PM GEOTEKNIK. DPL Södertälje syd KILENKRYSSET BYGG AB UPPDRAGSNUMMER THOMAS REBLIN. repo001.docx

Transkript

1 KILENKRYSSET BYGG AB DPL Södertälje syd UPPDRAGSNUMMER THOMAS REBLIN

2 Sweco Södra Mariegatan 18 E Box 1902 SE Falun, Sverige Telefon Fax Sweco Civil AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm Thomas Reblin Bitr. Gruppchef Falun Geoteknik Telefon direkt +46 (0) Mobil +46 (0) thomas.reblin@sweco.se

3 Innehållsförteckning 1 Uppdrag 1 2 Objektsbeskrivning 1 3 Underlag 1 4 Befintliga anläggningar 2 5 Områdesbeskrivning 2 6 Geotekniska förhållanden Norra delen Mellersta delen Södra delen 4 7 Förstärkningsåtgärder Norra delen Mellersta och södra delen 5 8 Fortsatt utredning 5 Bilagor Ritningar: G01 Plan Norra delen 1:2000 G02 Plan Södra delen 1:2000 G03 Sektion A-A B-B H1:100; L1:500 G04 Sektion C-C D-D H1:100; L1:500 G05 Sektion E-E F-F H1:100; L1:500 G06 Sektion G-G H-H H1:100; L1:500 G10 Tolkad Plan Norra delen 1:2000 G11 Tolkad plan Södra delen 1:2000 SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

4

5 1 Uppdrag På uppdrag av Kilenkrysset Bygg AB har Sweco utfört en geoteknisk utredning inför upprättande av planprogram för ett verksamhetsområde vid Södertälje Syd. Uppdraget omfattar sammanställning av tidigare utförda geotekniska undersökningar och utredningar samt bedömning av geotekniska förutsättningar för att exploatera marken. Även förslag på kompletterande geotekniska undersökningar inför fortsatt utredning och projektering har tagits fram. 2 Objektsbeskrivning Området omfattar del av fastigheten Pershagen 1:4 och del av Bränninge gård 1:1 (Träsket). Området är beläget väster om Pershagen och E4 och nordost om Bränninge gård. I väster avgränsas området av en järnväg, Västra stambanan. I söder gränsar området mot Bränningeån. Den planerade verksamheten är främst inriktad på att utveckla lager, kontors- och logistikfastigheter. Inom området planeras således både byggnader och hårdgjorda ytor. 3 Underlag Nedanstående underlag har använts vid upprättande av denna PM. [1] Geotekniskt underlag från Trafikverket om förhållandena utmed stambanan. Geotekniska ritningar och utdrag ur BIS anseende geotekniska åtgärder. [2] Redogörelse för geoteknisk undersökning inom del av Bränninge Gård i Pershagen i Södertälje kommun. Aspegrens ingenjörsfirma AB, I denna undersökning har geotekniska fältundersökningar utförts som omfattar 24st viktsonderingar. [3] Översiktlig geoteknisk utredning av möjliga förstärkningsåtgärder inom Träsket. J&W, I denna utredning har komplettering med 6 st jordprovtagningar utförts vilkas lägen redovisas i bilaga 2 som saknas i denna utredning. [4] Avtal mellan Södertälje kommun och Vägverket som gett Vägverket rätt att tippa överskottsmassor från utbyggnaden av trafikplats Södertälje syd, daterat [5] Kortfattad PM angående mark- och grundläggningsförhållanden. Ulf Johnson Geo AB, [6] Platsbesök (6) SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

6 2(6) Endast översiktliga geotekniska undersökningar, i syfte att bestämma mäktighet hos lösa jordlager inom Träsket, har tidigare utförts [2] och [3]. Inom övriga delar av planområdet har inga geotekniska undersökningar varit tillgängliga. Ytterligare en utredning finns framtagen enligt underlaget [5] benämnd Södertälje kommun, markområdena Pershagen 1:4 samt Kolpenäs 1:5 Yttrande efter genomgång av befintliga handlingar avseende områdets förutsättningar för byggnation. Denna utredning har dock inte varit tillgänglig för Sweco. 4 Befintliga anläggningar I den norra utfyllda delen av området finns en byggnad med transformator med tillhörande ledningar. I västra och östra delen av området finns elledningar med tillhörande stolpar. Järnvägsbanken, som avgränsar området mot väster, är delvis försedd med stabiliserande tryckbankar [1]. 5 Områdesbeskrivning Området som avgränsas av E4 mot öster, järnväg mot väster och Bränningeån i söder, kan delas in i tre delar: norra, mellersta och södra delen. Den norra delen består till övervägande del av ett sankmarksområde (Träsket), den mellersta är kuperad med fastmark av morän och berg medan den södra delen består av svagt kuperad åkermark. Området avvattnas till Hallsfjärden dels via Träsket, dels via Bränningeån söder om planområdet. Den norra delen av området består till stora delar av ett sankmarksområde som är bevuxen med vass. Öppna vattenytor finns i första hand inom områdets sydöstra del. Sankmarksområdet övergår i fastmark och ytnära berg mot öster och E4. Marken inom sankmarksområdet är relativt plan medan omgivande mark ligger högre. Den mellersta delen är skogbevuxen och relativt kuperad. Den södra delen som består av odlad mark är svagt kuperad. Området gränsar mot Bränningeån som ligger i en ravin. Nivåskillnaden mellan botten i ravinen och ovanliggande mark är 5-10 m 6 Geotekniska förhållanden Nedanstående beskrivning är i den norra delen av området baserad på tidigare utförda undersökningar. I den mellersta och södra delen där geotekniska undersökningar saknas är beskrivningen baserad på SGU:s jordartskarta och platsbesök I sammanställning av tidigare utförda undersökningar redovisas på ritning G01-G06. Planritningar med jordartkarta från SGU redovisas på ritning G10 och G11. En schematisk redovisning av geotekniska förhållanden redovisas i figur 6.1. SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

7 Figur 6.1. Schematisk redovisning av områdets geotekniska förutsättningar och utförda åtgärder. 6.1 Norra delen Enligt utförda undersökningar inom sankmarksområdet (Träsket), [2] och [3], består den naturligt lagrade jorden överst av organisk jord (torv och gyttja) och lera som underlagras av morän. Den organiska jordens mäktighet varierar mellan 1-3 m och lerans mäktighet mellan 6-11 m. Under lerans finns lager av fastare sediment, sannolikt sand varvat med lösare jordlager. Djupet till fastare jordlager av morän uppgår till 7-17 m. Den organiska jorden och leran bedöms utifrån utförda sonderingar ha extremt låg odränerad skjuvhållfasthet och vara mycket sättningsbenägen vid belastning. Den omgivande fastmarken sluttar mestadels brant och bedöms även fortsätta med brant lutning under Träskets överyta. 3(6) SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

8 Under järnvägsbanken är den lösa jordens tjocklek som mest m. Inom delar av Träsket har fyllningsmassor utlagts vid olika tidpunkter. I den norra delen återfinns fyllnadsmassor som legat i minst 40 år. Inom den västra och södra delen finns fyllnadsmassor som utlagts i samband med utbyggnaden av trafikplatsen Södertälje Syd. Dessa massor har legat i minst 20 år. Ungefärliga lägen för utfyllda områden framgår av figur 6.1 ovan samt på ritning G01 och G Mellersta delen Detta område består av en höjdrygg med berg som delvis är täckt av morän och i de lägre områdena av lera. Berggrunden består enligt SGU:s berggrundskarta av en kvarts-fältspartsrik sedimentär bergart (sandsten, gråvacka mm). 6.3 Södra delen Inom den södra delen som består av åkermark består jorden enligt som enligt SGU:s jordartskarta av glacial lera. Lerans egenskaper avseende mäktighet och hållfasthet är inte kända. I botten på Bränningeån, strax söder om området, finns friktionsjord sannolikt morän. 7 Förstärkningsåtgärder 7.1 Norra delen Inom områden där fyllningsmassor utlagts föreligger osäkerhet i om sättningar pågår eller om dom har avstannat. Detta beror till stor del på tjockleken på underliggande sättningskänsliga jordlager. Inom den norra delen, där fyllningen legat i minst 40 år (se figur 6.1) bedöms inga förstärkningsåtgärder för hårdgjorda ytor erfordras. Fyllningens innehåll och sammansättning är inte kontrollerad. Förutsättningar för ytlig grundläggning av lättare byggnader kan finnas medan tyngre byggnader sannolikt erfordrar pålgrundläggning. Inom övriga utfyllda områden med kortare liggtid (ca 20 år) föreligger stor risk för pågående sättningar beroende på mäktigheten hos jordlagren under fyllningen. Byggnader erfordrar sannolikt pålgrundläggning. För att bedöma behovet av förstärkningsåtgärder för hårdgjorda ytor erfordras kompletterande geotekniska undersökningar. 4(6) Inom övriga ej uppfyllda ytor inom Träsket erfordras förstärkningsåtgärder både av sättnings- och stabilitetsskäl. Utläggning av fyllning utan förstärkning av undergrunden kommer att medföra stor risk för stabilitetsbrott och oacceptabla sättning som kommer att SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

9 pågå under mycket lång tid. Marknivån måste sannolikt höjas till minst 1 m över nuvarande markyta för att möjliggöra avvattning av området. Möjliga förstärkningsåtgärder för hårdgjorda ytor och VA-ledningar är vertikaldränering eller förstärkning med KC-pelare eventuellt i kombination med masstabilisering. Vertikaldränering kräver liggtider och ger upphov till stora sättningar. Dessutom erfordras överlast och tryckbankar vilket kräver stora mängder fyllnadsmassor. Tillgängliga jordoch bergmassor finns dock inom det mellersta delområdet. Vid förstärkning med KC-pelare föreligger viss osäkerhet kring förstärkning av förekommande organiska jordar. Utskiftning av den organiska jorden kan krävas efter förstärkning av underliggande lera. Vid utfyllnad i den västra delen inom m från järnvägsbanken föreligger risk för påverkan av järnvägsbankens bärighet, detta kräver särskild utredning och samråd med Trafikverket. Grundläggning av byggnader erfordrar spetsbärande pålar. Fyllning ska således ske med massor som är pålbara. 7.2 Mellersta och södra delen Inom områdets mellersta del med berg och morän erfordras inga förstärkningsåtgärder. Inom den södra delen saknas geotekniskt underlag varför rekommendationer i inte kan ges i nuläget. Stabilitet mot ravinen vid Bränningeån ska utredas vid exploatering av mark inom 50 m från släntkrön. 8 Fortsatt utredning Som underlag för upprättande av detaljplan för området erfordras kompletterande geotekniska undersökningar. Nedan ges förslag på kompletterande undersökningar som underlag för att översiktligt dimensionera och kostnadsberäkna förstärkningsåtgärder inom sankmarksområdet. Undersökningar erfordras även för att utreda förutsättningar för exploatering av det södra området samt utreda stabilitetförhållanden mot Bränningenån i den södra delen. Inom den norra delen (Träsket) erfordras sondering och jordprovtagning i syfte att bestämma de lösa jordarnas hållfasthet och sättningsegenskaper. Undersökning föreslås omfatta spetstrycksondering (CPT) och kolvprovtagning i torv, gyttja och lera. Upptagna jordprover analyseras på geotekniskt laboratorium med avseende på rutinundersökning och CRS-försök för bestämning av jordens hållfasthet och sättningsegenskaper. Dessutom bör inblandningsförsök utföras på upptagna jordprover som underlag för stabilisering med KC-pelare. Sondering och provtagning bör ske i minst 8 undersökningspunkter fördelade över området. I de områden där fyllnadsmassor utlagts krävs undersökningar för att bestämma fyllningens tjocklek och sammansättning samt tjockleken hos underliggande sediment. I 5(6) SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx

10 ett inledande skede bör jordbergssondering utföras i ca 10 punkter. Inmätning av fyllnadsgräns mot sankmark bör utföras. I den mellersta delen som i huvudsak består av berg och morän bedöms inga undersökningar erfordras i nuläget. I den södra delen erfordras sondering och jordprovtagning för bestämning jordlagerföljd och hållfasthet. Undersökning föreslås omfatta spetstrycksondering (CPT) och störd jordprovtagning i ca 10 punkter. Jordprover analyseras på geotekniskt laboratorium med avseende på vattenkvot och konflytgräns. Kolvprovtagning samt CRS-försök kan erfordras om sättningskänslig lera påträffas. Grundvattnets nivå bör uppmätas. Sweco Civil AB Falun Geoteknik Thomas Reblin Handläggare Björn Sjögren Interngranskare 6(6) SETREB \\sefanfs002\project\3310\ \000\12-text\geoteknik\leverans pm geoteknik\pm_geoteknik.docx