Hansbokorrelationens tillförlitlighet för kommersiella syften

Transkript

1 Självständigt arbete vid Institutionen för geovetenskaper 2016: 3 Hansbokorrelationens tillförlitlighet för kommersiella syften Malcolm Hargelius INSTITUTIONEN FÖR GEOVETENSKAPER

2

3 Självständigt arbete vid Institutionen för geovetenskaper 2016: 3 Hansbokorrelationens tillförlitlighet för kommersiella syften Malcolm Hargelius

4 Copyright Malcolm Hargelius Publicerad av Institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet ( Uppsala, 2016

5 Abstract The Reliability of Hansbo s Correlation for Commercial Purposes Malcolm Hargelius Geotechnicans in Sweden and rest of Scandinavia have a wide experience of stability calculations in cohesive soils. The two main parameters for this type of calculations are the undrained shear strength and the preconsolidation pressure. The most common methods in Sweden to determine the undrained shear strength in field is the vane shear strength test and CPT-test, in laboratories the fall cone test is well used. To determine the preconsolidation pressure CRS-analyses are well used. For more accurate measurements the odeometer tests are more suitable. However this method is both expensive and time-consuming form of analysis from a commercial aspect. Therefore is different correlation equations used as a compliment in these different stability evaluations. This research will focus on the empirical Hansbo Correlation and its relation to results from commercial surveys. The commercial data come from Atkins Sverige s project data base. The results after comparing Hansbo correlation with the commercial data showed on a significant divergence, which indicate a great unsureness of the Hansbo correlation. As a result of this contingency it is of importance to take cautiousness in the use of empirical correlations in stability calculations. Key words: Hansbo correlation, empirical correlation, preconsolidation pressure, undrained shear strength Independent Project in Earth Science, 1GV029, 15 credits, 2016 Supervisors: Sölve Hov and Lars Maersk Hansen Department of Earth Sciences, Uppsala University, Villavägen 16, SE Uppsala ( The whole document is available at

6 Sammanfattning Hansbokorrelationens tillförlitlighet för kommersiella syften Malcolm Hargelius Geotekniker i Sverige och resten av Skandinavien har lång erfarenhet av stabilitetsundersökningar i kohesionsjordar. Två av de viktigaste parametrarna är den odränerad skjuvhållfasthet och förkonsolideringstrycket. I Sverige bestäms traditionellt den odränerade skjuvhållfastheten genom vingförsök samt CPTsondering i fält och fallkonförsök i laboratorier. För att bestämma förkonsolideringstrycket används främst CRS-analyser i laboratorier. Vid mer noggranna undersökningar kompletteras dessa resultat med ytterligare tester i laboratorier, bland annat ödometerförsök. Dock är dessa tester både ekonomiskt och tidsmässigt krävande ur ett kommersiellt perspektiv. Som stöd i geotekniska projekteringsoch dimensioneringsarbeten, används ofta empiriska korrelationer, för att få en så trovärdig bedömning av markförhållandena som möjligt. Empiriska korrelationer används även som underlag inför fältarbeten och laboratorieanalyser. I denna rapport kommer den så kallade Hansbos korrelation undersökas och eventuellt att förbättra detta empiriska samband med både data från forskning och kommersiell projekt. Den inhämtade data som analyserades kommer från Atkins Sveriges databas. Vid jämförelser mellan de inhämtade projektvärdena och litteraturvärden som Hansbos samband dels bygger på, kunde en stor spridning påvisas mellan kommersiell data och det empiriska sambandet. Det ska därför konstateras att användandet av empiriska korrelationer vid hållfasthetsberäkningar bör ses med stor försiktighet. Nyckelord: Hansbos korrelation, empiriska samband, förkonsolideringstryck, odränerad skjuvhållfasthet Självständigt arbete i geovetenskap, 1GV029, 15 hp, 2016 Handledare: Sölve Hov och Lars Maersk Hansen Institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet, Villavägen 16, Uppsala ( Hela publikationen finns tillgänglig på

7 Innehållsförteckning 1 Inledning Bakgrund Metod Litteraturstudie Förkosolideringstryck Konsolidering och konsolideringsgrad Bestämning av förkosolideringstrycket CPT-sondering och bestämning av förkosolideringstrycket Ödometerförsök Skjuvhållfasthet Generelt Bestämning av skjuvhållfasthet Vingförsök CPT-försök Fallkontest Direkta skjuvförsök Korrektionsfaktorer Empiriska korrelationer Sammanställning av empiriska samband Hansbos korrelation Resultat Okorrigerade och korrigerade resultat Resultat med avseende på region, laboratorier, sensitivitet, εvc-värdet och OCR Diskussion Slutsats Referenser Bilaga 1 - Projektinformation Bilaga 2 - Rutinanalyser Bilaga 3 - CRS-försök... 31

8

9 1 Inledning 1.1 Bakgrund Hansbokorrelationen beskriver förhållandet mellan kvoten skjuvhållfastheten och förkonsolideringstrycket vilken beror av flytgränsen. Relationen används för att uppskatta rimligheten i de resultat som fås vid geotekniska undersökningar i fält respektive laboratorier, samt inför fält och laboratorieundesökningar. Teoretiskt sätt går det att få fram den ena parametern matematiskt om man har två av de resterande parametrarna. Det finns dock en stor osäkerhet med Hansbos relation. Den plottade graf som finns tillgänglig är dels byggd på gammal data och värdena är spretiga vilket gör det svårt att få ut exakta värden, vilket Larsson (et al., 2007) påpekar. Tanken med projektet är därför att utöka antalet punkteter i Hansbokorrelationen och på så vis göra det möjligt att använda den med tillförlitlighet i kommersiella projekt. Syftet med rapporten är undersöka om Hansbos empiriska korrelation är relevant för att användas i kommersiella syften. Frågeställning som valts för rapporten: Är Hansbos korrelation tillförlitlig nog att användas i kommersiella syften? 1.2 Metod Projektet kommer vara uppdelat i tre delar. Där den första delen kommer bestå av en litteraturstudie och sammanställning av tidigare utförda studier. Sedan övergår projektet i att jämföra ny data med redan existerande för att på så sätt undersöka om något samband finns. Utformningen av den sista delen beror på vilka resultat som fås, om det går att se ett samband kommer detta vidareutvecklas i den mån det går. Om resultaten inte visar på samband kommer möjliga anledningar till detta diskuteras. Litteraturstudiens främsta syfte är att undersöka tidigare forskning om empiriska samband som bygger på kvoten skjuvhållfasthet och förkonsolideringstrycket och hur dessa modeller förhåller sig tillvarandra. Fortsatt syftar studien att beskriva de parametrar som rapporten kommer att ta upp, samt vilka felkällor som kan tänkas påverkat de resultat som kommer att användas. Data som kommer att analyseras har tagits främst från Atkins projektdatabas och kommer sammanställas i ett separat dokument. De projekt som informationen sammanställts ifrån har beställts av främst statliga verk eller kommuner och är allmänna handlingar. Projekten som valts är främst från Mälardals- och Göteborgsregionen för att på så vis kunna undersöka vilka skillnader som finns mellan dessa två regioner. Det har även gjorts andra uppdelningar av de data som samlats in baserade på jordens fysikaliska egenskaper. Bland annat har uppdelningar med avseende på sensitivitet, deformation och laboratorier gjort för att undersöka olika variationer. När all data är insamlad kommer denna jämföras mot Hansbos relation för att bestämma möjliga samband. Förutom data från kommersiella projekt har resultat från forskningsrapporter samlats in för att undersöka hur dessa äldre resultat förhåller sig till nyare data. Den sammanställda informationen kommer sedan grupperas i två olika grupper där de kommersiella resultaten jämförs med forskningsresultat. Anledningen till att denna jämförelse görs är att prover tagna kommersiellt är av betydligt mer varierande kvalitet än de prover som tas i forskningssyfte. Prover tagna i forskningssyfte tas under mer noggrannare former, medan många prover tagna kommersiellt inte alltid 1

10 uppfyller de riktlinjer som finns för handhavande vid geotekniska provtagningar (Hov et al. 2010). Data som inte bygger på kommersiella projekt och funnits digitalt har fått digitaliserats för att extrahera ut information från dessa. För att få ut data från plottade grafer som saknar tabeller har programmet Plot Digitizer använts. Plot Digitizer är ett javabaserat program för att digitalisera och extrahera data från figurer i GIF, PNG och JPEG format. Programmet bygger sedan upp en tabell utifrån den plottade grafen. Data som samlats in analyseras sedan genom olika plottar där prover av olika ursprung eller fysikaliska egenskaper jämförs med varandra. För att kunna undersöka sambanden mellan kommersiella värden och empiriska modeller används standardavvikelsen och variationskoefficienten. Standardavvikelsen beskriver hur stor spridning ett antal punkter förhåller sig till ett medelvärde till dessa punkter. Värdet som fås beskriver medelavståndet mellan punkterna och en tänkt linje med medelvärden. Matematiskt beskrivs standardavvikelsen s för n observationer x1, x2,, xn (Körner och Wahlgren, 1993) ss = (xx xx )2 nn 1 (1) Dock beskriver standardavvikelsen hur punkterna förhåller sig till varandra i samma serie av punkter. Det som vill beskrivas i denna rapport är hur punkterna förhåller sig till en separat linje, i detta fall Hansbos och Mesris relationer. Därför har några korrigeringar gjorts i ursprungsfunktionen för att uppnå detta. För att kunna beräkna standardavvikelsen sh för alla kommersiella värden mot Hansbos ekvation gjordes följande samband ττ 2 ffff ss HH = σσcc HH nn 1 (2) där HH = ττ ffff σσ cc = 0,45ww LL Ett annat statistiskt mått som ger en bättre jämförelsemöjlighet är variationskoefficienten. Variationskoefficienten beskriver en positiv variabels relativa spridning och beror av kvoten standardavvikelsen och medelvärdet. I och med att medelvärdet står i nämnaren, är det olämpligt att välja detta mått vid medelvärden nära noll (Körner och Wahlgren, 1993). I denna rapport beskrivs variationskoefficienten på följande vis cc vv = ss HH HH (3) 2

11 De modeller som används i denna rapport bygger på lera. Därför har prover bestående av gyttja tagits bort. Under själva analysen togs även en del extremvärden bort för att kunna jämföra kommersiell data med litteraturvärden (tabell 1). Tabell 1 - Borttagna punkter (utdrag från bilaga 1) Projektnamn Borrhålsnummer Nivå Lidingöbron 14AT03 4,5 Lidingöbron 14AT03 6,5 Lidingöbron 14AT03 8,5 Roslagsbanan 12W15 2 Marieholm Roslagsbanan 12W18 2 Duvbo- Barkaby 11V023 3 Roslagsbanan 13W62 2 Roslagsbanan 13W62 3 Roslagsbanan 13W62 4 Roslagsbanan 13W66 3 Roslagsbanan 13W66 4 Roslagsbanan 13W1 2 Roslagsbanan 13W1 4,5 Roslagsbanan 13W6 2 Roslagsbanan 13W6 6 Andra approximationer som gjorts är att omräkna alla OCR-värden mindre än ett till ett. Detta görs då Hansbos relation bygger på förkonsolideringstrycket i normalkonsoliderade leror och OCR-värden under ett indikerar underkonsoliderade leror. För att även kunna jämföra Hansbo för den korrigerad skjuvhållfastheten gjordes en förändring av ursprungsfunktionen (19). cc uu = 0,45ww σσ LL 0,43 0,45 (wl är i decimalform) (4) cc ww LL 2 Litteraturstudie 2.1 Förkonsolideringstryck Konsolidering och konsolideringsgrad Konsolidering innebär en volymminskning av jordkroppen genom att porvattnet pressas ur jordmassan. Då det vertikala effektivtrycket ökar, kommer även porvattentrycket öka lika mycket, vilket får en förändring i det vertikala totaltrycket i marken. (Larsson, et al., 2007). σσ vv0 = σσ vv0 uu 0 (5) 3

12 där σ V0 = vertikal effektivtrycket σv0 = vertikala totaltrycket u0 = portrycket Vid tillräckligt höga tryck kommer porvattnet avgå från jordmassan och den last som hållits uppe av portrycket övergå till kornskelettet, vilket är orsaken till volymminskningen. Det effektiva vertikaltrycket beror alltså av portrycket. Portrycket i marken kan vara allt från hydrostatiskt, till positiva och negativa. Portrycket i marken bör mätas under så långa tidsperioder som möjligt för att få ett så jämnt och mätunderlag som möjligt och för att vara säker på att få med samtliga max- och minvärden av portrycksfördelningen. Förutom de vertikala effektivspänningarna i marken förekommer även horisontella spänningar. Förhållandet mellan de vertikala och horisontella effektivspänningarna i normalkonsoliderad mark beskrivs enligt jordtryckskoefficienten på följande vis KK OOOOOO = σσ HH σσ VV (6) Jordtryckskoefficienten hos svenska leror kan antas följa sambandet KK OOOOOO 0,31 + 0,71(ww LL 0,2) (7) där σ H = horisontella effektivtrycket wl = lerans flytgräns Jordmaterial är antigen normal- eller överkonsoliderade. I normalkonsoliderade jordar är den rådande vertikala effektivspänningen lika med förkonsolideringstrycket, medans den horisontella spänningen är lika med den minsta huvudspänningen, vilket innebär att jorden upplever sitt just nu högsta effektivtryck. (Larsson, et al., 2007). Överkonsoliderade material uppstår när jorden lastas av efter att först ha konsoliderats vid ett vist effektivt tryck. Belastas ett överkonsoliderat jordmaterial upp till förkonsolideringstrycket kommer enbart mindre elastiska deformationer uppstå. Överskrids där emot detta tidigare maximaltryck kommer plastisk deformation uppstå vilket är betydligt högre (Hansbo och Sällfors, 1984). Överkonsolidering kan även uppkomma genom sänkningar av grundvattenytan på grund av till exempel dränering. Förkonsolideringstrycket beskriver vilket det högsta tryck jordmaterialet utsatts för. Denna parameter visar på jordens motståndskraft mot sättningar, då kornskelettet bryts. Förhållandet mellan jordmaterialets förkonsolideringstryck och den rådande effektivspänningen kallas konsolideringsgraden, OCR (eng. over consolidation ratio). Konsolideringsgraden beskriver kvoten mellan dessa två parametrar och visar hur överkonsoliderad marken är OOOOOO = σσ cc σσ VV (8) För överkonsoliderade jordar minskar inte den horisontella effektivspänningen i samma takt som dess vertikala motsvarighet. Jordtryckskoefficienten följer i stället ett annat samband som beror av konsolideringsgraden KK 0 = KK OOOOOO OOOOOO 0,5 á 0,6 (Larsson, et al., 2007) (9) 4

13 2.1.2 Bestämning av förkonsolideringstrycket I Sverige bestäms förkonsolideringstrycket antigen genom ödometerförsök och då framför allt CRS-försök (eng. constant strain of stress) eller i fält genom CPTsondering CPT-sondering och bestämning av förkonsolideringstrycket För att bestämma eller bedöma lagerföljder eller geotekniska egenskaper hos jorden används CPT-sondering. CPT-sondering kan användas i allt från friktionsjordar, silt och kohesionsjord. Vid CPT-sondering i kohesionsjord fås framför allt uppskattningar av lerans fysikaliska egenskaper. Genom att analyser spetstryck, mantelfriktion och portryck från CPT-sonderingen går det sedan att grovt bestämma förkonsolideringstrycket på olika nivåer (Larsson, 2007). Om jordens flytgräns och portryck är känt kan förkonsolideringstrycket beräknas enligt följande σσ cc qq tt σσ vv 1,21 + 4,4ww LL (10) där qt = korrigerat spetstryck Bestämning av förkonsolideringstrycket genom CPT-sondering ska bara fungera som ett komplement till resultatet från ödometerförsök (Larsson, 2007) Ödometerförsök Ödometerförsk görs på kohesionsjordar tagna med kolvprovtagare, detta för att behålla jordens in situ egenskaper så mycket som möjligt. Försöken kan göras som stegvis pålastning eller genom kontinuerlig pålastning i form av CRS. Stegvis pålastning utförs genom att provet belastas under 24 timmar var efter en lastökning görs, varje stegring är lika med det föregående konsolideringstrycket som jorden utsatts för. Det logaritmerade vertikala pålastade trycket plottas sedan mot kompressionen i provet. För att sedan bestämma provets förkonsolideringstryck kan tre olika metoder användas, Casagrande, Burmister och Schmertmann. Dessa tre metoder bygger på samma princip om att genom att avlasta provet och sedan lasta på det igen fås små knyckar i kurvan. Genom att rita ut tangenter till dessa punkter fås bisektriser som det sedan går att bestämma provets förkonsolideringstryck ur (Sällfors, 1975). Sällfors (1975) påpekar dock att det inte är fastställt vilka av dessa metoder som ger bäst överensstämmande förkonsolideringstryck. Några viktiga faktorer som påverkar resultaten olika beroende på metod är dels materialet, provtagning och tidsaspekten, det vill säga hur länge provet har fått ligga innan analys. Med hjälp av CRS-försök tas en tryck-/kompressionskurva fram där kurvans linjära delar extrapoleras tills att de skär varandra. Där efter dras en rätvinklig triangel mellan dessa linjer vars baslinje tangerar kurvans krökning och där baslinjen möter översta linjen bestäms förkonsolideringstrycket och den vertikala deformationen (figur 1) (Sällfors, 1975). 5

14 Figur 1 - CRS-kurva med utritat förkonsolideringstryck och vertikal deformation (SWECOs geolaboratorium, 2013) Det finns två primära felkällor som påverkar resultaten från dessa två ödometerförsök. Den ena typen av felkällor är störningar på provet vid själva provtagningen och transporten mellan provtagning och laboratoriet, som enligt Hov (et al. 2010) beskriver som operatörsberoende störningar. Den andra typen benämns i artikeln som icke-operatörsberoende störningar. 2.2 Skjuvhållfasthet Generellt Ett jordmaterials skjuvhållfasthet, τfu beror i huvudsak av den interna friktionen mellan jordpartiklarna, till dessa friktionskrafter kan även kohesions- och cementeringskrafter tilläggas. Beroende på jordmaterialets sorteringsgrad pratar man om dränerad och odränerad skjuvhållfasthet. I jordar med hög porositet används enbart dränerad skjuvhållfasthet. I de mer finkorniga materialen där portrycken spelar en mycket större roll används båda dessa hållfasthetsvärden. Vid belastningar som leder till brott av en helt odränerad lera kommer portrycket öka medans effektivtrycket i princip är det samma före och efter brottillfället. Det är därför förkonsolideringstrycket avgör vid vilken effektivspänning som brott sker och på så sätt också den odränerade skjuvhållfastheten. Efter en tid då portrycket jämnats ut börjar den dränerade skjuvhållfastheten gälla, vilken kan beskrivas som långtidshållfasthet (Hansbo och Sällfors, 1984). 6

15 2.2.2 Bestämning av skjuvhållfasthet I Sverige bestäms skjuvhållfastheten oftast på två olika vis, i fält genom vingförsök eller CPT. I laboratorium med framför allt fallkontest. De felkällor som kan uppstå vid analysen är de samma som vid bestämmning av förkonsolideringstrycket, nämligen handhavandefel vid provtagning och laboratorieanalys Vingförsök Bestämning av odränerad skjuvhållfasthet, av jord ute i fält görs genom att en vingsond förs ner i jorden. Vingdonet roteras sedan till dess att brott uppstår i jordmaterialet. I Sverige är denna metod vanligast och anses mest korrekt. Genom momentet som krävs för att materialet skall gå till brott och vingdonets diameter beräknas sedan jordmaterialet skjuvhållfasthet in situ. Skjuvhållvärdet korrigeras där efter med flytgränsen (Larson och Åhnberg, 2003) ττ vv = 6MM 7ππππ 3 (11) där τv = Odränerad okorrigerad skjuvhållfasthet uppmätt med vingsond M = moment D = vingsondens diameter CPT-försök Skjuvhållfastheten i en lera kan även bestämmas med hjälp av CPT-sondering. Genom att lägga till OCR till ekvation 9 fås den odränerade korrigerade skjuvhållfastheten in situ ττ uu = qq tt σσ vv OOOOOO 1,21 + 4,4ww LL 1,3 0,2 (Sällfors, 2007) (12) Fallkontest Den odränerade skjuvhållfastheten i en vattenmättad lera, gyttja, dy eller högförmultnad torv utförs ofta genom konförsök. Konförsöken görs på ostörda kolvprover. De kontyper som används är: 10 g, 60 spetsvinkel; 60 g, 60 ; 100 g, 30 och 400 g, 30. Det går även att beräkna sensitiviteten med denna metod, detta görs då på omrörda prover. Skjuvhållfastheten för jordmaterialet utvärderas genom följande samband ττ kk = KKKK mm KKKK ii2 = (13) ii 2 där τk (alt τfu) = odränerade okorrigerad skjuvhållfastheten, kpa K = konparametern, K = 1 (30 ), K = 0,25 (60 ) g = gravitationskonstanten m = konens massa, g i = konintrycket, mm Konparametrarnas värden förutsätter att proverna är tagna med standardprovtagare (SIG IV) för kolvprover och beror av både konvinkeln och skjuvhastigheten. Andra faktorer som påverkar K är om provet blivit stört under provtagning och transporten. Hansbo menar att störning av prover under provtagning och transporter påverkar mycket mer än störningen från konen vid laboratorieanalysen (Hansbo, 1957). 7

16 Direkta skjuvförsök En av de vanligaste analysmetoderna för att bestämma den odränerade skjuvhållfastheten i kohesionsjord är direkta skjuvförsök. Provet som ska analyseras läggs i ett gummimembran som sedan sätts in under två stämpar. Den övre stämpeln trycks sedan nedåt för att konsolidera provet. Efter att provet blivit konsoliderat skjuvas överstämplarna varvid den horisontella kraften samt rörelserna i horisontaloch vertikalled (Figur 2). Vid användande av direkta skjuvförsök behöver dessa värden inte korrigeras (Larsson, Åhnberg och Holmén, 2012). Figur 2 - Indelning av skjuvhållfasthetstyperna och vilka typer av laboratorieförsök som används för respektive typ (SGI Information 3, 2007) Korrektionsfaktorer Den odränerade skjuvhållfastheten framtagen med hjälp av fallkon- eller vingförsök är inte helt överensstämmande med markens verkliga hållfasthet. Därför korrigeras det framtagna värdet med jordprovets flytgräns enligt följande förhållande för hållfasthetsvärden från kon- respektive vingförsök cc uu = μμττ VV,kk (14) där μμ = kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk och μμ = 0,43 ww LL 0,45 0,5 (15) Denna korrektion skall enligt Larsson (1980) ses som den minsta möjliga korrektionen. Dock påpekar Larsson att större korrektioner kan behövas, framför allt vid högsensitiv leror men att dessa utökade korrigeringar kan leda till onödigt högre kostnader för förstärkningar. Hur korrektionerna skall göras är i många fall också områdesberoende då geologin inte är homogen vilket gör att lokalkännedom är en viktig aspekt vid detta val (Larsson, 1980) 8

17 Figur 3 - Korrektionsfaktorns beroende av flytgränsen (SGI Information 3, 2007) 2.3 Empiriska korrelationer Sammanställning av empiriska samband Då förkonsolideringstrycket och skjuvhållfastheten är viktiga parametrar vid stabilitets- och dimensioneringsprojekt och ödometerförsök både kostsamma och tidskrävande analysmetoder, har forskare runt om i välden tagit fram komplement, för att empiriskt kunna fastställa förkonsolideringstrycket. I och med att många av analysmetoderna som används har en viss felkälla används även empiriska samband för att fastställa rimligheten i de resultat som fåtts (Larsson et al., 2007). Dessa empiriska korrelationer varierar mycket mellan olika regioner och länder. Detta beror framför allt på den stora skillnaden i markegenskaper mellan olika områden. I England 1954 fastslog Skempton en relation med avseende på lerans odränerade skjuvhållfasthet och plasticitetsgräns (16). Detta förhållande byggde sedan Bjerrum vidare på och baserade sina resultat på norska leror i stället (Karlsson & Viberg, 1967). Genom kombinera Bjerrums data tillsammans med överkonsolideringstryck och reduktionsfaktorn fick Mesiri fram ett samband oberoende av plasticitet- eller flytgräns enligt följande (17) ττ ffff σσ cc = 0,11 + 0,00317II pp (Larsson, 1980) (16) cc uu = 0,22σσ cc (Mesri, 1975) (17) Ett av de mer generella empiriska sambanden mellan odränerad skjuvhållfasthet och förkonsolideringstrycket är stress history and normalized soils engineering parameters (SHANSEP) och är framtagen och utvecklad av Ladd och Foott. SHANSEP bygger på medelvärdet av den odränerade skjuvhållfastheten framtagen med anisotropisk triaxialförsök, direkta skjuvförsök och extensions triaxialförsök. 9

18 I SGI information 3 (Larsson et al., 2007) beskrivs även den odränerade skjuvhållfastheten som en ekvation beroende av konsolideringsgraden (18). cc uu σσ cc = aa OOOOOO (1 bb) (18) där faktorn a beror av flytgränsen i decimalform på följande vis aa = 0, ,205ww LL 1,17 medan b varierar mellan 0,7 till 0,9 beroende på belastningsfall. Normalt sätts variabeln till bb = 0,8 I och med att flertalet av lerorna är normalkonsoliderade så valdes OCR = 1. Den korrelation som används mest i Sverige baseras på lerans flytgräns och arbetades fram av Sven Hansbo Karlsson och Viberg (1967) nämner även svensken Osterman som en annan upphovsman till en relation som bygger på plasticitetgränsen hos svenska och mexikanska leror. Denna relation är dock inte aktuell i det fortsatta arbetet i denna rapport, utan det fortsatta arbetet kommer att fokusera på den relation som Hansbo fastslog Hansbos korrelation Hansbo (1957) visade att vid jämförelser i skjuvhållfasthetsvärden framtagna med fallkonstest respektive vingsond sammanfaller dessa två analysmetoder mycket väl. Det är enbart vid högsensitiva leror som sambandet fallerar, detta anser Hansbo bero av svårigheterna med att ta upp ett lerprov utan att störa det för mycket. Hansbo påpekar samtidigt att om det bara är senistiviteten som påverkar det stora skillnad i skjuvhållfastheten mellan fallkon- och vingförsök så skulle en systematisk förändring kunna observerats. Dock syntes aldrig någon sådan förändring. Därför drog Hansbo (1957) slutsatsen att vid analys av högsensitiva leror bör resultat från fallkonförsök behandlas med försiktighet och i stället lita mer på skjuvhållfasheten framtagen med vingsondering (19). ττ ffff σσ cc = 0,45ww LL (19) 3 Resultat 3.1 Okorrigerade och korrigerade resultat De sammanställda kommersiella värdena har en stor spridning jämfört med resultaten från Hansbo, Larsson, Karlsson och Viberg (figur 4). Det går även att se att data som är tagen från litteraturen förhåller sig bra till Hansbos ekvation. Förutom den stora spridningen hos de kommersiella punkterna i figur 4 kan även en stor osäkerhet utläsas. Det vill säga, ett och samma flytgränsvärde kan ge olika funktionsvärden. Det samma kan sägas om litteraturvärdena, men i detta fall är osäkerheten inte lika stor som i fallet med kommersiella värden. Variationskoefficienten för de kommersiella värdena samt forskningsvärdena ligger runt 32 procent respektive 19 procent (tabell 2). Vid jämförelser som bygger på R 2 - värdet kan även här en stor avvikelse mellan kommersiella- och litteraturvärden 10

19 utläsas. Trendlinjen för litteraturvärdena har ett R 2 värde på 0,812 av mätvärdena från dess medelvärde. Motsvarande värden för de kommersiella punkterna är 0,201 (figur 4). Tabell 2 Sammanställning av statistiska mått Typ Standardavvikelse sh Medelvärde Variationskefficient Okorrigerade komersiella värden mot Hansbo 0,086 0,27 32 % Litteraturvärden mot Hansbo 0,057 0,30 19 % Korrigerade kommersiella värden mot Mesri 0,069 0,22 31 % Korrigerade kommersiella värden mot korr. Hansbo 0,076 0, % Vid jämförelser av den korrigerade skjuvhållfasteheten mot flytgränsen kan en bättre överensstämmelse med Mesri än med korrigerad variant av Hansbo (figur 5) ses. Grafen som visar hur kvoten skjuvhållfastheten och förkonsolideringstrycket förhåller sig till OCR ligger i princip parallellt med Hansbos korrigerade funktion. De korrigerade värdena jämförda utifrån Mesri har en variationskoefficient runt 31 procent och ger ett bättre samband än mot den korrigerade varianten av Hansbo som ger en variationskoefficient på 129 procent (tabell 2). Variationskoefficienten kan tala om är hur fördelningen av punkterna ligger gent emot ett medelvärde. cv 11

20 τ fu /σ c 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Kommersiell data jämfört med forskningsdata Flytgräns w L % Kommersiella Forskning Hansbo ekv Linear (Kommersiella) Linear (Forskning) y = 0,0024x + 0,1215 R² = 0,2033 y = 0,0041x + 0,0295 R² = 0,8112 Figur 4 12

21 Korrigerad skjuvhållfasthet 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3 cu/σc' 0,25 0,2 cu/σc' Hansbo korr. Mesri cu/σc avseende på OCR 0,15 0,1 0, Flytgräns wl% Figur 5 Hansbos och Mesris korrelationsekvationer samt korrelationslinje beroende av OCR och hur dessa förhåller sig till kvoten av korrigerade skjuvhållfasteheten och förkonsolideringstrycket. 13

22 3.2 Resultat med avseende på region, laboratorier, sensitivitet, εvc-värdet och OCR För att undersöka om jordens egenskaper har någon påverkan på det empiriska sambandet har data plottats med avseende på region, laboratorier, sensitivitet, deformation och OCR-värde. Figur 6 14

23 Figur 7 Figur 8 15

24 Figur 9 Figur 10 16

25 4 Diskussion Resultaten från de kommersiella projekten visar på en förhållandevis stor spridning vilket gör det svårt att se något samband mellan punkterna. Denna spridning påvisas både i grafen och genom de beräknade statistiska mått som använts. För de okorrigerade värdena som ligger mellan i flytgräns går det i princip inte att se något samband över huvud taget. För leror med flytgränser över 90 procent går det satt se en något bättre trend. Det ska påpekas att runt 95 procent av alla värden ligger inom området för flytgränser mellan Det är därför rimligt att det är lättare att få exaktare värden med hjälp av Hansbo vid flytgränser högre än 90. Att de kommersiella resultaten skulle avvika så pass mycket som de gjort är förvånande då Hansbos empiriska samband är en välanvänd metod inom dimensioneringsberäkningar. Resultaten visar på att de värden man får ut av Hansbo bör användas med stor försiktighet. Det samma gäller vid användande av korrigerade värden. Skillnaden mellan variationskoefficienterna för Mesri och den korrigerade varianten av Hansbos samband är väldigt stor. Hansbos samband har en väldigt hög variationskoefficient och är mycket osäker. Detta beror på att vid beräkningar av variationskoefficienter med medelvärden nära noll närmar sig koefficienten oändligheten och blir därför mycket känslig för små förändringar i medelvärdet. I stället skulle det kunna vara mer fördelaktigt att använda sig av Mesris korrelationslinje då den stämmer överens något bättre och har ett medelvärde något högre än Hansbo, men även här bör resultaten användas med en viss försiktighet. Det går även att konstatera att de litteraturvärden som undersöks följer Hansbos samband betydligt bättre. Detta styrker på så vis teorin om att kommersiellt tagna prover kanske inte håller samma provkvalitet som de borde enligt de standarder som finns. En annan iakttagelse som skall göras är den att empirin bakom Hansbos samband bygger till stor del av prover från Göteborgsregionen där leran är saltvattenavsatt, medan Mälardalsregionen i huvudsak består av sötvattenavsatt lera. Det går därför att tänka sig att denna markanta skillnad på lerans sammansättning skulle ge en sämre korrelation. Det har inte gått att se några samband vid de olika uppdelningar som gjorts som påverkar själva bedömningen av förhållandet kommersiella prover och Hansbo (figur 7-11). Det går att konstatera att proverna från mälardalsregionen består av fler leror med lägre flytgränser (figur 7). Men det går inte att läsa ut något samband aktuellt för denna rapport. Det ska dock påpekas att det inte går att jämföra dessa resultat med varandra på ett tillfredsställande vis. Detta beror på att mängden prover från Västragötalandsregionen som analyserats är betydligt lägre än för Mälardalsregionen. Därför behöver antalet resultat från göteborgsområdet utökas för att få ett bättre underlag vid jämförelse. Vidare ses inte heller några användbara samband vid jämförelser mellan olika laboratorier (figur 8). Det går att se att resultaten ligger förhållandevis samlade för respektive laboratorie, men detta säger inget om deras förhållande till Hansbos samband. Resultaten vid jämförelser mellan varierande sensitivitet visar inte heller dessa på några samband av intresse (figur 9). Det ska nämnas att hög sensitivitet innebär en större risk att proverna blir störda vilket påverkar hållfasthetsegenskaperna hos leran. Studerar man sammanställningen av proverna med avseende på sensitivitet har en stor del av proverna förhållande vis låga hållfastegenskaper vilket kan vara en indikation på störda prover. Om proverna skulle vara störda innebär det att de resultat som fåtts i rapporten bör tolkas med försiktighet. Vid jämförelser mellan olika deformationsvärden (figur 10) ses inte några som helst samband. Här ligger merparten av alla prover i ett och samma område och 17

26 visar i inte på något samband beroende av denna parameter. På samma sätt som ovan nämnda uppdelningar inte visar på några samband, visar inte heller jämförelser av skillnader i OCR på några särskilda samband. Att ingen av dessa indelningar visat på några synbara samband behöver inte betyda inte samband saknas. I och med att antalet punkter som undersökts är relativt litet skulle en mer storskalig undersökning med betydligt fler punkter behövas för att säkerställa det som konstaterats i denna rapport. Vad den stora skillnaden mellan kommersiellt framtagna resultat och de värden som forskarna använts sig av beror av finns det förmodligen olika svar på. Det finns indikationer på att handhavandet vid provtagningar inte följer de riktlinjer som SGF har antagit, vilket bland andra Hov (et al. 2010) beskriver. Man ska också ta i beaktande att de provpunkter som används inte är homogena utan har en stor variation på olika materialsammansättningar. 5 Slutsats Utifrån den använda data denna rapport baserats på har det konstaterats att Hansbo inte stämmer så väl överrens med verklig data. Det går även att anta att jordegenskaperna inte har någon större inverkan på sambandet mellan kommersiella och empiriska värden. Det ska dock konstateras Hansbos dåliga tillämpbarhet som resultaten visar på inte är bevisad. I denna rapport har bara en liten mängd data analyserats. Det behövs betydligt fler undersökningar och mer data att jämföra för att kunna göra ett slutligt konstaterande. Denna rapport har visat på att resultat från empiriska korrelationer bör användas med stor försiktighet, oavsett vilken empirisk modell som använts. Detta visar på vikten av noggranna och väl utförda fält- och laboratoriearbeten för att kunna göra rätt bedömningar. Som en fortsättning på denna rapport bör en mer utförlig undersökning av empiriska korrelationer göras som även tar beaktande hur proverna tas och analyseras. 18

27 6 Referenser Hansbo S. & Sällfors S. (1984) Jordmekanik. I: Avén S., Stål T. & Wedel P. Handboken Bygg: Geoteknik. Stockholm: Liber, s Hansbo S. (1957) A new approach to the determination of shear strength of clay by the fall-cone test. Stockholm: Kungliga geotekniska institutet, Hov S., Haglund H., Nygren J. & Fredriksson, A. (2010). Bortglömda sanningar och uteblivna vinster. Bygg & Teknik, Nr. 1, s Karlsson K. & Viberg L. (1967) Ratio c/p in Relation to Liquid Limit and PlasticityIndex, with Special Reference to Swedish Clays. Proceedings of the geotechnical conference on the shear strength properties of natural soils and rocks, Volume 1, Oslo, s Körner S. & Wahlgren L. (1993). Praktisk statistik. 3:e uppl. Lund: Studentlitteratur. Larsson R. (1970). Undrained shear strength in stability calculation of embankments and foundations on soft clay. Linköping: Sveriges geotekniska institut, Larsson R. (2015). CPT-sondering utrustning utförande utvärdering. En in-situ metod för bestämning av jordlagerföljd och egenskaper i jord. 3:e uppl. Linköping: Statens geotekniska institut (SGI Information 15). Tillgänglig: ( ) Larsson R., Sällfors G., Bengtsson P., Alén C., Bergdahl U. & Eriksson L. (2007). Skjuvhållfasthet utvärdering i kohesionsjord. Linköping: Statens geotekniska institut (SGI Information 3). Tillgänglig: ( ) Larsson R. & Åhnberg H. (2003). Utvärdering av skjuvhållfasthet och förkonsolideringstryck från vingförsök, CPT-sondering och dilatomerförsök. Linköping: Statens geotekniska institut (Varia 528) Tillgänglig: ( ) Larsson R., Åhnberg H. & Holmén M. (2012). Bestämning av dränerad skjuvhållfasthet med olika laboratorieförsök. Linköping: Statens geotekniska institut (Varia 630). Tillgänglig: ( ) Mesri G. (1975) New Design Procedure for Stability of Soft Clays: Discussion. Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 101, GT4, s Nemeth T., Nyberg I., Röshoff K. & Wiesel C.E. (1984). Laboratoriemetoder. I: Avén S., Stål T. & Wedel P. Handboken Bygg: Geoteknik. Stockholm: Liber, s Sällfors G. (1975). Preconsolidation pressure of soft, high-plastic clays. Diss. Göteborg: Chalmers tekniska högskola. 19

28 Bilaga 1 - Projektinformation Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) 20 Portryck Djup uk F/Let (m) Gubbkärret Sweco Geolab 14AT14 1,5 1 Gubbkärret Sweco Geolab 14AT14 1,5 1 Gubbkärret Sweco Geolab 14AT14 1,5 1 Hammarängen SGI ATK11 2,3 5,7 Hammarängen SGI ATK11 2,3 5,7 Hammarängen SGI ATK17 2,9 5,4 Hammarängen SGI ATK17 2,9 5,4 Hammarängen SGI ATK17 2,9 5,4 Hammarängen SGI ATK17 2,9 5,4 Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W ,5 Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W ,5 Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W ,5 Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W Kolkajen-Ropsten Sweco Geolab 11W Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Lidingöbron SGI 14AT Milot Sweco Geolab 13AT Milot Sweco Geolab 13AT Milot Sweco Geolab 13AT Milot Sweco Geolab 13AT Tangentvägen Sweco Geolab R Tangentvägen Sweco Geolab R Tangentvägen Sweco Geolab R Kungens kurva Sweco Geolab 14AT08 1,8 2,3 Kungens kurva Sweco Geolab 14AT08 1,8 2,3 Kungens kurva Sweco Geolab 14AT08 1,8 2,3

29 Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) Portryck Djup uk F/Let (m) Mälarbanan Sweco Geolab 12AT06 6,5 5,8 Mälarbanan Sweco Geolab 12AT06 6,5 5,8 Mälarbanan Sweco Geolab 12AT13 2,2 2 Mälarbanan Sweco Geolab 12AT13 2,2 2 Tomteboda Sweco Geolab 13AT Tomteboda Sweco Geolab 13AT Tomteboda Sweco Geolab 13AT43 2,4 2 Tomteboda Sweco Geolab 13AT51 3,3 2,75 Tomteboda Sweco Geolab 13AT51 3,3 2,75 Tomteboda Sweco Geolab 13AT51 3,3 2,75 Tomteboda Sweco Geolab 13AT52 3,3 3,5 Tomteboda Sweco Geolab 13AT52 3,3 3,5 Tomteboda Sweco Geolab 13AT61 2,1 1,7 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V023 0,8 0,8 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V023 0,8 0,8 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V023 0,8 0,8 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V139B 1 1 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V139B 1 1 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V139B 1 1 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V177 0,7 0,7 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V177 0,7 0,7 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V177 0,7 0,7 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V203 1,2 1,2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V203 1,2 1,2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 11V Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT102 1,5 2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT102 1,5 2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT102 1,5 2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT102 1,5 2 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT103 1,5 1,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT103 1,5 1,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT ,5 Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT ,5 21

30 Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) Portryck Djup uk F/Let (m) Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 14AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 15AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 15AT Duvbo-Barkaby Sweco Geolab 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT Opaltorget PM Labtek AB 15AT02 1,5 1 Opaltorget PM Labtek AB 15AT02 1,5 1 Opaltorget PM Labtek AB 15AT02 1,5 1 Opaltorget PM Labtek AB 15AT02 1,5 1 Opaltorget Chalmers Geolabb 14AT05 0,8 2,5 Opaltorget Chalmers Geolabb 14AT Opaltorget Chalmers Geolabb 14AT Opaltorget Chalmers Geolabb 14AT Opaltorget Chalmers Geolabb 14AT Nykvarn Sweco Geolab 15AT02 1,6 1,6 Nykvarn Sweco Geolab 15AT02 1,6 1,6 Nykvarn Sweco Geolab 12AT03 2,7 2 Nykvarn Sweco Geolab 12AT03 2,7 2 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W03 2,5 3,5 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W03 2,5 3,5 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W03 2,5 3,5 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W03 2,5 3,5 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W05 2,4 2,6 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W05 2,4 2,6 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W05 2,4 2,6 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W05 2,4 2,6 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W05 2,4 2,6 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W07 2,5 3 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W07 2,5 3 Rosenlundsparken Sweco Geolab 14W07 2,5 3 Roslagsbanan SGI 11AT Roslagsbanan SGI 11AT Roslagsbanan SGI 11AT74 0,6 1 Roslagsbanan SGI 11AT74 0,6 1 Roslagsbanan SGI 11AT81 0,1 0,5 Roslagsbanan SGI 11AT81 0,1 0,5 Roslagsbanan SGI 11AT115 1,6 1,5 22

31 Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) Portryck Djup uk F/Let (m) Roslagsbanan SGI 11AT115 1,6 1,5 Roslagsbanan SGI 11AT115 1,6 1,5 Roslagsbanan SGI 11AT115 1,6 1,5 Roslagsbanan SGI 11AT115 1,6 1,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 12AT 06 2,4 2,1 Roslagsbanan Sweco Geolab 12AT 06 2,4 2,1 Roslagsbanan Sweco Geolab 12AT103 0,6 2,6 Roslagsbanan Sweco Geolab 12AT103 0,6 2,6 Roslagsbanan Sweco Geolab 12AT103 0,6 2,6 Roslagsbanan Sweco Geolab 13AT216 0,7 1 Roslagsbanan Sweco Geolab 13AT216 0,7 1 Vigbyholm Sweco Geolab AT36 2,1 4,2 Vigbyholm Sweco Geolab AT36 2,1 4,2 Vigbyholm Sweco Geolab AT36 2,1 4,2 Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP

32 Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) Portryck Djup uk F/Let (m) Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP ,5 Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Marieholm WSP Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W Roslagsbanan Sweco Geolab 11W52 1,5 1,3 Roslagsbanan Sweco Geolab 11W52 1,5 1,3 Roslagsbanan Sweco Geolab 11W52 1,5 1,3 Roslagsbanan Sweco Geolab 11W52 1,5 1,3 Roslagsbanan Sweco Geolab 12W15 0 1,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 12W15 0 1,5 24

33 Projektnamn Laboratorie Borrhålsnummer GV-yta (m) Portryck Djup uk F/Let (m) Roslagsbanan Sweco Geolab 12W15 0 1,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 12W15 0 1,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 12W Roslagsbanan Sweco Geolab 12W Roslagsbanan Sweco Geolab 12W Roslagsbanan Sweco Geolab 12W Roslagsbanan Sweco Geolab 13W Roslagsbanan Sweco Geolab 13W Roslagsbanan Sweco Geolab 13W Roslagsbanan Sweco Geolab 13W28 0,7 0,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 13W28 0,7 0,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 13W28 0,7 0,5 Roslagsbanan Sweco Geolab 13W50 1,6 1,6 Roslagsbanan Sweco Geolab 13W50 1,6 1,6 25

34 Bilaga 2 - Rutinanalyser Projektnamn Djup Jordart γ w N w L S t τ fu Gubbkärret 1,7 vcl 1, Gubbkärret 1,7 vcl 1, Gubbkärret 3,5 (su)vcl 1, Hammarängen 1,8 Le 1, ,7 23 Hammarängen 2,5 vle(si) 1, Hammarängen 2,5 Le(saf) 1, Hammarängen 3,5 Le(saf) 1, Hammarängen 4,5 vle(si) 1, Hammarängen 6,5 vle(si) 4, Kolkajen-Ropsten 5,3 Le 1, Kolkajen-Ropsten 6,3 Le 1, Kolkajen-Ropsten 7,3 (su)vle 1, Kolkajen-Ropsten 5,9 Le 1, Kolkajen-Ropsten 6,9 sule 1, Kolkajen-Ropsten 7,9 suvle 1, Lidingöbron 5 gyclsh 1, ,8 Lidingöbron 7 gycl 1, Lidingöbron 9 gycl 1, Lidingöbron 12 (gy)cl 1, Lidingöbron 15 Cl 1, Lidingöbron 18 (v)cl 1, Lidingöbron 4 gycl 1, Lidingöbron 5 gycl 1, Lidingöbron 6 gycl 1, Lidingöbron 7 (gy)cl 1, Lidingöbron 8 Cl 1, Lidingöbron 10 (v)cl 1, Lidingöbron 4,5 clgy 1, ,6 10 Lidingöbron 6,5 clgysh 1, ,2 15 Lidingöbron 8,5 clgy 1, ,1 19 Lidingöbron 10,5 gyclsh 1, Lidingöbron 12,5 gycl 1, ,2 21 Lidingöbron 14,5 Cl 1, Lidingöbron 16,5 Cl 1, Lidingöbron 18,5 Cl 1, Lidingöbron 20,5 (v)cl 1, Lidingöbron 22,5 (v)cl 1, Milot 2,5 vle 1, Milot 3,5 vle 1, Milot 5 suvl 1, Milot 7 (su)vle 1, Tangentvägen 2 (su)vle 1, Tangentvägen 4 (su)vle 1, Tangentvägen 7 vle 1, Kungens kurva 3 suvle 1, Kungens kurva 4 vle (si) 1, Mälarbanan 6,5 vcl (fsa) 1, Mälarbanan 7,5 (su)vcl 1, Mälarbanan 8,5 vcl (fsa) 1,

35 Mälarbanan 5 vcl fsa 1, Mälarbanan 2,5 vcl (fsa) 1, Mälarbanan 3,5 vcl (fsa) 1, Tomteboda 4,5 vcl (fsa) 1, Tomteboda 5,5 vcl (fsa) 1, Tomteboda 5,5 vcl fsa 1, Tomteboda 2,2 vcl 1, Tomteboda 3,2 vcl 1, Tomteboda 4,5 vcl fsa 1, Tomteboda 5,5 vcl 1, Tomteboda 6,5 vcl (fsa) 1, Tomteboda 5 Cl (fsa) 1, Duvbo-Barkaby 3 (su)gycl 1, Duvbo-Barkaby 6 (su)vcl 1, Duvbo-Barkaby 9 Cl 1, Duvbo-Barkaby 3 (su)cl (fsa) 1, ,7 Duvbo-Barkaby 6 vcl (su) 1, Duvbo-Barkaby 9 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 3 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 4 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 5 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 3 gycl 1, Duvbo-Barkaby 6 sucl 1, Duvbo-Barkaby 9 vcl 1, Duvbo-Barkaby 3 vcl 1, Duvbo-Barkaby 5 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 7 vcl 1, Duvbo-Barkaby 5 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 7 vcl 1, Duvbo-Barkaby 3 Cl 1, Duvbo-Barkaby 5 vcl 1, Duvbo-Barkaby 6 (su)vcl 1, Duvbo-Barkaby 3 vcl 1, Duvbo-Barkaby 7 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 2 vcldc 1, Duvbo-Barkaby 3 vcl 1, Duvbo-Barkaby 4 vcl 1, Duvbo-Barkaby 5 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 2 vcl(dc) 1, Duvbo-Barkaby 3 vcl 1, Duvbo-Barkaby 2 vcl(dc) 1, Duvbo-Barkaby 3 vcl 1, Duvbo-Barkaby 4 vcl 1, Duvbo-Barkaby 5 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 6 vcl 1, Duvbo-Barkaby 5 vcl (si) 1, Duvbo-Barkaby 7 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 8 vcl 1, Duvbo-Barkaby 10 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 5 vcl (fsa) 1,

36 Duvbo-Barkaby 7 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 16 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 17 suvcl 1, Duvbo-Barkaby 19 suvcl 1, Opaltorget 4 (gr)le 1, Opaltorget 5 gyle 1, Opaltorget 7 Le 1, Opaltorget 9 (si)le 1, Opaltorget 11 (si)lesk 1, Opaltorget 3 Le(vxsk) 1, Opaltorget 5 gyle 1, Opaltorget 7 gyle(sk) 1, Opaltorget 9 Le(si) 1,59 81(55) Opaltorget 9 Le(sk) 1, Opaltorget 4 Le 1, Opaltorget 5 Le(sk) 1, Opaltorget 6 Le 1, Opaltorget 7 Le(sa) 1, Nykvarn 4,5 (su)le 1, Nykvarn 6 vle(safsi) 1, Nykvarn 4 vle 1, Nykvarn 5 vle (si) 1, Rosenlundsparken 4,5 vcl (saf) 1, Rosenlundsparken 5,5 suvle(sisaf) 1, Rosenlundsparken 7 suvle(sisaf) 1, Rosenlundsparken 9 vle(saf) 1, Rosenlundsparken 3,5 vle 1, Rosenlundsparken 4,5 vle(saf) 1, Rosenlundsparken 7 (su)vle(saf) 1, Rosenlundsparken 9 (su)vle 1, Rosenlundsparken 5,5 vle saf 1, Rosenlundsparken 6,5 vle 1, Rosenlundsparken 9 vle(saf) 1, Roslagsbanan 3 sile(gr) 1, Roslagsbanan 4 sile 1, ,4 Roslagsbanan 1,5 sile 1, ,1 18 Roslagsbanan 2 Le(vx) 1, Roslagsbanan 2 Le(sigr) 1, Roslagsbanan 4 sile 1, Roslagsbanan 2 Le 1, ,8 5 Roslagsbanan 3 Le 1, ,7 Roslagsbanan 4 sasile 1, ,3 Roslagsbanan 5 sile 1, Roslagsbanan 6 sale 1, ,5 Roslagsbanan 2,5 vcl(dc) 1, Roslagsbanan 4,5 vcl 1, Roslagsbanan 3,4 vsicl 1, Roslagsbanan 4,4 15 1, Roslagsbanan 2,2 vcl (fsa) 1, Roslagsbanan 3,2 (su)vcl 1,

37 Roslagsbanan 4,2 (su)vcl 1, Vigbyholm 4 Le 1, Vigbyholm 5 (su)vcl 1, Vigbyholm 6 (su)vle 1, Marieholm 10 Le 1, Marieholm 15 Le 1, Marieholm 18 sile(sk) 1, Marieholm 21 sile(sk) 1, Marieholm 25 sile 1, Marieholm 30 sile 1, Marieholm 35 sile(sk) 1, Marieholm 8 suvle(sisaf) 1, Marieholm 12 sile(siskvx) 1, Marieholm 18 sile 1, Marieholm 21 sile(sk) 1, Marieholm 25 sile(sk) 1, Marieholm 30 sile 1, Marieholm 6 gysile(sk) 1, Marieholm 10 sile 1, Marieholm 15 sile(sk) 1, Marieholm 21 Le 1, Marieholm 25 Le(sk) 1, Marieholm 35 sile(sk) 1, Marieholm 45 su(si)le 1, Marieholm 55 su(si)le 1, Marieholm 75 su(si)le 1, Marieholm 5 Lesk 1, Marieholm 8 Le 1, Marieholm 12 sule 1, Marieholm 15 sule 1, Marieholm 18 sule 1, Marieholm 21 sule 1, Marieholm 25 (si)lesk 1, Marieholm 30 (si)lesk 1, Marieholm 35 (si)sule 1, Marieholm 40 susilesk 1, Marieholm 45 susilesk 1, Marieholm 50 susilesk 1, Marieholm 6 (si)lesk 1, Marieholm 10 Le 1, Marieholm 21 sile(sk) 1, Marieholm 30 susile 1, Marieholm 40 susile 1, Marieholm 50 susile 1, Marieholm 12 Le 1, Marieholm 18 sile 1, Marieholm 35 (su)le 1, Marieholm 55 (su)le 1, Marieholm 6 sile 1, Marieholm 12 sile 1, Marieholm 21 sile 1, Marieholm 30 susile 1, Marieholm 40 sile 1,

38 Marieholm 15 sile 1, Marieholm 18 sile 1, Marieholm 25 (su)sile 1, Marieholm 35 (su)sile 1, Marieholm 12 sile 1, Marieholm 15 sile 1, Marieholm 21 susile 1, Marieholm 30 susile 1, Marieholm 40 susile 1, Marieholm 50 susile 1, Marieholm 10 sile 1, Marieholm 15 sile 1, Marieholm 25 susile 1, Marieholm 35 susile 1, Marieholm 45 susile 1, Marieholm 55 susile 1, Marieholm 15 sile 1, Marieholm 25 sile 1, Marieholm 45 susilesk 1, Marieholm 55 susile 1, Roslagsbanan 2,5 Le 1, ,5 Roslagsbanan 3,5 Le(si) 1, ,9 Roslagsbanan 4,5 Le 1, ,9 Roslagsbanan 6,5 vle 1, ,6 Roslagsbanan 8,5 suvle 1, ,9 Roslagsbanan 3,5 Le 1, ,2 Roslagsbanan 4,5 Le 1, ,1 Roslagsbanan 6,5 (su)vle 1, ,8 Roslagsbanan 8,5 suvle 1, ,8 Roslagsbanan 2 FgrSaLe(saf) 1, Roslagsbanan 3 vle(si) 1, Roslagsbanan 4 vle(si) 1, Roslagsbanan 5 vle 1, Roslagsbanan 2 sugyle(t) 1, Roslagsbanan 3 sule 1, Roslagsbanan 4 sule 1, Roslagsbanan 5,6 sule 1, Roslagsbanan 2 Le 1, ,4 Roslagsbanan 2,5 sule 1, Roslagsbanan 3,5 Le(saf) 1, ,6 Roslagsbanan 4,5 vle 1, Roslagsbanan 2 (su)le 1, Roslagsbanan 3 Le 1, Roslagsbanan 5 vle 1, ,7 Roslagsbanan 2,5 Le 1, Roslagsbanan 3,5 safle 1, Roslagsbanan 3,5 vle 1, Roslagsbanan 4,5 vle 1, Roslagsbanan 5,5 safsile 2,

39 Bilaga 3 - CRS-försök Projektnamn σ' c M L σ' L ε vc ε v1 τ fu/σ c c u/σ c Gubbkärret ,212 0,152 Gubbkärret ,1 0 0,139 0,100 Gubbkärret ,5 0 0,153 0,139 Hammarängen ,9 0 0,274 0,236 Hammarängen ,271 0,247 Hammarängen ,8 0 0,286 0,220 Hammarängen ,7 0 0,333 0,261 Hammarängen ,236 0,215 Hammarängen ,1 0 0,283 0,260 Kolkajen-Ropsten ,227 0,206 Kolkajen-Ropsten ,8 0 0,199 0,179 Kolkajen-Ropsten ,3 0 0,329 0,316 Kolkajen-Ropsten ,5 0 0,260 0,203 Kolkajen-Ropsten ,9 0 0,308 0,271 Kolkajen-Ropsten ,5 0 0,273 0,260 Lidingöbron ,1 0 0,459 0,321 Lidingöbron ,5 0 0,538 0,350 Lidingöbron ,389 0,260 Lidingöbron ,304 0,225 Lidingöbron ,5 0 0,244 0,192 Lidingöbron ,176 0,163 Lidingöbron ,579 0,396 Lidingöbron ,8 0 0,333 0,238 Lidingöbron ,2 0 0,371 0,266 Lidingöbron ,2 0 0,273 0,216 Lidingöbron ,8 0 0,286 0,229 Lidingöbron ,5 0 0,909 0,475 Lidingöbron ,2 0 0,714 0,394 Lidingöbron ,5 0 0,613 0,366 Lidingöbron ,571 0,384 Lidingöbron ,9 0 0,477 0,319 Lidingöbron ,8 0 0,291 0,231 Lidingöbron ,5 0 0,268 0,210 Lidingöbron ,3 0 0,213 0,165 Lidingöbron ,9 0 0,136 0,116 Lidingöbron ,1 0 0,200 0,167 Milot ,3 0 0,286 0,267 Milot ,5 2,2 0,262 0,237 Milot ,224 0,226 Milot ,4 0 0,239 0,235 Tangentvägen ,211 0,179 Tangentvägen ,3 0 0,440 0,423 Kungens kurva ,2 0 0,254 0,227 Kungens kurva ,250 0,250 Kungens kurva ,8 0 0,266 0,253 Mälarbanan ,151 0,151 Mälarbanan ,9 0 0,296 0,277 Mälarbanan ,1 0 0,173 0,163 Mälarbanan ,8 0 0,194 0,194 Mälarbanan ,2 0 0,212 0,196 31

40 Mälarbanan ,5 0 0,147 0,146 Tomteboda ,188 0,186 Tomteboda ,8 0 0,219 0,234 Tomteboda ,5 0 0,172 0,168 Tomteboda ,3 0 0,187 0,167 Tomteboda ,5 0 0,232 0,204 Tomteboda ,1 0 0,263 0,285 Tomteboda ,5 0 0,170 0,160 Tomteboda ,3 0 0,224 0,211 Tomteboda ,8 0 0,208 0,191 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,759 0,443 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,300 0,286 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,234 0,185 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,269 0,237 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,204 0,181 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,154 0,144 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,224 0,204 Duvbo-Barkaby ,200 0,192 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,203 0,197 Duvbo-Barkaby ,444 0,281 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,480 0,393 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,390 0,290 Duvbo-Barkaby ,9 0 0,261 0,248 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,324 0,306 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,208 0,205 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,219 0,210 Duvbo-Barkaby ,7 0 0,235 0,173 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,256 0,226 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,258 0,243 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,274 0,234 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,283 0,277 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,250 0,247 Duvbo-Barkaby ,1 0 0,338 0,305 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,224 0,200 Duvbo-Barkaby ,1 0 0,130 0,120 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,215 0,198 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,270 0,237 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,243 0,236 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,161 0,143 Duvbo-Barkaby ,2 0 0,232 0,213 Duvbo-Barkaby ,271 0,251 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,215 0,218 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,283 0,260 Duvbo-Barkaby ,3 0,254 0,237 Duvbo-Barkaby ,3 2,2 0,222 0,208 Duvbo-Barkaby ,8 0 0,297 0,275 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,257 0,240 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,245 0,251 Duvbo-Barkaby ,3 0 0,218 0,209 Duvbo-Barkaby ,140 0,131 Duvbo-Barkaby ,3 4 0,208 0,196 32

41 Duvbo-Barkaby ,5 0 0,126 0,122 Opaltorget ,5 0 0,280 0,245 Opaltorget ,5 0 0,211 0,183 Opaltorget ,5 0 0,163 0,149 Opaltorget ,5 0 0,262 0,252 Opaltorget ,5 0 0,267 0,267 Opaltorget ,263 0,216 Opaltorget ,5 0 0,313 0,273 Opaltorget ,8 0 0,194 0,171 Opaltorget ,8 0 0,216 0,197 Opaltorget ,5 0 0,242 0,198 Opaltorget ,257 0,212 Opaltorget ,277 0,238 Opaltorget ,3 0 0,380 0,337 Opaltorget ,6 0 0,300 0,325 Nykvarn ,3 0 0,225 0,196 Nykvarn ,9 0 0,131 0,122 Nykvarn ,2 0,2 0,192 0,183 Nykvarn ,4 2 0,216 0,234 Rosenlundsparken ,5 0,211 0,185 Rosenlundsparken ,2 0 0,157 0,146 Rosenlundsparken ,1 0 0,197 0,193 Rosenlundsparken ,8 0 0,352 0,315 Rosenlundsparken ,5 0 0,303 0,317 Rosenlundsparken ,2 0 0,237 0,283 Rosenlundsparken ,3 0 0,132 0,135 Rosenlundsparken ,8 1,7 0,267 0,256 Rosenlundsparken ,3 0 0,188 0,196 Rosenlundsparken ,2 2,3 0,165 0,197 Rosenlundsparken ,5 0 0,154 0,157 Roslagsbanan ,476 0,467 Roslagsbanan ,303 0,289 Roslagsbanan ,8 0 0,353 0,357 Roslagsbanan ,8 0 0,268 0,240 Roslagsbanan ,2 0 0,226 0,175 Roslagsbanan ,5 0 0,228 0,219 Roslagsbanan ,278 0,247 Roslagsbanan ,266 0,253 Roslagsbanan ,6 0 0,207 0,178 Roslagsbanan ,213 0,217 Roslagsbanan ,3 0 0,365 0,351 Roslagsbanan ,242 0,219 Roslagsbanan ,2 0 0,250 0,232 Roslagsbanan ,2 0 0,217 0,233 Roslagsbanan ,2 0 0,127 0,124 Roslagsbanan ,8 0 0,147 0,165 Roslagsbanan ,9 0 0,250 0,243 Roslagsbanan ,5 0 0,275 0,255 Vigbyholm ,5 0 0,333 0,311 Vigbyholm ,6 0 0,262 0,239 Vigbyholm ,6 0 0,238 0,225 33

42 Marieholm ,5 0 0,458 0,400 Marieholm ,297 0,264 Marieholm ,5 0 0,331 0,251 Marieholm ,4 0 0,279 0,218 Marieholm ,7 0 0,323 0,247 Marieholm ,5 0 0,250 0,191 Marieholm ,232 0,181 Marieholm ,351 0,289 Marieholm ,297 0,304 Marieholm ,264 0,204 Marieholm ,9 0 0,206 0,166 Marieholm ,4 0 0,213 0,171 Marieholm ,165 0,143 Marieholm ,5 0 0,488 0,382 Marieholm ,2 0 0,360 0,266 Marieholm ,316 0,237 Marieholm ,2 0 0,252 0,182 Marieholm ,257 0,200 Marieholm ,8 0 0,201 0,165 Marieholm ,280 0,229 Marieholm ,377 0,322 Marieholm ,200 0,161 Marieholm ,351 0,256 Marieholm ,6 0 0,346 0,259 Marieholm ,312 0,237 Marieholm ,5 0 0,315 0,239 Marieholm ,1 0 0,313 0,245 Marieholm ,1 0 0,292 0,220 Marieholm ,2 0 0,247 0,189 Marieholm ,3 0 0,202 0,158 Marieholm ,241 0,189 Marieholm ,266 0,209 Marieholm ,169 0,132 Marieholm ,217 0,179 Marieholm ,2 0,491 0,343 Marieholm ,483 0,308 Marieholm ,3 0 0,302 0,234 Marieholm ,1 0 0,197 0,154 Marieholm ,5 0 0,225 0,178 Marieholm ,8 0 0,225 0,172 Marieholm ,5 0 0,233 0,186 Marieholm ,4 0 0,175 0,135 Marieholm ,4 0 0,137 0,106 Marieholm ,7 0 0,161 0,129 Marieholm ,303 0,242 Marieholm ,6 0 0,337 0,290 Marieholm ,6 0 0,330 0,251 Marieholm ,3 0 0,222 0,169 Marieholm ,000 1,940 Marieholm ,6 0 0,295 0,262 Marieholm ,2 0 0,362 0,278 Marieholm ,3 0 0,195 0,149 Marieholm ,199 0,172 Marieholm ,528 0,393 34

43 Marieholm ,364 0,279 Marieholm ,8 0 0,227 0,186 Marieholm ,224 0,169 Marieholm ,5 0 0,207 0,161 Marieholm ,198 0,163 Marieholm ,440 0,376 Marieholm ,5 0 0,364 0,294 Marieholm ,5 0 0,256 0,192 Marieholm ,194 0,146 Marieholm ,204 0,163 Marieholm ,236 0,185 Marieholm ,418 0,316 Marieholm ,8 0 0,242 0,200 Marieholm ,205 0,162 Marieholm ,7 0 0,607 0,464 Roslagsbanan ,241 0,221 Roslagsbanan ,3 0 0,236 0,227 Roslagsbanan ,2 0 0,328 0,364 Roslagsbanan ,204 0,196 Roslagsbanan ,1 2 0,105 0,108 Roslagsbanan ,3 0 0,240 0,213 Roslagsbanan ,158 0,152 Roslagsbanan ,3 0 0,175 0,177 Roslagsbanan ,163 0,171 Roslagsbanan ,163 0,179 Roslagsbanan ,8 0 0,190 0,204 Roslagsbanan ,2 0 0,366 0,358 Roslagsbanan ,6 0 0,254 0,237 Roslagsbanan ,8 0 1,156 0,806 Roslagsbanan ,8 0 0,349 0,320 Roslagsbanan ,1 0 0,395 0,351 Roslagsbanan ,8 0 0,320 0,296 Roslagsbanan ,6 0 0,822 0,687 Roslagsbanan ,8 0 0,385 0,350 Roslagsbanan ,4 0 0,174 0,174 Roslagsbanan ,3 0 0,417 0,451 Roslagsbanan ,192 0,160 Roslagsbanan ,3 1 0,198 0,196 Roslagsbanan ,7 0 0,180 0,168 Roslagsbanan ,8 0 0,308 0,237 Roslagsbanan ,412 0,416 Roslagsbanan ,5 0 0,238 0,211 Roslagsbanan ,2 2,5 0,192 0,180 Roslagsbanan ,136 0,184 35

44

45

46