PM GEOTEKNIK (PM/GEO)

Transkript

1 PM GEOTEKNIK (PM/GEO) : OCH DELAR AV :, ÅKERS STYCKEBRUK 0-0-

2 UPPDRAG 0, Åkers Styckebruk Titel på rapport: PM Geoteknik (PM Geo) Status: Granskningshandling Datum: 0-0- MEDVERKANDE Beställare: Kontaktperson: Brobyholm fastigheter Peter Servin Konsult: Uppdragsansvarig: Handläggare: Kvalitetsgranskare: Tyréns AB Jonas Haga, Tyréns AB Elin Thorssell, Tyréns AB John Byers, Tyréns AB Handläggare: Elin Thorssell Datum: 0-0- Handlingen granskad av: John Byers Datum: 0-0-

3 INLEDNING Föreliggande PM behandlar förutsättningar avseende geoteknik och grundvatten för upprättande av detaljplan för rubr. objekt. Sammanställning av utförda undersökningar redovisas i en separat rapport MUR, Markteknisk undersökningsrapport daterad INNEHÅLLSFÖRTECKNING SAMMANFATTNING... OBJEKT... ÄNDAMÅL... PLANERAD BEBYGGELSE... HISTORIA... UNDERLAG FÖR UNDERSÖKNINGEN... UTFÖRDA UNDERSÖKNINGAR... GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN.... TOPOGRAFI.... JORDLAGER.... GRUNDVATTEN... MATERIALPARAMETRAR.... ODRÄNERAD SKJUVHÅLLFASTHET.... FÖRKONSOLIDERINGSSPÄNNING... 0 SÄTTNINGAR... STABILITET (SKRED, RAS OCH EROSION)... GRUNDLÄGGNING... INFRASTRUKTUR.... ANLÄGGNING AV HÅRDGJORDA YTOR... SCHAKTARBETEN... RADON... LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD)... SÖDERLIGGANDE BRO... ÖVRIGT SAMT FORTSATT PROJEKTERING... ()

4 Ritningar Beteckning Typ, skala Datum G00 Tolkad plan, :000 (A) 0-0- ()

5 SAMMANFATTNING Tyréns AB har på uppdrag av Brobyholm fastigheter utfört en geoteknisk undersökning i Åkers Styckebruk inför detaljplanering av Råcksta : och delar av Råcksta :. Inom området, som idag utgörs av skogs-och åkermark, planeras bostadshus och flerfamiljshus. Jordlagerna varierar över området och består generellt av lera ovan friktionsjord på berg, morän på berg och berg i dagen. Leran är som djupast i områdets västra, östra och södra delar där mäktigheter på upp till, m påträffats. Grundvattnets trycknivå följer topografin relativt väl och ligger generellt m under markytan. Lerans sättningsegenskaper varierar över området men generellt är leran överkonsoliderad vilket innebär att en viss last kan påföras utan att några konsolideringssättningar förväntas. Stora delar av området består av ingen eller små mäktigheter lera där inga eller mycket små sättningar kan förväntas vid belastning. Stabiliteten inom området bedöms som tillfredställande under förutsättning att ingen byggnation eller annan typ belastning läggs inom strandskyddat område. Inom detaljplaneområdet kommer grundläggning kunna utföras med olika metoder. Inom de området där vi har fasta jordar och/eller berg samt även i områden med begränsad mäktighet lera kan grundläggning utföras med platt- och/eller plintgrundläggning. I de områden där vi har djupare lager lera kan grundläggning utförs med spetsburna pålar eller platta vid begränsad lastpåverkan. Inom området finns goda förutsättningar för byggnation av gator och vägar. Stora delar av området består av ingen eller små lager lera vilket gör att höjdsättning kan utföras relativt fritt i dessa delar. I övriga delar, där vi har djupa lager lera och/eller strandskyddat område finns restriktioner på laster med avseende på sättningar och stabilitet. ()

6 OBJEKT Brobyholm fastigheter planerar ett nytt område för bostads-och företagsverksamhet i Åkers Styckebruk. Tyréns AB har på uppdrag av Brobyholm fastigheter utfört en geoteknisk undersökning inför detaljplanering av Råcksta : och delar av Råcksta :. Aktuellt undersökningsområde utgörs av ca 0 ha åker- och skogsmark. Inom den södra delen av utredningsområdet finns äldre byggnader och konstruktioner från tidigare verksamhet. Se figur. Figur. Undersökningsområde ÄNDAMÅL Syftet med föreliggande undersökning är att utgöra ett planeringsunderlag för upprättande av detaljplan. Den geotekniska undersökningen syftar till att utreda områdets byggbarhet med avseende jordens beskaffenhet, grundvatten och sättningsbenägenhet. PLANERAD BEBYGGELSE Inom undersökningsområdet planeras bostadshus och flerfamiljshus. ()

7 HISTORIA Områdets historia har utretts med hjälp av historia flygfoton från - från eniro.se. Aktuellt område ingår i den verksamhet som har kommits att kallas för krutbruket i samband med att det under århundraden framställts krut- och försvarsrelaterade produkter inom området. Äldre byggnader från verksamheten finns kvar inom undersökningsområdets södra delar. I detta område finns även en nedlagd skjutbana. Figur Flygbild nutid Figur Flygbild tagen mellan - UNDERLAG FÖR UNDERSÖKNINGEN Strukturskiss, daterad 0, Upprättad av Jonas Haga Tyréns AB Jordartskarta, SGU Jorddjupskarta, SGU Styrande standard för denna utredning och PM är SS-EN - med tillhörande nationell bilaga BFS 0:0 EKS och SS-EN -. UTFÖRDA UNDERSÖKNINGAR Utförda undersökningar redovisas i separat handling, Markteknisk undersökningsrapport (MUR/Geo), daterad GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN. TOPOGRAFI Området är kuperat och varierar i höjd med ökande nivåer mot öser. Nivåer mellan utförda borrpunkter varierar mellan +, och +, (RH 000). ()

8 . JORDLAGER Enligt jordartskartan består jorden inom undersökningsområdet av lera (gult), Sandig morän (blått), berg i dagen (rött) och Kärrtorv (beige). Figur. Jordartskarta, källa. Utförda undersökningar tyder på att jordartskartan stämmer relativt väl överens med nu utförda undersökningar. Jordlagerna varierar över området och består generellt av lera ovan friktionsjord på berg, morän på berg och berg i dagen. Leran förekommer i mäktigheter varierande mellan ca 0,, m med störst mäktigheter i den norra delen mot ån ett område väster om kvarnbergsvägen samt i den södra delen av undersökningsområdet (se figur nedan för tolkad lermäktighet över området). ()

9 Leran bedöms som torrskorpefast ned till ett djup om ca m under befintlig markyta. I den södra delen av undersökningsområdet har fyllningsmassor påträffats i ytan. Eventuell kärrtorv som finns enligt jordartskartan har ej undersökts p g a etableringssvårigheter. Figur Tolkad lermäktighet över området. GRUNDVATTEN Inom området har stycken grundvattenobservationsrör installerats i samband med fältarbetena. Dess benämningar och mätvärden redovisas i Tabell nedan. Rören har funktionstestats i samband med fältarbetena. Grundvattennivå mättes ca en vecka efter installation. Se grundvattenrörens placering i Figur. ()

10 Figur Grundvattenrörens läge inom aktuellt område Tabell Grundvattenobservationer GV-rör Installationsdatum Marknivå (RH000) Mätning (RH 000) Djup under markytan (m) T0GV , +,,0 m TGV , +,, m TGV ,0 +,, m TGV , +,, m Grundvattnets trycknivå varierar naturligt med årstid, våt väderlek, snösmältning och torra sommarmånader. Grundvattnets trycknivå följer topografin och ligger mellan m under markytan. Grundvattnet står som högst i områdets östra del. 0()

11 MATERIALPARAMETRAR. ODRÄNERAD SKJUVHÅLLFASTHET I figur nedan redovisas en sammanställning av lerans odränerade skjuvhållfasthet utifrån ostörda provtagningar och cpt-sonderingar. Skjuvhållfastheten från ostörd provtagning och är korrigerade utifrån lerans konflytgräns enligt SGI Information. Värden från CPT-sonderingar är utvärderad i datorprogrammet Conrad enligt rekommendation i SGI Information. Figur Lerans odränerad skjuvhållfasthet kontra djup under markytan. X-axel illustrerar odränerad skjuvhållfasthet [kpa] och y-axel illustrerar djup under markytan [m]. Punktstreckad linje visar värderat medelvärde. Den lösa leran har en låg skjuvhållfasthet ( kpa). Den lösa leran har en konflytgräns mellan och %.. FÖRKONSOLIDERINGSSPÄNNING Lerans förkonsolideringsspänning mot djupet har utvärderats från utförda CPT-sonderingar samt utförda CRS-försök på ostörda prover. Dessutom har förkonsolideringsspänningen utvärderats från lerans odränerade skjuvhållfasthet enligt Hansbos relation. I Figur 0 nedan redovisas jordens förkonsolideringsspänning i samtliga punkter och där kan ses att variationen är stor mellan de olika provtagningspunkterna. I figur - nedan redovisas förkonsolideringsspänningen tillsammans med rådande effektivspänning från respektive borrpunkt där provtagning är utförd. I samtliga borrpunkter förutom i T erhålls en högre förkonsolideringsgrad än nu rådande effektivspänning vilket visar på en överkonsoliderad lera. Detta innebär att leran i dessa punkter en gång utsatts för högre tryck än nu rådande tryck. Tryckökningar kan bero på belastning av marken eller grundvattensänkningar. Det högsta tryck som jorden någon gång varit utsatt för. Rådande spänningar i jorden utvärderade genom vertikaltryck och porvattentryck. ()

12 I borrpunkt T har spridda värden erhållits och cpt-sondering skiljer sig från utförda CRSförsök och visar på en normal- till överkonsoliderad lera. Leran bedöms generellt vara överkonsoliderad inom aktuellt undersökningsområde med ca - 0 kpa bortsett från i södra delen där leran mot djupet är normalkonsoliderad. Figur 0. Förkonsolideringsspänningar inom hela området ()

13 Figur. Jordens effektivspänning(linje) och konsolideringsspänning (punkter) kontra djup i borrpunkt T0 (nordvästra området). Figur. Jordens effektivspänning(linje) och konsolideringsspänning (punkter) kontra djup i borrpunkt T (nordvästra området). Figur. Jordens effektivspänning(linje) och konsolideringsspänning (punkter) kontra djup i borrpunkt T (nordvästra området). Figur. Jordens effektivspänning(linje) och konsolideringsspänning (punkter) kontra djup i borrpunkt T (nordvästra området). ()

14 0 SÄTTNINGAR Utförd sättningsanalys är mycket översiktlig med avseende på storleken på detaljplaneområdet och avståndet mellan utförda provtagningar. Leran inom aktuellt område bedöms, utifrån nu utförda provtagningar, vara överkonsoliderad vilket innebär att det kan påföras en viss last utan att några konsolideringssättningar uppstår. Överkonsolideringsgraden varierar över området mellan,-,0 och är som störst i den östra delen av planområdet och sannolikt även där vi har grunda lerlager ( - m). Mot ån i planområdets västra del samt längst söder ut, är leran svagt överkonsoliderad och går mot djupet till att i princip vara normalkonsoliderad i punkt T. I Figur nedan redovisas överkonsolideringen i kpa på de ställen där vi har djupare lerlager. Överkonsolideringen visar generellt att marken kan belastas med ca -0 kpa med avseende på sättningar. 0 kpa motsvarar ca 0, m fyllningsmassor. Närmast ån bör ingen last påföras med avseende på stabilitet. I de delar där ingen eller små mäktigheter lera förekommer ska inga eller mycket små sättningar förväntas vid belastning. -0 kpa 0 kpa 0-0 kpa 0-0 kpa Figur. Lerans överkonsolidering ()

15 STABILITET (SKRED, RAS OCH EROSION) Inom planområden är marken strandskyddad 00 m in från ån. Såvida ingen bebyggelse eller markhöjning utförs inom strandskyddat område bedöms planområdet ha tillfredställande stabilitet. Om bebyggelse utförs inom strandskyddat område kan en detaljerad stabilitetsutredning vara nödvändig att utföra. Jorden inom den centrala delen av området består huvudsakligen av friktionsjord. Jorddjupet bedöms som små och även berg i dagen förkommer inom delar av området. Stabiliteten bedöms som tillfredställande inom dessa områden. I de provtagningar som utförts närmast ån i den norra delen har inga erosionsbenägna jordar så som sand, finsand eller silt påträffats. Det utesluter dock inte att dessa finns längre söder ut. Enligt jordartskartan finns inga erosionskänsliga jordar inom planområdet. GRUNDLÄGGNING Inom detaljplaneområdet kommer grundläggning kunna utföras med olika metoder. Inom de området där vi har fasta jordar och/eller berg samt även i områden med begränsad mäktighet lera kan grundläggning utföras med platt- och/eller plintgrundläggning. I de områden där vi har djupare lager lera > m kan grundläggning utförs med spetsburna pålar. Eventuellt kan plattgrundläggning vara möjligt även vid djupare lerlager vid begränsad lastpåverkan på marken. Detta behöver utredas vidare med objektspecifika undersökningar. Påldjupskontroll har utförts i fyra borrpunkter där berg påträffats på djup mellan,-, m. ()

16 Platta/Plintar Platta/Plintar Pålar/Platta vid last<0 kpa Platta/Plintar Pålar Figur. Grundläggning inom området ()

17 INFRASTRUKTUR Inom området finns goda förutsättningar för byggnation av gator och vägar. Stora delar av området består av ingen eller små lager lera vilket gör att höjdsättning kan utföras relativt fritt i dessa delar. Där vi har djupare lerlager, i den södra och östra delen, kan viss markhöjning utföras med avseende på den överkonsolidering som finns. Inom strandskyddat område rekommenderas att marken hålls i dagens nivåer utan vidare geotekniska utredningar.. ANLÄGGNING AV HÅRDGJORDA YTOR Överbyggnad dimensioneras för förkommande terrasmaterial. Material som kan bli aktuellt är fyllning, siltig torrskorpelera och lera. Jordlager av siltig torrskorpelera samt fyllning tillhör materialtyp A/B och tjälfarlighetsklass. Jordlager av Lera tillhör materialtyp B och tjälfarlighetsklass. SCHAKTARBETEN Inom området kommer schakt utföras i lera och eller morän. Viss grundvattenproblematik skall förväntas vid schakt under grundvattennivån i de delar där vi har begränsad lermäktighet eller där det enbart finns friktionsjord. Bergnivån ligger grund i delar av området vilket innebär att bergschakt kan komma att erfordras inom området. RADON Ingen radonprovtagning har utförts i föreliggande utredning. Det rekommenderas att en radonprovtagning utförs i projekteringsskedet. Enligt radonkarta från Strängnäs kommun ligger större delen av området inom normalriskområde medan den västra delen, närmre ån, ligger inom lågriskområde. Figur Radonriskkarta, ()

18 LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD) Lokalt omhändertagande av dagvatten redovisas i separat PM Dagvattenutredning. SÖDERLIGGANDE BRO I planområdets sydvästra del har kommunen ett önskemål om att koppla ihop den västra sidan av ån med planområdet, se gul markering i figur nedan. Då delar av detta område från början inte ingick inom plangränsen har ingen geoteknisk undersökning utförts i denna del. Enligt jordartskartan består jorden öster om ån av kärrtorv, vilket också bekräftades i fält, med avseende på det etableringsbekymmer som påträffades, vilket gjorde att dessa områden inte kunde undersökas. Även väster om ån består jorden närmast ån av kärrtorv och övergår längre väster ut till att bestå av delvis lera och delvis morän. Figur. Område utanför ursprungligt planförslag Figur. Jordartskarta, källa För att möjliggöra en eventuell brokoppling inom detta område skall ytterligare undersökningar utföras där torvens mäktighet, underliggande lager och djup till berg/fast lagrad morän utreds för att utreda grundläggningsförutsättningarna. Då önskad bro medför byggnation inom det som idag är strandskyddat område erfordras en detaljerad stabilitetsutredning där eventuella höjdrestriktioner, släntlutningar och förstärkningsarbeten klarläggs. ()

19 ÖVRIGT SAMT FORTSATT PROJEKTERING I detaljprojekteringen när planerade konstruktioner, infrastruktur och nivåer är kända, rekommenderas att ytterligare geotekniska utredningar utförs. Främst erfordras vidare utredningar inom de delar där djupare lager lera förekommer, men också för att verifiera gränserna mot de grundare delarna. Det rekommenderas att lerans sättningsegenskaper verifieras med fler provtagningspunkter. Det rekommenderas att grundvattnets nivåer mäts ett par gånger till då grundvattennivåerna kan variera över året. I de delar där vi har grunda jorddjup rekommenderas att en radonprovtagning utförs. En fullständig geoteknisk undersökning med avseende på grundläggning och stabilitet skall utföras i den västra delen, vid önskad brokoppling. ()

20 Lundbyvägen Solbergavägen Allevägen Granbyvägen Vallvägen Skämbyvägen Rättarvägen Bruksvägen Brobyvägen Holländarevägen Krutbruksspåret Ådalsvägen Bruksvägen Brobyvägen Slåttervägen Slåttervägen Backstugestigen Skördevägen Backstugestigen Råcksta å Råcksta å Råcksta å Kvarn- Bruksvägen Kvarnbergavägen Krutbruksspåret Odlarstigen Bruksvägen Skördevägen bergavägen Solbergavägen Skogsborgsstigen Krakstigen Vålmstigen Skolvägen E Lr Lr Lr Lr Lr ga: ga: Lr- Lr- : : : : : : : : : : : : : : : REN : Lr Lr ga: : : : : : : ÅKERS Serv. ga:. ga:. : : : : :00 : : :0 : : :0 : : LIND- KOLET KOKA- ÄRTAN OTTER ENGEL LIND- KOLET VRANG VRANG TIMO- VETET VETET SKÄMBY SKÄMBY : MOBERG DUWALL FALKO- NETTEN BYSSAN UPLING KRUTET DUWALL ELLBOJ KORNET -TEJEN RAPSEN HAVREN HAVREN SKÄMBY HAVREN SVAVLET SVAVLET SVAVLET BERGMAN BERGMAN HULTING TOMATEN KLÖVERN PILKOLET FAHLSTEDT STYCKEBRUK HASSELKOLET ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK - Lundbyvägen Solbergavägen Allevägen Granbyvägen Vallvägen Skämbyvägen Rättarvägen Bruksvägen Brobyvägen Holländarevägen Krutbruksspåret Ådalsvägen Bruksvägen Brobyvägen Slåttervägen Slåttervägen Backstugestigen Skördevägen Backstugestigen Råcksta å Råcksta å Råcksta å Kvarn- Bruksvägen Kvarnbergavägen Krutbruksspåret Odlarstigen Bruksvägen Skördevägen bergavägen Solbergavägen Skogsborgsstigen Krakstigen Vålmstigen Skolvägen E Lr Lr Lr Lr Lr ga: ga: Lr- Lr- : : : : : : : : : : : : : : : REN : Lr Lr ga: : : : : : : ÅKERS Serv. ga:. ga:. : : : : :00 : : :0 : : :0 : : LIND- KOLET KOKA- ÄRTAN OTTER ENGEL LIND- KOLET VRANG VRANG TIMO- VETET VETET SKÄMBY SKÄMBY : MOBERG DUWALL FALKO- NETTEN BYSSAN UPLING KRUTET DUWALL ELLBOJ KORNET -TEJEN RAPSEN HAVREN HAVREN SKÄMBY HAVREN SVAVLET SVAVLET SVAVLET BERGMAN BERGMAN HULTING TOMATEN KLÖVERN PILKOLET FAHLSTEDT STYCKEBRUK HASSELKOLET ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK ÅKERS STYCKEBRUK -