SÖDERGÅRDEN, TYRESÖ Grundvattenutredning för planerade flerbostadshus Upprättad av: Daniel Elala Granskad av: Sofia Gröhn

Transkript

1 SÖDERGÅRDEN, TYRESÖ Upprättad av: Daniel Elala Granskad av: Sofia Gröhn

2 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig SÖDERGÅRDEN, TYRESÖ KUND AB Abacus Bostad Landsvägen 47, 2tr Sundbyberg Samt BoCenter Byggtjänst AB Arenavägen Johanneshov KONSULT WSP Sverige AB Stockholm-Globen Besök: Arenavägen 7 Tel: Fax: WSP Sverige AB Org nr: Styrelsens säte: Stockholm KONTAKTPERSONER WSP, Daniel Elala, Daniel.Elala@wspgroup.se Abacus, Lisa Larsson, Lisa.Larsson@abacusbostad.se BoCenter, Johan Lund, johan@bcbt.se 2 (13)

3 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig INNEHÅLL 1 BAKGRUND 4 2 LOKALISERING 4 3 FÖRUTSÄTTNINGAR Underlag Fältundersökningar Tidigare fältundersökningar Nya fältundersökningar Planerade anläggningar 7 4 GEOLOGISK KONCEPTUELL MODELL Topografi Markanvändning Geologi Hydrogeologi Grundvatten i jord Grundvatten i berg 9 5 KLIMATOLOGISK VATTENBALANS 9 6 NUMERISK BERÄKNINGSMODELL Modelluppbyggnad och parametrar Kalibrering och förenklingar Planerad vattenverksamhet 10 7 OMGIVNINGSPÅVERKAN Praktiskt influensområde 11 8 SKYDDSOBJEKT 12 9 SLUTSATSER 13 3 (13)

4 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig 1 BAKGRUND AB Abacus Bostad (Abacus) ska uppföra i Södergården, Tyresö. Kommunen har efterfrågat förutsättningar för grundvatten och konsekvenser på omkringliggande bebyggelse vid uppförande av parkeringsgarage. På andra sidan Vendelsövägen ska BoCenter Byggtjänst AB (BoCenter) uppföra. För detta objekt efterfrågas samma frågeställningar angående grundvatten som för Abacus byggnation. För anläggande av garagen behöver grundvattennivån avsänkas i byggskedet. För att utreda konsekvenser på omgivande bebyggelse behöver grundvattennivån och grundvattenmagasinets vattenförande egenskaper vid garaget och i omgivningen bestämmas. Avsänkningstrattens storlek bedöms utifrån beräkningar och karterade hydrogeologiska och geologiska förutsättningar i området. För att bestämma eventuella sättningars storlek så behöver lerans sättningskänslighet bestämmas (utförs på upptagna prover i lab) och beräkningar utföras. Bortledning av grundvatten är en tillståndspliktig vattenverksamhet enligt kap 11 i Miljöbalken såvida det inte är uppenbart att varken enskilda eller allmänna intressen skadas (MB 11 kap, 12). 2 LOKALISERING Planerade anläggingar är belägna i området Södergården i Tyresö kommun sydost om Stockholm. Fastigheten ligger vid korsningen Vendelsövägen-Klockvägen där det idag nordost om Vendelsövägen ligger en bensinstation. Se Figur 1 nedan för kartbild. Figur 1. Karta över området, läge för planerade anläggningar är inringat i svart. 4 (13)

5 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Grundvattenutredningen omfattar ett större område som i flera riktningar avgränsas av hydrauliska gränser såsom höga berglägen. Det område som omfattats av grundvattenutredningen visas i Figur 2 nedan. Figur 2. Utredningsområde för grundvattenpåverkan. Röd ring visar vart planerade anläggningar är belägna. 3 FÖRUTSÄTTNINGAR 3.1 Underlag Följande underlag har inhämtats och använts i utredningen: Anläggningsritningar, A101 och A102, LindbergStenberg, Markundersökningsrapport (MUR), Södergården, Tyresö, WSP, Markundersökningsrapport (MUR), Södergården, Tyresö, WSP, Miljöteknisk markundersökning, Shell bensinstation 0440 Tyresö, Sandström Miljö och säkerhetskonsult, Jordartskarta, skala 1:25 000, Sveriges geologiska undersökning (SGU) Jorddjupskarta, skala 1:50 000, Sveriges geologiska undersökning (SGU) Kartunderlag, Visningstjänst Topografiska Webbkartan, Lantmäteriet Tyresö kommuns arkiv, äldre geoteknisk undersökning från korsningen Gudöbroleden och Vendelsövägen 5 (13)

6 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig 3.2 Fältundersökningar Tidigare fältundersökningar Tidigare i år har WSP på uppdrag av Abacus genomfört markundersökningar, bestående av två grundvattenrör installerade i undre grundvattenmagasin (15WGV1 och 15WGV2) med tillhörande geotekniska sonderingar och provtagningar (Jb, CPT och skruvprovtagning). Arbetet finns beskrivet i en MUR daterad De två grundvattenrören har mätts varannan vecka sedan installation Nya fältundersökningar Fler undersökningar och installationer behövdes för att utföra en grundvattenutredning. Därför har WSP på uppdrag av Abacus och BoCenter installerat ytterligare fem grundvattenrör i undre grundvattenmagasin inom utredningsområdet. WSP har även utfört geotekniska sonderingar och provtagningar (Jb, CPT och skruvprovtagning) vid de fem grundvattenrören samt kolvprovtagning i två lägen (15W06 och 15W07). En MUR daterad har upprättats för dessa undersökningar. Lägen i plan för samtliga installationer redovisas i Figur 3. Figur 3. Lägen i plan för installerade grundvattenrör. Samtliga grundvattenrör har mätts vid två tillfällen efter de senaste installationerna. Sju stycken så kallade slugtest som undersöker hydraulisk konduktivitet i undre grundvattenmagasin har också utförts av WSP. Medelvärden på grundvattennivån samt 6 (13)

7 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig resultatet från slugtesterna redovisas i Tabell 1 nedan. För slugtesternas analysresultat från utvärderingsprogrammet AquiferTest se Bilaga 1. Tabell 1. Grundvattennivåer och resultat från slugtesterna. Rör ID Medelgrundvattennivå (m.ö.h) Hydraulisk konduktivitet (m/s) 15WGV1 +23,19 2, WGV2 +23,18 4, W03U +23,10 2, W04U +23,07 1, W05U +23,81 7, W06U +22,00 2, W07U +22,42 5, Planerade anläggningar Anläggningen norr om Vendelsövägen består av fyra stycken. Markytan ligger mellan ca +23 till +25 inom den planerade anläggningen. Mellan husen under innergården är ett garage planerat med källargolv på nivå +22,2. Söder om Vendelsövägen är också ett med undermarksgarage planerat. Markytan ligger mellan ca +25 till +28 inom den planerade anläggningen. och källargolvet är planerat till nivån +23,1. Anläggningstiden, då länshållning av schakt krävs, bedöms uppgå till sex månader. Se Bilaga 2 för ritning över planerade anläggningarna. 4 GEOLOGISK KONCEPTUELL MODELL 4.1 Topografi Större delen av utredningsområdet är flackt med undantag för uppstickande partier med berg i dagen. Västerut från planerad anläggning är utbredningen av dessa bergpartier mindre. Bergpartierna fungerar som barriärer för grundvattnet. Utredningsområdet har avgränsats med hänsyn till dessa kullar och bergryggar. 4.2 Markanvändning En övervägande del av marken inom utredningsområdet är tomtmark. Övrig markanvändning är asfalterade ytor så som vägar, samt några få parkområden. 4.3 Geologi En geologisk karta över utredningsområdet visas i Figur 4. Utredningsområdets geologi är relativt hetrogen, i området finns flera uppstickande partier med berg i dagen omgärdat av sand och lera i de lägre partierna. 7 (13)

8 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Den generella jordlagerföljden består av en ytlig fyllning som till största delen utgörs av matjord på varvade jordlager av sand, silt och lera som därefter underlagras av friktionsjord. Lermäktigheten varierar en del för de olika sonderingspunkterna. Friktionsjorden utgörs av sand och morän och under friktionsjorden kommer berggrunden. Enligt SGUs jordartskarta finns det områden i norr som inte överlagras av lera, utan av sand, men i samtliga sonderingspunkter har lera ovan friktionsjorden påträffats. Kolvprover har tagits i 15W06 och 15W07. I undersökningspunkten 15W07 är leran lös, och lerlagret är mäktigast bland samtliga mätpunkter (11,4 meter). Där blir sättningarna som mest 6 mm vid 2 meters avsänkning under 6 månader. I 15W06 är lerlagret mindre löst och enbart ca 1,5 m mäktigt, sättningarna blir således betydligt mindre där. För labprotokoll och härledda värden kopplat till sättningsberäkningarna se MUR:en daterad Figur 4. Geologisk karta över utredningsområdet. Svart ring visar vart planerade anläggningar är belägna. 4.4 Hydrogeologi Grundvatten i jord Grundvatten förekommer i jord och i berg. I jord som ett övre och ett undre grundvattenmagasin där leran skiljer de två magasinstyperna åt. Inom utredningsområdet är det undre magasinet sammanhängande och breder ut sig över hela det låglänta området medan övre magasin finns i bassänger där det förekommer fyllnadsmaterial överlagrat leran. Mätningarna visar på att grundvattennivåerna i mätpunkterna inte skiljer sig åt allt för mycket, de ligger mellan +22 till +24 och fluktuationerna i enskilda grundvattenrör är också relativt små. Grundvattnets flödesriktning i området bedöms ske söderut mot Drevviken och Gudöå. Mätningarna har pågått under en kort period och ej under alla årstidsvariationer. 8 (13)

9 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Grundvatten i berg Då det enligt SGUs berggrundskarta inte förekommer några betydande sprick- eller krosszoner inom utredningsområdet är vattengenomsläppligheten i berget troligtvis begränsad. Den är dessutom inte särskilt relevant för denna grundvattenutredning då grundvattensänkningen enbart sker i jord. 5 KLIMATOLOGISK VATTENBALANS Den klimatologiska vattenbalansen visar den maximala mängd som finns tillgängligt för grundvattenbildning dvs. den del av nederbörden som inte avdunstar. För Stockholmsområdet används följande data: Nederbörd Avdunstning (årsmedelvärde) Total naturlig avrinning (yt- och grundvatten avrinning) 600 mm/år 400 mm/år 200 mm/år Den totala naturliga avrinningen utgör nettonederbörden och utgör en övre gräns för den naturliga grundvattenbildningen. Inom studerat område är en viss del av ytan hårdgjord vilket innebär att den del av nederbörden som faller där bortförs till dagvattennätet. Utöver den naturliga grundvattenbildningen kan läckage från VA-ledningar bidra till nybildningen av grundvatten. Bedömd grundvattenbildning utgår ifrån huvudsaklig markanvändning samt ytlig geologi. Den är uppskattad till 150 mm/år för områden med friktionsjord vid ytan (förekommer kring uppstickande berg), mm/år för berg i dagen och 10 mm/år för områden med överlagrad lera. 6 NUMERISK BERÄKNINGSMODELL En tredimensionell matematisk grundvattenmodell har upprättats över utredningsområdet. Modellen är en förenklad numerisk representation av den konceptuella modellen. Syftet med modellen är att skapa en ökad förståelse för det hydrauliska system som berörs av planerad vattenverksamhet samt att utgöra en bedömninggrund för de hydrogeologiska konsekvenser som planerad vattenverksamhet kan förutses medföra, så som utbredning av ett influensområde. Beräkningarna har utförts genom simulering av länshållning av båda schakterna samtidigt under sex månader. 6.1 Modelluppbyggnad och parametrar Modellområdets utbredning motsvarar området för grundvattenutredningen. I Figur 5 visas en konceptuell profilskiss med olika beräkningslager som motsvarar de olika jordlagren och berget. Områden med berg i dagen beskrivs i modellen som vertikala bergklackar till markytan och kring partierna med uppstickande berg har det antagits att friktionsjordjord förekommer vilket det i regel gör. Hydrauliska konduktiviteten i horisontalled för leran har satts till m/s för friktionsjord till m/s (baserat på det högsta kondiktivitetsvärdet från slugtesterna) och för berg till m/s. Hydrauliska konduktiviteten i vertikalled har satts till en tiondel av de för horisontalled angivna värdena. 9 (13)

10 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Ett randvillkor för trycknivån i norr och söder i modellområdet håller den ursprungliga grundvattennivån på +23 meter. Modellen har även en dränering på +23 meter i det översta lagret som representerar ytavrinningen i området. Lera Schakt Friktionsjord Berg Figur 5. Konceptuell profilskiss med olika beräkningslager. 6.2 Kalibrering och förenklingar Modellen har hållts enkel, bland annat har de olika beräkningslagrena och grundvattenytan beskrivits som horisontella. Grundvattenmodellen har kalibrerats mot ansatt grundvattennivå i jord närmast planerade schakter då dessa har störst betydelse för modellens tillförlitlighet. Mäktigheten på moränen är något överdriven på grund av modelltekniska skäl, så att schakten penetrerar leran och en meter av friktionsjorden. Detta medför att moränens totala vattenförande förmåga ökar jämfört med verkliga förhållanden vilket i sin tur leder till att prognoser för bortledning blir konservativa. Berget kan ha ett uppsprucket, mer vattengenomsläppligt ytskickt men den överskattade mäktigheten på moränen som modellen behöver kompenserar för detta. 6.3 Planerad vattenverksamhet Från arkitektfirmorna har WSP fått nivåer på de planerade anläggningarnas källargolv. Schaktbotten har konservativt antagits ligga en meter under källargolvet. Vid byggnationen krävs det att grundvattennivån sänks ca 0,5 m under schaktbotten. Därmed behöver grundvattennivån sänkas till +20,7 för anläggningen norr om Vendelsövägen och +21,6 för anläggningen söder om Vendelsövägen. Det antas att grundvattensänkningen pågår sex månader för hela ytorna där källare och garage ska anläggas. Bortledning antas ske med länshållning i pumpgropar inom schakten ungefär 2 meter under befintlig grundvattenyta. Det antas att ingen tätspont eller tätning mot berg sker. Modellen beskriver detta med en dränering en meter ner i friktionsjorden inom schakterna. 7 OMGIVNINGSPÅVERKAN Omgivningspåverkan syftar i första hand på sättningsrelaterade skador i omgivande mark till följd av långvarig grundvattensänkning. Grundvattenavsänkningen har beräknats med den numerisk grundvattenmodellen och i Figur 6 visas isolinjer av grundvattenavsänkningen efter sex månder. Den yttersta av de tunnare lila linjerna 10 (13)

11 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig representerar en trycksänkning på 0,3 m. Grundvattenavsänkningen är större i väst på grund av att det där inte finns berg i dagen och ytlig friktionsjord i samma utsträckning, vilket innebär att tillförsel av vatten till undre magasin är mindre. Det anses uppenbart att mindre förändringar än 0,3 meters trycksänkningar ej leder till skada på omgivningen. För området med större avsänkning beror påverkan på lerans egenskaper och objektens känslighet. Figur 6. Grundvattenavsänkningen i berg och undre magasin. 7.1 Praktiskt influensområde Influensområdet bestäms utifrån beräknad avsänkning samt begränsningar i magasinets utbredning. Bedömt praktiskt influensområde motsvarar i stort sett det område där avsänkningen är större än 0,3 m, se Figur 7. Områdena innanför de små lila ringarna i Figur 7 tillhör inte det praktiskt influensområde då dessa är områden med berg i dagen. Det praktiska influensområdet bedöms vara konservativt då det utgår ifrån den högsta uppmätta hydrauliska konduktiviteten och genom en överskattad mäktighet av friktionsjordslagret. En konservativ bedömning är nödvändig då jordlagren har stor heterogenitet vilket innebär en osäkerhet över grundvattenmagasinets volym och utbredning. 11 (13)

12 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Figur 7. Praktiskt influensområde för vattenverksamhet i samband med grundvattenbortledning. 8 SKYDDSOBJEKT Typiska skadeobjekt är byggnader med bristfällig grundläggning, spårvägar, bilvägar och ledningar samt naturvärden och eventuell påverkan på brunnar i närområdet. Varaktigheten av grundvattenavsänkningen är oftast avgörande för storleken på skadan. För att sättningsrelaterade skador ska uppstå krävs vanligtvis en bestående grundvattensänkning på mer än 6 månader, men kan variera beroende på lokala förutsättningar. Sättningar uppkommer främst inom lerområden men kan även uppkomma till följd av vibrationer i sandiga jordar. I området förekommer inga naturvärden eller spårvägar. Det förekommer ca 130 byggnader inom influensområdet. WSP har genomfört en inventering av dokument rörande geoteknik och husgrundläggning tillsammans med ansvarig arkivarie på Tyresö kommuns arkiv men ingen information om grundläggning i området finns. En sänkt grundvattennivå kan även påverka brunnar inom influensområdet negativt. En sökning som utförts i SGUs brunnsregister visar på att det finns ett tjogotal brunnar inom influensområdet, men då grundvattensänkningen är relativt liten och enbart pågår en kort period kommer påverkan vara försumbar. Därtill förekommer fler typer av ledningar, framförallt i gatumark och servisledningar till fastigheter. I det ledningsunderlag som WSP har haft tillgång till i samband med utförda installationer förkommer inga huvudledningar. 12 (13)

13 Uppdragsnr: och Daterad: Södergården, Tyresö Handläggare: Daniel Elala Status: Slutgiltig Då potentiella skyddsobjekt (hus med okänd grundläggning och ledningar) till stor del befinner sig på lera bedöms risk för skador av en grundvattenbortledning av lerans sättningskänslighet. 9 SLUTSATSER Sättningsberäkningarna visar att sättningar på 6 mm under givna förhållanden kan uppstå. Antaget att lermäktigheten och lerans egenskaper inte skiljer sig avsevärt från samtliga undersökningspunkter och SGUs jorddjupskarta, finns det ingen anledning att tro att en temporär grundvattensänkning under sex månader ska leda till skador på enskilda eller allmänna intressen. Det är dock upp till verksamhetsutövaren att ta beslut om tillstånd för temporär grundvattenbortledning ska sökas eller ej. Om man ändå vill minimera omgivningspåverkan kan tätspont användas för att få ett mindre influensområde. Inför och under byggskedet bör ett egenkontrollprogram upprättas med mätning av grundvattennivåer inom och utanför praktiskt influensområde. Mätningarna inför byggskedet kan lämpligtvis genomföras en gång per månad och under byggskedet en gång per vecka. 13 (13)

14 Bilaga 1 Analysresultat för slugtester från AquiferTest

15 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: 15WGV1 Test Well: 15WGV1 Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-2 Time [s] h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15WGV

16 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: 15WGV2 Test Well: 15WGV2 Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-3 Time [s] E-2 h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15WGV

17 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: Slug Test 15W03U Test Well: 15W03U Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-3 Time [s] E-2 h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15W03U

18 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: Slug Test 15W04U Test Well: 15W04U Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-3 Time [s] E-2 h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15W04U

19 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: Slug Test 15W05U Test Well: 15W05U Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 1.00 m 1E-3 Time [s] E-2 h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15W05U

20 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: 15W06U Test Well: 15W06U Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-1 Time [s] h/h0 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15W06U

21 Contact Info Address Company Name City, State/Province Slug Test Analysis Report Project: Tyresö Number: och Client: Abacus och Bocenter Location: Tyresö Slug Test: Slug Test 15W07U Test Well: 15W07U Test Conducted by: DE Test Date: Analysis Performed by: DE Hvorslev Analysis Date: Aquifer Thickness: 2.00 m 1E-3 Time [s] E-2 h/h0 1E-1 1E0 Calculation using Hvorslev Observation Well Hydraulic Conductivity [m/s] 15W07U

22 Bilaga 2 Ritningar över planerade anläggningarna

23 +23,100 BoCenter Byggtjänst - Södergården Garageplan Skala: 1 : 250 A026

24 Ej utgrävt FG +24,2 UP Ej utgrävt FG +25,5 Ej utgrävt FG +25,5 +22,20 UC +22, Skala: 1 : 500 GARAGE A102 Ej utgrävt FG +25,5 SÖDERGÅRDEN+4:1481 SKALA 1: METER