PM Geoteknik Vallen 1:1, Otterstad Nybyggnad enbostadshus Lidköpings Kommun

Transkript

1 PM Geoteknik Vallen 1:1, Otterstad Nybyggnad enbostadshus Lidköpings Kommun Datum: Rev. Datum: Uppdragsnummer: Upprättad av: Peter Nilsson, Johan Ericsson BG&M Konsult AB, Rådmansgatan 24, Skövde

2 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik INNEHÅLL 1 UPPDRAG PLANERAD BYGGNATION GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR MARKFÖRHÅLLANDEN GEOHYDROLOGI TJÄLFARLIGHET RADON STABILITET LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD) SÄTTNINGAR GRUNDLÄGGNING ALLMÄNT DIMENSIONERING PLATTOR SCHAKTNING ÖVRIGT... 9 BILAGOR (10)

3 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik UPPDRAG BGM, BG&M Konsult AB har av Artigs Bygg fått i uppdrag att utföra en geoteknisk undersökning vid fastigheten Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings kommun. 2 PLANERAD BYGGNATION Syftet med undersökningen var att utreda de geotekniska förhållandena inför planerad nybyggnation av 5 st parhus för seniorboende samt 18 st enfamiljshus med tillhörande garage och gator på fastigheten. Husen skall uppföras i 1 våning. De planerade byggnadernas lägen och planutformning samt borrhålens placering framgår av bifogad ritning G:1. 3 GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR Fältundersökningen genomfördes under tiden av Magnus Green, BGM. Den består av följande undersökningar: 8 st trycksonderingspunkter (borrvagn typ GM50) 1 CPT-sonderingspunkter Tagning av störda jordprov med skruvborr i 5 punkter Montering av 1 st grundvattenrör Radonmätning i 2 punkter (ROAC- detektor) Registrering av vattenytor Inmätning av borrpunkterna har utförts med GNSS i koordinatsystem SWEREF och höjdsystem RH De upptagna jordproverna har undersökts på BGM:s geotekniska laboratorium. Undersökningarna har omfattat bestämning av jordart, tjälfarlighetsklass, konflytgräns o. vattenkvot. Resultatet av fält- och laboratorieundersökningarna framgår av bifogade ritningar G:1 - G:2 samt i provtabell, radonrapport och utvärdering CPT. 4 MARKFÖRHÅLLANDEN Undersökningsområdet är beläget i västra utkanten av Otterstads samhälle. Marken utgörs av ängs-/ åkermark. I öster och söder gränsar området mot befintlig villabebyggelse, mot norr gränsar marken mot ett skogsområde. Inom området förekommer berg i dagen. Marken har en svag lutning mot söder, de avvägda nivåerna vid borrhålen varierar mellan +58, ,8. 3 (10)

4 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik Befintlig villabebyggelse i öster Vy över undersökningsområdet Befintligt skogsområde i bakgrunden 4 (10)

5 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik Jorden består under ytsiktet av lera som direkt eller via skikt av friktionsjord vilar på för utförda sonderingar fast botten - troligen morän, block eller berg. Ytskiktet består i provtagningspunkterna av mullhaltig lerig silt/ mullhaltig siltig lera och har en tjocklek mellan 0,2-0,3 m. Härunder följer lera, leran är siltig och överst utbildad som torrskorpa. Lerans mäktighet bedöms understiga 8 m. Leran bedöms under torrskorpan som lös. Utförda tryck- o. CPT-sonderingars nedträngningsdjup varierade mellan 1,7 och 8,2 m. 5 GEOHYDROLOGI I de öppna borrhålen samt i grundvattenrören har följande vattenytor och grundvattenytor uppmätts: Borrhål Nivå Mumy Vattenytor 2 +55,9 0,9m 3 +56,2 0,8m 6 +54,6 2,4m 8 +56,1 2,3m Grundvattenytor (Gv-rör) 1 +55,3 1,7m I provtagningspunkt 4 påträffades inget vatten. 6 TJÄLFARLIGHET Den siltiga leran bedöms tillhöra tjälfarlighetsklass 4 och materialgrupp 5A enligt AMA Anläggning. 7 RADON Radonmätning har utförts i 2 punkter vid borrhål 4 o. 7 med s.k. ROACdetektor. Mätvärdet uppgår till 3 o. 6 kbq/m 3, se även bilaga 5. Detta betyder att marken skall klassas som lågradonmark (som ligger i intervallet <10 kbq /m 3 ) vilket innebär att inga radonskyddande åtgärder behövs. 5 (10)

6 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik STABILITET Det bedöms ej föreligga några stabilitetsproblem inom området. Detta med hänsyn till planerad byggnation samt rådande jordlagerförhållanden och att området är plant. 9 LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD) Med hänsyn till jorden samt de relativt höga grundvattennivåerna inom området samt jordens egenskaper bedöms LOD genom perkolation som mindre lämplig. Jordens permeabilitet (vattengenomsläpplighet) bedöms ligga i intervallet K Ytlig och spridd infiltration till grönytor kan sannolikt utföras under förutsättning att marklutningar skapas från hus. Andra alternativa lösningar såsom fördröjningsmagasin, fördröjningsdammar kan vara ett alternativ. 10 SÄTTNINGAR Sättningsegenskaperna har bedömts utifrån CPT-sonderingen. Enligt CPT-sonderingen är leran svagt överkonsoliderad. Belastningsökning som ger upphov till sättningar kan förutom belastning från byggnad utgöras av fyllning och/ eller grundvattensänkning. 1 m grundvattensänkning ger upphov till en belastningsökning på 10 kpa. Lerans okorrigerade skjuvhållfasthet har vid CPT-utvärderingen bedömts till kpa. Den naturliga vattenkvoten i leran varierar i upptagna jordprover mellan 24 och 45 %. Konflytgränsen ligger i upptagna jordprover på %. 11 GRUNDLÄGGNING 11.1 Allmänt Grundläggning skall ske på frostskyddad nivå med sulor, alternativt förstyvad bottenplatta, på naturligt lagrad jord eller väl packad fyllning (sedan allt organiskt material borttagits). Grundläggning kan utföras enligt SS-EN Geoteknisk kategori GK1 (där så är möjligt). Tillåtet grundtryck fd sättes till 20 kpa i befintlig markyta, tryckökningen begränsas dock till 10 kpa 2 meter under nuvarande markyta på grund av sättningsrisken. Grundsulor får ej utföras smalare än 0,5 m. Eventuella uppfyllnader ska medräknas i belastningen för konstruktionen. För att klara ovan angivna tillåtna värden krävs troligen någon form av kompensationsgrundläggning. Avlastning kan erhållas genom urgrävning av befintlig jord och återfyllning till grundläggningsnivån med lättare material t. e lättklinker/cellplast. 6 (10)

7 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik Grundläggning kan även ske enligt SS-EN Geoteknisk kategori GK2. Vid dimensionering används karakteristiska värden/medelvärden enligt tabell 1. Tabell 1 Karakteristiska värden, medelvärden Djup under befintlig markyta [m] Friktionsvinkel, k [ ] Elasticitetsmodul, Ek [MPa] Odränerad skjuvhållfasthet, Cuk [kpa] Tunghet, Gk [kn/m 3 ] Ned till 2 m djup Under 2,0 m djup På grund av sättningsrisken begränsas tryckökningen dock till 10 kpa vid 2 m djup. Vidare ska belysas att jorden är erosionbenägen, vilket kräver beaktande bland annat med avseende på schaktarbeten. Fyllning/packning skall utföras enligt AnläggningsAMA. Geotetil på schaktbotten som materialskiljande lager förordas. Innan fyllning skall schaktbotten besiktigas av geotekniskt sakkunnig Dimensionering plattor Övergripande uppgifter Geoteknisk kategori 2 avses. Dimensionering av plattor ska ske i både brott- och bruksgränstillstånd enligt Tillämpningsdokument EN , kapitel 6 Plattgrundläggning (IEG Rapport 7:2008).(*1) Grundläggningsmetod avser plattor, vilket ger dimensioneringssätt DA3. Friktionsvinkel ska tas fram för beräkning i brottgränstillstånd. E-modulen ska tas fram för beräkning i bruksgränstillstånd, avseende sättningar. Gränstillstånd i brottgräns är STR/GEO. Allmänt gäller Xd = (1/ γm) η XMedelvärde XMedelvärde framgår i tabell 1 ovan. 7 (10)

8 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik Framtagning av omräkningsfaktorn, η Utförs enligt avsnitt i (*1) η1 η2 η3 η4 = 0,95 väljs η5 η6 = 0,95 väljs vid långsträckt platta och η5 η6 = 0,95 väljs vid kvadratisk/rektangulär platta η7 η8 = 1,0 η1 η2 η3 η4 η5 η6 η7 η8 = η = 0,95 0,95 1,0 = 0,9 η = 0, Framtagning av friktionsvinkel φ Friktionsvinkel tan φ Partialkoefficient γm = 1,3 enligt A.2.2 i bilaga A i (*1) η = 0,9 enligt ovan Xd = arctan (η 1/γM tan XMedelvärde) Framtagning av Elasticitetsmodul Xd = (1/γM) η XMedelvärde eller Ed = Ek/γM η = 0,9 enligt ovan γm = 1,0{Enligt avsnitt A.4 i bilaga A Beräkningse. friktionsjord i (*1)}. En faktor beroende på modellosäkerhet, γrd = 1,3 ska inkluderas vid beräkning i bruksgräns. Detta enligt tabell 4.4 avsnitt 4.6 i (*1) Framtagning av odränerad skjuvhållfasthet η = 0,9 enligt ovan och Xd = (1/γM) η XMedelvärde Partialkoefficient γcu = 1,5 (=γm), enligt A.2.2 i bilaga A i (*1) Framtagning av tunghet Xd = (1/γM) η XMedelvärde XMedelvärde = Väljs till 18 kn/m 3 η = 1,0 γm = 1,0 enligt A.2.2 i bilaga A i (*1). 8 (10)

9 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik Dimensionerande värden Dimensionerande värden anges i tabell 2, nedan. Tabell 2 Dimensionerande värden (östra delen) Djup under befintlig markyta [m] Friktionsvinkel, k [ ] Elasticitetsmodul, Ek [MPa] Odränerad skjuvhållfasthet, Cuk [kpa] Tunghet, Gk [kn/m 3 ] Ned till 2,5 m djup Under 2,0 m djup 24,2 10,8* A 18, ,0 6,3* A 9,0 18 Not: * A En faktor beroende på modellosäkerhet, Rd = 1,3 ska inkluderas vid beräkning i bruksgräns. Detta enligt bl.a. tabell 4.4 avsnitt 4.6 i (*1) Övrigt På grund av sättningsrisken begränsas tryckökningen dock till 10 kpa vid 2 m djup. 12 SCHAKTNING Schaktning i friktionsjord kan över grundvattenytan ske med en släntlutning av 1:1 á 1:1,5. Vid schaktning i siltig jord finns risk för ytuppmjukning och utflytning av slänter vid vattenövermättnad på grund av t e regn. För att begränsa utflytning av slänter kan dessa övertäckas vid regnväder. Schakter i lera ska utföras med släntlutning 2:1 till ca 2,5 m djup under den obelastade markytan. Belastas markytan intill schaktet med till eempel 10 kpa (dock ej närmare än 1 m) minskar det tillåtna schaktdjupet till ca 2 m. All schaktning skall utföras enligt Arbetsmiljöverkets/ SGI:s handbok Schakta säkert. 13 ÖVRIGT Omhändertagande av dagvatten (takvatten m.m.), för att undvika sänkning av grundvattnet lokalt, ska utföras på respektive fastighet. Framtida grundvattensänkning bör undvikas då detta medför sättningar och åtgärder som främjar detta förordas. Eempelvis kan ledningsgravar utföras med tätskärmar för att minimera risk för utdränering av 9 (10)

10 Vallen 1:1, Otterstad, Lidköpings Kommun PM Geoteknik grundvatten och öppna grönytor där regnvatten kan infiltrera direkt i mark rekommenderas. Det kommer troligen att bli aktuellt med sprängning inom området, sprängning skall utföras enligt AMA Anläggning. I den fortsatta projekteringen bör ställning tas till om förbesiktning av intilliggande fastigheter skall genomföras eller ej. BG&M Konsult AB Skövde Peter Nilsson Johan Ericsson BILAGOR Bilaga 1 - Ritning G:1 (Borrplan) Bilaga 2 - Ritning G:2 (Sektioner) Bilaga 3 - Utvärdering CPT Bilaga 4 - Provtabell Bilaga 5 - Radonrapport Bilaga 6 - SGF:s Beteckningsblad 10 (10)

11

12 Bygg, Geo, Vatten och Miljö -

13 C P T - sondering Projekt Vallen 1:1 Otterstad Förborrningsdjup Startdjup Stoppdjup Grundvattenyta Referens Nivå vid referens 2.00 m 2.00 m 7.88 m 0.90 m my m Kalibreringsdata Spets 3590 Datum Areafaktor a Areafaktor b Skalfaktorer Förborrat material Geometri Vätska i filter Operatör Utrustning Inre friktion O c Inre friktion O f Cross talk c 1 Cross talk c 2 Portryck Friktion Spetstryck OmrådeFaktor Område Faktor Område Faktor 0.0 kpa 0.0 kpa Plats Borrhål Datum Normal Glycerin Peter Nilsson 1-tonsspets Portryck registrerat vid sondering Nollvärden, kpa Före Efter Diff Korrigering Portryck Friktion Spetstryck Lidköpings Kommun Portryck Friktion Spetstryck (ingen) (ingen) (ingen) Bedömd sonderingsklass Använd skalfaktorer vid beräkning Portrycksobservationer Skiktgränser Klassificering Djup (m) 0.90 Portryck (kpa) 0.00 Djup (m) Djup (m) Från Till Densitet (ton/m 3 ) Flytgräns Jordart mu si Le si Let si Let si Le si Le si Le Anmärkning \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

14 CPT-sondering utförd enligt EN ISO Projekt Projektnummer Borrföretag Borrningsledare Förborrningsdjup Start djup Stopp djup Grundvattennivå Referens Nivå vid referens Vallen 1:1 Otterstad BGM Peter Nilsson 2.00 m 2.00 m 7.88 m 0.90 m my m Förborrat material Geometri Vätska i filter Borrpunktens koord. Utrustning Sond Nr Plats Normal Glycerin Borrhål Datum 1-tonsspets 3590 Lidköpings Kommun Portryck registrerat vid sondering u,kpa Lutning (grader) f,kpa Uppmätt portryck, u, kpa Totalt spetstryck, q t MPa 0.5 Registrerat spetstryck, q c MPa Registrerad mantelfriktion, f s, kpa q,mpa Djup (m) \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

15 CPT-sondering utförd enligt EN ISO Förborrningsdjup Start djup Stopp djup Grundvattennivå 2.00 m 2.00 m 7.88 m 0.90 m Referens Nivå vid referens Förborrat material Geometri my m Normal Vätska i filter Glycerin Borrpunktens koord. Utrustning 1-tonsspets Sond nr 3590 Projekt Projekt nr Plats Borrhål Datum Vallen 1:1 Otterstad Lidköpings Kommun Spetstryck q t (MPa) Friktion f t (kpa) Portryck u, u o, u (kpa) Friktionskvot R ft (%) Portrycksparameter B q Lutning (grader) U o U Djup (m) U o U U 5.5 U o 6.0 U U o U 7.5 U \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

16 CPT-sondering utvärderad enligt SGI Information 15 rev.2007 Referens Nivå vid referens Grundvattenyta Startdjup my m 0.90 m 2.00 m Förborrningsdjup Förborrat material Utrustning Geometri 2.00 m 1-tonsspets Normal Utvärderare Datum för utvärdering Peter Nilsson Projekt Projekt nr Plats Borrhål Datum Vallen 1:1 Otterstad Lidköpings Kommun Klassificering mu si Le Odränerad skjuvhållfasthet fu (kpa) Friktionsvinkel ( o ) Relativ lagringstäthet I D (%) Modul (MPa) si Let si Le o + Svensk empiri Lunne, överkonsoliderad Lunne, normalkonsoliderad Djup (m) vl Cl L \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

17 CPT-sondering utvärderad enligt SGI Information 15 rev.2007 Referens Nivå vid referens Grundvattenyta Startdjup my m 0.90 m 2.00 m Förborrningsdjup Förborrat material Utrustning Geometri 2.00 m 1-tonsspets Normal Utvärderare Datum för utvärdering Peter Nilsson Projekt Projekt nr Plats Borrhål Datum Vallen 1:1 Otterstad Lidköpings Kommun Klassificering mu si Le Effektivtryck (kpa) Odränerad skjuvhållfasthet fu (kpa) si Let o 2.5 o o o 3.0 si Le o o 3.5 o o o Djup (m) vl o Cl L \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

18 C P T - sondering Projekt Vallen 1:1 Otterstad Djup (m) Från Till Klassificering mu si Le si Let si Let si Let si Le si Le si Le si Le si Le si Le si Le si Le si Le si Le si Le Cl vl t/m w L fu kpa ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (19.9) (21.3) (20.7) (21.3) (25.6) (24.6) (24.1) (25.6) (23.2) (24.4) (25.8) (26.8) (28.0) (30.9) (25.7) (29.9) (31.4) (31.0) (29.7) Plats Borrhål Datum Lidköpings Kommun Sida 1 av 1 vo ' vo ' c OCR I D E M OC M o kpa kpa kpa % MPa MPa MPa \\ \gemensam\Nya BGM\Projekt\O, P, Q\Otterstad\Vallen 1.1 Otterstad\cpt.cpw

19 Rådmansgatan Skövde Sektion/borrhål Djup/nivå Fältundersökning 2015/03/23-30 M.G Benämning Uppdrag Laboratorieundersökning M.M Vattenkvot w % Sammanställning av LABORATORIEUNDERSÖKNINGAR Vallen 1:1 Otterstad Konflytgräns w L % Tjälfarl klass Godkänd den Mtrltyp enl. tab. CB/1 AMA- 13 Anm Bh 1 Uppmätt vy i gv-rör 1,75 mumy (150323) 0-0,3 Mörkbrun mullhaltig siltig LERA rötter B -1,0 Brungrå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,0 Brungrå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,7 Brungrå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -3,0 Brun rostfl siltig LERA A -4,0 Brun ngt rostfl siltig LERA A fast -5,0 Brun ngt rostfl siltig LERA A Bh 2 Uppmätt vy i bh 0,9 mumy (150323) 0-0,25 Mörkbrun mullhaltig siltig LERA rötter B -1,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -1,8 Brun grå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,0 Brun rostfl siltig LERA A -3,0 Gråbrun rostfl siltig LERA A fast -4,0 Grå rostfl siltig LERA A Bh 3 Uppmätt vy i bh 0,8 mumy (150323) 0-0,25 Mörkbrun mullhaltig siltig LERA rötter B -1,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -1,8 Brun grå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -3,0 Brun grå ngt rostfl siltig LERA A Bh 4 Uppmätt vy i bh inga uppgifter (150323) 0-0,25 Brun lerig mullhaltig SILT 4 5B enl. fältprotokoll -1,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A Bh 6 Uppmätt vy i bh 2,4 mumy (150323) 0-0,6 Brun mullhaltig lerig SILT rötter B -1,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -1,8 Brun grå rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -3,0 Brun grå rostfl siltig TORRSKORPELERA siltskikt A Bh 8 Uppmätt vy i bh 2,3 mumy (150323) 0-0,3 Brun mullhaltig lerig SILT B -1,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -2,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A -3,0 Brun rostfl siltig TORRSKORPELERA A