MUR Markteknisk undersökningsrapport

Transkript

1 Borlänge kommun Planerat bostadsområde Bilden visar sondering i borrpunkt LC09 i den östra delen av området. Foto M Gren Översiktlig geoteknisk utredning Västerås , Ver 1.0 Upprättad Mats Gren Västerås , Ver 1.0 1(11)

2 Innehållsförteckning 1 UPPDRAG OCH SYFTE STYRANDE DOKUMENT TIDIGARE UTFÖRDA UTREDNINGAR OCH ARKIVMATERIAL BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN POSITIONERING GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR Grundvattenyta MARKRADONMÄTNING Uppmätta värden Mätningsavvikelser Allmänt om radonläckage vid olika markslag FOTON BILAGOR Västerås , Ver1.0 2 (11)

3 1 Uppdrag och syfte Gren Consulting har i samarbete med Liljemark Consulting utfört en översiktlig geoteknisk utredning inom del av området Stora Ornäs 1:52 i Borlänge kommun där planer finns på att utföra en detaljplaneändring så att nya bostäder kan planeras och uppföras inom området. Föreliggande MUR har som syfte att redovisa markområdets geotekniska egenskaper och markens lämplighet för grundläggning av hus och anläggande av gator och VAledningar. Utredning är uppförd som ett underlag till pågående planarbete samt en första översiktlig information till ett tidigt projekteringsskede. Kompletterande utredningar skall förväntas erfordras när höjdsättning av området är fastlagt och beroende på vilken typ av bebyggelse som slutgiltigt kommer att uppföras inom planområdet. Denna handling syftar således till att agera stöd vid planarbetet och vid förprojektering. Geotekniska krav och rekommendationer för byggskedet skall inarbetas i byggbeskrivningen samt att kompletterande geotekniska arbeten kan komma att erfordras. Markmiljöprovtagning inom området har utförts under ledning av Liljemark Consulting. Resultatet från den utredningen återges i särskild rapport. 2 Styrande dokument Undersökingen har utförts i enlighet med i branschen fastlagda metoder och utföranden. De handlingar som har utgjort ram för utredningen är listade nedan. -AMA Anläggning -SGF Fälthandbok 1:2013 -SGF Beteckningssystem -Beteckningsblad Berg och Jord, SGF:s beteckningssystem till beteckningar enligt SS-EN , IEG daterad Tidigare utförda utredningar och arkivmaterial Tidigare har en geoteknisk utredning utförts i anslutning till befintlig kaj inom ett projekt som har benämnts Kajprojekt 1. Denna undersökning utfördes under 2012 och omfattar 4 borrpunkter med ungefärlig placering enligt bild 3.1 nedan. Sonderingarna visar att jordlagerföljden i de utförda borrpunkterna består av fyllning på silt ovan siltig respektive grusig sandmorän. Västerås , Ver1.0 3 (11)

4 Bild 3.1: Bilden utgör ett utdrag ur en bild tillhandahållen från Borlänge kommun och visar ungefär vart de 4 borrhålen utförde under Skissen och fältprotokollen med de 4 borrpunkterna är daterad Det förekommer dessutom ett översiktligt geotekniskt material återgivet i SGU s jordartskartor och jorddjupskarta, se bild 3.2 och 3.3 nedan. Ur bild 3.2 går det att utläsa att jordlagerföljden i undersökningsområdet i huvudsak utgörs av glacial silt samt att jordlagerföljden i den sydvästra delen av området övergår till sandig morän i gränsen till det befintliga bostadsområdet väster om den sydvästra delen. Ur bild 3.3 går det att utläsa att förväntat djup till berg uppgår till ca 5 10 m med en lokal ravin i den södra delen av området där djupet till berg skall förväntas uppgå till ca m. Bild 3.2: Bilden utgör ett utdrag ur SGU s jordartskarta och röd inramning i bilden återger principiellt vart planområdet återfinns. Bilden visar att jordlagerföljden skall förväntas bestå av glacial silt som i den sydvästra delen angränsar till ett område med sandig morän. Västerås , Ver1.0 4 (11)

5 Bild 3.3: Bilden utgör ett utdrag ur SGU s jorddjupskarta och röd inramning i bilden återger principiellt vart planområdet återfinns. Bilden visar att djupet till berg skall förväntas uppgå till ca 5 10 m med en lokal djupare ravid i den södra delen av området. 4 Befintliga förhållanden Delar av Stora Ornäs 1:52 nyttjas i nuläget för fotbollsaktivitet med en större och en mindre fotbollsplan i den västra delen av området. Öster om fotbollsytan löper en interngata från väg 809 i norr ner mot en marina för fritidsbåtar i den södra och östra delen av området. Inom marinan är marken gräsbevuxen samt att vissa ytor är grusbelagda. Längst söderut, väster om marinan, förekommer ytor med gräs och ängsgräs på marken. Marken sluttar söderut och österut och har sin högsta nivå i den norra delen av området, ca +116,0, och lägsta nivån i områdets sydöstra och östra delar där marken ligger på nivån ca +108,1 109,3, alltså ca 6,5 7,0 m lägre än i den norra delen. Just utanför planområdets nordöstra del förekommer en yta med historiska lämningar i marken med ursprung från tidigare malm- och stålverksamhet. Här finns dessutom en fördämning och ett äldre kraftverk innan vatten som rinner från Lilla Aspan via Faxen till Ösjön som ligger utmed planområdets östra strand. I bild 4.1 och 4.2 nedan återges det vart Stora Ornäs ligger i förhållande till Borlänge och vart planområdet ligger i Stora Ornäs. Delområde C Delområde B Delområde A Bild 4.1 och 4.2: I vänster bild återgers vart Stora Ornäs principiellt ligger i förhållande till Borlänge centrala delar. I höger bild återges planområdet indelat i delområden A - C. Bilderna är hämtade från Västerås , Ver1.0 5 (11)

6 Enligt nu gällande planer skall den nordvästra delen av området, delområde C, nyttjas för bostäder och övriga områden som grönområde 5 Positionering Koordinatsystem i projektet är SWEREF , med höjdsystem RH Undersökningspunkter är positionerade med RTK-GPS, mätningsklass A enligt SGF Fälthandbok 1:2013. Inmätning har utförts av Rikard Forsberg, Borlänge kommuns Bygg- och kartkontor. Borpunkterna har koordinater enligt listat nedan. Totala antalet borrpunkter uppgår till 30 st, LC1 LC30. I borrpunkterna har både markmiljöprovtagning och geoteknisk sondering utförts. Här nedan återges endast koordinater för de geotekniska borrpunkterna som uppgår till 20 st. Borrpunkt -koordinat Y-koordinat Höjd Notering LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC LC Tabell 5.1.1: Tabellen återger borrpunkternas koordinater i Sweref och höjd i RH Geotekniska undersökningar I borrpunkterna har skruvprovtagning, slagborrsondering, viktsondering och grundvattenrör (GW-rör) utförts enligt tabeller nedan. Geotekniska undersökningar har utfördes med borrbandvagn modell GM75 under perioden under ledning av borrledare Simon Gren, Mälardalen Geo AB. Västerås , Ver1.0 6 (11)

7 Borrpunkt Viktsondering Skruvprovtagning Slagsondering GW-rör LC03 LC04 LC07 LC09 LC11 LC12 LC13 LC14 LC15 LC16 LC17 LC18 LC19 LC20 LC21 LC23 LC25 LC26 LC27 LC28 LC29 LC30 Tabell 6.1.: Tabellen återger vilka borrmetoder som har används i de olika borrpukterna. 6.1 Grundvattenyta Grundvattenytan har vid korttidsobservation bestämts till att ligga ca 1,1 2,1 m under markytan i punkterna LC03 och LC12. I de högre belägna borrpunkterna inom delområde C har inget vatten observerats vid undersökningstillfället inom ca 2,0 m djup nedan markytan. Grundvattenytan varierar naturligt över året med nederbördsförhållanden, torra perioder, vattenuttag, snösmältning, eventuell kommunicering med större vattendrag som påverkas av vindförhållanden mm. Av denna anledning kan en korttidsobservation vara missvisande och inte motsvara förhållandena i ett senare skede. 7 Markradonmätning Kontroll har utförts genom att porluft från jordlagren från ca 0,8 m under markytan har sugits in i en mätkammare särskilt anpassad för att mäta radonsönderfall, modell Markus 10. Videra utfördes mätning av gammastrålning så som en kvalitetssäkring att tillräcklig mängd porluft kunnat sugas in i mätningskammaren vid mätning med Markus 10. I täta material, t.ex.lera, skall spårfilmsburkar anpassade för markradon nyttjas för att ge ett säkert resultat avseende markradonhalten. Västerås , Ver1.0 7 (11)

8 Bild 7.1: Visar radongasmätningsutrustningen Markus 10, foto M. Gren. Mätning av gammstrålning utan särskiljande av vilket ämne som sönderfaller är ingen egentlig mätning av förväntad radonförekomst i materialet, dock en indikation på förekomst av isotoper med gammastrålande sönderfall. Markområden klassas in i lågradonmark, normalradonmark och högradonmark med gränser enligt tabell nedan: Radonhalt Gammastrålning Klassificering <10 kbq/m 3 < Sv/h Lågradonmark kbq/m 3 Normalradonmark >50 kbq/m 3 > Sv/h Högradonmark Tabell 7.1: Tabellen beskriver olika nivåer för radonhalter För lera, finsilt och lerig morän gäller att gränserna lågradon/normalradon och normalradon/högradon befinner sig vid 60 kbq/m3 respektive 100 kbq/m3. Dessa värden är gränsvärden. I Radonboken, åtgärder mot radon i befintliga byggnader (Clavensjö & Åkerblom, 2007, s. 41) har författarna utrett och specificerat upp värden som normalt kan förväntas i olika material. Jordart Radium-226 (Bq/kg) Radon-222 (kbq/m 3 ) Morän, normal Morän med granitiskt material Morän med uranrikt granitiskt material Åsgrus Sand, silt Lera Jordarter som innehåller alunskiffer Tabell 7.2: Tabellen beskriver radonhalter som kan förväntas i olika jordarter. 12,3 Bq radium- 226 per kg är ekvivalent med 1 ppm uran. Västerås , Ver1.0 8 (11)

9 7.1 Uppmätta värden Mätpunkt Uppskattad Gammavärden Radonvärden Motsvarande jordart (nsv/h) (kbq/m 3 ) markradonklass LC13 Silt 34,5 31 Normal LC15 Grusig sand 64,7 22 Normal LC26 Silt 55,4 25 Normal LC30 Silt 37,6 --- Normal Tabell 7.1.1: Tabellen beskriver de värden som mättes inom delområde C. Gammastrålningen i sig är ingen indikation på radonförekomst. Gammastrålning avges vid sönderfall från nuklider i urans och toriums sönderfallsserier samt vi sönderfall av kaliumisotopen kalium-40. Gammastrålning har lång räckvidd i luft men relativt låg i jord. Gammastrålningens intensitet avtar till 50% av sin ursprungliga styrka vid ett 12 cm tjockt jordskikt. Radon är en radioaktiv ädelgas som bildas när radium sönderfaller. Vid sönderfallet utstrålas alfastrålning. Alfastrålning har mycket kort räckvidd och bildas vid sönderfall av vissa av de isotoper som bildas vid sönderfall av uran-238 respektive torium-232. Beta- och i en del fall också gammastrålning utstrålas vid en del andra sönderfall av isotoper som bildats vid sönderfall av uran-238 respektive torium-232. Vid sönderfall av bly-214 och vismut- 214 utstrålas gammastrålning. De isotoper som i huvudsak utgör hälsorisker (pga. hög koncentration) är radon-222 (efter sönderfall av uran-238) och radon-220 (efter sönderfall av torium-232). Dotterprodukterna till radon-222 utgör också ökade hälsorisker och här förekommer i en del fall betastrålning vid deras sönderfall. Gammastrålningen är således en indikation på att sönderfall som skapar radon kan förekomma samt att radondöttrar bildas som också utstrålar gammastrålning vid sönderfall, dock finns det risk att gammastrålningen indikerar lägre värden om sönderfallet sker längre ner i marken på grund av markens strålningsdämpande förmåga. Det finns dessutom en möjlighet att sönderfall sker som skapar radon men att inte bara isotoper förekommer som genererar gammastrålning varpå högre radonhalt kan förekomma än vad gammastrålningen indikerar Mätningsavvikelser I mätpunkter där radonhalten i porluften antar en lägre klassificeringsnivå än indikerad radonnivå från mätvärdet för gammastrålningen så har den högre klassificeringsnivån valts. 7.2 Allmänt om radonläckage vid olika markslag Inom ett område där täta jordlager förekommer, t.ex. lera, silt, finsand eller finjordiga moränlager, är det mycket svårt att utifrån kartläggande mätning dra några entydiga slutsatser. Orsaken är att det vid mätningsplatsen är svårt att få ut porluft för att kunna utföra en mätning i mätningsutrustningen. Det finns andra mätningsmetoder som bygger på att en engångsmätningsutrustning placeras i marken under ca 10 dagar. Denna metod blir mer entydig över platsens unika situation, för lokala variationer erfordras många provtagningar. Västerås , Ver1.0 9 (11)

10 Vid täta jordar som motsvarar högradonmark läcker det vid bruksskedet inte heller så mycket porluft varpå små mängder radon har möjlighet att nå byggnadens insida. Där porluft ändå kan frigöras är denna dock mycket radonrik varpå problem uppstår om denna läcker in i en byggnad. Möjligheten för porluft att kunna frigöras i täta jordlager kan vara mycket lokal pga. lokalt grövre jordmaterial, torrsprickor i marken mm. 8 Foton Foto 8.1: Foto från norr mot borrpunkt LC25. Foto 8.2: Sondering i borrpunkt LC16 på den större fotbollsplanen. Västerås , Ver (11)

11 Bild 8.3: Sondering i borrpunkt LC09 nära vattnet tillhörande Ösjön i den östra delen av området. Bild 8.4: Sondering i borrpunkt LC29 i den södra delen av området. 9 Bilagor Ritningar Planritning - G-001 Borrsektionsritningar - G-002 G-003 Gren Consulting AB Mats Gren Geotekniker / Civilingenjör VoV Tel: Mail: mats@gconsult.se Västerås , Ver (11)

12 Borlänge kommun Planerat bostadsområde Bilden visar sondering i borrpunkt LC09 i den östra delen av området. Foto M Gren PM Markteknisk undersökningsrapport Översiktlig geoteknisk utredning Västerås , Ver 1.2 Upprättad Mats Gren PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver 1.2 1(6)

13 Innehållsförteckning 1 UPPDRAG OCH SYFTE BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR Grundvattenyta Materialegenskaper MARKRADONMÄTNING HÖJDSÄTTNING OCH STABILITET SCHAKTBARHET GRUNDLÄGGNINGSREKOMMENDATIONER... 6 PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver (6)

14 1 Uppdrag och syfte Gren Consulting har i samarbete med Liljemark Consulting utfört en översiktlig geoteknisk utredning inom del av området Stora Ornäs 1:52 i Borlänge kommun där planer finns på att utföra en detaljplaneändring så att nya bostäder kan planeras och uppföras inom området. Föreliggande PM har som syfte att redovisa markområdets geotekniska egenskaper och markens lämplighet för grundläggning av hus och anläggande av gator och VAledningar. Resultatet från fältarbeten redovisas i MUR Markteknisk undersökningsrapport daterad Utredning är uppförd som ett underlag till pågående planarbete samt en första översiktlig information till ett tidigt projekteringsskede. Kompletterande utredningar skall förväntas erfordras när höjdsättning av området är fastlagt och beroende på vilken typ av bebyggelse som slutgiltigt kommer att uppföras inom planområdet. Denna handling syftar således till att agera stöd vid planarbetet och vid förprojektering. Geotekniska krav och rekommendationer för byggskedet skall inarbetas i byggbeskrivningen samt att kompletterande geotekniska arbeten kan komma att erfordras. Markmiljöprovtagning inom området har utförts under ledning av Liljemark Consulting. Resultatet från den utredningen återges i särskild rapport. 2 Befintliga förhållanden Delar av Stora Ornäs 1:52 nyttjas i nuläget för fotbollsaktivitet med en större och en mindre fotbollsplan i den västra delen av området. Öster om fotbollsytan löper en interngata från väg 809 i norr ner mot en marina för fritidsbåtar i den södra och östra delen av området. Inom marinan är marken gräsbevuxen samt att vissa ytor är grusbelagda. Längst söderut, väster om marinan, förekommer ytor med gräs och ängsgräs på marken. Marken sluttar söderut och österut och har sin högsta nivå i den norra delen av området, ca +116,0, och lägsta nivån i områdets sydöstra och östra delar där marken ligger på nivån ca +108,1 109,3, alltså ca 6,5 7,0 m lägre än i den norra delen. Just utanför planområdets nordöstra del förekommer en yta med historiska lämningar i marken med ursprung från tidigare malm- och stålverksamhet. Här finns dessutom en fördämning och ett äldre kraftverk innan vatten som rinner från Lilla Aspan via Faxen till Ösjön som ligger utmed planområdets östra strand. 3 Geotekniska undersökningar Geotekniska undersökningar har utfördes med borrbandvagn modell GM75 under perioden under ledning av borrledare Simon Gren, PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver (6)

15 Mälardalen Geo AB. Här nedan återgiven jordlagerföljd, materialegenskaper mm gäller i de undersökta provtagningspunkterna varpå gjorda bedömningar är utförda utifrån dessa. Lokala variationer skall förväntas förekomma, dock är gjorda bedömningar utförda utifrån att provtagningspunkterna förväntas vara representativa för området. Jordlagerföljden består överst av fyllning respektive organisk vegetationsjord intill ca 0,3 0,5 m djup varpå silt följer. Inom områdets västra del har siltlagret underkant på ca 2,0 2,5 m djup och är på en del håll torrskorpefast varpå morän påträffas. I den östra och södra delen är djupet något större samt att lera påträffas lokalt i den sydöstra delen. Djupet till morän uppgår här till ca 3,0 5,0 m djup. I den norra delen förefaller marken ha schaktats av i den västra kanten och flyttats till den högra kanten så att en plan markytan har skapats. Fyllningshöjd upp till ca 2,0 m förekommer på detta vis längst norrut i den nordöstra kanten. Inom området förekommer dessutom, i några av de undersökta punkterna, fyllningsmaterial bestående av ett mörkare material, möjligen träkol, blandat med sand alternativt torv. 3.1 Grundvattenyta Grundvattenytan har vid korttidsobservation bestämts till att ligga ca 1,1 2,1 m under markytan i punkterna LC03 och LC12. I de högre belägna borrpunkterna inom delområde C har inget vatten observerats vid undersökningstillfället inom ca 2,0 m djup nedan markytan. Grundvattenytan varierar naturligt över året med nederbördsförhållanden, torra perioder, vattenuttag, snösmältning, eventuell kommunicering med större vattendrag som påverkas av vindförhållanden mm. Av denna anledning kan en korttidsobservation vara missvisande och inte motsvara förhållandena i ett senare skede. 3.2 Materialegenskaper Enligt tabellerade erfarenhetsvärden uppgår elasticitetsmodulen i det övre ca 2,0 m lagret silt i den nordvästra delen av området till ca 15 MPa och friktionsvinkeln till ca 32. Innebörden är att det övre lagret är löst lagrat och inte tål högre laster från byggnader än ca 2 ton per m 2 innan sättningar blir betydande. Vid större laster skall pålning förväntas. 4 Markradonmätning Kontroll har utförts genom att porluft från jordlagren från ca 0,8 m under markytan har sugits in i en mätkammare särskilt anpassad för att mäta radonsönderfall, modell Markus 10. Vidare utfördes mätning av gammastrålning så som en kvalitetssäkring att tillräcklig mängd porluft kunnat sugas in i mätningskammaren vid mätning med Markus 10. PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver (6)

16 Inom ett område där täta jordlager förekommer, t.ex. lera, silt, finsand eller finjordiga moränlager, är det mycket svårt att utifrån kartläggande mätning dra några entydiga slutsatser. Orsaken är att det vid mätningsplatsen är svårt att få ut porluft för att kunna utföra en mätning i mätningsutrustningen. Vid täta jordar som motsvarar högradonmark läcker det vid bruksskedet inte heller så mycket porluft varpå små mängder radon har möjlighet att nå byggnadens insida. Där porluft ändå kan frigöras är denna dock mycket radonrik varpå problem uppstår om denna läcker in i en byggnad. Möjligheten för porluft att kunna frigöras i täta jordlager kan vara mycket lokal pga. lokalt grövre jordmaterial, torrsprickor i marken mm. Utförd mätning har påvisat att normalradonmar förekommer inom området. Med anledning att den nu uppmätta radonnivån inte är att betrakta som högre än normalt förekommande inom områden med normal till högradonmark rekommenderas det att byggnader uppförs på ytan anpassade för normal till högradonmark. Primärt gäller att ett radonskyddat utförande nyttjas med täta genomföringar, inga uppenbara otätheter samt att möjlighet till ventilering (luftspalt med mekanisk frånluft) eller sänkning av lufttrycket (radonslang) i fyllningen under bottenplattan medges. 5 Höjdsättning och stabilitet Områdets nordvästra del är inte att betrakta som sättningskänsligt, vissa mindre elastiska vertikalrörelser skall dock förväntas vid påförda laster. Byggnaders höjdsättning rekommenderas styras av de befintliga höjderna. Stabilitetsberäkningar är inte utförda. Om laster skall påföras sluttande mark erfordras det att stabilitetsutredning utförs innan arbeten påbörjas. 6 Schaktbarhet Förekommande jordar skall betrakta så som lättschaktade, dock förekommer hög andel finmaterial, t.ex. silt. Av denna anledning är det av stor vikt att tillse att schaktbotten hålles torr och länshållning utförs med stor omsorg. Om vatten förekommer i schakter kommer flytjordsbildning att uppstå varpå packningsarbete omöjliggörs samt att slänter eroderar och lätt kan rasa in i schakten. Inför allt schaktarbete skall schaktentreprenören upprätta en skriftlig arbetsberedning där hänsyn tas till schaktdjup, jordmaterial, typ av schaktmaskin, vart schaktmassor läggs m.fl. faktorer som inverkar på schaktens stabilitet. Vid behov skall stabilitetsberäkningar utföras. PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver (6)

17 7 Grundläggningsrekommendationer Val av grundläggningsmetod skall göras när val av hustyp och höjdsättning har gjorts. Eventuellt erfordras kompletterande geoteknisk utredning alternativt i det enklaste fallet att geotekniker utför en granskning av höjdsättning och hustyp. Inom områdets nordvästra del, där det idag finns fotbollsplaner, kan det dock antas att lättare byggnader i 1 2 plan bör kunna utföras med platta på mark medans tyngre hus sannolikt erfordrar pålgrundläggning. Det är av stor vikt att höjdsättningen av områden vägs in i helhetsbedömningen vid val av grundläggningsmetod. Om en försiktig höjdsättning utförs, dvs. måttlig förändring av markytans nivå, är förutsättningen bättre för att kunna grundlägga med platta på mark. Grundläggning skall minst utföras radonskyddat om inte nya mätningar påvisar lokalt förekommande högradonmark. Gren Consulting AB Mats Gren Geotekniker / Civilingenjör VoV Tel: Mail: mats@gconsult.se PM Markteknisk undersökningsrapport Västerås , Ver (6)

18 UPPDRAGSNUMMER SKAPAD AV HANDLÄGGARE DATUM ANSVARIG BESKRIVNING SKALA RITNINGSNUMMER

19 UPPDRAGSNUMMER SKAPAD AV HANDLÄGGARE DATUM ANSVARIG BESKRIVNING SKALA RITNINGSNUMMER

20 UPPDRAGSNUMMER SKAPAD AV HANDLÄGGARE DATUM ANSVARIG BESKRIVNING SKALA RITNINGSNUMMER