KARLSHAMN STERNÖ DIABASBROTT Bergtekniskt utlåtande 2008-10-01 Upprättat av: Stefan Bognar Granskad av: Marie von Matérn Godkänd av: Göran Sätterström
KARLSHAMN STERNÖ DIABASBROTT Bergtekniskt utlåtande 2008-10-01 Kund Karlshamns Kommun Konsult WSP Samhällsbyggnad SE-121 88 Stockholm-Globen Besök: Arenavägen 7 Tel: +46 8 688 60 00 Fax: +46 8 688 69 14 WSP Sverige AB Org nr: 556057-4880 Styrelsens säte: Stockholm www.wspgroup.se Kontaktpersoner Marie von Matérn Stefan Bognar Innehåll Platsbesök Karlshamn Syfte och mål Identifiering av riskmoment Rekommendationer till åtgärder Rekommendationer till åtgärder, dagbrottet Marinan Rekommendationer till åtgärder, dagbrottet Timmerterminalen Slutsatser 1007 4012 2 (7)
Platsbesök Karlshamn Syfte och mål På uppdrag av Karlshamns Kommun har WSP uppdraget att översiktligt se över bergskärningarna vid Sternö diabasbrott. Syftet med översynen var att få en uppfattning om bergmaterialets beskaffenhet och de kvarstående bergväggarnas storskaliga stabilitet. Målet är att, baserat på översynen, lämna övergripande rekommendationer till åtgärder som behöver utföras då verksamheten avslutas, för att området senare ska kunna nyttjas av allmänheten. Platsbesök utfördes under två dagar 23-24/9 och bestod av punktvis översyn från upphissad korg med skrotspett och en okulär besiktning både från korg och från markytan vid de olika terrassnivåerna. Översyn gjordes både i den södra och i den norra delen av brottet, där den norra delen redan idag är tagen ur drift. Undersökningen och de rekommenderade åtgärderna avser endast bergmekaniska och bergtekniska aspekter. Identifiering av riskmoment Generellt sett har följande riskmoment identifierats: Dålig bergkvalitet: det förekommer uppspruckna partier med låg eller obefintlig kohesion mellan sprickytorna Ogynnsamma sprickgeometriska förutsättningar: vissa kombinationer av sprickplan samt dess strykning och stupning kan utgöra risk för blockutfall och överhäng Sprängskador i kvarstående berg: med avseende på sprängningarnas produktionsinriktade karaktär har den kvarstående bergmassan en del synliga och osynliga skador Framtida skador p.g.a. isbildning: på en del sträckor har grundvatteninläckning noterats som i sin tur kan innebära framtida risk för uppluckring av dessa partier p.g.a. isbildning Befintliga stödmurars funktion och stabilitet: utmed NV:a bergväggen, Timmerterminalen, har 4 stycken provisoriska stödmurar noterats vars funktion bör permanenteras genom kompletterande åtgärder Rekommendationer till åtgärder Baserat på undersökningsresultatet kan det konstateras de nödvändiga åtgärderna kan genomföras med ett fåtal konventionella arbetsmoment, såsom bergrensning (skrotning), bergbultning, betonggjutning och eventuellt nätning. I skrivandets stund är dagbrottets framtida funktion inte färdigdiskuterad och detta innebär att antalet arbetsmoment och dess omfattning kan ändras beroende av det slutliga beslutet. Föreslagna åtgärder nedan redovisar allmänna principer och lösningar. Efter avslutad brytningsverksamhet bör samtliga kvarstående bergväggar rensas genom manuell skrotning och vattenspolning. Konkreta, platsspecifika åtgärder blir aktuella efteråt. 1007 4012 3 (7)
Rekommendationer till åtgärder, dagbrottet Marinan Denna del av dagbrottet är avslutad och tagen ur drift. Vid den okulära undersökningen har inga relevanta riskmoment identifierats. Området kan nyttjas av allmänheten utan särskilda bergtekniska åtgärder. Rekommendationer till åtgärder, dagbrottet Timmerterminalen Vid den punktvisa överknackningen och okulära besiktningen har samtliga ovannämnda riskmoment identifierats utmed de kvarstående bergväggarna. Dålig bergkvalitet Med dålig bergkvalitet menas småblockiga partier och/eller tektoniskt uppkrossade zoner, d.v.s. ogynnsamma lokala geologiska förutsättningar. Vid skrotning av sådana sträckor bör skrotningsdjupet begränsas så att släntlutningen inte ändras i en så stor omfattning att det leder till överhäng eller stora frilagda block. Om skrotningen inte ger önskat resultat kan nätning övervägas. Ogynnsamma sprickgeometriska förutsättningar Vissa kombinationer av sprickplan kan utgöra en uppenbar risk för glidning eller blockutfall. Beroende av blockets storlek och läge bör det avlägsnas eller säkras m.h.a. bergbultar. Ett sådant fall, där bultförstärkning rekommenderas, visas i Figur 1. Blocket befinner sig i NV:a hörnet och är för stort, ca 8 m 3, att ta ned. Det instabila bergblocket bör förankras med ingjutna slaka bultar av kamstål. Figur 1 Instabilt bergblock 1007 4012 4 (7)
Ett annat fenomen som kan riskera bergsläntens stabilitet är s.k. överhäng. Överhäng bildas vanligtvis när ihållande sprickplan går parallellt med släntkrönet, med stupning utåt ( negativ lutning ). På dessa sträckor borde släntvinklarna justeras genom kompletterande sprängningar. Problemet kan vara att det befintliga släntkrönet är nära brytningsgränsen och ytterligare berguttag inte får utföras. I sådana fall bör den aktuella bergvolymen förankras bakåt med relativt långa bergbultar. Överhäng förekommer oftast utmed SÖ:a väggen och ett typfall redovisas i Figur 2. Figur 2 Överhäng En tredje typ av stabilitetsproblem, förknippad med sprickgeometri, är de kvartsfyllda gångar som noterats. Dessa gångar har en orientering SO-NV och en av dem övertvärar den kvarstående bergmassan i dagbrottets kortsida. Tydliga kontaktytor har observerats med mycket nedsatt eller obefintlig kohesion. Dessa partier bör avlägsnas helt eller bultas fast så att bultarna korsar kvartsgången. För att kunna illustrera problematiken visas ett karakteristiskt fall utmed dagbrottets kortsida i Figur 3. 1007 4012 5 (7)
Figur 3 Kvartsfylld gång Sprängskador De skador som sammankopplas med verksamheten är huvudsakligen sprängskador. Med avseende på sprängningtekniska aspekter är det uppenbart att kraftfulla bottenladdningar har luckrat upp berget i och i närheten av hyllorna. Skrotningsarbetena på dessa ställen bör utföras på ett rationellt sätt annars kan långa sträckor av hyllorna skrotas bort vilket skulle radikalt försämra bergsläntens storskaliga stabilitet. En typisk skadezon redovisas i Figur 4. Figur 4 Sprängskador i närheten av hyllan 1007 4012 6 (7)
Framtida skador p.g.a isbildning Utmed NV:a väggen har fuktiga/blöta bergpartier noterats vilket innebär vatteninläckning. Detta medför en uppenbar risk för upprepade nedfrysning och upptining som kan leda till ytterligare fragmentering och uppluckring av ytberget. Nätning av dessa bergpartier bör övervägas, men denna åtgärd är i allra högsta grad beroende av beslutet om dagbrottets framtida funktion. Befintliga stödmurar Utmed NV:a väggen har 4 stycken provisoriska stödmurar noterats. Dessa konstruktioners funktion bör undersökas och baserat på undersökningsresultat permanenteras genom kompletterade åtgärder. Ett enkelt alternativ är att komplettera de befintliga murarna med platsgjutna, bergförankrade betongkonstruktioner. I Figur 5 visas en stödmur som är utförd utan cementbruk. Figur 5 Provisorisk stödmur Slutsatser De rekommenderade åtgärderna kan utföras med etablerade metoder och gängse material. Insatsernas omfattning kan definieras och preciseras efter att verksamheten upphört och bergväggarna är färdigskrotade samt att det slutliga beslutet om den framtida funktionen är fattat. Stödmurarnas beskaffenhet och funktion kan undersökas även under pågående sprängningsverksamhet oavsett det slutliga beslutets karaktär. 1007 4012 7 (7)