1(9) Handläggare Katarina Sandahl 010-452 32 23 GEOTEKNISK BESKRIVNING 2011-09-07 Geoteknik och miljögeoteknik för planområde Nya Kiruna Uppdragsnummer: 230234 Uppdragsansvarig: Matti, Örjan Kvalitetsgranskning Birgitta Nyström
2(9) Innehållsförteckning 1 2 3 4 5 6 7 Ritningar Plan Borrhål Uppdrag och syfte... 3 Områdesbeskrivning... 3 Tidigare utförda undersökningar... 3 Utförda undersökningar... 4 4.1 Riksintressenn mm... 4 Geotekniska förhållanden... 4 5.1 Allmänt... 4 5.2 Nytt centrum...... 5 5.2.1 Slammdammen... 5 5.2.2 Vid gruvområdet... 5 5.2.3 Kring linbanevägen... 6 5.2.4 Nedanför slamdammen... 6 5.3 Bostäder... 7 5.3.1 Västra delen...... 7 5.3.2 Vid rondellenn... 8 5.4 Gruvområdet...... 8 5.5 Konstgjord sjö... 9 5.6 Materialegenskaper... 9 Kompletterande undersökningar... 9 Geotekniskk kontroll... 9 (använder samma planritningar som miljögeo) MG1001-01 översikt MG1001-11 till MG1001-18 områdesvis G2001-01 till G2001-07 Bokstavsvis
3(9) 1 Tyréns AB har på uppdrag av Kiruna Kommun utfört en geoteknisk undersökning av området mellan Kurravaaravägen och Tuollavaara i Kiruna. Undersökningen har utförts i samband med detaljplanearbetett inför byggandet av Nya Kiruna. Syftet med utredningen är att undersöka grundläggningsförhållandena inom ettt antal områden där nytt centrum, bostäder mmm planeras byggas. Resultaten av de geotekniska undersökningarna redovisas i Rapport geoteknik, daterad 2011-09-07. I denna rapport redovisas bedömningar och utvärderingar baserat på de geotekniska undersökningarna. Tyréns uppdrag har omfattat både en miljögeoteknisk och en geoteknisk undersökning. Undersökningarna har utförts parallellt. Resultaten från de miljögeotekniska underökningarna redovisas i Rgeo daterad 2011-09-07 och PM Miljögeo Nya Kiruna daterad 2011-09-06. Beställarens kontaktperson har varit Mary Rosenfors. Tyréns geotekniker har varit Birgitta Nyström och Katarina Sandahl, Tyréns uppdragsledaree Örjan Matti. 2 Området ligger öster om centrala Kiruna, mellan Kurravaaravägen och Tuolluvaara. Öster om området finns ett bostadsområde och där ligger även ett gammalt gruvområde, åt söder ligger ett myrområde. Norrut finns en golfbana samt skogsmarkk och åt väster bebyggelse. De geotekniska förhållandenaa inom området kännetecknas av ytlig morän och stora utfyllda områden. Moränen är företrädesvis sandig och siltig. Det största utfyllda området är den tidigare slamdammen som består av sandigt och siltigt material ovan torv och morän. 3 Uppdrag och syfte Områdesbeskrivning Tidigare utförda undersökningar Geotekniska undersökningar har tidigare utförs inom området. Undersökningarna utfördes 2006 av Vägverket Konsult åt Banverket Norra Banregionenn inför Järnvägsutredningg Kiruna, ny järnväg. Materialet har granskats och inarbetats i rapporten. Borrpunkter finns utritade i planritningarna men ej i profil (kommer).
4(9) 4 Utförda geotekniska undersökningar har omfattats av slagsonderin ngar, viktsonderingar, sticksonderingar och skruvprovtagningar. Tyréns undersökningar utfördes under sommaren 20111 och utfördes av fältgeoteknikerna Mattias Lundberg, Tore Sandberg, Tobias Sundkvist och Mikael Wiström Tyréns AB. Sondering och provtagning utfördes med borrbandvagn GeoMachine 75GTT och GM85. Undersökningarnas totala omfattning framgår av Rapport geoteknik, daterad 2011-09-07 där tidigare undersökningar har inarbetas i Tyréns geotekniska ritningar. Inmätning och utsättning av borrpunkterna har utförts av Mats Wahlberg Tyréns AB. Inmätningen är utförd i koordinatsystem RT90 2,5GonV och höjdsystem RH70. Borrpunkternas placering redovisas på planritning MG1001-11 MG1001-18 och sonderingsresultaten för borrhål redovisass i sektionsritningar G2001-01 G2001-07. 4.1 Hela Kiruna, inklusive undersökningsområdet, ligger inom riksintresse för kulturmiljö. Hela området ligger också inom Kirunagruvans riksintressee för järnmalm. Undersökningsområdet ligger inte inom riksintresse för rennäring men alldeles norr om området ligger ett rastbetesområde som är av riksintresse för Gabna sameby. E10 tillhör det nationella stamvägnätet och är en väg av riksintresse. 5 5.1 Utförda undersökningar Riksintressen mm Geotekniska förhålland den Allmänt Undersökning har omfattat ettt stort område som delats in i flera delområden. Området visas på ritning MG1001-01 och är indelat efter vilken typ av byggnation som planeras byggas. Jordarterna inom området utgörs till stor del av morän eller torv underlagrad av morän. Enligt Trafikverkets rapport Järnvägsutre edning Kiruna förekommer större områden med tunna lager morän på berg. Berggrunden består av omvandlade vulkaniska bergarter, med ett mindre inslag av sedimentära bergarter samt grönsten. I berggrunden påträffades vid Trafikverkets undersökningar även uranmineraliseringarr vilka ger upphov till markradon. Seismiska undersökningar visar generellt att översta 3 m av berget är mycket uppsprucket, s.k. rösberg. Ett stråk med isälvssediment löper från syd och sydost mot nordost förbi Kiruna flygplats och innehåller grovkorniga sediment. Ett antal större isälvsrännor följer åsen i nordostlig riktning. I terrängens lågpartier breder stora myrområden med torv ut sig. Torvens mäktighet varierar normalt mellan 1 och 3 meter men ibland ända upp tilll 5 meter.
5(9) 5.2 Nytt centrum I detta område utreds hur grundläggningsförutsättningarna ser ut för anläggandet av ett nytt centrum. 5.2.1 Slamdammen Intill gruvan finns ett område dit slam från gruvverksamheten lagts. Dammområdet omfattar ca 30 ha och omges av vallar. Idag är det fast mark på hela om rådet och golfbanan ligger på delar av området. Gamla flygbilder visar att det tidigare varit vatten på större delen av området. Provtagningspunkter från slamdammen benämns med D. Hela området är relativt plant. Generellt vilar sandig silt på ett lager torv som underlagras av morän. Under moränen påträffas sten eller berg. I områdets östra delar påträffas förmodad berggrund på djupet 2-3,5 meter för att i riktning öster öka till ca 111 meters djup. De lösa sedimentens (sandig silt) mäktighet ökar också i riktning mot öster från som minst 2 meters tjocklek till som mest 9,5 meters tjocklek. Ett lager torv med mäktighet upp till 1,,5 m påträffades i vissa borrhål och kan antas finnas i stora delar av området. Moränenn har hög relativ fasthet. Grundvattennivånn i området är avläst i 3 olika punkter och ligger 0,7-2,5 meter under befintlig markyta vid avläsningstillfället (2011-09-05). Grundvattennivån varierar under året och kan således komma att stiga under vissa perioder. I den gamla slamdammen har anrikningssand fyllts på under lång tid och ligger därför i varierande skikt. Den innehåller inte något organiskt material men är vattenmättad. Då dammen togs i bruk fylldes anrikningssanden direkt på befintlig markyta så den torv som underlagrar sanden har legat under tryck en lång tid. Områdets östra och norra delar medför inga större problem ur grundläggningssynpunkt. Områdets södra och västra delar, framförallt ett parti i västra delen har så stor mäktighet av anrikningssand att det skulle utgöra ett problem för grundläggningg Under normala förhållanden är förbelastning eller överlast ett effektivt sätt att undvika sättningar i framtiden. Baserat på erfarenhet utvecklas de primära sättningarna i anrikningssanden relativt snabbt efter pålastning. Det behövs dock kompletterande undersökningar för att fastställa att anrikningssanden inom detta område skulle lämpa sig för metoden. Skulle förbelastning eller överlast visa sig varaa olämpligt finns andra metoder så som pålning. Även pålning kräver ytterligaree geoteknisk utredning. 5.2.22 Vid gruvområdet Provtagningspunkter från gruvområdet benämns TGA26-29
6(9) Under 1,5 meters fyllning av grus påträffas sandig siltig morän med en mäktighet på upp till 11,5 meter. Moränen vilar i sin tur på förmodad berggrund på ett djup på 7-13 meter. Inga grundvattenrör, observationer i borrhål? Inför byggnation av bostäder rekommenderas att grundläggning görs direkt på morän eller berg. 5.2.3 Kring linbanevägen Provtagningspunkter kring linbanevägen benämns A, B och M Större delen av området är utfyllt med grusig sand/stenig grusig sand. Fyllningen som har en varierande tjocklek mellan 1 och 2 meter underlagras av sandig siltig morän med en mäktighet av 3-6 meter och vilar på förmodat berg på djupet 4-7 meter, utom i en punkt där djupet tilll berg endast var 2 meter. I vissa borrhål påträffades torv mellan fyllning och morän, som mest 2,,5 meter tjockt lager. Grundvattennivånn i området är avläst i 3 olika punkter och ligger 0,5-2 meter under befintlig markyta vid avläsningstillfället. Grundvattennivån varierar under året och kan således komma att stiga under vissa perioder. I området har torv påträffats i ett antal borrhål, man kan därför antaa att fyllningen är utlagd på befintlig mark. Fyllningen har varierande tjocklek och har utsatts för varierande belastning. Inom detta område rekommenderas därförr att gammal fyllning och torv först schaktas bort innan grundläggning görs direkt på berg eller fast lagrad morän. 5.2.4 Nedanför slamdammen Provtagningspunkter nedanför slamdammen benämns S Större delen av området är utfyllt med grusig sand/stenig grusig sand. Fyllningen som har en varierande tjocklek mellan 0,5-2 meter underlagras av sandig siltig morän med en mäktighet upp till 6,5 meter och vilar på förmodat berg på djupet 3 meter i sydligaste delen till 7,5 m mitten av området. I ett borrhål påträffades ett 0,5 meter tjockt lager torv mellan fyllning och morän.
7(9) Grundvattennivånn i området är avläst i en punkt och låg ca 2 meter under befintlig markytaa vid avläsningstillfället. Grundvattennivån varierar under året och kan således komma att stiga under vissa perioder. I området har torv påträffats i ett borrhål, man kan därför anta att fyllningen är lag på befintlig mark. Fyllningen har varierande tjocklek och har utsatts för varierande belastning. Inom detta område rekommenderas därför att gammal fyllning och torv först schaktas bort innan grundläggning görs direkt på berg eller fast lagrad morän. 5.3 Bostäder Nya bostadsområden planeras i samband med flytten av centrum 5.3.1 Västra delen Inom gula områden planeras bostäder/villa aområden. Området är beläget norr om kyrkogården och sträcker sig norrut med Kurravaaravägen som begränsning i väster. Mitt i området finns en skjutbana. Områdets begränsas i norr av en väg med rundslinga, där en del byggnader finns. Området ligger i sluttning med en höjdskillnadd på ca 20 m från väster till öster. Området utgörs av glest bestånd av blandskog av tall, gran och björk och mindre myrar utspridda i skogsområdet. Den största myren är belägen mellan Kurravaaravägen och skjutbanans norra ände. Provtagningspunkter från västra delen benämns T Området utgörs huvudsakligen av moränmark med mindre myrområden. Ytskiktet utgörs av skogstorv med en tjocklek av ca 0,1 0,3 m. Torvens mäktighet i myrområdena varierar mellan ca 0,2-1,0 m på morän som vilar på berg på djupet 2-4 meter. Moränen i området är en sandig siltig morän. Grundvattenytan har observerats i öppna borrhål och i grundvattenrör på djupet 0,4 1,0 m under markytan i skjutbaneområdet. Övriga observationer har gjorts på djupen 0,1 0,4 m under markytan. Inför grundläggning av bostäder rekommenderas att torv schaktas bort och grundläggning görs direkt på morän eller berg. För större bostadshus så som hyreshus kan kompletterande undersökningar behöva göras.
8(9) 5.3.2 Vid rondellen Under ett lager torv med tjocklek 0,3 1,5 meter påträffas sandig siltig morän med en mäktighet på upp till 8 meter. Moränen vilar i sin tur på förmodad berggrund på ett djup på 8-9,5 meter. Provtagningspunkter vid rondellen benämns G Ett grundvattenrör är installerat inom området och grundvattennivån vid avläsningstillfällett låg XXXX meter under befintlig marknivå. Inför grundläggning av bostäder rekommenderas att torv schaktas bort och grundläggning görs direkt på morän eller berg. För större bostadshus så som hyreshus kan kompletterande undersökningar behöva göras. 5.4 Gruvområdet Provtagningspunkter inom området benämns TGA På Tuollavaara gamla gruvområde, TGA-området, har gruvbrytning skett sedan 1903 och fram till 1980-talet. Området omfattar gruvan med tillhörande gruvindustriområde. Ett flertal byggnader finns i området. Det har även gått en järnväg till området. Järnvägenn är idag borttagen. Området ligger i sluttning med högsta punkten belägen mitt på områdets nordöstra gräns. Nivåskillnaden är ca 20 m och marken sluttar åt nordväst till sydväst. Området är till stora delar utfyllt. Endast mindre delar utgörs av skogsmark. Skogsområdet återfinns i områdets södra del. Fyllnadsmassornaa som täcker större delen av området utgörs av grus, bergkross och sandig siltig morän. Fyllnadsmäktigheten varierar mellan ca 0,1-2,00 m. Fyllningen underlagras av sandig siltig morän med en varierande mäktighett upp emot 2,,5-9 m. Störst mäktighet finns i områdets västra del. Stopp i sonderingarna har erhållits på dessa djup mot förmodat berg. Grundvattennivånn i området är avläst i 5 grundvattenrör och låg 2-3 meter under befintlig markyta vid avläsningstillfället. Grundvattennivån varierar under året och kan således komma att stiga under vissa perioder. Inom området planeras idrotts- och kulturanläggningarr samt turism och friluftsområden attt anläggas. Beroende på konstruktionens storlek och belastning rekommenderas grundläggning på morän efter bortschaktning av fyllnadsmassor. För konstruktioner med stor last kan kompletterande undersökningar behöva göras.
9(9) 5.5 Provtagningspunkter inom området benämns V Där den konstgjorda sjön planeras finns idag ett myrområde. Höjdskillnaden är nästan 10 meter från sydväst ner mot nordost. En bäck rinner utmed undersökt område och skulle ledas om genom den konstgjorda sjön för att sedan ledas tillbaka i ursprunglig fåra. På så sätt skulle kontinuerligt vattenbyte vara möjligt. Undersökningen visar att torvens mäktighet generellt ligger mellan 0,5 och 1,5 m och underlagras förmodligen av morän. Skruvprovtagning under vintern skulle kunna fastställaa antagandet. Hela området är idag myrmark och grundvattenytan ligger i marknivå. På grund av den stora höjdskillnaden i området blir placering och yta begränsad. På norra/nordöstra sidan där befintlig marknivå är lägre måste någon form av tätande konstruktion byggas för att förhindra avvattning genom myrområdet. 5.6 Sandig siltig morän tillhör materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3 enligt Anläggnings AMA 07. Eftersom moränenn i hela området tillhör tjälfarlighetsklass 3 bör all grundläggning göras på tjälfritt djup eller markisolerass för att undvika tjälproblem. Den relativa fastheten i den sandiga siltiga moränen är generellt hög. 6 Innann byggstart rekommenderas kompletterande geotekniska undersökningar framför allt i gamlaa slamdammen. Siktprover lämnas in till fältlabb. I de punkter där mäktigheten på anrikningssandenn varit stor rekommenderas CPT. Även torvlagret bör undersökas ytterligare. Tidigare har permafrost återfunnits i Kirunatrakten, är det aktuellt att kontrollera? Markradonmätning? 7 Konstgjord sjö Materialegenskaper Kompletterande undersökningar Geoteknisk kontroll Vid schaktningsarbeten skall angivna förutsättningar kontrolleras mot verkliga förhållanden. Avvikelser skall omedelbart meddelas beställaren.