STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18 VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING PM GEOTEKNIK Göteborg 2008-05-23 Fredrik Olsson FB ENGINEERING AB Skärgårdsgatan 1, Göteborg Postadress: Box 12076, 402 41 GÖTEBORG Telefon: 031-775 10 00 Telefax: 031-775 11 33 Dokumentnr: 161015-16/04-PM-001 k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
1(6) INNEHÅLLSFÖRTECKNING Sid. 1 UPPDRAG... 2 2 SAMMANFATTNING... 2 3 GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR... 3 4 TOPOGRAFISKA FÖRHÅLLANDEN... 3 5 GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN... 4 5.1 Jordlagerföljd... 4 5.2 Lerans egenskaper... 5 5.3 Berg... 6 6 GEOHYDROLOGISKA FÖRHÅLLANDEN... 6 7 STABILITET... 6 8 SÄTTNINGAR... 7 9 ÖVERSVÄMNINGSUTREDNING... 7 9.1 Tidigare utredningar... 8 9.2 Utredning avseende Vättlands verksamhetsområde... 8 10 KOMMENTARER OCH REKOMMENDATIONER... 9 BILAGOR BILAGA 1 BILAGA 2 BILAGA 3 BILAGA 4 Stabilitetsanalys av bergslänter, Geosigma AB Strålningsmätningar, Geosigma AB Flöden och vattennivåer i Vättlandsån mm, Jordbruksverket Dimensionerande vattenstånd för Vättlandsån vid Skee, SMHI k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 2(9) 1 UPPDRAG FB Engineering AB har på uppdrag av Strömstads kommun utfört en översiktlig geoteknisk utredning inom området Bastekärr i Strömstads kommun. Utredningen har utförts i samband med upprättandet av detaljplan för Vättlands verksamhetsområde. Syftet med utredningen har varit att beskriva stabilitetsförhållandena, rasrisken, grundläggningsförutsättningarna och markradonsituationen inom området. I samband med den geotekniska utredningen har även översvämningsproblematiken för Vättlandsån studerats. 2 SAMMANFATTNING Området består huvudsakligen av flacka ytor av lera mellan kuperade delar av berg i dagen. Lermäktigheten är i norra delen av området närmare 50 m. Strålningsmätningar utförda på bergytor visar att området kan klassificeras som ett högriskområde med avseende på radonförhållandena. Baserat på gammaindex bör berget inte användas som byggnadsmaterial utan vidare utredning. Totalstabiliteten bedöms vara tillfredsställande för detaljplaneområdet. För större uppfyllnader bör markens bärighet kontrolleras för att undvika lokala brott i jorden. Tidigare undersökningar har visat att leran är normalkonsoliderad. Stora monentana och tidsberoende sättningar kan förväntas som ett resultat av planerade uppfyllnader. Ett dike som kommer att grävas om i samband med ombyggnaden av väg E6 har inte dimensionerats för framtida exploatering inom detaljplaneområdet. Det rekommenderas därför att all avvattning från området utformas så att högvattenflödena i Vättlandsån inte ökar, lämpligen genom att ett utjämningsmagasin anläggs. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 3(9) 3 GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR Tidigare geotekniska undersökningar har utförts, inom begränsade delar av det aktuella området, av WSP Samhällsbyggnad i Göteborg på uppdrag av Vägverket. Den geotekniska utredningen har utförts i samband med projekteringen av ny sträckning för väg E6 Uddevalla - Svinesund. Undersökningarna finns beskrivna i handlingen; - "Väg E6 Uddevalla - Svinesund, delen Lugnet - Skee, etapp 3", WSP Samhällsbyggnad, 10073758, daterad 2007-09-17 I föreliggande utredning har geotekniska undersökningar utförts av FB Engineering AB i september 2007. Undersökningarna redovisas i rapporten; - Rapport över geotekniska undersökningar (R/geo), FB Engineering AB, daterad 2008-05-23, dokumentnummer 161015-16/04-RAP-001. Information om de geologiska förhållandena har även hämtats från SGU:s digitala jordartskarta 9A Strömstad NO. 4 TOPOGRAFISKA FÖRHÅLLANDEN Området utgörs av ett landskap med omväxlande kuperade partier av berg i dagen och flack, öppen jordbruksmark. Fördelningen framgår av flygfotot i figur 3.1. Bergets topografi varierar från relativt flacka till höga och branta klippor. Sprickdalar förekommer i stor utsträckning, främst i de västra och sydvästra delarna. Bergspartierna är till stor del trädbevuxna. De öppna delarna sluttar relativt svagt i nordöstlig riktning mot Vättlandsån. Ån, som har sitt flöde mot norr, rinner i nära anslutning till befintlig väg E6 strax öster om området. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/ia
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 4(9) Figur 3.1. Ortofoto över området. 5 GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN 5.1 Jordlagerföljd Enligt SGU:s jordartskarta 9A Strömstad NO (se figur 4.1) består ytliga jordar i de flacka, öppna delarna av området av lera medan de kuperade delarna utgörs av berg i dagen. I den sydvästra delen av området finns även svallsediment av sand i de något flackare delarna av höjdpartierna. Enligt tidigare och i denna utredning utförda undersökningar bedöms jorden överst bestå av ett ca 0-0,2 m tjockt lager av mullhaltig jord som underlagras av ca 0-2 m torrskorpelera, följt av lera som vilar på ett relativt tunt lager friktionsjord på berg. Lerans mäktighet varierar kraftigt inom området. I den norra delen ökar lermäktigheten från 0 till 48 m på en sträcka av ca 250 m. De största djupen har konstaterats intill väg 1027. I den södra delen har lermäktigheten uppmätts till drygt 25 m mitt på åkermarken. Därifrån minskar djupet till ca 2-6 m i den östra delen av detaljplaneområdet. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 5(9) Området med svallsediment i den sydvästra delen har ej undersökts i fält, men kan i de högre partierna antas vila direkt på berg. I de lägre belägna delarna underlagras det troligen av annat friktionsmaterial på berg. För berg i dagen har strålningsmätning och stabilitetsanalys utförts, se avsnitt 5.3. Figur 4.1. Del av SGU:s jordartskarta 9A Strömstad NO. 5.2 Lerans egenskaper Leran är siltig och innehåller skalrester. Enligt tidigare undersökningar utförda i norra delen av området är leran lös med en oreducerad skjuvhållfasthet mellan ca 12-20 kpa. Leran anges vidare kunna betraktas som normalkonsoliderad (OCR=1,25) ned till ca 20 m djup och därunder lätt överkonsoliderad (OCR=1,3-1,35). Enligt en översiktlig bedömning av undersökningar utförda för väg E6, delen Vik - Skee, är leran i allmänhet mellansensitiv utmed sträckan. Kvicklera förekommer på enstaka nivåer i enstaka undersökningspunkter. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 6(9) 5.3 Berg Närmare hälften av områdets yta består av berg i dagen. Berggrunden utgörs till största delen av graniter tillhörande Bohusgraniten. Graniten har ställvis utsatts för grusvittring. På flera platser förekommer pegmatiter. Underordnat förekommer sliror och brottstycken av sedimentådergnejser. Gnejserna är ofta kraftigt deformerade och utgör svaghetspartier i den annars stabila graniten. En utförligare beskrivning av bergets egenskaper, baserad på fältkartering och analys utförd av Geosigma AB, presenteras i bilaga 1, ("Stabilitetsanalys av bergslänter, Bastekärr, Skee, Strömstads kommun", dokumentnummer 07159). Strålningsmätningar på bergytor har utförts för att kunna bedöma radonförhållandena inom området. Baserat på radiumhalten och den totala gammastrålningen kan området klassificeras som ett högriskområde. Baserat på gammaindex bör berget inte användas som byggnadsmaterial utan vidare utredning. Radiumhalten varierar i hög grad inom området. Fältmätningar och utvärdering har utförts av Geosigma AB och presenteras i bilaga 2, ("Strålningsmätningar - Detaljplaneprogram Bastekärr Skee, Strömstads kommun", dokumentnummer 07158). 6 GEOHYDROLOGISKA FÖRHÅLLANDEN Portrycken i leran har i samband med tidigare undersökningar uppmätts i en punkt i anslutning till väg 1027. Portryckets nollnivå registrerades till ca 0,5-1 m under markytan. Därunder ökade portrycket med ca 11-11,5 kpa/m, d.v.s. något över hydrostatiskt tryck. Med tanke på områdets topografi och stora variationer i jordmäktighet bedöms större artesiska tryck än det uppmätta kunna förekomma lokalt. Radonhalten i grundvattnet bestäms av radiumhalten i omgivande jord och berggrund. Vatten från eventuella bergborrade brunnar inom området kan, med tanke på resultatet av utförda strålningsmätningar på bergytor, befaras få hög radonhalt. 7 STABILITET Vättlandsån rinner i en mindre dalgång som har en höjdskillnad av ca 4 m mot omgivande mark, mätt från vattendragets botten. Endast i nordöst finns ett sammanhängande jordlager av lera mellan detaljplaneområdet och ån, se figur 4.1. Avståndet mellan detaljplaneområdet och Vättlandsån är här ca 300 m. Marken sluttar svagt, med mindre än ca 3%, mot dalgången. Inom detta delområde finns dock ett stråk av berg i dagen eller relativt små jorddjup utmed detaljplaneområdets östra gräns. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 7(9) Totalstabiliteten bedöms för detaljplaneområdet, baserat på avståndet till dalgången och de relativt små nivåskillnaderna, vara tillfredsställande. Eventuella lokala skred vid Vättlandsåns dalgång bedöms, även med beaktande av bakåtgripande skred, ej kunna påverka det aktuella området. För större uppfyllnader bör markens bärighet kontrolleras för att undvika lokala brott i jorden. Detta gäller även uppfyllnader invid diken eller eventuella schakter. Berget bedöms huvudsakligen vara stabilt inom området. Dock har ett antal platser identifierats där stabilitetsproblem kan föreligga. En utförligare beskrivning, baserad på fältkartering och analys utförd av Geosigma AB, presenteras i bilaga 1. 8 SÄTTNINGAR Tidigare geotekniska undersökningar har visat att leran i norra delen av området är normalkonsoliderad, se avsnitt 5.2. Sättningar kommer därför att uppstå så snart en belastning påförs marken. Krypsättningar, d.v.s. tidsberoende sättningar under konstant belastning, kan förväntas. Förväntade sättningar ökar med lerans mäktighet och påförd belastning. Stora sättningar kan därför förväntas i nordöstra delen av området (med upp till 3,5 m planerad fyllnadshöjd och en största lermäktighet av ca 48 m), mellan bergsbranterna i den mellersta delen av området och i den centrala delen av åkermarken i söder. För beräkning av sättningarna krävs att lerans kompressionsegenskaper undersöks genom laboratorieförsök. En överslagsberäkning med empiriska värden och ovannämnda förutsättningar visar dock att meterstora sättningar kan befaras. Fyllning för terrassering bör utföras med pålbara massor. En sänkning av grundvattenytan, t.ex. genom dränering av området, medför ytterligare sättningar i leran. 9 ÖVERSVÄMNINGSUTREDNING När arbetet med detaljplanen inleddes omfattade Vättlands verksamhetsområde även mark mellan Vättlandsån och E6:ans nya sträckning. Då det finns risk för översvämningar inom detta område anlitades SMHI för att beräkna dimensionerande vattenstånd i Vättlandsån. Risken för översvämningar inom det nu aktuella detaljplaneområdet är betydligt mindre, men eftersom utredningen avslutades presenteras resultaten i avsnitt 9.2 nedan. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 8(9) 9.1 Tidigare utredningar Under åren 1999 och 2000 utsattes området kring Vättlandsåns nedre delar, Skee samhälle, befintlig väg E6 och järnvägen för omfattande översvämningar. På uppdrag av Strömstads kommun, Vägverket och Banverket har GF Konsult AB utfört en vatten- och miljöutredning rörande översvämningar vid Skee och Vättlandsån. (GF Konsult AB, 2001-06-20). I utredningen lämnas rekommendationer till ett antal åtgärder för att minska översvämningsrisken, bl.a. rensning av Vättlandsån och Grålösebäcken. Detaljplaneområdet anges i utredningen som ett "möjligt verksamhetsområde". På uppdrag av Vägverket arbetar Jordbruksverket med ett markavvattningsärende avseende väg E6 som bl.a. berör detaljplaneområdet. FB Engineering AB har av Jordbruksverket erhållit uppgifter om karakteristiska flöden och vattenstånd i Vättlandsån, se bilaga 3. Materialet har använts som underlag för SMHI:s beräkningar av dimensionerande vattenstånd. Det befintliga dike som rinner från norra delen av detaljplaneområdet och mynnar i Vättlandsån ca 700 m norrut ingår i ett reglerat markavvattningsföretag. Diket kommer att grävas om i samband med ombyggnaden av väg E6. Diket och tillhörande trummor har inte dimensionerats för framtida exploatering inom detaljplaneområdet. Jordbruksverket rekommenderar därför att all avvattning från området utformas så att högvattenflödena i Vättlandsån inte ökar. Lämpligen anläggs ett utjämningsmagasin för dagvatten. 9.2 Utredning avseende Vättlands verksamhetsområde Dimensionerande vattenstånd för Vättlandsån har beräknats av SMHI, se bilaga 4. Vattenståndet är beräknat för HHQ 100 som uppgår till 53 m³/s vid mynningen i Strömsvattnet. För Vättlandsån i höjd med norra delen av detaljplaneområdet (sektion F enligt bilaga 4) har HHW 100 beräknats till +5,35. Motsvarande nivå i höjd med södra delen av området (sektion I enligt bilaga 4) har beräknats till +5,95. Med befintliga marknivåer innebär detta en risk för översvämning av en begränsad yta av nordöstra delen av området. Med den planerade terrasseringen, framtagen för att anpassa marknivåerna till nya vägsträckningar och för att erhålla massbalans, ligger dock de beräknade vattennivåerna väl under marknivåerna. På årsbasis visar modellsimuleringar av framtida klimatförändringar en ökning i medelavrinningen i det aktuella området. Även extremflödena väntas öka i regionen. Klimatsystemets komplexitet och modellosäkerheter gör det dock svårt att kvantifiera framtida vattennivåer. Se även rapport från SMHI i bilaga 4. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
Fackområde, Avd / Discipline, Dept GEOTEKNIK Dokumenttyp / Type of document PM Projekt, Uppdrag, Ärende / Project, Assignment, Subject STRÖMSTADS KOMMUN DETALJPLAN FÖR DEL AV BASTEKÄRR 1:18, VÄTTLANDS VERKSAMHETSOMRÅDE ÖVERSIKTLIG GEOTEKNISK UTREDNING Kapitel / Chapter Sida nr / Page No. Dokumentnr / Document No. Rev. 161015-16/04-PM-001 Utfärdare / Issuer Fredrik Olsson Datum / Date Rev.dat. / Date of rev. 2008-05-23 9(9) 10 KOMMENTARER OCH REKOMMENDATIONER Terrassering med syfte att erhålla massbalans inom området kommer att kräva relativt omfattande bergschakter. Geohydrologiska undersökningar har inte utförts i samband med denna utredning. För exploatering krävs en kartläggning av portrycksförhållandena inom området. I arbetsplanen för ny sträckning av väg E6 föreslås förstärkning med kalkcementpelare i områden med lera som gränsar till detaljplaneområdet. Fyllning får ej placeras så nära förstärkt väg att den leder till ökade sättningar hos vägkroppen. (För den planerade lokalvägen genom området har inga förstärkningsåtgärder föreslagits). Förutsättningarna för grundläggning av byggnader inom området kan variera över relativt korta sträckor. För dimensionering krävs mer detaljerade geotekniska undersökningar. Strålningsmätningar utförda på bergytor visar att området kan klassificeras som ett högriskområde med avseende på radonförhållandena. Baserat på gammaindex bör berget inte användas som byggnadsmaterial utan vidare utredning. Klassificeringen kräver radonsäkert utförande av byggnader, vilket bör regleras med bestämmelser i detaljplanen. Enligt den bergtekniska undersökningen förekommer sedimentådergnejser tillhörande den s.k. Stora Le-Marstrandsformationen i mindre omfattning inom området. Formationen har lokalt viss sulfidimpregnation. Krossmaterial från berg med sulfidmineral kan under ogynnsamma förhållanden ge upphov till lakvatten med mycket lågt ph och förhöjda metallhalter. Innan krossmaterial från ovannämnda gnejser används som fyllning bör därför en kompletterande mineralogisk undersökning utföras. Bergsbranter mot detaljplaneområde som inte är naturmark måste förstärkas om de klassificerats som instabila enligt bilaga 1, förutsatt att de inte avlägsnas i samband med planerad terrassering. Det minsta avståndet mellan befintlig järnväg och detaljplaneområdet är ca 300 m. Banverket har i samråd med Naturvårdsverket och Boverket fastställt riktlinjer för vibrationer från spårburen trafik i dokumentet "Buller och vibrationer från spårburen linjetrafik - riktlinjer och tillämpning" (S02-4235/SA60). Enligt detta dokument kan ett skyddsavstånd på mer än 300 m krävas om det förekommer kraftiga vibrationer (>1,0 mm/s som vägt rms-värde) från järnvägen. Jordbruksverket rekommenderar att all avvattning från området utformas så att högvattenflödena i Vättlandsån inte ökar. Ytor för utjämningsmagasin eller liknande anläggningar bör avsättas i detaljplanen. k:\uppdrag\161015\16-prj\04-bsk\geoteknik\pm-001 geoteknik_080523.doc/frol
BILAGA 1 Stabilitetsanalys av bergslänter, Geosigma AB
GEOSIGMA Grap 07159 Stabilitetsanalys av bergslänter, Bastekärr, Skee Strömstad kommun Rikard Marek Geosigma AB Göteborg, September 2007
GEOSIGMA 600898
GEOSIGMA 600898 GEOSIGMA SYSTEM FÖR KVALITETSLEDNING Uppdragsledare: Uppdragsnr: 600898 Grap nr: : Antal Sidor: 20 Antal Bilagor: Beställare: FBE Beställares referens: Beställares referensnr: Titel och eventuell undertitel: Stabilitetsanalys av bergslänter, Bastekärr, Skee, Strömstad kommun Författad av: Rikard Marek Granskad av: Bengt Niklasson Godkänd av: Roger Sköld Datum: 2007-09-27 Datum: 2007-10-09 Datum: 2007-10-09 GEOSIGMA AB www.geosigma.se geosigma@geosigma.se Bankgiro: 5331-7020 PlusGiro: 417 14 72-6 Huvudkontor Uppsala Postadr: Box 894, 751 08 Uppsala Besöksadr: Vattholmav. 8, Uppsala Tel: 018-65 08 00 Verkstad Uppsala Seminarieg. 33 752 28 Uppsala Tel: 018-52 15 03 Göteborg Stora Badhusgatan 18-20 411 21 Göteborg Tel: 031 339 48 00 Stockholm Svärdvägen 25B 182 33 Danderyd Tel: Sidan 3 (20)
GEOSIGMA 600898 Sammanfattning Geosigma AB har på uppdrag av FB Engineering utfört en bergundersökning av ett område vid Bastekärr, Skee, norra Bohuslän. Syftet med undersökningen är att ge underlag för bedömning av bergets stabilitet i området inför anläggandet av en trafikplats, och om de gränser som föreslagits för planområde är tillräckliga med avseende på bergstabiliteten. En översiktlig kartering av området har genomförts, med huvudsyfte att identifiera instabila bergslänter och berg som kan utgöra stabilitetsproblem vid t.ex. tjäle, vittring eller rörelser i marken. Området befinns vara huvudsakligen stabilt med avseende på bergets egenskaper. Dock har ett antal platser identifierats där stabilitetsproblem kan föreligga. Det förekommer även en plats där planområdets gräns kan behöva justeras med avseende på bergstabilitet. Dessa redovisas i form av text, bild och karta. Sidan 4 (20)
GEOSIGMA 600898 Innehåll Sammanfattning...4 1 Uppdrag...6 2 Utförda undersökningar...7 3 Undersökningsresultat...8 3.1 Topografi och berggundsförhållanden...8 3.1.1 Topografi...8 3.1.2 Branter...8 3.1.3 Bergarter...10 3.1.4 Sprickor...11 3.2 Riskområden...11 3.2.1 Riskfaktorer...11 3.2.2 Identifierade riskområden...11 Bilaga 1...13 Bilaga 2...14 Sidan 5 (20)
GEOSIGMA 600898 1 Uppdrag UNDERSÖKNINGSOMRÅDE Figur 1-1. Orienteringskarta för undersökningområdet Geosigma AB har av FB Engineering givits i uppdrag att genomföra en översiktlig bergundersökning i ett område vid Bastekärr, Skee, norra Bohuslän (jfr fig. 1-1 samt bilaga 1). Syftet är att ge underlag för en bedömning av områdets stabilitet med avseende på bergets utseende och egenskaper. Uppdraget omfattar även identifiering av platser där instabila bergslänter förekommer, samt i förekommande fall rekommendera justeringar av planområdets gränser. Sidan 6 (20)
GEOSIGMA 600898 2 Utförda undersökningar Fältbesök har genomförts av Rikard Marek den 24 september 2007. Området karterades översiktligt med avseende på befintliga (naturliga) bergslänter. Slänterna har fotodokumenterats och okulärbesiktigats med avseende på blockighet och rasbenägenhet. En sprickkartering har genomförts. Sidan 7 (20)
GEOSIGMA 600898 3 Undersökningsresultat 3.1 Topografi och berggrundsförhållanden Topografin i det undersökta området (se bilaga 1) varierar kraftigt, från stora öppna jordtäckta slätter i norr och söder, till kraftigt kuperad och uppbruten bergsterräng företrädesvis i de Västra och sydvästra delarna. 3.1.1 Topografi Bergets topografi varierar från relativt flacka till höga och branta klippor, ibland även överhängande. Figur 3-1. Figur 3-1 och 3-2. Bilder visande flack jordtäckt terräng, samt överhängande klippa. Sprickdalar förekommer i stor utsträckning, främst i de västra och sydvästra delarna av området. Längd och djup på dessa varierar. De längsta är flera hundra meter långa och drygt 50 meter breda. 3.1.2 Branter Branterna i området befinns i hög grad vara styrda av inlandsisens rörelser i området (generellt nord- till sydlig riktning) (se principskiss nedan). Sidan 8 (20)
GEOSIGMA 600898 LÄSIDA STÖTSIDA Figur 3-3. Principskiss över utvecklandet av hällars stöt- och läsida m.a.p inlandsisens rörelseriktning (pil). Branterna i området befinns samtliga vara naturliga, och kan generellt indelas i följande typer. Flack brant, eller rundhäll (jfr Fig. 3-4). Denna typ av brant är påtagligt påverkad av inlandsisen. Stötsidorna och höglänt terräng uppvisar släta hällar med rundade former. Dessa bedöms generellt som stabila. Trappstegsbrant (jfr fig. 3-5). Dessa utvecklas ofta som ett resultat av kombinationen bankningsplan och brantstående sprickor. Dessa branter förekommer inte i någon större utsträckning inom området, och bedöms generellt inte vara instabila Rasbrant (jfr fig. 3-6). Dessa förekommer på flera ställen i området, och befinns ofta vara analog med bergens läsida. Dessa bedöms ofta som mycket instabila. Vägg (jfr fig. 3-7). Väggar förekommer på flera ställen i området, och befinns ofta vätta mot öster. Väggar behöver inte vara instabila, men i ogynnsamma fall, t.ex. i kombination med flacka sprickor, kan de uppvisa stor rasrisk. Figur 3-4, 3-5. Bild visande typisk rundhäll (3-4) och trappstegsbrant (3-5). Sidan 9 (20)
GEOSIGMA 600898 Figur 3-6, 3-7. Bild visande typisk rasbrant (3-6) och vägg (3-7) 3.1.3 Bergarter Berggrunden inom undersökningsområdet utgörs till största del av graniter (tillhörande Bohusgraniten). Graniternas färg varierar från röd till grå. I flera fall förekommer pegmatiter. I några fall förekommer platser där graniten utsatts för grusvittring (se bilaga 2). Grusvittring tros vittna om hög vittringsbenägenhet, eventuellt i kombination med förhöjd radioaktiv aktivitet. Underordnat den totalt dominerande graniten förekommer stora och små sliror och brottstycken av sedimentådergnejser (tillhörande den s.k. Stora Le- Marstrandsformationen)(jfr fig. 3-9 och foto 15 bilaga 2). Dessa gnejser är ofta kraftigt deformerade och utgör på grund av sin vittringsbenägenhet och hållfasthet svaghetspartier i den annars stabila graniten. I de södra delarna av området har påträffats en brant som bedöms instabil på grund av att gnejsen eroderats bort i högre utsträckning än graniten. Figur 3-8, 3-9. Bild visande typisk granit (3-8) samt kraftigt deformerad gnejs (fig.3-9). Sidan 10 (20)
GEOSIGMA 600898 3.1.4 Sprickor Sprickor i berggrunden förekommer i hela området. Sprickfrekvens och sprickriktningar varierar kraftigt. Variationer förekommer, men generellt befinns sprickfrekvensen vara relativt låg. Någon dominerande sprickriktning kan ej enkelt utläsas (se fig. 3-10). I vissa fall förekommer flacka sprickor i form av bankningsplan samt svaghetsytor i gnejser. I några fall befinns sprickorna vara ogynnsamma för stabiliteten längs en bergslänt (jfr foto 11, bilaga 2). Figur 3-10. stereoplot visande resultat av sprickkarteringen 3.2 Riskområden Riskområden definieras här som områden där risk för ras förekommer. Hänsyn har endast tagits till existerande branter. 3.2.1 Riskfaktorer Generellt bedöms området vara stabilt med avseende på bergets egenskaper. Det förekommer dock ett antal platser där risk för ras bedöms som högre. Dessa plaster karakteriseras vanligen av en eller flera av följande faktorer: Brant eller överhängande klippa Rasbrant Förekomst av större subhorisontella spricksystem eller svaghetszoner Lösa block i brant terräng Ogynnsam sprickriktning 3.2.2 Identifierade riskområden Ett antal platser inom undersökningsområdet har identifierats som potentiella riskområden, baserat på resonemanget beskrivet ovan. Riskområdena presenteras i form av karta med tillhörande fotobilaga (se bilaga 1 och 2). Kartan i bilaga 1visar de platser där problem Sidan 11 (20)
GEOSIGMA 600898 bedöms kunna uppstå och särskild hänsyn bör tagas. Generellt kan sägas att de sydvästra delarna av området uppvisar störst frekvens med riskområden. Bilderna som presenteras i bilaga 2 visar de olika typer av riskområden som påträffats inom undersökningsområdet, och är tänkta att fungera som ett stöd vid bedömning av framtida risker och åtgärder. Sidan 12 (20)
GEOSIGMA 600898 Bilaga 1 1. 6. 2. 16. 5. 3. 4. 7. 26. 27. 13. 12. 11. 9. 10. 16. 18. 15. 19. 17. 8. 14. 25. 24. 23. 22. 20. 21. Foto nr Instabil brant Föreslagen gränsändring Bilaga 1. Karta över undersökningsområdet. Nummer anger plats för foto enligt bil. 2 Sidan 13 (20)
GEOSIGMA 600898 Bilaga 2 Foto 1. Rundhäll, stabil Foto 2. Rasbenägen vägg Foto 3. Lösa block på brant Foto 4. Öppen spricka i brant Sidan 14 (20)
GEOSIGMA 600898 Foto 5. Sprickdal Foto 6. Grusvittring Foto 7. Över bred sprickdal mot stabil brant Foto 8. Instabil läsida av brant Sidan 15 (20)
GEOSIGMA Foto 9. Exfoliationssprickor 600898 Foto 10. Exfoliationssprickor, överhäng Foto 11. Ogynnsamma sprickriktningar Foto 12. Rasbrant Sidan 16 (20)
GEOSIGMA 600898 Foto 13. Grusvittring Foto 14. Rundhäll, stabil Foto 15. Gnejs i Granit Foto 16. Överhäng, borteroderad gnejs Foto 17, borteroderad gnejs Foto 18. Slänt instabil mot öster Sidan 17 (20)
GEOSIGMA Foto 19. Instabil slänt 600898 Foto 20. Relativt flack höglänt med block Foto 21. Instabil slänt med lösa block Foto 22. Överhängande klippa Sidan 18 (20)
GEOSIGMA Foto 23. Ogynnsam sprickriktning Foto 25. Flakbrott 600898 Foto 24. Rasbrant Foto 26 Lösa block på brant Sidan 19 (20)
GEOSIGMA Foto 27. Grusvittring 600898 Foto 28. Löst block på brant Sidan 20 (20)
BILAGA 2 Strålningsmätningar, Geosigma AB
GEOSIGMA Grap 07158 FB Engineering AB Strålningsmätningar Detaljplaneprogram Bastekärr Skee, Strömstads kommun Christian Carlsson Geosigma AB Göteborg, September 2007
GEOSIGMA 07158 600 898 GEOSIGMA SYSTEM FÖR KVALITETSLEDNING Uppdragsledare: Roger Sköld Uppdragsnr: 600 898 Grap nr: 07158 : Antal Sidor: 10 Antal Bilagor: Beställare: FB Engineering Kristin Sandberg Beställares referens: Beställares referensnr: Titel och eventuell undertitel: Strålningsmätningar Detaljplaneprogram Bastekärr Skee, Strömstads kommun Författad av: Christian Carlsson Godkänd av: Roger Sköld Datum: 2007-09-25 Datum: 2007-09-28 GEOSIGMA AB www.geosigma.se geosigma@geosigma.se Bankgiro: 5331-7020 PlusGiro: 417 14 72-6 Huvudkontor Uppsala Postadr: Box 894, 751 08 Uppsala Besöksadr: Vattholmav. 8, Uppsala Tel: 018-65 08 00 Verkstad Uppsala Seminarieg. 33 752 28 Uppsala Tel: 018-52 15 03 Göteborg Stora Badhusgatan 18-20 411 21 Göteborg Tel: 031 339 48 00 Stockholm Svärdvägen 25B 182 33 Danderyd Tel: 08-544 989 60 Sidan 2 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 Sammanfattning Strålningsmätningar på bergytor har utförts med syfte att undersöka radonförhållanden inom ett planläggningsområde i Bastekärr, sydväst om samhället Skee i Strömstads kommun. Baserat på uppmätta och beräknade värden visar resultatet att: Med avseende på radiumhalten och den totala gammastrålningen och gränsvärden från Radonboken (Clavensjö & Åkerblom, 2004) kan området klassificeras som ett högriskområde Med avseende på gammaindex och de Nordiska Strålskyddsmyndigheternas rekommendationer (2000) bör inte berget användas som byggnadsmaterial utan att vidare utredningar genomförs Radiumhalten varierar i hög grad inom området. Det är områdets granit som innehåller högre halter men även inom graniten är variationen stor Sidan 3 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 Innehåll Sammanfattning... 3 1 Bakgrund och syfte... 5 2 Mätutrustning och metod... 5 3 Resultat... 6 4 Slutsatser... 9 5 Referenser... 10 Sidan 4 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 1 Bakgrund och syfte Strålningsmätningar på bergytor har utförts med syfte att undersöka radonförhållanden inom ett planläggningsområde i Bastekärr, sydväst om samhället Skee i Strömstads kommun. Figur 1. Använd mätutrustning. Gammaspektrometer t.v. och scintillometer t.h. 2 Mätutrustning och metod Mätningarna har utförts med gammaspektrometer (Exploranium GR-130). Instrumentet är kalibrerat för svenska förhållanden (2002-09-16, Borlänge, referens Anders Lindén, Svensk Geofysik AB) och uppmätta värden är justerade. Instrumentet är konfigurerat för geofysiska mätningar där gammastrålningen kan särskiljas för att uppmäta och beräkna koncentrationer av Kalium, Uran och Torium i marken. Mätningarna utfördes i möjligaste mån på plana hällar inom exploateringsområdet. Vid behov avlägsnades mossa och jord från ytan som sedan borstades ren. För bestämning av representativa mätpunkter användes även en scintillometer. Den mäter total gammastrålning och kan snabbt visa om det finns strålningsvariationer inom ett område. Sidan 5 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 Baserat på uppmätta halter av Kalium, Uran och Torium har index för total gammastrålning I gamma, samt radiumindex I Ra beräknats i enlighet med Natural occuring radioactivity in the nordic countries recommendations (2000). Gammaindex används för att klassificera berget om det skall användas som byggnadsmaterial. För att kunna göra en radonriskbedömning av området inför byggnation presenteras även radiumhalten (Bq/kg) samt den totala gammastrålningen (µsv/h). 3 Resultat Mätningarna genomfördes 2007-09-24. Resultatet presenteras i tabell 1. Mätpunkternas lägen mättes in med handhållen GPS och presenteras i figur 2. Tabell 1. Uppmätta koncentrationer (K, U, Th) samt beräknad radiumhalt, total gammastrålning, gammaindex och radiumindex. Mätpunkt Bergart Koncentration Radiumhalt Gammastrålning K (%) U (ppm) Th (ppm) (Bq/kg) Total (µsv/h) gamma I radium I 1 Granit 5.4 2.9 38 36 0.21 1.4 0.18 2 Granit 4.2 8.5 5.2 105 0.13 0.89 0.53 3 Granit 3.5 41 14 503 0.36 2.3 2.5 4 Granit 5.0 23 17 286 0.28 1.8 1.4 5 Gnejs 0.8 0.3 0.5 4.1 0.02 0.11 0.02 6 Granit 4.6 7.7 69 95 0.32 2.2 0.48 7 Granit 4.4 5.2 69 64 0.30 2.1 0.32 8 Granit 4.6 7.4 12 91 0.15 0.46 9 Granit 4.6 22 35 274 0.31 2.1 1.4 10 Granit 4.7 11 67 130 0.33 2.3 0.65 11 Gnejs 2.3 5.0 22 62 0.13 0.88 0.31 12 Granit 4.1 7.5 53 93 0.26 1.8 0.46 13 Granit/gnejs? 4.6 2.1 25 26 0.15 1.1 0.13 14 Gnejs 1.8 2.8 7.5 35 0.07 0.45 0.17 15 Granit 4.3 7.1 47 87 0.24 1.7 0.44 16 Granit 3.6 5.9 30 73 0.18 1.2 0.37 17 Granit 3.7 6.6 49 82 0.24 1.7 0.41 18 Granit 4.7 8.2 47 101 0.26 1.8 0.50 19 Granit 4.4 8.0 35 98 0.22 1.5 0.49 20 Granit 3.8 9.0 72 111 0.32 2.2 0.55 21 Granit 5.8 8.7 23 108 0.21 1.4 0.54 Berggrunden inom undersökningsområdet utgörs till största delen av graniter (tillhörande bohusgraniten). Graniternas färg varierar från röd till grå. I flera fall förekommer pegmatiter. I några fall förekommer platser där graniten utsatts för grusvittring. Grusvittring tros vittna om hög vittringsbenägenhet, eventuellt i kombination med förhöjd radioaktiv aktivitet. Underordnat den totalt dominerande graniten förekommer stora och små sliror och brottstycken av sedimentådergnejser (tillhörande den s.k. Stora Le-Marstrandsformationen) (Geosigma AB, 2007). Sidan 6 (10)
GEOSIGMA 3 2 07158 600 898 1 4 5 6 21 7 8 9 17 10 16 20 18 11 19 14 12 13 15 Figur 2. Mätpunkternas placering inom undersökningsområdet Sidan 7 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 Radonriskklassificering Vid en detaljerad radonundersökning indelas undersökningsområdet i hög-, normal- och lågradonmark. Utsprängd berggrund inkl. ett tunt lager av sprängbottenskärv klassas som normalradonmark om radiumhalten ligger mellan ca 60-200 Bq/kg. Halter därunder ger lågradonmark och halter däröver ger högradonmark. Radiumhalten överstiger 200 Bq/kg i fyra mätpunkter och är mellan 60-200 Bq/kg i fjorton mätpunkter. Vid framtagning av radonriskkartor görs indelningar i hög-, normal- och lågriskområden. Med normalriskområde avses mark som huvudsakligen utgörs av normalradonmark. Enstaka lokala mindre områden med högradonmark kan förekomma samt mindre områden med lågradonmark. Ett högriskområde består huvudsakligen av högradonmark. Mindre områden med normal- och lågradonmark kan förekomma. Berggrunden i ett högriskområde har radiumhalter som överstiger ca 100 Bq/kg och den totala gammastrålningen ligger inom intervallet 0.15-0.5 µsv/h. Radiumhalten överstiger 100 Bq/kg i nio mätpunkter. Den totala gammastrålningen överskrider 0.15 µsv/h i arton mätpunkter. Gränsvärden är hämtade från Radonboken (Clavensjö & Åkerblom, 2004). Med avseende på antalet mätpunkter inom området måste den här undersökningen anses vara översiktlig. Användandet av en gammaspektrometer har dock tillfört mer detaljerad information från respektive mätpunkt än vad som hade varit fallet om det endast hade mätts total gammastrålning med en scintillometer. Den totala strålningen är genomgående hög men mätningarna visar också att halterna av uran och torium varierar mycket inom området. Radiumhalten som endast beror av uranhalten är inte lika konsekvent hög. Variationen mellan mätpunkterna gör att det inte går att göra en indelning av hög- och normalradonmark. En översiktlig bedömning är att området kan klassificeras som ett högriskområde. Gammaindex För att beräkna byggmaterials lämplighet för användning rekommenderar de nordiska strålskyddsmyndigheterna en formel för beräkning av index för byggmaterials radioaktivitet (Natural occuring radioactivity in the nordic countries recommendations, 2000). Vidare rekommenderar de gränsvärden i två nivåer för indextalet. För undantagsnivån (I<1) kan byggnadsmaterial användas utan begränsning. Ligger index kring den högre nivån (I<2) rekommenderas en vidare utredning av hur materialet skall användas och hur stor stråldos det då kommer att avge. Gammaindex är i flertalet mätpunkter >1 och i flera fall även >2. Sidan 8 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 Radiumindex Tidigare användes även radiumindex som ett mått på radiuminnehållet i byggnadsmaterial. Radiumindex skulle vara < 1. Radiumindex presenteras här för att jämförelser skall kunna göras med tidigare undersökningar och kartmaterial. Radiumindex är i fyra mätpunkter >1. Övrigt Berggrunden inom området är inte särskilt homogen även om den dominerande bergarten är granit. Det förekommer områden med gnejs och i varierande utsträckning inslag av pegmatitgångar. Generellt avger graniten mer strålning än gnejsen och pegmatitgångarna mer än graniten. Men även inom en till synes homogen granithäll kan ändå strålningen variera avsevärt. 4 Slutsatser Baserat på uppmätta och beräknade värden visar resultatet att: Med avseende på radiumhalten och den totala gammastrålningen och gränsvärden från Radonboken (Clavensjö & Åkerblom, 2004) kan området klassificeras som ett högriskområde Med avseende på gammaindex och de Nordiska Strålskyddsmyndigheternas rekommendationer (2000) bör inte berget användas som byggnadsmaterial utan att vidare utredningar genomförs Radiumhalten varierar i hög grad inom området. Det är områdets granit som innehåller högre halter men även inom graniten är variationen stor Sidan 9 (10)
GEOSIGMA 07158 600 898 5 Referenser Geosigma AB (2007). Stabilitetsanalys av bergslänter, Bastekärr, Skee, Strömstad kommun. Natural occurring radioactivity in the nordic countries recommendations (2000). Strålsäkerhetsmyndigheterna i de nordiska länderna, ISBN91-89230-00-0. Radonboken (2004). Clavensjö och Åkerblom, Formas, Stockholm. Sidan 10 (10)
BILAGA 3 Flöden och vattennivåer i Vättlandsån mm, Jordbruksverket
1(2) 2007-09-05 Vattenenheten Rolf Larsson Tfn: 0501-605869 Mobilnr: 0703-14 58 69 E-post: rolf.larsson@sjv.se FB engineering AB Fredrik Olsson Box 12076 402 41 Göteborg Flöden och vattennivåer i Vättlandsån mm. Ett nytt exploateringsområde planeras sydväst om Skee samhälle och väster om nya E6. FB engineering AB projekterar. FB har begärt uppgifter om kända vattenförhållanden. Karaktäristiska flöden i Våttlandsån Nedanstående flöden har beräknats av SMHI Karakteristisk vattenföring Vättlandsån vid inflödet i Strömsvattnet Grålösbäcken vid inflöde i Vätlandsån Högsta högvattenföring HHQ100 53 12 Högsta högvattenföring HHQ50 48 11 Medelhögvattenföring MLQ 22 5,0 Medelvattenföring MQ 3,0 0,38 Medellågvattenföring MLQ 0,25 0,02 Lägsta Lågvattenföring LLQ 0,05 Nära 0 Karaktäristiska vattenstånd före och efter åtgärd (åtgärd avser utvidgning av ån se nedan 1 ) Vattenföring Strömsvattnet vid Vättlandsåns utlopp Vättlandsån vid Grålösbäckens inlopp Före Efter Högsta högvattennivå (HHQ 100 ) + 3,22 m* + 4,38 m + 3,76 m Högsta högvattennivå (HHQ 50 ) + 2,90 m* + 4,14 m + 3,50 m *Dessa nivåer har förutsatts inträffa vid 100-års flöde respektive 50-årsflöde 1 Det pågår en tillståndsprövning av Vättlandsån. Tillståndsansökan avser viss fördjupning och breddning av ån från Strömsvattnet upp till ca 300 m uppströms Grålösbäckens utlopp i Vättlandsån. Det är samma punkt som diket mot norr från ert exploateringsområde mynnar i Vättlandsån. Nivåerna efter avser rensade förhållanden. Jordbruksverket, Vattenenheten, Box 224, 532 23 Skara Tfn: 0501-60 58 60, fax : 0501-60 53 00 Internet: www.sjv.se
Jordbruksverket 2007-09-05 2(2) Diket mot norr från ert område ingår i ett reglerat markavvattningsföretag Reglering av Strömsvattnet 1935. Detta dike kommer att grävas om i samband med utbyggnad av nya E6 och läggas väster om E6 det får då följande dimensioner: Bottenbredd 0,5 m, släntlutning 1:1,5. Trumman under E6 har föreslagen dimension Ø 1600. Vid dimensionering av dike och trumma har flödet beräknats för naturliga förhållanden, ingen hänsyn har tagits till framtida exploatering. Vättlandsån översvämmar ofta till stort men för bl.a. Skee samhälle. All avvattning från nytt exploateringsområde bör därför utformas så att flödena i Vättlandsån inte ökar, detta kan lämpligen ske genom att utjämningsmagasin anläggs. Jag har inga uppgifter om det dike som avrinner mot väster från exploateringsområdet. Obs det avrinner även en del vatten rakt mot öster från sydöstra delen av exploateringsområdet. Jag har ingen uppgift om hur trummorna under blivande E6 är dimensionerade här, men även här gäller att flödet inte får öka i Vättlandsån. Detta är en snabb sammanfattning av de uppgifter vi har om vattenförhållandena i exploateringsområdet. Om det är något som är oklart så går det bra att ringa. Rolf Larsson
BILAGA 4 Dimensionerande vattenstånd för Vättlandsån vid Skee, SMHI
2007-12-05 Vår ref 2007/1712/204 Er ref FB Engineering AB Fredrik Olsson Box 12076 402 41 GÖTEBORG Dimensionerande vattenstånd för Vättlandsån vid Skee, Strömstads kommun. Med anledning av Er beställning 2007-07-06 har SMHI gjort beräkningar för dimensionerande vattenstånd för Vättlandsån vid Skee i samband med detaljplan för Bastekärr Skee, Strömstads kommun. Metodik Dimensionerande flöden har tidigare beräknats av SMHI (2001-02-15). Dessa utgör tillsammans med tvärsektioner grund för vattenståndsberäkningarna. Dimensionerande vattenstånd är beräknade för HHQ 100 (53 m³/s vid mynningen i Strömsvattnet). För vattenståndsberäkningarna har den hydrauliska stationära HEC-RAS-modellen använts. Modellen använder energiekvationen samt Mannings formel. Beräkningsförutsättningar Vättlandsån beskrivs i modellen utifrån tvärsektioner som FB Engineering levererat, kompletterat med sektioner för åns mynning i Strömsvattnet och korsning med järnvägen ca 600 m uppströms mynningen. De senare sektionerna är hämtade från rapporten "Vattenoch miljöutredning rörande översvämningar vid Skee och Vättlandsån, Strömstad kommun från 2001-06-20. Rapporten kom till efter de omfattande översvämningar som drabbade området i slutet av oktober 2000 då vattnet bl.a. strömmade över vägen vid den gamla stelvalvsbron. Även i december 1999 var det svåra översvämningsproblem. Kalibrering Från inmätningstillfället, 12-14/9 2007, finns avvägda vattenstånd och hastighetsuppskattningar. Ett högvattenmärke på pelaren till E6-bron över Vättlandsån finns avvägt. Nivån, +5.83, är Vättlandsåns maxnivå innan tillkomsten av förbiledningen vid den gamla stenvalvsbron. Då uppmättes även nivån +5.80 vid bilverkstaden som ligger vid ån strax uppströms stenvalvsbron. Flödet år 2000 var enligt SMHI:s tidigare uppskattningar i storleksordningen ett 50-årsflöde. Efter översvämningarna år 2000 sänktes, enligt uppgift från Strömstads kommun, tröskeln vid stenvalvsbron för att öka flödesarean. Samtidigt byggdes även en förbiledning vid bron i form av en lågbyggd plåttrumma med dimensionen 3.1*2.1 m. En ny tröskel byggdes ca
80 m uppströms bron för att behålla en tillräckligt hög vattennivå vid järnvägsbron som står på träpålar. I november 2006 blev det åter höga nivåer i ån. Flödet hade en återkomsttid som uppskattningsvis var i storleksordningen 5-10 år. Trots att flödet var lägre än år 2000 och att förbiledningen byggts så var ändå, enligt uppgift, nivån så hög som +5.50 vid bilverkstaden, dvs. endast 0.3 m lägre än år 2000. Kan vatten ha svämmat över längre uppströms och på så sätt drabbat bilverkstaden? Enligt uppgifter från kommunen var nivån vid inloppet i trumman/förbiledningen ca 0.2 m under trummans hjässa vilket innebär en vattennivå på ca +4.2. När det gäller högsta nivån vid Vättlandsåns mynning i Strömsvattnet förekommer olika uppgifter. Enligt kommunen är nivån där, vid extrema flöden, ca 1.3-1.7 m högre än nivån vid tröskeln i Strömsån i Strömstad. Nivån 2000 var +3.17 i Strömsån och det skulle då innebära minst ca +4.50 vid Vättlandsåns mynning i Strömsvattnet. Enligt en utredning från Jordbruksverket är nivån vid mynningen i Strömsvattnet beräknad till +3.22 vid ett 100- årsflöde. Friktionskoefficienten, Mannings tal n, har valts till 0.05-0.08 efter kalibreringsberäkningarna. Beräkningar HHW 100, har beräknats för sektionerna F, G, H och I enligt inmätning. Sektion Vattenstånd (möh) F (tröskel) +5.35 G (järnvägsbro) +5.80 H (träbro) +5.90 I (135 m uppströms träbro) +5.95 Noggrannheten i beräkningarna bedöms vara ca ±10-20 cm och inrymmer den skillnad i vattenstånd som fås beroende på vilket startvattenstånd som väljs vid mynningen i Strömsvattnet. Samtliga nivåer är angivna i höjdsystem RH 70. De simuleringar som är gjorda bygger på att vattnet är rent. I verkligheten följer buskar, träd och jord med i vattnet vid de högsta flödena, vilket kan ge extra dämningar. Vattendragsfåran påverkas även av erosion och det kan förändra förutsättningarna för vattnets flöde genom vattendraget. Effekter av ett förändrat klimat Klimatmodeller är nödvändiga redskap när vi vill studera det framtida klimatet. Framtiden är inte mätbar. Klimatsystemet är så komplext att det inte finns någon enkel formel för hur det reagerar på förändringar. Man måste beskriva de ingående processerna och deras rela- Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut 601 76 Norrköping Växel samtliga kontor 011-495 80 00, Fax 011-495 80 01 SMHI SMHI SMHI SMHI SMHI Box 40 Nya Varvet 31 Oceanografiska laboratoriet Hans Michelsensgatan 9 860 30 SÖRBERGE 190 45 STOCKHOLM-ARLANDA 426 71 VÄSTRA FRÖLUNDA Nya Varvet 31 211 20 MALMÖ 426 71 VÄSTRA FRÖLUNDA
tioner i modeller. Kunskapen om klimatsystemet är inte fullständig, och skillnader i formuleringar i olika klimatmodeller leder till något olika resultat. Olika utsläppsscenarier leder också till en spridning i resultaten. Inget scenario är mer sannolikt än det andra. Modellsimuleringar av klimatet 2071-2100 har gjorts med Rossby Centers regionala klimatmodell, baserad på två olika globala modeller och två olika utsläppsscenarier. För simuleringar av de hydrologiska effekterna av ett ändrat klimat används den hydrologiska modellen HBV. Förändringar i de meteorologiska variablerna (nederbörd, temperatur och avdunstning) överförs från klimatmodellsimuleringarna till HBV- modellens indata. Framtidsscenarierna visar på mildare och mer instabila vintrar och varmare somrar. Detta innebär att det blir högre vintertillrinningar medan det blir lägre tillrinning sommartid. Scenarierna visar en ökning i både total nederbörd och extremnederbörd. I och med att även temperaturen beräknas öka så blir även avdunstningen större. På årsbasis visar klimatsimuleringarna en ökning i medelavrinningen, jämfört med perioden 1961-1990, i det aktuella området. Även extremflödena väntas öka i den aktuella regionen. Med vänlig hälsning SMHI Miljö och Säkerhet Hans Björn Telefonnummer direkt:011-495 8590, E-post: hans.bjorn@smhi.se Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut 601 76 Norrköping Växel samtliga kontor 011-495 80 00, Fax 011-495 80 01 SMHI SMHI SMHI SMHI SMHI Box 40 Nya Varvet 31 Oceanografiska laboratoriet Hans Michelsensgatan 9 860 30 SÖRBERGE 190 45 STOCKHOLM-ARLANDA 426 71 VÄSTRA FRÖLUNDA Nya Varvet 31 211 20 MALMÖ 426 71 VÄSTRA FRÖLUNDA