GEOTEKNISK-, HYDRGEOLOGISK- OCH MILJÖGEOTEKNISK SAMMANSTÄLLNING KIRUNA NYA STADSHUS 2013-04-10
Uppdrag: 248252, Kiruna Nya Stadshus Titel på rapport: Geoteknisk-, Hydrogeologisk, och Miljögeoteknisk sammanställning Status: Datum: 2013-04-10 Medverkande Beställare: Kontaktperson: Kiruna Kommun Christer Vinsa Uppdragsansvarig: Handläggare: Kvalitetsgranskare: Maja Örberg Mattias Gustavsson/Maja Örberg/Markus Hedlund Eric Carlsson Revideringar Revideringsdatum Version: Initialer: ÅR-MÅN-DAG Namn, Företag Namn, Företag Författare: Mattias Gustavsson/Maja Örberg/Markus Hedlund Datum: ÅR-MÅN-DAG Handlingen granskad av: Datum: ÅR-MÅN-DAG Tyréns AB Köpmannagatan 1 952 34 Kalix Köpmannagatan 1 Tel: 010 452 20 00 www.tyrens.se Säte: Stockholm Org.Nr: 556194-7986 2013-04-10
Inledning Föreliggande sammanfattning behandlar de geotekniska-, hydrogeologiska- och miljögeotekniska förhållandena för rubricerat objekt. Sammanställningen redogör för resultaten från tidigare utförda undersökningar i området. Innehållsförteckning 1 Objekt... 4 2 Ändamål... 4 3 Underlag till föreliggande sammanställning... 4 4 Markförhållanden... 4 4.1 Geotekniska förhållanden... 4 4.1.1 Allmänt... 4 4.1.2 Nordvästra delen... 4 4.1.3 Norra delen innanför dammvallen... 5 4.1.4 Sydvästra delen väster om infart Linbanevägen... 5 4.1.5 Norra delen söder om dammvallen... 6 4.1.6 Centrala delen öster och söder om Linbanevägen... 6 4.1.7 Östra delen... 7 4.2 Hydrogeologiska förhållanden... 7 4.2.1 Hydrologi... 7 4.2.2 Grundvattennivåer... 8 4.2.3 Grundvattenströmning... 8 4.3 Miljögeotekniska förhållanden... 9 4.3.1 Allmänt... 9 4.3.2 Föroreningssituation... 9 4.3.3 Riskbedömning... 11 Ritning Planritning G-10-01 3(11)
1 Objekt På uppdrag Kiruna kommun har Tyréns AB utfört en sammanställning av tidigare utförda geotekniska undersökningar i det område där placeringen av Kirunas nya stadshus utreds. Uppdragsanvarig för Tyréns AB är Maja Örberg. 2 Ändamål Syftet med undersökningen är att ge ett samlat underlag avseende de geotekniska-, miljögeotekniska- och hydrogeologiska förhållandena inom området för fortsatt planering av det nya stadshusets placering och utformning. Sammanställningen omfattar endast resultaten från tidigare utförda undersökningar är endast av översiktlig karaktär. 3 Underlag till föreliggande sammanställning Underlaget till sammanställningen utgörs av följande tidigare utförda undersökningar i området: Geoteknisk- och miljögeoteknisk undersökning planområde nya Kiruna från 2011 utförd av Tyréns AB. Geoteknisk undersökning ny väg E10, Ramböll 2012 Geoteknisk underökning stadsomvandlingen Kiruna, Tyréns AB, 2013-02-15 Denna sammanställning omfattar endast resultat från tidigare utförda undersökningar. För beskrivning av undersökningarnas omfattning görs hänvisning till ovan nämnda rapporter. 4 Markförhållanden 4.1 Geotekniska förhållanden 4.1.1 Allmänt De geotekniska förhållandena beskrivs i den ruta inom vilken det nya stadshusets placering utreds. Se figur 1. Sid. 10 och planritning G-10-01. Benämningar av typen (A) hänvisar till delområden på planritning G-10-01. 4.1.2 Nordvästra delen (A) I det nordvästra hörnet av aktuell yta består jorden dels av myrmark och dels av fyllningar på den så kallade Stenafastigheten. Torven i myrmarken bedöms vara 0,5-1,0 m tjock. Under torven bedöms naturligt lagrad sandig siltig morän ligga med fast till mycket fast lagringstäthet. Grundvattenytan bedöms ligga i nivå med markytan. 4(11)
Fyllningsytan breder ut sig från väster in över myrmarken och fyllningen består av grusig sand. Under fyllningen påträffades vid undersökningar 2011 1,0 m tjock torv ovan morän. Myrmarken avgränsas av slamdammens valls sydvästra hörn och i söder av banken för den nedlagda järnvägen. Själva dammvallen bedöms bestå av fyllningar med grövre inslag av sten och block. Vid undersökningar 2012 kunde inte dammvallen penetreras ned till naturlig mark. För att åstadkomma det krävs förborrning med kompressormatning eller vatten genom grov fyllning. Det är i dagsläget inte fastställt om vallen ligger helt och hållet på fast botten av naturligt lagrad morän eller hur tjock och komprimerad torv som eventuellt ligger kvar under dammvallen. Den gamla järnvägsbanken bedöms bestå av grusig sandfyllning och moränfyllning. Det är inte utfört några undersökningar genom järnvägsbanken under 2011-2012. Troligen finns ingen torv eller endast mycket komprimerad tunn torv kvar under järnvägsbanken. Grusig sandfyllning tillhör materialtyp 2 och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. Sandig siltig morän bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 4.1.3 Sydvästra delen väster om infart Linbanevägen (B) Området avgränsas i norr av banvallen till den gamla nedlagda järnvägen och i söder av Malmvägen. I väster närmar sig banvallen och Malmvägen varandra likt en kil. På den här delytan ligger en ö av fyllning bestående av grusig sand ovan sandig siltig morän. Fyllningens tjocklek är endast undersökt i en punkt och där var tjockleken 0,5 m. Runt om fyllningsytan bedöms jorden bestå av naturlig fuktig moränmark (sandig siltig morän) med ett lager av skogstorv/vegetation i ytan. Inga undersökningar utöver kartstudier och platsbesök är utförda på den naturliga ytan. Skogstorven/vegetationens tjocklek bedöms vara 0,2 0,3 m. Fyllningen bedöms ha medelfast lagringstäthet och moränen fast till mycket fast. Grusig sandfyllning tillhör materialtyp 2 och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. Sandig siltig morän bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 4.1.4 Norra delen innanför dammvallen (C) Området är en del av den gamla slamdammen för anrikningssediment från den tidigare gruvverksamheten i Tuolluvaara. På ytan finns risvegetationen och är i det närmaste helt plan. Anrikningsöverskottet har transporterats dit med hjälp av ett högt vatteninnehåll och därefter sedimenterat ovan naturlig mark. Anrikningssedimenten är mycket skiktade då material har sedimenterats ut i etapper till följd av utpumpningen av materialet från gruvbrytningen. De innehåller ler-, silt- och sandfraktioner med t ex skiktbenämningen finsandig lerig silt. Anrikningssedimenten bedöms ha en tjocklek om ca 2,0-2,5 m och har mycket lös lagringstäthet. Lagringstätheten blir lägre med ökat djup genom skikten. Sedimenten underlagras av ett 0,5 1,0 m tjockt lager naturlig och 5(11)
komprimerad torv. Torven ligger ovan naturligt lagrad sandig siltig morän med fast till mycket fast lagringstäthet. Hur mycket torven har komprimerats av ovanliggande anrikningssediment, eller med den mer tekniskt korrekta termen konsoliderats, är svår att avgöra. För att kunna bestämma graden av konsolidering måste torvprovtagning utföras med speciell torvprovtagare med efterföljande analys i laboratorium. Anrikningssedimenten ska antas tillhöra materialtyp 5A och tjälfarlighetsklass 4, mycket tjällyftande jordar. Sandig siltig morän bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 4.1.5 Norra delen söder om dammvallen (D) Delytan avgränsas i söder av Linbanevägen och det utfyllda området är sammanhängande. Generellt kan fyllningsmassornas tjocklek antas vara ca 2,0 m utifrån utförda undersökningar. Dock bedöms ställvis både tunnare och tjockare fyllningar förekomma, längst i väster registrerades en punkt (A1) med ca 1,0 m tjock fyllning. Asfalt med tjockleken 0,4 m påträffades i ytan i punkten A3. Fyllningen består av grusig sand mestadels men den nedersta delen av fyllningen kan bestå av sandig siltig morän (A5). Fyllningen bedöms ha medelfast till fast lagringstäthet. Fyllnadsmassorna vilar, i större delen av området, på en naturligt lagrad sandig siltig morän med bedömd hög till mycket hög lagringstäthet. I läge för en infart åt norr omkring punkterna A3 och A4 så är ca 0,4-0,5 m torv påträffad mellan fyllningen och den naturliga moränen. Grusig sandfyllning tillhör materialtyp 2 och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. Sandig siltig morän och moränfyllning bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 4.1.6 Centrala delen öster och söder om Linbanevägen (E) Delytan består av industrifastigheter på utfyllda jordmassor av grusig sand över både fuktig moränmark och sannolikt även myrmark med mellanliggande naturlig fuktig moränmark och myrmark i ytan. Den avgränsas i söder av Malmvägen och i väster och norr omsluts den av Linbanevägen. I undersökta punkter varierar fyllningsmassornas tjocklek mellan 1,0 och 2,0 m. Dock bedöms ställvis både tunnare och tjockare fyllningar förekomma. Asfaltsrester med tjockleken 0,5 m påträffades överst i fyllningen i punkten M2. Fyllningen bedöms ha medelfast till fast lagringstäthet. Fyllnadsmassorna på en naturligt lagrad sandig siltig morän med bedömd hög till mycket hög lagringstäthet. Ingen torv har i undersökta punkter påträffats mellan fyllningen och den naturligt lagrade moränen. Runt om fyllningsytorna bedöms jorden bestå av naturlig fuktig moränmark (sandig siltig morän) med ett lager av skogstorv/vegetation i ytan. Inga undersökningar utöver kartstudier och platsbesök är utförda på den naturliga ytan. Grusig sandfyllning tillhör materialtyp 2 och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. Sandig siltig morän bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 6(11)
4.1.7 Östra delen (F) Delytan avgränsas i norr av Linbanevägen och i söder av Malmvägen. Längst i öster ligger en kil av ytan över en gocartbana. I nordväst består delytan av utfyllda jordmassor av grusig sand över både fuktig moränmark och över myrmark. Fyllningen bedöms ha medelfast till fast lagringstäthet. Torv under fyllnadsmassorna har påträffats i punkt B4 och B3. I punkten B4 är torvtjockleken ca 2,6 m under fyllningen och det tyder på att den fortfarande är mycket sättningsbenägen även med rådande konsolidering. I punkten B3 är torvtjockleken 0,5 m. Under fyllningen vilar en naturligt lagrad sandig siltig morän med bedömd fast till mycket fast lagringstäthet. På ytor med överfylld torv så förekommer troligen sandiga och siltiga sediment med lös till medelfast lagringstäthet ovan moränen. I mitten av delytan och i en böj åt väster nedanför ovan nämnda fyllningsyta ligger naturlig myrmark. Myrmarken omsluter fyllningsytan i öster och söder. I punkten RA2156 så är torven bedömd som lågförmultnad (fibrig) och 1,2 m tjock. Större torvtjocklekar än så bedöms förekomma. Torven underlagras av 1,3 m naturlig siltig sand följt av 0,5 m sandig silt innan sandig siltig morän påträffas i RA2156. Naturligt lagrad torv är mycket lös. Den siltiga sanden har mycket lös till lös lagringstäthet och därunder har sandig silt medelfast lagringstäthet. Även den översta moränen (1,0 m) har medelfast lagringstäthet innan den övergår i fast eller mycket fast mot djupet. Längst i söder på den här delytan ligger ett stråk med fuktig moränmark som angränsar i norr mot myrmarken beskriven i ovanliggande stycke. I direkt anslutning i söder ligger Malmvägen och i öster kanten på gokartbanan. Jorden består av sandig siltig morän med ett lager av skogstorv/vegetation i ytan. Inga undersökningar utöver kartstudier och platsbesök är utförda på den här ytan. Kilen/gokartbanan längst i öster består i undersökta punkter av 2,0 2,5 m sandiga grusfyllningar ovan sandig siltig morän. Torv mellan fyllning och morän kan ställvis förekomma. Fyllningarna har medelfast till fast lagringstäthet, moränen fast till mycket fast. Grusig sandfyllning och sandig grusfyllning tillhör materialtyp 2 och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. Siltig sand tillhör materialtyp 3B och tjälfarlighetsklass 2, något tjällyftande jordar, sandig silt tillhör materialtyp 4A eller 5A, måttligt till mycket tjällyftande jordar. Sandig siltig morän bedöms tillhöra materialtyp 4A och tjälfarlighetsklass 3, måttligt tjällyftande jordar. Torv tillhör materialtyp 6B och tjälfarlighetsklass 1, icke tjällyftande jordar. 4.2 Hydrogeologiska förhållanden 4.2.1 Hydrologi Aktuellt område ligger i delavrinningsområdet Ovan Pahtajoki (SMHI, id: 753422-168968). Avrinningsområdet avgränsas i norr med en vattendelare som sträcker sig genom slamdammen. Aktuellt område för det nya stadshuset samt vattendelare visas i figur 1. 7(11)
4.2.2 Grundvattennivåer Grundvattennivåerna i aktuellt område varierar mellan ca 0 m till ca 2,0 m under markytan. Generellt mosvarar det en grundvattennivå ca 0-1 m ovan torven i överliggande fyllning eller i nivå med markytan i förekommande myrområden utan överliggande fyllning. Nordvästra delen (A) I myrområdet väster om slamdammens sydvästra hörn bedöms grundvattenytan ligga i nivå med markytan. Sydvästra delen väster om infart Linbanevägen (B) Inga grundvattenmätningar har utförts i området. Grundvattenytan bedöms genom erfarenhet variera mellan 0-0,5 m under markytan. Norra delen innanför dammvallen (C) Grundvattenytan i den södra delen av slamdammen varierar mellan ca 0-1,9 m undermarkytan. I enstaka mindre områden med högre finjordshalt som lerig silt förekommer grundvattenytan högre lokalt (punkt D4 och D5). Mitt på den södra delen av slamdammen förekommer en fri vattenyta. Djupast ligger grundvattenytan i det sydvästra hörnet. Norra delen söder om dammvallen (D) Grundvattenytan ligger ca 0-0,5 m under markytan. Centrala delen öster och söder om Linbanevägen (E) I området söder om linbanevägen varierar grundvattenytan ca 0,6 2,0 meter under markytan. I utfyllda områden varierar grundvattenytan mellan ca 1,2-2,0 m under markytan. Östra delen (F) I myrområdet i öster mot gocartbanan bedöms grundvattenytan ligga i nivå med markytan. 4.2.3 Grundvattenströmning Grundvattenflödet inom aktuellt område sker i huvudsak från väst och nordväst och avvattnas i myrområdet i sydöstra delen. Bedömd riktning för grundvattenflödet visas med blå pilar i figur 1. Den södra delen av slamdammen bedöms i huvudsak avvattnas genom den sandiga silten åt sydost. Den låga grundvattenytan i slamdammens sydvästra hörn (TY05GW) tyder på en möjlig dräneringsväg. Inga slugtester eller liknande har utförts i området och de olika jordlagrens hydrauliska konduktivitet har därmed inte kunnat bestämmas. Grundvattenflödenas storlek inom området har därför inte kunnat uppskattas. 8(11)
Figur 1 Översiktlig beskrivning av riktning för grundvattenflödet (blå pilar) samt vattendelaren i norr (svart streckad linje). Den gula linjen visar avgränsningen för området där placering av Kiruna nya stadshus utreds. 4.3 Miljögeotekniska förhållanden 4.3.1 Allmänt För information om verksamhetshistoriken i området hänvisas till rapportern från tidigre utförda undersökningar. Nedan beskrivs föroreningssituationen kopplat till de olika verksamheterna i området följt av en sammanställning av riksbedömningen. 4.3.2 Föroreningssituation Villa med åkeri Två provtagningspunkter är tagna där oljefat enligt uppgift tidigare förvarats. I en punkt, M10 som är tagen bakom garagebyggnaden påträffades förhöjda halter av de tyngsta aromaterna och av PAH:er. Förhöjda halter påträffades från ytan ner till 1,5 meters djup. I den andra provpunkten som är tagen på gaveln av garagebyggnaden påvisades inga föroreningar. 9(11)
Bensinstation Området är undersökt och sanerat 2005 till gamla MKM-riktvärden. I stort sett uppfyller saneringsresultaten de nya riktvärdena för bostäder. I ett prov taget på 4 meters djup ligger bensenhalten över värdet för skydd för grundvatten. Metso måleri På fastigheten är 7st provtagningspunkter utförda och 11st prov analyserade med avseende på tungmetaller eller petroleumämnen. Inga förhöjda halter av petroleumämnen är påträffade. I ett ytligt prov i punkt M6 påvisades halter av krom, koppar och nickel över riktvärdena för KM men under riktvärdet för MKM. I ytterligare ett prov påvisades kobolt och koppar i halter över KM. Ett jordprov och ett grundvattenprov har analyserats med avseende på lösningsmedel men inga lösningsmedel detekterades. Grundvattenprovet visade inte på några förhöjda halter. Asfaltsverket Från området vid asfaltverket har förhöjda halter av oljeämnen påträffats i punkterna A1, A4 och A7. I punkten A1 som är borrad på en uppställningsplan där fat m.m. förvaras noterades lukt av bränsle som avklingade på djupet. Även laboratorieanalyserna visade på avtagande halter på djupet. Petroleumämnen fanns i halter över riktvärdena för KM men under värdena för MKM från ytan ner till ca 2 meters djup. I punkten A4 påträffades förhöjda halter av framför allt PAH:er men även andra oljeämnen ner till ca 2 meters djup. PAH med hög molekylvikt ligger över riktvärdet för MKM i provet mellan 0,5 och 1 meter. I A7 påträffades förhöjda halter av de tyngsta alifaterna. Halterna var över riktvärdet för KM men under MKM. I ett prov i punkten A8 påvisades förhöjda halter av kobolt och koppar. Halterna ligger i nivå med riktvärdet för KM och hittades i ett prov med inblandning av torv. Metaller fastläggs ofta i torv vilket gör att torv kan ha naturligt höga metallhalter. Två grundvattenprov är tagna på området, ett i punkten A7 som ligger alldeles intill bitumencisternerna och ett, A8, som är taget på andra sidan Linbanevägen nedanför upplaget med gammal asfalt. Inga förhöjda halter påvisades i de båda proverna. Betongfabriken Proven från betongfabriksområdet visar till största delen på låga föroreningshalter. Ett prov (B1 1-1,5m) visar på en arsenikhalt som tangerar riktvärdet för MKM. I provet noterades trärester och den förhöjda arsenikhalten kommer sannolikt från impregnerat trä i fyllningsjorden. I samma provpunkt visar ett ytprov på en kobolthalt över riktvärdet för KM. Grundvattenprovet visar på låga metallhalter. Övriga PAHer i grundvattenprovet kunde detekteras men i en låg halt. 10(11)
4.3.3 Riskbedömning Villa med åkeri De påträffade föroreningarna har förhållandevis låga halter, inga halter över riktvärdet för MKM påträffades. På fastigheten finns ett bostadshus vilket innebär att marken borde klassas till känslig markanvändning. Som fastigheten används idag passar mindre känslig markanvändning in på området kring garagebyggnaden. Styrande för riktvärdet för KM för de aktuella ämnena är inandning av ånga (i bostadshus) och intag av växter. Eftersom föroreningen troligen kommer från spill eller läckage från oljefat kan högre föroreningshalter än de uppmätta finnas fläckvis. Bensinstation Den föroreningshalt som detekterades i de slutprover som togs vid saneringen 2005 överstiger riktvärdet för MKM för bensen. Saneringen utfördes för över 6 år sedan och eftersom föroreningskällan tagits bort har halterna avklingat sedan dess. För bensen är det skydd av grundvatten som är styrande för riktvärdet och så länge inget grundvattenuttag sker utgör halterna ingen risk för människa eller miljö. Metso måleri På fastigheten har endast låga föroreningshalter påträffats i jord. Risken för påverkan på människors hälsa eller miljön är små utifrån de påträffade föroreningarna. Asfaltverket Inga riktigt höga föroreningshalter är påvisade vid asfaltverket, som högst en PAH-halt på 1,6 ggr riktvärdet för MKM, i övrigt under MKM. Förhöjda halter av petroleumämnen är dock påträffade i flera punkter och på flera djup vilket kan tyda på en större förorening. Eftersom undersökningen riktats in mot föroreningskällor är det svårt att bedöma vilken omfattning föroreningen har. Att inga föroreningar påträffats i grundvattenproverna tyder på att föroreningarna inte spridits med grundvattnet. Betongfabriken Förutom ett prov blandat med impregnerat trä har inga jordprov från betongfabriksområdet halter över riktvärdet för känslig markanvändning. 11(11)