MÄTRAPPORT R01-2643 DEL AV KV YRKESSKOLAN MARKVIBRATIONER FRÅN VÄG- OCH SPÅRTRAFIK 13-09-24
Uppdrag: 2643, Del av kv. Yrkesskolan Titel på rapport: Del av kv. Yrkesskolan Markvibrationer från väg- och spårtrafik Status: Fastställd Datum: 13-09-24 Medverkande Beställare: Kontaktperson: Botkyrka kommun Raad Alkhafagy Konsult: Uppdragsansvarig: Handläggare: Kvalitetsgranskare: Tyréns AB Filip Stenlund Filip Stenlund Carl-Gunnar Ekstrand Revideringar Revideringsdatum Version: Initialer: Författare: Filip Stenlund Datum: 13-09-24 Handlingen granskad av: Carl-Gunnar Ekstrand Datum: 13-09-24 Tyréns AB 118 86 Stockholm Besök: Peter Myndes Backe 16 Tel: 0 452 00 www.tyrens.se Säte: Stockholm Org.Nr: 556194-7986 O:\STH\2643\AK\_Text\R01-2643 Kv Yrkesskolan - Markvibrationer från väg- och spårtrafik.docx 13-09-24
Sammanfattning Utförda vibrationsmätningar visar att aktuellt planområde har goda förutsättningar för nyetablering inom handel, sport och även bostäder som uppfyller normala krav på komfortvibrationer. Utredningen utgör ett underlag för vidare projektering gällande byggnadernas placering, grundläggning och byggnadsutformning med hänsyn till komfortvibrationer. Innehållsförteckning 1 Bakgrund... 4 2 Bedömningsgrunder... 4 3 Utförda mätningar... 4 3.1 Mätpositioner... 4 3.2 Mätinstrument... 6 4 Mätresultat... 6 5 Slutsats och diskussion... 9 3(9)
1 Bakgrund Inom fastigheterna Yrkesskolan 2 och del av Yrkesskolan 3 (del av ABC-tomten) i Tumba planeras nybyggnation av handel och sport. Tyréns har fått i uppdrag att mäta vibrationer i mark från väg- och spårtrafik inom aktuellt planområde. Resultaten utgör underlag till vidare projektering av grundläggning, byggnadsstomme och riskavstånd etc. 2 Bedömningsgrunder Enligt svensk standard SS 460 48 61 Vibration och stöt - Mätning och riktvärden för bedömning av komfort i byggnad anses få människor uppleva vibrationer under 0,4 mm/s som störande. Vibrationer i intervallet 0,4 1 mm/s ger i vissa fall upphov till störningar medan vibrationer över 1 mm/s är klart kännbara och upplevs av många som störande. Standarden anger att riktvärdena kan tillämpas mindre strikt för kontor än för bostäder samt att riktvärdena bör tillämpas mer strikt för bostäder nattetid. Ovanstående värden avser maximalt RMS-värde med tidsvägning SLOW och frekvensvägt enligt ISO 41 inom frekvensområdet 1- Hz. Känseltröskeln för olika personer kan variera mellan 0,1 0,3 mm/s. Enligt ISO 2631 är känseltröskeln den enda säkra gränsen om man vill undvika störande vibrationer. Vi rekommenderar att man tillämpar 0,4 mm/s som projektmål för bostäder. För handel, sport och kontor kan riktvärdet tillämpas mindre strikt. 3 Utförda mätningar Mätningarna utfördes den 29 augusti 13 mellan kl. 05:45-:00 (rusningstrafik) i enlighet med svensk standard SS 460 48 61 och SS-ISO 14837-1:05. Mättekniker var Filip Stenlund och Daniel Söderström från Tyréns. Totalt registrerades ca st tågpassager, varav ett och 19. Vibrationer från en på Huddingevägen registrerades kontinuerligt då inga tåg passerade. 3.1 Mätpositioner Markvibrationerna registrerades i 5 olika punkter inom aktuellt planområde, se nedanstående bild. Vertikala vibrationer registrerades i varje mätpunkt. I mätpunkt 2 (Mp2) gjordes även en separat mätning där vertikala (Z-led) och horisontella vibrationer (X- och Y-led, tvärs resp. längs med vägen/spåret) uppmättes samtidigt. Givarna monterades på jordspett som drevs ned ca 30 cm i marken. Marken består från ytan räknat av fyllning, lera, mo och morän. Lagermäktigheten minskar mot söder. 4(9)
Mp1 Mp5 Mp2 Mp4 Mp3 Bild 1. Mätpositioner. Mätpunkt 1 (Mp1) är placerad ca 15 meter från Huddingevägen. Övriga mätpunkter är placerade ca 30 meter ifrån varandra. Bild 2. Mätpunkt 2 (Mp2) i mitten av området med givare i tre olika riktningar. 5(9)
3.2 Mätinstrument I tabellen nedan redovisas de instrument som användes under mätningen. Instrumenten kalibreras regelbundet i enlighet med gällande rutiner. Tabell 1. Mätinstrument. Instrument Fabrikat Modell Mätsystem Bruel & Kjaer Pulse 3560C Accelerometer (4st) Wilcoxon 731A Accelerometer (1st) PCB 393B12 Kalibrator Bruel & Kjaer 4294 4 Mätresultat I nedanstående tabell redovisas uppmätt maximal komfortvägd vibrationshastighet i mark för tung, och. Endast ett kunde registreras. Tabell 2. Uppmätt maximalt RMS-värde (komfortvägt 1- Hz) i mm/s med tidsvägning Slow. Tågtyp Mp1 Mp2 Mp3 Mp4 Mp5 Z-led X-led Y-led Z-led Z-led Z-led Z-led Tung 0,37 0,03 0,03 0,08 0,05 0,07 0,07 Pendeltåg 0,14 0,06 0,07 0,08 0,07 0,09 0,16 Godståg 0,13 0,09 0,09 0, 0,07 0, 0,13 De horisontella vibrationerna är ca % lägre än de vertikala vibrationerna vid tågpassage och ca 60 % lägre vid passage av tungt vägfordon. Ovanstående vertikala vibrationer redovisas även i nedanstående diagram 1 och 2. 6(9)
Vibrationshastighet RMS slow (mm/s) Vibrationshastighet RMS slow (mm/s) 1,00 0, 0,01 0 30 60 70 90 Avstånd från Huddingevägen (meter) Diagram 1. Uppmätt maximal komfortvägd vibrationshastighet (vertikalt) i Mp1, Mp2 och Mp3. 1,00 0, 0,01 Mp5 Mp2 Mp4 Mätpositioner på avståndet 45 m från Huddingevägen Diagram 2. Uppmätt maximal komfortvägd vibrationshastighet (vertikalt) i Mp2, Mp4 och Mp5. Notera att i Mp1 så uppkommer de starkaste vibrationerna från en medan tågtrafiken ger upphov till de starkaste vibrationerna i övriga mätpunkter. I nedanstående diagram 3, 4 och 5 redovisas medelvärdesbildat ovägt vibrationsspektrum för de fem högsta fordonpassagerna för och tung samt för den enskilda passagen. Notera att den största vibrationsenergin ligger under 16 Hz i samtliga fall. 7(9)
70 60 30 12,5 12,5 12,5 16 25 31,5 63 LvmaxS (db rel. nm/s) 16 25 31,5 63 LvmaxS (db rel. nm/s) 16 25 31,5 63 LvmaxS (db rel. nm/s) 0 1 1,25 1,6 2 2,5 3,15 45 6,3 8 Tersband (Hz) Diagram 3. Medelvärdesbildat ovägt vibrationsspektrum i Mp1 ca 15 m från Huddingevägen. 70 60 30 0 1 1,25 1,6 2 2,5 3,15 45 6,3 8 Tersband (Hz) Diagram 3. Medelvärdesbildat ovägt vibrationsspektrum i Mp2 ca 45 m från Huddingevägen. 70 60 30 0 1 1,25 1,6 2 2,5 3,15 45 6,3 8 Tersband (Hz) Diagram 4. Medelvärdesbildat ovägt vibrationsspektrum i Mp3 ca 75 m från Huddingevägen. 8(9)
5 Slutsats och diskussion Den högsta komfortvägda vibrationshastigheten uppmättes till 0,37 mm/s från en i mätpunkten närmast Huddingevägen (ca 15 m). I mätpunkter ca 45 m från Huddingevägen uppmättes den högsta hastigheten till 0,16 mm/s från tågtrafik. I mätpunkten ca 75 m från Huddingevägen uppmättes den högsta hastigheten till 0,07 mm/s från tågtrafik. Det bör nämnas att endast ett registrerades. Andra kan eventuellt orsaka högre vibrationsnivåer. Ovanstående markvibrationer utgör ett underlag för vidare projektering gällande byggnadernas placering, grundläggning och byggnadsutformning med hänsyn till komfortvibrationer. Uppmätta resultat visar dock på goda förutsättningar för en god vibrationsmiljö inom aktuellt planområde. Med lämplig placering, grundläggning och stomme bör det vara möjligt att bygga handel, sport och även bostäder som uppfyller normala krav på komfortvibrationer. Normalt så minimeras vibrationerna i stommen genom att välja en tung byggnadsstomme som pålas ner till fast botten. Återfyllnad mot stommen bör även ske på ett sådant sätt att markvibrationer inte fortplantas in i stommen. Eventuella bjälklagsresonanser i ett rum kan också förstärka vibrationerna i bjälklaget med en faktor 2-5 relativt vibrationerna i stommen. För att minimera denna förstärkningsfaktor så bör en så hög resonansfrekvens som möjligt väljas. En annan viktig faktor är givetvis avståndet till Huddingevägen. För att minimera vibrationerna bör byggnader byggas så långt ifrån Huddingevägen som möjligt. Även trafikbullernivån bör beaktas när det gäller byggnadsplaceringen. 9(9)