Utvidelse Feviktun Geoteknikk

Transkript

1 RAPPORT Utvidelse Feviktun Geoteknikk OPPDRAGSGIVER Grimstad kommune EMNE Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger DATO / REVISJON: 15. desember 2014 / 00 DOKUMENTKODE: RIG RAP 001

2 Denne rapporten er utarbeidet av Multiconsult i egen regi eller på oppdrag fra kunde. Kundens rettigheter til rapporten er regulert i oppdragsavtalen. Tredjepart har ikke rett til å anvende rapporten eller deler av denne uten Multiconsults skriftlige samtykke. Multiconsult har intet ansvar dersom rapporten eller deler av denne brukes til andre formål, på annen måte eller av andre enn det Multiconsult skriftlig har avtalt eller samtykket til. Deler av rapportens innhold er i tillegg beskyttet av opphavsrett. Kopiering, distribusjon, endring, bearbeidelse eller annen bruk av rapporten kan ikke skje uten avtale med Multiconsult eller eventuell annen opphavsrettshaver RIG RAP desember 2014 / 00 Side 2 av 11

3 RAPPORT OPPDRAG Utvidelse Feviktun Geoteknikk DOKUMENTKODE RIG RAP 001 EMNE Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger TILGJENGELIGHET Åpen OPPDRAGSGIVER Grimstad kommune OPPDRAGSLEDER Jostein Aasen KONTAKTPERSON Petter Tobiassen UTARBEIDET AV Jostein Aasen KOORDINATER SONE: 32V ØST: NORD: ANSVARLIG ENHET 2041 Sør Kristiansand Spesialrådgivning GNR./BNR./SNR. 52 / 37 OG 317 / / SAMMENDRAG I forbindelse med utarbeidelse av reguleringsplan for utvidelse av Feviktun bo og omsorgssenter på Fevik er det stilt krav til å utarbeide en geologisk (geoteknisk) grunnundersøkelse for å avdekke hvorvidt det er kvikkleire i grunnen, og om planområdet er utsatt for skred. Det foreligger resultater fra geotekniske grunnundersøkelser utført på slutten av 1990 tallet i forbindelse med utbyggingen av Feviktun like sydvest for det aktuelle planområdet som nå skal vurderes. Det ble ikke registrert kvikkleire, og grunnforholdene ble her betegnet som gode. Vi har i november 2014 utført totalsonderinger i 6 punkter og prøvetaking i 4 punkter i det aktuelle planområdet. Opptatt prøvemateriale er analysert i geoteknisk laboratorium. Terrenget i området ligger hovedsakelig mellom ca. kote +33 og +37 ifølge innmåling av terrenget ved nylig utførte boringer. Antatt fjell er påtruffet i dybder mellom ca. 11 og 27 m dybde under terreng, tilsvarende en fjelloverflate beliggende mellom ca. kote +24 og +6. Sonderingsresultatene indikerer ellers at grunnen i hovedsak består av et tynt topplag av sandig matjord, etterfulgt av middels til meget faste masser av sand og grus. Det er stedvis registrert noe innslag av sandig silt i dybden. Grunnvannstanden er registrert i 2 av prøvetakingshullene til å ligge i mellom ca. 2 og 3 m dybde under terreng. Det er ikke registrert kvikkleire i grunnen. Grunnforholdene i det aktuelle planområde betegnes også som gode, og det foreligger dermed ikke noen risiko for skred Opprinnelig utgave jaa knuf jaa REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV MULTICONSULT Rigedalen Kristiansand Tlf multiconsult.no NO MVA

4 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no INNHOLDSFORTEGNELSE INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Innledning Nylige utførte undersøkelser Topografi. Terreng og grunnforhold Områdebeskrivelse Grunnforhold Tidligere undersøkelser Nylige utførte undersøkelser Geotekniske vurderinger... 9 Geotekniske bilag Feltundersøkelser Geotekniske bilag Laboratorieundersøkelser Geotekniske bilag Metodestandarder RIG TEG 001 Borplan 010 og 011 Prøveserie SK. v/2, SK. v/3, SK. v/5 og SK. v/6 060 Korngradering SK. v/2, SK. v/3, SK. v/5 og SK. v/6 101 tom. 106 Totalsonderinger nr. 1 tom. 6 (bordiagrammer) VEDLEGG A: Innmålingsdata fra Hansen Oppmåling AS B: Utdrag fra undersøkelser utført av NOTEBY AS oppdrag nr RIG RAP desember 2014 / 00 Side 4 av 11

5 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 1 Innledning 1 Innledning Grimstad kommune gjennomfører for tiden en reguleringsprosess med sikte på en fremtidig utvidelse av Feviktun bo og omsorgssenter på Fevik i Grimstad kommune. Oversiktskartet i Fig. 1 viser beliggenheten av Feviktun samt området som tenkes benyttet til utvidelsen. Under reguleringsprosessen er det stilt krav om å utarbeide en geologisk (dvs. geoteknisk) grunnundersøkelse for det berørte arealet som omfattes av planarbeidet, hvor hensikten er å dokumentere/avklare hvorvidt det er kvikkleire i grunnen, og om det i så fall er skredfare i området. Resultatene av undersøkelsene vil bli benyttet i den videre reguleringsprosessen. Figur 1 Oversiktskart (Feviktun og det undersøkte området i nordøst) Det foreligger resultater fra geotekniske grunnundersøkelser foretatt like sydvest for det aktuelle planområdet, utført av NOTEBY AS (nå Multiconsult) på oppdrag for kommunen i forbindelse med etableringen av Feviktun på slutten av 1990 tallet. Multiconsult har nå på oppdrag for kommunen nylig utført geotekniske grunnundersøkelser for å få informasjon om grunnforholdene i planområdet som nå skal vurderes, samt foretatt geotekniske vurderinger. Foreliggende rapport presenterer resultatene av de utførte undersøkelsene og en orienterende beskrivelse av registrerte grunnforhold. I tillegg inneholder rapporten resultatene av geotekniske vurderinger for reguleringsplanen mht. stabilitetsforholdene RIG RAP desember 2014 / 00 Side 5 av 11

6 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 2 Nylige utførte undersøkelser 2 Nylige utførte undersøkelser Grunnundersøkelsene ble foretatt i november 2014 med mannskap og utstyr fra vårt kontor i Kristiansand. Boringene ble utført med borerigg av typen Geotech 604D. Planlegging, oppfølging og rapportering av undersøkelsene er foretatt av geoteknisk personell ved vårt kontor i Grimstad/Kristiansand. Det er utført følgende: Totalsonderinger i 6 punkter for å kartlegge grunnens art, relative lagringsfasthet samt dybder til antatt fjell. Prøvetaking i 4 punkter ved maskinskovlboring for opptak av poseprøver. Laboratorieundersøkelser av opptatt prøvemateriale i geoteknisk laboratorium. Borpunktene er innmålt av Hansen Oppmåling AS. Innmålingsdata er inkludert i Vedlegg A. Alle høyder i rapportens tekst og tegninger refererer seg til NGOs høydesystem. Kartgrunnlaget for borplanen er mottatt av Grimstad kommune. 3 Topografi. Terreng og grunnforhold 3.1 Områdebeskrivelse Det undersøkte området ligger like ved Feviktun bo og omsorgssenter, ca. 500 m øst for Feviktoppen i Grimstad kommune. Området har terrengnivå mellom kote +36,9 i nord, avtakende mot syd sydvest til kote +32,8, ifølge innmåling av terrenget ved nylig utførte borpunkter. Den sentrale delen av tomta er opparbeidet som en gruslagt parkeringsplass for omsorgshjemmet, og har en omliggende støyvoll, mens de ytre rendene utenfor vollen stort sett er åpne gressletter. Den undersøkte tomta er begrenset av Ranvigveien og videre dagens omsorgshjem i sydvest, eneboliger i nord nordvest, Trolldalsveien i nordøst, og dels både eneboliger og åpen gresslette i sydøst. Ifølge løsmassekart utarbeidet av NGU (Fig. 2) ligger den aktuelle tomta like utenfor Ra trinnet i et område som er dominert av strandavsetninger. Strandavsetninger er tidligere avsatte løsmasser fra siste istid (morene, breelvavsetninger etc.) som er vasket, sortert og omlagret av bølgeaktivitet i havets strandsone. Avsetningene består normalt av sand og/eller grus. De kan ligge ut over marine avsetninger som like utenfor Ra trinnet ofte består av mektige sandavsetninger RIG RAP desember 2014 / 00 Side 6 av 11

7 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 3 Topografi. Terreng og grunnforhold Figur 2 Løsmassekart over undersøkt område utarbeidet av NGU 3.2 Grunnforhold Tidligere undersøkelser Det foreligger resultater fra undersøkelser utført tidligere i nærheten av det aktuelle planområdet. Et kortfattet sammendrag er gitt i det følgende avsnitt. NOTEBY AS (nå Multiconsult AS) Rapport nr datert Disse undersøkelsene ble utført i forbindelse med utbyggingen av Feviktun bo og omsorgssenter, like sydvest for det aktuelle planområdet. Undersøkelsene bestod av totalsondering til mellom 6 og 31 m dybde under terreng i 15 punkter, og prøvetaking ved maskinskovlboring for opptak av poseprøver til mellom 4 5 m dybde under terreng i 3 punkter. Det er i tillegg foretatt registrering av grunnvannstanden i nedsatte rør i prøvetakingshullene. Undersøkelsene viser i grove trekk løsmasser bestående av sand/grus med en del blokk. Massene er dels siltige og telefarlige, og de fleste sonderingene er avsluttet i meget faste masser, noen få muligens mot fjell eller blokk. Grunnvannstanden er registrert i mellom 2,7 og 3,6 m dybde under terreng. Et utdrag av resultatene av de mest aktuelle undersøkelsene er presentert i vedlegg B RIG RAP desember 2014 / 00 Side 7 av 11

8 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 3 Topografi. Terreng og grunnforhold Nylige utførte undersøkelser Grunnboringenes beliggenhet, bordybder og tilhørende terrenghøyder er vist på borplanen, tegning nr RIG TEG 001. Geotekniske data for prøveseriene er vist på tegningene nr. 010 og 011, mens resultatene fra korngraderingene er presentert på tegning 060. Bordiagrammer fra totalsonderingene fremgår av tegningene nr. 101 tom For beskrivelse av undersøkelsesmetoder og geotekniske begrep vises det til rapportens generelle geotekniske bilag. Antatt fjell er påtruffet i totalsonderingene som er avsluttet i mellom 11,4 og 27,3 m dybde under terreng, tilsvarende en fjelloverflate som faller av fra kote +23,5 i øst til kote +5,5 vest. Sonderingsresultatene indikerer at grunnen i hovedsak består av et øvre lag av dels steinig og grusig sand/finsand, stedvis sandig silt, etterfulgt av grovere og fastere masser av grus og sand. Enkelte av sonderingene indikerer noe lagdelt grunn i dybden mht. lagringsfasthet, evt. gradering. Like over fjell er det i mange av sonderingene registrert meget faste masser av antatt grus/morene. Prøveserie SK. v/2, tegning nr. 010, er tatt opp i den nordvestre delen av det undersøkte området. Under et tynt lag av sandig matjord er det registrert sand, etterfulgt av grusig sand fra ca. 2,2 m dybde ned til avslutningen av prøvetakingen i 5,0 m dybde under terreng. Totalsonderingen like ved indikerer grusige og sandige masser videre i dybden med økende lagringsfasthet, med unntak av et ca. 3 m tykt lag like over fjell hvor lagringsfastheten avtar noe. Antatt fjell er påtruffet i 20,5 m dybde under terreng. Vanninnholdet i sandmassene er beskjedent, målt til mellom 6 og 11 %, mens det organiske innholdet er lavt, målt til 0,4 % i det øvre laget, avtakende til 0 i dybden. Korngraderingsanalyse foretatt på prøve fra massene mellom 1,0 og 2,2 m dybde under terreng viser at disse massene er ikke telefarlige (T1 materiale). Det ble ikke observert vann/innsig av vann i prøvetakingshullet. Prøveserie SK. v/3, tegning nr. 010, er tatt opp sentralt på det undersøkte området, på parkeringsplassen for Feviktun. Under et ca. 0,5 m tykt lag av grusige fyllmasser (dekke og bærelag for parkeringsplassen) er det registrert sand, dels grusig, ned til ca. 4,2 m dybde under terreng, etterfulgt av sandig silt ned til avslutningen av prøvetakingen i 5,0 m dybde under terreng. Totalsonderingen like ved indikerer grusige og sandige masser videre i dybden med økende lagringsfasthet, med unntak av et ca. 1 m tykt lag like over fjell hvor lagringsfastheten avtar noe. Antatt fjell er påtruffet i 19,0 m dybde under terreng. Vanninnholdet i sandmassene er beskjedent, målt til mellom 9 og 13 %, mens det organiske innholdet er relativt lavt, målt til 0,8 % i det øvre laget, avtakende til 0,3 % i dybden. Korngraderingsanalyse foretatt på prøve fra sandmassene mellom 1,0 og 2,0 m dybde under terreng viser at disse massene er ikke telefarlige (T1 materiale), mens de sandige siltmassene påtruffet i mellom 4,2 og 5,0 m dybde under terreng er meget telefarlige (T4 materiale). Vannstanden ble ikke forsøkt peilet, men massene og hullet virket tørt RIG RAP desember 2014 / 00 Side 8 av 11

9 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 4 Geotekniske vurderinger Prøveserie SK. v/5, tegning nr. 011, er tatt opp i den østre sydøstre delen av det undersøkte området. Under et tynt lag av sandig matjord er det registrert sand, grusig mellom ca. 2 og 3 m dybde og finsandig fra ca. 3,5 m dybde ned til avslutningen av prøvetakingen i 5,0 m dybde under terreng. Totalsonderingen like ved indikerer grusige og sandige masser videre i dybden med økende lagringsfasthet ned til antatt fjell, som er påtruffet i 11,4 m dybde under terreng. Vanninnholdet i sandmassene er moderat, målt til mellom 9 og 19 %, mens det organiske innholdet er lavt, målt til 0,5 % i det øvre laget, avtakende til 0 i dybden. Korngraderingsanalyse foretatt på prøve fra massene mellom 1,0 og 2,0 m dybde under terreng viser at disse massene er ikke telefarlige (T1 materiale). Det ble observert vann i 2,1 m dybde under terreng i prøvetakingshullet, tilsvarende en grunnvannstand beliggende på kote +32,8. Prøveserie SK. v/6, tegning nr. 011, er tatt opp i den nordre delen av det undersøkte området. Det er registrert sand med noe stein mellom 1,0 og 2,0 m dybde, og grusig mellom 2,0 og 4,5 m dybde, ned til avslutningen av prøvetakingen i 5,0 m dybde under terreng. Totalsonderingen like ved indikerer grusige og sandige masser videre i dybden med økende lagringsfasthet ned til antatt fjell, som er påtruffet i 15,8 m dybde under terreng. Vanninnholdet i sandmassene er moderat, målt til mellom 12 og 17 %, mens det organiske innholdet er lavt, målt til 0,6 % i det øvre laget, avtakende til 0,3 % i dybden. Korngraderingsanalyse foretatt på prøve fra massene ned til 1,0 m dybde under terreng viser at disse massene er ikke telefarlige (T1 materiale). Det ble observert vann i 3,2 m dybde under terreng i prøvetakingshullet, tilsvarende en grunnvannstand beliggende på kote +33,7. Det er ikke registrert kvikkleire i forbindelse med undersøkelsene. Beliggenheten av grunnvannstanden varierer normalt med vannstanden i bekken samt årstider og nedbør. 4 Geotekniske vurderinger Som omtalt i kap. 3 er det ikke påtruffet kvikkleire i forbindelse med de utførte undersøkelsene, og massene betegnes som stort sett faste til meget faste. Sjekklisten som vist i tabellen nedenfor er utarbeidet av NVE for vurdering av tema innenfor forvaltningsområdene, og som benyttes som underlag for etterfølgende konklusjon. Dersom det kan svares nei på spørsmålene er det ikke nødvendig å sende planen på høring til NVE. Dersom planarbeidet berører noen av disse temaene skal NVE ha planen på høring. Kommentarer fra Multiconsult er vist med rød skrift RIG RAP desember 2014 / 00 Side 9 av 11

10 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 4 Geotekniske vurderinger Tema Vurderinger Innarbeiding i plan Linker til mer informasjon Er det vassdrag i planområdet? Nei. Er planområdet innenfor 20 metersbeltet langs bekk eller 100 metersbeltet langs elv? Nei. Er vassdraget vernet? Ikke reelt. Styring av arealbruken bort fra vassdragene er det beste virkemiddelet for å ta vare på vassdragsmiljø og begrense vassdragsrelatert fare. Dersom det planlegges tiltak som berører vassdrag, må konsekvensene av dette beskrives, som grunnlag for ev. vurdering etter vannressursloven og vannforvaltningsforskrif ten. Hvis det er muligheter for å restaurere vassdrag, kan det søkes om bistand fra NVE. Byggegrense til vassdrag Alle vassdrag med årssikker vannføring skal merkes tydelig i plankartet, med formålet bruk og vern av sjø og vassdrag, jf pbl 12 5 nr. 6. Verna vassdrag bør vises som hensynssone med retningsliner for forvaltningen. Karttjenesten NVE Atlas Arealplanlegging og vassdragsmiljø Verneplan for vassdrag RPR for vernede vassdrag Vannressursloven Bistand til miljøtiltak i vassdrag Kan området være flomutsatt? Nei. Området er relativt flatt, og det er heller ingen nærliggende vassdrag. Sjekk om det finnes flomsonekart i planområdet. Utenfor kartlagte soner kan en første vurdering baseres på observasjoner fra tidligere flommer, lokalkunnskap og kartanalyse. Flomutsatte areal skal vises som hensynssone og tilknyttes bestemmelser som ivaretar sikkerheten gitt i TEK Flomsonekart utarbeidet av NVE Retningslinje nr. 2/2011 Flaum og skredfare i arealplanar. Krav til flomsikkerhet i TEK10 Ved tvil må det gjøres en fagkyndig utredning. Eventuelle bekkelukkinger som kan oversvømmes bør kartlegges. Alternative flomveier bør vises som hensynssone i planen Retningslinjer for flomberegninger Kan området være skredutsatt? Nei. Grunnforholdene Sjekk om det finnes fare / aktsomhetssoner for skred eller marine avsetninger i Skredutsatte områder vises som hensynssone i planen og tilknyttes NGUs løsmassekart RIG RAP desember 2014 / 00 Side 10 av 11

11 Utvidelse Feviktun Geoteknikk Geotekniske grunnundersøkelser Grunnforhold og geotekniske vurderinger multiconsult.no 4 Geotekniske vurderinger betegnes som gode, og området er forøvrig relativt flatt. planområdet: i slike områder må det gjøres en fagkyndig vurdering av skredfaren. bestemmelser som ivaretar sikkerheten gitt i TEK se/?lang=norsk&box= : : : &map=Marin%2Egrense Utenfor kartlagte soner kan en første vurdering baseres på lokal informasjon om grunnog terrengforhold. Ved tvil benyttes fagkyndig. Hvis det ikke er tilstrekkelig sikkerhet må avbøtende tiltak beskrives. Ansvar for fremtidig tilsyn og vedlikehold av sikringstiltak må avklares. Retningslinje nr. 2/2011 Flaum og skredfare i arealplanar. Kartlegging og vurdering av skredfare i arealplaner Vurdering av områdestabilitet ved utbygging på kvikkleire og andre jordarter med sprøbruddegenskaper St.meld. nr. 15 ( ) kap. 7.6 Sikring i forbindelse med nybygging Kan klimaendringer påvirke planområdet? Nei ikke reelt. Er det konsesjoner for vassdrags eller energianlegg i området? Ikke reelt. Er anleggseier varslet? Ikke reelt. NVE forventer økt flomvannføring med minst 20% i små nedbørfelt og kystvassdrag. Det må vises særlig aktsomhet langs bratte masseførende vassdrag. Det må ikke planlegges ny arealbruk i konflikt med etablerte eller planlagte kraftlinjer, trafoanlegg, dammer, rørgater eller andre anlegg for energiforsyning og overføring. Byggegrense til vassdrag, eventuelt hensynss one dersom flom, erosjons eller skredfare. Anlegg for energiforsyning og overføring skal reguleres som teknisk infrastruktur etter Pbl 11 7 nr.2, med unntak av kraftledninger i sentral og regionalnettet som skal vises som hensynssone. Hvordan ta hensyn til klimaendringer i arealplanleggingen Planloven og energianlegg Oversikt over konsesjoner som er gitt eller under behandling Bebyggelse nær høyspentanlegg Det konkluderes dermed at det ikke er kvikkleire i grunnen, at grunnforholdene i det aktuelle planområdet er gode, og at området dermed ikke er utsatt for skred RIG RAP desember 2014 / 00 Side 11 av 11

12 Geotekniske bilag Feltundersøkelser Avsluttet mot stein, blokk eller fast grunn Avsluttet mot antatt berg Sonderinger utføres for å få en indikasjon på grunnens relative fasthet, lagdeling og dybder til antatt berg eller fast grunn. Forboret Middels stor motstand Meget liten motstand Meget stor motstand Avsluttet uten å nå fast grunn eller berg Forboret Halve omdreininger pr. m synk Slått med slegge DREIESONDERING (NGF MELDING 3) Utføres med skjøtbare 22 mm borstenger med 200 mm vridd spiss. Boret dreies manuelt eller maskinelt ned i grunnen med inntil 1 kn (100 kg) vertikalbelastning på stengene. Hvis det ikke synker for denne lasten, dreies boret maskinelt eller manuelt. Antall ½-omdreininger pr. 0,2 m synk registreres. Boremotstanden presenteres i diagram med vertikal dybdeskala og tverrstrek for hver 100 ½-omdreininger. Skravur angir synk uten dreiing, med påført vertikallast under synk angitt på venstre side. Kryss angir at borstengene er rammet ned i grunnen. RAMSONDERING (NS-EN ISO ) Boringen utføres med skjøtbare 32 mm borstenger og spiss med normert geometri. Boret rammes med en rammeenergi på 0,38 knm. Antall slag pr. 0,2 m synk registreres. Boremotstanden illustreres ved angivelse av rammemotstanden Q o pr. m nedramming. Q o = loddets tyngde * fallhøyde/synk pr. slag (knm/m) TRYKKSONDERING (CPT - CPTU) (NGF MELDING 5) Utføres ved at en sylindrisk, instrumentert sonde med konisk spiss presses ned i grunnen med konstant penetrasjonshastighet 20 mm/s. Under nedpressingen måles kraften mot konisk spiss og friksjonshylse, slik at spissmotstand q c og sidefriksjon f s kan bestemmes (CPT). I tillegg kan poretrykket u måles like bak den koniske spissen (CPTU). Målingene utføres kontinuerlig for hver 0,02 m, og metoden gir derfor detaljert informasjon om grunnforholdene. Resultatene kan benyttes til å bestemme lagdeling, jordart, lagringsbetingelser og mekaniske egenskaper (skjærfasthet, deformasjons- og konsolideringsparametre). DREIETRYKKSONDERING (NGF MELDING 7) Utføres med glatte skjøtbare 36 mm borstenger med en normert spiss med hardmetallsveis. Borstengene presses ned i grunnen med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet 25 omdreininger/min. Rotasjonshastigheten kan økes hvis nødvendig. Nedpressingskraften F DT (kn) registreres automatisk under disse betingelsene, og gir grunnlag for å bedømme grunnforholdene. Metoden er spesielt hensiktsmessig ved påvisning av kvikkleire i grunnen, men den gir ikke sikker dybde til bergoverflaten. Stein Borsynk i berg cm/min. BERGKONTROLLBORING Utføres med skjøtbare 45 mm stenger og hardmetall borkrone med tilbakeslagsventil. Det benyttes tung slagborhammer og vannspyling med høyt trykk. Boring gjennom lag med ulike egenskaper, for eksempel grus og leire, kan registreres, likedan penetrasjon av blokker og større steiner. For verifisering av berginntrengning bores 3 m ned i berget, eventuelt med registrering av borsynk for sikker påvisning. Utgave: Side 1 av 2

13 Geotekniske bilag Feltundersøkelser Prøvemarkering Matekraft F DT (kn) Prøvemarkering TOTALSONDERING (NGF MELDING 9) Kombinerer metodene dreietrykksondering og bergkontrollboring. Det benyttes 45 mm skjøtbare borstenger og 57 mm stiftborkrone med tilbakeslagsventil. Under nedboring i bløte lag benyttes dreietrykkmodus, og boret presses ned i bakken med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet 25 omdreininger/min. Når faste lag påtreffes økes først rotasjonshastigheten. Gir ikke dette synk av boret benyttes spyling og slag på borkronen. Nedpressingskraften F DT (kn) registreres kontinuerlig og vises på diagrammets høyre side, mens markering av spyletrykk, slag og bortid vises til venstre. MASKINELL NAVERBORING Utføres med hul borstang påsveiset en metallspiral med fast stigehøyde (auger). Med borrigg kan det bores til 5-20 m dybde, avhengig av jordart, lagringsfasthet og beliggenhet av grunnvannstanden. Med denne metoden kan det tas forstyrrede poseprøver ved å samle materialet mellom spiralskivene. Det er også mulig å benytte enklere håndholdt utstyr som for eksempel skovlprøvetaking. PRØVETAKING (NGF MELDING 11) Utføres for undersøkelse av jordlagenes geotekniske egenskaper i laboratoriet. Vanligvis benyttes stempelprøvetaking med innvendig stempel for opptak av cm lange sylinderprøver. Prøvesylinderen kan være av plast eller stål, og det kan benyttes utstyr både med og uten innvendig prøvesylinder. På ønsket dybde blir prøvesylinderen presset ned mens innerstangen med stempelet holdes i ro. Det skjæres derved ut en jordprøve som trekkes opp til overflaten, der den blir forseglet for transport til laboratoriet. Prøvediameteren kan variere mellom 54 mm (vanligst) og 95 mm. Det er også mulig å benytte andre typer prøvetakere, som for eksempel ramprøvetakere og blokkprøvetakere. Prøvekvaliteten inndeles i Kvalitetsklasse 1-3, der 1 er høyeste kvalitet. Stempelprøvetaking gir vanligvis prøver i Kvalitetsklasse 1-2 for leire. c uv, c uvr (kpa) Uforstyrret Omrørt VINGEBORING (NGF MELDING 4) Utføres ved at et vingekors med dimensjoner b x h = 55x110 mm eller 65x130 mm presses ned i grunnen til ønsket målenivå. Her blir vingekorset påført et økende dreiemoment til jorden rundt vingen når brudd. Det tilhørende dreiemomentet blir registrert. Dette utføres med jorden i uforstyrret ved første gangs brudd og omrørt tilstand etter 25 gjentatte omdreininger av vingekorset. Udrenert skjærfasthet c uv og c ur beregnes ut fra henholdsvis dreiemomentet ved brudd og etter omrøring. Fra dette kan også sensitiviteten S t = c uv /c ur bestemmes. Tolkede verdier må vanligvis korrigeres empirisk for opptredende effektivt overlagringstrykk i måledybden, samt for jordartens plastisitet. u (kpa) w z PORETRYKKSMÅLING (NGF MELDING 6) Målingene utføres med et standrør med filterspiss eller med hydraulisk (åpent)/elektrisk piezometer (poretrykksmåler). Filteret eller piezometerspissen påmontert piezometerrør presses ned i grunnen til ønsket dybde. Stabilt poretrykk registreres fra vannets stigehøyde i røret, eller ved avlesning av en elektrisk trykkmåler i spissen. Valg av utstyr vurderes på bakgrunn av grunnforhold og hensikten med målingene. Grunnvannstand observeres eller peiles direkte i borhullet. Utgave: Side 2 av 2

14 Geotekniske bilag Laboratorieforsøk MINERALSKE JORDARTER (NS-EN ISO & 2) Ved prøveåpning klassifiseres og identifiseres jordarten. Mineralske jordarter klassifiseres vanligvis på grunnlag av korngraderingen. Betegnelse og kornstørrelser for de enkelte fraksjoner er: Fraksjon Leire Silt Sand Grus Stein Blokk Kornstørrelse (mm) <0,002 0,002-0,063 0, >630 En jordart kan inneholde en eller flere av fraksjonene over. Jordarten benevnes i henhold til korngraderingen med substantiv for den fraksjon som har dominerende betydning for jordartens egenskaper og adjektiv for medvirkende fraksjoner (for eksempel siltig sand). Leirinnholdet har størst betydning for benevnelse av jordarten. Morene er en usortert breavsetning som kan inneholde alle fraksjoner fra leire til blokk. Den største fraksjonen angis først i beskrivelsen etter egne benevningsregler, for eksempel grusig morene. ORGANISKE JORDARTER (NS-EN ISO & 2) Organiske jordarter klassifiseres på grunnlag av jordartens opprinnelse og omdanningsgrad. De viktigste typer er: Benevnelse Torv Fibrig torv Delvis fibrig torv, mellomtorv Amorf torv, svarttorv Gytje og dy Humus Mold og matjord SKJÆRFASTHET Beskrivelse Myrplanter, mer eller mindre omdannet. Fibrig med lett gjenkjennelig plantestruktur. Viser noe styrke. Gjenkjennelig plantestruktur, ingen styrke i planterestene. Ingen synlig plantestruktur, svampig konsistens. Nedbrutt struktur av organisk materiale, kan inneholde mineralske bestanddeler. Planterester, levende organismer sammen med ikke-organisk innhold. Sterkt omvandlet organisk materiale med løs struktur, utgjør vanligvis det øvre jordlaget. Skjærfastheten uttrykkes ved jordens skjærfasthetsparametre a, c, (tan ) (effektivspenningsanalyse) eller c u (c ua, c ud, c up) (totalspenningsanalyse). Effektivspenningsanalyse: Effektive skjærfasthetsparametre a, c, (tan ) (kpa, kpa, o, (-)) Effektive skjærfasthetsparametre a (attraksjon), tan (friksjon) og eventuelt c = atan (kohesjon) bestemmes ved treaksiale belastningsforsøk på uforstyrrede (leire) eller innbyggede prøver (sand). Skjærfastheten er avhengig av effektiv normalspenning (totalspenning poretrykk) på kritisk plan. Forsøksresultatene fremstilles som spenningsstier som viser spenningsutvikling og tilhørende tøyningsutvikling i prøven frem mot brudd. Fra disse, samt fra annen informasjon, bestemmes karakteristiske verdier for skjærfasthetsparametre for det aktuelle problemet. For korttids effektivspenningsanalyse kan også poretrykksparametrene A, B og D bestemmes fra forsøksresultatene. Totalspenningsanalyse: Udrenert skjærfasthet, c u (kpa) Udrenert skjærfasthet bestemmes som den maksimale skjærspenning et materiale kan påføres før det bryter sammen. Denne skjærfastheten representerer en situasjon med raske spenningsendringer uten drenering av poretrykk. I laboratoriet bestemmes denne egenskapen ved enaksiale trykkforsøk (c ut) (NS8016), konusforsøk (c uk, c ukr) (NS8015), udrenerte treaksialforsøk (c ua, c up) og direkte skjærforsøk (c ud). Udrenert skjærfasthet kan også bestemmes i felt ved for eksempel trykksondering med poretrykksmåling (CPTU) (c ucptu) eller vingebor (c uv, c ur). Kan også plottes med 3 på horisontalaksen. SENSITIVITET S t (-) Sensitiviteten S t = c u/c r uttrykker forholdet mellom en leires udrenerte skjærfasthet i uforstyrret og omrørt tilstand. Denne størrelsen kan bestemmes fra konusforsøk i laboratoriet (NS 8015) eller ved vingeborforsøk i felt. Kvikkleire har for eksempel meget lav omrørt skjærfasthet c r (s r < 0,5 kpa), og viser derfor som regel meget høye sensitivitetsverdier. Utgave: Side 1 av 2

15 Geotekniske bilag Laboratorieforsøk VANNINNHOLD (w %) (NS 8013) Vanninnholdet angir masse av vann i % av masse tørt (fast) stoff i massen og bestemmes fra tørking av en jordprøve ved 110 o C i 24 timer. KONSISTENSGRENSER FLYTEGRENSE (w l %) OG PLASTISITETSGRENSE (w p %) (NS 8002 & 8003) Konsistensgrensene (Atterbergs grenser) for en jordart angir vanninnholdsområdet der materialet er plastisk (formbart). Flytegrensen angir vanninnholdet der materialet går fra plastisk til flytende tilstand. Plastisitetsgrensen (utrullingsgrensen) angir vanninnholdet der materialet ikke lenger kan formes uten at det sprekker opp. Plastisiteten I p = w l w p (%) angir det plastiske området for jordarten og benyttes til klassifisering av plastisiteten. Er det naturlige vanninnholdet høyere enn flytegrensen blir materialet flytende ved omrøring (vanlig for kvikkleire). DENSITETER (NS 8011 & 8012) Densitet ( g/cm 3 ) Korndensitet ( s, g/cm 3 ) Tørr densitet ( d, g/cm 3 ) Masse av prøve pr. volumenhet. Bestemmes for hel sylinder og utskåret del. Masse av fast stoff pr. volumenhet fast stoff Masse av tørt stoff pr. volumenhet TYNGDETETTHETER Tyngdetetthet ( kn/m 3 ) Tyngde av prøve pr. volumenhet ( = g = s (1+w/100)(1-n/100), der g = 10 m/s 2 ) Spesifikk tyngdetetthet ( s, kn/m 3 ) Tyngde av fast stoff pr. volumenhet fast stoff ( s = s g) Tørr tyngdetetthet ( d, kn/m 3 ) Tyngde av tørt stoff pr. volumenhet ( d = D g = s (1-n/100)) PORETALL OG PORØSITET (NS 8014) Poretall e (-) Volum av porer dividert med volum fast stoff (e = n/(100-n)) der n er porøsitet (%) Porøsitet n (%) Volum av porer i % av totalt volum av prøven KORNFORDELINGSANALYSER (NS 8005) En kornfordelingsanalyse utføres ved våt eller tørr sikting av fraksjonene med diameter d > 0,063 mm. For mindre partikler bestemmes den ekvivalente korndiameteren ved slemmeanalyse og bruk av hydrometer. I slemmeanalysen slemmes materialet opp i vann og densiteten av suspensjonen måles ved bestemte tidsintervaller. Kornfordelingen kan da bestemmes fra Stokes lov om sedimentering av kuleformede partikler i vann. Det vil ofte være nødvendig med en kombinasjon av metodene. DEFORMASJONS- OG KONSOLIDERINGSEGENSKAPER (NS 8017 & 8018) Jordartens deformasjons- og konsolideringsegenskaper benyttes ved setningsberegning og bestemmes ved hjelp av belastningsforsøk i ødometer. Jordprøven bygges inn i en stiv ring som forhindrer sideveis deformasjon og belastes vertikalt med trinnvis eller kontinuerlig økende last. Sammenhørende verdier for last og deformasjon (tøyning ) registreres, og materialets deformasjonsmodul (stivhet) kan beregnes som M = / Denne presenteres som funksjon av vertikalspenningen. Deformasjonsmodulen viser en systematisk oppførsel for ulike jordarter og spenningstilstander, og oppførselen kan hensiktsmessig beskrives med modulfunksjoner og inndeles i tre modeller: Modell Moduluttrykk Jordart - spenningsområde Konstant modul M = m oc a OC leire, < c ( c = prekonsolideringsspenningen) Lineært økende modul M = m( ( ± r )) Leire, fin silt, > c Parabolsk økende modul M = m ( a ) Sand, grov silt, > c PERMEABILITET (k cm/sek eller m/år) Permeabiliteten defineres som den vannmengden q som under gitte betingelser vil strømme gjennom et jordvolum pr. tidsenhet. Generelt bestemmes permeabiliteten fra følgende sammenheng: q = kia, der A er bruttoareal av tverrsnittet normalt på vannets strømningsretning og i = hydraulisk gradient i strømningsretningen (= potensialforskjell pr. lengdeenhet).permeabiliteten kan bestemmes ved strømningsforsøk i laboratoriet ved konstant eller fallende potensial, eventuelt ved pumpe- eller strømningsforsøk i felt. KOMPRIMERINGSEGENSKAPER Ved komprimering av en jordart oppnås tettere lagring av mineralkornene. Komprimeringsegenskapene for en jordart bestemmes ved at prøver med forskjellig vanninnhold komprimeres med et bestemt komprimeringsarbeid (Standard eller Modifisert Proctor). Resultatene fremstilles i et diagram som viser tørr densitet r som funksjon av innbyggingsvanninnhold w i. Den maksimale tørrdensiteten som oppnås ( dmax) benyttes ved spesifikasjon av krav til utførelsen av komprimeringsarbeider. Det tilhørende vanninnhold benevnes optimalt vanninnhold (w opt). TELEFARLIGHET En jordarts telefarlighet bestemmes ut i fra kornfordelingskurven eller ved å måle den kapillære stigehøyde for materialet. Telefarligheten klassifiseres i gruppene T1 (Ikke telefarlig), T2 (Litt telefarlig), T3 (Middels telefarlig) og T4 (Meget telefarlig). HUMUSINNHOLD Humusinnholdet bestemmes ved kolorimetri og bruk av natronlut (NaOH-forbindelse). Metoden angir innholdet av humufiserte organiske bestanddeler i en relativ skala. Andre metoder, som glødning av jordprøve i varmeovn og våt-oksydasjon med hydrogenperoksyd, kan også benyttes. Utgave: Side 2 av 2

16 Geotekniske bilag Oversikt over metodestandarder og retningslinjer METODESTANDARDER OG RETNINGSLINJER FELTUNDERSØKELSER Feltundersøkelsesmetoder beskrevet i geotekniske bilag, samt terminologi og klassifisering benyttet i rapportering, baserer seg på følgende norske veiledninger fra NGF (Norsk Geoteknisk Forening), norske standarder (NS) og andre referansedokumenter: NGF Veiledninger Tema Norske standarder NS NGF 1 (1982) NGF 2, rev.1 (2012) NGF 3, rev. 1 (1989) NGF 4 (1981) NGF 5, rev.3 (2010) NGF 6 (1989) NGF 7, rev. 1 (1989) NGF 8 (1992) NGF 9 (1994) NGF 10, rev.1 (2009) NGF 11 rev.1 (2012) SI Enheter Symboler og terminologi Dreiesondering Vingeboring Trykksondering med poretrykksmåling (CPTU) Grunnvanns- og poretrykksmåling Dreietrykksondering Kommentarkoder for feltundersøkelser Totalsondering Beskrivelsestekster for grunnundersøkelser Prøvetaking NS-EN ISO (2006) Statens vegvesen Feltundersøkelser Geoteknisk felthåndbok 280 (2010) Utgave: Side 1 av 2

17 Geotekniske bilag Oversikt over metodestandarder og retningslinjer METODESTANDARDER OG RETNINGSLINJER LABORATORIEUNDERSØKELSER Laboratorieundersøkelser beskrevet i geotekniske bilag, samt terminologi og klassifisering benyttet i rapportering, baserer seg på følgende norske standarder (NS) og referansedokumenter: Norske standarder NS NS8000 (1982) NS8001 (1982) NS8002 (1982) NS8003 (1982) NS8004 (1982) NS8005 (1990) NS8010 (1982) NS8011 (1982) NS8012 (1982) NS8013 (1982) NS8014 (1982) NS8015 (1987) NS8016 (1987) NS8017 (1991) NS8018 (1993) NS og -2 (2009) NS-EN ISO/TS (2005) Statens vegvesen Håndbok 015 (2005) Tema Konsistensgrenser terminologi Støtflytegrense Konusflytegrense Plastisitetsgrense (utrullingsgrense) Svinngrense Kornfordelingsanalyse Jord bestanddeler og struktur Densitet Korndensitet Vanninnhold Poretall, porøsitet og metningsgrad Skjærfasthet ved konusforsøk Skjærfasthet ved enaksialt trykkforsøk Ødometerforsøk, trinnvis belastning Ødometerforsøk, kontinuerlig belastning Klassifisering og identifisering av jord Treaksialforsøk (UU, CU) Laboratorieundersøkelser Utgave: Side 2 av 2

18

19

20

21 SERIE DYBDE METODE BOL NR. (kote) JORDARTS BETEGNELSE ANMERKNINGER TS VS HYD A SK v/ 2 1,0-2,2m SAND X B SK v/ 3 1,0-2,0m SAND X C SK v/ 3 4,2-5,0m SILT sandig X X D SK v/ 5 1,0-2,0m SAND X E SK v/ 6 0,0-1,1m SAND X 100 LEIRE SILT SAND GRUS FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV STEIN MASSEPROSENT AV KORN MINDRE ENN d ,001 0,01 0,1 KORNDIAMETER A B C D E SYMBOL: METODE: Ogl. = Glødetap ( %) TS = Tørr sikt 2 D 30 D60 Ona. = Humusinnhold (%) Cz = Cu = VS = Våt sikt ( D60)( D10) D10 Perm. = Permeabilitet (m/s) HYD = Hydrometer SYM Tele W Su Su r Plastisitet Humus < 0,02 mm < 0,063 mm D 10 D 30 D 50 D 60 klasse BOL % Kn/m2 Kn/m2 Wf Wp Ona % % % mm mm mm mm A 10,8 0,2 0,1548 0,2380 0,3309 0,3782 B 9,8 0,3 0,1412 0,1927 0,2441 0,2951 C 15,8 0,3 0,0162 0,041 0,0621 0,0981 D 13,9 0,3 0,1443 0,204 0,276 0,330 E 17,3 0,6 0,204 0,307 0,381 0,418 KORNGRADERING Grimstad kommune Utvidelse Feviktun - Geoteknikk Grunnundersøkelser Rigedalen Kristiansand Tlf Fax: Konstr./Tegnet Kontrollert BW Godkjent OPPDRAG NR. TEGN.NR REV RIG-TEG-060

22

23

24

25

26

27

28 VEDLEGG A Innmålingsdata fra Hansen Oppmåling AS

29 2014_11_24_Borehull.kof hull hull hull hull hull hull Page 1

30 VEDLEGG B Utdrag fra undersøkelser utført av NOTEBY AS oppdrag nr

31

32

33

34

35

36

37