Geologi. E6 Alta vest parsell 1 Storsandnes-Langnesbukt Ingeniørgeologisk rapport for konkurransegrunnlag. Ressursavdelingen

Transkript

1 Region nord Ressursavdelingen Geo og lab Dato: Geologi E6 Alta vest parsell 1 Storsandnes-Langnesbukt Ingeniørgeologisk rapport for konkurransegrunnlag. EV6-HP2 ALTA KOMMUNE Ressursavdelingen Trond Jøran Nilsen

2 Oppdragsrapport Nr. Geologi Labsysnr. Region nord Ressursavdelingen E6 Alta vest parsell 1 Storsandnes-Langnesbukt Ingeniørgeologisk rapport for konkurransegrunnlag. Geo og lab Postadr. Telefon Postboks BODØ ( ) UTM-sone Euref89 Ø-N Oppdragsgiver: Kåre Furstrand v/prosjekt Alta vest 35 Antall sider: Kommune nr. Kommune 2012 ALTA Dato: Utarbeidet av (navn, sign.) Trond Jøran Nilsen Antall vedlegg: 2 Antall tegninger: Oppdragsnummer Seksjonsleder (navn, sign.) 568 Leif Jenssen Kontrollert Finn-Sverre Karlsen Sammendrag I prosjektet E6 Alta Vest skal det bygges tunnel og bergskjæring mellom Storsandnes og Langnes i Alta kommune. Planstrekningen er totalt 4,8 km lang, og inkluderer den ca. 3,4 km lange Toftentunnelen og en bergskjæring med lengde på ca. 230 meter og høyde opp mot meter. Tunnelen skal bygges i henhold til tunnelklasse B med profil T9,5. Berggrunnen i området består stor sett av tre bergarter. I vestre deler er gabbro og amfibolitt hovedbergartene. I øst dominerer en omdannet sandstein med høy skifrighet. I en overgangssone mellom disse er det glimmerrik båndgneis. Fem strukturer dominerer berggrunnsgeologien i området og det er registrert seks svakhetssoner for tunnelen og tre svakhetssner for Bergskjæring 1. Noen av disse kan få betydning for driving av tunnelen og bygging av skjæringen. Generelt er bergkvaliteten god, med unntak av områder i og ved påhuggsområdene, ved svakhetssoner og der glimmerinnholdet er høyt. Vestre påhugg ved Storsandnes er avdekt med maskin og viser bra fjellforhold og overdekningen øker raskt. Emneord tunnel, bergskjæring

3 Geoteknisk kategori/konsekvensklasse/pålitelighetsklasse Pålitelighetsklasse (RC/CC) RC1/CC1 RC2/CC2 RC3/CC3 RC4 Kontrollklasse B (begrenset) N (normal) U (utvidet) Skal spesifiseres Kontrollklasse Kategori Omfang B (begrenset) 1 Utføres av den som utførte prosjekteringen. N (normal) 2 U (utvidet) 2 Geologisk rapport nr. Konsekvensklasse (CC) Beskrivelse CC1 Liten konsekvens i form av tap av menneskeliv, eller små eller uvesentlige økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser CC2 Middels stor konsekvens i form av tap av menneskeliv, betydelige økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser CC3 Stor konsekvens i form av tap av menneskeliv, eller svært store økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser Håndbok 016, kap : Tre pålitelighetsklasser RC1, RC2 og RC3 kan knyttes til CC1, CC2 og CC3. Kollegakontroll, utføres av en annen person enn enn den som utførte prosjekteringen. Utvidet kontroll, utføres av en annen avdeling/instans i etaten enn den som utførte prosjekteringen, eller av Vegdirektoratet. U (uavhengig) 3 Uavhengig kontroll, utføres av et annet firma enn det som utførte prosjekteringen. Kategori Valgt kategori Kontrollklasse Strekning 1 B (begrenset) 2 3 N (normal) E6 Alta vest parsell 1, Storsandnes-Langnesbukt, Tunnel og bergskjæring U (uavhengig) Prosjektkontroll Enhet/navn Signatur Dato Begrenset Trond Jøran Nilsen Digitalt signert av trond.nilsen@vegvesen.no DN: cn=trond.nilsen@vegvesen.no Dato: :15:44 +02'00' Normal Finn Sverre Karlsen Finn Sverre Karlsen Digitalt signert av Finn Sverre Karlsen DN: cn=finn Sverre Karlsen, o=statens vegvesen, ou=svv-region nord, =finn.karlsen@vegvesen.no, c=no Dato: :18:17 +02'00' Utvidet/Uavhengig Pålitelighets-/konsekvensklasse Geoteknisk kategori 1 1 Geoteknisk kategori 2 2 Geoteknisk kategori 3 3 Pålitelighetsklasse (CC(RC) Veiledende eksempler for klassifisering av byggverk, konstruksjoner og konstruksjonsdeler Grunn- og fundamenteringsarbeider og undergrunnsanlegg i områder med kvikkleire eller sprøbruddsmateriale (X) X (X) Fyllinger i sjø, stor fyllingshøyde eller massefortregning (X) X Spunt og støttekonstruksjoner X (X) Bergskjæringer med større høyde enn 10 meter X Grunn- og fundamenteringarbeider og undergrunnsanlegg ved enkle og oversiktlige grunnforhold X (X) Region nord - Ressursavdelingen - Geo og lab Side 2

4 Innhold GENERELL DEL 1 INNLEDNING... 5 Bakgrunn og hensikt... 5 Beskrivelse av geometrien UTFØRTE UNDERSØKELSER... 6 Tidligere undersøkelser TOPOGRAFISKE OG GEOLOGISKE FORHOLD... 7 Topografi og løsmasser Topografi Blotningsgrad Kvartærgeologi, løsmasser og mektighet... 7 Berggrunnsgeologi... 8 Skred INGENIØRGEOLOGI OG STRUKTURGEOLOGI Strukturgeologi og ingeniørgeologi Svakhetssoner i tunnelen Sone I Sone II Sone III Sone IV Sone V Sone VI Svakhetssoner i Bergskjæring Sone VII Sone VIII Sone IX Overflatevann og grunnvann Bergspenninger Bergskjæring 1: profil Ailegastunnelen profil INGENIØRGEOLOGISK VURDERING OG ANSLAG AV SIKRINGSOMFANG Bergskjæring 1: Profil Forskjæringer og påhugg Vestre påhugg Storsandnes, profil Østre påhugg Langnes, profil Ailegastunnelen profil Bergmassekvalitet Bergartens innvirkning på bergmassekvaliteten Strukturenes innvirkning på driving og sikring av tunnelen Bergklassifisering Konsekvenser for driving og bergsikring Bruk av tunnelmassen Grunnvann, grunnvannslekkasjer inn i- og utslipp ut av tunnelen Behov for vann- og frostsikring, injeksjon og krav til tetting Side 3 av 35

5 6 KRAV, DOKUMENTASJON OG OPPFØLGING Geoteknisk prosjektkategori Bygningsbesiktelse og rystelser Leire Hydrogeologisk overvåkning Ingeniørgeologisk kartlegging/dokumentasjon og bemanning Dokumentasjon av utført sikring Videre arbeid/undersøkelser i byggeplanfasen REFERANSER VEDLEGGSOVERSIKT: Målestokk Format V001 Ingeniørgeologisk kart 1:10000 A3 V002 U-tegninger, Tverrprofiler A3 GENERELL DEL Side 4 av 35

6 1 INNLEDNING Bakgrunn og hensikt Statens vegvesen arbeider med byggeplan for ny trasé for E6 mellom Storsandnes og Langnesbukt (parsell 1) i Alta kommune. Prosjekt E6 Alta Vest har som mål at E6 mellom Storsandnes og Alta skal ombygges og oppgraderes til en moderne, framkommelig og trafikksikker veg som tilfredsstiller dagens krav til stamveg. Hele prosjektet består av 7 parseller. Planstrekningen er totalt 4,8 km lang, og inkluderer en ca. 3,4 km lang tunnel gjennom Lákkonjárga (Ailegastunnelen) og en bergskjæring på ca. 230 m, se figur 1 og 2. Geo- og laboratorieseksjonen har utført geologisk kartlegging og undersøkelser til byggeplan. Foreliggende geologisk rapport til byggeplan omhandler den 3,4 km lange tunnelen og bergskjæringen. Figur 1: Kart over Alta og Isnestoften med aktuelt planområde innrammet. Målestokk 1: Foreliggende rapport er basert på ingeniørgeologisk rapport for reguleringsplan. Det er foretatt flere befaringer og det er gitt ingeniørgeologiske råd undervegs i prosjekteringen. Denne rapporten er sluttproduktet for byggeplan. Videre vil en kortere versjon bli ingeniørgeologisk rapport som kan følge med konkurransegrunnlaget. Side 5 av 35

7 Beskrivelse av geometrien E6 skal bygges som H2 standard med en bergskjæring samt, Ailegastunnelen etter tunnelklasse B med tunnelprofil T9,5, Håndbok N500 [1]. Tunnelklassen er fastsatt iht. forventet ÅDT20, som er forventet til ca. 660 kjøretøy. Bergskjæring 1 er beskrevet i detalj under kapittel 4.3. Ailegastunnelen blir ca meter lang. Tunnelen har kurve i inn og utkjøring, samt at det er lagt inn en slak kurve gjennom fjellet. Teoretisk sprengningsprofil er m 2, og buelengden er meter. Det skal bygges tunnelportaler av betong for hvert av påhuggene på henholdsvis 13 meter (Storsandnes) og 20 meter (Langnes). Det er bergskjæringer/forskjæringer for begge påhuggene og på Langnes blir det en høy bergskjæring i forlengelsen av tunnelpåhugget. 2 UTFØRTE UNDERSØKELSER Tidligere undersøkelser Det er utarbeidet ingeniørgeologisk rapport for reguleringsplanen [2]. Det er også utført geotekniske undersøkelser [3]. Storsandnes Bergskjæring 1 Langnes Figur 2: Ortofoto av området mellom Storsandnes og Langnes med planlagt trase markert i gult, tunnel i stiplet gult. Bergskjæring 1 i rødt [7]. Side 6 av 35

8 FAKTADEL 3 TOPOGRAFISKE OG GEOLOGISKE FORHOLD Topografi og løsmasser Topografi Fra vest til øst går traseen fra Storsandnes gjennom Helligfjellet, en halvøy som stikker nord-sør og skiller Altafjorden fra Langfjorden, og ut på Langnes på østsiden hvor tunnelpåhugget går over i bergskjæring 1, se figur 2. Et lengdeprofil for traseen er vist i tegning V001. Fra det vestre påhugget ligger vegen på kote 54 og terrenget på kote 67 stiger raskt mot øst. Påhugget ligger i en høyre-kurve. Høyeste punkt over tunneltraseen er om lag 420 meter over vegnivå. Fra det østre påhugget som har vegnivå på kote 22 og terreng på kote 35, stiger terrenget slakt mot vest. Også her ligger påhugget i en høyre-kurve. Terrenget i det undersøkte området består av et kystalpint landskap med middels høyt relieff som består av m høye fjell Blotningsgrad Området har generelt middels godt med fjellblotninger. Fjellplatået over planlagt trase er omtrent 50 % dekket av vegetasjon, mens det på hver side ned mot påhuggsområdene består av % vegetasjonsdekke. Fra vestre og østre påhugg er det i hovedsak bjørkeskog opp til skoggrensen på ca. 250 m.o.h. Rundt vestre påhugg er det generelt tett vegetert, mens det på østsiden er åpent uten spesielt mye vegetasjon. Bergblotninger er registrert i tilknytning til begge påhuggene og Bergskjæring 1. På grunnlag av kartlegging lans traseen over fjellet og i de få vegskjæringene i området får man likevel et godt bilde av berggrunnsgeologien Kvartærgeologi, løsmasser og mektighet Det undersøkte området befinner seg i et kystalpint landskap. Naturen bærer tydelig preg av de gjentatte istidene de siste 2,6 millioner år. Hele området var dekket av den store innlandsisen under siste istid. Etter som bremektigheten avtok frem mot mellomistiden som startet for ca år siden, påvirket og styrte det lokale terrenget i langt større grad slik at isbreenes bevegelse fulgte den orienteringen vi ser av dagens daler og fjorder i området. Marin grense (MG) for området er ca. 60 m.o.h [4] Berggrunnen på fjellet over traseen er i hovedsak dekket av myr, - og torvdekke med bart fjell på alle høydedrag. På vestsiden er det i hovedsak skogkledd skredmateriale og morenemateriale, mens det på østsiden er et sammenhengende dekke med skogkledd forvitringsmateriale, figur 3. Veglinjen er lagt slik at det ikke vil bli vesentlige skjæringer i løsmasser. Ved østre påhugg blir det ei høyresidig forskjæring går videre som Bergskjæring 1. Oppå og over forskjæringen og Bergskjæring 1 forekommer lag av et usammenhengende vegetasjonsdekke. Det er noen løse blokker over forskjæring og Bergkjæring 1. Det er utført boringer ved begge påhuggsområde. Ved det østre påhugget viste boringene lite løsmasser og påhuggsområdet har høsten 2014 blitt gravet fram av gravemaskin. Ved det østre påhuggsområdet er det bekreftet tynt løsmassedekke ved boringer. De viser 1,5-3m mektighet. Det Side 7 av 35

9 er påvist bløt leire ved siden av planlagt vegtrase ved det østre påhuggsområdet. Utfyllende data fra grunnundersøkelsene er beskrevet i geoteknisk rapport [3]. Morenemateriale, usammenhengende eller tynt dekke over berggrunnen. Marin grense ca. 60 m.o.h Skredmateriale, sammenhengende dekke, stedvis med stor mektighet Bart fjell. Brukes om områder som stort sett mangler løsmasser. Forvitringsmateriale, sammenhengende dekke Figur 3: Kvartærgeologisk kart fra NGU. Trase i svart, tunnel stiplet. Blå stiplet linje markerer marin grense. Målestokk 1:15000 [4] Berggrunnsgeologi Berggrunnen i området består stor sett av tre bergarter. Ved det vestre påhugget er gabbro og amfibolitt kartlagt og utgjør hovedbergarten. Stedvis forekommer innslag av glimmerrik båndgneis. Om lag 80 % av området består av gabbro/amfibolitt. De resterende 20 % består av metasandstein. I en overgangssone mellom disse to hovedbergartene, forekommer det glimmerrik båndgneis. I de østre deler av området dominerer en omdannet sandstein som delvis har høy skifrighet. Det er ikke kartlagt noen tydelig bergartsgrense mellom gabbro og amfibolitt i vest til metasandsteinen i øst. Den antas å være gradvis. Felles for bergartene er at de har antatt alder senprekambrium-kambrium og har gjennomgått flere faser av deformasjon og metamorfose. Det mest markante av dem skjedde i samband med den kaledonske fjellkjededannelsen i kambrosilur. Båndstrukturen i alle bergartene følger den tektoniske foliasjonen F1. Bergartene har vært gjenstand for både duktil og sprø deformasjon. Tilstedeværelsen av amfibol samt isoklinalforlder tilsier en metamorfose på middels til store dyp. Dette har resultert i blant annet en gjennomsettende tektonisk foliasjon (F1). Samtidig eller etter etablering av F1 har bergarten blitt gjennomsatt av flere sprø deformasjoner. Noen av disse deformasjonsretningene Side 8 av 35

10 (strukturer) kan tilhøre én og samme deformasjonsgenerasjon. Alle strukturene har vært og er av stor betydning for landskapsutformingen, da de fleste fjorder, vann og daler følger disse. Gabbro og amfibolitt Metasandstein og glimmerskifer. Figur 4: Utsnitt fra berggrunnskart fra NGU. Trase i svart, tunnel stiplet [5]. Side 9 av 35

11 Figur 5: Bergflate som viser de to dominerende bergartene i området. Gabbro/amfibolitt til venstre og metasandstein til høyre. Pennene er orienterte etter F1. Lokaliteter fra henholdsvis profil 890 og Bergartene er i geologisk berggrunnskart [5], [6] benevnt som: - Gabbro, amfibolitt (vestre del av området) - Diorittisk til granittisk gneis, migmatitt (vestre og midtre del av området) - Metasandstein, glimmerskifer (østre del av området). NGUs bergrunnsgeologiske kart er grovt, se figur 4. Vår feltkartlegging viser en mye mer nyansert berggrunnsgeologi. Dette må tas høyde for i videre prosesser og under driving av tunnelen. Skred Ved det vestre påhuggsområdet er det registrert tre skredhendelser, her angitt ved svarte sirkler på kartet fra NVE, se figur 6. Det er tatt utgangspunkt i skredhendelser og aktsomhetskart for steinsprang og snøskred som ligger på [7]. Side 10 av 35

12 Figur 6: Aktsomhetskart med utløsnings- og utløpsområder for stein og snøskred i område hvor tunnelen og Bergskjæring 1 er. Merk også faregradskart for kvikkleire ved østre påhuggsområde. Målestokk 1: I samband med byggeplan for ny E6 Ailegastunnelen og Bergskjæring 1er det viktig å skille mellom: 1. Risiko for skred pga. naturlige forhold. 2. Risiko pga. menneskers inngrep i naturen. Menneskeskapt risiko langs et veganlegg er i stor grad avhengig av tekniske løsninger. Slik risiko kan reduseres eller fjernes ved egnet geometrisk løsning (for eksempel en vegskjærings helningsvinkel og avstand fra vegbane) og/eller egnede teknisk tiltak som for eksempel bergsikring og fangvoller. Ved vestre påhugg er det tidligere registrert snøskred på veg like nord for planlagt påhugg, dette løses ved bygging av en skredvoll, se V INGENIØRGEOLOGI OG STRUKTURGEOLOGI Strukturgeologi og ingeniørgeologi I samband med beskrivelse av strukturene i berget er høyrehåndsregelen benyttet. Det betyr at når man ser i strøkretningen, er fallet ned mot høyre. Side 11 av 35

13 Med strukturer menes elementer som sprekker, svakhetssoner, folder, lagdeling og lignende som opptrer systematisk i berggrunnen fra mikroskala til flyfotoskala. F1, den tektoniske foliasjonen, og andre strukturgeologiske elementer er å finne i hele de undersøkte området. De opptrer i blotningene på knauser, åser og fjell samt i fjellskjæringer langs veger i området. Strukturenes utholdenhet varierer, men foliasjonen F1 og sprø struktur S1, S2 og S3 dominerer mens struktur S4 opptrer i mindre omfang og er mindre gjennomsettende. I tillegg finnes sporadiske struktursett. Det er foretatt målinger av strøk og fall på strukturer ved lokaliteter mellom Storsandnes i vest og Langnes i øst, se figur 7. Sprekkerose for de registrerte strukturene er vist på figur 8, 9 og 10 samt tegning V001. Figur 7: Foto av det undersøkte området [8], med de dominerende geologiske strukturene. F1 er rødt, S1 er blått, S2 er svart, S3 er hvit og S4 er grå. Foliasjonen F1, er en framtredende struktur som preger formen på landskapet. Orienteringa varierer en del grunnet den duktile deformasjonen og folding av bergarten. Orienteringen varierer og er oppgitt som snittverdi. Ved vestre påhugg ligger orienteringen rundt 125º/65º, på fjellet over traseen 245º/20º og ved østre påhugg 5º/15º. Sprekkeavstanden er liten, mellom 2-20cm. F1 er gjennomsettende, ru og foldet. Det er ikke observert rekrystalliserte mineraler på F1. S1 går igjen langs hele det undersøkte området. Orienteringen varierer mellom 355º/75º og 30º/85º. S1 er sprøtt deformerte strukturer med glatte flater uten sprekkefyll. Sprekkeavstanden er på om lag 1-10 m. S2 går igjen i hele området, er en meget konsekvent, markant og fremtredende struktur. Orienteringen varierer mellom 85º/85º 90/85º. Støket sammenfaller med F1 på undersøkt området over tunneltrase. S1 er sprøtt deformerte storskala regionalstrukturer. Sprekkeavstanden er fra 1 10 meter. S3 går også gjennom hele det undersøkte området og er en markant steil og konsistent struktur. På grunn av at fallet ligger og vipper rundt 90 º, varierer strøket rundt 125º og noen på motsatt siden rundt 310º og 315º. Gjennomsnittlig fall er 80º-85º. S3 er en sprøtt deformert struktur. Side 12 av 35

14 S4 er kartlagt ved begge påhuggsområdene, men er også antatt påvist på flyfoto midt over tunneltraseen. Kartlagte strukturer har orientering 60º/80º- 65º/85º. Det opptrer i tillegg sporadiske strukturer i det undersøkte området. F1: 125º/65º S1: 355º/80º Vestre påhuggsområdet (Storsandnes) S4: 60º/85º S2: 90º/80º S3: 125º/85º Figur 8: Sprekkerose med de viktigste strukturer ved det vestre påhuggsområdet. Strukturene er sammenstilte med den planlagte tunnelens orientering ved vestre påhugg, her vist i blått. Side 13 av 35

15 S3: 315º/85º S1: 22º/85º Lákkonjárga Profil S2: 90º/85º F1: 245º/20º Figur 9: Sprekkerose med de viktigste strukturer i området Lákkonjárga over planlagt tunnel mellom profil 1500 og Strukturene er sammenstilte med den planlagte tunnelens orientering, her vist i blått. F1: 5º/15º S3: 310º/80º S1: 30º/75º Østre påhuggsområdet (Langnesbukt) S4: 65º/80º S2: 85º/85º Figur 10: Sprekkerose med de viktigste strukturer ved det østre påhuggsområdet. Strukturene er sammenstilte med den planlagte tunnelens orientering ved vestre påhugg, her vist i blått. Side 14 av 35

16 Svakhetssoner i tunnelen Ut fra befaringer i felt, samt kart- og flyfotostudier er det registrert fem svakhetssoner (Sone I-V) som kan få betydning av bygging av Ailegastunnelen. Svakhetssonene er som regel sammensatt av to eller flere av de nevnte sprekkesett i kombinasjon med hverandre. Det er ikke mulig å gjøre observasjoner av sonenes sprekkemateriale pga. utvasking av materiale og senere innfylling av løsmasser. Beskrivelsen av sonene gjelder slik de fremstår i dagen. Beskrivelse av svakhetssonene går fra laveste profilnummer mot høyeste og er tegnet inn på tegning V Sone I Ved profil passeres en større forsenkning i terrenget. Sonen er sammensatt av flere strukturer. På overflaten er den ca. 75 m bred og følger tunnelen over 150 meter. Sonens bredde og utstrekning i tunnelnivå er vanskelig å anslå, men trolig smalere enn i dagen pga. den store overdekningen. Sonens orientering og natur synes å være sammensatt av strukturene F1 og S3. Se punkt Sone II Ved profil er det en sone som ser ut til å kunne stikke ned i tunnelen. På overflaten er sonen i berøring med traseen over et strekk på rundt 20 meter. Sonen består av en markant dal som er gravd ut over tid av bekken som renner i den. Sonens orientering og natur synes å være sammensatt av strukturene F1, S1 og S Sone III Ved profil er det registrert en sone som er noe usikker. Sonen er ikke veldig tydelig, men følger to kjente sprekkesett som er F1 og S Sone IV Ved profil er det registrert flere strukturer som kan stikke ned i tunnelen. Sonen fremstår ved en tydelig forsenkning i terrenget og knusningssone i dagen. Det er i tillegg registrert en vannførende bekk. Sonens orientering og natur synes å være sammensatt av strukturene F1, S1 og S Sone V Ved profil er det registrert en sone som mest sannsynlig ser ut til å kunne berøre traseen pga. liten bergoverdekning. På overflaten er den 5-10 meter bred og tydelig oppsprukket. Sonens orientering og natur synes å være dominert av strukturene S2 og S Sone VI Ved profil er det en sone som mest sannsynlig kommer i kontakt med traseen. Overdekningen er liten (<15 m). Sonen framstår som en markant avsats i terrenget. Sonens orientering og natur synes å være sammensatt av strukturene S1 og S4. Side 15 av 35

17 Svakhetssoner i Bergskjæring 1 Ut fra befaringer i felt, samt kart- og flyfotostudier er det registrert to svakhetssoner (VII-IX) som kan få betydning for bygging av Bergskjæring Sone VII Ved profil er det en sone som kommer i forskjæring/bergskjæring 1. Sonen framstår markant i terrenget med en del løse store blokk liggende i dagen. Sonens orientering og natur synes å være dominert stort sett av strukturen S Sone VIII Ved profil er det en sone som vil komme i kontakt med Bergskjæring 1. Sonen framstår som en markant forsenkning i terrenget. Sonens orientering og natur synes å være dominert stort sett av strukturene S2 og S Sone IX Ved profil er det en sone som mest sannsynlig kommer i kontakt med Bergskjæring 1. Sonen er synlig i eksisterende skjæring og er stedvis sterkt oppsprukket. Berget her er lokalt foldet, noe som skaper sprekkeplan som bikker ut mot eksisterende veg. Dette kan man ikke utelukke at er tilfellet på de andre sonene langs Bergskjæring 1. Sonens orientering og natur synes å være dominert stort sett av strukturene S2 og S4. Overflatevann og grunnvann Området som traseen er planlagt å gå gjennom, består av ett fjellparti. Dette er preget av strukturene og svakhetssonene nevnt over. Vann og vannføring er relativt liten og konsentrert i noen små vann oppe på fjellet og 2-3 elver i den østre del av tunnelen. På grunn av at bergoverdekningen blir forholdsvis stor vil man kun forventer mindre vanninnsig inn i planlagt tunnel. Foruten egen kartlegging er det ikke informasjon vedrørende grunnvann og grunnvannsdata. Det er registrert to brønner ved det østre påhuggsområdet og en brønn ved det vestre påhuggsområdet, se detaljer i kapittel 6.2. Bergspenninger Det er ikke utført bergspenningsmålinger i området, men det er gjort vurdering av bergspenninger på grunnlag av topografiske forhold. Det er ikke kjent at det opptrer høye horisontalspenninger i området, og høyeste bergspenning antas derfor å være vertikale. Erfaring viser at i nærheten av fjellsiden vil spenningsbildet være anisotropt, dvs. det vil være stor forskjell i hovedspenningene. Lenger inn i fjellet vil spenningene være mer isotrope. Side 16 av 35

18 I tillegg vil bergartsgrenser, vil svakhetssoner og andre diskontinuiteter påvirke spenningsbildet. Tunneltraseen er gjennomsatt av noen svakhetssoner, og vil derfor kunne føre til variasjoner i spenningsbildet. På bakgrunn av at høyeste antatte spenningsretning er vertikal, vil dette i kombinasjon med den nesten flatliggende foliasjonen være liten sannsynlighet for sprakefjell i hengen. Slak foliasjon vil medføre økt behov for bolting, spesielt i heng og øvre vederlag. Bergskjæring 1: profil Bergskjæring 1 ligger orientert nord-sør med kurve mot høyre. Skjæringen blir om lag 285 meter lang med en maksimal skjæringshøyde på 25 meter. Arealet blir ca m 2, se figur 11 og vedlegg V001. Traseen kommer ut av Ailegastunnelen i en høyrekurve, og går rett over i Bergskjæring 1. Terrenget er dekket med småskog, noen steinblokker og et antatt tynt vegetasjonsdekke. Det er ikke registrert fukt i berget. Tiltaket med skjæringen er vurdert som gjennomførbart. Ailegastunnelen profil Tunnelen blir om lag 3405 meter lang. Den vestre forskjæringen blir om lag 35 meter lang fra profil Ved det østre påhugget starter Bergskjæring 1 med det samme man kommer ut av tunnelen. For tunnelen er det i reguleringsplanfasen lagt til grunn minimum 5 meter bergoverdekning ved påhugg. I byggeplanfasen er dette justert noe og overdekningen i påhuggene ligger mellom 4-5m. På vedlegg V001 er det lagt inn 8 meter fra såle og opp, noe som tilsvarer slik den vil se ut i profil. Det vestre påhugget skjærer inn fra sør ved profil 870 på Storsandnes. Overdekningen øker raskt ved stigende probilnummer og er maksimalt på over 400 meter. Derfra og mot øst avtar bergoverdekningen gradvis ned mot østre påhugg på Langnes og profil Side 17 av 35

19 TOLKINGSDEL 5 INGENIØRGEOLOGISK VURDERING OG ANSLAG AV SIKRINGSOMFANG Bergskjæring 1: Profil Under bygging av denne skjæringa bør en ta sikte på å følge strukturene der det lar seg gjøre. Bergskjæring 1 bygges med helling lik 10:1 [9]. Generelt er strukturene gunstig i forhold til byggingen av skjæringen. Foliasjonen F1 ligger slakt innover i skjæringen slik at den vil bidra til bedre stabilitet. Ved starten av skjæringen (pel 4275) og de første meterne er berget foldet og oppsprukket. Strukturene vil her avvike noe fra resten av skjæringen. Det bør vurderes forbolting i forsenkningene/svakhetssonene for å oppnå god kontur. Bergskjæring 1 sin høyde gjør at man anbefaler bygging av en permanenthylle. Denne bør bygges slik at første avsats ikke blir høyere enn 12 meter med minimum 5 meters bredde. Det bemerkes at permanente hyller med stor bredde (mer enn 5 meter) gir bedre sikkerhet og på denne måten at man unngår sikringstiltak. Fanggrøft utformes etter N200 med minimum 5 meter bredde. Det er krav til å fjerne løsmasser minst 2 meter bak prosjektert skjæringskant. Dette bør vurderes mer i detalj i forhold til terrenget bak. Fravik fra 2m rensk av løsmasser dersom dette kan føre til ustabil skråningsfot. Det er ikke registrert fukt i berget, allikevel kan man ikke se bort fra at det kan oppstå fukt i forsenkningene/svakhetssonene. Fukt/vann er observert i naboskjæringene slik at montering av issikring må vurderes. Det må også legges til rette for å samle vann i terrenggrøfter over skjæringen og få dette ned i nedføringsgrøft [10]. Generelt kan det bli behov for systematisk bolting etter hver salve. Ved Bergskjæring 1 må det beregnes én bolt per 20 m². Dette gjelder fra bunn til topp av skjæringen. Steinsprangnett og evt. isnett vil kreves for anslagsvis 25 % av arealet. I tillegg til bolting kan det bli nødvendig med sprøytebetong ved sterkt oppsprukket berg, anslagsvis 50 m³ til denne skjæringa. Nærheten til eksisterende veg gjør at man må tilpasse sprengningsarbeid (salvestørrelse og tidspunkt) i forhold til trafikken på stedet. Det må også arbeidssikres tilstrekkelig. Usikkerheten i forhold til gjennomførbarhet og behov for sikringstiltak vil i stor grad avhenge av om sprengningsarbeidet gjennomføres i henhold til anbefalinger og prosesskoder for denne type veganlegg. For å få en jevn og fin skjæringskontur, best mulig stabilitet og redusert behov for sikring stilles det krav til entreprenør for gjennomføring. Det bør benyttes kontursprengning med 50 cm hullavstand og redusert ladning langs hele lengden på Bergskjæring 1. Avstanden fra konturrasten til nest ytterste hullrast må ikke være mer enn 1 meter. Det må også påregnes at det i områder bør benyttes hjelpehull mellom konturhullene som ikke lades. Det kan bli nødvendig med forstøttningstiltak for løsmasser over skjæringstopp da dybde til berg ikke er kjent. Side 18 av 35

20 Figur 11: Hvit linje markerer senterlinjen og gul stiplet linje markerer ca. bergskjæringskant. Sort strek markerer ca. påhuggsflate. Målestokk 1:2000 [8] Forskjæringer og påhugg For begge påhuggsområdene må det påregnes bolting av enkeltblokker i forskjæringene før etablering av påhugg. Det vil sannsynligvis også bli behov for sprøytebetong som arbeidssikring i portalområdet og til innsprøyting av armerte buer eller fjellbånd som monteres over forbolter. Generelt er det korte forskjæringer. Arealet av forskjæringer med påhuggsflate, uten Bergskjæring 1, ligger totalt på ca m Vestre påhugg Storsandnes, profil 870 Påhugget er antatt plassert i profil 870 og herifra stiger bergoverdekningen raskt. Påhuggsområdet ble avdekt med maskin høsten 2014 og viste at det var bra fjellforhold. Det er ingen bygninger i umiddelbar nærhet til påhugget, men E6 passerer like nedenfor. Det er påregnet portalstøp på om lag 13 meter. Side 19 av 35

21 Påhugget blir om lag 70 o på terrenget, noe som medfører en kort forskjæring men maksimal høyde på ca. 18 meter helt inne ved påhugget. Det er generelt lite løsmasser i påhuggsområdet, men det viktig å renske tilstrekkelig langt inne på skjæringskant. Sognemur kan også benyttes for å stabilisere løsmasser over skjæring, men også over påhuggsområdet i anleggsfasen som arbeidssikring. Overdekningen øker kjapt og vil maksimalt være opp mot 420m på det meste, ca. i profil Det er ingen bygninger i umiddelbar nærhet til påhugget, men det ligger hus på nedersiden av eksisterende E6, ca m fra påhugget. Figur 12: Foto som viser omtrentlig plassering av den vestre påhugget ved Storsandnes (gult) og senterlinje (rød stiplet). Side 20 av 35

22 Figur 13: Foto som viser omtrentlig plassering av det østlige påhugget (gult) og senterlinje (rød stiplet) Østre påhugg Langnes, profil 4275 Ved østre påhugg ved Langnes er det ikke fjell i dagen der påhugget er planlagt. Boringer i nærhet til påhugget viser derimot liten dybde til fjell, mellom 1,5-3m. Det må påregnes portalstøp på om lag 15 meter. Påhugget er planlagt i ca. profil Ailegastunnelen profil Forskjæringene skal sikres som vanlige skjæringer. Forholdet mellom sikringsmengde i forskjæringene og skjæringsareal forventes å bli om lag den samme som for Bergskjæring 1. Det antas at sikring av selve påhuggsflatene hører med under tunnelarbeider. Portalene anbefales å bli 13 og 20 meter lang for henholdsvis Storsandnes og Langnesbukt. For begge påhuggsområdene må det påregnes bolting av enkeltblokker i forskjæringene før etablering av påhugg. Det vil sannsynligvis også bli behov for sprøytebetong som arbeidssikring i portalområdet og til innsprøyting på armerte buer eller fjellbånd som monteres over forbolter. På Storsandnes er påhugget avdekket og fastsatt ganske nøyaktig. For Langnesbukt er det viktig at nøyaktig plassering av påhugg gjøres i dialog mellom byggherre og entreprenør når løsmassene er avdekt og en får mer kunnskap om de geologiske forholdene. Byggherre må derfor ha ingeniørgeolog og/eller kontrollingeniør til stedet på anlegget i denne fasen. Bergmassekvalitet Bergartens innvirkning på bergmassekvaliteten Bergarter bestående av gabbro og amfibolitt har erfaringsmessig god bergmassekvalitet. Det samme gjelder til en viss grad metasandsteinen, se tabell 1. Likevel viser både erfaringer og Side 21 av 35

23 kartlegging at strukturene, som sprekkemønster, svakhetssoner og lignende har like stor, om ikke større betydning for tunneldriving og bergsikring enn bergartene i seg selv. De sprø (S-) strukturene gir oftest dårligst bergmassekvalitet, blant annet med tanke på innspenning Strukturenes innvirkning på driving og sikring av tunnelen Struktursettene F1, S1, S2, S3 og S4 vil være med å bidra til å kunne gi utfall av blokker fra vegg, heng og vederlag under driving i tunnelen. Hvordan sprekkesettene vil kunne være med på å gi utfall i tunnelen er forsøkt illustrert i figur 14, 15 og 16. S3: 90º/80º S1: 355º/80º F1: 125º/65º Figur 14: Illustrasjon av hvordan sprekkesettene F1, S1 og S2 medvirker til blokkdannelse i tunnel ved påhugg vest. Sort pil markerer profilretning. Side 22 av 35

24 S1: 22º/85º S2: 90º/85º F1: 245º/20º Figur 15: Illustrasjon av hvordan sprekkesettene F1, S1 og S2 medvirker til blokkdannelse i tunnelen under fjellet Lákkonjárga. Sort pil markerer profilretning. F1: 5º/15º S1: 85º/85º F1: 30º/75º Figur 16: Illustrasjon av hvordan sprekkesettene F1, S1 og S2 medvirker til blokkdannelse i tunnelen ved påhugg øst. Sort pil markerer profilretning. Side 23 av 35

25 Ved det vestre påhugget vil strukturene kunne være med på å gi ustabilitet spesielt i hengen og ned mot venstre vederlag og kan opptre som vist på figur 14. Videre inn under fjellet Lákkonjárga vil man kunne forvente blokkdannelse i begge vederlag og i henget, men ikke av samme størrelse som ved påhugg vest. Ved det østre påhugget medfører strukturene fare for utfall hovedsakelig fra høyre vederlag, men det kan også komme mindre utfall fra venstre vederlag. Det kan bli nødvendig med systematisk bolting etter hver salve under hele drivingen for å binde sammen bergmassene. Strukturgeologien er gunstig med tanke på bygging av Bergskjæring 1, men tre svakhetssoner (sone VII og IX) kan komplisere byggingen. For tunnelens del er det seks svakhetssoner man må være ekstra oppmerksomme på. De ni svakhetssonene er sammensatt av to eller flere av de omtalte strukturene. Man antar at sonene vil opptre på følgende måte: Sone I: Skjærer med ca. 30º på tunneltraseen om lag ved profil Det er liten sannsynlighet at denne sonen vil gjøre mye ut av seg nede i tunnelen da bergoverdekningen er på ca. 350m, men på grunn av at sonen ligger i en gabbro som er skjøvet over det underliggende berget og at den dør ut mot sør-øst, gjør dette noe usikkert. Det kan derfor ikke utelukkes. Sone II: Ved profil skjærer det en sone med ca. 60º vinkel på tunneltraseen. Sonen vil sannsynligvis kunne opptre i tunnelen. Sonen vil opptre ved at den først vil støtes på i høyre side av tunnelen og skrått vil skjære over og dø ut på venstre side etter om lag meter. Sone III: Mellom profil er det en enkelt sone som skjærer tunnelen med 50-60º vinkel på tunnelen. Sonen er ikke kartlagt inngående, men er registrert på ortofoto og kart. Det er lite sannsynlig at sonen vil skape problemer i tunnelen. Sone IV: Er en sone sammensatt av flere strukturer og opptrer mellom profil Sonen inneholder en liten vannførende bekk og det må påregnes vanninnlekkasje i tunnelen, denne vil også variere med årstiden. Knusningssonen er godt synlig på ortofoto og kan følges langt opp i terrenget. Fjellkvaliteten må forventes å være noe dårligere i dette område. Sone V: Skjærer tunnelen mellom profil Denne sonen er veldig lik knusningssonen i sone IV, men med en annen vinkel. Sonen må ventes å stikke ned i tunnelen og vil kunne føre til dårligere bergkvalitet. Sone VI: Skjærer traseen med ca. 90º vinkel mellom profil Overdekningen er her mindre enn 15 m slik at denne sonen må man regne med å treffe i tunnelen. Sone VII: Skjærer traseen med rundt 80º rett ved påhugget. Ut fra karlegging ser det ut til at påhuggsflaten vil komme utenom det meste av sonen, men det må påregnes at fjellet kan være noe dårlig også her. Sone VIII: Skjærer Bergskjæring 1 med 90º vinkel over ca. 50m. Sonen er kartlagt i dagen og vil helt sikkert opptre i skjæringen. Det er vanskelig å anslå karakter, men man må regne med partier som er en del oppsprukket og dårlig. Sone IX: Dette er en mer kompleks sone som opptrer på enden av Bergskjæring 1. Under befaring ble det registrert partier som var meget oppsprukket. Det opptrer også lokale folder som sørger for sprekkeplan som bikker ut mot veien. Side 24 av 35

26 5.4.3 Bergklassifisering Ved bergklassifisering etter Q-metoden benyttes seks ulike parametere til tallfesting av bergmassens kvalitet [11 og 12]. Parameterne beskriver oppsprekking, sprekkekarakter, vannforhold og spenningsforhold. Formelen for Q-verdi ser slik ut: der: RQD = tall for oppsprekking av bergmasse Jn = tall for antall sprekkesett Jr = tall for sprekkeruhet Ja = tall for sprekkeomvandling Jw = tall for sprekkevannstrykk SRF = spenningsreduksjonsfaktor Klassifisering etter Q-metoden egner seg best for kartlegging under driving av tunnelen, men det er mulig å gjøre noen antakelser også basert på observasjoner og data fra forundersøkelsene i felt. I soner med tettest oppsprekking vil blokkstørrelsen (RQD/Jn) være minst, og der dette sammenfaller med leirfylte slepper vil også skjærfastheten på sprekkeplanene (Jr/Ja) bli liten. Selv med en relativt gunstig aktiv bergspenning (Jw/SRF), så antas det at Q-verdier kan bli så lave som 0,01-1 i de dårligste sonene, tilsvarende "ekstremt dårlig til svært dårlig, dvs. klasse E-F i henhold til Q-systemet. Håndbok N500 fra Statens vegvesen gir føringer for hvordan man klassifiserer bergmassene under driving av vegtunneler. Inndelingen er basert på klassifiseringen i Q-systemet. Ut fra en ingeniørgeologisk vurdering av Q-parametere og observasjoner i felt, er det i tabellen nedenfor laget en oversikt over antatt fordeling av bergklasser ved planlagt tunneltrase for Ailegastunnelen, tabell 1. Det er utført bergmasseklassifisering jfr. Q-metoden i samme område, se tabell 2. Tabell 1: Antatte bergklasser for Ailegastunnelen, 3405 meter lang. Bergklasse Q-verdier Antatt % fordeling langs tunnelen A/B God C Middels D Dårlig E Svært dårlig 0,1-1 4 F Ekstremt dårlig 0,01-0,1 3 Det er viktig å merke seg at ovennevnte klassifisering er en tolkning basert på geologien kartlagt i dagen. Kartlegging under tunneldrivingen er naturligvis nødvendig for å dokumentere hvordan forholdene i tunnelen virkelig er. Det endelige sikringsomfanget fastsettes følgelig som et resultat av kartlegging på stuff under driving av tunnel. Side 25 av 35

27 Tabell 2: Q-verdier fra området ved planlagte Ailegastunnelen. Profil RQD J n J r J a J w *SRF Q-verdi , , , , , , ,20 *) SRF-verdiene er ikke multipliserte med 2, slik det skal gjøres i påhuggsområdene. Dette pga. at spenningen er liten ved liten overdekning. Etter hvert som overdekningen øker vil SRF bli 1 når moderate spenninger oppnås. For begge påhuggsområdene må det påregnes bolting av enkeltblokker i forskjæringene før etablering av påhugg. Det vil sannsynligvis også bli behov for sprøytebetong som arbeidssikring i portalområdet og til innsprøyting av armerte buer eller fjellbånd som monteres over forbolter. Det er viktig at plassering av endelig påhugg gjøres i dialog mellom byggherre og entreprenør når løsmassene er avdekt og en får mer kunnskap om de geologiske forholdene. Byggherre må derfor ha ingeniørgeolog og/eller kontrollingeniør til stede på anlegget i denne fasen. Konsekvenser for driving og bergsikring generelt Om lag 80 % av drivingen av tunnelen vil foregå i gabbro/amfibolitt og ca. 20 % i metasandstein. I overgangen mellom disse forekommer en glimmerrik båndgneis. Tunneltraseen vil trolig krysse sju svakhetssoner. Den planlagte tunnelen vil kunne bygges med et moderat sikringsomfang. Basert på optimalisering i samband med levetidskostnader er det krav til minimum 8 cm sprøytebetongtykkelse i heng og øvre deler av vegger gjennom hele tunnelen. Det vil dessuten bli boltet systematisk gjennom hele tunnelen både som arbeidssikring og permanentsikring. Tyngre sikring som buer og forbolter vil bli nødvendig spesielt i samband med påhuggsområdene, samt i tilknytning til svakhetssonene eller sprekker som følger tunnelen over lengre strekninger. I tillegg kan det være behov for injeksjon. Full utstøpning kan bli nødvendig dersom det påvises svelleleire (i svakhetssoner). Håndbok N500 knytter hver bergklasse til en sikringsklasse med typiske sikringsmetoder tilpasset bergforholdene. Angivelsen av sikringsmetode og omfang er delvis basert Håndbok N500 og delvis på Q-systemet Bergsikring generelt Bolter Teoretisk tunnelspenn for tunnelprofil T 9,5 er 9,5 meter, men i praksis viser det seg at tunnelentreprenøren legger seg godt utenfor dette profilet. Tunnelspennet kan derfor bli opptil meter. Bolttypen for radiell bolting er angitt i håndbok N500, og i dag skal kun fullt innstøpte bolter benyttes til permanent sikring, så lenge det ikke er sprakefjell. For Ailegastunnelen er det ikke ventet store spenninger, men på grunn av en maksimal bergoverdekning på 400 meter kan dette ikke utelukkes. Boltene kan variere mellom kombinasjonsbolter og fullt innstøpte bolter avhengig av behov for å oppnå umiddelbar sikring. Hovedvekten av bolter settes i dag på stuff, og det må fordeles i konkurransegrunnlaget. Alle boltene skal inngå i den permanente sikringen. Side 26 av 35

28 Forbolter Forbolter brukes for å holde profilet der det er potensiell risiko for tap av profil ved påhugg eller svakhetssoner/tett oppsprukket berg. I utgangspunktet er kamstål Ø 32 mm planlagt brukt, med mulighet for 6 meters eller 8 meters lengde. Hovedmengden legges til 6 meters forbolter, da dette er godt tilpasset reduserte salvelengder (på 2,5 meter). Berget kan være meget oppsprukket på steder, og da kan det være vanskelig å bore tilnærmet horisontalt og få inn boltestål etterpå, da kan selvborende stag benyttes. Forboltene settes med avstand c/c mm i vifteform rundt profilet og vinkles ca. 15. Det blir i størrelsesorden forbolter per runde, ved forbolting kun i hengen. For påhuggsetablering settes gjerne to rader, noen ganger tre. Omfanget av forbolting bestemmes i hvert enkelt tilfelle. Det tas med bånd i forbindelse med forboltene, da det ofte er praktisk å henge opp forboltene med bånd i stedet for å bygge en bue helt inne på stuff. Ved påhugg kan det også brukes bånd for feste av forboltene i et sikk-sakk-mønster. Sprøytebetong Sprøytebetongen skal i hovedsak ha fiber. Energiabsorbsjonsklassen varierer med sikringsklasse, mellom E700 og E1000. Hovedmengden er E700. Sprøytebetong uten fiber brukes i forbindelse med portal, der det skal tettes med membran, og i forbindelse med sprøytebetongbuer. Det skal benyttes sprøytebetong med fasthetsklasse B35 og bestandighetsklasse M45. Buer Sprøytebetongbuer brukes i større grad som «tung» sikring framfor full utstøping. Buene skal utføres med jevn, positiv krumning, dvs. med en geometri i vertikalplanet tilsvarende teoretisk profil parallellforskjøvet ut fra tunnelaksen. Det er svært viktig at sprøytebetongbuene fundamenteres godt. Som regel gjøres dette med god radiell forankring. Armeringa i buene skal være Ø 20 mm og leveres ferdig bøyd. Sprøytebetongen i selve buene skal være uten fiber. Buene skal kombineres med radielle bolter. Buene bygges hovedsakelig som enkeltarmerte, men kan også være dobbeltarmerte der dette behøves. Teknologirapport 2538 gir nærmere beskrivelse av utførelse [18]. Sonderboring Det kan bli nødvendig med sonderboring i forbindelse med bygging av Ailegastunnelen. Sonderboring benyttes for å sikre tunneldriving gjennom svakhetssoner ved å redusere risikoen for ras på stuff. Metoden brukes til å påvise vann og evt. behov for injeksjon. Side 27 av 35

29 Bruk av tunnelmassen Det er tatt steinprøver med tanke på bruk av disse til vegbyggingsformål. Prøvene er hentet fra stein som ligger tilgjengelig i dagen. Generelt er bergkvaliteten god, med unntak av påhuggsområder og i og ved svakhetssoner. Det er gode muligheter for at noe av tunnelmassene vil kunne brukes i deler av overbygningen. Det er tatt prøver for undersøkelse på bergartenes Los Angeles-verdi, Micro-Deval-verdi og densitetsverdier. Prøveresultatene er viste i tabell 10 og kommentert nedenfor. Tabell 10: Målinger av bergartenes egenskaper fra det undersøkte området. Lokalitet Profil 900 Profil 2200 Profil 4300 Bergart Gabbro/amfibolitt Gabbro/amfibolitt Metasandstein Los Angeles 33,20 28,90 36,20 Micro Deval 15,00 20,00 14,00 Densitet 2,92 3,11 2,69 Prøve ved profil 900: Analyser av Los Angeles-verdi (LA) og Micro Deval-verdi (MD) viser at materialene mest sannsynlig tilfredsstiller krav bære- eller forsterkningslag i vegen. Dette bør verifiseres av vegteknologer. Prøve ved profil 2200: Analyser av Los Angeles-verdi (LA) og Micro Deval-verdi (MD) viser at materialet er i grenseland mht. krav til bære- eller forsterkningslag. Det må utføres supplerende prøvetaking og laboratorieanalyser med påfølgende vurdering utført av vegteknologer før brukbarhet kan fastslås. Prøve ved profil 4300: Analyser av Los Angeles-verdi (LA) og Micro Deval-verdi (MD) viser at materialet er i grenseland mht. krav til bære- eller forsterkningslag. Det må utføres supplerende prøvetaking og laboratorieanalyser med påfølgende vurdering utført av vegteknologer før brukbarhet kan fastslås. Resultatene fra prøvetakingen gir ingen fasit, og det vil bli nødvendig å ta nye prøver før byggeplansnivå og under bygging for å avgjøre om massene er egnet. Grunnvann, grunnvannslekkasjer inn i- og utslipp ut av tunnelen Etter flere befaringer og egne vurderinger ser man at traseen ikke kommer til å gå i/under naturtype med store mengder vann, elver og lignende. Det er imidlertid to tre elver som krysser den østre del av traseen, mellom profil 3300 og Ved feltbefaringer og studier av kart og flyfotos er det ikke registrert spesielt ømfintlige landskapsområder over Ailegastunnelen. Side 28 av 35

30 Utslipp i samband med byggingen av tunnelen kan medføre problemer for faunaen og flora ved begge påhuggsområdene. For å skåne disse mot kommende naturinngrep må anleggsvannet håndteres på en miljømessig god måte. Det er ikke krav om søknad for permanent utslipp av drensvann. Ved planlegging av tunnelen skal det tas hensyn til hvilke forutsetninger som vil bli lagt til grunn når det gjelder renhold som del av drift og vedlikehold. Som hovedregel skal det legges opp til en vaskefrekvens som sikrer at det ikke kreves spesielle tiltak for å samle opp vaskevannet utenfor tunnelen. Behov for vann- og frostsikring, injeksjon og krav til tetting Bergartene er generelt av god kvalitet, men deler av tunnelen vil gå igjennom svakhetssoner slik at drypplekkasjer må kunne påregnes i samband med disse. Erfaringer fra tunneler med liknende forhold viser en gjennomgående vann- og frostsikring på ca. 2/3 av tunnellengden. Med bakgrunn i dette vil en trenge vann- og frostsikring for 70 % av lengden. For den delen av tunnelen som utsettes for frost må vannavskjermingen være frostsikker. Når det gjelder vann- og frostsikring, må dette fastsettes på grunnlag av dimensjonerende frostmengder i Statens vegvesen håndbok N200 og N500. Injeksjon kan forsterke oppsprukket berg og redusere problemer med vann på stuff. Tilstedeværelsen av vannkilder over tunnelen tilsier at det kan bli nødvendig med injeksjonsberedskap. Side 29 av 35

31 RÅDGIVENDE DEL 6 KRAV, DOKUMENTASJON OG OPPFØLGING Geoteknisk prosjektkategori Arbeidet klassifiseres i hht. Eurocode 7 [13]. Geoteknisk kategori er fastsatt ut fra vanskelighetsgrad og pålitelighetsklasse. For dette prosjekt angis vanskelighetsgraden som middels. Pålitelighetsklassen (CC/RC) settes til 2 pga. at faren for personskader generelt er meget høy ved sprengning. Med denne klassifisering havner prosjektet i geoteknisk kategori 2. Begrunnelse for ikke å plassere prosjektet i kategori 3 er pga. forholdsvis oversiktlige forhold. Skjema for valg av geoteknisk kategori samt kommentar/begrunnelse er vist på side 2 i denne rapporten. Kontroll av prosjekteringen for geoteknisk kategori 2 er «Normal kontroll», dvs. at kontrollen har blitt utført av annen geoteknisk kyndig person utenom den som har utført prosjekteringen. Omfang av kontroll i de ulike fasene er i utgangspunktet definert etter valgt geoteknisk kategori og tabell 11. Tabell 11: Fra Håndbok V220 [14]. Kontroll av Geoteknisk kategori Tilleggsmålinger der det er aktuelt: av grunn og grunnvann, arbeidsrekkefølgen, Inspeksjon, enkle Grunnens egenskaper, materialenes kvalitet, Utførelse kvalitetskontroller, kvalitativ arbeidsrekkefølge, tegninger, bedømmelse konstruksjonens oppførsel avvik fra prosjektering resultat av målinger, observasjon av miljøforhold. uforutsette hendelser Grunnforhold Ekstra undersøkelser av jord og berg Befaring, registrering av jord og Kontroll av egenskap til jord og som kan være viktige for berg som avdekkes ved graving berg i fundamentnivå konstruksjonen Grunnvann Dokumentert erfaring Observasjoner/målinger Byggeplass Ikke krav til tidsplan Utførelsesrekkefølge angis i prosjekteringsrapport Overvåking Enkel, kvalitativ kontroll Måling av bevegelser på utvalgte punkt Måling av bevegelser og analyser av konstruksjon Bygningsbesiktelse og rystelser Vibrasjoner og lufttrykkstøt ved sprengning vil kunne ha påvirkning på bygninger som ligger i nærheten av området hvor det skal sprenges. For å unngå skade på byggverk beregnes vibrasjonskrav angitt som toppverdi av frekvensveid svingehastighet, (vertikal) målt i mm/s. Veiledende grenseverdier beregnes ut ifra NS [15]. Beregnet grenseverdi for vanlige hus er: - 35 mm/s, normal tilstand - 28 mm/s, ømtålig tilstand Det ligger et hus innenfor en radius på 100m fra sprengningssteder. Det befinner seg på Langnes og er tilknyttet Bergskjæring 1. Huset må besiktiges og eksisterende skader på murer og annen fundamentering bør dokumenteres ved hjelp av foto. Side 30 av 35

32 Den ene av de tre brønnene ligger om lag 100m fra sprengningssteder ved det østre påhuggsområdet. I løpet av høsten 2015 må det utføres besiktigelse. Dersom risikovurdering tilsier at det er fare for skade som følge av lufttrykkstøt, skal også dette måles. På grunn av at tunnelåpningen har direkte retning mot bygninger i nærheten, er det vurdert som sannsynlig for skader med hensyn til lufttrykkstøt. Dette må måles/følges opp i denne delen av anleggsperioden. Ved sprengning må det tas hensyn til nærliggende høyspenttrase som krysser nær påhugget og tilstøtende veg. Slike anlegg er utelatt fra standarden, men disse skal kartlegges. Det må skaffes informasjon fra eiere av slike anlegg for å redegjøre for krav til vibrasjoner. Man må også forsikre seg om at ledninger, rør og annet i bakken som kan påvirkes av sprengningen blir hensyntatt. Grenseverdiene gjelder ikke menneskelige reaksjoner på vibrasjoner, og heller ikke skader som kan oppstå på inventar og utstyr i bygningen. NS8141 (fra 2001), omfatter kun risiko for rene vibrasjonsskader og ikke skader fra deformasjoner/setninger i grunnen. For alle påhugg spesielt, men også for resten av tunneltraseen gjelder at entreprenøren tilpasser salvene i forhold til grenseverdiene under bygging. Leire Ved det østre påhuggsområdet er det kartlagt bløt leire i grunnen ved siden av planlagt vegtrase [3]. Den planlagte vegtraseen ligger på fast grunn eller berg, men rystelser fra sprengning av Bergskjæring 1 og påhugg kan mellom annet føre til spennings- og tøyningspåkjenninger i leirmassene nær sprengningsstedene. Hvis tøyningene overskrider en viss terskelverdi vil dette også kunne føre til at kornstrukturen bryter sammen og den bløte leira blir flytende. Salveopplegget ved sprengning i områder i nærheten av bløt leire skal derfor tilpasses slik at resulterende rystelser fra sprengningen ikke overskrider svingningshastigheter av størrelsesorden v 45 mm/s. Angitt grenseverdi er toppverdien av frekvensveid svingehastighet vf på leirmassene i den retningen som har størst verdi (vertikal eller horisontal). Avstand til leirmassene, og stabilitetsforholdene ellers, skal derfor vurderes nøye for slike tilfeller relatert til plassering av borehull, ladningsmengde og tennerintervall. Måling av vibrasjoner for kontroll mot grenseverdien utføres i bakken over eller i leireforekomsten, der leiren er nærmest sprengningsstedet. Det skal måles i minst tre punkter som er plassert etter hverandre på en rekke mot sprengningsstedet. Et nullpunkt velges der bergoverflaten forsvinner ned under løsmassene. Første målepunkt velges avhengig av bergoverflatens helning under løsmassene, som vist i figur 2 i NS [16]. Andre og tredje målepunkt plasseres videre med en avstand på 3 meter mellom punktene. Det forutsettes at sprengningen legges opp slik at det ikke oppstår vesentlig overskridelse av grenseverdien. Det skal fortløpende føres oversiktlige salveplaner med målsatt angivelse av hull, avstand og retning til målepunkt og sprengstoffmengde per tennerforsinkelse. I hvert målepunkt skal vibrasjonene måles i tre retninger (triaksiell måling). De skal være vinkelrett på hverandre. To av måleretningene skal være horisontale og én vertikal. Av de horisontale skal én peke mot sprengningsstedet og én på tvers av denne retningen. Side 31 av 35