Teknisk notat. Geotekniske vurderinger knyttet til detaljregulering. Innhold

Transkript

1 Teknisk notat Til: Stor-Oslo Prosjekt AS v/: Erlend Ramnefjell Kopi til: Dato: 12. juni 2014 Rev. nr./ Rev. dato: 0 Dokumentnr.: TN Prosjekt: Nybygg Engene 100, Drammen Utarbeidet av: Kjell Karlsrud Prosjektleder: Kjell Karlsrud Kontrollert av: Magnus Rømoen Geotekniske vurderinger knyttet til detaljregulering Innhold 1 Bakgrunn 2 2 Grunnforholdene på tomta 3 3 Områdestabilitet 4 4 Prinsipper for fundamentering og sikring av byggegrop 5 5 Referanser 7 Kontroll- og referanseside

2 Dokumentnr.: TN Side: 2 1 Bakgrunn NGI er engasjert av Stor-Oslo Prosjekt AS for å gjøre en foreløpig geoteknisk vurdering av planer for utbygging med næring og boligbygg på Engene 100 i Drammen, fig.1. Dette med spesiell fokus på å besvare spørsmål reist av Drammen kommune og NVE knyttet til sikkerhet for nabobygg og fare for at byggeprosjektet kan medføre fare for utløsning av skred. Som vist i fig.2 består den planlagte bebyggelsen av 5 enheter i inntil 5 etg., med en kjelleretasje, delvis for bruk som parkering. Dette understrekes at dette dokumentet ikke går i på detalj med hensyn til prinsipper for fundamentering og sikring av byggegrop, men noen hovedprinsipper diskuteres. Detaljprosjektering av byggegrop og fundamentering forutsettes utført i senere fase. Fig.1- Oversiktsbilde

3 Dokumentnr.: TN Side: 3 Fig.2- Situasjonsplan, planlagt utbygging 2 Grunnforholdene på tomta Den aktuelle tomt er ganske flat, med terreng på ca. kote +5,5 langs Engene i bakkant opp mot Bragernesåsen i nord, og på ca. kote + 4,5 mot Bragerhagen i syd. Terrenget faller vider meget slakt til ca. kote +2 ved kanten av Drammenselven som ligger ca. 250 m lenger syd. Det er utført et rimelig omfang av grunnundersøkelser på den aktuelle tomten, ref./1/. Det omfatter 10 totalsonderinger (TS) til berg og 3 Piezocone sonderinger (CPT) med poretrykksmåling. Boringene dekker hele den aktuelle tomten. Undersøkelsene gir et bilde av grunnforholdene som er i meget god overensstemmelse med hva som har vært kjent fra NGI s og andres tidligere grunnundersøkelser på Bragernes, kfr. bl.a. ref. /2/. Kort oppsummert viser undersøkelsene følgende: Under et ca. 2-2,5 m tykt topplag av sand og fyllmasser og noe forvitret fast leire, er det bløt normalkonsolidert leire videre ned mot berg. Dybden til berg varierer fra for det meste innefor m, men faller lokalt ned mot 30 m i det SØ hjørnet. Tolkning av totalsonderingene viser at leira er tildels meget sensitiv eller kvikk fra ca 3-4 m og ned mot berg. Det gjelder hele søndre del av tomta. I nordre del tyder boringene på at sensitiv eller kvikk leire først påtreffes i ca. 10 m dybde. Som i Drammen for øvrig må det antas at leira ned til ca m dybde har høyere vanninnhold (45-55 %) enn den underliggende mer siltige leira (30-

4 35%). Romvekten er tilsvarende lavere i toppen (ca. 17,5 kn/m 3 ) enn i bunn av avsetningen, ca. 19 kn/m 3 ). Tolkning av udrenert skjærstyrke fra CPT sonderingene er gjort ved bruk av metode beskrevet i ref./3/, en metode som er i allmenn bruk blant geoteknikere i Norge i dag. Tolkningen viser skjærstyrker som er helt i samsvar med tidligere erfaring fra nedre del av Bragernes, som tilsier at leira er tilnærmet normalkonsolidert. På dette grunnlag viser fig. 3 typiske verdier for udrenert skjærstyrke mot dybde. Det er her skilt mellom aktiv, passiv og DSS styrke slik det er vanlig i norsk dimensjoneringspraksis (e.g. ref. /4/). Disse skjærstrykene samsvarer godt med karakteristiske styrker brukt tidligere i NGI s vurdering av skredfare på Bragernes, ref. /2/. Dokumentnr.: TN Side: 4 0 Udrenert styrke (kpa) Dybde (m) Antatt aktiv cua Antatt passiv cup Antatt direkte skjær cudss Fig.3- Sammenstilling av antatt udrenert stryke tolket på grunnlag av CPT sonderinger 3 Områdestabilitet Til tross for at det er kvikkleire i grunnen er det på grunn av det meget slake terrenget (maksimalt 1: 60) og meget små høydeforskjeller med fjell i dagen like i bakkant ingen skredfare i området. Det bemerkes i den sammenheng at Drammenselva er erosjonssikret av NVE og at elvekanten da skal være sikker mot skred. Skulle det til tross for det utløses et mindre skred i elvekanten, vil ikke et slikt skred ha potensiale for å bre seg helt tilbake til den aktuelle tomten 250 m unna. Til det er det alt for små høydeforskjeller.

5 Dokumentnr.: TN Side: 5 Det bemerkes også at den aktuelle tomten ligger godt utenfor områder på Bragernes som i flg. skredkartleggingen utført for NVE er karakterisert som potensielt skredfarlig og hvor det har vært satt strenge krav til gjennomføring av nye utbyggingsprosjekter, kfr. ref. /2/. 4 Prinsipper for fundamentering og sikring av byggegrop Selv om NGI ikke kjenner byggets detaljerte utforming enda, vil vi anta at uk kjellergulv kan bli liggende fra 2,5-3,5 m under dagens terreng. På grunn av bløt og sensitiv leire fra like under et slikt kjellernivå må utgraving for kjeller utføres på en skånsom måte for ikke at det skal medfare fare for lokalt grunnbrudd og/eller fare for skade på nabobygg som på det nærmeste ligger innen ca. 6 m fra nybyggene. Uten spesielle tiltak er sikkerheten mot grunnbrudd ikke tilfredsstillende ved gravedybder større enn ca. 2,5 m. Graving til slik gravedybde må forutsette graving med skråning ikke brattere enn 1:1.5, og at det benyttes gravemaskin med lang arm som kan stå plassert ikke nærmere enn ca. 4 m fra topp graveskråning. Biler for utlasting av gravemasser må heller ikke stå nærmere enn dette. Ved en slik utgraving uten spesielle sikringstiltak vil traubunn lett kunne bli forstyrret og oppbløtt. Et lettarmert magerbetongdekke bør derfor støpes raskest mulig etter hvert som det graves. Ved en slik løsning bør byggene pelefundamenters til berg. Betongpeler vil være mest aktuelt. Pelingen kan gjøres fra magerbetongen. Deretter støpes pelefundamenter og kjellergulv. Hvis uk kjeller ønskes lagt noe dypere enn ca. 2,5 m, bør det foretas stabilisering av grunnen til en viss dybde ved den såkalte kalk/sement (KS) pelemetoden. Metoden innebærer at kalk vispes gjennom en roterende borestang med en spesiell visp i enden. Leira kan på den måten få mer enn 10-doblet sin styrke og stivhet. Dette er en meget vanlig benyttet metode i Norge for sikring av byggegroper i bløte og sensitiv leirer (e.g. ref. /5/). Metoden har også ofte vært anvendt ved flere byggeprosjekter på Bragernes. I det foreliggende tilfellet kan det være et meget attraktivt alternativ å kombinere sikring av byggegropene med KS stabilisering i et ribbemønster til ca. 6-8 m dybde, og setting av en del dypere peler til ca m dybde, dels som del av ribbene og som enkeltpeler mellom ribbene. Figur 4 viser en prinsippskisse for en slik løsning. Med slik stabilisering kan det være aktuelt helt å sløyfe pelefundamentering til berg. Det er da antagelig også mest hensiktmessig å ikke støpe enkeltfundamenter under bærende vegger og søyler, men heller lage en sammenhengende lastfordelende bunnplate. Selv om byggene ved en slik løsning kan få noe setninger, vil de enkelte byggene sette seg ganske jevnt slik at skader kan unngås. NGI vil anbefale at det i senere detaljprosjektering gjøres nærmere analyser av forventet setning, men vi vil anta setningene kan begrenses til maks 10 cm, og kanskje ned mot det halve av det.

6 En fordel med slik KS-stabilisering er at det letter gravarbeider og gjør det enkelt å traffifere traubunn med anleggsutstyr. KS stabilisering av byggegropen vil også vesentlig redusere faren for skader på nabobygg. Dokumentnr.: TN Side: 6 Fig. 4- Skissemessig forslag til KS stabilisering av byggegrop som også kan legges til grunn for direkte fundamentering av byggene på hel plate

7 Dokumentnr.: TN Side: 7 5 Referanser /1/ Golder (2011). Datarapport. Grunnundersøkleser (Geo-sondering) Engene 100, Drammen. /2/ NGI (2005). Program for økt sikkerhet mot leirskred. Risko for kvikkleireskred Bragernes, Drammen. rapport datert /3/ Karlsrud, K., Lunne, T., Kort, D.A. and Strandvik, S. (2005). CPTU Correlations for Clays. Proc. 16 th ICSMGE, Vol.2 pp /4/ Karlsrud, K. and Hernandez-Martinez, F.G. (2013). Strength and defoprmation properties of Norwegian clays from laboratory tests on high-quality block samples. Can. Geot. J. 50: /5/ Eggen, A. (2012). KS-peler, metoder og utvikling. Norsk Geoteknisk Forening kurs i Grunnforsterkning, Sandefjord 1-2 nov

8 Kontroll- og referanseside/ Review and reference page Dokumentinformasjon/Document information Dokumenttittel/Document title Nybygg Engene 100, Drammen. Geotekniske vurderinger knyttet til detaljregulering Dokumenttype/Type of document Teknisk notat / Technical Note Oppdragsgiver/Client Stor-Oslo Pr0sjekt AS Emneord/Keywords Byggegrop, fundamentering, kvikkleire Stedfesting/Geographical information Land, fylke/country, County Buskerud Kommune/Municipality Drammen Sted/Location Engene 100 Kartblad/Map 1814 III UTM-koordinater/UTM-coordinates UTM32: X , Y Dokumentkontroll/Document control Distribusjon/Distribution Begrenset/Limited Dokumentnr./Document No TN Dato/Date Rev.nr.&dato/Rev.No.&date 0 / Havområde/Offshore area Feltnavn/Field name Sted/Location Felt, blokknr./field, Block No. Kvalitetssikring i henhold til/quality assurance according to NS-EN ISO9001 Rev./ Rev. Revisjonsgrunnlag/Reason for revision Egenkontroll/ Self review av/by: 0 Originaldokument KK MaR Sidemannskontroll/ Colleague review av/by: Uavhengig kontroll/ Independent review av/by: Tverrfaglig kontroll/ Interdisciplinary review av/by: Dokument godkjent for utsendelse/ Document approved for release Dato/Date 12. juni 2014 Sign. Prosjektleder/Project Manager Kjell Karlsrud Mal rev. dato: Skj.nr. 043

9

10