Notat RIG01 Kalberg nord

Transkript

1 Løvlien Georåd AS Elvesletta Ingeberg Telefon: E-post: Notat RIG01 Kalberg nord Prosjektnr: Dato: Saksbehandler: Kundenr: Dato: Kvalitetsikrer: Fylke: Rogaland Adresse: Kalbergvegen 178 Kommune: Sted: Nordre Kalberg Time Gnr: 30 Bnr: 2 Tiltakshaver: Oppdragsgiver: Rapport: Rapporttype: Stikkord: UTM: Veidekke Entreprenør AS Notat RIG01 Klassifisering Geoteknisk notat Stabilitet, nåværende situasjon Sone 32V Ø N VEDLEGG Bilag A10 Situasjonsplan med klassifisering Revisjon Grunnlag Dato 00 Original Sammendrag I bilag A10 har vi klassifisert områdene med ikke tilfredsstillende stabilitet og de med tilfredsstillende stabilitet i dagens situasjon.

2 1 Innledning Vår oppdragsgiver er Veidekke Entreprenør AS v/ Tore Frogner. 2 2 Forutsetninger og redegjørelser Det antas grunnforhold som beskrevet i vår rapport nr. 1 datert Beregningene gjort for rapport nr. 1 antas fortsatt å være gjeldende. Vi har ikke befart området siden den tid. 3 Geotekniske vurderinger 3.1 Klassifisering av områder I bilag A10 har vi klassifisert områdene med ikke tilfredsstillende stabilitet og de med tilfredsstillende stabilitet i dagens situasjon. Veidekke Entreprenør AS / Kalberg nord / Notat RIG01 / KR

3 Elvesletta Ingeberg Telefon: E-post:

4

5 2 Fylke: Rogaland Kommune: Time Sted: Nordre Kalberg Adresse: Kalbergvegen 178 Gnr/Bnr: 30/2 Tiltakshaver: Veidekke Entreprenør AS Oppdragsgiver: Veidekke Entreprenør AS Rapport: nr. 1 Rapporttype: Geoteknisk vurderingsrapport Stikkord: Grunnundersøkelser, stabilitet UTM 32V: Øst: Nord: Sammendrag Løvlien Georåd AS er egasjert som geoteknisk rådgiver i forbindelse med etablering av et massedeponi i Time kommune. Vår oppdragsgiver er Veidekke Entreprenør AS. Vi har utført supplerende grunnundersøkelser og stabilitetsanalyser for å kunne beskrive en fyllingsgeometri som tilfredsstiller stabilitetskrav iht. dagens forskrifter. Utførte grunnundersøkelser langs fyllingsfoten viser at massene består av fyllmasser over leire, derunder fast morene. For å oppnå tilfredsstillende stabilitet, må det graves av noe ved skråningstopp og terrenget må slakes ut med oppfylling langs skråningsfot. Krav til fyllingsgeometri er beskrevet i kap Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

6 3 Oversiktskart Oversiktskart, kilde: Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

7 4 Innholdsfortegnelse Sammendrag... 2 Oversiktskart... 3 Oversikt over bilag Innledning Formål Underleverandører Oppdragsgiver Utførte undersøkelser Grunnundersøkelser (ref. kapittel 3.2 i /1/) Målearbeid Laboratorieundersøkelser Beskrivelse Topografi og omgivelser Grunnforhold Redegjørelser Forskrifter og standarder Byggeplassens egnethet Påvisning av sikkerhet og brukbarhet Forutsetninger Geotekniske parametere Stabilitet Supplerende undersøkelser og videre arbeid Referanser Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

8 5 Oversikt over bilag Bilag Kart Situasjonsplan Koordinat- og borpunktliste Boreresultat Totalsonderinger Trykksondering (CPTU) Laboratorieundersøkelser Løsmasseprofil Kornfordelingskurver Tegninger Situasjonplan m/ nødvendige tiltak Beregninger A Tolkning av udrenert skjærstyrke, S u Stabilitetsberegning, profil A-A til D-D Tillegg Eksempel på totalsondering m/ forklaring Forklaring av trykksondering (CPTU) Forklaring av løsmasseprofil Nr. A1 A2 B1 B8 B9 B10 C1 C3 C4 C5 D1 E1 E2 E9 T1 T3 T11 Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

9 6 1 Innledning 1.1 Formål Løvlien Georåd AS er engasjert som geoteknisk rådgiver i forbindelse med massedeponi på Nordre Kalberg i Time kommune. Områdets beliggenhet er vist på oversiktskart på side 3. Deponiet er fylt opp fra toppen hvor massene er doset utover deponiområdet. Fyllmassene ligger derfor i rasvinkel som har ført til at det har gått lokale brudd i fyllingen. Løvlien Georåd AS er engasjert for å utføre supplerende grunnundersøkelser og stabilitetsanalyser for å bestemme nødvendig fyllingsgeometri som tilfredsstiller krav stabilitet iht. dagens forskrifter. Denne rapporten presenterer resultatene fra utførte grunnundersøkelser og stabilitetsanalyser av deponiområdet. 1.2 Underleverandører Markarbeidet og innmåling av borpunktene er utført av Heistad Brønnboring AS. 1.3 Oppdragsgiver Vår oppdragsgiver er Veidekke Entreprenør AS som har vært representert gjennom Tore Frogner. 2 Utførte undersøkelser 2.1 Grunnundersøkelser (ref. kapittel 3.2 i /1/) Feltundersøkelsene er utført iht. retningslinjer beskrevet i ref. /2/. Feltundersøkelsene ble utført av Heistad Brønnboring i perioden Sonderingene ble utført med beltegående borerigg, utstyrt med felt-pc for digital registrering av boredata. I tabell 1 har vi oppsummert utførte grunnundersøkelser i området. Tabell 1 Oversikt over grunnundersøkelser Borpunkt TOT CPTU Prøveserie Poseprøve Ø54 mm 1 X 2 X 3 X 4 X 5 stk. - 5 X 6 X 8 stk. - 7 X 8 X X 7 stk. - Forklaring TOT CPTU Prøveserie Poseprøve Ø54 mm Totalsondering Trykksondering Forstyrret prøve 54 mm "uforstyrret" sylinderprøve Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

10 7 Det er utført 8 totalsonderinger, 1 CPTU sondering og 3 prøveserier med opptak av 20 representative poseprøver. Det var ikke mulig å ta opp uforstyrrede sylinderprøver. I tillegg har Multiconsult AS utført grunnundersøkelser på tomta i 2012, se ref. /3/ og det er utført prøvegraving i 9 punkt med gravemaskin av Tullin Ree AS, se ref. /4/. Totalsonderingene utført av Multiconsult AS er merket med MCpkt.nr. Borpunktenes beliggenhet er vist på situasjonsplan, bilag A1. Sonderingene utført i 2013 er vist som enkeltboringer på bilag B1 B10 og sonderingsmetodene er forklart på bilag T1 og T Målearbeid Heistad Brønnboring AS har utført utsetting og innmåling med GPS-landmålingsutstyr. Basert på dette målearbeidet og utførte grunnboringer, har vi utarbeidet en koordinat- og borpunktliste på bilag A Laboratorieundersøkelser Laboratorieundersøkelsene er utført iht. retningslinjer beskrevet i ref. /5/. Resultatene er vist på bilag C1 C5 og forklaring av løsmasseprofil er vist på bilag T Poseprøver På poseprøvene er det utført visuell beskrivelse, klassifisering samt måling av vanninnhold (w). I tillegg er det utført 8 kornfordelingsanalyser, 5 målinger av humusinnhold og 9 konusforsøk for måling av forstyrret og omrørt skjærfasthet. 3 Beskrivelse 3.1 Topografi og omgivelser Tomta ligger på sørsiden av elva Figgjo. Terrenghelningen ned mot elva varierer mellom 1:1 til 1:8. På området var det tidligere gravd ut et stort volum løsmasser som ble bruk til blant annet teglsteinsproduksjon. Massedeponiet startet som en tilbakefylling av de utgravde massene. Det er i dag tilbakefylt et større volum enn det som opprinnelig var utgravd. 3.2 Grunnforhold Ifølge kvartærgeologisk kart forventes morene og elveavsetning i det aktuelle området. Se kartutsnitt på neste side. Utførte grunnundersøkelser viser at løsmassene er lagdelt og består av fyllmasser og leire over morene. Lagdeling er uoversiktlig med blanding leire og fyllmasser over morene. Leiren er sansynligvis rekonsolidert leire som er lagt til siden i perioden man tok ut løsmasser. Utførte laboratorieundersøkelser viser at vanninnholdet varierer mellom ca. w = % og humusinnholdet er målt mellom 0,9 3,3 %. Utførte konusforsøk indikerer at skjærstyrken varierer mellom ca. S u = kpa. NB! Det bemerkes at utførte konusforsøk er utført på poseprøver, dvs. forstyrrede prøver. Massene er lite sensitive og omrørt skjærstyrke er målt mellom 18,5 49 kpa. Under leiren/fyllmassene er det påtruffet friksjonsmasser med høy sonderingsmotstand, trolig morene. Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

11 Berg Dybde til berg varierer mellom ca m fra terreng. Ved boringene utført av Multiconsult AS er det ikke påtruffet berg. Boremotstanden i berg varierer mellom s/m som er lav- til middels boremotstand. Ifølge berggrunnskart fra består hovedbergarten av gneis som normalt er berg av god kvalitet Grunnvannstand Det er ikke utført målinger av grunnvannstand i det aktuelle området. Grunnvannsspeilet antas å stå om lag 1 2 m u/ terreng. Grønt = Moreneavsetning Gult = Elveavsetning Brunt = Torv/myr Kilde: Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

12 9 4 Redegjørelser 4.1 Forskrifter og standarder Rådgivning er utført i henhold til /1/. 4.2 Byggeplassens egnethet Grunnen består hovedsakelig av morene og ikke senisitiv leire, forholdene ligger dermed til rette for å kunne etablere deponiet med tilfredsstillende materialfaktor for stabiliteten. 5 Påvisning av sikkerhet og brukbarhet 5.1 Forutsetninger Videre fyllingsarbeider utføres iht. rapportens beskrivelser, eventuelle avvik utføres i samråd med geoteknisk konsulent. Endring av geometri kan vurderes med supplerende stabilitetsanalyser. 5.2 Geotekniske parametere Fyllmasser, sand og grus I fyllmassene antas materialparametere tan φ = 0,72 og c = 0,5 kpa. Dette er trolig konservativt siden deponiet hovedsakelig består av vrakrester fra betongproduksjon. Vi har forøvrig fått opplyst at det blandt annet er dumpet mindre mengder avfall i deponiet Leire Basert på trykksonderingen (CPTU) ved borpunkt 8, har vi tolket følgende skjærstyrkeprofil, S u A, fra kote +50 hvor z angir dybde i meter under kote kpa 0 < z < 3 m S a u = z kpa 3 < z < 5 m 65 kpa z > 5 m Tolkningen av udrenert skjærstyrke fra CPTU-sonderingen er vist på bilag E1 og er utført med bakgrunn i kjente empiriske sammenhenger for norske leirer, se ref. /6/ Morene I jomfruelig morene antas materialparametere tan φ = 0,72 og c = 5 kpa. 5.3 Stabilitet Stabilitetsanalysene skal utføres iht. ref. /1/ som krever minste beregningsmessige materialfaktor γ M 1,4 for totalspenningsanalyser og γ M 1,25 for effektivspenningsanalyser Beregningsforutsetninger Det er utført stabilitetsanalyser av antatte kritiske profil ned mot Figgjo, se profil A-A til D-D på situasjonsplan på bilag A1. For analyser med skjærflater i både drenerte og udrenerte masser har vi valgt å kreve minste beregningsmessige materialfaktor γ M 1,4. Stabilitetsanalysene er utført i GeoSuite Stability med Beast 2003, ref. /7/, som beregningsmotor. Beast 2003 beregner grenselikevekt langt skjærflatene, dvs. programmet antar full mobilisering av jordmaterialet langs glideflaten. Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

13 10 I leiren er det tatt høyde for anisotropisk styrkeforhold for aktiv, passiv og direkte (ADP) skjærsoner. Vi har benyttet forholdtall som er typisk for norske leirer, se ref. /6/, forholdstallene er vist under. A S u D S u P S u Leire Ikke sensitiv 1 0,70 0, Resultat Stabilitetsanalysene er vist på bilag E2 E9 og resultatene er oppsummert i tabell 2. Profil A-A Terrenget slakes ut med helning 1:4, dette resulterer i noe avgraving ved skråningstopp og oppfylling ved skråningsfot, se bilag E3. Profil B-B Det må etableres et horisontalt platå med bredde ca. 6 m på innsiden av dagens "molo". Derfra etableres terrenget med helning 1:4 opp mot skråningstopp. Dagens skråningstopp avgraves noe, se bilag E5. Profil C-C I dette området er stor mektighet av leire. For å oppnå tilfredsstilende materialfaktor etableres en støttefylling med helning 1:3 fra kote +45 til +55. Fra dagens skråningsfot for massedeponiet (ca. kote +59) slakes terrenget ut med helning 1:4, se bilag E7. Profil D-D Terrenget slakes ut med helning 1:4, dette medfører avgraving ved skråningstopp og noe oppfylling ved skråningsfot, se bilag E9 På bilag D1 har vi skissert behovet for oppfylling og avgraving. Merk at skissen ikke er tilpasset dagens terreng, men er ment som et underlag for landskapsarkitekt. Det er ikke mulig å flytte skråningstopp lengre ut på området siden mektigheten av leiren øker. Tabell 2 Oppsummering fra stabilitetsberegninger Profil Dagen situasjon, γ M Ferdig deponi, γ M Beregning Profil A-A 1,51 3,04 Bilag E2 E3 Profil B-B 1,39 1,40 Bilag E4 E5 Profil C-C 1,27 1,54 Bilag E6 E7 Profil D-D 1,70 1,41 Bilag E8 E Vurdering/konklusjon Utførte stabilitetsanalyser viser at stabiliteten ikke er tilfredsstillende for dagens situasjon. Deponiet må etableres med beskrevet geometri for å oppfylle kravene. Utførte grunnundersøkelser viser at leiren er lite sensitiv med omrørt skjærstyrke målt mellom 18,5 49 kpa, det er følgelig ingen fare for progressiv skredutvikling ned mot Figgjo. Da det ikke er mulig å bore i selve deponiet er det store usikkerheter i forhold til hvor leirlaget begynner, profilene er derfor tegnet på bakgrunn av bilder og opplysninger vi har fått fra Time kommune. Dersom disse antakelsene er feil, må geoteknisk rådgiver varsles for å kunne vurdere stabilitetsanalysene på nytt. Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

14 11 6 Supplerende undersøkelser og videre arbeid Foreliggende rapport vurderes å gi tilstrekkelig informasjon om grunnforholdene, supplerende grunnundersøkelser er neppe nødvendig. Endringer av fyllingsgeometri kan vurderes med supplerende stabilitetsanalyser. 7 Referanser /1/ NS-EN :2004+NA:2008 /2/ Håndbok 015 Feltundersøkelser, retningslinjer Statens vegvesen, 1997 /3/ Depot Fosseikeland. Tullin Ree AS T. Stangeland Maskin AS Multiconsult AS. Rapport nr , datert /4/ Bilder og innmåling fra prøvehull 1 9 Roy Kenneth Skretting, datert /5/ Håndbok 014 Laboratorieundersøkelser Statens vegvesen, 2005 /6/ CPTU correlations for clays (2005), Karlsrud, Lunne Kort & Strandvik, NGI /7/ BEAST Engineering Documentation Novapoint GeoSuite Toolbox Stability, April 2011 Veidekke Entreprenør AS, Massedeponi Nordre Kalberg, Time / Rapport nr. 1 / Stian Kalstad

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25 q t Spissmotstad, kpa f s Sidefriksjon, kpa Poretrykk Poretrykk, kpa u2 u0 u Dybde, m Oppdragsgiver: Veidekke Entreprenør AS Prosjekt: Massedeponi Nordre Kalberg, Time Tekst: CPTu-sondering - resultat Bilag: B9 Dato: Ansvarlig: SKA Prosjekt nr: Borpunkt: 8 Kontrollert: PL

26 Bq Poretrykksforhold, [ ] 0 0,05 0,1 0, Helningsavvik Helningsvinkel, Overkonsolideringsgrad, [ ] OCR OCR design Dybde, m Oppdragsgiver: Veidekke Entreprenør AS Prosjekt: Massedeponi Nordre Kalberg, Time Tekst: CPTu-sondering - resultat Bilag: B10 Dato: Ansvarlig: SKA Prosjekt nr: Borpunkt: 8 Kontrollert: PL

27 SKA

28

29 SKA

30 LEIR 710 SILT SAND GRUS Fin Middels Grov Fin Middels Grov Fin Middels Grov STEIN um ,5 63mm Kornfordelingskurve pkt. 4 og 6 Tekst Massedeponi, Time Prosjekt Veidekke Entreprenør AS Oppdragsgiver Passert sikt [%] um mm Kornstørrelse * Telefarligheten oppgis i forhold til materiale < 20mm. ** Humus andelen oppgis som 2 verdier hvorav den første anngir % i forhold til total masse, og den andre % i forhold til materiale < 2 mm Dato Prosjekt nr. C4 Bilag nr. Lab.nr. Punktnr. Dybde (m) Kurve Jordartsbetegnelse Cu * %<20μm * Telegruppe **Humus(%) Vanninnh.(%) LEIRE - 72,1 T4 2,9 / 3,0 26, Grusig, sandig, siltig, leirig 547,1 23,5 T3-22,3 CLS/SKA Tegnet/Kontr. - Målestokk C104 Tegning nr LEIRE - 58,0 T4 0,9 / 0,9 22, LEIRE - 61,6 T4 1,0 / 1,0 22, ,6 LEIRE, sandig, siltig - 46,7 T4-19,2

31 LEIR SILT SAND GRUS Fin Middels Grov Fin Middels Grov Fin Middels Grov STEIN um ,5 63mm Kornfordelingskurve pkt CLS/SKA Tekst Dato Tegnet/Kontr. Massedeponi, Time Prosjekt Prosjekt nr. Målestokk Veidekke Entreprenør AS C5 C105 Oppdragsgiver Bilag nr. Tegning nr. Passert sikt [%] um mm Kornstørrelse * Telefarligheten oppgis i forhold til materiale < 20mm. ** Humus andelen oppgis som 2 verdier hvorav den første anngir % i forhold til total masse, og den andre % i forhold til materiale < 2 mm Lab.nr. Punktnr. Dybde (m) Kurve Jordartsbetegnelse Cu * %<20μm * Telegruppe **Humus(%) Vanninnh.(%) LEIRE - 77,7 T3 3,0 / 3,0 36, LEIRE - 81,0 T3 3,3 / 3,3 31, LEIRE - 60,0 T4-32,2

32 Narmovegen 191 Postboks Hamar Telefon: E-post:

33 Udrenert skjærfasthet 0 s ua, kpa Dybde, m su,nδu su,nkt su,nke Designlinje 0,32*σv0' Oppdragsgiver: Bilag: Prosjekt nr: Veidekke Entreprenør AS E Prosjekt: Dato: Borpunkt: Massedeponi Nordre Kalberg, Time Tekst: Ansvarlig: Kontrollert: Udrenert skjærfasthet, s u A SKA PL

42 Eksempel på totalsondering m/ forklaring Bilag T1

43 Prinsipp Forklaring av trykksondering (CPTU) Trykksondering, CPT (cone penetration test), med poretrykksmåling blir gjerne forkortet CPTU. Sonderingen utføres ved at en sylindrisk sonde med konisk spiss presses ned i grunnen med konstant penetrasjonshastighet 20mm/s. Under nedpressingen måles kraften mot den koniske spissen, poretrykket like bak spissen og sidefriksjon mot friksjonshylse på den sylindriske delen. Bilag T3

44 Forklaring av løsmasseprofil Bilag T11