Vestkanten pumpestasjon

Transkript

1 RAPPORT Vestkanten pumpestasjon OPPDRAGSGIVER Bergen kommune, Vann- og avløpsetaten EMNE Grunnundersøkelser DATO / REVISJON: 16. mai 2014 / 01 DOKUMENTKODE: RIG-RAP-001_rev01

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-001_rev mai 2014 / 01 Side 2 av 6

3 RAPPORT OPPDRAG Vestkanten pumpestasjon DOKUMENTKODE RIG-RAP-001_rev01 EMNE Grunnundersøkelser TILGJENGELIGHET Åpen OPPDRAGSGIVER Bergen kommune, Vann- og avløpsetaten OPPDRAGSLEDER Svein Arne Haugen KONTAKTPERSON Trym Trovik UTARBEIDET AV Svein Arne Haugen KOORDINATER SONE: 32V ØST: 2924 NORD: ANSVARLIG ENHET 2212 Bergen Geoteknikk GNR./BNR./SNR. / / / Bergen SAMMENDRAG Bergen kommune, Vann- og avløpsetaten, planlegger ny grøftetrasé over en lengde på ca. 50 m ved Vestkanten i Loddefjord. Grøftedybden vil ligge mellom 4-5 m. I tillegg vil det ved ny pumpestasjon bli en byggegrop med dybde på 6-7 m. Multiconsult er engasjert via Asplan Viak AS for å gjøre geotekniske grunnundersøkelser. Det ble tatt sju totalsonderinger. Terrenget i sonderingspunktene har en slak stigning fra kote 3,2 i sør til kote 3,6 i nord. Resultatene fra totalsonderingene viser et fast lagret topplag av antatte fyllmasser med sand, grus og stein ned til en dybde på 3,5-5,0 m. Deretter er det et løst lagret lag med mektighet på 2,5-6,0 m av antatt finsand/silt med stein. I tidligere undersøkelser ca. 80 m sør for det aktuelle området som presentert i Geoteam rapport nr er det påvist masser av siltig leire, vi kan ikke utelukke at det er tilsvarende masser også i dette området. Videre er det fast lagrede masser av antatt stein, grus og sand med en overgang til morene over antatt berg. Siden det er ønskelig med tørr byggegrop vil vi anbefale at graveskråningene blir sikret med spunt som rammes ned i morenen. I den forbindelse er aktuelle tiltak vurdert i rapporten Reviderte anbefalinger Svein Arne Haugen Runar Tyssebotn Svein Arne Haugen Klar for utsendelse Svein Arne Haugen Runar Tyssebotn Svein Arne Haugen REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV MULTICONSULT Nesttunbrekka Nesttun Tlf multiconsult.no NO MVA

4 Vestkanten pumpestasjon Grunnundersøkelser multiconsult.no INNHOLDSFORTEGNELSE INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Innledning Utførte undersøkelser Lokalitet Grunnforhold Resultater fra totalsonderinger Anbefaling av avstivingsmetode for sikring av graveskråninger... 6 Tegninger G0 Oversiktskart - G1 Borplan - G100 Profil A-A Vedlegg Geotekniske bilag Feltundersøkelser Geotekniske bilag Oversikt over metodestandarder og retningslinjer RIG-RAP-001_rev mai 2014 / 01 Side 4 av 6

5 Vestkanten pumpestasjon Grunnundersøkelser multiconsult.no 1 Innledning Bergen kommune, Vann- og avløpsetaten, planlegger ny grøftetrasé over en lengde på ca. 50 m ved Vestkanten i Loddefjord. Grøftedybden vil ligge mellom 4-5 m. I tillegg vil det ved ny pumpestasjon bli en byggegrop med dybde på 6-7 m. Multiconsult er engasjert via Asplan Viak AS for å gjøre geotekniske grunnundersøkelser. Foreliggende rapport presenterer resultater fra de geotekniske grunnundersøkelsene og gir en anbefaling av avstivingsmetode for sikring av graveskråninger. 2 Utførte undersøkelser Feltarbeidet ble utført 4. april 2014 av vår borformann Frank Dyrkolbotn, med assistanse av Torben Nesse. Grunnundersøkelsene ble utført med en geoteknisk borerigg av typen GM 100 GTT. Riggen er utstyrt med en elektronisk registreringsenhet for automatisk logging og opptegning av sonderingsdata. Følgende geotekniske feltprogram ble gjennomført: Sju totalsonderinger Totalsondering er en kombinasjon av fjellkontrollboring og modifisert dreietrykksondering. Metoden gir normalt god informasjon om løsmassenes lagdeling og relative fasthet, og den har i tillegg stor nedtrengingsevne ved at det kan kobles inn vannspyling og slag under sonderingen. Metoden gir relativ sikker påvisning av bergnivå ved at det normalt blir avsluttet etter boring i antatt berg. Det ble i dette tilfellet boret til en dybde på 0,9-4,0 m i berg og det ble boret til en dybde på opptil 14,1 m i løsmasser. På grunn av konflikt med kabler og ledninger ble sonderingspunkt nr. 8 ikke boret. Det ble ikke tatt prøveserier på grunn av et fast lagret topplag av antatt fyllmasser med stein. For nærmere forklaring av bormetoder og tolkning av resultater vises det til rapportens geotekniske bilag - feltundersøkelser. 3 Lokalitet Det undersøkte området ligger i Loddefjord i Bergen kommune mellom Vestkanten kjøpesenter i vest og Lyderhornsveien i øst. 4 Grunnforhold Borpunktenes plassering er vist i plan på rapportens tegning nr. G1, og resultatene er tegnet opp i profil A-A på rapportens tegning nr. G Resultater fra totalsonderinger Terrenget i sonderingspunktene har en slak stigning fra kote 3,2 i sør til kote 3,6 i nord. Resultatene fra totalsonderingene viser et fast lagret topplag av antatte fyllmasser med sand, grus og stein ned til en dybde på 3,5-5,0 m. Deretter er det et løst lagret lag med mektighet på 2,5-6,0 m av antatt finsand/silt med stein. I tidligere undersøkelser ca. 80 m sør for det aktuelle området som presentert i Geoteam rapport nr er det påvist masser av siltig leire, vi kan ikke utelukke at det er tilsvarende masser også i dette området. Videre er det fast lagrede masser av antatt stein, grus og sand med en overgang til morene over antatt berg RIG-RAP-001_rev mai 2014 / 01 Side 5 av 6

6 Vestkanten pumpestasjon Grunnundersøkelser multiconsult.no 5 Anbefaling av avstivingsmetode for sikring av graveskråninger 1 Det antas at grunnvannsnivået følger tidevann i sjøen og kan komme opp til ca. kote 1,5 slik at gravenivået vil komme under grunnvannstanden. Siden det er ønskelig med tørr byggegrop vil vi anbefale at graveskråningene blir sikret med spunt som rammes ned i morenen. For å komme gjennom topplaget av fyllmasser må det gjøres tiltak, enten ved forgraving eller ved forboring dersom forgraving ikke er mulig av plasshensyn. Dersom det ikke undersøkes nærmere hva det løst lagrede laget består av, må det ved prosjektering av spunten tas høyde for at dette kan bestå av siltig leire eller ensgradert sand. Den nye grøftetraseén vil krysse under eksisterende overvannskulvert med dimensjoner 2,0x1,5 m med underkant på ca. kote 0,0. Her må det vurderes spesielle tiltak for å få tørr byggegrop. Forankring av spuntveggen kan gjøres enten med stag eller med innvendig avstiving. Ved liten innvendig bredde vil det bli problematisk å få tilkomst for å etablere stag slik at innvendig avstiving må benyttes. Bruk av stag til forankring kan gi konflikter med eksisterende kabler og ledninger RIG-RAP-001_rev mai 2014 / 01 Side 6 av 6

7

8

9

10 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.

11 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.

12 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

13 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