Dato Vår referanse Deres dato Deres referanse 29.nov.12 Prosjektnr Arne Instanes

Transkript

1 Dato Vår referanse Deres dato Deres referanse 29.nov.12 Prosjektnr Arne Instanes Notat nr. IPAS Dato: 29.november 2012 Prosjekt Prosjektnr Saksbehandler Arne Instanes Til Kopi til Sammendrag: E39 Os-Bergen. Massedeponi for tunnelstein. Innledende geotekniske vurderinger. For å fastsette kravene til geoteknisk prosjektering, plasseres et bygg eller anlegg i en geoteknisk kategori fra 1 til 3. En foreløpig klassifisering av de planlagte massedeponiene indikerer at tiltaket plasseres i geoteknisk kategori 2. Denne foreløpige klassifiseringen bør kontrolleres og om nødvendig endres i løpet av prosjekterings- og byggeprosessen. Plassering i geoteknisk kategori 2 medfører at det må gjennomføres: - Geotekniske grunnundersøkelser før fyllingsarbeidene starter, - Observasjoner og målinger knyttet til grunnvann, - Utarbeidelse av geoteknisk prosjekteringsrapport med rekkefølge av utførelsen, - Måling av bevegelser i utvalgte punkter under anleggsarbeidene. Håndbok 274 gir anbefalinger knyttet til bygging av vegfyllinger med høy kvalitet. Disse er kort oppsummert i dette notatet. Massedeponiene skal ikke brukes som vegfyllinger, og det kan derfor vurderes å lempe på kravene i henhold til Håndbok 274. Thormøhlens gate 51. Organisasjonsnummer MVA Telefon: , Fax BERGEN Bankkontonummer E-post: arne@instanes.no

2 2 1. Innledning INSTANES POLAR AS (IPAS) er et rådgivende ingeniørselskap i geoteknikk. Selskapet har følgende sentral godkjenning: - Prosjektering av geoteknikk i tiltaksklasse 3, - Kontroll av prosjektering av geoteknikk i tiltaksklasse 3, - Kontroll av utførelse av grunnarbeid og landskapsutforming i tiltaksklasse 2. Constrada AS skal utarbeide 5 ulike reguleringsplanforslag for massedeponi for tunnelstein fra prosjektet E39 Os-Bergen. Plassering av deponiene er vist i ref./1/,/2/,/3/,/4/,/5/ og /6/. Deponiene kan bli opptil 30 meter høye og dette medfører spesielle geotekniske utfordringer i anleggsfasen og permanent tilstand. IPAS har gjort innledende vurderinger knyttet til geotekniske forhold og krav som må settes i forbindelse med etablering av massedeponiene. Vurderingene er basert på: - Eurocode 7 - Geoteknisk prosjektering (ref./7/), - Statens vegvesens Håndbok 016 Geoteknikk i vegbygging (ref./8/), - Statens vegvesens Håndbok 274 Grunnforsterkning, fyllinger og skråninger (ref./9/), - Planlagt plassering og geometri av massedeponiene, - Befaring i Hordnesskogen, Hordnesvegen/Hordvik og Breiviken 15.november Notatet er utarbeidet av dr.ing. Arne Instanes. 2. Geoteknisk kategori (tidligere geoteknisk prosjektklasse) For å fastsette kravene til geoteknisk prosjektering, plasseres et bygg eller anlegg i en geoteknisk kategori fra 1 til 3 (ref./7/). Geoteknisk kategori 1 inkluderer små og relativt enkle konstruksjoner. Grunnleggende geotekniske krav kan bli tilfredsstilt på grunnlag av erfaring og kvalitative geotekniske undersøkelser. Geoteknisk kategori 2 omfatter konvensjonelle typer konstruksjoner og fundamenter uten unormale risikoer eller vanskelige grunn- eller belastningsforhold. Fyllinger og jordarbeider plasseres vanligvis i geoteknisk kategori 2. Geoteknisk kategori 3 omfatter konstruksjoner som faller utenfor grensene for kategori 1 og 2. Eksempler er: - Svært store eller uvanlige konstruksjoner; - Konstruksjoner som innebærer unormale risikoer eller uvanlige eller eksepsjonelt vanskelige grunn- eller belastningsforhold; - Konstruksjoner i jordskjelvutsatte områder; - Konstruksjoner i områder der det er sannsynlig at grunnen er ustabil, eller det forekommer vedvarende bevegelser i grunnen som krever separate undersøkelser eller spesielle tiltak.

3 3 Statens vegvesens Håndbok 016 viser en forenklet oversikt over nødvendige kontrolltiltak for de forskjellige geotekniske kategoriene, se Figur 1. Figur 1 Krav til kontrolltiltak relatert til geoteknisk kategori. Figur fra Statens vegvesens Håndbok 016 (ref./8/) En foreløpig klassifisering av de planlagte massedeponiene indikerer at tiltaket plasseres i geoteknisk kategori 2. Denne klassifiseringen bør kontrolleres og om nødvendig endres i løpet av prosjekterings- og byggeprosessen. Som det fremgår av Figur 1, medfører plassering i geoteknisk kategori 2 at det må gjennomføres: - Geotekniske grunnundersøkelser før fyllingsarbeidene starter, - Observasjoner og målinger knyttet til grunnvann, - Utarbeidelse av geoteknisk prosjekteringsrapport med rekkefølge av utførelsen, - Måling av bevegelser i utvalgte punkter under anleggsarbeidene. 3. Utførelse av fyllinger av sprengt stein Statens vegvesens Håndbok 274 (ref./9/) gir anbefalinger knyttet til fyllinger av sprengts stein. Håndboken presiserer følgende: Det må utføres grunnundersøkelser som gir tilfredsstillende grunnlag for å bedømme fyllingene med hensyn til stabilitet og erosjon. Også når det gjelder fyllinger i vann/sjø må geotekniske vurderinger av stabilitet og setninger dokumenteres på vanlig måte. Kravet til geotekniske grunnundersøkelser gjentas altså i Håndbok 274.

4 4 Håndbok 274 gir anbefalinger knyttet til bygging av vegfyllinger med høy kvalitet. Massedeponiene skal ikke brukes som vegfyllinger, og det kan derfor vurderes å lempe på kravene i henhold til Håndbok 274. Følgende oppsummering kan gjøres av anbefalingen i Håndbok 274: Steinkvalitet Bergarter som er sterkt forskifret, forvitret eller har et høyt glimmerinnhold brukes vanligvis ikke i fyllinger med strenge krav til setninger og deformasjoner. Tunnelsprengning kan gi mye subbus som det kan være nødvendig å sortere ut. Fyllingsskråninger Ved fylling fra tipp av sprengstein med god kvalitet og kornfordeling vil skråningshelningen bli om lag 1:1,25 over vann og 1:1,3 til 1:1,5 under vann. Slakere skråninger må altså bygges opp spesielt. Sprengsteinsfyllinger med dårligere kvalitet stein, kan få betydelig lavere skråningshelning når det fylles fra tipp. Utlegging på land Fyllingen legges ut i lag på 1-3 meter. Maksimal steinstørrelse skal ikke være større enn ⅔ av lagtykkelsen, største sidekant skal allikevel ikke være større enn 1,5 meter. Hvert lag komprimeres med vibrerende valse i henhold til gitte krav i Håndbok 274. Setninger i størrelsesorden 0,5% til 1% av fyllingshøyden må forventes. Setningene kan reduseres ved å legge ut mindre lagtykkelse og øke komprimeringsarbeidet. Utlegging i vann/sjø For utfylling i vann/sjø anbefales det å bruke relativ stor stein. Dette sikrer god fortrengning av eventuelle bløte masser på sjøbunn. Ved fylling fra tipp, må det må foretas kontinuerlig og systematisk kontroll av skråningsprofilet for å unngå utrasing. Bratte partier eller overheng i fyllingen må slakes ut, eventuelt ved bruk av sprengstoff. Fylling fra flåte må i enkelte tilfeller vurderes.

5 5 4. Referanser /1/ Bergen kommune og Statens vegvesen Forslag til planprogram for Breivik. Offentlig detaljreguleringsplan. Rapport datert sider. /2/ Bergen kommune og Statens vegvesen Forslag til planprogram for Hordnesvegen/Hordvik. Offentlig detaljreguleringsplan. Rapport datert sider. /3/ Bergen kommune og Statens vegvesen Forslag til planprogram for Sælevatnet. Offentlig detaljreguleringsplan. Rapport datert sider. /4/ Bergen kommune og Statens vegvesen Forslag til planprogram for Liavatnet. Offentlig detaljreguleringsplan. Rapport datert sider. /5/ Rådgivende biologer AS Utkast til godkjenning E39 Svegatjørn-Rådal. Naturfagleg kartlegging av tre moglege område for deponi for stein. Konsekvensutgreiing for naturmiljø. Rapport nr.1590 datert 9.september sider. /6/ Statens vegvesen Notat E39 Svegatjørn - Rådal. Vurdering av kulturminne og kulturmiljø. Notat datert utarbeidet av Tine Eikehaug, Statens vegvesen. 7 sider + 3 vedlegg. /7/ Norsk Standard Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering. NS-EN1977-1:2004+NA:2008. /8/ Statens vegvesen Geoteknikk i vegbygging. Håndbok 16. /9/ Statens vegvesen Grunnforsterkning, fyllinger og skråninger. Håndbok 274.