Raset ved Leistad 24. April 2002

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Raset ved Leistad 24. April 2002"

Aina Rønningen
6 år siden
Visninger:

1 1 Raset ved Leistad 24. April 2002 Leistadraset, Steinar Nordal, Maj Gøril Bæverfjord NTNU Institutt for bygg- anlegg og transport Faggruppe for geoteknikk SVV Teknologidagene 11. september 2008

2 2 Materiell fra - NTNU-rapport til Statens Vegvesen, Sør-Trøndelag etter skredet - SCC-rapporter etter skredet - Hovedoppgave Jan Erik Dahlhaug, 1986, omhandlende forholdene ved bygging av E6-fyllinger på Leistad - Prosjektoppgave Maj Gøril Glåmen - Flyfoto fra 1987 og fremover

3 3 Leistad - beliggenhet

4 4 Leistad - beliggenhet Trondheim E6 E6 Stjørdal 1 F V 94

5 Leistad - topografi 100 ~ 120-140 187 285

5 5 Leistad - topografi 100 ~ Leistadkrysset Hattkallåsen/Aunvåttan Leistadåsen ~

6 Kvartærgeologi Fra NGU-rapport 2007.024.

6 6 Kvartærgeologi Fra NGU-rapport Beskrivelse av kvartærgeologiske kart over Midt-Norden T. Bargel m.fl.

7 7 Kvartærgeologisk kart (fra NGU.no) Morenerygg Vikhammeråsen. Tautratrinnet. Marin grense 178 moh. (Leistadåsen).

8 8 Hva skjedde 24. April 2002? Leistadkrysset sett mot vest

9 9 Hva skjedde 24. April 2002? - 01:45 Tunnelvaskere kjørte rampen mot raset. Opplevde ujevnhet og stoppet for å kontrollere bilen. - 02:00 Beboer i området våknet av singling og skraping - 02:30 Beboer vurderer at det meste av raset var gått - 02:40 Tunnelvasker fant at rampen var vekk - 03:04 Kabel i rampen brutt - E-verksinspektør kjørte utfor raskant

10 10

11 11 Hva skjedde 24. April 2002?

12 12 Hva skjedde 24. April 2002?

13 13 Hva skjedde 24. April 2002?

14 14 Hva skjedde 24. April 2002?

15 15 Hva skjedde 24. April 2002? Ingen alvorlige personskader. - flakskred i leirterreng - omfattet SVVs P-plass - stoppet i E6-rampe - forskjøv kulvert vest/opp - demmet opp Storelva

16 16 Hva skjedde 24. April 2002? Vikhammeråsen Trondheim E6 E6 Stjørdal Fjølstadbekken Storelva

17 17 Hva skjedde 24. April 2002? Vikhammeråsen Trondheim E6 E6 Stjørdal Fjølstadbekken Storelva

18 18 SVV E6-bygging 1987 Toplanskryss N Motfyllinger pga vanskelig stabilitet Høgt poretrykk Komplisert lagdeling jord Fjølstadbekken Kulvert Storelva

19 19 SVV E6-bygging Fjølstadbekken Storelva

20 20 SVV E6-bygging 1987 Leistad Fevolden

21 21 SVV E6-bygging 1987 P-plass Leistad Fevolden Fjølstadbekken Storelva

22 22 SVV E6-bygging Før 1986 ikke kartlagt E inkl motfyllinger som vist på foregående bilder Etter bygging av E6 fyllingsmaterialer mottatt både på Leistads og Fevoldens mark På Leistads mark fylt sporadisk til 1996 deretter utjevnet 2001: SVV kjøper nordlig del av Leistads mark fyller til ca kote 100 for P-anlegg På Fevolden fylles til 1995, pause til 1999, deretter videre mottak av fyllmasser frem til Fylling i mai 2001 førte til en mindre utglidning med bredde ca 60 m I dagene før skredet ble det tilført og utplanert 1700 m3 på Fevoldens mark Kilde: SCC

23 23 Rasbevegelse Toplanskryss Motfyllinger E6 pga vanskelig stabilitet K L ~ 7 m Høgt poretrykk Kulvert

24 24 Profiler

25 25 Grunnundersøkelser 6 5 SVV 1980-tallet SCC Hull 5 i rasomr. Hull 6 utenfor (NTNU MGGprosjektoppgave )

26 26 Styrkeparametre for NTNU-analyser Jordlag/type S u Friksjon Attraksjon [kpa] [-] [kpa] Fyllmasse 30 0,55 3 Topplag av ikkesensitiv leire 50 0,50 5 Sensitiv/kvikk leire 30 GPS 1,7(100-y) 1,7(95-y) φ red 0,40 3 Fast bunnlag - 0,58 10

27 27 Kontraktant oppførsel? τ max 1: Drenert pålastning (GPS evt drenert PLAXIS) 2: Udrenert pålastning (PLAXIS pålegging av fylling 3: Oppførsel av kvikkleire (kontrak tant) tan φ tan φ red 3 2:Udrenert effektivspenningssti 1:Totalspenni ngssti p

28 28 Grunnvannsforhold i området Poretrykk utenfor eller før raset Eks CL E6 før bygging Terreng kt 86 u i kt 67,7 mvs 27,2 Pot til kt 94,9 2 stk. Ca hydrostatisk Avlastning? Mulig overtrykk til GV under terr Terreng kt 90 u i kt mvs Pot til kt 94 2 stk. Ca hydrostatisk Avlastning? Mulig overtrykk til GV under terr

29 29 Grunnvannsforhold i området Poretrykk etter raset Terreng kt 95 u i kt 75/ 79/ 83 mvs 33/ 24/ 18 Pot til kt 108/103/101 Utstrømmende vann etter raset

30 30 Analyser GPS klassisk grenselikevekt for sikkerhetsfaktor PLAXIS for vurdering av sikkerhetsfaktor, inkl effekter av udrenert pålastning og konsolidering God overensstemmelse der sammenligning kan foretas Analyser i tre profiler NTNU 1 sør (samme som SCC B) NTNU 2 midtre (samme som SCC C) NTNU 3 nord gjennom P-plass (nord for SCC D)

31 31 Profil NTNU 1 Fjølstadbekken

32 32 Profil NTNU 1 Analyser GPS: F ~ 1,3, dren eff.sp, u 0 til 95, poretr. (Δu) fra fyll.arb ikke med PLAXIS: F = 1,07, to trinns fylling (1 drenert, 2 udrenert) u 0 i uk bløtt lag til kote 95, for øvrig til terreng.

33 33 Profil NTNU 1 Su Eff.sp

34 34 Profil NTNU 1 Sluttprofil? Ca 1:10 (dvs noe reststyrke)

35 35 Profil NTNU 2 Fjølstadbekken

36 36 Profil NTNU 2 Analyser GPS: F ~ 1,11 dren eff.sp, u 0 til kt 93, Δu fra fyll.arb ikke med PLAXIS: F = 1,07 dren eff.sp., u 0 til kt 93, Δu fra fyll.arb ikke med Med totrinns analyse og Δu-effekt fra siste utlegging ville skråningen gått til brudd PLAXIS: F < 1.0 for s u -analyse med s u = 1,7 (100-y). Dette profilet var svært anstrengt brudd kunne forventes.

37 37 Profil NTNU 2 Su Nådde ikke full pålastning Eff.sp Antatt kvikkleire

38 38 Profil NTNU 2 Sluttprofil? Ca horisontalt

39 39 Profil NTNU 3 Storelva Fjølstadbekken 25 m

40 40 Profil NTNU 3 Korrekt lengde/breddeforhold

41 41 Profil NTNU 3 Analyser PLAXIS: Initiell spenning ved gravitasjon. u underkant sensitiv leire til kt 95 Udrenert utlegging av første fylling E6 ++. Skjærflate ved brudd, F = 1,15 Konsolidering 5 år. Bra konvergens ved iterasjon på sikkerhetsfaktor, F = 1,15 Udrenert utlegging av fylling F ~ 1,15. Dvs lav sikkerhet. Bedring i årene etterpå. Deformasjoner pga siste utfyllingstrinn

42 42 Kommentarer Rasårsak? Sannsynlig at fyllingsarbeid i dagene før raset var utløsende årsak Omfanget av raset? Lav sikkerhet i hele det oppfylte området inklusive P-plassen muliggjorde det omfang raset fikk Rasforløp? Bildene viser ikke klare riss i rasretningen et initialbrudd i deler av rasomårådet er derfor ikke mulig å fastslå ut fra foto. Forskyvningene av raset var monolittisk. Bruddutvikling (τ max ) sannsynligvis med start i midtre sone. (se eget foto)

43 43 Kommentarer Var det kvikk leire i området? Ja, i alle fall svake sensitive og hovedsakelig dypt. Mest under kote 75 og i økende i vestlig retning. Profil NTNU 2 svake leirer (vingebor su< 20) vesentlig grunnere (kt 85). Profil D Kvikkleire i flere mindre lag, fra kote 75 og ned kvikk. Profil E vingebor viser under kt 75 su under 20 kpa. SVVundersøkelse 1983 viser gjennomgående det samme NOTEBY 1987 viser kvikkleire i ca kt 80

44 44 Kommentarer Gjennomgående uryddige grunnforhold Hull 5 MGG: Funn av trebiter og kvist ned til kote 83 I kote 83 et cm torvlag I kote 84,5 trebit datert til ca 7000 BP Dahlhaug: Funn av torvlag i kote 79, 60 m nord for E6 Antyder tidligere rasaktivitet som kan ha bragt med seg torvflak inn i raviner eller ha oversvømt torvbegrodde områder. Forklarer de uryddige forhold i øvre lag.

45 45 Kommentarer Valg av parametre for slike tilfeller er vanskelig. For flate skred hvor aktive og passive soner har omtrent like stor innflytelse vil s ud være rimelig å anta. Antagelsen om 1,7*(tidligere terrengnivå dybdenivå) tilsvarer ca 0,17σ v0. Samsvar med G. Aas For prosjektering i slike områder vil klassiske metoder for sikkerhetsvurdering være god fremgangsmåte.

46 46 Kommentarer Usikkerheter i forhold til kryp vedlikehold av poretrykk. Belastning av NC områder opp mot tidligere forkonsolideringsnivå kan gi begynnende kollaps/vedvarende kryp og dermed vedlikehold av et ugunstig høyt poretrykksnivå. Ved undersøkelser gjort av MGG er det funnet at leiren er NC i dypere nivå og OC i mellomnivå (Hull 6). Dette underbygger at materialet i et mellomnivå kan være tidligere rasmasser/ravinemasser og at det dypere ned er uforstyrrede sensitive masser.

47 47 Til sist: et mulig scenario Kunne det gått verre? Rasets omfang og geometri indikerer at E6-rampen som ble bygget i 1986 har bidratt til å begrense raset. Rampen kan ha hindret et videre rasforløp i nordlig retning (dvs nedover dalen) Uten veganlegget, men med de utførte oppfyllinger sønnenfor er det fare for at skredet kunne utviklet seg til en enorm katastrofe. Sitat: SCC

48 48

Like dokumenter

Utløsende årsaker og bruddmekanismer for kvikkleireskred Maj Gøril Bæverfjord

Utløsende årsaker og bruddmekanismer for kvikkleireskred Maj Gøril Bæverfjord SINTEF Byggforsk & NTNU Geoteknikk 1 Kvikkleireskred Kort om noen kjennetegn hos kvikkleireskred Utløsningsfaktorer Bruddmekanismer