Teknisk notat. Vurdering av skredfare. Innhold. Vedlegg A. Kontroll- og referanseside. Daimex Eiendom AS v/ Norbert Kühn

Transkript

1 Teknisk notat Til: Daimex Eiendom AS v/ Norbert Kühn Kopi til: John Lie Rev.nr. / Rev.dato: 0 / Dokumentnr.: TN Prosjekt: Rokkehaugen Nord Aurdal Utarbeidet av : Øyvind A Høydal Prosjektleder: Øyvind A Høydal Kontrollert av: Anders Solheim Vurdering av skredfare Innhold Innledning 2 Krav til sikkerhet 4 Vurderingsgrunnlag 5 Klima 5 Områdebeskrivelse 8 Skredvurdering 8 Snøskred 9 Steinsprang 10 Jordskred 10 Konklusjon og tiltak 16 Referanser 16 Vedlegg Vedlegg A Faresoner Kontroll- og referanseside NORGES GEOTEKNISKE INSTITUTT Hovedkontor Oslo Avd. Trondheim T BANK ISO 9001/14001 NGI.NO PB Ullevål Stadion PB Sluppen F KONTO CERTIFIED BY BSI 0806 Oslo 7485 Trondheim NGI@ngi.no ORG.NR MVA FS 32989/EMS

2 Side: 2 Innledning NGI har blitt engasjert av Daimex Eiendom AS v/ Norbert Kühn, for å vurdere skredfare fra naturlig terreng på et reguleringsområde (Figur 1) på Rokkehaugen, sør for Strondafjorden, Nord Aurdal kommune. Aktsomhetskart for jord- og flomskred, samt snøskred berører reguleringsområdet. NGI v/øyvind A Høydal befarte området 21. oktober, Ved befaring vurderer NGI alle aktuelle skredtyper, uavhengig av hva de nasjonale aktsomhetskartene (Figur 2 og 3) indikerer.denne vurderingen gjelder skredfare i reguleringsområdet. Den gjelder ikke stabilitet eller fundamentering av bygg eller støttekonstruksjoner. Figur 1 Plan og vurderingsområdet Rokkehaugen (sort stiplet linje)

3 Side: 3 Figur 2 Aktsomhetskart for steinsprang (grå skravur) og jord- og flomskred (brune stiplede felt). For steinsprang markerer mørk grå skravur utløsningsområdet og lys grå skravurutløpsområdet. ( Figur 3 Aktsomhetskart for snøskred Rokkehaugen. Mørk rød skravur markerer utløsningsområder, mens lysere rød skravur markerer utløpsområder (

4 Side: 4 Krav til sikkerhet Kravet til skredsikkerhet er gitt i Forskrift om tekniske krav til byggverk (Byggteknisk forskrift, TEK10) i medhold av Plan- og bygningsloven (PBL): 7-3. Sikkerhet mot skred (1) Byggverk hvor konsekvensen av et skred, herunder sekundærvirkninger av skred, er særlig stor, skal ikke plasseres i skredfarlig område. (2) For byggverk i skredfareområde skal sikkerhetsklasse for skred fastsettes. Byggverk og tilhørende uteareal skal plasseres, dimensjoneres eller sikres mot skred, herunder sekundærvirkninger av skred, slik at største nominelle årlige sannsynlighet i tabellen nedenfor ikke overskrides. Tabell 1: Sikkerhetsklasser ved plassering av byggverk i skredfareområde Sikkerhetsklasse for skred Konsekvens Største nominelle årlige sannsynlighet S1 liten 1/100 S2 middels 1/1000 S3 stor 1/5000 Sikkerhetsklasse S2 omfatter enebolig, tomannsbolig og rekkehus med maksimum 10 enheter. S1 omfatter blant annet uthus og garasje. Loven gir mulighet for at man kan redusere faren for bygg og tilhørende uteareal ved at det iverksettes fysiske sikringstiltak når beregnede laster ikke overstiger >60 kpa. Etablering av permanente fysiske sikringstiltak mot skred kan også medføre at skredsannsynligheten kan reduseres. Metodikken for skredfarevurdering omfatter en del kvalitative vurderinger i tillegg til kvantitative beregningsmetoder. Vurderinger av skredsannsynlighet i forhold til kravene i PBL gir en framstilling av den samlede skredsannsynligheten for alle aktuelle skredtyper innen et område. I noen tilfeller kan dette være gitt av summene av sannsynlighetene for flere overlappende skredtyper. I denne saken, kjenner ikke NGI hvilke formål som gjelder for reguleringsplanen og dermed heller ikke hvilken sikkerhetsklasse som skal anvendes.

5 Side: 5 Vurderingsgrunnlag Klima Klimatisk er Fagernes preget av innlandsklima og lite nedbør. Månedsnormaler ( ) for temperatur og nedbør er vist i Figur Månedsnormaler mm nedbør Temperatur jan feb mar apr mai jun jul aug sep okt nov des Fagernes, nedbør Åbjørgsbråten, Nedbør Fagernes, temperatur Åbjørgsbråten, temperatur -15 Figur 4 Normal temperatur og nedbør Fagernes og Åbjørsbråten Fagernes har årsmiddeltemperatur på 2,3 C og normal årsnedbør på 520 mm. Det vesentlige av nedbøren kommer om sommeren og utover høsten. Åbjørsbråten ligger høyere og har normal årsnedbør på 620 mm. Stasjonen ligger høyere enn dalbunnen, og kaldluft ut av Tisleidalen siger ut lavere enn stasjonen i de kaldeste månedene. Tilsvarende ligger Fagernes utsatt for kaldluft fra to dalfører, Østre og Vestre Slidre, midtvinters. Tabell 1 10 største nedbør observasjoner ved Fagernes og Åbjørsbråten. Like datoer er markert med samme farge. Nr Åbjørsbråten Fagernes mm dato mm dato

6 Side: For å se påregnelig døgnnedbør i området, er det utført regresjon av dataene, plottet som ekstremfordeling (Figur 5). Etter denne figuren, er påregnelig døgnnedbør for 100- og års hendelser, henholdsvis ca. 76 og 103 mm. 120 Påregnelig døgnnedbør y = ln(x) R² = mm Åbjørgsbråten Fagernes Påregnelig nedbør Returperiode Figur 5 Påregnelig døgnnedbør I perioder med snø, er nedbørmengdene generelt mindre (Figur 4). Asplan Viak (2013) beregnet påregnelig 3-døgn nysnømengder for 100 og 1000 års hendelser til henholdsvis 55 og 65 cm for stasjon Åbjørsbråten Nedbør og skredfare relatert til vindretning Sannsynligheten for snøskred påvirkes kraftig av vinden og dens retning over åpent område mot et brattere leområde. Det er få stasjoner med både vind og nedbørobservasjon, og lokale forhold spiller inn. Figur 6 viser vindroser fra stasjonene Åbjørsbråten og Tyinkrysset. Tyinkrysset viser en klar fremherskende vindretning ved nedbør, mens Åbjørsbråten, som ligger på gård der også granskog og li demper flere vindretninger Stasjonen viser større variasjon, med generelt lavere vindhastighet. Figur 7 viser generell vindrose for stasjon Fagernes. Nordvestlig vind, som følger Strondafjorden, er dominerende. Av manglende farge for vindhastighet, ser en at det er overveiende lave vindhastigheter.

7 Side: 7 Figur 6: Vindrose for situasjoner med større nedbørmengder (>20 mm på ett døgn) som snø (lufttemperatur < 1 C) ved stasjon Tyinkrysset og Åbjørsbråten. Figur 7 Vindrose for stasjon Fagernes

8 Side: 8 Områdebeskrivelse Reguleringsområdet ligger opp for Strondafjorden, og arealene er i dag i hovedsak enten senkede, planerte eller utfylt. Enkelte områder har avvirket skog, andre har etablert gressdekke, og andre igjen består av nylig utfylte masser. NGUs løsmassekart over området viser tykt morenemateriale, som ved befaringen viste seg å være relativt fast i stedlig tilstand. Det naturlige terrenget har groper som kan være dødisgroper. Disse er også vist på topografisk kartet. Det antas at hele nedre område har være belastet av løsmasser eller is, som har kompaktert morenedekket og gitt den fastheten vi observerer i dag (overkonsolidering). Skredvurdering Skredfare vurderes ut fra dagens situasjon når det gjelder vegetasjon, veger og andre tiltak.

9 Side: 9 Figur 8 Helningskart før siste planering og utfylling Snøskred Aktsomhetskart for snøskred (Figur 3) viser teoretisk utløp av tørre snøskred. Våtsnøskred har ikke utløpslengde som kan nå reguleringsområdet. Teoretisk løsneområde ligger i ei sløyfe i vegen oppover mot fjellet (Figur 3) og det er her relativt tett, gammel skog. Flyfoto viser en kronetetthet for gran som tilsier at dette ikke er noe løsneområde for snø under dagens forhold. Uten et reelt løsneområde, er det ikke snøskredfare fra dette skogsområdet mot reguleringsområdet. Hogst eller brann kan i en kortere periode endre mulighet for snøskred. Vurderer en terrenget og skogen bakenfor, ser en at selv om det ble hogd her, er det lav sannsynlig for økt snødrift inn i området, og det er heller ikke noe opplagt leområde. Påregnelige snømengder antas å være lavere her enn på Åbjørsbråten, noe som kun tilsier små skred. Vi anser ikke det er fare for snøskred med årlig sannsynlighet 1/100 eller 1/1000 ned til reguleringsområdet. Som aktsomhetskartene indikerer, styrer terrenget eventuelle skred

10 Side: 10 fra området mot vestlig del av reguleringsområdet og ikke mot eksisterende hovedbygning. Faresone 1/5000 illustrerer dette. En mer sannsynlig fare, er glidning av snø på de bratte utfylte skråningene og i det avvirkete området ut mot FV 261. Snøskred her vil ha korte, lokale utløp. Det er særlig på bratt, jevn gressbakke der en ikke har oppstikkende trær eller stubber, dette er mulig. Steinsprang Mulige utløsningsområder er innenfor de samme områdene som er beskrevet for snøskred, ovenfor. Her er det kun stedvis berg i dagen, og Sannsynligheten for utløsning av steinsprang er lav, og eventuelle steinsprang vil ha for kort rekkevidde til å kunne nå reguleringsområdet. Jordskred Aktsomhetssonene i det landsdekkende aktsomhetskartet (Figur 2) ligger utenfor det undersøkte reguleringsområdet. Jordskred vurderes likevel som den største faren i området i dag. Befaringen viste at mens fare for naturlig skred er liten, er skredfare i utfylte skråninger stor. Problemstillingene med ustabile utfylte skråninger, mener vi skal løses og vurderes hovedsakelig som en geoteknisk problemstilling. Dette er ikke skred i naturlig terreng, og for skråninger som berører bygninger, har Eurocode 7 krav om sikkerhetsfaktor 1,25 (forhold mellom stabiliserende og drivende krevfer) for geoteknisk materiale vurdert som friksjonsmateriale. NGI har ikke vurdert stabiliteten eller fundamenteringen av bygg eller støttemurer på området. Vi har ikke kartgrunnlag som viser dagens terreng slik at en kan kvantifisere hva som er tykkelser av utfylt materiale. Kartet i vedlegg A viser faresoner som skyldes skråninger vi mener ikke er stabile, basert på befaringsobservasjoner og billedmateriale. Vi har brukt farge for faresone 1/100 som markering på disse skråningene som viser indikasjon på ustabile masser. Nøyaktig posisjon av disse sonene kan være feil på grunn av manglende nye kart, men problemstillingen er dokumentert i foto (Figur 9-15). Der disse har konsekvens for bygg, veg eller annet bruk, bør skråningene utbedres. Sikkerheten til to av bygningene i området påvirkes av disse ustabile skråningene. Området har relativt gode dreneringsegenskaper og det er ingen naturlig bekk som berører området. Konsentrert vann fins i veggrøfter og ved rørutløp. Morenematerialet har stort innhold av finstoff og er dermed sensitivt for fuktighet/vanninnhold i massene. Prosjekterte skråninger i morene uten annen støtte eller forankring, bør ikke være brattere enn 1:2 (vertikaldistanse:horisontaldistanse), dvs ca 26 grader. Hvis materialet har betydelig innhold av grus og stein (dvs. lite finstoff) kan en gå opp til 1: 1,5 (ca. 33

11 Side: 11 grader). På større fyllinger eller skjæringer, vil en oftest finne soner med vannutsig eller høyere vanninnhold. Her kan det hende en må modifisere helningen, eller bytte ut materialet med knust steinmateriale. Naturlige skråninger som gjennom tidene har vært utsatt for erosjon eller undergraving, vil ha en relativt lav stabilitet, med sikkerhetsfaktor noe over, men nær 1,0. Vegetasjon og røtter er gjerne med på å binde toppdekket og regulere vanninnhold i umettet sone. Utfylte skråninger vil aldri få så stor pakning og binding som materiale som er naturlig komprimert over år og muligens hatt islast. Ved befaring var bakken mer eller mindre oppsprukket ~1 m innenfor kanten rundt hele toppen av skråningen (f.eks. Figur 9 og Figur 11). Utfylte masser har lavere pakning enn stedlige masser, vil være stabile kun i tørr tilstand. Det antas at skråningene er fylt ut fra toppen og at eventuelt underliggende skråstilt torv og humuslag er fjernet. Figur 9 viser utfylt skråningen ovenfor antatt garasje/lager, der det er målt gjennomsnittlig skråningshelning opptil 39 grader. Jordmassene vil kunne sige og kan sette steinene på toppen i bevegelse. Via e-post rett etter befaring ble det anbefalt å flytte denne steinrekka minst 2 m inn fra kanten. Gress har grunne røtter og vil beskytte mot regn, men har ikke noen annen stabiliserende effekt. Utfylte udekte og gresskledde skråninger vil være utsatt for glidning på telelag om våren. Figur 9 Utfylt skråning med oppsprekking. Kantsteinene anbefales flyttet minst 2m lenger inn.

12 Side: 12 Figur 10 Utfylt skråning med sigebevegelse. Til høyre i bildet sees delvis nedrast skråning. Utløpet av dreneringsrørene vil forårsake erosjon og ytterligere forsterke bevegelsen i skråningen. Dreneringsrør som ender midt i ustabile skråninger (Figur 10) er svært uheldig. Vi kjenner ikke hvor mye vann som vil drenere ut av rørene, men denne skråningen vil på ingen måte tåle konsentrert vann.

13 Side: 13 Figur 11 Toppen av skråningen, nært Figur 9, og rett over utløpet av dreneringsrørene (Figur 10). Her er det oppsprukket og delvis fylt på med ny masse. Vann som kommer ned i etablerte sprekker er drivende for bevegelse av skråningen. Figur 12 Overgang til naturlig skråning med hogstflate (nedenfor kant) der denne er ganske steil. Forskjellen mellom øvre og nedre skråning er pakning av materiale, gress og rotbinding.

14 Side: 14 Figur 13 Naturlig og utfylt skråning på hogst"flate" Figur 14 utfylt skråning (motsatt retning av figur 13) Figur 13 viser masse fylt ut over avvirket skråning. Den bratteste delen av avvirket område ned mot veg (naturlig skråning) har etter kart helning 41 grader. Stedlige,

15 Side: 15 uforstyrrede masser er naturlig komprimert, og skråningen står fordi røtter og vegetasjon er med på å justere vanninnholdet og stabilisere skråningen. Figur 15 Adkomstveg med skråning som muligens er strammet opp, men som siger. På oversiden er det ei grop, der vann vil samles for så å sige gjennom vegkroppen. Ved ny bebyggelse og anlegg av veg i bratt terreng, vil en både skjære inn i eksisterende skråninger og fylle ut slik at en lokalt får enda bratter terreng en før inngrepet. Naturlig bratt terreng med løsmasser har en stabilitet som ofte ligger noe over 1,0 eller rett over stabilt. Endres vanninnhold, helning eller pakningsgrad av sedimentene, reduseres stabiliteten. Vi vil også bemerke at skog og vegetasjon i dette område har en vesentlig innflytelse på vanninnhold og binding av jord og stein, som igjen påvirker jordskredfaren. Vedlegg A, Faresoner, viser vurderingene. På grunn at tilgjengelig kart kun viser terrenget før alle inngrepene ble gjort, er sonene tegnet ut fra GPS spor under befaringen samt plassering av bygg og gamle veger. Sonen markert som >=1/100 lengst vest, nedenfor vegsvingen, er en utfylling som er i bevegelse,

16 Side: 16 Konklusjon og tiltak Øvre (sydlige) del av vurderingsområdet, bak skråningskantene, har tilfredsstillende sikkerhet i forhold til kravene til sikkerhetsklassene S1 og S2. Skråningskantene er utsatt for grunne skred og er derfor satt inn som faresoner. Bratte naturlige skråninger vil ofte ligge i faresoner fordi de er betinget stabile og ved inngrep eller tiltak vil stabiliteten ofte ikke være tilfredsstillende. Vestre del av reguleringsområdet vurderes utsatt for sjeldne skredhendelser, dvs tiltak etter S3 anbefales ikke plassert i dette området. For å bedre stabilitet av skråningene, kan en slake ut skråningene, masseutskifte, bruke nett og jordnagler, eller trinnvis bygge inn støttekonstruksjoner. Trolig vil en kombinasjon av metoder være mest anvendelig. Skråningene bør prosjekters og følges opp under anleggsarbeidet av ansvarlig geotekniker. Rørutløp eller lukkede systemer skal føres helt ned til fjorden eller erosjonssikres ned til vassdrag. Stikkrenner i veg, skal ikke slippes ut over fylling. Det bør lages en plan for overvannshåndtering for hele området. Vann skal ikke slippes ned skråningen. Skråningene må som minimum ha gress som vegetering. Mot FV261 anbefales det at det også er trær i skråningen for å redusere mulighet for at snø kan gli ned på vegen. Referanser Asplan Viak, 2013: Aurdal, skredfarevurdering, Rapport

17 Tegnforklaring Kartlagt område Reguleringsområde Faresone Nominell årlig frekvens >= 1/5000 >= 1/ >= 1/100 Markerte ustabile områder, utfylte eller oppstrammede Målestokk (A3): 1:1 500 Datum: XXXXX, Kartprojeksjon: XXXXX Daimex Eiendom AS Meters Rokkehaugen, Nord Aurdal Vedlegg A Faresoner Prosjektnr. Kart nr. Utført Dato oah Kontrollert AS Godkjent Oah

18 Kontroll- og referanseside/ Review and reference page Dokumentinformasjon/Document information Dokumenttittel/Document title Vurdering av skredfare Dokumentnr./Document No TN Dokumenttype/Type of document Teknisk notat / Technical note Oppdragsgiver/Client Norbert Khün Emneord/Keywords Reguleringsplan, skred Distribusjon/Distribution Begrenset/Limited Dato/Date Rev.nr.&dato/Rev.No.&date 0 / Stedfesting/Geographical information Land, fylke/country Oppland Kommune/Municipality Nord Aurdal Sted/Location Rokkehaugen Kartblad/Map Havområde/Offshore area Feltnavn/Field name Sted/Location Felt, blokknr./field, Block No. UTM-koordinater/UTM-coordinates EU89, UTM 33, Øst: , Nord: Dokumentkontroll/Document control Kvalitetssikring i henhold til/quality assurance according to NS-EN ISO9001 Rev/ Rev. Revisjonsgrunnlag/Reason for revision 0 Originaldokument Egenkontroll av/ Self review by: Øyvind A. Høydal Sidemannskontroll av/ Colleague review by: Anders Solheim Uavhengig kontroll av/ Independent review by: Tverrfaglig kontroll av/ Interdisciplinary review by: Dokument godkjent for utsendelse/ Document approved for release Dato/Date 23. november 2015 Prosjektleder/Project Manager Øyvind A Høydal , rev. 02 Skj.nr. 043 n/e

19 NGI (Norges Geotekniske Institutt) er et internasjonalt ledende senter for forskning og rådgivning innen ingeniørrelaterte geofag. Vi tilbyr ekspertise om jord, berg og snø og deres påvirkning på miljøet, konstruksjoner og anlegg, og hvordan jord og berg kan benyttes som byggegrunn og byggemateriale. Vi arbeider i følgende markeder: Offshore energi Bygg, anlegg og samferdsel Naturfare Miljøteknologi. NGI er en privat næringsdrivende stiftelse med kontor og laboratorier i Oslo, avdelingskontor i Trondheim og datterselskap i Houston, Texas, USA og i Perth, Western Australia. NGI (Norwegian Geotechnical Institute) is a leading international centre for research and consulting within the geosciences. NGI develops optimum solutions for society and offers expertise on the behaviour of soil, rock and snow and their interaction with the natural and built environment. NGI works within the following sectors: Offshore energy Building, Construction and Transportation Natural Hazards Environmental Engineering. NGI is a private foundation with office and laboratory in Oslo, branch office in Trondheim and daughter companies in Houston, Texas, USA and in Perth, Western Australia Ved elektronisk overføring kan ikke konfidensialiteten eller autentisiteten av dette dokumentet garanteres. Adressaten bør vurdere denne risikoen og ta fullt ansvar for bruk av dette dokumentet. Dokumentet skal ikke benyttes i utdrag eller til andre formål enn det dokumentet omhandler. Dokumentet må ikke reproduseres eller leveres til tredjemann uten eiers samtykke. Dokumentet må ikke endres uten samtykke fra NGI. Neither the confidentiality nor the integrity of this document can be guaranteed following electronic transmission. The addressee should consider this risk and take full responsibility for use of this document. This document shall not be used in parts, or for other purposes than the document was prepared for. The document shall not be copied, in parts or in whole, or be given to a third party without the owner s consent. No changes to the document shall be made without consent from NGI.

20