BERGEN KOMMUNE ETAT FOR BYGGESAK OG PRIVATE PLANER

Transkript

1 ETAT FOR BYGGESAK OG PRIVATE PLANER ROS II SKREDFARE PILOT II FJELLSIDEN SVARTEDIKET - MUNKEBOTN / 3 / 05 Storetveitv. 98, 5072 Bergen Telefon: Faks:

2 PROSJEKTNR./ RAPPORT NR: / 3 / 05 / DATO: Rapportens tittel: ROS II SKREDFARE / PILOT II FJELLSIDEN SVARTEDIKET - MUNKEBOTN Delområde 5 Fjellveien Nord Andre dokument: Øvrige delrapporter ( / 3 / /) Sammenfattende rapport / 3 / 10 / Forfatter(e): Geir Bertelsen Faggruppe: Geo Geografisk område: Bergen kommune Antall sider: 14 Oppdragsgiver: Bergen kommune Etat for byggesak og private planer Oppdragsgivers representant: Gunn Østvik Petersen Sammendrag Sweco Norge AS har vurdert skredfare langs fjellsiden fra Svartediket til Munkebotn i Bergen. Dette er en del av ROS-analysene, Fase II, som utføres i regi av Bergen kommune. Vi har delt fjellsiden i 9 områder. Foreliggende rapport omhandler område 5 Fjellveien Nord. Områder hvor årlig nominell sannsynlighet vurderes å være større enn henholdsvis 10-3 (en skredhendelse per 1000 år) og 3x10-3 (3 skredhendelser per 1000 år) er merket på vedlagte faresonekart (tegning ). Ingen bygninger ligger i faresonen i dette området. Sweco Norge AS Bergen, Saksbehandler Kontrollert Geir Bertelsen Ingeniørgeolog Jane T. Blegen Geolog Side 2 av 14

3 INNHOLD: 1. INNLEDNING GRUNNLAG UTFØRTE UNDERSØKELSER OMRÅDEBESKRIVELSE FELTOBSERVASJONER Løsneområder Høye bergskrenter Bratte løsmasseskråninger Utløpsområder Steinssprang/-skred Løsmasseskred VURDERING AV SKREDFARE Generelt Dokumenterte skredhendelser Registrert skredmateriale Simuleringer / beregninger Vurderinger av sannsynligheter for skred OPPSUMMERING / KONKLUSJONER REFERANSER Side 3 av 14

4 FIGURER Figur 1: Kartutsnitt område 5. Fjellveien Nord 6 Figur 2: Skråfoto område 5 7 Figur 3: Hovedsprekkeretninger. Stereografisk projeksjon 8 Figur 4: Avgrenset kile. Perspektivskisse. 8 Figur 5: Foto. Typisk oppsprekking. 9 VEDLEGG Vedlegg 1: Simulering av steinskred. Profil 5.1 Vedlegg 2: Simulering av steinskred. Profil 5.2 Vedlegg 3: Simulering av steinskred. Profil 5.3 Vedlegg 4: Simulering av steinskred. Profil 5.4 Vedlegg 5: Simulering av steinskred. Profil 5.5 Vedlegg 6: Simulering av steinskred. Profil 5.6 Vedlegg 7: Simulering av steinskred. Profil 5.7 Vedlegg 8: Simulering av steinskred. Profil 5.8 Vedlegg 9: Situasjonsplan. Delområde 5 - Fjellveien Nord (3 ark) TEGNINGER Tegning Faresonekart Svartediket - Munkebotn Side 4 av 14

5 1. INNLEDNING Bergen kommune skal utarbeide en risiko- og sårbarhetsanalyse (ROS-analyse), der vurdering av skredfare i bebygde og planlagt bebygde områder skal inngå. Prosjektet er delt inn i tre faser: Fase I: Omfatter grovkartlegging utført av Norges Geologiske Undersøkelse (NGU) våren Fase II: Utførelse av detaljkartlegging, vurdering skredfare i henhold til TEK Fase III: Forvaltning av resultatene i Fase II Sweco Norge AS har fått i oppdrag å utføre undersøkelser i Fase II. Oppdraget er tredelt. Et av deloppdragene er et pilotprosjekt (PILOT II) som går ut på å utarbeide faresonekart i fjellsiden fra Svartediket til Munkebotn. Vi har funnet det hensiktsmessig å dele fjellsiden i 9 mindre områder. Hvert område beskrives i egne rapporter. Foreliggende rapport omhandler delområde 5 Fjellveien Nord. For å gjøre rapporten mer oversiktelig for publikum viser vi til sammenfattende rapport for metodikk, terminologi og forklaringer. 2. GRUNNLAG Det vises til sammenfattende rapport kapittel UTFØRTE UNDERSØKELSER Feltobservasjoner er gjennomført ved en rekke befaringer i perioden februar juni Side 5 av 14

6 4. OMRÅDEBESKRIVELSE Fig. 1 Figur 1 viser et oversiktskart over delområde 5 Fjellveien Nord. Områdets søndre begrensning dannes av bebyggelsen i Mulesvingen. Området følger Fjellveien mot nord. Den nordre begrensningen dannes av den nordligste bebyggelsen i Sandvikslien. Øst for Fjellveien stiger terrenget bratt opp mot de høye steile bergskrentene øverst mot Sandviksfløyen og Sandviksfjellet. Det finnes en relativt store uravsetninger i søndre del av området. Turstien Stolzekleiven går opp langs en avsats i terrenget midt i området. En høyspentlinje følger den samme avstasen. Et markert søkk i fjellsiden finnes i den nordre del av området. En høyspentlinje følger også dette søkket. Det er ingen boligbebyggelse på oppsiden av Fjellveien. BKK har imidlertid en sekundærstasjon her. Umiddelbart på nedsiden av Fjellveien finnes boligbebyggelse. Det gjelder bebyggelse i Christinegård, Øvre Heien, Hoffmannsvei og Sandvikslien. Side 6 av 14

7 Fig. 2 Foto figur 2 viser et skråfoto over området (earth.google.com). En forholdsvis stor ur, tildels uten vegetasjon, kan sees over Fjellveien midt på bildet. 5. FELTOBSERVASJONER 5.1 Løsneområder Høye bergskrenter De bratte bergsidene øst for denne delen av Fjellveien er fra ca 50 til ca 200 meter høye. Berggrunnen i området består av middels- til grovkornig granittisk gneis med lite markert foliasjon. Bergmassen er oppsprukket i et grovblokkig mønster. Vi har observert følgende sprekkesystem: 1. Det mest markerte sprekkesystemet har strøk o (SSØ-NNV)og fallvinkel o ( fallretning VNV ). 2. Det finnes også en del markerte sprekker med strøk ca o (SØ-NV) med fallvinkel o (fallretning NØ). 3. Et tredje sprekkesystem har strøk o (ØNØ-VSV)) og nær vertikalt fall. Side 7 av 14

8 Strøkretningene er angitt som fallretninger 90 o. Fig. 4 Fig. 3 Stereografisk projeksjon (figur 3) er en metode man bruker for å fremstille strukturgeologiske data. Stereonettet viser en todimensjonal framstilling av tredimensjonale data. I dette tilfellet, retninger for typiske bergskrenters flater og sprekkeflatenes sprekkeretninger. Foliasjonen er lagt inn som avløsningssprekker (tension cracks). Figur 3 viser typiske bergskrenter og sprekkeretninger i stereografisk projeksjon. Her vises både planenes storsirkler og plottede punkt. Sprekkesystem 2 er definert som avløsingssprekker i analyseprogrammet Swedge. Her angis sprekkeforløp som fallvinkel / fallretning. Figur 4 viser en perspektivskisse med en kile som teoretisk kan avgrenses av de tre typiske sprekkeretningene. Swedge beregner og viser mulige kiler i berggrunnen definert av to bruddflater som skjærer hverandre, skråningens overflate og avløsningssprekker. Sprekkesystem 2 danner det potensielle glideplanet i kilen. Sprekker i dette systemet har varierende fall, ofte slakere enn 50 o. Ru sprekkeplan kan ha friksjonsvinkler som er større. Det antas å være en av grunnene til det relativt beskjedne omfanget skredmateriale i store deler av området. Ujevne bergkonturer og tilfeldig oppsprekking gjør at mange andre ustabile situasjoner og utløsingsmekanismer kan oppstå. Side 8 av 14

9 BERGEN KOMMUNE Fig. 5 Foto figur 5 viser typisk oppsprekking ved foten av en bergskrent. Sprekkesystem 1 og 2 ses tydelig. Sprekkegeometrien er relativt ugunstig og kan avløse blokker i fjellsiden. Sprekkesystem 2 kan danne glideplan. Sprekker tilhørende sprekkesystem 2 har ofte en ru overflate og en stor friksjonsvinkel Bratte løsmasseskråninger Mellom bergskrentene og bebyggelsen finnes ur med varierende mektighet og karakter. Dessuten finnes noe humusjord og morene. Terrenget er for en stor del brattere enn 30o, og kan derfor teoretisk også være kildeområder for løsmasseskred. 5.2 Utløpsområder Steinssprang/-skred Det til dels bratte terrenget ved foten av bergskrentene er potensielle utløpsområder for steinsprang /-skred. Terrenget har en helningsvinkel varierende fra ca 20o til mer enn 35o. En stor grovblokkig ur kan observeres øst for Fjellveien ved Christinegård. Den er for en stor del fri for vegetasjon. Uren strekker seg helt ned mot Fjellveien. Side 9 av 14

10 Også videre mot nord finnes mindre ur / skredblokker helt ned mot Fjellveien. Vi har også registrert noen enkeltblokker på nedsiden av Fjellveien. Størrelsen på urdannelsen / mengden skredblokker avtar gradvis nordover. I området Stolzekleiven BKKs sekundærstasjon, og videre nordover finnes kun mindre ur og enkelte skredblokker. Vi har kun registrert noen få spor etter steinsprang fra nyere tid. Ingen av disse har nådd ned i nærheten av Fjellveien Løsmasseskred Potensielle utløpsområder for løsmasseskred faller sammen med tilsvarende for steinskred. En del bekker kommer ned fjellsiden her. Disse er lagt i rør under Fjellveien og samlet i avløpssystemet under veier og bebyggelse på nedsiden. Samlet sett er det snakk om relativt store vannmengder. Det kan tenkes situasjoner med flom og erosjon i løsmasser ved mye nedbør, kombinert med redusert kapasitet i avløpssystemet. 6. VURDERING AV SKREDFARE 6.1 Generelt Det vises til sammenfattende rapport, kapittel 6.3, analyser og analyseverktøy. 6.2 Dokumenterte skredhendelser På finnes en landsdekkende database med dokumenterte skredhendelser. For fjellsiden fra Svartediket til Munkebotn finnes kun en hendelse med alvorlig konsekvens. Det gjelder et steinskred i 1833 der en person omkom. Skredet er ikke nøyaktig beskrevet eller stedfestet. Vi har ellers ikke funnet dokumentasjon med beskrivelse av store skredhendelser i dette området i nyere tid, verken steinskred eller løsmasseskred. 6.3 Registrert skredmateriale En stor ur finnes på oppsiden av Fjellveien ved Christinegård. Uren er middels- til storblokkig, og for en stor del uten vegetasjon. Vi antar at det i dette området har forekommet flere større og mindre steinskred i perioden etter siste istid. Side 10 av 14

11 Det finnes også noe ur og enkelte skredblokker videre mot nord, men mengden synes å avta gradvis. I nordre del av området, fra Stolzekleiven til nordre ende av delområdet er det generelt lite skredmateriale. Det vises til situasjonsplan vedlegg Simuleringer / beregninger Generelt Vi har utført simuleringer av steinsprang langs 8 profiler i området. Profilene er vist i vedlegg Simuleringene er utført i programmet RocFall (ref Feil! Fant ikke referansekilden.). Det vises til kapittel 6.3, analyser og analyseverktøy i sammenfattende rapport for metodeforklaring til simuleringene av steinsprang og skred i programmet RockFall fra firmaet Rockscience. En rekke simuleringer er utført i langs 7 terrengprofiler. Representative simuleringer er vist i vedlegg Nedenfor kommenteres disse simuleringene kort: Profil 5.1 Profilet viser terrenget bak Fjellveien 22. Terrenget ned mot boligen er relativt slakt, med helning ca 20 o. Eventuelle skredblokker vil bremses fort opp, og stoppe i god avstand fra bebyggelsen. Profil 5.2 Dette viser terrenget bak Fjellveien 20. I nedre del finnes løsmasseterreng med helning o. I midtre og øvre del finnes vekselvis bergskrenter og bratt terreng med et tynt løsmassedekke. Gjennomsnittlig terrenghelning er o. Simuleringer indikerer at skredblokker som løsner i øvre del vil bremses fort i det terrenget, og stoppe i god avstand fra bebyggelsen. Profil 5.3 Her simuleres steinsprang fra fjellsiden øst for den store uren ved Christinegård. Den tyder på at de fleste skredblokkene vil stoppe et stykke oppe i uren, men at noen blokker vil kunne komme helt ned mot Fjellveien. Simuleringene tyder på at normalskred (nedfall av enkeltblokker) ikke vil true bebyggelsen på nedsiden. Her vurderes det å være en viss sannsynlighet for større, sammensatte skred. Derfor er utløpsdistanser også vurdert empirisk. Vinkelen fra nederste skredblokk ved Fjellveien, i den dynamiske modellen, til løsneområdet i øverste del av bergskrentene er o. Det samsvarer godt med den empiriske modellen, der vinkelen for skred med volum inntil 1000 m 3 er 45 o. Side 11 av 14

12 Profil 5.4 Dette profilet viser terrenget øst for bebyggelsen i Øvre Heien. Simuleringene indikerer at de aller fleste skredblokkene vil stoppe i terrenget godt på oppsiden av Fjellveien. En liten andel skredblokker kan imidlertid komme helt ned mot veien. Bebyggelsen på nedsiden av veien ser ikke ut til å være truet. Her vurderes det også å være en viss sannsynlighet for større, sammensatte skred, og utløpsdistanser er vurdert empirisk. Vinkelen fra nederste skredblokk i den dynamiske modellen, til løsneområdet i øverste del av bergskrentene er også her o. Profil 5.5 Profilet viser terrenget øst for Eventyrskogen skole. I nederste del varierer terrenghelningen fra ca 25 o til ca 35 o. Videre blir fjellsiden gradvis brattere. Turstien Stolzekleiven går på en hylle med litt slakere terreng midt i fjellsiden. Bergskrentene i øverste del har gjennomsnittlig helning o. Simuleringer indikerer at skredblokker som løsner i øverste del vil få en spredt fordeling nedover i fjellsiden. Noen blokker kan komme helt ned mot Fjellveien. Det ser ikke ut for at Eventyrskogen skole er truet. Profil 5.6 Her vises terrenget ved Stolzekleiven. Steinskred ser ut til å ville stoppe oppe i lien, i god avstand fra Fjellveien og bebyggelsen nedenfor. Både feltobservasjoner av skredmateriale og simuleringene i RocFall tyder på det. Profil 5.7 BKK har en sekundærstasjon på oppsiden av Fjellveien, nord for Stolzekleiven. Profil 5.6 viser terrenget her. Nedre del av fjellsiden har helningsvinkel o. Observasjoner og simuleringer tyder på at eventuelle skredblokker vil bremses her og stoppe i god avstand fra sekundærstasjonen. Profil 5.8 På oppsiden av Fjellveien, øst for bebyggelsen i Sandvikslien, er det et felt med dyrket mark. Her er terrenghelningen ca 20 o. Ovenfor den dyrkede marken finnes noe ur. Profil 5.7 viser terrenget i dette området. Simuleringer indikerer at skredblokker som eventuelt løsner høyere oppe i fjellsiden vil stoppe i overgangen mellom dyrket mark og opprinnelig terreng, i god avstand fra Fjellveien og bebyggelsen nedenfor. Løsmasseskred Generelle stabilitetsberegninger for denne typen løsmasseskråninger er utført. Det vises til sammenfattende rapport / 3 / 10. Probabilistiske analyser er utført ved hjelp av såkalte Monte.Carlo simuleringer i elementmetodeprogrammet SLOPE/W. Fordi steinsprang /-skred vurderes å være bestemmende for faregrensene her har vi ikke utført stabilitetsberegninger spesifikt for dette området. Side 12 av 14

13 6.5 Vurderinger av sannsynligheter for skred Steinssprang/-skred I dette området vurderes steinsprang å utgjøre den dominerende risikoen. I tabell 1 nedenfor har vi vurdert årlige nominelle sannsynligheter for at steinskred skal utløses i områder som er representert ved profilene Utløpsdistanse for store sammensatte skred har i praksis vist seg å være noe større enn mindre skred. Simuleringer i RocFall har visse begrensninger i denne sammenhengen Derfor har vi vurdert sannsynligheten for slike store skred spesielt. Det vises til sammenfattende rapport kapittel 6.4 og tabell 5 for vurderingsgrunnlaget til tabell 1 med årlig nominell sannsynlighet for utløsing av steinsprang. Tabell 1 Profil nr Årlig nominelle sannsynligheter Normalskred Stort skred Profil x 10-2 * Profil x10-2 * Profil x Profil x Profil x * Profil x x 10-2 * Profil x10-3 * Profil x 10-3 * *Sannsynligheten for større skred vurderes å være mindre enn 10-3 Det framgår av tabellen ovenfor at årlig nominell sannsynlighet for store skred vurderes å være større enn elle lik 10-3 i et område representert ved profilene Her er utløpsdistanser også vurdert etter en empirsisk modell. Vi har lagt til grunn en vinkel på 45 o fra maksimalt utløp til løsneområde. Løsmasseskred Det kan teoretisk forekomme løsmasseskred i bratte skråninger ved foten av bergskrentene. Sannsynlighetene for dette vurderes imidlertid som vesentlig mindre enn for steinskred i de samme områdene. Det kan også forekomme kombinasjonsskred der steinskred river med seg løsmasser langs skredbanen. Utløpsdistansene for steinskred vil også være større enn for løsmasseskred i de samme områdene. Side 13 av 14

14 Flomskred Det kan teoretisk forekomme flom og flomskred langs noen mindre bekkeløp i området. Det har imidlertid ikke forekommet i forbindelse med ekstremnedbør de siste årene. Det vises spesielt til rekordnedbøren som ble målt ved Florida målestasjon 14. September 2005 da skredet ved Hatlestad inntraff. Over et døgn ble det målt mm. Sannsynligheten vurderes derfor som svært liten forutsatt at forholdene langs bekkeløpene ikke endres, og forutsatt at inntak, stikkrenner etc holdes åpne. 7. OPPSUMMERING / KONKLUSJONER Grenser for årlige nominelle sannsynligheter 10-3 (en skredhendelse per 1000 år) og 3x10-3 (3 skredhendelser per 1000 år) er vist på vedlagte tegning Ingen boliger ser ut til å ligge i faresonen i dette området. Sikkerhetsklasse 3 (tiltak med stor konsekvens) omfatter større bygg og anlegg. Her skal årlig nominell sannsynlighet være mindre enn Tillatt nominell sannsynlighet fastsettes nærmere etter hvilken faktisk risiko skred kan medføre (ref /2/ ). Jo større konsekvensen kan bli, jo lavere sannsynlighet skal fastsettes. I dette området finnes noen bygg som antas å tilhøre sikkerhetsklasse 3, og som ligger nær faregrensen for sannsynlighet Det gjelder følgende: Barnehage, Øvre Heien 11 Sekundærstasjon BKK, Fjellveien.10 Eventyrskogen skole, Heien 29 For disse bør det gjennomføres egne risikovurderinger og akseptable sannsynligheter defineres nærmere. 8. REFERANSER /1/ Dr. Evert Hoek Practical Rock Engineering, 2000, Chpt 9. Analyses of Roc Fall Hazards. /2/ REN Teknisk Veiledning til forskrift om krav til byggverk og produkter til byggverk. Side 14 av 14