P-hus og studentboliger i Røverdalen

Transkript

1 Gjøvik kommune P-hus og studentboliger i Røverdalen Geoteknisk vurderingsrapport Oppdragsnr.: Dokumentnr.: RIG02 Versjon:

2 Oppdragsgiver: Gjøvik kommune Oppdragsgivers kontaktperson: Lars Engelien Rådgiver: Norconsult AS, Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim Oppdragsleder: Anita Gjørven Fagansvarlig: Erling Romstad Andre nøkkelpersoner: Egil A. Behrens Sammendrag Gjøvik kommune vurderer å bygge parkeringshus i 2-3 etasjer samt studentboligblokker i 6-7 etasjer på nåværende parkeringsplass i Røverdalen. Norconsult er engasjert blant annet for å utføre geotekniske vurderinger i en tidlig fase av planleggingsarbeidet. Ut fra de påviste grunnforholdene og oversendte planer for utbygging, anbefaler vi at byggene fundamenteres på stålkjernepeler innboret i berg. Dybde til berg varierer på tomten, i størrelsesorden fra 2 til 30 meter. Nødvendig omfang, dimensjoner og plassering av peler må gjøres i samråd med konstruksjonstekniker i prosjekteringsfasen, det samme gjelder konkrete vurderinger av stabilitet av eventuelle graveskråninger og bæreevne/setninger for eventuelle gulvkonstruksjoner direkte på grunn. for Ferdig vurderingsrapport Egil A. Behrens Erling Romstad Anita Gjørven Versjon Dato Beskrivelse Utarbeidet Fagkontrollert Godkjent Dette dokumentet er utarbeidet av Norconsult AS som del av det oppdraget som dokumentet omhandler. Opphavsretten tilhører Norconsult. Dokumentet må bare benyttes til det formål som oppdragsavtalen beskriver, og må ikke kopieres eller gjøres tilgjengelig på annen måte eller i større utstrekning enn formålet tilsier Side 2 av 11

3 Innhold Innledning 4 Grunnforhold 6 Klassifisering av tiltak 7 Utgravning og stabilitet 8 Fundamentering 9 Generelt om fundamentering, valg av løsning 9 Anbefalt type peler og utførelse 9 Pelelengder og dimensjoner 10 Grunntype 10 Referanser Side 3 av 11

4 Innledning Norconsult AS er engasjert av Gjøvik kommune for å gjøre grunnundersøkelser og innledende geotekniske vurderinger for mulig bygging av parkeringshus og studentboliger i blokker på nåværende parkeringsplass i Røverdalen i Gjøvik kommune. Denne rapporten inneholder de innledende geotekniske vurderingene. Resultatene fra grunnundersøkelsene er gitt i separat rapport, dokumentnummer RIG01 Datarapport grunnundersøkelser Røverdalen. Foreløpige arkitekttegninger fra JAF Arkitektkontor AS viser 2 alternativ for boligblokkene. Utklipp av plan 1 i alternativ 1 er vist i Figur 1, mens samme plan i alternativ 2 er vist i Figur 2. En perspektivtegning av alternativ 1 er kopiert inn i Figur 3. De foreløpige planene viser 2 parkeringsetasjer over terreng. En eventuell tredje parkeringsetasje synes å være planlagt under eksisterende og fremtidig terreng. Figur 1: Alternativ 1 (1 stor boligblokk), plan Side 4 av 11

5 Figur 2: Alternativ 2 (2 mindre boligblokker), plan 1. Figur 3: Perspektivtegning av alternativ Side 5 av 11

6 Grunnforhold Grunnforholdene på den aktuelle tomten i Røverdalen er kartlagt ved geotekniske grunnundersøkelser våren Detaljerte resultater fra undersøkelsene er presentert i vår datarapport, dokumentnummer RIG01 Datarapport grunnundersøkelser Røverdalen (Ref. 1). For enkelhets skyld er et utsnitt av borplanen vist i Figur 4 under. Grunnen består i hovedsak av løsmasser primært av sand og grus, stedvis med noe silt. Dybden til berg varierer fra omtrent 2 meter til over 25 meter. Dybden til berg er kun undersøkt i de 15 borpunktene, og det kan være betydelige lokale variasjoner i dybden til berg mellom borpunktene, særlig i de områdene på tomten der avstanden mellom borpunktene er stor. Vi har valgt å konsentrere borpunktene primært til områdene der belastningen vil bli størst, det vil si under planlagte boligblokker. Ved etablering av parkeringsetasje under nåværende terrengnivå, må det enkelte steder påregnes noe sprengning av berg. Dybden til berg er i de fleste borpunktene større enn 4 meter, men i borpunktene 5, 6, 9 og 13 på nåværende parkeringsplass er løsmassetykkelsen målt til mellom 2,3 og 3,7 meter. Stedvis (mellom borpunktene) kan tykkelsen være mindre. Figur 4: Utklipp fra borplan for geotekniske grunnundersøkelser. Borplan med høyere bedre lesbarhet er presentert som tegning 101 til datarapporten (Ref. 1) Side 6 av 11

7 Klassifisering av tiltak Aktuelle bygg vil være planlagt for til dels stort personopphold. Selv om konstruksjonens kompleksitet vil kunne være stor, vil kompleksiteten i de geotekniske aspektene være mindre avhengig av konstruksjonens kompleksitet og i stor grad styrt av grunnforholdene og fundamenteringsløsningen. Grunnforholdene vurderes som gode og byggene kan fundamenteres med anerkjente og velprøvde metoder. Vi mener derfor at geoteknisk prosjektering kan plasseres i tiltaksklasse 2 etter Byggesaksforskriften (Ref. 2). Dette medfører krav om uavhengig kontroll av prosjektering og utførelse. Dersom det som vanlig prosjekteres etter blant annet Eurokode 0 (Ref. 4), vurderer vil at prosjektet (byggingen av parkeringshus og boligblokker) vil havne i konsekvensklasse 2. Etter Eurokode 7 (Ref. 5) vil prosjektet mest sannsynlig havne i geoteknisk kategori 2. Vi begrunner dette i at grunnforholdene er gode og godt kartlagte og at fundamenteringen gjelder et bygg av store dimensjoner og for et betydelig personopphold Side 7 av 11

8 Utgravning og stabilitet Det er berg i dagen i den bratte skråningen nordvest for tomten. Sydvest for tomten er det stedvis berg i dagen og ellers et tynt løsmassedekke. Mot øst, det vil si i området øst for borpunktene 1, 2 og 13, er det ikke påtruffet berg i dagen. I dette området kan det derfor bli aktuelt å gjøre utgravninger i løsmasser. På grunn av kabler i grunnen, kunne vi ikke utføre grunnboringer i dette nordøstlige området. Vi anbefaler at det utføres prøvegraving med gravemaskin i dette området i forbindelse med senere prosjektering og bygging, slik at bergoverflatens forløp forhåpentligvis kan bestemmes noe nærmere. Forløpet kan ha betydning for utforming av graveskråninger og mulighet for trafikk i Heimdals gate i anleggsperioden. Stabiliteten av graveskråningene vil være avhengig av grunnforholdene, skråningshøyde, helning og grunnvannsnivå. Vi har installert en hydraulisk poretrykksmåler i vårt borpunkt nummer 2, som er ganske langt øst på den flate delen av tomten. Avlesning i mai 2017 viste ikke tegn til grunnvann ned til 4 meter dyp, men grunnvannstanden kan variere med årstid og nedbør og dermed være høyere i deler av året. Generelt vil graveskråninger i de aktuelle løsmassene kunne graves med helning i størrelsesorden 1:1,5 til 1:2. Stabiliteten av graveskråninger må vurderes nærmere i forbindelse med prosjektering av byggene. Området like ovenfor toppen av graveskråningen kan generelt ikke belastes med trafikk eller lagring av tunge masser Side 8 av 11

9 Fundamentering Generelt om fundamentering, valg av løsning Det aktuelle området er planlagt utbygd med parkeringshus i 2-3 etasjer og studentboliger i blokker på 6-7 etasjer over deler av parkeringshuset. Dette medfører behov for opptak av store laster i grunnen under boligblokkene og noe mindre laster ellers på tomten. Samtidig varierer dybden til berg over området. Varierende dybde til berg medfører risiko for differansesetninger for fundamenter i løsmasselaget, med størst setninger der løsmassetykkelsen er størst. Vi vurderer at boligblokkene må fundamenteres på peler til berg for å kunne ta opp lastene uten å risikere uakseptable differansesetninger og for å sikre stor nok bæreevne uten å måtte grave dypt ned. Parkeringshus i 2-3 etasjer vil normalt kunne direktefundamenteres i løsmasser, men på grunn av den varierende dybden til berg og sammenkoblingen med boligblokkene, anbefaler vi å fundamentere også dette på peler til berg. Anbefalt type peler og utførelse I Røverdalen er det, ut fra utførte grunnundersøkelser, stedvis skrått berg der det er aktuelt å fundamentere byggene. Ved skrått berg er for eksempel stålkjernepeler en anbefalt peletype. Stålkjernepeler kan bores inn i berg selv om bergoverflaten er ganske skrå, og sklir ikke unna slik som for eksempel betongpeler ofte gjør. Stålkjernepeler kan dessuten installeres der grunnen er fast og vanskelig å penetrere med andre peletyper. Stålkjernepeler installeres ved at et fôringsrør (stålrør) bores ned gjennom løsmassene til berg og et stykke inn i berget. En stålkjerne (kompakt stål) med avstandsholdere føres ned gjennom fôringsrøret og inn i berget. Hullet og fôringsrøret renses godt før stålkjernen støpes inn med mørtel i berghullet og med betong mellom kjernen og fôringsrøret. Stålkjernen er den bærende delen, mens betongen stabiliserer og korrosjonsbeskytter stålkjernen. Fôringsrøret fungerer som forskaling og kan ruste bort uten fare for bæreevnen eller bestandigheten av fundamenteringsløsningen som helhet. Stålkjernepelene har et hode i forlengelsen av stålkjernen som støpes inn i den overliggende konstruksjonen, gjerne inn i store betongdragere eller hele bunnplater av betong. Detaljer rundt stålkjernepeler kan finnes blant annet i Peleveiledningen 2012, kapittel 7, utgitt av Norsk Geoteknisk Forening (NGF) (Ref. 7). Rammede åpne stålrørspeler kan være et aktuelt alternativ til stålkjernepeler. Disse installeres ved at et stort stålrør rammes eller bores ned til berg (evt med innmeisling i berg). Deretter graves massene inni stålrøret ut og stålrøret støpes ut. Det er den armerte betongen som bærer lasten, mens stålrøret virker som forskaling og kan tillates å korrodere bort. Fundamentering på stålrørspeler er en godt egnet metode ved nedføring av konsentrerte laster Side 9 av 11

10 Pelelengder og dimensjoner Dimensjon og senteravstand for aktuelle peler vil være svært avhengig av hvordan konstruksjonen over utformes. Det samme gjelder nødvendige pelelengder ettersom det er store variasjoner i dybden til berg på det aktuelle området. Mengden peler vil bli størst i området hvor boligblokkene plasseres, enten i form av små avstander mellom hver pel eller store peledimensjoner og en kraftig, overliggende konstruksjon med god lastfordelingsevne. Ut fra oversendte skisser er byggene planlagt i en del av området der dybden til berg er beskjeden og stort sett under 10 meter. Grunntype Bestemmelse av grunntype med tanke på dimensjonering for seismisk påvirkning gjøres etter Tabell 3.1 i Eurokode 8 (Ref. 6). Et utsnitt av tabellen er kopiert inn under som Figur 5 under. Løsmassene har varierende tykkelse fra omtrent 2 meter til 30 meter og består i hovedsak av sand og grus og gir stor bormotstand. Med dette som grunnlag, mener Norconsult at konstruksjoner kan dimensjoneres for grunntype B. Med grunntype B må bygg generelt dimensjoneres for seismisk påvirkning, men det er flere utelatelseskriterier som kan slå inn avhengig av konsekvensene ved en eventuell kollaps av bygget, det geografiske områdets seismiske historie og lignende. Planlagt bygg med totalt 8-10 etasjer vil sannsynligvis måtte dimensjoneres for seismisk påvirkning. Figur 5: Bestemmelse av grunntype, tabell kopiert fra Eurokode Side 10 av 11

11 Referanser Ref. 1: «Datarapport grunnundersøkelser Røverdalen», dokumentnummer RIG01, utarbeidet av Norconsult AS, datert Ref. 2: Byggesaksforskriften (SAK10) med veiledning, tilgjengelig fra: Ref. 3: FOR : Byggteknisk forskrift (TEK 10) med veiledning, tilgjengelig fra: Ref. 4: NS-EN 1990:2002+NA: A1: NA:2016: Eurokode: Grunnlag for prosjektering av konstruksjoner. Ref. 5: NS-EN :2004+A1:2013+NA:2016 Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering Del 1: Allmenne regler. Ref. 6: NS-EN :2004+A1:2013+NA:2014: Eurokode 8: Prosjektering av konstruksjoner for seismisk påvirkning. Del 1: Allmenne regler, seismiske laster og regler for bygninger. Ref. 7: Peleveiledningen 2012, kapittel 7, utgitt av Norsk Geoteknisk Forening (NGF) Side 11 av 11