Geoteknikk. Fv. 127 Kilsund- Vatnebu. Ressursavdelingen ID 219A-1. FV 410 hp 2, meter 9325, Arendal kommune

Transkript

1 Region sør Ressursavdelingen Vegteknisk Geoteknikk Fv. 127 Kilsund- Vatnebu FV 410 hp 2, meter 9325, Arendal kommune Ressursavdelingen ID 219A-1 inge grosås

2 Oppdragsrapport Nr. ID 219A-1 Geoteknikk Labsysnr. Region sør Ressursavdelingen Fv. 127 Kilsund- Vatnebu Vegteknisk Postadr. Telefon Postboks 723 Stoa 4808 ARENDAL Geoteknisk rapport for byggeplan UTM-sone Euref89 Ø-N Oppdragsgiver: Vegavdelingen Aust- Agder 11 Antall sider: Kommune nr. Kommune 0906 Arendal Dato: Utarbeidet av (navn, sign.) Inge Grosås Antall vedlegg: 4 Antall tegninger: 27 Prosjektnummer Oppdragsnummer Seksjonsleder (navn, sign.) Geir Steen-Tveit Kontrollert Daniel Jergling Sammendrag På oppdrag fra Vegavdelingen Aust-Agder er det utført grunnundersøkelse og anbefalt løsninger i forbindelse med ny Gs -veg langs Fv 127 Kilsund- Vatne bu. Undersøkelsen viser stedvis utfordrende grunnforhold med bløte organiske masser over lag av silt, leire og morene. Undersøkelsen viser også bløt grunn under eksisterende veg. Det anbefales stedvis masseutskiftning, bruk av duk og nett samt lette fyllmasser. Emneord Totalsonderinger

3 Geoteknisk rapport nr. ID219A-1 GEOTEKNISK PROSJEKTKLASSE Vanskelighetsgrad Vurdering av Skadekonsekvens Prosjekt klasse Skadekonsekvens Vanskelighetsgrad Lav Middels Høy Lav Mindre alvorlig Mindre alvorlig Middels Høy Alvorlig Meget alvorlig 2 Alvorlig Meget alvorlig Prosjektklassen er fastsatt av Enhet/Navn Sign. Dato Geoteknisk prosjekterende Vegteknisk seksjon/inge Grosås inge.grosas@vegvesen.no Digitalt signert av inge.grosas@vegvesen.no DN: cn=inge.grosas@vegvesen.no Dato: :14:51 +02'00' Oppdragsgiver Vegavdelingen Aust-Agder v/siri Thorvaldsen Vevstad Kommentarer til valg av geoteknisk prosjektklasse PROSJEKTKONTROLL Prosjektkontroll i henhold til NS 3480 Enhet/Navn Sign. Dato Gjennomlesning/ Helhetsvurdering Inge Grosås Inge Grosås Digitalt signert av Inge Grosås Dato: :20:31 +01'00' Teknisk prosjektkontroll etter prosjektklasse 2 Vegteknisk seksjon/daniel Jergling Daniel Jergling Digitalt signert av Daniel Jergling Dato: :19:45 +01'00' Teknisk prosjektkontroll etter prosjektklasse 3 Godkjent Geoteknisk prosjektklasse Kontroll av prosjekteringen Enkel kontroll. Kontrollen utføres av den person som har utført prosjekteringen. Vanlig kontroll. Kontrollen utføres av en annen geoteknisk kyndig person enn den som har utført prosjekteringen. Skjerpet kontroll. I tillegg til vanlig kontroll også kontroll av en person eller organisasjon som er uavhengig av den geotekniske prosjekterende. Region sør - Ressursavdelingen - Vegteknisk seksjon Side 2

4 Geoteknisk rapport nr. ID 219A-1 I forbindelse INNHOLDSFORTEGNELSE VEDLEGGSOVERSIKT INNLEDNING/ORIENTERING TIDLIGERE UNDERSØKELSER MARK- OG LABORATORIEUNDERSØKELSER GRUNN- OG FUNDAMENTERINGSFORHOLD Geoteknisk kategori Område 1: Linje profil Grunnforhold Stabilitetsforhold Setningsforhold Område 2: Linje profil Grunnforhold Stabilitetsforhold Setningsforhold Område 3: Linje profil Grunnforhold Stabilitetsforhold Setningsforhold Område 4: Linje profil Grunnforhold Stabilitetsforhold Setningsforhold REFERANSER VEDLEGGSOVERSIKT Bilag 1A: Tegningsforklaring (for geotekniske kart og profiler) Bilag 2: Oversiktskart i målestokk 1: i (A4 format) Bilag 3: Borpunktoversikt Bilag 4: Skisse for lettfylling ca P600 Tegninger: Målestokk Format Tegn. V01: Oversiktstegning med boringer Profil :1000 A3 Tegn. V02: Oversiktstegning med boringer Profil :1000 A3 Tegn. V03: Oversiktstegning med boringer Profil :1000 A3 Tegn. V04: Veglinje71000, Profil 15 1:200 A3 Tegn. V05: Veglinje71000, Profil 30 1:200 A3 Tegn. V06: Veglinje71000, Profil 40 1:200 A3 Tegn. V07: Veglinje71000, Profil 50 1:200 A3 Tegn. V08: Veglinje71000, Profil 65 1:200 A3 Tegn. V09: Veglinje71000, Profil 70 1:200 A3 Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 3 av 11

5 Geoteknisk rapport nr. ID 219A-1 Tegn. V10: Veglinje71000, Profil 90 1:200 A3 Tegn. V11: Veglinje71000, Profil 105 1:200 A3 Tegn. V12: Veglinje71000, Profil 140 1:200 A3 Tegn. V13: Veglinje71000, Profil 320 1:200 A3 Tegn. V14: Veglinje71000, Profil 345 1:200 A3 Tegn. V15: Veglinje71000, Profil 355 1:200 A3 Tegn. V16: Veglinje71000, Profil 385 1:200 A3 Tegn. V17: Veglinje71000, Profil 430 1:200 A3 Tegn. V18: Veglinje71000, Profil 525 1:200 A3 Tegn. V19: Veglinje71000, Profil 550 1:200 A3 Tegn. V20: Veglinje71000, Profil 560 1:200 A3 Tegn. V21: Veglinje71000, Profil 585 1:200 A3 Tegn. V22: Veglinje71000, Profil 605 1:200 A3 Tegn. V23: Veglinje71000, Profil 650 1:200 A3 Tegn. V24: Veglinje71000, Profil 830 1:200 A3 Tegn. V25: Veglinje71000, Profil 845 1:200 A3 Tegn. V26: Veglinje71000, Profil 860 1:200 A3 Tegn. V27: Boringer 1:200 A3 Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 4 av 11

6 Geoteknisk rapport nr. ID 219A-1 1 INNLEDNING/ORIENTERING På oppdrag fra Vegavdelingen Aust-Agder ved Siri Thorvaldsen Vevstad har Vegteknisk seksjon utført grunnundersøkelser og foretatt geotekniske vurderinger for fv. 127 Kilsund Vatnebu, GS veg, i Arendal kommune Aust-Agder. Bilag 2 viser oversiktskart i målestokk 1: for området. 2 TIDLIGERE UNDERSØKELSER Det er tidligere utført grunnundersøkelser i område i forbindelse med omlegging av kryssområde ved fv. 410 og fv Det vises her til rapport I-144a datert des I den grad disse undersøkelsene har betydning for våre vurderinger er de tatt med i rapporten. Det gjøres oppmerksom på at borpunktene ikke er koordinatfestet og at plassering på oversiktstegning V01 kan være noe unøyaktig angitt. Terrengkotene i rapporten antas å være feil og borpunkthøydene er derfor tilpasset dagens terreng. Det henvises ellers til rapporten for ytterligere gjennomgang av resultatene fra disse undersøkelsene. 3 MARK- OG LABORATORIEUNDERSØKELSER Grunnundersøkelsene er utført av Statens vegvesen (Skarpnesriggen) og omfatter i alt 40 totalsonderinger og er utført i perioden mai-juni 2016 samt januar Fra tidligere (ref. rapport I-144A) er det i utført dreiesonderinger og tatt opp uforstyrrede prøveserier i område ved kryss fv. 127/fv. 410 som er medtatt i rapporten. Alle nye boringer er innmålt med GPS som normalt gir nøyaktigheter for xyz-koordinatene innenfor ±1 til 5 cm. En samlet oversikt over plassering, bordybder og data for identifisering av de forskjellige boringene framgår av bilag 3. Plasseringen av alle borpunkt er vist på oversiktstegning V01 til V03. Resultater fra totalsonderinger og laboratorieanalyser av prøveseriene framgår av de aktuelle tverrprofilene i tegn. V04 til V26. Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 5 av 11

7 Geoteknisk rapport nr. ID 219A-1 4 GRUNN- OG FUNDAMENTERINGSFORHOLD 4.1 Geoteknisk kategori I henhold til NS-EN :2004+NA:2008 Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering, Del 1: Allmenne regler og NS-EN :2008 Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering, Del 2: Regler basert på grunnundersøkelser og laboratorieprøver er konsekvens-/pålitelighetsklasse (CC/RC) satt til klasse 2. Dette medfører at det skal benyttes kategori 2 som geoteknisk kategori for dette prosjektet. Kontrollklasse er satt til grunnleggende (B) kontroll. Skjema for valg av geoteknisk kategori/konsekvensklasse/pålitelighetsklasse er vist på side 2 i rapporten. Omfang av kontroll i de forskjellige fasene er i utgangspunktet definert etter valgt geoteknisk kategori og følgende tabell: Kontroll av Utførelse Grunnforhold Inspeksjon, enkle kvalitetskontroller, kvalitativ bedømmelse Befaring, registrering av jord og berg som avdekkes ved graving Geoteknisk kategori Grunnens egenskaper, arbeidsrekkefølge, konstruksjonens oppførsel Kontroll av egenskap til jord og berg i fundamentnivå Tilleggsmålinger der det er aktuelt: - av grunn og grunnvann, - arbeidsrekkefølgen, - materialenes kvalitet, - tegninger, - avvik fra prosjektering - resultat av målinger, - observasj. av miljøforh. - uforutsette hendelser Ekstra undersøkelser av jord og berg som kan være viktige for konstruksjonen Grunnvann Dokumentert erfaring Observasjoner/målinger Byggeplass Ikke krav til tidsplan Utførelsesrekkefølge angis i prosjekteringsrapport Overvåkning Enkel, kvalitativ kontroll Måling av bevegelser på utvalgte Måling av bevegelser og analyser av punkter konstruksjon 4.2 Område 1: Linje profil Oversiktskart: V01 Tverrprofiler: V04 til V12 Grunnundersøkelsene er utført for opprinnelig forslag til GS-veg på nordsiden av Fv 127 og supplert med boringer på sydsiden (hull 90-95) etter at planen var endret. Store setninger i kryssområde for fv.410/fv.127 på 1970 tallet medførte at vegen ble lagt om/forskjøvet mot vest slik at store deler av fv.410 ble liggende på fast grunn/berg. Gammelt kryss antas å ligge ved ca. P50. Det fremgår også av rapport I-144A at det er lagt ut barkfylling i område ca.p 0-P50 i gammel vegtrase. Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 6 av 11

8 Geoteknisk rapport nr. ID 219A-1 Nord Figur Grunnforhold Sonderinger viser i hovedsak liten sonderingsmotstand i dybde inntil ca. 11m. Under dette laget er det registrert faste masser av antatt morene eller berg. Analyse av 54mm prøveserie viser ca. 6-7m torv over leirig silt og siltig leire, som er noe sandblandet. Torvlaget har en tyngdetetthet på ca. 11kN/m3 og et svært høyt vanninnholdet på ca %. Målt udrenert skjærfasthet i torva er under 10kPa. I underliggende leir/silt lag er det målt udrenert skjærfastheter på ca. 5-10kPa. Leira/silten er lite sensitiv. Ved planlagt busslomme på sørsiden av krysset, P0- P20, er det bergskjæring på innsiden av vegen og stor dybde på utsiden (hull 17A, 18A, 20A). Dette indikerer at berget faller sterkt av mot øst. Totalsondering 93, 94, 95 og 107 i område P0-P50 viser delvis masseutskiftet grunn med antatt sprengstein. Omfang av masseutskiftning er ikke kjent men det antas at dette er utført i forbindelse med omlegging av kryss. Totalsondering 92 (P70) viser at det ikke er masseutskiftet øst for gammelt kryssområde mot Kilsund Stabilitetsforhold Det er planlagt små fyllinger i område. Fyllingsstabiliteten vurderes som tilfredsstillende. Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 7 av 11

9 Geoteknisk rapport nr. ID 219A Setningsforhold Utførte undersøkelser viser svært kompressibel grunn i område og det må ut fra dette påregnes setninger selv ved små belastninger av jomfruelig terreng. Det anbefales derfor generelt bruk av lette fyllmasser for å redusere setningene dersom grunnen påføres tilleggslaster. Det anbefales også bruk av seperasjons-duk og nett da dette vil være gunstig for reduksjon av skjevsetninger, da spesielt i overgang mellom myr og fast grunn/fjell. Siden område P0-45/50 antas som delvis masseutskiftet og at grunnen her har vært forbelastet, ref. bilde i fig.2 datert mai 2016, vurderes det at det ikke er nødvendig med tiltak her. Det er registrert (privat) utfylling av masse like på utsiden av planlagt gs- veg. Videre utfylling inn mot gs-veg vil kunne føre til setninger og anbefales ikke. Nylig utlagte fyllinger bør også kontrolleres mht. pågående setninger. Avgravning /avlastning av fyllingene anbefales. Figur 2: Kryssområde med utlagt masse i område ved ny gs-veg. 4.3 Område 2: Linje profil Oversiktskart: V01-V02 Tverrprofiler: V13 til V Grunnforhold Utførte totalsonderinger viser stedvis bløte masser av antatt torv/gytje over morene og/eller berg. Det er registrert liten sondermotstand i dybde inntil ca 6m. Utførte sonderinger i veg viser fyllmasser av antatt stein over antatt torv og morene. Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 8 av 11

10 Geoteknisk rapport nr. ID 219A Stabilitetsforhold Det er planlagt inntil ca. 2,5m høye fyllinger i område. For å sikre god stabilitet og små setninger i GS -veg anbefales det generelt masseutskiftning til fast grunn (ref. Hb. 274 kap ). Sonderingene utført i Fv. 127 viser delvis masseutskiftning til dybde 3m under eksisterende vegbane (hull 121 og 124). En full utskiftning under Gs-veg i område med stor utskiftningsdybde vil derfor medføre masseutskiftning under eksisterende veg. Dette vil i så fall kreve omlegging av vegen i anleggsperioden. Alternativ løsning med delvis masseutskiftning inntil dybde ca. 3m kan derfor være aktuelt. Av hensyn til stabilitet for eksisterende veg under uttrauingsarbeidet, bør masseutskiftning foretas seksjonsvis i korte seksjoner av maks 5m Setningsforhold Det må forventes kompressible organiske masser som vil gi setninger ved tilleggsbelastning. Det anbefales derfor generelt masseutskiftning til fast grunn. En delvis utført masseutskiftning (ref.4.3.2) vil medføre setning av fylling. Det anbefales derfor forbelastning med forventet liggetid 2-3mnd før vegen ferdigstilles. For vurdering av liggetid anbefales etablering av setningsbolter og regelmessige setningsmålinger. Det må pga. økt belastning også påregnes noe setninger i kjørebane/skulder nærmest gs- veg. 4.4 Område 3: Linje profil Oversiktskart: V02 Tverrprofiler: V18 til V23 Figur 3 Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 9 av 11

11 Geoteknisk rapport nr. ID 219A Grunnforhold Utførte totalsonderinger i eksisterende vegbane viser sprengsteinsfylling over stedvis masser av antatt organisk materiale, silt eller leire. Under dette laget er det morene eller berg. Dybde til berg er registrert inntil ca 17m (hull 134). Enkelte sonderinger viser faste masser av morene over berg Stabilitetsforhold Planlagt fylling med fyllingshøyde inntil ca. 2m i område ca. P , mellom eksisterende veg og berg, vil medføre tilleggslaster på grunnen. Det er ikke utført grunnundersøkelser i vann på utsiden av eksisterende veg men det antas bløt grunn med gytje over silt og leire. Fyllingsstabiliteten med fyllingshøyde inntil ca. 2m vurderes ikke som kritisk men det kan ikke utelukkes at den er noe lav. Bruk av lette masser vil være gunstig for ikke å redusere stabiliteten ytterligere. Alternativt anbefales det utskiftning av masser til fast grunn hvor dette er mulig. For bruk av lette masser vises det til vedlegg 4 side 1. Av stabilitetshensyn anbefales det forsiktig sprengning i område Setningsforhold Vegen i område ca P vil delvis bli fundamentert direkte på sprengt berg og delvis på fylling. Det må forventes kompressible masser i undergrunnen som vil gi setninger ved tilleggsbelastning. For å hindre store setningsforskjeller i vegbanen anbefales det bruk av lette fyllmasser evt. masseutskiftning til fast grunn hvor dette er mulig. God utkiling i overgang mellom berg og løsmasser anbefales. Det vises til vedlegg 4 side 2. Bruk av «tunge» fyllmasser i kombinasjon med forbelastning og overhøyde vil være gunstig mht. setninger men må brukes med forsiktighet pga. usikkerhet knyttet til stabilitet. 4.5 Område 4: Linje profil Oversiktskart: V03 Tverrprofiler: V24 til V26 Det er planlagt en mur av naturstein på utsiden av eksisterende veg ca P Grunnforhold Utførte totalsonderinger (3 stk) i murlinjen angir lag av antatt torv med tykkelse inntil ca 0,7m over fast grunn av antatt morene over berg. Bergdybden er registrert fra 1,5-3m i borpunktene. Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 10 av 11

12 Geoteknisk rapport nr. ID 219A Stabilitetsforhold Grunnforholdene vurderes som gunstige for fundamentering av mur. Det anbefales at muren dimensjoneres Setningsforhold Det forventes ubetydelige setninger forutsatt uttrauing ned til fast morenelag. 5 REFERANSER Norsk Standard (2008): NS-EN NA:2008: Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering. Del 1: Allmenne regler. Norsk Standard (2008): NS-EN NA:2008: Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering. Del 2: Regler basert på grunnundersøkelser og laboratorieprøver. Statens vegvesen (2014): Vegbygging. Håndbok N200 Statens vegvesen (2016): Laboratorieundersøkelser. Håndbok R210 Statens vegvesen (1997): Feltundersøkelser. Håndbok R211 Statens vegvesen (2010): Geoteknikk i vegbygging. Håndbok V220 Statens vegvesen (2012): Grunnforsterkning, fyllinger, skråninger. Håndbok V221 Statens vegvesen (1992): Geoteknisk opptegning. Håndbok V223 Region sør - Ressursavdelingen Vegteknisk seksjon Side 11 av 11

13

14

15

16

17 ID 219A-1 Vedlegg 2 Y Y

18 BORPUNKTOVERSIKT FV 127 Kilsund Vatnebu Vedlegg til rapport ID219A-1 Bilag 3 Borhull X Y Z Metode Stopp Løsm Fjell , ,028 37,67 Total Tolk 94 1,7 1, , ,483 37,44 Total Tolk 94 2,16 2, , ,383 37,6 Total Tolk 94 5,72 1, , ,044 37,34 Total Tolk , , ,252 37,16 Total Tolk 94 6,56 2, , ,661 37,51 Total Tolk 94 6,47 2, , ,914 37,63 Total Tolk 94 7,37 2, , ,736 37,36 Total Tolk 94 4,73 0, , ,517 37,49 Total Tolk 94 5,88 2, , ,461 37,46 Total Tolk 94 8,56 0, , ,615 37,52 Total Tolk 94 11,5 2, , ,696 37,45 Total Tolk 94 6,83 1, , ,522 38,01 Total Tolk 94 3,25 1, , ,030 41,15 Total Tolk 94 5,75 1, , ,651 42,91 Total Tolk 94 9,16 1, , ,870 43,31 Total Tolk 94 9,36 1, , ,153 40,95 Total Tolk 94 3,04 2, , ,912 42,69 Total Tolk 94 6,35 1, , ,053 41,1 Total Tolk 94 4,2 1, , ,644 40,21 Total Tolk 94 1,31 1, , ,662 40,54 Total Tolk 94 2,92 1, , ,505 29,65 Total Tolk 94 2,09 2, , ,754 29,66 Total Tolk 94 2,08 2, , ,375 31,81 Total Tolk 94 5,36 0, , ,658 31,08 Total Tolk 94 3,97 1, , ,984 29,85 Total Tolk , , ,096 29,47 Total Tolk 94 15,2 1, , ,676 29,3 Total Tolk 94 11,5 1, , ,545 29,73 Total Tolk 94 11,5 1, , ,797 29,65 Total Tolk , , ,064 29,94 Total Tolk 94 8,76 1, , ,048 30,16 Total Tolk 94 1,46 0, , ,458 30,79 Total Tolk 94 2,95 0, , ,655 32,63 Total Tolk 94 2,48 0,98 x 14A , ,621 36,5 Dreie 90 5,1 x 14B , ,522 36,3 Dreie 90 2,8 x 14C , , Dreie 90 4,5 x 14D , ,765 36,6 Dreie 90 2,1 x 16A , , Dreie 90 10,1 x 16B , ,170 36,9 Dreie 90 4,5 x 17A , ,225 36,4 Dreie 90 11,6 x 17B , ,264 36,4 Dreie Prøve 90 10,8 x 17C , ,857 36,3 Dreie 90 9,6 x 17D , ,627 36,4 Dreie 90 8 x 18A , ,582 36,6 Dreie 90 9,9 x 18B , ,253 36,6 Dreie 90 13,2 x 18C , , Dreie 90 8 x 18D , ,577 36,8 Dreie 90 10,3 x 18E , ,484 36,6 Dreie 90 11,4

19 x 18F , ,402 36,7 Dreie 90 5,6 x 20A , ,173 35,6 Dreie 90 7,8 x 20B , ,037 35,8 Dreie 90 21,6 x 20C , ,439 36,6 Dreie x 20D , , Dreie 90 9,7 x 26A , ,888 36,6 Dreie 90 6,6 x 26B , ,764 36,7 Dreie Prøve 90 11,3 x 28A , ,524 36,6 Dreie 90 7,8 x 28B , ,092 36,1 Dreie 90 7,9 x 30A , ,733 36,4 Dreie 90 8 xx ,3 Total Tolk 94 4,95 0,66 xx ,3 Total Tolk 94 9,57 1,98 xx ,3 Total Tolk 94 8,42 0,98 xx ,3 Total Tolk 94 13,1 2,42 xx ,4 Total Tolk 94 4,81 0,64 xx ,5 Total Tolk 94 12,1 1,49 x Sonderinger Id. 14A-30A er utførte i 1972 og er plasserte med antatt koordinat. xx Usikerhetet på koordinat ved sondering id er ca. 1m

20 Vedlegg 4, 2 sider

21

22 Sonderinger Id. 14A-30A er utførte i Disse sonderinger er plassert med antatt koordinat. Usikkerhet på koordinater ved sonderinger Id er ca. 1m

23

24

25

26

27 Nyt navn for sondering ved pel nr er 17B

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49 Statens vegvesen Region sør Ressursavdelingen Postboks 723 Stoa, 4808 ARENDAL Tlf: vegvesen.no Trygt fram sammen