Slora Flerbrukshall, Skedsmo kommune

Transkript

1 Skedsmo kommune Geoteknisk rapport Slora Flerbrukshall, Skedsmo kommune Ra pport nr Oppdragsnr. :

2 Op pdragsnr. : Dokument nr Ge oteknisk rådgivning JoWe BA BA Re v. Dato: Beskrivelse Utarbeidet Fa gkontroll 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 an nen måte eller i større utstrekning enn formålet tilsier. Norconsult AS Pb. 626, NO-1303 Sandvika Vestfjordgaten 4, NO-1338 Sandvika n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 2 av 11

3 Dokument nr Innhold 1 Innledning 5 2 Topografi og grunnforhold 6 3 Grave - og fundamenteringsforhold Graveforhold Fundamenteringsforhold Flerbrukshall GS -bru 9 4 Grunnforsterkningsfaktor 10 Vedlegg 1 Sammens tilling av skjærstyrkea nalysene inkl. tolket verdi n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 3 av 11

4 Sam mendrag Skedsmo kommune planlegger en ny flerbrukshall ved Slora i Skedsmo kommune. Norconsult AS er engasjert som rådgivende ingeniør i geoteknikk for prosjektet,og har i den forbindelse utført grunnundersøkelser. Resultatene fra grunnundersøkelsene er presentert i datarapport , datert Dybden tilfjellvarierer i de undersøkte punktene ved flerbrukshallen, mellom 13 og 28 m og fra 8 til 33 m dybde i resterende område på aktue ll tomt. De grunneste sonderingene er utført i sørvest. Grunn en be står i hovedsak øverst av et ca. 2-3,5 m tykt lag av fyllmasser eller tørrskor peleire over antatt leire ned til fastere masser / berg på dybder mellom 8 og 33 m. Norconsult anbefaler at fyllmassene masseutskiftes for flerbrukshallen og GS - brufundamentene. Parameterer for seismisk påvirkning er undersøkt, og grunnen i området e r beregnet å tilhøre grunntype E. Graving kan utføres med frie graveskråninger med helning lik 1:1,5 eller slakere til 2 m dybde hvis terrenget er flatt og terrenglasten er maksimalt 10 kpa, minst en meter fra topp skråning eller 1:2 til 3 m dybde med samme forutsetninger. Mer detaljert beskrivelse av grave - og fundamenteringsforho tiltak er beskrevet i foreliggende rapport. ld og forslag til n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 4 av 11

5 1 Innledning Skedsmo planlegger e n ny flerbrukshall ved Slora i Skedsmo kommune. Skedsmo komm une ønsker å kartlegge grunnforholdene på området. I tillegg ønsker Skedsmo kommune en geoteknisk vurdering av grave - og fundamenterin gsforholdene for planlagt bygg og en vurdering av behov for eventuelle tiltak. Norconsult AS er engasjert som rådgivende ingeniør i geoteknikk for prosjektet, og har i den forbindelse utført grunnundersøkelser. Resultatene fra grunnundersøkelsene er presentert i datarapport , datert Foreliggende rapport innehold er geoteknisk vurdering av grave - og fundamenteringsforholdene samt vurdering av eventuelle tiltak for gravearbeidene. Beregninger og vurderinger i rapporten er utformet i.h.t. NS-EN :2004+NA:2008 Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering, Del 1: Allmenne regler. Lillestrøm Figur 1.1 Oversiktskart. ( Rød markering viser omtrentlig plassering av aktuelt område n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 5 av 11

6 2 Top ografi og grunnforhold Området er i dag, til stor del dekket av grus og noen trær langs bekken. Området består av et relativt flatt platå på ca. kote +146 som omgis i øst, sør og sørvest av en bekk der vannstanden (isen) ble målt på kote +142,4 i slutten på februar I vest og nordvest avgrenses området av Fjellhammerveien og nord/nordøst for aktuelt område ligger sagelva barnehage. Dybden på bekken er målt på to steder, i midten på bekken ved profil A, 0,8 m dypt, og i midten på bekken ved Profil B, 1,5 m dypt. Figur 4.1 Aktuelt område, google maps Totalsonderingene viser at dybde n til fjellvarierer mellom 8 og 33 m i alle undersøkte punkter på området. Dyden tilberg er størs t i midten på området og minst ved bekken i sør. n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 6 av 11

7 CPTU- og totalsonderinger viser et lag med fastere masser øverst av antatt fylling mellom ca. 2 og 3 m dybde. Under er det registrert et fastere lag av antatt friksjonsjord eller tørrskorpe til3-5 m dybde. Under tørrskorpe/friksjonslaget er det registrert antatt bløt/middels fast leire ned til fastere masser av antatt friksjonsjord på ca m dybde. Sk ovelboringene i punkt 3 og 11 viser øverst et ca. 2 m tykt lag av fyllmasser bestående av sand med sagflis og teglsteinsfragment og plastbiter øverst. Under er det registrert fyllmasser av antatt leire med sagflis og teglfragment til ca. 3-4 m dybde. I pun kt 6 er det registrert et ca.1 m tykt lag av torv øverst med teglesteinsbiter og sagflis. Under er det registrert sand/sagflis til avsluttet prøvetaking på 4 m dybde. Prøveserien ved borhull 3 viser leire med tørrskorpekarakter fra 3 til 5 m dybde. Under e r det registrert bløt leire med noe siltlag til avsluttet prøvetaking på 10 m dybde. Tyngdetettheten er målt på omtrent 18,5-19,5 kn/m 3 på 8 og 10 m dybde. Konus - og enaksiale trykkforsøk i borehull 8 viser en målt skjærstyrke på ca. 80 kpa i tørrskorpen. Under varier den målte skjærstyrken mellom 8 og 20 kpa på 8 og 10 m dybde. Sensitiviteten er målt til ca. 3-4 [-]. Basert på topografien og vannstanden i bekken antas grunnvannstanden å være hydrostatisk fra ca. kote +142,4. n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 7 av 11

8 3 Gr ave - og fundamenterings forhold 3.1 GRAVEFORHOLD Graving på området kan utføres med frie graveskråninger med helning lik 1:1,5 eller slakere til2 m dybde hvis terrenget er flatt og terrenglasten er maksimalt 10 kpa, minst en meter fra topp skråning eller med helning 1:2 ved graving til3 m dybde hvis terrenget er flatt, med maksimalt 10 kpa minst en meter fra topp skråning. Ved dypere graving eller ved hellende terreng i nærheten av topp skråningen må stabiliteten vurderes av geoteknisk sakkyndig. Det er registrert sand og silt i leiren hvilket medfører at de t kan være behov for å etablere erosjonssikring ved gravearbeider. Eksempelvis kan det gjøres ved å legge ut et lag av grovkornete materialer, av sprengstein eller pukk, fra ca. 0,5 m over grunnvannsta nden ned til ca cm under planlagt traubunn. Dette anbefales for å forhindre at vanne t eroderer/lukrer opp skråning og traubunn. Hvis arbeidene utføres vintertid, må traubunn isoleres for å forhindre frost i grunnen. Frost i grunnen kan forårsake setninger på ferdig bygg. Graving anbefales utført med plant skjær for å minimere forstyrrelsen i leiren/silten. Graveskråninger anbefales å dekkes med presenning eller lignende for å unngå erosjon i silt/leire skråningene. Utgravd trau må ikke trafikkeres av tyngre maskiner uten at bæreevnen kontrolleres/sikres av geoteknisk sakkyndig. 3.2 FUNDAMENTERINGSFORHOLD Flerbrukshall Under rådende grunnforhold, med fyllmasser tilca. 3 m så anbefales masseutskifting med eksempelvis sprengstein over fiberduk, ned til opprinnelige masser, under hele bygge t. Erstatningsmassene må komprimeres i.h.t. NS 3420 "Normal komprimering". En slik løsning vil medføre noen setninger, antakelig relativt jevne over bygget, s annsynligvis mindre enn 5-10 cm. Hvis setningsrisikoen skal minimeres kan fundam enteringsnivået gjøres lavere eller så kan deler av erstatningsmassene byttes til lette masser slik at bygget utføres med n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 8 av 11

9 kompensert fundamentering. Mengden lette masser eller nivået som bygget skal fundamenteres på må beregnes når konstruksjonslastene foreligger. Alternativt kan hele bygget fundamenteres på peler, da er setningsrisikoen redusert og det er ikke behov for å masseutskifte alle fyllmasser for å ivareta tilfredsstillende geotekniske forhold. Tolket skjærstyrke mot dybden som kan benyttes for dimensjonering av peler er vist i vedlegg 1 og tabell 3.1. I vedlegg 1 er det den direkte skjærstyrken som skal benyttes ved dimensjonering av pele r. Det må forventes at tilleggsbelastninger på grunnen, for eksempel som følge av oppfylling, vil medføre tillegg s setninger av beskjeden størrelse. Med hensyn på setninger vil det derfor være ugunstig å heve terrengnivået. Hvis det er behov for å heve terrengnivået anbefales forbelasting inkl. måling av setningene hvis setningen vil reduseres. Forbelastningen bør være noe større en n last en fra planlagt oppfylling. Når setningsmålingene viser at setningshastigheten har minket til et akseptabelt nivå kan forbelastningen fjernes og planlagte masser kan etableres. Massene inneholder silt hvilket medfører en relativt rask setningsutvikling. Tiden for setningsutviklingene beror bl.a. på størrelsen av forbelastningen. Tabell 3.1Tolket direkte skjærstyrke, z=dybde fra terreng Dybde [m] Sk jærstyrke (direkte) [kpa/ ] 0-2 m m 18 kpa 5-20 m 11,5+1,3*z kpa GS-bru Forutsetningene for fundamentering av GS -bru er samme som for flerbrukshallen. Hvis bruen tåler setninger kan den fundamenteres direkte på et betongfundament, etter at fyllmassene er fjernet. Før en slik fundamentering utføres må bæreevnen for aktu elt fundament beregnes. Et alternativ for å minke setningene er å benytte lette masser. Mengden lette masser må beregnes når tyngden av konstruksjonen er angitt. Aksepteres ikke noen setninger eller hvis bæreevnen er for lav anbefales peleing til fjell. Fjellet er registrert på ca. 8 m dybde ved aktuell GS -bru. Erosjonsforholdene i bekken må undersøkes av sakkyndig. n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 9 av 11

10 4 Gr unnforster kningsfaktor I Eurokode 8-1 (NS-EN1998-1:2004+NA:2008) er jordartene klassifisert i syv klasser, A til S2, avhengig av grunnforholdene. Klassifisering av grunntype bestemmes primært etter jordens gjennomsnittlige skjærbølgehastighet for de øverste 30 m (eller ned til fjelldersom fjeller grunnere enn 30 m) v s30. Eurokode 8-1 har gitt verdiene for forsterkningsfaktorer (S) for grunntype A til grunntype E, men når det gjelder grunntype S 1 og S 2 krever Eurokoden at spesielle undersøkelser utføres for å fastslå den seismiske påvirkningen. Grunnforholdene på aktuelt område er beregnet å tilhøre Grunntype E. Det gir en grunnforsterkingsfaktor iht. det nasjonale tillegget S=1,7, TB(s)=0,10, TC(s)=0,35, TD(s)=1,5, vist i tabell 2.1 og figur 2.1. Verdiene for vertikal akselerasjon gis i tabell 2.2. Tabell 4.1 Tabell fra NA 3.3 verdier for parametere responsspektrene som beskriver de anbefalte elastiske Figur 2.1 Figur fra NA.3(903) Horisontale elastiske responsspektre til bruk i Norge for jordtype A til E. n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 10 av 11

11 Tabell 4.2 Tabell fra NA3.4 Verdier av parametere som beskriver det vertikale elastiske responsspektret. n:\ 201 \ 05\ \g\ beskr -pm \ rapport geoteknikk.docx Side 11 av 11

12 VEDLEGG 2. Sammenstilling av skjærstyrken ved Slora flerbrukshall ) (m e d b y D -15 BH 3 Cud, CPT BH 3 Cud, enaksial trykk BH 3 Cud, konus BH6 Cud VB BH 6 Cud, CPT BH 11 Cud, CPT 50% positiv avvikelse Valgt direkt skjærstyrke 50% negativ avvikelse -20