Fv 755 Leksvik - Vanvikan. Geoteknisk rapport

Transkript

1 Fv 755 Leksvik - Vanvikan Geoteknisk rapport R 14. april 2010

2

3 Prosjekt Prosjekt: Fv 755 Leksvik - Vanvikan Dokumentnr.: R Dokumenttittel: Geoteknisk rapport Dato: 14. april 2010 Oppdragsgiver Oppdragsgiver: REINERTSEN AS, Divisjon Engineering Oppdragsgivers kontaktperson: Petter Fuglaas Kontraktreferanse: Avtale av For NGI Prosjektleder: Utarbeidet av: Kontrollert av: Kyrre Emaus Kyrre Emaus Alf Kristian Lund Sammendrag Statens Vegvesen Region Midt skal utvide Fv755 mellom Leksvik og Vanvikan i Nord Trøndelag. Utvidelsen skal i hovedsak skje ved utsprenging av dagens skjæringer, men på partier er det løsmasser som krever geoteknisk prosjektering av fyllinger, skjæringer og brufundamentering. I denne rapporten gis generell beskrivelse av grunnforhold og vurdering av geotekniske problemstillinger i de områder der ny veilinje griper inn i løsmasser.

4 Innhold Dokumentnr.: R Dato: Side: 4 1 Innledning 5 2 Grunnlag 5 3 Grunnforhold Delstrekning 1: Pr Delstrekning 2: Pr Delstrekning 3: Pr Delstrekning 4: Pr Delstrekning 6: Pr Geoteknisk vurdering og tiltak Delstrekning 4: Pr Delstrekning 6: Pr Referanser 10

5 Dokumentnr.: R Dato: Side: 5 1 Innledning Statens vegvesen Region midt skal utvide Fv. 755 mellom Leksvik og Vanvikan i Leksvik kommune i Nord-Trøndelag. Utbedring av vegen er et delprosjekt i bompengeprosjektet ei tim te by n som har til hensikt å bidra til raskere og tryggere kommunikasjon internt på Fosen og mellom Fosen og Trondheim, spesielt for å stimulere videre vekst i næringslivet på Fosen. I den forbindelse er det behov for breddeutvidelse, utretting av svinger og justering av vertikalkurvatur for riksvegen mellom Leksvik og Vanvikan. Prosjektet består totalt av ni delstrekninger. Byggeplanen som nå skal utarbeides omfatter følgende deler (angitt med profilnummer fra reguleringsplanen). Jfr. figur 1: Delstrekning 1: Pr Delstrekning 2: Pr Delstrekning 3: Pr Delstrekning 4: Pr Delstrekning 6: Pr Breddeutvidelse skal i hovedsak skje ved utsprenging av dagens skjæringer. På enkelte partier griper den nye veitrasèen også inn i områder med løsmasser som krever geoteknisk prosjektering. NGI er engasjert som rådgiver og prosjekterende i geoteknikk og ingeniørgeologi som underleverandør til Reinertsen AS. Alle geotekniske grunnundersøkelser er utført av Statens Vegvesen. NGI har foretatt ingeniørgeologisk kartlegging langs alle delstrekninger med data og vurderinger gitt i egen ingeniørgeologisk rapport. Denne rapporten er utarbeidet i forbindelse med anbudsgrunnlag for byggeplan og omhandler geotekniske problemstillinger med vurderinger i de områder der løsmasser påtreffes. Prosjekterte, geotekniske løsninger er innarbeidet i tegninger og beskrevet i konkurransegrunnlaget. Rapporten skal ses i sammenheng med datarapport utarbeidet av Statens Vegvesen (ref /1/). 2 Grunnlag Grunnundersøkelsene er utført av Statens Vegvesen etter egen plan, men supplert etter innspill og ønsker fra geoteknisk prosjekterende. Resultatene fra grunnundersøkelsene er presentert i egen rapport fra Statens Vegvesen. Følgende grunnlag er benyttet: Rapport Vd-1290A: Fv755 Leksvik Vanvikan. Grunnundersøkelser. Datarapport-tegningsdel (Statens Vegvesen ) Reguleringsplan: Ny Rv755 Leksvik-Vanvikan (SVRM- mai 2009)

6 Dokumentnr.: R Dato: Side: 6 3 Grunnforhold 3.1 Delstrekning 1: Pr Det er ikke utført grunnundersøkelser på denne strekningen. Ny veilinje følger i hovedsak dagens terreng og veinivå med breddeutvidelse i fjellskjæringer. 3.2 Delstrekning 2: Pr Det er ikke utført grunnundersøkelser på denne strekningen. Ny veilinje følger i hovedsak dagens terreng og veinivå med breddeutvidelse i fjellskjæringer. 3.3 Delstrekning 3: Pr Det er ikke utført grunnundersøkelser på denne strekningen. Ny veilinje følger i hovedsak dagens terreng og veinivå med breddeutvidelse i fjellskjæringer. 3.4 Delstrekning 4: Pr På denne delstrekningen er det utført grunnundersøkelser på de partier der ny veilinje medfører inngrep i løsmasser og i området for ny bruplassering ved Hoven. Plassering av og resultater fra undersøkelsene er vist i ref /1/ på tegning nr. V og V I det følgende gis en generell beskrivelse av grunnforhold på de partier der undersøkelser er utført Pr Løsmassemektigheten er svært varierende, men i hovedsak fra ca 2-3 meter til ca 15 meter. I området ved ca pr ligger fjellet høyt i og til høyre for veilinja og kommer i partier helt opp i dagen. Mellom veien og sjøen i det området der det planlegges massedeponi (ca pr ) ligger fjell i dagen i markerte koller. Fjell er også registrert i dagen mellom disse kollene og sjøkanten. Prøvetaking viser at massene er inhomogene men består i hovedsak av siltig og sandig materiale som i partier er noe leirig. På høyre side av veien, mot Hoven gård, er massene noe mer finkornige hvor det også er registrert tynne lag av leire. Grunnvann er ikke målt ved undersøkelsene. Opplysninger fra grunneier på Hoven gård tilsier imidlertid at en må forvente relativt høy grunnvannstand i området. Massene betegnes som meget telefarlige i klasse T Pr (Hoven bru) Mektigheten av originale løsmasser (utenom eksisterende veifylling) er ca 3-7 meter i veilinja, men øker sterkt mot venstre (mot sjøen) der det er boret til ca 20 meters dybde uten å påtreffe fjell. Sonderingene viser svært varierende boremotstand, men indikerer generelt faste masser der det har vært behov for

7 Dokumentnr.: R Dato: Side: 7 spyling og slag ved penetrering. Prøver viser generelt velgraderte masser med morenekarakter. Kornfordeling av massene viser telefarlighetsklasse T2-T Pr Boringer langs ny veilinje viser ca 0,6-0,8 meter løsmasser over fjell Pr Visuell registrering ved befaring viser fjell i dagen ved ca pr og Mellom disse fjellblotningene ligger en lokal løsmasseavsetning. Boringer ved pr. 7750, i foten av dagens veifylling, viser løsmassemektighet på ca 8-9 meter med ca 3-4 meter grusig sand over leire. Leira har udrenert skjærfasthet på ca kpa og er ikke sensitiv eller kvikk. Boring i senterlinja ved pr viser ca 7 meter løsmasser med høyere fasthet, forventet sand- og grusmasser. Lenger fram i linja, ved pr er registrert ca 15 meter løsmasser over fjell bestående av velgraderte masser innen sand og grusfraksjon. I tynne sjikt er massene noe leirige Pr Boringer i foten av dagens veifylling ved pr og 8120 viser løsmasser med tykkelse ca. 1-1,4 meter over fjell. I senterlinje vei ved pr ligger fjell i dagen. 3.5 Delstrekning 6: Pr På denne delstrekningen er det utført grunnundersøkelser lokalt for planlagt riggområde ved ca pr og for et mindre fyllingsutslag ved ca pr Plassering av og resultater fra undersøkelsene er vist i ref /1/ på tegning nr. V og V I det følgende gis en generell beskrivelse av grunnforhold på de partier der undersøkelser er utført Pr (riggområde) Boringer i riggområde ved pr viser bare om lag 0,5 1,0 meter løsmasser over fjell. I planlagt riggområde ved ca pr er det registrert ca 3-4 meter løsmasser bestående av siltig leire over fjell. Leira har lavt vanninnhold på ca 20% og vurderes middels fast Pr Boring ved foten av eksisterende veifylling viser ca 5 meter løsmasser over fjell. Det er ikke tatt prøver av massene, men sonderingen indikerer forekomst av leire fra ca 2-3 meter under terreng.

8 Dokumentnr.: R Dato: Side: 8 4 Geoteknisk vurdering og tiltak I dette kapittelet gis en generell vurdering av geotekniske problemstillinger og tilrådte tiltak/løsninger innenfor de enkelte delstrekninger der ny veilinje medfører inngrep i løsmasser. Delstrekning 1-3 er ikke behandlet da det på disse partiene ikke er utført grunnundersøkelser og ny veilinje ikke medfører spesielle, geotekniske problemstillinger. 4.1 Delstrekning 4: Pr Pr Løsmasseskjæringer Planlagt veilinje går i dype løsmasseskjæringer ( opp til ca 7-8 meter) i området forbi Hoven gård. Skjæringene vil i hovedsak ligge i fin sand og siltige/leirige masser som må betraktes som svært sensitive med tanke på overflatestabilitet og erosjon ved tilskudd på vann eller frembrudd av grunnvann. Stabilitetsberegninger viser at skråningshelning på 1:2 kan tillates. Med denne skråningshelning i vannmettede, finkornige løsmasser kreves det at det foretas overflatesikring, drenering og grunnvannsavskjæring for eksempel som vist i prinsipp, figur 2 (ref /4/). Der skjæringen blir liggende både i fjell og overliggende løsmasser må det legges inn en rensket sone på minimum 2 meter mellom topp fjellskjæring og foten av løsmasseskråningen. Ved skrått fjell kan det være behov for sikring i foten av løsmasseskråningen. Forholdene kan være varierende. Det tilrås derfor at sikring mot grunnvannsutbrudd og erosjon blir beskrevet i konkurransegrunnlaget, men at endelig behov og omfang vurderes under gjennomføring av prosjektet Pr Massedeponi På sydsiden av veien skal det anlegges massedeponi som skal planeres for senere utnytting som jordbruksareal. Massedeponiene ligger mellom markerte fjellkoller og i skråningene ned mot sjøen er det registrert store partier med fjell i dagen. Det er derfor forventet beskjedent løsmassedekke over fjell. Før fyllingene legges ut må det foretas rensk av vegetasjonsdekke. Ved fyllingsfoten skal det renskes til fjell og anordnes fortanning der fjelloverflaten er brattere enn 1:3. Fyllingen bygges opp med sprengstein til nivå der spesiell fylling for anordning av jordbruksareal begynner. Det vurderes ikke behov for spesiell komprimering av sprengsteinsfyllingen ut over det som påføres av utstyr og transport under utlegging. Topplaget av steinfyllingen må utføres med masser som gir god tetting av hulrom og danner basis ved videre oppbygging med masser egnet for jordbruksareal.

9 Dokumentnr.: R Dato: Side: Pr Hoven bru med tilløpsfyllinger Brua vil få landkar på opp mot 10 meter høye tilløpsfyllinger og evt. pilarer ut mot elveløpet i områder med ca 3-5 meter originale løsmasser. Dagens vei og bru skal være i drift under anlegget, og evt. graving i foten av de bratte og relativt høye skråningene mot veien vil derfor være problematisk uten å benytte støttekonstruksjoner. For å unngå setningsdifferanser tilrås bru med flere spenn fundamentert til fjell på borede stålkjernepeler. Alternativt vurderes det geoteknisk mulig å utføre brukonstruksjonen med ett spenn med landkar direkte fundamentert i tilløpsfyllingene. Ved denne løsningen vil en unngå graving og evt. støttekonstruksjoner for fundamenter på nedsiden av eksisterende vei. Fyllingene legges ut av sprengstein med lagvis komprimering (normal komprimering) tilpasset steinstørrelse og komprimeringsutstyr. Terreng i fyllingsområdet utenfor dagens veifylling skal renskes for vegetasjonsdekke og humusholdige masser ned til originale, mineralske masser før utlegging av fylling. Ved direkte fundamentering i fyllingen må landkarene plasseres i henhold til krav i Statens Vegvesen s håndbok 016 (ref /3/). Det er utført stabilitetsberegninger for tilløpsfyllinger med skråningshelning 1:1,5 som visert tilfredsstillende stabilitet Pr Fylling På dette partiet medfører ny veilinje en oppfylling på ca 2 meter i et område der grunnundersøkelsene har avdekket leire. Det er utført stabilitetsberegning for fyllingsbelastning og nyttelast fra trafikk som viser tilfredsstillende stabilitet med γ m = 1, Pr Støttemurer Ved ca pr og 8120 skal det etableres lave natursteinsmurer i foten av veiskråningen på venstre side. Boringer på begge disse områder viser om lag en meter løsmasser over fjell. Murene må fundamenteres på fjell på utsprengt fot. 4.2 Delstrekning 6: Pr Pr : Riggområde Grunnforholdene vurderes gode for etablering av rigg.

10 Dokumentnr.: R Dato: Side: Pr : Fylling Ny veilinje medfører en fylling på ca 1-1,5 meter over dagens veinivå. Stabiliteten for de små tilleggsbelastninger dette medfører vurderes tilfredsstillende. 5 Referanser /1/ Rapport Vd-1290A: Fv755 Leksvik Vanvikan. Grunnundersøkelser. Datarapport-tegningsdel (Statens Vegvesen ) /2/ Reguleringsplan: Ny Rv755 Leksvik-Vanvikan (SVRM- mai 2009) /3/ Statens Vegvesen s Håndbok 016 /4/ Statens Vegvesen s Håndbok 018

11 Kontroll- og referanseside/ Review and reference page Dokumentinformasjon/Document information Dokumenttittel/Document title Geoteknisk rapport Dokument nr/document No R Dokumenttype/Type of document Rapport/Report Teknisk notat/technical Note Oppdragsgiver/Client Reinertsen Div. Engineering Emneord/Keywords Vei, stabilitet, fundamentering Distribusjon/Distribution Fri/Unlimited Begrenset/Limited Ingen/None Dato/Date Rev.nr./Rev.No. 0 Stedfesting/Geographical information Land, fylke/country, County Nord Trøndelag Kommune/Municipality Leksvik Sted/Location Leksvik-Vanvikan Kartblad/Map 1622 III Leksvik Havområde/Offshore area Feltnavn/Field name Sted/Location Felt, blokknr./field, Block No. UTM-koordinater/UTM-coordinates 32 N E Dokumentkontroll/Document control Kvalitetssikring i henhold til/quality assurance according to NS-EN ISO9001 Rev./ Rev. Revisjonsgrunnlag/Reason for revision Egenkontroll/ Self review av/by: Sidemannskontroll/ Colleague review av/by: Uavhengig kontroll/ Independent review av/by: Tverrfaglig kontroll/ Interdisciplinary review av/by: 0 Originaldokument KE AKL Dokument godkjent for utsendelse/ Document approved for release Dato/Date Sign. Prosjektleder/Project Manager Kyrre Emaus Skj.nr. 043

12

13

14 Tegnforklaring Delstrekning 1 Delstrekning Delstrekning 3 Delstrekning Delstrekning 5 Målestokk (A3): 1: Datum: WGS 84. Kartprojeksjon: UTM sone Fv 755 Leksvik - Vanvikan ± Byggeplan - delstrekninger Oversiktskart over de 5 delstrekningene m Prosjektnr. Fig nr. Utført Dato EgS Kontrollert KE Godkjent KE

15