VEDLEGG 10: GEOTEKNISK RAPPORT

Transkript

1 VEDLEGG 10: GEOTEKNISK RAPPORT

2 Geoteknisk rapport Ledningstrasé - Fetsund MIRA MIRA, overføringsanlegg Oppdrag nr: Rapport nr. 03 Dato: DIVISJON GEO & MILJØ, TRONDHEIM/OSLO

3 Fylke Akershus Kommune Fet Sted Fetsund UTM Byggherre Oppdragsgiver MIRA Oppdrag formidlet av MIRA v/tone Helland Oppdragsreferanse Kontrakt signert 26/6-13 Antall sider 16 Tegn.nr Bilag.nr. 3 Vedlegg Prosjekt-tittel MIRA, Overføringsanlegg Rapport-tittel LEDNINGSTRASÉ FETSUND Oppdrag nr: Rapport nr: 03 Rev: Dato: Kontr: MTV Oppdragsleder: Rolf Aasland Utarbeidet av: Rolf Aasland SAMMENDRAG MIRA IKS planlegger å bygge et interkommunalt renseanlegg for kommunene Sørum, Fet og Gjerdrum på Tangen ved Sørumsand. Som en del av prosjektet er overføringsledninger for spillvann fra hhv. Ask i Gjerdrum kommune og Fetsund i Fet kommune. Foreliggende rapport tar for seg geotekniske forhold for planlagt trasé i Fetsund. Ledningen er planlagt fra Ekornes fabrikker på Nerdrum, via eksisterende pumpestasjon på Nerdrum ned mot Fetsund Lenser og under Glomma i boret trasé. På østsiden av Glomma går traséen fra sydsiden av Strandenga langs elva mot nord. På nordsiden av dagens bro over Glomma, Rv22, går traséen inn i en planlagt ny pumpestasjon. Pumpestasjon skal pumpe spillvannet opp til nytt renseanlegg på Tangen ved Sørumsand. Rapporten tar i hovedsak for seg geotekniske forhold som berører selve ledningstraséen, etablering av ledningen skal ut på byggeherreentreprise. Fet kommune planlegger å legge en vannledningen i samme trasé for deler av strekningen. Denne går opp fra MIRA-traséen ved Østersund ungdomsskole. Pumpestasjonene skal ut på totalentreprise og geotekniske forhold for pumpestasjonene er kun vurdert på overordnet nivå. For pumpestasjoner er det av prosjekterende for VA fastsatt et nødvendig volum. Eksakt dybde og areal for disse stasjonene fastsettes av leverandør av stasjonene. Totalentreprenør må stå som ansvarlig for prosjektering av byggegrop for stasjonene. Planlagt trasé går i en strekning på 350 meter i fot av kvikkleiresone på 709 Sundhagen østsiden av Glomma. Stabilitet ut mot Glomma i kvikkleiresonen er beregnet i tre representative snitt, og stabilitet vurderes som tilfredsstillende for spillvannsledningen i alle snitt uten stabiliserende tiltak. For graving av grøfter må utførende følge forskrift om utførelse av arbeid, bruk av arbeidsutstyr og tilhørende tekniske krav (forskrift om utførelse av arbeid), kapittel 21 Gravearbeider. Gravedybder på Nerdrum bør generelt begrenses til kote +102, da det er antatt at grunnvannet i området ligger noe høyere enn normalvannstanden i Glomma (kote +101,2). Gravedybder langs Glomma bør generelt begrenses til kote +101,5, rett over normalvannføring i Glomma. Graving til noe dypere nivå er antatt mulig i perioder med lav vannføring i Glomma, og kan vurderes for lokale strekninger. Graving i stedlige masser på Nerdrum og langs Glomma under grunnvannstanden vil være svært vanskelig, da silt- og finsandmassene vil flyte inn i grøften og oppføre tilnærmet flytende. Ved flom vil grunnvannstanden i området kunne stige betraktelig. Arbeidene må utføres i perioder med lav vannføring. Generell maksimal helning på graveskråninger som kan benyttes er 2:1 for grøftedybder opp til 2 meter, 1:1 for grøftedybder opp til 3 meter. I en strekning langs Glomma er det planlagt grøfter opp mot 4 meter, her skal det ikke benyttes brattere grøfter enn 1:1,5. Rambøll Norge AS NO MVA Arkiv ref.: M:\2013 Oppdrag\Geo\ MIRA, Spillvannsledning\7-PROD\Rapport Fetsund\Rapport Fetsund.doc

4 INNHOLD 1 INNLEDNING PROSJEKT OPPDRAG INNHOLD GRUNNLAG Geotekniske grunnundersøkelser Tegninger PROSJEKTERINGSFORUTSETNINGER MYNDIGHETSKRAV SAK til Dokumentasjon for oppfyllelse av systemkrav Obligatoriske krav om uavhengig kontroll TEK 10 7 SIKKERHET MOT NATURPÅKJENNINGER Sikkerhet mot skred PROSJEKTERINGSKONTROLL IHT. EUROKODE LOKALSTABILITET TRASEVURDERINGER LEDNINGSANLEGG VEST FOR GLOMMA GRUNNFORHOLD GEOTEKNISKE FORHOLD PA13 PA131 (Profil 0 Profil 450) PA131 S15/V15 (Profil 0 Profil 370) S15/V15 S16/V16 (Under Glomma) TRASEVURDERINGER LEDNINGSANLEGG ØST FOR GLOMMA GRUNNFORHOLD GEOTEKNISKE FORHOLD PROFIL 0 (S16/V16) PROFIL PROFIL 320 PROFIL PROFIL 480 PROFIL 535 (S72) PROFIL 535 PROFIL PROFIL 660 S S28 GLOMMA PUMPESTASJONER TOTALENTREPRISE PA 131 NERDRUM PA 130 FETSUND VANNLEDNING OMRÅDESTABILITET PARAMETERVALG OG INPUTVERDIER Tyngdetetthet Overkonsolidering Poretrykksforhold Udrenert skjærstyrke

5 7.1.5 SHANSEP Profil 2 og Anisotropi og tøyningskompatibilitet Effektiv skjærstyrke Terreng og elvedybde BEREGNINGSRESULTATER OPPSUMMERING

6 TEGNINGER Tegn. nr. Rev. nr. Tittel Målestokk 300 SITUASJONSPLAN FETSUND VEST 1: SITUASJONSPLAN FETSUND GLOMMA 1: SITUASJONSPLAN FETSUND ØST 1: PROFIL 1 ADP-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1: PROFIL 1 AFI-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1: PROFIL 2 ADP-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1: PROFIL 2 AFI-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1: PROFIL 2 ADP-ANALYSE, KUM S72 1: PROFIL 3 ADP-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1: PROFIL 3 AFI-ANALYSE, DAGENS SITUASJON 1:500 BILAG: 1 CPTU-TOLKNING CPTU-TOLKNING NGI_1 3 BORINGER RV22, TOLKET SU BORPROFIL

7 1 INNLEDNING 1.1 Prosjekt MIRA IKS planlegger å bygge et interkommunalt renseanlegg for kommunene Sørum, Fet og Gjerdrum på Tangen ved Sørumsand. Som en del av prosjektet er overføringsledninger for spillvann fra hhv. Ask i Gjerdrum kommune og Fetsund i Fet kommune også inkludert. 1.2 Oppdrag Rambøll Norge AS, avd. Geo og Miljø har fått i oppdrag å være geoteknisk prosjekterende for overføringsanlegget. 1.3 Innhold Foreliggende rapport tar for seg geotekniske forhold for planlagt trasé i Fetsund. Rapporten tar i hovedsak for seg geotekniske forhold som berører selve ledningstraséen. Etablering av ledningen skal ut på byggeherreentreprise. Pumpestasjonene skal ut på totalentreprise og geotekniske forhold for pumpestasjonene er kun vurdert på overordnet nivå. Videre geoteknisk vurderinger forutsettes utført av totalentreprenør For pumpestasjoner er det av prosjekterende for VA fastsatt et nødvendig volum. Eksakt dybde og areal for disse stasjonene fastsettes av leverandør av stasjonene. Totalentreprenør må stå som ansvarlig for prosjektering av byggegrop for stasjonene. 1.4 Grunnlag Geotekniske grunnundersøkelser Det er i 2013 og 2014 utført grunnundersøkelser langs strekningen av Norconsult. Undersøkelsene er rapporter i følgende rapport: Norconsult rapport : Geoteknisk datarapport, MIRA IKS, Fase 4, datert Det er i tillegg benyttet tidligere grunnundersøkelser rapportert i følgende rapporter: Multiconsult rapport , Grunnundersøkelser, datarapport. Fet kommune. Barnehage Østersund, datert 02.februar NGI-rapport , datert 22.september Statens Vegvesen, rapport Cd 921 Trafikksikkerhetstiltak Fetsund Øst, datert Statens Vegvesen, rapport C 374 Redegjørelse for grunn- og stabilitetsforhold for Kryss ved Evja, RV.22, datert 3. april Statens Vegvesen, rapport C 03 Rapport om grunnundersøkelser Fetsund bru, datert 3. august Tegninger Trasétegning med plantegning og profil, oversendt fra COWI

8 2 PROSJEKTERINGSFORUTSETNINGER 2.1 Myndighetskrav Forskrifter: TEK 10 7 Sikkerhet mot naturpåkjenninger TEK Konstruksjonssikkerhet SAK 10 Byggesaksforskriften Prosjekteringsstandard: NS-EN : NA:2008 (Eurokode 0 Grunnlag for prosjektering av konstruksjoner) NS-EN : NA:2008 (Eurokode 7 Geoteknisk prosjektering) Veiledninger: Vurdering av områdestabilitet ved utbygging på kvikkleire og andre jordarter med sprøbruddegenskaper. Vedlegg 1 til NVEs retningslinjer: Flom- og skredfare i arealplaner, datert april (NVE har i april 2014 utgitt en ny veileder. Det er valgt å benytte den gamle veilederen da grunnundersøkelser og prosjekteringen var basert på denne veilederen). Forskrifter Forskrift om utførelse av arbeid, bruk av arbeidsutstyr og tilhørende tekniske krav (forskrift om utførelse av arbeid), kapittel 21 Gravearbeider. FOR Utgått forskrift om graving og avstiving av grøfter, forskrift, best.nr.151, dater 19. november 1985 er benyttet som komplimentering til gjeldene forskrift da denne er mer utfyllende med praktiske eksempler og forslag til graveskråninger i ulike jordarter. 2.2 SAK til 9-4 Prosjektet plasseres i tiltaksklasse 2 iht. SAK (a. liten kompleksitet og vanskelighetsgrad, men der mangler eller feil kan føre til middels til store konsekvenser for helse, miljø og sikkerhet ) Rambøll er godkjent for ansvarsrett for tiltaksklasse 1,2 og 3 for fagområdet geoteknikk Dokumentasjon for oppfyllelse av systemkrav Rambøll sitt kvalitetssystem er sertifisert i henhold til NS-EN ISO 9001:2008 og NS-EN ISO 14001:2004 og tilfredsstiller alle krav i disse standardene som er relevante for virksomheten

9 Obligatoriske krav om uavhengig kontroll Iht. SAK er prosjektet underlagt uavhengig kontroll for blant annet fagområdet geoteknikk. Uavhengig kontroll utføres av et annet godkjent foretak etter gjeldende veileder. 2.3 TEK 10 7 Sikkerhet mot naturpåkjenninger Sikkerhet mot skred Det vises til NVE-veileder for tiltak i kvikkleiresoner. På østsiden av Glomma går 350 meter av ledningstraséen i foten av kvikkleiresone 709 Sundhaugen. Denne er definert med faregrad middels. Legging av spillvannsledning og vannledningen defineres som et K2-tiltak. Kravet iht. NVEveilederen er dermed at materialfaktor 1,40 eller %-vis forbedring av stabiliteten, se nedenstående tabell hentet fra veilederen. Tabell 1: Krav til sikkerhetsnivå iht. NVE-veileder, ref. 2. Prosjekteringskontroll er vanlig eller skjerpet iht. NS3480. Vanlig kontroll iht. NS3480 tilsvarer normal kontrollklasse iht. gjeldene geoteknisk prosjekteringsstandard NS-EN

10 2.4 Prosjekteringskontroll iht. eurokode 7 NS-EN : NA:2008 stiller krav til prosjektering ut fra geoteknisk kategori, konsekvens og pålitelighetsklasse (CC/RC). Fastsettelse av geoteknisk kategori og pålitelighetsklasse gir krav om kontrollklasse for prosjektering. Det er for VA-traséen vurdert følgende klasser: Geoteknisk kategori: 2 Konsekvens- og pålitelighetsklasse: CC/RC = 2 Kontrollklasse: N (Normal) Prosjektet vurderes i tiltaksklasse 2 og er underlagt uavhengig kontroll iht. SAK 10 (systemkontroll). 2.5 Lokalstabilitet NS-EN :2004+NA:2008 krever at nødvendig partialfaktor (sikkerhetsfaktor) γm 1,40 for udrenert analyse. For drenert analyse er kravet γm 1,25. 3 TRASEVURDERINGER LEDNINGSANLEGG VEST FOR GLOMMA For grøftearbeider vises det til Forskrift om utførelse av arbeid, bruk av arbeidsutstyr og tilhørende tekniske krav (forskrift om utførelse av arbeid), hvor kapittel 21 omhandler gravearbeider. Forskriftene skal følges i arbeidene. Iht. forskriften skal jordtype og grunnvannsnivå angis på grøfte tverrsnitt. Dette må da vises på VA-prosjekterende sine tegninger, innspill til beskrivelse kan gis av Rambøll. 3.1 Grunnforhold Grunnforholdene på Nerdrum ut mot Øya består i øvre lag av elveavsatt materiale, antatt bestående av lagdelt leire, silt og sand. En prøveserie i borpunkt 209 viser i hovedsak leire og silt med noe finsand, organiske klumper og siltklumper. Med dybden går materialet over til antatt marint avsatt leire. Prøvetaking viser at leiren er bløt. Den marint avsatte leiren inneholder antageligvis lag av silt og sand. Sonderinger 219 og 210 er ført til fjell, på hhv. 18,2m dybde ved PA131 og 11,6 m ved Fetsund lenser. Grunnvannstanden i området vil være styrt av vannstanden i Glomma, og ligger normalt antatt noe over normalvannstanden i Glomma. Normalvannstand ved Fetsund ligger rundt kote +101,2. Grunnvannstanden i området kan stige betydelig ved flom. 3.2 Geotekniske forhold For graving på Nerdrum er geotekniske utfordringer i hovedsak knyttet til graving i de dypeste seksjonene hvor man kan komme ned på grunnvannstanden. Siltig materiale ned mot og under grunnvannstand vil kunne oppleves som svært bløt. Graving under grunnvannstand i silt og masser med finsand kan være svært vanskelig da slike masser flyter ut og vil kunne oppføre seg tilnærmet flytende

11 Vi anbefaler derfor at generelle gravearbeider utføres over antatt grunnvannstand i området. Generelt bør det ikke planlegges graving dypere enn kote +102 på Nerdrum. Graving til noe dypere nivå er antatt mulig i perioder med lav vannføring i Glomma. For grøfter grunnere enn 2,0 meter sier gjeldene forskrift at disse kan graves tilnærmet vertikalt hvis det ikke foreligger særlig faremomenter. Det bør likevel ikke graves brattere enn 2:1, stedvis kan det hende at det heller ikke lar seg grave så bratt i stedlige masser. For grøfter ned til 3,0 meter kan det benyttes graveskråning 1:1 i stedlige masser så lenge graving pågår over grunnvannstand PA13 PA131 (Profil 0 Profil 450) Spillvannsledning, Ø125 (indre diameter) utføres i tradisjonell grøft fra PA13 til PA131, i dybder rundt 1,5-2 meter under terreng. Mellom profil 25 og 50 er gravedybden opp mot 3 meter. Kote topp rør ligger ned mot kote +102,0. Med 150 mm rør, og antatt graving 20 cm under rør er gravenivå tilsvarende ned mot kote +101,65, utgraving er dog av svært begrenset dybde. Utgraving blir dermed for deler av strekningen noe under generelt anbefalt gravenivå. Det må påregnes oppbløtt trau og vanskelig graveforhold PA131 S15/V15 (Profil 0 Profil 370) Fra PA131 mot Fetsund Lenser er det planlagt en Ø315 spillvannsledning og Ø355 vannledning. Det skal benyttes styrt boring fra profil 0 til profil 300. Det er boret fire hull langs strekningen. Disse er avsluttet på 6 10 meter under terreng i løsmasser. Ingen av punktene er ført til berg eller fast lag. Sonderingene 220 og 221 antyder elveavsetninger til hhv. 4 og 6,5 m, under dette går løsmassene over til antatt marint avsatt leire. Borpunkt 222 og 223 er avsluttet 6 meter under terreng, sonderingene antyder elveavsetninger i hele dybden. Prøvetaking i hull 209 antyder at elveavsetningen i området kan ha stort innslag av leire og silt. Det er ikke undersøkt grunnforhold mellom profil 200 og 300, men det antas tilsvarende grunnforhold som generelt for området. Pilotboring vil avdekke eventuelt avvikende grunnforhold, med oppstikkende fjell eller fastere løsmasser. Fra profil 300 til profil 370 utføres ledning i tradisjonell grøft, med dybde opp til 3 meter. Topp rør er planlagt til kote +101,8 ved profil 300, for deretter å stige svakt ut mot S15/V15. Utgraving blir dermed for deler av strekningen noe under generelt anbefalt gravenivå. Det må påregnes oppbløtt trau og vanskelig graveforhold. Det kan bli behov for å avvente graving til det er lav vannføring i Glomma S15/V15 S16/V16 (Under Glomma) Fra S15/V15 til S16/V16 skal det bores 315 mm spillvannsledning og 355 mm vannledning under Glomma. Det er utført pilotboring av Olimb for denne strekningen, det er derfor ikke utført flere boringer enn et punkt på hver side av Glomma. 4 TRASEVURDERINGER LEDNINGSANLEGG ØST FOR GLOMMA 4.1 Grunnforhold Grunnforholdene er undersøkt to steder mellom profil 0 profil 320, ved hhv. profil 0 og 200. Boringene antyder elveavsatt materiale ned til 8 meter under terreng, videre med dybden er det antatt marint avsatt leire. Prøvetaking i profil 0 fra 0-5 m viser sand i hele dybden

12 Videre nord mot RV22 viser grunnundersøkelsene at løsmassene i større grad inneholder leire og silt. Plassering av borpunkt utført for MIRA er vist på tegning 301 og 302. Grunnvannstanden antas å styres av vannstanden i Glomma og er forventet å ligge noe over normal vannføring i Glomma. Oppover skråningene mot øst antas grunnvannstanden å stige med terrenget. Grunnvannstand undersøkt ved bygging av Fetsund Bru viste tilnærmet hydrostatisk poretrykk med dybden (SVV-rapporter). 4.2 Geotekniske forhold På østsiden av Glomma er det geotekniske utfordringer knyttet til graving og grunnvannstand. Det vises til punkt 2.2 ang. krav til graveskråninger ved ulike grøftedybder. Traséen krysser også gjennom foten av kvikkleiresone 709 Sundhaugen. Områdestabilitet er vurdert som tilfredsstillende for planlagt tiltak, se avsnitt 7 for vurderinger. Grunnvannstand langs Glomma er antatt å være direkte styrt av vannstanden i Glomma, det også blant annet til prøvegraving vist under punkt 4.8. Graving ned mot kote +101,5 bør være mulig i perioder med vannføring under normalvannføring i Glomma. Det må påregnes at trau av grøft kan bli svært oppbløtt. 4.3 Profil 0 (S16/v16) Profil 320 Fra profil 0 (S16/V16) til profil 320 er det planlagt en Ø315 spillvannsledning og Ø355 vannledning i tradisjonell grøft. Topp ledninger ved profil 0 ligger på kote +102,0, med antatt utgravingsnivå rundt +101,5. Ledningene ligger flatt frem til profil 140. Ved profil profil 320 er det planlagt topp ledninger på ca. kote +103,2 for spillvannsledningen og vannledningen. Fra profil 235 profil 310 er gravedybde relativt stor, opp mot 4 meter. Dette er dypere enn normal grøftedybde. Graving dypere enn 3 meter i dette området må ikke utføres med brattere graveskråninger enn 1:1, Profil 320 Profil 480 Det er planlagt styrt boring fra profil 320 til profil 480. En sonderingsboring ved profil 420 er avsluttet i løsmasser på 12 meter dybde. Grunneste sonderinger ved grunnundersøkelse for Fetsund bru, presentert i rapport C374, er ført til 7,4 m, rundt 50 meter sør for brua (se bilag 3). Det er dermed ikke funnet fjell i planlagte dybder for styrt boring. Løsmassene består av antatt leire, med innslag av silt og sand. Pilotboring vil avdekke eventuelt avvikende grunnforhold som oppstikkende fjell eller fastere løsmasser hvor det er noe tynn dekning av grunnundersøkelser. 4.5 Profil 480 Profil 535 (S72) Det er planlagt åpen grøft fra profil 480 til profil 535. Broen er pelefundamentert og graving mellom fundamentert fra profil 500 profil 520 vil ikke ha noen innvirkning på stabiliteten til broen. Graving for kum S72 er ca. 3,5 m dyp. Utgraving kan utføres med åpne graveskråninger med helning 1:1,5. Stabilitet for utgravingen er vurdert som tilfredsstillende. Stabilitetsberegning er vist i tegning Profil 535 Profil 660 Utføres som styrt boring. Det er utført 4 sonderinger langs strekningen. Disse indikerer et topplag av fyllmasser, med mektighet 1-2 m. Under dette er antyder sonderingene hovedsakelig

13 leire, sondering 228 ved profil 650 antyder noe mer siltig og sandig materiale. Kum S25 går til ca. kote +104,5, med gravedybde i overkant av 4 meter opp mot Rv172. Av plasshensyn etableres kum delvis ved åpne graveskråning og delvis med spunt. Se tegning V01 og beskrivelsetekst. Ny Ø125 for sammenkobling av S25 og eksisterende kum 9610 skal justeres noe i forhold til det som er vist på tegning V01 og tegning 302. Denne legges ut mot skråningen og ikke under adkomstvei slik at gravedybde begrenses til under 3 meter og for å unngå konflikt med spunt. 4.7 Profil 660 S28 2 meter graving for S28 anses som uproblematisk når det gjelder stabilitet. Dette kan utføres med graveskråninger 1:1. Fra S28 skal det etableres varerør for kryssing under Fv132. Sondering 231 ved S28 tyder på fyllmasser, og masser som kan innehold en del stein. Fv172 i området ligger også på fylling, sonderingene ved veien tyder ikke på spesielt steinfylte masser, men det kan være store lokale variasjoner i slike fyllinger og det er fare for at den kan inneholde stor stein. Hammerboring under vei bør vurderes. Dette gjelder også for overløpsledning og utgående spillsvannledning mot Sørumsand. 4.8 S28 Glomma For spillvannledning mot Sørumsand skal det presses et varerør fra PA130 under Rv172. Det skal etableres en mottaksgrop på nedsiden av veien (ikke vist på kart). Denne er planlagt ned mot kote +100, altså 1,2 m under normal vannføring i Glomma. Det ble utført en prøvegraving , se bilde 1. Prøvegrop hadde ca. koordinat, N : , Ø : Høyde vannspeil i grop ble målt til +101,7, vannføring i Glomma ble målt til kote +101,6. I bunn grop er det materiale som flyter inn ved grunnvannsnivået, antatt silt eller finsand. Figur 1: Bilde prøvegraving mottaksgrop, Graving til kote +100,5 uten spesielle tiltak vil kreve svært lav vannføring i Glomma. Det anbefales å sette en lett spunt for tetting mot grunnvann. Spunt er inkludert i beskrivelsestekst. Spunt settes fra kote +102, graveskråninger over spunt fra dagens terreng på kote +104 skal ikke etableres brattere enn 1:2. Det er ikke utført geotekniske grunnundersøkelser akkurat hvor man endte opp med å plassere mottaksgrop, men massene i

14 området består av silt og finsand i øvrelag som gradvis går over til mer leirig materiale. Beskrevet spunt (W>=800cm 3 /m) med lengde på 8 meter antas å kunne settes med gravemaskin med påmontert vibrolodd. Spunt må tettes mot vann. Det skal brennes hull i spunten for mottak av VA-rør, det må også tettes rundt dette hullet. Siden det skal kuttes hull i spunt under normal grunnvannstand bør arbeidene planlegges i en periode med lav vannføring i Glomma for å hindre store problemer med masser som kommer gjennom hullet som brennes for mottak av rør. Ved svært lav vannføring, for eksempel vinterstid, kan det være mulig at man kan utføre mottaksgropen uten spunt. 5 PUMPESTASJONER TOTALENTREPRISE Pumpestasjonene skal ut på totalentreprise og geotekniske forhold for pumpestasjonene er kun vurdert på overordnet nivå. For pumpestasjoner er det av prosjekterende for VA fastsatt et nødvendig volum. Eksakt dybde og areal for disse stasjonene fastsettes av leverandør av stasjonene. Totalentreprenør må stå som ansvarlig for prosjektering av byggegrop for stasjonene. 5.1 PA 131 Nerdrum Eksisterende pumpestasjon ved PA131 skal benyttes. Vi har i tillegg fått opplyst at det skal i tillegg etableres et utjevningsvolum på 30 m 3 med utgraving til ca. kote Dette er under antatt grunnvannstand. Stedlige løsmasser kan som nevnt tidligere bli svært oppbløtt ved graving under grunnvannstand. For å etablere et brukbart trau i byggegropen bør det etter uttrauing legges ut en fiberduk med et lag av pukk eller kult. Det må påregnes at det kan bli behov for å benytte svært slake graveskråninger under grunnvannstand. Det kan være hensiktsmessig å utføre en prøvegraving for å vurdere hvor store utfordringer graving til kote +101 vil medføre. Hvis byggegropen blir for oppbløtt og vanskelig å arbeide med må det vurderes å benytte en lett spunt for tetting mot innstrømming av grunnvann eller well-point anlegg for lokal senking av grunnvannstanden. Det vil være fordelaktig å utføre gravearbeidene når det er lav vannføring i Glomma og antatt noe lavere grunnvannstand. 5.2 PA 130 Fetsund Byggegrop for nye pumpestasjon må prosjekteres av totalentreprenør for pumpestasjonene. Stabilitet mot i skråning opp mot Hvalsenga må ivaretas. Dette kan antageligvis utføres med stagforankret spunt fordyblet i fjell, eller stagforankret bjelkestengsel boret i fjell. Det er satt ned et piezometer til 6 meters dybde i punkt 230 for måling av poretrykk i grunnen. Piezometer er lest av en gang, (ca. en måned etter installasjon), det viste da et poretrykk tilsvarende 5,08 mvs (metervannsøyle) på 6 meters dybde. Dette antyder da grunnvann relativt grunt under terreng. Det er fare for at poretrykket i måleren ikke har innstilt seg etter installasjon. Måleren bør følges opp for videre kontroll

15 6 VANNLEDNING I løpet av prosjektet har Fet kommune kommet med ønske om å legge en vannledning i samme trasé som spillvannsledningen. Det er ikke utført grunnundersøkelser for ledningen hvor den går opp mot Østersund ungdomsskole. Det er dog utført et borpunkt 100 meter mot sør, samt et borpunkt 100 meter nord for traséen. Punktene er presentert i hhv. Multiconsult rapport og Norconsult rapport Disse sonderingene viser et øvre lag av silt/sand og eventuelt en del leire, som går over til mer leirig materiale med dybden. Bergoverflaten i området faller mot Glomma og ligger i aktuelt området meters under terreng. Leiren kan i dybden gå over til kvikkleire. Det er blant annet i rapport vist til påvist kvikkleire på 18 meters dybde ved en tidligere grunnundersøkelse. Opptil V4 er det skissert styrt boring. Det antas at det er en blanding av sandig, siltig og leirig materiale i dybde for planlagt styrt boring, men grunnforholdene er med i bakgrunn av manglende grunnundersøkelser heftet med noe usikkerheter. Hvis ledningen ønskes utføret som åpen grøft må ledningen heves slik at gravedybde begrenses til maksimalt 3 meter. Fra V4 er det planlagt tradisjonell grøft i rundt 2 meters dybde, dette skal være uproblematisk med tanke på geotekniske forhold. Områdestabilitet for tiltaket er vurdert ivaretatt basert på beregnet stabilitet i profil 1, som har tilsvarende skråningsgeometri, samt at grunnundersøkelsene lengre mot sør presentert i rapport Multiconsult rapport viser tilsvarende grunnforhold

16 7 OMRÅDESTABILITET Planlagt trasé går fra profil 290 til profil 640 i foten av kvikkleiresonen på 709 Sundhagen på østsiden av Glomma. Stabilitet ut mot Glomma i kvikkleiresonen er beregnet i tre representative snitt, se vedlagt tegning Stabilitet vurderes som tilfredsstillende i alle snitt uten stabiliserende tiltak. Grøfting og styrt boring vil ha liten innvirkning på områdestabiliteten, og med beregnet stabilitet over 1,40 i dagens situasjon vurderer vi at det er god stabilitet for å utføre disse inngrepene uten spesielle tiltak. Når det gjelder boring fra Fetsund Lenser og til Strandenga under Glomma er det vurdert, basert på topografiske forhold og utførte borpunkt på hver side av Glomma, at det ikke er knyttet utfordringer til områdestabilitet for disse tiltakene. Stabilitet for rørboring ut i Glomma for ledning mot Sørumsand fra PA130 vurderes også som god basert på beregnet stabilitet i profil Parametervalg og inputverdier Tyngdetetthet Tyngdetetthet (romvekt) for bruk i stabilitetsberegningene er for de stedlige massene bestemt ut fra utførte laboratorieundersøkelser og erfaringsverdier. Det vises til beregningsprofiler for benyttet tyngdetetthet Overkonsolidering Tolkning av overkonsolideringsgrad er basert på utførte CPTU-sonderinger. Det vises til tolkning av CPTU for presentasjon av OCR Poretrykksforhold Det er satt ned én poretrykksmåler ved planlagt PA130, denne er ikke avlest ved utarbeidelse av foreliggende rapport. Grunnvannundersøkelser presentert i rapport C03 viste hydrostatiske poretrykksforhold i grunnen ved østre landkar for broen. Konservativt antatt grunnvannsnivå er vist i beregningsprofiler, det er antatt hydrostatisk poretrykk fra tegnet grunnvannsnivå Udrenert skjærstyrke Udrenert skjærstyrke som benyttes i stabilitetsberegningene er valgt på grunnlag av tolkede CPTU sonderinger, klassifiseringsforsøk (enaks og konus) og treaksialforsøk utført på uforstyrrede 54 mm prøver i laboratoriet. Tolkning av CPTU er utført på grunnlag av poretrykksfaktoren N u og spissmotstandsfaktoren N KT. Generelt er N U benyttet ved B q verdi (poretrykksrespons) høyere enn 0,5-0,6 og N kt er benyttet ved B q lavere enn 0,5-0,6. For bestemmelse av faktorene N u og N kt er korrelasjoner basert på CAUC treaksialforsøk på blokkprøver av høy kvalitet benyttet. For de valgte korrelasjonene for N u og N kt faktorene er det skilt mellom leire med sensitivitet (S t ) lavere og høyere enn 15. Ved tolking av CPTU er det benyttet en romvekt på kn/m 3 for alle materialer. In situ poretrykk er bestemt ved poretrykksmålinger i de aktuelle punktene, eller vurdert ut fra måling i nærliggende punkter/dybder. Ved tolkning av CPTU er det disse poretrykksmålingene som er brukt som input. OCR (overkonsolideringsgrad) er beregnet ut fra tolkning fra CPTU. Det er lagt hovedvekt på følgende verdier ved bestemmelse av aktiv udrenert skjærstyrke: N u =4,0+4,5B q N kt =7,8+2,5*logOCR+0,082*I p N u =6,9-4,0*logOCR+0,07*I p for S t <15 N kt =8,5+2,5*logOCR N u =9,8-4,5*logOCR for S t >15 OCR og I p er henholdsvis overkonsolideringsgrad og plastisitetsindeks

17 Det er iht. anbefaling i NVEs retningslinjer lagt inn en reduksjon for tolket aktiv skjærstyrke på 15 % i lag med kvikk eller sensitiv leire. [1] Styrkereduksjonen inkluderes i beregningene, ikke ved tolking av skjærstyrken. Vurdering av leiras sensitivitet er basert på utførte laboratorieundersøkelser og vurdering/tolkning av sonderinger (trykk- og dreietrykksondering). Valg av udrenert skjærstyrke er prioritert i følgende rekkefølge: 1. CPTU tolkning 2. Laboratorieundersøkelser (konus og enaksiale trykkforsøk samt aktive treaksialforsøk) på 54 mm prøver SHANSEP For områder uten CPTU- eller laboratoriedata vil det i beregningene bli benyttet SHANSEP betraktninger. Dette gjelder for eksempel for estimering av skjærstyrkeprofil i tå av en skråning hvor man kun har data for toppen av skråningen. Det vil også benyttes SHANSEP for estimering av utvikling av skjærstyrke med dybden. Karakteristisk aktiv skjærstyrke benyttet i stabilitetsvurderingene er bestemt ut fra sammenhengen Su A =α*p 0 *OCR β (iht. Shansep), med et antatt tidligere terrengnivå for bestemmelse av OCR. Tabell 6.1 viser normaliseringsforholdet α og spenningseksponenten β funnet fra kurvetilpasning mot design-profil funnet ved CPTU-tolkning. For bestemmelse OCR-leddet i SHANSEP er det estimert en tidligere overlagring over terreng (Δp ), gitt som Δp =p c -p 0. Δp er redusert med 10 kpa for hver stigende terrengkote i skråningene, for å ta høyde for mindre tidligere overlagring ved høyere terreng. Ved synkende terrengkote er det stedvis konservativt vurdert å benytte samme Δp som funnet lengre opp i skråningen. Tabell 6.1: Normaliseringsforhold, spenningseksponent og antatt tidligere overlagring. Punkt α β Δp ved CPTU Benyttet i profil 215 0,32 0,90 65 kpa Profil 1 Effektiv overlagring (p 0 ) er beregnet ut fra tyngdetetthet som er bestemt i laboratoriet, samt antatt in situ poretrykk, tilsvarende som ved tolkning av CPTU Profil 2 og 3 Utført CPTU i NGI_1 ligger et godt stykke unna beregningsprofil 2 og 3, men trykksonderinger viser tilsvarende oppførsel om trykksondering i NGI_3, presentert i NGI-rapport Det er valgt å tolke NGI_1, da vi har rådata og sonekalibrering for denne sonderingen, men mangler dette for NGI_3 I profil 2 og 3 er C-profilen basert på tolkning av trykksonderingen i NGI_1. Det er valgt å benytte sua=55 + 2,5 *z (Hvor referansehøyde for z er satt til kote +100). For øvre del av skråningene i profil 2 og 3 er C-profilene kontrollert opp mot tolket prøvetaking presentert i bilag 3 (sud=25 kpa som tilsvarer sua=40 kpa) Anisotropi og tøyningskompatibilitet I beregningene tas det hensyn til spenningsanisotropien i leira, dvs. at udrenert skjærstyrke varierer med hovedspenningsretningene (ADP-analyse). Utgangspunktet er udrenert aktiv skjærstyrke s ua (styrke der glideflaten ligger i aktiv sone). Direkte og passiv skjærstyrke i leire er beregnet ut fra følgende sammenheng: s ud = 0,63 s ua (styrke for den tilnærmet horisontale delen av glideflaten) s up = 0,35 s ua (styrke der glideflaten ligger i passiv sone)

18 Direkte og passiv skjærstyrke i kvikkleire og sprøbruddsmateriale er beregnet ut fra følgende sammenheng: s ua (sprøbrudd/kvikk) = 0,85 s ua (ikke sprøbrudd) s ud (sprøbrudd/kvikk) = 0,63 s ua (ikke sprøbrudd) s up (sprøbrudd/kvikk) = 0,35 s ua (ikke sprøbrudd) Effektiv skjærstyrke Bestemmelse av effektive skjærstyrkeparametere i leiren er basert på forsiktige erfaringsverdier. Det vises til statens vegvesen HB016, 2010, tabell og Tørrskorpeleire a=0,0 kn/m 2 φ=30 Leire a=10 kn/m 2 φ=24 Kvikk/sensitiv a=10 kn/m 2 φ= Terreng og elvedybde Terrengprofil er hentet fra SOSI-grunnlag for 2014 fra Fet kommune. Det er ikke utført målinger av dybde i Glomma for beregningsprofilen. Det er for stabilitetsberegningene konservativt antatt nivå for elvebunn se beregningsprofiler. 7.2 Beregningsresultater Beregningsresultatene for hhv. udrenert og drenert situasjon er oppsummert i tabell 4.1 og 4.2. Det vises til beregningsprofiler i tegning Tabell 4.1. Beregnet udrenert sikkerhetsfaktor Kommentar Tabell 4.2. Beregnet drenert sikkerhetsfaktor Udrenert - Dagens situasjon Tegningsnummer forbedring) Krav til FS (%-vis Profil Sikkerhetsfaktor , , ,7 - Drenert - Dagens situasjon Tegningsnummer forbedring) Krav til FS (%-vis Profil Sikkerhetsfaktor , , ,63 - Kommentar 7.3 Oppsummering Områdestabilitet vurderes som tilfredsstillende for planlagt trasé uten spesielle stabiliserende tiltak

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29 115 Udrenert skjærfasthet, cua [ kn/m2 ] 115 Bq [ -], OCR [ -] K O T E N I V Å Ndu=4+4.5*Bq Ndu= *logOCR+0.07*Ip - St<15 Nkt= *logOCR+0.082*Ip - St<15 Ndu= *log(OCR) - St>15 Nkt= *logOCR - St>15 CAUA - treaksialforsøk 107 Poretrykksparameter Bq OCR benyttet ved tolking av udrenert skjærstyrke OCR f(q,st<15) OCR f(q,st>15) OCR - ødometerforsøk (CRS) 106 Designlinje KL - øvre grense 106 KL - nedre grense Konus 105 Enaks SHANSEP Shanshep - normalisering: Antatt tidligere overlagring Δp'=140 kpa alfa=0.28 Beta= Poretrykksutvikling: GV 3 meter u/terreng 100% av hydrostatisk ,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0 140,0 160,0 98 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,0010,5011,00 11,5012,00 12,5013,00 13,5014,00 14,5015,00 MIRA MIRA, overføringsanlegg Tegn./kontr. Borpunkt: 215 Terrengkote: 114,3 RAD/MTV Tolking/presentasjon av CPTU Dato Udrenert skjærfasthet og OCR Oppdrag Vedlegg Bilag 1 Tegn. Nr. -

30 104 Udrenert skjærfasthet, cua [ kn/m2 ] 104 Bq [ -], OCR [ -] K O T E N I V Å Ndu= *logOCR+0.07*Ip - St<15 Nkt= *logOCR+0.082*Ip - St<15 Ndu= *log(OCR) - St> Poretrykksparameter Bq OCR benyttet ved tolking av udrenert skjærstyrke OCR f(q,st<15) OCR f(q,st>15) OCR - ødometerforsøk (CRS) Nkt= *logOCR - St>15 Designlinje 96 SHANSEP Shanshep - normalisering: Antatt tidligere overlagring Δp'=150 kpa alfa=0.30 Beta= Poretrykksutvikling: GV 2 meter u/terreng 100% av hydrostatisk ,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0 140,0 160,0 90 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 4,20 4,40 4,60 4,80 5,00 5,20 5,40 5,60 5,80 6,00 MIRA MIRA, overføringsanlegg Tegn./kontr. Borpunkt: NGI_1 Terrengkote: 104 RAD/MTV Tolking/presentasjon av CPTU Dato Udrenert skjærfasthet og OCR Oppdrag Vedlegg Bilag 2 Tegn. Nr. -

31