Geoteknikk. E134 Espelandsvingane Geoteknisk rapport for reguleringsplan. Ressursavdelinga GEOT-1. Vindafjord kommune

Transkript

1 Region vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Geoteknikk E134 Espelandsvingane Geoteknisk rapport for reguleringsplan Vindafjord kommune Ressursavdelinga GEOT-1 Foto: Øystein Holstad

2 Oppdragsrapport Nr GEOT-1 Labsysnr Geoteknikk Region vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen E134 Espelandsvingane Geoteknisk rapport for reguleringsplan Postadr. Telefon Askedalen LEIKANGER Rapporten inneholder en presentasjon av grunnundersøkelsene, samt en vurdering og anbefaling ut fra registrerte grunnforhold UTM-sone Euref89 Ø-N Oppdragsgiver: Linda Skare Pryde 22 Antall sider: Kommune nr. Kommune 1160 Vindafjord Dato: Utarbeidet av (navn, sign.) Øystein Holstad Antall vedlegg: 9 Antall tegninger: 18 Prosjektnummer Oppdragsnummer GEOT-1 Seksjonsleder (navn, sign.) Stein Olav Njøs Kontrollert Ingjerd Martinussen Sammendrag Etter oppdrag fra Linda Skare Pryde, Planseksjonen i Stavanger, har Geo- og skredseksjonen utarbeidet geoteknisk rapport for reguleringsplan på prosjektet E134 Espelandsvingane. Det er foretatt grunnundersøkelser for fyllinger, skjæringer, konstruksjoner, traubunn for ny veg og omlegging av Vågselva. Generelt på strekningen består løsmassene av fast morenemateriale eller av bløt sandig silt og leirig silt. Utgraving for nytt bekkeløp i profil vil delvis bli utført i erosjonsømfintlige løsmasser bestående av sandig silt og leirig silt. Konstruksjon K1 forventes å kunne fundamenteres direkte på grunnen i kote +29,5. Utgraving av løsmasseskjæringen mellom profil 260 og profil 530 vil bli utført i morenemateriale med meget stor lagringsfasthet og anbefales etablert med skråningshelning 1:2. Det skal etableres en fylling mellom profil 550 og profil 800. Det er påtruffet svært bløte masser på strekningen. Løsmassene består hovedsakelig av svært bløt sandig silt og leirig silt. Løsmassene er setningsgivende og har begrenset styrke mot belastning. Fyllingen kan etableres på følgende metoder: 1. Fyllingen bygges opp lagvis i to etapper med poretrykksoppbyggingen i de naturlige løsmassene under fyllingen. Løsningen forutsetter at det ikke oppstår for mye setninger etter at veganlegget er åpnet. 2. Masseutskiftning av bløte løsmasser. Løsningen vil medføre behov for spunt inn mot eksisterende veg og inn mot Vågselva i under utgraving. 3. Fyllingen bygges opp med lette fyllmasser av skumglass/glasopor med tyngdetetthet 3,5kN/m3. Basert på grunnundersøkelsene som foreligger pr. i dag anbefales metode 3 med lette fyllmasser. Konstruksjon K2 i profil forventes å måtte fundamenteres på peler. Konstruksjon K3 fundamenteres direkte på berg eller på en sprengsteinpute over berg i kote + 25,0. Nødvendige supplerende grunnundersøkelser og geoteknisk prosjektering utføres for byggeplan. Emneord sandig silt, leirig silt, lettfylling, peler, fundamentering

3 Geoteknisk rapport nr GEOT-1 GEOTEKNISK KATEGORI/KONSEKVENSKLASSE Geoteknisk kategori Konsekvens-/ pålitelighetsklasse Konsekvensklasse Geoteknisk kategori 1 CC1/RC1 CC1 Geoteknisk kategori 2 CC2/RC2 CC2 Geoteknisk kategori 3 CC3/RC3 ev RC4 CC3 Beskrivelse Iiten konsekvens i form av tap av menneskeliv, og små eller uvesentlige økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser Middels stor konsekvens i form av tap av menneskeliv, betydelige økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser Stor konsekvens i form av tap av menneskeliv, eller svært store økonomiske, sosiale eller miljømessige konsekvenser Geoteknisk prosjekterende Kategori/konsekvensklasse er fastsatt av Enhet/navn Signatur Dato Geo- og skredseksjonen v/øystein Holstad Oppdragsgiver Planseksjonen Stavanger v/linda Skare Pryde Kommentarer til valg av geoteknisk kategori/konsekvensklasse (pålitelighetsklasse) PROSJEKTKONTROLL Grunnleggende kontroll Enhet/Navn Signatur Dato Geo- og skredseksjonen v/øystein Holstad Kollegakontroll Geo- og skredseksjonen v/ingjerd Martinussen Utvidet kontroll Uavhengig kontroll Godkjent Seksjonsleder Geo- og skredseksjonen v/stein Olav Njøs Kontrollform Prosjektering Utførelse Kontrollklasse Grunnleggende utvidet systematisk Uavh. eller Intern Kollegakontroll Basis Uavhengig kontroll kontroll kontroll kontroll kontroll B (begrenset) kreves kreves ikke kreves ikke kreves kreves ikke kreves ikke N (normal) kreves kreves kreves ikke kreves kreves kreves ikke U (utvidet) kreves kreves kreves kreves kreves kreves Region Vest - Ressursavdelingen - Geo- og skredseksjonen Side 2

4 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 INNHOLD INNHOLD... 3 VEDLEGGSOVERSIKT... 4 TEGNINGSLISTE INNLEDNING/ORIENTERING MARK- OG LABORATORIEUNDERSØKELSER GRUNN- OG FUNDAMENTERINGSFORHOLD Geoteknisk kategori Hovedveg VIPS 10000, Profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Hovedveg VIPS 10000, profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Hovedveg VIPS 10000, Profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Hovedveg VIPS 10000, Profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Hovedveg VIPS 10000, Profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Hovedveg VIPS 10000, Profil Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Konstruksjon K1, VIPS Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Konstruksjon K2, VIPS Grunnforhold Vurderinger og anbefaling Konstruksjon K3, VIPS Grunnforhold Vurderinger og anbefaling VURDERING AV EKSISTERNDE MURER OG PLASTRING Ca. profil Ca. profil Ca. profil Ca. profil Ca. profil Ca. profil Ca. profil Oppsummering vurdering av murer og plastring MERKBARE FORHOLD OG VIDERE ARBEID Profil Feil! Bokmerke er ikke definert. 6 REFERANSER Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 3 av 22

5 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 VEDLEGGSOVERSIKT Vedlegg 1: Tegningsforklaring (for geotekniske kart og profiler) Vedlegg 2: Oversiktskart, målestokk 1:50000 Vedlegg 3: Borpunktsoversikt Vedlegg 4: Stabilitetsberegninger Vedlegg 5: Kontroll av oppdrift lettfylling Vedlegg 6: Konstruksjonstegninger Vedlegg 7: Murdimensjonering profil 820 Vedlegg 8: CPTU sonderinger tolket i Conrad Vedlegg 9: Plastisitetgsgrense IP og omrørt udrenert skjærfasthet cur Format A4 A4 A4 A4 A4 A3 A4 A4 A4 TEGNINGSLISTE Målestokk Format Tegn. Borplan V01: Borplan, profil , VL :1000 A1 V02: Borplan, profil , VL :1000 A1 Tverrprofil V03: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V04: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V05: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V06: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V07: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V08: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V09: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V10: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V11: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V12: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V13: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V14: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V15: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V16: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V17: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 V18: Tverrprofil, profil , VL :200 A1 Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 4 av 22

6 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 1 INNLEDNING/ORIENTERING Oversiktskart E134 Espelandsvingane Etter oppdrag fra Linda Skare Pryde, Planseksjonen i Stavanger, har Geo- og skredseksjonen utarbeidet geoteknisk rapport for reguleringsplan på prosjektet E134 Espelandsvingane. Det er foretatt grunnundersøkelser for fyllinger, skjæringer, konstruksjoner, traubunn for ny veg og omlegging av Vågselva. Markarbeidet er foretatt for å kartlegge grunn- og fundamenteringsforholdene. Fremgangsmåten for grunnundersøkelsene er i samsvar med standard som er beskrevet i håndbok R211 Feltundersøkelser. Foreliggende rapport presenterer dataene fra grunnundersøkelsen og gir en orientering, samt en vurdering og anbefaling ut fra registrerte grunnforhold. Under kap. 3.2 kap. 3.9 er grunnforholdene med vurderinger og anbefalinger beskrevet for hovedvegen (VIPS 10000). Under kap er grunnforholdene for brokonstruksjonene beskrevet. Under kap. 4 er det beskrevet en vurdering av eksisterende murer og plastring langs elva som berører veganlegget. Under kap. 5 er det beskrevet en oppsummering av merkbare grunnforhold og videre arbeid i byggeplanfasen. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 5 av 22

7 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 2 MARK- OG LABORATORIEUNDERSØKELSER Mannskap fra Geo- og skredseksjonen i Stavanger har foretatt 83 stk. totalsonderinger, 4. stk CPTU sonderinger, 4. stk enkelsonderinger og tatt opp 25 stk. representative prøveserier med 30mm ramprøvetaker. Feltarbeidet ble utført i januar/februar av totalsonderingene og 6 av prøveseriene ble foretatt i 2011 for et annet gang og sykkelvegalternativ enn det som presenteres i denne rapporten. Borpunktene og prøveseriene som er ble utført i 2011 som er representative for dagens trasèalternativ er tatt med i denne rapporten. Til feltarbeidet ble det benyttet hydraulisk grunnboringsrigg, Geotech 707. Alle boringer er innmålt med Leica GPS som normalt gir nøyaktigheter for yz-koordinatene innenfor 0 til 2 cm. Plasseringen av alle borepunkt er vist på oversiktskart, tegning V01-V02. De opptatte 32mm ramprøveseriene er analyserte ved vårt laboratorium i Stavanger med hensyn til korngradering, humusinnhold og vanninnhold. Rutineundersøkelsene for plastisitetsgrense wp, flytegrense wl og omrørt skjærfasthet cur fra konusforsøk er utført av Multiconsult AS, avd. Stavanger. Resultatene fra sonderingene og laboratorieanalysene av prøveseriene framgår av de aktuelle tverr- og lengdeprofilene i tegningene V03 V18. Foto: Grunnboringsrigg, Geotech 707. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 6 av 22

8 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 3 GRUNN- OG FUNDAMENTERINGSFORHOLD 3.1 Geoteknisk kategori I henhold til NS-EN :2004+A1:2013+NA:2016 "Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering, Del 1: Almenne regler" og NS-EN :2007+NA: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 normal (N) kontroll (sidemannskontroll). Skjema for valg av geoteknisk kategori er å finne på side 2 i rapporten. Omfang av kontroll under utføring er relatert til geoteknisk kategori, og er vist i Figur 1. Figur 1 Krav til kontrolltiltak relatert til Geoteknisk kategori. Frå Håndbok V220. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 7 av 22

9 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Hovedveg VIPS 10000, Profil Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V03-V04 Vegen skal etableres på fylling. For å kunne etablere fyllingen skal eksisterende elveløp flyttes i vestlig retning Grunnforhold Totalsonderingene på strekningen viser at løsmassene i grunnen hovedsakelig har lav sondermotstand i de øverste 1-5m. I borepunkt 200 og 201 er det påtruffet kun 1m med ett topplag med lav sondermotstand som antas bestå av matjord, mens i borepunkt 24 er det påtruffet 5m med løsmasser som har lav sondermotstand. Prøveserien i borepunkt 24 viser at løsmassene består av leirig silt T4, sandig silt T4, siltig sand T2 og siltig sandig leirig materiale T4. Vanninnholdet i prøvene varierer mellom 26,6% og 35,0%. Prøveserien i borepunkt 27 viser at løsmassene består av sandig silt T4, sandig leirig silt T4 og sandig siltig grusig materiale T4. Vanninnholdet i prøvene varierer mellom 10,6% og 26,0%. Totalsonderingene og prøveseriene viser stor variasjon i mektighet av de bløte massene som hovedsakelig består av sandig silt T4 og leirig silt T Vurderinger og anbefaling For at fyllingen skal kunne etableres må det først graves ut for nytt elveløp mellom profil 150 og profil 300. Totalsonderingene og prøveseriene viser varierende mektighet av bløte masser bestående av sandig silt og leirig silt. Utgraving for nytt elveløp vil dermed delvis bli utført i erosjonsømfintlig siltmateriale. Maksimal graveskråning må beregnes når dybden på elveløpet er prosjektert. Det må også forventes mye innsig av vann da løsmassene forventes noe drenerende basert på prøveseriene. Elveløpet må graves ut og plastres eller erosjonssikres før elven legges om i nytt elveløp. Eventuelle murer eller steinplastring inn mot elveløpet prosjekteres i byggeplanfasen. Det må merkes at det under utgraving av bekkeløpet trolig vil renne ut finstoff av løsmassene ved mye overflatevann og eventuell grunnvannserosjon. Det må forventes graveskråninger 1:2-1:3. Stabilitetsberegninger foretas for byggeplanfasen når geometrien og dybden på bekkeløpet er prosjektert. Materialet i grunnen har lav lagringsfasthet som medfører at det må forventes noe setninger, men basert på prøveseriene forventes materialet noe permeabelt og at primærsetningene dermed forventes ferdige i løpet av anleggsfasen og det forventes ikke krypsetninger som vil være av betydning for vegfyllingen. Det anbefales likevel setningsmåling på fyllingen før etablering av de bitumenøse lagene i overbygningen. Overbygningen etableres når eventuelle setninger opphører. Det må utføres stabilitetsberegninger i byggeplanfasen når geometrien for elveløpet er prosjektert. Dersom det ikke oppnås tilstrekkelig stabilitet ved bruk av sprengsteinmasser vil fyllingen kunne etableres med lette fyllmasser av skumpglass. Basert på samtlige totalsonderinger og terrengtopografien i f.eks profil 240 forventes det likevel at fyllingen vil ha tilstrekkelig stabilitet også ved bruk av sprengstein som fyllmasser. Eventuelt behov for supplerende boringer i eksisterende veg og nærmere eksisterende elveløp vurderes i byggeplanfasen. Før etablering av sprengsteinfyllingen må matjord og humusholdig materiale masseutskiftes og erstattes med sprengstein. Utlegging og komprimering av fyllingen og overbygningen Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 8 av 22

10 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 henvises til håndbok N200 kap.2, kap.5 og kap.6, samt håndbok V221 kap.2. For sprengsteinfyllingen må det forventes ca. 0,5% egensetning. Setningene vil opphøre etter maksimalt 6 måneder, henviser til håndbok V221 kap For fundamentering av konstruksjonen i profil 280 henvises det til kap Hovedveg VIPS 10000, profil Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V04-V08 Vegen skal heves og bygges opp på fylling på venstre side og på høyre side skal vegen og GS-vegen legges inn i løsmasseskjæring Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt for løsmasseskjæringene på høyre side viser at løsmassene i grunnen hovedsakelig har meget stor sondermotstand. Det er kun i borepunkt 7 at det er påtruffet et 2-3m topplag med lav til middels sondermotstand bestående av sandig silt (T2- T4). Basert på samtlige totalsonderinger og prøveserier består materiale i løsmasseskjæringene av velgradert morenemateriale (sandig siltig materiale T4 og sandig siltig grusig materiale T2). Totalsonderingene som er foretatt i eksisterende veg viser at løsmassene i grunnen hovedsakelig har meget stor sondermotstand. Løsmassene forventes å bestå av morenemateriale tilsvarende som er påtruffet i sonderingene som er utført for løsmasseskjæringen. I borepunkt 29 og borepunkt 30 er det påtruffet et tynt lag med svært lav sondermotstand i ca. kote 30. Prøveserien i borepunkt 29 viser at løsmassene består av sandig siltig materiale T4 og sandig silt T4. De faste massene under det bløte laget består av morene (sandig grusig siltig materiale T2). Totalsonderingene viser at det hovedsakelig under fundamenteringsnivå for muren langs elven er faste morenemasser. Borepunkt 96 er foretatt i eksisterende veg ned mot elvesletten i profil 540 og viser lav til middels stor sondermotstand ned til 5m dybde. Prøveserien i borepunkt 96 viser at løsmassene består av sandig silt T4, siltig sand T4 og leirig silt T Vurderinger og anbefaling Løsmasseskjæringen som skal etableres mellom profil 260 og profil 570 vil hovedsakelig bli etablert i morenemateriale med meget stor lagringsfasthet. Det er kun nederst i løsmasseskjæringen mellom ca. profil 520 og profil 570 det forventes løsmasser med lavere lagringsfasthet bestående av sandig silt og løsmasseavsetningen vil her være lett eroderbar ved mye nedbør. Skjæringene anbefales etablert med skråningshelning 1:2. Det anbefales at det etableres et vegetasjonsdekke og at det tilsås raskt etter utgraving for å unngå erosjon i skråningene. Det er kjent at det er mye vanntilsig i skråningene fra overliggende terreng og det må forventes behov for å etablere skråningsdren av kult/pukk der vann kommer ned fra overliggende terreng. Vannveiene blir raskt synlig ved nedbør etter utgraving av skjæringene. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 9 av 22

11 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 Vegen skal heves for å ta høyde for fremtidig flom. Dette medfører at det skal etableres fylling over eksisterende veg. Tilstanden på eksisterende mur og plastring mellom profil 280 og profil 570 er hovedsakelig svært dårlig forutenom et parti på ca. 70m. For vurdering av eksisterende mur og plastring henvises det til kap. 4 i denne rapporten. Det er vurdert som nødvendig å etablere ny mur mot elven på tilnærmet hele strekningen, se kap. 4. Det forventes ikke problem med totalstabiliteten til vegfyllingen ned mot elveløpet dersom muren på strekningen blir prosjektert tilstrekkelig for bæreevne, jordtrykk og erosjon foran fundament. Muren prosjekteres i byggeplanfasen og det utføres kontroll av totalstabiliteten etter at muren er prosjektert. Dersom det ikke oppnås tilstrekkelig totalstabilitet for mur og fyllingen bak mur vil det være et alternativ med bruk av lette fyllmasser som for fyllingen mellom profil 550 og profil Hovedveg VIPS 10000, Profil Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V08-V12 Vegen skal etableres på fylling. Mellom profil 675 og profil 700 skal det etableres en bro. Grunnforholdene for broen er beskrevet i kap Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt for fyllingen mellom profil 570 og 810 viser at massene har svært lav sondermotstand i opptil 8,5m mektighet. Mektigheten av de bløte løsmassene varierer og er betydelig mektigere på venstre side av fyllingen enn på høyre side av fyllingen mellom profil 570 og profil 670 og omvendt mellom profil 690 og profil 800, henviser til tegning V08-V12. Under det bløte laget har løsmassene i grunnen meget stor sondermotstand og forventes å bestå av morenemateriale. Det er tatt opp 7 prøveserier på strekningen (borepunkt 37, 40, 42, 48, 52, 55 og 57). Prøveseriene i viser at de bløte massene består av sandig silt T4, sandig siltig materiale T4 og leirig silt T4. I enkelte lag er det også noe innhold av grus. Generelt består de bløte løsmassene av sandig silt og leirig silt og det er i flere av prøvene påtruffet høyt vanninnhold. Trykksonderingene som er foretatt viser også lav spissmotstand og at det genereres poreovertrykk under sonderingene som viser at materialet kan gi udrenert eller delvis udrenert oppførsel ved rask pålastning av fyllingen Vurderinger og anbefaling Siden sprengsteinmateriale og morenemateriale har stor tyngde medfører lasten fra fyllingen at vi får for lav sikkerhet for stabiliteten av fyllingen ved bruk av tunge fyllmasser beregnet med poretrykksoppbygging, henviser til stabilitetsberegninger i vedlegg 4. Dette medfører at sprengsteinfyllingen må bygges opp lagvis med poretrykksoppfølging. Alternativt må det utføres grunnforsterkning av de bløte massene på strekningen, eller at det brukes fyllmasser av lette materialer. Det er kort beskrevet tre alternative løsninger for fyllingen på bløt grunn mellom profil 570 og profil 800. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 10 av 22

12 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 Alternativ 1, fylling med sprengstein eller morenemateriale: Det installeres poretrykksmålere under fyllingen. Fyllingen bygges opp i halvparten av total fyllingsøyde. Når poreovertrykket fra tilleggslasten fra fyllmateriale er dissipert til akseptabelt poretrykk kan resterende fyllingshøyde bygges opp. Dette kan ta flere måneder, men basert på materialets kornkurver antas det maksimalt 6 mnd mellom fyllingstrinnene (med en antagelse om maksimal drenslengde h = 4m og minimum konsolideringskoeffisient Cv = 30m 2 /år). Likevel kan materialet ha dårligere dreneringsegenskaper og det må utføres ødometerforsøk på materiale om løsningen skal velges. Fyllingsarbeidene må stanses underveis dersom det oppstår for høyt poretrykk i løsmassene. Høyt poretrykk reduserer styrken til løsmassene og kan medføre utglidning. Det forutsettes at tilleggslasten fra fyllingen ikke medfører for store krypsetninger. Krypsetningene er setningene som oppstår etter at poretrykket er dissipert. Praktisk menes det setningene som vil oppstå etter at veganlegget er åpnet siden primærsetningene forventes ferdig i løpet av anleggsfasen. For å kunne få disse parameterne må det tas opp 54mm uforstyrra prøveserier og utføres ødometerforsøk og treaksialforsøk før eller i byggeplanfasen. Når setningsberegninger er utført kan det vurderes om det kan brukes sprengsteinmateriale i fyllingene. Det aksepteres ikke for store setninger inn mot konstruksjonen i profil Alternativ 2: De bløte løsmassene masseutskiftes og erstattes med sprengstein. Metoden vil medføre behov for spunt mot eksisterende veg og mot Vågselva under utgraving. Metoden forventes å være den mest kostbare løsningen som følge av behov for spunt og løsningen anbefales dermed ikke. Alternativ 3: Fyllingen bygges opp med skumglass/glasopor som har tyngdetetthet 3,5kN/m 3. Bruk av lette fyllmasser medfører at det ikke er nødvendig med poretrykksoppfølging i anleggsfasen. Det vil heller ikke måtte utføres i to fyllingstrinn med ventetid mellom fyllingstrinnene. Siden området er flomutsatt må det tas hensyn til oppdrift ved bruk av lette fyllmasser. Det er beregnet en maksimal flomvannstand for 200 årsflom med 50% klimapåslag som kan nå opp til kote + 31,5. Dette tilsvarer opptil ca. 1,5m over dagens terrengnivå mellom profil 570 og profil 670 og opptil ca. 2,5m mellom profil ca. 690 og ca. profil 800. Ved bruk av skumglass/glasopor som har tyngdetetthet 3,5kN/m 3 vil vi få tilstrekkelig sikkerhet mot oppdrift forutsatt at det ligger minimum 1,1m med overbygning (bitumenøse lag og 90cm kult i forsterkningslag) over skumglassmaterialet. For vegen brukes det da 90 cm med forsterkningslag for å ta høyde for oppdrift på strekningen. Kontroll mot oppdrift er vist i vedlegg 5. Det er også utført beregninger for oppdrift ved bruk av EPS-fylling som har tyngdetetthet 0,2kN/m 3, men materialet er for lett og fyllingen vil flyte opp ved 200 årsflom. Matjord og humusholdig materiale må masseutskiftes. På denne strekningen er det påtruffet materiale med høyt organisk innhold ned til ca. 1,5m dybde. Dette medfører at de øverste 1,5m må masseutskiftes og erstattes med sprengstein. Basert på grunnundersøkelsene som er foretatt, stabilitetsberegningene og usikkerheter knytt til krypsetninger i siltmateriale anbefales det alternativ 3 med bruk av lette fyllmasser av skumglass. Løsningen detaljprosjekteres i byggeplanfasen. Dersom alternativ 1 skal kunne vurderes må det tas opp 54mm prøveserier og installasjon av elektriske poretrykksmålere før byggeplanfasen. Resultat av treaksialforsøk og Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 11 av 22

13 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 ødometerforsøk vil gi bedre grunnlag for styrke- og deformasjonsparametre på løsmassene og dermed bedre prosjekteringsgrunnlag (setning- og stabilitet) for byggeplanfasen. 3.5 Hovedveg VIPS 10000, Profil Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V13 Vegen skal etableres delvis på en fylling med mur mot Vågselva Grunnforhold Som følge av problem med tilkomst for grunnboringsriggen er det foretatt kun enkelsonderinger for muren. Borepunkt 61 som er foretatt som enkelsondering viser at løsmassene i grunnen har lav sondermotstand. Prøveserien i borepunkt 61 viser at løsmassene består av siltig sand T2 og sandig silt T4 og grusig sandig materiale T Vurderinger og anbefaling Det forventes ikke stabilitetsproblem for etablering av fyllingen og muren dersom muren etableres med tilstrekkelig bunnbredde og hvis stabilitetsberegningene kan foretas med noe drenert kohesjon c` i løsmassene, henviser til stabilitetsberegning profil 820 i vedlegg 4. Det må merkes at det må utføres stabilitetsberegning i byggeplanfasen når dimensjonen på tørrmuren er prosjektert og supplerende undersøkelser er utført. Det er utført jordtrykk- og bæreevneberegninger for tørrmur på strekningen som viser behov for svært stor dimensjon på muren, henviser til vedlegg 7. Det må vurderes å støpe en betongmur med tilstrekkelig stor bunnplate for å gi tilstrekkelig bæreevne. Muren kan eventuelt forblendes med tørrsteinmur. Muren prosjekteres i byggeplanfasen. Det anbefales en totalsondering og eventuelt en CPTU sondering i borepunkt 61 for byggeplanfasen. 3.6 Hovedveg VIPS 10000, Profil Borplan: tegn. V01-V02 Tverrprofil: tegn. V13-V14 Vegen skal etableres i skrått terreng og vegen skal hovedsakelig etableres i skjæring. Konstruksjonen i profil er beskrevet i kap Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt viser liten løsmassemektighet til berg. Berg er påtruffet i dybder mellom 0,9m og 2,3m foruten i borepunkt 90 der berg er påtruffet i 4,9m dybde Vurderinger og anbefaling Det forventes ikke geotekniske problemstillinger ved etablering av vegen på denne strekningen. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 12 av 22

14 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Hovedveg VIPS 10000, Profil Borplan: tegn. V02 Tverrprofil: tegn. V15-V18 Vegen skal hovedsakelig etableres på fylling eller med traubunn ca. i eksisterende terrengnivå Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt viser varierende løsmassemektighet og sondermotstand før berg er påtruffet. Foruten om i borepunkt 89 er det kun påtruffet tynne lag med lav sondermotstand. Prøveseriene på strekningen viser stor variasjon i løsmasseavsetninger. Løsmassene består hovedsakelig av siltig sand T2, leirig silt T4 og sandig grusig siltig materiale T4. I borepunkt 89 er det påtruffet et lag med 5m mektighet av løsmasser med lav sondermotstand og prøveserien viser at løsmassene består av sandig silt T4, sandig leirg silt T4, siltig leire T4, leirig silt T4 og sandig siltig materiale T Vurderinger og anbefaling Basert på veggeometrien, samtlige totalsonderinger og prøveserier forventes det ikke geotekniske problemstillinger for bygging av ny veg på strekningen. Det anbefales likevel noen supplerende borpunkter i fyllingsfot der vegen skal etableres på fylling for å kunne utføre stabilitetsberegninger dersom det skulle bli nødvendig ut fra de supplerende boringene. Det er stor variasjon i dybden til berg på strekningen I borepunkt 89, der det er påtruffet bløte løsmasser i ca 5,0m mektighet skal grunnen kun påføres lasten fra vegoverbygningen og det forventes dermed ikke merkbare setninger på ferdig veg. Det anbefales likevel setningsmåling på utlagt forsterkningslag og at de bitumenøse lagene i overbygningen ikke etableres før eventuelle setninger er ferdig. 3.8 Konstruksjon K1, VIPS Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V18 Vedlegg 6 K-tegn. K1-001 Det skal etableres en ny bro langs VIPS mellom profil 10 og profil 20. Borepunkt 27 og 28 er representative for konstruksjonen Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt for konstruksjonen viser at massene i grunnen under fundamenteringkoten for akse 1 og akse 2 har meget stor sondermotstand. Over fundamenteringskoten i borepunkt 27 er det påtruffet lav til middels sondermotstand ned til ca. 4,5m dybde. Prøveseriene i borepunkt 27 viser at løsmassene hovedsakelig består av siltig sandig grusig matriale T4, sandig leirig silt T4, sandig silt T4 og sandig siltig grusig matriale T4. Vanninnholdet i prøvene varierer mellom 10,6% og 26,0%. Berg er påtruffet i kote + 21,7 i borepunkt 27 og i kote + 24,4 i borepunkt 28. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 13 av 22

15 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Vurderinger og anbefaling Konstruksjonen skal fundamenteres i kote +29,5. Konstruksjonen fundamenteres på en sprengsteinpute T1 til frostfri dybde for 100 årsfrost F100. F100 er 1,05m i Vindafjord kommune. Det er ikke påtruffet løsmasser under fundamenteringskoten som forventes å gi betydelige setninger for konstruksjonen. Det anbefales likevel å utføre setningsberegninger i byggeplanfasen for å kontrollere at det ikke blir betydelige differansesetninger mellom akse 1 og akse 2 når konstruksjonslastene er kjent. Konstruksjonen forventes dermed å kunne direktefundamenteres. For utgraving av akse 2 er det påtruffet løsmasser med lav lagringsfasthet og det anbefales å ikke etablere graveskråningene brattere enn 1:3, henviser til stabilitetsberegning i vedlegg 4. Det må vurderes å installere et grunnvannstandsrør i skråningen bak landkar for å finne ut hvor mye av utgravingen som vil måtte utføres under grunnvannstandsnivå. Ved lav grunnvannstand vil graveskråningen kunne etableres med brattere helning. En spuntløsning kan vurderes i byggeplanfasen eller i byggefasen. Bygging av brofundamentene anbefales utført i en tørr periode. 3.9 Konstruksjon K2, VIPS Borplan: tegn. V01 Tverrprofil: tegn. V10 Vedlegg 6 K-tegn. K2-001 Det skal etableres en ny bro for kryssing av Vågselva i profil 678 og profil 691. Borepunkt 44 og borepunkt 48 er representative for konstruksjonen Grunnforhold Totalsonderingen i borepunkt 48 viser at løsmassene i grunnen har svært lav sondermotstand i de øverste 6,5m. Fra 6,5 dybde øker sondermotstanden og fra 8,5m dybde viser totalsonderingen at løsmassene har svært stor sondermotstand. Det har ikke vært mulig å påvise overgangen mellom morenemateriale og berg i borpunktet. Det antas at berget ligger en knusningssone/svakt berg. Prøveserien i borepunkt 48 viser stor variasjon type i løsmasseavsetninger og vanninnhold. Løsmassene i grunnen består av siltig sand T2, siltig sandig grusig materiale T4 og leirig silt T4. Morenemateriale består av grusig sandig siltig materiale T2. Totalsonderingen i borepunkt 44 viser at løsmassene i grunnen har svært lav sondermotstand ned til 2,5m dybde. Fra 2,5m dybde er sondermotstanden lav til middels stor. Fra 8,0m dybde viser totalsonderingen meget stor sondermotstand og forventes å bestå av fast lagret morene Vurderinger og anbefaling Basert på den svært lave sondermotstanden og prøveserien i borepunkt 48 forventes det at konstruksjonen må fundamenteres på peler. Løsmasseavsetningen forventes å gi for store totale setninger og differansesetninger mellom de to aksene. Setningeberegninger kan utføres for byggeplan når lastene som skal ned i grunnen er kjent. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 14 av 22

16 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 Dersom de totale setningene eller differansesetningene blir for store må konstruksjonen fundamenteres på peler. Det forventes at konstruksjonen må pelefundamenteres. Prosjektering av pelegruppene og valg av type peler utføres i byggeplanfasen Konstruksjon K3, VIPS Borplan: tegn. V02 Tverrprofil: tegn. V15-V16 Vedlegg 6 K-tegn. K3-001 Det skal etableres en ny bro for kryssing av Vågselva i profil 925 og profil 965. Borepunkt 70, 72, 74, 76, 77 og 78 er representative for konstruksjonen Grunnforhold Totalsonderingene som er foretatt for konstruksjonen viser liten løsmassemektighet (<2,0m) før berg er påtruffet Vurderinger og anbefaling Konstruksjonen skal fundamenteres i kote + 25,0 og konstruksjonen fundamenteres direkte på berg eller over en sprengsteinpute over berg. Berg er påtruffet mellom kote + 25,2 og kote + 27,6. I borepunkt 72 er berg påtruffet i kote + 30,3. Bygging av brofundamentene anbefales utført i en tørr periode. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 15 av 22

17 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 4 VURDERING AV EKSISTERNDE MURER OG PLASTRING Det er foretatt en befaring av eksistatrende murer og plastring for å kunne vurdere om om tilstanden er god nok til at de kan beholdes eller om det må etableres nye murer og ny plastring på strekningen. 4.1 Ca. profil Mellom profil 300 og profil 340 er det ikke synlige deformasjoner på eksisterende mur. Muren er likevel etablert med varierende steinstørrelse, lite forband og mye hulrom og det antas at masser bak mur vil kunne vaskes ut som følge av mye hulrom. Vegen skal etableres på fylling over eksisterende mur og oppbygging av fyllingen vil medføre økt jordtrykk på muren. Det er lite sannsynlig at muren tåler et slikt jordtrykk og det anbefales at ny mur prosjekteres i byggeplanfasen og at ny mur bygges. Foto: Mur mellom profil 300 og ca. profil Ca. profil Mellom profil ca. profil 340 og 390 er det delvis mur og skråning mot elven. Tilstanden på strekningen er svært dårlig og det er påvist tydelig erosjon og mindre utglidninger av skråningen mellom elv og veg. Ny mur må prosjekteres i byggeplanfasen. Erosjon/utglidning Utbuling mellom betongmur og lødd mur Erosjon. Hulrom Mur delvis rast ut og undergravd Foto: Mur og løsmasseskråning mellom profil 340 og ca. profil 390. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 16 av 22

18 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Ca. profil Det er etablert nye rør og erosjonssikring ca. mellom profil 390 og profil 460. Tilstanden på murene er vurdert som god mht. erosjon og deformasjoner. Vegen skal bygges opp på fylling bak eksisterende murer. Om murene vil tåle jordtrykket fra fyllingen som skal etableres må vurderes av en brukonstruktør. Foto: Mur mellom ca. profil 390 og ca. profil 460. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 17 av 22

19 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Ca. profil Tilstanden på mur og plastring mellom ca. profil 460 og 550 er svært dårlig. Det er registrert hulrom mellom «plastring» og mur. Det er regisrert erosjon og mindre utglidninger. Ny mur må prosjekteres i byggeplanfasen. Erosjon/utglidning Hulrom som følge av erosjon Foto: Mur og løsmasseskråning mellom ca. profil 460 og ca. profil 550. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 18 av 22

20 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Ca. profil Tilstanden på strekningen er svært dårlig. Elven viser tydelig erosjon og det er synlig flere mindre utglidninger i skråningen. Det er også mye hulrom der det er delvis lødd mur i skråningen. Det må prosjekteres mur eller steinplastring i byggeplanfasen. Utglidning/erosjon Hulrom Utglidning/erosjon Foto: Løsmasseskråning mellom ca. profil 700 og ca. profil 810. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 19 av 22

21 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT Ca. profil Det er ikke synlige deformasjoner på muren på strekningen foruten ca. ved profil 930, se foto nederst til høyre. Det er heller ikke synlig deformasjon i vegbanen over muren. Tilstanden på muren synes tilstrekkelig siden eksisterende veg skal omgjøres til gang og sykkelvei. Det vurderes likevel som usikkert om muren vil tåle en kritisk flomsituasjon. Erosjon Foto: Mur mellom ca. profil 840 og ca. profil Ca. profil Plastringen mellom profil 1290 og profil 1350 har svært dårlig tilstand. Det er tydelig erosjon i plastringen og deler av plastringen er erodert bort. Ny plastring må prosjekteres for byggeplan. Foto: Mur mellom ca. profil 1290 og ca. profil Oppsummering vurdering av murer og plastring Generelt er tilstanden på murer og plastring svært dårlig på strekningen og det må prosjekteres nye murer og eller plastring i byggeplanfasen. Det er kun mellom ca. profil 390 og profil 460 at tilstanden på mur er vurdert som god mht. erosjon. Mellom profil 840 og profil 920 er muren vurdert tilstrekkelig god mht. til erosjon når dagens veg blir omgjort til gang og sykkelvei, men det vurderes likevel som usikkert om Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 20 av 22

22 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 muren vil tåle en kritisk flomsituasjon. Basert på observasjonene i felt må dermed store deler av murer og plastring mot elven bygges nytt. 5 OPPSUMMERING OG VIDERE ARBEID Generelt på strekningen består løsmassene av morenemateriale eller av sandig silt og leirig silt. Utgraving for nytt bekkeløp mellom profil 150 og profil 300 vil delvis bli utført i erosjonsømfintlige løsmasser bestående av sandig silt og leirig silt. Konstruksjon K1 forventes å kunne fundamenteres direkte på grunnen i kote +29,5. Setningberegninger utføres i byggeplanfasen når fundamentlastene er kjent. Utgraving av løsmasseskjæringen mellom profil 260 og profil 530 vil bli utført i morenemateriale med meget stor lagringsfasthet og anbefales etablert med skråningshelning 1:2. Det skal etableres en fylling mellom profil 550 og profil 800. Det er påtruffet svært bløte masser på strekningen. Løsmassene består hovedsakelig av sandig silt og leirig silt. Løsmassene er setningsgivende og har begrenset styrke mot belastning. Fyllingen kan etableres på følgende metoder: 1. Fyllingen bygges opp lagvis i to etapper. Etter første oppfølgningstrinn må det følges opp poretrykksoppbyggingen i de naturlige løsmassene under fyllingen. Når poreovertrykket er dissipert kan fyllingstrinn 2 startes. Dersom det under oppfylling oppstår for høye poretrykk vil arbeidet måtte stanses inntil poreovertrykket er dissipert ned til akseptabelt nivå. For at denne løsningen skal kunne bygges må det tas opp 54mm prøveserier. Det må utføres ødometer og treaksialforsøk. Forsøkene vil gi parametere til styrke og deformasjonsegenskapene til løsmassene. Dersom materiale gir for store krypsetninger (etter ferdig anlegg) vil metoden ikke kunne anbefales. Metoden vil heller ikke kunne anbefales dersom materialet bygger opp høyt poretrykk ved belastning. 2. Masseutskiftning av bløte løsmasser. Løsningen vil medføre behov for spunt inn mot eksisterende veg og inn mot Vågselva i under utgraving. Dette forventes å være den dyreste løsningen. 3. Fyllingen bygges opp med lette fyllmasser av skumglass/glasopor med tyngdetetthet 3,5kN/m 3. Denne metoden vil kreve tilstrekkelig overbygningstykkelse (1,1m) over de lette fyllmassene for å unngå oppdrift ved 200årsflom. Basert på grunnundersøkelsene som foreligger pr. i dag anbefales metode 3 med lette fyllmasser. Det må utføres supplerende grunnundersøkelser for tørrmuren i profil 820. Basert på utførte beregninger av totalstabilitet og bæreevne for muren vil det bli behov for en bred bunnplate for muren. Konstruksjon K2 i profil forventes å måtte fundamenteres på peler. Konstruksjon K3 fundamenteres direkte på berg eller på en sprengsteinpute over berg i kote + 25,0. Det må utføres tilstrekkelig med supplerende undersøkelser som er nødvendige for å kunne utføre ytterligere geoteknisk prosjektering før byggeplanfasen. Tilstanden på eksisterende murer og plastring mellom Vågselva og eksisterende veg er generelt meget dårlig og det anbefales at det prosjekteres nye murer og plastring i byggeplanfasen. Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 21 av 22

23 Geoteknisk rapport for reguleringsplan, E134 Espelandsvingane, GEOT-1 6 REFERANSER Standard Norge (2010): Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering. Statens vegvesen (2014): Vegbygging. Håndbok N200 Statens vegvesen (2014): Geoteknikk i vegbygging. Håndbok V220 Statens vegvesen (2014): Geoteknisk opptegning. Håndbok V223 Statens vegvesen (2014): Grunnforsterking, fyllinger og skråninger. Håndbok V221 Statens vegvesen (2014): Laboratorieundersøkelser. Håndbok R210 Statens vegvesen (2014): Feltundersøkelser. Håndbok R211 NGU (2014) Nasjonal løsmassedatabase, Region Vest Ressursavdelinga Geo- og skredseksjonen Side 22 av 22

24

25

26

27

28 Oversiktskart E134 Espelandsvingane Grunnundesøkelser Målestokk 1:50000 Statens vegvesen

29 Borhull X Y Z Metode Stopp Løsm Fjell Dato , ,701 32,06 Total Tolk 94 3,25 3, , ,863 36,43 Total Tolk 94 5,13 2, P , ,863 36,43 Prøve 90 4, , ,562 34,19 Total 90 10, , ,358 35,51 Total 90 9, , ,756 34,38 Total 90 9, P , ,756 34,38 Prøve 90 4, , ,194 33,79 Total 90 9, , ,492 33,05 Total 90 9, P , ,492 33,05 Prøve 90 4, , ,064 37,68 Total Tolk 94 12,45 3, , ,956 37,69 Total 90 9, , ,526 42,19 Total Tolk 94 8,52 3, P , ,526 42,19 Prøve 90 6, , ,004 41,99 Total Tolk 94 14,00 3, , ,141 36,36 Total 90 13, P , ,141 36,36 Prøve 90 5, , ,281 38,83 Total Tolk 94 9,90 3, , ,039 35,78 Total 90 7, , ,433 47,23 Total Tolk 94 16,15 3, P , ,433 47,23 Prøve 90 4, , ,957 43,05 Total 90 13, , ,486 36,26 Total 90 13, , ,877 31,81 Total 90 11, , ,076 32,04 Total 90 11, , ,478 33,29 Total 90 11, , ,079 32,04 Total Tolk 94 9,77 1, P , ,079 32,04 Prøve 90 4, , ,967 33,52 Total Tolk 94 11,80 3, P , ,967 33,52 Prøve 90 6, , ,537 32,85 Total Tolk 94 8,40 3, , ,417 32,74 Total Tolk 94 7,90 3, P , ,417 32,74 Prøve 90 4, , ,395 32,50 Total 90 11, , ,712 32,11 Total Tolk 94 9,60 2, , ,172 46,61 Total Tolk 94 9,80 3, , ,553 43,58 Total Tolk 94 8,90 2, , ,154 37,61 Total Tolk 94 14,40 3, P , ,154 37,61 Prøve 90 7, , ,236 29,74 Total 90 15, P , ,236 29,74 Prøve 90 5, , ,083 30,11 Total 90 15, , ,146 29,51 Total Tolk 94 10,48 3, , ,747 29,33 Total Tolk 94 9,98 3, P , ,747 29,33 Prøve 90 6, , ,301 30,25 Total 90 15, , ,635 29,37 Total Tolk 94 13,80 3, CPTU , ,635 29,37 Cpt 90 8, P , ,635 29,37 Prøve 90 8, , ,914 30,17 Total 90 15, , ,969 29,20 Total Tolk 94 19,00 4,

30 , ,269 29,14 Total Tolk 94 15,60 4, , ,858 29,72 Total 90 17, , ,970 29,24 Total Tolk 94 22,52 6, CPTU , ,970 29,24 Cpt 90 6, P , ,970 29,24 Prøve 90 9, , ,103 29,25 Total Tolk 94 8,18 3, , ,206 28,99 Total Tolk 94 12,80 2, , ,286 29,45 Total Tolk 94 5,78 1, , ,389 28,80 Total Tolk 94 10,20 3, CPTU , ,389 28,80 Cpt 90 5, P , ,389 28,80 Prøve 90 4, , ,475 30,28 Total Tolk 94 6,75 2, , ,680 28,61 Total Tolk 94 8,57 1, , ,060 30,81 Total Tolk 94 5,22 1, P , ,060 30,81 Prøve 90 4, , ,274 28,92 Total Tolk 94 6,30 2, , ,271 28,84 Total Tolk 94 5,65 2, P , ,271 28,84 Prøve 90 3, , ,506 31,32 Total Tolk 94 5,53 2, P , ,506 31,32 Prøve 90 3, , ,522 33,97 Total Tolk 94 1,70 2, , ,113 28,55 Enkel 93 2,10 0, , ,644 28,84 Enkel 93 4,00 0, P , ,644 28,84 Prøve 90 3, , ,062 35,94 Total Tolk 94 0,85 2, , ,514 35,34 Total Tolk 94 3,78 1, , ,273 35,38 Total Tolk 94 2,10 1, , ,483 35,40 Total Tolk 94 2,17 1, , ,765 33,38 Total Tolk 94 2,17 1, , ,549 31,04 Total Tolk 94 1,58 2, , ,844 34,05 Total Tolk 94 0,73 2, , ,544 34,36 Total Tolk 94 2,67 2, , ,697 29,62 Total Tolk 94 2,33 2, , ,668 32,01 Total Tolk 94 1,40 3, , ,433 30,66 Total Tolk 94 0,40 1, , ,489 26,85 Enkel 93 1,20 0, , ,942 29,59 Total Tolk 94 1,95 1, , ,908 27,21 Total Tolk 94 2,00 3, , ,083 27,33 Total Tolk 94 1,20 3, , ,009 26,63 Total Tolk 94 1,30 3, , ,924 25,07 Total Tolk 94 1,77 2, , ,562 23,13 Total Tolk 94 3,88 1, , ,392 19,39 Total Tolk 94 3,25 2, , ,327 19,82 Total Tolk 94 4,97 2, , ,586 19,84 Total Tolk 94 3,58 2, , ,422 21,03 Total Tolk 94 6,88 2, P , ,422 21,03 Prøve 90 3, , ,239 18,81 Enkel 92 2, , ,172 20,25 Total Tolk 94 2,47 2, , ,213 18,95 Total Tolk 94 0,93 2, , ,142 17,76 Total Tolk 94 5,28 2, P , ,142 17,76 Prøve 90 2,

31 , ,748 16,08 Total Tolk 94 7,57 2, CPTU , ,748 16,08 Cpt 90 6, P , ,748 16,08 Prøve 90 7, , ,233 34,91 Total Tolk 94 4,88 2, , ,036 21,59 Total Tolk 94 6,32 1, P , ,036 21,59 Prøve 90 4, , ,411 22,38 Total Tolk 94 4,40 3, , ,841 22,70 Total Tolk 94 7,05 2, P , ,841 22,70 Prøve 90 2, , ,465 21,49 Total Tolk 94 5,13 2, , ,719 31,80 Total 90 11, , ,983 31,64 Total 90 12, P , ,983 31,64 Prøve 90 4,

32 Kommentar

33 STABILITETSBEREGNINGER Vedlegg 4 1 Geoteknisk prosjektering Det er foretatt stabilitetsberegninger i flere profiler på prosjektet E134 Espelandsvingane. 1.1 Partialfaktor/sikkerhetsfaktor γm I henhold til figur 0.3 i håndbok V220 er krav til partialfaktor for effektivspennings- og totalspenningsanalyser er satt til γm 1,4 (aⱷ) / 1,4 (cu). Konsekvensklasse CC2 Alvorlig ved forventet nøytral bruddmekanisme. 1.2 Trafikklast og partialfaktor trafikklast γf I henhold til kap i håndbok V220 er følgende laster valgt for trafikklast. Fd = γf * Frep Frep = 10 kpa (jevnt fordelt trafikklast) γf = 1,3 Fd = 13 kpa 1.3 Beregningsverktøy Beregningsverktøy for stabilitetsberegningene Geostudio 2012 versjon fra GEO- SLOPE International Ltd. Det er brukt beregningsmodell etter Janbu. 2 Stabilitetsberegninger 2.1 Stabilitetsberegning graveskråning profil 280 For å kunne etablere fundamentet for konstruksjon K1 må det utføres en utgraving ned til ca. 4m dybde under eksisterende terrengnivå. Utgravingen skal utføres naturlige løsmasser bestående av løst lagret sandig silt og sandig leirig silt. I den ene prøveserien påtruffet noe grusinnhold, henviser til tegning V04 og prøveserien i borepunkt 27. Det er antatt en høyt grunnvannsnivå og at grunnvannet i nederste del av utgravingen vil stå tilnærmet i skråningsoverflaten. Figur 1 Jordmodell graveskråning 1:3, profil 280 Side 1 av 14

34 Figur 2 Jordmodell graveskråning 1:2, profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Materiale Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Sandig silt Morene ,3 Tabell 1 Beregningsparametre graveskråning profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 1 aⱷ (Graveskråning 1:2) 1,129 2 aⱷ (Graveskråning 1:3) 1,396 Tabell 2 Resultat stabilitetsberegninger graveskråning profil 280 Figur 3 Skjermdump stabilitetsberegning graveskråning 1:2, profil 280 Side 2 av 14

35 Figur 4 Skjermdump stabilitetsberegning graveskråning 1:3, profil Konklusjon stabilitetsberegninger graveskråning profil 280 For å oppnå tilstrekkelig stabilitet av graveskråningen for etablering av fundamentet for konstruksjon K1 anbefales det ikke brattere graveskråning enn 1:3. Alternativer med spunt kan vurderes i byggeplanfasen. Basert på totalsonderingen synes det vanskelig å kunne få vibrert eller rammet en ordinær spunt ned i morenematerialet for å oppnå tilstrekkelig fotdybde. Boret rørvegg eller boret rørspunt kan være et alternativ. Side 3 av 14

36 2.2 Stabilitetsberegning profil 650 (Sprengsteinfylling) Det skal etableres en fylling mellom profil 560 og profil 675. Fyllingen skal etableres over naturlige løsmasser bestående av løst lagret sandig silt og leirig silt, henviser til tegning V08- V10 og prøveseriene i borepunkt 37, 40, 45 og 96. Det er påtruffet enkelte lag med mer sandinnhold og grusinnhold. Figur 5 Jordmodell profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Det er likevel valgt å sette friksjonsvinkel ⱷ = 30 for den bløte silten. Udrenert skjærfasthet cud er hentet fra tolkning av CPTU i Conrad. Materiale Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Udrenert skjærfasthet c ud (kpa) Sprengsteinfylling ,5 Sand Sandig silt Tabell 3 Beregningsparametre profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 3 c u (Korttid) 1,272 4 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt 1,443 5 aⱷ (Korrtid) 50% poreovertrykk i silt 1,299 6 aⱷ (Korrtid) 75% poreovertrykk i silt 1,130 Tabell 4 Resultat stabilitetsberegninger profil 650 Sprengsteinfylling Side 4 av 14

37 Figur 6 Skjermdump stabilitetsberegning 1 profil 650 cu (Korttid) Figur 7 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt Figur 8 Skjermdump stabilitetsberegning 3 profil 650 aⱷ (Korttid) 50% poreovertrykk i silt Side 5 av 14

38 Figur 9 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Korttid) 75% poreovertrykk i silt Konklusjon stabilitetsberegninger profil 650 (Sprengsteinfylling) Siden det forventes at deler tilleggslasten fra sprengsteinfyllingen vil medføre poreovertrykk i siltmateriale viser stabilitetsberegningene for lav sikkerhetsfaktor γm. Dette medfører at dersom det skal brukes sprengsteinmateriale i fyllingen må fyllingen bygges opp lagvis med poretrykksoppfølging. Side 6 av 14

39 2.3 Stabilitetsberegning profil 650 (Skumglassgranulat) Det er utført stabilitetsberegninger med bruk av lette fyllmasser av skumglassgranulat for fyllingen mellom profil Skumglass/Glasopor har tyngdetetthet γ = 3,5kN/m 3. Figur 10 Jordmodell profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Det er likevel valgt å sette friksjonsvinkel ⱷ = 30 for den bløte silten. Udrenert skjærfasthet cud er hentet fra tolkning av CPTU i Conrad. Materiale Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Udrenert skjærfasthet c ud (kpa) Overbygning Skumglass 3, Sand Sandig silt Tabell 5 Beregningsparametre profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 7 c u (Korttid) 1,659 8 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt 1,659 9 aⱷ (Korrtid) 50% poreovertrykk i silt 1, aⱷ (Korrtid) 75% poreovertrykk i silt 1,422 Tabell 6 Resultat stabilitetsberegninger profil 650 Skumglassgranulat Figur 11 Skjermdump stabilitetsberegning 1 profil 650 cu (Korttid) Side 7 av 14

40 Figur 12 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt Figur 13 Skjermdump stabilitetsberegning 3 profil 650 aⱷ (Korttid) 50% poreovertrykk i silt Figur 14 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Korttid) 75% poreovertrykk i silt Konklusjon stabilitetsberegninger profil 650 (Skumglassgranulat) Stabilitetsberegningene viser tilstrekkelig høy sikkerhetsfaktor γm ved bruk av lette fyllmasser av skumglassgranulat. Side 8 av 14

41 2.4 Stabilitetsberegning profil 720 (Sprengsteinfylling) Det skal etableres en fylling mellom profil 695 og profil 810. Fyllingen skal etableres over naturlige løsmasser bestående av løst lagret sandig silt og leirig silt, henviser til tegning V10- V12 og prøveseriene i borepunkt 48, 52, 55 og 57. Det er påtruffet enkelte lag med mer sandinnhold og grusinnhold. Figur 15 Jordmodell profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Det er likevel valgt å sette friksjonsvinkel ⱷ = 30 for den bløte silten. Udrenert skjærfasthet cud er hentet fra tolkning av CPTU i Conrad. Materiale Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Udrenert skjærfasthet c ud (kpa) Sprengsteinfylling ,5 Sand Sandig silt Tabell 7 Beregningsparametre profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 11 c u (Korttid) 1, aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt 1, aⱷ (Korrtid) 50% poreovertrykk i silt 1, aⱷ (Korrtid) 75% poreovertrykk i silt 1,293 Tabell 8 Resultat stabilitetsberegninger profil 720 Sprengsteinfylling Figur 16 Skjermdump stabilitetsberegning 1 profil 720 cu (Korttid) Side 9 av 14

42 Figur 17 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt Figur 18 Skjermdump stabilitetsberegning 3 profil 650 aⱷ (Korttid) 50% poreovertrykk i silt Figur 19 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 650 aⱷ (Korttid) 75% poreovertrykk i silt Konklusjon stabilitetsberegninger profil 720 (Sprengsteinfylling) Siden det forventes at deler tilleggslasten fra sprengsteinfyllingen vil medføre poreovertrykk i siltmateriale viser stabilitetsberegningene for lav sikkerhetsfaktor γm. Dette medfører at dersom det skal brukes sprengsteinmateriale i fyllingen må fyllingen bygges opp lagvis med poretrykksoppfølging. Side 10 av 14

43 2.5 Stabilitetsberegning profil 720 (Skumglassgranulat) Det er utført stabilitetsberegninger med bruk av lette fyllmasser av skumglassgranulat for fyllingen mellom profil Skumglass/Glasopor har tyngdetetthet γ = 3,5kN/m 3. Figur 20 Jordmodell profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Det er likevel valgt å sette friksjonsvinkel ⱷ = 30 for den bløte silten. Udrenert skjærfasthet cud er hentet fra tolkning av CPTU i Conrad. Materiale Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Udrenert skjærfasthet c ud (kpa) Overbygning Skumglass 3, Sand Sandig silt Tabell 9 Beregningsparametre profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 15 c u (Korttid) 1, aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt 1, aⱷ (Korrtid) 50% poreovertrykk i silt 1, aⱷ (Korrtid) 75% poreovertrykk i silt 1,422 Tabell 10 Resultat stabilitetsberegninger profil 720 Skumglassgranulat Figur 21 Skjermdump stabilitetsberegning 1 profil 650 cu (Korttid) Side 11 av 14

44 Figur 22 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 720 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk i silt Figur 23 Skjermdump stabilitetsberegning 3 profil 720 aⱷ (Korttid) 50% poreovertrykk i silt Figur 24 Skjermdump stabilitetsberegning 2 profil 720 aⱷ (Korttid) 75% poreovertrykk i silt Konklusjon stabilitetsberegninger profil 720 (Skumglassgranulat) Stabilitetsberegningene viser tilstrekkelig høy sikkerhetsfaktor γm ved bruk av lette fyllmasser av skumglassgranulat. Side 12 av 14

45 2.6 Stabilitetsberegning profil 820 Det skal etableres en fylling som strammes opp med mur mellom profil 810 og profil 840. Fyllingen skal etableres over naturlige løsmasser bestående av løst lagret siltig sand og sandig silt, henviser til tegning V13. Nødvendige dimensjoner på tørrmuren er vist i vedlegg 7. Dimensjonene fra murdimensjoneringen brukt i stabilitetsberegningen. Figur 25 Jordmodell profil Beregninsparametre Parametere for friksjonsjord er hentet fra håndbok V220 fig Materiale friksjonsjord Tyngdetetthet γ (kn/m 3 ) Friksjonsvinkel ⱷ ( ) Attraksjon a (kpa) Drenert kohesjon c` (kpa) Mur ) 200 1) 200 1) Sprengsteinfylling ,5 Siltig sand/sandig silt /0 2) 2/0 2) 1) Det er lagt inn høy friksjonsvinkel og drenert kohesjon for å modellere et stivt legeme 2) Det er utført beregninger med og uten attraksjon/drenert kohesjon i materiale Tabell 11 Beregningsparametre profil Beregningsresultater Beregning Analyse (Janbu) Sikkerhetsfaktor γm 19 aⱷ (Langtid) 0% poreovertrykk a=3kpa c`=2kpa 20 aⱷ (Korttid) 50% poreovertrykk i silt/sand a=3kpa c`=2kpa 21 aⱷ (Langtid) a=0kpa c`=0kpa Tabell 12 Resultat stabilitetsberegninger 820 1,421 1,137 1,304 Figur 26 Skjermdump stabilitetsberegninger 820 (ⱷ=33, a=3,0kpa, c`=2,0kpa) Side 13 av 14

46 Figur 27 Skjermdump stabilitetsberegninger 820 (ⱷ=33, a=3,0kpa, c`=2,0kpa) 50% poreovertrykk i sand/silt Figur 28 Skjermdump stabilitetsberegninger 1320 (ⱷ=33, a=0,0kpa, c`=0,0kpa) Konklusjon stabilitetsberegninger profil 820 Stabilitetsberegningene viser at vi har tilstrekkelig stabilitet ved å anta at det er noe attraksjon i materiale av sandig silt/siltig sand. Stabiltetsberegningen uten attraksjon i materiale av sandig silt/siltig sand viser for lav sikkerhetsfaktor γm. Det er heller ikke lagt inn poretrykksoppbygging i silt-sand-materiale. Det forventes heller at materialet er drenerende nok til at en slik poreovertrykksoppbygging fra mur og fylling ikke er realistisk. Det er kun utført en enkelsondering og poseprøver for muren og det anbefales totalsonderinger og eventuelt en CPTU for byggeplanfasen. Disse vil gi grunnlag for om det kan legges inn attraksjon i materiale. Dersom løsmassene viser svært lav lagringsfasthet og det dermed ikke kan legges inn attraksjon i materialet kan det bli aktuelt med jordarmering i fyllingen, eventuelt også kombinert med lette fyllmasser. Løsningen prosjekteres i byggeplanfasen. Side 14 av 14