Alta Helsesenter RAPPORT. Finnmarksykehuset HF. Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering OPPDRAGSGIVER EMNE

Transkript

1 RAPPORT Alta Helsesenter OPPDRAGSGIVER Finnmarksykehuset HF EMNE Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering DATO / REVISJON: 17. august 2015 / 01 DOKUMENTKODE: RIG-RAP-001_01

2 Denne rapporten er utarbeidet av Multiconsult i egen regi eller på oppdrag fra kunde. Kundens rettigheter til rapporten er regulert i oppdragsavtalen. Tredjepart har ikke rett til å anvende rapporten eller deler av denne uten Multiconsults skriftlige samtykke. Multiconsult har intet ansvar dersom rapporten eller deler av denne brukes til andre formål, på annen måte eller av andre enn det Multiconsult skriftlig har avtalt eller samtykket til. Deler av rapportens innhold er i tillegg beskyttet av opphavsrett. Kopiering, distribusjon, endring, bearbeidelse eller annen bruk av rapporten kan ikke skje uten avtale med Multiconsult eller eventuell annen opphavsrettshaver RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 2 av 8

3 RAPPORT OPPDRAG Alta Helsesenter DOKUMENTKODE RIG-RAP-001_rev01 EMNE Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering TILGJENGELIGHET Åpen OPPDRAGSGIVER Finnmarksykehuset HF OPPDRAGSLEDER Erlend B. Kristiansen KONTAKTPERSON Jan-Egil Blix UTARBEIDET AV René Rundhaug KOORDINATER SONE: 33 ØST: NORD: ANSVARLIG ENHET 4012 Tromsø Geoteknikk GNR./BNR./SNR. 28 / 132 / 0 / Alta SAMMENDRAG Finnmarksykehuset HF planlegger utbygging ved Alta Helsesenter. Den planlagte utvidelsen kommer nord for bygget og grenser mot Åsveien. Løsmassemektigheten er i vest nærmest Åsveien mellom 5 m og 8 m og øker østover og sørover til mer enn 23 m. Åpne graveskråninger bør ikke gjøres brattere enn 1:1,5. Stabiliteten av vegen bør sikres ved hjelp av bjelkestengsel eller jordstag og geonett. Det er ikke registrert sprøbruddmateriale på tomta. Områdestabiliteten vurderes som tilfredsstillende. Bygget kan direktefundamenteres Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering RER tones erbk Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering RER srr erbk REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV MULTICONSULT Fiolvegen 13 Postboks 2274, 9269 TROMSØ Tlf multiconsult.no NO MVA

4 Alta Helsesenter Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering multiconsult.no 1 Innledning INNHOLDSFORTEGNELSE 1. Innledning Utførte undersøkelser Grunnforhold Henvisninger Områdebeskrivelse... 5 Løsmasser Sikkerhetsprinsipper Geoteknisk prosjektering. Kategori, grensetilstander Geoteknisk vurdering Stabilitet/graving Fundamentering... 7 Tegninger RIG-TEG -000 Oversiktskart -002 Borplan -010 Prøveserie, BP Prøveserie, BP Korngradering, BP Korngradering, BP Profil A-A, B-B -101 Profil C-C og D-D -102 Profil E-E -103 Profil F-F -104 Profil G-G -500 Prinsippsnitt -040 CPTu -041 CPTu -042 CPTu -043 CPTu Vedlegg Situasjonsplan Planlagt utvidelse av Helsesenteret Geoteknisk bilag, Felt og laboratorieundersøkelser Vedlegg A RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 4 av 8

5 Alta Helsesenter Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering multiconsult.no 1 Innledning 1. Innledning Finnmarksykehuset HF planlegger utbygging av Alta Helsesenter. Multiconsult AS er engasjert som rådgivende ingeniør i geoteknikk for prosjektet, og har i den forbindelse utført grunnundersøkelser. Foreliggende rapport inneholder resultater fra undersøkelsen samt en orienterende geoteknisk vurdering av prosjektet. Multiconsult har tidligere i utført undersøkelser på nabotomta for Alta kommune, ref. rapport nr RIG-RAP-001. Relevante resultater fra disse undersøkelsene er tatt med i rapporten. 2. Utførte undersøkelser Feltarbeidet ble utført i uke 5 og i uke 23 år Boringene ble utført med helhydraulisk borerigg av typen GEONOR GM8. Det er foretatt totalsonderinger og 1 trykksonderinger(cptu). Totalsondering gir informasjon om løsmassenes beskaffenhet og lagringsforhold samtidig som de har god nedtrengningsevne og kan benyttes til bergpåvisning. Trykksondering(CPTu) gir informasjon om løsmassenes beskaffenhet, lagringsforhold, lagdeling og jordartstype samt en indikasjon på poretrykk og materialparametere. Utstyret har begrenset nedtrengningsevne i faste masser og kan ikke benyttes til bergpåvisning. I tillegg er det tatt opp 2 prøveserier med 54 mm prøvetakingsutstyr og skovelprøvetaker. Prøvene er klassifisert og rutineundersøkt i vårt laboratorium i Tromsø. Alle høyder i rapportens tekst og tegninger refererer seg til NN1954 s høydesystem. Borpunktene er innmålt med Trimble DGPS med nøyaktighet i xyz ±10 cm. Det vises for øvrig til rapportens geoteknisk bilag for beskrivelse av felt- og laboratorieundersøkelser. 3. Grunnforhold 3.1 Henvisninger Plassering av borpunkt er vist på borplanen, tegning nr RIG-TEG-002. Resultat av boringene er vist i profil på tegning nr RIG-TEG-100 og t.o.m Områdebeskrivelse Området som er undersøkt ligger ved Alta Helsesenter og er avgrenset av Åsveien i nord, Helsesenteret i vest og nærliggende tomt i øst. Området er omtrent m 2. Området varierer mellom kote 54 og kote 62. Skråningshelningen i nord mot Åsveien er slakere enn 1:4, og slakere enn 1:15 lengere sør. Flyfoto over området er vist på neste side RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 5 av 8

6 Alta Helsesenter Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering multiconsult.no 3 Grunnforhold Bilde 1: Flyfoto 3.3 Løsmasser Alle sonderinger er avsluttet i berg. Bergoverflaten i borpunktene varierer mellom kote 31 og kote 56. Løsmassemektigheten er mellom 5,2 og 24,5 m og øker fra nordvest til sør. Løsmassene er delt i 2-3 lag. Det øvre laget som påtreffes kun nærmest Åsveien har middels sonderingsmotstand, tykkelse 2 5 m og består av sand/grus. Derunder er det et lag med liten til middels sonderingsmotstand og består av antatt leire/silt. Lagtykkelsen øker fra 0 ved Åsveien i nordvest til over 10 m i sør. Over berg er det et lag med stor sonderingsmotstand, antatt morene og tykkelse 9 til 14 m. Det er tatt opp prøveserie ved borpunkt 10 og 14. Prøveserien ved borpunkt 10 er vist i tegning nr RIG-TEG-10. Løsmassene består av et øvre lag på ca. 3,8 m med siltig leire med noen tørrskorpeflekker. Under dette laget er det leire med spredte silt-lag fra 3,8 7,8 m. Laget nederst i prøven består siltig leire fra 7,8 10,8 m. Vanninnholdet er %. Prøveserien er avsluttet 10,8 m under terreng. Udrenert skjærfasthet er over 70 kpa ned til ca. 2,0 m, og mellom 16 og 54 kpa i resten av prøven. Omrørt skjærfasthet er mellom 2,2 og 21 kpa. Prøveserien ved borpunkt 14 er vist i tegning nr RIG-TEG-11. Løsmassene består av grus og sand fra 0,0 1,0 m, og siltig, grusig, sandig leire fra 1,0 3,0 m under terreng. Vanninnhold er mellom 5-15 %. Leira er fast. Prøveserien er avsluttet ca. 3,0 m under terreng. Løsmassene er litt telefarlige fra 0,0 1,0 m (T2). Leirmassene er meget telefarlig (T4). Typiske korngraderingskurver er vist på tegning nr RIG-TEG-060 og RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 6 av 8

7 Alta Helsesenter Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering multiconsult.no 4 Sikkerhetsprinsipper 4. Sikkerhetsprinsipper 4.1 Geoteknisk prosjektering. Kategori, grensetilstander Følgende klassifisering av prosjektet er valgt, og er grunngitt i vedlegg A: Geoteknisk kategori: 2 Konsekvens- og pålitelighetsklasse (CC/RC): 2 Grunntype seismisk påvirkning: E Tiltaksklasse iht. PBL: 2 Kontrollklasse for prosjektering og utførelse: «Normal» 5. Geoteknisk vurdering Det nye tilbygget planlegges med en grunnflate på ca m 2. Nedre gulvflate er på kote 52,8 i sør og 56,5 i nord. Det kommer også inn en kulvert på ca. kote 54,5. Bygget blir på 3 etasjer i tillegg til kulvert. 5.1 Stabilitet/graving Det er ikke påvist sprøbruddmateriale på tomta samtidig som tomta og området rundt kan karakteriseres som flat. Områdestabiliteten er således tilfredsstillende. Skjæring mot veg kan bli opp mot 6-7 m høy. Nærmest Åsveien ligger berget høyere enn u.k. gulv og det er behov for sprengning av berg. Åpne graveskråninger bør ikke gjøres brattere enn 1:1,5. Kortsiktige graveskråninger kan antas så bratt som 1:1,4. Permanente graveskråninger må være slakere enn 1:2 for å hindre teleglidninger. Dersom vegen nord for området kan stenges av og graves ut, er åpen skjæring mulig å gjennomføre. Dersom grense for graving er samme som tomtegrense må utgravingen sikres med for eksempel bjelkestengsel eller jordstag og geonett. Prinsippsnitt er vist i tegning RIG-TEG Fundamentering Setningsfritt bygg må fundamenteres med peler til berg. Bygget kan direktefundamenteres. I nord ved Åsveien kommer bygget på berg. Det må sprenges en kile på ca. 0,5/1 m tykkelse for å få en mykere overgang mellom fundament på berg og fundament på løsmasse. I hovedsak kommer gulv 2-3 m under eksisterende terreng. Tomta avlastes og det oppnås kompensert fundamentering. Det forventes små og jevne setninger. Ved tilbakefylling rundt kulvert må det påsees omhyggelig komprimering. Det kan likevel oppstå setninger her på 2-3 cm. Dersom mulig anbefales fundament flyttet noe til siden for kulvert. Dimensjonerende grunntrykk beregnes til å være 180 kn/m 2 for 1 m brede fundamenter i 1 m dybde. Det er forutsatt i beregningene at: Grunnvannstand er i underkant fundament. Alle horisontalkrefter forutsettes overført til grunnen langs fundamentsålene eller til gulv på grunnen. Eventuelle horisontalkrefter på tvers av sålefundamenter reduserer dimensjonerende grunntrykk betraktelig. Massene har friksjonsvinkel på RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 7 av 8

8 Alta Helsesenter Grunnundersøkelser Geoteknisk vurdering multiconsult.no 5 Geoteknisk vurdering Sikkerhetsfaktor på materialparametere velges til γ m=1,4 Det anbefales å benytte langsgående stripefundament for å kompensere for eventuelle variasjoner i grunnen. En eventuell endring av størrelse eller dybde på fundament vil gi et økt/redusert grunntrykk. Under alle gulv på grunn anbefales det et kapillærbrytende lag med pukk på minimum 0,4 m. Grunnen er meget telefarlig og det må frostsikres under fundamenter og gulv på grunn RIG-RAP-001_rev01 17 august 2015 / 01 Side 8 av 8

9

10

11 Dybde (m) Beskrivelse Prøve Test Vanninnhold (%) og konsistensgrenser (g/cm 3 ) Porøsitet (%) Organisk innhold (%) Udrenert skjærfasthet (kpa) S t (-) LEIRE, siltig sandkorn, tørrskorpeflekker finsandlag, tørrskorpeflekker K finsandlag finsandlag, tørrskorpeflekker tørrskorpeflekker LEIRE LEIRE, siltig siltlag siltlag siltlag siltlag K K Symboler Vanninnhold Plastisitetsindeks, I p Enaksialforsøk (strek angir deformasjon (%) ved brudd) Omrørt konus Uomrørt konus T = Treaksialforsøk Ø = Ødometerforsøk K = Korngradering Finnmarksykehuset Alta Helsesenter, Alta RIG-TEG-010

12 Dybde (m) Beskrivelse Prøve Test Vanninnhold (%) og konsistensgrenser (g/cm 3 ) Porøsitet (%) Organisk innhold (%) Udrenert skjærfasthet (kpa) S t (-) grusig, sandig, MATERIAL K LEIRE, siltig K LEIRE, siltig, grusig, sandig K Symboler Vanninnhold Plastisitetsindeks, I p Enaksialforsøk (strek angir deformasjon (%) ved brudd) Omrørt konus Uomrørt konus T = Treaksialforsøk Ø = Ødometerforsøk K = Korngradering Finnmarkssykehuset HF Alta helsesenter, Alta RIG-TEG-011

13 MASSEPROSENT AV KORN MINDRE ENN d STEIN SYM SERIE DYBDE METODE BOL NR. (kote) BESKRIVELSE ANMERKNINGER TS VS HYD A 10 0,0-1,0m Leire, siltig x x x B 10 5,0-5,8m Leire x x C 10 10,0-10,8m Leire, siltig x x D E LEIRE SILT SAND GRUS FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV ,001 0,01 0,1 KORNDIAMETER A B C D E SYMBOL: METODE: Ogl. = Glødetap ( %) TS = Tørr sikt 2 D 30 D60 Ona. = Humusinnhold (%) Cz = Cu = VS = Våt sikt ( D60)( D10) D10 Perm. = Permeabilitet (m/s) HYD = Hydrometer SYM Vanninnhold Telegruppe <0,063 mm < 0,02 mm Glødetap C u D 10 D 30 D 50 D 60 BOL % % % % mm mm mm mm A 16,3 T4 88,1 56,2 0,004 0,014 0,024 B 21,5 T4 91,8 62,0 0,009 0,018 C 23,1 T4 79,7 45,8 0,004 0,025 0,034 D E KORNGRADERING Konstr./Tegnet Kontrollert Finnmarksykehuset RAGS Alta Helsesenter Dato Godkjent Alta MULTICONSULT AS Fiolveien 13, 9016 TROMSØ Tlf.: Faks: Oppdragsnummer Tegnings nr. Rev HANNEK RER

14 MASSEPROSENT AV KORN MINDRE ENN d STEIN SYM SERIE DYBDE METODE BOL NR. (kote) BESKRIVELSE ANMERKNINGER TS VS HYD A 14 0,0-1,0 m Grusig, sandig MATERIALE x x x B 14 1,0-2,0 m LEIRE, siltig x x x C 14 2,0-3,0 m LEIRE, siltig, grusig, sandig x x x D E LEIRE SILT SAND GRUS FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV FIN MIDDELS GROV ,001 0,01 0,1 KORNDIAMETER A B C D E SYMBOL: METODE: Ogl. = Glødetap ( %) TS = Tørr sikt 2 D 30 D60 Ona. = Humusinnhold (%) Cz = Cu = VS = Våt sikt ( D60)( D10) D10 Perm. = Permeabilitet (m/s) HYD = Hydrometer SYM Vanninnhold Telegruppe <0,063 mm < 0,02 mm Glødetap C u D 10 D 30 D 50 D 60 BOL % % % % mm mm mm mm A 5,1 T2 7,5 4,1 55,0 0,131 0,906 3,738 7,211 B 14,1 T4 83,5 54,8 0,003 0,016 0,025 C 10,9 T4 48,3 32,9 0,016 0,089 0,326 D E KORNGRADERING Konstr./Tegnet Kontrollert Finnmarksykehuset HF HANNEK Alta helsesenter Dato Godkjent Alta MULTICONSULT AS Fiolveien 13, 9016 TROMSØ Tlf.: Faks: Oppdragsnummer Tegnings nr. Rev RAGS RER

15

16

17

18

19

20

21 DOKUMENTASJON MÅLEDATA - GEOTECH SONDER Δ Δ Δ Δ Oppdragsgiver: Oppdrag: Finnmarksykehuset Dokumentasjon av utstyr og målenøyaktighet. CPTU id.: MULTICONSULT AS Alta Helsesenter CPTu BP10 Sonde: Dato: Tegnet: Kontrollert: RER erbk Oppdrag nr.: Tegning nr.: Versjon: 4443

22 q c, q t (MN/m 2 ) u 2, u o (kn/m 2 ) f s, f t (kn/m 2 ) i ( O ) Dybde, z (m) Dybde, z (m) Dybde, z (m) Dybde, z (m) Oppdragsgiver: Finnmarksykehuset Oppdrag: Alta Helsesenter Tegningens filnavn: 0 Spissmotstand q c,t, poretrykk u 2, sidefriksjon f s,t og helning i. CPTU id.: CPTu BP10 Sonde: 4443 MULTICONSULT AS Dato: Tegnet: Kontrollert: RER erbk Oppdrag nr.: Tegning nr.: Versjon: Godkjent: Revisjon: erbk

23 1000 Normalisert spissmondstand Q (-) ,6-0,4-0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Poretrykksforhold B q (-) Jordartsid. Beskrivelse Identifikasjon 1 Sensitivt, finkornig materiale 3 til 7 2 Organisk materiale 3 Leire - siltig leire Ved variasjon 4 Leirig silt - siltig leire i jordartgruppe 5 Siltig sand - sandig silt brukes begge 6 Sand - siltig sand Id-boksene for 7 Grusig sand - sand å beskrive 8 Meget fast, sand - leirig sand materialet 9 Meget fast, finkornig materiale (eks. 5-7) Oppdragsgiver: CPTU id.: Oppdrag: CPTu BP10 Sonde: 4443 Dato: Tegnet: Kontrollert: RER erbk Oppdrag nr.: Tegning nr.: Versjon: Tegningens filnavn: Finnmarksykehuset Alta Helsesenter 0 Jordartsidentifikasjon fra CPTU data - Q og B q. MULTICONSULT AS Godkjent: Revisjon: erbk 0

24 Udrenert skjærfasthet, c ua (kn/m 2 ) 5 Dybde, z (m) cua, Nkt=f (Bq) cua, NDu=f(Bq) cua, Nke=f(Bq) cu, NC, a(po'+a) cuk, konus cue, enaks cutc, treaks cua, designlinje Oppdragsgiver: Nkt = (18,7-12,5 Bq) α c valgt: 0,25 NDu = (1,8+7,25 Bq) Nke = (13,8-12,5 Bq) Referansemetode: Karlsrud et al (1996) Oppdrag: Aktiv udrenert skjærfasthet c ua, korrelert mot B q. CPTU id.: CPTu BP10 Sonde: 4443 MULTICONSULT AS Dato: Tegnet: Kontrollert: RER erbk Oppdrag nr.: Tegning nr.: Versjon: Tegningens filnavn: Finnmarksykehuset Alta Helsesenter 0 Godkjent: Revisjon: erbk 0

25 Geotekniske bilag Feltundersøkelser Avsluttet mot stein, blokk eller fast grunn Avsluttet mot antatt berg Sonderinger utføres for å få en indikasjon på grunnens relative fasthet, lagdeling og dybder til antatt berg eller fast grunn. Forboret Middels stor motstand Meget liten motstand Meget stor motstand Avsluttet uten å nå fast grunn eller berg Forboret Halve omdreininger pr. m synk Slått med slegge DREIESONDERING (NGF MELDING 3) Utføres med skjøtbare φ22 mm borstenger med 200 mm vridd spiss. Boret dreies manuelt eller maskinelt ned i grunnen med inntil 1 kn (100 kg) vertikalbelastning på stengene. Hvis det ikke synker for denne lasten, dreies boret maskinelt eller manuelt. Antall ½-omdreininger pr. 0,2 m synk registreres. Boremotstanden presenteres i diagram med vertikal dybdeskala og tverrstrek for hver 100 ½-omdreininger. Skravur angir synk uten dreiing, med påført vertikallast under synk angitt på venstre side. Kryss angir at borstengene er rammet ned i grunnen. RAMSONDERING (NS-EN ISO ) Boringen utføres med skjøtbare φ32 mm borstenger og spiss med normert geometri. Boret rammes med en rammeenergi på 0,38 knm. Antall slag pr. 0,2 m synk registreres. Boremotstanden illustreres ved angivelse av rammemotstanden Q o pr. m nedramming. Q o = loddets tyngde * fallhøyde/synk pr. slag (knm/m) TRYKKSONDERING (CPT - CPTU) (NGF MELDING 5) Utføres ved at en sylindrisk, instrumentert sonde med konisk spiss presses ned i grunnen med konstant penetrasjonshastighet 20 mm/s. Under nedpressingen måles kraften mot konisk spiss og friksjonshylse, slik at spissmotstand q c og sidefriksjon f s kan bestemmes (CPT). I tillegg kan poretrykket u måles like bak den koniske spissen (CPTU). Målingene utføres kontinuerlig for hver 0,02 m, og metoden gir derfor detaljert informasjon om grunnforholdene. Resultatene kan benyttes til å bestemme lagdeling, jordart, lagringsbetingelser og mekaniske egenskaper (skjærfasthet, deformasjons- og konsolideringsparametre). DREIETRYKKSONDERING (NGF MELDING 7) Utføres med glatte skjøtbare φ36 mm borstenger med en normert spiss med hardmetallsveis. Borstengene presses ned i grunnen med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet 25 omdreininger/min. Rotasjonshastigheten kan økes hvis nødvendig. Nedpressingskraften F DT (kn) registreres automatisk under disse betingelsene, og gir grunnlag for å bedømme grunnforholdene. Metoden er spesielt hensiktsmessig ved påvisning av kvikkleire i grunnen, men den gir ikke sikker dybde til bergoverflaten. Stein Borsynk i berg cm/min. BERGKONTROLLBORING Utføres med skjøtbare φ45 mm stenger og hardmetall borkrone med tilbakeslagsventil. Det benyttes tung slagborhammer og vannspyling med høyt trykk. Boring gjennom lag med ulike egenskaper, for eksempel grus og leire, kan registreres, likedan penetrasjon av blokker og større steiner. For verifisering av berginntrengning bores 3 m ned i berget, eventuelt med registrering av borsynk for sikker påvisning. Utgave: Side 1 av 2

26 Geotekniske bilag Feltundersøkelser TOTALSONDERING (NGF MELDING 9) Kombinerer metodene dreietrykksondering og bergkontrollboring. Det benyttes φ45 mm skjøtbare borstenger og φ57 mm stiftborkrone med tilbakeslagsventil. Under nedboring i bløte lag benyttes dreietrykkmodus, og boret presses ned i bakken med konstant hastighet 3 m/min og konstant rotasjonshastighet 25 omdreininger/min. Når faste lag påtreffes økes først rotasjonshastigheten. Gir ikke dette synk av boret benyttes spyling og slag på borkronen. Nedpressingskraften FDT (kn) registreres kontinuerlig og vises på diagrammets høyre side, mens markering av spyletrykk, slag og bortid vises til venstre. Matekraft FDT (kn) MASKINELL NAVERBORING Utføres med hul borstang påsveiset en metallspiral med fast stigehøyde (auger). Med borrigg kan det bores til 5-20 m dybde, avhengig av jordart, lagringsfasthet og beliggenhet av grunnvannstanden. Med denne metoden kan det tas forstyrrede poseprøver ved å samle materialet mellom spiralskivene. Det er også mulig å benytte enklere håndholdt utstyr som for eksempel skovlprøvetaking. Prøvemarkering PRØVETAKING (NGF MELDING 11) Utføres for undersøkelse av jordlagenes geotekniske egenskaper i laboratoriet. Vanligvis benyttes stempelprøvetaking med innvendig stempel for opptak av cm lange sylinderprøver. Prøvesylinderen kan være av plast eller stål, og det kan benyttes utstyr både med og uten innvendig prøvesylinder. På ønsket dybde blir prøvesylinderen presset ned mens innerstangen med stempelet holdes i ro. Det skjæres derved ut en jordprøve som trekkes opp til overflaten, der den blir forseglet for transport til laboratoriet. Prøvediameteren kan variere mellom φ54 mm (vanligst) og φ95 mm. Det er også mulig å benytte andre typer prøvetakere, som for eksempel ramprøvetakere og blokkprøvetakere. Prøvekvaliteten inndeles i Kvalitetsklasse 1-3, der 1 er høyeste kvalitet. Stempelprøvetaking gir vanligvis prøver i Kvalitetsklasse 1-2 for leire. Prøvemarkering VINGEBORING (NGF MELDING 4) cuv, cuvr (kpa) Uforstyrret Omrørt Utføres ved at et vingekors med dimensjoner b x h = 55x110 mm eller 65x130 mm presses ned i grunnen til ønsket målenivå. Her blir vingekorset påført et økende dreiemoment til jorden rundt vingen når brudd. Det tilhørende dreiemomentet blir registrert. Dette utføres med jorden i uforstyrret ved første gangs brudd og omrørt tilstand etter 25 gjentatte omdreininger av vingekorset. Udrenert skjærfasthet cuv og cur beregnes ut fra henholdsvis dreiemomentet ved brudd og etter omrøring. Fra dette kan også sensitiviteten St = cuv/cur bestemmes. Tolkede verdier må vanligvis korrigeres empirisk for opptredende effektivt overlagringstrykk i måledybden, samt for jordartens plastisitet. PORETRYKKSMÅLING (NGF MELDING 6) γwz u (kpa) Utgave: Målingene utføres med et standrør med filterspiss eller med hydraulisk (åpent)/elektrisk piezometer (poretrykksmåler). Filteret eller piezometerspissen påmontert piezometerrør presses ned i grunnen til ønsket dybde. Stabilt poretrykk registreres fra vannets stigehøyde i røret, eller ved avlesning av en elektrisk trykkmåler i spissen. Valg av utstyr vurderes på bakgrunn av grunnforhold og hensikten med målingene. Grunnvannstand observeres eller peiles direkte i borhullet. Side 2 av 2

27 Geotekniske bilag Laboratorieforsøk MINERALSKE JORDARTER (NS-EN ISO & 2) Ved prøveåpning klassifiseres og identifiseres jordarten. Mineralske jordarter klassifiseres vanligvis på grunnlag av korngraderingen. Betegnelse og kornstørrelser for de enkelte fraksjoner er: Fraksjon Kornstørrelse (mm) Leire <0,002 Silt 0,002-0,063 Sand 0,063-2 Grus 2-63 Stein Blokk >630 En jordart kan inneholde en eller flere av fraksjonene over. Jordarten benevnes i henhold til korngraderingen med substantiv for den fraksjon som har dominerende betydning for jordartens egenskaper og adjektiv for medvirkende fraksjoner (for eksempel siltig sand). Leirinnholdet har størst betydning for benevnelse av jordarten. Morene er en usortert breavsetning som kan inneholde alle fraksjoner fra leire til blokk. Den største fraksjonen angis først i beskrivelsen etter egne benevningsregler, for eksempel grusig morene. ORGANISKE JORDARTER (NS-EN ISO & 2) Organiske jordarter klassifiseres på grunnlag av jordartens opprinnelse og omdanningsgrad. De viktigste typer er: Benevnelse Beskrivelse Torv Fibrig torv Delvis fibrig torv, mellomtorv Amorf torv, svarttorv Gytje og dy Humus Mold og matjord Myrplanter, mer eller mindre omdannet. Fibrig med lett gjenkjennelig plantestruktur. Viser noe styrke. Gjenkjennelig plantestruktur, ingen styrke i planterestene. Ingen synlig plantestruktur, svampig konsistens. Nedbrutt struktur av organisk materiale, kan inneholde mineralske bestanddeler. Planterester, levende organismer sammen med ikke-organisk innhold. Sterkt omvandlet organisk materiale med løs struktur, utgjør vanligvis det øvre jordlaget. SKJÆRFASTHET Skjærfastheten uttrykkes ved jordens skjærfasthetsparametre a, c, φ (tanφ) (effektivspenningsanalyse) eller cu (cua, cud, cup) (totalspenningsanalyse). o Effektivspenningsanalyse: Effektive skjærfasthetsparametre a, c, φ (tanφ φ) (kpa, kpa,, (-)) Effektive skjærfasthetsparametre a (attraksjon), tanφ (friksjon) og eventuelt c = atanφ (kohesjon) bestemmes ved treaksiale belastningsforsøk på uforstyrrede (leire) eller innbyggede prøver (sand). Skjærfastheten er avhengig av effektiv normalspenning (totalspenning poretrykk) på kritisk plan. Forsøksresultatene fremstilles som spenningsstier som viser spenningsutvikling og tilhørende tøyningsutvikling i prøven frem mot brudd. Fra disse, samt fra annen informasjon, bestemmes karakteristiske verdier for skjærfasthetsparametre for det aktuelle problemet. For korttids effektivspenningsanalyse kan også poretrykksparametrene A, B og D bestemmes fra forsøksresultatene. Totalspenningsanalyse: Udrenert skjærfasthet, cu (kpa) Udrenert skjærfasthet bestemmes som den maksimale skjærspenning et materiale kan påføres før det bryter sammen. Denne skjærfastheten representerer en situasjon med raske spenningsendringer uten drenering av poretrykk. I laboratoriet bestemmes denne egenskapen ved enaksiale trykkforsøk (cut) (NS8016), konusforsøk (cuk, cukr) (NS8015), udrenerte treaksialforsøk (cua, cup) og direkte skjærforsøk (cud). Udrenert skjærfasthet kan også bestemmes i felt ved for eksempel trykksondering med poretrykksmåling (CPTU) (cucptu) eller vingebor (cuv, cur). Kan også plottes med σ3 på horisontalaksen. SENSITIVITET St (-) Sensitiviteten St = cu/cr uttrykker forholdet mellom en leires udrenerte skjærfasthet i uforstyrret og omrørt tilstand. Denne størrelsen kan bestemmes fra konusforsøk i laboratoriet (NS 8015) eller ved vingeborforsøk i felt. Kvikkleire har for eksempel meget lav omrørt skjærfasthet cr (sr < 0,5 kpa), og viser derfor som regel meget høye sensitivitetsverdier. Utgave: Side 1 av 2

28 Geotekniske bilag Laboratorieforsøk VANNINNHOLD (w %) (NS 8013) Vanninnholdet angir masse av vann i % av masse tørt (fast) stoff i massen og bestemmes fra tørking av en jordprøve ved 110 o C i 24 timer. KONSISTENSGRENSER FLYTEGRENSE (w l %) OG PLASTISITETSGRENSE (w p %) (NS 8002 & 8003) Konsistensgrensene (Atterbergs grenser) for en jordart angir vanninnholdsområdet der materialet er plastisk (formbart). Flytegrensen angir vanninnholdet der materialet går fra plastisk til flytende tilstand. Plastisitetsgrensen (utrullingsgrensen) angir vanninnholdet der materialet ikke lenger kan formes uten at det sprekker opp. Plastisiteten I p = w l w p (%) angir det plastiske området for jordarten og benyttes til klassifisering av plastisiteten. Er det naturlige vanninnholdet høyere enn flytegrensen blir materialet flytende ved omrøring (vanlig for kvikkleire). DENSITETER (NS 8011 & 8012) Densitet (ρ, g/cm 3 ) Korndensitet (ρ s, g/cm 3 ) Tørr densitet (ρ d, g/cm 3 ) Masse av prøve pr. volumenhet. Bestemmes for hel sylinder og utskåret del. Masse av fast stoff pr. volumenhet fast stoff Masse av tørt stoff pr. volumenhet TYNGDETETTHETER Tyngdetetthet (γ, kn/m 3 ) Tyngde av prøve pr. volumenhet (γ = ρg = γ s (1+w/100)(1-n/100), der g = 10 m/s 2 ) Spesifikk tyngdetetthet (γ s, kn/m 3 ) Tyngde av fast stoff pr. volumenhet fast stoff (γ s = ρ s g) Tørr tyngdetetthet (γ d, kn/m 3 ) Tyngde av tørt stoff pr. volumenhet (γ d = ρ D g = γ s (1-n/100)) PORETALL OG PORØSITET (NS 8014) Poretall e (-) Volum av porer dividert med volum fast stoff (e = n/(100-n)) der n er porøsitet (%) Porøsitet n (%) Volum av porer i % av totalt volum av prøven KORNFORDELINGSANALYSER (NS 8005) En kornfordelingsanalyse utføres ved våt eller tørr sikting av fraksjonene med diameter d > 0,063 mm. For mindre partikler bestemmes den ekvivalente korndiameteren ved slemmeanalyse og bruk av hydrometer. I slemmeanalysen slemmes materialet opp i vann og densiteten av suspensjonen måles ved bestemte tidsintervaller. Kornfordelingen kan da bestemmes fra Stokes lov om sedimentering av kuleformede partikler i vann. Det vil ofte være nødvendig med en kombinasjon av metodene. DEFORMASJONS- OG KONSOLIDERINGSEGENSKAPER (NS 8017 & 8018) Jordartens deformasjons- og konsolideringsegenskaper benyttes ved setningsberegning og bestemmes ved hjelp av belastningsforsøk i ødometer. Jordprøven bygges inn i en stiv ring som forhindrer sideveis deformasjon og belastes vertikalt med trinnvis eller kontinuerlig økende last. Sammenhørende verdier for last og deformasjon (tøyning ε) registreres, og materialets deformasjonsmodul (stivhet) kan beregnes som M = σ / ε. Denne presenteres som funksjon av vertikalspenningen σ. Deformasjonsmodulen viser en systematisk oppførsel for ulike jordarter og spenningstilstander, og oppførselen kan hensiktsmessig beskrives med modulfunksjoner og inndeles i tre modeller: Modell Moduluttrykk Jordart - spenningsområde Konstant modul M = m oc σ a OC leire, σ < σ c (σ c = prekonsolideringsspenningen) Lineært økende modul M = m(σ ( ± σ r )) Leire, fin silt, σ > σ c Parabolsk økende modul M = m (σ σ a ) Sand, grov silt, σ > σ c PERMEABILITET (k cm/sek eller m/år) Permeabiliteten defineres som den vannmengden q som under gitte betingelser vil strømme gjennom et jordvolum pr. tidsenhet. Generelt bestemmes permeabiliteten fra følgende sammenheng: q = kia, der A er bruttoareal av tverrsnittet normalt på vannets strømningsretning og i = hydraulisk gradient i strømningsretningen (= potensialforskjell pr. lengdeenhet).permeabiliteten kan bestemmes ved strømningsforsøk i laboratoriet ved konstant eller fallende potensial, eventuelt ved pumpe- eller strømningsforsøk i felt. KOMPRIMERINGSEGENSKAPER Ved komprimering av en jordart oppnås tettere lagring av mineralkornene. Komprimeringsegenskapene for en jordart bestemmes ved at prøver med forskjellig vanninnhold komprimeres med et bestemt komprimeringsarbeid (Standard eller Modifisert Proctor). Resultatene fremstilles i et diagram som viser tørr densitet ρ r som funksjon av innbyggingsvanninnhold w i. Den maksimale tørrdensiteten som oppnås (ρ dmax) benyttes ved spesifikasjon av krav til utførelsen av komprimeringsarbeider. Det tilhørende vanninnhold benevnes optimalt vanninnhold (w opt). TELEFARLIGHET En jordarts telefarlighet bestemmes ut i fra kornfordelingskurven eller ved å måle den kapillære stigehøyde for materialet. Telefarligheten klassifiseres i gruppene T1 (Ikke telefarlig), T2 (Litt telefarlig), T3 (Middels telefarlig) og T4 (Meget telefarlig). HUMUSINNHOLD Humusinnholdet bestemmes ved kolorimetri og bruk av natronlut (NaOH-forbindelse). Metoden angir innholdet av humufiserte organiske bestanddeler i en relativ skala. Andre metoder, som glødning av jordprøve i varmeovn og våt-oksydasjon med hydrogenperoksyd, kan også benyttes. Utgave: Side 2 av 2

29 INNGANG OPPTRENINGSSENTER 16 PLASSER Tekn. bygg res.kraft/ fyrrom AMBULANSE- FP6 PARKOMRÅDE 55 GARASJE 86 PLASSER 75 PLASSER SK3 KLIMAVER NY PARKERING 30 PLASSER 22 PL. 60 EKS. SKOG HELSEBAD INNGANG BI-INNGANG/ EV. VAREMOTTAK INNGANG HJEMME- TJENESTE ca 9,7 m ca 4,7m ÅSVEIEN L Y S G Å R D LYSGÅRD GLASSGÅRD H4 H2 H3 AKUTT- MOTTAK INNGANG POLITI E2 E3 E4 ERGOTERAPI/HJELPEMIDL. CATERINGINNGANG VAREMOTTAK FELLESKJØKKEN F TERR. T E5 ØKONOMI Ø R TERR. K INNHOLD: ALTA NÆRSYKEHUS DATO: MÅL: 1:1000 TEGNING NR. REV. 59 PLASSER H E1 H1 NY HOVED- INNGANG INNGANG MARKVEIEN ALTA APOTEK Justert situasjonsplan at Justert situasjonsplan at Justert situasjonsplan at Justert situasjonsplan at NR.: REV.: SIGN. KNTR. DATO : SKISSE N Drammensveien 130 C1, N-0277 Oslo SITUASJONSPLAN - alternativ A A 01

30 Utbygging Alta Helsesenter Vedlegg A Geoteknisk prosjektering. Kategori, grensetilstander og partialfaktorer Innholdsfortegnelse A.1 Prosjekteringsforutsetninger... 2 A.1.1 Generelt... 2 A.1.2 Geotekniske problemstillinger... 2 A.1.3 Partialfaktorer for materialparametere og krav til sikkerhetsfaktor... 2 A.1.4 TEK 10 7, Sikkerhet mot naturpåkjenninger... 2 A.1.5 TEK 10 10, Konstruksjonssikkerhet... 2 A.1.6 Geoteknisk kategori... 3 A.1.7 Konsekvensklasse/pålitelighetsklasse (CC/RC)... 3 A.1.8 Tiltaksklasse iht. PBL... 3 A.1.9 Kvalitetssystem... 3 A.1.10 Seismisk grunntype... 4 A.1.11 Bruddgrensetilstander... 4 A.1.12 Dimensjoneringsmetode (STR og GEO)... 5 A.1.13 Partialfaktorer/lastvirkninger (A)... 5 A.1.14 Partialfaktorer grunnens egenskaper (M) & (R)... 5 A.1.15 Partialfaktorer pelemateriale februar 2015 Side 1 av 5

31 Utbygging Alta Helsesenter Vedlegg A A.1 Prosjekteringsforutsetninger A.1.1 Generelt Gjeldende regelverk legges til grunn for prosjekteringen, og for geoteknisk prosjektering gjelder dermed: Teknisk forskrift, TEK 10 7 og 10 NS-EN : NA:2008 (Eurokode 0) /1/ NS-EN : NA:2008 (Eurokode 7) /2/ NS-EN : NA:2008 (Eurokode 8) /4/ NS-EN : NA:2008 (Eurokode 8) /5/ I tillegg, og i den grad de er relevante, anbefales benyttet: Statens vegvesen (SVV), Håndbok 016 Geoteknikk i vegbygging, 6. utgave, juni 2010 A.1.2 Geotekniske problemstillinger Geotekniske problemstillinger for utbygginga er relatert til: Fundamentering av bygg Stabilitet ved gravearbeider (anleggsfasen) A.1.3 Partialfaktorer for materialparametere og krav til sikkerhetsfaktor I henhold til NS-EN 1997:2004+NA:2008 Eurocode 7 Tabell A.2 kreves det min. g m 1,4 ved totalspenningsanalyse og g m 1,25 ved effektivspenningsanalyse (aϕ-analyse). Da det er leire i området ønskes det sikkerhet på g m 1,4 i anleggsfasen samt permanentfasen i både aϕ- og ADP su-analyse. A.1.4 TEK 10 7, Sikkerhet mot naturpåkjenninger I henhold til TEK skal byggverk plasseres, prosjekteres og utføres slik at det oppnås tilfredsstillende sikkerhet mot skade eller vesentlig ulempe fra naturpåkjenninger (flom, stormflo og skred). Prosjektet er slik plassert at det ikke er elver/hav i området som fører til flom og erosjon. Det er ikke fare for skredaktivitet. TEK er dermed ivaretatt. A.1.5 TEK 10 10, Konstruksjonssikkerhet I henhold til TEK vil forskriftens minstekrav til personlig og materiell sikkerhet være oppfylt dersom det benyttes metoder og utførelse etter Norsk Standard (Eurokoder). TEK angir følgende: Grunnleggende krav til byggverkets mekaniske motstandsevne og stabilitet, herunder grunnforhold og sikringstiltak under utførelse og i endelig tilstand, kan oppfylles ved prosjektering av konstruksjoner etter Norsk Standard NS-EN 1990 Eurokode: Grunnlag for prosjektering av konstruksjoner og underliggende standarder i serien NS-EN 1991 til NS-EN 1999, med tilhørende nasjonale tillegg februar 2015 Side 2 av 5

32 Utbygging Alta Helsesenter Vedlegg A I veiledningen til TEK 10 står det: Forskriftens krav er oppfylt dersom det benyttes metoder og utførelse etter Norsk Standard. Korrekt bruk av prosjekteringsstandardene gir samlet det nivået som tilsvarer det sikkerhetsnivået som er akseptert av myndighetene. Ved å benytte standarder (Eurokoder) som angitt i pkt. 2.1 i prosjekteringen, vil TEK dermed være ivaretatt. A.1.6 Geoteknisk kategori NS-EN :2004+NA:2008 stiller krav til prosjektering ut fra tre ulike geotekniske kategorier. Valg av kategori gjøres ut fra standardens punkt 2.1 Krav til prosjektering. Det er gjort grunnundersøkelser i området, og vi har omfattende erfaring med tilsvarende grunnforhold og problemstillinger. Det planlegges et bygg på 3 etasjer som trolig blir direktefundamentert på leire. Arbeidet utføres etter konvensjonelle metoder uten unormale risikoer. Prosjektet plasseres i geoteknisk kategori 2. Dette innebærer at prosjekteringen bør omfatte kvantitative geotekniske data og analyser for å sikre at de grunnleggende kravene blir oppfylt. A.1.7 Konsekvensklasse/pålitelighetsklasse (CC/RC) NS-EN 1990:2002+NA:2008 definerer byggverks plassering med hensyn til konsekvensklasse og pålitelighetsklasse (CC/RC). Konsekvensklasser er behandlet i standardens tillegg B (informativt), mens veiledende eksempler på klassifisering av byggverk i pålitelighetsklasser er vist i nasjonalt tillegg NA (informativt), tabell NA.A1 (901). Iht veiledende eksempler plasseres «Institusjonsbygg» i pålitelighetsklasse 2. Det passer også godt med intensjonen av å ha geoteknisk kategori og pålitelighetsklasse i samme klasse. Forholdet er sammenstilt av Statens vegvesen i deres håndbok V220, figur Figuren er gjengitt nedenfor. Det vurderes derfor at prosjektet er i pålitelighetsklasse 2. Figur A.1: Sammenheng mellom geoteknisk kategori og pålitelighetsklasse (kilde: Statens vegvesen, Håndbok 016, figur 0.11) A.1.8 Tiltaksklasse iht. PBL Iht. tabell 2 «Kriterier for tiltaksklasseplassering for prosjektering» i Veiledning om byggesak /9/, utarbeidet av Direktoratet for byggkvalitet, vurder vi at utbygginga i kan plasseres Tiltaksklasse 2. A.1.9 Kvalitetssystem Eurokode 0 gir videre føringer for krav til omfang av prosjekteringskontroll og utførelseskontroll avhengig av pålitelighetsklasse /1/. I samsvar med tabell NA.A1 (902) og NA.A1 (903) i Eurokode 0 blir prosjekteringskontroll og utførelseskontroll av geotekniske arbeid satt til kontrollklasse N (Normal eller grunnleggende kontroll) februar 2015 Side 3 av 5

33 Utbygging Alta Helsesenter Vedlegg A Normal prosjekteringskontroll innebærer at det utføres grunnleggende kontroll (egenkontroll) og kollegakontroll / sidemannskontroll. Dette gjennomføres etter vanlig praksis i Multiconsult. For utførelse innebærer kontrollklasse N at det fra foretaket som utfører arbeidet skal gjøres basiskontroll av alt utført arbeid. I tillegg skal det utføres en intern systematisk kontroll som innebærer regelmessig kontroll med faste rutiner og dokumentasjon. Under vises Statens vegvesens veiledning til kontroller som forventes utført avhengig av valgt kontrollklasse (Basis / Normal / Utvidet) over. Figur A.2: Omfang av prosjekteringskontroll relatert til kontrollklasse (figur 0.9 i HB 016) A.1.10 Seismisk grunntype Etter NS-EN :2004+NA:2008 Eurokode 8: Prosjektering av konstruksjoner for seismisk påvirkning vurderes tomta å ligge klasse Grunntype E. A.1.11 Bruddgrensetilstander Følgende bruddgrensetilstander er aktuelle for geoteknisk design i prosjektet /2/: STR: Intern svikt eller for stor deformasjon i konstruksjon eller bærende deler, medregnet f.eks. fundamenter, peler eller kjellervegger, der konstruksjonsmaterialenes fasthet gir et betydelig bidrag til motstanden. E d R d GEO: Svikt eller for stor deformasjon i grunnen, der fastheten av jord eller berg gir et betydelig bidrag til motstanden. E d R d Eurokoden åpner for bruk av både strengere og mildere verdier for partialfaktorer enn de som er anbefalt i tillegg A eller nasjonalt tillegg februar 2015 Side 4 av 5

34 Utbygging Alta Helsesenter Vedlegg A A.1.12 Dimensjoneringsmetode (STR og GEO) Dimensjoneringsmetode 3 blir benyttet for all annen geoteknisk prosjektering enn peler. Følgende sett av partialfaktorer blir benyttet for denne dimensjoneringsmetoden ( , ref. /5/ og NA.A1.3.1(5) /1/): Påvirkninger / lastvirkninger: A1 (konstruksjonslaster) & A2 (geotekniske laster) Grunnens egenskaper: M2 Motstand: R3 For peler benyttes dimensjoneringsmetode 2 der følgende sett av partialfaktorer blir benyttet (NA.A1.3.1(5) /1/) Påvirkninger / lastvirkninger: A1 (konstruksjonslaster) Grunnens egenskaper: M1 Motstand: R2 A.1.13 Partialfaktorer/lastvirkninger (A) For geotekniske laster benyttes lastfaktor 1,0 for permanente laster og 1,3 for variable laster. (EC0: Tabell NA.A1.2(C), ref. /1/). For gunstige lastvirkninger, og for beregninger i ulykkesgrensetilstand, regnes det med partialfaktor 1,0 på lasta. A.1.14 Partialfaktorer grunnens egenskaper (M) & (R) Dimensjoneringsmetode 3 (generell geoteknisk prosjektering) Følgende gjelder for partialfaktor på effektiv friksjon (tan φ ) og kohesjon, udrenert skjærfasthet og tyngdetetthet etter dimensjoneringsmetode 3 (NA.A.3.2, ref. /2/): g φ'(m2) = 1,25 / g c (M2) = 1,25 / g cu(m2) = 1,4 / g g(m2) = 1,0 Dimensjoneringsmetode 2 (peler) Følgende gjelder for partialfaktor på effektiv friksjon (tan φ ) og kohesjon, udrenert skjærstyrke og tyngdetetthet etter dimensjoneringsmetode 3 (Tabell NA.A.3.2, ref /2/): g φ'(m1) = 1,0 / g c (M1) = 1,0 / g cu(m1) = 1,0 / g g(m1) = 1,0 Partialfaktor for motstand avhenger av pelenes installasjonsmetode. Alle peler i prosjektet er planlagt installert ved boring. Følgende partialfaktorer for motstand er da aktuelle: g b (R2) = 1,3 g s (R2) = 1,3 g t (R2) = 1,3 g s;t (R2) = 1,4 (Spissmotstand) (Sidefriksjon) (Total bæreevne, trykkpel) (Sidefriksjon for strekkpel) A.1.15 Partialfaktorer pelemateriale Følgende gjelder i forhold til stålpeler iht. Eurokode 3 (/12/ NA2010): g M0 = 1,05 (Tverrsnittskapasitet uansett klasse) g M1 = 1,10 (Kapasitet staver - instabilitet) g M2 = 1,25 (Kapasitet strekkpåkjenning) februar 2015 Side 5 av 5