NOTAT nr 5123365-GEO02 Gjelder: Moengården Vest AS Oppdragsnr. : 5122365 Revisjon : 0 Dato : 2013-08-13 Utført av: Fagkontrollert av: Godkjent av: Arne Åsmund Skotheim Torgeir Døssland Arne Åsmund Skotheim INNHOLD Side 1. KONKLUSJONER... 1 2. ORIENTERING... 2 3. STABILITET... 2 4. SETNINGER - FORBELASTNING... 3 5. BÆREEVNE/GRUNNTRYKK OG SETNINGER FOR BYGG... 4 6. REFERANSER... 5 7. VEDLEGG... 5 1. Konklusjoner Utførte stabilitetsanalyser viser at det kan forbelastes med steinmasser med en overhøyde på inntil 3 m over kote +3 over utfyllingsområdet uten at stabiliteten blir for dårlig; dvs. til kote +6. For permanentsituasjon med planlagte bygg etter at forbelastning er fjerna viser beregningene også god stabilitet/sikkerhet. Basert på utførte stabilitets- og setningsberegninger anbefales forbelastning til minimum kote +4 for samtlige bygg, dvs. også for bygg innenfor BigBox-området. Forbelastningen anbefales å gå ca. 5 m utenfor byggenes yttervegger. Vi har da forutsatt en forbelastningstid på ½ år før byggestart. Norconsult AS NO 962392687 MVA Grandfjæra 24, NO-6415 Molde Hovedkontor: firmapost@norconsult.com Tel: +47 71 20 59 20 Fax: +47 71 20 59 30 Vestfjordgaten 4, NO-1338 Sandvika www.norconsult.no
Dersom det stilles strenge krav til opptredende setninger, enten på grunn av utstrakt bruk av setningsømfindtlig flislegging i grunnetasjen eller på grunn av plassering av setningsømfindtlige installasjoner, anbefales forbelastning til kote + 5 for aktuelt bygg. Alternativt kan forbelastningsperioden økes til mer enn 1 år. Setningsmålere skal være installert i utvalgte punkter på fyllinga, og disse kan benyttes til å kontrollere effekten av forbelastningen inn mot byggestart samt å vurdere varigheten av denne. Et dimensjonerende grunntrykk i bruddgrensetilstanden på 200 kpa anbefales for vertikalt belastede fundamenter med fundamentbredder på inntil 1,0 m. For større fundamentbredder anbefales 250 kpa. Med slike laster forventes ikke fundamentsetningene å overstige 5-10 mm for et enkeltfundament. Ikkepåløpte restsetninger fra fyllingsvekten vil imidlertid komme i tillegg, men størrelsen på differensialsetninger/skjevsetninger over byggenes grunnflate forventes uansett å bli små. Setningene bør kontrolleres via beregninger når endelig fundamentutforming og plassering inklusiv laster er bestemt. 2. Orientering Dette notatet omhandler supplerende geotekniske vurderinger av fylling og bygg for Moengården Vest på Nordfjordeid, utført etter at supplerende grunnundersøkelser er utført våren 2013; Ref. 1. Informasjon om grunnforholdene fra tidligere undersøkelser i området var hentet fra Ref. [2] til Ref. [5]. Innledende geotekniske vurderinger basert på disse tidligere undersøkelsene ble presentert i Ref. [6]. Planlagt endelig utfylling skal ha et toppnivå på ca. kote +3,0 (NGO) i høyden og med utstrekning som vist i Vedlegg 1. Plastret fyllingsfronten er planlagt med fronthelning 1:1,5 eller slakere. Området er per i dag allerede delvis utfylt både i utstrekning og høyde; se Vedlegg 2; og siden ca. 1. juli 2013 er det tilført steinmasser som forbelastning; se Vedlegg 3. Ifølge opplysninger i Ref. [7] kan allerede utlagte steinmasser tilsvare en ekvivalent forbelastningshøyde på ca. kote +4 (±). Planlagte bygg er tenkt plassert som vist i Vedlegg 2, med inntil 3 etasjers høyde i søndre del (kjøpesenter pluss kontorer/boliger) og lavere/lettere bygg i nordre del (BigBox). Ferdig gulv er planlagt til ca. NGO-kote +3,0. 3. Stabilitet Under de supplerende grunnundersøkelsene er det ved prøvetaking ikke påvist noe organisk innhold i friksjonsmassene av sand, grusig sand og siltig sand i de øverste ca. 15-20 m under terreng. Dette er gunstig med hensyn til stabilitet og setninger for fylling alene, for fylling med eventuell forbelastning, og for fylling med bygg oppå. Tidligere utførte stabilitetsanalyser var imidlertid i hovedsak basert på en antagelse om at friksjonsmassene fortsetter til stort dyp, mens de supplerende undersøkelser har vist at en kommer ned i finkornige kohesive masser av leire/silt i ca. 18-30 m dybde. I utgangspunktet er dette mere ugunstig enn antatt tidligere. Men siden ytterfronten av planlagt utfylling ligger godt innenfor marbakken, har dette trolig likevel liten betydning da relativt høy og stigende skjærfasthet med dybden uansett forventes i den dypereliggende leiren/silten. I samsvar med gjeldende regelverk/standarder er dette kontrollert ved detaljerte stabilitetsanalyser for følgende 3 tilfeller. Dato 2013-08-13 Side 2 av 8
For fylling aleine med toppnivå på kote +3,0 (Tilfelle 1). For fylling med ekstra forbelastningshøyde med steinmasser oppå fyllinga (Tilfelle 2). For fylling med toppnivå på kote +3,0 etter at forbelastninga er fjerna, og med antatte ekvivalente laster fra planlagte bygg oppå fyllinga (Tilfelle 3). Tilfelle 1 er egentlig et spesialtilfelle av Tilfelle 2 uten forbelastning. Stabilitetsanalysene er utført med programmet GeoSuite Stability; Ref. [8]; der rimelig konservative styrkeparametere er lagt til grunn. For fyllmassene og laget av friksjonsmasser er kun drenerte parametere lagt til grunn. For underliggende kohesive løsmasser av silt/leire er både udrenert oppførsel for korttidstilstanden og drenert oppførsel for langtidstilstanden vurdert. I samsvar med Eurocode skal materialfaktoren være minimum 1,25 for drenert tilfelle og minimum 1,4 for udrenert tilfelle; Ref. [9]. De udrenerte analysene for korttidstilstanden er funnet å være mere kritiske enn de drenerte analysene, og for å ha noe å gå på relativt Eurocode har vi valgt å benytte materialfaktor 1,5 som minimumskrav for disse analysene. For Tilfelle 2 viser beregningene at materialfaktorkravet på minimum 1,5 (udrenert) er oppfylt selv ved en forbelastningshøyde på 3 m over kote +3; dvs. til kote +6. For permanentsituasjon med planlagte bygg (Tilfelle 3) etter at forbelastning er fjerna viser beregningene at materialfaktorkravet også er oppfylt. 4. Setninger - forbelastning Størrelsen på opptredende totalsetninger og skjevsetninger for aktuelle bygg oppå fyllingen vil avhenge av høyde og utstrekning på introdusert forbelastning, samt varighet av forbelastningen. Ifølge Ref. [10] kan byggestart for kjøpesenter i søndre del bli vinteren/våren 2014 med åpning våren 2015. Dette området er for en stor del allerede oppfylt til ca. kote +4(±); og tilhørende varighet av forbelastningen vil da bli om lag 1/2 år eller mer. Ref. [10] sier videre at BigBox-området i nordre del bør være klart for byggestart høsten/vinteren 2014/2015. I dette området mangler fortsatt mye fyllmasse både i høyden og i utstrekning; jamfør Vedlegg 2 og Vedlegg 3. Med videre utfylling i nordre del samt flytting av forbelastningsmasser fra søndre til nordre del vinteren/våren 2014, vil varigheten av forbelastningen også her kunne bli om lag 1/2 år eller mer. Som beskrevet ovenfor, er stabilitet tilfredsstillende selv med en forbelastningshøyde på 3 m over kote +3; dvs. til kote +6. Vi har derfor utført setningsberegninger med inntil 3 m høyde og minst 1/2 år varighet av forbelastningen før fjerning av denne, og deretter beregnet hvor store restsetninger som kan opptre etter byggestart. For Tilfelle 1 uten forbelastning er totale langtidssetninger på inntil 125-250 mm beregnet å kunne opptre på grunn på fyllingsvekten alene. Med byggestart 1/2 år etter ferdig utfylling vil 100-125 mm av setningene da allerede være unnagjort, og restsetninger på inntil 25-125 mm vil kunne opptre etter lang tid. Med forbelastning til kote +4 (dvs. overhøyde 1 m) med varighet 1/2 år før fjerning av forbelastning med påfølgende byggestart, er restsetninger på 0-60 mm beregnet å kunne opptre etter lang tid (mest sannsynlige verdi betydelig mindre enn 30 mm). Dato 2013-08-13 Side 3 av 8
Med forbelastning til kote +5 (dvs. overhøyde 2 m) med varighet 1/2 år før fjerning av forbelastning med påfølgende byggestart, er restsetninger på 0-40 mm beregnet å kunne opptre etter lang tid (mest sannsynlige verdi betydelig mindre enn 20 mm). Med forbelastning til kote +6 (dvs. overhøyde 3 m) med varighet 1/2 år før fjerning av forbelastning med påfølgende byggestart, er restsetninger på 0-20 mm beregnet å kunne opptre etter lang tid (mest sannsynlige verdi betydelig mindre enn10 mm). De beregnede restsetninger «etter lang tid» består nesten utelukkende av bidrag fra kohesive masser av leire/silt under ca. 18-30 m dybde, og de største verdiene innenfor variasjonsbredden for aktuell forbelastningshøyde vil opptre først ca. 50 år etter byggestart. Det må også presiseres av forskjellen i restsetninger over et byggs grunnflate på grunn av fyllingsvekten vil være mye mindre enn verdiene angitt ovenfor; trolig i størrelsesorden maksimalt 20-25% av disse. Basert på beregningene/vurderingene ovenfor anbefales forbelastning til minimum kote +4 for samtlige bygg, dvs. også for bygg innenfor BigBox-området. Forbelastningen anbefales å gå ca. 5 m utenfor hvert enkelt byggs yttervegger. Dersom det stilles strenge krav til opptredende setninger, enten på grunn av utstrakt bruk av setningsømfindtlig flislegging i grunnetasjen eller på grunn av plassering av setningsømfindtlige installasjoner, anbefales forbelastning til kote + 5 for aktuelt bygg. Alternativt kan forbelastningsperioden økes til 1 år eller mer. Setningsmålere skal være installert i utvalgte punkter på fyllinga; se Vedlegg 2 og jamfør Ref. [11] og Ref. [12]. Disse kan benyttes til å kontrollere effekten av forbelastningen inn mot byggestart, samt å vurdere varigheten av denne. 5. Bæreevne/grunntrykk og setninger for bygg Med hensyn til bæreevne/grunntrykk og setninger av fundamenter er det åpenbart gunstig at det ikke er påvist organisk innhold i stedlige friksjonsmasser under fyllingen, og det ligger godt til rette for direkte fundamentering av bygg på banketter og søylefundamenter i kombinasjon med gulv på grunn. Vi forutsetter da at det blir benyttet rimelig gode steinmasser også ved resterende utfylling til planlagt høyde og utstrekning i horisontalplanet, og at nødvendige bærelag-/avrettingslag blir introdusert under fundamentsåler og gulv på grunn. Et dimensjonerende grunntrykk i bruddgrensetilstanden på 200 kpa anbefales for vertikalt belastede fundamenter med fundamentbredder på inntil 1,0 m. For større fundamentbredder anbefales 250 kpa. Med slike laster forventes ikke fundamentsetningene å overstige 5-10 mm for et enkeltfundament. Ikke-påløpte restsetninger fra fyllingsvekten vil imidlertid komme i tillegg, men størrelsen på differensialsetninger/skjevsetninger over byggenes grunnflate forventes å bli små. Setningene bør kontrolleres via beregninger når endelig fundamentutforming og plassering inklusiv laster er bestemt. Dato 2013-08-13 Side 4 av 8
6. Referanser Ref. [1] Ref. [2] Ref. [3] Ref. [4] Ref. [5] Ref. [6] Ref. [7] Norconsult AS: Moengården Vest AS.. Supplerende grunnundersøkelser. Datarapport. Rapport nr 5122365-1 datert 15. april 2013. Statens vegvesen (1963): Rapport om grunnundersøkelser for veganlegget Sandane Lote Nordfjordeid. Nordøyrane, Nordfjordeid. Rapport S17 fra Veglaboratoriet datert 1963-12-10. Ing. Chr. F. Grøner AS: Eid kommune. Nordøyrane Industrifelt. Geoteknisk forundersøkelse. Rapport datert 1985-01-25. Ing. Chr. F. Grøner AS: Eid kommune. Nordøyrane Industrifelt. Vurdering av stabilitetsforholdene. Rapport datert 1985-02-04. Geovest-Haugland AS: Eid kommune. Nordfjordeid Næringshage AS. Grunnundersøkelse. Rapport nr 2002.052-1 datert 2002-06-26. Geovest-Haugland AS: Nordplan AS. Nordfjordeid Supplerande utfylling ved Moengården. Geotekniske vurderinger. Notat nr. 1 datert 2010-01-26. E-post datert 2013-08-09 fra Bjørn Kåre Moen (Moengården Vest AS). Ref. [8] Vianova GeoSuite AB: Novapoint GeoSuite Toolbox. Stability. Version 4.1.0.13. Ref. [9] Ref. [10] Ref. [11] Ref. [12] NS-EN 1997-1:2004+NA:2008: Eurocode 7: Geoteknisk prosjektering. Del 1: Allmenne regler. E-post datert 2013-06-28 fra Geir Petter Garte (Amfi Drift AS). E-post datert 2013-06-26 fra Lars Etterdal (Nordplan AS) vedrørende status og setningsmålepunkter. E-post datert 2013-06-28 fra Arne Åsmund Skotheim (Norconsult AS) vedrørende status, forbelastning og setningsmålepunkter. 7. Vedlegg Vedlegg 1 Utbyggingsområde inklusiv utvidelsesområdet mot nord. Vedlegg 2 Utfylt område inklusiv plassering av planlagte bygg, samt plassering av setningsmålere. Vedlegg 3 Utfylt område inklusiv forbelastning med steinmasser primo august 2013. Dato 2013-08-13 Side 5 av 8
Vedlegg 1 Utbyggingsområde inklusiv utvidelsesområdet mot nord. Dato 2013-08-13 Side 6 av 8
Vedlegg 2 Utfylt område inklusiv plassering av planlagte bygg, samt plassering av setningsmålere. Dato 2013-08-13 Side 7 av 8
Vedlegg 3 Utfylt område inklusiv forbelastning med steinmasser primo august 2013. Dato 2013-08-13 Side 8 av 8