NOTAT OPPDRAG Seljordsvegen 192, Bø DOKUMENTKODE 814272 RIG NOT 002 EMNE Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger TILGJENGELIGHET OPPDRAGSGIVER Stiftelsen for utleigebustader i Bø kommune OPPDRAGSLEDER Ole K. Kristoffersen Åpen KONTAKTPERSON Trygve Myrene (post@bnselskap.no) SAKSBEH Jostein Aasen KOPI Bø kommune v/kari Verpe Hynne (kari.verpe.hynne@bø.kommune.no) ANSVARLIG ENHET 2030 Sør Skien felles SAMMENDRAG Det er foretatt geotekniske beregninger og vurderinger av stabiliteten (lokal og global) av området som planlegges regulert og utbygd. Beregningene og vurderingene er foretatt basert på kartgrunnlag (topografisk kart og løsmassekart) samt resultatene av nærliggende geotekniske grunnundersøkelser tidligere foretatt av SVV for et annet prosjekt. Konklusjonen er at både lokal og global (område) stabilitet er tilfredsstillende iht. dagens krav og retningslinjer. 1 Innledning Eksisterende brakker på tomta Seljordsvegen 192 i Bø kommune skal erstattes med et permanent bygg i 1 etasje fundamentert med "plate på mark". Det er i den forbindelse utarbeidet forslag til detaljregulering for området, og tegninger er utarbeidet av Norsjø Arkitekter AS. Det er ikke utført geotekniske grunnundersøkelser på tomta. Multiconsult er tidligere engasjert av Stiftelsen for utleigebustader i Bø kommune (SUB) til å gi en geoteknisk beskrivelse av grunnforholdene med utgangspunkt i befaring og geoteknisk rapport "Hd 995A tilleggsrapport 2 Rv.36/09 Gvarv x rv.360 Hønså bru. Parsell: Bø sentrum Glenna, g/s veg" (/1/) utarbeidet av Statens vegvesen for en tid siden i forbindelse med et nærliggende prosjekt. Grunnforholdene og innledende vurderinger av de geotekniske forholdene på den aktuelle tomta er presentert i Multiconsult sitt notat nr. 814272 RIG NOT 001 datert 02.12.14 (/2/). NVE har i e post av 21.01.15 (/3/ og vedlegg A) kommet med kommentarer til reguleringsplanen, og etterlyst blant annet ytterligere geotekniske vurderinger av stabilitetsforholdene på tomta med bakgrunn i at grunnen på området består av hav og fjordavsetninger. Multiconsult er videre engasjert av SUB til å foreta de ønskede beregningene og vurderingene. Resultatene av disse er presentert i foreliggende notat. 00 04.03.15 Opprinnelig utgave jaa aos okk REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV MULTICONSULT Jon Lilletuns vei 3 4879 Grimstad Tlf 37 40 20 00 multiconsult.no NO 910 253 158 MVA
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no 2 Topografi og grunnforhold 2.1 Topografi Den aktuelle tomta ligger på Glenna, ca. 3 km vest nordvest for Bø sentrum i Telemark kommune, jfr. oversiktskartet i Fig. 1. Figur 1 Oversiktskart Den aktuelle tomta ligger i et dalsøkk og antas ifølge kartgrunnlaget å ligge med nivå på mellom kote +92 og +93. Iht. løsmassekartet utarbeidet av Jordregistreringsinstituttet på Ås og Telemark distriktshøgskole i Bø (Fig. 2) er det berg i dagen/sparsomt løsmassedekke både nord og syd for den aktuelle tomta. Området med oppstikkende berg nord for den aktuelle tomta ligger med terrengnivå på ca. kote +120, tilsvarende ca. 28 m over nivået for tomta. Avstanden til tomta er ca. 180 m, som medfører en gjennomsnittlig terrenghelning lik 1:6,5. Området med oppstikkende berg syd for den aktuelle tomta ligger med terrengnivå på ca. kote +125, tilsvarende ca. 33 m over nivået for tomta. Avstanden til tomta er ca. 330 m, som medfører en gjennomsnittlig terrenghelning lik 1:10. Topografien lokalt ved den aktuelle tomta viser at denne ligger i foten av en ca. 10 m høy skråning opp mot et relativt flatt jorde i syd. Gjennomsnittlig terrenghelning er ifølge kartgrunnlaget ca. 1:2,4. Nord for tomta og Rv36 faller terrenget med et par meter ned mot en bekk, før terrenget stigere videre mot nord. Ca. 100 m vest for den aktuelle tomta er det partier hvor skråningen ned mot riksvegen fra jordet ovenfor ligger med meget bratt helning, inntil ca. 1:1,2, som antas å være rasvinkel for de aktuelle massene. Ca. 150 m sydøst for den aktuelle tomta ligger det en ravinedal med inntil ca. 10 m høye skråninger som ligger med helning ca. 1:2. 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 2 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Figur 2 Løsmassekart Et utsnitt av kartgrunnlaget påført en rekke kommentarer fremgår av Fig. 3, mens et mer detaljert utsnitt av kartgrunnlaget i nærheten av tomta fremgår av Fig. 4. Det vises for øvrig til notat RIG 001 (/2/) for øvrige kommentarer mht. topografien basert på befaring på stedet. 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 3 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Fjell i dagen/sparsomt løsmassedekke, jfr. løsmassekart Ca. kote +120 Avstand ca. 180m Tidl. planlagt massedeponi Seljordsvegen 192 Ca. kote +92 til +93 Ca. kote +125 Avstand ca. 330m Fjell i dagen/sparsomt løsmassedekke, jfr. løsmassekart Figur 3 Utsnitt av kartgrunnlaget påført en rekke kommentarer 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 4 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Figur 4 Utsnitt av kartgrunnlag med mer detaljert topografi samt plassering av terrengsnitt 2.2 Grunnforhold Det er som nevnt over ikke foretatt geotekniske grunnundersøkelser for det planlagte tiltaket på den aktuelle tomta, men løsmassekartet vist på Fig. 2 antyder at grunnen på det aktuelle området består av dype havavsetninger (marine avsetninger). Det foreligger resultater fra nærliggende grunnundersøkelser foretatt av SVV i 1999 (/1/). De mest aktuelle undersøkelsene ble utført for et planlagt massedeponi (igjenfylling av nevnte ravinedal) ca. 130 150 m sydøst for tomta som nå planlegges bebygd, med plassering som vist i Fig. 3 og 4. Plasseringen av de mest aktuelle undersøkelsene samt et tilhørende terrengprofil fremgår av vedlegg B. Vi kjenner ikke til om massedeponiet ble etablert; Kartgrunnlaget viser at ravinedalen. Det ble utført totalsondering i 5 pkt. samt opptak av prøveserie (uforstyrret 54mm sylinderprøver) i 1 pkt.. Samtlige sonderinger er utført tilnærmet i bunnen av ravinedalen med terrengnivå beliggende mellom kote +91,9 i syd (hull 3) og kote +87,6 (hull 5) i nord. Samtlige sonderinger er avsluttet i løsmasser i dybder varierende mellom 13,2 og 14 m under terreng. Sonderingene viser relativt lav motstand ned til dybder varierende hovedsakelig mellom 5 og 10m, og deretter økende med dybden, med unntak av hull 3 i syd hvor bormotstanden er relativt høy tilnærmet fra terrengnivå ned til avslutningen. Prøveserien viser sandig og leirig silt ned til ca. 2 m dybde, etterfulgt av stort sett sand ned til avslutningen av prøveserien i 7 m dybde. I ca. 4,5 m dybde er det registrert et meget tynt lag (noen få dm) av siltig leire. 3 Geotekniske vurderinger Basert på undersøkelsene foretatt av SVV samt topografiske observasjoner legges følgende til grunn: 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 5 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Grunnundersøkelsene foretatt av SVV i bunnen av ravinedalen viser relativt høy bormotstand i dybden, og bormotstanden viser økende tendens for sonderingene utført videre mot syd (hull 1 og 3) sammenlignet med sonderingene utført nærmere riksvegen i nord. Prøveserien som er tatt i bunnen av ravinedalen viser stort sett sand med mindre innslag av silt. Disse prøvene er også tatt i dybder der sonderingene til SVV viser minst motstand. Massene i laget over ravinedalbunnen antas å være relativt faste basert på til dels (meget) bratte helninger i ravineskråningene og i lokale skråninger vest for den aktuelle tomta. 3.1 Lokal stabilitet Det er utført stabilitetsberegninger for skråningen som ligger inntil/i nærheten av den aktuelle tomta, se beliggenheten av snitt i Fig. 3. Det er først tatt utgangspunkt i den bratte skråningen ca. 100 m vest for tomta for å få grunnlag til å vurdere jordparametere for laget over nivået for ravinedalbunnen (ca. kote +90), og vi antar at disse massene består av leire av mangel på mer konkrete opplysninger. Det er i beregningene her forutsatt en materialfaktor lik 1,0, dvs. labil situasjon, for å beregne en karakteristisk udrenert skjærfasthet s u i leira. Fra nivå ravinedalbunn og videre i dybden har vi påvist masser av stort sett sand (/1/). Det er deretter foretatt beregninger av skråningen nærmest den aktuelle tomta som er en del slakere enn nevnte skråning 100 m mot vest. 3.1.1 Laster Det er forutsatt en generell karakteristisk terrengbelastning fra snø etc. p k,generell lik 5 kn/m 2, og med en lastfaktor L lik 1,3. Dette resulterer i en generell dimensjonerende terrengbelastning p d,generell lik 6,5 kn/m 2. Dette er iht. Statens vegvesen håndbok V220 (ref. /4/). NB: Terrengbelastningen er ikke benyttet for beregningen av stabiliteten av den bratte skråningen. 3.1.2 Materialkoeffisient Sikkerhetsnivå mot utglidning representeres ved materialkoeffisient/sikkerhetsfaktor m, og krav til sikkerhetsnivå avhenger av grunnforholdene (jfr. SVV HB V220 /4/ og NVE veileder 7/2014 /5/). Med bakgrunn i de registrerte grunnforholdene (topplag av silt/leire over sand), så vil minstekravet mht. materialkoeffisient være lik 1,4 for udrenert (s u og ADP) analyse. 3.1.3 Jordparametere og grunnvannstand Med bakgrunn i resultatene fra initielle beregninger av stabiliteten for den bratte skråningen (kap. 3.1.4) benyttes følgende jordparametere (Tab. 1). Lag Karakteristisk friksjonsvinkel, k Attraksjon, a [kpa] Udrenert skjærfasthet, s u [kpa] Leire 39 Sand middels fast 34 o 0 Sand fast 38 o 0 Tabell 1 Jordparametere Det benyttes en karakteristisk tyngdetetthet lik 20 kn/m 3 for samtlige lag. 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 6 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Udrenert ADP analyse Beregninger på totalspenningsbasis er utført som ADP analyser i en anisotropisk jordmodell. Udrenert skjærfasthet (s u ) er valgt basert resultatene av beregningene av stabiliteten for den bratte skråningen. For bestemmelse av aktiv og passiv skjærstyrke er det valgt å benytte erfaringsbaserte forhold mellom plastisitetsindeks (I P ) og skjærstyrken fra aktiv, direkte og passiv treaksialforsøk (s ua, s ud s u og s up ), jfr. NIFS rapport 2014 utarbeidet av NVE, Jernbaneverket og Statens vegvesen (ref. /6/). Basert på en plastisitetsindeks I P = 10 % for en lavplastisk leire er det derfor benyttet følgende forholdstall mellom direkte og aktiv skjærfasthet, og mellom passiv og aktiv skjærfasthet, jfr. Fig. 5: s ud /s ua = 0,63, som medfører s ua /s ud = 1,59 s up /s ua = 0,35, som medfører s up /s ud = 0,56 Figur 5 Anisotropifaktorer (ref. /6/) 3.1.4 Beregningsresultater og konklusjoner Stabilitetsberegningene er utført med beregningsprogrammet GeoSuite Stability (ref. /7/). Programmet er basert på grenselikevektsmetode, og anvender en versjon av lamellemetoden som tilfredsstiller både kraft og momentlikevekt. Programmet kan selv søke etter kritisk sirkulærsylindrisk glideflate ("SG") for definerte variasjonsområder av sirkelsentrum. Det er også mulig å definere egne glideflater ("EG") i programmet. Det er foretatt stabilitetsberegninger på totalspenningsbasis (s u og ADP analyse). Det er i enkelte av beregningene også medtatt etablering blokkmur (jfr. anbefaling i /2/). Resultatene av beregningene fremgår av Tab. 2, og er også vist i vedlegg C: Beregningsmetode Beregningsresultat, m Kommentar Udrenert analyse (s u ) 1,02 (Vedlegg C.1) Glideflate (SG) for bratt skråning initiell beregning for parameterstudie Udrenert analyse (ADP) 1,49 (Vedlegg C.2) Glideflate (SG) for skråningen inntil planlagt bebyggelse (u/ blokkmur) Udrenert analyse (ADP) 1,58 (Vedlegg C.3) Glideflate (SG) for skråningen inntil planlagt bebyggelse (m/ 2 m bred og 2,5 m høy blokkmur) Tabell 2 Stabilitetsberegninger for lokal stabilitet Resultater 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 7 av 8
Seljordsvegen 192, Bø Stabilitet Geotekniske beregninger og vurderinger multiconsult.no Som det fremgår av beregningsresultatene er lokalstabiliteten beregnet til å være tilfredsstillende, dvs. m 1,4. 3.2 Områdestabilitet Det er også foretatt beregning av stabiliteten for en global glideflate i skråningen syd for tomta (Tab. 3 og vedlegg C). Beregningsmetode Beregningsresultat, m Kommentar Udrenert analyse (ADP) 1,65 (Vedlegg C.4) Global/område stabilitet (EG) for skråningen syd for planlagt bebyggelse (m/ 2 m bred og 2,5 m høy blokkmur) Tabell 3 Stabilitetsberegning for områdestabilitet Resultat Basert på sonderingene til SVV og beregningen over konkluderes det med at stabiliteten for en global glideflate i skråningen syd for tomta også er tilfredsstillende, dvs. m 1,4. Det er ikke foretatt beregninger av stabiliteten for en global glideflate i skråningen nord for tomta (på motstående side av riksvegen og bekken), men basert på resultatene av grunnundersøkelsene og beregningen for den globale glideflaten i syd vurderes områdestabiliteten i nord til også å være tilfredsstillende. I tillegg nevnes det at tomta ligger utenfor et evt. utløpsområde for en utglidning her. Områdestabiliteten jfr. NVE veileder 7/2014 (/7/) anses dermed for å være tilfredsstillende for tomta som skal reguleres og bygges ut. Vedlegg A: NVE; e post vedr. "NVEs merknader til offentlig ettersyn Detaljreguleringsplan for Seljordveien 192 Bø kommune Telemark" datert 21.01.15 B: Tegning nr. Hd 995 A 17 "Oversiktskart massedeponi" og nr. Hd 995 A18 "Lengdeprofil massedeponi" utarbeidet av SVV C: Utskrifter fra stabilitetsberegninger Referanser /1/ Statens vegvesen; rapport "Hd 995A tilleggsrapport 2 Rv.36/09 Gvarv x rv.360 Hønså bru. Parsell: Bø sentrum Glenna, g/s veg" 19.04.99 /2/ Multiconsult AS; geoteknisk notat nr. 814272 RIG NOT 001 vedr. "Seljordsvegen 192, Bø; Grunnforhold" datert 02.12.14 /3/ NVE; e post vedr. "NVEs merknader til offentlig ettersyn Detaljreguleringsplan for Seljordveien 192 Bø kommune Telemark" datert 21.01.15 /4/ Statens vegvesen; Håndbok V220 Geoteknikk i vegbygging, datert juni 2010 /5/ NVE veileder 7/2014 vedr. "Sikkerhet mot kvikkleireskred" /6/ NVE/Jernbaneverket/Statens vegvesen NIFS rapport 14 2014 datert 30.01.14 /7/ GS Stability, versjon 5.0.7. Novapoint GeoSuite Toolbox. Versjon 4.4.027, Installasjon 2.0.30 814272 RIG NOT 002 4. mars 2015 / Revisjon 00 Side 8 av 8
VEDLEGG A NVE; e post vedr. "NVEs merknader til offentlig ettersyn Detaljreguleringsplan for Seljordveien 192 Bø kommune Telemark" datert 21.01.15
Fra: Forsgren Eva [mailto:efor@nve.no] Sendt: 21. januar 2015 14:26 Til: Bø - Postmottak Bø kommune Kopi: Sverdrup Anne Cathrine; 'postmottak@fmte.no' Emne: NVEs merknader til offentlig ettersyn - Detaljreguleringsplan for Seljordveien 192 - Bø kommune Til: Bø kommune (Telemark <postmottak@bo.kommune.no> Kopi: Fylkesmannen i Telemark Vår ref: 201406810-3 NVEs merknader til offentlig ettersyn - Detaljreguleringsplan for Seljordveien 192 - Bø kommune - Telemark Vi viser til oversendte plandokumenter, datert 4.12.2015, med frist 16.1.2015. NVE skal som høringspart bidra til at hensynet til vassdrag, skredfare og energianlegg blir innarbeidet i arealplaner. NVE mener at detaljreguleringen ikke har vurdert grunnforhold tilfredsstillende. Hvis det var innenfor fristen ville vi ha vurdert å ha innsigelse til planen. Nå har vi merknader som vi ber om at blir innarbeidet/ivaretatt i den endelige planen. Multiconsults skal ifølge planbeskrivelsen utarbeide et notat om grunnforholdene (hav- og fjordavsetninger). For en reguleringsplan skal grunnforholdene/områdestabiliteten være vurdert og det skal være dokumentert at sikkerhetskravene i byggteknisk forskrift (TEK10) 7-3 med veiledning, for planlagte byggetiltak, er tilfredsstilt. Eventuelle nødvendige risikoreduserende tiltak (sikringstiltak) skal være beskrevet. Det er ikke nok, som i denne planen, å sette krav om ytterligere utredning på byggesaksnivå jf. planbestemmelser 2.2 NVE mener at områdestabiliteten må vurderes i henhold til NVEs veileder nr. 7/2014 Sikkerhet mot kvikkleireskred. Det bør også vurderes om planområdet kan bli berørt av erosjon og skred utenfor planområdet. Tiltaket vil kunne falle in under definisjonen for (K3)/K4 tiltak og vi mener også at det må utføres en 3.partskontroll på utredningene. Dersom det ikke er tilstrekkelig sikkerhet mot erosjon og/eller skred, må annen plassering av bebyggelse eller sikringstiltak vurderes. Eventuelle nødvendige sikringstiltak må utredes i et slikt omfang at en kan dokumentere at planlagte byggetiltak vil oppnå tilfredsstillende sikkerhet, og at planen er gjennomførbar. NVE mener at det foreliggende planmaterialet ikke gir tilstrekkelig avklaring av faren for erosjon og skred i planområdet ber derfor på det sterkeste om at dette vurderes bedre før planen godkjennes. Eva Forsgren Senioringeniør Skred- og vassdragsavdeling - Region nord Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) Telefon: 09575 eller direkte: 22959616 E-post: efor@nve.no Web: www.nve.no
VEDLEGG B Tegning nr. Hd 995 A 17 "Oversiktskart massedeponi" og nr. Hd 995 A18 "Lengdeprofil massedeponi" utarbeidet av SVV
VEDLEGG C Utskrifter fra stabilitetsberegninger