RAPPORT Asplan Viak AS Rv 9 Geoteknisk bistand 530397 Geoteknisk bistand byggegrop Datarapport 110507r1 03.03.2014
RAPPORT Prosjekt: Rv 9 Geoteknisk bistand Dokumentnavn: 530397 Geoteknisk bistand byggegrop Dokumentnr: 110507r1 Dato: 03.03.2014 Kunde: Kontaktperson: Kopi: Asplan Viak AS Børge Hagen Rapport utarbeidet av: Rapport kontrollert av: Prosjektleder: Erik Skredsvig Runar Larsen Erik Skredsvig Sammendrag: Asplan Viak AS arbeider med planleggingen for utskifting av kulvert for Grimsbekken under Rv 9. GrunnTeknikk AS er engasjert for å utføre geotekniske vurderinger og gi anbefalinger i prosjektet. Grimsbekken renner sydover, under Rv 9 og videre inn under Christiansands bryggeri. Innløpet under Rv 9 er en steinsatt kulvert som skal bevares. Grunnen ved kulverten består av lagdelte masser av friksjonsjord og bløt siltig leire som til dels er kvikk i enkelte punkter. Dette er en datarapport utarbeidet da det var aktuelt med en byggegrop for å skifte ut rørene. GrunnTeknikk AS Pb. 37 3108 VEAR www.grunnteknikk.no Org.nr 996 777 251
110507r1 03.03.2014 Side 2 INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Innledning... 3 2 Tidligere undersøkelser... 3 3 Utførte undersøkelser... 3 3.1 Orientering... 3 3.2 Avvik... 4 4 Terreng og grunnforhold... 4 4.1 Terreng... 4 4.2 Grunnforhold... 5 5 Løsning for en eventuell byggegrop... 6 5.1 Forutsetninger... 6 5.2 Boret rørvegg... 6 TEGNINGER Tegn nr. Tittel Målestokk V00 Oversiktskart 1:30 000 V01-05 Borplaner 1:200 / 1:1000 V10-15 Profiler ved kulvert 1:200 V101-129 Enkelt sonderinger og prøver 1:200 VEDLEGG 1 Standardbilag, felt- og lab. undersøkelser 2 Conrad tolking CPTU hull 22 3 Conrad tolking CPTU hull 27 4 Conrad tolking CPTU hull 29 REFERANSER [1] 34062. Christiansands bryggeri. Utvidelse av lager, fjellkontrollboringer, Noteby (1987) [2] Tegning nr. 5680-01. E18 Christiansands brygger,fundamentplan, Lindboe (1987)
110507r1 03.03.2014 Side 3 1 Innledning Asplan Viak AS arbeider med planleggingen for utskifting av kulvert for Grimsbekken under Rv 9. GrunnTeknikk AS er engasjert for å utføre geotekniske vurderinger og gi anbefalinger i prosjektet. Grimsbekken renner sydover, under Rv 9 og videre inn under Christiansands bryggeri. Innløpet under Rv 9 er en steinsatt kulvert som skal bevares. Grunnen ved kulverten består av lagdelte masser av friksjonsjord og bløt siltig leire som til dels er kvikk i enkelte punkter. Foreliggende datarapport gir en beskrivelse av utførte undersøkelser og er utarbeidet da det var aktuelt med byggegrop. 2 Tidligere undersøkelser I forbindelse med byggingen av Bryggeriet er det utført grunnundersøkelser for selve bygningen. Disse er vist nedenfor: 34062. Christiansands bryggeri. Utvidelse av lager, fjellkontrollboringer, Noteby (1987). Tegning nr. 5680-01. E18 Christiansands bryggeri. Utvidelse av lagerarbeidstegning fundamentplan, Lindboe (1987). Fjelldybder fra disse undersøkelsen er lagt inn i Geosuite grunnlaget og har fått hull nummer K1 til K105 og S2 til S23. Nummerert etter akser i fundamentplan. 3 Utførte undersøkelser 3.1 Orientering Grunnundersøkelsene er utført av Statens vegvesen Region sør med hydraulisk borerigg i mars 2012 (hull 1-18) og i jan 2014 (hull 21-30). Borprogrammet er utarbeidet av Statens vegvesen og GrunnTeknikk AS med bakgrunn i mottatte planer. Følgende undersøkelser er utført: - 26 stk. totalsonderinger med hvorav de fleste med fjellkontroll. - 3 stk. CPTU (22CP, 27CP, 29CP) - 1 stk. 54 mm prøveserie (hull 27) med opptak av uforstyrrede prøver fra 1,2 6,6 m. - 1 stk. naverboring med opptak av omrørte prøver (hull 22) fra 0 5 m 54 mm prøvesylindere og omrørte prøver er analysert i henhold til standard rutine i geoteknisk laboratorium hos Multiconsult AS. Borpunktene er målt inn med GPS.
110507r1 03.03.2014 Side 4 3.2 Avvik CPTU i hull 27CP og 29CP viser negativ poretrykksutvikling i toppen og ned til siste del av sonderingen. Det kan være flere årsaker til dette, blant annet lagdeling, men poretrykket kommer ikke tilbake i de tettere lagene. Det kan derfor være et metningsproblem i filteret. 27CP og 29CP er derfor ikke egnet til å tolke parametere, men spissmotstand og friksjon indikerer lagdelingen til de bløte massene. 4 Terreng og grunnforhold Borplan med plassering av utførte boringer er vist på tegning nr. 110507 V01 og V02. Ved hver boring er det angitt terrengkote, antatt fjellkote, borede dybder i løsmasser og fjell. 4.1 Terreng Det undersøkte området ligger inntil Christiansands Bryggeri. Grimsbekken går i nord syd retning og Rv 9 krysser bekken rett nord for bryggeriet Det er et boligfelt nord for Rv 9 som ligger opp mot Baneheia, og terrenget faller slakt ned i sørlig retning fra åsen og ned mot bryggeriet. I området rundt bryggeriet er terrenget flatt. Oversiktsbilde fra gulesider.no sin kartløsning vises nedenfor Bilde 1 Oversiktsbilde fra gulesider.no sin kartløsning, aktuelt område er avmerket med svart.
110507r1 03.03.2014 Side 5 4.2 Grunnforhold Figur 1 Løsmassekart fra NGU sine nettsider, aktuelt område er avmerket med svart. Løsmassekart fra NGU sine nettsider, vist over, viser antatte grunnforhold. Antatte løsmasser i det aktuelle området er fyllmasser. Området ved kulverten er en tidligere gjenfylt bekkedal med Grimsbekken i bunn av dalen. Topplaget er i totalsonderingene registrert som fyllmasser med grus og stein i dybden. Tykkelsen er svært varierende mellom 2 5 m. Prøve tatt i hull 22 viste et topplaget bestående av sand og fyllmasser med rester av asfalt, tegl, og glass ned til omkring 5 m. Et siltig lag er registrert mellom 3 og 4 m. Vanninnholdet varierer fra 8 22 %, og det er registrert et lavt humusinnhold. Hull 27 viser tilsvarende fyllmasser masser som i hull 22 med noe teglrester ned til 5,5 m. Vanninnholdet varierer fra 4% til 20 % i fyllmassen og opp til 43 % i tørrskorpelaget som ligger fra 1,5 2,5 m. Romvekten variere mellom 16,7 og 19,4 kn/m 3. Udrenert skjærstyrke målt med konus i tørrskorpelaget, viser lite sensitivt materiale med Su på 33 kn/m 2. CPTU sonderinger i hull 22CP, 27CP, og 29CP viser liten spissmotstand i hoveddelen av sonderingen. Dette indikerer at det i området kan ligge et større bløtt leirig lag ca. mellom kote 6 og -3,5 som vil variere i tykkelse i det undersøkte området. Conrad analysen i hull 22CP angir at Su direkte øker noe med dybden i det siltige leirlaget og er i området 25 30 kn/m 2.
110507r1 03.03.2014 Side 6 Grunnvannstand i området er antatt å ligge i nivå med Grimsbekken et sted mellom kote 2-3. Det er trolig hydrostatisk poretrykk i grunnen. Fjellkontroll er utført i nesten alle totalsonderingene. Disse viser at fjellet hovedsakelig ligger mellom kote 1 og -7 rundt kulverten. Det er registrert en dyprenne fra syd og mot hull 22. Over fjell er det varierende tykkelse av steinete materiale med enkelte registreringer av blokk. Kvikkleire kan forkomme i dybden enkelte steder ut fra tolking av totalsondering og CPTU, samt registrering i grunnundersøkelsene referert til i ref. [1] (rapport 5494). 5 Løsning for en eventuell byggegrop 5.1 Forutsetninger Geometrien på interims vegen vil ha stor betydning på stabilitetsforholdene nær kulverten. Innslag av kvikkleire i dybden samt kulvertens dybde medfører svært anstrengte stabilitetsforhold for frie graveskråninger. Det er ikke rammbare masser over fjell, noe som trolig kan føre til at en eventuell spuntfot ikke vil få fjellfeste. Dette innebærer at en boret løsning er bedre for å etablere fjellfeste. Det forutsettes at bryggeriet har flytende gulv og er fundamentert på peler. En må forvente setninger og noe skade i forbindelse med arbeidene. 5.2 Boret rørvegg En prisnippskisse for plan over byggegrop er vist i tegning V05. Denne viser en løsning med en rørvegg bestående av borede stålrør til fjell med sprøytebetong mellom rørene. Rørene bores til fjell med lysåpning på omkring 20 cm. Når rørene er boret, sveises det en toppdrager og det graves så suksessivt mens armering og sprøytebetong etableres mellom stålrørene. Gravedybden for etablering av sprøytebetong bestemmes ut fra grunnforholdene. Stag benyttes på toppdrager og på nødvendige nivå i dybden.
110507r1 03.03.2014 Side 7 Kontrollside Dokument Dokumenttittel: Rv 9 Geoteknisk bistand, 530397 Geoteknisk bistand byggegrop Oppdragsgiver: Asplan Viak AS Emne/Tema: Grunnundersøkelser Dokument nr: 110507r1 Dato: 03.03.2014 Sted Land og fylke: Norge Vest-Agder Sted: Gartnerløkka UTM sone: Euref 89 Kommune: Kristiansand Nord: 6445730 Øst: 439860 Kvalitetssikring/dokumentkontroll Egenkontroll av Sidemannskontrav Rev Kontroll dato sign dato sign Oppsett av dokument/maler 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Korrekt oppdragsnavn og emne 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Korrekt oppdragsinformasjon 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Distribusjon av dokument 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Laget av, kontrollert av og dato 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Faglig innhold 03.03.14 eskr 04.03.14 Rula Godkjenning for utsendelse Dato: 04.03.2014 Sign.:
2014-03-03 C P T - test Project Rv 9 geoteknisk bistand 110507 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level Reference Level at reference Calibration data Cone 61203 Date Areafactorr a 0,730 Areafactor b 0,004 Scale factors 7,00 m 7,00 m 11,92 m 6,00 m Veg 9,00 m Site Predrilled material Geometry Normal Fluid in filter Operator SVV Equipment x Porepressure measurement Internal friction O c Internal friction O f Cross talk c 1 Cross talk c 2 Porepressure Friction Tip resistance Range Code Range Code Range Code 0,0 kpa 0,0 kpa 0,000 0,000 Designation Date Cero values, kpa Before After Diff Correction Porepressure Friction Tip resistance 205090 22 650 20140115 Porepressure Friction Tip resistance 0,00-0,90-0,90 0,00-0,10-0,10 0,00 0,00 0,00 Mean Mean Mean Estimated sounding class Use scale factors Porepressure observations Boundaries Classification Depth (m) 6,00 Porepressure (kpa) 0,00 Depth (m) Depth (m) From To 0,00 20,00 Density (ton/m 3 ) 1,90 Liquid limit Soil Notes C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\22CPT.cpw
CPT-test performed according to EN ISO 22476-1 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level 7,00 m 7,00 m 11,92 m 6,00 m Reference Level at reference Predrilled material Geometry Veg 9,00 m Normal Fluid in filter Coordinats Equipment Cone nr 61203 Project Project nr Site Designation Date Rv 9 geoteknisk bistand 110507 205090 22 650 20140115 Tip resistance q t (MPa) Friction f t (kpa) Porepressure u, u o, u (kpa) Friction ratio R ft (%) Porepressure parameter B q Inclination (degrees) 0 5 10 15 20 25 0 20 40 60 80 100 0 500 0 2 4 6 0,0 0,5 1,0 1,5 0 5 10 0 1 2 3 4 5 Depth (m) 6 7 8 U o U 9 U o U U 10 U o U 11 U o U U C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\22CPT.cpw 2014-03-03
CPT test evaluated accorrding to SGI Information 15 rev. 2007 Reference Level at reference Ground water level Start depth Veg 9,00 m 6,00 m 7,00 m Predrilling depth Predrilled material Equipment Geometry 7,00 m Normal Evaluator Evaluation date Project Project nr Site Designation Date Rv 9 geoteknisk bistand 110507 205090 22 650 20140115 0 Classification Undrained shear strength fu (kpa) 0 20 40 60 80 100 120 Friction angle ( o ) 0 5 10 15 Relative density I D (%) Modulus (MPa) 0 5 10 15 200,000 0,005 0,010 1 2 3 4 5 x o + Swedish empiricism Lunne, over consolidated Lunne, normally consolidated Depth (m) 6 7 8 9 10 11 Cl H M L H NCSi NC NCSi C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\22CPT.cpw 2014-03-03
2014-03-03 C P T - test Project Rv 9 geoteknisk bistand 11507 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level Reference Level at reference Calibration data Cone 61203 Date Areafactorr a 0,730 Areafactor b 0,004 Scale factors 1,00 m 1,00 m 8,57 m 5,00 m Veg 9,00 m Site Predrilled material Geometry Normal Fluid in filter Operator SVV Equipment x Porepressure measurement Internal friction O c Internal friction O f Cross talk c 1 Cross talk c 2 Porepressure Friction Tip resistance Range Code Range Code Range Code 0,0 kpa 0,0 kpa 0,000 0,000 Designation Date Cero values, kpa Before After Diff Correction Porepressure Friction Tip resistance 205090 27 648 20140115 Porepressure Friction Tip resistance 0,00 2,00 2,00 0,00 0,80 0,80 0,00-0,02-0,02 Mean Mean Mean Estimated sounding class Use scale factors Porepressure observations Boundaries Classification Depth (m) 5,00 Porepressure (kpa) 0,00 Depth (m) Depth (m) From To 0,00 20,00 Density (ton/m 3 ) 1,90 Liquid limit Soil Notes C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\27CPT.cpw
CPT-test performed according to EN ISO 22476-1 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level 1,00 m 1,00 m 8,57 m 5,00 m Reference Level at reference Predrilled material Geometry Veg 9,00 m Normal Fluid in filter Coordinats Equipment Cone nr 61203 Project Project nr Site Designation Date Rv 9 geoteknisk bistand 11507 205090 27 648 20140115 Tip resistance q t (MPa) Friction f t (kpa) Porepressure u, u o, u (kpa) Friction ratio R ft (%) Porepressure parameter B q Inclination (degrees) 0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 100 0 200 400 0 10 20 30 0,0 0,5 1,0 1,5 0 5 10 0 1 2 U U o 3 U 4 U o Depth (m) 5 U U o 6 U 7 U o U 8 U C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\27CPT.cpw 2014-03-03
CPT test evaluated accorrding to SGI Information 15 rev. 2007 Reference Level at reference Ground water level Start depth Veg 9,00 m 5,00 m 1,00 m Predrilling depth Predrilled material Equipment Geometry 1,00 m Normal Evaluator Evaluation date Project Project nr Site Designation Date Rv 9 geoteknisk bistand 11507 205090 27 648 20140115 0 Classification Undrained shear strength fu (kpa) 0 100 200 300 400 500 600 Friction angle ( o ) 0 20 40 60 Relative density I D (%) 0 20 40 60 80 Modulus (MPa) 0 5 10 15 20 25 30 35 1 Sa L v L x x x x + x o x+ o 2 3 Cl Si Cl Si Cl M L v L L v L L NCSi NCSi NCSi () () () () x x + xo + x o + x o + xo x o + Swedish empiricism Lunne, over consolidated Lunne, normally consolidated 4 not ev due to ((qt-svo)/s`vo)<0 Depth (m) 5 Cl El vl NC NCSi NC x) 6 L NCSi Si v L () x + xo 7 Cl Si M H L NCSi () x + x o M 8 Cl Si H L M D NCSi () x x + o C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\27CPT.cpw 2014-03-03
2014-03-03 C P T - test Project Rv 9 Geoteknisk bistand 110507 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level Reference Level at reference Calibration data Cone 61203 Date Areafactorr a 0,730 Areafactor b 0,004 Scale factors 2,00 m 2,00 m 5,47 m 2,00 m veg 5,00 m Site Predrilled material Geometry Normal Fluid in filter Operator Equipment x Porepressure measurement Internal friction O c Internal friction O f Cross talk c 1 Cross talk c 2 Porepressure Friction Tip resistance Range Code Range Code Range Code 0,0 kpa 0,0 kpa 0,000 0,000 Designation Date Cero values, kpa Before After Diff Correction Porepressure Friction Tip resistance 205090 29 657 20140122 Porepressure Friction Tip resistance 0,00-1,80-1,80 0,00 0,70 0,70 0,00-0,03-0,03 Mean Mean Mean Estimated sounding class Use scale factors Porepressure observations Boundaries Classification Depth (m) 2,00 Porepressure (kpa) 0,00 Depth (m) Depth (m) From To 0,00 20,00 Density (ton/m 3 ) 1,90 Liquid limit Soil Notes C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\29CPT.CPW
CPT-test performed according to EN ISO 22476-1 Predrilling depth Start depth Stop depth Ground water level 2,00 m 2,00 m 5,47 m 2,00 m Reference Level at reference Predrilled material Geometry veg 5,00 m Normal Fluid in filter Coordinats Equipment Cone nr 61203 Project Project nr Site Designation Date Rv 9 Geoteknisk bistand 110507 205090 29 657 20140122 Tip resistance q t (MPa) Friction f t (kpa) Porepressure u, u o, u (kpa) Friction ratio R ft (%) Porepressure parameter B q Inclination (degrees) 0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 100 0 200 400 0 5 10 15 0,0 0,1 0,2 0 5 10 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 U U o Depth (m) 3,0 U 3,5 U o U 4,0 U o U 4,5 5,0 U o U C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\29CPT.CPW 2014-03-03
CPT test evaluated accorrding to SGI Information 15 rev. 2007 Reference Level at reference Ground water level Start depth veg 5,00 m 2,00 m 2,00 m Predrilling depth Predrilled material Equipment Geometry 2,00 m Normal Evaluator Evaluation date Project Project nr Site Designation Date Rv 9 Geoteknisk bistand 110507 205090 29 657 20140122 0,0 Classification Undrained shear strength fu (kpa) 0 100 200 300 400 500 600 Friction angle ( o ) 0 20 40 60 Relative density I D (%) 0 20 40 60 80 Modulus (MPa) 0 5 10 15 20 25 30 35 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Si v L L () () () + x o + x o + x o x o + Swedish empiricism Lunne, over consolidated Lunne, normally consolidated () + x o Depth (m) 3,0 Cl Si M v L NCSi () + xo 3,5 Cl L NCSi 4,0 Si v L () () x x + x o + x o + x o 4,5 Sa L x x x x x x x+ x+ o o x + o 5,0 Med x x x x x + x + o o Si D () x x + o C:\1Prosjekt\530397 Rv 9 Byggegrop\04 Analyse\CPT\29CPT.CPW 2014-03-03
22CP.&.& +8.5 o_ ~ " - - 1111111 (///// TERRENGKOTE + - c - SAND J E VANNINNHOLD/ SKJÆRSTYRKE w w KONSISH NSGRENSER % n D > DNa Su (knlm k~ 2 1 "'"" >- 0: 10 20 30 40 O/o O/o 0 o._ ftij 10 20 30 40 50 St E 5 -!ant. fyllmasser) gru1lg ar mi bl.a. asfaltrest er, tegls teins biter "C - og gla ssrester...c >- 0 - - 10 - ~ '"!5' ~-=-:~ ~--- - i--, t ~ )- I~ -. ure n, mi bl.a. gl assrest er, - - 2 4 6 8 10 0.20 0.40 0.60 0.80 - Spissmotstand, qc (MPa) Poretrykk, u (MPa) 15 - I I I I I I 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 Sidefriksjon, fs (MPa) ogsolhg K 0 0,5 grusig K 0 0,6 SILT, sandig og leirig K 0 0,5 1 SAND, sil tig K 0 0,9 5 SERIE DYBDE METODE BOL NR_ (ko<e) JORDARTS BETEGNELSE ANMERKNINGER TS VS HYD 10 A Sic vfl2 1,0-2,0m SAND, grusig og siltig X X B Sk. vfl2 2,0-3,0m SAND, grusig X X c Sk. \ fl2 3,0-4,0m SILT, sandig og leirig X X D Sk. vfl2 4,0-5,0m SAND, siltig X X E I LE~ I SILT I SAND I GRUS I I I I I I.- 1 ~,_ "'""...".~ ~ Lr --~ _,,. / _,..,....::'.-"" fln :MlllDE1S GJlOV ml MO!lELS GJlOV fln M:DDl!LS Gl\OV " 100 - :z " 80 I/ ~ "' I - ~ I L.Y ~ ti!) ~ ~ 0 - - - - - - li li ~ / > <, z V 40 / l;. "' ~ " 2: ~ ~,/ "' "' 20 ~ ~ v... I,; / /l; L.o,l -... L..-- - / ~ V - / - / V.-, ~ V - - - - - - I ti ~ I - 0 0.001 0.01 0.1 KOR."IDIAMETER 1 10 10 --A -------- El - - c - - D - ~ E Dato boret :15.01.2014 Posisjon: X 6445730.03 Y 439866.52 SYMBOL: METODE: Og!. = Glødetap ( %) TS = Tørr sikt Rev. Beskrivelse Dato Tegn. Kontr. C.=--- VS = (D"XD10) HVO = i, ltdrrlm<>ter Rv. 9, Geoteknisk bistand SYM Tele w Su Su 1 Plastisitet HUlDlS < 0,02mn k0,063nm D10 D"JO Dso D(JJJ kllise Asplan Viak AS BOL A 13,0 0,5 0,0332 0,1227 0,3153 0,4789 CPT-sondering og prøver Ona. = Hwnusinnhold ("lo) D'" IC"= ~: I Våtsikt Dato Tegn. Kontr. Penn. = Permeabilitet (m/s l 05.02.2014 es kr rula % Knlm2 Kn/mJ Wf Wp 0"1 % % % mm mm mm mm 1: 200 A3 B 12.5 0,6 0,0601 0,2110 0,4547 0,707l c 21,5 0,5 0,0026 0,010 0,0273 0,0397 D 17,0 0,9 0,0220 0,104 0,327 0,47l GRUNN @ EKNIKK AS www.grunnteknikk.no Målestokk Status Tegningsnummer E Tønsberg, tlf.: 90 75 91 15 110507-V127. Porsgrunn, tlf.: 95 20 25 07 Orginalformat Rev.
og prøver