STATENS VEGVESEN REGION VEST SANDEFOSSBRUA SKISSEPROSJEKT Nesttun, januar 2011
Det er i det følgende utarbeidet et skisseprosjekt for Sandefossbrua som inngår i reguleringsplan med planlagt trase for ny E39 over elven Gaula ved Sande i Gaular kommune. Det er underveis i prosessen avholdt to befaringer og gjennomført anslagsprosess. Det har i arbeidene vært involvert fagpersonell som geolog, landskapsarkitekt, representanter fra NVE og fra Fylkesmannen Miljøvernavdelinga i Sogn og Fjordane. Reguleringsplan med tilhørende veglinjer er utarbeidet av Rambøll AS. Det foreligger et tidligere forprosjekt for brukrysningen utarbeidet av Instanes AS i 1996. 1. Bakgrunn For krysning av vassdraget er det lagt til grunn et prinsipp med enkel bruløsning som tilpasser seg elve- og landskapsrommet i størst mulig grad. Alternativ strategi ville være å velge en løsning som kunne framstå som et landemerke og en markering i landskapet. Involverte parter i prosessen har en felles oppfatning om at dette ikke vil være riktig valg for krysning av elveløpet med de landskapsmessige verdier og vernekriterier som vassdraget er underlagt. Løsninger med overliggende eller underliggende bæresystemer blir derfor ikke videre vurdert. Eksempler på disse brutypene kan være skråstagbru eller buebru. Det kan også legges til at ovenstående anbefaling er i samsvar med tidligere forprosjekt fra 1996. Gaularvassdraget er gitt varig vern mot vassdrags utbygning. Brukrysningen ligger i et verneverdig område med verneprioritet 3 som betyr lokal verneverdi. 2. Generelt Veglinjen over elveløpet er lagt høyest mulig uten å miste kontakten med sideterrenget. Dette er gjort for å skape rom og lys under bruplaten samt at brua estetisk ikke skal ligge for tungt mot terreng i sidespennene. Brua ligger i en horisontalradius cirka 300 meter med tverrfall veg 8 %. Gangbane er foreslått med tverrfall 3 %. Tverrfallet utgjør en høydeforskjell på tvers av brua på cirka 800 mm. Dette er ikke visualisert på vedlagte opprisstegninger, men vil bidra til bruas utseende i betydelig grad. Utforming av bruas kantbjelker bør vurderes spesielt i videre arbeider for å balansere det skjeve uttrykket i størst mulig grad. Byggefasen for brua gir utfordringer med hensyn til å bevare mest mulig av landskapet mot vassdraget urørt. Det må påregnes betydelige inngrep under og langs bru traseen, anslagsvis i bredde minimum 20 meter ut forbi bruas begrensning. Ved sørsiden av elven bør inngrep i landskap ikke aksepteres lenger frem enn til søyle akse 2 da skrenten ned mot elven er svært bratt og vanskelig lar seg tilbakeføre. På nordsiden av elven bør alle arbeider ut forbi Telefon + 47 55 11 64 00 Besøksadresse: Postadresse: Organisasjonsnummer: Telefaks + 47 55 11 64 01 Østre Nesttunveg 12 Postboks 181 Nesttun 980 768 457 MVA E-post post@smias.no Web www.smias.no 5852 BERGEN Konto nr. 3624.09.17097
brutraseen begrenses til bruas østside (oppstrøms). Det må påregnes en mindre midlertidig fylling i elvekant for å etablere søyle i akse 3. Fylling skal fjernes, og elvekant tilbakeføres best mulig til dagens nivå. Se for øvrig etterfølgende punkt 4. 3. Vurderte broløsninger I samsvar med foranstående er det utarbeidet skisseløsninger for to alternative bjelkeløsninger. Alternativ A er en tradisjonell bru i tre spenn mens alternativ B er en ettspenns bjelkebru hvor en unngår søylepunkter i elverommet. Alternativ A Tre spenns bru Løsningen representerer en enkel geometri som stjeler lite oppmerksomhet fra elverommet, se vedlagte tegning -K01. Søyleplassering er valgt ut fra kriterier om kortest mulig hovedspenn samtidig som forutsetninger for vern av vassdraget er ivaretatt. Søylepunktene har blitt valgt ut fra kart og befaringer. Foreslåtte fundamenteringspunkt er satt ut i terrenget, og grunnforhold er vurdert av geolog. Se for øvrig etterfølgende punkt 4. Spennviddene er vist med 22 + 42 + 22 = 86 meter. Ut fra terrengforhold kunne sidespenn vært noe redusert, men det er da risiko for at det inntreffer løft på lagre på landkar. Forholdet bør undersøkes nærmere under detaljprosjektering, og det blir anbefalt at lengde sidespenn reduseres med 1-2 meter hvis teknisk mulig. Det er vurdert to ulike tverrsnitt for bruoverbygning: spennarmert betongplate bru eller stålkasse i samvirke med betongplate. Bruløsninger med kassetverrsnitt er forkastet på grunn av stor byggehøyde som følge av krav i HB158 til fri innvendig høyde. Bruløsning med samvirke mellom åpne stålbjelker og betongplate er ikke tatt med i videre vurderinger av hensyn til vedlikehold ståloverflate og estetikk. A1 - Spennarmert betongplate parvis runde søyler Overbygningen er vist med et avrundet betongtverrsnitt som gir en godt inntrykk mot landskapet. De runde formene kan gjentas i landkar og runde søylepar. Søylene får et antatt tverrsnitt med diameter 1200 mm. Overbygning er planlagt utført monolittisk med søylene. Tverrsnitt i overbygningen har en betydelig egenvekt, men det er mulig å etablere hovedspenn med et frittbærende forskalingssystem over elven. Det må påregnes støpeskjøt 4-5 meter inn i hovedspenn fra søyleakser. Spennarmering føres tradisjonelt gjennom bruplaten og spennes opp/forankres ved endetverrbærer. Landkar blir utført som tradisjonelle plasstøpte kasselandkar med såle direkte på fjell eller på en sprengsteinspute over fjell. Vingene må gis lengde bakover fra bruspennet slik at terreng kan tilordnes med en slak helning, f. eks. 1:2,5. Søylene er foreslått utført som parvise sirkulære søyler. Fundament er tiltenkt med såle på fjell og senket ned under terrengoverflate. Terreng kan dermed tilbakeføres inn mot søylefot slik at fundament skjules. Søyle i akse 3 står over nedre grense vegetasjon og vurderes derfor å ligge over høyeste vannstand. Eventuell økning av vannstand opp mot fundamentnivå blir ikke kritisk da søylen står direkte på fjell, og vannhastigheten inne i den lokale bukten er lav.
A2 - Spennarmert betongplate skiveformede søyler Alternativet er i all hovedsak identisk med A1, men søyleparene i akse 2 og 3 byttes ut med skiveformet enkeltsøyle. Søyle kan formes i overgang mot overbygning som vist på tegning K01, kortsidene kan også avrundes. Det må vurderes nærmere under detaljeringsfasen om overgang mot overbygning kan utføres monolittisk som vist eller om det må innføres lager. Alternativ B Ett spenns bru Løsningen med en ett spenns bru gir minimal inngripen i elverommet og tilgrensende terreng, se vedlagte tegning -K02. Brua blir utført som en frittbærende bjelke innspent i landkarene. Landkarene blir utført som motvektskasser av betong fylt med sprengstein. Spennvidde er vist med 70 meter pluss lengde landkar, totalt 110 meter. Brubjelken er innspent i landkarfront og blir stabilisert av motvekt i landkarene. Landkar fundamenteres med lager til fjell. Det må sikres tilkomst til lagrene for inspeksjonsmuligheter. Brutverrsnitt: Brua er gitt en variasjon i tverrsnittshøyde for å optimalisere materialbruken samt gi den et noe mer tiltrekkende uttrykk. Store krefter i innspenningspunktet medfører at tverrsnittet her framstår som noe tungt. Det er foreslått et U-formet stålprofil i samvirke med overliggende betongplate. Bruløsningen er gunstig med hensyn til byggemetode da stålkassen kan monteres sammen i veglinjen på siden av brustedet og skyves på plass over elveløpet. Betongdekket kan bygges på prefabrikkerte forskalingselementer av betong (Plattendekker) som monteres opp på stålkassen før resterende del av betongdekket støpes ut på stedet. Løsningen gir en enkel, tradisjonell og forholdsvis rask byggemetode. Under eventuell detaljprosjektering må forhold vedrørende overføring av innspenningsmoment fra stål til betonglandkar, landkarenes lengde samt utforming av landkar med hensyn til inspeksjonsmulighet for lagre undersøkes nærmere. Landkar blir senket ned i en utsprengt skjæring. Kantene for denne er trukket inn under bruplaten for å unngå at skjæringen framstår som en åpen grøft i terrenget. Skjæringskant må sikres med et gjerde. Løsningen er ikke optimal mht uttrykksform i terrenget. 4. Grunnforhold og elveløp Grunnforhold i fundamenteringspunktene samt inngrep mot elv er vurdert under felles befaring med geolog, landskapsarkitekt, representanter fra NVE og fra Fylkesmannen Miljøvernavdelinga i Sogn og Fjordane. I forkant av befaring var markering av senterlinje veg og planlagte fundamenteringspunkter satt ut i terreng. Kartgrunnlag ved elvens sørside er i stor grad i samsvar med terrenget, men skrenten som faller ned mot elven er noe brattere enn det som framgår i kart. Elvebredden er her svært steil med bratte og bare fjellskrenter direkte ned i elven. Ved elvens nordside er avgrensning i kart ikke helt korrekt, men bukt som framgår i kartgrunnlag finner en igjen. Her er det vegetasjon helt ned i elvekant hvor en finner en blanding av større stein/blokk og bart berg. Konklusjon fra geolog. Generelt er det mindre sjikt med løsmasser over fjell i alle fundamenteringspunktene. Det varierer fra synlig fjell i dagen til sjikttykkelse anslått til cirka 0,5-1,0 meter.
Ved elvens sørside består skrent ned mot elveløp av oppsprukket fjell som sannsynligvis må sikres med bolting. Plassering av søyleakse 2 anbefales opprettholdt som vist på tegninger. Også ved elvens nordside ved akse 3 er fjell i dagen betydelig oppsprukket. Nedre del mot elvebredd fremstår med svaberg med mindre oppsprekking. Nivået her anbefales for fundamentering, og dette ligger omtrent på nivå eller noe høyere enn avgrensning vegetasjonslag. Det må påregnes mindre midlertidig utfylling i elv under etablering av fundament og søyler. Forskyvning av bæreakse 3 cirka en meter nærmer elveløp enn punkt som er utsatt i terreng, blir anbefalt av geolog. Forskyvning er utført i foreliggende skisseprosjekt. For øvrig henvises det til vedlegg C. Uttalelse fra Fylkesmannens Miljøvernavdeling og fra NVE Det er ikke framkommet innvendinger mot de viste løsningene fra etatene. Se for øvrig vedlegg D. 5. Kostnader Brukostnadene er vurdert i en Anslag prosess i samarbeid med Statens vegvesen. Til grunn for kostnadene ligger alternativ A med en forventet entreprisekostnad pr kvadratmeter 14.500 kr/m² eksklusive rigg og drift og 18.000 kr/m² inklusive rigg og drift. Begge er eksklusive merverdiavgift og gjenspeiler prisnivå p.d. Gjennom Anslag prosessen er det hensynstatt usikkerheter i priser og prosjektløsninger beregnet følgende forventede kostnader for bruarbeidene: Entreprisekostnad eksklusiv rigg og merverdiavgift: Entreprisekostnad inklusiv rigg og merverdiavgift: Totale prosjektkostnader inkl. byggherre og usikkerhet: 18.500.000 kr. 25.100.000 kr. 35.100.000 kr. Alternativ B forventes å ha en kostnad cirka 25 % høyere enn ovenstående. Nesttun, januar 2011 for Smidt & Ingebrigtsen AS Tore J. Smidt Tom Ingebrigtsen Vedlegg A tegninger K01 og K02 Vedlegg B - foto Vedlegg C notat fra synfaring geolog, Statens vegvesen 08.12.2010. Vedlegg D referat fra synfaring med NVE og Fylkesmannens Miljøvernavdeling, Statens vegvesen 07.12.2010.
VEDLEGG A TEGNINGER
73.91 14700 61/1/103 Grunnriss M=1:500 14550 75 70 65 14600 86000 14650 22000 42000 22000 VADHEIM P14568 P14590 P14632 P14654 F RDE Oppriss M= 1:500 Rekkverk ikke vist Terreng tilbakefłres rundt fundament Terreng tilbakefłres rundt fundament Prosjekteringsgrunnlag: HB185 Bruprosjektering, 2009 Revisjon Revisjonen gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato 13000 500 1000 3250 3250 1000 500 3000 500 13000 500 1000 3250 3250 1000 500 3000 500 01 Skisseprosjekt S.N. T.I. T.I. 12.01.2011 100 CL VEG 100 CL BRU 2.0% 100 CL VEG 100 CL BRU 2.0% Arkivref. Tegningsdato 12.01.2011 765 8.0% 1600 765 8.0% 1600 Bestiller Produsert for Region Vest Alternativ A1 1200 1200 Spennarmering Posisjon varierer Alternativ A2 E39 Birkeland - Sande N Sandafossbrua Skisseprosjekt Alternativ A - tre spenns bru Produsert av Smidt & Ingebrigtsen AS Prosjektnummer PROF-nummer Arkivreferanse Byggverksnummer - M lestokk A1 Som vist Tverrsnitt M= 1:200 Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av Konsulentarkiv SN TI TI 169 Tegningsnummer / revisjonsbokstav K01 01
73.91 14700 61/1/103 Grunnriss M=1:500 14550 75 70 65 14600 110000 20000 70000 20000 14650 VADHEIM P14570 P14590 P14660 P14680 F RDE Oppriss M= 1:500 Rekkverk ikke vist Prosjekteringsgrunnlag: HB185 Bruprosjektering, 2009 Tverrsnitt M= 1:100 765 13000 500 1000 3250 CL VEG 3250 1000 500 3000 500 3000 3000 CL BRU 8.0% Var. 2450-1650 350 2.0% Revisjon Revisjonen gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato 01 Skisseprosjekt S.N. T.I. T.I. 12.01.2011 E39 Birkeland - Sande N Smidt & Ingebrigtsen AS Sandafossbrua Skisseprosjekt Alternativ B - ett spenn bru Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av Konsulentarkiv SN TI TI 169 Arkivref. Tegningsdato Bestiller Produsert for Produsert av Prosjektnummer PROF-nummer Arkivreferanse Byggverksnummer M lestokk A1 Tegningsnummer / revisjonsbokstav 12.01.2011 Region Vest - Som vist K02 01
VEDLEGG B FOTO
Søyle og fundament akse 3 antydet. Foto 1: Sett i trase fra sør mot nord. Vannstand vurdert som normal til lav. Søyle og fundament akse 3 antydet. Foto 2: Sett fra islagt elv mot nord. Vannstand lav, vinter.
Søyle og fundament akse 2 antydet. Foto 3: Sett mot sør fra akse 3. Vannstand vurdert som normal til lav. Søyle og fundament akse 2 antydet. Foto 4: Sett mot sør fra islagt elv ved akse 3. Vannstand lav, vinter
VEDLEGG C notat fra synfaring geolog, Statens vegvesen 08.12.2010.
VEDLEGG D referat fra synfaring med NVE og Fylkesmannens Miljøvernavdeling, Statens vegvesen 07.12.2010.
Statens vegvesen Referat Dato: 07.12.2010 Tid: 11.00-13.30 Referent: Ingar Hals Sakshandsamar/innvalsnr: Ingar Hals - 57655779 Vår dato: 07.12.2010 Vår referanse: 2010/104813-021 Referat frå synfaring Sandefossbrua 6. desember Stad: Til stades: Kopi til: Sandefossen John Anton Gladsø, Fylkesmannen Miljøvernavdelinga Martine Bjørnhaug, Fylkesmannen Miljøvernavdelinga Helge Leiv Nordvik, NVE Tom Ingebrigtsen, Smidt & Ingebrigtsen AS Kristian Kjesbu, Statens vegvesen Ingar Hals, Statens vegvesen Gaula elveeigarlag v/ole Rune Døskeland Gaular kommune v/jens Hestad Etter ein kort gjennomgang inne på Sande kro drog vi ut i veglinja på begge sider av Gaula for å sjå på planar for bru. Senterlinje veg var satt ut i terrenget. Målet med synfaringa var å avklare kor nært ei ny bru kan leggjast vassdraget, som er verna og eit nasjonalt laksevassdrag. Ansvar / frist 1. Sør for Gaula Søyler for brua er foreslått plassert i pel 14590. Ein har da avstand til ein skrent ned mot elva, og anleggsarbeidet kan foregå bak denne, det blir ikkje inngrep ned mot elva. Synfaring i marka med utsett veglinje viser at søylene bør plasserast som planlagt. I skrenten er det nokre sprekkar, og det er ikkje tilrådeleg å flytte søylene nærare skrenten. 2. Nord for Gaula Søyler er her planlagt ved pel 14633. I anleggsfasen må ein ned til elvekanten, litt oppstrøms senterlinje veg må det i anleggsfasen etablerast ei mellombels lita fylling som fjernast i etterkant. Området ligg i ei vik i elva som er lite eksponert og lite påverka av straum. Postadresse Telefon: 815 44 010 Kontoradresse Fakturaadresse Statens vegvesen Telefaks: 57 65 59 86 Askedalen 4 Statens vegvesen Region vest firmapost-vest@vegvesen.no 6863 LEIKANGER Regnskap Askedalen 4 Båtsfjordveien 18 6863 Leikanger Org.nr: 971032081 9815 VADSØ Telefon: 78 94 15 50 Telefaks: 78 95 33 52
2 På synfaringa såg ein at terrenget er slik at søylene kan trekkast 1-2 m nærare elva, og inngrepet i anleggsfasen vil framleis vere det same. Kvar m flytting vil gje ei innsparing i brukostnad på om lag kr. 250 000,-. Fylkesmannen vurderer plassering av søyler på denne sida av elva og gjer, helst så snart som råd, attendemelding på om plassering er OK, og om søyler evt. kan trekkast 1-2 m nærare elva. I reguleringsplanen må det setjast av plass for tilkomst i anleggsfasen på austsida av vegtraseen. Ansvar / frist Fylkesmannen IH 3. Laksetrapp Statens vegvesen har i sitt planarbeid fått informasjon om at elveeigarlaget ønskjer å bygge laksetrapp opp fossen i området der vi planlegg bru. Dei har fått stønad til prosjektering av laksetrapp, og vi hadde desse planane med på synfaringa. Bygging av laksetrapp vil gi større inngrep i vassdraget enn bygging av bru. Det var semje om at om bygging av laksetrapp er aktuelt vil det vere ein stor fordel om ein kan gjere det samtidig som ein bygger bru i området. Statens vegvesen arbeider for at bygging av bru skal starte opp vinteren 2012/13, endeleg oppstart vil vere avhengig av årlege løyvingar. NVE og Fylkesmannen presiserer at bygging av laksetrapp vil krevje konsesjonshandsaming. Om ein skal byggje den samtidig med brua er det viktig at denne prosessen blir satt raskt i gang. Elveeigarlaget 4. Vidare arbeid Vidare arbeid som ikkje er nemnt tidlegare: Ingar må avklare kva som vidare skal gjerast med bruprosjektering i IH denne fasen. Kristian oppsummerer synfaringa på fagfeltet geologi KK Etterskrift januar 2011 Kommentar til referat frå Fylkesmannen: Fylkesmannen i Sogn og Fjordane viser til synfaringa i Gaula 06.12.10 og punkt to i referatet. Fylkesmannen vurderer det som akseptabelt at søylene for brua vert flytta ein meter mot elva på nordsida. Søylene vil då framleis normalt stå på land, der det i dag er vegetasjon, men truleg under målet for 10-årsflommen. Når det gjeld tilkomst i vika på nordsida bør det verte brukt grove massar utan finssoff og partiklar frå sprenging som kan verte ført med elva. Desse massane må fjernast når anleggsarbeidet er ferdig. I utgangspunktet bør ein unngå å tilføre massar til elva i den tida det ligg rogn i grusen og under smoltutvandringa i mai. Det vil ikkje la seg gjere å gjennomføre dette arbeidet i tida utan rogn i vassdraget, så det vert difor viktig å unngå og å gjere tiltak for å unngå tilslamming av elva. Vi føreset at tiltakshavar har kontroll med anleggsarbeidet slik at elva ikkje vert tilført massar unødvendig. Det må og gjerast tiltak for å unngå utgliding som følgje av sprengingsarbeid, jf. notat frå geolog. Ei utgliding vil kunne føre til store mengder massar i elva. Vi viser til arbeidet som Statens vegvesen gjorde med Lofast ( E10 Lofotens fastlandsforbindelse, rapport nr. 2009/12) og vil rå til at det vert nytta rigg- og marksikringsplan og at det i miljøstyringa vert lagt inn grøn time med dei som skal utføre anleggsarbeidet. Med helsing John A. Gladsø