Refundamentering med mikropeler Oppgradering av bygninger Norsk Geoteknisk Foreningen Pelefundamentering 2014 Per Spjudvik, Seniorrådgiver Multiconsult 1
Bakgrunn Per Spjudvik, seniorrådgiver i Avd Spesialrådgiving Ing. Bygg fra Oslo Ingeniørhøyskole 1977 Multiconsult fra 1977-1987 Entreprenørerfaring ombygging med kalkulasjon og drift 1987 1997 Multiconsult 1997 -?? Oppgaver/prosjekter Eksisterende bygg, bygg regulert til bevaring og fredede bygg Tilstandsanalyser, skadeoppdrag ved anleggsarbeid i nærheten Refundamentering bevaringsverdige og fredede bygg som Norges Bank, Middelthunsgt 17, Universitetsgt 10, Tollbugt 6, Løvenskioldsgt 2 og forslag løsninger Youngsgt 7 og 9, Ellers er det klimaskjermprosjekter, utbedring fasader, tilleggsisolering som f ek skolebygg Sinsen skole og Sofienberg Tekniske Fagskole etc 2
Tollbugata 6 og Børsparken hotell Eksempel 1 3
Når er så refundamentering nødvendig? 1. Fremtidig vedlikeholdsbehov ønskes redusert til et minimum 1. Stadig nedfall av puss og nye sprekker som stadig dukker opp og usikkerheten hos brukerne 2. Skjevheten i bygget forsterkes, dvs utvikler seg 1. Setningene er aktive, sprekkene utvider seg, luftlekkasjer og trekk 2. En del av bygget står fast på fjell og en del på leire som synker 3. Nybygg skal bygges inntil og det krever stabile overganger 4. Kritisk for bunn- og vannsledninger og brannsikkerhet 5. Bygget bør ha en viss teknisk verdi for å refundamenteres 4
Tollbugata 6 Fakta om bygget 1. Skulle forbindes til Børsparken hotell gjennom gavlvegger 2. Bygget er fra 1860 og regulert til bevaring. Stått ubrukt 12 år 3. Bygget står på bløt leire ved gammel sjøfront mot Bjørvika 4. Skjevheten målt til 18 cm på en høyde av ca 10m og heller mot eksist hotell som står på fjell 5. Skjevheter som oppstår i slike bygg har sammenheng med 1. dybde til fjell, her ca 3-18m og utgravinger som har skjedd i område. 2. grunnvannsenking som forårsaker at tømmerflåter råtner 6. Her lå treflåtene krysslagt, 2 lag både under veggene og inne i rommene. De var stedvis helt råtnet opp og stedvis OK 7. Gulvene hadde reist seg midt i rommet pga at veggene hadde sunket i jorda. 8. I ett rom svevde gulvet ca 5 10 cm over underliggende grunn (Det var rom mot nabogavl i Skippergata) 5
Tollbugata 6 og Børsparken hotell Nabobygget henger på gavl 6
Tollbugata 6 Krav og mål ved gjennomføring refundamentering 1. En ansvarlig entreprenør med erfaring 2. Vår erfaring er at en hovedentreprenør eller totalentreprenør har ansvaret mot tiltakshaver og håndterer best sikkerheten, stabiliteten på bygget og hensyn til naboer. 3. God planlegging er nødv med registreringer og 7 prosjektering for å gjennomføre en etappevis utgraving, trafikken i gata utenfor, overvåking av sprekker, kartlegge bevegelser ved bunnledninger vanninntak og avløpstraseer 4. Fuktproblemer i kjellergulv kan fjernes ved å isolere gulvene. Men med gamle tykke vegger og fundamenter er det mye areal som ikke kan isoleres og som fortsatt har kappilæroppsug 5. Stabilt bygg får en først etter ett eller flere år
Tollbugata 6 BYA anbefalte å beholde bakgårdfasade Dosjakt Dosjakta Dosjakt 8
Tollbugt 6 veggene synker og gulvet hever seg 9
Tollbugt 6 kartlegging flåter og grunnvann her lå det 2 lag tømmerflåter i utdrenert tørr leire som har resultert i alvorlig råte i treflåtene 10
Tollbugt 6 Uført i totalentreprise - alternative løsninger vurdert refundamentering Ulike løsninger ble vurdert ta alt fra innsiden har sine fordeler og ulemper Krever fri høyde min 2,2 m, eller event tilgang på plan 1 kombinert løsning hvor en fanger opp veggene på begge sider er det enkleste og sikreste men pga ledninger i fortau, trafikk, trikk, i gaten Innvendig løsning ble valgt utført fra plan 1 som stod tomt og hadde god høyde Stålkjernepeler ble valgt 70 og 90mm med foringrør 160mm ensidig eksentrisk underfanging av vegger krever tykkere fundamenter og undergraving av vegger lokalt, eventuelt store hull utsparinger i gråsteinsmur Først prosjektert løsning med kjerneboring inn i vegg for stålbjelker inn i veggene innspent i betongplate over pelehode. Støpes inn i veggene og fanger opp veggene på utkraging Løsning diskutert med totalentreprenør, ny løsning ble valgt med kun armerte betongdragere inn i store utsparinger i vegg 11
12 Tollbugata 6- Prinsippløsning: Peler settes innvendig fra dekke over kjeller
Tollbugt 6 Borerigg satte peler inne fra plan 1 13
Tollbugata 6- Gjennomføring og generell oppussing 1. Normalt gjøres peling og fundamentering ferdig først 2. så innvendig utbedring oppover etasjene. 3. På grunn av kort byggetid valgte totalentreprenør her graving i kjeller og peling samtidig med ombygging oppover. Kan gå bra dersom bygget setter seg jevnt ned på alle peler. En må her ta høyde for noe sprekkdannelser oppstår særlig i vegghjørner 4. Nye bunnledinger: 1. bør legges slik at de ikke gir behov for dypere graving under vegger enn løsning med nye bunnplater 2. kan også bores ut i gata under og gjennom bygget dersom en må krysse under deler av bygget og skal ut til rør i gata 14
Tollbugt 6 Armering bunnplate 15
Tollbugata 6- Vurderinger peleplassering etc Laster på pelene her ble mellom 1000 og 2000Kn 16
Tollbugata 6- Vurderinger bjelkeplassering etc 17
Tollbugata 6- Vurderinger ved refundamentering 18 1. Hvor mye kan en senke kjellergulv for å få bedre høyde og bruksrom med stor verdi? 2. Fundamentdrager må i kke under eksisterende flåter. Bunnplate må ligge noe over underkant vegg 3. Veggene er vanskelig å gjøre helt tørre i kjeller når de står i leira. Ved mye stor stein så er det ikke så stort kapilærsug som i vegger av teglstein 1. ikke utført fuktsikring utvendig men nye tykke bunnplater gir tørre gulv. Gulv ble her senket ca 20cm 2. Bedre ventilasjon i kjeller slik at kjellerareal kan brukes 4. Med 1 m tykke yttervegger og innervegger med bredde på 40 cm vil kuldefront fra veggene gi redusert gevinst av isolasjon under bakken
Tollbugt 6 Armering delvis lagt inn i vegg Her ble brukt jern Ø=32, 4 6 stk inn i OK 19
Tollbugt 6 Armering over pel og inn i vegg Utsparinger i vegger ble tilpasset steinblokkene 20
Byggemelding og varslinger 1. Innvendig forsterking av fundamenter er strengt tatt ikke byggemeldingspliktig arbeid 2. Men peler til fjell, nye bunnledninger, endret bruk av kjeller gjør det meldepliktig. 3. Kartlegging av tog og trikketunneler, veitunneler og avløpstunneler(veas) og garasjeanlegg er selvsagt viktig før boring 4. Naboer skal varsles om igangsetting av innvendig peling og refundamentering 5. Naboer bør også varsles og gjøres oppmerksom på skader som kan komme dersom deres bygg fortsatt blir stående på løsmasser og støtter seg til vårt bygg som får peler til fjell 6. Naboregistrering bør gjøres i forhold til kartlegging skader 7. Slike fremtidige skader på nabobygg vil ikke bli dekket av den som sikrer bygget sitt. 21
Kostnader refundamentering Tollbugt 6 ekskl rigg og drift og mva 1. Kostnader totalt ca 7, 5 mill fordelt på hele bygget som er ca 2750 m2 2. Kostnader pr m2 bebygget areal som da er fordelt på 4 etasjer, ca kr 2.600,- 3. Kostnader pr tonn av bygget er kr 1.600,- 4. Kostnad pr løpemeter pel ca 9.000,- kr pr / lm pel dvs inkl fundamenter og underfanging vegger 22
Universitetsgaten 10 Eksempel 2 Bygningen ble oppført 1868 Frontbygningen ble fredet av RA 1993 Bygget hadde stått tomt i over 10 år Eierne antok noe vannskader men ikke at hadde utviklet sopp og råte i et sånt omfang Hele bygningen ble strippet for alt treverk, alle gulv kledninger og utforinger 23
Universitetsgaten 10 Multiconsult ble engasjert da bakbygninger og deler av fronbygningen var revet Deler av bakgårdsfasaden var også fredet men her sviktet fradelingen så mer enn nødv gikk tapt Byggeplassen ble stoppet av RA pga manglende sikring og fradeling mot fredet bygg. Vårt oppdrag startet med å lage en rapport på hvordan det kunne sikres Etter hvert ble MC ansvarlig prosjekterende med alle fag RIG, RIB, RIBbrann, og byggeledelse. 24
Ugt 10 fradeling og rivesnitt var litt uklart 25
Ugt 10 skadeomfanget var betydelig Bygningen hadde stått tom i ca 10 år og var full av ekte hussopp fra kjeller til loft Alvorlige råteskader i alle etasjer pga vannlekkasjer og tomt bygg Bygningen ble strippet for alt treverk og murverket ble kjemisk behandlet med boracol som ble injisert med hull c/c ca 30cm Varmebehandling ble også vurdert men pga kald årstid ble det droppet. 26
Ugt 10 Peler settes kun fra innside i kjeller 27
Ugt 10 Refundamentering Refundamentering ble planlagt innvendig. I fortau utenfor bygget lå så mye tekniske anlegg at det var helt uaktuelt å grave /pele utvendig. Løsningen ble utkragede stålbjelker HE160B inn i veggene Setningene var store pga råte i tømmerflåter Kappehvelv hadde stedvis negativ form Det ble gravd ut for parkeringskjeller en etasje under eksist kjellernivå i bakgård. 28
29 Universitetsgaten 10 Stålbjelker ligger inn i forborede hull i veggene og er utkraget fra en hovedbjelke over pelene
30 Universitetsgaten 10 Krevende kontaktstøp i hullene
Universitetsgaten 10 Et avløpsrør skulle ut i Bislettbekken lagt i rør midt i Universitetsgata, og langt under bygget ute i gata. En horisontal boring fra bakgården ble en god løsning 31
Ugt 10 En fredet frontbygning fikk en stor bakbygning på 8 etasjer bygget inntil. Og det ble godkjent av RA 32
Som Riksantikvaren og vi sier: Med kreative og arkitektonisk spennende og gode forslag kan også fredede og bevaringsverdige bygg få et nytt liv på peler inntil et nedgravd stort nybygg i bakgårdenog være med i en konstruktiv byutvikling og fortetting 33
U 10 U10 34
Løvenskiolds gt 2 Eksempel 3 35
Hull i kjellervegg for adkomst peleriggen 36
Her ble valgt kombiløsning med peler innvendig og utvendig 37
Veggvanger med høyde ca 1,5 m ble støpt over pelene utvendig og innvendig med gjennomgånde stag som forbinder vangene sammen 38
Stålrørspeler måtte settes utenfor gråsteinsmur så avstand mellom indre og ytre pel ble ca 1,4m 39
40 Boring stålrørspeler
Stålrørspeler i 1m lengde 41
Graving innvendig for å senke kjellergulv pga lav høyde går greit dersom leirmassene kan kjøres ut av vinduene på transportbånd 42
43 Takk for oppmerksomheten