PM Geoteknik - Karlstad · 2020. 4. 7. · Byggforskningsrdet rapport R85:1988. Uppmtta vrdenVrden redovisas i MUR/Geo. 10301844 • Detaljplan Lvenslund | 11 3 SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER

2020-03-27

KNAPPSTAD FÖRVALTNING AB

PM GeoteknikKnappstad 2:47

2 | 10301844 • Detaljplan Lövenslund

PM GEOTEKNIKKnappstad 2:47

KUND

Knappstad förvaltning

KONSULT

WSP SamhällsbyggnadBox 117651 04 KarlstadBesök: Lagergrens gata 8Tel: +46 10 7225000WSP Sverige ABOrg nr: 556057-4880Styrelsens säte: Stockholmhttp://www.wspgroup.se

KONTAKTPERSONER

Erik Hellberg 010-722 92 1Jonas Lersten 010-722 57 79

PROJEKTKnappstad 2:47

UPPDRAGSNUMMER10301844

FÖRFATTAREErik Hellberg

DATUM2020-03-27

ÄNDRINGSDATUM

GRANSKAD AVJonas Lersten

GODKÄND AVJonas Lersten

10301844 • Detaljplan Lövenslund | 3

INNEHÅLL

1 UPPDRAG 41.1 SYFTE 4

1.2 BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN 4

1.3 PLANERAD BYGGNATION 5

2 GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN 62.1 JORDLAGERFÖLJD 6

2.2 GRUNDVATTEN 7

2.3 STABILITETSFÖRHÅLLANDEN 82.3.1 Vald beräkningssektion 82.3.2 Vald säkerhetsfaktor 82.3.3 Vald grundvattennivå 82.3.4 Val av laster 82.3.5 Val av materialparametrar 9

2.3.6 Resultat 9

2.4 SÄTTNINGSFÖRHÅLLANDEN 10

2.5 MARKRADONFÖRHÅLLANDEN 10

3 SLUTSATSER PCH REKOMDENATIONER 113.1 STABILITET 11

3.2 SÄTTNINGAR 11

3.1 GRUNDVATTEN 11

3.2 GRUNDLÄGGNING 11

3.3 KOMPLETTERANDE UNDERSÖKNINGAR/UTREDNINGAR 11

BILAGOR

Bilaga 1 Stabilitetsberäkningar


1 UPPDRAGWSP har på uppdrag av Knappstad förvaltning AB utfört en geoteknisk undersökning för detaljplan avbostadsområde i Knappstad, Karlstads kommun. Undersökningsområdet redovisas i figur 1 nedan.

Figur 1. Undersökningsområdet markerat med röd färg. Bild hämtad från Google Earth mars 2020.

1.1 SYFTESyftet med undersökningarna är att överskådligt redogöra för det geotekniska förutsättningarna somska ligga till grund för detaljplanen.

1.2 BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDENUndersökningsområdet är beläget i en dalgång cirka 700 m öster om vänern med marknivåer fråncirka +45,5 till + 48,6 (RH 2000).

Berg i dagen finns i områdets västra och östra del. Större delen av området utgörs av jordbruksmark. Iområdets västra del finns ladugårdar. Området avgränsas i väster av Skoghallsvägen.


1.3 PLANERAD BYGGNATIONPlanerad byggnation innefattar ett flertal bostäder i både ett och två plan samt byggnader för kontoroch affärsverksamhet i områdets västra del. Byggnadernas höjd får vara max 8,5 m. I områdetplaneras också en ny gata och breddnning av befintliga gator, se urklipp från plankarta i figur 2.

Figur 2. Urklipp från detaljplan för Knappstad 2:47, daterad 2019-10-28.

Byggnader ska utföras så att naturligt översvämmande vatten upp till nivån +46,5 (RH2000) inteskadar byggnaderna. Det innebär att byggnader behöver grundläggs på lägst nivå +46,8, vilket medföruppfylllander upp till 1,5 m.


2 GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDENWSP har utfört geotekniska fältundersökningar för utvärdering av geotekniska förhllanden i mars 2020.Resultat från undersökningen redovisas i Markteknisk undersökningsrapport (MUR/Geo) tillhörandedetta projekt.

2.1 JORDLAGERFÖLJDJordlagerföljden inom läget för planerad byggnation kan delas upp i två delområden, område A och Benligt figur 3 nedan.

Figur 3. Delområden jordlagerföljd.

Område A

Jordlagerföljden inom område A utgörs generellt av följande från markytan:

· Vegetationsjord· Silt· Morän· Berg

Vegetationsjorden har en mäktighet på cirka 0,2 m.

Silten innehåller sand och grus samt har en mäktighet på mellan cirka 0,5-1,5 m.

Morän finns från cirka 0,5-1,5 m djup. Moränens mäktighet är ej utredd då utförda sonderingar harstannat i moränen. Berg i dagen förekommer i området vilket innebär att moränens mäktighet troligtvisär liten.


Område B

Jordlagerföljden inom område B utgörs generellt av följande från markytan:

· Vegetationsjord· Torrskorpelera· Siltig lera· Morän

Vegetationsjorden har en mäktighet på cirka 0,2 m.

Torrskorpeleran har en mäktighet på mellan cirka 0,5-1 m.

Siltig lera: Den siltiga leran har en mäktighet mellan cirka 1,5 – 7 m. Leran har en uppmätt korrigeradskjuvhållfasthet på 10-20 kPa, skjuvhållfastheten ökar med djupet. Vattenkvoten och konflytgräns äruppmätt från störda prover ned till 4 m djup mellan 22 till 49 % respektive 33 till 56%.

Morän finns från cirka 2 – 8 m djup. Moränen finns dock i dagen i områdets östligaste del.

Berg finns under moränen, berg finns i dagen i områdets östligaste del.

2.2 GRUNDVATTENInget grundvattenrör är installerat i detta projekt. Observation av fri vattenyta har utförts i utfördaskruvprovtagningshål vilket ger en indikation vart grundvattenytan är belägen. Grundvattenytanbedöms finnas torrskorpeleran och följa markytans lutning upp ur dalgången

Bräddnivåer där moränen kommer ikontakt med markytan finns i omåde A i väster på nivå + 46,5 och ianslutnig till fastmarkspartier i öster nivå ca + 47.


2.3 STABILITETSFÖRHÅLLANDENStabilitet har kontrollerats i området med beräkningar som har utförts med karakteristiska värden.Karakteristiska värden används därmed för alla laster och materialparametrar. Beräkningar har utförtssom odränerad- och kombinerad analys med programvaran Geostudio Slope/W 2019 R2.

2.3.1 Vald beräkningssektionStabiliteten har kontrolletats i en för området repsresentativ sektion, sektion A-A enligt röd markering ifigur 4 nedan.

Figur 1. Planläge för utförda stabilitetsberäkningar.

2.3.2 Vald säkerhetsfaktorSäkerhetsfaktor har valts enligt IEG rapport 4:2010. Med ledning av att både CPT och vingförsökutförts väljs säkerhetsfaktorn till 1,5 för odränerad analys (Fc) och 1,4 för dränerad analys (Fcø).

2.3.3 Vald grundvattennivåGrundvattennivån har valts till +46,5 vilket är Vänerns högvattennivå, och motsvarande bräddnivå iväster. Där markytan är lägre än +46,5 har grundvattennivån valts till samma nivå som markytan föratt ej erhålla extra mothåll i beräkningar.

2.3.4 Val av lasterI beräkningar har stabiliteten kontrollerats för planerad markuppfyllning och byggnader. Byggnadernaslast har valts till 20 kPa vilket motsvarar en normal villa upp till två plan. Uppfyllnad i områdets västradel uppgår till som mest cirka 0,7 m, uppfyllnad i områdets östra del uppgår till som mest cirka 1,5 m.


2.3.5 Val av materialparametrarSkjuvhållfasthet har valt från utförda CPT-sonderingar och vingförsök, valt värde redovisas i figur 3nedan. Övriga materialparametrar har ingenjörsmässigt valts med ledning av TK Geo 13 kap. 5.2.

Figure 2. Valt värde, odränerad skjuvhållfasthet.

2.3.6 ResultatResultat från stabilitetsberäkningar redovisas i tabell 1 nedan, stabilitetsberäkningar redovisas i detalj ibilaga 1.

Tabell 1. Resultat stabilitetsberäkningarSektion Fc Fcø

A-A Väst 2,35 1,76

A-A Öst 1,53 1,29

A-A Öst Tryckbank 1,81 1,57

Beräkningarna visar att planerad byggnation i sydöstra delen av området ej uppfyller säkerhet motskred. För att uppnå tillräcklig säkerhet läggs lämpligast en tryckbank längs ytterkant fyllning iområdets östra del enligt figur 4 nedan.


Figure 3. Tryckbankens läge i plan.

Tryckbankens tjoklek bör vara minst 0,5 m över befintlig markyta. Tryckbankens krönbredd skall varaminst 6,5 m.

2.4 SÄTTNINGSFÖRHÅLLANDENInga kolvprovtagningar eller laboratorieförsök är utförda inom ramen för detta uppdrag, för att mernoggrant kunna bedöma jorden sättningsegenskaper.

En översiktlig analys har utförts med hjälp av Hanbos ralation och utvärderad skjuvhållfsthet, se kap2.3.5. Eftersom endast konflytgränsen är undersökt från störd provtagning ner till 4 m djup har leranskonflytgräns valts konservativt till 70 % ( Uppmätt mellan i leran mellan

Spänningsnalysen ger att jorden är normalkonsoliderad med OCR = 1 genom hela jordprofilen, vilketger att marken är mycket sättningskäslig för all tillkommande last.

2.5 MARKRADONFÖRHÅLLANDENUppmätta värden för markradongas är inom gränsvärden för lågradonmark (


3 SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER

3.1 STABILITETStabiliteten i området är generellt sett tillfredställande för planerad byggnation i området, förutom längsmed områdets östra del, se kap 7.6.

Här krävs en tryckbank för att klara stabiliteten. För en fyllnadshöjd på 1,5m, vilket krävs för att klaraöversvämning behövs en 0,5m hög tryckbank med krönbredden minst 6,5m. Vid högre fyllndshöjderbehöver tryckbankens tjocklek och bredd ökas, så det rekommenderas att ett utökat område för entryckbank på minst 10m bredd tas med i planen.

3.2 SÄTTNINGARLeran är mycket lös, med låga deformationsgeskaper och den är normalkonsiliderad (OCR=1), vilketinnebär att all last som påläggs markytan kommer att generera större tidsberoende sättningar.

3.3 RADONMarken i rubricerat område klassas som lågradonmark.

3.1 GRUNDVATTENOmrådet är känsligt för grundvattensäking på grund av att marken huvudsakligen utgörs av lera,grundvattenytan bör inte sänkas mer än till max 1 m under markytan och hänsyn bör såldes tas till detvid planering av dagvattensystem.

3.2 GRUNDLÄGGNINGDet rekommenderas att område B förbelastas med en överlast i minst 6 månader innan byggstart. Föratt ta ut så mycket sättningar som möjligt innan byggation påbörjas.

Efter att marken förbelastast kan byggnaden grundläggas som platta på mark eller med pålning.

3.3 KOMPLETTERANDE UNDERSÖKNINGAR/UTREDNINGARFör att kunna projektera förbelastning och överlast rekomenderas att det i samband med projekteringutförs kolvprovtagning, lab och installation av grundvattenrör för att noggrannare bestämma leranssättningsegenskaper.

1,76

-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20

Niv

å

30

35

40

45

50

Color Name Model Unit Weight(kN/m³)

Cohesion'(kPa)

Phi' (°)

C-Topof Layer(kPa)

C-Rate of Change ((kN/m²)/m)

Cu-Topof Layer (kPa)

Cu-Rate of Change ((kN/m²)/m)

C/CuRatio

Phi-B(°)

PiezometricLine

Berg Bedrock (Impenetrable) 1

Fyll Mohr-Coulomb 20 0 32 0 1

Let komb.

Combined, S=f(depth) 17 30 0 0 30 0 0,1 1

Morän Mohr-Coulomb 20 0 35 0 1

Si Mohr-Coulomb 17 0 33 0 1

siLe 1 komb.


siLe 2 komb.

Combined, S=f(depth) 17 30 0 0 10 2,5 0,1 1

Si

Let

siLe 1

siLe 2

Morän

Berg

Fyllning

Surcharge (Unit Weight): 20 kN/m³

2020-03-25

Sektion A.gsz

Väst Kombinerad analys

1:200

2,35

-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20

Niv

å

30

35

40

45

50


C-Topof Layer(kPa)


C-Maximum(kPa)

Cohesion(kPa)

Cohesion'(kPa)

Phi'(°)

Phi-B(°)

PiezometricLine



Let Undrained (Phi=0) 17 30 1



siLe 1 Undrained (Phi=0) 17 10 1

siLe 2 S=f(depth) 17 10 2,5 0 1

Si

Let

siLe 1

siLe 2

Morän

Berg

Fyllning


2020-03-25

Sektion A.gsz

Väst Odränerad analys

1:200

1,29

70 80 90 100 110 120 130

Niv

å

30

35

40

45

50

SiLet

siLe 2

siLe 1

Morän

Berg

Fyllning



Cohesion'(kPa)

Phi' (°)

C-Topof Layer(kPa)



Cu-Rate ofChange ((kN/m²)/m)

C/CuRatio

Phi-B(°)

PiezometricLine



Let komb.




siLe 1 komb.


siLe 2 komb.


2020-03-25

Sektion A.gsz

Öst Kombinerad analys

1:200

1,53

70 80 90 100 110 120 130

Niv

å

30

35

40

45

50

SiLet

siLe 2

siLe 1

Morän

Berg

Fyllning



C-Topof Layer(kPa)


C-Maximum(kPa)

Cohesion(kPa)

Cohesion'(kPa)

Phi'(°)

Phi-B(°)

PiezometricLine







siLe 2 S=f(depth) 17 10 2,5 0 1

2020-03-25

Sektion A.gsz

Öst Odränerad analys

1:200

1,57

70 80 90 100 110 120 130

Niv

å

30

35

40

45

50

SiLet

siLe 2

siLe 1

Morän

Berg

Fyllning



Cohesion'(kPa)

Phi' (°)

C-Topof Layer(kPa)



Cu-Rate ofChange ((kN/m²)/m)

C/CuRatio

Phi-B(°)

PiezometricLine



Let komb. Combined, S=f(depth) 17 30 0 0 30 0 0,1 1



siLe 1 komb.


siLe 2 komb.


Tryckbank Mohr-Coulomb 17 0 30 0 1

Tryckbank ÖK +46,0 6,5 m

2020-03-25

Sektion A.gsz

Öst Kombinerad analys

1:200

1,81

70 80 90 100 110 120 130

Niv

å

30

35

40

45

50

SiLet

siLe 2

siLe 1

Morän

Berg

Fyllning



C-Topof Layer(kPa)


C-Maximum(kPa)

Cohesion(kPa)

Cohesion'(kPa)

Phi'(°)

Phi-B(°)

PiezometricLine







siLe 2 S=f(depth) 17 10 2,5 0 1

Tryckbank Mohr-Coulomb 17 0 30 0 1

Tryckbank ÖK +46,0 6,5 m

2020-03-25

Sektion A.gsz

Öst Odränerad analys

1:200

Väst KombineradVäst OdräneradÖst KombineradÖst OdräneradÖst Kombinerad_TryckbankÖst Odränerad_Tryckbank

PM Geoteknik - Karlstad · 2020. 4. 7. · Byggforskningsrdet rapport R85:1988. Uppmtta vrdenVrden redovisas i MUR/Geo. 10301844 • Detaljplan Lvenslund | 11 3 SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER

Documents