Utförda stabilitetsberäkningar med ingående parametrar presenteras nedan.
6.1 GEOTEKNISK KATEGORI OCH SÄKERHETSKLASS
Stabilitetsberäkningar har utförts i geoteknisk kategori 2 (GK2) och säkerhetsklass 2 (SK2).
6.2 MATERIALPARAMETRAR
Valda värden på materialegenskaper som använts vid utförda stabilitetsberäkningar har tagits fram med hjälp av sammanvägning av nu utförda undersökningar, tidigare utförda
undersökningar samt empiri. Materialegenskaper presenteras i Tabell 6.1 och 6.2 nedan.
Tabell 6.1 Materialparamerar, sektion 1,3 och 7
Jordmaterial Tunghet
[kN/m3] Friktionsvinkel
[°] C´
[kPa]
sandig Mulljord, saMu 16 (8) 28 -
Sand 1, Sa 1 18 (10) 32 -
Sand 2, Sa 2 18 (10) 37 -
Lermorän 21 (11) 32 3
lerig siltig Morän 20 (11) 38 -
Tabell 6.2 Materialparamerar, sektion 6
Jordmaterial Tunghet
[kN/m3] Friktionsvinkel
[°] C´
[kPa]
mullhaltig Sand 17 (9) 30 -
Sand 1, Sa 1 18 (10) 32 -
siltig Sand 17,5 (9,5) 37 -
Silt 21 (11) 30 -
Fyllning 19 (12) 37 -
Grundvattenytan som ansatts i utförda beräkningar har antagits med hänsyn till rådande topografi samt utförda undersökningar. Antagna nivåer bedöms vara dimensionerande nivåer.
I sektion 1 ansattes grundvattenytan i beräkningen till ca 3 m djup under markytan (+93,7) vid släntkrönet och på ca 2 m djup under markytan i läget för detaljplanen.
I sektion 3 ansattes grundvattenytan i beräkningen till ca 5 m djup under markytan (+100) vid släntkrönet och på 1,5 till 2 m djup under markytan i läget för detaljplanen.
En känslighetsanalys har även utförts i denna sektion där beräkningar utförts efter att grundvattenytan höjts 1 m vid släntkrön.
I sektion 6 ansattes grundvattenytan till ca 1,3 m under markytan på ca nivå +103 vid släntkrön och i sektion 7 ansattes grundvattenytan till ca 3,5 m djup under markytan (+96,5) vid
släntkrönet och på ca 2 m djup under markytan i läget för detaljplanen.
6.3 BERÄKNINGSFÖRUTSÄTTNINGAR
Vid utförda beräkningar har programmet Geostudio 2012 version 8.0.10.6504 använts.
Beräkningarna har utförts med totalsäkerhetsanalys enligt IEG Rapport 4:2010,
”Tillståndsbedömning/klassificering av naturliga slänter och slänter med befintlig bebyggelse och anläggningar”, likt tidigare utförd utredning.
Huslaster i föreslagen detaljplan har antagits till 10 kPa per våningsplan och trafiklasten på planerade lokalgator har ansatts till 10 kPa.
Vid utförda beräkningar har vattennivån i Vättern samt Lillån antagits till +87,98, vilket motsvarar 0,8 m lägre än MW och ca 0,2 m lägre än LLW.
För att uppnå säkerhetsklass 2 i dränerad analys ska säkerhetsfaktorn F ≥ 1,3.
I beräkningarna där glidytor med låg säkerhet (F < 1,0) har fått rasa, har antagits att rasmassorna till största del sköljts bort för att symbolisera värsta fallet.
6.4 UTFÖRDA STABILITETSBERÄKNINGAR OCH RESULTAT
Stabilitetsberäkningar har utförts i 4 sektioner från detaljplaneområdet, 2 sektioner ner mot Vättern (sektion 1 och 3), 1 sektion ner mot ravinen i sydöst (sektion 6) och 1 sektion ner mot Lillån i nordväst (sektion 7) enligt Figur 6.1 nedan.
Figur 6.1. Sektioner för utförda stabilitetsberäkningar
Resultaten från utförda beräkningar presenteras i Tabell 6.3 nedan samt i Bilaga 2.
Tabell 6.3. Resultat av utförda stabilitetsberäkningar
Sektion Beskrivning F F för gliytor
som berör detaljplane-området
Avstånd mellan glidytor med F<1,3 och detaljplan
Bilaga
1 Befintlig slänt, Nuvarande
planförslag 1,31 >2,8 ca 47 m 2-1
3 Befintlig slänt, Nuvarande
planförslag se
Bilaga >1,6 ca 9,5 m 2-2
3 Glidytor med låg säkerhet har rasat,
Nuvarande planförslag 1,12 >1,54 ca 8,5 m 2-3
3 Glidytor med låg säkerhet har rasat, Nuvarande planförslag
Gw-ytan 1 m högre vid släntkrön
1,01 >1,47 ca 5 m 2-4
3 Glidytor med låg säkerhet har rasat, Nuvarande planförslag
Strandplanet sänkt 1 m
1,12 >1,46 ca 6 m 2-5
3 Glidytor med låg säkerhet har rasat, Nuvarande planförslag
Strandplanet sänkt 2 m
1,06 >1,39 ca 3,5 m 2-6
6 Befintlig slänt, Nuvarande
planförslag 1,15 >1,5 ca 5 m 2-7
6 Befintlig slänt, Nuvarande planförslag
Bäckbotten sänkt 0,5 m
Släntfot indragen 0,5 m åt nordväst
1,16 >1,4 ca 4 m 2-8
6 Befintlig slänt, Nuvarande planförslag
Bäckbotten sänkt 1 m
Släntfot indragen 0,5 m åt nordväst
1,03 ca 0,5 m 2-9
7 Befintlig slänt, Nuvarande
planförslag se
Bilaga ca 26 m 2-10
7 Glidytor med låg säkerhet har rasat,
Nuvarande planförslag 1,14 >2,2 ca 25,5 m 2-11
Höjdkurvorna genom sektion 1 tyder på att slänten ner mot Vättern tidigare har rasat i omgångar. Slänten har idag en släntlutning på omkring 1:1,5 och står stabilt i befintligt läge.
Erosion vid släntfot skulle kunna påverka lutningen på slänten, vilket i sin tur kan medföra ytterligare ras. Avståndet mellan detaljplan och området där glidytor har en säkerhetsfaktor underskridande 1,3 är idag omkring 47 m.
Sektion 3 ligger idag med en släntlutning på omkring 1:1. Utförda beräkningar visar på glidytor underskridande F < 1,0, vilket innebär att små lokala ras inträffar i stabilitetsberäkningarna.
Dessa glidytor har i beräkningarna fått rasa. Efter ett antal ras, när den mest kritiska glidytan har en säkerhetsfaktor F > 1,1, har slänten ansetts ”stabil”. Beräkningarna visar på att slänten strävar efter att ligga med en lutning omkring 1:1,5. Avståndet mellan detaljplan och området där glidytor har en säkerhetsfaktor underskridande 1,3 uppgår till ca 8,5 m efter att slänten lagt sig i en lutning omkring 1:1,5. Beräkningarna där strandplanet sänkts 1 respektive 2 m, medför att avståndet mellan detaljplan och området med glidytor underskridande 1,3 minskas till 6
respektive 3,5 m. Det finns även risk för att släntfoten flyttas (dras in) åt sydväst i samband med ev framtida erosion. En flytt av släntfot kan antas innebära att avståndet mellan glidytor med F<1,3 och detaljplan minskas med lika mycket.
Grundvattenytan har i en beräkning, i sektion 3, höjts med 1 m vid släntkrön. Denna justering innebär att avståndet mellan detaljplan och området där glidytor har en säkerhetsfaktor underskridande 1,3 minskade med drygt 3 m. Denna höjning känns inte realistisk, men är bra att ha i åtanke vid införandet av larmgränser i kontrollprogrammet.
Slänten ner mot ravinen i sektion 6 är enligt utförda beräkningar ”stabil” där F > 1,1. Detta innebär att inga initialskred förväntas. Avståndet mellan detaljplan och glidytor med F < 1,3 är
omkring 5 m för befintlig slänt. Beräkningar har utförts med 0,5 respektive 1 m djupare bäckfåra i ravinen. Släntfot har även dragits in 0,5 m åt nordväst. Beräkningarna visar på att avståndet till detaljplan minskas från 5 m till 4 m respektive 0,5 m.
Beräkningar har även utförts ner mot Lillån i sektion 7. Likt sektion 3 visar beräkningarna för befintlig slänt mot Lillån på glidytor med en säkerhetsfaktor underskridande F < 1,0. Dessa glidytor har tillåtits rasa. Avståndet mellan detaljplan och glidytor med F < 1,3 är då ca 25,5 m.