VER. GRANSKAD GODKÄND. Sweco Civil AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm

(1)

(2)

Ändringsförteckning

VER. GRANSKAD GODKÄND

(3)

Sw eco

Drottni ngtorget 14 Box 286

SE 201 22 Malmö, Sverige Telefon +46 (0)040 16 70 00 Fax

www.swec o.se

Sw eco Ci vi l A B Org.nr 556507-0868 Styrels ens s äte: Stock holm

Håk an Lindgren Gruppc hef Malm ö Geoteknik

Tel efon di rek t +46 (0)4 016 70 03 Mobil +46 (0)734 12 80 03 hak an.li ndgren@swec o.s e

repo002.docx2013-06-14

LH \\s emmafs 001\projekt\2217\2217670\000\3_genomforande\35_arbetsmaterial\geoteknik\handling\2217670000_projpm.doc x

Sammanfattning

Föreliggande Projekterings PM Geoteknik behandlar projekteringsförutsättningar avseende geoteknik för planerad nybyggnad av brokonstruktion i Helsingborg.

Sammanställning av utförda undersökningar redovisas i en separat rapport, Markteknisk Undersökningsrapport Geoteknik (MUR/Geo) daterad 2017-07-14.

Föreliggande handling är upprättad i syfte att användas som vägledning i fortsatt planering och projektering av planerad konstruktion.

(4)

Innehållsförteckning

1 Uppdrag 2

2 Omgivningsbeskrivning 2

3 Planerad konstruktion 2

4 Befintliga anläggningar 2

5 Styrande dokument, referenser m.m. 3

6 Underlag för Projekterings PM, geoteknik 3

7 Markförhållanden 3

7.1 Topografi 3

7.2 Geotekniska förhållanden 3

7.2.1 Sedimentär berggrund 4

7.3 Geohydrologiska förhållanden 4

8 Rekommendationer 4

8.1 Allmänt 4

8.2 Grundläggning 4

8.3 Schaktning 5

8.4 Grundvatten 5

8.5 Fyllning och packning 6

9 Dimensionering 6

9.1 Beskrivning av geokonstruktion 6

9.2 Geoteknisk kategori och säkerhetsklass 6

9.3 Sammanställning av valda värden för hållfasthets- och deformationsegenskaper 6

9.3.1 Dimensionering plattgrundläggning 8

9.3.2 Dimensionering av temporära konstruktioner 8

9.4 Ledningar 9

10 Utförandeplan 9

11 Kontrollplan 9

12 Kompletterande undersökningar 9

(5)

2 (9) RAPP ORT 2017-07-14 VERSION 1.0

DROTTN INGGA TA N, J ÄRNVÄ GS GA TA N E TAP P 3

repo002.docx2013-06-14

LH \\semmafs001\projekt\2217\2217670\000\3_genomforande\35_arbetsmaterial\geoteknik\handling\2217670000_projpm.docx

1 Uppdrag

På uppdrag av Helsingborgs stad har Sweco utfört geoteknisk utredning intill Järnvägsgatan/Malmöleden i höjd med kvarteret Polisen 4, Helsingborgs kommun.

Föreliggande handling är upprättad i syfte att klargöra de geotekniska förutsättningarna inför nybyggnad av gång- och cykelbro.

Föreliggande handling behandlar de geotekniska förutsättningarna för aktuellt objekt.

Sammanställning av utförda undersökningar redovisas i separat rapport, Markteknisk Undersökningsrapport Geoteknik (MUR/Geo) upprättad i Swecos uppdrag 2217670.000, daterad 2017-07-14.

2 Omgivningsbeskrivning

Undersökningsområdet ligger i centrala Helsingborg. Området är beläget strax nordväst om tingsrätten. Undersökningspunkterna är placerade vid östra samt västra brofästet till den gång- och cykelbro som leder över Järnvägsgatan och spårområdet.

3 Planerad konstruktion

Strax nordväst om befintlig GC-bro planeras nybyggnad av en kompletterande GC-bro, hissar och trappor i anslutning till ny bro. Undersökningsområdets utbredning och placering framgår av ritning G 10.1–001 i MUR/Geo.

Brofundamenten planeras att grundläggas med plattgrundläggning eller med pålgrundläggning om behov finns.

4 Befintliga anläggningar

Strax sydost om planerad bro finns en befintlig GC-bro som möjliggör anslutning mellan Campusområdet och Tingsrätten. Befintlig bro överbygger Järnvägsgatan/Malmöleden och spårområdet.

Inom aktuellt område kan diverse konstruktioner under mark förekomma som planerade grundläggningar kan komma i konflikt med.

(6)

5 Styrande dokument, referenser m.m.

För planerat objekt gäller följande styrande dokument:

Dokument

Boverkets författningssamling BFS 2013:10 EKS 9 - Boverkets föreskrifter och allmänna råd om tillämpning av europeiska konstruktionsstandarder (eurokoder) TK Geo 13 (publ 2013:0667)

AMA Anläggning 13

IEG Rapport 2:2008 och EN 1997-1 kapitel 2 Grunder

IEG Rapport 7:2008 och EN 1997-1 kapitel 6 Plattgrundläggning IEG Rapport 8:2008, rev 2 EN 1997-1 Kapitel 7, Pålgrundläggning

6 Underlag för Projekterings PM, geoteknik

Utförda undersökningar redovisas i MUR/Geo upprättad i Swecos uppdrag 2217670.000, daterad 2017-07-14.

7 Markförhållanden

7.1 Topografi

Markytan vid undersökningspunkterna är relativt plan och varierar huvudsakligen mellan nivåerna ca +4,9 och +5,2.

7.2 Geotekniska förhållanden

Enligt SGUs digitala jordartskarta utgörs de ytliga jordlagren inom området huvudsakligen av postglacial sand.

De ytliga jordlagren inom aktuellt område utgörs av fyllning bestående av grusig sand och tegel. Fyllningen når ner mellan ca 0,6 och 2,2 m under markytan och underlagras av siltig sand och finsand.

Provtagningarna har inte kunnat drivas djupare än ca 5,5 till 5,7 m under markytan, då de stannat en bit ner i det sedimentära berget, lokalt benämnt ”hall”. Undersökningspunkt 1 erhöll metodstopp vid ca 4 m djup.

Detaljerad beskrivning av jordlagren i respektive undersökningspunkt framgår av MUR/Geo.

(7)

4 (9) RAPP ORT 2017-07-14 VERSION 1.0

repo002.docx2013-06-14

7.2.1 Sedimentär berggrund

För bedömning av bergets överyta har tidigare utförda undersökningar inom närområdet studerats i syfte att uppskatta överytan och bergets övergripande egenskaper.

Berggrunden ner till ca 100 m djup i Helsingborg karakteriseras regelbunden av en växellagring mellan sandsten, siltsten, lersten och kol, tillhörande den sedimentära enheten som kallas Helsingborgsledet i Höganäsformationen. Berggrunden har varit kraftigt utsatt till förkastningsrörelser i samband med den tektonisk utveckling längs Tornquistzonen, som sträcker sig från Nordsjön i nord till södra Östersjön och Polen.

Det sedimentära berget benämns lokalt för ”hall”. Hallens överyta är normalt något uppkrossad och vittrad i de övre meterna. I samband med undersökningen påträffas hallens övre vittrade zon vid ca 5,2 och 5,6 m djup under markytan, motsvarande nivåerna ca -0,5 och -1,0.

7.3 Geohydrologiska förhållanden

Vid undersökningstillfället påträffades fri vattenyta i 5 av de öppna provtagningshålen. Vid undersökningstillfället i april 2017 observerades fri vattenyta vid nivå ca -1,0. Under undersökningstillfället i juni 2017 observerades fria grundvattenytor mellan nivåerna ca -1,4 och -1,7.

Vi undersökningstillfället i april 2017 installerades ett grundvattenrör i undersökningspunkt 2. Fri grundvattenyta observerades i samband med

undersökningstillfället vid nivå ca +1,4. Nivån ska dock mht den korta observationstiden inte betraktas som stabil.

Observerad grundvattenytan i de öppna provtagningshålen var ej stabiliserad vid undersökningstillfället.

Grundvattnet påverkas av regn och växtlighet samt av tjäle och snösmältning varför nivåerna varierar med årstiden.

8 Rekommendationer

8.1 Allmänt

Karakteristiska värden på hållfasthets- och deformationsparametrar för de olika jordarna och berget väljs från tabell 1 och 2 i kapitel 9.3 nedan. Värden för jordmaterialens tunghet väljs från tabell 3 och omräkningsfaktorer, η-faktorer, väljs från tabell 4 och 5. Värden på de fasta partialkoefficienterna finns i tabell 6.

8.2 Grundläggning

Föreliggande PM ska användas för planering och projektering av planerad byggnad.

Planerade konstruktioner bedöms kunna grundläggas med platta mot hallen alternativt med pålgrundläggning. Konstruktör ansvarar för grundläggningsmetod som passar konstruktionen.

(8)

Sättningar och sättningsdifferenser studeras av konstruktören i samband med detalj- projekteringen, när grundläggningsnivåer, pelarindelning, laster m.m. för planerade byggnader är kända.

Med hänsyn till att området inte har stora variationer i höjdled bedöms inga

stabilitetsproblem föreligga för planerade konstruktioner. Entreprenören ansvarar dock för att kontrollera stabiliteten mot närliggande konstruktioner.

8.3 Schaktning

Schakt för grundläggning och ledningar inom förekommande jordlager och fyllningar bedöms normalt kunna ske med slänt under förutsättning att grundvattenytan ligger, eller är sänkt till, minst 0,5 m under schaktbotten.

Vid bedömning av släntlutningar gäller generellt att anvisningar i Arbetsmiljöverket och SGI:s skrift ”Schakta säkert” kan användas som stöd.

Yta för grundläggning av geokonstruktioner och överbyggnader ska utgöras av väl avjämnad och ostörd schaktbotten.

Schaktarbeten ska utföras i torrhet. Efter avslutad schakt skyddas schaktbotten omgå- ende mot vatten och mekanisk påverkan. Vid otjänlig väderlek påförs skyddande skikt direkt i samband med schaktningsarbetet. I annat fall görs det omedelbart efter det att kontroll av schaktbotten utförts.

Vid schakt i närhet av befintliga eller nyuppförda byggnader, befintliga anläggningar och gator kan temporära stödkonstruktioner bli aktuella. Behov och omfattning av eventuella temporära stödkonstruktioner ansvaras och dimensioneras av entreprenören.

Schaktbotten av hall är normalt känslig för vattenmättnad. Även risken för hävning av hallens yta ska beaktas. Schaktbotten av hall rekommenderas att skyddas snartas efter schakt med grovbetong.

Befintliga ledningar inom arbetsområdet ska identifieras genom kontakt med respektive ledningsägare. I samråd med ledningsägare bestäms hur ledningarna ska behandlas och skyddas i samband med schaktnings- och fyllningsarbeten.

8.4 Grundvatten

Grundvattnets trycknivå får i utförandeskedet ej ligga närmare lägsta schaktnivå än 0,5 m. Vid behov utförs temporär grundvattensänkning.

Dimensionerande grundvattennivå ansätts till nivå +2 för planerade konstruktioner.

De inom området förekommande sedimenten av sand kan vara kraftigt vattenförande.

För länshållning av schakter under grundvattenytan kan wellpointsystem erfordras.

Avsänkning och länshållning dimensioneras och ansvaras av entreprenören.

Det åligger entreprenören att säkerställa att säkerhetsfaktor för hydraulisk bottenupp- tryckning uppfylls.

(9)

6 (9) RAPP ORT 2017-07-14 VERSION 1.0

repo002.docx2013-06-14

Tillfällig avsänkning av grundvattennivån får endast utföras om det är uppenbart att var- ken allmänna eller enskilda intressen skadas genom erforderlig pumpning. I annat fall krävs tillstånd enligt miljöbalken. Länsstyrelsen bör kontaktas i frågan om avsänkning är aktuell.

8.5 Fyllning och packning

Fyllning mot konstruktion utförs lämpligen med bärkraftig friktionsjord. Packning av fyllning mot konstruktion utförs enligt AMA Anläggning 13 CEB.52 och Tabell CE/5.

Schaktmassor av sand från området kan användas som fyllning för terrassering under förutsättning att de ej innehåller miljöfarliga föroreningar eller organisk jord.

Fyllning med hall, silt eller jord med stor andel silt jord rekommenderas ej.

9 Dimensionering

9.1 Beskrivning av geokonstruktion

Planerade konstruktioner bedöms kunna grundläggas med platta mot hallen alternativt med pålgrundläggning. Konstruktör ansvarar för grundläggningsmetod som passar konstruktionen.

Vid grundläggning med platta utförs materialskiljande skikt av geotextil mellan makadam och naturligt lagrad jord. Beroende på grundläggningsdjup för platta ska det tillses att dränering utförs under och kring planerad grundläggning.

9.2 Geoteknisk kategori och säkerhetsklass

Grundläggning utförs i geoteknisk kategori 2 (GK2) och säkerhetsklass 2 (SK2).

9.3 Sammanställning av valda värden för hållfasthets- och deformationsegenskaper

Beräkningar i brott- och bruksgränstillstånd kan utföras med nedanstående parametrar och partialkoefficienter. Värdena är utvärderade från undersökningsresultaten i

MUR/Geo, samt med stöd av IEGs tillämpningsdokument Grunder (Rapport 2:2008 rev 2) och Plattgrundläggning (Rapport 7:2008).

Uppskattade nivåer för valda värden i tabell 1 nedan framgår av bedömda jordlagergränser i bilaga 1 i MUR/Geo.

(10)

Tabell 1:Valda värden på hållfasthets- och deformationsparametrar

Jordart /materialtyp Hållfasthetsegenskaper Deformations- egenskaper

Fyllning f´ =35° E = 30 MPa

siltig Sand/Finsand +3,5 till +2,5 f´ =38° E = 40 MPa

siltig Sand/Finsand +2,5 till +1,5 f´ =40° E = 60 MPa

siltig Sand/Finsand +1,5 till -0,5 f´ =39° E = 50 MPa

Vi undersökningen har bergets överkant undersökts genom jord-berg-sondering. Bergets egenskaper har dock undersökts i detalj i ett flertal större projekt inom

Helsingborgsområdet, bl a Södertunnelprojektet, vilket resulterat i att konservativa erfarenhetsvärden kunnat tas fram.

I tabellen nedan har på säkra sidan angivits värden för lersten. Konsoliderad sandsten och det växellagrade berget som även benämns heterolitiskt berg har normalt högre värden. Om behov föreligger kan kompletterande undersökningar utföras i syfte att öka nedan givna materialparametrar.

Tabell 2: Erfarenhetsvärlden i sedimentärt berg Lager Effektiv tunghet

(kN/m3)

Hållfasthetsparametrar Modul

Vittrat sedimentärt berg

21(12) ϕ’k = 40

°

c’k= 15 kPa Ek = 85 MPa

Sedimentärt

berg 23(13) ϕ’k= 46

°

c’k = 100 kPa Ek = 350 MPa

Tabell 3: Valda värden på jordmaterialens tunghet Jordart/materialtyp tunghet över

grundvattennivå gd(kN/m³)

tunghet under grundvattennivå

g´d(kN/m³)

sandig Fyllning 18 11

siltig Sand / Finsand 19 12

(11)

8 (9) RAPP ORT 2017-07-14 VERSION 1.0

repo002.docx2013-06-14

9.3.1 Dimensionering plattgrundläggning

Tabell 4: Omräkningsfaktorer (η-faktorer) plattgrundläggning Omräkningsfaktorer

η-faktorer

Egenvikt/ tunghet: η= 1,0

Dränerad skjuvhållfasthet

η1-η4dränerat 0,8

η5-η6 *

* η5-η6bestäms av konstruktör efter att konstruktion bestämts

Om fundamenten avses grundläggas med pålgrundläggning ska omräkningsfaktorer för pålning användas, se tabell 5

Tabell 5: Omräkningsfaktorer (η-faktorer) pålgrundläggning Omräkningsfaktorer

η-faktorer

Egenvikt/ tunghet: η= 1,0

Dränerad skjuvhållfasthet

η 6-η7 *

η8dränerat 1,0

* η6-η7bestäms av konstruktör efter att konstruktion bestämts Tabell 6 Värde för den fasta partialkoefficienten

Egenskap ɣm

Dränerad skjuvhållfasthet (f´k och c´) 1,3 Odränerad skjuvhållfasthet (cu) 1,5

Tunghet (ɣ) 1,0

Elasticitetsmodul (E) 1,0

9.3.2 Dimensionering av temporära konstruktioner

Behov av temporär konstruktion föreligger i form av stödkonstruktion vid grundläggning invid befintliga konstruktioner och gator. Dimensioneringen ska utföras i enighet med EC 7 9 samt IEG 2:2008 TD Stödkonstruktioner. Tillämpliga värden påh väljs i

överensstämmelse med IEG 2:2008 TD Stödkonstruktioner 3.3.4.

Entreprenören ansvarar för dimensionering av tillfälliga stödkonstruktioner.

(12)

I gränssnittet mellan planerade grundläggningar och befintliga gator och konstruktioner kan schakt behöva ske innanför stödkonstruktion.

Vid dimensionering och installation av temporära stödkonstruktioner ska hänsyn tas till de lägre värdena respektive höga värdena i intervallet på härledda värden, se MUR/Geo.

9.4 Ledningar

Ledningar kan grundläggas i förekommande jordar. Återfyllning skall motsvara omgivande fyllnings egenskaper under grundläggning och överbyggnad.

10 Utförandeplan

För geokonstruktioner i GK2 ska det enligt IEG 2:2008 TD Grunder 5.4.2 (se även Bilaga J till Eurokod 7) upprättas en utförandeplan i samråd med geoprojektören.

11 Kontrollplan

En kontrollplan ska upprättas med beskrivning av vad som ska kontrolleras, hur det ska kontrolleras samt vilka kriterier som ska gälla vid kontrollen.

Utöver sedvanlig kontroll (Eurokod 7, kap 4.2, IEG 2:2008 TD Grunder 5.3 samt bilaga J till Eurokod 7), bl.a. att jord- och grundvattenförhållandena överensstämmer med dimensioneringsförutsättningarna - d.v.s. de förutsättningar som ligger till grund för projekteringen, ska tilläggskontroll utföras vilket innefattar kontroll mot i projekteringen upprättade gränsvärden.

Utöver schaktbottenbesiktning, ska det (enligt Eurokod 7, kap 4.3.1- 4.3.2, IEG 2:2008 TD Grunder 5.3.2) utföras särskild tilläggskontroll i GK2. Kontroll ska utföras av geotekniker eller annan inom området sakkunnig. Eventuell avvikelse ska omgående rapporteras till geoprojektören för åtgärd.

12 Kompletterande undersökningar

Om planerad grundläggningsmetod ändras mot ovan beskriven ska geotekniker omgående kontaktas för att säkerställa vald metods lämplighet inom området.