WSP Bro & Vattenbyggnad 121 88 Stockholm-Globen Besök: Arenavägen 7 Tel: +46 10 7225000 Fax: +46 10 7228793 WSP Sverige AB Org nr: 556057-4880 Styrelsens säte: Stockholm www.wspgroup.se R:\5645\10176273 - Trafikutredning Skanstull\3_Dokument\36_PM\PM - Utredning om grundläggning.docx Mall: Memo.dot ver 1.0
PM
Utredning om grundläggning
1. Inledning
På uppdrag av Trafikkontoret, Stockholm Stad, har WSP Sverige utfört en utredning om befintliga konstruktioner vid södra Skanstull. Utredningen avser att bedöma hur nära nya byggnader eller andra konstruktioner kan anläggas befintliga broars och kajers grundläggning utan att riskera kaj- eller brokonstruktionen eller påverka möjligheterna att sköta deras drift och underhåll. Utredningen kommer att utgöra ett underlag för det kommande planprogrammet.
Figur – Foto från 1937 över södra Skanstull
Figur – Foto från 1984 över södra Skanstull
Figur – Foto i nutid över södra Skanstull
2. Definiering av arbetets omfattning
Platsbesök i området runt Skanstull genomfördes 2013-03-01. Vid platsbesök gjordes fotografering och en grov okulär bedömning vilka befintliga konstbyggnader som är relevanta för vidare bedömning. Arkivsökning i Stockholms stads arkiv genomfördes därefter. Det gjordes ytterligare ställningstaganden utifrån intrycken från arkivsökning- en. Skansbron, Skanstullsbron, Johanneshovsbron, spont vid Skansbron samt norra ka- jen intill Hammarbykanalen bedömdes som relevanta i studien.
Det förutsätts att framtida marknivåer ej skiljer sig mot nuvarande. Detta görs för att begränsa utredningen; annars fås att av schakt och fyllning utsätts befintliga konstrukt- ioners grundläggning för ett oändligt antal belastningssituationer vilka inte kan över- blickas.
3. Använt underlag
Efter sökning på Stockholms hamnars arkiv samt Stockholm stads arkiv har följande ritningar, enligt nedanstående tabeller, hittats och studerats.
Tabell – Ritningar hittade i Stockholms hamnars arkiv som använts i föreliggande PM Kajer vid Hammarbykanalens norra sida
78-48110
78-49472
80-39621
80-8158
80-8183
80-8184
80-8932
Tabell – Ritningar hittade i Stockholms stads arkiv som använts i föreliggande PM Skanstullsbron Skansbron Johanneshovsbron
21868 16772 172101
21887 20753 172102
21889 24730 172103
23768 24837 172104
29301 153394 172105
29302 153395 172106
38688 154377 172107
40552 258225 172108
40952 172109
41367 172110
41468 173736
41469 173737
41473 173738
46085 173739
46090 173740
46580 51289 51290 51291 51292 62740 62794 64342 64343 64359 75243 75248 75249 269974 I 269974 II
4. Befintliga konstruktioners grundläggning Bedömningar allmänt om befintlig grundläggning:
Den utbredning som studerats är stödens utbredning samt den horisontella yta var kraftöverföring sker från konstruktion till jord eller berg. För resp. stöd benämns häref- ter ytan i längd x bredd, där längd är parallellt med brons eller kajens längdriktning.
Ytorna tas fram genom studier av hittade ritningar och till ytorna adderas säkerhets- marginaler vars storlek bedöms på känn utifrån ritningarnas tillförlitlighet, grundlägg- ningstyp samt av erfarenhet.
Vid anläggning av nya närliggande konstbyggnader bedöms befintliga fundament som är grundlagda på berg som inte lika känsliga jämfört med fundament grundlagda på pålar. Anledningarna är att befintliga pålar kan utsättas för tillkommande horisontella belastningar från nya konstbyggnaders vertikallaster och/eller massundanträngande pålar.
Geotekniska förutsättningar:
Bergnivåer i Skanstullsområdet bedöms i stort bli djupare mot söder. En översiktlig bild av jordarnas geotekniska egenskaper har inte fåtts och dokument om detta har hel- ler inte eftersökts särskilt noggrant. Mer utförlig geoteknisk beskrivning kan lämpligt- vis utföras av geotekniker.
Kajer vi Hammarbykanalens norra sida:
Mycket få ritningar är hittade. Det är mycket osäkert om hittade ritningar beskriver da- gens kajkonstruktioner.
Figur – Tvärsektion av kaj mellan slussportarna.
Kajen mellan slussportarna är enligt ritningar från 1920-talet en murkaj av betong be- klädd med murverk. Det kan inte uteslutas att murkajen, åtminstone i skvalpzonen, nå- gon gång reparerats. I samband med reparationen kanske stag införts.
Kajen nordöst om kanalen, närmast slussporten, bedöms som en murkaj enligt ovan.
Kajen vid KATSAN, f.n. Whites arkitektkontor, är av okänd typ då inga ritningar på- träffats.
Ledverket nordväst om kanalen är ett undantag då ritningar hittats och bedöms som tillförlitliga m.a.p. att beskriva dagens konstruktion. Betongöverbyggnaden är grund- lagd på vertikala pålar. Utbredning ca 31 x 1,9m.
Johanneshovsbron:
Hittade ritningar är daterade på 1980-talet och tillförlitligt beskriver brokonstruktionen och dess grundläggning. Figur nedan visar del av sammanställningsritning. Stöd nr. 0 (längst norrut) består av två fundament, ca 3,0 x 1,5m, vardera. Grundläggningen för stöd nr. 1 till 8 är redovisad i tabell.
Figur – Längdsektion genom Johanneshovsbrons norra del, stöd 0 till 3
Figur – Längdsektion genom Johanneshovsbrons norra del, stöd 4 till 8
Grundläggningens utbredning är i tabellen nedan angett som horisontella avståndet från fundamentets centrum till konstruktionens yttersta periferi, exkl. säkerhetsmarginaler i respektive väderstreck. Måttens riktningar är inte exakt i väderstrecken utan i grund- läggningens lokala koordinatsystem.
Tabell – Grundläggning för Johanneshovsbrons stöd 1 till 8.
Stöd Grundläggningstyp Medelpål- längd [m]
Pållut- ning
Grundläggningens ut- bredning [m]
N S Ö V
1 Fundament på berg - - 1,3 1,3 2,5 2,5
2 Betong- och stålpålar 8,0 3,5:1 5,6 6,5 7,5 7,5
3 Betongpålar 8,0 4:1 5,0 5,0 7,2 7,2
4 Betongpålar 7,0 4:1 4,8 4,8 7,0 7,0
5 Betongpålar 7,0 4:1 4,8 4,8 7,0 7,0
6 Betong- och stålpålar 12 4:1 6,0 6,0 8,2 8,2 7 Betong- och stålpålar 16 4:1 7,0 7,0 9,2 9,2
8 Grävpålar 30 Vert. 2,6 2,6 3,9 3,9
Precis söder om stöd 2 finns en stödmur och en mycket brant slänt. Stödmuren har inte studerats närmare i föreliggande utredning. Den bedöms inte utgöra något hinder av betydelse för nybyggnad.
Skanstullsbron
Hittade ritningar är daterade på 1940-talet och bringar ingen klar bild över konstrukt- ionen och dess grundläggning. Bron är uppdelad, räknat från väster, i delarna Förorts- bron, Gatubrons västra del samt Gatubrons östra del. Brostöden fram till Hammarbyka- nalen heter, räknat från norr, A till P och 0 till 5.
Figur - Längdsektion genom Skanstullsbrons norra del, stöd A till P
Figur - Längdsektion genom Skanstullsbrons norra del, stöd 0 till 5
Delen norr om valvet, stöd A till D, består av ca 4 x 6 st. slanka pelare grundlagda på berg ca 1,3 x 1,1 m per pelare. Norra valvanfanget, inkl. intilliggande skivstöd, stöd E, är grundlagd på berg ca 5,4 x 4,7m för varje av de tre valvanfangen.
Södra valvanfanget inkl. intilliggande tornpelare, stöd P, är grundlagd på jord på berg ca 11,9 x 8,0m för varje av de tre valvanfangen. Detta område bedöms som mycket känsligt då mycket stora laster från bron förs ner här via jord till berg.
Pelare söder om valvet, stöd nr. 1 till 3, fyra pelare per stöd, är grundlagda på funda- ment på jord. Dess fundamentstorlekar varierar på de ritningar som hittats och många fundamentsritningar saknas. Här antas ca 0,6 x 0,6m för samtliga fundament.
Pelare närmast Hammarbykanalen, stöd nr. 4 och 5, är grundlagda på kassuner av okänd utformning. Ingå måttspecifika ritningar har hittats. Genom skalmätning och er- farenhet har det bedömts mått ca 0,6 x 32m för kassunerna gemensamt för de fyra pe- larna per stöd.
Skansbron
Hittade ritningar är daterade på 1920-talet och bringar ingen klar bild över konstrukt- ionen och dess grundläggning.
Undantaget är vid brospannet över spårområdet där fem pelarrader beskrivs tillförlitligt på ritningar som grundlagda på pålade plintar.
Spontkonstruktionen är bakåtförankrade med stag som delvis går in under vägbanan.
Figur – Foto av Skansbron, bro över spårområdet, samt spontkonstruktion
För området kring öppningsbara brodelen har inga ritningar hittats. Norra landfästet består till synes av en mycket tung och gedigen betongkonstruktion med okänd grund- läggning. Det ses dock som troligt att den är grundlagd på berg.
Figur – Foto av Skansbron, norra landfästet vid öppningsbara brodelen
5. Begränsningar för framtida konstruktioner
Som tidigare nämnts har det på utbredningen av befintliga konstruktioners grundlägg- ning adderats säkerhetsmarginaler. De sammanlagda resultaten av detta kan ses i Bi- laga 1A och 1B.
Kajer vid Hammarbykanalens norra sida:
Ett gissat område som ej får bebyggas har tagits fram. Att det gissas beror på det myck- et osäkra ritningsunderlaget.
Johanneshovsbron:
Ett bedömt område, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har med god tillför- litlighet tagits fram för respektive stöd. Till detta har bedömda områden som ej bör be- byggas tagits fram. Detta område ska tolkas som ett sätt att ytterligare öka avstånden till befintliga pålar. Framtida grundläggning kan nämligen negativt påverka pålarna genom exempelvis horisontella jordrörelser.
Skanstullsbron
Bedömda områden, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har tagits fram. Inga stöd är grundlagda på pålar; samtliga stöd grundläggs på berg eller på jord på berg. Pe- larna norr och söder om valvet bedöms därför ej vara lika känsliga som Johannes- hovsbrons pålgrundlagda stöd.
Södra valvanfanget bedöms som mycket känsligt då mycket stora laster från bron förs ner via jord till berg. Därför har extra stora säkerhetsmarginaler tillämpats här. Dessu- tom har av samma anledning ett bedömt område där schaktning bör undvikas tagits fram direkt söder om södra valvanfanget.
Skansbron:
Bedömda områden, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har tagits fram för pelarna vid brospannet över spårområdet.
Vid spontkonstruktionen och dess stag inom bör bebyggelse undvikas såvida inte åt- gärder vidtas såsom exempelvis spontkonstruktionen ersätts av annan stödkonstruktion integrerad i den nya bebyggelsen.
Restriktioner m.a.p. underhålls- och reparationsarbeten:
Utöver framtagna områden enligt ovan ska hänsyn tas till möjlighet att utföra under- hålls- och reparationsarbeten på broöverbyggnaderna. Enligt Stockholms Stads Tek- niska handbok 1), kap 32.115 bör ett fritt utrymme på 2m eftersträvas, se även figur ne- dan.
Figur – Område som ej får bebyggas av underhåll- och reparationsskäl.
1) Stockholms Stads Tekniska handbok, Del 3 - Konstbyggnader, tekniska handläggningar och installationer
Härtill Bilaga 1A och 1B.
Stockholm 2013-04-11
WSP Bro & Vattenbyggnad
Per Lardner
