Bergteknisk utredning Next Step Wendelstrand

(1)

Bergteknisk utredning

Next Step

Wendelstrand

(2)

PM BERGTEKNIK

X:\Goteborg\764633 - Wendelstrand bergteknisk konsultation 498631\Projektdokument\Bergteknisk utredning\PM\Bergteknisk utredning Wendelstrand20200406.docx

DOKUMENTINFORMATION

Uppdrag Projekt

Uppdragsnummer 764633

Datum 2020-04-06

Revidering A

Beställare Next Step Beställarens referens Eva Blomberg

Uppdragsledare Stefan Sandberg Tfn: 010 505 74 88

Mail: stefan.sandberg@afry.com

Upprättad av Dennis Roxenfors 2019-03-28

Granskad av Stefan Sandberg 2019-06-07

Reviderad av Stefan Sandberg 2020-04-06

(3)

PM BERGTEKNIK

Innehållsförteckning

1 Inledning ... 4

2 Sammanfattning ... 5

3 Objekt ... 6

4 Syfte ... 7

5 Underlag ... 7

5.1 Planerad konstruktion ... 7

5.2 Bergtekniska undersökningar ... 9

6 Befintliga förhållanden ... 10

6.1 Bergtekniska förhållanden ... 10

Strukturgeologi... 12

6.2 Geografiska områden ... 13

1 Bergnäsan... 14

2 Västra sidan ... 15

3 Norra sidan längs Rv40 ... 15

4 Nordöstra sidan ... 17

5 Östra sidan ... 17

7 Rekommenderade åtgärder ... 18

7.1 Bergnäsan ... 19

7.2 Västra slänten ... 19

7.3 Norra slänten ... 19

7.4 Nordöstra slänten ... 20

7.5 Östra slänten ... 20

7.6 Drift och underhåll ... 20

(4)

PM BERGTEKNIK

Bilagor

Bilaga 1 Principritning typsektion bergschakt Wendelstrand WENDELSTR_1_A1_100_rev1

WENDEL_2A_A1_100_rev1 WENDEL_2B_A1_100_rev1 WENDEL_2C_A1_150_rev1 WENDELSTR_3_A1_100

(5)

PM BERGTEKNIK

1 Inledning

ÅF Infrastructure AB har fått i uppdrag av Next Step att utföra en bergteknisk utredning som underlag till detaljplanearbete för fastigheten Bråta 2:139.

Planområdet ligger vid Landvettersjön, strax öster om Bråta verksamhetsområde och består i nuläget av bergtäkt, som inte är efterbehandlad. Detaljplanearbetet utgår från ett bebyggelseförslag som tagits fram av Next Step i samverkan med Radar arkitektur

& planering, Snøhetta och Sweco. Bebyggelseförslaget ligger till grund för detaljplanearbetet och redovisar en möjlig utbyggnad av området.

Bostäderna i området föreslås vara en blandning av småhus och flerbostadshus i olika skalor som binds samman av grönska och vistelseytor. I den norra delen av området bildar en dramatisk bergkant en avskärmning från väg 40/27 och den svaga

sluttningen ned mot sjön skapar förutsättningar för intressanta utblickar över landskapet med sjö och skog. Tillsammans med de goda transportmöjligheterna till centrala Mölnlycke skapas förutsättningar för utveckling av en intressant och klimatsmart stadsdel.

Illustrationsförslaget som ligger till grund för utredningen visar en exploatering på ca 850 bostäder. Slutsatserna i utredningen tar höjd för en exploatering på 950 bostäder.

Efter samråd har plangränsen för planområdet utökas i den nordöstra delen mot väg 40/27.

(6)

PM BERGTEKNIK

2 Sammanfattning

I nordöstra Mölnlycke mellan Väg 40/27 och Boråsvägen driver Härryda kross idag en bergtäkt som ligger i slutskedet av sin produktion. Next Step AB har en pågående ansökan för detaljplan med bostäder där detaljplanens utformning bitvis begränsas av uttagstillståndet i den nuvarande bergtäkten.

För att säkerställa en säker och praktisk slutlig utformning av bergslänter har ÅF Infrastructure AB utfört en bergteknisk utredning i området. Utredningen, samordnat med övriga teknikområden samt planer i form av rekommendation i bergtekniskt PM, 3d-modeller och typsektionsritningar, utgör ett av underlagen för detaljplanens utformning.

Den rekommenderade släntutformningen ger en släntfot vid ca +84m intill vilket garage tillhörande flervåningshus planeras. Ovanför släntfoten utgörs befintlig bergslänt av utsprängda bergskärningar 8-20 meter höga med terrasseringar vid ca +95 och ca +105 m. Bergskärningar är sprängda utan hänsyn till efterbehandling med avseende på bergstabilitet m.m.

För att skapa långsiktigt säkra bergslänter som ska vara tillgängliga för drift- och underhåll rekommenderas ett antal åtgärder för utformning av bergskärningar med sprängning, bergrensning, bergförankring, motfyllnad och barriärer. Åtgärder ska ta hänsyn till maximalt utnyttjande av byggrättsområdet utan att göra intrång på uttagstillståndet för täkten.

Bergsäkrande åtgärder som redovisas i denna rapport är lokalt anpassade för olika delområden, se Figur 1, som har olika bergtekniska förutsättningar. Åtgärder ska utföras som led i efterbehandling av täkten, inför byggnation av detaljplan och planerats för alla skeden under och efter byggtiden. De bergsäkrande åtgärderna varierar men innefattar generellt anslutande terrasser med minst 3 meters djup mellan skärningarna för att fånga upp fallande block och is, selektiv bultning och för att förbättra storstabiliteten av bergskärningarna samt bergrensning av löst sittande material. Den nedersta bergskärningen, närmast byggrättsgränsen, planeras att utföras med motfyllning mellan bergskärning och planerad byggnad upp till terrassyta mellan ca +93 - +95.

Montering av skyddsnät utreds i samband med täktens avslutande. Där terrängen och säkerheten tillåter ska berget lämnas intakt utan andra åtgärder än en generell bergrensning. Längst den översta bergslänten ska en så kallad snubbelhylla anläggas och skut placeras för att förhindra fall från bergkammen.

Barriärer ska monteras för att göra terrassytor och släntytor oåtkomliga för människor.

Stängsel ska uppföras för att skapa barriär mellan angränsande industritomt i väster och aktuellt område.

(7)

PM BERGTEKNIK

3 Objekt

På uppdrag av Next Step har ÅF Infrastructure AB utfört bergteknisk utredning för område med pågående ansökan för detaljplan med bostäder. Planerade bostäder ska uppföras i det som nu är bergtäkt, som drivs av Härryda Kross. Bergtäkten är lokaliserad i området Bråta i nordöstra Mölnlycke mellan Väg 40/27 och Boråsvägen, avstånd ca 60 m, se Figur 2.

Figur 1: Översiktfigur bergområden med benämning efter typsektioner. Linjer i rött, gult och blått redovisar gränser för planerad bergskärning, uttagstillstånd respektive byggrättsgräns

Figur 2 Översiktskarta över aktuellt område i Mölnlycke, röd ring visar placering av bergtäkt

(8)

PM BERGTEKNIK

4 Syfte

Syftet med denna rapport är att inventera risk för bergras i området och föreslå förebyggande stabiliserande åtgärder såsom bergförstärkning och utformning av bergslänter. Denna utredning analyserar de förhållanden som kommer att råda då täktverksamheten har avslutats och ska utgöra underlag för bestämmelser på plankarta.

I samband med att bergtäktens produktion avslutas ska området efterbehandlas. De stabiliserande åtgärder som ska utföras för efterbehandling redovisas i denna rapport.

5 Underlag

• SGU:s kartvisare Berggrund 1:25000 – 1:50000

• Detaljplan, ortofoto 2019-01-01

5.1 Planerad konstruktion

Efter avslutad produktion i bergtäkten med släntfot vid +84 m planeras ett bostadsområde med kommersiella fastigheter att uppföras inom området.

Flervåningshus kommer att utföras längs foten av slutlig bergslänt. Närmast bergslänt ska garage placeras. Nedre delen av slänten kommer att motfyllas för att skapa och grönyta, i nivå med tak på garage. För att möjliggöra skötsel och underhåll av bergslänten kommer terassytan vara hårdgjord så att åtkomst för underhållsfordon och uppställningsplats för desamma blir säkrad. Figur 3 illustrerar planerade lägen på huskropparna i förhållande till berg.

Figur 3 3d-printad modell över planerad byggnation.

(9)

PM BERGTEKNIK

X:\Goteborg\764633 - Wendelstrand bergteknisk konsultation 498631\Projektdokument\Bergteknisk utredning\PM\Bergteknisk utredning Wendelstrand20200406.docx Figur 4 3d-modell över slutlig bergslänt med geografiska områden enligt avsnitt 4.2. Nivå för undre terrasnivå är vid släntfot blir +84 m med närmaste befintliga terrassnivå ca +93 - +95 m och övre befintlig terrassnivå vid +110 m. Terrassyta längs +84 kommer att användas som arbetsväg för underhållsfordon, etableringsyta och uppställning av t.ex. mobilkran för åtkomst till bergslänter.

+85 +95 +110

(10)

PM BERGTEKNIK

Figur 5 Detaljplanens gränser och gränser för verksamhetsområdet.

5.2 Bergtekniska undersökningar

Fältundersökningar har utförts av ÅF Infrastructure AB under 2018-12-18 i form av fotografering med drönare och sprickkartering av berg i den västra och centrala delen av bergtäkten. Kompletterande fältundersökningar med bergkartering och

sprickkartering av den norra och den östra delen av täkten utfördes mars och juni 2019.

(11)

PM BERGTEKNIK

6 Befintliga förhållanden 6.1 Bergtekniska förhållanden

Berget består av medel- till grovkornig tonalitisk, granodioritisk och granitisk gnejs, se Figur 7, med ställvis inslag av pegmatit i foliationsriktningen av den granitiska

gnejsen, se figur 6. Färgen varierar mellan grå till röd-rosa och är ställvis rostfärgad av sulfider. Sprickor är generellt färska, ställvis svagt omvandlade. I det nordvästra delen av täkten finns två stycken diabasgångar.

Ytterslänter kommer att få en slutlig höjd på 25-40 m baserat på en bottennnivå för området z= 83 m i bakkant. Bergschaktsbotten sluttar gradvis bort från bergslänten, ner mot +76 m. Pallskjutning har i regel utförts med 5 m-pallar.

Produktionssprängning har inte utförts med tätsöm. Släntytor har en sprängskadezon på 1-2 m och innehåller ofta löst sittande ytberg. Ingen förstärkning har utförts av berget. Därför är ytberget mycket uppsprucket med öppna sprickor längs glidplan, se figur 4.

Bergskärningar i täkten är ojämna vilket indikerar blockutfall efter sprängning. Inga storskaliga blockutfall >25 m3 har dock identifierats i utsprängda slänter, vilket tyder på att berget är storskaligt stabilt, sannolikt eftersom korsande sprickplan skapar inlåsning av block.

Figur 6 Exempel på sprängskadat berg med öppna sprickor och löst sittande ytberg längs norra delen av täkten. Höjden på aktuell skärning varierar 15-20 m.

(12)

PM BERGTEKNIK

Figur 7 och 7 Exempel på slirig och medelkornig, granodioritisk gnejs med pegmatitiska ådror.

(13)

PM BERGTEKNIK

Strukturgeologi

Genomgående i området finns ett stort spricksystem, sprickgrupp 1 (SG1), som delar berget i stora slag, med strykning/stupning på 225/70. Två dominerande sprick- grupper har identifierats plus en underordnad sprickgrupp och sprickor längs

foliationsriktningarna. Sprickgrupperna och deras orientering illustreras i Figur 6 och Figur 7. Tabell 1 redovisar samtliga sprickgruppers strykning och stupning.

Tabell 1 Tabell över sprickgruppernas strykning/stupning

Strykning/Stupning Sprickgrupp Kommentar

340/55 FG1 Sprickor längs förskiffringen. Stor påverkan på bergklacken som delvis ska tas bort. Finns inte i område 5.

160/19 FG2 Ställvis med sprickor längs foliationsplanen, område 5.

225/70 SG1 Tydliga och regelbundna slag.

110/70-85 SG2 Skär SG1, kan ge upphov till kilbrott.

155/65 Enstaka

Figur 8 Illustration från fotogrammetrisk modell av sprickgrupperna och deras strykning i förhållande till varandra med modellerade dominerande sprickplan. Foliationssprickor, FG2, i område 5 är inte illustrerade i modellen då dessa inte har bedöms utgöra risk för blockutfall.

(14)

PM BERGTEKNIK

Figur 9 Ortofoto över området med dominerande sprickgruppers orientering med strykning och stupning

6.2 Geografiska områden

Slänterna delas in i geografiska områden 1-5, baserat på vilka förhållanden som råder med avseende på bedömd blockstabilitet och strukturgeologiska förhållanden i

förhållande till slutlig släntorientering och i förhållande till närhet till planerad bebyggelse. Dessa geografiska områden redovisas i följande avsnitt. Oavsett slutlig utformning kommer bergslänter att behöva underhållas; utformning av slänter ska underlätta för inspektion och eventuella kompletterande bergåtgärder.

Figur 10 Översikt av bergtäkten med delområde 1-5, där 1= Bergnäsan 2= Västra sidan 3= Norra sidan 4= Nordöstra sidan 5 = Östra sidan

(15)

PM BERGTEKNIK

Figur 11 Foton över områdets geografiska delar, numrering enligt markering i figur 8. Röda streckade linjer visar de tydliga slagen tillhörande dominerande sprickgrupp (SG1).

1 Bergnäsan

Detta område ligger längs i väster och benämns bergnäsan, eftersom berget här har lämnats kvar som barriär mellan pågående täktverksamhet och närliggande

industriområde, se figur 10. Ytberget är kraftigt uppsprucket. Rådande strukturer stupar ogynnsamt i förhållande till planerad slänt, där förskiffring skapar blanka slag som stupar brant åt öster och ställvis yttrar sig som tät skivighet (FG1, figur 6, 7 & 9).

Längs gräns mot befintlig industritomt i söder och i väster bör stängsel uppföras för att förhindra åtkomst till bergslänter.

(16)

PM BERGTEKNIK

Figur 12 Översiktsbild över bergtäkt, med område ”Bergnäsan” inringat. Röd streckad linje visar där täktverksamhet har nått brytgräns. Bild från Google maps, uppdaterad 2017.

2 Västra sidan

Den västra sidan ligger norr om Bergnäsan och har samma sprickförhållanden och släntgeometriska förhållanden som Bergnäsan. Berget är till stora delar redan

utsprängt med terrassyta ca 15 m nedanför översta pallen. Nedersta slänten är ojämnt utsprängd och lutar relativt flackt, ca 1:1 grader. Planerade bostäder kommer att ligga på större avstånd från västra sidan jämfört med Bergnäsan, som mest ca 20 m från släntfot.

3 Norra sidan längs Rv40

Längs delar av täkten mot Väg 40/27 har bergtäktsgräns gått hela vägen till

verksamhetsgräns. En mindre arbetsväg löper längs bergkrönet. Berget har sprängts ut i ca 15 m höga, branta terrasser. Berget är uppsprucket med lös yta; ett antal skiviga block >5 m3 som bedöms instabila om inga åtgärder vidtas. Rådande

sprickriktningar skapar skivor och kilar, som i huvudsak stupar in mot skärningen och därmed ger relativt gynnsamma blockgeometrier, se figur 13.

Terrassyta vid +110 är 5-10 m bred och är täckt med lösmaterial och är bevuxen med sly. Undre planerad terrassyta vid ca +93 skapar ett avstånd om ca 20 m från släntfot till byggrättsgräns i områdets västra del, vilket bidrar till att skapa en buffert mot ras.

(17)

PM BERGTEKNIK

Längre österut är byggrättsgränsen planerad gradvis närmare terrassering vid ca +93, som är som minst ca 3 m bred ovanför nedre slänten, här bör terrassen breddas något med sprängning. Där slänten är som närmast byggrättsgränsen ökar

förstärkningsbehovet av ytberget med bergförankring och barriärer ska utformas så att slänter görs oåtkomliga för människor, alternativt förses med skyddsnät. Släntyta mellan garaget och bergväggen kommer att fyllas ut. Ovanpå detta ska anläggas innegård för boende. Arbetsväg ska förläggas mellan barriär och hus.

Figur 13 Principskiss över bergskärning längs norra sidan; utrymme mellan garage och

terrassnivå ska fyllas ut och barriär ska uppföras häremellan. Terrassnivå längs bergvägg vid ca +93 ska utföras med fyllning för att bromsa ev. blockutfall.

(18)

PM BERGTEKNIK

Figur 14 Vy över norra sidan, område 3 från nuvarande botten på ca +95 till bergkrön +ca 110.

4 Nordöstra sidan

Berget längs den östra delen av den norra sidan täcks i stora delar av upplag av krossmaterial på terrassyta + 95 m. En arbetsväg är byggd på krossmassor på en bergterrass och förbinder detta område med den östra sidan av täkten. Liknande geometriska strukturförhållanden bedöms råda för detta område som för norra sidan längs Rv40, med relativt gynnsamma blockgeometrier.

Terrängen gör att slänthöjd är 5–10 m lägre än längs den norra sidan. Terrassyta vid +110 saknas men befintlig terrassytan vid ca +93 är 10–15 m bred. Byggrättsgränsen är planerad gradvis närmare släntfoten jämfört med längre västerut längs den norra sidan.

5 Östra sidan

Den östra sidan av området har inte brutits ut i samma omfattning som i övriga delar av täkten. Berget är i huvudsak storblockigt, men ytberget är ställvis kraftigt

uppsprucket. Enstaka, branta och ihållande slag skapar större kilar som är potentiellt instabila. SG1 skapar ogynnsamt orienterade block med risk för ras från övre delen av slänten när denna friläggs. Ställvis med sprickor längs foliationsriktningen som är flack och stupar väster ut, se tabell 1.

(19)

PM BERGTEKNIK

7 Rekommenderade åtgärder

Detta avsnitt redovisar generella åtgärder för att förebygga ras från planerade bergskärningar. Inga risker har identifierats med avseende på ras från omgivningen mot aktuellt område. Typsektioner för rekommenderad utformning av bergslänter och förstärkningsåtgärder redovisas på ritningar som bilaga till denna PM.

Längs terrassnivå ca +95 från Område 1 (Bergnäsan) till område 3 (Norra sidan) ska barriär i form av staket eller motsvarande uppföras för att göra släntytor oåtkomliga samt förhindra eventuella utfall av sten, alternativt ska bergytor täckas med

skyddsnät.

Den nedersta slänten mellan ca +95 och +84 ska motfyllas upp till tak på planerad byggnad. Släntytor under +95 kommer därmed inte att kräva underhåll. På grund av begränsat utrymme mot planerad byggnation ska skärning utföras med lutning 10:1.

Eftersom berget har kraftig sprängskadezon rekommenderas att allt ytberg rensas maskinellt, kompletterat med renspolning. Större instabila partier och

sammanhängande sprängskadade ytor bör sprängas bort med skonsam sprängning.

Exakt förstärkningsbehov kan avgöras först efter rensning av ytberg under ledning av bergsakkunnig. Större block ska förankras med bultar eller stag och kraftigt

uppsprucket berg bör förstärkas med skyddsnät där buffertzon är liten mot planerad bebyggelse. Bultars längd och vinkel anpassas till blockgeometrier, för att bultar ska korsa sprickor och glidplan i så gynnsam vinkel som möjligt.

Berg ska avtäckas längs samtliga slänter till minst 1,5 m bakom släntkrön. Befintlig vegetation på terrassyta +110 ska rensas bort för att möjliggöra etablering för arbete med rensning o.d.

Eftersom berget är särskilt uppsprucket i markytan rekommenderas att spränga en övre pall om ca 2 m djup och 3 m längd för att skapa en berghylla, s.k. snubbelhylla för att förhindra att förhindra att underhållsfordon o.d. backar ut över stupet. Barriärer ska byggas för att förhindra personer och fordon från att komma för nära kanten av släntkrön och större terrassytor, förslagsvis placeras rader av skut. Längs Bergnäsan och den västra sidan är jordvall uppförd, vilket bedöms vara fullgod barriär.

Alla rensade och sprängda ytor ska synas av bergsakkunnig för slutlig bedömning av förstärkningsåtgärder.

Särskilda rekommenderade åtgärder som är anpassade till områdesspecifika förhållanden med avseende på blockgeometri, bergkvalitet och geometriska

släntförhållanden redovisas i följande avsnitt och i typritningar i bilaga till denna PM.

Geologi och geometrier varierar inom identifierade områden. Slutlig utformning av bergschakt och förstärkning ska anpassas till verkliga förhållanden.

Terrassytor bör täckas med utjämningslager som ska fungera bromsande mot blockutfall.

(20)

PM BERGTEKNIK

7.1 Bergnäsan

Bergslänt ska anpassas till dominerande sprickriktning FG2, eftersom detta bedöms mest skonsamt och stabilt för berget. Givet att FG2 stupar ogynnsamt och den övre bergmassan bedöms vara mest sprängpåverkad ska den övre delen av slänten

förstärkas med systembult 25 mm diameter för att minska risk för större blockutfall. I övriga släntytor ska större block förankras med selektiva bultar 25 mm diameter. Vid gräns mot befintlig industritomt på terrassnivå ca +95 ska staket uppföras.

Figur 15 Glidplan FG1 i Bergnäsan, vy västerut.

7.2 Västra slänten

Bergytor ska rensas för behov av bergförankring. Större sprängskadade partier ska rensas eller sprängas ner. Snubbelhylla bör anpassas till rådande sprickriktning FG2.

7.3 Norra slänten

Längs den norra sidan ska befintliga bergskärningar och terrass vid ca +110 behållas.

Större sprängskadade partier ska rensas eller sprängas ner. Rensning av löst material och vegetationsrensning ska utföras i skärningar och i terrassytor.

(21)

PM BERGTEKNIK

7.4 Nordöstra slänten

Befintliga bergskärningar och terrass vid +110 ska behållas. Ny terrass vid ca +93 ska sprängas ut mad liggande hål. Rensning av löst material och vegetationsrensning ska utföras i skärningar och i terrassytor. Behov av förstärkning med skyddsnät kan bli aktuellt där avstånd till planerad byggnation är som minst.

7.5 Östra slänten

Längs den östra delen finns möjlighet att flytta slänten bakåt så långt detaljplanen tillåter. Bergslänten föreslås utföras i en sammanhängande sprängning, där

bergskärning utförs i lutning 10:1, vilket skapar en talusbrant av sprängmassor som sträcker sig till grönytan vid byggrättsgräns enligt principskiss, se figur 16.

Framschaktat berg ska rensas och större bergblock ska förankras med selektiva bultar.

Denna slänt blir därefter i princip underhållsfri.

7.6 Drift och underhåll

Nedersta bergslänter upp till ca +105 m kan i framtiden inspekteras från lift, från etableringsyta vid terrassnivå ca +95. Högre bergslänter slänter kan inspekteras med rep eller med drönare från arbetsväg längs bergkrönet till detaljområdet.

Befintliga terrassytor ska behållas så långt det går för att underlätta för etablering för underhållsarbeten och fungera som arbetsväg.