Postboks 6412 Etterstad GREÅKERVEIEN 123 · 2019-04-29 · utarbeidet rezhin rauf kontrollert Åsmund sjelmo godkjent guro brendbekken februar 2015 stenseth grimsrud arkitekter as

http://projects.cowiportal.com/ps/A064374/Documents/03 Prosjektdokumenter/Rapporter/A064374-RIG-RAP-02_rev00.docx

ADRESSE COWI AS

Grensev. 88

Postboks 6412 Etterstad

0605 Oslo

Norway

TLF +47 02694

WWW COWI.com

PROSJEKTNR. A064374

DOKUMENTNR. RIG-RAP-02_rev00

UTGIVELSESDATO 13.02.2015

UTARBEIDET Rezhin Rauf

KONTROLLERT Åsmund Sjelmo

GODKJENT Guro Brendbekken

FEBRUAR 2015

STENSETH GRIMSRUD ARKITEKTER AS

GREÅKERVEIEN 123

GEOTEKNISK PROSJEKTERINGSRAPPORT, STABILITET- OG

PARAMETERVURDERINGER

2/9 GEOTEKNISK PROSJEKTERINGSRAPPORT, STABILITET- OG PARAMETERVURDERINGER


INNHOLD

1 Innledning 3

2 Overordnet beskrivelse av prosjektområde 3

3 Prosjekteringsforutsetninger 4

4 Beskrivelse av topografi og grunnforhold 4

4.1 Generelt 4

4.2 Beregningsprofil A-A 5

4.3 Beregningsprofil B-B 5

5 Styrkeegenskaper og beregningsparametre 6

6 Stabilitetsanalyser 6

6.1 Generelt 7

6.2 Beregningsverktøy 7

7 Beregningsprofiler og resultater 8

8 Vurderinger/konklusjon 8

9 Kritiske momenter 9

10 Tegning- og vedlegglister 9

10.1 Tegningsliste 9

10.2 Vedleggsliste 9

11 Referanser 9

GEOTEKNISK PROSJEKTERINGSRAPPORT, STABILITET- OG PARAMETERVURDERINGER


3/9

1 Innledning

COWI AS er engasjert av Stenseth Grimsrud arkitekter AS ved Jon Rongen som

geotekniske konsulenter (RIG) i forbindelse med regulering av området på Greå-

kerveien 121-123 i Sarpsborg kommune. I denne forbindelsen er COWI AS bedt

om å vurdere geotekniske problemstillinger som stabilitetsforhold i forbindelse

med planlagt utbygging.

Valg av fundamenteringsløsning og prosjektering av sikringskonstruksjoner i for-

bindelse med utgravinger er ikke en del av dette prosjektet. Dette må behandles separat når detaljert grunnlag foreligger.

Foreliggende rapport omhandler orienterende geotekniske vurderinger med fokus

på stabilitetsforholdene for planlagt tiltak. Det er utført stabilitetsberegninger i to kritiske snitt (A og B).

I tillegg, omfatter rapporten tolking og fastsettelse av parametere, samt beskrivelse

av grunnforholdene basert på grunnundersøkelser presentert i RIG-RAP-01, utar-beidet av COWI AS.

2 Overordnet beskrivelse av prosjektområde

SIMA EIENDOM AS har planer for å videreutvikle området på Greåkerveien 121-

123 som i dag består av omfattende bygningsmasser som tilhører nedlagte Sarps-

borg mekaniske verksted. Mye av bebyggelsen skal etter planen rives og erstattes

av opptil 8 etasjer høye høyblokker med boligformål, kfr. figur 1.

Figur 1: Fremtidige planer for området, arkitekttegninger



3 Prosjekteringsforutsetninger

Gjeldende regelverk samt fastsettelse av geoteknisk kategori og krav til prosjekte-

rings- og utførelseskontroll er omhandlet i RIG-NOT-01_rev00 datert 13.02.2015.

Vi viser dermed til ovennevnte rapport for valg av dimensjonerende laster og krav

til materialfaktorer. Tiltaket er plassert konservativt under tiltakskategori K4 og

dermed krav til sikkerhetsfaktor γM 1,4 eller vesentlig forbedring iht. ref. 3 og 4.

4 Beskrivelse av topografi og grunnforhold

4.1 Generelt

For detaljert beskrivelse av eksisterende grunnundersøkelser viser vi til ref. 1.

Regulert tomt ligger på et noenlunde flatt terreng. Terrenget faller svakt fra kote +5

ved Greåkerveien i nord til kote +2 ved kaikanten i sør. Terrenget stiger relativ bratt mot bakenforliggende arealer nord for jernbanen.

Løsmasseavsetningene i det aktuelle området domineres av marine avsetninger

med 2,5-28,0 m mektighet. Undersøkelsene viser generelt et topplag 2,0-3,0 m av

tørrskorpeleire/friksjonsmasser over bløt siltig leire/kvikkleire med enkelte sand-

og gruslommer. Under dette laget er det registrert et friksjonslag av grus og stein

over berg.

Kvikkleire

Det er registrert kvikkleire i samtlige borpunkter unntatt for borpunkt P11 og P21.

Laboratorieanalysene viser forekomst av kvikkleire mellom ca. 4,0 og 8 m under

terreng. Det er ikke registrert kvikkleire øst for planlagt tiltak ihht. borpunktene

P11 og P21. Det er registrert kvikkleire i samtlige punkter sør og sørvest for plan-

lagt tiltak, kfr. figur 2.

Figur 2: Grunnundersøkelser, rødt=kvikkleire og gult=ikke kvikkt.

Forekomst av kvikkleire og kvikkleiresone med tilhørende faregradsevaluering er ikke kartlagt tidligere.

Dybde til berg

Dybde fra terreng til antatt berg varierer mellom ca. 17-24m i snitt A og mellom

18-28m i snitt B. Bergdybde er registrert grunnest ved borpunktene P11 og P21 i



5/9

øst, ca. 2,5-4,0 m under terreng. Det er observert berg i dagen nordøst for det aktu-elle området.

Grunnvannstand

Det er ikke installert poretrykksmålere for kontroll og overvåking av grunnvann-

stand i det aktuelle området i denne omgang. Grunnvannstandens beliggenhet er

dermed ukjent.

I stabilitetsanalysene er grunnvannstanden satt til ca. kote +0,0 ved Glomma og

stigende til 1,5 m under terreng på nordsiden av området.

Grunnvannstanden varierer normalt med årstider og nedbør. Erfaringsmessig kan

grunnvannsnivået stå vesentlig høyere i perioder med nedbør og/eller snøsmelting

enn i øvrige perioder.

4.2 Beregningsprofil A-A

Plassering av snitt A-A er vist på oversiktstegning nr. V002. Tolkning av skjær-styrke (designlinje) brukt i stabilitetsanalysene er presentert i teg.nr. V003

Rutinedata fra prøveserie og trykksondering i borpunkt 3 viser at løsmassene i ho-

vedsak består av et topplag (2,0-2,5m) tørrskorpeleire/fyllmasser over bløt til mid-

dels fast leire med enkelte siltlag til ca. 4m dybde under terreng. Det er registrert

kvikkleire fra ca. 4m ned til 14m dybde der prøvetakingen og trykksonderingen er

avsluttet mot et fastlag av antatt morene.

Totalsondering P15 tatt ved kaikanten indikerer forekomst av lignende masser.

Målt tyngdetetthet varierer mellom 16,3 og 17,6 kN/m³. Sensitiviteten varierer mel-

lom 6-340, dvs. fra "lite sensitiv" til "meget sensitiv".

Målt plastisitetsindeks (Ip) er 21 % i leire og mellom 13-16 % i kvikkleire. Dybde fra terreng til kvikkleire er omlag 4m under terreng.

Dybde til antatt berg varierer mellom ca. 17-24m under terreng.

4.3 Beregningsprofil B-B

Plassering av snitt B-B er vist på oversiktstegning nr. V002. Tolkning av skjær-styrke (designlinje) brukt i stabilitetsanalysene er presentert i teg.nr. V004.

Rutinedata fra prøveserie og trykksondering i borpunkt 1 viser at løsmassene i ho-

vedsak består av et topplag (2,5-3,0m) tørrskorpeleire/fyllmasser over bløt til mid-

dels fast leire med enkelte siltlag til ca. 8m dybde under terreng. Det er registrert

kvikkleire fra ca. 8m ned til 18m dybde der trykksonderingen er avsluttet mot et

fastlag av antatt morene.

Målt tyngdetetthet varierer mellom 16,0 og 17,0 kN/m³. Sensitiviteten varierer mel-

lom 2-160, dvs. fra "lite sensitiv" til "meget sensitiv".

Målt plastisitetsindeks (Ip) er mellom 18 – 35 % i leire og 13 % i kvikkleire. Dyb-de fra terreng til kvikkleire er mellom 8-10m.

Dybde til antatt berg varierer mellom ca. 18-28m under terreng.



5 Styrkeegenskaper og beregningsparametre

Valgt laginndeling, skjærstyrke og dybde til berg brukt i stabilitetsanalysene er ba-

sert på mottatt SOSI-fil fra Stenseth Grimsrud arkitekter AS og datarapport fra COWI AS.

Utførte totalsonderinger, CPTU-sonderinger og laboratorieanalyser på 54 mm prø-

veserier er benyttet som tolkningsgrunnlag for udrenert skjærfasthet. Det er spesielt

lagt vekt på resultater fra CPTU-sonderingene på grunn av høy grad av prøvefor-

styrrelser ved laboratorieanalyse av prøveseriene. Valgt skjærstyrke profil brukt i

beregningene er vist i teg.nr. V003-V005 for beregningsprofiler A og B.

Som hovedregel er aktiv skjærfasthet (suA) lagt inn som karakteristisk styrkeprofil i

beregningsprogrammet Geosuite Stabilitet. I kvikkleire er karakteristisk styrke re-

dusert med 15 % prosent. Dette er gjort for å ta hensyn til potensiell styrkereduk-

sjon på grunn av sprøbruddoppførselen til kvikkleire ved brudd. Skjærstyrken i

leirlaget for beregningsprofil A er også redusert med 15% på grunn av usikkerheter

i laginndelingen.

Anisotropi

Følgende anisotropiforhold er benyttet:

Anisotropifaktorer for udrenert ADP- analyse i leire/kvikkleire er bestemt på basis

av sUA_CPTU tolket fra CPTU-sonderinger:

Kvikkleire er satt til sUA = sUA_CPTU 0,85, sUD = 0,65 sUA og sUP = 0,35 sUA for

hhv. aktiv, direkte og passiv skjærfasthet.

Leire «Ikke kvikk» er satt til sUA = sUA_CPTU, sUD = 0,65 sUA og sUP = 0,35 sUA

for hhv. aktiv, direkte og passiv skjærfasthet.

Lagdeling

Følgende laginndeling og effektive friksjonsparametre er benyttet:

- Lag 1: Friksjonsmasser (Tørrskorpeleire/fylling, sand, grus)

a = 0 kPa, ϕ’ = 31°

- Lag 2: Leire/kvikkleire (Su- materiale)

- Lag 3: Morene, a = 0 kPa, ϕ’ = 35°

- Lag 4: Antatt berg

6 Stabilitetsanalyser

Stabilitetsforholdene er bestemt på basis av den udrenerte skjærfastheten (suA). Det-

te er den praktiske konsekvens av erfaringer fra skred og lab. data på kvikklei-

re/sensitiv leire. Erfaringene viser at når opptredende skjærspenninger overskrider

en kritisk terskelverdi, tilsvarende udrenert skjærfasthet, skjer det en kraftig pore-

trykkøkning og deretter brudd i leiren, se ref. 2.

Det er utført stabilitetsberegninger i to snitt (A og B). Valgt snitt er vurdert som

mest kritiske snitt basert på topografi og grunnforhold. Vi viser til tegning nr. V002 for plassering av beregningssnittene A og B.



7/9

6.1 Generelt

I den grad det er relevant, er fare for skred vurdert iht. NVEs retningslinjer 2/2011

"Flaum- og skredfare i arealplanar" og 7/2014 "sikkerhet mot kvikkleireskred" ref.

3 og 4.

Utredning av skredfaren utføres stegvis iht. følgende punkter:

1. Faregradsevaluering Faregradsevaluering omfatter å identifisere fareutsatt areal (utstrek-

ning av faresone) samt å vurdere sannsynlighet for skred.

2. Vurdering av bruddtype og maksimal utbredelse av skred Vurdering av skredtype og utløsende skredfaktor (for eksempel initi-

alskred og retrogressivt skred eller flakskred utløst ved progressiv

bruddutvikling i sprøbruddmateriale).

3. Stabilitetsanalyser Beregning av sikkerheten mot utglidning, både for dagens situasjon

og for utbygging.

4. Evt. utredning av stabilitetsforbedrende tiltak Utredning av stabiliserende tiltak som eventuelt må gjennomføres i

og utenfor planområdet for å oppnå tilfredsstillende sikkerhet.

Vedrørende punkt nr. 1: COWI har ikke utført faregradsevaluering da dette ikke er

en del av prosjektet.

Vedrørende punkt nr. 2: Basert på topografi og grunnforhold finner vi at mest

sannsynlig skredtype i området er et retrogressivt skred. Et retrogressivt skred ka-

rakteriseres ved en serie av hurtig bakovergripende skred. Det vil si at raset for-

planter seg bakover gradvis med påfølgende delras. Retrogressive skred blir ofte

utløst ved et monolittisk initialskred (rotasjonsskred). Skred blir enten forårsaket av

byggetekniske inngrep eller utløst av naturkrefter.

Vedrørende punkt nr. 3: Det er utført stabilitetsberegninger (lokal- og områdesta-

bilitet) ved udrenert totalspenningsanalyse (ADP-analyse) for dagens tilstand og

anleggsfasen i to kritiske snitt (A og B).

Vedrørende punkt nr. 4: Restriksjoner og stabiliserende tiltak er omhandlet i kapit-

tel 8.

6.2 Beregningsverktøy

Stabilitetsberegningene er utført med beregningsprogrammet "GeoSuite Stability"

versjon 14.0.2.0 med beregningsmetode Beast 2003. Beregningsmetoden er basert

på grenselikevektsmetode, og anvender en versjon av lamellemetoden som tilfreds-

stiller både kraft- og momentlikevekt. Programmet søker selv etter kritisk sirkulær-

sylindrisk glideflate for definerte variasjonsområder av sirkelsentrum. Det er også

mulig å definere egne glideflater i programmet, kfr. ref. 5.



7 Beregningsprofiler og resultater

Tabellen som følger oppsummerer utførte stabilitetsberegninger. Stabilitetsanalyser

utført for fasene: før utbygging og i kritiske byggefaser, er presentert.

Tabell 1 Stabilitetsberegninger

Tegning nr. Beregning Analyse Sikkerhetsfak-

tor γM for kri-

tisk skjærflate

Kommentar

V010 Snitt A, beregningsprofil 1-1, områ-

destabilitet, Dagens situasjon

ADP-

analyse γM = 1,50-1,94 Tilfredsstil-

lende

V011 Snitt A, beregningsprofil 1-2, lokal-

og områdestabilitet etter evt. utgra-

ving

ADP-


lende

V012 Snitt B, beregningsprofil 2-1, områ-

destabilitet, Dagens situasjon

ADP-


lende

V013 Snitt B, beregningsprofil 2-2, lokal-

og områdestabilitet etter utgraving

ADP-


lende

8 Vurderinger/konklusjon

Stabilitetsberegninger i snitt A og B teg. nr. V010-V013 viser at stabiliteten er iva-

retatt for dagens situasjon dvs. før planlagt inngrep, kfr. teg.nr. V010-V013.

Beregningsprofil 1-2 og 2-2 (snitt A og B) viser hvordan stabiliteten påvirkes av en

mulig utgraving for en evt. parkeringskjeller på tomta, kfr. V011 og V013. Stabili-

teten er ivaretatt for graving inntil 3 m med graveskråning (1:2). Vi fraråder dype

utgravinger i kvikkleire uten bruk av sikringskonstruksjoner som f.eks. spuntet

grop.

Vi forutsetter at all last fra planlagt bygg bringes ned til berg dvs. byggene skal

pelefundamenteres til berg. Tilleggslaster fra 8 etasjes bygg uten peler, direkte fun-

damentert på naturlig grunn, vil forverre lokal stabilitet mot Glomma og resultere i

lokalt grunnbrudd med etterfølgende delras. Dette vil få meget store konsekvenser

for bakenforliggende arealer, infrastruktur og eksisterende boliger, i nord.

COWI har ikke utført grunnboringer utenfor regulert område. Det er gjort konser-

vative vurderinger i forbindelse med laginndeling, utstrekning og mektighet av

kvikkleirelaget i stabilitetsanalysene. Det er antatt at området nord for eksisterende

jernbanelinje også består av kvikkleire.

Foreliggende rapport indikerer at områdestabiliteten er ivaretatt for dagens situa-

sjon. Det er forutsatt at fremtidig bygg fundamenteres på peler til berg. Lokal stabi-

liteten er overordnet vurdert for graving inntil 3m med graveskråning 1:2. Graving

dypere enn 3m skal sikres ved spunt. Planområdet har tilstrekkelig sikkerhet mot

utrasing og dermed oppfyller kravene gitt i RIG-NOT-01.

Utgraving, oppfylling og dimensjonering av sikringskonstruksjoner skal detalj-

prosjekteres i senere faser av prosjektet. I tillegg skal all påvirkning fra anleggsak-

tiviteter, permanente laster og tiltak i området beregnes. I denne forbindelse skal

det også vurderes behov for supplerende grunnundersøkelser og måling av pore-

trykk i grunnen.



9/9

9 Kritiske momenter

Stabilitetsforholdene i kvikkleireområder er krevende og svært følsomme

for avvik i forhold til utførelse. De største risikomomentene knyttet til utfø-

relsen er:

unøyaktig grave- og fyllingsarbeid

mellomlagring av masser

setninger/differansesetninger

destabiliserende poretrykksoppbygning i grunnen (ved f.eks. ram-

ming av spunt, fundamentering på rammede peler, oppfylling etc).

10 Tegning- og vedlegglister

10.1 Tegningsliste

A064374 – V00 Oversiktskart

A064374 – V001 Borplan, M = 1:1000@A3

A064374 – V002 Plassering av snitt, M = 1:1500@A3

A064374 – V003-005 Skjærstyrkeprofiler

A064374 – V010-V013 Stabilitetsanalyser (1:350 A3_L)

10.2 Vedleggsliste

Vedlegg Nummer

Kvalitetssikrings-skjema grunnundersøkelser KS1

11 Referanser

1 Geoteknisk Datarapport: Greåkerveien 123, rapport nr. A064374, datert

13.02.2015, utarbeidet av COWI AS.

2 Ladd, C. C. and R. Foott (1974): New design procedure for stability of soft

clays. Journal of the geotechnical engineering division, ASCE, Vol.

100,No. GT7, July, pp. 763-786.

3 NVE (2011): Retningslinjer 2/2011. "Flaum- og skredfare i arealplanar". Re-

vidert 15. april 2011. ISSN: 1501 – 9810.

4 NVE (2014): Retningslinjer 7/2014. "Sikkerhet mot kvikkleireskred". ISSN: 1501-0678.

5 Vegdirektoratet (2010): Håndbok V220. "Geoteknikk i vegbygging".

Nkt = (18,7-12,5·Bq)

NDu = (1,8+7,25·Bq)

Nke = (13,8-12,5·Bq)

Greåkerveien 123

Aktiv udrenert skjærfasthet suA, korrelert mot Bq

Dato Terrengkote

12.02.2015 5,32

Prosjekt nr.

A064374

Tegner

Samplott PR3 og CPTU ved P3, Snitt A-A asbj

Kontrollert

rera

Godskjent

rera

Teg. nummer

V003

05

10

15

20

0 50

10

0

15

0

20

0

Dyb

de

, z (

m)

Udrenert skjærfasthet, suA (kN/m2)

suA, Nkt=f (Bq) suA, NDu=f(Bq) suA, Nke=f(Bq)

suD, konus suD, enaks suA, treaks

suA, designlinje

SUA

Nkt = (18,7-12,5·Bq)

NDu = (1,8+7,25·Bq)

Nke = (13,8-12,5·Bq)

Greåkerveien 123


Dato Terrengkote

12.02.2015 5,57

Kontrollert

rera

Godskjent

rera

Teg. nummer

V004

Prosjekt nr.

A064374

Tegner

Samplott PR1 og CPTU ved P1, Snitt B-B asbj

05

10

15

20

0,0

50

,0

10

0,0

15

0,0

20

0,0

Dyb

de

, z (

m)




SuA (designlinje)

SUA

Nkt = (18,7-12,5·Bq)

NDu = (1,8+7,25·Bq)

Nke = (13,8-12,5·Bq)

Greåkerveien 123


Dato Terrengkote

12.02.2015 5,11

Prosjekt nr.

A064374

Tegner

CPTU ved P9 asbj

Kontrollert

rera

Godskjent

rera

Teg. nummer

V005

05

10

0 50

10

0

15

0

20

0

Dyb

de

, z (

m)




suA, designlinje

SUA