NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
Til:
Verdal kommune, ved Oddvar Govasmark , [email protected]
Fra:
Norconsult ved Sindre Sandbakk , [email protected]
Dato/Rev:
2015-02-13/00
Reguleringsplan for nytt Teaterhus i Verdal sentrum
Geotekniske vurderinger
1
ORIENTERING
Det skal gjennomføres detaljregulering for teaterhus i Verdal sentrum. Det er definert to alternative
plasseringer for teaterhuset. Planområde 1 omfatter hele eiendommen med gnr./bnr. 21/20, samt deler av
eiendommene med gnr./bnr. 21/10 (fnr 1), 600/4450 og 600/3300. Planområde 2 omfatter eiendommene
med gnr. 19 bnr. 48, 251, 255 og 257, samt deler av eiendommen med gnr./bnr. 600/4450. De to
planområdene er vist på kartet i vedlegg 1, Figur 1.
Formålet med reguleringen er å tilrettelegge for bygging av nytt teaterhus innenfor ett av disse to områdene.
Verdal kommune har i denne forbindelse engasjert Norconsult for vurdering av grunn- og
fundamenteringsforholdene. Denne vurderingen tenkes brukt i forbindelse med utarbeidelse av
reguleringsplan samt innhenting av anbud for oppføring av bygg.
2
GRUNNFORHOLD
Fra NGUs kart over løsmasser og løsmassemektighet, se vedlegg 1, Figur 2 og Figur 3, fremkommer det at
området består av tykk elveavsetning. Langs mange av vassdragene i Norge er det bygget opp elvesletter
av flommateriale som hovedsakelig består av sand, grus og stein. Under dette «flomlaget» ligger det gjerne
eldre avsetninger som kan være alt fra morene til marin leire. Det foreligger rapport fra grunnundersøkelser
utført av Scandiaconsult i 2002 i forbindelse med bygging av undergang under Nordlandsbanen og
rehabilitering av ledningsanlegg i Sørgata, Ref. 1. I denne grunnundersøkelsen ble det foretatt totalsondering
i to punkt, opptak av prøveserie i et punkt og poretrykksmåling i to punkt. Omtrentlig plassering av borpunkt
1, som inkluderer totalsondering, opptak av prøveserie og poretrykksmåling, er avmerket på Figur 1, og er i
umiddelbar nærhet til begge planområdene. I denne fasen ansees dette som tilstrekkelig geoteknisk
grunnlag.
Terrenget i området er tilnærmet flatt, med en slak helning mot vest. I borpunkt 1 er det registrert et øvre
sandlag med mektighet ca. 3,0 meter. Sandlaget inneholder innslag av humusholdige masser i øvre del,
samt silt og gruskorn. I nederste del av sandlaget er det noe mer grusige masser. Vanninnhold er målt til 517 %. Overgangen mellom det øvre sandlaget og underliggende siltlag ligger i borpunkt 1 på ca. kt +3,8
De underliggende massene består hovedsakelig av sandig silt til stor dybde. Enaksielt trykkforsøk på
opptatte prøver av silten viser en avtagende skjærstyrke fra 44 kPa i dybde 4,5m til 31 kPa i dybde 7,5m.
3
Romvekten til silten er målt i intervallet 19,4-20,2 kN/m , og vanninnhold rundt 25 %. Ved jernbanebrua over
riksveg 757 (om lag 400m sør for Sørgata) er det tidligere boret til kt -55 uten å påtreffe berg. Det er derfor
grunn til å anta at det generelt er meget stor dybde til berg eller meget fast grunn.
Grunnvannstand pr. januar 2002 ble målt til å være ca. 3,5m under terrengnivå i borpunkt 1, noe som
tilsvarer ca. kt +3,3. Dette samsvarer med innslag av grusig materiale, og overgangen sand/silt. I perioder
med mye vanntilsig, dvs. i forbindelse med mye nedbør eller snøsmelting, kan det påregnes av
grunnvannstand vil stå noe høyere.
Det forventes ingen vesentlig forskjell i grunnforholdene for planområdene 1 og 2. Mektigheten av det øvre
sandlaget kan variere noe. I forbindelse med gravearbeider vil sandlagets mektighet enkelt kunne påvises
ved prøvegraving. Generelt kan grunnforholdene karakteriseres som gode.
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 1 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
Det foreligger ikke målinger av gjennomsnittlig skjærbølgehastighet for de øverste 30 meter, vs,30, eller antall
slag ved standard nedtrengningsprøve, NSPT. Basert på målt udrenert skjærstyrke, cu, og beskrivelse av
stratigrafisk profil, tabell NA.3.1 i NS-EN 1998, Ref. 3, kan området identifiseres som grunntype D
"Avleiringer av løs til middels fast kohesjonsløs jord (med eller uten enkelte myke kohesjonslag) eller av
hovedsakelig myk til fast kohejsonsjord)".
3
BÆREEVNE FOR FUNDAME NTER
3.1
Generelt
Bæreevnevurderinger gitt i dette kapittel baseres på resultater fra grunnundersøkelser av Scandiaconsult,
Ref. 1. Der det ikke foreligger resultater fra undersøkelser av aktuelle styrkeparametere målt på løsmassene
i området, benyttes erfaringstall gitt i Statens vegvesen HB V220, Ref. 2.
3.2
Fundamentering
i øvre sandlag
Dette punktet gjelder for fundamentering i det øvre sandlaget, dvs. UK fundament ikke lavere enn ca. kt
+3,8. Kote +3,8 sammenfaller omtrent med 3,0m dybde.
Det foreligger ikke resultater fra undersøkelser av styrkeegenskapene til det øvre sandlaget. For
overslagsmessig vurdering av bæreevne benyttes konservative anslag basert på erfaringstall gitt i Staten
vegvesen HB V220, Ref. 2. Det forutsettes videre at horisontallast begrenses til 10% av vertikallast og
neglisjerbar eksentrisitet/momentvirking, og at det etableres drenering ved underkant fundament. En
bæreevnevurdering basert på erfaringstall for sand gir følgende uttrykk for vertikal bæreevne:
For avstand fra UK fundament ned til grunnvann større enn 1,5×B0
For avstand fra UK fundament ned til grunnvann mindre enn 1,5×B0
Hvor:
B0
d
v
er effektiv fundamentbredde [m],
er minste fundamenteringsdybde [m], og
2
er tillat dimensjonerende vertikale grunntrykk [kN/m = kPa]
Det anbefales å avrette med ikke telefarlige kvalitetsmasser, pukk eller grus, i tykkelse minimum 100mm
under UK fundament. Det anbefales å sette en øvre grense for dimensjonerende grunntrykk lik 300 kPa. Det
må også i detaljprosjekteringen kontrolleres at vertikalspenningen, korrigert for lastspredning gjennom det
øvre fastere sandlaget, ikke overskrider kapasiteten til underliggende siltlag. Normalt regnes lastspredning
2:1 gjennom det øvre, sterkere laget.
En bæreevnevurdering for siltlaget, basert på målt skjærstyrke i borpunkt 1, Ref. 1, gir 129 kPa i vertikal
bæreevne ved 3,0m overlagring av drenert sand og for øvrig de samme begrensningene for horisontallast og
eksentrisiteter som angitt over. Det er, som nevnt i punkt 2, målt noe avtagende skjærstyrke med dybden.
Det må i detaljprosjekteringen kontrolleres påkjenning på dypere nivå korrigert fra lastspredning.
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 2 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
3.3
Fundamentering
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
i siltlag
Ved fundamentering under ca. kt +3,8 vil fundamenter/banketter plasseres i siltlaget, og
bæreevnevurderingene for det øvre sandlaget vil ikke være gyldige.
En bæreevnevurdering for siltlaget på effektivspenningsbasis, basert på erfaringstall for silt fra Ref. 2, og for
øvrig de samme begrensninger for horisontallast og eksentrisiteter som allerede nevnt, gir følgende utrykk
for vertikal bæreevne:
Hvor:
B0
d
d’
v
er effektiv fundamentbredde [m],
er minste fundamenteringsdybde [m],
er grunnvannstandens dybde [m], og
2
er tillat dimensjonerende vertikale grunntrykk [kN/m = kPa]
Det må i detaljprosjekteringen fastsettes fundamenteringsnivå, og ut fra fundamenteringsnivå må bæreevnen
kontrolleres.
3.4
Dype fundamenter
Med dype fundamenter menes fundamentering i siltlaget og under grunnvannstand, dvs. UK fundament
lavere enn ca. kt +3,3.
Det anbefales å unngå fundamentering under grunnvannstand. Dette blant annet på grunn av at graving
under grunnvannstand i siltmasser gir anleggstekniske utfordringer (se punkt 4). For å etablere slik utgraving
kreves slake graveskråninger (stort plassbehov) eller spuntet utgraving (dyrere løsning). I tillegg kan en slik
utgraving medføre grunnvannsenkning i tilstøtende områder. En slik grunnvannsenkning vil utgjøre en
setningsgivende tilleggsbelastning, og gi fare for setningsskader på eksisterende nærliggende bygninger.
3.5
Setninger
Det foreligger ingen kjente ødometerforsøk som gir informasjon om deformasjonsegenskapene til massene i
området. Generelt er det slik at økende effektive vertikalspenninger gir setninger, spesielt hvis effektive
vertikalspenninger overstiger effektiv forkonsolideringstrykk.
Ved fullstendig kompensert fundamentering forventes ingen endring i effektive vertikalspenninger i
jordmassene under bygget, og dermed heller ingen setninger. Ved etablering av kjeller fundamentert på hel
plate og fundamenteringsdybde 3m under terreng og ingen endring av grunnvannstand, kan man anta
kompensert fundamentering når fundamenttrykket begrenses til 57 kPa, basert på setningsgivende last.
Det må i detaljprosjekteringen, når endelig fundamenteringsdybde er avklart, gjennomføres supplerende
vurderinger tilknyttet setninger.
4
ANLEGGSTEKNISKE FORH OLD
Det anbefales å unngå graving under grunnvannstand. Slik utgraving gir anleggstekniske utfordringer med
tanke på å håndtere vanntilsig, både fra overflaten og utstrømmende grunnvann. Ved dype utgravinger, dvs.
utgravinger under grunnvannstand og ned i siltmassene, må geoteknisk konsulent konsulteres for å vurdere
stabilitet for graveskråningene. Midlertidig senkning av grunnvannet kan bidra til å redusere
graveproblemene.
Graveskråninger over grunnvannstand og i sandmasser kan utføres med helning 1:1,5.
Silt og leirmasser er generelt ømfintlige for omrøring og oppbløting. Hvis det graves ned i slike masser må
det påsees at massene under fundamenter ikke blir omrørt og oppbløtt, dette kan motvirkes med fiberduk og
ifylling med pukk umiddelbart etter utgraving.
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 3 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
Ved dype utgravinger, og utgravinger inntil eksisterende fundamenter, må geoteknisk konsulent konsulteres
for å vurdere stabilitet og fare for setninger. Tilsvarende må geoteknisk konsulent, i samråd med
byggeteknisk konsulent, vurdere eventuell tilleggsbelastning på eksisterende kjellervegger og banketter hvis
nye fundamenter/banketter plasseres nær eksisterende.
5
SIKKERHETSPRINSIPPER
Det er byggeteknisk konsulent/RIB som vurderer konsekvens- og pålitelighetsklassen for selve
bygningskonstruksjonen.
Grunn og fundamenteringsarbeidene vurderes, i henhold til NS-EN 1990, Ref. 4, som enkle og oversiktlige
og tilhørende konsekvens- og pålitelighetsklasse 2. Direktefundamentering, gravearbeider og eventuelle
støttekonstruksjoner vurderes, i henhold til NS-EN 1997, Ref. 5, som konvensjonelle typer konstruksjoner og
fundamenter uten unormale risikoer eller vanskelige grunn- eller belastningsforhold, og tilhørende geoteknisk
kategori 2. Dette medfører kontrollklasse N (Normal kontroll), både for prosjektering og utførelse.
Normal prosjekteringskontroll medfører egenkontroll (grunnleggende kontroll) og sidemannskontroll.
Normal utførelseskontroll medfører basiskontroll, (det vil si egenkontroll utført av personen, eller foretaket,
som utførte arbeidet), samt intern systematisk kontroll (det vil si intern systematisk og regelmessig kontroll
med faste rutiner i foretaket som utfører arbeidet).
I henhold til NS-EN 1997 er det krav til
totalspenningsanalyse.
6
M >1,25
ved effektivspenningsanalyse, og
M>1,4
ved
SIKKERHET MOT NATURP ÅK JENNINGER
Byggteknisk forskrift, Ref. 6, kapittel 7 omhandler sikkerhet mot naturpåkjenninger. Generelt er det slik at
"Byggverk skal plasseres, prosjekteres og utføres slik at det oppnås tilfredsstillende sikkerhet mot skade
eller vesentlig ulempe fra naturpåkjenninger", herunder flom, stormflo og skred. NVE har siden 2009 hatt
ansvaret for de statlige oppgaver knyttet til skredforebygging, og NVEs retningslinjer for Flaum- og skredfare
i arealplanar, Ref. 7, bør derfor legges til grunn ved arealplanlegging i områder som kan bli utsatt for, eller
føre til, fare tilknyttet flom og skred. I tillegg har NVE utgitt en veileder Sikkerhet mot kvikkleireskred, Ref. 8,
som utdyper byggteknisk forskrift og NVEs retningslinjer Flaum- og skredfare i arealplaner.
6.1
Sikkerhet mot flom og stormflo
NVE utarbeidet i 2004 flomsonekart for delprosjekt Verdalsøra, Ref. 9. I forbindelse med dette arbeidet ble
det utarbeidet flomsonekart for 10-, 100-, 200- og 500-årsflommen i Verdalselva fra utløpet i
Trondheimsfjorden til Ulvilla oppstrøms Grunnfossen. Flomsonekart for 500-årsflom viser at planområdet er
utenfor oversvømt areal for 500-årsflom.
Sikkerhet mot flom og stormflo ansees derfor som ivaretatt uten videre vurderinger.
6.2
Sikkerhet m ot skred
Ut fra faregradskart for Verdal kommune, Ref. 10, er nærmeste registrerte kvikkleiresone 557 Svedjan, 558
Slotteli og 559 Stiklestad, alle i faregradsklasse Lav. Det er ingen kjente registreringer av kvikkleire eller
andre sprøbruddmaterialer i, eller i nærheten av, planområdene. Da det ikke er sammenhengende lag av
sprøbruddmateriale fra planområdene til nærmeste registrerte kvikkleiresoner vil tiltak i planområdene heller
ikke ha påvirkning på disse kvikkleiresonene. Andre områdeskred synes usannsynlig da terrenget i
planområdene er relativt flatt.
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 4 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
Terrenget fra de registrerte kvikkleiresonene 557 Svedjan, 558 Slotteli og 559 Stiklestad har terrenghelning
mot sør (mot Verdalselva), og rasmasser fra eventuelle ras i disse faresonene vil følgelig bli ledet mot sør og
vil ikke ramme planområdet.
Sikkerhet mot skred ansees derfor som ivaretatt uten videre vurderinger.
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 5 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
7
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
REFERANSER
Ref.1
Verdal kommune. Jernbaneundergang og ledningsanlegg i Sørgata, Verdal. Grunnundersøkelser.
Datarapport. Scandiaconsult. Oppdrag nr.: 610525.Rapport nr.:1. Datert: 29.01.2002.
Ref.2
Geoteknikk i vegbygging. Veiledning. Håndbok V220. StatensVegvesen. Datert: juni 2014.
Ref.3
NS-EN 1998-1:2004+NA:2014.Eurokode 8: Prosjektering av konstruksjoner for seismisk påvirkning.
Del 1: Allmenne regler, seismiske laster og regler for bygninger
Ref.4
NS-EN 1990:2002+NA:2008.Eurokode: Grunnlag for prosje ktering av konstruksjoner.
Ref.5
NS-EN 1997-1:2004+NA:2008.Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering. Del 1: Allmenne regler.
Ref.6
FOR-2010-03-26-489, Forskrift om tekniske krav til byggverk (Byggteknisk forskrift). Ikrafttredelse:
2010-07-01
Ref.7
Flaum- og skredfare i arealplanar. Retningslinjer nr. 2/11. NVE. Datert: 2014-05-22
Ref.8
Sikkerhet mot kvikkleireskred. Vurdering av områdestabilitet ved arealplanlegging og utbygging i
områder med kvikkleire og andre jordarter med sprøbruddegenskaper. Veileder 7/14. Datert: april
2014.
Ref.9
Delprosjekt Verdalsøra. Flomsonekart. Rapport nr 1/2004. NVE. Datert: Juli 2004
Ref. 10 Faregradkart, Verdal. Risiko for kvikkleireskred. Rapportnr.: 20001008-22, fra
http://www.nve.no/no/Flom -og-skred/Farekartlegging/Kvikkleirekart/Kvikkleirekart
Trondelag/Verdal/
-arkiv/Nord -
Trondheim, 2015-02-13
Utarbeidet:
Fagkontroll:
Godkjent:
Sindre Sandbakk
Erling Romstad
Sindre Sandbakk
Dette dokumentet er utarbeidet av Norconsult AS som del av det oppdraget som dokumentet omhandler. Opphavsretten tilhører Nor consult.
Dokumentet må bare benyttes til det formål som oppdragsavtalen beskriver, og må ikke kopieres eller gjør es tilgjengelig på annen måte eller i
større utstrekning enn formålet tilsier.
Vedlegg 1
Figurer
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 6 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
VEDLEGG 1
1
Figur 1 Definering av planområde 1 og 2, fra Verdal kommune
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 7 av 8
NOTAT
Norconsult AS | Klæbuveien 127 B, NO-7031 Trondheim
Tel: +47 67 57 10 00 | Fax: +47 67 54 45 76
Notat nr.:5150707-RIG-NOT-01
Oppdragsnr.: 5140707
Figur 2 Løsmassekartfra NGUswebsider.
Figur 3 Løsmassemektighet,fra NGUswebsider
x:\ nor \ oppdrag \ trondheim \ 515\ 07\ 5150707\ 5 arbeidsdokumenter \ 52 rig \ 5150707-rig -not-01-nytt teaterhus i verdal.docx
2015-02-13 | Side 8 av 8