Oppdrag: Områdeplan Ask sentrum Vår ref.: EH Side: 1 av 9 Oppdragsgiver: Gjerdrum kommune Rev: 0 Dato: 21.1.14 Prosjekt nr: T12006000 Dokumentnummer: GEO-N-04 Saksbehandler: Einar Helgason

(1)

Kontoradresse Fakturaadresse Telefon Organisasjons nr

REINERTSEN AS Reinertsen AS, Divisjon Spesialrådgivning (+47) 24 11 14 00 976 810 015

Lilleakerveien 8 Leiv Eiriksson Senter Telefax

0216 Oslo 7492 Trondheim (+47) 24 11 14 01

Oppdrag: Områdeplan Ask sentrum Vår ref.: EH Side: 1 av 9

Oppdragsgiver: Gjerdrum kommune Rev: 0 Dato: 21.1.14

Prosjekt nr: T12006000 Dokumentnummer: GEO-N-04

Saksbehandler: Einar Helgason ^SIGN

Kontrollert: Magnus Lundgren SIGN ML (elektronisk)

Til: Gjerdrum kommune

Utvidet geoteknisk vurdering

Sammendrag

tegn_3 er engasjert av Gjerdrum kommune til å utarbeide ny områdeplan for Ask sentrum.

tegn_3 har engasjert Reinertsen AS for å vurdere områdets geologiske og geotekniske aspekter. Planen omfatter tilrettelegging for byggeområder for boliger, skoleareal, idrett og sentrumsfunksjoner på både urørte områder og reorganisering av etablerte byggeområder.

Vurderingen er basert på foreliggende data, utførte undersøkelser, eldre rapporter, tilgjengelig kart og befaring i området.

Ask ligger i et område med tykke havavsetninger (leire og kvikk leire).

Det er utført innledende grunnundersøkelser for vurdering av området, utbyggingsmuligheter og areal anvendelse.

Det er påtruffet kvikk leire området hvilket gjør at planlagte byggearbeidenes innvirkning på områdestabiliteten skal vurderes i henhold til NVEs veileder for planlegging og utbygging på kvikk leire (2011). Dette arbeidet vil også inkludere en vurdering av om skred i eller skredmasser fra de nærliggende kvikkleireområdene kan true de respektive områder.

Notat GEO-N-02 omfatter kartlegging av områdene, presentasjon av utførte undersøkelser og de viktigste resultater.

Det er utført analyse av global og lokalstabilitet som svar på innsigelser fra Fylkesmannen og NVE. Analysen viser stabilitetsfaktorer under grenseverdi angitt i NVE’s veileder.

Konklusjon er at før området eller deler av området anvendes for bebyggelse skal det stabiliteten for hver enkel byggesak utredes.

(2)

H:\Prosjekt\12\12006000 Områdeplan Ask sentrum\6. Prosjektdokumenter\6.10 RIG\Geoteknisk vurdering Ask 25 02 14-GEO-

N-04.docx Side 2 av 9

Innhold

1 Innledning ... 3

1.1 Bakgrunn ... 3

1.2 Myndighetskrav ... 3

2 Global- og lokalstabilitet ... 3

3 Konklusjon / forslag til utførsel ... 8

4 Referanser ... 9

(3)

1 Innledning

1.1 Bakgrunn

tegn_3 er engasjert av Gjerdrum kommune til å utarbeide ny områdeplan for Ask sentrum.

tegn_3 har engasjert Reinertsen AS for å vurdere områdets geologiske og geotekniske aspekter. Reinertsen har utarbeidet notat GEO-N-01 vedrørende nødvendig omfang av undersøkelser og laboratoriforsøk. Supplerende undersøkelser er utført i februar 2013.

Det er gjort geoteknisk vurdering av området og konkludert i forhold til det. Se dokument GEO-N-04.

Konklusjonen var følgende:

Ut fra fremlagt områdeplan er det vår vurdering at forekomst av kvikk leire ikke er et hinder for utbygging men som omtalt for oven vil det være nødvendig med utredninger for hvert delområde og hver byggesak.

Det er på dette planstadium ikke utført analyse av globalstabiliteten eller lokalstabiliteten for enkelte områder. Det forutsettes at denne analyse utføres i neste fase av prosjektet.

NVE er ikke enig i denne konklusjonen og mener at lokal og global sikkerhet skal utredes på dette planstadium.Dette dokument redegjør for global- og lokalstabilitet stabilitet i området.

Dokument GEO-N-03 redegjør for utførte stabilitets beregninger.

1.2 Myndighetskrav

Oppdraget er kvalitetssikret i henhold til Reinertsens styringssystem. Systemet er bygget opp med prosedyrer og beskrivelser som er dekkende for kvalitetsstandard NS-EN ISO 9001:2008. Oppdraget er også gjennomført i henhold til NS-EN 1997:2004+NA:2008, del 1 Geoteknisk prosjektering og del 2: Regler basert på grunnundersøkelser og laboratorieprøver og tilhørende tilgjengelige metodestandarder.

I tillegg er NS 8000-serien benyttet ved utførelse av laboratorieundersøkelsene, mens feltundersøkelsene er utført i henhold til Norsk Geoteknisk Forenings meldinger. Se for øvrig data rapport utarbeidet av Løvlien Georåd for samlet oversikt over utvalgte metodestandarder.

Områdeplan for Ask sentrum har vært sendt på høring. Det er mottatt innsigelser fra NVE og FM. Innsigelser fra Fylkesmannen går på samfunnssikkerhet, nasjonale føringer for næringsetablering og hensyn til dyrka og dyrkbar jord. Kun det første element omhandles her.

Innsigelser fra NVE relateres også til samfunnssikkerhet, dvs utredning av global og lokal stabilitet i området. I tillegg skal hensynssoner for kvikkleireskred angis på plankart.

Utførte beregninger er kvalitetssikret i henhold til Reinertsen sitt kvalitetssystem. Det er utført egenkontroll og sidemannskontroll (kollegakontroll).

2 Global- og lokalstabilitet

Det er en rekke aspekter som må tas hensyn til ved planlegging og evt. utførsel av prosjektet, der som det er registrert eller mistanke om kvikk leire i området.

Geotekniske problemstillinger for dette prosjekt, dvs områdeplanen, er og identifiserer og belyse undergrunnen, trekke frem potensiale geotekniske problemstiller for fremtidige byggeprosjekter og dokumentere global og lokal stabilitet.

Geotekniske problemstillinger for hvert byggeprosjekt vil hovedsakelig bli relatert til lokal- og områdestabilitet. Stabiliteten må ivaretas både i anleggsfasen ved utgraving på de respektive områder og i permanent fase. Grunntrykket fra fundamentene må heller ikke

(4)

overstige anbefalte verdier for de foreliggende grunnforholdene. For hver byggesak må tiltaksklassen oppdraget plasseres i vurderes særskilt og behandles individuelt.

Planområdet ligger i flere kvikkleiresoner som er klassifisert med lav og middels faregrad og meget alvorlig skadekonsekvens ved ras. I henhold til innsigelse fra NVE og Fylkesmannen dokumenteres områdestabiliteten og evt. risikoreduserende tiltak beskrives og reguleres inn.

Det må forventes at bebyggelse i henhold til områdeplanen medfører en økning av antall personer i området. Eventuelle byggeprosjektet vil derved plasseres i Tiltakskategori K3:

Tiltak som innebærer tilflytting av personer samfunnsfunksjoner, se tabell 1.

For alle faregradsklasser før utbygging kreves det altså følgende vurderinger i denne kategorien:

 Faregradsevaluering

 Stabilitetsanalyse med m ≥ 1,4 eller tilstrekkelig prosentvis forbedring

 Skjerpet kontroll tilsvarende Geoteknisk kategori 3, NS-EN 1997:2004 + NA:2008

I stabilitetsvurderingene er det nødvendig å dokumentere tilstrekkelig sikkerhetsfaktor γm eller foreta en prosentvis forbedring av stabiliteten i sonen dersom den er lav sikkerhet mot brudd.

Tabell 1. Krav til geoteknisk utredning/stabilitet ved tiltak som medfører tilflytting av mennesker.

Faregrad Lav Middels Høy

Evaluering Krav til evaluering før og etter tiltaket Stabilitetsanalyse

Krav til sikkerhet

_m > 1,4, eventuelt prosentvis

forbedring av sikkerheten

_m > 1,4, eventuelt vesentlig prosentvis forbedring av sikkerheten

Kontrollnivå Skjerpet kontroll i henhold til NVEs retningslinjer, tilsvarende Geoteknisk kategori 3, NS-EN 1997:2004 + NA:2008

Bruddmekanismer

Ettersom topografien i området er uregelmessig med terrasser og menneskeskapte former kan overflatestabiliteten være lav, og en bakovergripende (retrogressiv) bruddutvikling kan starte fra et initialskred på slike steder. Initialskred kan typisk utløses ved menneskelige inngrep i terrenget, for eksempel ved en utgravning i bunn av skråning (avlastningsutløst) eller ved plassering av masse på eller nær skråningstopp (pålastningsutløst). I det aktuelle området er det ikke direkte bekkedrag eller utspring. Men i den østlige del av området er det raviner hvor det er observert vann og bekkedannelse i perioder med mye nedbør. Tilstadbekken / Fjelstadbekken går sørøst for planområdet. Det vurderes ikke trolig at erosjon forårsaket av elver, bekker eller grunnvann kan være en utløsende skredårsak. I perioder kan bekker og utsigelse av vann medføre mindre overflate erosjon men ikke erosjon som vil berøre underliggende kvikk leire. Vibrasjoner fra byggeaktiviteter, peling, eller fra tung trafikk kan innvirke utløsning av ras i kvikkleire.

For det første kan utgravning medføre at kvikkleire berøres med tilhørende komplikasjoner og risiko. Graving av grøfter vil så medføre at graveskråninger må bli svært flate, hvilket medfører at berørt område blir veldig stort. Ytterligere kan utgravning medføre behov for vannlensing hvilket ville medføre drenering av området med tilhørende setningsproblematikk.

(5)

Etablering av infrastruktur, VA-ledninger og lignende kan medføre drenering av området.

Planlegging og utførsel av eventuelle anlegg må ta hensyn til forekomster av leire og kvikkleire. Mulige løsninger omfatter etablering av leirpropper, reduserte bruken av sand/grusige tilbakefyllingsmasser samt andre tiltak.

Utvalgte stabilitetsprofiler

Stabilitetsberegningene i dette oppdraget er begrenset til analyse av lokalstabiliteten på området samt for 3 globale profiler som vist på figur 1. Global stabilitet undersøkes for profiler for profil 1, 3, og 4.

Figur 1. Utvalgte profiler for beregning av stabilitet. Profil 1, 3 og 4 anvendes for vurdering av globalstabilitet.

Geometri for lokal flate er sirkulærsylindrisk, mens global glideflate er vurdert som sammensatt glideflate på grunn av kvikkleirelagets geometri.

Geotekniske parametre

Geotekniske data for stabilitetsanalyser er basert på resultater fra nye og tidligere grunnundersøkelser i området, se GEO-N-02 og 03.

Tabell 2 Geotekniske parametre for løsmassene

Jordart Tyngdetetthet s_u  a

[kN/m³] [kPa] [^o] [kPa]

Tørrskorpeleire 20 - 39 0

(6)

Leire 19 70 – 85 28,8 5

Kvikkleire 19 20 – 40 28.8 5

Tabell 3 Valgte ADP-forhold til totalspenningsberegningene

Jordart s_uA/s_uA s_uD/s_uA s_uP /s_uA

Tørrskorpeleire 1 1 1

Leire 1 0.7 0.4

Kvikkleire 0.85 0.6 0.3

Ved bestemmelse av udrenert skjærfasthet er det tatt hensyn til overkonsolideringseffekter etter SHANSEP-prinsippet.

2.1 Vurdering av global stabilitet

For udrenert totalspenningstilstand med bruk av ADP-analyse og drenert langtidstilstand er sikkerheten mot brudd er vist i tabell 4

Tabell 4. Udrenert stabilitet, totalspenningstilstand med bruk av ADP-analyse

Profil Lokal,

sirkulærsylindrisk

Drenert

langtidstilstand

1 1,44 1,49

3 1,52 3,67

4 1,37 2,64

Dette viser at sikkerheten mot globalt brudd er tilstrekkelig for profil 1 og 3 i forhold til NVEs veileder (M > 1,4) med de forutsetninger som er lagt til grunn.

Profil 4 gir stabilitets faktor 1,37 som ligger under 1,4.

2.2 Vurdering av lokal stabilitet

Den lokale stabiliteten i området er vurdert ved udrenert korttidsanalyse og drenert langtidsanalyse (a-φ).

Det antas at eksisterende bygg og nybygg gir en last på 10 kPa/etasje på grunnen ut i fra vanlige belastninger fra lette boligbygg. Lasten er i beregningene antatt jevnt fordelt over bebygget boligflate. Det er også tatt hensyn til oppfylte masser ved eksisterende bygg. Tillatt grunntrykk fra fundamentbelastning bør ikke settes høyere enn 150 kPa.

Korttids ADP totalspenningsanalyse med bruk av skjærfasthetsparametre fra GEO-N-03 gir sikkerhet mot brudd på som vist i tabell 5.

(7)

Tabell 5. Korttids ADP totalspenningsanalyse og effektivspenningsanalyse Profil Totalspennings-

analyse

Effektivspennings- analyse

Bemerkning

1 1,44 1,49

2 1,31 Ikke realistisk

bruddflate

Ligger under krav i NVE’s veileder

3 1,52 3,67

4 1,37 2,64

5 1,61 1,65

6 1,21 1,37 Ligger under krav i

NVE’s veileder

7 1,11 1,06 Ligger under krav i

NVE’s veileder

8 1,44 1,30

Tabell 5 viser også resultater for effektivspenningsanalysen.

Dette viser at sikkerheten mot lokal utglidning i området er ikke tilstrekkelig i forhold til NVEs veileder (_ > 1,4), med de forutsetninger som er lagt til grunn.

For profil 2 ligger brudd flaten gjennom eksisterende ravine område, dette er markert som Grønnstruktur i planen og vil derfor ikke bli utsatt for tilleggsbelastning eller andre aktiviteter som kan øke risiko for skred.

For profil 4 er sikkerhetsfaktoren 1,37. Området ved profil 4 er markert som Kombinert undervisning/idrett. Før området tas i bruk eller detaljplanlegges utføres stabilitetsvurdering og det utføres evt. forbedrende tiltak.

For profil 6 er sikkerhetsfaktoren 1,21 og 1,37. Profilen krysser gjennom områder utlagt for turdrag og boligområde. Før detaljplanlegging av bygg skal det utføres stabilitetsanalyse for det prosjekterte bygg.

For profil 7 er sikkerhetsfaktoren 1,11 og 1,06. Profilet krysser fra dagens boligområde og over område preget av dype raviner. Deler av området er utlagt til turområde. Her må det gjøres stabiliserende tiltak før området kan utnyttes til boligformål.

Tilsvarende gjelder for profil 8, her ligger sikkerhetsfaktoren for effektivspenningsanalysen på 1,3 hvilket medfører at det må gjøres utredninger for området før det kan utnyttes til boligformål.

2.3 Påvirkning av skred uten for området

Planområdet ligger innenfor 4 kvikkleiresoner, Berg, Askjordet, Ask vest og Ask. Etter innlevering av planforslaget er kvikkleireområde Askjordet utvidet og dekker nu hele området.

Teoretisk kan planområdet bli påvirket av skred og skredmasser som utløses i andre soner eller deler av disse. Det mest aktuelle scenario i forhold til påvirkning av utflytende skredmasser er et skred i østre eller søndre del av kvikkleiresonene der topografien ligger til rette for et bakovergripende (retrogressiv) skred. Stabiliteten er imidlertid ikke vurdert i denne

(8)

del av kvikkleiresonene. Området øst og sør for planområdet er bebygget og det antas at både lokal og global stabilitet er ivaretatt gjennom byggeprosessen.

Basert på de ovenstående vurderinger anses det som lite mulig at omrørte skredmasser fra et eventuelt kvikkleireskred i østre og nordre deler av kvikkleiresonene kan nå det aktuelle område.

2.4 Vurdering av stabilitetsforholdene

For at et kvikkleireskred skal kunne utløses i planområdet kreves en menneskeskapt eller naturlig utløsende årsak. Menneskeskapte årsaker kan være terrenginngrep med fylling eller utgraving av masse, rystelser fra sprengning og anleggsarbeid og lignende. Naturlige årsaker kan være erosjon, øket nedbørbelastning, rystelser fra jordskjelv og muligens kryp/langtidsdeformasjoner.

Noen av de lavest beregnede sikkerhetsfaktorer for området forutsetter at en udrenert belastningssituasjon inntreffer i området. Dette forutsetter en relativt hurtig belastningsendring med oppbygging av poretrykk som kan føre til at et skred utløses.

Størrelsen på dette skredet vil være avhengig av utløsende årsak, grunnforholdene og topografiske forhold.

Samlet vurderes en retrogressiv skredmekanisme med utgangspunkt i et initialskred, eventuelt med karakter av ett eller flere mindre rotasjonsskred, å være de mest sannsynlige skredmekanismer for det aktuelle området. Et større flakskred med en momentan utløsning av et større skredvolum anses ikke å være særlig sannsynlig.

Utløsningsmekanismer som erosjon, grunnvanns- og poretrykksendringer som følge av ekstremnedbør, samt rystelser fra sprengningsarbeider eller jordskjelv må også vurderes.

Erosjon er ikke aktuelt da det ikke forekommer elver/bekker eller andre større erosjonskilder i området. Det er registrert bekkeløp rett sør øst for planområdet.

Grunnvanns- og poretrykksendringer kan være et aktuelt scenario i forbindelse med forventede klimaendringer, men øket nedbør forventes å ha liten effekt på grunnvannstanden på grunn av urbanisering og et rimelig godt utbygget system for drenering av overflatevann i området. Sammenhengen mellom nedbørsmengde og utløsning av større kvikkleireskred er heller ikke entydig.

3 Konklusjon / forslag til utførsel

Nye stabilitetsanalyser for området viser at sikkerheten på udrenert totalspenningsbasis ikke er tilfredsstillende i forhold til krav om M ≥ 1,4 i henhold til veileder fra NVE, for de profiler som er undersøkt. Det kan imidlertid ikke utelukkes at det finnes områder med lavere sikkerhet innenfor planområdet.

Det er utført stabilitetsanalyse, både lokalt og globalt. Disse viser at for deler av området må det gjøres stabilitetsmessige tiltak. For hver byggesak/boligområde må det utføres supplerende grunnundersøkelser, prøvetaking og laboratoriundersøkelser. I forhold til det foreliggende grunnlag er det vår oppfattelse at mer detaljerte undersøkelser vil gi et bedre grunnlag for vurdering av hver enkelt byggesak.

Grunnundersøkelsen i området viser at det forekommer kvikkleire i grunnen. Kvikkleirelaget ligger imidlertid dypt (over 10 m under terreng), og er ikke truet av erosjon eller av andre ytre utløsningsfaktorer.

(9)

Ut fra fremlagt områdeplan er det vår vurdering at forekomst av kvikk leire ikke er et hinder for utbygging men som omtalt for oven vil det være nødvendig med utredninger for hver byggesak.

Reinertsens samlede vurdering er derfor at planområdet kan benyttes slik som planlagt, under de forutsetninger som er beskrevet i det forestående. Samtidig argumenteres for at det gjennomføres en utredning for hver enkelt byggesak med bakgrunn i forstående.

4 Referanser

Grunnlaget for vurderingene er følgende dokumentasjon:

1. Befaring 23.03.12

2. NGU, Løsmasse kart (www.ngu.no) 3. Skrednetts’ skredatlas, www.skrednett.no 4. Tegn3, dato agust 2012, forløpige tegninger

5. Gjerdrum Torg, grunnundersøkelser. Geoteknisk rapport 07-09 nr, 1. Løvlien Georåd, mars 2007

6. Gjerdrum Boliger AS, vurdering av stabilitetsforhold. Boligfelt B10 Ask sentrum, Gjerdrum kommune. Teknisk notat 20031570-004-TN, NGI, august 2012

7. Ask i Gjerdrum kommune. Omsorgsboliger ved sykehjemmet. Noteby AS, september 2002.

8. Reguleringsplan for Ask sentrum. ROS – analyse kvikkleireskred, med forslag til tiltaksplan.

9. Reinertsen AS, Ask Gjerdrum, Rapport 12-308 nr. 1. Løvlien Georåd, februar 2013 10. Reinertsen AS, beregningsnotat GEO-N-03.

NS-EN ISO 9001:2008. Systemer for kvalitetsstyring. Krav (ISO 9001:2008). November 2008.

Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering – Del 1: Allmenne regler. NS-EN 1997- 1:2004+NA2008.

Eurokode 7: Geoteknisk prosjektering – Del 2: Regler basert på grunnundersøkelser og laboratorieprøver. NS-EN 1997-2:2007+NA2008.

(NVE) Norges vassdrags- og energidirektorat, “Flaum- og skredfare i arealplanar,” NVE, Oslo, NVE Retningslinjer nr. 2. April 2011.