VÄGPLAN
Väg 3061, Undenäs–Kvarnsjöbacken
Karlsborgs kommun, Västra Götalands län
Teknisk PM Bergteknik 2015-01-14
Projektnummer: V85632370
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
2(8)
Vägnummer
3061
Objektnamn
Undenäs–Kvarnsjöbacken
Projektnummer
V85632370
Dokumenttitel
Teknisk PM Bergteknik
Utgivare
Trafikverket Region Väst
Kontaktperson
Marie Söderlid, 010-123 71 52
Konsult
Structor Mark Göteborg AB/Petro Team Engineering AB
Kontaktperson
Eric Lindbom, 070–588 45 62
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
3(8)
1
Inledning
På uppdrag av Trafikverket genom Structor Mark Göteborg AB, har Petro Team Engineering AB
under hösten 2013 samt våren 2014, utfört bergtekniska undersökningar för upprättande av
vägplan för nysträckning av Väg 3061 vid sträckan Undenäs-Kvarnsjöbacken, Karlsborg
kommun i Västra Götaland.
Terrängen i vägsträckningen är relativt flack vilket medför lite skärningar i jord och berg.
Storskaliga strukturer har en riktning 160°-340°.
Områdets består av kuperat skogslandskap med berg i dagen i begränsad utsträckning.
Landskapet varierar mellan öppet och vegetationklätt, berghällarna utgörs av flacka hällar samt
av en terrassyta med brantare bergsidor. Marken är sankt inom öppna delar av området där
topografin är lägre.
Den planerade vägsträckningen innebär att tre delar av sträckan kommer utgöras av
bergskärningar med synlig höjd upp till ca 6 m.
Tabell 1-1 visar sektioner där bergschakt skall utföras baserat på sektionsritningar samt tolkad
geofysik, Bilaga B2 i MUR Bergteknik.
Tabell 1-1 Typer av bergschakt längs vägsträckningen
Km
Vägriktning
Typ av bergschakt
7/720 - 7/920
65°
Berg/Block
7/920 - 8/000
95°
Block
8/550 - 8/880
340°
Berg/Block
9/010 - 9/060
340°
Berg/Block
Målet med de bergtekniska undersökningarna har varit att utvärdera var det blir bergschakt
samt uppskatta hur blockrikt området är. Stabiliteten i blivande bergskärningar har även
analyserats. Man har också analyserat bergkvaliten för användning till vägbyggnadsmaterial.
Vidare har det undersökts om berggrunden innehåller svavel som kan påverka miljön genom
urlakning från bergupplag.
1.1
Metod
De bergtekniska undersökningarna har utgjorts av följande moment redovisade i kronologisk
ordning.
Kartering av berg i dagen
Resistivitetsmätning
Stuffprovtagning
Laboratorieundersökningar
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
4(8)
1.2
Underlagsmaterial
Följande material har erhållits inför undersökningarna.
Plankartor
Profiler
Sektioner
Utöver detta material har även SGU:s berggrundskarta använts som underlagsmaterial.
2
Utförda undersökningar
Nedan redovisas en sammanfattning av utförda undresökningar. Resultaten från utförda
undersökningar redovisas i MUR Bergteknik.
2.1
Kartering av berg i dagen
Kartering av berg i dagen har utförts i en 100 m bred korridor längs väglinjen. Karteringen
omfattade bergarter, sprickorienteringar, sprickegenskaper och svaghetszoner. Utvärdering har
också gjorts för att bestämma omfattning av bergblock som ligger ovanpå markytan samt
förekomsten av fast berg under dessa block.
2.2
Resistivitetsmätning
För att bestämma djup till berg samt omfattning av bergblock har resistivitetsmätningar utförts.
Mätningarna utfördes längs totalt 16 profiler i två delområden, ett i söder och ett i norr (se
Bilaga B1 i MUR Bergteknik).
2.3
Stuffprovtagning
Stuffprovtagning har utförts i planerad bergskärning vid km 7/800 och vid 8/600 – 8/770.
Syftet var att analysera bergets användbarhet till vägbyggnadsmaterial samt bestämma
svavelhalt. Proverna benämns Bergprov 1, Bergprov 3 och Bergprov 4. Bergprov 2 utgick.
3
Laboratorieundersökningar
Dessa undersökningar innefattar: bergkvalitetstester för ballast som Micro Deval, Los Angeles
och glimmerhaltbestämning. Man har också analyserat svavelhalten. Testerna har utförts på
provbitar från stuffprovtagningen.
4
Ingenjörsgeologi
4.1
Berggrund
Berggrunden består av relativt sprickfattig metamorf gnejsgranit av magmatiskt ursprung.
Sprickytorna är råa och undulerande, inga fyllnadsmineral har observerats. Q-bas är generellt
15-30.
Blottningar där bergets textur och mineralogi visas är få. Dock finns indikationer på att berget i
den södra delen (väster om km 7/920) är mer granitiskt än berget i den norra delen (norr om
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
5(8)
km 8/550) som har en mer granodioritisk sammansättning med foliation och migmatitiska drag
(Figur 4.1 – 4.3).
Förekomsten av bergblock på berghällarna och på markytan är störst i den norra delen av
området, där uppgår blockens storlek till ca 4 m i diameter, där finns även mindre block som är
ca 1-3 m. I den södra delen av området har det endast observerats mindre block på markytan,
större block (>3 m i diameter) har tolkats under markytan från resistivitetsmätningar, se figur
4.4.
Figur 4-1. Berggrunden i den södra delen av området
Figur 4-2 Berggrunden i den norra delen av området
Block
Figur 4-3 Berggrunden i den norra delen av området
Figur 4-4 Block tolkat från geofysiska mätningar
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
6(8)
4.1.1
Strukturgeologi
De storskaliga strukturerna i berggrunden har en nord-sydlig utbredning i hela
undersökningsområdet. Berggrundens strukturgeologi redovisas som två delområden inom
vilka dominerande sprickriktningar är likartade.
Km 7/720–8/690
Berget är söndersprucket i tre dominanta riktningar (se Figur 4.5) Den första sprickriktningen
stryker nordöst-sydväst och stupar brant åt sydöst (35°/80°), den andra sprickriktningen
stryker öst-väst och stupar brant åt söder (95°/80°). Den tredje sprickriktningen är varierande
både gällande strykning och stupning. Sprickorna är brantsående till vertikala och stryker
sydöst-nordväst (140°/90° till 160°/70°).
Figur 4-5 Km 7/720–8/690 Stereogrammet visar berggrundens dominerande sprickriktningar. Vid km
7/720–7/920 är vägriktningen 65°. Vid km 8/550–9/060 är vägriktningen 340°.
Km 8/690–9/060
Berget är söndersprucket i tre dominanta riktningar. Den första sprickriktningen stryker
nordöst-sydväst och stupar medelbrant åt sydöst (60°/60°). Den andra sprickriktningen stryker
öst-väst och stupar medelbrant åt söder (125°/70°). Den tredje dominanta riktningen är vertikal
och stryker sydöst-nordväst (160°/90°).
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
7(8)
4.2
Bergschaktning
Slänternas kontur bör anpassas så långt som möjligt till rådanade geologiska förhållanden.
Detta innebär att konturen bör skrotas till naturliga sprickor för at utnyttja bergmassans
naturliga stabilitet. Rekommendationen är att alla slänter sprängs med lutning 5:1.
Planerad väglinje löper nordöst-sydväst längs delsträckan vid km 7/720–7/920 och nord-syd
längs delsträckan vid km 8/550–9/060.
Km 7/700–7/920
Vägen går genom ett parti av skog med berg i dagen inom delar av sträckan. Berghällarna är
flacka och har en utbredning vinkelrät vägriktningen. Det rekommenderas att rensa markytan
och bergytorna från lösa block inom 10 m från sprängningsarbeten för att dessa ej ska sättas i
rörelse under sprängning. Bergschakt utförs dubbelsidigt med en maximal total höjd på 8 m på
höger sida och 5,4 m på vänster sida.
km 7/920–8/000
Vägen går igenom ett parti av skog med stigande topografi åt öster, sträckan saknar berg i
dagen. Resultat från resistiviteten visar att bergytan sjunker markant vid km 7/930 och
återfinns ca 10 m under planerad väg fram till mätningarnas slutpunkt vid km 8/020.
Mätningarna indikerar också att bergblock i varierande storlek ligger under markytan längs
sträckan. De största blocken är >3 m, exakt storlek är oklart.
Km 8/550–8/830 samt 8/850–8/880
Vägen går genom och längs med en terrassyta av berg som har en nordsydlig utbredning. Intill
terrassen ligger en våtmark på den östra sidan. Terrassens västra bergssida utgörs av flacka
hällar där topografin är plan. Terrassens östra bergssida är brant, höjdskillnader längs den östra
kanten är ca 3-4 m. Lösa block finns längs sträckan, i synnerhet längs den östra gränsen av
terrassytan. Blockens storlek uppgår till 4 m i diameter. Det rekommenderas att rensa markytan
och bergytorna från lösa block inom 10 m från sprängningsarbeten för att dessa ej ska sättas i
rörelse under sprängning. Bergschakt utförs på vänster sida med en maximal totalhöjd av 3,3 m.
Km 9/010–9/060
Vägen går genom ett höglänt bergparti omgivet av skog. Bergschakt utförs på höger sida med en
maximal total höjd på 3,4 m.
PM
Titel
Dokumentdatum
Teknisk PM Bergteknik
2015-01-14
Projektnummer V85632370
Sidor
8(8)
4.3
Stabilitet/Förstärkning
Bergskärningarna är designade för att utföras med lutning 5:1. Stabilitetsanalyser har utförts för
bergskärningarna i den södra delen. Friktionsvinkeln hos sprickorna är uppskattad till 30°. I
områdets norra del är skärningarna så pass låga att stabilitetsanalys eller förstärkningsåtgärder
ej erfordras, synlig skärningshöjd uppgår där till 1,5 m.
I bergskärningen vid km 7/720–7/920 finns risk för kilbrott av sprickriktningarna 95°/80°,
35°/80°, 130/85° och 335°/80°. I denna delsträcka uppgår synlig skärningshöjd till 6 m på
vänster sida och 3,5 m på höger sida.
Då bergskärningarna är låga och berget av god kvalitet bedöms de därför erhålla
tillfredställande stabilitet genom förstärkning med Ø25 mm helingjutna kamstålbult selektivt
enligt bergsakkunnigs utsättning.
4.4
Bergmaterial
Analysresultatet från Micro Deval-, Los Angeles- och glimmerhalttester visar på bra
bergkvalitet, se Tabell 4-1 nedan. Berget i samtliga bergskärningar går att använda till
förstärkningslager och bärlager. Bergets mineralogiska sammansättning varierar i viss mån.
Variationen bedöms ej påverka de tekniska egenskaperna för berget. Resultaten från
analyserade prover, med avseende på bergkvalitet bedöms kunna appliceras på bergmaterialet
från samtliga blivande bergskärningar.
Tabell 4-1 Resultat från materialtester
Prov
4.5
Micro-Deval
Los Angeles
Glimmerhalt
Bergprov 1
5
21
5%
Bergprov 3
8
24
9%
Bergprov 4
9
22
11 %
Miljöpåverkan på grund av svavelhaltigt berg
Av ytkarteringen finns inga indikationer på att berget innehåller svavel.
Resultatet från svavelanalys från Bergprov 1 visar obefintlig svavelhalt och resultaten från
Bergprov 2 och Bergprov 3 visar på halter under gränsvärdet för låg halt. Detta innebär att
risken för urlakning av svavel från berget är låg.
Sammantaget bedöms risken för urlakning av svavel som låg i samtliga delsträckor för vägen
som omfattas av bergschaktning.
