Grap 15205 Översiktlig hydrogeologisk utredning, med översiktliga geotekniska rekommendationer, för fastigheten Graneberg i Knivsta kommun Geosigma AB November 2016 Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Uppdragsledare: Uppdragsnr: Grap nr: Version: Antal Sidor: Per Askling 604072 15205 1.0 17 Beställare: Beställares referens: TB Bostad Öst AB Lars Kylin Titel och eventuell undertitel: Översiktlig hydrogeologisk utredning, med översiktliga geotekniska rekommendationer, för fastigheten Graneberg i Knivsta kommun Författad av: Datum: Stefan Eriksson, Per Askling 2016-11-17 Granskad av: Datum: GEOSIGMA AB www.geosigma.se [email protected] Bankgiro: 5331 - 7020 PlusGiro: 417 14 72 - 6 Org.nr: 556412 - 7735 Uppsala Postadress Box 894, 751 08 Uppsala Besöksadress Vattholmavägen 8, Uppsala Tel: 010-482 88 00 Teknik & Innovation Seminariegatan 33 752 28 Uppsala Tel: 010-482 88 00 Göteborg Stora Badhusgatan 18-20 411 21 Göteborg Tel: 010-482 88 00 Stockholm Sankt Eriksgatan 113 113 43 Stockholm Tel: 010-482 88 00 Sidan 2 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Innehåll 1 2 3 4 5 Uppdraget ........................................................................................................................... 4 1.1 Bakgrund ..................................................................................................................... 4 1.2 Syfte ............................................................................................................................. 4 1.3 Områdesbeskrivning .................................................................................................... 4 1.4 Rapportupplägg ........................................................................................................... 5 Översiktlig hydrogeologisk utredning ................................................................................ 6 2.1 Material och metoder ................................................................................................... 6 2.2 Markförhållanden ........................................................................................................ 6 2.3 Avrinningsförhållanden ............................................................................................... 7 2.4 Topografi ..................................................................................................................... 7 2.5 Jordart ........................................................................................................................ 10 2.6 Jorddjup ..................................................................................................................... 11 2.7 Grundvatten ............................................................................................................... 13 Översiktliga geotekniska rekommendationer ................................................................... 15 3.1 Grundläggning ........................................................................................................... 15 3.2 Grundvatten ............................................................................................................... 15 Rekommendationer för fortsatt planprocess .................................................................... 16 4.1 Detaljerad geoteknisk utredning ................................................................................ 16 4.2 Detaljerad hydrogeologisk utredning ........................................................................ 16 Referenser......................................................................................................................... 17 Sidan 3 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 1 Uppdraget 1.1 Bakgrund Geosigma AB har på uppdrag av TB Bostad Öst AB genomfört en översiktlig hydrogeologisk utredning, med översiktliga geotekniska rekommendationer, för fastigheten Graneberg i Knivsta. TB Bostad Öst AB har planer på att exploatera området med främst bostäder. 1.2 Syfte Den översiktliga hydrogeologiska utredningen utgår från studier av kartmaterial och insamlad information från utförda fältundersökningar och bedömer avrinningsområde, flödesriktningar, grundvattennivåer, recipient, eventuella översvämningsrisker och ytvattenförekomster för att använda resultaten för de översiktliga geotekniska rekommendationerna, för den kommande dagvattenutredningen och för en bedömning om ytterligare undersökningar av hydrogeologin krävs inför byggandet av fastigheten Graneberg. De översiktliga geotekniska rekommendationerna utgår från studier av kartmaterial och insamlad information från utförda fältundersökningar och redovisar översiktligt geotekniska förutsättningar och grundläggningsrekommendationer för fastigheten. Delar av resultaten från den geotekniska utredningen inkorporeras i kommande dagvattenutredningen och används till att styrka de slutsatser och rekommendationer som anges angående hantering av dagvatten. 1.3 Områdesbeskrivning Fastigheten Graneberg ligger i Knivsta nära Knivsta station och ligger på Graneberget med en sydväst-sluttning ner mot Ängbyvägen. Nordväst om området går Gredelbyleden och i norr finns ett skogsområde på Graneberg. Östra delen sluttar österut ner mot järnvägen. Figur 1-1 visar en översiktskarta över fastigheten Graneberg med omgivningar. På fastigheten Graneberg återfinns två markkaraktärer; höjdområdet på Graneberg som består av skogsbeklädd mark med grövre jordarter och block, och lågområdet nedanför den västra sluttningen som består av mark av ängskaraktär med finare jordarter. Fastigheten är idag obebyggd. Sidan 4 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 1-1. Översiktskarta med ungefärlig placering av kvarteren inom fastighet Graneberg markerad med svarta polygoner. 1.4 Rapportupplägg Rapporten innehåller en översiktlig hydrogeologisk utredning med översiktliga geotekniska rekommendationer. I den översiktliga hydrogeologiska utredningen redovisas de översiktliga geotekniska och hydrogeologiska förutsättningarna baserat på studier av kartmaterial och fältundersökningar. Utgående från dessa förutsättningar redovisas översiktliga geotekniska rekommendationer för hur grundläggning kan utföras vid byggnation av bostäder och vägar inom området. Sidan 5 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 2 Översiktlig hydrogeologisk utredning 2.1 Material och metoder Det insamlade bakgrundsmaterial och data som har använts för att genomföra denna översiktliga utredning är till exempel: • • • • Planförslag 2016-10-31 Grundkarta med höjdkurvor Ortofoto Jordarts- och jorddjupskarta framtagna med SGUs kartgenerator Platsbesök utfördes i planområdet den 2 november 2015. Vid platsbesöket var fokus på topografiska förhållanden och befintliga avrinningsstråk som diken och ledningar. 2.2 Markförhållanden Planområdet är totalt cirka 1,9 ha och innefattar fastigheten Graneberg. Marken inom planområdet utgörs idag av skogsmark och ängsmark, se Figur 2-1. B A Figur 2-1. Flygfoto med kvarteren inom fastigheten Graneberg markerad med svarta polygoner och fotograferingspunkter A och B med pilar som visar fotoriktningen för fotografierna i Figur 2-2 (bakgrundsflygfoto från ArcGIS, 2015). Sidan 6 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 2-2. Fotografi från platsbesök 2015-11-02. Fotografi A (till vänster) visar ängsområdet i söder. Fotografi B visar skogsmarken bestående av ytligt berg och moränjordar. Plats och riktning för fotografi A och B visas i Figur 2-1. 2.3 Avrinningsförhållanden Baserat på planområdets topografi och beskaffenhet är det sannolikt att merparten av det regnvatten som faller inom planområdet skogbeklädda del naturligt infiltrerar marken och bildar grundvatten. Mellan skogsmarken och ängsmarken går idag en mindre väg med tillhörande vägdike. Vägdiket fungerar idag som ett avskärande dike för ytvatten som transporteras bort från området österut i vägdiket. Riktningen för grundvattenströmningen i området är inte känd, men topografin i planområdet lutar generellt åt sydväst. I Figur 2-3 är pilar inritade som visar vattnets flödesriktningar om vattnet följer topografin. Omkringliggande områden ligger lägre och således tros inte planområdet påverkas nämnvärt av tillrinnande vatten utifrån. Avvattning från planområdet sker via diket som skär genom området och rinner österut längs vägen inom fastigheten, se Figur 2-3. Diket ansluter till vägdiken längs Lyckåsvägen för att sedan fortsätta i dikessystem till Knivstaån som är den primära ytvattenrecipienten. Det finns inga kända miljökvalitetsnormer för Knivstaån. 2.4 Topografi Marken inom planområdet utgörs idag av skogsmark och ängsmark. I höjdområdet i planområdets nordöstra delar är det hällar, block och tunnare jordlager och i lågområdet i sydväst är det djupare jordlager. Befintlig markyta varierar cirka 12 meter i planområdet, se Figur 2-3. Figur 2-4 visar fotografier med exempel på hur planområdet ser ut. Var fotografierna är fotograferade och i vilken riktning visas i Figur 2-5. Sidan 7 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 2-3. Blå pilar är generaliserade flödesriktningar vid ytavrinning efter topografin, 1m ekvidistans. Sidan 8 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 2-4. Fotografier från platsbesök 2015-11-02. Fotografierna numreras 1 – 4 från övre vänstra till nedre högra fotografiet. Fotograferingspunkter och riktningar visas i Figur 3-3. Sidan 9 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 1 2 4 3 Figur 2-5. Flygfoto med fastighetsgränsen för Graneberg (vit polygon) och 4 fotograferingspunkter 1 – 4 med pilar som visar fotoriktningen för fotografierna i Figur 3-2 (bakgrundsflygfoto från ArcGIS, 2016). 2.5 Jordart Enligt SGUs jordartskarta, se Figur 2-6, består utredningsområdet i huvudsak av sandig morän, berg i dagen eller glacial lera. Figur 2-6. Jordarter enligt jordartskartan i skala 1:50 000 från SGUs Kartgenerator. Planområdet är markerat med svart kontur. Sidan 10 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 I den sydvästra delen av planområdet, i lågområdet, finns tunna eller osammanhängande ytlager av glacial lera och under förmodas det finnas morän. Inom planområdets höjdområden i den centrala och nordöstra delen, finns partier med ytligt berg (endast tunt jordtäcke ovanpå berget) och berghällar. Vid platsbesöket den 2 november 2015 utfördes okulär inventering av jordarter och jorddjup i området. Den tallskogsbeklädda delen av området består av tunna moränjordlager uppskattningsvis mellan 0 – 1 m mäktighet. I områdets norra del finns ett område med sprängsten. De lägre belägna delarna av planområdet relativt marken med tallskog domineras av lerjordar. Tabell 2-1. Resultat från skruvprovtagningen, med bedömningar i fält och från geolab. Djup är så långt skruven gick ner i marken. Provtagningspunkt Djup (m) Jordartsbedömning (på plats) Jordartsbestämning (geolab) 15GS01 0 – 1,6 Friktion Brun mullhaltig finsandig siltig torrskorpelera med växtdelar, hufsasiCldc pr 1,6 – 5,84 Lera Brungrå varvig lera, vCl 5,84 – 9,8 Friktion 0 – 0,4 Friktion 0,4 – 7,23 Lera 7,23 – 8,3 Friktion 15GS03 0 – 0,98 Friktion 15GS04 0 – 0,58 Friktion 0,58 – 7,8 Lera 7,8 – 8,13 Friktion 0 – 0,82 Friktion 0,82 – 6,05 Lera 6,05 – 7,84 Friktion 0 – 0,4 Friktion 15GS02 15GS05 15GS06 (Benämning, Jordartsförkortning) Gråbrun rostfläckig varvig lera, vCl Brun mullhaltig siltig torrskorpelera med växtdelar, husiCldc pr Brungrå varvig lera, vCl Gråbrun rostfläckig varvig lera med enstaka tunna siltskikt, vCl (si) Fyllning/ Brun mullhaltig grusig siltig sand, MghugrsiSa 2.6 Jorddjup Enligt SGUs jorddjupskarta, se Figur 2-7, varierar jorddjupet i utredningsområdet mellan cirka 0 – 5 meter. Jorddjup i kategorierna cirka 0 – 3 meter förekommer i höjdområden. Sidan 11 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 2-7. Jorddjup enligt jorddjupskartan i skala 1:50 000 från SGUs Kartgenerator. Planområdet är markerat med svart kontur. Figur 2-8. Sonderingspunkter vid fältundersökningarna där skruvprovtagningar och JBsonderingar utfördes. Enligt jorddjupsborrningarna, se Figur 2-8, från undersökningen varierar mäktigheten på jorden mellan 0 – 10 m med de största jorddjupen i söder och de mäktigaste lerlagren med ca 7 m återfinns i sydväst. För borrprotokoll se Bilaga 1. Sidan 12 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 2.7 Grundvatten Grundvattennivåer kan naturligt variera med flera meter under ett år och mellan olika år. Grundvattennivåvariationer på 1 – 2 meter under ett år är inte ovanliga, enligt egna erfarenheter, och enligt SGU:s grundvattenregistreringar. Under sensommaren brukar grundvattennivåerna i mellersta delen av landet vara som lägst under året. Nedan i Tabell 2-2 presenteras grundvattennivåmätningarna från planområdet. De första mätningarna är utförda nära inpå borrning vilket medför att om den hydrauliska konduktiviteten är låg i jorden tar det en tid för röret att ställa in sig efter rådande trycknivå. Det mätningarna som representerar den naturliga grundvattennivån bäst är därför mätningarna utförda den 18 november. För att beräkna de dimensionerande grundvattennivåerna behöver grundvattennivåerna övervakas över en längre tidsperiod. Tabell 2-2. Resultat från mätningar av grundvattenytan i fyra grundvattenrör i undersökningsområdet. Grundvattenrör 15GS01 15GS02 15GS05 Datum Ty p Rörlängd (m) Röröverkant (Rök) 151102 1” 11,33 1,53 151103 5,97 4,44 Ca +21,68 Ca +17,24 1” 11,33 1,53 151110 5,83 4,30 Ca +21,68 Ca +17,94 1” 11,33 1,53 151118 5,37 3,84 Ca +21,68 Ca +18,70 1” 9,16 0,86 151103 4,54 3,68 Ca +22,09 Ca +17,94 1” 9,16 0,86 151110 4,2 3,34 Ca +22,09 Ca +18,28 1” 9,16 0,86 151118 3,67 2,81 Ca +22,09 Ca + 18,81 1” 8,27 0,43 151103 4,87 4,44 Ca +23,14 Ca +18,70 1” 8,27 0,43 151110 3,4 2,97 Ca +23,14 Ca +20,17 1” 8,27 0,43 151118 2,67 2,24 Ca +23,14 Ca +20,90 151102 151102 Datum Vattenyta Vattenyta (lodning ) (m u Rök) (m u markyta) Markyta (+-höjd) Vattenyta (+-höjd) Sidan 13 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 Figur 2-9. Plankarta med placeringen av de installerade grundvattenrören Sidan 14 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 3 Översiktliga geotekniska rekommendationer De översiktliga geotekniska rekommendationerna som följer nedan baseras på uppgifterna tidigare i denna rapport, fältundersökningar, samt platsbesöket den 2 november 2015. För att få nödvändig platsspecifik kunskap om de faktiska geotekniska förhållandena för byggnation behöver kompletterande geotekniska undersökningar utföras för att bestämma faktiskt jorddjup, jordarter och grundvattennivåer. Kontroll av radon bör utföras för att kunna bedöma om byggnader behöver grundläggas med radonskydd. Bedömningar nedan är gjorda utifrån antagandet att byggnationen består av flerbostadshus med upp till sex våningar. 3.1 Grundläggning Marken inom undersökningsområdet består delvis av lera och resultatet från sonderingen vid fältundersökningen visar på lerlager med mäktigheter upp till 8 meter. De djupare lerlagren innehöll en del vatten, vilket gör att den kan vara sättningsbenägen. Vid grundläggning kommer det därför troligtvis att behövas åtgärder såsom exempelvis pålning eller grundläggning på platta. Vid schakter bör släntlutningar anpassas efter lokala förhållanden, såsom jordlagerföljd, grundvattenförhållanden och belastningar intill schakt. Där jorddjupen inom området är relativt små bedöms planerad bebyggelse kunna grundläggas på packad fyllning eller på plintar på berg/friktionsjord efter utskiftning av eventuellt lösare jordlager. Ytligt berg har påträffats på spridda ställen över området. Beroende på vald grundläggningsnivå kan bergschakt bli nödvändig. Beroende på grundvatten- och grundläggningsnivå bör eventuella källare eller vägbankar ta hänsyn till problematik med vatten, till exempel grundläggning med god dränering. 3.2 Grundvatten Då områdets utformning, samt placeringar och nivåer på planerade byggnader är fastställda kan en bedömning behövas för att avgöra om problem kan uppkomma med inträngande vatten vid schakter och hur det i så fall påverkar stabiliteten av schakten. Om grundvattennivån behöver sänkas av på grund av att schakten behöver länshållas eller att grundläggningsnivån är under grundvattennivån behöver utredningar göras för att säkerställa att inga sättningar riskerar att uppkomma i lerlagren. Avledning av grundvattnet kan även vara tillståndspliktigt enligt miljöbalken. Sidan 15 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 4 Rekommendationer för fortsatt planprocess 4.1 Detaljerad geoteknisk utredning När placering av byggnader, vägar och andra byggnationer är bestämd bör en detaljerad geoteknisk utredning genomföras där man utgående från de faktiska placeringarna av byggnationerna undersöker de geotekniska förutsättningarna och redovisar resultatet i en geoteknisk MUR och en geoteknisk PM. 4.2 Detaljerad hydrogeologisk utredning Om grundläggningsnivån läggs under grundvattennivån ska en detaljerad hydrogeologisk utredning utföras för att bedöma om hur detta påverkar omgivningarna och om det krävs en tillståndsansökan för vattenverksamhet. Sidan 16 (17) Grapnummer Uppdragsnummer Version 15205 604072 1.0 5 Referenser Länsstyrelsen i Stockholm. Länsstyrelsens WebbGIS. Länskarta Stockholms län. Tillgänglig via http://ext-webbgis.lansstyrelsen.se/Stockholm/Planeringsunderlag/, 2015. Sidan 17 (17)