Anläggning
Husunderbyggnad
Kommunal teknik
Vägbyggnad
Förväntade studieresultat
Anläggning
Efter genomgången kurs skall studenterna kunna:
•beskriva olika husunderbyggnader,
•beskriva olika jordarter och deras beskaffenheter,
•beskriva och förklara hur vattenförsörjning, avloppsteknik och
ledningsbyggande fungerar i samhället,
•tillämpa regler för väg- och gatuprojektering,
•upprätta enkla massberäkningar, kalkyler, tidplaner och
produktionsplaner,
•tillämpa och redogöra för frågeställningar inom någon del av
anläggningsområdet.
Kursen behandlar grundläggning av byggnader samt
anläggningar och väg- och vattenbyggnadsteknik.
Vattenbyggnadsteknik behandlar vattenförsörjning,
avloppsteknik och ledningsbyggande.
I vägbyggnadsteknik behandlas planering,
geometrisk utformning, vägsektioner, vägkroppens
uppbyggnad, volymberäkningar och beläggningar
samt driftsfrågor.
7 maj 2012
7 maj 2012
3
4
Undervisande lärare
Kursens uppläggning
• Föreläsning enligt schema
• Projektuppgifter
• Annika Moström: Kursansvarig,
föreläsningar markunderbyggnad
• Ulrika Wikström: Föreläsningar och
projektuppgifter VA-teknik och vägbyggnad
– Projekt 1: Anläggning
– Projekt 2: Vattenbyggnadsteknik
– Projekt 3: Vägbyggnad
• Tentamen: 8 juni 9-13 i Östra paviljongen
7 maj 2012
7 maj 2012
5
6
1
Schema våren 2012
Kurslitteratur
• Samuel A Berg: Byt 3:
Grundlägning och undergrund,
Lärnöförlaget Lärnö AB, ISBN 978-91977925.
• VA-teknik och vägbyggnad: Kurspärm
Kommer senare
7 maj 2012
7 maj 2012
7
8
Projekt 1
Husunderbyggnad
• Den studerande ska träna sin förmåga att
söka, hitta och redovisa källmaterial inom
för ämnesområdet relaterade
frågeställningar
• Grupper om 3 studenter
• Ämnesval redovisas 11 maj
• Redovisas muntligt och skriftligt 1 juni
Vad är det?
7 maj 2012
7 maj 2012
9
10
Husunderbyggnad
Geologi
•
•
•
•
•
•
•
• Vetenskapen om uppkomst,
sammansättning och förändring av
jordskorpans berg- och jordarter.
Geologi
Geoteknik
Geoteknisk undersökning
Grundvatten, tjäle, radon
Grundläggning
Husgrunder
Markarbeten
7 maj 2012
7 maj 2012
11
12
2
Geoteknik
Korn
• Läran om jords och bergs tekniska
egenskaper vid byggande
• Mineral:
ett fast oorganiskt ämne som är definierat
genom sin kemiska sammansättning och
kristallstruktur
– Kiselföreningar – kvarts, fältspat, glimmer
– Karbonater – kalciumkarbonat
– Sulfider
• Organisk substans: torv, dy, gyttja
Ska aldrig finnas med i husundergrunder
7 maj 2012
7 maj 2012
13
14
Mineral vanliga i svensk berggrund
Mineral
• Kvarts: SiO2, vitt , hårdhet 7/10
• Fältspat: natrium eller kalium silikat,
rödaktigt, hårdhet 6/10
• Glimmer: kalium/aluminium silikat, svart,
spaltbar i tunna skikt
• Pyroxen: kalcium-magnesium silikat
• Klorit: lermineral
• Kristall
– En fast kropp med en ordnad inre byggnad med
kemisk och fysikalisk homogenitet
• Färg
• Hårdhet
• Spaltbarhet
7 maj 2012
7 maj 2012
15
16
Mineralkristallers egenskaper
Bergarter – kombination av mineraler
•
•
•
•
•
•
• Eruptiva bergarter, t ex granit
Spalt
Brott
Ritshårdhet
Densitet
Färg
Lyster
• Magnetiska
• Radioaktiva
• Fluorescerande
– Basisk magma < 52% SiO2
– Intermediär magma
– Sur magma > 65% SiO2
• Sedimentära bergarter, t ex sandsten
• Metamorfa bergarter, t ex gnejs
7 maj 2012
7 maj 2012
17
18
3
Magmatiska bergarter
Sedimenteringsprocesser
• Djupbergart: gabbro, granit
• Gångbergart: diabas, kvartsporfyr
• Ytbergart: andesit, ryolit
• Vittring: sol, frost, regn, vatten, vind,
organismer, kemi, salt
• Transport: gravitation, vind, vatten
• Hopläkning: kompaktion, rekristallisation,
cementation
7 maj 2012
7 maj 2012
19
20
Sedimentära bergarter
Metamorfa processer
• Klastiska
•
•
•
•
• Icke-klastiska
– Konglomerat –
grovkornigt
– Sandsten –
mellankornigt
– Skiffer – finkornigt
• Lerskiffer
• Alunskiffer
– Kalksten
– Dolomit
– Kol
• Torv
• Brunkol
• Stenkol
Ändrat djupläge
Ändrat tryck i jordskorpan
Volymförändring
Temperaturförändring
– Djup, omgivande berg, deformationsrörelse
• Koncentrationsförändring
– Transport eller reaktion
– Stensalt
7 maj 2012
7 maj 2012
21
22
Bergartscykeln
Metamorfa bergarter
• Dynamomorfa bergarter:
– rivningsbreccia, mylonit, hårdskiffer
• Kontaktmetamorfa:
– fläckskiffer, marmor, kvartsit
• Regionalmetamorfa
– Hälleflinta, skiffer, gnejs, täljsten
7 maj 2012
7 maj 2012
23
24
4
Sveriges berggrund
Västerbotten
• Fennoskandiska urbergsskölden
• Kaledoniska bergskedjan – fjällkedjan
• Sydsvenska gnejsregionen
• Svekokarelsk berggrund
– Ådergnejs – leriga sediment
– Revsundsgranit – mörkröd
• Skelleftefältet
–
–
–
–
–
–
7 maj 2012
7 maj 2012
25
26
Jordarter
• Berggrund
• Inlandsisen
– Tryck
• Mekanisk nötning
• Landhöjning, 9 mm
per år
Jordarters egenskaper
• Havsytan
• Fast substans
– HK - högsta
kustlinjen
– Klapperstensfält
• Porvatten
– Luft
– Koldioxid
– Svavelväte
– Metan
– Vatten
– Salter
– Joner
• Infruset
• Smältvatten
7 maj 2012
7 maj 2012
27
28
Jordstruktur
– Inlandsis
– Vattenrörelser
– Sedimentation
– Erosion
• Porgas
– Mineral
– Organisk substans:
djur och växtdelar
– Transport
• Makrostruktur –
jordlagerföljd
Basiska och sura vulkaniter – gul färg
Konglomerat
Kristallina kalkstenar – grå färg
Fylliter
Metaareniter
Metagråvackor
Jordarter - klassificering
• Friktionsjord, t ex sand
• Mikrostruktur
– Direktkontakt mellan korn
– Mineral
– Kornstorlek
– Packningsgrad
• Mellanjord, silt
– Både friktion och kohesion
• Kohesionsjord, lera
• Grundvatten
– Fritt vatten
– Bundet vatten
– Artesiskt vatten
– Kohesionskrafter mellan kornen
• vattenövertryck
7 maj 2012
7 maj 2012
29
30
5
Kornstorlekar
Klassificering av jordarter
•
•
•
•
•
•
• Kornstorleksfördelning
Block, d > 600 mm
Sten, 60 < d < 600 mm
Grus, 2 < d < 60 mm
Sand, 0,06 < d < 2 mm
Silt, 0,002 < d < 0,06 mm
Ler, d < 0,002 mm
– Siktkurva
• Tjälfarlighet
• Lagringstäthet
7 maj 2012
7 maj 2012
31
32
Ler
Silt
•
•
•
•
• Fast jord blir rinnande vid bearbetning
Rullprov d < 2 mm
Lerhalt > 15 % => leregenskaper
Glidyta vid brott
Vattentryck i porer viktigt
– Kvicksand
• Tjälfarlig
– Kapillär stighöjd
– Kapillär stighastighet
7 maj 2012
7 maj 2012
33
34
Sand och grus
Geotekniska grundbegrepp
• Friktionskrafter
• Under grundvattenytan minskar
friktionskraft
• Friktionsvinkel
• Rasvinkel
• Densitet
– Kompaktdensitet – solid densitet
– Skrymdensitet
– Torrdensitet
• Porvatten
– Vattenkvot, w
– Vattenmättnadsgrad, Sr
7 maj 2012
7 maj 2012
35
36
6
Geotekniska grundbegrepp, forts
Sulfatjord
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Portal, e
Porositet, n
Lagringstäthet, ID
Packningsgrad, Rd
Konsistensgräns,
Sura jordar, pH 3
Lera eller silt
Ett par % organiskt material
FeS färgar jorden svart
FeS oxiderar i kontakt med syre blir grå
– Krympgräns, ws
– Plasticitetsgräns, wp
– Flytgräns, wL
7 maj 2012
7 maj 2012
37
38
Sulfatjord
Sulfatjordar
Brun färgat område
markerar förekomst
av sulfatjord
• Förekommer längs norrlandskusten
• Ofta överlagrad med svallsediment, ex
sand
7 maj 2012
7 maj 2012
39
40
Sammanfattning
• Bergarter
– Eruptiva
– Sedimentära
– Metamorfa
• Jordarter
– Friktionsjord
– Mellanjord
– Kohesionsjord
• Indelning av
jordarter
– Kornstorleksför–
delning, typ 1-6
– Tjälfarlighetsklass,
1-4
7 maj 2012
41
7