NGI-rapport 20091194-00-1-R Sikringstiltak for

Download Report

Transcript NGI-rapport 20091194-00-1-R Sikringstiltak for

Ulstad og Gjeisar, Lom kommune.
Sikringstiltak for bustadfelt
20091194-00-1-R
17. august 2010
Prosjekt
Prosjekt:
Dokumentnr.:
Dokumenttittel:
Dato:
Ulstad og Gjeisar, Lom kommune.
20091194-00-1-R
Sikringstiltak for bustadfelt
17. august 2010
Oppdragsgiver
Oppdragsgiver:
Oppdragsgivers
kontaktperson:
Kontraktreferanse:
Lom kommune
Terje Hoel
Brev av 29. april 2010
(2010/3931753/2010/)
For NGI
Prosjektleder:
Utarbeidet av:
Kontrollert av:
Krister Kristensen
Hedda Breien og Krister Kristensen
Vidar Kveldsvik
Samandrag
Ulstad
For å sikre det eksisterande byggefeltet Ulstad til eit nivå på 1/333 per år har vi
vurdert følgjande tiltak.
•
•
•
Fanggrøft/voll 630 m lengde, rett ovanfor byggefeltet. Kostnad 5-7 mkr
Fangnett i 630 m lengde, rett ovanfor byggefeltet. Kostnad 10-12 mkr. I
tillegg kjem vedlikehaldskostnad.
Kombinasjon av fanggrøft/voll og nett i deler av tiltaket.
Fjellreinsk og forankring av ustabile parti i fjellsida kan redusere sannsynet for
utfall. Dette er likevel eit omfattande og tidkrevjande arbeid og det er usikkert i
kva grad dette vil redusere behovet for sikring ovanfor husa. Vi kan difor berre sjå
dette som eit supplement til andre tiltak. Estimert kostnad 3-5 mkr.
Sammendrag (forts.)
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 4
Vår vurdering er at ein voll, med reinsk som eit supplerande tiltak som går over
tid, er den gunstigaste løysinga for å oppnå tilstrekkeleg tryggleik for busetnaden.
Gjeisar
For å sikre det nye byggefeltet Gjeisar til eit nivå på 1/1000 per år har vi vurdert
følgjande tiltak.
•
Fanggrøft/voll i 300 m lengde som plasserast øvst i feltet. Det medfører at
ein avstår frå utbygging av øvste tomterekke. Grøfta og vollen kan truleg
byggast av lausmassar med massar frå staden. Kostnaden for dette er
estimert til 1,5 mkr.
•
Fanggrøft/voll i 300 m lengde ovanfor bustadfeltet. Terrenget ovanfor den
øvste tomterekka er brattare og anleggsmessig meir krevjande. Det er
sannsynlegvis mogleg å bygge ein tilsvarande voll som ovanfor Ulstad (sjå
5.1.1.), men sidan krava er høgare her vil eit slikt tiltak måtte
dimensjonerast i høve til dette. Det vil i tillegg måtte supplerast med tiltak
for reinsk i fjellsida. Kostnaden for dette alternativet er grovt estimert til 57 mkr.
Vi vurderer at eksisterande bygningar i feltet mest sannsynleg tilfredstiller krava
til skredtryggleik som ikkje overstig årleg sannsyn på 1/1000.
NGI kan bistå vidare i detaljprosjektering og oppfølging av bygging av
sikringstiltak.
Innhold
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 5
1 Innleiing
6 2 Område
6 3 Sikringsnivå
7 4 Vurderingsgrunnlag
8 5 Ulstad
5.1 Tiltak
9 10 6 Gjeisar
6.1 Tiltak
13 15 7 Referansar
16 Kontroll- og referanseside
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 6
1
Innleiing
På oppdrag frå Lom kommune har NGI vurdert sikringstiltak for byggefelta
Ulstad (eksisterande) og Gjeisar (planlagd og påbyrja). Synfaring vart
gjennomførd 27. og 28. mai 2010 av Krister Kristensen og Hedda Breien, begge
NGI.
Området er tidlegare kartlagd på oversiktsnivå med omsyn til tilrådd byggegrense
for nye bygningar som skal tilfredsstille kravet på 1/1000 eller lågare årleg
sannsyn (NGI-rapport 20081533-01).
2
Område
Fjellsida under Læshøi, søraust for Fossbergom strekk seg frå ca 400 moh. opp
mot 1200 moh. Fjellsida er nokså jamt skogvakse opp til 800-900 moh. Ovafor
skoggrensa er det kratt og lyng med enkelte område med bert fjell. Bergarten i den
øvste og brattaste delen består for det meste av fyllitt. I nedre del er det skred- og
moreneavsetjingar med enkelte framstikkande klipper.
Figur 1 Gjeisar (venstre) og Ulstad (høgre) med ovanforliggjande fjellside, sett
frå nord.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 7
Figur 2 Frå Nonshaugen i sør, ned mot Gjeisar.
3
Sikringsnivå
Krava til skredtryggleik for nye bygningar er gjeve i Plan- og bygningslova. Planog bygningslovas § 68 stiller krav til sikkerheit mot skred og i §7-32 Sikkerheit mot
naturpåkjenningar (skred, flom, sjø og vind) i Forskrift om krav til byggverk og
produkter til byggverk (TEK) kvantifiserast dei akseptable risikonivåa for skred i
høve til byggets tryggleiksklasse.
Plan- og bygningslova har sidan 1985 talfesta desse krava til tryggleik mot skred
for ny busetnad, og kommunen har eit juridisk ansvar for dei bygga som er
oppførde etter 1985. Frå 1. juli 2010 er krava eit nominelt årleg sannsyn på 1/100
per år for nybygg i tryggleiksklasse 1 (garasje, naust osv), 1/1000 for
tryggleiksklasse 2 (bustadhus, fritidshus, driftsbygning osv) og 1/5000 for
tryggleiksklasse 3 (bygg med fleire bueiningar osv).
Tabell 1 Tryggleiksklassar ved plassering av byggverk i skredfarlege område
Tryggleiksklasse
for skred
1
2
3
Konsekvens
Største nominelle årlege sannsyn
Liten
Middels
Stor
1/100
1/1000
1/5000
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 8
Det er i forskrifta opna for at areal som i utgangspunktet ikkje tilfredsstiller desse
krava kan nyttast dersom fysiske sikringstiltak vert gjennomførde. Det krevst då at
"byggverk i sikkerhetsklasse 1, 2 og 3 med tilhørende utvendige bruksarealer,
dimensjoneres eller sikres mot skred slik at normtallene i tabellen oppnås.".
Desse normtala gjeld nyoppføringar, og det nye bustadfeltet på Gjeisar må difor
sikrast slik at ein tryggleik på 1/1000 oppnåast.
I følgje brev frå NVE til Lom kommune bør eksisterande bustadhus sikrast
dersom det viser seg at dei er utsett for skredfare med nominelt årleg sannsyn
høgare enn 1/333. Vi går også ut frå at det er dette sikringsnivået som er
minimumskravet til effekten av dei tiltak som vert sette i verk for eksisterande
bueiningar. Bustadfeltet på Ulstad er eit eksisterande bustadfelt, og vi går soleis
ut frå at det dermed skal sikrast slik at ein tryggleik på 1/333 vert oppnådd.
Dersom det skal byggjast nye bustader i dette feltet må desse derimot ha ein
tryggleik på 1/1000.
4
Vurderingsgrunnlag
Vurderingane går ut frå dagens tilhøve når det gjeld klima, skogdekke og
omfanget av inngrep i fjellsida ovanfor områda som er vurdert. Vurderingane er
basert på synfaringar i fjellsida ovanfor Ulstad og Gjeisar. På bakgrunn av
berggrunn, topografi, klima og vegetasjon er steinskred vurdert som den
dimensjonerande skredtypen både for Ulstad og Gjeisar.
Dette er ei stor fjellside som for ein stor del er dekka med nokså tett skog. Det er
difor ikkje mogleg å kartleggje i detalj kvart einskilt kjeldeområde. Basert på
synfaringane i terrenget har vi gått ut frå at det her i snitt finst eitt kjeldeområde
for steinsprang pr 10 løpemeter fjellside. Vi har vidare gått ut frå at det i dei aller
fleste tilfelle vil dreie seg om blokker som er mindre enn to m3, med hovudvekt på
blokker rundt ein m3. Etter vår vurdering er sannsynet for steinsprang frå kvart
kjeldeområde i snitt 1/100 per år.
I tillegg vert sannsynet for at steinblokker som har losna skal nå ned til nivå med
husa vurdert. Sannsynet for at steinen skal treffe eit bygg er også avhengig av den
eksponerte flata til bygget. Dette gjev til saman eit tal på sannsynet for at det
aktuelle huset skal bli treft av steinsprang, sjå også NGI-rapport 20091195-00-1R.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 9
5
Ulstad
Ulstadfeltet er i øvste husrekke avgrensa mellom g/bnr 70/103 (18925036) i aust
og g/bnr 70/94 (156042900) i vest. Bygningane her ligg tett opp til fjellsida og
tidlegare skredavsetjingar. Bygningane som etter vår vurdering er utsette for eit
estimert årleg sannsyn som overstig 1/333 er opplista i rapport 20091195 og
omfattar stort sett den øvste husrekka. Dei fleste husa er ein-familie bustadhus,
men der er også nokre tomannsbustader.
Det er fleire openberre losneområde i form av berghamrar ovanfor bustadfeltet.
Under synfaringa vart det registrert både større enkeltblokker og ur like bak husa i
den vestlege delen av feltet.
Ut frå terrenghellinga er vurderinga at blokker som losnar stort sett vil rulle langs
bakken og berre gå i låge sprang dersom dei når ned mot grensa til byggefeltet.
Stor skog i området (se figur 6) har også ein viss positiv verknad når det gjeld å
redusere rekkjevidda av steinsprang.
700
26.7
19.5
31.6
30.9
32.1
34.2
34.5
17.814.8
600
32.8
37.1
26 2
23.7
32.1
39.1
500
Byggefelt
34.1
24.4
1918.6
2
400
0
100
200
300
400
500
8.8 10.7
12.913.3
600
24.0
10.7
700
Figur 3. Terrengprofil ovafor Ulstad som viser hellinga i ulike segment av
fjellsida. Grensa mot byggefeltet ligg i eit område med 20-25° helling, slik at det
er krevjande å få plass med sikringstiltak i dette området.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 10
Figur 4 Skredblokk bak husa vest i Ulstad-feltet. Eit hustak kan skimtas like bak
trea (markert med stipla line).
5.1
Tiltak
Forslaga som presenterast under er basert på dagens tilhøve med omsyn til klima,
skogvokster i fjellsida og terrenginngrep. Det vil være viktig for framtida at ein
har kontroll over dette sidan endring av desse tilhøve kan medføre dramatiske
konsekvensar med omsyn til skredaktivitet. Det er difor viktig at skogen i fjellsida
vert oppretthalden mest mogleg intakt og det bør liggje føre ein plan for uttak og
skjøtsel av skogen som sikrar dette. Eksisterande skogs- og vassvegar bør også
haldast under oppsikt slik at grøfter og stikkrenner fungerer etter føremålet.
NGI har i ein tidlegare rapport føreslege tiltak for å auke tryggleiken for
bygningane i dette bustadfeltet. Desse råda gjekk blant anna ut på å forsterke ei
eksisterande vassgrøft til å fungere som voll og fanggrøft mot steinsprang og som
leiegrøft mot mindre vassrelaterte skred. Høgda på vollen vart den gongen
føreslege til 2 m. Basert på nye opplysingar og talfesta krav til sikringsnivå
(1/333/år) ser vi det naudsynt å auke den effektive høgda.
Den øvste husrekka er bygd heilt opp mot urkanten, og fjellsida over er bratt heilt
ned mot husa. Utfordringa når det gjeld tiltak er difor den avgrensa plassen som
står tilrådvelde. Ein lausmassevoll tek normalt stor plass sidan vollen må ha stort
nok volum og masse til å stå i mot støyt frå blokker. I denne aktuelle saka er det
lite areal tilgjengeleg bak øvste husrekke.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 11
5.1.1
Alternativ med kombinert grøft og fangvoll
Lausmassevollar er normalt plasskrevjande. På grunn av avgrensa areal for dette
må ein truleg nytte ein voll med oppstramma sider. Oppstramminga på støytsida
gjev i tillegg ein meir effektiv voll. Ulempa er auka kostnad på grunn av naudsynt
erosjonssikring og anleggstekniske utfordringar elles.
Erosjonssikring og tilsåing
Plastring
Gabionkasser
3m
Figur 5. Prinsippskisse av kombinert grøft og fangvoll med bratte sider og
støtabsorberande gabionkasser. Massene som vert greve ut vert nytta i
oppbygginga av vollen.
Figur 5 viser ei prinsippskisse av ein fangvoll med bratte sider. Jo brattare
støytsida på vollen er, desto vanskelegare er det for blokkene å klatre/rulle over
vollen. Ved å grave ei grøft på oppsida av vollen vil ein også oppnå at mykje av
støyten frå rullande blokker vert forplanta i retning ned i bakken og ikkje mot
sjølve vollen.
For Ulstad vil vi i utgangspunktet foreslå ei kombinert grøft og voll med 3 m
effektiv høgd og vollkrone på minst 2 m, eller tilsvarande køyrebreidde for
anleggsmaskiner. På grunn av at vollen skal absorbere støyt bør den ikkje
utelukkande byggast som tørrmur. Ved bruk av gabionkassar på støytsida av
vollen kan den strammast opp samstundes som ein får ei energiabsorberande flate.
Sidan vollen også vil samle opp overflatevatnet frå fjellsida må oppsida og botnen
av grøfta erosjonssikrast. Det må sørgjast for at vatnet har forsvarleg drenering og
førast gjennom vollen på eigna stader. Nedsida må truleg også strammast opp på
grunn av plassomsyn. Vollen må detaljprosjekterast og det må takast omsyn til
lokale stabilitets- og dreneringstilhøve.
For å dekke heile byggefeltet trengs ein voll med om lag 630 m lengde. Kostnaden
avheng av tilgang på eigna masser, lokale anbod på graving osb. Grovt rekna kan
ein slik voll medføre ein kostnad opp mot 5-7 mkr.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 12
5.1.2
Fangnett
Vi har også vurdert fangnett som alternativ til voll. Det finst i dag nett som er i
stand til å fange opp steinblokker med energi opp mot 3-5000 kJ. Netta vert helst
brukt der ein har ein stor frekvens av skredblokker. Anleggskostnaden er høgare
enn for ein voll og i tillegg kjem ein årleg vedlikehaldskostnad. Eit anlegg ovanfor
byggefeltet vil truleg koste meir enn 10 mkr.
Den store fordelen med netta er at dei tek mindre plass og kan plasserast i nokså
bratt terreng. Sidan plassomsyn kan gjere ein voll vanskeleg å byggje i den
vestlege delen av feltet, kan nett vere eit alternativ der (figur 6). Ekstrakostnaden
med ei delløysing med nett i høve voll langs heile feltet er vanskeleg å estimere
sidan det avheng av kor stor del av tiltaket som må utførast i form av nett.
Figur 6. Plassering av fanggrøft/voll ovanfor Ulstad. Som alternativ kan eventuelt
nett nyttast i den vestlegaste delen av feltet (blå strek).
5.1.3
Kartlegging, reinsk og forankring
Fordi fjellsida er svært uoversiktleg ligg det ei usikkerheit i berekningane. Det er
mogleg å kartleggje dei ustabile områda og redusere sannsynet for utfall frå
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 13
særskilde fjellparti ved forankring med bolting og nett, eller fjerning ved forsiktig
sprenging. Dette vil redusere usikkerheita og kanskje også krava til nett eller voll
(avhengig av kor effektive tiltaka i fjellsida er). Slik kartlegging og sikring av
lause parti ser ut til å kunne bli eit nokså omfattande prosjekt. Ut frå vurderingane
over kan det dreie seg om opp mot hundre stader. På grunn av at det er usikkert i
kva grad dette vil redusere behovet for sikring ovanfor husa vil vi difor berre sjå
dette som eit supplement til ein fangvoll og nett. Kostnaden av slik reinsk er
vanskeleg å forutseie, men kan liggje rundt 3-5 mkr.
Vår vurdering er at ein voll, med reinsk i fjellsida som eit supplerande tiltak som
går over tid, er den gunstigaste løysinga for å oppnå tilstrekkeleg tryggleik for
busetnaden.
6
Gjeisar
Like aust for det eksisterande byggefeltet Ulstad er det nye byggefeltet Gjeisar
under opparbeiding. Nedre del er allereie under utbygging, medan øvre del berre
delvis er opparbeidd, sjå figur 7, 8 og 9.
700
30.4
35 0
27.9
40.4
600
28 5
38.9
36.6
41.7
38.6
500
Plangrense
33.9
27.4
24.6
26.5
26.0
18.6
15.714.5
400
0
200
400
140 11.0
7.8 4.5
4 9 7 3 10.1
10.6
600
Figur 7. Terrengprofil ovanfor Gjeisar som viser hellingsgrad i ulike segment av
fjellsida. Grensa mot byggefeltet ligg i eit område med 15-18° helling.
NGI har tidlegare levert faregrenser for området, samt ein rapport som omtalar
skredfaren ved Ulstad og Gjeisar (NGI-rapport 20081533-1). Grensa for årleg
sannsyn for skred (1/1000) går midtvegs gjennom det planlagde bustadfeltet (figur
10). Dei tre øvste tomterekkene hamnar heilt eller delvis innanfor faresona.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 14
Figur 8. Flybilete over det planlagde og påbyrja byggefeltet Gjeisar med
eksisterande bygningar.
Figur 9. Reguleringsplan for Gjeisar. Den aktuelle fjellsida ligg sør for feltet.
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 15
Figur 10. Kart som viser anbefalt byggegrense gjennom Gjeisarfeltet og fire
bygningar på eller like innanfor denne.
Per i dag ligg det i dette feltet fire nye bygg på eller like ovanfor den anbefalte
byggegrensa frå vår rapport 20081533-1. Denne grensa er i rapporten definert
slik:
”Vi anbefaler at grensen primært benyttes som en byggegrense for ny bebyggelse.
Siden metodene for grensesettingen er beheftet med en viss usikkerhet, kan det
ikke uten videre konkluderes med at eksisterende bebyggelse som ligger rett
innenfor yttergrensen på faresonen ligger utsatt for en større årlig sannsynlighet
enn 1/1000, og at det dermed er påkrevd med spesielle sikringstiltak for all
bebyggelse innefor faresonen.”
På grunnlag av dette og ei nærare vurdering av dei konkrete bygningane meiner vi
at desse bygningane mest sannsynleg tilfredstiller krava til skredtryggleik som
ikkje overstig årleg sannsyn på 1/1000.
6.1
Tiltak
Kravet til sikringsnivå er som nemnt høgare for nybygg (1/1000) enn for
eksisterande bustader. Dette gjer at tiltaka må vere tilsvarande meir effektive
føresett same skredfare.
6.1.1
Alternativ med voll i staden før den øvste tomterekka.
For å tilfredsstille dette kravet kan ein avstå frå utbygging av øvste tomterekke.
Dette vil lette arbeidet med bygging av ein kombinert fanggrøft og voll på oppsida
av feltet vesentleg, samstundes som ein slik voll då vil kome lenger unna fjellsida,
slik at sannsynet for at stein skal nå ned vert lågare. Den effektive høgda på vollen
kan difor vere 3 m, slik som føreslege for Ulstad, men vil på grunn av plasseringa
Dokumentnr.: 20091194-00-1-R
Dato: 2010-08-17
Side: 16
likevel gje ein tryggleik på 1/1000. Breidda på vollkrona bør vere på minst 2 m.
Støytsida strammast opp til 2:1 eller meir, medan nedsida kan vere ned til 1:1,5
om ynskjeleg. Sidene må erosjonssikrast og såast til og det må sørgjast for
drenering frå oppsida av vollen. Grøfta og vollen kan truleg byggast av lausmassar
med massar frå staden.
Vollen bør gå i heile byggjefeltets lengde, det vil seie at vollen får ei lengd på
omkring 300 m. Kostnaden for dette er estimert til 1,5 mkr ut frå ein estimert pris
på opplasting av masse på 100 kr/m3.
6.1.2
Alternativ med sikring ovanfor den øvste tomterekka.
Terrenget ovanfor den øvste tomterekka er brattare og anleggsmessig meir
krevjande. Det er sannsynlegvis mogleg å bygge ein tilsvarande voll som ovanfor
Ulstad (sjå 5.1.1.), men sidan krava er høgare her (1/1000) enn på Ulstad (1/333)
vil eit slikt tiltak måtte dimensjonerast i høve til dette. Det vil i tillegg måtte
supplerast med tiltak for reinsk i fjellsida. Kostnaden for dette alternativet er grovt
estimert til 5-7 mkr.
NGI kan bistå vidare i detaljprosjektering og oppfølging av bygging av
sikringstiltak.
7
Referansar
Domaas, U. 1994: Geometrical Methods of Calculating Rockfall Range. NGI
report 585910-1
NGI rapport 20081533-1. Fossbergom, Lom. Faresonering av stein-, løsmasse-,
og snøskred. 16. oktober 2008.
NGI rapport 20091195-00-1-R. Lom kommune, Prioritering av sikringstiltak for
eksisterende bebyggelse, august 2010
Statens byggetekniske etat. Veiledning til teknisk forskrift til Plan- og
bygningsloven 1997. 4. utgave 2007, Kap. VII: Personlig og materiell
sikkerhet: Plassering og bæreevne, § 7-32 Sikkerhet mot skred
§7-32 Sikkerhet mot naturpåkjenninger (skred, flom, sjø og vind). Forskrift om
krav til byggverk og produkter til byggverk (TEK).
Kontroll- og referanseside/
Review and reference page
Dokumentinformasjon/Document information
Dokumenttittel/Document title
Dokument nr/Document No.
Ulstad og Gjeisar, Lom kommune. Sikringstiltak for bustadfelt
20091195-1
Dokumenttype/Type of document
Dato/Date
Distribusjon/Distribution
⌧ Rapport/Report
Teknisk notat/Technical Note
2010-08-17
Fri/Unlimited
Rev.nr./Rev.No.
⌧ Begrenset/Limited
0
Ingen/None
Oppdragsgiver/Client
Lom kommune
Emneord/Keywords
Sikringstiltak, steinskred, bebyggelse
Stedfesting/Geographical information
Land, fylke/Country, County
Havområde/Offshore area
Norge
Kommune/Municipality
Feltnavn/Field name
Lom
Sted/Location
Sted/Location
Ulstad og Gjeisar
Felt, blokknr./Field, Block No.
Kartblad/Map
1618 IV Lom
UTM-koordinater/UTM-coordinates
Sone 32 N6856237 E477801
Dokumentkontroll/Document control
Kvalitetssikring i henhold til/Quality assurance according to NS-EN ISO9001
Rev./
Rev.
Revisjonsgrunnlag/Reason for revision
0
Originaldokument
Dokument godkjent for utsendelse/
Document approved for release
Egenkontroll/
Self review
av/by:
KKr
Dato/Date
Tverrfaglig
Sidemanns- Uavhengig
kontroll/
kontroll/
kontroll/
InterColleague Independent
disciplinary
review
review
review
av/by:
av/by:
av/by:
VK
Sign. Prosjektleder/Project Manager
2010-08-17
Skj.nr. 043