I detta examensarbete har en geoteknisk utredning utförts för att bedöma ifall grundläggning aven bro över Fyrisån i Uppsala kan utföras på enklaste sätt, genom plattgrundläggning. Arbetethar grundats på att undersöka hur grundläggningen styrs av den postglaciala lerans tekniskaegenskaper. Problemformuleringen har varit, att undersöka hur den geotekniska projekteringenav bron, dels skulle kunna genomföras, dels ska genomföras utifrån beaktande och värderingav tekniska och i viss mån ekonomiska aspekter. De frågeställningar som behandlas är: Vilkautmaningar finns det med att bygga bron på den aktuella platsen? Vilka svårigheter finns detmed att bygga bron enligt enklaste sätt, Vilka ytterligare grundläggningsmetoder kan användasför att grundlägga bron samt hur ska dessa tillämpas? Arbetet har utförts med en inledandelitteraturstudie via Malmö Universitetsbibliotek, sökmotorn Libsearch och SGI:s bibliotek. Enfallstudie har utförts av jordlagerförhållandena vid Fyrisån, där utvärderingen baseras påanalyser av data från tillgängliga fältundersökningar i området. Handberäkningar hargenomförts för att överslagsmässigt kontrollera de geotekniska förutsättningarna i brott- ochbruksgränstillståndet. Handberäkningarna har jämförts med datorberäkningar från Plaxis 2D.Teorin som ligger till grund för beräkningarna baseras på etablerade standarder somkontrolleras mot flertalet källor. Undersökningarna visar att djupet till berg är ca 55 m underbefintlig markyta. Jordlagerföljden består generellt av fyllning på siltig torrskorpelera påsulfidlera på lera/silt på friktionsjord. Utmaningen med grundläggningen av bron kansammanfattas till den potentiellt miljöfarliga sulfidhaltiga leran som leder till svårigheter ibruksgränstillståndet, eftersom den har en benägenhet att ge stora sättningar vid belastning,kombinerat med det stora djupet till berg.Handberäkningar visar att bron inte kan grundläggas på platta på mark eftersom jorden går ibrott när den belastas av fundamentet för odränerade förhållanden, dvs. korttidstillståndet. Ävenberäkningar med Plaxis 2D indikerar att jorden går i brott. Handberäkningar ochplaxisberäkningar har också genomförts för att undersöka de sättningar som kan utbildas vidgrundläggning på platta på mark. Det tillåtna värdet för sättningar är 0,050 m medanhandberäkningarna ger en sättning på 0,52 m och Plaxis 2D 0,41 m. För att bron ska kunnagrundläggas på den postglaciala leran används istället pålar med en geoteknisk bärförmåga på725 kN. Pålarnas knäcklast har beräknats till 5254 kN. Totalt krävs 18 pålar för att grundläggabrofundamentet. Pålning används då det råder osäkerhet hur användningen av övrigagrundläggningsmetoder interagerar med sulfidhaltig lera, bland annat hur reaktionen mellankalk/cement och sulfidjorden fungerar, om t ex kalk-cement-pelare skulle ha använts istället förpålar, samt resultaten av en eventuell försurning av omkringliggande miljö. Sulfidhaltig lerasänker pH-värdet i jord vid exponering för syre.Handberäkningarna och datorberäkningarna visar liknande resultat, vilket tyder på att deterhållna resultatet är rimligt. Förutsättningarna som används för beräkningarna är baserade påempiriska samband, som vid jämförelse med resultat från genomförda sonderingar visar på engod överensstämmelse. Avvikelser i sonderingarna bedöms vara ett resultat bl. a av deskalrester som finns i jorden, vilket beaktas vid värdering av resultatet. Resultatet från denutförda studien visar, att grundläggning av platta på mark inte är möjlig, främst på grund av destora sättningar som kan förväntas utbildas. Grundläggning med pålning väljs utifrånmiljömässiga och tekniska krav. / In this thesis, a geotechnical investigation has been performed to assess if the foundation of abridge over Fyrisån, Uppsala, can be founded by plate foundation. The work has been based oninvestigating how the postglacial clay affects the construction based on the current groundconditions. Questions being answered are: what challenges there are in building the bridge atthe current location, what difficulties there are in building the bridge according to conventionalmethods and what foundation methods can be used to construct the bridge and how these shouldbe applied. The work has been carried out through a literature study. A case study has beenperformed of the soil conditions in Fyrisån which shows that the soil consists in general offilling on silty dry clay crust on sulfide clay on clay/silt on friction soil. The depth to rock is 55meters.The main challenge with this specific soil are the large compression, which is a result of largedepth and the fact that the soil consists of sulfide clay. The calculations by hand correspond thecalculation done in Plaxis 2D where the results show that the soil breaks in the undrained stateand the compression is 0,41m, 0,52 m by hand, compared to the maximum requirement of 50mm. The choice of foundation is piling due to the uncertainty of reaction betweenlimestone/cement and sulfide and the risk of acidification.The condition on which the calculations are based on is compared to completed probes whichshows a good correspondence. Any abnormalities are concluded to be a result of the soil’scontent of residual of shell. In conclusion the study shows that the foundation cannot be donewith a plate foundation and the soil has to be reinforced due to the large compression of thesoil.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:mau-20420 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Nilsson, Samuel, Tahiri, Ilir |
| Publisher | Malmö universitet, Fakulteten för teknik och samhälle (TS), Malmö universitet, Fakulteten för teknik och samhälle (TS), Malmö universitet/Teknik och samhälle |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0025 seconds