Akademiska sjukhuset är en stor, samhällsviktig verksamhet som har under de senaste tio åren genomgått flertalet ny- och ombyggnationer. Sjukhusområdet är beläget på Uppsalaåsen och befinns inom en primär skyddszon, vilket innebär en komplex geologi och krav på aktsamhet av grundvattnet som nyttjas för Uppsalas vattenförsörjning. Marken har visats innehålla stora lerkörtlar och drastiska skiftningar av jordarter, vilket har lett till en sättningsproblematik vid sjukhusområdet. Region Uppsala planerar flertalet ny- och ombyggnationer vid Akademiska sjukhuset och på grund av den komplicerade markbilden önskas en utredning av geotekniken och hydrogeologin vid området. Fokuset i detta examensarbete har legat på sättningsbenägenhet och grundvattnets trycknivåer. Fyra delområden av sjukhusområdet har pekats ut av Region Uppsala för eventuella framtida byggprojekt. Dessa områden är vid parkeringshus T3, produktionsköket, NOP-komplexet samt ny cyklotronbyggnad. Genomförandet av detta examensarbete har delats in i tre delar; kartläggning av jordlagerföljd, sättningsberäkningar utifrån CRS-försök, samt utredning av grundvattnets trycknivå. Jordlagerföljd har tolkats i GeoSuite med hjälp av 474 sonderingar genomförda av konsultföretaget Bjerking. Sonderingarnas samtliga jordskikt interpolerades och illustrerades som nivåkurvor med hjälp av Topocad. För att utreda jordlagerföljden vid de utvalda områdena skapades åtta tvärsnitt utifrån en 3D-modell konstruerad i Civil 3D. De jordlager som studerats är fyllnadsmaterial, lera, friktionsjord, berg samt markyta. Sättningskapacitet och dess tidsförlopp har beräknats utifrån två CRS-försök och max-, min- och medelvärden av grundvattnets trycknivå under sjukhusområdet har beräknats utifrån 20 års dagliga data från en av Uppsala Vattens mätbrunnar i Stadsträdgården. Resultaten bekräftar åsens komplexa geologi av varierande lermäktigheter under sjukhusområdet. Det är sannolikt att flertalet byggnationer kräver djupgrundläggning, exempelvis vid parkeringshuset T3 och produktionskökets norra del. De erhållna resultaten visar även knappa lerlager vid andra delområden, vilket innebär mindre sättningsbenägenhet och kräver troligtvis endast ytgrundläggning. De sättningsberäkningar som utförts indikerar att parkeringshuset T3 kommer sjunka 20 till 70 cm efter 158 till 213 år utan grundläggning, något som liknar den pågående sättningen vid byggnaden. Grundvattnets trycknivå har under de senaste 20 åren haft ett medelvärde på + 2,3 m (RH2000) och kommer sannolikt inte fluktuera framåt på grund av den rådande vattendomen. Detta innebär att byggnationer inom vissa delar av sjukhusområdet, exempelvis vid produktionsköket, kommer behöva tillstånd inför byggnation inom den primära skyddszonen, vilket Akademiska sjukhuset är beläget i. Resultaten ger en god överblick över hydrogeologin vid Akademiska sjukhuset och indikerar hur de utpekade områdena bör projekteras med avseende på grundläggning för hållbart och ekonomiskt bygge. Det krävs dock mer underlag, bland annat fler sonderingar och CRS-försök, för att få en ökad komplexitet av sjukhusområdet i avseende på jordlagerföljd och sättningsbenägenhet. / Uppsala University Hospital is a large institution of vital societal function and many new buildings have been constructed and others rebuild during the past ten years. The hospital area is located on Uppsalaåsen and within a primary protection zone, i.e. there is a complex geology and requirements for the protection of the groundwater used for Uppsala’s water supply. The ground contains large sections of clay and has drastic changes in soil types. This has resulted in a subsidence problem within the hospital area. Region Uppsala has several plans regarding upcoming constructions at Uppsala University Hospital and due to the complicated soil situation is an investigation of the geotechnics and hydrogeology within the area sought for. The focus of this master thesis is on subsidence capacity and the ground water’s pressure levels. Four zones within the hospital area have been pointed out by Region Uppsala for potential future construction projects. The zones are at the parking garage T3, production kitchen, NOP-complex and new cyclotron building. The master thesis was divided into three parts; locating the soil layer sequence, calculation of subsidence based on CRS tests and study of the ground water’s pressure level. The soil layer sequence was construed in GeoSuite based on 474 probes conducted by the consultant company Bjerking. The probs respective soil layer was interpolated and illustrated as level curves using Topocad. Eight cross-sections were made within the zones of extra interest and the sections were made from a 3D-model created in Civil 3D. The soil layers examined throughout the master thesis were filling material, clay, granular soil, rock and ground surface. The subsidence capacity and its time were calculated based on two CRS trials and max-, min- and average values of the ground water’s pressure levels under the hospital area was computed based on 20 years of daily data retrieved from a measuring well in Stadsträdgården facilitated by Uppsala Vatten. The results confirm the ridge complex geology consisting of varying depths of clay under the hospital area. Several buildings will probably require deep foundations, e.g. the parking garage T3. The results also show areas of shallow layers of clay indicating lower risk of subsidence and hence will require a shallow foundation. The conducted subsidence calculations indicate that the parking garage T3 will sink 20 to 70 cm after 158 to 213 years if no foundation is implemented, which is in line with the current subsidence occurring at the building. The ground water’s pressure level has had an average value of + 2.3 m (RH2000) during the last 20 years and will probably not fluctuate in the future due to the existing decision on water management. Hence, some buildings within certain parts of the hospital area will require permission prior to construction within the primary zone. The results establish a valuable overview of the hydrogeology at Uppsala University Hospital and give indications regarding how the foundations in the zones of extra interest should be dimensioned sustainable and economically. However, more data is needed, e.g. additional probes and CRS trials, to gain an increased complexity of the hospital area in respect to soil layer sequences and subsidence tendency.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-449529 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Bar-Am, Maya |
| Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper |
| 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 |
| Relation | UPTEC W, 1401-5765 ; 21045 |
Page generated in 0.0023 seconds