Morgunblaðið - 06.04.1960, Page 13

Miðvikudagtir 6. apríl 1960
MOrtcrjNnr ArtiÐ
13
Einar B. Pálsson, yfirverkfræðingur:
Miklabraut í
Víðtækar, vísindalegar rann-
sóknir fóru fram áður en mal-
bikun hennar hófst
HÉR fer á eftir meginefni seinni hluta erindis Einars B. Pálssonar,
yfirverkfræðings, um Miklubrautina. Fyrri hlutinn birtist í blaðinu
í gær. Hér er einkum rætt um hinar vísindalegu rannsóknir, sem
fóru fram áður en malbikun götunnar hófst, og sem framkvæmdar
voru af innlendum og erlendum sérfræðingum. Því hefur stundum
verið haldið fram, að ráðizt hafi verið í þetta verk af fyrirhyggju-
leysi, en sannleikurinn er sá, að það var undirbúið af meiri ná-
kvæmni, en flest önnur mannvirkjagerð hér á landi. Enda voru
þeir möguleikar, sem til greina komu, athugaðir áður en fram-
kvæmdir hófust.
E. B. P. hélt áfram á þessa leið:
Undirstaða götunnar
Eins og ég hef getið um hér
áður, er gerð grein fyrir því á
fyrstu skipulagsuppdráttunum,
er sýna Miklubraut, að hún ligg-
ur sums staðar yfir svæði, þar
sem djúpt er á fast. Vitað var að
í Kringlumýrinni voru mógrafir
bæjarbúa á órum fyrri heims-
styrjaldarinnar. En menn hafa
væntanlega ekki búizt við erfið-
leikum, að því er snertir undir-
stöðu brautarinnar. Umferð var
þá lítil og bifreiðir léttar.
Málið horfir öðruvísi við fyrir
okkur, sem fjöllum um gerð
Miklubrautar nú, því að nú er
ætlazt til þess að hún beri mikla
umferð með þungum bifreiðum,
eins og gerist í öðrum löndum,
og vissa er fyrir því, að umferð-
ar-álagið á eftir að aukast mikið.
Akbrautir slíkrar götu þurfa að
vera sléttar og haldast sléttar.
Það þýðir að gatan má ekki mis-
síga neitt að ráði.
Á fyrsta kafla Miklubrautar,
frá Miklatorgi að Rauðarárstíg,
taka við mýrar, Norðurmýri og
Kringlumýri, sem eru mikið til
óslitnar austur á Grensás, en eru
þó mjög misdjúpar á þeirri leið.
Við núverandi Kringlumýrarveg
og á Grensási er malarkenndur
jarðvegur. Þar eru gamlir sjávar-
bakkar. Austan við Grenás tekur
við mýri á nýjan leik, Sogamýr-
in, austur af gatnamótunum við
Suðurlandsbraut. Miklabraut er
því ekki lögð um hentug svæði
til gatnagerðar, að því er undir-
stöðu snertir.
Undirstöðurannsóknir
Árin 1952 og 1953 var undirlag
götunnar í Hlíðahverfinu rann-
sakað. Auk verkfræðinga bæjar-
verkfræðings starfaði að því dr.
Sigurður Þórarinsson jarðfræð-
ingur. Hann samdi greinargerð
um uppruna og eðli jarðlaganna
í götustæðinu á þessu svæði og
hvaða ráð virtust tiltækileg, til
þess að forðast mikið sig göt-
unnar.
Mýrarjarðvegurinn er þarna
um 2 til 3 m, að meðaltali 2,4 m
á þykkt. Undir honum er botnurð
jökulsins, er huldi landið á ísöld-
inni. Efstu lög þessarar botnurð-
ar eru brimþvegin og því malar-
kennd, því að svæðið lá undir
sjávarmáli, þegar jökullinn hörf-
aði af því í ísaldarlokin, sem talin
eru hafa verið fyrir um 10 þús-
und árum. Mýrarjarðvegurinn er
því myndaður síðan ísöld lauk og
landið reis úr sjó. Hann greinist
í meginatriðum í þrjú lög. Neðst
eru mjög sundurgrotnaðar jurta-
leifar, blandaðar leifum þör-
ungagróðurs og kallar dr. Sig-
urður þetta módrullu. Miðlagið
er leifar gras- og skógargróðurs.
Þær leifar eru all-fúnar, sums
staðar með birkilurkum. Þetta
lag er myndað á hlýviðrisskeiði
því, sem hér var um miðbik þess
tímabils, sem liðið er frá ísaldar-
lokum og náði hámarki um
2500—500 f. Kr. Efsta lagið hefur
myndazt á undanförnum 2500 ár-
um. Það er mýrartorf, lítt fúið.
Það er mjög áberandi, hve
jarðvegurinn er vatnsósa þarna.
Sums staðar var erfitt að ná
jarðvegssýnishornunum upp með
rannsóknatækjunum, því að efn-
ið mátti heita fljótandi.
Þarna hafði verið gerð malar-
gata árið 1944. Gatan hafði sigið
mikið þau 8—9 ár, sem liðin
voru síðan þá. Greinilegur hrist-
ingur fannst í götuyfirborðinu,
þegar fólksbifreiðir óku framhjá,
jafnvel upp í 20 metra fjarlægð.
Hristingurinn var meira áber-
andi þegar þyngri farartæki óku
framhjá. Kvartað var um hrist-
ing inni í húsum við Miklubraut.
Ég var þeirrar skoðunar, að
víðtækari rannsóknir væru nauð-
Síðari hluti
synlegar. Það varð til þess að
fenginn var hingað til lands árið
1953 þýzkur sérfræðingur í geo-
teknik og undirstöðugerð mann-
virkja, Dr. Ing. Hans Leussink, er
þá var talinn meðal fremstu
sérfræðinga Þjóðverja á þessu
sviði. Þegar þetta var, hafði
hann m. a. starfað sem ráðgef-
andi verkfræðingur við áætlanir
um undirstöðurnar að stíflunni í
Níl við Assuan í Egyptalandi,
einu mesta mannvirki heims af
því tagi. Dr. Leussink er síðan
orðinn prófessor í geoteknik og
undirstöðum mannvirkja við
Tækniháskólann í Karlsruhe í
Þýzkalandi. Hann er nú rektor
háskólans í Karlsruhe.
Dr. Leussink gerði rannsóknir
á jarðvegi í götustæði Miklu-
brautar, bæði í Hlíðahverfinu
og í Kringlumýri. Hann gaf fyrst
bráðabirgðaskýrslu á árinu 1953
og svo fullnaðarskýrslu árið 1954
um rannsóknir sínar. Fylgja þar
með ákveðin ráð um undirstöðu
götunnar. Skal ég hér greina
nokkuð nánar frá þessu.
Mörg sýnishorn af jarðveginum
voru tekin og sum þeirra þannig,
að hið náttúrulega ástand þeirra
helzt óbreytt um langan tíma.
rannsakaður, hafði vatnsinni-
hald yfirleitt frá 200% til 600%,
meira að segja allt upp í 740%.
Vatnið er sem sé að þunga til
tvisvar til 7,4 sinnum meira en
fasta efnið í jarðveginum, en að
rúmmáli til er vatnið 1,5 til 5
sinnum meira en fasta efnið.
Slík mýri er því á ýmsan hátt
nær því að vera tjörn en fast
land. En mikill hluti vatnsins er
hér bundinn í óteljandi holrúm
um og frumum órotnaðra
plöntuleyfa,
Rúmþyngdin mældist fró 1,01
til 1,36 og sýnir það, að jarðveg
urinn inniheldur lítið af stein-
efnum.
Glæðitapið er mælikvarði fyr-
ir innihald jarðvegsins af líf-
rænum efnum. Þegar glæðitap
hjá jarðvegi fer yfir 10%, er
talið, að talsvert mikið sé af líf-
þykkt jarðvegsins og því, hvö
vatnsþéttur hann er. Hjá slíkum
jarðefnum má ekki búast við því,
að samþjöppunin verði jöfn alls
staðar. Það verður því að gera
ráð fyrir áberandi missigi, sem
næmi einum eða jafnvel fleiri
desimetrum.
En svo er önnur tegund af sigi,
sem kemur til viðbótar hjá jarð-
vegi, sem inniheldur mikið af
lífrænum efnum og er talið að
stafi frá rotnun hinna lífrænu
efna. Einnig það er breytilegt
frá einum stað til annars og kem-
ur því jafnframt fram sem mis-
sig.
Styrkjur jarðefnisins gagnvart
þverkröftum er mikilsvert atriði
fyrir burðarþol þess. Þessi styrk-
ur myndast úr tveimur liðum,
samloðun og innri núningsmót-
stöðu. Styrkurinn gegn þver-
Vestasti hluti Miklubrautar eins og hann lítur út í dag.
Ýmsir eðlisfræðilegir eiginleikar
jarðvegins voru rannsakaðir.
Nokkra þeirra gat Atvinnudeild
Háskólans fundið, en það, sem
ekki var hægt að gera hér á
landi, var rannsakað í rann-
sóknarstofnun dr. Leussinks í
Essen í Þýzkalandi. Hinir rann-
sökuðu eiginleikar voru þessir:
Vatnsinnihald.
Rúmþyngd
Glæðitap, þar með innihald líf-
rænna efna.
Samdráttur við þurrkun.
Flotmörk, þar sem efnið fer úr
plastisku ástandi í fljótandi
ástand.
Mörkin, þar sem efnið fer úr
föstu í plastiskt ástand.
Stuðull hins plastiska ástands,
sem finnst úr tveim fyrr-
greindum stærðum.
Sambandið milli þrýstings og
samþjöppunar.
Sambandið milli samþjöppunar
og tíma.
Verða þessi atriði nú rædd
nokkru nánar.
Sá jarðvegur, sem hér var
rænum efnum. Glæðitapið mæld-
ist hér frá 20% til 90%. Þessi
gildi eru talin óvenjulega há.
Samdráttur efnisins við þurrk-
un er mældur sem hlutfallið
milli rúmmálsminnkunar og upp-
runalegs rúmmáls. Það er
reynsluatriði, að jarðvegur, sem
fær 15% samdrátt við þurrkun,
er mjög linur jarðvegur. Sam-
dráttur þess efnis, sem hér var
rannsakað mældist yfirleitt milli
25% og 75%, jafnvel upp í 90%.
Samþjöppun efnisins var mæld
sérstaklega og samband hennar
við þrýsting. Stífleikastuðull
efnisins mældist 2,6—5 kg/cm2,
þegar áreynslan á það var milli
0 og 2 kg/cm2. Þetta þýðir, að
ef eins metra þykkt sandlag er
lagt ofan á þriggja metra þykkt
jarðlag af slíkum jarðvegi, þá
sígur yfirborðið við það um 12
—23 cm.
Þetta sig verður við það, að
samsvarandi magn af vatni press-
ast úr jarðveginum. Það vatn
þarf að komast brott og tím-
inn, sem það tekur, er háður
Við' lagningu Miklubrautar hafa verið notaðar stirvirkustu vinnuvélar. — Á myndinni sést flutn-
ingavagn af Ue Tourneau-gerð, er flytur 20 lestir. — Vagninn tæmir sig sjálfur. Karminum er þá
rennt aftur á bóginn en vagnbotninn situr kyrr. tarmurinn ýtir þá hlassinu afur af botninum. —
kröftum í jarðvegi sem þessum
er nær eingöngu háður samloð-
uninni. Samloðunin er afleiðing
af þeim leifum af plöntutágum,
sem mynda jarðveginn. Hún er
stöðug meðan jarðvegurinn er
óhreyfður, en hverfur ef sam-
hengið er rofið, t. d. ef eitthvað
er rótað eða grafið í jarðvegin-
um eða gatan ofreynd aðeins
einu sinni.
Hin mikla samþjöppunarhæfni
mýrarjarðvegsins í götustæði
Miklubrautar ásamt litlum styrk
gegn þverkröftum gera jarðveg-
inn að eins nélegu undirstöðuefni
fyrir götu og hugsazt getur. Dr.
Leussink dró þá ályktun af
þessu, að það kæmi ekki til mála
að byggja varanlega götu á þess-
um jarðvegi, heldur yrði að gera
sérstakar ráðstafanir.
Báff til úrbóta fyrir undirstöð'U
Miklubrautar
Að fenginni þessari niður-
stöðu, hélt E. B. P. áfram.
var athugað hvaða ráðstafan-
ir væru tiltækilegar, sem mættu
teljast fullnægjandi — að sjálf-
sögðu miðað við þær forsendur,
sem ég hefi áður getið um, að
Miklabraut ætti að vera aðalum-
ferðargata og fyrir þungaflutn-
inga. Þær helztu ráðstafanir,
sem íhugaðar voru, eru þessar:
1. Sandfylling er lögð á götu-
stæðið, en mýrin sprengd brott
með sprengiefni, undan sand-
ifyllingunni. Þar sem búið var að
reisa hús við götuna og leggja
leiðslur í hana, kom þessi leið
ekki til greina
2. Breiðir skurðir eru grafnir
beggja vegna við götuna. Þykk
sandfylling er lögð á götustæðið,
til hliðar, út í skurðia. Ekki
mögulegt hér af sömu ástæðum
og fyrr er greint, auk þess sem
það hindrar umferð og tekur of
langan tíma.
3. Fléttur eða mottur úr hrísi
eða viðjum eru lagðar á jörðina
og síðan fyllt ofan á þær 0,5 til
1,5 þykku sand- eða malarlagi.
Þetta er hollenzk aðferð. Á þenn-
an hátt er myndað eins konar
„viðbent" burðarmannvirki, sem
verka þungadreifandi. En hvorki
flýtir fyrir sigi sé minnkar það
og afleiðing af aðferðinni er hár
viðhaldskostnaður. Aðferðin
getur því ekki hentað hér.
4. Þurrkun jarðvegsins með því
Framhald á bls. 17,