Verktækni - 2021, Síða 26

Icelandic Journal of Engineering // Verktækni (2021) 27 1

Verkfræðingafélag Íslands // Association of Chartered Engineers in Iceland - https://www.ije.is 26

Skúfstyrkur – áætlaður
Sýni úr lausu botnlögunum voru röskuð, eins og nefnt er að framan, svo ekki fengust úr þeim
einhlítar upplýsingar um skúfstyrk. Hann er því áætlaður annars vegar út frá því sem reynst hefur
vera í svipuðum jarðlögum á Reykjavíkursvæðinu og hins vegar út frá niðurstöðum stæðni-
reikninga sbr. áður útgefnar skýrslur.
Í fínefnaríkum jarðlögum flyst öll álagsaukning í fyrstu á vatn í efninu svo að vatnsþrýstingur
hækkar sem veldur tímabundinni lækkun skúfstyrks þess. Með tímanum lagast viðkomandi vatns-
þrýstingur að ríkjandi grunnvatnsstöðu og skúfstyrkurinn hækkar samsvarandi.
a) Á framkvæmdatíma
Á framkvæmdatíma er í fínefnaríkum jarðvegi gjarnan reiknað með svokölluðum “ódrenuðum”
skúfstyrk og að hann sé 0,4xlóðrétt álag. Þetta var m.a. haft til hliðsjónar í fyrri stæðnireikningum
okkar fyrir fyllingarbrúnina. Það reyndist hins vegar ofmat í ljósi þess að brúnin skreið fram.
Nær lagi virtist vera að „ódrenaður“ skúfstyrkur í lausu jarðlögunum sé: τ = 20 kPa þ.e. aðeins
þriðjungur til helmingur þess sem að óreyndu hefði mátt ætla.
Því lögðum við til að miðað yrði á fyllingartíma (skammtímaálag) við að sá skúfstyrkur væri í
óspjölluðum botnlögum á svæðinu.
b) Til langs tíma
Þótt botnlögin séu að hluta til syltarrík og því hlutfallslega þétt, eru inn á milli grófgerðari
fínsandslög sem flýta fyrir sigi og aðlögun (útjöfnun) vatnsþrýstings. Því gerum við ráð fyrir að
skúfstyrkur í lausu botnlögunum hækki umtalsvert með tímanum. Hversu hratt það gerist er háð
lekt og þykkt lausu botnlaganna á hverjum stað. Af þessu leiðir að til langs tíma ræðst staðbundinn
skúfstyrkur þarna einkum af aðstæðum þ.e.a.s. af núningshorni í efninu og virku álagi.
Þannig reiknast t.d skúfstyrkur til langs tíma á 6 m dýpt og 5 m undir grunnvatnsborði miðað við
að meðalrúmþyngd sé 18 kN/m3 og núningshorn 45°, en samloðun engin:
τ = ( 18x1 + 8x5) tg 45° = 58 kPa
Erfitt er að segja einhlítt um hversu langur tími þurfi að líða frá því að fyllt er yfir botnlög þar til
slíkt ástand verði komið á, enda ótal breytistærðir ákvarðandi þar um.
Miðað við að meðallagþykkt syltar milli grófgerðra (sand)laga sé 2 m og að svonefndur sigstuðull
cv syltarinnar sé 0,5 cm²/mín tæki viðkomandi styrktaraukning um tvær vikur.
Þetta mætti t.d. staðfesta með því að fylgjast með lækkun vatnsþrýstings í botnlögunum.
Lagt var til að við grundun á svæðinu verði miðað við gildi í Töflu 4.
Tafla 8 Langtíma efniseiginleikar.
Efni Rúmþyngd
[kN/m³]
Fjaðurstuðull
[kPa]
Samloðun
[kPa]
Núningshorn
[°]
Hágildi Lággildi Hágildi Lággildi
Botnlag 17 5.000 25 10 30 25
Botnlag-fylling 17 6.000 0 0 35 30
Fylling 19 20.000 0 0 45 40
Jarðlög í grunni N52-58
Rannsóknir bentu ekki til annars en að hvoru tveggja, þ.e. sjávarbotni og undirliggjandi
klapparborði, hallaði jafnt og fremur lítið út í Fossvog. Þannig er um 4 m sjávardýpt þegar komið
er 150 m eða svo frá landi, en þar eru 8-9 m á fast.
Icelandic Journal of Engineering // Verktækni
Verkfræðing félag Íslands // Asso iation of Chartered Engineers in Iceland - https://www.ije.is

26
AÐRAR GREINAR2021- 27- (1)