City Link etapp 2 grundläggning. Många av byggnaderna har ett stort kulturvärde. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. Delar av området ligger inom Nationalstadsparken och i anslutning till grönytor och parkområden finns skyddsvärda träd. Energianläggningar förekommer i området. 6.8.2 Grundvattenmagasin 3:2b Karlavägen-Östermalmstorg Grundvattenmagasinet är beläget i två sänkor omslutande ett område med högt bergläge söder om Karlavägen, se figur 6.18. Från nordväst bidrar magasin 3:2a med grundvattenflöde. Mot sydöst finns en gravitationsbunden vattendelare under kv Brandvakten. I övrigt avgränsas magasinet av höga berglägen samt av kraftigt avsänkta grundvattennivåer i sydväst, förmodligen pga. läckage till anläggningar i berg. Figur 6.18 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 3:2b. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-179 City Link etapp 2 Jordlager Området domineras av lerfyllda sänkor mellan uppstickande partier med ytligt berg eller berg i dagen. Bergtopografin varierar kraftigt inom området och därmed även jordmäktigheten. Inom hela området är de ursprungliga markytorna täckta med fyllning av varierande uppbyggnad och mäktighet, under vilket förekommer lera och underst friktionsjord på berg. En geologisk profil tvärs magasinet visas i figur 6.19. Figur 6.19 Schematisk geologisk profil genom Centrala Östermalm. För profilens läge se figur 6.14. Jorddjupen varierar typiskt 5-15 meter. I magasinets norra del vid övergången mot magasin 3:2a i nordöst, är jorddjupen 4-5 meter och utgörs av drygt 1 meter fyllning på ca 2-3 meter lera vilket underlagras av ca 1 meter friktionsjord. Söderut ökar jordmäktigheten och består av 1-5 meter fyllning på 1-7 meter lera som underlagras av 1-4 meter friktionsjord. I norra delen av kvarteren Repslagaren och Brunfisken förekommer jordmäktigheter överstigande 20 meter, och det finns observationer med 10 meter lera på ställvis lika mäktiga friktionsjordlager. Berggrund Bergnivån sjunker mot söder från ca +10 centralt i magasinet till omkring -8 söder om Linnégatan. De mer djupa bergnivåerna sammanfaller med läget för de två zoner som sträcker sig i nordvästlig riktning genom området (306_NV och 307_NV), se figur 6.15. Både borrning (13CW335HB) och kartering i tunnelbanan tyder på att berget har god kvalitet och har förhållandevis låg vattenförande förmåga. Grundvattenförhållanden Grundvattenmagasinet är kraftigt påverkat av ett flertal befintliga bergförlagda tunnlar, vilket skapat sänkta grundvattennivåer och ändrat flödesmönster (figur 6.18). Merparten av tillgängligt grundvatten i PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-180 City Link etapp 2 jord dräneras till befintliga berganläggningar inom området. Detta betyder att det inte finns något nämnvärt grundvattenöverskott som bidrar till nedströms liggande undre grundvattenmagasin. I den nordöstra delen av magasinet ligger grundvattenytan 4-5 meter under markytan på nivåer kring +11, och i den sydvästra delen ca 8 meter under markytan på nivåer kring +4 längst i sydväst. Den mycket låga grundvattennivån i sydväst (kv Repslagaren) bedöms bero på lokal dränering via zon 307_NV (eller annan zon i närområdet). Grundvattennivåmätningar i undre grundvattenmagasin visas i figur 6.20. Under början av 1970-talet ses störningar i grundvattennivån som ett resultat av byggnationen av tunnelbanan. Under 1990-talet registreras en höjning av grundvattennivån, sannolikt en effekt av infiltrationsanläggningar i samband med byggande av VA-tunnel. Tydligast syns detta i rör 46B218 som stiger mer än två meter under byggperioden. Uppmätta låga grundvattennivåer vid Norra Majorsgatan (rör 46B413) bedöms vara resultat från tunnel anlagd på 1950-talet. Figur 6.20 Uppmätta grundvattennivåer i undre grundvattenmagasin 3:2b. Observationspunkternas läge visas i figur 6.18. Nivån i övre grundvattenmagasin tycks generellt följa markytans lutning mot söder. Utförda nivåmätningar visar små variationer över tid, figur 6.21. Hydraulisk kontakt mellan övre och undre magasin bedöms vara begränsad. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-181 City Link etapp 2 Figur 6.21 Uppmätta grundvattennivåer i övre grundvattenmagasin 3:2b. Observationspunkternas läge visas i figur 6.18. Riskobjekt och magasinets känslighet Med anledning av att området redan är kraftigt påverkat av dränerande anläggningar är grundvattenmagasinet känsligt för ytterligare grundvattenbortledning. Ett stort antal byggnader inom området har grundvattenberoende grundläggning. Många av byggnaderna har ett stort kulturvärde. I anslutning till grönytor och parkområden finns skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. 6.8.3 Grundvattenmagasin 3:2c Västra Karlaplan-Strandvägen Grundvattenmagasinet sträcker sig från den gravitationsstyrda vattendelaren mot magasin 3:2b i nordväst ner till Strandvägen och Ladugårdslandsviken enligt figur 6.22. Magasinet är beläget i en smal sänka i berget och är avgränsat av höga bergpartier. Närmast Ladugårdslandsviken utgör magasinet strandnära jordlager, vilka tidigare har legat under Saltsjöns vattenstånd. Grundvattenförhållandena är lokalt påverkade av dränering till befintliga berganläggningar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-182 City Link etapp 2 Figur 6.22 Hydrogeologisk karta över magasin 3:2c Västra Karlaplan-Strandvägen. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. Jordlager Området domineras av höga berglägen och mellanliggande jordfyllda sänkor med friktionsjord, lera och fyllning. Bergtopografin varierar kraftigt inom området och därmed även jordmäktigheten. Mäktigare jordlager finns i den nordvästligt orienterade sänkan samt i det strandnära området i söder. Inom hela området är de ursprungliga markytorna täckta med fyllning av varierande uppbyggnad och mäktighet, under vilket förekommer lera och underst friktionsjord på berg. Jorddjupen är som störst vid den östra delen av Kommendörsgatan samt nere vid Strandvägen där i båda fallen jorddjup omkring 20 meter observerats. Däremellan tunnar jordlagren ut och är som grundast i korsningen Narvavägen-Linnégatan. Lerlagren består i norr av lös lera ovan sandig lera och i söder vid vattnet av växellagrade jordar av lera sand och grus. Lerjordarnas totala mäktighet är störst vid Strandvägen där de överstiger 10 meter. Mäktiga lerlager på knappt 10 meter förekommer även strax norr om Linnégatan i kvarteret Harpan och i den djupare sänkan under Kommendörsgatan. Västerut längs med stranden förekommer naturliga jordlager med ställvis lösa lerlager på omkring 8 meter som tunnar ut mot höjden i norr och längst i väster. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-183 City Link etapp 2 Någon till några meter friktionsjord finns vanligtvis närmast berg, men lokalt kan friktionsjord saknas (exempelvis i punkt 13CW355X). Fyllning på upp till 5 meter förekommer i svackans centrala del. Mäktiga fyllningslager förekommer även inom strandområdet, upp till 13 meter har observerats (se gräns för den historiska strandlinjen i figur 6.35). Berggrund Bergnivån sjunker mot söder och ligger på -4 sydväst om Karlaplan och kring -10 vid Strandvägen (figur 6.14). Däremellan grundar bergytan upp och har en förmodad tröskel på en nivå mellan + 5 och + 7 meter strax öster om Historiska museet. Enligt den byggnadsgeologiska kartan sträcker sig zon 305_NV längs med sänkans övre del. Det bedöms dock som mer sannolikt att zonen är lokaliserad centralt i sänkan. Grundvattenförhållanden Grundvattenmagasinets övre del är påverkat av dränering till tunnelbanan, vilket skapat sänkta grundvattennivåer och ändrat flödesmönster (figur 6.22). Från gravitationsvattendelaren vid gränsen till magasin 3:2b i nordväst, strömmar grundvattnet generellt mot sydöst i sänkan och rinner över bergtröskeln till Saltsjön. Grundvatten vid gravitationsdelaren ligger på nivån ca +11, vid bergtröskeln ca +7 varefter nivån faller snabbt ner till i nivå med Saltsjön vid Strandvägen. Strandnära samvarierar nivåerna i undre magasin med Saltsjöns vattenstånd. Utförda nivåmätningar redovisas i figur 6.23. Sydväst om Karlaplan finns i anslutning till tunnelbanan ett antal grundvattenrör som uppvisar stora nivåskillnader inbördes samt över tid. Lägst grundvattennivå uppvisar rör 47A190 som i dagsläget ligger på +4 medan nivåerna i omgivningen ligger kring +9/+10. Det går inte att med befintliga rör exakt avgöra hur stort område som är avsänkt. Kvarvarande fråga är om det sker ett sydöstligt flöde förbi detta område, eller om det har utbildats en större sänka i grundvattennivån som förhindrar ett sydöstligt flöde förbi området. I det senare fallet har en gravitationsvattendelare skapats längre mot sydöst. Denna osäkerhet påverkar inte möjligheten att kontrollera påverkan från City Link etapp 2. I samband med byggande av tunnelbanan i området kring Karlaplan 1963-1964 observerades kraftig sänkning av grundvattennivåerna i undre magasin. Då tunneln passerade området avsänktes grundvattennivån till ca -2 i grundvattenrör 47A190 (Andersson, A-C., & Berntsson, J., 1979) samt till +7,5 i rör 47A182 (figur 6.22). En infiltrationsanläggning anlades 1966 bestående av två djupinfiltrationsbrunnar nordöst om Karlaplan vid kv. Trumslagaren (inom grundvattenmagasin 3:3b Fältöversten) varvid grundvattennivån i området såväl nordöst som sydväst om Karlaplan höjdes något (Andersson, A-C., & Berntsson, J., 1979). Detta indikerar att det finns hydraulisk kontakt tvärs Karlaplan, sannolikt via konduktiva zoner i berggrunden. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-184 City Link etapp 2 Figur 6.23 Uppmätta grundvattennivåer i övre grundvattenmagasin 3:2c samt Saltsjöns vattenstånd. Observationspunkternas läge visas i figur 6.22. Riskobjekt och magasinets känslighet Området är påverkat av dränerande anläggningar varför grundvattenmagasinet kan betraktas som känsligt för ytterligare grundvattenbortledning. I de strandnära områdena följer grundvattennivån Saltsjöns vattenstånd. Ett stort antal byggnader inom området har grundvattenberoende grundläggning. Många av byggnaderna har ett stort kulturvärde. I anslutning till grönytor och parkområden finns skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. 6.8.4 Grundvattenmagasin 3:2d Träsksjön Under 1600-talet fanns vid nuvarande Jarlaplan, mellan Eriksbergsplan fram till Surbrunnsgatan, en grund långsträckt sjö som benämndes Träsksjön eller Stora Träsket, se markering i figur 6.24. Grundvattenmagasin 3:2d ligger i huvudsak inom tidigare sjöyta. Området som numera är igenfyllt med avskräde och fyllning, har både ett undre magasin i friktionsjord på berg och ett övre magasin i fyllning. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-185 City Link etapp 2 Figur 6.24 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 3:2d Träsksjön. Ungefärlig utbredning av tidigare Träsksjön visas med grön streckad linje. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Jordlager Närmast berg finns ett tunt lager av morän som innehåller ett undre grundvattenmagasin. Utförda borrningar har visat att moränlagrets mäktighet uppgår till ca 1 meter. Ovan moränen finns växellagrade jordar med omväxlade lera och friktionsjord. Övergången mellan lerlager och fyllning har varit svår att avgöra från befintliga borrningar. De lösa jordlagren övergår från siltig lera underst till alltmer organiska jordar bestående av gyttja, dy och torv. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-186 City Link etapp 2 Däröver ligger fyllningsjord med överlag stor mäktighet. Dessa består av allt från lerjordar till block, men innehåller även stora inslag av exempelvis tegel och organiska sediment. Fyllningarnas mäktighet varierar mellan 4 och 15 meter. Berggrund Längs Birger Jarlsgatans sträckning går en zon i berg med riktningen nordväst (301_NNV). Enligt byggnadsgeologiska kartan sträcker sig en mindre sprickzon (307_NV) ungefär i Karlavägens sträckning inom området. Bergnivåmodell med zoner i berg visas i figur 6.14. Grundvattenförhållanden Inom grundvattenmagasinet förekommer undre grundvattenförande lager i djupare liggande friktionsjord. Magasinet avgränsas av höga bergpartier i öst och väst, och av en grundvattendelare i norr vid gränsen mot magasin 3:1a. Den generella grundvattenströmningen bedöms ske längs dalgången söderut mot magasin 3:3b. I fyllning ovan täckande leror där tidigare Träsksjön låg finns ett förhållandevis mäktigt övre magasin. I magasinets övre del ligger grundvattennivån mellan +7 och +8, mot söder fallande till ca +5 vid magasinets södra del (figur 6.24). Grundvattenförhållandena i västra delen av magasinet är påverkade av läckage till en äldre bergtunnel (se rör 36C388 i figur 6.25). I magasinets södra del uppkom grundvattenpåverkan under första halvan av 1990-talet i samband med byggande av VA-tunnel (rör 36C387 och 46A551). Figur 6.25 Uppmätta grundvattennivåer i undre grundvattenmagasin inom magasin 3:2d Träsksjön. Observationspunkternas läge visas i figur 6.24. Den tidigare Träsksjön avvattnades söderut via en tröskel och vidare i en relativt trång klippravin och bildade här sannolikt en mindre fors ner mot Engelbrektsplan och Stureplan där grundvattennivåerna i PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-187 City Link etapp 2 stort följer Saltsjöns nivå. Sjöns avgränsning mot söder bedöms ha legat vid rör 46A551. Grundvatten förutsätts vara allmänt förekommande i fyllningsjorden inom området. Hydraulisk kontakt kan antas förekomma mellan övre och undre grundvattenmagasin, dels genom läckage genom leran och dels i randområde mot berg där lertäcke ofta saknas. Mätningar indikerar grundvattennivåer i övre magasin som ligger ca 0,5 meter över nivåer i undre magasin (Nehrfors, U., 1988). Den svaghetszon som går i Birger Jarlsgatans sträckning (figur 6.14) förväntas ha en förhållandevis hög vattenförande förmåga och god kontakt med ovanliggande friktionsjord (Nehrfors, U., 1988). Hydraultester har utförts i jordbrunn 13CW304RB. Försöket indikerade förhållandevis hög vattenförande förmåga på ca 1 x 10-4 m/s i undre magasin. Riskobjekt och magasinets känslighet Inom grundvattenmagasin 3:1d Träsksjön har det historiskt varit stora problem med sättningar i byggnader och markytor. Merparten av de sättningskänsliga byggnaderna har nu rivits eller åtgärdats. Det finns dock kvar ett antal byggnader med sättningskänslig och grundvattenberoende grundläggning. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. 6.8.5 Grundvattenmagasin 3:2e Humlegården-Nybroviken Grundvattenmagasinet sträcker sig från Humlegården i norr via sänkan längs Birger Jarlsgatan söderut till Nybroviken, se figur 6.26. Undre grundvattenmagasin längs Birger Jarlsgatan, Berzelii park och västerut via området kring Norrmalmstorg, tillhör samma vattenförande geologiska bildning som Stockholmåsens isälvsmaterial. För att förtydliga beskrivningen beskrivs Stockholmsåsen som ett separat grundvattenmagasin i kapitel 6.10. Jordlager Området utgörs av jordfyllda bergsänkor mellan uppstickande partier med ytnära berg (figur 6.26). De västra områdena karakteriseras av stora jorddjup där sand- och grusavlagringar från Stockholmsåsen ligger under mäktiga lager av lera och fyllning. Inom Humlegården uppgår jorddjupet till ca 7 meter och utgörs av någon meter friktionsjord på vilken är avlagrat 4-7 meter lera och silt. Den största uppmätta jordmäktigheten har observerats vid Nybroplan (ca 23 meter) men även vid Engelbrektsplan har jorddjup på nära 20 meter uppmätts. Mäktiga fyllningslager förekommer strandnära vid Nybrokajen och Berzelii park samt längs södra delen av Birger Jarlsgatan. Tidigare sträckte sig Nybroviken längre norrut över Norrmalmstorg och upp längs nuvarande Birger Jarlsgatan. Vattenlinjens position kring 1640-talet redovisas i figur 6.26. Senare landhöjning och utfyllning har flyttat strandlinjen söderut till dagens position, och lokalt uppgår fyllningarnas mäktighet till ca 10 meter. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-188 City Link etapp 2 Under fyllningslagren finns upp till 12 meter lera i de södra delarna. Därunder finns isälvsavlagringar eller svallade isälvsavlagringar, vilka har god hydraulisk kontakt med Stockholmsåsen i väster. I magasinets västra del har 2-14 meter mäktiga lager av sand och grus observerats, se profil i figur 6.27. Mellan Humlegården och Armémuseet ligger en smal sydöstligt orienterad jordfylld sänka. Jorddjup på uppemot 14 meter förekommer i sänkan och dessa utgörs av 2-4 meter fyllning på 2-5 meter lera på friktionsjord. Sänkan böjer av mot söder vid Armémuseet och dess centrala del passerar öster om Dramaten. Berggrund Bergytan lutar generellt söderut mot Nybroviken (figur 6.14). Distinkta sänkor med låga bergnivåer förekommer längs Birger Jarlsgatan, öster och söder om Humlegården samt i Nybrovikens förlängning mot nordväst. Dessa sänkor antas vara knutna till zoner i berg, exempelvis zon 301_NNV längs Birger Jarlsgatan. Grundvattenförhållanden Grundvatten förekommer i ett undre, slutet magasin under leran och ett övre öppet i fyllning ovan leran. Analys av utförda grundvattennivåmätningar visar att Saltsjön har stor inverkan på grundvattennivåerna i såväl övre- som undre grundvattenmagasin både strandnära samt inom åsen (se rastrerat område i figur 6.26). Ett tillskott av grundvatten från grundvattenmagasin 3:2a norr om Humlegården kan förekomma i samband med höga grundvattennivåer. Allt grundvatten som inte bortleds till tunnlar och andra dräneringar avleds till Nybroviken. Grundvattennivån i magasinets centrala del ligger mellan +1 och +0. Grundvattennivån i Humlegårdens centrala ligger ca 7 meter under markytan på nivån ca +2,0. Högre nivåer (+5) finns i dalsänkan längs Birger Jarlsgatan mot nordväst vid vattendelaren mot magasin 3:2d. Närmare Nybroviken styrs grundvattennivån av Saltsjöns vattenstånd (MW medelnivå -0,4, typiskt varierande mellan MLW medellågvattenstånd -0,8 och MHW medelhögvattenstånd +0,2). PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-189 City Link etapp 2 Figur 6.26 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 3:2e Humlegården-Nybroviken. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-190 City Link etapp 2 Figur 6.27 Schematisk geologisk profil Stockholmsåsen tvärs Stockholmsåsen. Profilens läge redovisas i figur 6.14. Grundvattennivåerna inom Humlegården ligger lågt och på stort djup under markytan. Detta medför att grundvattenmagasinet i denna del har begränsad utbredning och mäktighet. Stabila grundvattenförekomster har endast noterats i Humlegårdens sydöstra del. Orsaken till dessa låga nivåer antas vara konduktiva jordlager samt dränering av flera berganläggningar, bland andra tunnelbanan, Kungliga bibliotekets bergrum och VA-tunnel. Området uppvisar tydliga störningar av grundvattennivån från diverse större byggprojekt: Under 1950- till 70-talet byggdes ett stort bergrum inom kv Skravelberget Större. Under 1960- till 1970-talet byggdes Röda tunnelbanan med Östermalms tunnelbanestation i berg. Under första halvan av 90-talet byggdes VA-tunnel i berg. Grundvattennivåer norr om Stureplan visas i figur 6.28, i området kring Nybroplan och vid Saltsjön i figur 6.29 och figur 6.30. Grundvattennivåer i övre delen av magasinet norr om Stureplan visas i figur 6.22. De högsta nivåerna över +3 finns i dalsänkan vid Armémuseet. Från grundvattendelare vid rör 13CW353U och angränsande höga berglägen avrinner grundvattnet mot jordlagren vid Strandvägen och vidare till Nybroviken. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-191 City Link etapp 2 Figur 6.28 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 3:2e, norr om Stureplan och vid Armémuseet. Observationspunkternas läge visas i figur 6.26. Grundvattenmagasinet inom Humlegården har sin högsta grundvattennivå i rör 46B452 på ca +2. Grundvattennivån sjunker söderut och ligger på ca +0,5 vid Humlegårdens sydöstra hörn. Avrinningen sker mot sydväst mot högkonduktiva jordlagren vid Norrmalmstorg och Berzelii park, där grundvattennivåerna varierar kring nivån ±0 beroende på Saltsjöns vattenstånd. I magasin 3:2e finns ett förhållandevis stort antal rör i övre magasin, se figur 6.26 och figur 6.30. Generellt ligger nivåerna något över nivåerna i undre grundvattenmagasin. Figur 6.29 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 3:2e vid Norrmalmstorg, Berzelii park och Blasieholmen. Observationspunkternas läge visas i figur 6.26. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-192 City Link etapp 2 Figur 6.30 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:2e. Observationspunkternas läge visas i figur 6.26. Genom brunnstester i filterbrunn 13CW330RB vid södra Humlegården och i brunn 13CW352RB vid Norrmalmstorg, har konstaterats att jordlagren har mycket hög vattengenomsläpplighet (isälvsmaterial) på ca 1 x 10-3 m/s respektive 1 x 10-2 m/s. Borrning i berg (tre borrhål) har genomförts med syfte att undersöka berggrundens vattenförande egenskaper inklusive zoner i berg. Krosszon 301_NNV har genomborrats av kärnborrhål 13CW333KBH och från hydrauliska tester utvärderas en transmissivitet på 2 x 10-5 m2/s, vilket tyder på en måttligt konduktiv zon. Från hydrauliska tester i 13CW335HB och 13CW373HB utvärderas en låg transmissivitet på 3 x 10-7 m2/s respektive en hög på 1 x 10-4 m2/s. Det högre värdet tyder på att brunn 13CW373HB har genomkorsat en konduktiv zon. Riskobjekt och magasinets känslighet Speciellt i området i och kring Humlegården är grundvattensituationen sedan tidigare kraftigt störd av befintliga dränerande anläggningar. Ytterligare grundvattenbortledning riskerar att här sänka eller helt dränera grundvattnet i jordlagren. I strandnära partier samt vid Berzelii park och upp mot Stureplan, bedöms grundvattensituationen vara mindre känslig för påverkan eftersom god kontakt bedöms föreligga med Saltsjön och Stockholmsåsens stora grundvattenmagasin. Ett stort antal byggnader inom området har grundvattenberoende grundläggning och har stora kulturhistoriska värden. Även gator och ledningar finns förlagda på sättningsbenägna lerområden. I Humlegården finns ett stort antal skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-193 City Link etapp 2 6.9 Delområde 3.3 Östra Östermalm Delområde 3.3 Östra Östermalm är beläget ungefär 500 meter öster om tunnelanläggningens planerade sträckning, se figur 6.31. Området utgör en ca 2 km lång jordfylld nordnordvästligt orienterad bergsvacka och innehåller två större grundvattenmagasin i jord: Magasin 3:3a Starrbäcksängen-Tennisstadion Magasin 3:3b Fältöversten Delområdet avgränsas i huvudsak av höjdpartier förutom vid Karlaplan där gränsen mot magasin 3:2c är oklar och sannolikt innebär viss hydraulisk kontakt med delområde 3.2 Centrala Östermalm. Avrinningen sker i två riktningar, mot norr till Värtanområdet och mot söder till Djurgårdsbrunnsviken. Delområdet består av två separata avrinningsområden och tillika två grundvattenmagasin: Nordligt avrinningsområde: Den södra gränsen vid Starrbäcksängen ligger marktopografiskt i ett flackt område utan tydliga vattendelare. Bergnivån ligger dock lokalt djupt vid Starrbäcksängen varvid ett mäktigt magasin förekommer där i jord. I söder finns höga berglägen som bildar gräns för avrinningsområdet och magasin 3:3a. Avrinningen mot norr följer lågpartier i berggrunden mot Storängsbotten. Sydligt avrinningsområde: Avrinningsområdets västra gräns till delområde Centrala Östermalm utgör en sydlig del av en bergrygg som kan följas norrut till Lill-Jansskogen. Den östra gränsen utgör höga bergpartier i norr och av Gärdets flacka ytor i söder. Avrinningen mot söder följer lågpartier i berggrunden på båda sidor om ett bergparti vid Gustav Adolfsparken. I norra delområdet bildar bergytan en tydlig nord-sydlig sänka omgiven av höga bergpartier, medan bergytan mot söder flackar ut och öppnar sig (se figur 6.32). Djupa bergnivåer förekommer vid Storängsbotten och nordväst om Gustav Adolfsparken. Berg i dagen förekommer sparsamt i delområdets centrala delar och morän och lerjordar har avsatts i sänkorna och skapat en relativt flack markyta. Fyllning förekommer frekvent. Grundvattensituationen är kraftigt påverkad av dränerande berganläggningar, men även av den allmänna stadsutvecklingen, vilket ger en komplicerad flödesbild i detalj. Speciellt stor inverkan på grundvattennivåer förekommer i anslutning till tunnelbanan, där särskilt Karlaplan och kvarteret Fältöversten kan nämnas. Tolkade bergnivåer och zoner i berg redovisas i figur 6.32. Zonerna har huvudsakligen nordvästlig orientering, förutom zon 208_NNV som böjer av mot norr i delområdets norra del. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-194 City Link etapp 2 Figur 6.31 Hydrogeologisk karta över delområde 3.3 Östra Östermalm. I figuren visas utbredning av grundvattenmagasin 3:3a Lill-Jansskogen och 3:3b Starrbäcksängen-Tennisstadion. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-195 City Link etapp 2 Figur 6.32 Bergnivåmodell över delområde 3.3 Östra Östermalm med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. 6.9.1 Grundvattenmagasin 3:3a Starrbäcksängen-Tennisstadion Magasinet Starrbäcksängen-Tennisstadion ligger i en jordfylld bergsvacka med mycket flack marknivå i söder (figur 6.31). Norr- och västerut finns högre liggande bergpartier och brantare marktopografi. Söder om Starrbäcksängen ligger en gravitationsstyrd vattendelare som avgränsar mot magasin 3:3b. Starrbäcksängen utgjorde före 1880-talet ett våtmarksområde som avvattnades via en bäck norrut förbi området där Tennisstadion nu ligger. Sedan dess har stora utfyllnader gjorts och marknivån är numera PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-196 City Link etapp 2 högst i mitten vid Tennisstadion. Avvattning av ytliga flöden sker via ledningssystem. Bergytan sluttar storskaligt mot norr och den generella grundvattengradienten likaså. Jordlager Inom högre liggande partier i terrängen domineras geologin av tunna jordlager med morän eller berg som går i dagen (figur 6.31). Vid Starrbäcksängen utgörs översta jordlagret av fyllning med en mäktighet som varierar mellan 1-9 meter, varunder ligger upp till 9 meter lera och lokalt upp till 15 meter friktionsjordlager. De största mäktigheterna av fyllning, lera och friktionsjord återfinns i den centrala delen av sänkan. Jorddjupet varierar som mest kring 20-28 meter och återfinns vid Lidingövägen samt i sydöstra delen av området. Däremellan stiger bergnivån så att jorddjupen begränsas till 15 meter. Fyllningen består huvudsakligen av friktionsmaterial. Leran är varvig och innehåller skikt av silt och friktionsmaterial (silt, sand och grus). Området var vattenfyllt till och med 1880-talet då det dikades ut. Organisk jord återfinns här mellan fyllning och lera. Friktionsmaterialet under leran består huvudsakligen av grov morän men även sorterat material som sand och grus kan förekomma. I området kring Tennisstadion bedöms jordlagren utgöras av lera som överlagrar morän, samt varierande inslag av fyllning. I byggnadskomplexet Starrbäcksängen har omfattande markförstärkningsåtgärder utförts i samband med byggnation. Efter utfyllnad pågick sättningar under lång tid, och när området väl bebyggdes grundlades inte bara husgrunder på pålar utan även parkmark och vägar är förstärkta i stor omfattning. Berggrund Bergytan har en lågpunkt i Starrbäcksängen men sluttar i övrigt mot norr. Svackan följer svaghetszon 208_NNV som även går vidare ner öster om höjdpartiet vid Gustav Adolfsparken (figur 6.32). Grundvattenförhållanden Grundvatten förekommer förutom i bergets system av öppna sprickor och zoner i ett undre magasin under lera och ett övre i fyllning ovan lera. I figur 6.31 visas en hydrogeologisk karta där bedömningar avseende grundvattenmagasinets utbredning, grundvattenströmning och grund- och ytvattendelare framgår. Inom området förekommer fyllning på lera vilket utgör ett övre vattenförande lager som innehåller ett övre grundvattenmagasin. Allt grundvatten som inte bortleds till tunnlar och andra dräneringar avleds norrut och vidare till Husarviken. Grundvattnet i undre magasin strömmar från södra delen av sänkan vid Starrbäcksängen, där grundvattennivån ligger på ca +12, mot norr genom sänkan vid Tennisstadion och viker där av mot de nordöstra delarna av sänkan där grundvattennivån ligger runt +10. Avrinning härifrån sker både rakt österut och mot Storängsbotten i nordöst. Grundvattennivån i Storängsbotten är ca +4 (47A365). PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-197 City Link etapp 2 Utförda grundvattennivåmätningar inom grundvattenmagasinet redovisas i figur 6.33 och interpolerad grundvattennivå i figur 6.31. Grundvattenrör 36B69 förmodas visa grundvattennivån i en lokal sänka i bergpartiet som sluttar ner mot Tennisstadion. Grundvattnets nivåvariation bedöms i huvudsak vara styrd av årstidsvariationer i grundvattenbildningen. Figur 6.33 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:3a Starrbäcksängen-Tennisstadion. Observationspunkternas läge visas i figur 6.31. Riskobjekt och magasinets känslighet Området ligger inom Nationalstadsparken och bland annat finns ett stort antal skyddsvärda träd inom magasinets randområden. Magasinets känslighet för grundvattenpåverkan bedöms som måttlig. 6.9.2 Grundvattenmagasin 3:3b Fältöversten Området ligger 500-1200 meter öster om tunnelanläggningens planerade sträckning och utgörs av en delvis utfylld sänka som sträcker sig i nordväst-sydöstlig riktning, se figur 6.31. I väster avgränsas magasinet av en bergrygg i princip hela vägen ner till Nobelparken vid Djurgårdsbrunnsviken. Norrut står magasinet i kontakt med magasin 3:3a via en gravitationsstyrd grundvattendelare. I nordöst avgränsas magasinet av höjdpartier i norr och öster om Tessinparken. Inom magasinet sker avrinningen mot Saltsjön i sydöst som dock nås utanför utredningsområdet. Jordlager Inom högre liggande partier i terrängen domineras geologin av tunna jordlager med morän eller berg som går i dagen. Mäktigare jordlager finns i sänkor i berggrunden och utgörs av upp till 7 meter fyllning, varunder ligger upp till 10 meter lera och 4 meter friktionsjord. Jorddjupen varierar stort inom området och uppgår inom de djupare lägena i den nordvästra sänkan till ca 12-15 meter. Störst jorddjup förekommer vid kv Kornetten (norr om Karlaplan) där jordlagren består av 5 meter fyllning följt av 5-10 PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-198 City Link etapp 2 meter varvig sandig-grusig lera på upp till 3 meter friktionsjord (sandig morän). Vid kv. Fältöversten minskar jorddjupen för att sedan åter tillta österut. Nordöst om Karlaplan finns ett större lertäckt område som mot sydöst övergår i två sänkor på ömse sidor om bergpartiet på vilket Gustav Adolfskyrkan är placerad. Öster om Karlaplan (kv. Trumslagaren) har upp till 17 meter jorddjup noterats med 1-5 meter fyllning på upp till 8 meter lera (varav övre 1-2 meter utgörs av torrskorpelera). Under leran förekommer upp till 7 meter med sand och grus eller grov morän, förutom lokalt inom de högre partierna där leran ligger direkt på berg. Sand- och grusavlagringen har av Andersson & Berntsson (1979) beskrivits som sediment som ställvis kan överlagra ett tunt lager av morän på berg. I sänkorna kring Gustav Adolfsparken förekommer upp till 14 meter jordlager bestående av upp till 4 meter fyllning, 5 meter torrskorpelera och 6 meter friktionsjord. Berggrund Berggrunden bildar en nordvästligt orienterad sänka följande zon 302_NV samt en mer sydlig gren följande zon 308_NV (figur 6.32). Partier med lokalt lägre bergnivåer har lokaliserats till kv. Trumslagaren och Furiren samt längs Valhallavägen nordöst om Gustav Adolfskyrkan. Grundvattenförhållanden Grundvatten förekommer i bergets system av zoner samt i vattenförande lager under lera vilka bildar ett undre magasin. I figur 6.31 redovisas en hydrogeologisk karta där grundvattenmagasinets utbredning, grundvattenströmning och grund- och ytvattendelare visas. Inom området förekommer allmänt fyllning som innehåller ett övre grundvattenmagasin. I det undre magasinets övre nordvästra del ligger grundvattennivån kring +12 fallande mot sydöst till +8 vid kv. Kornetten och Fältöversten, därefter ytterligare fallande mot sydöst till +5 vid delområdesgränsen. Grundvattnet följer vidare jordfyllda sänkor mot sydöst och Djurgårdsbrunnsviken. Vid kv. Fältöversten ligger nivåerna i övre magasin på mellan +7,5 och +9,5. Sannolikt finns hydraulisk kontakt mellan magasin på ömse sidor om Karlaplan. Grundvattnet i både övre och undre magasin strömmar generellt mot sydöst genom området. Inläckage till befintliga bergtunnlar påverkar grundvattenförhållandena. Påverkan från tunnelbanan vid mitten av 1960-talet kan ses i rör 47A374, 47A260U och 47A354 (figur 6.31). Vattenförande egenskaper i undre grundvattenmagasin har utvärderats från hydrauliska tester i en filterbrunn nordväst om kv. Kornetten (13CW359RB). Den hydrauliska konduktiviteten har utvärderats till ca 5 x 10-5 m/s. I området kring Karlaplan har det varit stora problem med avsänkta grundvattennivåer orsakade av tunnelbanans sträckning genom området. Detta har resulterat i omfattande sättningsproblematik i kringliggande byggnader. För att undvika fortsatta sättningar hålls grundvattenytan uppe genom skyddsinfiltration. Under åren 2011-12 infiltrerades sammantaget 4 l/min i genomsnitt till undre grundvattenmagasin. Tidigare utförda grundvattennivåmätningar i observationsrör inom grundvattenmagasinet redovisas i figur 6.34. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-199 City Link etapp 2 Figur 6.34 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:3b Fältöversten. Observationspunkternas läge visas i figur 6.31. Riskobjekt och magasinets känslighet Grundvattenmagasinet är sedan tidigare kraftigt påverkat av dränerande anläggningar. Området bedöms som lokalt känsligt för ytterligare bortledning av grundvatten. Inom området förekommer ett antal byggnader som har grundvattenberoende grundläggning. Inom grundvattenmagasinet och dess närområde förekommer också skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. 6.10 Delområde 3.4 Stockholmsåsen Stockholmsåsen är en mäktig isälvsavlagring som sträcker sig rakt genom Stockholms innerstad från Brunnsviken i norr via Gustav Adolfs torg, Helgeandsholmen, Gamla stan, Södermalm, Hammarby och vidare söderut. Delområde 3.4 Stockholmsåsen avser dess utbredning mellan Brunnsviken i norr och Strömmen i söder. Området ligger i sin helhet väster om tunnelanläggningens planerade sträckning. Själva åsryggen har idag till stora delar schaktats bort och markytan är tämligen flack. Under den förhållandevis plana markytan återstår dock avlagringar av betydande mäktighet. Figur 6.35 visar en detalj ur SGUs geologiska kartblad (SGU, 1964). I figuren är åsen utritad som ett relativt smalt band som sammanfaller med åsryggens läge. Av figuren framgår att isälvsavlagringen kastat i sidled i anslutning till det höga bergläget vid Observatoriekullen, varför åsen kan delas in i en sydlig och nordlig del. Den sydliga och mer östliga delen benämns ibland Brunkebergsåsen. I föreliggande dokument används beteckningen Stockholmsåsen för hela isälvsavlagringen. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-200 City Link etapp 2 Figur 6.35. Del av Geologiska kartbladet, Stockholm NO, Serie Ae nr 1, 1964 (SGU, 1964). Kartbladet kan jämföras med figur 6.36 som visar byggnadsgeologiska kartans tolkning (Stockholms stadsbyggnadskontor). I denna framgår att isälvsmaterial förekommer inom ett större område också vid sidan av åskärnan. Det förekommer således isälvsmaterial även i området mellan de ursprungliga åsryggarna och det finns god hydraulisk kontakt mellan dessa med 5 till 10 meter djupa lager av åsmaterial under grundvattnets trycknivå (Banverket, 2007). Delområde 3.4 Stockholmsåsen är beläget ungefär 600-1000 meter väster om tunnelanläggningens planerade sträckning, se figur 6.36. Området utgör en ca 3 km lång jordfylld nordnordvästligt orienterad bergsvacka och innehåller ett större grundvattenmagasin i jord: Magasin 3:4a Stockholmsåsen Utredningsområdet omfattar endast södra halvan av Stockholmsåsen varför geologisk och hydrogeologiska analyser begränsas till sträckan söder om Observatorielunden. Avrinning sker söderut mot Strömmen. Magasinet har hydraulisk kontakt med magasin 3:2e Humlegården i sydöst söder om Stureplan. Magasinet har även hydraulisk kontakt med grundvattenmagasin Tegelbacken i sydväst. Tolkade bergnivåer och zoner i berg redovisas i figur 6.37. Zonerna har huvudsakligen nordvästlig orientering (312_NV och 313_NV). PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-201 City Link etapp 2 Figur 6.36 Hydrogeologisk karta över magasin 3:4a Stockholmsåsen. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-202 City Link etapp 2 6.10.1 Grundvattenmagasin 3:4a Stockholmsåsen Jordlager Tolkat från geologiska kartbladet (figur 6.35) och bergnivåkartan (figur 6.37) kan åskärnan beskrivas enligt följande. Söder om Observatorielunden ner till Adolf Fredriks kyrka följer åsens centrala delar i princip en sänka i berget längs Sveavägen. Vidare söderut förskjuts åsen något österut och den centrala delen följer Malmskillnadsgatan ner mot Brunkebergstorg och Gustav Adolfs torg i söder. Från Sergels torg och söderut är den ursprungliga åsryggen i princip helt utplånad av bebyggelsen, i huvudsak i samband med den omfattande byggnationen på 1950- och 1960-talen. Under den numera förhållandevis plana markytan återstår dock avlagringar av betydande mäktighet. Åsen är som mäktigast vid Brunkebergs torg, ca 40 meter, men hade ursprungligen en mäktighet på upp till ca 50 meter (VBB Viak, 1996). Även vid korsningen mellan Tegnérgatan och Sveavägen förekommer stora bergdjup och mer än 30 meter isälvsmaterial. Åsens centrala delar har avsatts i djupa sänkor i berggrunden och består i huvudsak av sand, grus, sten och block som vilar direkt på berg. Lokalt är isälvsmaterialet avlagrat på rester av morän. Mäktigare lager av morän förekommer sannolikt vid Brunnsgatan och upp mot Johannes kyrka. Moränavlagringar sträcker sig vidare längs östra sidan av Stockholmsåsen ända upp mot Brunnsviken. Enligt den byggnadsgeologiska kartan (figur 6.36) finns, som nämnts, isälvsmaterial inom ett stort område utanför åsens centrala del. I dessa distala områden karakteriseras jordlagren av omväxlande sand och finsediment. På berg förekommer morän i varierande omfattning. Vid senare landhöjning och svallningsprocesser har sandigt åsmaterial avsatts på ytan. I modern tid har omfattande fyllningar utförts. En profil tvärs över Stockholmsåsen från bergpartiet vid Klara Kyrka till T-banestationen vid Östermalmstorg visas i figur 6.27. Lokala förekomster av finsediment finns till exempel vid Norrmalmstorg-Stureplan och längs Hamngatan (Nordström, A., 1971). Det sistnämnda området utgör rester av före detta Katthavet, den inre delen av Nybroviken som med tiden slammade igen och därefter fylldes ut under 1850-talet. Ytligt liggande finsediment förekommer i området. Öster om Sveavägen ligger ett band med växellagrade sediment. Bandet följer i princip Stockholmsåsens östra sida ända upp till Brunnsviken. Enligt byggnadsgeologiska kartan förekommer växellagrade partier även på några platser vid åsens centrala delar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-203 City Link etapp 2 Figur 6.37 Bergnivåmodell över grundvattenmagasin 3:4a med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-204 City Link etapp 2 Berggrund Enligt byggnadsgeologiska kartan förekommer två svaghetszoner som följer Stockholmsåsens centrala del. Karteringar utförda under arbetet med Citybanan visar att zonerna är vattenförande. Den större zonen korsar tunnelanläggningen strax söder om Skeppsholmen. Ett antal svaghetszoner korsar även under Stockholmsåsen i mer öst-västlig riktning, se figur 6.37. Grundvattenförhållanden Inom Stockholmsåsens magasin finns grundvatten i avlagringens grövre sediment. På grund av jordlagrens betydande genomsläpplighet finns, förutom lokalt vid förekomst av lera, inga övre grundvattenförande lager i jord. Genom sin höga vattenförande förmåga har Stockholmsåsen stabiliserande effekt vid eventuell påverkan från dränerande anläggningar eftersom god kontakt föreligger med kringliggande ytvattenmagasin. Åsens grundvattennivåer styrs i delar av Saltsjöns och Brunnsvikens vattenstånd. I Stockholmsåsen finns rikliga mängder med grundvatten som historiskt på olika sätt utnyttjats eller påverkats. Under mitten av 1850-talet fanns ett stort antal bryggerier med egna brunnar, varav ett flertal låg kring Adolf Fredriks kyrka. I samband med byggnationerna på 1950- och 1960-talet förekom ett flertal stora pumpningar och incidenter som orsakade betydande grundvattenbortledning och sänkta grundvattennivåer. Under samma tid byggdes flera tunnlar, vilka fortfarande påverkar grundvattenförhållandena. Grundvattennivån i åsens centrala del ligger lågt i förhållande till omgivande områden. Detta är en effekt av åsens höga vattenförande förmåga samt den goda hydrauliska kontakten med angränsande vattenområden. I åsens södra del ligger grundvattennivån tidvis under nivån i Saltsjön, se figur 6.386.39. Den huvudsakliga orsaken bedöms vara att åsens magasin inte fullt ut kan följa Saltsjöns snabba vattenståndsförändringar. I norra delen av Stockholmsåsen kan noteras grundvattennivåsänkningar i samband med byggande av Norra länken och andra tunnlar. Grundvattennivåerna i magasin 3:4a (södra delen av Stockholmsåsen) ligger relativt stabilt kring +0,3 och varierar mycket marginellt, huvudsakligen beroende på Saltsjöns vattenstånd (figur 6.38). Vattenståndet i Mälaren ligger ca 0,5 meter högre. Grundvattendelarens position i Stockholmsåsen visualiseras i figur 6.39. De högsta nivåerna noteras ca 1 km söder om Brunnsviken, något söder om Observatorielunden (35D441 och 36C507). Grundvattennivåerna vid vattendelaren ligger endast 0-0,5 meter över vattenstånden i Saltsjön och Brunnsviken. Dagliga mätningar under två korta perioder i november 2005 och januari 2006 visar att området har god kontakt med Saltsjön (Banverket, 2007). PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-205 City Link etapp 2 Figur 6.38 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:4a Stockholmsåsen. Observationspunkternas läge visas i figur 6.36. Figur 6.39 Grundvattennivåer i Stockholmsåsen norr om Kungstensgatan samt Saltsjöns vattenstånd. Observationspunkternas läge visas i figur 6.36. Riskobjekt och magasinets känslighet Med anledning av åsens relativt stabila grundvattennivåer som i stort följer Saltsjön förväntas grundvattensituationen vara förhållandevis okänslig för dränering. Ett stort antal byggnader inom området har grundvattenberoende grundläggning. Inom området förekommer energianläggningar såväl i berg som i jord. Inom delområdet finns enstaka skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-206 City Link etapp 2 6.11 Delområde 3.5 Saltsjön Delområde 6.5 Saltsjön utgörs av de öar som ligger mellan Östermalm och Södermalm, se figur 6.40. Planerad City Link etapp 2 sträcker sig rakt under Skeppsholmen. Figur 6.40 Hydrogeologisk karta över delområde 3.5 Saltsjön. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Avrinningen sker i huvudsak mot lägre liggande vattenstånd i Saltsjön (inklusive Strömmen och Ladugårdslandsviken). Grundvattenflödet i Gamla stan är östligt beroende på att Mälarens vattenstånd ligger över Saltsjöns. Grundvattenmagasin i jord förekommer i hela Gamla stan, längs Skeppsholmens och Kastellholmens stränder samt inom lerfyllda områden på Djurgården. Delområdet har indelats i tre magasin (figur 6.40): Magasin 3:5a Gamla stan Magasin 3:5b Skeppsholmen och Kastellholmen Magasin 3:5c Västra Djurgården Bergytan är kraftigt kuperad inom delområdet vilket framgår av figur 6.41. Inom vattenområdet visas inga interpolerade bergnivåer eftersom nivådata endast finns i begränsad mängd. Zoner redovisas enligt Stockholms byggnadsgeologiska karta. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-207 City Link etapp 2 Figur 6.41 Bergnivåmodell över delområde 3.5 Saltsjön med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. 6.11.1 Grundvattenmagasin 3:5a Gamla stan Stadsdelen Gamla stan är uppbyggd på Stadsholmen, Helgeandsholmen och Strömsborg mellan Norrmalm i norr och Södermalm i söder. Öarna skiljer Mälaren från Saltsjön. Vattenståndet i Mälaren regleras vid Karl Johansslussen och medför att Mälarens nivå ligger högre än nivån i Saltsjön. Vid jämförelse av vattenståndsmätningar för Mälaren (SMHI Vattenwebb) och Saltsjön under perioden 2000-2008 låg vattenståndet för Saltsjön i genomsnitt 0,66 meter under Mälarens nivå. Helgeandsholmen bestod under medeltiden av tre öar som steg för steg har vuxit samman genom utfyllnader och landhöjning. Berggrund Stockholmsåsen följer en svaghetszon i berg (313_NV) hela vägen mellan Brunnsviken och Slussen. Zonen passerar under Gamla stan. Hydrauliska tester utförda under arbetet med Citybanan visar att denna zon i Norrmalm är vattenförande. Bergnivåmodell med svaghetszoner i berg presenteras i figur 6.41. Jordlager Gamla stan är byggd på Stockholmsåsen vilket präglar de geologiska förhållandena på platsen, se figur 6.40. Åsen har avsatts som en sammanhängande enhet från Norrmalm till Stadsholmen varefter föregångare till Norrström brutit igenom åsen och här eroderat bort material. Åsens centrala delar utgörs till stor del av rundade block och stenar kring vilka sand och grus är lagrade med växlande sammansättning. Generellt är Stockholmsåsen avlagrad i djupa sänkor eller dalstråk i berggrundsytan vilket också tycks gälla för åsens läge vid Gamla stan. Vid Storkyrkan har isälvsmaterialets mäktighet uppmätts till 48 meter (SGU, 1964). PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-208 City Link etapp 2 Åsen har en komplicerad uppbyggnad då denna omformats vid svallning i samband med landhöjningen. Vid åsens sluttningar på Stadsholmen finns nedsvallat material med sand och grus som överlagrar lera. Postglacial lera och organiskt material täcker i stor utsträckning öns östra sida. Även på västra sidan förekommer lösa jordlager. Både den västra och den östra stranden av Stadsholmen täcks av stora mäktigheter fyllning. Helgeandsholmen är till stora delar uppbyggd av fyllning. Fyllningslagret uppgår till ca 10 meter i de västra delarna och centrala delarna och ca 5 meter i de östra delarna. Under fyllningslagret följer åsmaterial som blir grövre på större djup. Mellan åren 1999-2006 installerades en tätskärm med syftet att säkra grundvattennivån under östra och västra Riksdagshuset. Grundvattenförhållanden I jordlager inom Stadsholmen förekommer grundvatten i fyllning ovan lera och i åsens isälvsmaterial. Grundvattenbildningen sker direkt på åsens yta men främst genom inläckage av ytvatten från Mälaren. I samband med hydrogeologisk utredning i Slussenprojektet utfördes tester av isälvsmaterialets vattenförande förmåga (Stockholms stad, 2012). Dessa antyder att den hydrauliska konduktiviteten, i Stadsholmens södra delar i anslutning till Slussen, uppgår till lägst 3 x 10-4 m/s. Det kan dock förväntas att den vattenförande förmågan i åsmaterialet ställvis är betydligt högre. Grundvattnet i isälvsmaterialet har en mycket god kontakt med ytvattnet och följer vattenstånden i Mälaren och Saltsjön. Vattenståndsskillnaden mellan Mälaren och Saltsjön speglas i tidigare utförda grundvattennivåmätningar i undre magasin. Grundvattenströmningen inom Stadsholmen sker österut från Mälaren till Saltsjön se figur 6.40 och figur 6.42. Figur 6.42 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:5a Gamla stan. Observationspunkternas läge visas i figur 6.40. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-209 City Link etapp 2 Även grundvattnet i övre grundvattenmagasin i fyllning på lera och andra finsediment i strandnära lägen speglar nivån i Mälaren och Strömmen, vilket tyder på att kontakten med ytvattnet är god. Det kan dock inte uteslutas att lokalt avgränsade magasin förekommer i fyllning. I figur 6.43 redovisas historiska grundvattenmätningar i ett urval av befintliga mätpunkter i övre grundvattenförande lager. Figur 6.43 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:5a Gamla stan. Observationspunkternas läge visas i figur 6.40. Riskobjekt och magasinets känslighet I området finns stora kulturhistoriska värden och ett flertal byggnader har grundvattenberoende grundläggning. Med anledning av jordlagrens goda vattenförande förmåga och god hydraulisk kontakt med kringliggande ytvatten bedöms det inte föreligga risk för grundvattenpåverkan från City Link etapp 2. Som ett resultat av landhöjningen riskerar dock omfattande sättningsproblematik att uppkomma. Ett flertal byggnader inom Gamla stan har med anledning av detta grundförstärkts. 6.11.2 Grundvattenmagasin 3:5b Skeppsholmen och Kastellholmen Skeppsholmen och Kastellholmen är två öar i Saltsjön mellan Gamla stan och Djurgården. De utgör toppar på en bergrygg som sträcker sig från Blasieholmen mot sydöst. Planerad City Link passerar rakt under Skeppsholmen och ca 200 meter väster om Kastellholmen. God hydraulisk kontakt med Saltsjön gör att området är okänsligt för grundvattenpåverkan. Området beskrivs kortfattat. Jordlager Enligt byggnadsgeologiska kartan utgörs Skeppsholmens och Kastellholmens ytjordarter av morän som ligger på berg, se figur 6.40. Moränen har ringa mäktighet. Stora delar av Skeppsholmens strandnära och lägre partier har byggts upp av fyllning. Närmast Skeppsholmsbron samt längs öns södra delar överlagras moränen av lera. Lermäktigheten vid 13CW349 är ca 2,5 meter. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-210 City Link etapp 2 Berggrund På Skeppsholmen domineras berggrunden av gnejs som övertväras av talrika och oregelbundna pegmatitgångar; grovkornig granit förekommer underordnat. Ett flertal större zoner omgärdar såväl Skeppsholmen och Kastellholmen. Berget som bygger upp öarna förväntas vara förhållandevis sprickfattigt. Enligt byggnadsgeologiska kartan korsas Skeppsholmen av två zoner med riktningen nordväst-sydöst. Bergnivåmodell med svaghetszoner i berg visas i figur 6.41. Enligt utförd bergteknisk besiktning (Tyréns, 2006) av berganläggningen på Skeppsholmen finns två dominerande sprickriktningar. Nordöst-sydväst och sydöst-nordväst med brant stupande sprickor, men även nordliga sprickriktningar förekommer. Ungefär samma orientering gäller för enstaka sprickzoner och gnejsens förskiffring. Grundvattenförhållanden Inom Skeppsholmen finns sannolikt ett flertal små, separerade och öppna grundvattenmagasin i morän som avgränsas av berggrundstopografin. Där berget når under Saltsjöns nivå står både morän och fyllning som överlagrar moränen i kontakt med Saltsjön. Utförda grundvattennivåmätningar tyder på att även morän som underlagrar lera står i kontakt och att grundvattennivåer ligger nära Saltsjöns vattenstånd. I fyllning på lera inom strandnära partier finns ett övre grundvattenmagasin. Även detta magasin bedöms ha god kontakt med Saltsjön. Figur 6.44 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom grundvattenmagasin 3:5b Skeppsholmen och Saltsjöns vattenstånd. Observationspunkternas läge visas i figur 6.40. På Kastellholmen förekommer endast ett mindre grundvattenmagasin i morän ovan berg. Grundvattenmagasinet i moränlagret står troligen i direkt kontakt med Saltsjön. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-211 City Link etapp 2 Riskobjekt och magasinets känslighet Områdets goda hydrauliska kontakt med omgivande Saltsjön medför att området är okänsligt för grundvattenpåverkan. Som ett resultat av landhöjningen påverkas dock grundvattennivån vilket riskerar att påverka grundvattenberoende konstruktioner. 6.11.3 Grundvattenmagasin 3:5c Västra Djurgården Utredningsområdet berör de västra delarna av ön Djurgården som i sin helhet ligger öster om planerad tunnelanläggning (figur 6.40). Västra delarna av Djurgården ligger flackt och endast någon eller några meter över Saltsjöns vattenstånd. Mot öster stiger marknivån upp till ca +40 vid Skansen. Berggrund Djurgården omgärdas av flera kraftiga zoner i berg, se figur 6.41. Ett flertal mindre zoner korsar Djurgården, varav zon 319_SV korsar planerad tunnelsträckning strax söder om Skeppsholmen. Bergnivåmodell med svaghetszoner i berg redovisas i figur 6.41. Jordlager De topografiskt lågt liggande partierna i västra delen av Djurgården utgörs av lera överlagrad med fyllning. Fyllningens mäktighet har uppmätts till 0,5-4,0 meter men är sannolikt betydligt mäktigare i sjönära lägen. Lerans mäktighet varierar kraftigt inom området. Under leran ligger ett tunt lager av morän som varierar mellan 0-2,5 meter. I de områden som saknar lera går morän eller berg i dagen. Grundvattenförhållanden Inom området finns grundvatten i berggrundens spricksystem, i friktionsjord som underlagrar leran (undre grundvattenmagasin) samt i fyllning som överlagrar leran (övre grundvattenmagasin). Grundvattenbildning till undre grundvattenmagasin sker inom områdets högre liggande partier med morän och berg i dagen. Grundvattenströmningen bedöms ske från öns centrala delar ut mot Saltsjön. Hydraulisk kontakt kan antas förekomma mellan övre och undre magasin, dels via läckage genom leran och dels via direkt kontakt där lertäcke saknas. I de sjönära delarna kan det övre grundvattenmagasinet antas stå i god kontakt med Saltsjön. Även undre grundvattenförande moränlager bedöms stå i kontakt med ytvattenmagasinet. Hydraulisk kontakt mellan undre grundvattenförande lager och berggrundens grundvattenmagasin antas förekomma och främst vara koncentrerad till berggrundens svaghetszoner som genomkorsar området. Riskobjekt och magasinets känslighet I området finns stora kulturhistoriska värden och ett flertal byggnader har grundvattenberoende grundläggning. Med anledning av jordlagrens goda vattenförande förmåga och god hydraulisk kontakt med kringliggande ytvatten bedöms det inte föreligga risk för grundvattenpåverkan från City Link etapp 2. PM Hydrogeologi 2015-04-15 6-212 City Link etapp 2 7 Huvudområde Södermalm Huvudområde Södermalm sträcker sig från Stadsgårdskajen (Stadsgården) i norr till Söderstadion i söder (figur 7.1). Södermalm är en förhållandevis höglänt ö med flera höjdpartier såsom Katarinaberget, Stigberget, Vita Bergen, Åsöberget och Blecktornsparken. Södra Hammarbyhamnen är ett låglänt område som gränsar mot Hammarbyleden i norr och till Hammarbyhöjden i söder. Byggnationen på Södermalm utgörs nästan uteslutande av bostads- och handelskvarter, medan södra Hammarbyhamnen även innehåller industriverksamhet. Området är i huvudsak hårt exploaterat och utgör tät stadsbebyggelse förutom små parkområden såsom exempelvis Fatbursparken, Blecktornsparken, Vita Bergen och Lumaparken samt naturområden vid Sofia och Katarina kyrkor. Utbyggnaden av Södermalm tog fart vid 1850-talet och en stor del av befintliga byggnader är från senare del av 1800-talet och början av 1900-talet. Flera av de äldre byggnaderna är grundvattenberoende. Södermalms norra del utgör en förkastningsbrant som höjer sig över Saltsjön (figur 7.2), med exempelvis Katarinaberget drygt 45 meter över havet. Från den branta nordsidan sänker sig markytan söderut och ansluter till Hammarbyleden som sedan 1930 är en farled mellan Mälaren och Saltsjön. I samband med att man byggde farleden sänktes vattenståndet i dåvarande Hammarby sjö med ca 4,7 meter, vilket torrlade stora markytor på södra Södermalm och i Hammarbyhamnen. Höjdskillnaden mellan Mälarens och Saltsjöns vattenstånd omhäntertas med Hammarby sluss. Vid Danvikstull sprängdes en passage till Saltsjön. I huvudområdets västra del sträcker sig Stockholmsåsens isälvsavlagring i nord-sydlig riktning tvärs hela Södermalm. Söder om Hammarbyleden stiger åsen brant uppför ytterligare en förkastningsbrant mot Gullmarsplan. Längs åsens sidor består jordlagren av primära isälvssediment, ofta växellagrat material, och lokalt förekommer lera. Relativt mäktiga lager med finsand och silt förekommer på avstånd från åsen. På större avstånd från åsen, i huvudområdets östra del, består jordlagren allmänt av friktionsjord på berg (morän) som i sänkor överlagras av silt och lera. Ursprungliga åshöjder har jämnats ut och markytan i områdets västra del är förhållandevis plan. Fyllningsjord förekommer allmänt i området. Områdets komplexa geologiska uppbyggnad medför omväxlande hydrogeologiska förhållanden. Stockholmsåsen i väster innehåller mäktiga vattenförande jordlager som tidigare avbördades västerut mot Årstaviken. Väster om nuvarande Medborgarplatsen låg sjön Fatburen (ca +18 högsta nivå), som fylldes igen 1860 i samband med byggande av järnväg. Inom området finns ett antal grundvattenmagasin i jordfyllda svackor som avgränsas av höga berglägen. I huvudområde Södermalm finns ett stort antal undermarksanläggningar i jord och berg som påverkar grundvattensituationen genom dränering och bortledning av grundvatten. Resultatet har blivit avsänkta nivåer i både jordlager och berggrund. Två större genomfartsleder för väg- och spårtrafik, Söderleden och tunnelbanans gröna linje, går i nord-sydlig riktning i områdets västra del. City Link etapp 2 sträcker sig norrifrån under Saltsjön in i Katarinaberget, korsar Södermalm i nord-sydlig riktning och slutar i Mårtensdal i Södra Hammarbyhamnen. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-213 City Link etapp 2 Figur 7.1 7.1 Översiktskarta över huvudområde Södermalm med delområden och grundvattenmagasin i jord. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Avgränsning Huvudområdet är indelat i tre delområden: 4.1 Norra Södermalm, 4.2 Södra Södermalm och 4.3 Hammarby, vilka beskrivs i kapitel 7.7 till kapitel 7.9. Inom respektive delområde förekommer flera PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-214 City Link etapp 2 grundvattenmagasin i jord. En sammanställning av delområden och grundvattenmagasin i jord presenteras i tabell 7.1 samt figur 7.1. Tabell 7.1 Indelning av delområden och grundvattenmagasin i jord inom huvudområde Södermalm. Kapitel Delområde Grundvattenmagasin i jord 7.7 4.1 Norra Södermalm 4:1a Mariatorget 4:1b Slussen och Stadsgårdskajen 4:1c Folkungagatan Västra 4:1d Fatbursområdet 4:1e Folkungagatan Östra och Tegelviken 4:2a Katarina Bangata Västra 4:2b Katarina Bangata Östra 4:2c Vintertullstorget 4:2d Skanstull 4:2e Eriksdal 4:2f Färgarplan 4:3a Gullmarsplan 4:3b Södra Hammarbyhamnen 7.8 4.2 Södra Södermalm 7.9 4.3 Hammarby Delområde 4.1 Norra Södermalm utgör ett avrinningsområde med avrinning mot Saltsjön i norr. Katarinaberget i norr bildar vattendelare och avrinningen inom områdets 5 grundvattenmagasin sker inledningsvis både åt väster och åt öster innan flödet böjer av mot Saltsjön i norr. Grundvattenmagasin i västra delen av delområdet avrinner mer eller mindre till dränerande tunnelanläggningar, exempelvis magasin 4:1d som i huvudsak dräneras till befintliga tunnlar. Samtliga magasin avrinner västerut förutom magasin 4:1e som avrinner österut mot Tegelviksplan. Delområde 4.2 Södra Södermalm utgör ett avrinningsområde på södra halvan av Södermalm med avrinning mot Hammarbyleden och Hammarby sjö i söder. I delområdet finns 6 grundvattenmagasin; magasin 4:2a, 4.2b och 4:2c avrinner samlat i dalsänkan längs Katarina Bangata, magasin 4:2d och 4:2e avrinner samlat söderut följande Stockholmsåsens sträckning mot Hammarby sluss, samt magasin 4:2f ett litet magasin som avrinner enskilt i områdets östra del. Delområde 4.2 Hammarby utgör ett avrinningsområde och innehåller två grundvattenmagasin med avrinning mot Hammarbyleden i norr, magasin 4:3a och 4:3b. 7.2 Topografi och ytavrinning Huvudområdet ligger högt i terrängen, med särskilt höga branter längs Södermalms norra strand, men även längs södra kanten, se figur 7.2. Katarinaberget och Stigberget utgör markanta höjdpartier utsträckta i väst-östlig riktning. Enskilda höjdområden är Åsöberget och Vita Bergen. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-215 City Link etapp 2 Figur 7.2 Marktopografi med ytvattendelare och ytvatten. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Områdets relativt flacka topografi samt kraftiga omdaning till följd av områdets urbanisering gör det svårt att beskriva avrinningen i detalj. Området kan dock översiktligt delas in i en nordlig och en sydlig del, avgränsad av en väst-östligt orienterad vattendelare (figur 7.2) från Åsötorget följande en bergrygg söder om Folkungatan till Danviksberget. Söder om de topografiskt höga berglägena i norr (35-45 meter över havet) flackar markytan av och ligger kring +25 vid Medborgarplatsen-Tjärhovsplan. I väster ligger Fatbursparken kring nivå +20. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-216 City Link etapp 2 Söder om Nytorget faller marken av i en dalgång med sydöstlig riktning utmed Katarina Bangata. I söder utgör Blecktornsberget en lokal höjdpunkt med nivåer upp emot +30. Söderut faller marknivån snabbt ner mot Hammarbykanalen. Hamnområdet söder om kanalen är inledningsvis flack, men söder om Hammarbyvägen stiger bergytan och marknivåerna kraftigt mot Hammarbyhöjden. Ytavrinning är sparsam i stadsbebygelsen eftersom avrinning i huvudsak sker via ledningssystem och ledningsgravar. I den mån ytavrinning sker följer den marktopografin. Avrinningen av yt- och grundvatten följer med vissa undantag varandra inom området. Avvikelser förekommer bland annat längs med Folkungagatan omkring korsningen med Renstiernas gata där ytvatten rinner österut medan grundvatten uppvisar en svag gradient mot väster. I delområde Södra Södermalm sker avrinningen mot Hammarby sjö och Hammarbyleden. Detsamma gäller avrinningen från delområde Hammarby (figur 7.2). 7.3 Berggrund Enligt SGUs berggrundsgeologiska karta genomkorsas stora delar av Södermalm av ett större väst-östligt stråk av sura intrusiva gnejsiga bergarter, huvudsakligen bestående av granit och granodiorit (figur 7.3). Norr och söder om detta stråk utgörs berggrunden framför allt av kvarts-fältspatsrik sedimentgnejs. Söder om Hammarbyhamnen återfinns mindre partier med basiska bergarter såsom gabbro och diorit (figur 7.3). Berggrunden i norra delen av huvudområdet har i samband med tidigare utredning för projekt Slussen bedömts vara relativt heterogen (Stockholms stad, 2012). Inom området har flertalet äldre sonderingspunkter och borrhål inventerats som tillsammans med kompletterande sonderingar använts för att skapa en modell för bergytans nivå inom området, figur 7.4. Upplösningen och noggrannheten på denna bergmodell varierar inom området beroende av blottningsgrad och förekomst av sonderingspunkter och borrhål. I delar av modellen där det är glest med undersökningspunkter kan osäkerheter i bergtopografin vara betydande. Metodik för framtagande av bergnivåmodell samt använt underlag för denna, redovisas i underlagsdokument (se kapitel 1.5). 7.3.1 Svaghetszoner Tunnelanläggningen passerar ett flertal svaghetszoner (se definition i kapitel 12) vilka är markerade på den byggnadsgeologiska kartan (figur 7.3 och figur 7.4). Enligt SGUs berggrundskarta (Stockholm NO, serie Ae Nr 1) stupar områdets zoner nära vertikalt. Zonernas strykning är i huvudsak mot västnordväst och väst. Både norr och söder om Södermalm löper tydliga förkastningszoner i väst-östlig riktning vilka gett upphov till de låga bergnivåer och därigenom de vattenområden (Saltsjön och Årstaviken) som omgärdar stadsdelen. I den norra förkastningen har en större krosszon observerats några tiotal meter ut i Saltsjön. Ett flertal andra zoner i västlig/nordvästlig riktning sammanfaller med denna zon vid Slussen. I söder i anslutning till Hammarbyhöjden löper ett andra system av större krosszoner (406_V och 407_V). Dessa zoner hör samman med den förkastningslinje som går söder om Södermalm längs Årstaviken och vidare österut. Den södra zonen 407_V är placerad nära förkastningsbranten och sammanfaller med en djup bergsänka (figur 7.4). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-217 City Link etapp 2 På Södermalm finns enligt byggnadsgeologiska kartan fem svaghetszoner som korsar tunnelsträckningen. Den nordligaste (401_V) är en zon som löper längs sänkan i vilken Tjärhovsgatan och Folkungagatan ligger. Dalgången längs Katarina Bangata kan knytas till två zoner (403_VNV och 404_NV), möjligen även delar av zon 402_NV. Den sydligaste zonen (405_VSV) löper från västsydväst längs med Ringvägen och korsar tunnelsträckningen under Lilla Blecktornsparken. Zonen har gett upphov till en förhållandevis markant sänka i bergytan under parken. Figur 7.3 Översiktlig berggrundskarta med svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-218 City Link etapp 2 Ytterligare spröda deformationszoner är inritade i området omkring Hammarbyhamnen. Flera av dessa är riktade in mot området från främst sydväst och sydöst, men ingen av dessa zoner bedöms i byggnadsgeologiska kartan korsa tunnellinjen. Figur 7.4 Översiktskarta över modellerad bergnivå och svaghetszoner i berg inom huvudområde Södermalm. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-219 City Link etapp 2 7.4 Jordlager Större delen av huvudområdet karakteriseras av jordfyllda sänkor som avgränsas av höga berglägen där jordlagren är tunna eller helt saknas, figur 7.5. Figur 7.5 Geologisk karta över huvudområde Södermalm med lägen för geologiska profiler. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Jordarterna utgörs i den östra delen av området i allmänhet av morän som överlagras av lera, silt och fyllning. I den västra delen domineras geologin av Stockholmsåsen isälvsavlagringar. Åsen består i PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-220 City Link etapp 2 huvudsak av sand, grus, sten och block som mestadels vilar direkt på berg. Välsorterat friktionsmaterial som härrör från Stockholmsåsens isälvsavlagringar bildar ett sammanhängande lager som sträcker sig österut under täckande lager av silt och lera (såsom Folkungagatan, Nytorget och Katarina Bangata). Där dessa jordlager finns har undre grundvattenmagasin hög vattenförande förmåga. Fyllning är allmänt förekommande i området och kan ha betydande mäktigheter, exempelvis i Södra Hammarbyhamnen. Jordartskarta över området visas i figur 7.5. I figur 7.6 redovisas en geologisk profil längs med tunnelanläggningen genom Södermalm. Jordfyllda sänkor i berget har i området huvudsakligen väst-östlig orientering. Under lera finns normalt friktionsjordar (isälvsmaterial och morän) i vilka slutna (undre) grundvattenmagasin förekommer. Sänkorna avgränsas av långsträckta bergryggar där tunna jordlager eller berg i dagen dominerar. I de grundare och högre belägna sänkorna utgörs friktionsjorden under lerorna mestadels av morän med förhållandevis låg vattenförande förmåga. De naturliga jordarna överlagras till stor del av fyllning. Fyllningens utbredning och mäktighet är som störst i Fatbursparken och i anslutning till kaj- och hamnområdena. Fyllningen kan bestå av allt från olika jordarter till rivningsmaterial och övrigt avskräde. Figur 7.6 Schematisk geologisk profil längs City Link etapp 2 inom huvudområde Södermalm. För profilens läge hänvisas till figur 7.5. 7.5 Grundvattenförhållanden 7.5.1 Grundvatten i jord Uthålliga undre grundvattenmagasin förekommer i de djupare jordfyllda dalsänkorna i området, se figur 7.7. Grundvatten kan även förekomma lokalt och temporärt utanför markerade magasin. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-221 City Link etapp 2 Till skillnad från i Östermalm ligger Stockholmsåsen i Södermalm inte i en sänka i berget utan sträcker sig över Södermalms höga berglägen och åskärnan kastar i sidled. Detta har medfört att åsen inte är en storskalig vattenledare utan kan delas upp i olika avsnitt. Åsens grova sedimentavlagringar har stor betydelse för grundvattennivåer och vattnets strömningsvägar. I åsens omgivning förekommer växellagrade jordar bestånde av lager med grus, sand, silt och lera. På Södermalm förekommer sänkor med mäktiga silt- och lerlager som avsattes på avstånd från själva åskärnan. Senare svallningsprocesser har omdanat åsmaterialet som spolats ut över omgivningens lerområden. Åsen komplexa geologiska uppbyggnad har gett upphov till grundvattenmagain på olika djup. Dessa magasin har varierande inbördes hydraulisk kontakt och kan i vissa fall fungera som sk hängande grundvattenmagasin. Inom större delen av Södermalm förekommer fyllning vilken utgör ett övre vattenförande lager. På grund av fyllningens heterogenitet förekommer i allmänhet inga större sammanhängande magasin, med undantag från strandnära områden där grundvattennivån i stort följer Saltsjöns nivåvariation. Ett övre grundvattenmagasin finns även i fd Fatburen som fylldes igen kring 1850. Även i områden med höga berglägen förekommer begränsade och lokala grundvattenmagasin. Grundvattenmagasinen står i hydraulisk kontakt med dränerande berganläggningar genom zoner och sprickor i berggrunden. Grundvattennivån i undre magasin har lokalt sänkts flera meter i anslutning till befintliga berganläggningar och avsänkningar har påverkat grundvattnets ursprungliga strömningsbild. I den del av Stockholmsåsen som ligger på Södermalm är grundvattentillgången bedömd som liten enligt SGUs Grundvattenkarta (SGU, 1996). Undantag är områden som gränsar mot vattenområden, såsom Slussen och Hammarbyleden, där tillgången bedöms som måttlig. Grundvattennivåer Grundvattennivåerna i Södermalm, liksom i flertal andra urbant utvecklade områden, är påverkade av samhällets infrastruktur. Dagvattensystem och andra ledningsnät, utdikning mm har generellt gett upphov till sänkta grundvattennivåer. I Södermalm kan särskilt nämnas utdikning av Fatbursjön för att skapa odlingsbar och byggbar mark. Befintliga anläggningar såsom tunnelbanan och ett stort antal andra tunnlar och berganläggningar har också påverkat strömningsbilden i det undre magasinet. I flera magasin kan avsänkta nivåer i jord noteras i anslutning till dessa anläggningar, lokalt har grundvattennivån sänkts till lerans underkant eller till bergöverytan. Den urbanisering som genomfördes med början på 1800-talet har således sänkt grundvattennivåerna i stora delar av Södermalm, lokalt ett flertal meter. Grundvattennivåmätningar har utförts i ett stort antal rör under de senaste 40 åren. Mätningar har koncentrerats till perioder då undermarksbyggnation pågått, såsom exempelvis byggandet och initial drift av tunnelbanan. Andra undermarksanläggningar är Södra länken och Citybanan. Stockholms stad genomför regelbundet mätningar i undre magasin i jord i ett glest observationsnät. I samband med planering av City Link etapp 2 har i Södermalm etablerats ett 30-tal nya grundvattenrör. Sammantaget finns i dagsläget information från 60-tal grundvattenrör och brunnar i jord inom huvudområde Södermalm. Mätningar görs regelbundet för att skapa en bild över rådande PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-222 City Link etapp 2 grundvattenförhållanden. För interpolering av grundvattennivåer i området har ett urval av nya och historiska mätningar använts. Områdets grundvattennivåer redovisas i detalj i följande kapitel. Hydrauliska egenskaper Inom ramen för tunnelprojektet har två undersökningsbrunnar i jord installerats (tabell 2.7 och figur 2.9). I dessa brunnar, som ligger längs Katarina Bangata väster om tunnelanläggningen, har omfattande hydrauliska försök utförts. Resultaten visar relativt höga vattenförande egenskaper i undre magasin med värden mellan 1-3 x 10-3 m/s vilket indikerar sandiga-grusiga jordlager. I hamnområdena som angränsar till Saltsjön och Hammarbyleden/Hammarby sjö samvarierar grundvattennivåerna med ytvattenståndet. 7.5.2 Grundvatten i berg Grundvatten i berg rör sig huvudsakligen i bergets spricksystem där de större zonerna ofta sammanfaller med områdets jordfyllda sänkor (figur 7.4). Mellan bergets system av sprickor kan bergmassan betraktas som förhållandevis tät. För bergets övre delar kan allmänt förutsättas att grundvattennivåerna är desamma som i ovan liggande grundvattenmagasin i jord. På djupet kan avvikelser från detta råda till följd av omgivande topografi eller dränerande anläggningar i berget. Sådana avvikelser har observerats i anslutning till dränerande berganläggningar på södra Södermalm (se kapitel 7.8.1). I en utredning av regionala hydrauliska förhållanden i berg utifrån SGUs brunnsarkiv har konstaterats att den effektiva (skaljusterade) hydrauliska konduktiviteten är lognormalt fördelad inom bergmassan. På Södermalm har ett representativt värde på konduktiviteten (justerat geometriskt medelvärde) beräknats till 2 x 10-9 m/s och för berggrund utanför bergplintar 2-5 x 10-8 m/s. Undersökningar av hydrauliska egenskaper i bergets svaghetszoner har utförts i fyra hammarborrade brunnar på Södermalm och i en brunn i Södra Hammarbyhamnen (tabell 2.8 och figur 2.10). Samtliga borrhål är placerade och vinklade för att undersöka svaghetszoner enligt byggnadsgeologiska kartan. Två borrhål har också borrats i lägen för de vertikalschakt som planeras vid Stadsgårdskajen och Skanstull. Utvärdering av hydrauliska tester i enskilda borrhål i berg visar på transmissivitetsvärden på 1-20 x 10-6 m2/s. Inga kraftigt vattenförande zoner har noterats i borrhålen, utan erhållna transmissivitetsvärden är förmodligen knutna till ett flertal enskilda sprickor på olika djup. För övre delar av brunnarna 13CW423HB och 13CW425HB noterades värden kring 10-4 m2/s. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-223 City Link etapp 2 Figur 7.7 Hydrogeologisk karta med grundvattenmagasin, vattendelare och flödesriktningar för grundvatten. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. 7.5.3 Påverkade grundvattenförhållanden Grundvattennivåerna inom Södermalm är sedan länge påverkade av stadens utbyggnad. En stor del av påverkan härrör från början av 1900-talet då nuvarande bebyggelse tog sin form (Nordström, A., 1971). Påverkan relateras i huvudsak till bortledning av dagvatten (minskar naturlig grundvattenbildning), dränering och infiltration via läckande ledningar samt länshållning av källare. Denna typ av påverkan PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-224 City Link etapp 2 sänker generellt grundvattennivån till ca 2 meter under markytan, samtidigt som grundvattennivåvariationerna över tid kan minska. Från mitten av 1900-talet och fram till nutid har åtskilliga stora tunnelbyggnationer genomförts i både jord och berg. Dessa anläggningar har sänkt grundvattennivåer och ökat vattengenomströmningen. Vidare har denna byggnation tillfälligt eller permanent skapat kontaktvägar mellan olika grundvattenmagasin. Vid en historisk tillbakablick noteras att de grundvattenstörningar som uppkommer under byggskedet ofta återställs under efterföljande driftskede. I sydöstra delen av området gav avsänkningen av Hammarby sjö stora effekter. När kanalen vid Danviks tull sprängdes ut sjönk vattenståndet i sjön till havsnivån som i medeltal låg ca 4,7 meter lägre. Detta gav stor påverkan på grundvattennivåerna i de strandnära grundvattenmagasinen på sydöstra Södermalm och i norra Hammarby. Studier av grundvattennivådata från de äldre grundvattenrör som finns inom huvudområdet har genomförts. Dessa visar att det förekommer perioder av höga respektive låga nivåer som inte kan förklaras av naturliga klimatberoende variationer. Detta innebär att det även de senaste 30 åren skett stora förändringar som både dämmer och dränerar grundvattenflöden. Detta belyses mer utförligt i kommande kapitel för respektive magasin. 7.6 Dränerande anläggningar och byggnader Här följer en redogörelse av tillgänglig information beträffande de undermarksanläggningar som ligger inom undersökningsområdet (figur 7.8). 7.6.1 Eriksdalstunneln En ca 480 meter lång tunnel under Eriksdalsgatan sydväst om Skanstull. Tunneln byggdes i slutet av 1930-talet och utgör en del av det industrispår som går längs hela Södermalms södra sida. 7.6.2 Katarinagaraget Katarinagaraget byggdes på 1950-talet som skyddsrum men nyttjas idag som garage. Rummet är i tre plan och sträcker sig från Katarinavägen under Mosebacke torg och har en uppfart vid Björns trädgård. 7.6.3 Stadsgårdstunneln Stadsgårdstunneln är en 640 meter lång bergtunneln (enkelspår) som anlades i början av 1890-talet för Saltsjöbanan. Tunneln, som löper parallellt och i nivå med Stadsgården, går genom Stigberget innan den mynnar vid Tegelviken. 7.6.4 Söderledstunneln Söderledstunneln är en ca 1,6 km lång vägtunnel mellan Centralbron och Johanneshovsbron på Södermalm. Tunneln, som består av två separata tunnelrör för södergående respektive norrgående trafik, är belägen ett hundratal meter väster om tunnelbanans gröna linje. Tunneln invigdes hösten 1984. Delar av sträckan utgjordes tidigare av Södergatan som, sedan den anlades i mitten på 1940-talet, skurit igenom norra delen av Södermalm i ett djupt dike. Endast en mindre del av Söderledstunneln går i PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-225 City Link etapp 2 bergtunnel, huvuddelen utgör betongtunnel. Schakten skär igenom höga berglägen under Åsö Torg och i berget under Allhelgonagatan (Banverket, 2005) Under Söderledstunneln i höjd med Åsö gymnasium ligger en drifttunnel på nivå +14 från vilken läckvatten pumpas bort. Inga entydiga uppgifter finns om hur mycket vatten som avleds (Banverket, 2005). 7.6.5 Södra länken Delar av Södra länken går i en ca 4,5 km lång vägtunnel i väst-östlig riktning genom Hammarbyhöjden nära utredningsområdets södra gräns. 7.6.6 Södra tunneln Södra tunneln är en ca 430 meter lång järnvägstunnel i berg (dubbelspår) som förbinder Södra station (Stockholms södra) med Slussen. 1954 ersattes den ursprungliga tunneln med en ny tunnel i något västligare sträckning med anslutning till Centralbron. Den första tunneln, som invigdes redan i början av 1870-talet, är i dag delvis avstängd. Tunneln dränerar sedan länge Fatbursparken genom att den fungerar som ett bräddavlopp (Stockholms stad, 2012). 7.6.7 Tunnelbanan I området går tunnelbanans gröna och röda linjer. Tunnelbanans gröna linje går från Slussenområdet i norr till Skanstull i söder och vidare söderut över Hammarbykanalen. Den första delen från Slussen till Medborgarplatsen kallas Södertunneln eller Katarinatunneln och anlades som Stockholms första tunnelbanetunnel i början av 1930-talet. Tunneln är på sträckan en sprängd tunnel i berg. Från Medborgarplatsen till ett kvarter söder om Ringvägen går tunnelbanan i betongtunnel som anlades i öppet schakt under nuvarande Götgatan. Söder om Skanstull går tunnelbanan i markplan och på bro över vattenområdet. Stationer under mark finns vid Slussen, Medborgarplatsen och Skanstull. Betongtunnelns botten ligger genomgående över dagens grundvattennivåer och är ca +15 vid Medborgarplatsen, +17,5 vid Skånegatan och ca +15 nere vid Ringvägen (Citybanan, 2005). Spåren är grundlagda på sprängbotten eller fast mark. Slussens tunnelbaneplattformar är belägna under Ryssgården, ca 7-24 meter under markytan, och ovan grundvattennivån i omgivande jord. Tunnelbanans röda linje går från Slussenområdet och viker av mot väster. Tunneln är utsprängd i berg på relativt stort djup. På väg mot Mariatorgets station passerar tunneln ett flertal andra trafiktunnlar. Sträckan invigdes 1964. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-226 City Link etapp 2 Figur 7.8 Redovisning av större grundvattenpåverkande undermarksanläggningar i huvudområde Södermalm. Katarinagaraget är schematiskt inritat. Utredningsområdet innehåller utöver utritade tunnlar ett flertal sekretessbelagda bergtunnlar och bergrum på nivå mellan 0 och -30 meter. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. 7.6.8 Skrapan (tidigare Skatteskrapan) Skrapan är grundlagd med lägsta källargolv på ca +13,5. Grundvattennivåer i omgivningen har uppmätts till omkring nivå +15,5 meter. Inläckage sker kontinuerligt och avlett flöde har uppmätts till ca 4 l/min (Banverket, 2005). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-227 City Link etapp 2 7.6.9 Infiltrationsanläggningar Anläggningar för skyddsinfiltration finns enligt följande: Vid kvarteret Pionen (Katarina Bangata) 8 stycken anläggningar mellan Tjärhovsgatan och Skånegatan Skanstullsbron Fatbursparken Anna Lindhs park Mandelparken, Norra Hammarbyhamnen 7.6.10 Anläggningar med sekretess Ett 15-tal olika typer av anläggningar inom huvudområde Södermalm är belagda med sekretess eller är hemliga. Exempel på sådana anläggningar är VA-system, ledningstunnlar och olika typer av bergrum. Dessa anläggningar är inventerade men redovisas inte i föreliggande PM. 7.6.11 Projekt under byggnation/framtida projekt Följande stora projekt planeras eller är under pågående byggnation: Projekt Citybanan Byggandet av Stockholms nya pendeltågstunnel Citybanan har pågått sedan mitten av 2000-talet. Den södra delen av Citybanan byggs under Södermalm från Riddarholmen till station Stockholms södra. Tunneldragningen, som ligger strax väst om befintlig järnvägstunnel (Södra tunneln), går till största delen i berg. Vid Fatbursparken, där mäktiga jordlager åsmaterial (sand, grus och morän) återfinns, byggs anläggningen i betongtunnel med bottennivå ca 15 meter under markytan. Inläckage av grundvatten till tunnlarna bedöms inte medföra grundvattensänkning i berg på längre avstånd än 200 meter från tunnlarna (Banverket, 2005). Grundvattennivån i Stockholmsåsen vid Fatbursparken samt grundvattennivån i övre magasin i gamla Fatburssjön bedöms kunna sjunka under byggskedet, med endast en marginell kvarstående avsänkning i driftskedet. Projekt Slussen Projekt Slussen omfattar bland annat en ny bussterminal i Katarinaberget söder om Slussen. Det är i dagsläget oklart om terminalen ska byggas. Tunnelbana och Tvärbana Stockholms läns landsting planerar att förlänga den blå linjen från Kungsträdgården via Sofia på östra Södermalm till Nacka. Från Sofia planeras även för en västlig gren till Gullmarsplan. Tunnelbanan kommer att förläggas i bergtunnlar. I samband med projektet Tvärbana Ost planeras för utveckling av Saltsjöbanan till snabbspårväg. Ett förslag är att Stadsgårdstunneln ska ersättas av en ny ca 1200 meter lång dubbelspårig spårtunnel i en PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-228 City Link etapp 2 något sydligare sträckning i Stigberget och Katarinaberget med anslutning till en underjordisk station vid Slussen (SL, 2012). 7.7 Delområde 4.1 Norra Södermalm Delområde 4.1 Norra Södermalm sträcker sig från Slussen i norr till en väst-östlig vattendelare i söder från Åsötorget över en bergrygg söder om Folkungagatan till Danviksberg. Större grundvattenmagasin i jord förekommer i områdets lägre liggande jordfyllda sänkor, vilka indelats i fem magasin (figur 7.9): Magasin 4:1a Mariatorget Magasin 4:1b Slussen och Stadsgårdskajen Magasin 4:1c Folkungagatan Västra Magasin 4:1d Fatbursområdet Magasin 4:1e Folkungagatan Östra och Tegelviken Området har tidigare varit föremål för hydrogeologiska undersökningar: Tunnelbanan, Citybanan, Södra länken, Slussenprojektet m fl. Figur 7.9 Hydrogeologisk översiktskarta över delområde 4.1 Norra Södermalm. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Delområde 4.1 Norra Södermalm består av tre separata avrinningsområden; ett nordvästligt, ett sydligt och ett östligt. Nordvästligt avrinningsområde: Magasin 4:1a ligger i ett topografiskt brant område med höga berglägen med avrinning norrut mot magasin 4:1b. Magasin 4:1b har god hydraulisk kontakt med Mälaren och Saltsjön. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-229 City Link etapp 2 Sydligt avrinningsområde: Omfattar magasin 4:1c och i väster liggande magasin 4:1d, där magasin 4:1c är ett avlångt magasin längs Folkungagatan med västligt gräns vid Medborgarplatsen. Avrinning sker mot väster och magasin 4:1d, vilket omfattar området väster om Medborgarplatsen med bl a Fatbursområdet med omgivningar. Avrinning från magasin 4:1d sker till befintliga tunnlar. Östligt avrinningsområde: Omfattar magasin 4:1e i östra delen av Folkungagatan med avrinning österut via Tegelviksplan till Saltsjön. Tolkad bergnivå och zoner i berg visas i figur 7.10. Områdets dominerande zon är 401_V som sträcker sig längs Folkungagatans dalgång. Figur 7.10 7.7.1 Bergnivåmodell över delområde 7.1 Norra Södermalm med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Grundvattenmagasin 4:1a Mariatorget Grundvattenmagasinet utgör en till ytan begränsad jordfylld sänka där höga berglägen avgränsar hela magasinet. Eftersom magasinet ligger i ytterkanten av utredningsområdet och sannolikt inte kommer att beröras av tunnelanläggningen ges endast en kort beskrivning av områdets geologiska och hydrogeologiska förhållanden. Centralt i området ligger Mariatorget där upp till 15-20 meter jorddjup registrerats varav ca 15 meter lera. Bergtrösklar som fungerar hydrauliskt som dämmen eller grundvattendelare finns i nordöst vid gräns mot magasin 4:1b och i söder till magasin 4:1d. Bergtrösklarna ligger på nivå mellan +11 och +12 och genomkorsas av zoner i berget (figur 7.10). Den zon som kommer in från västsydväst ligger sannolikt något mer söderut än vad som visas i figuren. Söder om Mariatorget passerar tunnelbanans röda linjen i bergtunnel. Grundvattennivån inom magasinet ligger mellan +10 och +14,5, där de lägsta nivåerna förekommer i magasinets centrala östra del (figur 7.12). Sannolikt sker ett inflöde av grundvatten från en jordfylld PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-230 City Link etapp 2 sänka i väster, och sannolikt sker ett naturligt utflöde österut mot magasin 4:1b. Avvikande tolkning när det gäller grundvattengradienten konstateras i utredning för Citybanan (Banverket, 2005), där utflödet i stället antogs ske mot söder. Vid Mariatorget finns ett övre grundvattenmagasin lokalt förekommande i fyllningsjord och svallmaterial. Det övre magasinet påverkas lokalt av källardränering samt skyddsinfiltration. Grundvattennivån i övre magasin ligger kring +16 och +17, dvs betydligt över grundvattennivån i undre magasin. Figur 7.11 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:1a Mariatorget och 4:1b Slussen och Stadsgårdskajen. Gul-svart linje visar läge för geologisk profil i figur 7.13. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Figur 7.12 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:1a. Observationspunkternas läge visas i figur 7.11. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-231 City Link etapp 2 7.7.2 Grundvattenmagasin 4:1b Slussen och Stadsgårdskajen Grundvattenmagasin 4:1b uppbyggs av två helt olika geologiska och hydrogeologiska miljöer. Centrala delen av Slussen domineras av Stockholmsåsen som börjar sin klättring mot högre liggande bergområden i söder. Utmed Stadsgårdskajen reser sig höga bergslänter som delvis sprängts ut längs Katarinabergets och Stigbergets nordsluttningar. Mellan år 1875-1915 utfördes avsprängning av bergslänter och utfyllnad av kajområde samt utsprängning och fördjupning av vattenområdet utanför kajerna. Jordlager Jordlagren under Stadsgårdskajen består av fyllning och kvartära avlagringar som ligger på bergbranten norr om Katarinabergets bergskärning. Det råder sannolikt god hydraulisk kontakt mellan övre och undre magasin på grund av omfattande ingrepp i områdets marklager. Jordlager av avsevärd mäktighet finns främst väst om tunneldragningen i anslutning till åsen, där naturliga avlagringar återfinns under fyllning (figur 7.13). Slussen är byggd på Stockholmsåsens avlagringar och jorddjupen är på sina håll uppemot 60 meter. Grundvattenmagasinets kontakt mot Saltsjön är god medan kontakten med Mälaren är mer begränsad (Stockholms stad, 2012). Söder om Slussen är magasinet avdelat av en trång passage i berg rakt under kvarteret Jupiter Mindre. En långsmal sänka sträcker sig åt väster i vilken fortsatt mäktiga åsavlagringar finns. Under Maria Magdalena kyrka är jorddjupen omkring 15 meter. Jordlagren i svackan grundar upp mot passagen mot magasin 4:1a. Området från Södra Latin via svackan där Götgatan går upp och vidare mot Katarinaberget har genomgående höga berglägen och permanenta grundvattenmagasin saknas. Höjderna utgör grund- och ytvattendelare mot söder. Berggrund Bergöverytan under och utanför Stadsgårdskajen stupar brant mot norr, med lågpunkter på nivåer kring -50 meter ca 200 meter ut i vattenområdet (figur 7.10). Enligt Stockholms stads Byggnadsgeologiska karta sammanfaller ett flertal krosszoner i berg under magasinet vid Slussenområdet. En för magasinet viktig zon går enligt kartan upp längs med Hornsgatan. Den framtagna bergmodellen indikerar dock att denna zon snarare går ca 100 meter söderut i svackan. En större krosszon går att följa något hundratal meter ut i Saltsjön vilken bedöms associeras med den öst-västliga förkastningszon som löper utmed norra Södermalm. Zonen korsar planerad tunneldragning och har undersökts med kärnborrning och hydraultester i borrhål 13VEC06Kb. Höga transmissiviteter har hittats på djupet under Saltsjön. Vattenförlusterna kan kopplas till de förkastningszoner som finns norr om kajen. Grundvattenförhållanden Grundvattennivån i kajområdet samvarierar med Saltsjöns vattenstånd (se rör 05R_342 i figur 7.14). Under Södermalmstorg är nivåerna huvudsakligen styrd av Saltsjöns vattenstånd, med en gradient från väster som drivs av Mälarens högre vattenstånd (05R_357U) och som kan observeras tvärs Slussenområdet. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-232 City Link etapp 2 Grundvattennivåerna i jord i södra delen av magasinet (under Maria Magdalena kyrka) styrs av Mälarens och Saltsjöns vattenstånd. Grundvattennivån vid kyrkan ligger kring +0,4. Söderifrån sker visst tillflöde av grundvatten över en förmodad tröskel från grundvattenmagasin 4:1a Mariatorget som avrinner norrut mot Saltsjön. Ett flertal anläggningar leder bort vatten men det har marginell påverkan på grundvattennivåerna i området. Riskobjekt och magasinets känslighet Området är endast måttligt känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan och någon påverkan på områdets grundvatttenmagasin i jord förväntas inte till följd av City Link etapp 2. Som framgår av figur 7.13 ligger lerlagren vid Slussen över grundvattennivån och bedöms därför inte vara sättningsbenägna. Vattenområdet i norr styr grundvattennivåerna närmast strandkanten. Figur 7.13 Schematisk geologisk profil (för läge se figur 7.11) längs magasin 4:1a och 4:1b. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-233 City Link etapp 2 Figur 7.14 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:1b. Observationspunkternas läge visas i figur 7.11. 7.7.3 Grundvattenmagasin 4:1c Folkungagatan västra Grundvattenmagasin 4:1c Folkungagatan Västra utgör den övre delen av det avrinningsområde som avrinner mot Fatbursparken (figur 7.15). Österut begränsas magasinet av en gravitationsstyrd vattendelare, med ungefärligt läge vid Lilla Erstagatan. Bortom passagen sker avrinning österut i magasin 4:2e Folkungagatan Östra och Tegelviken. Avgränsningen av magasinet är tolkad efter framtagen bergmodell samt uppmätta grundvattennivåer. Befintliga anläggningar har gett upphov till kraftiga avsänkningar av grundvattennivån i områdets västra del. I väster gränsar magasinet via en trång och grund passage under Björns trädgård till magasin 4:1d Fatbursområdet. Grundvattennivåerna i passagen ligger nära bergytan, ett visst utflöde bedöms dock ske via uppsprucket ytligt berg eller zon i berg. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-234 City Link etapp 2 Figur 7.15 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:1c Folkungagatan Västra. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.16. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Jordlager Jordlagren uppbyggs huvudsakligen av växellagrad lera, silt, sand och grus. Centralt i dalsänkan uppgår jorddjupet till ca 20 meter. Den generella jordlagerföljden är ett undre friktionsjordlager på berg på vilket är avsatt lera, som i sin tur överlagras av svallmaterial och fyllning (figur 7.16). Friktionsjordarna under leran förmodas vara konduktiva och bestå av åsmaterial eller annan friktionsjord. Borrningar visar upp till 10 meter med friktionsjord, där friktionsjordens mäktighet ökar i riktning mot Stockholmsåsen i väster. I östra delen av magasinet är jordlagren av mer finkornig karaktär och kan vara huvudsakligen siltig. De täckande lerorna har en mäktighet på upp mot 5 meter och antas tunnas ut mot väster, lerlinser kan dock antas förekomma lokalt. I en tolkning av jordprofilen för Projekt Slussen redovisas för magasinets västra del tunnare lerlager än vad som visas i figur 7.13 (Stockholms stad, 2012). Leran utgörs till största delen av fast torrskorpelera, men lös lera kan förekomma lokalt i områden där det finns ett övre grundvattenmagasin (Stockholms stad, 2012). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-235 City Link etapp 2 Figur 7.16 Schematisk geologisk profil (för läge se figur 7.15) längs med magasin 4:1c. I området finns flera bergtunnlar på nivå mellan -10 och -30 meter. Berggrund Berggrunden bildar en tydlig väst-östlig sänka i vars botten zon 401_V har sitt bergutgående. Zonens vattenförande egenskaper har ej undersökts, men kan förutsättas vara högre än i omgivande berg och möjliggör grundvatten att flöda från magasinet under Björns trädgård mot Fatbursparken trots det höga bergläget där (figur 7.10). I anslutning till zoner bedöms det ytliga berget vara uppsprucket. Tunnlar går i berget längs med magasinets norrsida mellan Katarina kyrka och Tegelviken. Dessa är förlagda med relativt god bergtäckning. Ett antal ledningstunnlar korsar magasinet i nord-sydlig riktning och vid Björns trädgård finns en nedfart till Katarinagaraget. Den sammanlagda dräneringen förutsätts vara betydande. Grundvattenförhållanden I området förekommer ett undre grundvattenmagasin i friktionsjord och lokalt ett övre ovan lerlager. Grundvattennivån i det undre magasinet ligger generellt djupt och oftast under lerans underkant. Grundvattennivån i undre magasin ligger i östra delen mellan +17 och +18, åt väster fallande för att vid magasinets västra del ligga kring +14 (figur 7.17). I lokala övre magasin förväntas nivåer kring lerans överkant. Tillgänglig nivådata för ett antal rör i avbrutna perioder från 1970 uppvisar stora variationer. Under 1970-tal och 1980-tal låg nivåerna högre än idag. Under 1980-talet sänktes de långvarigt med omkring 1,5 meter i större delen av magasinet. Under 2000-talet har nivåerna sedan i allmänhet stigit någon halvmeter. Ett undantag är nivåerna i korsningen med Östgötagatan (66D781) som har stabiliserats på 90-talets låga nivåer och under en period av ca 3 år (2004 - 2006) utsattes för än större störningar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-236 City Link etapp 2 Figur 7.17 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:1c. Observationspunkternas läge visas i figur 7.15. Det kan förutsättas att nivåerna i undre magasin var än högre innan redovisade mätningar från 70-talet, dvs innan tunnlar byggdes och innan Fatbursområdet dränerades med åtskilliga meter. Vid Björns trädgård finns en bergtröskel i nivå med dagens grundvattennivå. Tröskeln antas delvis dämma uppströms liggande undre grundvattenmagasin 4:1c. Riskobjekt och magasinets känslighet Grundvattenmagasinet har påverkats och påverkas fortfarande av tidigare undermarksbyggnationer vilket antas ökat dess känslighet för ytterligare påverkan. Tidigare avsänkningar har dock medfört att nivåerna i undre grundvattenmagasin ligger under lerans underkant, varför en eventuell ytterligare avsänkning inte skulle orsaka konsolideringssättningar i leran (Stockholms stad, 2012). I området förekommer byggnader med grundvattenberoende grundläggning. I kyrkparken söder om Katarina kyrka finns värdefull biotop och skyddsvärda träd. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. 7.7.4 Grundvattenmagasin 4:1d Fatbursområdet Grundvattenmagasinet utgörs av området kring Fatbursparken och ett lerområde gränsande mot höga berglägen vid Rosenlundsparken (figur 7.18). Avgränsningen mot norr utgörs av höga berglägen samt en gravitationsstyrd grundvattendelare i höjdområdet vid Södra Latin (mot magasin 4:1a). I väster sammanfaller avgränsningen med höga berglägen som återfinns väster om Fatburen. Mot öster gränsar magasinet mot Stockholmsåsen och lokalt höga bergpartier. Magasinsavgränsningen är definierad utifrån bergmodellen. Avgränsningen motsäger den tolkning som presenteras i den geohydrologiska kartan från 1996 (SGU) men bedöms bygga på ett mer omfattande underlag än denna. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-237 City Link etapp 2 I Fatbursområdet låg tidigare en sjö som på 1600-talet omfattade ett större område väster om Medborgarplatsen. Sjön dikades sedermera ut i omgångar och de djupaste delarna fylldes igen, för att vara helt försvunnen i mitten av 1800-talet (Axel-Nilsson, G., & Hansson, H., 1940). I figur 7.18 visas sjöns strandlinjer omkring år 1640. Sjöns avrinning gick västerut till Årstaviken. Figur 7.18 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:1d Fatbursområdet. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.19. Grön streckad linje visar största utbredning av Fatburssjön. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Jordlager Magasinet gränsar till Stockholmsåsen i öster och i övrigt till relativt höga bergpartier (figur 7.18). Områdets centrala del karakteriseras av delvis djupa bergnivåer (15-30 meter under havsytan) och mycket mäktiga jordlager, lokalt uppgående till 50 meter. Där bergnivån är som djupast har mäktiga lerlager avsatts och lerdjup på 15-20 meter har observerats på flera håll. Centralt i Fatbursområdet noterades vid borrning 35 meter jorddjup varav 12 meter lera under 1 meter fyllning. På djupet domineras jordlagren av grovt åsmaterial. Jordlagren i Fatbursparken består av upp till 8 meter fyllning i området för Fatburssjön (Trafikverket, 2005), figur 7.19. Fyllningslagren innehåller till stora delar organiskt material. På sjöns botten har dy och gyttja avsatts i upp till 3,5 meter tjocka skikt, under vilka lera förekommer mer upp till 10 meters mäktighet. I områdets sydvästra del sträcker sig en jordfylld sänka i berget i nordvästlig riktning (associeras till zon 404_NV). Inom sänkan förekommer lerdjup på upp mot 15 meter (Trafikverket, 2005). Lerorna i området är mer eller mindre sättningsbenägna. I östra kanten av magasinet PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-238 City Link etapp 2 genomkorsas jordlagren och berghöjderna av tunnelbanans gröna linje och Söderleden. Grundvattennivån i magasinet ligger under betongtunnlarnas underkant (Stockholms stad, 2012). Berggrund Ett par zoner möts i berget under magasinet i området kring Fatbursparken. Åtskilliga tunnlar i berg passerar i magasinets norra kant. Större tunnlar är järnvägstunnlarna nya och gamla Södra tunneln, tunnelbanans röda linje, Citybanan och VA-tunnel (figur 7.8). Figur 7.19 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:1d. För profilens läge se figur 7.18. Markerat grått område visar SJs och SLs tunnlar vilka fungerar som bräddavlopp på nivå +8,5 meter. Grundvattenförhållanden Från Fatburssjön skedde avrinningen tidigare i västlig riktning i öppet vattendrag norr om Tantolunden. Vattendraget mynnade ut i Liljeholmsviken i höjd med Hornstull, ca 1,8 km väster om Fatbursparken. Historiskt högsta vattenstånd i Fatburssjön har uppskattats till ca 18 meter över havsnivån. Efterhand fördjupades vattendraget (dikades) med syfte att sänka vattenytan i Fatburssjön, vilket även medförde att grundvattennivån sjönk. Senare tunnelbyggnationer har sänkt nivåerna ytterligare i Fatbursområdet med flera meter. Idag sker all avrinning av grundvatten och ytvatten från området via dränerande ledningar och befintliga tunnlar. Lågpunkten i magasinet ligger i norra delen av Fatbursparken i anslutning till den gamla järnvägstunneln (Södra tunneln). Lägsta dräneringspunkt i undre magasin i jord ligger något under nivå +10 (se figur 7.19). De avsänkta förhållandena har medfört att Fatbursområdet och den närmaste omgivningen utgör en lågpunkt till vilken grundvatten tillströmmar från samtliga väderstreck. I grundvattenmagasinets PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-239 City Link etapp 2 centrala del ligger grundvattennivån i undre magasin något under +10. I gränser till omgivande grundvattenmagasin ligger nivåerna mellan +13 och +15, figur 7.20. Figur 7.20 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:1d. Observationspunkternas läge visas i figur 7.18. Uthålliga övre grundvattenmagasin förekommer där mäktiga lager av fyllning förekommer eller svallmaterial under lera, företrädesvis i områdets östra del i anslutning till Stockholmsåsen. Typiska nivåer ligger mellan +15, 0ch +17, se figur 7.21. De centrala delarna av det övre magasinet utgör en sammanhängande hydraulisk enhet där samvariation kan observeras i rör 12BE540O och 06R_402. På senare år har en avsänkning kunnat observeras i rör 06R_402O, sannolikt i samband med anläggandet av Citybanan. Riskobjekt och magasinets känslighet Grundvattensituationen är robust i övre och undre magasin i jord. En minskad tillrinning från omgivningen medför sannolikt ingen grundvattennivåsänkning i de centrala delarna, utan endast minskat utflödet till dränerande tunnlar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-240 City Link etapp 2 Figur 7.21 7.7.5 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom magasin 4:1d. Observationspunkternas läge visas i figur 7.18. Grundvattenmagasin 4:1e Folkungagatan Östra och Tegelviken Magasinet utgörs av den mot öster sluttande jordfyllda svackan under Folkungagatan och Tegelviksplan med avrinning till Saltsjön (figur 7.22). Svackan gränsar i norr och söder till höga bergpartier. Åt väster avgränsas magasinet av en grundvattendelare mot magasin 4:1c. Figur 7.22 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:1e Folkungagatan Östra och Tegelviken. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.23. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Jordlager I dalgången i den västra delen av magasinet förekommer friktionsjord på berg (morän) vilken överlagras av lera och fyllning (figur 7.23). Jordmäktigheten är omkring 3-5 meter centralt i sänkan vilket är mindre än på västra sidan av vattendelaren i magasin 4:1c. Sänkan är ställvis mycket smal. Under Londonviadukten vid Tegelviksplan är jorddjupen återigen stora, som mest uppemot 20 meter, men PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-241 City Link etapp 2 tunnar sedan ut mot Tegelviken. I den övre (västra) delen av magasinet förekommer inga lösa leror under hydrostatiskt tryck utan lerorna är fasta och har torrskorpekaraktär. I den östra delen står leran under hydrostatiskt tryck. I det flacka området kring Tegelvikshamnen, i nära anslutning till Saltsjön, har lager med organiskt material (gyttja) påträffats under ovanliggande fyllning. Saltsjöns strandlinje låg vid slutet av 1600-talet längre mot söder, ungefär vid Folkungagatans ände, men successivt har strandlinjen förflyttats utåt på grund av landhöjning och utfyllningar. Figur 7.23 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:1e. För profilens läge se figur 7.22. Berggrund Bergytan i sänkan faller snabbt av från nivån ca +15 i väster till under havsytan i öster. Längs med dalsänkan har zon 401_V sitt bergutgående. Saltsjöbanan går i tunnel i berget norr om magasinet. I området finns ytterligare tunnlar. Grundvattenförhållanden Avrinning sker österut och grundvattnet når vattengenomsläppliga jordar vid Tegelviksplan där grundvattennivån följer Saltsjöns vattenstånd. Den gravitationsdrivna grundvattendelarens läge i väster kan variera över året. Grundvattennivån faller skarpt från nivån +18 vid vattendelaren i väster ner till strax över Saltsjöns vattenstånd vid Londonviadukten (figur 7.22). Grundvattennivåerna i rör 13CW402U och 13CW403U ligger kring +17,5. Nivåerna i det flackare området i Tegelvikshamnen samvarierar med Saltsjöns yta (figur 7.24), där grundvattennivån i rör 13CW403U ligger kring +0,5. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-242 City Link etapp 2 Riskobjekt och magasinets känslighet Området är generellt inte känsligt för en grundvattenpåverkan. Eftersom grundvattennivåerna i undre magasin till stor del styrs av bergnivån skulle en grundvattenpåverkan endast ge begränsad avsänkning. Vid Londonviadukten är grundvattenförhållandena stabila och styrda av Saltsjöns vattenstånd. Riskobjekten är få i området och utgör huvudsakligen källargolv på lera. 7.8 Delområde 4.2 Södra Södermalm Delområde 4.2 Södra Södermalm sträcker sig från Åsötorget-Nytorget i norr till Hammarbyleden i söder. Större grundvattenmagasin i jord förekommer i områdets jordfyllda sänkor, vilka indelats i 6 magasin (figur 7.24): Magasin 4:2a Katarina Bangata Västra Magasin 4:2b Katarina Bangata Östra Magasin 4:2c Vintertullstorget Magasin 4:2d Ringvägen Magasin 4:2e Eriksdal Magasin 4:2f Färgarplan Området har tidigare varit föremål för hydrogeologiska undersökningar, främst för tunnelbanan. Delområde 4.2 Södra Södermalm består av tre huvudsakliga avrinningsområden: ett centralt, ett västligt och ett östligt. Centralt avrinningsområde: Omfattar magasin 4:2b som avrinner från Nytorget i norr ner till sänkan längs Katarina Bangata, varefter magasinet har en sydöstlig orientering innan det ansluter till magasin 4:2c Vintertullstorget som gränsar till Hammarbyledens vattenmagasin. Magasin 4:2a ligger vid övre delen av Katarina Bangata och ansluter till magasin 4:2b norr om Bjurholmsplan. Västligt avrinningsområde: Omfattar magasin 4:2d Ringvägen och 4:2e Eriksdal vilka ligger inom Stockholmsåsens huvudsakliga utbredning mellan Bjurholmsplan och Hammarbyslussen. Området omgärdas av höga berglägen. Östligt avrinningsområde: I en avgränsad del av delområdet ligger magasin 4:2f Färgarplan. Området omgärdas av höga berglägen och avrinningen i magasinet är sydöstligt mot Hammarby sjö. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-243 City Link etapp 2 Figur 7.24 Hydrogeologisk översiktskarta över delområde 4.2 Södra Södermalm. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Tolkad bergnivå och zoner i berg visas i figur 7.25. Områdets dominerande zoner är de två parallella zonerna 402_NV och 404_NV, samt zonerna 403_VNV och 405_VSV. Figur 7.25 Bergnivåmodell över delområde 4.2 Södra Södermalm med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-244 City Link etapp 2 7.8.1 Grundvattenmagasin 4:2a Katarina Bangata Västra Magasin 4:2a sträcker sig längs västra delen av Katarina Bangata. Grundvattenmagasinet ligger i en utbredd svacka i berget som sluttar svagt mot öster från grundvattendelarna i väster vid Åsö torg. I nordväst gränsar magasinet till magasin 4:1d Fatbursområdet, till vilket avrinningen sker från 4:2a över en bergtröskel. Magasinets östra avgränsning karakteriseras av en trång passage där magasin 4:2b tar vid (figur 7.26). Jordlager Magasinet domineras av Stockholmsåsens avlagringar vars centrala del korsar i sydlig riktning längs med djupsvackan under Östgötagatan. Västra delen av magasinet ligger således väster om åskärnan. Centralt i åsen är jorddjupen upp till 30 meter. Jordlagren utgörs i huvudsak av vattengenomsläppliga åsavlagringar. Lera och fyllning förekommer generellt i området med ca 5-8 meters mäktighet (figur 7.27). Figur 7.26 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:2a Katarina Bangata Västra. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.27. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Väster om åsen är fyllningslagren djupa och lerlagren förhållandevis mäktiga. Friktionsjordens överkant ligger omkring 10 meter lägre här än på åsens centrala del. I den västliga delen förekommer skikt av torv, dy eller gyttja ovan lerlagren (Hagconsult AB, 1968). Under leran följer relativt löst lagrad friktionsjord (mo och sand) och därunder fast lagrad stenig grusig friktionsjord (morän) på berg (Hagconsult AB, 1968). Fyllningslagren har mäktigheter på 2-8 meter och uppbyggs av varierande material från sandig PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-245 City Link etapp 2 lera till sten- och blockrikt material (Löve, A., 1982). Vid brunn 13CW411RB registrerades under 3 meter fyllning, 6 meter med sand avlagrad på 7-8 meter silt samt ett undre tunnare friktionsjordlager på berg. Figur 7.27 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2a. För profilens läge se figur 7.26. Inom området finns bergtunnlar och betongtunnlar. Berggrund Grundvattenmagasinet ligger i en sänka som sträcker sig åt östsydöst. Den geologiska förutsättningen till sänkans utbildande bedöms vara ett flertal spröda svaghetszoner som genomkorsar området (figur 7.25). Som tidigare nämnts bedöms noggrannheten i byggnadsgeologiska kartan vara storskalig och en i projektet framtagen bergnivåmodell ger vid handen att zonerna sannolikt har en mer undulerande karaktär. Borrhål 13CW423HB är borrad mot zon 403_VNV. Ett flertal sprickplan påträffades vid borrningen och hela hålet beskrivs som uppsprucket (mjukt) berg. Hydrauliska test i borrhålet visar en transmissivitet på ca 1 x 10-4 m2/s för borrhålets övre 10 meter och 1 x 10-6 m2/s för borrhålets undre 80 meter. Grundvattnets trycknivå i undre delen av borrhålet låg ca 6 meter lägre än nivån i övre delen. Orsaken till denna lägre nivå bedöms vara läckage till befintliga tunnlar i området. Grundvattenförhållanden I området förekommer ett undre grundvattenmagasin i friktionsjord och lokalt ett övre magasin ovan lerlager. Grundvattnets trycknivå i det undre magasinet ligger i huvudsak kring +15, svagt fallande mot öster (figur 7.26 och figur 7.27). I övre magasin noteras grundvattennivåer mellan +16 och +17 (figur 7.29). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-246 City Link etapp 2 Tillgänglig nivådata för ett antal rör i avbrutna perioder från mitten av 1960-talet uppvisar stora variationer, framför allt i längre tidsperspektiv (figur 7.28). De långsiktiga trenderna bedöms i huvudsak vara orsakade av tunnlar och andra anläggningsprojekt. Mellan år 1964 och 1980 var gradienterna små inom magasinet och grundvattennivåerna varierande mellan +14 och +15. Under 1980-talet uppmättes större nivåskillnader inom magasinet, vilket bedöms kunna vara ett resultat av byggande av Söderledstunneln. Efter allmänt låga nivåer 1996-1997 har nivåerna stigit i magasinets centrala delar och ligger idag högre än de gjort sedan 1960-talet. En tydlig men svag gradient från väster till öster kan ses i undre magasin de senaste åren (figur 7.28). Stora skillnader i grundvattentryck återfinns i nordväst vid gräns mot Fatbursparken. Grundvattennivån i rör 06BE423U (figur 7.28) ligger i nivå med bergnivåerna i passagen, vilket indikerar att passagen utgör en tröskel eller åtminstone har starkt begränsad flödeskapacitet. Väster om röret faller grundvattennivån ytterligare ca 2 meter ner mot Fatburssänkan (magasin 4:1d). Även åt öster är tryckfallet stort vid anslutning till magasin 4:2b. Figur 7.28 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:2a. Observationspunkternas läge visas i figur 7.26. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-247 City Link etapp 2 Figur 7.29 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom magasin 4:2a. Observationspunkternas läge visas i figur 7.26. Grundvattennivåerna i berg är avsänkta till följd av läckage till befintliga tunnlar. Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin visar snarlik utveckling som i undre magasin (figur 7.29); indikation på låga nivåer under 1960-talet, stora variationer under 1970- till 1980-talet och allmänt höga nivåer de senaste 10 åren. Brunn 13CW411RB ligger centralt i magasinet och brunnens filter är placerat i ett siltig grus och uppsprucket berg. Från hydraultester har den hydrauliska konduktiviteten i undre magasin i jord utvärderats till ca 1 x 10-3 m/s. Över detta vattenförande lager finns 7-8 meter med silt. Yt- och grundvattenavrinning har historiskt skett västerut från åsens mitt. Idag med uppfylld mark, och ställvis bortschaktad ås, styrs de ytliga grundvattenflödena av VA-nätet och olika ytliga dräneringar. Gator och tunnelbana i väster bedöms ha dämt upp och begränsat den ytliga avrinningen västerut. Undre magasin avrinner i huvudsak åt öster från Åsötorget. Viss avrinning västerut och söderut mot Skanstull förutsätts ske vid höga vattenstånd ifrån magasinets mest västliga del. Det bedöms dock ha liten betydelse för grundvattenbalansen i magasinet. Grundvattennivån i jordlagren är påverkad av tidigare byggnationer i området liksom av tunnelbanans dragning utmed Götgatan. Vid Bjurholmsplan är trycknivån i berg kraftigt avsänkt (13CW423HB). Riskobjekt och magasinets känslighet Avsänkta grundvattennivåer i berg medför begränsad vattentillgång i området. Tidigare avsänkningar i jord har sannolikt medfört att leror inom berörda områden är överkonsoliderade vid rådande grundvattennivåer. I området förekommer grundvattenberoende byggnader som är känsliga för eventuell grundvattensänkning i övre och undre magasin. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 248 City Link etapp 2 7.8.2 Grundvattenmagasin 4:2b Katarina Bangata Östra Magasin 4:2b sträcker sig från området norr om Nytorget och fortsätter längs med Katarina Bangata i sydöstlig riktning förbi Lilla Blecktornsparken (figur 7.30). Sydöst om parken ligger magasinet i en förhållandevis smal sänka mellan de höga bergpartierna Vita bergen och Blecktornsberget. Magasinet avslutas vid ett uppgrundande högt bergläge vid övergång till magasin 4:2c Vintertullstorget. I väst sker tillrinning från magasin 4:2a. Jordlager Jorddjupet uppgår generellt till ca 10 meter i magasinets övre norra del och uppbyggs av friktionsjordar på berg på vilka finns förhållandevis tunna lerlager och överst fyllning (figur 7.31). Friktionsjordlagren uppbyggs av distala åssediment och svallmaterial. Söder om Ringvägen i anslutning till Lilla Blecktornsparken sjunker bergytan till ca -15 och jorddjupen uppgår till ca 30 meter. Jordlagren består av mäktiga friktionsjordar på berg på vilka har avlagrats 10-15 meter lera och överst ligger mäktiga fyllningslager. Friktionsjordlagren uppbyggs huvudsakligen av distala åssediment och svallmaterial. Under Lilla Blecktornsparken finns lösa leror under hydrostatiskt tryck, och i sänkans centrala delar kan lerans mäktighet uppgå till ca 12 meter. Längre söderut ökar inslaget av silt och undre friktionsjordlager utgörs sannolikt av morän. Moränlager förekommer enligt byggnadsgeologiska kartan i öster och friktionsjorden bedöms skifta mot alltmer täta lager på denna sida. Figur 7.30 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:2b Katarina Bangata Östra. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.27. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-249 City Link etapp 2 Brunn 13CW421RB ligger i magasinets västra del och brunnens filter är placerad i undre grundvattenförande lager på berg bestående av grus med siltinnehåll. Från hydraultester har den hydrauliska konduktiviteten i undre magasin i jord utvärderats till ca 3 x 10-3 m/s. Över detta vattenförande lager finns växellagrad friktionsjord med siltinnehåll. Berggrund Den större svackan i berget (djupaste registrerad nivå -17) finns i ett område där ett flertal zoner korsar varandra. Sammanlagt fyra zoner skär området vid Lilla Blecktornsparken varav en (404_NV) enligt byggnadsgeologiska kartan betecknas som en krosszon, medan övriga tre zoner (402_NV, 403_VNV och 405_VSV) bedöms vara sprickzoner (figur 7.30). I området finns flertal tunnlar anlagda i berg. I området har hydraultester utförts i tre bergborrhål vilka antas genomkorsa zonerna 402_NV (13CW422HB), 405_VSV (13CW424HB) och zon 404_NV (13CW425HB). För de två förstnämnda zonerna har utvärderats en vattenförande förmåga på ca 1-2 x 10-5 m2/s. Något avsänkta grundvattentryck i berg indikerar påverkan från befintliga tunnlar. Figur 7.31 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2b. För profilens läge se figur 7.30. Inom området finns bergtunnlar. Grundvattenförhållanden I området förekommer ett undre grundvattenmagasin i friktionsjord och lokalt ett övre magasin i fyllning ovan lera. Grundvattnets trycknivå i undre magasin faller från +21 vid Bondegatan via nivå +10 vid Lilla Blecktornsparken till nivå +9 vid övergången mot magasin 4:2c (figur 7.30 och figur 7.31). Tillrinningen vid magasinets övre del är betydande, både från uppströms liggande jordlager och från omkringliggande höjdområden. Grundvattennivån i undre magasin i norr och väster ligger ett par meter under lerans överkant. Avrinning längre söderut sker åt sydöst genom en smal passage där bergnivån stiger och bildar en tröskel över vilken grundvatten strömmar vidare ner mot magasin 4:2c. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-250 City Link etapp 2 Tillgänglig långtidsdata för två rör i norra delen av magasinet (76BES7 och 76B574) visar svagt sjunkande trend mellan 1975 -1990 (figur 7.32). Mätningar i centrala delen av magasinet visar stabila grundvattennivåer på ca +14 och i södra delen på ca +9,5. Inom ramen för tunnelanläggningen har flera rör och en brunn etablerats i sänkans södra del vilka visar stabila nivåer på mellan +11 och +13 (figur 7.33). I söder vid gränsen mot magasin 4:2c har nivån i undre magasin i jord historiskt legat stabilt mellan +9,3 och +9,5 (figur 7.32 och figur 7.33). Avrinning i övre magasin följer sannolikt lerans överyta. Inga mätningar av grundvattennivåer i övre magasin har utförts. Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms vara känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. I området finns ett flertal grundvattenberoende byggnader. För detaljer om områdets riskobjekt och hur skador ska undvikas genom kontroll- och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 8 till kapitel 10. Figur 7.32 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:2b år 1975-2014. Observationspunkternas läge visas i figur 7.26. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-251 City Link etapp 2 Figur 7.33 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:2b år 2013-2014. Observationspunkternas läge visas i figur 7.26. 7.8.3 Grundvattenmagasin 4:2c Vintertullstorget Magasin 4:2c gränsar i norr till magasin 4:2b och i söder till Hammarbyledens vattenområde (figur 7.34). Strandområden var fram till 1930-talet sjöbotten, då man sänkte sjönivån till havsytans nivå (ca 4,7 meter) och höjde markytan med fyllning för att skapa byggbar mark. En vik har tidigare sträckt sig norrut in mot nuvarande Vintertullstorget. Figur 7.34 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:2c Vintertullstorget. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.35. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-252 City Link etapp 2 Jordlager Jordlagren utgörs underifrån av friktionsjord (5-10 meter), överlagrade av lera (2-7 meter), som i sin tur överlagras av sjösediment och fyllning (2-5 meter). Jordmäktigheten tilltar mot Hammarbyleden och Hammarby sjö. Dy, gyttja och organiskt material kan förekomma (figur 7.35). I den sydvästliga svackan under Stora Blecktornsparken finns inga leror. Svackan är huvudsakligen fylld med friktionsjord med grusigt inslag (morän eller svallsediment). Berggrund En djup svacka i bergytan sträcker sig från Hammarbysjön upp mot Vintertullstorget. I svackans botten går zonerna 402_NV och 404_NV (figur 7.25). Inga tunnlar eller andra undermarksanläggingar har identifierats i området. Grundvattenförhållanden Grundvatten förekommer i undre magasin på berg samt i övre magasin i grövre material ovan lera. Inflöde av grundvatten sker främst från magasinet 4:2b i nordväst. Omgivande höjdområden bidrar med avrinning av vatten som kan bilda grundvatten. På sjösidan av Vintertullstorget är grundvattennivåerna helt beroende av Saltsjöns vattenstånd. I figur 7.34 visas de områden som bedöms vara helt styrda av Saltsjöns vattenstånd. Grundvattennivån ligger nära havsnivån ända upp mot Vintertullstorget (13CW436: +1,5 och 13CW437: +1,3, se figur 7.34). Nordväst om detta område följer gradienten bergnivåns stigning och möter magasin 4:2b på grundvattennivån ca +9. Figur 7.35 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2c. För profilens läge se figur 7.34. Inom området finns bergtunnlar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-253 City Link etapp 2 Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms ej vara känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. I norra delen bestäms grundvattennivån av bergytan och i söder av Saltsjöns vattenstånd. 7.8.4 Grundvattenmagasin 4:2d Skanstull Magasin 4:2d ligger i en öst-västligt orienterad 100-200 meter bred jordfylld sänka huvudsakligen följande Ringvägens sträckning. Magasinets norra gräns utgör ett område med höga bergpartier vid Bjurholmsplan samt en gravitationsvattendelare mot magasin 4:1d Fatbursområdet (figur 7.36). Den naturliga avrinningen är sydlig över en bergtröskel som dämmer flödet i grundvattenmagasinet. Jordlager Stockholmsåsen sträcker sig i nord-sydlig riktning genom magasinet. Jordlagren karakteriseras av grovt åsmaterial och av växellagrat distalt material. I korsningen Götgatan-Ringvägen uppgår jorddjupen som mest till 18-20 meter och minskar till 5-10 meter ut från åsens centrala del (figur 7.37). Berggrund En sprickzon i berg (405_VSV) passerar under magasinet strax norr om Ringvägen (figur 7.36). Figur 7.36 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:2d Skanstull. Gul-svart linje visar läge för geologisk profil i figur 7.37. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-254 City Link etapp 2 Figur 7.37 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2d. För profilens läge se figur 7.36. Grundvattenförhållanden I magasin 4:2d förekommer undre grundvattenmagasin i djupare liggande isälvssediment och övre magasin i grövre material på lera. Grundvattennivåerna vid gravitationsvattendelaren i norr ligger kring +15. Mot söder faller nivåerna svagt till +13 vid magasinets gräns mot magasin 4:2e. Gravitationsvattendelarens exakta läge är inte klarlagd och grundvattendata visar att läge och grundvattennivå sannolikt varierar över tid (figur 7.38). Rör 76B585 och 76B586 ligger norr om vattendelaren och rör 13CW426U och 76D254 söder om densamma. Historiska data visar att olika strömningsriktningar förekommer, vilket indikerar att det tidvis sker nordligt inflöde av grundvatten från magasin 4:2a till magasin 4:2d. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-255 City Link etapp 2 Figur 7.38 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord vid gräns till gravitationsvattendelare mellan magasin 4:2a och 4:2d. Observationspunkternas läge visas i figur 7.26. Rör 76B585 och 76B586 ligger i magasin 4:2a övriga i magasin 4:2d. I magasinets centrala delar varierar grundvattennivån i undre magasin mellan +13 och +16 (figur 7.39). Historiska data (1974-) visar att grundvattennivån nordväst om korsningen Ringvägen och Götgatan (rör 76D252) har sänkts med ca 1,5 meter, samtidigt som nivåerna uppvisar kraftiga fluktuationer. Övriga rör i området uppvisar förhållandevis stabila grundvattennivåer. Längst i söderut i anslutning till bergtröskel (dämme) vid magasinets södra gräns ligger grundvattennivån (76D380) något över +13. Inga betydande övre grundvattenmagasin antas förekomma inom Stockholmsåsens grovkorniga avlagringar. Som kan ses i profilen i figur 7.37 är fyllningslagren tunna och grundvattennivåerna ligger långt under underkant lera vilket gör att huvuddelen av grundvattenbildningen sker till undre magasin. Övre magasin har däremot påträffats i fyllning i den lerfyllda svackan längs Ringvägen öster om Stockholmsåsen (syns inte i profilen). Övre magasin kan även antas förekomma väster om åsen. Grundvattennivåerna i övre magasin ligger något över nivåerna i undre magasin (figur 7.40). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-256 City Link etapp 2 Figur 7.39 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord i magasin 4:2d. Observationspunkternas läge visas i figur 7.36. Figur 7.40 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin 4:2d. Observationspunkternas läge visas i figur 7.36. Rör 76D254 sitter i undre magasin i jord och visas som jämförelse. Grundvattennivåerna i magasinet bedöms vara påverkade av äldre tunnlar och andra anläggningar under mark. Strax söder om Ringvägen mynnar tunnlar för både Söderleden och tunnelbana som i huvudsak går i jordskärning (betongtunnel) inom delområdet (figur 7.8). PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-257 City Link etapp 2 Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms vara relativt okänsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. I norra delen bestäms grundvattennivån av bergytan och i söder av Saltsjöns vattenstånd. 7.8.5 Grundvattenmagasin 4:2e Eriksdal Magasin 4:2e Eriksdal ligger i slänten från Ringvägen ner mot Hammarbyleden och omfattar även strandområden vid Eriksdalsbadet och Kanalplan öster om Hammarbyslussen (figur 7.36). Grundvattenmagasinet gränsar till magasin 4:2d i norr och avgränsas i nordöst av höjdområden och höga berglägen i anslutning till Stora Blecktornsparken. Magasinet innehåller stora höjdskillnader både upp mot magasin 4:2d och mot berghöjderna vid Bohusgatan. Jordlager Västra delen av magasinet domineras av grovt åsmaterial samt växellagrat distalt isälvsmaterial. I magasinets övre del med brant sluttande bergnivåer är det totala jorddjupet ca 10 meter. Jordlagren utgörs av ytlig fyllningsjord varunder förekommer lera och underst friktionsjord på berg. Mot söder tilltar jorddjupen något och uppgår till omkring 10 -15 meter. Vid Skanstullsbrons norra landfäste är jorddjupen mäktiga (figur 7.42). Lera under grundvattenyta förekommer i ringa omfattning och då med en eller ett par meters mäktighet. Öster om åsen utgörs jordlagren tills största delen av fyllning på lera på friktionsjord. Fyllningen inom Kanalplan består huvudsakligen av siltigt sandigt grus och grusig sand (Hagconsult, 1964). Jordlagren är överlag tunna, från någon enstaka meter vid Bohusgatan upptill 6-8 meter längs Tullgårdsgatan. I östra delen av magasinet söder om Stora Blecktornsparken finns avsprängt berg strax under markytan. Berggrund Enligt SGUs karta domineras berggrunden av sedimentgnejs. Inga svaghetszoner är redovisade. Grundvattenförhållanden Uthålliga grundvattenmagasin i jord förekommer i åsmaterial samt i fyllning längs strandområdena. Grundvattennivån i undre magasin följer bergytans nivå utmed sluttningen norr om Eriksdalsbadet (figur 7.36). När markytan planar ut vid Hammarbyledens strand avtar grundvattengradienten och grundvattennivåerna i både övre och undre magasin följer i huvudsak Saltsjöns vattenstånd (figur 7.36). Stora gradienter förekommer i bergsluttningen från Bohusgatan söderut. Tvärs åsen norr om Hammarbyslussen finns beroende på Mälarens och Saltsjöns olika vattenstånd ett gradientfall på drygt 0,75 meter. I det lerfyllda området närmast Hammarbyleden och slussområdet påträffas ett övre magasin i fyllning ovan lera. Grundvattennivån i övre magasin samvarierar med vattennivån i Hammarbyleden. God hydraulisk kontakt antas förekomma mellan övre magasin och undre magasin i området. Båda magasinen kan också antas stå i hydraulisk kontakt med ytvattenmagasinen i Hammarbyleden och i mindre utsträckning med Mälaren. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-258 City Link etapp 2 Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms ej vara känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. I norra delen bestäms grundvattennivån av bergytan och i söder av Saltsjöns vattenstånd. Figur 7.41 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2e. För profilens läge se figur 7.36. Figur 7.42 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom magasin 4:2e. Observationspunkternas läge visas i figur 7.36. Samtliga rör från 2013 är installerade nära kajerna och visar nivåer strax ovan +0. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-259 City Link etapp 2 7.8.6 Grundvattenmagasin 4:2f Färgarplan En lertäckt svacka breder ut sig mellan Vita Bergen och Åsöberget-Danviksberget (figur 7.43). Marknivån i svackan når som högst nivåer kring +30 i höjd med Erstagatan, varifrån terrängen sluttar relativt brant ända ner mot strandområdet i sydöst (figur 7.44). Bergnivån i den övre delen av svackan ligger omkring +20. Inget permanent grundvattenmagasin har påträffats i den högre belägna norra delen av svackan, vilket stöds av att rör 13CW442U, 77A122 och 13CW441U är torra (figur 7.43). Den södra delen av svackan är betydligt djupare och bergnivåer på omkring -10 återfinns centralt (figur 7.44). Här finns ett permanent undre grundvattenmagasin som avrinner mot Hammarby sjö. Jordlager Jordlagerföljden utgörs underifrån av friktionsjord (i huvudsak morän) på berg och av ovanliggande lera. Ett lager med fyllning förekommer i allmänhet ovan leran (figur 7.44). I sänkan längs Bondegatan påträffas fast till halvfast lera (ej under vattentryck från undre magasin) med mäktigheter på mellan 2-4 meter. Fyllning förekommer med upp till 5 meters mäktighet. I grundvattenmagasinet i söder återfinns upp till 15 meter mäktiga lerlager ovan friktionsjord som tunnar ut mot vattnet (figur 7.44). Fyllning förekommer med ca 5 meters mäktighet. Berggrund En större sprickzon i berg 405_VSV passerar under magasinet. Figur 7.43 Hydrogeologisk karta över grundvattenmagasin 4:2f Färgarplan. Gul-svart streckad linje visar läge för geologisk profil i figur 7.44. Rör 77A122, 13CW442U och 13CW441U är torra. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-260 City Link etapp 2 Figur 7.44 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:2f. För profilens läge se figur 7.43. Grundvattenförhållanden Inom området finns förutsättningar för två skilda grundvattenmagasin i jordlagren, ett övre i fyllning ovan lera och ett undre i friktionsjord under leran. I den västra delen av magasinet ligger grundvattennivån kring +6 med en svag östlig gradient. Närmare Hammarby sjö faller bergytan och därmed även grundvattennivån. I anslutning till vattenområdet följer grundvattennivån Saltsjöns vattenstånd. För grundvattennivådata se figur 7.45. Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms vara måttligt känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-261 City Link etapp 2 Figur 7.45 7.9 Uppmätta grundvattennivåer i övre magasin i jord inom magasin 4:2f. Observationspunkternas läge visas i figur 7.43. Delområde 4.3 Hammarby Delområde 4.3 Hammarby omfattar delar av Södra Hammarbyhamnen och höjderna i söder. Området kan översiktligt delas in i tre geologiska och hydrogeologiska områden: (I) i söder höga bergområden med tunna jordlager, (II) i norr mäktiga sediment som avlagrats i djupa sänkor följande en linje Årstaviken-Järlasjön-Lännerstasundet och (III) Stockholmsåsen som avsatt isälvsediment i nord-sydlig riktning. Två större grundvattenmagasin i jord förekommer i områdets jordfyllda sänkor: Magasin 4.3a Gullmarsplan (I) Magasin 4:3b Södra Hammarbyhamnen (II) Stockholmsåsen (III) skär genom båda dessa magasin. Området har tidigare varit föremål för hydrogeologiska undersökningar huvudsakligen för Södra länken och Hammarby hamnområde. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-262 City Link etapp 2 Figur 7.46 Hydrogeologisk översiktskarta över delområde 4:3 Hammarby. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Streckad grön linje anger tidigare strandlinje. Tolkade bergnivåer och zoner i berg visas i figur 7.47. Områdets dominerande svaghetszoner är ett antal zoner parallella med Hammarbybackens förkastningsbrant. Enligt Stockholm Stads byggnadsgeologiska karta sammanstrålar ett antal spröda deformationszoner i området strax öster om Skanstullsbrons södra landfäste, vilket gett upphov till det låglänta området som härbärgerar hamnen och olika industrier. En djup svacka i berget skär in från nordväst och utgör en nordlig gräns mot i söder högt belägna Hammarbyhöjden (figur 7.47). Ett stort antal tunnlar finns i berg inom delområdet på djup mellan omkring +0 till ca -30. Tunnlarna är sekretessbelagda/hemliga och får ej redovisas. Inom ramen för den bakomliggande inventeringen har underlag från dessa tunnlar inhämtats inarbetats i genomförda analyser. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-263 City Link etapp 2 Figur 7.47 7.9.1 Bergnivåmodell över delområde 4.3 Hammarby med tolkade bergnivåer och svaghetszoner i berg. Gul-svart streckad linje markerar läge för geologisk profil i figur 7.49. För kartlegend hänvisas till figur 3.9. Grundvattenmagasin 4:3a Gullmarsplan Grundvattenmagasin 4:3a ligger i höjdområdet i sydväst om hamnområdet, omkring Gullmarsplan, Söderstadion och sänkan vid Olaus Magnus väg (figur 7.46). Avrinning sker mot magasin 4:3b i norr. Jordlager Magasinet domineras av höga bergnivåer med tunna jordlager i områdets distala delar. Centralt i området från söder mot norr ligger Stockholmsåsens mäktiga isälvsavlagring. Åsens centrala del uppbyggs av sten, sand och grus. I sänkor på båda sidor av åsen finns mäktiga avlagringar av växellagrat isälvsmaterial bestående av lera, silt, sand och grus. Morän finns enligt byggnadsgeologiska kartan framför allt i östra kanten av magasinet. I magasinets nordöstra del ligger en jordfylld dalsänka vid Olaus Magnus väg. I denna dalsänka förekommer mäktiga lager med lera. Berggrund I områdets södra del ligger bergytan på nivåer mellan +40 och +50 medan den 500 meter mot norr ligger kring +20. Enligt den byggnadsgeologiska kartan genomkorsas berggrunden av en zon i PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-264 City Link etapp 2 nordvästlig riktning och en zon i nordnordvästlig riktning (följande åsens orientering). Diabasgångar genomkorsar berggrunden i denna del. Grundvattenförhållanden Grundvattennivåer och grundvattenströmning inom åsen bedöms till stor del styras av bergtrösklar, höga bergnivåer och dränerande anläggningar (Vägverket, 1994). Från området vid Söderstadion faller grundvattennivån norrut från ca +40 till under +30 vid Olaus Magnus väg. Norr om sänkan vid Olaus Magnus väg faller grundvattennivån och bergytan ytterligare ner mot det låglänta området i Magasin 4:3b (figur 7.46). Grundvattenbildningen bedöms vara betydande framför allt på åsmaterial. Det är inte entydigt var vattendelaren mot söder går men grundvattenmätningar som utfördes i samband med Södra länken indikerar en grundvattendelare tvärs åsen något söder om Söderstadion. I berget därunder finns berganläggningar och det är oklart hur mycket vatten dessa dränerar. Uppmätta grundvattennivåer visas i figur 7.48. Som framgår av mätningarna har nivåerna legat stabilt kring sina medelnivåer sedan 1990-talet. Grundvattennivåerna uppvisar tydliga årstidsbundna variationer. Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms ej vara känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. Figur 7.48 Uppmätta grundvattennivåer i undre magasin i jord inom magasin 4:3a. Observationspunkternas läge visas i figur 7.46. 7.9.2 Grundvattenmagasin 4:3b Södra Hammarbyhamnen Inom Södra Hammarbyhamnen är markytan flack och jordlagren mestadels av betydande mäktighet. I området förekommer dock uppstickande partier med berg i dagen (figur 7.46 och figur 7.47). Området var fram till 1930-talet sjöbotten. När Danviks kanal sprängdes ut sjönk vattennivån med 4,7 meter och PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-265 City Link etapp 2 nya landområden framträdde. Genom utfyllningar har nya landområden skapats. Marknivån inom Södra Hammarbyhamnområdet är från någon meter ovan havsnivån vid kajerna till ca +15 i den södra delen mot förkastningsbranterna och åsen. Jordlager I hamnområdets östra del finns stora partier av ytnära berg. Här saknas ofta täckande leror och friktionsjorden utgörs av morän. I det fall lerlager finns, är de dränerade med undantag för närmast strandkanten. Fyllning på upp till 2 meter förekommer. Ju närmre åsen man kommer desto mer domineras friktionsjorden av åsmaterial och jordmäktigheten tilltar. Jordlagrens mäktighet är som störst vid Skanstull och längs med en svacka i sydöstlig riktning in mot tunnelpåslaget (figur 7.47). I sänkan har jorddjup upp emot 30 meter observerats. Svackan grundar upp mot söder och Hammarbyhöjden där mäktigheten understiger 10 meter. Betydande lermäktigheter finns endast i bergsvackan och endast här har lösa leror under hydrostatiskt tryck observerats (figur 7.49). Den vattenförande förmågan antas vara förhållandevis hög. Figur 7.49 Schematisk geologisk profil längs magasin 4:3b. För profilens läge se figur 7.47. Berggrund Större zoner går genom området i östsydöstlig riktning. Borrhål 13CW452HB har borrats mot zon 406_V varvid berget befanns vara sprickfattigt och ingen zon kunde konstateras. För att fånga upp denna zonriktning har en ny zon 407_V inlagts i bergmodellen. Den sistnämnda zonen är placerad längs en djup sänka i berget och zonen antas vara kraftigt vattenförande. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-266 City Link etapp 2 Grundvattenförhållanden Avrinningen i de sydvästra delarna av magasinet sker från åsen och branterna i söder genom området mot norr och nordväst längs med svackan. I de östra delarna avrinner vattnet med topografin mot nordväst. Grundvattennivån i hela strandområdet styrs av havsnivåns variation och i det låglänta området ligger grundvattennivåerna typiskt upp till ett par meter över Saltsjöns vattenstånd. Uppmätta grundvattennivåer visas i figur 7.50. Ett övre grundvattenmagasin förekommer ställvis där täckande lerlager finns. De bedöms dock i huvudsak vara kopplade till undre magasin eftersom det finns stora luckor i lertäcket. Observationer i tidigare projekt indikerar dock att övre grundvattenmagasin med kraftigt avvikande nivåer kan förekomma lokalt. Riskobjekt och magasinets känslighet Magasinet bedöms vara måttligt känsligt för ytterligare grundvattenpåverkan. Den hydraulisk goda kontakten med Hammarbyleden och Hammarby sjö dämpar eventuell påverkan. Figur 7.50 Uppmätta grundvattennivåer i magasin 4:3b Södra Hammarbyhamnen. Observationspunkternas läge visas i figur 7.46. PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-267 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 7-268 City Link etapp 2 8 Påverkan 8.1 Allmänt För att kunna analysera påverkan från City Link etapp 2 har ett flertal hydrauliska beräkningar utförts. Utgående från dessa beräkningar har för bygg- och driftskede följande bedömningar gjorts: Inläckage av grundvatten längs kabeltunneln Inläckage av grundvatten i ventilationsschakt (förbindelsetunnel, vertikalschakt och teknikutrymme) Påverkansområdets utbredning Grundvattensänkning inom påverkansområdet En bärande princip vid beräkningarna har varit att resultaten skall vara konservativa för att inte underskatta den påverkan som uppkommer under bygg- och driftskede, dvs. att faktisk påverkan i någon mening skulle blir större än prognosticerad påverkan. Den mest tillämpade ansatsen är att med prediktiva modellberäkningar analysera tunnelanläggningens platsspecifika påverkan på grundvattenmiljön. I vissa fall har det inte varit möjligt eller ens önskvärt att tillämpa platsspecifika modelluppställningar. I dessa fall har generella hydrauliska data använts för att studera grundvattenmagasinens hydrauliska dynamik, till exempel för att analysera vilka parametrar som styr de hydrauliska utfallen och hur hydrauliska gränser styr grundvattenpåverkan. I syfte att studera konsekvenserna av osäkerheter i hydrogeologisk data, har så kallad stokastisk modellering gjorts. I korthet går metoden ut på att fördelningar för ingående hydrogeologiska variabler skattas. Genom att utföra ett stort antal beräkningar har osäkerheter i modellresultat analyserats kvantitativt. I City Link etapp 2 har denna typ av modellering utförts för beräkning av inläckage i kabeltunneln. 8.2 Inläckage av grundvatten till tunnelanläggning Anläggningen utgör en ca 13,4 km lång kabeltunnel i berg samt sex ventilationsschakt. Ventilationsschakten byggs för att förbinda kabeltunneln med markytan för att möjliggöra ventilation och evakuering. Från ventilationsschakt Skanstull byggs en ca 100 meter lång jordtunnel för förbindelse med ny transformatorstation. Anläggningens olika delar beskrivs översiktligt i kapitel 1. I föreliggande kapitel redovisas beräkningsresultat och bedömningar gällande inläckage av grundvatten till kabeltunnel, ventilationsschakt och jordtunnel under bygg- och driftskede. Vid bedömning av inläckage har även praktiska erfarenheter från andra berganläggningar vägts in. Dataunderlag, antaganden och beräkningsmetoder har valts för att sammantaget ge konservativa resultat. Tunnelanläggningen kommer att tätas genom injektering för att därigenom reducera inläckaget av grundvatten. För beskrivning av planerad tätning hänvisas till Teknisk beskrivning i ansökan. Det inläckage som uppkommer i tunnelanläggningen beror på en rad faktorer såsom berggrundens och jordlagrens vattenförande förmåga, anläggningens täthet och djup under grundvattenytan samt tillgången på grundvatten. Samtliga dessa faktorer är svåra att med precision kvantifiera, varför bedömt PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-269 City Link etapp 2 inläckage baseras på en rad konservativa antaganden och beräkningar. Speciellt kritiskt för bedömning av inläckage är i vilken grad tillgången på grundvatten ökar i samband sänkta grundvattennivåer. Byggande av City Link etapp 2 kommer att medföra generellt minskat inläckage i befintliga tunnlar. Vid korsningspunkter kan det uppstå överledning av vatten mellan tunnlarna, där dränvatten från en övre liggande tunnel tillförs en undre tunnel via konduktiva sprickor. Denna effekt är svår att i nuläget överblicka i detalj, men målsättningen är att täta kabeltunneln så detta inte uppstår (exempel på sådan korsningspunkt är där kabeltunneln passerar under Norra länken). Skyddsinfiltration kommer att vid behov utföras för att undvika skador på grund av sänkta grundvattennivåer. Infiltrationsåtgärder ökar den tillgängliga vattenmängden och kommer lokalt att kunna orsaka höjda grundvattennivåer. Vid bedömning av inläckage i tunnelanläggningen har tagits höjd för eventuell skyddsinfiltration. Bedömning av inläckage av grundvatten till kabeltunnel redovisas i kapitel 8.2.1 samt till ventilationsschakt inklusive jordtunnel i kapitel 8.2.2. Det sammanlagda inläckaget från kabeltunnel, ventilationsschakt och jordtunnel redovisas i kapitel 8.2.3. Det grundvatten som ska omhändertas inom tunnelanläggningen redovisas samlat i tabell 8.3. Delar av tunnelanläggningen byggs på relativt små djup varför inläckaget på dessa sträckor förväntas variera beroende av årstid och väder. För de delar av kabeltunneln samt de ventilationsschakt som ligger inom eller i direkt anslutning till vattenområden Stocksundet och Saltsjön är dock grundvattenförhållandena stabila över tid. Utförda beräkningar baseras på årsmedelvärden med tidshorisonter där årstidsstyrda variationer av hydrauliska förutsättningar kan anses utjämnade. De värden som redovisas i tabell 8.1-8.3 har anpassats till tidsperioder på fyra månader, vilket bedöms som ett tidsintervall där naturliga variationer antas vara utjämnade. 8.2.1 Inläckage kabeltunnel Beräkning av inläckage i kabeltunneln har utförts med olika beräkningsmetoder vilka ger olika resultat beroende av modelluppbyggnad, hydrauliska egenskapsparametrar och styrande hydrauliska förutsättningar ([7], 2015). För bedömning av mängden inläckande grundvatten till kabeltunnelns olika delar har följande beräkningsmetoder använts: Analytisk beräkning Numerisk modellering Stokastisk beräkning för analys av variationer i berggrundens vattenförande egenskaper samt tunneltätning Uppkomna differenser i beräkningsresultat beror i stor utsträckning på hur de olika modellerna hanterar bergets heterogena hydrauliska egenskaper samt vilka hydrauliska egenskaper som utgjort modelldata. I de olika modellerna har antagits något olika värden på bergets hydrauliska egenskaper samt tunnelanläggningens täthet, vilket gjort det möjligt att studera hur resultaten påverkas av variationer och osäkerheter i hydrogeologisk underlagsdata. För detaljer kring de olika beräkningsmetoderna hänvisas till kapitel 2. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-270 City Link etapp 2 Resultatet av modellberäkningarna visar förhållandevis stor spridning av beräknade inläckage för olika delsträckor samt inom varje enskild delsträcka. Kabeltunnelns betydande anläggningsdjup innebär dock förhållandevis stabila hydrogeologiska förhållanden över tid. För detaljer hänvisas till separat handling ([7], 2015). Bedömda inläckagemängder grundvatten i kabeltunnelns olika delsträckor presenteras i tabell 8.1. Delsträckorna har valts utifrån naturliga hydrogeologiska avgränsningar och lämplighet att utföra flödesmätningar. Beroende på byggteknik och tätningsåtgärder görs bedömningen att större inläckage uppkommer under byggskedet än under driftskedet. Efterhand som tätningsarbetet genomförs kommer inläckaget att reduceras. För sträcka 8 anges inläckagevärden för två alternativa djuplägen (se kapitel 1.3) genom Södermalm (inom parantes redovisas andrahandsalternativet). För bakgrundsinformation kring de två alternativen hänvisas till MKB och Teknisk beskrivning ingående i ansökan. Byggnation under och i anslutning till vattenområden kan dock innebära betydande inläckage innan slutlig tätning uppnåtts, varför bedömda inläckage för sträcka 3 och 7 anges med intervall i syfte att ta höjd för tillfälliga större flöden under byggskedet. Inom sträckor där kabeltunneln passerar under eller i nära anslutning till vattenområden utgörs inläckande vatten till dominerande del av sjö- eller havsvatten. Detta inläckage medför ingen risk för miljöpåverkan, varför det är miljömässigt obehövligt och endast hindrande för byggande och drift med villkor för dessa sträckor. Delsträckor 3 och 7 är kursiverade för att illustrera att inläckagevärden inte kan utgöra grund för inläckagevillkor, och ingår inte i de totala inläckagemängder som redovisas i tabell 8.1. Värden inom parantes avser andrahandsalternativet. Tabell 8.1 Sammanställning av bedömt inläckage av grundvatten. Angivna värden avser kabeltunnel på redovisade delsträckor samt utformning enligt förstahandsalternativ. Inläckagevärden inom parantes på delsträcka 8 avser utformning enligt andrahandsalternativ. Angivna värden är rullande fyramånadsmedelvärden för byggoch driftskede. Totalt inläckage anges exklusive kursiverade rader nr 3 och 7. Delsträcka Längdmätning Längd Byggskede Driftskede m Inläckage Inläckage (l/min) (l/min) Geografisk position 1 Anneberg-Mörby 00/069-02/439 2370 210 190 2 Mörby-Stocksundet 02/439-03/845 1406 160 130 3 Vattenområde Stocksundet 03/845-04/100 225 100-200 100 4 Bergshamra-Frescati 04/100-06/631 2531 250 220 5 Frescati-KTH 06/631-08/490 1859 190 150 6 KTH-Strandvägen 08/490-10/060 1570 180 100 7 Vattenområde Saltsjön 10/060-11/600 1540 450-900 450 8 Stadsgårdskajen-Skanstull 11/600-13/463 1863 200 (250) 180 (230) 1190 (1240) 970 (1020) inkl. jordtunnel Totalt PM Hydrogeologi 2015-04-15 13463 8-271 City Link etapp 2 På sträcka 6 planeras extra tätningsinsatser för att minska risken för skadlig grundvattensänkning på områdets riskobjekt. Utfallet avseende inläckage och grundvattenpåverkan kommer att följas upp med kontrollmätningar. Skyddsinfiltration kommer att utföras vid behov (se kapitel 10). 8.2.2 Inläckage ventilationsschakt och jordtunnel För att ventilera bort överskottsvärme från kabeltunneln och för att möjliggöra evakuering kommer ventilationsschakt att anläggas längs tunnelanläggningen. Dessa schakt ligger med ca 2-3 km inbördes avstånd. Vissa schakt kommer även att användas för utpumpning av inläckande vatten, se detaljer i TB. Beräkning av inläckage vid ventilationsschakt utgår från redovisad utformning enligt Teknisk beskrivning i ansökan (se kapitel 1.3). Ventilationsschakt Mörby, Stocksundet, Frescati och KTH kommer att byggas med raiseborrning medan schakten vid Stadsgårdskajen och Skanstull kommer att byggas med schaktsänkning. För beskrivning av genomförande hänvisas till Teknisk beskrivning. Dessa två olika byggtekniker medför olika sätt för omhändertagande av länshållningsvatten. Entreprenadarbeten när det gäller ventilationsschakt som byggs med raiseborrning omfattar följande arbetssekvenser vilka utförs från markytan respektive från kabeltunnelnivå: (A) Arbeten som utförs från markytan 1) Spontning och tätning vid behov 2) Schakt ner till 1-2 meter under teknikutrymmets betongplatta 3) Tätning av berg ner till kabeltunnelnivå 4) Borrning av pilothål till kabeltunnelnivå 5) Byggande av teknikutrymme, kringfyllnad och sluttätning (B) Arbeten som utförs från kabeltunnelnivå 1) Anläggande av förbindelsetunnel mellan kabeltunnel och vertikalschakt 2) Raiseborrning från förbindelsetunnel till ytligt schakt (Mörby, Stocksundet, Frescati och KTH) Hydrauliskt innebär arbetet med ventilationsschakt att inläckage av grundvatten i princip uppkommer ytligt vid markytan för arbetssekvenser (A1)-(A5) och på djupet i berg för sekvenser (B1)-(B2). Det vatten som behöver bortledas i samband med ytliga schakt i jord och berg (A1)-(A5) utgörs av nederbörd, grundvatten och processvatten. I samband med borrning av pilothål (A4) blåses påträffat grundvatten tillfälligt upp till markytan. Vatten från ytligt schakt kommer i huvudsak pumpas till närliggande ledningsnät eller till lämpliga recipienter. I samband med anläggande av förbindelstunnel (B1) kommer inläckande grundvatten att avledas till kabeltunneln, vilket även gäller för grundvatten och processvatten som tillkommer under raiseborrningen (B2). Entreprenadarbeten när det gäller ventilationsschakt som byggs med schaktsänkning (Stadsgårdskajen och Skanstull) omfattar följande arbetssekvenser vilka utförs successivt på större djup allteftersom arbetet framskrider: (C) Arbeten vid schaktsänkning PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-272 City Link etapp 2 1) Spontning och tätning vid behov 2) Schaktning i sekvenser omfattande arbetsmoment såsom tätning, sprängning, lastning och upptransport av bergmassor Det vatten som behöver bortledas i samband med schaktsänkning (C1)-(C2) utgörs av nederbörd, grundvatten och processvatten. Vatten kommer i huvudsak pumpas till närliggande ledningsnät eller till lämpliga recipienter. Vatten avleds till kabeltunnel när tunnelgenombrott skapats. Teknikutrymmet är en tät betongkonstruktion runt vilken olika typer av tätningar (bl a kringfyllnad) görs för att begränsa möjligheten för ytligt grundvatten i jord och berg att via vertikalschakt strömma ner till förbindelsetunnel och kabeltunnel. Byggande av ventilationsschakt medför under byggskedet betydligt högre inläckagemängder jämfört med driftskedet. Den tid som behövs för byggande av ventilationsschakten kommer att variera mellan olika schakt. Vid byggande av ventilationsschakt Stocksundet och Stadsgårdskajen kan det kortvarigt uppkomma punktvis större inläckage av vatten som härrör från vattenområden Stocksundet och Saltsjön. Sådant inläckage bedöms inte innebära någon miljörisk, varför det är miljömässigt obehövligt och endast hindrande för byggande och drift med villkor för dessa två ventilationsschakt. Ventilationsschakt Stocksundet och Stadsgårdskajen är kursiverade för att illustrera att inläckagevärden inte kan utgöra grund för inläckagevillkor, och ingår inte i de totala inläckagemängder som redovisas i tabell 8.2. Beräkningar av inläckage av grundvatten för olika delar av ventilationsschakten samt för olika skeden, redovisas i separat handling ([7], 2015). Baserat på beräkningar har inläckaget av grundvatten i ventilationsschakt för bygg- och driftskede bedömts enligt sammanställning i tabell 8.2. Redovisade värden avser rullande 4-månadsmedelvärden för bygg- och driftskede. Tabell 8.2 Sammanställning av bedömt inläckage av grundvatten vid ventilationsschakt. Angiven längdmätning avser förbindelsetunnelns anslutning till kabeltunneln. Angivna värden är rullande fyramånadsmedelvärden för bygg- och driftskede. Totalt inläckage anges exklusive ventilationsschakt Stocksundet och Stadsgårdskajen. Ventilationsschakt Längdmätning cirka Byggskede Inläckage (l/min) Driftskede Tillhör sträcka Kommentarer Inläckage (l/min) Mörby 02/439 60 20 2 Stocksundet 03/845 120 60 3 Frescati 06/631 80 40 4 KTH 08/490 80 50 5 Stadsgårdskajen 11/600 180 100 7 Huvudsakligen vatten från Saltsjön Skanstull inkl. jordtunnel 13/463 100 50 8 Jordtunnel med ca 100 m längd 320 160 Totalt Huvudsakligen vatten från Stocksundet Grundvatten från ventilationsschakt som tillförs kabeltunneln tillhör olika sträckor enligt tabell 8.2, exempelvis det grundvatten som läcker in i ventilationsschakt Mörby adderas till delsträcka 2. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-273 City Link etapp 2 8.2.3 Inläckage tunnelanläggning Totala mängden inläckande grundvatten kommer i princip successivt öka i takt med anläggningens framdrift. Efter att ventilationsschakten anslutits till kabeltunneln bedöms det sammanlagda inläckaget uppgå till de värden som anges i tabell 8.3. För sträcka 8 anges värden för två alternativa djuplägen inom Södermalm (inom parantes redovisas andrahandsalternativet). Redovisade inläckagevärden i tabell 8.1 har adderats med värden i tabell 8.2, där vatten från ventilationsschakt har adderats till de sträckor som redovisas i tabell 8.2. Byggnation under och i anslutning till vattenområden kan innebära betydande inläckage innan slutlig tätning uppnåtts, varför bedömda inläckage för sträcka 3 och 7 anges med intervall i syfte att ta höjd för tillfälliga större flöden under byggskedet. Inom sträckor där tunnelanläggningen passerar under eller i nära anslutning till vattenområden utgörs inläckande vatten till dominerande del av sjö- eller havsvatten. Detta inläckage medför ingen risk för miljöpåverkan, varför det är miljömässigt obehövligt och endast hindrande för byggande och drift med villkor för dessa sträckor. Det som styr kravet på täthet är i första hand behovet att begränsa flödet för att minska kostnader för omhändertagande av vatten samt underhållskostnader för tunnelanläggningen. Delsträckor 3 och 7 är kursiverade för att illustrera att inläckagevärden inte kan utgöra grund för inläckagevillkor, och ingår inte i de totala inläckagemängder som redovisas i tabell 8.3. Redovisade värden avser rullande 4-månadsmedelvärden för bygg- och driftskede. Tabell 8.3 Sammanställning av bedömt inläckage av grundvatten. Angivna värden avser kabeltunnel på redovisade delsträckor samt utformning enligt förstahandsalternativ. Inläckagevärden inom parantes på delsträcka 8 avser utformning enligt andrahandsalternativ. För delsträcka 3 och 7 under vattenområden anges flödesintervall för att omhänderta stora osäkerheter rörande tätningsutfall under byggskede. Angivna värden är rullande fyramånadsmedelvärden för bygg- och driftskede. Totalt inläckage anges exklusive kursiverade rader nr 3 och 7. Delsträcka Geografisk position Längdmätning Längd Byggskede Driftskede m Inläckage (l/min) Inläckage (l/min) 1 Anneberg-Mörby 00/069-02/439 2370 210 190 2 Mörby-Stocksundet 02/439-03/845 1406 220 150 3 Vattenområde Stocksundet 03/845-04/100 225 220-320 160 4 Bergshamra-Frescati 04/100-06/631 2531 330 260 5 Frescati-KTH 06/631-08/490 1859 270 200 6 KTH-Strandvägen 08/490-10/060 1570 180 100 7 Vattenområde Saltsjön 10/060-11/600 1540 630-1080 550 8 Stadsgårdskajen-Skanstull 11/600-13/463 1863 250 (300) 1) 230 (280) inkl. jordtunnel Totalt 13463 1460 (1510) 1130 (1180) Not: 1) Till inläckagevärde har från tabell 8.2 adderats inläckagevärde för driftskede. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-274 City Link etapp 2 8.3 Påverkansområde Påverkansområdet definieras som det område utanför vilket någon skada på grund av grundvattennivåförändring inte behövs befaras. I denna handling redovisas påverkansområdet som en tvådimensionell representation i markplanet av den yta inom vilken påverkan på grundvattennivåer kan uppkomma i jord och berg till följd av vattenverksamheten. Redovisat område avser den största utbredningen i berg alternativt i jord. Bedömning av påverkansområdets utbredning baseras på bedömt inläckage för byggskedet enligt tabell 8.3. I vissa områden är det påverkan i berg som styr påverkansområdets utbredning, medan det i andra områden är påverkan i jord. Påverkansområdets utbredning bestäms av den påverkan som har störst utbredning: Område med 1 meter grundvattensänkning eller mer i berg vid tunnelnivå. Område med 0,3 meter grundvattensänkning eller mer i jord. Vid bedömning av påverkansområdets utsträckning har förutsatts att ingen skyddsinfiltration utförs. Vidare har påverkansområdet anpassats till förekomst av känsliga objekt på så vis att påverkansområdet lokalt har utökats i syfte att införliva dessa objekt. Påverkan i berg styrs, förutom av tunnelanläggningens täthet, främst av berggrundens vattengenomsläpplighet, förekomst av sprickor och zoner samt grundvattenbildningen till jord och berg. Berggrunden uppvisar generellt betydande heterogenitet med enstaka zoner som lokalt kan stå för en stor del av bergets konduktiva förmåga. Zoner kan lokalt både bidra till större och mindre påverkansområden beroende av zoners hydrauliska egenskaper samt tillgången på grundvatten. Påverkan i grundvattenmagasin i jord styrs huvudsakligen av magasinets utbredning och hydrauliska egenskaper, hydraulisk kontakt med underliggande berggrund och tillgång på grundvatten. Förekomsten av hydrauliska gränser kan påverka påverkansområdets utbredning. Positiva hydrauliska gränser utgörs av vattendrag, vattenområden och större grundvattenförekomster. Positiva gränser som har betydelse för påverkansområdets utbredning är främst Brunnsviken, Stocksundet, Hammarbyleden och Saltsjön. Negativa hydrauliska gränser kan exempelvis utgöras av ogenomsläppliga geologiska material och topografiska grundvattendelare. Grundvattenbildningens storlek (vattenomsättning) har betydelse för påverkansområdets utbredning. I större skala kan den naturliga grundvattenbildningen i berg uppskattas till 20-50 mm/år och till 100150 mm/år i zoner. Erfarenheter från Citybanan i Stockholm visar att betydligt högre grundvattenbildning i berg kan förekomma vid avsänkta och påverkade förhållanden (se kapitel 3.6.3). Antas en för hög grundvattenbildning finns dock risk att påverkansområdets storlek underskattas. Det påverkansområde inom vilket grundvattensänkning bedöms uppkomma har beräknats med olika modellantaganden och generaliseringar: Flödesberäkningar Vattenbalanskalkyler PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-275 City Link etapp 2 Utgående från dessa modellresultat har ett konservativt påverkansområde tagits fram vilket visas i figur 8.3. Området sträcker sig ca 250-850 meter ut från tunnellinjen. Flödesberäkningar Den största grundvattentrycksänkningen uppkommer i berg i anslutning till tunneln (på tunnelnivå). Ut från tunneln i alla riktningar (radiellt) minskar grundvattentrycksänkningen; nedåt reduceras sänkningen till följd av bergets ofta minskande vattenförande förmåga på djupet och uppåt genom tillflöde av grundvatten vid ökad grundvattenbildning i berg och jord. I den övre grafen i figur 8.1 exemplifieras generell avsänkning i homogent berg på tunnelnivå (lila) och på bergytenivå (grön). Figur 8.1 Schematisk visualisering av grundvattennivåavsänkning i berg på tunnelnivå och på bergytenivå i homogent berg (övre graf) samt med otätad och tätad zon på tunnelnivå och på bergytenivå (undre graf). Resultat från numerisk tredimensionell modellering för tre områden har lagts in i graferna (med olika tunneldjup). Heldragna linjer baseras på tunnelnivå 90 m under ostörd grundvattennivå. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-276 City Link etapp 2 Av figuren framgår att grundvattenavsänkningen i berg på tunnelnivå blir betydligt större än vid bergytenivå. I figur 8.1 (övre graf) visas även resultat från tre platsspecifika 3-dimensionella numeriska modelleringar (Bergiusvägen, Lill-Jansskogen och Södermalm). Av figuren framgår att avsänkningen i berg är beroende av tunneldjup, där beräknad avsänkning i berg vid Bergiusvägen (50 m) är betydligt mindre än i Södermalm (115 m). Påverkansområdet sträcker sig i homogent berg enligt utförda beräkning mellan 200 och 570 meter vid tunneldjup varierande från 50 till 115 meter. Längs zoner i berg uppkommer till följd av högre vattenförande förmåga både större och mindre grundvattensänkningar jämfört med i bergpartier utanför zoner (homogent berg). I den undre grafen i figur 8.1 exemplifieras generell avsänkning i zon på tunnelnivå (röd) och på bergytenivå (gul). Heldragen linje visar avsänkning om ingen tätning av zonen görs i tunneln och streckad linje om zonen tätas. Beräkningarna visar att avsänkningen i zonen är större på tunnelnivå än på bergytenivå, samt att tätning kraftigt reducerar avsänkningen längs zonen. En bit ut från tunneln blir avsänkningen med otätad zon större än i homogent berg, men om zonen tätas blir avsänkningen mindre än i homogent berg. Av figuren framgår att grundvattensänkningen i zoner når betydligt längre ut från tunneln utan tätning jämfört med när tätning av tunnel utförs. I undre grafen visas även beräknat påverkansområde i berg från 3-dimensionell modellering i Södermalm. Som framgår av figuren sträcker sig påverkansområdet i zoner enligt utförda beräkningar mellan 450 och 600 meter ut från tunneln. Vattenbalanskalkyl Bedömning av påverkansområdets utbredning kan även göras genom att studera vattenbalansen längs tunnelanläggningen (se kapitel 2.5.2). Det teoretiska angreppsättet bygger på att påverkansområdet motsvarar den area som krävs för att balansera inläckaget till tunnelanläggningen. I figur 8.2 redovisas påverkansområdets utbredning ut från tunnelanläggningen för olika inläckagevärden och olika värden på grundvattenbildning till berg. I figuren exemplifieras att påverkansområdet sträcker sig 400 m ut från tunneln vid ett inläckage på 6 l/min, 100 m vid en grundvattenbildning på 40 mm/år. Vid bedömning av påverkansområdets utbredning för City Link etapp 2 har utgåtts från ett inläckage på 6-10 l/min, 100 m och en grundvattenbildning på 50-150 mm/år. Utifrån vattenbalanskalkyl ligger påverkansområdets yttre gräns ca 600 meter ut från tunneln, vilket representerar påverkan längs zoner i berg. Vid beräkning med vattenbalanskalkyl har antagits 50 mm/år grundvattenbildning för områden med homogent berg och 100-150 mm/år i områden med zoner. Påverkansområdets utbredning längs hela tunnelanläggningen har bedömts till 400-850 meter från tunnellinjen. Påverkansområdets utbredning visas i figur 8.3. För Södermalm redovisas två alternativa gränser beroende av alternativa kabeltunneldjup. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-277 City Link etapp 2 Figur 8.2 Påverkansområde i berg baserat på balans mellan inläckage (bortledning av vatten) och grundvattenbildning till berg. Markeras påverkansområdets utsträckning vid 6 l/min, 100 m vid 40 mm/år grundvattenbildning. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-278 City Link etapp 2 Figur 8.3 Påverkansområdets utbredning. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-279 City Link etapp 2 8.4 Grundvattennivåsänkning Avsänkning inom påverkansområdet sker i olika omfattning beroende på de geologiska materialens hydrauliska egenskaper och områdets grundvattentillgångar. Avsänkningen påverkas även av befintliga dränerande anläggningar. Generellt, men inte utan undantag, blir avsänkningen större nära tunnelanläggningen och mindre med ökat avstånd från tunneln. Vid beräkningarna har antagits att ingen skyddsinfiltration genomförs. Beräkningsresultat för grundvattennivåsänkning i berg baserat på flertal beräkningar har sammanställts i figur 8.4. Figur 8.4 Schematisk visualisering av grundvattennivåavsänkning i berg på tunnelnivå i homogent berg och i tätad zon (övre graf) samt i undre magasin i jord (undre graf). Resultat från numerisk tredimensionell modellering har lagts in i graferna. Heldragen linje baseras på tunnelnivå 90 m under ostörd grundvattennivå. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-280 City Link etapp 2 Av figur 8.4 (övre graf) framgår att 1 m avsänkning kan förväntas inom 200 – 600 meter från tunnellinjen (på tunnelnivå), och att 5-25 meter avsänkning kan förväntas 100 meter ut från tunnellinjen. Vid dessa beräkningar beaktas ökad grundvattenbildning till följd av sänkta grundvattennivåer. Den undre grafen i figur 8.4 visar beräknad grundvattensänkning i undre grundvattenmagasin i jord. Avsänkningen är största rakt ovanför tunneln och avtar ut från tunnellinjen. Av figur 8.4 (undre graf) framgår att 0,3 m avsänkning kan förväntas inom 200-700 meter och att 0,3-2 meter avsänkning kan förväntas 200 meter ut från tunnellinjen. Streckad gul linje visar beräknad grundvattensänkning vid bergytenivå för tätad zon (för tunnel på 90 m djup). Beräknade grundvattennivåsänkningar i jord och berg kommer att användas för planering och genomförande av kontroller och skyddsåtgärder i syfte att undvika skadliga grundvattensänkningar. 8.5 Ventilationsschakt Längs City Link etapp 2 från Anneberg i norr till Skanstull i söder ska anläggas sex ventilationsschakt. Detaljerad utformning av ventilationsschakt framgår av Teknisk beskrivning ingående i ansökan. Principutformning av ventilationsschakt framgår av figur 8.5. Figur 8.5 Principutformning av ventilationsschakt; bestående av vertikalschakt som sammanbinder förbindelsetunnel på kabeltunnelnivå med teknikutrymme med ventilationshuv vid markyta. I följande kapitel redovisas hydrogeologiska förhållanden för varje ventilationsschakt samt bedömd påverkan avseende inläckage, påverkansområdens utbredning och grundvattensänkning. Påverkan redovisas för bygg- och driftskede och gäller för samtliga skeden, dvs redovisat påverkansområde visar påverkansområdets största utbredning. 8.5.1 Ventilationsschakt Mörby Planerat schakt ligger ca 100 meter söder om Mörby centrum i ett område som karakteriseras av höga bergpartier och tunna jordlager, figur 8.6. I området vid schaktet finns ett mindre grundvattenmagasin i de tunna ytliga jordlagren. Markytan ligger på nivå kring +38 och kabeltunneln på -45. På kort avstånd söder om schaktet ligger en yt- och grundvattendelare vilket medför nordlig avrinning. Bergytan bildar PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-281 City Link etapp 2 en sänka i nordvästlig riktning i vilken förekommer något mäktiga moränlager. I nära anslutning finns vägar och gator vilket innebär olika typer av ledningar samt ledningsgravar. Tunnelbanan passerar ca 50 meter öster om schaktet och Käppalatunneln i väster. I området vid planerat schakt har marksondering utförts samt etablerats två grundvattenrör i jord och en undersökningsbrunn i berg. Av sonderingarna framgår att jordlagren är 2-6 meter mäktiga och utgörs av fyllning och morän. Ingen lera förekommer. Grundvattenmätningar i jordlagren visar på nivåer kring +36 och i bergbrunnen ca +38. Grundvattennivåerna höjer sig snabbt i samband med nederbörd och tö. Bergnivån ligger mellan +32 och +33 och inga zoner i berg har identifierats vid schaktet. Ett hydrauliskt test i bergbrunn 13VEC01HB tyder på att berggrunden har en vattenförande förmåga motsvarande berggrundsklass A2, se kapitel 3.6.1. Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 85 meter. I övre delen av schaktet byggs en betongbyggnad som grundläggs ca 7 meter under markytan. Teknikutrymmet grundläggs på nivå ca +30,8. Under byggskedet planeras avsänkning till nivå +28,0. Ventilationsschaktets berg- och betongdelar kommer att tätas för att hindra grundvatten att läcka in. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppstå. Figur 8.6 Ventilationsschakt Mörby. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. Baserat på jordlagrens och berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till i storleksordningen ca 20 l/min. I samband med nederbörd och tö kan inläckaget kortvarigt uppgå till ungefär det dubbla. Schakt för betongbyggnad planeras att utföras inom spont. Inledningsvis under schaktets uttagande samt under länshållning av schakt, kommer inläckande grundvatten och ytvatten att ledas bort. Dessa vattenmängder kommer att variera, temporärt beräknas avledningsbehovet till ca 60 l/min. När det gäller ytvatten förväntas höga flöden, särskilt under perioder med våt väderlek (avrinning från angränsande hårdgjorda ytor). PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-282 City Link etapp 2 Inläckage av grundvatten från jord och berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede, beräknas kunna ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet i bergområden, och som mest 150 meter i jordlagren i sänkan mot nordväst. 8.5.2 Ventilationsschakt Stocksundet Planerat ventilationsschakt ligger mellan E18 och Roslagsbanans broar på norra stranden av Stocksundet, figur 8.7. Markytan befinner sig på nivåer kring +3 och lutar mot Stocksundet ca 15 meter i söder. Berget ligger ytligt i området och jordlagrens mäktighet är generellt liten, berg i dagen förekommer frekvent. Jordlagren vid planerat ventilationsschakt utgörs i princip av 1-3 meter sandig siltig lera. Inga grundvattenmagasin i jord förekommer i anslutning till planerat schakt. I Stocksundet förekommer ett flertal zoner i berg vilka är orienterade ungefär parallellt med strandkanten i nordvästlig-sydöstlig riktning. Det kan inte uteslutas att det kan förekomma sprickor eller zoner i berg vid planerat schakt som står i god hydraulisk kontakt med Stocksundets ytvattenmagasin. Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 70 meter och anläggas helt i berg. I övre delen av schaktet byggs en betongbyggnad som grundläggs ca 6 meter under markytan, dvs betongbyggnadens botten kommer att hamna ca 3 meter under havsytan. Teknikutrymmet grundläggs på nivå ca -4,6. Under byggskedet planeras avsänkning till nivå -6,0. Ventilationsschaktets berg- och betongdelar kommer att tätas för att hindra grundvatten att läcka in. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppstå. Figur 8.7 Ventilationsschakt Stocksundet. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. Schakt för betongbyggnad planeras att utföras inom öppet bergschakt. I samband med borrning av det vertikala schaktet för anslutning till kabeltunneln kan, innan fullgod tätning erhållits, större inläckage av vatten härrörande från Stocksundet uppkomma. Inläckande grundvattenflöde kommer att variera, temporärt beräknas avledningsbehovet till 120 l/min. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-283 City Link etapp 2 Baserat på berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till 60 l/min, huvudsakligen vatten som läcker in från Stocksundet. Inläckage av grundvatten från berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede beräknas kunna ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet. 8.5.3 Ventilationsschakt Frescati Planerat ventilationsschakt ligger i södra delen av Laduvikssänkan, söder om Stockholms universitet och öster om Norra länken Frescatimotet, figur 8.8. Direkt söder om schaktet gränsar ett högre skogklätt bergparti. Vid schaktet befinner sig markytan på nivåer ca +10 som lutar nedåt mot norr. I Laduvikssänkans centrala del finns ett dikat vattendrag som avrinner österut mot sjön Laduviken. I området vid planerat schakt har marksondering utförts samt etablerats fyra grundvattenrör i jord och en undersökningsbrunn i berg. Av sonderingarna framgår att jordlagren är 3-9 meter mäktiga och utgörs av 1-2 meter lera på morän. Grundvattenmätningar i jordlagren visar på nivåer mellan +3 och +5 och i bergbrunnen ca +0,5. Ett hydrauliskt test i bergbrunnen tyder på att berggrunden vid schaktet har låg vattenförande förmåga. Ett hydrauliskt test i bergbrunn 13VEC11HB tyder på att berggrunden har en vattenförande förmåga överstigande berggrundsklass A2, se kapitel 3.6.1. Figur 8.8 Ventilationsschakt Frescati. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. I den jordfyllda sänkans centrala del sträcker sig zon 206_NV vilken genom hydraulisk testning, visat sig vara vattenförande. Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 50 meter, där teknikutrymmet kommer att anläggas i jord och där vertikalschakt och förbindelsetunnel anläggs i berg. Schakt för teknikutrymmet görs inom tätspont för att begränsa påverkan i övre och undre grundvattenmagasin i jord (se definition i kapitel 12). Teknikutrymmet grundläggs på nivå ca -2,7. Under byggskedet planeras avsänkning till nivå -5,0. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-284 City Link etapp 2 Höga täthetskrav ställs på spontgropen. De delar som byggs i berg kommer att tätas med injektering för att hindra grundvatten att läcka in. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppkomma. Inläckande grundvattenflöde kommer att variera, temporärt beräknas avledningsbehovet till 80 l/min. Baserat på berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till 40 l/min. Inläckage av grundvatten från berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede, beräknas ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet. Mot norr begränsas påverkansområdets utbredning i övre och undre magasin i jord samt i berg av ytligt vattendrag respektive konduktiv zon i berg. 8.5.4 Ventilationsschakt KTH Planerat ventilationsschakt ligger i södra delen av KTH-området mellan IVLs byggnad och Sophiahemmet, se figur 8.9. Direkt söder om schaktet gränsar Valhallavägen och en jordfylld sänka i berg. Vid schaktet befinner sig markytan på nivåer kring +30 som lutar mot söder. Tunnelbanan sträcker sig i berg under Valhallavägen i söder. I området vid planerat schakt finns tunna jordlager på berg. Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 95 meter och anläggas helt i berg. Teknikutrymmet grundläggs på nivå ca +18,3. Under byggskedet planeras avsänkning till nivå +16,0. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppstå. Figur 8.9 Ventilationsschakt KTH. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. Inläckande grundvattenflöde kommer att variera under byggskedet, temporärt beräknas avledningsbehovet till 80 l/min. Baserat på berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till 50 l/min. Inläckage av grundvatten från berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede, beräknas kunna ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet. Mot söder begränsas PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-285 City Link etapp 2 påverkansområdets utbredning av en zon samt av tunnelbanan, medan påverkansområdet sträcker sig ut något ytterligare mot nordöst längs zon 303_SV. 8.5.5 Ventilationsschakt Stadsgårdskajen Planerat ventilationsschakt ligger vid Stadsgården insprängt i bergbranten drygt 10 meter norr om befintlig tunnel för Saltsjöbanan, se figur 8.10. I området förekommer endast berg i dagen. I Saltsjön förekommer ett flertal zoner i berg vilka är orienterade ungefär parallellt med strandkanten i västnordvästlig-östsydöstlig riktning. Det kan inte uteslutas att det förekommer sprickor eller zoner i berg vid planerat schakt som står i god hydraulisk kontakt med Saltsjön vattenmagasin. Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 100 meter och anläggas helt i berg. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppstå. Schaktet kommer att drivas genom schaktsänkning och förbindelsetunnel kommer att drivas från vertikalschakt mot läge för kabeltunnel. Figur 8.10 Ventilationsschakt Stadsgårdskajen. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. Inläckande grundvattenflöde kommer att variera under byggskedet, temporärt beräknas avledningsbehovet till 180 l/min. Baserat på berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till 100 l/min. Inläckage av grundvatten från berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede, beräknas kunna ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet. Mot norr begränsas påverkansområdets utsträckning av Saltsjön. 8.5.6 Ventilationsschakt Skanstull inklusive jordtunnel Planerat ventilationsschakt ligger i sydvästra delen av Södra Hammarbyhamnen, figur 8.11. Vid schaktet befinner sig markytan på nivåer kring +10 som lutar svagt mot norr. Jordlagren utgörs av några meter fyllning och därunder, ner till berg, löst lagrad silt och lera. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-286 City Link etapp 2 Djupet till berg uppgår till 5-9 meter under markytan. Söder om schaktet stupar berget brant nedåt i anslutning till en kraftig zon 407_V. Jordlagrens uppbyggnad möjliggör förekomst av övre och under magasin i jord. Grundvattennivån i undre magasin i jord ligger i området på ca +1,8 (14CW421U). Ventilationsschaktets djup kommer att bli ca 50 meter, där teknikutrymmet kommer att anläggas i jord nära bergytan. Schakt för teknikutrymmet görs inom tätspont för att begränsa påverkan i övre och undre grundvattenmagasin i jord. Schaktbotten kommer att ligga i nivå med eller strax över grundvattennivån i undre magasin varför grundvattenpåverkan kommer att bli begränsad. Vertikalschaktet kommer att drivas genom schaktsänkning i berg och ett bergrum kommer att anläggas för anslutning till kabeltunneln. De delar som byggs i berg kommer att tätas med injektering för att hindra grundvatten att läcka in. Trots tätningar kommer ett visst inläckage att uppstå. Figur 8.11 Ventilationsschakt Skanstull. Hydrogeologisk karta. Streckad grön-svart linje=gräns för influensområde ventilationsschakt, se även figur 9.31. En ca 100 meter lång jordtunnel kommer att byggas mellan teknikutrymme och transformatorstation Mårtensdal. Tunneln är cirkulär med en radie på ca 2 meter. Tunnel trycks genom de lösa jordlagren så att dess underkant hamnar ca 6 meter under markytan. Med en markytenivå på ca +10 kommer jordtunnelns underkant att ligga på nivå +4. Tunneln kommer att byggas ovan grundvattennivå i undre magasin varför ingen grundvattenpåverkan bedöms uppstå. Inläckande grundvattenflöde kommer att variera, temporärt beräknas avledningsbehovet till 100 l/min. Baserat på berggrundens hydrauliska egenskaper samt utformning av planerad anläggning, beräknas det permanenta inläckaget under driftskedet uppgå till 50 l/min. Inläckage av grundvatten från berg vid ventilationsschaktet under bygg- och driftskede, beräknas kunna ge ett påverkansområde som sträcker sig som mest 100 meter ut från schaktet. Mot norr och söder begränsas påverkansområdets utbredning av konduktiva zoner i berg. PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-287 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 8-288 City Link etapp 2 9 Konsekvenser 9.1 Allmänt Inom tunnelanläggningens utredningsområde har grundvattenberoende objekt inventerats. Inventerade objekt redovisas i fullständig form i fyra separata handlingar (se referenser i nedanstående punktlista). I detta kapitel redovisas känsliga objekt inom påverkansområdet som skulle kunna skadas om inte skyddsinfiltration vidtas vid en grundvattenpåverkan som innebär sänkta grundvattennivåer. Skyddsåtgärder, huvudsakligen tätningar och skyddsinfiltration, kommer att vidtas inom projekt City Link etapp 2 för att undvika skador. För detaljer om varje enskilt objekt hänvisas till nedan redovisade separata handlingar. Inom tunnelanläggningens påverkansområde förekommer fyra kategorier av grundvattenberoende objekt: Grundvattenberoende grundläggning; byggnader och anläggningar som är grundlagda på sättningsbenägen mark samt trägrundläggning som är beroende av att ligga under grundvattenyta. Sänkt grundvattenyta kan orsaka skadliga sättningar ([1], 2015). Energianläggningar i berg; brunnar i berg där energiutbyte bygger på att bergets värme/kyla överförs via vatten i borrhål till kollektorslangar. Sänkt vattenyta minskar möjligt energiutbyte ([2], 2015). Grundvattenberoende naturvärden; skyddsvärda träd och biotoper, t ex gamla stora ädellövträd och olika typer av grundvattenberoende biotoper. Förändrad grundvattennivå/ växttillgängligt vatten eller ändrad strömningsriktning kan ge upphov till skador på kort och lång sikt ([3], 2015). Markföroreningar; verksamheter som hanterar eller har hanterat bland annat kemikalier och skadliga produkter vilka kan ha bidragit till förekomst av föroreningar, vilka riskerar att mobiliseras samt spridas till följd av grundvattenpåverkan inklusive ändrade vattenkemiska och vattenfysikaliska förhållanden ([4], 2015). I följande kapitel redovisas en bedömning av vilka grundvattenberoende objekt som förekommer inom påverkansområdet. För att ventilera ut överskottsvärme från anläggningen samt för utrymning (under drift) byggs sex ventilationsschakt. En del av dessa schakt används även för utpumpning av dränvatten. I kapitel 9.6 redovisas konsekvenser av planerade ventilationsschakt när det gäller projektets grundvattenberoende objekt. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-289 City Link etapp 2 9.2 Grundvattenberoende grundläggning Inom påverkansområdet förekommer jordlager där grundvattensänkning kan ge upphov till konsolideringssättningar i lera till följd av sänkta portryck. Vid gjorda analyser har antagits att sättningar primärt uppstår till följd av grundvattensänkning i undre magasin i jord. Förekomst av sättningsbenägna jordlager (lera) inom påverkansområdet har analyserats genom att i en geomodell sammanställa och tolka data från olika typer av sonderingar. Jordlagrens sättningsegenskaper har undersökts genom analys av undersökningsborrningar samt laboratorieförsök ([9], 2014). Inom påverkansområdet finns ett stort antal byggnader och anläggningar med grundvattenberoende grundläggning. Vissa byggnader och anläggningar inom påverkansområdet har konstaterats vara fast grundlagda och därmed ej grundvattenberoende. Grundläggningar har inventerats och klassificerats enligt de kategorier som visas nedan. Med anläggningar avses t ex ledningar, järnvägar, vägar och broar. Byggnader och anläggningar har delats in i följande 5 kategorier: 1) Känslig grundläggning – byggnad och anläggning grundlagd på lös mark eller med trägrundläggning (träpålar/trärustbädd). 2) Ej känslig grundläggning – byggnad och anläggning grundlagd på fast mark (berg eller hårt packad friktionsjord/fyllning) eller grundlagd med friktionspålar av stål eller betong eller plintar på fast mark. 3) Golv på mark – golv grundlagd direkt på lös mark. 4) Eventuellt golv på mark – oklar grundläggning avseende golvkonstruktion och markförhållanden. 5) Okänd grundläggning – ej identifierad grundläggning (ej funnen vid inventering) Kategori 1 och 3 är känsliga för grundvattensänkning medan kategori 2 ej är känslig. Kategori 4 och 5 kan vara känsliga eller ej känsliga pga osäkerhet om grundläggning. Målsättningen är att med kompletterande inventering i största möjliga utsträckning begränsa antalet byggnader och anläggningar med okänd eller oklar grundläggning. Med sättningsbenägen lera avses lera under grundvattennivå. Förekomst av sättningsbenägen lera har modellerats med geomodellen som analysverktyg. Analysen bygger på geologisk och geoteknisk data (geologiska kartor och sonderingar) samt grundläggningsuppgifter. Vid identifiering av känsliga byggnader och anläggningar har konservativa urvalskriterier använts och efterhand kommer kompletterande undersökningar ge ytterligare underlag rörande eventuellt känsliga objekt. Marksättningar till följd av grundvattensänkning utbildas inte omedelbart i lera utan är en process som tar olika lång tid beroende på portrycksutjämningens förlopp (konsolidering). I områden med varvig lera med förekomst av dränerande horisontella lager går konsolideringsförloppen generellt fortare än i områden med mäktiga homogena leror. Utöver att leran konsolideras vid portrycksminskning kan deformation ske under konstant last även efter det att full portrycksutjämning har skett (vilket kallas krypning). Vid utförda beräkningar har antagits att fullständiga sättningar (slutsättningar) erhålls inom en tidsperiod på 100 år. De tidsbundna sättningsförloppen, inklusive bidrag från krypsättningar, har PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-290 City Link etapp 2 studerats genom geotekniska beräkningar ([9], 2015). En översiktlig sammanställning av beräknade sättningsförlopp för olika tider och antagna grundvattensänkningar redovisas med och utan krypning i kapitel 3. Sammanfattningsvis konstateras för de flesta beräkningspunkter relativt små slutsättningar (≤ 2 cm). I ett 10-tal beräkningspunkter uppkommer dock större sättningsbelopp; särskilt kan nämnas beräkningspunkter vid Nora-Ekeby gård, Stocksundet, Naturhistoriska riksmuseet, Nybroviken och öster om Blecktornsparken. Beaktas även krypsättningar, berörs fler beräkningspunkter och beräknade sättningsbelopp blir större. För beräkningspunkternas placering hänvisas till kapitel 3. Baserat på beräkningar med geomodellen har risken för sättningar analyserats inom hela påverkansområdet, även för områden där det inte utförts specifika geotekniska sättningsberäkningar. På detta sätt har hela påverkansområdets känslighet för sättningar analyserats. Åtgärdsnivåer kommer att tas fram för varje känsligt objekt (riskobjekt), vilket syftar till att styra kontroll- och skyddsåtgärder i detalj för att undvika skadlig grundvattensänkning. En detaljerad redovisning av åtgärdsnivåer kommer att göras inom ramen för senare framtagna "kvartersbeskrivningar" och kontrollprogram. För detaljer när det gäller kvartersbeskrivningar, kontroller och skyddsåtgärder hänvisas till kapitel 10.6. Beräkning av sättningsrisken i områdets lerlager har genomförts med geomodellen som verktyg, vilket innebär att osäkerheter i det geologiska, geotekniska och hydrogeologiska underlagsmaterialet har kunnat beaktas. Dessa osäkerheter har kvantifierats i indata och analyserats i den stokastiska beräkningsmodell som använts, varigenom även osäkerheter i resulterande sättningsberäkningar har kunnat kvantifieras och tolkas. Sättningsmodellen tar hänsyn till faktorer såsom rådande spänningsförhållanden i mark samt lerors kompressionsegenskaper. För detaljer se separat handling ([8], 2015). Beräkning av sättningsrisk (konsolideringssättningar efter lång tid) har gjorts för 0,5, 1 samt 2 meters antagen grundvattensänkning inom områden med lerförekomster överstigande 1 meters mäktighet. Sättningsbenägna områden definieras som områden där det sannolikt förekommer minst 1 meter mäktig lera under grundvattenytan. I figur 9.1 redovisas områden vilka klassats som sättningsbenägna. I figur 9.1 och följande figurer 9.2 till figur 9.7 redovisas sättningsrisknivåer i fyra klasser: A, B, C och D. Klass A avser områden som uppvisar hög risk för marksättning (> 2 cm marksättning redan vid 0,5 meter grundvattensänkning). Klass B avser områden som uppvisar måttlig risk för marksättning (>2 cm marksättning vid 1 meter grundvattensänkning). Klass C avser områden som uppvisar begränsad risk för marksättning (>2 cm grundvattensänkning vid 2 meter grundvattensänkning). Klass D avser områden med låg risk för marksättning (lermäktigheten <1 meter vilket har antagits ge marginella sättningar vid fullständig dränering). PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-291 City Link etapp 2 Noteras bör att redovisade risknivåer avser slutsättning efter mycket lång tid, vilket i detta fall avser tider längre än tiden för anläggningsarbeten. Exempel på större områden där sättningar bedöms kunna uppkomma om grundvattensänkning tillåts, är främst vid Danderyds kyrka i Danderyd, vid Laduviken, Uggleviken och Naturhistoriska riksmuseet i Norra Djurgården, utmed Nybroviken och Strandvägen i Östermalm, samt längs Katarina Bangata centralt i Södermalm, se figur 9.1. Beräkningar visar att marksättningar generellt uppkommer där det finns stora lermäktigheter och där grundvattennivån i det undre magasinet ligger nära markytan. I några områden är grundvattennivåer till följd av andra vattenverksamheter redan avsänkta och marksättningar utbildade och i vissa fall pågående. Sänkta nivåer och marksättningar kan även uppkomma i samband med landhöjning. Tidigare påverkan och effekter kan både minska och öka risken för marksättningar vid ytterligare grundvattenpåverkan. 9.2.1 Effekter och konsekvenser Inom påverkansområdet finns sättningsbenägna jordar företrädesvis i sänkor med mäktiga lerlager, se figur 9.1. I angränsande områden som ej har sättningsbenägna jordar består marken av tunna jordlager på berg, alternativt fasta och ej sättningsbenägna jordar. Inom påverkansområdet finns byggnader och anläggningar med olika typer av grundläggning, varav vissa är grundvattenberoende där en grundvattensänkning kan ge upphov till skador. Med grundvattenberoende grundläggning avses sådan grund som riskerar att skadas vid en grundvattensänkning. En del av byggnaderna har höga kulturvärden vilket kan innebära högre känslighet. Grundvattensänkning i undre magasin kan ge upphov till marksättningar som i sin tur kan ge sättningsrörelser i byggnader och anläggningar. Grundvattensänkning i övre magasin kan orsaka röta i trägrundläggning som kan skada grunden och ge upphov till sättningsrörelser. För detaljer avseende byggnaders och anläggningars grundläggning hänvisas till kartor i figur 9.2 till figur 9.7. Marksättningar och sättningsskador uppkommer inte omedelbart utan tar tid för att helt utvecklas, vanligtvis mer än 10-tals år. De sättningsrisker som identifieras inom påverkansområdet kommer att hanteras genom tätningsåtgärder i tunnelanläggningen samt skyddsåtgärder inom påverkansområdet, huvudsakligen skyddsinfiltration i grundvattenmagasin i jord. Genom att styra skyddsåtgärderna gentemot konservativt ansatta åtgärdsnivåer (grundvattennivåer) kan påverkan begränsas och därmed skador i huvudsak undvikas. Erfarenheter från senare tunnelprojekt i Stockholmsområdet visar att detta arbetssätt är praktiskt genomförbart och resulterat i mycket små sättningsdrivande grundvattennivåförändringar. Med planerade kontroller och skyddsinfiltration kommer risken för skador på byggnader och anläggningar att minimeras. Eventuella rörelser och skador kommer att följas upp under tunnelanläggningens anläggande och drift. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-292 City Link etapp 2 Figur 9.1 Riskområde för sättningsbenägen lera. För bättre upplösning hänvisas till detaljkartor figur 9.2-figur 9.7. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-293 City Link etapp 2 9.2.2 Norra Danderyd I norra delen av Danderyd finns inom påverkansområdet sättningsbenägen lera i avgränsade områden, se sättningsriskområde A-D i figur 9.2. I övriga jordfyllda sänkor saknas lera i huvudsak; alternativt förekommer lera endast som tunna skikt i växellagrad jord eller över grundvattennivån. Grundvattenberoende byggnader och anläggningar finns exempelvis vid Nora torg i väster, norr och söder om Danderyds kyrka och vid Mörby centrum, figur 9.2. Bebyggelsen består i huvudsak av enskilda bostadshus grundlagda på lera med platta på mark, några flerfamiljshus och ett mindre antal övriga byggnader. Ledningar i mark och gator förekommer allmänt i området. För redovisning av planerad skyddsinfiltration hänvisas till kapitel 10. Figur 9.2 Sättningsbenägen mark och grundläggning. 9.2.3 Södra Danderyd - Bergshamra I södra delen av Danderyd finns inom påverkansområdet sättningsbenägen lera i avgränsade mindre områden; vid Danderyds sjukhus söder om Mörbyberget, i avgränsade smala sänkor i bergområdet öster om tunnelanläggningen samt i anslutning till Stocksundet i söder, figur 9.3. Dessa områden redovisas i figur 9.3 som sättningsriskområden A-D. I övriga jordfyllda sänkor saknas lera i huvudsak, alternativt förekommer lera som tunna skikt i växellagrad jord eller över grundvattennivån. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-294 City Link etapp 2 I östra delen av Bergshamra finns inom påverkansområdet sättningsbenägen lera i avgränsade mindre områden längs Stocksundet och i en sänka på sydöstra Bergshamra, figur 9.4. I övriga jordfyllda sänkor inom påverkansområdet saknas lera i huvudsak, alternativt förekommer lera som torrskorpelera eller som tunna skikt i växellagrad jord. Grundvattenberoende grundläggning finns i samtliga nämnda områden, figur 9.3. Grundvattenberoende bebyggelse utgörs i Danderyd i allmänhet av enskilda bostadshus samt ett fåtal flerfamiljshus. Flertalet byggnader är belägna längs dalgångarnas bergssidor vilket kan innebära varierande grundläggning och risk för differentialsättningar. Ledningar i mark och gator förekommer allmänt i området. I Bergshamra har de flesta byggnaderna ej känslig grundläggning. I det mest sättningsbenägna området i södra Bergshamra finns en större koloniträdgård. För redovisning av planerad skyddsinfiltration hänvisas till kapitel 10. Pipers park Figur 9.3 Sättningsbenägen mark och grundläggning. Notera att området vid Pipers park i söder inte är fullständigt modellerat och sträcker sig 150-200 meter längre söderut än vad som visas i figuren. 9.2.4 Norra Djurgården I norra delen av Norra Djurgården finns inom påverkansområdet mäktiga lager av sättningsbenägen lera norr och väster om Naturhistoriska riksmuseet, figur 9.4. I söder förekommer sättningsbenägen lera i Laduvikens och Ugglevikens dalgångar samt i smala sänkor väster om tunnelanläggningen ner mot PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-295 City Link etapp 2 Brunnsviken. Dessa områden redovisas i figur 9.4 som sättningsriskområden A-D. I övriga jordfyllda sänkor är mäktigheten av sättningsbenägen lera förhållandevis liten. Figur 9.4 Sättningsbenägen mark och grundläggning. Det finns ett fåtal grundvattenberoende byggnader i identifierade sättningsriskområden A-D, främst i områdets nordligaste del. Exempel är byggnader tillhörande Bergianska trädgården och Naturhistoriska riksmuseet. Grundvattenberoende anläggningar i området är huvudsakligen delar av Bergiusvägen, Roslagsbanan, Värtabanan och E18/Roslagsvägen samt några lokalgator, se figur 9.4. Järnvägsanläggningarna är delvis grundlagda på trärustbädd. En större markförlagd vattenledning finns öster om Ugglevikskällan i sydöst. För redovisning av planerad skyddsinfiltration hänvisas till kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-296 City Link etapp 2 9.2.5 Östermalm I den nordligaste delen av Östermalm är förekomsten av sättningsbenägen lera inom påverkansområdet generellt sparsam. Lera förekommer huvudsakligen på ömse sidor om KTH-området (figur 9.4) som utgör ett högt bergparti med fasta och tunna jordlager. Mäktigare lager med sättningsbenägen lera förekommer i väster längs påverkansområdets gräns (Stockholmsåsens östra kant) ner till Berzelii park och Nybroviken. I öster förekommer sättningsbenägen lera i ett stråk norr om Stadion och vidare ner mot Humlegården och öster om densamma, figur 9.5. Sättningsbenägen lera förekommer även längst i söder följande strandkanten mot Nybroviken och Ladugårdslandsviken. Inom större delen av Humlegården finns mäktiga lerlager, vilka dock är begränsat sättningsbenägna eftersom grundvattenytan ligger nära eller under lerans underkant. I området finns partier där stora sättningar utbildats (och i viss mån pågår) till följd av dränering till äldre berganläggningar samt pga landhöjning. I de centrala och sydöstra delarna av Östermalm finns djupa sänkor i berget med mäktiga leravlagringar omväxlande med höga bergpartier och tunna fasta jordlager (figur 9.5). Sänkor med sättningsbenägen lera förekommer huvudsakligen med nord-sydlig till nordvästlig-sydöstlig utsträckning: Centralt i området ligger en oregelbundet formad sänka som sträcker sig från Stureparken norr om Humlegården i sydöstlig riktning väster om Karlaplan, följande påverkansområdets gräns söderut mot Ladugårdslandsviken. Ca 200-500 meter öster om Humlegården ligger en större lerfylld sänka. Med början centralt i Humlegården förekommer sättningsbenägen lera i ett sydligt orienterat stråk till ett område med djupa jordlager vid Norrmalmstorg och Berzelii park mot Nybroviken. Påverkansområdets västra gräns ansluter till Stockholmsåsens östra randområde med förekomst av leror med olika mäktighet och höjdläge. Sättningsbenägna leror förekommer längs påverkansområdets gräns norrifrån via Eriksbergsparken fram till Norrmalmstorg. På Blasieholmen förekommer begränsade områden med sättningsbenägen lera. Områden med sättningsbenägen lera redovisas i figur 9.5 som sättningsriskområden A-D På Östermalm finns inom påverkansområdet ett stort antal grundvattenberoende byggnader och anläggningar. Flera av byggnaderna är kulturminnesklassade. Dessa objekt är beroende av både grundvattennivåer i övre och undre magasin i jord. Extra tätningsinsatser planeras för att reducera grundvattennivåförändringar i området. Kompletterande inventering kommer att utföras för att säkerställa byggnaders och anläggningars grundläggning. För redovisning av planerad skyddsinfiltration hänvisas till kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-297 City Link etapp 2 Figur 9.5 Sättningsbenägen mark och grundläggning. 9.2.6 Vattenområde Saltsjön Inom området ligger öarna Gamla stan, Skeppsholmen, Kastellholmen, Helgeandsholmen och Djurgården, figur 9.6. De strandnära områdena har över tid omdanats till följd av landhöjning och utfyllnad. Lera och fyllningsjord förekommer längs vattenområdets gränser. I de strandnära områdena har grundvattenmagasinen i övre och undre magasin god kontakt med vattenområdet, varför grundvattenpåverkan i jordlagrens magasin bedöms utebli eller bli mycket marginell. Skeppsholmen och Kastellholmen ligger inom bedömt påverkansområde, medan Gamla stan och Djurgården ligger utanför. Inga beräkningar har utförts för Skeppsholmen och Kastellholmen eftersom grundvattensänkningar ej förväntas uppkomma i jord med hänsyn till markförhållanden och en god hydraulisk kontakt med omgivande vattenområden. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-298 City Link etapp 2 Figur 9.6 Sättningsbenägen mark och grundläggning. 9.2.7 Södermalm Sättningsbenägen lera finns inom påverkansområdet (förstahandsalternativet) i ett antal lerfyllda sänkor. Särskilt kan nämnas sänkan från Medborgarplatsen och österut (Folkungagatan) samt sänkan sydöst om Åsötorget (Katarina Bangata), se figur 9.7. Utöver dessa områden finns lokala förekomster av sättningsbenägen lera främst på sydöstra delen av Södermalm. I området finns ett stort antal äldre anläggningar som gett upphov till sänkta grundvattennivåer och förändrade hydrogeologiska förhållanden. I vissa områden pågår marksättningar. I delar av området, där grundvattennivån ligger under lerans underkant, bedöms leran som begränsat sättningsbenägen (särskilt i väster i anslutning till Stockholmsåsen). Alternativ och djupare placering av City Link innebär ett större påverkansområde (andrahandsalternativet). Detta större påverkansområde medför att ytterligare sättningsbenägna leror omfattas, t ex vid Fatbursparken och Åsötorget samt Färgarplan sydöst om Vita bergen, se figur 9.7. Längre söderut, på båda sidor om Hammarbyleden, förekommer sättningsbenägen lera, se figur 9.7. Endast mycket små (eller helt uteblivna) grundvattensänkningar förväntas i jordlagren eftersom den goda hydrauliska kontakten med vattenområde Hammarbyleden kommer att kompensera eventuell PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-299 City Link etapp 2 påverkan med tillförsel av vatten. Ytterligare längre söderut, i Hammarbyhamnen och angränsande kvarter i söder, förekommer begränsade områden med måttligt sättningsbenägen lera. Områden med sättningsbenägen lera redovisas i figur 9.7 som sättningsriskområden A-D På Södermalm finns ett stort antal grundvattenberoende byggnader och anläggningar inom de två alternativa påverkansområdena. Flera av byggnaderna är kulturminnesklassade. Dessa objekt är beroende av både grundvattennivåer i övre och undre magasin i jord. För att undvika skador till följd av marksättningar planeras omfattande kontroller och skyddsinfiltration, se kapitel 10. Kompletterande inventering kommer att utföras för att säkerställa byggnaders och anläggningars grundläggning. Figur 9.7 9.3 Sättningsbenägen mark och grundläggning. Energianläggningar och brunnar Totalt omfattar utförd inventering drygt 1360 fastigheter inom utredningsområdet på vilka det finns energianläggningar med en eller ett flertal energibrunnar och några enstaka övriga brunnar med annan användning. Inom påverkansområdet (förstahandsalternativet) finns totalt 709 energianläggningar redovisade, tabell 9.1 och figur 9.8. Med djupare placering av kabeltunneln i Södermalm och ett större påverkansområde (andrahandsalternativet) tillkommer fem energianläggningar och en övrig brunn med PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-300 City Link etapp 2 okänd användning. Underlag har inhämtats av SGUs Brunnsarkiv och från berörda kommuner (ansökan om tillstånd och installation av värmepump). I enstaka fall har uppgifter erhållits direkt av anläggningsägare inom ramen för samråd. Flertalet anläggningar ligger i Danderyds kommun och utgörs huvudsakligen av anläggningar för enskilt bruk. I Stockholms kommun, framför allt på Östermalm och Norra Djurgården, finns större energianläggningar med flera brunnar inom en och samma anläggning. Tabell 9.1 Antal identifierade energianläggningar inom påverkansområde. Uppdatering utförd februari-september 2014. Brunnsarkivet innehåller brunnar borrade tom 2013. Huvudområde Antal energianläggningar inom påverkansområde Förstahandsalternativ Andrahandsalternativ Danderyd-Bergshamra 586 586 Norra Djurgården 42 42 Östermalm 56 56 Södermalm 25 29 Totalt 709 713 Baserat på hydrogeologiska förhållanden, bedömd påverkan (sänkt vattenyta) samt förväntade konsekvenser på anläggningar inom påverkansområdet, har anläggningarna delats in i tre klasser beroende på avstånd till tunneln: 0-50 meter, 50-100 meter och >100 meter fram till yttre gräns för påverkansområde. För dessa tre klasser har utarbetats förslag till kontroll, förebyggande skyddsåtgärder samt möjliga åtgärder vid konstaterad skada, se vidare kapitel 10.6. Antal energianläggningar för de tre olika klasserna redovisas i tabell 9.2. Tabell 9.2 Antal identifierade energianläggningar inom påverkansområdet för olika klasser beroende på avstånd från tunnelanläggningen. Antal inom parantes avser andrahandsalternativets påverkansområde. Huvudområde Klass 1 (0-50 m) Klass 2 (50-100 m) Klass 3 (>100 m) Totalt DanderydBergshamra 10 11 565 586 Norra Djurgården 2 4 36 42 Östermalm 2 5 49 56 Södermalm 3 1 21 (25) 25 (29) Totalt 17 21 671 (675) 709 (713) Särskilda åtgärder för anläggningar inom 50 meter från kabeltunneln avser detaljerad lokalisering av brunnar samt för tillgängliga brunnar anpassade åtgärder efter behov, se vidare kapitel 10.6. Omfattande kontroller kommer att utföras för anläggningar inom 100 meter, vilket avser mätning av vattennivåer i ett stort antal av tillgängliga brunnar, se vidare kapitel 10. För större anläggningar planeras anläggningsspecifika åtgärder. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-301 City Link etapp 2 Energianläggningar i olika områden längs tunnelanläggningen från norr till söder, redovisas i figur 9.9 till figur 9.14. Kompletterande inventering planeras för att fånga in senare utförda anläggningar samt för att klarlägga antalet brunnar på varje fastighet. Beräkningar har utförts för att studera vilken sänkning av vattenytan som kan påräknas i brunnar beroende av faktorer såsom avstånd från kabeltunneln och hydrogeologiska förhållanden i berg. De beräkningsmodeller som använts bedöms ge konservativa resultat, varför faktisk påverkan bedöms bli mindre är prognostiserad. Lokala större prognosavvikelser kan förutsättas. Från beräkningarnas dras följande generella slutsatser: 1. I berggrund med för området karakteristiska vattenförande egenskaper (bergklass A1-A2), uppkommer ca 1 meter avsänkning i brunnar på 200-600 meters avstånd från tunneln (beroende på tunneldjup) och 10-15 meter avsänkning i brunnar på 100-250 meters avstånd. 2. I berggrund med vattenförande zon som tätats i kabeltunneln, uppkommer ungefär samma påverkan i brunnar på 200-600 meters avstånd som i bergklass A1-A2, och något mindre närmast tunneln. 3. Avsänkning i en zon i berg får genomslag i energibrunnars vattennivå på ett avstånd om 20-50 meter ut från zonen. Erfarenheter från andra tunnelprojekt (Västkustbanan vid Falkenberg och Botniabanan vid Örnsköldsvik) visar att påverkan i många fall uteblir eller blir mycket begränsad. Ovan redovisade generella slutsatser bedöms därför vara konservativa. Berggrundens heterogena hydrauliska egenskaper och brunnars kontakt med olika grundvattenmagasin, medför också att påverkan kan varierar stort mellan olika närliggande brunnar. För att dokumentera faktisk påverkan från tunnelanläggningen krävs kontrollmätningar av vattennivåer i energibrunnar. Inom påverkansområdet förekommer även brunnar med övrig användning (i det underlag som använts vid inventeringen har ändamålet inte alltid redovisats), se tabell 9.3. Tabell 9.3 Antal identifierade borrhål i berg inom påverkansområdet med övrig användning (Källa SGU). Huvudområde Vattentäkt Övrig/okänd användning Totalt Danderyd-Bergshamra 10 6 16 Norra Djurgården 0 3 3 Östermalm 1 17 18 Södermalm 1 11 12 Totalt 12 37 49 9.3.1 Effekter och konsekvenser Grundvattensänkning kan ge upphov till sänkta vattennivåer i energibrunnar och därmed minskad möjlighet till energiutbyte. För varje meter som vattennivån sjunker minskar effektutbytet med omgivande berggrund. I Stockholmsområdet innebär det 30-40 W per meter avsänkning. Om denna förändring ger upphov till skada beror på hur anläggningen dimensionerats med hänsyn till PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-302 City Link etapp 2 Figur 9.8 Energianläggningar och övriga borrhål/brunnar inom påverkansområdet. Korridorer inom 50 respektive 100 meter avstånd ut från tunnelanläggningen markeras. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-303 City Link etapp 2 förbrukningen. I Mark- och miljödomstolens dom för Förbifarten i Stockholm (M 3346-11) anges att eventuella skador ska bedömas utifrån faktisk grundvattensänkning. I tunnelanläggningens närhet (i en korridor 50 meter ut från ledningstunneln) finns i dagsläget ett 20tal energianläggningar som riskerar påtaglig skada där konkreta åtgärder kan behöva göras för att säkerställa anläggningens funktion. På större avstånd kan uppkomma sänkta vattennivåer i brunnar som påverkar möjligt effektutbyte, men som inte äventyrar anläggningens huvudsakliga funktion. 9.3.2 Norra Danderyd I norra delen av Danderyd förekommer inom påverkansområdet ett stort antal energianläggningar i berg, främst i områdena Klingsta och Berga, se figur 9.9. Tunnelanläggningen har sin sträckning i anslutning till E18/Norrtäljevägen där antalet boende och energianläggningar är förhållandevis få. Inom ett avstånd på 50 meter från kabeltunneln, där särskilda undersökningar och åtgärder planeras (se vidare kapitel 10.6), finns enligt utförd inventering tre anläggningar varav en större. Inom 50-100 meter avstånd från tunneln, där omfattande kontrollmätningar planeras, finns ytterligare 5 anläggningar. Inom hela påverkansområdet (figur 9.9) finns i denna del av Danderyd totalt drygt 200 anläggningar. Fyra brunnar med annan användning (vattentäkt) finns även i området. Beräkningar som utförts avseende grundvattensänkning i berg tyder på att brunnar i främst Klingsta och Berga riskerar att skadas. Anläggningarna inom 50 meter riskerar att utsättas för påtagligt negativa konsekvenser, medan anläggningar inom 50-100 meters avstånd riskerar avsänkning på >10 meter. Sänkt vattenyta med 1-10 meter prognostiseras för ytterligare ett 40-tal anläggningar. Beaktas även lokal påverkan från konduktiva zoner i berg, finns risk för motsvarande påverkan (1-10 meter) för ytterligare ett 10-tal brunnar i främst norra delen av Berga. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-304 City Link etapp 2 Figur 9.9 Energianläggningar, delen Norra Danderyd. 9.3.3 Södra Danderyd och Bergshamra I den södra delen av Danderyd samt Bergshamra, förekommer inom påverkansområdet ett stort antal energianläggningar i berg, främst i områdena Kevinge och Stockby i Danderyd och Stocksundstorp i Bergshamra, figur 9.10. Tunnelanläggningen har en sträckning i anslutning till E18/Norrtäljevägen där antalet boende och energianläggningar är förhållandevis få. Inom ett avstånd på 50 meter från tunneln, där särskilda undersökningar och åtgärder planeras, finns enligt utförd inventering 7 anläggningar. Inom 50-100 meter avstånd från tunneln, där omfattande kontrollmätningar planeras (se kapitel 10.6), finns ytterligare 6 energianläggningar. Inom hela påverkansområdet (figur 9.10) finns totalt drygt 200 anläggningar. 5 brunnar med annan användning (okänd/övrig) finns även i området, varav en i kabeltunnelns omedelbara närhet. Beräkningar som gjorts avseende grundvattensänkning i berg tyder på att energianläggningar i främst västra delen av Stockby-Stocksund samt i Stocksundstorp riskerar att skadas. Anläggningarna inom 50 meter riskerar att utsättas för påtagligt negativa konsekvenser, medan anläggningar inom 50-200 meter riskerar avsänkning på >10 meter. Sänkt vattenyta med ca 1-10 meter prognostiseras för ytterligare ca 40 PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-305 City Link etapp 2 anläggningar. Beaktas även lokal påverkan från konduktiva zoner i berg, finns risk för motsvarande påverkan för ytterligare ett 10-tal anläggningar. Figur 9.10 Energianläggningar, delen södra Danderyd-Bergshamra. 9.3.4 Norra Djurgården I Norra Djurgården förekommer inom påverkansområdet ett mindre antal energianläggningar i berg; främst i området Ekhagen i norra delen av Norra Djurgården, figur 9.11. Inom ett avstånd på 100 meter från tunneln finns enligt utförd inventering 6 energianläggningar, varav två är stora. Anläggningen vid Naturhistoriska riksmuseet är under etablering. För dessa anläggningar planeras särskilda åtgärder och kontroller enligt de behov som framkommer vid det fortsatta arbetet. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-306 City Link etapp 2 Figur 9.11 Energianläggningar i berg, delen Norra Djurgården. Inom hela påverkansområdet (figur 9.11) finns ett 40-tal anläggningar. Två brunnar med annan användning finns även i området. Beräkningar som utförts avseende grundvattensänkning i berg tyder på att anläggningar inom 100-200 meter från tunneln riskerar att påverkas med upp till 10-20 meter. Sänkt vattenyta med ca 1-10 meter prognostiseras för ytterligare ca 10 anläggningar. 9.3.5 Östermalm I Östermalm förekommer inom påverkansområdet ett 60-tal energianläggningar i berg, varav 8 är stora anläggningar. Energianläggningarna är jämnt utspridda över området, figur 9.12. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-307 City Link etapp 2 Inom ett avstånd på 100 meter från tunneln finns enligt utförd inventering 7 energianläggningar, varav två ligger nära kabeltunneln. I dessa 7 anläggningar planeras för särskilda åtgärder och kontroller enligt de behov som framkommer vid det fortsatta arbetet. Se vidare kapitel 10 för planerade åtgärder och kontroller. Figur 9.12 Energianläggningar i berg, delen Östermalm. Beräkningar som gjorts avseende grundvattensänkning i berg tyder på att de två anläggningarna i anslutning till tunneln riskerar utsättas för påtagligt negativa konsekvenser. Anläggningar inom 50-200 meter riskerar avsänkning på >10 meter. Sänkt vattenyta med ca 1-10 meter prognostiseras för ytterligare ett 10-tal anläggningar. Beaktas även lokal påverkan från konduktiva zoner i berg, finns risk för motsvarande påverkan för ytterligare ett par anläggningar. 9.3.6 Saltsjön I delen Saltsjön förekommer inga energianläggningar i berg, figur 9.13. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-308 City Link etapp 2 Figur 9.13 Energianläggningar i berg, delen Saltsjön. 9.3.7 Södermalm och Hammarbyhamnen I delen Södermalm förekommer inom påverkansområdet ett mindre antal energianläggningar i berg. Flera av anläggningarna är stora och har ett flertal energibrunnar, figur 9.14. Inom ett avstånd 50 meter från tunnellinje, där särskilda undersökningar och åtgärder planeras, finns enligt utförd inventering 3 energianläggningar. Inom 50-100 meters avstånd från tunnellinjen, där omfattande mätningar planeras, finns ytterligare en energianläggning. Inom hela påverkansområdet finns ett 30-tal anläggningar, varav 7 anläggningar är stora. Beräkningar som utförts avseende grundvattensänkning i berg tyder på att 2-3 anläggningar i anslutning till tunneln riskerar påtagligt negativa konsekvenser. Några enstaka anläggningar riskerar avsänkning på upp mot 10-20 meter. Sänkt vattenyta med ca 1-10 meter prognostiseras för ytterligare ca 5 anläggningar, varav 2-3 är stora. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-309 City Link etapp 2 Figur 9.14 9.4 Energianläggningar i berg, delen Södermalm och Hammarbyhamnen Grundvattenberoende naturvärden Inventering har utförts av naturvärden inom ett utredningsområde som omfattar delar av Danderyds kommun, Solna stad och Stockholms stad. Underlag har inhämtats från Stockholms miljöförvaltning, länsstyrelsen, Danderyds kommun och Solna stad. Totalt omfattar inventeringen 1673 skyddsvärda träd och samtliga biotoper inom utredningsområdet. Flertalet skyddsvärda träd finns i Danderyds kommun och inom Nationalstadsparken, medan inventerade biotoper främst förekommer inom Nationalstadsparken (Stockholms stad och Solna stad). Ekebysjöns naturreservat och de delar av Nationalstadsparken som finns inom påverkansområdet utgör särskilt skyddsvärda områden. Planerad tunnelanläggning kan ge negativa konsekvenser på grundvattenberoende naturvärden inom påverkansområdet. De känsliga naturvärden som förekommer inom påverkansområdet har grupperats och redovisas i separat dokument ([3], 2015). PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-310 City Link etapp 2 9.4.1 Effekter och konsekvenser Påverkan från tunnelanläggningen medför sänkta grundvattennivåer och därmed risk för minskad tillgång till växttillgängligt vatten, som i sin tur kan ge negativa effekter och konsekvenser på grundvattenberoende naturvärden. Inom påverkansområdet finns ett stort antal dokumenterade känsliga naturvärden, varav ett begränsat antal bedöms utgöra riskobjekt. Naturvärden inom en sk randzon (se definition kapitel 2.2.4) vid gränsen mellan höga berglägen och lerområden, bedöms vara mest utsatta vid sänkta grundvattennivåer. I framtagen Miljökonsekvensbeskrivning (MKB) redovisas vilka konsekvenser som kan uppkomma för områdets naturvärden. För att avgöra vilka kontroller och skyddsåtgärder som är bäst lämpade för skyddsvärda naturvärden kommer en arbetsgrupp att bildas. Arbetsgruppen kommer att bestå av de olika kompetenser som krävs för att hantera de frågor som kommer upp. En referensgrupp har föreslagits med företrädare från länsstyrelsen och berörda kommuner. 9.4.2 Biotoper Stockholm Stockholms stads biotopdatabas innehåller information om de biotoper som finns i Stockholm. Databasen innefattar både vegetationsdominerade och bebyggda ytor. Syftet har varit att, på ett överskådligt sätt, skapa ett verktyg som redovisar biotopsammansättningen inom kommunen och som sedan kan användas för fysisk planering och tillsynsarbete. För City Link etapp 2 fungerar databasen främst som ett verktyg för att identifiera känsliga naturvärden längs tunnelanläggningen. Biotopdatabasen redovisar biotoper i 6 huvudklasser och 38 underklasser, figur 9.15. Flertalet ligger inom Nationalstadsparken. De naturtyper som bedöms särskilt känsliga vid en grundvattennivåpåverkan är: Öppen myr/våtmark Trädklädd myr/våtmark Sumpskog Fuktig gräsmark Ädellövskog Övrig löv- och barrskog samt blandskog Frisk gräsmark Vilka naturtyper som kan påverkas av en grundvattensänkning till följd av tunnelanläggningen beror på de lokala hydrogeologiska förhållandena. Eftersom tunnelanläggningen primärt kommer att påverka grundvattenförhållanden i undre grundvattenmagasin, och inte i övre, är det endast ett fåtal av ovan angivna naturtyper som löper risk att skadas. Hur dessa risker ska hanteras i projektet redovisas översiktligt i kapitel 10. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-311 City Link etapp 2 Figur 9.15 Biotopdatabasen i Stockholm, indelning biotoper. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-312 City Link etapp 2 9.4.3 Biotoper i Danderyd och Bergshamra Naturvärden inom Danderyds kommun och Solna stad redovisas i figur 9.16. Informationen kommer från Solna stads biotopkarta, från skötselplanen för Ekebysjöns naturreservat och från en naturbeskrivning framtagen av Danderyds kommun 2012. Beskrivningen har sin utgångspunkt från Danderyds Grön- och Naturvårdsplan från 1979. Figur 9.16 Biotoper och klassning i naturtyper i Danderyds kommun och Bergshamra i Solna stad. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-313 City Link etapp 2 9.4.4 Skyddsvärda träd Både döda och levande träd utgör skyddsvärda träd. Många rödlistade arter lever i anslutning till dem, framför allt lavar och svampar. Skyddsvärda träd kan även utgöra födokälla och vilo- och häckningsplats för fåglar och fladdermöss. Trädens håligheter, barkstruktur, ålder och mulmbildning (bildning av trämjöl) är viktiga attribut för den biologiska mångfalden (Naturvårdsverket, 2004). Med skyddsvärda träd avses enligt Naturvårdsverkets benämning: Jätteträd: Träd som har en diameter som överstiger 1 meter. Väldigt gamla träd; träd äldre än 200 år. Grova hålträd; träd med utvecklade håligheter i en huvudstam som överstiger diametern 40 cm i brösthöjd. För Nationalstadsparken finns tilläggsbestämmelser inom några detaljplaner vilka utgör förbud mot att fälla eller skada skyddsvärda träd. Som skyddsvärda träd definieras: Ek, alm, bok, avenbok, fågelbär, vildapel, rönn, oxel och hägg med en omkrets över 60 cm. Ask, lind, sälg, gran, pil och al med en omkrets över 95 cm. Alla övriga träd med en omkrets över 125 cm. Hasselknippen med omkrets över 200 cm. Trädens omkrets mäts i midjehöjd, en meter över marken. För hassel mäts omkretsen i stället vid roten för hela knippet. Skyddsvärda träd inom påverkansområdet består till ca 85 procent av ek, varav de flesta återfinns i Nationalstadsparken och i Danderyd. Eken är stresstålig och tolerant för förändringar i markvattenhalt och näringstillförsel, varför eken kan växa på många olika platser. Eken blir störst och ståtligast på lerhaltiga jordar som har god tillgång till vatten, men växer också på tunna jordlager och på berg. Även öppna platser där tillgången på sol och värme är stor, lämpar sig bra för eken. Inom utredningsområdet finns även ädellövträden lind, ask, björk, alm, lönn, klibbal, bok, asp, poppel, sälg, tall, hästkastanj och avenbok. För att bedöma vilka träd som utgör riskobjekt har Stockholms stads biotopdatabas och ekdatabas använts. Vidare har underlag från länsstyrelsen (trädportalen) använts, Danderyds kommun samt data för Ekebysjöns naturreservat och Nationalstadsparken. Ekdatabasen inrymmer information om befintliga ekar och ekmiljöer i Stockholms kommun, figur 9.19. Informationen består av placering, diameter, trädform, vitalitet, skador, hål, indikatorarter och mulmbildning. Målet med ekdatabasen har varit att sammanställa en informations- och kartdatabas med förhållandevis detaljerad information om stadens ekmiljöer och enskilda ekar med en diameter på över 1 meter i brösthöjd. Databasen kan användas för att identifiera värdekärnor och spridningsvägar. Ekarna som ingår i databasen har klassats utifrån dess naturvärde (från klass 1 till klass 3, där klass 1 har högst värde). Klassningen baseras på ett poängsättningssystem av trädens attribut så som hål, mulm (trämjöl) trädform, vitalitet och storlek. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-314 City Link etapp 2 Figur 9.17 Urklipp från Ekdatabasen. Trädportalen inrymmer skyddsvärda träd i Stockholm och Danderyd, baserat bl a på länsstyrelsens inventering 2002-2012. Data innefattar skyddsvärda träd i Stockholms stad och Danderyds kommun med en diameter större än en meter. Information om bland annat trädens placering, trädslag, vitalitetsstatus, diameter, skyddsvärde och omgivning finns angiven. Från Danderyds kommun har data för skyddsvärda ekar på privata tomter inhämtats. Vid konsekvensbedömning rörande träds och buskars växtförutsättningar vid en grundvattensänkning (MKB, Bilaga 7), dras slutsatsen att risken för bestående torkskador är förhållandevis låg. Risk för negativ påverkan finns framför allt inom randzoner om grundvattenpåverkan blir så stor att övre marklager torkar ut. Över tid kan träd anpassa rotsystemet till ändrade grundvattenförhållanden. I anslutning till ytnära schakt (ventilationsschakt) finns risk för att enstaka träd kan påverkas negativt. 9.4.5 Randzon Som ett led i att avgränsa samt prioritera resurser, har naturvärden inom en randzon identifierats. För definition av randzon hänvisas till kapitel 2.2.4. Randzonen utgör gräns mellan höga berglägen och lerområden där grundvattensänkning till följd av tunnelanläggningen bedöms få störst genomslag när det gäller växttillgängligt vatten. Därefter har naturvärdena klassats utifrån känslighet vid en grundvattensänkning, se vidare redovisning i Miljökonsekvensbeskrivning (MKB). 9.4.6 Norra Danderyd I norra Danderyd förekommer inom påverkansområdet naturvärden främst inom Ekebysjöns naturreservat (se figur 9.16), i anslutning till Berga och Ekebys gårdar samt vid Danderyds kyrka. Bedömt påverkansområde sträcker sig som mest ca 100 meter in i Ekebysjöns naturreservats västra del. När det gäller naturtyper inom randzonen utgörs dessa i huvudsak av naturmark (figur 9.18). PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-315 City Link etapp 2 I naturreservatets västra del utgörs naturtypen av hagmark, kärr och betad skogsmark. Området ligger i ytterkanten av bedömt påverkansområde, vars yttre gräns har definierats av grundvattensänkning i berg på tunneldjup. Någon grundvattenpåverkan i jordlagren bedöms inte uppkomma inom naturreservatet, varför tillgången på växttillgängligt vatten bedöms bli opåverkad. I kärrområdet finns stort överskott av vatten. Inga förändringar av flöden i diken från naturreservatet förväntas uppkomma. Skyddsvärda träd förekommer i huvudsak i påverkansområdets södra del i områden med höga berglägen och förhållandevis tunna jordar, exempelvis i områdena Klingsta, Berga och Mörby. I dessa höjdområden bedöms ingen påverkan uppkomma på grundvatten i jord och det växttillgängliga vattnet. Figur 9.18 Biotoper och skyddsvärda träd inom randzon och påverkansområde i norra Danderyd. För tolkning av färgade ytor hänvisas till legend i figur 9.16. Numrerade biotoper redovisas i ([3], 2015) En samlad konsekvensbeskrivning redovisas i Miljökonsekvensbeskrivningen (MKB). För bedömning av trädbeståndet vid ventilationsschakt Mörby hänvisas till MKB. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-316 City Link etapp 2 Figur 9.20 Biotoper och skyddsvärda träd inom randzon och påverkansområde i Norra Djurgården. För tolkning av färgade ytor hänvisas till legend i figur 9.15. Numrerade biotoper redovisas i ([3], 2015) I områdets norra del kring Naturhistoriska riksmuseet dominerar naturtypen frisk gräsmark (som bedöms ha måttlig känslighet för grundvattensänkning). I söder dominerar olika skogsbiotoper (som bedöms ha hög/måttlig känslighet för grundvattensänkning). I anslutning till fuktiga och våta kärrområden i Laduviken och Uggleviken dominerar lövskog. Skyddsvärda träd förekommer i hela området, med koncentration till Ekhagen och Naturhistoriska riksmuseet i områdets nordligaste del. I ventilationsschaktet Frescatis närområde finns björkar i varierande ålder vilka kommer att avverkas. Inom schaktens närområde finns dessutom skyddsvärda gamla tallar och ekar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-318 City Link etapp 2 En samlad konsekvensbeskrivning redovisas i Miljökonsekvensbeskrivningen (MKB). 9.4.9 Östermalm I Östermalm finns inom påverkansområdet naturvärden i Nationalstadsparken och i ett flertal parkområden. Skyddsvärda biotoper och träd inom randzonen redovisas i figur 9.21, främst öster om KTH-området och i Humlegården. Därutöver finns enstaka skyddsvärda träd samt små arealer med torrfrisk lövskog söder om KTH-området. Figur 9.21 Biotoper och skyddsvärda träd inom randzon och påverkansområde i Östermalm. För tolkning av färgade ytor hänvisas till legend i figur 9.15. Numrerade biotoper redovisas i ([3], 2015) I Humlegården har anläggningar i berg sänkt grundvattennivån och grundvattenytan ligger djupt under markytan och trädens rotzon. Träden bedöms inte vara känsliga för eventuell ytterligare grundvattensänkning i undre magasin. Övriga skyddsvärda träd ligger norr om Humlegården upp mot KTH-området i norr. Trädbeståndet vid ventilationsschakt KTH har mycket högt bevarandevärde. En samlad konsekvensbeskrivning redovisas i Miljökonsekvensbeskrivningen (MKB). PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-319 City Link etapp 2 9.4.10 Saltsjön I delen Saltsjön finns inom påverkansområdet små ytor gräsmark i strandmiljöer, figur 9.22. En samlad konsekvensbeskrivning redovisas i Miljökonsekvensbeskrivningen (MKB). Figur 9.22 Biotoper och träd inom randzon och påverkansområde vid Saltsjön. För tolkning av färgade ytor hänvisas till legend i figur 9.15. Numrerade biotoper redovisas i ([3], 2015) 9.4.11 Södermalm och Hammarbyhamnen I delen Södermalm finns inom påverkansområdet ett mindre antal biotoper och skyddsvärda träd, figur 9.23. Inom det mindre påverkansområdet (förstahandsalternativet) finns dessa objekt längs dalsidor i södra delen av Södermalm (vid Bjurholmsplan och Blecktornsparken). Därutöver finns enstaka skyddsvärda träd samt små arealer med torr-frisk lövskog. Med det större påverkansområdet (andrahandsalternativet) tillkommer enstaka biotoper, exempelvis vid Fatbursparken. I Hammarbyhamnen finns gles ädellövskog inom påverkansområdets västra del där jordlagren byggs upp av Stockholmsåsens isälvssediment. Grundvattennivån i undre magasin i jord ligger djupt under markytan och en grundvattensänkning skulle inte få genomslag på det växttillgängliga vattnet. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-320 City Link etapp 2 I anslutning till schakten vid Stadsgårdskajen och Skanstull förekommer inga skyddsvärda träd eller biotoper, se vidare MKB. En samlad konsekvensbeskrivning redovisas i Miljökonsekvensbeskrivningen (MKB). Figur 9.23 9.5 Biotoper och träd inom randzon och påverkansområde i Södermalm och Hammarbyhamnen. För tolkning av färgade ytor hänvisas till legend i figur 9.15. Numrerade biotoper redovisas i ([3], 2015) Förorenad mark Inventering av förorenad mark enligt MIFO-metodiken1 inom utredningsområdet har resulterat i ca 1800 identifierade verksamheter vilka sannolikt har hanterat kemikalier som skulle kunna bidra till förorening av mark. Informationen kommer i första hand från länsstyrelsens databas EBH-stödet2, men även andra databaser som ECOS3 och Gröna Boken4 har utgjort underlag. Vid klassningen av de olika verksamheterna har Naturvårdsverkets branschkartläggning (BKL) använts. I BKL tilldelas ett 60-tal branscher riskklass i skalan 1-4, där branscher i riskklass 1 medför störst risk för människa, natur och 1 MIFO-metodiken (Metodik för Inventering av Förorenade Områden). MIFO-metodiken är framtagen av Naturvårdsverket och finns beskriven i Rapport 4918. 2 EBH-stödet - Länsstyrelsens databas över information om misstänkt eller konstaterade förorenade områden. Här finns bland annat information om vilken typ av verksamhet som funnits på en specifik plats. 3 ECOS-databas för ärendehantering i Stockholms stad, Solna stad samt Danderyds kommun. 4 Gröna boken – Stockholms stads sammanställning av misstänkta riskområden för markföroreningar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-321 City Link etapp 2 miljö samt att verksamheten sannolikt bidragit till uppkomst av förorening. Kartor över verksamheter har framställts för varje bransch inom sträckningen för City Link etapp 2 och redovisas i separat handling ([4], 2015). Genomgång av samtliga verksamheter inom påverkansområdet har lett fram till ett urval av totalt 153 objekt som haft verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Denna riskbedömning baseras bl a på kemikaliernas och föroreningars egenskaper och mängden ämnen som hanterats i verksamheten. Det kan konstateras att myndigheternas kunskap gällande de enskilda verksamheternas föroreningspotential i många fall är begränsad. Det förekommer att flera olika verksamheter har funnits på samma adress och dessa har då lagts ihop till en verksamhetspunkt i figurerna nedan. Av de total 153 identifierade verksamheterna utgör kemtvättar och drivmedelshantering 94 respektive 23 verksamheter (tabell 9.4) varav två drivmedelsverksamheter även haft en kemtvätt på samma adress. Resterande 36 verksamheter bildar en grupp med olika typer av verksamheter. För detaljerad information om de olika verksamheterna hänvisas till separat handling ([4], 2015). Som framgår av tabell 9.4 och figur 9.24 ligger merparten av dessa verksamheter på Östermalm, varefter följer områdena Södermalm och Danderyd-Bergshamra. I Norra Djurgården finns ett fåtal dokumenterade verksamheter. I tabell 9.5 listas de 36 övriga verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Tabell 9.4 Verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Huvudområde Antal verksamheter med förhöjd risk Övriga verksamheter Kemtvättar Drivmedelshantering Danderyd-Bergshamra 5 3 10 Norra Djurgården 0 1 2 Östermalm 10 49 7 Södermalm 21 41 4 Totalt 36 94 23 I följande kapitel 9.5.1 till kapitel 9.5.6 redovisas de objekt som identifierats samt i vilka hydrogeologiska miljöer dessa förekommer. I syfte att förenkla redovisningen redovisas kemtvättar samt drivmedelshantering som två separata grupper och övriga verksamheter som en tredje grupp. Eftersom den tredje gruppen omfattar olika typer av verksamheter beskrivs dessa enskilt. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-322 City Link etapp 2 Tabell 9.5 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Sammanställning av övriga verksamheter med risk för spridning av eventuella föroreningar, som framgår i tabellen förekommer ibland flera olika verksamheter på samma punkt. Verksamhet Markinventering förorenat område / Kemtvätt Markinventering förorenat område Verkstadsindustrier / Kemiska industri Brandövningsplats Markinventering förorenat område Färgindustri / Kemtvätt Verkstadsindustri / Ytbehandling av metall Färgindustri Garverier Verkstadsindustri Verkstadsindustri Elektroteknisk industri Färgindustri Färgindustri Verkstadsindustri/ Ytbehandling av metall Ytbehandling av metall Järnindustri / Kemisk industri Markinventering förorenat område / Kemtvätt Verkstadsindustri/ Elektroteknisk industri Textilindustri / markinventering förorenat område Verkstadsindustri Verkstadsindustri Verkstadsindustri Verkstafsindustri Verkstadsindustri/ Ytbehandling av metall Färgindustri Ytbehandling av metall / Elektroteknisk- och verkstadsindustri Elektroteknisk industri /Ytbehandling av metall / Bensinstat. Verkstadsindustri / Elektroteknisk industri Ytbehandling av metall Färgindustri Elektroteknisk industri /Ytbehandling av metall / Bensinstat. Färgindustri Elektroteknisk industri, verkstadsindustri Textilindustri/ verkstadsindusri Ytbehandling av metall PM Hydrogeologi Hanterade ämnen/kemikalier Höga halter klorerade lösningsmedel i mark Höga blyhalter i grundvatten, PAH:er i schaktmassor Oljor,fetter, lösningsmedel och färgavfall Flamskyddsmedel, flyktiga org. kolväten, metaller Metaller, antimon, aromatiska kolväten, PAH:er Petroleumprodukter Trikloreteylen Klorerade lösningsmedel, metaller Krom Halogenerade lösningsmedel Trikloretylen Kvicksilver har används i prod. Oljor och metaller Lösningsmedel, metaller Klorerade lösningsmedel Sannolikt klorerade lösningsmedel, tungmetaller, petroleumprod. Metaller Halogenerade lösningsmedel, metaller Halogenerade lösningsmedel, oljor och metaller Troligen metaller, klorerade lösningsmedel, aromater, cyanider, PAH Trikloretylen Trikloretylen Klorerade lösningsmedel Trikloretylen Halogenerade lösningsmedel Lösningsmedel, metaller Metaller, klorerade lösningsmedel, cyanider, aromater, PAH:er, PCB Petroleumprodukter/ Klorerade lösningsmedel / metaller Halogenerade lösningsmedel Stora mängder klorerade lösningmedel har hanterats Lösningsmedel, metaller Petroleumprodukter Klorerade lösningsmedel, metaller Lösningsmedel, klorerade lösningsmedel Metaller, petroleumprod., klorblekmedel, klorerade lösningsmedel Klorerade lösningsmedel 2015-04-15 9-323 City Link etapp 2 Figur 9.24 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-324 City Link etapp 2 9.5.1 Effekter och konsekvenser Inom påverkansområdet finns olika förutsättningar för föroreningsspridning, i huvudsak berggrundens och jordlagrens geologiska uppbyggnad samt grundvattenförhållanden där verksamheten varit lokaliserad eller är belägen. Även kemikalieanvändningens omfattning, typ och mängd samt kemikaliernas och föroreningarnas mobilitet i vatten påverkar. Tunnelanläggningens påverkansområde är delvis kraftigt exploaterat och utsatt för ett hårt föroreningstryck. Grundvattnet används inte som dricksvatten och kan i princip inom hela påverkansområdet förutsättas vara förorenat. Inom påverkansområdets tätbebyggda delar sker en betydande dränering av grundvatten till ledningar, ledningsgravar och dränerade undermarksdelar (källare etc.), särskilt i de övre marklagren (fyllning). I områden där bergytan ligger ytligt finns grunda bergschakt via vilka grundvatten insamlas och avleds. Utöver dessa ytliga dränerande anläggningar finns på djupet ett stort antal dränerande anläggningar (tunnlar och bergrum) till vilka djupare liggande grundvatten i jord och berg strömmar. Det grundvatten som insamlas på detta sätt avleds via dagvattennät och avloppsnät till olika recipienter (Edsviken, Brunnsviken, Riddarfjärden, Saltsjön m fl.). Det grundvatten som inte insamlas av dessa dränerande system strömmar i olika grundvattenmagasin till samma recipienter som nämndes ovan. I områden med mäktiga lerlager utgör dessa för de flesta föroreningstyper någon form av barriär, där avrinning i ovanliggande mark (ofta fyllning) sker till ledningar, ledningsgravar och ytliga dräneringar (källare). Identifierade verksamheter kan ha bidragit till förekomst av föroreningar i fast eller fri fas i mark, ofta över grundvattennivån. Föroreningar i mark har dock konstaterats för endast ett fåtal verksamheter. Nederbördsvatten som tränger ner i marken lakar ut och löser föroreningar och grundvattnet kan därmed få förhöjda föroreningshalter. Vidare spridning av föroreningar sker exempelvis som lösning i vatten, i fri fas eller partikulärt i vatten. Befintlig föroreningsspridning via grundvatten till olika recipienter kommer att kvarstå även under byggande och drift av tunnelanläggningen. Eventuellt sänkta grundvattennivåer till följd av tunnelanläggningen kommer inte på avgörande sätt påverka befintliga spridningsförutsättningar, varför halter och spridningsvägar till olika recipienter i stort kommer att förbli detsamma. Ingen ökad risk för människors hälsa, natur och miljön bedöms därför uppkomma. 9.5.2 Norra Danderyd I den norra delen av Danderyd finns totalt 7 identifierade verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Förutom en kemtvätt och tre verksamheter med drivmedelshantering, finns tre övriga verksamheter (nummer 1, 2 och 4), figur 9.25. Tre av verksamheterna ligger i det låglänta området vid Ekeby, en verksamhet på höjdpartiet i norr (Anneberg) och tre stycken i söder norr om Mörby centrum. Kemtvättsverksamheten ligger på Klingstaberget nordväst om Mörby C. Området karakteriseras av höga bergpartier och tunna jordlager. Avrinningen sker mot nordöst till området vid Berga gård inom magasin 1:1b, för vidare avrinning till Nora inom magasin 1:1d. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-325 City Link etapp 2 Av de tre verksamheterna med drivmedelshantering ligger två vid Mörby C och en vid Danderyds företagscenter väster om Ekeby. Två av dessa är pågående verksamheter. Jordlagren är tunna och egentliga grundvattenmagasin saknas. Verksamheterna (1), (2) och (4) ligger i grundvattenmagasin 1:1a i vilket avrinningen sker i riktning sydsydväst mot Nora-området. Ett omfattande dagvattennät avleder ytligt vatten till Nora träsk. Figur 9.25 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Verksamhet (1) är en kemtvätt där utförda markundersökningar visar på förekomst av höga halter av lösningsmedel. Förekomsten är dock begränsad till en mindre del av fastigheten. Jordlagren är huvudsakligen täta (lera) och inget grundvatten har påträffats i jordlagren. Verksamhet (2) utgör en transformatorstation där deponiverksamhet och sortering/hantering av avfall har förekommit. Förekomst av alifater och PAHer har konstaterats i mark. Genom provtagning av grundvatten har höga blyhalter konstaterats. Verksamhet (4) är en brandövningsplats där enklare övningar i form av eldning och släckning i fat och containrar har utförts. I området finns idag en bilverkstad. De tunna jordlagren domineras av fyllning och sannolikt morän på berg. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-326 City Link etapp 2 9.5.3 Södra Danderyd och Bergshamra I södra delen av Danderyd samt Bergshamra finns inom påverkansområdet totalt 11 verksamheter med förhöjd risk vid spridning av eventuella föroreningar. Förutom två verksamheter med kemtvätt och 8 verksamheter med drivmedelshantering finns två övriga verksamheter (nummer 3 och 5), se figur 9.26. Kemtvättsverksamheterna i norr ligger i anslutning till Mörby C, väster om tunnelanläggningen samt i västra delen av Stockby. Verksamheter med drivmedelshantering ligger längs större vägar i området, förutom en verksamhet som är belägen på Bockholmens södra spets. Figur 9.26 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. Verksamhet (3) ligger i ett område där SJs verkstäder har utfört underhåll av tågmaterial. I början av 1900-talet framställdes acetylengas i området. E18/Norrtäljevägens dränering och tunnelbanan antas dränera grundvatten och påverka områdets grundvattennivåer och strömningsmönster. Verksamhet (5) inom Danderyds sjukhusområde omfattar ett flertal verksamheter som har gett upphov till föroreningar i mark. Nämnas kan panncentralen (byggnad 06) där det har skett utsläpp av olja samt möjligen deponerats askor och slagg, en numera avvecklad sedimenteringsbassäng för sjukhusets avloppsvatten, diverse deponerat avfall vid byggnad 54 (metallskrot, tunnor, kabel mm) samt eventuell hantering av kemikalier vid helikopterplattan. Sanering av mark har utförts vid byggnad 06 och 54. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-327 City Link etapp 2 Inom ramen för områdets framtida utveckling kommer troligtvis markföroreningssituationen utredas ytterligare. Förorenade massor förekommer huvudsakligen över grundvattennivån. 9.5.4 Norra Djurgården I Norra Djurgården finns två verksamheter där hantering av drivmedel förekommit samt en kemtvätt, figur 9.27. Verksamheter i sydväst vid Birger Jarlsgatan redovisas i kapitel 9.5.5. Figur 9.27 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. Drivmedelshantering har enligt genomförd inventering förekommit längs E18/Norrtäljevägen. Den södra verksamheten vid Frescati är fortfarande i drift. Båda verksamheterna ligger i områden där det förekommer lera. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-328 City Link etapp 2 Kemtvättsverksamheten i norr ligger i ett område med tunna moränlager på berg där ytlig avrinning sker till närliggande gatudränering och ledningsgravar. 9.5.5 Östermalm I Östermalm finns inom påverkansområdet totalt 66 verksamheter som bedömts utgöra förhöjd risk för spridning av eventuella föroreningar. Förutom 49 verksamheter med kemtvätt och 7 verksamheter med drivmedelshantering, varav en även haft en kemtvätt på adressen, finns 10 övriga verksamheter, se figur 9.28. De flesta verksamheterna är belägna på områden med mäktiga lerlager alternativt höga bergpartier med tunna jordlager. Östermalms hydrogeologi präglas delvis av omfattande grundvattendränering med lokalt förekommande låga grundvattennivåer, vilket är särskilt påtagligt i områden kring Humlegården. De 50 kemtvättsverksamheterna (inkluderat den kemtvätt som fanns på samma adress som verksamheten med drivmedelshantering, se texten ovan) är koncentrerade till områdets södra del och längs Valhallavägen, Karlavägen och Birger Jarlsgatan i nordväst. Närmast öster om Humlegården och vid Östermalmstorg finns ett 10-tal verksamheter med kemtvätt. Området är påverkat av dränerande anläggningar och avrinningen sker mot sydväst inom magasin 3:2b. I sydöst finns ett område med höga bergpartier med tunna jordlager genomskuret av lerfyllda dalsänkor, inom vilket det finns eller har funnits ett 20-tal kemtvättsverksamheter. I detta sydöstliga område sker avrinningen mot syd-sydöst och vattenområdet Ladugårdslandsviken. I den nordvästra delen finns ett 15-tal verksamheter med kemtvätt. Området karakteriseras av små grundvattenmagasin vilka är påverkade av flertal dränerande anläggningar vilka lokalt skapat låga grundvattennivåer och delvis förändrade flödesmönster. Den sydvästra delen, vilken inrymmer ett 10-tal kemtvättsverksamheter, är hydrogeologiskt en del av Stockholmsåsens distala sedimentavlagringar. Detta innebär växellagrade ytliga jordlager som underlagras av kraftigt vattenförande åssediment. Avrinningen är sydlig mot Nybroviken. Verksamheter med drivmedelshantering är få och ligger vid Birger Jarlsgatan och Karlavägen samt i sydöst. Verksamheterna (8), (9) och (15) ligger samtliga i anslutning till Stockholmsåsens mäktiga och delvis växellagrade jordlager. Områdets hydrogeologiska förhållanden är stabila och avrinningen sker mot Nybroviken i söder. Tunnelanläggningen bedöms inte påverka grundvattenförhållanden i jord i denna del och verksamheterna kommenteras därför inte ytterligare. Verksamheterna (6), (13) och (14) är samtliga färgindustrier och (6) även kemtvätteri. Verksamheterna har främst hanterat oljor och tungmetaller och (6) dessutom lösningsmedel. Risk för spridning till mark uppges främst för verksamhet (13). Avrinningen från (13) sker mot sydväst. Verksamheterna (7), (10) och (11) är samtliga verkstäder och har liksom (14) hanterat lösningsmedel. Verksamheterna (7) och (10) ligger inom magasin 3:2e med avrinning mot Nybroviken, medan verksamheten (11) ligger vid magasin 3:2a i anslutning till Valhallavägen i nordväst. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-329 City Link etapp 2 Figur 9.28 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. 9.5.6 Saltsjön Området Saltsjön har historiskt använts till betydande industriverksamhet som kan ha orsakat olika typer av föroreningar, främst oljor och metaller. Inga verksamheter är dock dokumenterade, figur 9.29. Områdets hydrauliska karaktär, med god hydraulisk kontakt mellan grundvattenmagasin och ytvattenmagasin, innebär att tunnelanläggningen inte bedöms påverka nuvarande föroreningssituation. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-330 City Link etapp 2 Figur 9.29 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. 9.5.7 Södermalm - Hammarbyhamnen I Södermalm-Hammarbyhamnen finns inom påverkansområdet totalt 66 verksamheter som bedömts utgöra risk för spridning av eventuella föroreningar. Förutom 41 verksamheter med kemtvätt och fyra med drivmedelshantering, finns 21 övriga verksamheter, se figur 9.30. De flesta verksamheterna är belägna inom områden med mäktiga lerlager alternativt höga bergpartier med tunna jordlager. Södermalms hydrogeologi präglas delvis av omfattande grundvattendränering med lokalt förekommande låga grundvattennivåer, vilket är särskilt påtagligt i områdets nordvästra del. De 41 kemtvättsverksamheterna är koncentrerade till områden väster om tunnelanläggningen. Geologiskt domineras detta område av mäktiga växellagrade isälvsediment och generellt låga grundvattennivåer. I områdets nordvästra del finns ett drygt 10-tal verksamheter med kemtvätt. Området är kraftigt påverkat av dränerande anläggningar och avrinningen sker mot väster inom magasinen 4:1c och 4:1d. Avrinnande vatten når slutligen dränerande tunnlar i norra delen av Fatbursparken. Centralt i området finns/har det funnits ett 20-tal kemtvättsverksamheter lokaliserade i och i anslutning till den jordfyllda sänkan från Åsötorget i väster och vidare mot sydöst ner till Hammarbyledens PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-331 City Link etapp 2 vattenmagasin. Avrinningen är sydöstlig från magasin 4:2a via magasin 4:2b och 4:2c till Hammarbyleden. I områdets västra del inom magasin 4:2d och 4:2e finns ca 5 kemtvättsverksamheter. Avrinningen är sydlig och når i den södra delen Stockholmsåsens mäktiga avlagringar vid Hammarby slussområde. I områdets östra del finns två kemtvättsverksamheter i ett avrinningsområde som innehåller magasin 4:2f. I anslutning till verksamheterna saknas grundvattenmagasin i jord. Verksamheter med drivmedelshantering är få och spridda inom områdets västra del, figur 9.30. Verksamheterna (16), (17), (20)-(22), (25), (26), (28) och (31) ligger på höga bergpartier där avrinningen följer bergytan, alternativt i områden med stora lerdjup och stabila hydrauliska förhållanden. Verksamheterna (19), (23), (24), (29), (34) och (35) är samtliga verkstäder och har i flera fall hanterat lösningsmedel, oljor och metaller. Verksamheterna (24) och (29) ligger i magasin 4:2a respektive 4:2d med avrinning i jord mot sydöst och syd. Verkstadsindustrier (19), (23), (34) och (35) ligger i Södra Hammarbyhamnen och avrinner mot Hammarbyledens vattenområde i norr. Liknande kemiska produkter har även använts i (18), (27), (30), (32), (33) 0ch (36). De flesta av de sistnämnda objekten ligger inom magasin 4:1c med avrinning mot väster i ett djupt liggande grundvattenförande lager. Figur 9.30 Förekomst av verksamheter som bedömts utgöra risk vid spridning av eventuella föroreningar. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-332 City Link etapp 2 9.6 Ventilationsschakt Längs City Link etapp 2 från Anneberg i norr till Skanstull i söder, ska anläggas sex schakt för att möjliggöra ventilation och evakuering under dess driftskede. Geologiska och hydrogeologiska förhållanden samt påverkan under bygg- och driftskede redovisas i kapitel 8. Detaljerad utformning av ventilationsschakt framgår av Teknisk beskrivning ingående i ansökan. I följande kapitel redovisas för varje ventilationsschakt förekomst av olika grundvattenberoende objekt. Med ventilationsschakt avses vertikalschakt och förbindelsetunnel. Använda kartsymboler i kapitel 9.6 visas i figur 9.31. I huvudsak används samma symboler som i övriga delar av PM Hydrogeologi, vilka visas i figur 3.9. Figur 9.31 Kartlegend för figurer i kapitel 9.6 Redovisade påverkansområden för ventilationsschakten avser samtliga olika byggskeden och visar därför påverkans maximala utbredning. Ventilationsschaktens påverkansområde innefattas i tunnelanläggningens övergripande och större påverkansområde. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-333 City Link etapp 2 9.6.1 Ventilationsschakt Mörby Påverkansområdet från ventilationsschakt Mörby redovisas i kapitel 8.5.1 och framgår av figur 9.32. Grundvattenberoende riskobjekt i anslutning till schaktet är en drivmedelshantering och kemtvätt (lila punkt) i nordväst. Utanför påverkansområdet i väster finns ytterligare en kemtvättsverksamhet (grön punkt). Schaktet bedöms inte orsaka förändrad spridning av eventuell förorening i mark och grundvatten. Markundersökningar har visat höga halter av PAH och aromatiska kolväten samt måttliga nickelhalter. I grundvatten konstaterades låga halter. Påträffade föroreningar kommer att omhändertas inom ramen för entreprenadarbetet. Risken för påverkan på miljön och människors hälsa bedöms som liten till måttlig. Figur 9.32 Riskobjekt vid ventilationsschakt Mörby I anslutning till schaktet förekommer träd, se vidare MKB. Inga skadliga konsekvenser från vattenverksamheten kan knytas till planerat ventilationsschakt. 9.6.2 Ventilationsschakt Stocksundet Påverkansområdet från ventilationsschakt Stocksundet redovisas i kapitel 8.5.2 och framgår av figur 9.33. Grundvattenberoende riskobjekt är en byggnad med okänd grundläggning nära påverkansområdets gräns (orange markering). Ingen grundvattensänkning bedöms uppkomma i anslutning till Stocksundets strand, varför byggnadens grundläggning inte riskerar att skadas. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-334 City Link etapp 2 För beskrivning av miljökonsekvenser hänvisas till MKB. Figur 9.33 Riskobjekt vid ventilationsschakt Stocksundet. 9.6.3 Ventilationsschakt Frescati Påverkansområdet från ventilationsschakt Frescati redovisas i kapitel 8.5.3 och framgår av figur 9.34. Schaktet är beläget inom Nationalstadsparken och inom påverkansområdet förekommer värdefulla biotoper och träd. I anslutning till schaktet finns flertal träd av olika storlek och arter, se vidare MKB. Utanför påverkansområdet i väster finns byggnad med sättningskänslig grundläggning och i norr finns en större energianläggning. Dessa objekt kommer att omfattas av kontroll- och skyddsåtgärder inom ramen för tunnelanläggningen. Undersökningar har visat låga halter av nickel och zink i både jordlager och grundvatten. Påträffas föroreningar kommer dessa att omhändertas inom ramen för entreprenadarbetet. Risken för påverkan på miljön och människors hälsa bedöms som liten. För att begränsa risken för skador på naturvärden vid ventilationsschaktet kommer särskilda tätningsåtgärder att vidtas samt skyddsåtgärder under byggskedet. Efter att schaktet och tillhörande teknikbyggnad är anlagda görs bedömningen att ingen bestående grundvattenpåverkan uppkommer av naturvärdenas växttillgängliga vatten. För beskrivning av miljökonsekvenser hänvisas till MKB. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-335 City Link etapp 2 Figur 9.34 Riskobjekt vid ventilationsschakt Frescati. 9.6.4 Ventilationsschakt KTH Påverkansområdet från ventilationsschakt KTH redovisas i kapitel 8.5.4 och framgår av figur 9.35. Schaktet är beläget inom Nationalstadsparken och inom påverkansområdet förekommer värdefulla träd med delvis högt bevarandevärde. Åtgärder kommer att vid behov vidtas för att skydda träd under byggskedet. Efter att schaktet och tillhörande teknikbyggnad är anlagda görs bedömningen att ingen bestående grundvattenpåverkan uppkommer av naturvärdenas växttillgängliga vatten. Öster om schaktet finns inom påverkansområdet en byggnad med eventuellt golv på mark som kan vara känslig för en marksättning. Detta objekt kommer att omfattas av kontroll- och skyddsåtgärder inom ramen för tunnelanläggningen. Ytterligare uppgifter om byggnadens grundläggning kommer att eftersökas. För beskrivning av miljökonsekvenser hänvisas till MKB. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-336 City Link etapp 2 Figur 9.35 Riskobjekt vid ventilationsschakt KTH. 9.6.5 Ventilationsschakt Stadsgårdskajen Påverkansområdet från ventilationsschakt Stadsgårdskajen redovisas i kapitel 8.5.5 och framgår av figur 9.36. Inom påverkansområdet finns ett antal byggnader som eventuellt kan vara grundvattenberoende (golv på mark respektive eventuellt golv på mark). För den större byggnaden i nordöst saknas för närvarande grundläggningsuppgift. Ytterligare uppgifter om byggnaders grundläggning kommer att eftersökas. Riskobjekt kommer att omfattas av kontroll- och skyddsåtgärder inom ramen för tunnelanläggningen. För beskrivning av miljökonsekvenser hänvisas till MKB. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-337 City Link etapp 2 Figur 9.36 Riskobjekt vid ventilationsschakt Stadsgårdskajen. 9.6.6 Ventilationsschakt Skanstull Påverkansområdet från ventilationsschakt KTH redovisas i kapitel 8.5.6 och framgår av figur 9.37. Inom påverkansområdet finns ett antal byggnader som eventuellt kan vara grundvattenberoende, sannolikt är de dock fast grundlagda. Ytterligare uppgifter om byggnaders och anläggningars grundläggning kommer att eftersökas. Eventuella riskobjekt som identifieras under kompletterande inventering kommer att omfattas av kontroll- och skyddsåtgärder inom ramen för tunnelanläggningen. Inga grundvattenberoende eller skyddsvärda naturvärden finns inom påverkansområdet. För beskrivning av miljökonsekvenser hänvisas till MKB. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-338 City Link etapp 2 Figur 9.37 Riskobjekt vid ventilationsschakt Skanstull. PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-339 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 9-340 City Link etapp 2 10 Kontrollprogram och skyddsåtgärder 10.1 Allmänt City Link etapp 2 innebär bortledning av grundvatten under både bygg- och driftskede. Grundvatten läcker in via vattenförande sprickor i berg (kabeltunnel och ventilationsschakt) och vid otäta övergångar mellan betongkonstruktioner och anläggningsdelar i berg (tunnelpåslag och ventilationsschakt). Bortledning av grundvatten påverkar grundvattenmagasin och kan ge upphov till avsänkta grundvattennivåer. Under anläggande av ventilationsschaktens teknikbyggnad kommer temporära grundvattensänkningar att behöva utföras i anslutning till ytliga betongkonstruktioner. Grundvattenbortledning är en tillståndspliktig vattenverksamhet enligt miljöbalken. I kapitel 8 redovisas bedömd mängd inläckande grundvatten samt påverkansområdets utbredning. I kapitel 9 redovisas vilka riskobjekt som identifierats inom påverkansområdet. För att dokumentera påverkan samt vilka effekter och konsekvenser som uppkommer till följd av denna grundvattenbortledning, kommer olika typer av mätningar att utföras inom ramen för Kontrollprogram grundvatten. I föreliggande kapitel redovisas förslag till kontrollprogrammets principiella uppbyggnad och omfattning. Det slutliga kontrollprogrammet tas fram i samråd med tillsynsmyndigheten. För att undvika skadlig grundvattensänkning kan det bli aktuellt att utföra olika typer av skyddsåtgärder, huvudsakligen skyddsinfiltration. Infiltration planeras att vid behov utföras inom påverkansområdet, i huvudsak begränsat till byggskedet samt inom delar av påverkansområdet. I särskilt känsliga områden kan permanent skyddsinfiltration bli aktuell under driftskedet. Infiltration medför ökad grundvattenmängd och är en tillståndspliktig vattenverksamhet enligt miljöbalken. Genomförandet av skyddsinfiltration beskrivs i kapitel 10.6. Föreliggande förslag till kontrollprogram syftar till att: Kontrollera att villkor för vattenverksamheten innehålls. Dokumentera påverkan inom påverkansområdet och vilka effekter och konsekvenser som uppkommer. Skapa underlag för styrning av skyddsåtgärder. Utöver kontroll riktad mot riskobjekt kommer kontroll att göras av mängden inläckande grundvatten och infiltrerat vatten, samt provtagning och fysikalisk-kemiska analyser göras av bortlett grundvatten. Föreliggande förslag till kontrollprogram beskriver huvudsakligen de kontroller som utförs innan anläggningsarbetet påbörjats (inledningsskede) samt de kontroller som planeras för byggskedet. Efter att byggnationen avslutats kommer ett nytt kontrollprogram som reglerar drifttiden (driftskede) att tas fram i samråd med tillsynsmyndigheten. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-341 City Link etapp 2 10.2 Risköversikt bortledning av grundvatten Den planerade vattenverksamheten kommer att påverka grundvattenförhållanden i berg och jord. Bortledningen av grundvatten medför i huvudsak sänkta grundvattennivåer i berg vilket i sin tur ger avsänkta grundvattennivåer i undre magasin i jord. Sänkta nivåer i undre grundvattenmagasin kan i sin tur ge sänkta nivåer i övre grundvattenmagasin i jord. Sänkta grundvattennivåer ökar omsättningen av vatten i jord och berg (ökad grundvattenbildning), vilket dels begränsar påverkan men också ändrar grundvattnets kemiska innehåll. Påverkan kan leda till att skador uppkommer: Inom lerområden kan sänkning av grundvattennivån i främst undre grundvattenmagasin medföra portryckssänkning i leran, vilket kan ge upphov till sättningar. Detta kan på sikt skada byggnader och anläggningar. Inom områden där grundvatten förekommer i ett övre magasin kan nivåsänkning i det övre magasinet leda till nedbrytning av organiskt material. Det kan leda till att byggnader och anläggningar som är grundlagda på träpålar eller rustbäddar av trä skadas. Grundvattennivåsänkning i berg kan påverka bergborrade brunnar negativt genom att möjligt energi- och vattenuttag reduceras. Inom påverkansområdet förekommer huvudsakligen anläggningar med brunnar för energiuttag, men även ett mindre antal brunnar som används för kyla och vattenuttag förekommer. Flertalet brunnar tillhör enskilda anläggningar (med enstaka brunnar), men det förekommer ett 20-tal större gemensamma anläggningar (energisystem för värme och kyla med 10-50 brunnar eller fler) inom påverkansområdet. Grundvattennivåsänkning i jord kan påverka naturvärden i form av biotoper och större/äldre skyddsvärda träd. Sänkta nivåer kan ge upphov till minskat växttillgängligt vatten vilket kan skada vissa naturvärden så att tillväxten minskar och/eller en förskjutning sker i riktning mot naturvärden som föredrar torrare markförhållanden, vilket sker på bekostnad av mer vattenkrävande naturtyper. Bortledning av grundvatten från tunnel och schakt kan göra att läckaget genom leran från övre till undre magasin ökar, vilket bland annat kan medföra ökad vattenomsättning. Förändringar i strömningsriktning i undre magasin kan också uppkomma. Detta kan samlat leda till mobilisering och förändrad spridning av befintliga föroreningar i mark. Bortledning av grundvatten från tunnlar och schakt kan allmänt påverka grundvattenströmningen i berggrunden med påföljd att inläckaget till befintliga tunnlar och andra berganläggningar förändras. Mest troligt är att inflödet till sådana anläggningar minskar till följd av byggandet av tunnelanläggningen. 10.3 Risköversikt ökad mängd grundvatten För att reducera påverkan från bortledning av grundvatten planeras åtgärder för att öka grundvattenmängden genom skyddsinfiltration. Infiltration av vatten utförs genom infiltrationsanläggningar där vatten leds ner till avsett magasin i jord och berg. Skyddsinfiltration kan lokalt ge upphov till förhöjda PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-342 City Link etapp 2 grundvattennivåer, med påföljd att negativa konsekvenser kan uppkomma. Sådan påverkan kan leda till att följande skador kan uppkomma: I samband med infiltration av vatten till övre och undre grundvattenmagasin kan förhöjda grundvattennivåer uppkomma, som till exempel kan ge översvämning/fuktskador i källare samt ändrade växtbetingelser för naturvärden. I samband med infiltration av vatten till undre grundvattenmagasin kan inflöde till befintliga undermarksanläggningar öka. 10.4 Övriga kontroller Kontroller planeras även av bortledd mängd grundvatten samt av vattnets kemiska innehåll, före och efter erforderlig rening och innan pumpning till recipient eller ledningssystem. Mätning av bortledda grundvattenmängder från tunnelanläggningen kommer i huvudsak att utföras av entreprenör, och krav kommer att ställas i entreprenadkontrakt på att ställda kvalitetskrav uppfylls. Under byggskedet kommer grundvatten att pumpas från lågpunkter och pumpgropar. Kontroll av inläckage omfattar mätning av bortpumpat vatten samt mätning i mätdammar som anläggs för att kunna särskilja läckaget från olika delsträckor/grundvattenmagasin. För att bestämma mängden inläckande grundvatten kommer även mängden processvatten som tillförs tunnlar och schakt under byggskedet att mätas. Under driftskedet kommer mätning av bortpumpat vatten utföras vid permanenta pumpanläggningar. Vidare planeras för mätningen av tillfört vatten via skyddsinfiltration. Se vidare kapitel 10.5 och kapitel 10.6. 10.5 Förslag till omfattning Föreliggande förslag till kontrollprogram beskriver kontrollinsatser inom angivet påverkansområde för den planerade vattenverksamheten på sträckan Anneberg - Skanstull samt i utvalda punkter utanför påverkansområdet. De kontroller som planeras för aktuellt projekt kommer om möjligt att samordnas med övriga pågående vattenverksamheter i området, t ex Trafikverkets projekt Norra länken, Södra länken och Citybanan, samt Stockholms Stads projekt Slussen och SLLs utbyggnad av tunnelbanan. För de identifierade objekt som riskerar att skadas till följd av vattenverksamheten kan följande principiella händelsekedja uppställas: påverkan – effekt – konsekvens. Se vidare tabell 10.1. Kontroller inriktas mot den påverkan som kan uppkomma till följd av vattenverksamheten, samt de effekter och konsekvenser som är följdverkan av påverkan. Eftersom vissa effekter och konsekvenser utbildas efterhand, och i vissa fall efter lång tid, inriktas kontrollen inledningsvis på att dokumentera bortledda mängder grundvatten samt påverkan i form av grundvattennivåsänkning. För kontrollparametrar och skyddsåtgärder för olika riskobjekt och effekter hänvisas till sammanställning tabell 10.2. Kontroller har redan inletts och kommer att intensifieras under byggskedet samt fortsätta under driftskedet. I föreliggande kontrollprogram beskrivs de kontroller som planeras för projektets olika PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-343 City Link etapp 2 skeden. Efter att byggnationen avslutats kommer ett nytt kontrollprogram som reglerar drifttiden att tas fram i samråd med tillsynsmyndigheten. Tabell 10.1 Nr Sammanställning av händelsekedja: påverkan – effekt – konsekvens för identifierade riskobjekt. Riskobjekt 1-6 avser sänkt grundvattennivå och riskobjekt 7-8 höjd grundvattennivå. Riskobjekt Påverkan Effekt Konsekvens Sänkt grundvattennivå genom bortledning av grundvatten (pumpning/avledning) 1 Grundvattenberoende byggnader, anläggningar mm Sänkt grundvattennivå i undre/övre magasin Sättningar i mark Skador på byggnader, anläggningar mm 2 Grundvattenberoende byggnader, anläggningar mm Sänkt grundvattennivå i övre magasin Nedbrytning av trägrundläggning mm genom tillförsel av syre Skador på byggnader, anläggningar mm 3 Naturvärden Sänkt grundvattennivå Minskad tillgång på växttillgängligt vatten Försämrad tillväxt, torka, förändrad biotoptyp 4 Energianläggningar Sänkt vattennivå i brunn Minskat maximalt energiutbyte Ökad kostnad för värme/kyla, behov av kompletterande system 5 Vattenbrunnar Sänkt vattennivå i brunn Minskat vattenuttag Ökad vattenkostnad, behov av kompletterande vattenresurs 6 Markföroreningar Sänkt grundvattennivå, Ökad vattenomsättning Mobilisering av förorening, ändrad föroreningsspridning Ökad/förändrad spridning Höjd grundvattennivå genom ökad grundvattenmängd (infiltration) 7 Källare, undermarksbyggnader Höjd grundvattennivå Inflöde av vatten till källare, fukt Vattenskada i källare mm 8 Naturvärden Höjd grundvattennivå Försumpning, ökad tillgång på växttillgängligt vatten Förändrad biotop Kontroll av påverkan kommer huvudsakligen att utgöras av mätning av vattennivåer i grundvattenmagasin och i enstaka fall i ytvattenmagasin/vattendrag. Mätning av nivåer görs i rör och brunnar etablerade i jordlager samt i bergborrade brunnar. För mätning i övre magasin vid byggnader/anläggningar med trägrundläggning, krävs normalt förhållandevis stort antal mätpunkter. I enstaka fall kan det bli aktuellt att mäta portrycksnivåer (i områden med mäktiga lerlager). Mätning görs generellt en gång per månad eller med tätare frekvens i områden där grundvattenpåverkande arbeten pågår samt där det finns behov av tät uppföljning för exempelvis styrning av skyddsinfiltration. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-344 City Link etapp 2 Tabell 10.2 Nr Sammanställning av planerad kontroll för olika identifierade riskobjekt, samt vilka skyddsåtgärder som kan bli aktuella. Riskobjekt 1-6 avser sänkt grundvattennivå och riskobjekt 7-8 höjd grundvattennivå. Riskobjekt Kontrollparametrar Påverkan Skyddsåtgärder Effekt - konsekvens Sänkt grundvattennivå genom bortledning av grundvatten (pumpning/avledning) 1 Grundvattenberoende byggnader, anläggningar mm Grundvattennivåer i övre/undre magasin (rör, brunn), portryck Sättningsmätning dubb, pegel mm. Besiktning Tätning Skyddsinfiltration Grundförstärkning 2 Grundvattenberoende byggnader, anläggningar mm Grundvattennivåer i övre magasin (rör) Besiktning Tätning Skyddsinfiltration Grundförstärkning 3 Naturvärden Grundvattennivåer i övre/undre magasin (rör), markvattenhalt Markvattenhaltmätning Naturbesiktning Bevattning 4 Energianläggningar Vattennivåer i brunn Minskat maximalt energiuttag, effektförlust Åtgärder i brunn/anläggning 5 Vattenbrunnar Vattennivåer i brunn Minskat vattenuttag Åtgärder i brunn 6 Markföroreningar Grundvattennivåer i övre/undre magasin (rör, brunn), provtagning av vatten Ändrade fysikaliska/kemiska förhållanden i grundvatten Skyddsinfiltration, omhändertagande av förorening Höjd grundvattennivå genom ökad grundvattenbildning (infiltration) 7 Källare eller annan undermarksbyggnad Grundvattennivåer i övre/undre magasin Besiktning, mätning i pumpgrop Avsluta/omlokalisera infiltration 8 Naturvärden Grundvattennivå i övre/undre magasin Markvattenhaltmätning Naturbesiktning Avsluta/omlokalisera infiltration Kontroll av påverkan i energianläggningar kommer huvudsakligen att utgöras av mätning av vattennivåer direkt i energibrunnar. För att möjliggöra dessa mätningar krävs permanent installationer (utan att förbigå krav enligt Normbrunn -07). För att registrera eventuell påverkan på större värmesystem kan det som alternativ/komplement vara lämpligt att mäta systemets energikapacitet i stället. Genom att mäta vattennivåer i energibrunnar inhämtas kunskap om redan avsänkta nivåer i anslutning till befintliga tunnelanläggningar. Kontroll av effekter och konsekvenser till följd av grundvattennivåsänkning i sättningskänsliga områden och på grundvattenberoende byggnader och anläggningar utförs genom precisionsmätning av sättningsrörelser (dubb/spikar/brunnslock/räl mm) samt besiktning före, under och efter anläggande. Dessa mätningar görs ca 2 ggr per år. Behovet av mätning styrs i hög grad av uppkommen grundvattenpåverkan samt byggnaders och anläggningars känslighet. Miljökonsekvenserna för naturvärden har utretts (redovisas i MKB). För att avgöra vilka kontroller och skyddsåtgärder som är bäst lämpade för skyddsvärda naturvärden kommer en arbetsgrupp att bildas. Arbetsgruppen kommer att bestå av de olika kompetenser som krävs för att hantera de frågor som kommer upp. En referensgrupp har föreslagits med företrädare från länsstyrelsen och berörda kommuner. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-345 City Link etapp 2 10.6 Skyddsåtgärder Syftet med skyddsåtgärder är att undvika skador på enskilda och allmänna intressen inom ramen för aktuell vattenverksamhet. De primära skyddsåtgärderna är: Vid behov tätning av berganläggning genom injektering (se Teknisk beskrivning) Vid behov tätning av övergång mellan betongkonstruktion och bergschakt Schaktning inom tillfällig konstruktion (exempelvis spont) vars täthet anpassas till hydrogeologiska förutsättningar och behov Direkta åtgärder i energianläggningar innan eventuell påverkan blir aktuell För detaljer när det gäller teknisk utformning hänvisas till Teknisk beskrivning ingående i ansökan. I de fall det trots ovan angivna skyddsåtgärder uppkommer risk för negativa konsekvenser, kan det bli aktuellt med åtgärder som innebär ökning av grundvattenmängd. En sådan ökning genomförs vanligen genom att infiltrera vatten i övre eller undre grundvattenmagasin i jord och berg, så kallad skyddsinfiltration. Skyddsåtgärder inriktade mot naturvärden är bevattning. Sådana åtgärder görs baserat på mätningar inom ramen för kontrollprogram. Valet av infiltrationsanläggning och bevattningsanläggningar baseras på lokala hydrogeologiska förutsättningar/förhållanden samt riskobjektens behov. Genomförda undersökningar, samt erfarenheter från andra aktuella infrastrukturprojekt, visar att skyddsinfiltration är effektiv för att begränsa risken för skada. Principuppbyggnad för infiltrationsanläggningar framgår av Teknisk beskrivning ingående i ansökan. Styrning av åtgärder såsom skyddsinfiltration och bevattning görs utifrån åtgärdsnivåer. Vad gäller åtgärdsnivåer kommer följande underlag att användas: Grundvattenberoende byggnader och anläggningar: Kvartersbeskrivningar Naturvärden: Kontroll- och åtgärdsplan framtaget av arbetsgrupp Föroreningar i mark: Kontroll- och åtgärdsplan Kvartersbeskrivningar kommer att framarbetas. Kvartersbeskrivning innehåller uppgifter såsom markförhållanden samt hydrogeologiska förhållanden inom och i direkt anslutning till aktuella kvarter, exempelvis bergnivå, jordlageruppbyggnad, historiska och aktuella grundvattennivåer, ev befintliga större skador samt kontrollpunkter för sättningar och eventuella infiltrationsanläggningar. Beskrivningen redovisar även byggnaders och anläggningars grundläggningsförhållanden, överkant trägrundläggning, källargolvnivåer mm. Beskrivningen kommer att redovisa förslag till åtgärdsnivåer för varje känsligt objekt (riskobjekt) inom påverkansområdet, samt vilken eller vilka kontrollpunkter som knyts till varje enskilt riskobjekt. Kontroll- och åtgärdsprogram för energianläggningar och brunnar kommer att framarbetas. Programmet kommer att redovisa i vilka anläggningar olika former av förebyggande åtgärder planeras innan påverkande arbeten påbörjas, i vilka anläggningar mätanordningar ska installeras för att PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-346 City Link etapp 2 möjliggöra fortlöpande vattennivåkontroll, i vilka anläggningar eventuellt andra typer av kontroller ska utföras, samt vilka åtgärder som kan bli aktuella i de fall skador konstateras. Utifrån de tre klasser som definierats i kapitel 9.3 planeras för följande åtgärder: 1. 0-50 m ut från tunnelanläggningen: lokalisering av energibrunnar, inmätning om brunnsläge i berg måste säkerställas samt eventuella skyddsåtgärder såsom exempelvis fyllning av brunnar med termiskt ledande material som ersättning för vatten, fördjupning av befintlig brunn, ny brunn etc. 2. 50-100 m ut från tunnelanläggningen: installation av pejlrör samt mätning av vattennivå för flertalet tillgängliga brunnar. 3. >100 m ut från tunnelanläggningen (inom påverkansområdet): installation av pejlrör samt mätning av vattennivå för ett urval av brunnar. Kontroll- och åtgärdsprogram för riskobjekt avseende naturvärden kommer att framarbetas. Programmet kommer att redovisa hur påverkan och effekter ska kontrolleras samt vilka skyddsåtgärder som vid behov planeras sättas in vid särskilt höga och känsliga naturvärden. Kontroll- och åtgärdsprogram för riskobjekt avseende föroreningar i mark kommer att framarbetas. Programmet kommer att redovisa hur påverkan och effekter ska kontrolleras samt vilka skyddsåtgärder som planeras sättas in vid behov. 10.6.1 Skyddsinfiltration Skyddsinfiltration planeras vid behov inom hela påverkansområdet, huvudsakligen i områden där det förekommer riskobjekt som är känsliga för grundvattenpåverkan. I figur 10.1 redovisas de områden där permanent skyddsinfiltration bedöms kunna bli aktuellt. Det bedöms att skyddsinfiltration i flertalet fall kommer att koncentreras till byggskedet, medan permanent infiltration begränsas till ett mindre antal områden. Bakomliggande resonemang när det gäller behov av permanent skyddsinfiltration redovisas i kapitel 9. Troliga områden för permanent skyddsinfiltration redovisas i figur 10.1. I dagsläget planeras permanent infiltration i flera områden huvudsakligen i kommunal eller statligt ägd mark: 1. Danderyd: nordöst om Nora torg, Mörby centrum och Danderyds sjukhus. 2. Norra Djurgården: nord-nordväst och väst om Naturhistoriska riksmuseet och väst om Uggleviken. 3. Östermalm: vid Humlegården, sträckan Valhallavägen – Östermalmstorg. 4. Södermalm: Tjärhovsgatan och längs Katarina Bangata ner mot Blecktornsparken. Under byggskedet kommer anläggningar för skyddsinfiltration byggas baserat på mätningar inom ramen för kontrollprogrammet. Troliga områden är identifierade sättningsriskområden samt där det finns byggnader och anläggningar med känslig grundläggning. Under byggskedet kommer infiltration att utföras med kommunalt dricksvatten, medan det under efterföljande driftskede kan bli aktuellt med annan vattenförsörjning. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-347 City Link etapp 2 10.7 Åtgärdsnivåer för styrning För att säkerställa att övergripande planering, kontroll- och skyddsåtgärder genomförs på ett riktigt sätt, planeras för två åtgärdsnivåer avseende grundvattennivåer enligt nedan sammanställning. Förslag till åtgärdsnivåer för riskobjekt kommer att tas fram inom ramen för kvartersbeskrivningar och olika åtgärdsplaner. Åtgärdsnivå 1: Ska uppmärksamma (larmnivå) en första påverkan från tunnelanläggningen Åtgärdsnivå 1 föranleder utredning av orsaken till varför grundvattennivån passerades. Utreds om det finns hydraulisk koppling till pågående arbeten eller annan vattenverksamhet i området. Jämförelser görs med andra observationspunkter och parametrar såsom exempelvis nederbörd. Följden av att åtgärdsnivå 1 underskrids/överskrids, kan t ex vara att mätfrekvensen ökas eller att automatiska registrerande mätsystem installeras samt att utredningar genomförs, men kan också leda till direkta åtgärder om så bedöms erforderligt. Åtgärdsnivå 2: Ska uppmärksamma att åtgärder måste vidtas för att undvika skada Åtgärdsnivå 2 föranleder i de flesta fall att direkta hydrauliska åtgärder vidtas. Följden av att åtgärdsnivå 2 underskrids/överskrids kan vara att skyddsinfiltration inleds respektive begränsas. 10.7.1 Val av åtgärdsnivåer Åtgärdsnivåer för grundvatten är kopplade till riskobjekt som är känsliga för grundvattennivåpåverkan. Generellt har följande angreppssätt valts: Åtgärdsnivå för undre grundvattenmagasin (jord): Åtgärdsnivå 1 motsvaras av en normal lågvattennivå eller högvattennivå (ungefär årligen återkommande). Åtgärdsnivå 2 definieras som lägsta alternativt högsta uppmätta nivå i undre grundvattenmagasin, undantaget tillfälliga variationer som knyts till grundvattenpåverkande verksamheter i området. Hänsyn tas till byggnaders och anläggningars känslighet samt eventuella befintliga skador. För de fall där en lång mätserie inte finns, ansätts preliminära åtgärdsnivåer som revideras i samråd med tillsynsmyndigheten efter att tillräckliga mätserier erhållits. Åtgärdsnivå för övre grundvattenmagasin (jord): Åtgärdsnivå 1 motsvaras av en normal lågvattennivå eller högvattennivå (ungefär årligen återkommande). Åtgärdsnivå 2 baseras i huvudsak på trägrundläggningars överkant (pålavskärnings-/rustbäddsnivå) samt källargolvsnivåer och källares konstruktion och känslighet för höga vattennivåer. För de fall där en lång mätserie inte finns ansätts preliminära åtgärdsnivåer som revideras i samråd med tillsynsmyndighet efter att tillräckliga mätserier erhållits. Styrning av infiltration kommer att utföras så att översvämning i källare undviks. 10.8 Sammanställning och analys av data All mätinformation från kontrollprogrammet registreras fortlöpande i projektets databas. Informationen kommer att användas som underlag för analyser och presentationer, samt för extern kontroll och redovisning i form av rapporter till tillsynsmyndigheter. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-348 City Link etapp 2 Figur 10.1 Huvudsakliga områden där permanent infiltration planeras eller kan bli aktuellt. PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-349 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 10-350 City Link etapp 2 11 Referenser 11.1 Framtagna underlagsdokument Underlagsdokument framtagna inom ramen för det hydrogeologiska utredningsarbetet. [1] PM Inventering Grundvattenberoende grundläggning, 2015, COWI 2015-03-31 [2] PM Inventering Energianläggningar i berg, COWI 2015-03-31 [3] PM Inventering Grundvattenberoende naturvärden, COWI 2015-03-31 [4] PM Inventering Markföroreningar, COWI 2015-03-31 [5] PM Hydrogeologiska förhållanden i berg, COWI 2015-03-31 [6] PM Metodbeskrivning Geomodell, COWI 2015-03-31 [7] PM Hydrauliska beräkningar, COWI 2015-03-31 [8] PM Riskanalys marksättningar, COWI 2015-031-31 [9] PM Calculation, Geotechnical Engineering (PM_G0011), COWI 2015-03-31 [10] Ground Investigation Report, SWECO, 2014-06-01 [11] Ground Investigation Report, Geotechnical Engineering (RA_G0011), COWI, 2014-0228 [12] Ground Investigation Report, Hydrogeology (RA_G0012), COWI, 2014-02-28 [13] Hydrogeological Investigations, Evaluation Report (PM_G0014:Appendix B, 2014-03-07 11.2 Övriga referenser Andersson, A.-C., & Berntsson, J. (1979). Kontrollerad grundvattenbalans genom djupinfiltration. En inventering av djupinfiltrationsprojekt. Chalmers Tekniska Högskola. Geohydrologiska forskningsgruppen. Axel-Nilsson, G., & Hansson, H. (1940). Stadskollegiets utlåtanden och memorial bihang 1940:3- s 19-42. Stockholm: Stockholms stad, Stockholmskällan. Hämtat från http://stockholmskallan.se/Soksida/Post/?nid=22934 Banverket. (2005). PM Hydrogeologi. Citybanan i Stockholm - Spårtunnel på Södermalm. Bergab. Banverket. (2007). PM Geohydrologi, Spårtunnel Tomteboda-Riddarholmen. Stockholm. Aqualog. City Link. (2013). RA-BE011 Geological interpretation report. COWI. (2014-10-27). City Link Etapp 2, PM Inventering Energianläggningar i berg. COWI. COWI. (2014-11-06). City Link Etapp 2, PM Inventering byggnader Grundvattenberoende grundläggning. COWI. PM Hydrogeologi 2015-04-15 11-351 City Link etapp 2 COWI. (2014-11-30). City Link Etapp 2, PM Metodbeskrivning av Geomodell. COWI. COWI. [3]. (2014-06-01). City Link Etapp 2, PM Inventering Naturvärden. COWI. COWI. [4]. (2014-06-01). City Link Etapp 2, PM Inventering Markföroreningar. COWI. DPWebMap. (u.d.). Hämtat 2013-06-14. Fredriksson, M. (1990). Vattenvägen från Jarlaplan till Nybroviken. Stockholms stadsmuseum. Gustafson, G. (1986). Hydrogeological preinvestigations in rock. Theoretical basis and applications. Stockholm: Swedish Rock Engineering Research Foundation (BeFo). Gustafson, G. (2009). Hydrogeologi för bergbyggare. Stockholm: Formas. Hagconsult. (1968). Utredning beträffande grundläggning byggnadsetapp I samt översiktlig marklagerundersökning byggnadsetapp ΙI i kv. Pyramiden. Stockholm. Hagconsult. (1978). Danderydsberg. Översiktlig geologisk-geoteknisk karta. Stockholm. Hultberg, H., Ericsson, L., Hultengren, S., & Mossmark, S. (2005). Effekter av grundvattensänkning och vattenuttag på grundvattenbildning och vattenkvalitetsutveckling i kristallin berggrund. Slutrapport av fas 1 från fältförsök i Äspö och Gårdsjön under perioden 1997-2005. Rapport 2005:17. Jakobsson, H. (2012). Kalla krigets historia. Hämtat från http://hjak.se/. Kruseman, G., & de Ridder, N. (1970). Analysis and Evaluation of Pumping Test Data. Wageningen: International Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI). Lindahl, E. (2013-03-18). Ingenjör, Grontmij. (U. Clevfors, Intervjuare) Liszka, H. (2013-11-05). Infiltration Norra Länken. Solna: Trafikverket. Löwe, A. (1982). PM Rörande undersökningar av grundförhållanden i fastigheten kv Pelikanen nr 5 på Södermalm. Stockholm. Moye, D. G. (1967). Diamond Drilling for Foundation Exploration. Sydney: Civil Engineering Transactions Vol. CE 9, no 1. Nehrfors, U. (1988). Utlåtande över geoteknisk utredning för TRÄSKFLODEN 15 och BORGARSKOLAN 1, Östermalm. Geobyrån. Nordström, A. (1971). Stockholmsåsens grundvattenförhållande. En undersökning av åspartiet mellan Brunnsviken och Sandsborgskyrkogården. Naturgeografiska Institutionen, Stockholms Universitet. Patrick Lönnberg. (u.d.). http://patlon.se/nr.html. Hämtat från <http://patlon.se/nr.html. Rodhe, A., Lindström, G., Rosberg, J., & Pers, C. (2006). Grundvattenbildning i svenska typjordar. Uppsala Universitet. SGF. (2013). Rapport 1:2013 Geoteknisk Fälthandbok. SGU. (1964). Geologiska Kartbladet Stockholm NO, Skala 1:50 000. Serie. Ae nr 1. Stockholm: SGU. SGU. (1996). Grundvattenförekomster Stockholm Stad skala 1:50 000. SGU. (2001). Berggrundskarta 10I Stockholm (SGU Serie BA No. 60). SL. (2012-01-20). Informations PM om Idéstudie – Kollektivtrafiklösning för Ostsektorn. Stockholm. PM Hydrogeologi 2015-04-15 11-352 City Link etapp 2 Stadsdelsförvaltningarna Stockholm Vatten AB. (2001). Dagvatten. Befintliga anläggningar. Dagvattenstrategi för Stockholm. Stockholm: Stadsdelsförvaltningarna Stockholm Vatten AB. Statens Fastighetsverk. (2006). Bergteknisk besiktning. Bergrum 182, Skeppsholmen. Stockholm stad. Stockholm. Tyréns. Statens Fastighetsverk. (u.d.). 125 år i Humlegården, Kungliga Biblioteket. Hämtat från www.sfv.sef: http://www.sfv.se/cms/showdocument/documents/sfv/kulturvarden/2002_04/125_ar_i_humlegarden.pdf Statens Fastighetsverk. (u.d.). Bergrummet Skeppsholmen, Kungliga biblioteket. Hämtat från www.sfv.se: http://www.sfv.se/cms/sfv/vara_fastigheter/lediga_lokaler/ locations/ bergrummet_skeppsholmen.html>. Stockholms Stad. (2012). Hydrogeologisk utredning. Projekt Slussen. Stockholm. Bergab. Stockholms stadsbyggnadskontor. (1978). Byggnadsgeologiska kartan. Stockholm: Stadsbyggnadskontoret. Hämtat från http://kartor.stockholm.se/bios/dpwebmap/cust_sth/expl/geokarta/DPWebMap.html Stålhös, G. (1969). Stockholmstraktens berggrund, skala 1:100 000. Sveriges geologiska undersökning Ba nr 24. Sundin, N.-O., & Karlsson, B. (1992). Fullborrning av Ormentunneln, Stockholm. Prognos, uppföljning och analys av drivningsdata. Stockholm: BeFo. Svenska Kraftnät. (2012). City Link Etapp 2. Förstudie. Svenska Kraftnät . Theis, C. (1935). The relation between the lowering of the piezometric surface and the rate and duration of discharge of a well using groundwater storage. Trans. Am. Geophys. Union, 16, 519-524. Thiem, G. (1906). Hydrologische Methoden. Leipzig: Gebhardt. Trafikverket. (2010). Grundvattensituationen vid Norra länken under byggskede. Perioden april 2010 september 2010. Solna: Trafikverket. Trafikverket. (2011). Grundvattensituationen vid Norra länken och Norra station under byggskede. Perioden maj 2011 - oktober 2011. Solna: Trafikverket. United States Environmental Protection Agency. (u.d.). BASINS (Better Assessment Science Integrating point & Non-point Sources). Hämtat från http://water.epa.gov/scitech/datait/models/basins/index.cfm VBB Viak. (1996). Akviferlager till fjärrkylanätet. Förstudie- Etapp 1. Utredning för Stockholm Energi. Vidstrand, P. (1999). Hydrogeological scale effects in crystalline rocks, Comparison of field data from Äspö HRL with data from predictive upscaling methods. Göteborg: Licentiate Thesis, Chalmers University of Technology. Vägverket. (2004). Norra Länken, Hydrogeologisk utredning. Stockholm. Bergab Vägverket. (2009). Grundvattensituationen vid Norra länken under byggskede. Perioden mars 2009 september 2009. Solna: Vägverket. PM Hydrogeologi 2015-04-15 11-353 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 11-354 City Link etapp 2 12 Ordlista I denna ordlista förklaras på översiktligt sätt en del begrepp som används i föreliggande dokument. För uttömmande och vetenskapligt exakta definitioner hänvisas till andra relevanta källor, ex SIG-I1, Jord egenskaper av Rolf Larsson (2008). Avrinningsområde Ett avgränsat område inom vilket yt- och grundvatten avrinner fram till en viss plats. Området avgränsas av vattendelare (huvudsakligen topografiska höjder) som utgör gräns mot andra avrinningsområden. Vattendelaren utgör en hydraulisk gräns över vilken inget vatten strömmar. Biotop Biologisk term för en typ av avgränsad omgivning där vissa växteller djursamhällen hör hemma. Biotopens speciella egenskaper gör att vissa organismer trivs bättre än andra och biotopen påverkar därför vilka djur och växter som lever i området. BIPS Borehole Image Processing System: Fotografering av borrhålsvägg med syfte att identifiera strukturer i berget, exempelvis sprickor. Blöt lera Modellterm, ej geoteknisk term: Lerförekomst under grundvattenytan (lera med porvattentryck). Byggskede Det skede under vilket byggnation pågår som förändrar bortledningen av grundvatten, t ex drivning av tunnel, borrning för schakt, bergförstärkning, efterinjektering, vissa typer av installationer mm. CPT Cone Penetration Test: sonderingsmetod för att beräkna markens hållfasthetsegenskaper. CRS-analys, CRS-försök Laboratorieförsök där opåverkat (ostört) lerprov utsätts för konstant deformationshastighet för bedömning av lerans hållfasthet och hur mycket lerjorden kompakteras vid en dränering av porvattenhalten. Driftskede Det skede som startar då anläggningen är så pass färdigbyggd att ingen större förändring av vattenverksamheten längre sker. För ansökan om grundvattenbortledning innebär det att tunneldelar är färdigutsprängda. EBH-stödet Länsstyrelsens databas över information om misstänkt eller konstaterade förorenade områden. Här finns bland annat information om vilken typ av verksamhet som funnits på en specifik plats. PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-355 City Link etapp 2 ECOS Databas för ärendehantering förorenad mark Finjord Utgör av jordfraktioner silt (>0,002 till 0,063 mm) och ler (≤0,002 mm). Friktionsjord Jord vars hållfasthet till övervägande del beror på friktion mellan kornen (>0,063 mm). Grus och sand är exempel på friktionsjord. I föreliggande utredning har jordfraktionen silt vid översiktliga beskrivningar grupperats tillsammans med friktionsjord. Fyllningsjord, fyllning Utfyllnadsmassor, jord som inte är bildats i naturliga processer på platsen. GIS Geografiskt InformationsSystem: Program för att hantera bland annat kartor. Gravitationsvattendelare Vid en gravitationsvattendelare sker avrinning mot två olika håll under ostörda förhållanden. Det exakta läget för en sådan vattendelare varierar med tillgång på vatten i marken och markens vattenförande förmåga. Grundvattenbildning Tillflöde av vatten till grundvattenzon. Grundvatten bildas i inströmningsområden, där vatten strömmar från markvattenzon till grundvattenzon. I utströmningsområden sker ett omvänt flöde. Grundvattendelare Gränslinje mellan två grundvattenområden, avgränsar det område där grundvattnet avrinner via en gemensam punkt, t.ex. ett vattendrag, se också Grundvattenområde. En grundvattendelares läge kan vara olika vid olika tidpunkter, bland annat på grund av årstidsberoende variationer i grundvattenbildning. Grundvattenmagasin Grundvattenförande geologisk bildning som är så avgränsad att den kan betraktas som en hydraulisk enhet. Övre i jord Ett grundvattenmagasin i jord utan överliggande täta lager, ett s.k. öppet grundvattenmagasin. Förekommer vanligen i fyllningsjord längs tunnelsträckningen. Undre i jord Ett grundvattenmagasin som helt eller delvis förekommer under täta jordlager. Detta grundvattenmagasin uppträder längs tunnelsträckningen i det jordlager som avsatts direkt på berget och som vanligtvis utgörs av morän eller glacifluviala (isälvs-) avlagringar. Detta jordlager benämns friktionsjord i denna PM. PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-356 City Link etapp 2 Grundvattennivå, trycknivå Grundvattnets tryckhöjd mätt i en punkt i magasinet hänförd till ett referensplan. I ett öppet magasin och i en brunn i ett slutet magasin utgörs grundvattennivån av en grundvattenyta. Grundvattenområde En geologisk bildning som är så avgränsad att den kan betraktas som en hydrologisk enhet, se också Grundvattendelare. Grundvattenyta Den yta i marken som utbildas där jämvikt råder mellan atmosfärstrycket och vätsketrycket i det geologiska materialets porer. Är den vattenyta som fås när man schakter ner i aktuellt grundvattenmagasin. Gröna boken Stockholms stads sammanställning av misstänkta riskområden för markföroreningar. Heterogen Egenskap som varierar från plats till plats, oenhetligt. Hydraulisk konduktivitet En egenskap som beskriver ett geologiskt materials vattengenomsläpplighet med hänsyn tagen till vätskans egenskaper. Förkortas K och benämns ofta K-värde. Beror av materialets permeabilitet, mättnadsgrad samt vätskans densitet och viskositet. I denna PM används den hydrauliska konduktiviteten endast för mättade flöden. Det specifika grundvattenflödet, q, kan beräknas genom Darcys lag: 𝑞 = 𝐾 ∙ ∆ℎ ∆𝑙 där ∆ℎ ∆𝑙 utgör hydrauliska gradient och den hydrauliska konduktivitet K en proportionalitetskonstant. Hydraulisk kontakt Förekomst av flödesväg mellan olika grundvattenförekomster t (konnektivitet) ex sprick- och/eller krosszoner, grundvattenmagasin i jord och större vattenområden. Hydraulisk gräns Förekomsten av hydrauliska gräns kan påverka påverkansområdets utbredning. Positiva hydrauliska gränser utgörs av vattendrag, vattenområden och större grundvattenförekomster. Negativa hydrauliska gränser utgörs av ogenomsläppliga geologiska material och topografiska grundvattendelare. Hydrauliska tester/observationer Omfattar bland annat pulstest, provpumpning och Infiltrationsförsök, infiltration Hydraulisk test då vatten tillförs grundvattenmagasin eller infiltrationsförsök för att utreda hydrogeologiska förhållanden. vattenförande lager. Skyddsinfiltration innebär att tillföra vatten i marken för att upprätthålla specifik grundvattennivån. Interpolation, interpolering Beräkning av funktionsvärden som ligger mellan redan kända värden. PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-357 City Link etapp 2 Konsolidering En volymminskning (komprimering) av (ler)jord på grund av belastning eller minskning av portryck. När lerjord belastas pressas vatten ut ur jorden (porvolymen minskar). Om trycknivån sänks i under- eller överliggande jordlager kommer lerjordens portryck att minska med en konsolidering som följd. En överkonsoliderad jord har tidigare varit utsatt för en större belastning eller grundvattentrycknivåsänkning än dagens förhållanden. En underkonsoliderad lerjord är utsatt för en belastning eller trycknivåsänkning men har ännu inte anpassats (konsoliderats) för rådande förhållanden. MIFO-metodiken Metodik för Inventering av Förorenade Områden. MIFOmetodiken är framtagen av Naturvårdsverket och finns beskriven i Rapport 4918. Provpumpning Hydraulisk test för att bestämma ett grundvattenmagasins eller brunns hydrauliska egenskaper genom att under kontrollerade former pumpa och mäta grundvattennivåns avsänkning och återhämtning. Pulstest Hydraulisk test för att bestämma ett grundvattenmagasins eller brunns hydrauliska egenskaper genom att en känd volym momentant tillsätts eller avlägsnas ur en brunn eller ett grundvattenrör varvid störningens respons på grundvattennivån registreras. Raiseborrning Borrmetod som innebär att ett upprymningshuvud (rymmare) dras upp genom ett mindre pilothål för att skapa ett borrhål med stor diameter och slät borrhålsvägg. Det berg som borras loss faller ned till den undre nivån. Recipient Vattenområde som används som mottagare av orenat eller renat avloppsvatten eller dagvatten. Spröd deformation Deformation av berggrunden i den övre delen av jordskorpan som ger upphov till sprickor, förkastningar etc. Orsakas huvudsakligen av tektoniska krafter. Stationära förhållanden Tillstånd då grundvattenförhållandena och hydrauliska egenskaper är konstanta i tiden, t.ex. vid provpumpning när tillrinningen är lika stort som uttaget så att avsänkningstratten är konstant. PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-358 City Link etapp 2 Svaghetszon En generell benämning för partier med mer omfattande spröd deformation än sidoberget. I denna PM görs en uppdelning i sprickzoner och krosszoner där de senare representerar zoner av mer omfattande deformation som uppkommit genom rörelser i jordens krusta. Sättning, sättningsrörelse Markytan sjunker på grund av att underliggande jordlager pressas samman (konsolideras). Sättningsbenägen mark (jord) Jordar som konsolideras (trycks ihop) av pålagd last (byggnader, fyllning) eller av sänkning av grundvattnets trycknivå. I denna PM avses finjordar och i huvudsak lerjordar. Torrskorpelera Avvattnad, konsoliderad lerjord vid markytan som ofta är uppsprucken. Transient tillstånd Motsatsen till stationärt tillstånd, se detta. Transmissivitet Ett grundvattenmagasins förmåga att avge vatten. För ett slutet grundvattenmagasin definieras transmissiviteten, T, som: T = Kb där K är den hydrauliska konduktiviteten och b är magasinets mäktighet. Tunnelnivå Anges som nivå för tunnelbotten. Ytvattendelare En ytvattendelare avgränsar ett avrinningsområde. Nederbörd som faller på området innanför vattendelaren kommer att bidra till avrinningen och grundvattenbildningen inom avrinningsområdet. Ytvattendelare utgörs ofta av höjder i terrängen. PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-359 City Link etapp 2 PM Hydrogeologi 2015-04-15 12-360 Bilaga A Översiktskartor, detalj City Link etapp 2 PM Hydrogeologi
© Copyright 2024