Karte Der Seismischen Baugrundklassen Des Kanton Luzern
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Karte der seismischen Baugrundklassen des Kanton Luzern Erläuterung Auftrags-Nr. 31.4042.001 Bern, 31.10.2012/jm/rc I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Aktiengesellschaft Zertifiziert nach SN EN ISO 9001: 2000 Zertifikat Nr. 174842/16.7.2005 www.geo-online.com [email protected] 4002 Basel, Hochstrasse 48 Tel. 061 365 28 00 Fax 061 365 23 79 [email protected] 3007 Bern, Gartenstrasse 13 Tel. 031 389 34 11 Fax 031 381 31 15 [email protected] 2022 Bevaix, Rue du Collège 9 Tel. 032 846 24 61 Fax 032 846 24 63 [email protected] 3900 Brig, Bahnhofstrasse 7 Tel. 027 923 58 90 Fax 027 923 58 91 [email protected] 2855 Glovelier, ECO-Centre, Les Places 38 Tel. 032 461 20 48 Fax 032 461 20 42 [email protected] 2740 Moutier, Rue des Prés Tel. 032 493 40 43 Fax 032 493 40 44 [email protected] 4500 Solothurn, Niklaus-Konrad-Str. 8 Tel. 032 625 75 85 Fax 032 625 75 88 [email protected] 3700 Spiez, Postfach 474, Seestrasse 7 Tel. 033 650 72 82 Fax 033 650 72 88 [email protected] I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Inhaltsverzeichnis Seite 1 Allgemeines 1 2 Einleitung und Zielsetzung 2 2.1 Ausgangslage 2 2.2 Vorgehen 2 3 Dokumentation 3 3.1 Normen und Verordnungen 3 3.2 Kartengrundlagen 3 3.3 Bohrungen und Profile 3 4 Geologischer Überblick 5 5 Baugrundklassen 5 5.1 Allgemeines: Richtlinie BWG 5 5.2 Spezielles: Entscheidungshilfe zur Klassifikation der Baugrundklassen des Kantonsgebietes Luzern nach SIA 261 6 6 Baugrundklassen des Kantons Luzern: Detailbeschreibung 10 6.1 Napfgebiet mit Luthern- und Seewagtal 10 6.2 Gebiet Suhretal und Seetal 10 6.2.1 Westlich Suhretal 11 6.2.2 Suhretal nördlich des Moränenwalls von Sursee 11 6.2.3 Suhretal südlich des Moränenwalls von Sursee 12 6.2.4 Rickenbach und Beromünster 12 6.2.5 Seetal zwischen Baldegger- und Hallwilersee 12 6.2.6 Gebiet Eschenbach-Hochdorf-Baldegg 13 I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Seite I 6.2.7 Lindenberg 13 6.3 Gebiet Reusstal 13 6.4 Gebiet Voralpen mit Entlebuch - Tal der kleine Emme 14 6.4.1 Voralpen und Entlebuch 14 6.4.2 Unteres Tal der kleine Emme 14 7 Strukturempfindliche Ablagerungen, Rutschungen und Standorteffekte 14 7.1 Strukturempfindliche und organische Ablagerungen (F1) 14 7.1.1 Organische Ablagerungen 14 7.1.2 Deponien, Auffüllungen, Aufschüttungen (nicht verdichtet)>10m 15 7.2 Standorteffekte 16 7.2.1 Effekt der Felsgeometrie 16 7.2.2 Lockergesteinsablagerung der Klassen C oder D mit grossen Mächtigkeiten (>50 m) 17 7.2.3 Verdachtsflächen für grosse Impedanzkontraste zwischen Fels und Lockergestein 17 8 Sensible Gebiete 17 8.1 Menznau 18 8.2 Schachen 18 8.3 Geuensee West 18 8.4 Sursee 19 8.5 Büron West 19 8.6 Weggis (Riedsort) 20 8.7 Hochdorf 20 8.8 Wauwil 20 9 Schlussbemerkungen 21 I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Seite II 10 Referenzen 22 10.1 Normen und Verordnungen 22 10.2 Methodik und bestehende Baugrundklassenkarten 22 10.3 Karten und Notizen 22 10.4 Grundwasserberichte 23 10.5 Regionale Geologie und diverse Berichte 24 10.6 Berichte aus dem Archiv der Landesgeologie 25 Tabellenverzeichnis Tabelle 1 Beschreibung der Baugrundklassen nach SIA 261 (2003). Aus [1] Tabelle 2 Entscheidungshilfe zur Klassifikation der Baugrundklassen (BGK) nach SIA 261 im Kanton Luzern Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Verwendete Kartengrundlagen. Beilagenverzeichnis Beilage 1 Karte der seismischen Baugrundklassen 1:25‘000, Blätter 1-5 I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Seite III Karte der seismischen Baugrundklasse des Kantons Luzern: Erläuterung 1 Allgemeines Auftraggeber und Verkehr und Infrastruktur (vif) Aufsichtsbehörde: Naturgefahren, Kanton Luzern Arsenalstrasse 43 6010 Kriens Projektleiter Herr René Graf des Auftraggebers: Auftrag: Erstellung der Karte der seismischen Baugrundklassen des Ka n- tons Luzern (ohne Kartenblatt 1150 Luzern) Auftragserteilung: Vertrag vom 23. März 2011 , und von 8. August 2012 (erweiterter Bearbeitungsperimeter) Ausgeführte Arbeiten - Archivrecherche: Amt für Umwelt (uwe) Kanton Luzern; Bohrkataster und Erd- wärmesonden; geologisches Archiv der Landesgeologie (swisstopo); Bundesamt für Strassen (ASTRA), Bibliothek der Universität Bern - Beschaffung der benötigten Karten und weitere GIS Grundlagen - Auswertung von 1822 Bohrungen und 141 geologischen, hydrogeologischen und geophysikalischen Profilen - Koordinationssitzungen am 26.05.2011, 29.03.2012 und 09.10.2012 - Aufbau der seismischen Baugrundkarte in einem GIS-System und Einarbeiten der verwendeten Bohrungen und Profile als pdf - Erstellen des technischen Berichtes mit detaillierten Erklärungen zu den einzel- nen Schritten der Erarbeitung der Baugrundklassenkarte (Geotechnisches Institut AG, Karte der seismischen Baugrundklassen des Kantons Luzern: Technischer Bericht, Nr. 31.4042.001, 31.10.2012) - Erstellen des vorliegenden Berichtes I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Seite 1 2 Einleitung und Zielsetzung 2.1 Ausgangslage Damit präventive Massnahmen gegen die Auswirkungen möglicher Erdbebenereignisse ergriffen werden können, beschloss der Kanton Luzern als Grundlage die Karte der Bau- grundklassen für das Kantonsgebiet zu erstellen. Diese Karte stellt die Sensitivität des Untergrundes auf die Einwirkungen durch Erdbeben dar. So sind Zonen mit erhöhter Sensitivität schnell ersichtlich und ermöglichen gezielte Massnahmen im Hinblick auf eine Minimierung des Schadenspotentials. Die Erdbebengefährdung hängt von der regionalen Seismizität (Zone 1 für Kanton Lu- zern) sowie von den lokalen Baugrundeigenschaften ab. Die SIA-Norm 261 [2] definiert die Baugrundklassen, welche sich in erster Linie in durch unterschiedliche Reaktionen auf eine Erdbebeneinwirkung differenzieren. Zusätzlich werden in dieser Norm Bauwerksklassen definiert, welche je nach Bedeutung für die Öffentlichkeit (z.B. Notversorgung) und/oder ihrem Umweltgefährdungspotential in einem Schadensfall in verschiedene Klassen eingeteilt werden. Bei der Erdbebenprävention stehen im Kanton Luzern konstruktive Massnahmen im Vordergrund: Bei Neubauten soll der Erdbebenschutz basierend auf der Baugrundklas- senkarte durch einen geringen Mehraufwand bereits bei der Projektierung eingeplant werden. 2011 vergab der Kanton Luzern der Geotechnisches Institut AG den Auftrag, eine Baugrundklassenkarte für das gesamte Kantonsgebiet zu erstellen. Davon ist das Landeskartenblatt 1150 (Luzern) ausgenommen, für das bereits 2010 eine Baugrundklas- senkarte erstellt worden ist [7]. 2.2 Vorgehen Die Karte der Baugrundklassen wurde in 5 Phasen erstellt. Eine zusammenfassende Dar- stellung der einzelnen Phasen findet sich nachfolgend. Weiterführende Details zu ver- wendeten Grundlagendaten und Methoden sind dem technischen Bericht zu entnehmen. Phase 1 - Importieren und wo nötig georeferenzieren der vorhandenen und ausgewählten geologischen Karten und Naturgefahrenkarten in GIS - Beschaffung, Auswahl und Kategorisierung der Grundlagendaten und Anlegen als georeferenzierte Objekte in einer GIS-Datenbank Phase 2 - Detaillierte Prüfung der Grundlagen: Synthese aller Daten in einer Tabelle mit Entscheidungskriterien für die jeweiligen Baugrundklassen - Erstellen einer spezifischen Transkriptionstabelle - Zuweisung von Bohrungen und geologischen Schnitten in eine der Baugrundklas- sen - Vorläufige automatische Zuweisung der Klassen A und F1 anhand der geologi- schen Karten I:\Projekte\314042_Baugrundklassen Luzern\001\6_berich\4042.001be01_synth.docx Seite 2 Phase 3 Erstellen der Karte der Baugrundklassen: Synthese aller verfügbaren Daten, Kontrolle der automatisch zugewiesenen Flächen, Zuweisung der noch fehlenden Baugrundklassen anhand von Bohrungen, Profilschnitten, älteren geologischen Karten, zusätzliche Recher- chen an Universitäten und Bibliotheken in Bereichen, in denen die Datenlage für eine Interpretation der Baugrundklasse noch nicht genügend ist. Phase 4 Ausscheiden von Gebieten mit Standorteffekten Herleitung der sensiblen Gebiete Erstellen des technischen Berichtes und des vorliegenden Berichtes Phase 5 Erstellen des Bohrkatasters 3 Dokumentation 3.1 Normen und Verordnungen Die Erarbeitung der Karte der seismischen Baugrundklassen basiert auf der Richtlinie des BWG (2004): „Verfahren zur Erstellung und Verwendung von Mikrozonierungsstudien in der Schweiz“[1] sowie auf der SIA Norm 261 „Einwirkungen auf Tragwerke“ [2]. 3.2 Kartengrundlagen Als Kartengrundlage dient der vektorisierte Geologische Atlas der Schweiz, der im Mass- stab 1:25'000 erfasst ist. Dies entspricht auch dem Zielmassstab der Baugrundklassenkar- te. In Gebieten, in welchen noch kein Atlasblatt durch die swisstopo publiziert ist, stützt sich die Interpretation des Baugrundes auf entweder detailliertere Karten, wie geologi- sche Original- und Spezialkarten, oder auf die bereits vektorisierte geologische General- karte der Schweiz 1:100'000. Die geologischen Grundlagenkarten sind in Abbildung 1 dargestellt. Eine detaillierte Auflistung der Grundlagen und ihrer Quellen findet sich im technischen Bericht. 3.3 Bohrungen und Profile Für die Grundlagenbeschaffung wurden die Archive des Amtes für Umwelt (uwe) des Kantons Luzern, das Archiv der Landesgeologie (Geologische Informationsstelle der swisstopo) sowie das Archiv des ASTRA konsultiert. Zusätzlich wurden in der Universi- tätsbibliothek der Universität Bern Karten, Profile und Fachartikel zum Untersuchungs- gebiet beschafft. Für