Conny Svenssons

Ingenjörsgeologiska Exkursion

Sveriges jordarter


Indelning efter bildningssätt

Glaciala finkorniga havs- och sjöavlagringar

De glaciala finkorniga havs- och sjöavlagringarna utbreder sig över stora områden. De är subakvatiskt bildade och förekommer således under HK i det svenska landskapet.

Bildningsprocess
Kornfördelning
Inre struktur
allmänt
varvig lera
Yformer och terrängläge
varvig lera
andra leror
Glaciala finkorniga avlagringar ur geoteknisk synvinkel
Sambandet mellan ytformer-inre struktur-bildningsprocess-kornfördelning-egenskaper

Glaciala finkorniga avlagringar i typlagerföljder
Glaciala finkorniga avlagringar i geologiska kartan - SGU serie Ae
Glaciala finkorniga avlagringar på Sverige-kartan



Indelning efter bildningssätt - submeny

Ingenjörsgeologi - meny / Sveriges jordarter- start / Exkurera på egen hand

Conny Svensson. B. Sc.
Dept of Engineering Geology.
Lund University of Technology. P.O. Box 118, 221 00 Lund, Sweden
E-mail: Conny. Svensson@tg.lth.se
uppdaterad 961206








De finkorniga avlagringarna har bildats i lugna havs-/sjö-bassänger med icke-turbulenta strömningsförhållanden, så att ler- och silt-korn kunnat sedimentera. De glaciala finkorniga sedimenten är vanligen ytterst välsorterade och uppbyggda av tunna skikt. Stora delar av Sverige är präglade av förhållanden i Östersjö-sänkan och den viktigaste och mest utbredda av de glaciala finkorniga sedimenten är den glaciala varviga leran. (Ursprunget till de glaciala finkorniga sedimenten är de sediment som isälvarna förde ut från glaciärerna. Då de finkorniga sedimenten avlagrades långt ifrån isälvsmiljön skall du skilja mellan isälvsavlagringar och finkorniga sjö-/havsavlagringar.)



Glacial lera

bilder från Bara

Den glaciala leran är varvig. Ett varv består av ett ljusare, tjockare och siltigare skikt samt ett mörkare, tunnare och lerigare skikt. Som framgår i figur 73, vänstra delbilden, är varven vanligen bara några mm till någon cm i tjocklek. Bakgrunden härtill är att isälvarna sommartid hade högre vattenföring, vilket renderade en turbulentare miljö strax utanför isälvsmynningen, så att ett aningen grovkornigare, i detta fall siltigare material sedimenterade där. Vintertid var vattenföringen betydligt mindre och därmed kunde ett finkornigare, i detta fall lerigare material sedimentera strax utanför isälvsmynningen. Redan i slutet av 1800-talet ansåg deGeer detta och talade om den glaciala lerans årsvarv.

Den glaciala lerans årsvarv kom att täcka varandra taktegelformigt då inlandsisen drog sig tillbaka. Då de större isälvarna förekom med några mils avstånd mellan varandra kan en principbild som i figur 73, högra delbilden, anses vara korrekt. Figur 73, höger delbild, illustrerar hur den mot norr retarderande inlandsisen bidrar till att successivt yngre årsvarv pålagras. Årsvarven blir yngre ju längre norrut i Sverige man kommer. Med början omkring 1890 skickade Gerhard deGeer ut sina studenter på lervarvsundersökningar. De undersökte den glaciala leran, i de många lertäkter som då fanns, från Kristianstads- området till norra Sverige. De mätte årsvarvens tjocklek, de korrelerade sina lervarvsdiagram och deGeer räknade med årsvarvens hjälp ut att Stockholmsområdet smälte fram ur inlandisen 8319 f.Kr. samt att inlandsisen helt hade smält bort strax efter 7000 f.Kr. Den lervarvskronologi och de årtal som deGeer tog fram i sin forskning har modifierats något men gäller i huvudsak fortfarande idag. (Den typiska årsvarvigheten uppstod bara under glacial tid. Dock fortsatte under postglacial tid och fram till nutid, ställvis, en rytmisk årlig sedimentationen vilken deGeer kunde använda för att räkna ut absoluta åldrar på sin ursprungligen relativa tidsskala.)

Från ingenjörssynpunkt skall poängteras att den glaciala leran kan bli både 20-30 m mäktig ute på lera-slätterna. Vidare kan den variera något i sin kornfördelning men framförallt




Figur 73 Bildning av varvig lera där varven taktegelformigt täcker varandra norrut. I vänster delbild framgår de tjockare, ljusare, siltigare skikten och de tunnare, mörkare, lerigare skikten, vilka tillsammans bildar ett årsvarv. (från Magnusson, Lundfquist&Regnell 1963)
variera i sin skiktstruktur. Den glaciala lera som bildats närmast isfronten och som idag
ligger underst i den glaciala lerpacken kan ha tjocka årsvarv på flera dm i tjocklek. Det mesta av dessa bottenvarv utgörs av siltigare skikt varvig tjälfarlighet, viss permeabilitet osv kan ställa till ökade geotekniska besvärligheter.




Andra glaciala finkorniga avlagringar


Alla glaciala finkorniga avlagringar utgörs icke av endast den glaciala varviga leran som beskrivits ovan. En annan typ som förekommer är glacial mjäla (eller glacial silt). Dessa avlagringar bildades genom sedimentationen närmast isfronten och i många fall kan man sannolikt tala om att det egentligen är bottenvarven i den glaciala leran, se ovan, som bildar de ytliga jordlagren. Den första sedimentationsfasen precis utanför isfronten i Östersjö-bäckenet bör ju ha inneburit att åtminstone en svagt turbulent strömningsmiljö torde ha existerat. Det är också så att från Mellansvenska Sänkan och norrut kännetecknas de finkorniga avlagringarna närmast HK, se kapitel 6.3.2, av att siltiga sediment förekommer. Normalt är dessa finkorniga sediment rytmiska eller varviga där tunna skikt med omväxlande leriga och siltiga skikt förekommer. Glacial mjäla finns på de geologiska kartorna i Norrlands floddalgångar där senare postglacial floderosion skurit ut sk nipor, vilka utgör brantstående ras/skredärr. Längs Dalälven finns stora områden med glacial mjäla där bl a ravinbildningarna i Säter-dalen är framträdande mass-rörelsefenomen, se kapitel 5.2.3.

Ytterligare en typ av finkornig glacial avlagring utgörs av glacial issjölera. Som tidigare nämnts kunde isavsmältningen i områden ovanför HK (Högsta Kustlinjen, se kapitel 6.3) ibland innebära att sedimentation skedde i mindre lokala issjöar. Förutom grovkorniga issjösediment kunde även finkorniga sediment avlagras. Dessa har normalt visserligen en mindre mäktighet och utbredning men har dock varit föremål för tex lervarskronologiska studier eftersom en viss varvighet finnes. I södra Sverige fanns större lokala issjöar i Småland, (se figur 77), där Bolmen-issjön, Åsnen-isjön och Värend-issjön utgör framträdande exempel. Dessa issjöleror saknar dock den tydliga och uttalade varvighet som lerorna bildade under HK i Östersjö-bäckenet har.

Ytterligare en typ skall tas upp i detta kapitel nämligen västkustens marina leror. På svenska västkusten trängde havet in varvid lerorna kom att utbildas i saltvatten. På grund av den flockulering till större aggregat som saltvattnet förorsakade kunde ingen varvighet utbildas i de marina lerorna. Den marina bildningsmiljön ställer till större geotekniska stabilitetsproblem än vad de sötvattenbildade lerorna gör. En marin lera får nämligen en hög sensitivitet. Detta innebär att de i opåverkat, icke omrört tillstånd, har en (låg) hållfasthet som de flesta andra leror. Vid sk omrört tillstånd tappar de helt sin hållfasthet, kommer att bli ytterst skredbenägna och kunna flyta iväg i det närmaste som en vätska. Bakgrunden härtill är att den marina bildningsmiljön gör att saltkristaller (av mineralet halit, NaCl) kommer att ingå bland de fasta partiklar som bygger upp lerans jordskelett tillsammans med luft och vatten. Då lera ej är fullständigt impermeabel kommer vatten att kunna långsamt röra sig i leran. Under tidsrymder av storleksordningen tusen år kommer vatten att lösa upp den lättlösliga haliten varvid de fasta saltkristallerna i leran kommer att ersättas av vatten. Dessa marina leror kommer således att bli ytterst känsliga för påkänningar som ökade laster. En vanlig lastökning är en grundvattensänkning. En annan påkänning är vibrationer i form av tex järnvägar, sprängningar eller andra seismiska påkänningar (globalt sett är jordbävningar en vanlig skredutlösningsmekanism, dock knappast förekommande i Sverige). Se också i kapitel 5.2.3 om mass-rörelser i form av skålskred och djupa cylinderformade skred i kohesionär jord i figur 32.




bilder från Bara

bilder fgrån nuya Kanik ??? P Myrbergs bilder