Select Language
  • Afrikaans
  • Albanian
  • Arabic
  • Armenian
  • Azerbaijani
  • Basque
  • Belarusian
  • Bengali
  • Bulgarian
  • Catalan
  • Cebuano
  • Chichewa
  • Chinese (Simplified)
  • Chinese (Traditional)
  • Corsican
  • Croatian
  • Czech
  • Danish
  • Dutch
  • English
  • Esperanto
  • Estonian
  • Tamil
  • Finnish
  • French
  • Galician
  • Georgian
  • German
  • Greek
  • Gujarati
  • Haitian Creole
  • Hausa
  • Hawaii
  • Hebrew
  • Hindi
  • Hmong
  • Hungarian
  • Icelandic
  • Indonesian
  • Irish
  • Italian
  • Japanese
  • Javanese
  • Kannada
  • Kazakh
  • Khmer
  • Korean
  • Kurdish (Kurmanji)
  • Kyrgyz
  • Lao
  • Latin
  • Latvian
  • Lithuanian
  • Luxembourgish
  • Macedonian
  • Malagasy
  • Malay
  • Malayalam
  • Maltese
  • Maori
  • Marathi
  • Mongolian
  • Myanmar (Burmese)
  • Nepali
  • Norwegian
  • Pashto
  • Persian
  • Polish
  • Portuguese
  • Romanian
  • Russian
  • Samoan
  • Scots Gaelic
  • Serbian
  • Sesotho
  • Shona
  • Sindhi
  • Sinhala
  • Slovak
  • Slovenian
  • Somali
  • Spanish
  • Sudanese
  • Swahili
  • Swedish
  • Tajik
  • Telugu
  • Thai
  • Turkish
  • Ukrainian
  • Urdu
  • Uzbek
  • Vietnamese
  • Welsh
  • Xhosa
  • Yiddish
  • Yoruba
  • Zulu
Meny
Grunnvannet påvirker mer enn mange tror Foto: NGU

Emner
Geoteknikk


Tekst
Jørn Wad

Publisert
08.August.2019

Grunnvannet påvirker mer enn mange tror

– Grunnvann spiller en rolle både i mange naturlige fenomener som skred og flom, og i forbindelse med anlegg bygget av mennesker. En ingeniørgeolog må dermed ofte arbeide med geotekniske aspekter relatert til grunnvann i mange type anleggsprosjekter.

Det er hydrogeolog Hans DeBeer ved Norges Geologiske Undersøkelser i Trondheim som sier dette til Samferdsel og Infrastruktur. Han viser videre til ulike eksempler som fundamentering av bygninger, veibygging, tuneller eller deponier. Oppgavene består ifølge DeBeer av kartlegging og analyse av grunnvannets mulige rolle og bidrag til uønskede konsekvenser, så som lekkasje, stabilitet eller forurensning.

Setningsskader

– Hvilke utfordringer står man overfor i et anleggsprosjekt, for eksempel?

– Dersom grunnvannstanden senkes i jordmassene, kan massene sette seg (bli komprimert). Dette vil kunne skape store problemer for bygninger og konstruksjoner som er fundamentert på setningsømfintlige løsmasser. Løsmassenes stabilitet er avhengig av jordartens sammensetning og at de effektive spenningene i løsmassene opprettholdes. Effektiv spenning er en kombinasjon av porevannstrykket og trykket på sedimentets kornstruktur. I tillegg til denne såkalte “mekaniske” setningen, kan ytterligere setninger oppstå i løsmasser med høyt organisk innhold, som for eksempel myr, ved nedbrytning av det organiske materialet, forteller hydrogeologen.

Foto: NGU

– Hvilke problemer kan det føre til?

– Et dramatisk eksempel på setningsskader som følge av grunnvannssenkning skjedde på Godlia og Hellerud i Oslo i forbindelse med byggingen av Romeriksporten. Slike hendelser har også forekommet tidligere, f. eks. ved Trollvann i Oslo i forbindelse med sprengning av en vanntunnel. Et spesielt tilfelle av ekstremt setningsømfintlige løsmasser er arkeologiske verdifulle kulturlag. De er ofte bygd opp av organisk materiale, for eksempel trefundamenter eller organisk avfall. Den naturlige nedbrytingshastigheten av slike kulturlag er sterkt avhengig av grunnvannsnivået og vannkvaliteten. Nedbrytning av kulturlag skjer derfor ofte som en følge av grunnvannssenkning. Når vannet fjernes, tilføres oksygen som bryter ned det organiske materialet. Dette kommer i tillegg til de mekaniske setningene. Dermed forsvinner kulturlagene og med dem de bærende konstruksjonene til kulturminnene.

– Finnes eksempler på dette her i landet?

– Ja, det er dette blant annet det som skjer ved Bryggen i Bergen. Til tross for at grunnvann er en avgjørende faktor i bevaringsforholdene ved mange arkeologiske lokaliteter, har strømning av både overflatevann og grunnvann lenge vært neglisjert i arkeologiske studier. Ved siden av “tradisjonelle” arkeologiske undersøkelser, er det behov for systematisk registrering av hydrologiske, geologiske og geokjemiske prosesser i bakken for å forbedre bevaringen og forvaltningen av kompliserte arkeologiske lokaliteter. Samtidig er det nødvendig at de arkeologiske lokalitetene blir betraktet som deler av et større naturlig miljø. Den naturlige hydrogeologiske balansen og mulige endringer som kan påvirke denne balansen, enten av naturen selv eller av mennesker, bør være grundig forstått.

Infiltrasjon av vann

– Hvorfor er det viktig å opprettholde grunnvannstanden?

– Grunnvannstanden kan opprettholdes ved tilførsel av vann. Dette kalles infiltrasjon og innebærer at grunnen tilføres vann utenfra. Ved fallende poretrykk blir infiltrasjonsbrønner etablert for å unngå at setningsskader skal oppstå. Infiltrasjon av vann som permanent løsning for å opprettholde grunnvannstanden i setningsømfintlige områder med bebyggelse, er et system som krever et kontinuerlig oppsyn og vedlikehold for all fremtid.

– Hva fører til setninger i grunnen?

– Mekaniske setninger (komprimering) av løsmasser skjer ved at de av effektive spenningene på massene økes, for eksempel ved tilførsel av vekt (sand) eller reduksjon av grunnvannstand. I dårlig permeable masser (silt, leire) vil belastningen i første omgang bli fanget opp av en økning i porevannstrykket. Dette trykket vil over tid drenere ut og dermed overføre belastningen på sedimentenes kornstruktur. Sedimentene komprimeres, avhengig av stivheten. Prosessen kalles for konsolidasjon.

Grøfter

– Hvorfor er det viktig med gode grøfter, og at man kjenner grunnvannsforholdene før de graves?

– Det er fordi at graving av grøfter i tette masser (f.eks. leire), som så gjenfylles med grove vannførende masser (f.eks. stein, pukk, grus) vil fungere som foretrukket strømningsvei for vann, og kunne påvirke grunnvannsnivået og stabilitet i området. Dersom grunnvannsnivået i utgangspunkt er høyere enn grøftens bunn, vil den nye grøften kunne fungere drenerende, og senke grunnvannsnivået i omgivelsene. Dette kan igjen medføre setninger og skade på infrastruktur og bygninger. Det er derfor viktig at man i forkant kjenner til grunnvannsforholdene og eventuelle negative konsekvenser byggeaktiviteter kan medføre på disse, slik at skadeforebyggende tiltak kan utføres.Vannressursloven er for øvrig innskjerpet i 2018 ved tilføyelse av en såkalt aktsomhetsplikt for grunnvannstiltak (§43A).

Les Også

Alt kan måles

Nå kan hvem som helst lage ortofoto, kart og fotorealistiske 3D-modeller. Alt du trenger er et mobilkamera og Pix4D.

På Forsiden Nå

Vil halvere byggetiden

Få ting flyr så fritt som timene i norske byggeprosjekter, ifølge Agnar Johansen hos Sintef. Seniorforskeren mener byggetiden jevnt over kan halveres.

På Forsiden Nå

Nytt konsept for utbedring av vei

– Dette er et helt nytt konsept for å utbedre veier. For det første tar vi for oss en lengre distanse enn vanlig, og for det andre involverer vi entreprenøren på et tidligere tidspunkt enn før. Begge deler mener vi vil slå positivt ut for prosjektet.

På Forsiden Nå

Anleggs-IT bør være langsiktig planlegging

– Det er nok mange kolleger som opplever det samme som oss: IT-anleggene er noe som bare skal fungere, og det legges ofte for lite planer i prosjektene før de legges ut på anbud. Om man da for eksempel trenger helikopter for å frakte ut anleggsutstyret, sier det seg selv at IT-kabler vil være en utfordring.

På Forsiden Nå

Blir verdens største fjernstyrte tårnsenter: Vil fjernstyre 15 kontrolltårn i Norge fra Bodø

Når Avinors nye fjernstyrte tårnsenter til 110 millioner kroner står klart i 2020, får det status som verdens største. Tårnsenteret vil kunne gi mulighet for utvidede åpningstider ved små lufthavner, og bedre tilgjengelighet til mindre samfunn.

På Forsiden Nå

El-ferger bedre enn bro og tunnel?

– Det er grunn til å reise spørsmålet om hvorvidt elferger kan være et bedre alternativ enn kostbare broer og tunneler i tiden som kommer. Se bare på den såkalte «fergefri» kystvegen fra Stavanger til Trondheim. Det kan kanskje finnes bedre alternativer.