Hvert år sprenges det fra 5 til 10 millioner faste kubikkmeter berg i forbindelse med underjordsprosjekter i Norge. For sprengning av tomter, bergskjæringer, langs vei, bane og i steinbruddsdrift er tallet også flere millioner kubikk. I forsknings- og utviklingsarbeidet pågår det små justeringer når det gjelder sprengstoff og eksplosivvirkning, men på andre felt i bransjen, foregår det mer banebrytende forskning, forteller Pål Drevland Jakobsen, professor i anleggsteknikk ved institutt for bygg- og miljøteknikk på NTNU.

Pål Drevland Jakobsen. Foto: Privat

Han viser til Norges geotekniske institutts forskningsarbeid på kunstig intelligens og borparametertolkning, en metode for å logge borparametre fra borhammer i tunnel og ut fra tallene utvikle algoritmer, hvor KI brukes til å dokumentere og predikere bergforhold foran stuff.

Et annet pågående prosjekt er i regi av Entreprenørforeningen Bygg og Anlegg (EBA), som har utviklet en byggetidsmodell. Modellen kan angi hvor lang tid det vil ta å bygge ulike tunneler, basert på faktorer som geologi, sprengningsrystelsesbegrensninger og hvorvidt tunnelen ligger i urbane eller landlige strøk.

– Tunnelbransjen har hatt tvister om byggetid, og denne modellen er vinn-vinn for både entreprenører og byggherrer.

– Tas forskning i bruk av bransjen?

– Ja og nei. EBA-modellen ble tatt i bruk før prosjektet var ferdig. De som har vært aktivt med i studier vil ofte prøve å ta i bruk ny kunnskap og metoder. På den annen side er det slik at når det forskes på noe, ønsker man at resultatene skal publiseres i vitenskapelige tidsskrift. Resultatene blir fort litt utilgjengelig for den praktiske delen av bransjen. Universitetet og instituttsektoren bør bli flinkere til å lage korte notiser som publiseres i bransjemagasinene, sier Jakobsen.

Ressursbanker

Jo nærmere en by, jo mer øker sjansen for gjenbruk av masser. Blir avstanden for lang, blir kostnadene for å transportere dem for høye. Noen steder er det etablert ressursbanker, og endel tunnelprosjekt har steintipper som kan bli en ressurs i lang tid fremover.

– Tipper fordrer at man har plass. Ved flere vannkraftverk har det vært kjempetipper etter tunnelprosjekt. Flere av disse er nesten tomme nå, sier Jakobsen.

Bransjen har også fokus på syredannende berg og problemer det kan gi i områder

rundt deponi og tipper. Bergmasser fra tunneler kan både være en ressurs og et stort problem, ifølge Jakobsen.

– Hva tror du om KI i bransjen?

– KI kan bli en hjelp fremover, men mye kategorisering av data krever fortsatt mennesker. KI kan dokumentere geologi, dokumentere, predikere, men den menneskelige inputen og det manuelle håndarbeidet, som sprengning er, kommer vi ikke unna ennå. Men jeg tror KI kan bli stor hjelp i prosjektering og uttak av berg, sier Jakobsen.

Mer gjenbruk

Helle Nilsen er anleggsleder i LNS, som har gjennomført noen av landets største tunnel- og fjellsprengningsprosjekter. Hun er også styremedlem i Norsk Forening for Fjellsprengningsteknikk. Nilsen anser de største utfordringene i dagens marked til å være knyttet til størrelsen og kompleksiteten i kontraktene. Færre prosjekter lyses ut, samtidig som konkurransen om oppdragene er store.

Helle Nilsen. Foto: LNS

– I tillegg ser vi økte krav til miljø, rapportering og dokumentasjon, noe som gjør kalkulasjonsprosessen mer tid- og ressurskrevende. Et annet moment er konkurransen fra utenlandske aktører, som også bidrar til å skjerpe presset i markedet, sier Nilsen.

Hun mener gjenbruk av sprengstein og mer miljøvennlig sprengstoff er realistisk i stor skala. For å muliggjøre dette bør prosjekter i størst mulig grad planlegges med massebalanse. Der det ikke er mulig, kan sprengstein gjenbrukes, for eksempel som tilslag i betong eller andre konstruksjoner.

– Leverandørene jobber også med mer miljøvennlige alternativer til eksempel sprengstoff. Dersom dette tas høyde for i kontraktene kan det gi viktige bidrag til å redusere klimaavtrykket. Samtidig kan kostnadene bli høyere. Og HMS må alltid komme først, sier Nilsen.

Hun ser stort potensial i kunstig intelligens og sanntidsdata, både til planlegging og drift.

– Dagens maskiner samler inn mye data om bergmasseforhold som i liten grad blir utnyttet. KI kan på sikt bidra til mer dynamiske boreplaner, tilpasset lading av salve og bedre ressursutnyttelse, noe som kan gi både færre boremeter og redusert sprengstoffbehov. Samtidig kan sanntidsdata støtte andre deler av tunneldriften, for eksempel ventilasjon, logistikk og sikkerhet og på den måten bidra til mer effektiv og trygg drift.