Bakgrunn for KlimaGrunn
Med de økende klimautfordringene vi har foran oss, er det behov for å utvikle klimavennlige sikrings- og grunnforsterkningsmetoder.
Dette er nødvendig for å unngå at nødvendige tiltak for å øke samfunnssikkerheten og arealutnyttelsen går på bekostning av klima og miljø.
Kalksementpeling benyttes i utstrakt grad for å øke styrken i kvikk eller bløt, setningsømfintlig leire. Det gjør det mulig å bygge det man ønsker, enten det dreier seg om infrastruktur eller bygg. Metoden er ikke mye benyttet som skråningsstabiliserende tiltak i Norge da den kan medføre redusert sikkerhet i byggefasen. Produksjonen av bindemidler som kalk og sement medfører store klimagassutslipp. Beregninger for prosjektet E6 Trondheim-Melhus viser at materialproduksjonen av brent kalk og sement utgjorde 26 % av de totale klimagassutslippene for hele anlegget. Forbrenning av diesel utgjorde 25 %.
Grunnstabilisering er viktig for å hindre at skred utløses
Krevende grunnforhold en rekke steder i landet medfører behov for omfattende grunnforsterkning og sikringsarbeid for å hindre at skred utløses i utbyggingsprosjekter, spesielt i kvikkleireområder.
Kvikkleire blir flytende ved omrøring eller overbelastning. Derfor kan kvikkleireskred forplante seg flere hundre meter fra utløsningsstedet og få fatale konsekvenser. Kvikkleireskred utløses både av naturlige prosesser, som for eksempel erosjon, eller som følge av menneskelig aktivitet, eksempelvis anleggsvirksomhet.
Grunnsikring ved hjelp av peler av kalk og sement er en utbredt metode, og metoden skal videreføres, men på en mer klimavennlig måte. Resultatene av arbeidet med KlimaGrunn fører til at vi i fremtiden vil jobbe med grunnstabilisering på en helt ny måte, enten det gjelder bygging av vei, jernbane eller bygg.
Trenger økt kunnskap om oppnådd effekt
Grunnstabilisering i dag gjennomføres altså blant annet ved å blande inn store mengder kalk og sement for å gjøre grunnen stabil. Denne prosessen bedrer grunnforholdene og øker sikkerheten uten store terrenginngrep. Bindemiddelet vispes inn i leiren slik at det dannes en pel med mye høyere styrke enn den omkringliggende leiren. Tidligere har vi ikke hatt noen god metode for å dokumentere faktisk oppnådd styrke og homogenitet i grunnen.
Mer presis kunnskap om den stabiliserte grunnen reduserer kostnader
Store stabiliserende fyllinger benyttes ofte for å sikre eksisterende bebyggelse og infrastruktur, gjerne i kombinasjon med å avlaste terrenget i toppen av skråningen, eller ved å skifte ut stedlige masser med lettere masser. De store terrenginngrepene kan forringe naturmangfoldet, og/eller medføre ekspropriasjon/riving av eksisterende bebyggelse. Flere utbyggingsprosjekter skrinlegges som følge av begrensede arealer, ødeleggelse av naturmangfold, eller at utbyggingen kommer i konflikt med store materielle eller verneverdige verdier. Besparelsene ved å forebygge mot kvikkleireskred kontra å gjenoppbygge etter en slik hendelse er enorme.
Noen ganger avlyses veiprosjekter fordi grunnstabilisering er for kostbart. Ved å redusere materialbehovet i forbindelse med grunnstabilisering, økes mulighetene for å bygge veiprosjekter man tidligere anså som for kostbare på grunn av omfanget av grunnstabiliseringen.
Vil redusere mengden kalk og sement
Den reelle styrken i pelene er ofte høyere enn det som kreves, som igjen betyr at det brukes mer bindemiddel enn nødvendig. KlimaGrunn har utviklet ny teknologi for å måle kvaliteten på grunnstabilisering, både i pelene som settes ned og i grunnen rundt pelene. Den nye og mer presise målemetoden vil gjøre det enklere å beregne hvor mye bindemiddel som kreves for å sikre stabil grunn. På denne måten unngår man å bruke mer materiale enn nødvendig, samtidig som man får mer detaljert kunnskap om hvor stabil grunnen er. I utviklingen av den nye teknologien har KlimaGrunn brukt kunnskap fra materialteknologi, sensorteknologi og seismologi (læren om jordskjelv og andre bølgebevegelser). Hensikten er å optimalisere materialbruken i grunnforsterkningsprosjekter i kvikkleireområder.
