NGI valgte en elektronisk målemetode som opprinnelig ble utviklet for å nivellere og overvåke store konstruksjoner på havbunnen. Måleutstyret i tunnelen består av et langt slangevater med målesøyler. Dette er et lukket system, og det er væskenivået i søylene som viser eventuelle bevegelser av tunnelen.

– Noen av utfordringene ved slike presisjonsmålinger er at en tunnel blir utsatt for vibrasjoner fra trafikken, mye støv og skitt – og en kraftig omgang med høyttrykksspylerne hver gang tunnelen vaskes, forteller Dag Tollefsrud, som leder NGIs avdeling for instrumentering.

Måleutstyret må være robust nok til å tåle alle slike ytre påvirkninger, samtidig som det er nøyaktig nok til å registrere de minste endringer.

NGI
De kontinuerlige, automatiske målingene av setninger i Bjørvikatunnelen har vist døgnvariasjoner på ned til 0,2 – 0,3 mm.  (Foto: NGI)

 

Setninger på 1 – 10 mm

Etter ett og et halvt år med kontinuerlige målinger, viser det seg at både Statens vegvesen og bilistene kan føle seg trygge. I den vestre enden av tunnelen, der det er kort avstand ned til fast grunn, har det vært setninger på inntil 1 mm. I den andre enden har setningen vært på 10 mm, som er godt innenfor verdiene som Statens vegvesen forventet.

– Systemet er svært nøyaktig, har ingen driftsstans og gir øyeblikkelig respons, kommenterer Ola Natvig, senioringeniør i Statens vegvesen, bruseksjonen.

Han legger til at både utbygger og Statens vegvesen har hatt god nytte av systemet. Utbyggers konsulent, Multiconsult, har aktivt benyttet målingene, sammen med kontinuerlige poretrykksmålinger, til oppfølging på byggeplassenfor det nye Munchmuseet.

Både den aktuelle delstrekningen og hele tunnelen blir med jevne mellomrom målt med tradisjonelt landmålerutstyr for å dokumentere setninger. Ulempene ved de tradisjonelle målingene er at nøyaktigheten ikke er like høy, tunnelen må stenges for trafikk, og målingene kan ikke gjøres kontinuerlig og automatisk.

Registrerer tidevannet

– Målingene med elektronisk slangevater er så presise at vi kan se døgnvariasjoner på 0,2 – 0,3 mm som følge av tidevannet og temperaturendringer, forteller NGIs Kjell Karlsrud, som er geotekniker og har lang erfaring med å beregne setninger både i Bjørvika og en rekke steder i verden.

Man har også kunnet avlese sammenheng mellom enkelte hendelser på grunnarbeidene, poretrykksfall og endring i setningshastighet mens grunnarbeidene og byggingen av fundamentet for Muchmuseet pågikk.

Opprinnelig for offshore

Målesystemet med elektronisk slangevater ble utviklet av NGI for nivellering under vann. Dette gjøres når man skal installere pelefundamenter til offshore vindmøller.  Dag Tollefsrud i NGI regner med at målemetoden vil bli tatt i bruk på flere områder: – Metoden er velegnet for overvåking av setninger og permanente deformasjoner i lange, horisontale strukturer som bruer, dammer, jernbanetraseer, kaianlegg samt store, landbaserte byggeprosjekter, i tillegg til tunneler, sier Tollefsrud.

Vegvesenet fortsetter målingene

– Systemet har fortsatt en verdi for oss, da Bjørvika er et stort område som har vist seg å være utsatt for setninger når byggeprosjekter pågår. Vi ønsker derfor fortsatt å følge med på bevegelser i tunnelen, selv om grunnarbeidene på det nye Munch-museet er ferdig. Det er også planer for andre byggeprosjekter i nærheten til tunnelen. VI vil derfor fortsette driften av systemet inntil videre, sier Ola Natvig i Statens vegvesen.

NGI
Ole-Espen Buer fra NGI monterer instrumentene som viser at senketunnelen ligger stabilt. De robuste instrumentene tåler vibrasjoner fra trafikken, støv og skitt, og ikke minst høyttrykksspyling. På bildet til venstre kontrolleres en av målesøylene. (Foto: NGI)

 

FAKTA Bjørvikatunnelen

  • En av fire tunneler som inngår i Operatunnelen i Oslo.
  • Består av seks betongseksjoner, hver 112 m lang.
  • Seksjonene ble senket ned på sjøbunnen og lagt direkte på leirgrunn, på ca 10 meters dyp.
  • Tunnelen ble åpnet for trafikk i 2010 og er en del av E18.