Saltstabilisering av kvikkleire

Hovedmålet er å finne en bærekraftig, skånsom, sikker og tidseffektiv installasjonsmetode for saltbrønner i kvikkleireområder.

I dag sikres kvikkleireområder som oftest med store stabiliserende fyllinger i foten av skråningene, ofte også i kombinasjon med avlastning av terrenget. Slike store terrenginngrep kan i enkelte tilfeller ikke gjennomføres grunnet terrengrestriksjoner, eksisterende bebyggelse, infrastruktur, verneverdige verdier, miljømessige forhold eller lav sikkerhet mot utglidning i anleggsfasen.

Kalk-/sementpeling benyttes ofte som grunnforsterkning i utbyggingsprosjekter i kvikkleireområder, spesielt i forbindelse med vegprosjekter. Metoden medfører imidlertid store CO2-utslipp som følge av sementproduksjonen. Siden kalk-/sementpeling kan øke faren for utløsning av kvikkleireskred i anleggsfasen benyttes metoden med forsiktighet som sikring av kvikkleireskråninger.

Det finnes flere eksempler på skrinlagte sikring- og utbyggingsprosjekter i kvikkleireområder som følge av at det ikke er mulig å oppnå tilfredsstillende sikkerhet ved bruk av dagens stabiliseringsmetoder.

Brønner fylt med saltet kaliumklorid (KCl) kan benyttes som et alternativ til konvensjonelle sikringsmetoder. Det finnes per i dag ingen standard installasjonsmetode av saltbrønner. Dette pilotprosjektet skal derfor utvikle den nye sikringsmetoden for å:

• forebygge mot skred i naturlige og bebygde kvikkleireskråninger og øke sikkerheten for folk som oppholder seg og ferdes i slike kvikkleireområder 
• tjene som et bærekraftig alternativ til kalk-/sementpeler og motfyllinger i utbyggingsprosjekter og dermed redusere CO2-avtrykket
• sikre gjennomførbarhet av utbyggingsprosjekter
• ivareta landskapstyper, miljøverdier og kulturminner
• gjøre arealer som per i dag ikke kan bebygges pga. dårlige grunnforhold tilgjengelig for utbygging
• øke sikkerheten i anleggsfasen.

Installasjonsmetoder

Arbeidspakke 1 tester ut ulike installasjonsmetoder for saltbrønner, for å sikre kvikkleireområder. Av de fire installasjonsmetodene som ble prøvd ut, er metoden totalsondering, kryssborkrone og KCl-staver å foretrekke på grunn av at man:

• har kontroll med mengde og til hvilket nivå saltet blir installert
• unngår at saltet spyles på terrengoverflata
• enkelt og raskt å installere i felt.

Installasjonsarbeidene er relativt tidkrevende om man sammenlikner med installasjon av kalk-/sementpeler og vertikaldren. Fordelen er likevel at saltbrønnene kan installeres i kupert terreng uten å generere poreovertrykk, med lett utstyr som alle firma med geotekniske borerigger kan utføre.

Rapporten for Arbeidspakke 1 kan sees her.

Kost-nytte-vurderinger

Arbeidspakke 2 omhandler vurdering av kost-/nytte-/ og miljøgevinst av saltbrønninstallasjon som skredsikring. Kost-/nytte-effekten og den miljømessige gevinsten av saltbrønninstallasjon sammenliknes med følgende konvensjonelle sikringsmetoder, tenkt brukt ved et kvikkleireområde på Hegramo i Stjørdal kommune:

• kalk-/sement-stabilisering
• topografiske tiltak (avlasting og motfylling).

Det er store forskjeller i klimagassutslipp knyttet til de ulike stabiliseringsalternativene beregnet for Hegramo. Tiltak med kalksement medfører betydelig mer utslipp av CO2 i forhold til topografiske tiltak og stabilisering med salt.

Topografiske tiltak fører til de laveste utslippene, ca. 10 % i forhold til stabilisering med salt, og ca. 1000 ganger lavere enn tiltak med kalksement. Når det gjelder kost-/nytte-vurderinger av stabiliseringstiltak ved Hegramo er det positiv kost-/nytte for alle tiltakene.

Topografiske tiltak har den høyeste kost-/nytte-faktoren, som er ca. 20 ganger høyere enn for stabilisering med salt og ca. 10 ganger høyere enn for stabilisering med kalksement. Når man inkluderer kostnad for CO2-utslipp vil kost-/nytte for kalksementstabilisering reduseres betraktelig. For de andre metodene vil kostnaden for CO2-utslipp være av liten betydning for kost-/nytte.

Rapporten for Arbeidspakke 2 kan sees her.