Stabilisering av farlig kvikkleire med kaliumklorid (KCI) er godt kjent, og KCl-staver som plasseres i et nettverk vil eliminere faren for skred. For all fremtid. Det mener daglig leder Jan Gunnar Opsal i Skrið Geo.
– Vi vet at metoden fungerer, og det er utført mye godt akademisk arbeid innen stabilisering med KCl, fremholder han.
– Metoden er også verifisert i felt, akkurat det kan det ikke settes spørsmålstegn ved, legger han til, og viser til et parti på E6 utenfor Oslo (Ulvensplitten) som ble stabilisert med KCl på 1970-tallet. I tillegg er et offentlig prosjekt, «Saltstabilisering av kvikkleire (SAK)», gjennomført, der målet var å teste og utvikle én eller flere skånsomme og kostnadseffektive installasjonsprosedyrer for sikring av kvikkleireområder.
Det hører med til historien at de fremste geotekniske miljøene i Norge var med i SAK-prosjektet: NVE, Statens vegvesen, BANE Nor, NGI og Multiconsult.
– Den entydige konklusjonen var at KCl i fast form er den beste metoden for å stabilisere kvikkleire. Problemet er at det ikke finnes aktører som produserer og tilrettelegger for benyttelse av dette produktet, men det har vi gjort noe med, sier Opsal.
geo365.no: Leirskred skal endelig tas på alvor
Enkelt å gjennomføre
Opsal er geolog og har bred bakgrunn fra oljeindustrien, men i de senere årene har han, gjennom selskapet Skrið, vendt tilbake til kvartærgeologien og utfører naturfarevurderinger for private og offentlige aktører innen flom, skred og overvann. Naturfarevurderinger av kvikkleire gjør selskapet ikke, men de samarbeider med godkjente geotekniske selskaper når oppdragsgivere har kvikkleireproblemstillinger.
I forbindelse med en utbygning på Tiller i Trondheim for fire år siden, kom Opsal over SAK-prosjektet og har fulgt det tett siden.
– Konklusjonen var klar. KCl i fast form er best egnet til å stabilisere kvikkleire, men ingen tilbyr KCl i fast form. Skrið Geo ble derfor stiftet med det formål å utvikle utstyr for nedsetting og produksjon av KCl-staver til bruk for stabilisering av kvikkleire, sikkert og med lav kostnad, forteller Opsal.
Metoden er i utgangspunktet enkel. Først må det lages et hull, deretter kan KCl-staven settes ned i leira der KCl over tid vil blande seg (diffusjon) inn i leira. Ved å sette ned nok KCl-staver, vil kvikkleiren over tid stabiliseres til trygg grunn.
Men gjennomføringen er ikke enkel, påpeker Opsal.
– Hvert enkelt prosjekt må vurderes i detalj av fagmiljøer med sammensatt og riktig kompetanse. Det vil si at både geoteknikere, hydrologer og kvartærgeologer må jobbe sammen og komme frem til et stabiliseringsprogram for det aktuelle området.
geo365.no: Helt på plass med siktelse
Må tenke langsiktig
Etter hans skjønn kan vi dele inn sikring av kvikkleire i to segmenter.
– Den første, akuttfasen, oppstår når en skal bygge noe i løpet av kort tid, for eksempel veier eller hus. Da må en normalt benytte kalksement. Ulempen med dette produktet er relative store inngrep, det er definert som spesialavfall, samt at sement er definert som en klimaversting.
– Den andre er proaktiv forebygging. Det vil si at vi sikrer farlige kvikkleireområder med KCl og tar tiden til hjelp. Slik kan vi sikre dem som allerede bor på kvikkleire, samt se med nye øyne på prosjekter som er stoppet grunnet kvikkleire.
Omtales i NOU-rapporten
Både kalksement og KCl-staver (saltbrønner) er nevnt i NOU-rapporten På trygg grunn (2022). «Ved kalksementstabilisering blandes kalk og sement inn i leira, noe som fører til en fasthetsøkning som bedrer grunnens egenskaper med hensyn til setninger og stabilitet,» heter det i rapporten. Mht. saltstabilisering skriver utvalget bak rapporten at metoden «kan være aktuell i områder der det ikke er mulig å forbedre stabiliteten ved andre metoder. Etter installasjon av brønnene tar det ett til tre år før saltet har spredd seg i leira og redusert sensitiviteten. Metoden må derfor brukes i god tid før et område skal bygges ut».
Det er som vi forstår store forskjeller mellom de to metodene. Fremfor alt gir kalksementstabilisering og terrengtiltak en hurtig effekt, mens saltbrønner gir effekt først etter flere år.
Fire grunner
Kort oppsummert er det, iht. Opsal, fire grunner til at KCl-stabilisering ikke er i bruk i dag.
1. Det tar tid, flere år, før grunnen blir stabil.
2. Det tar tid å innarbeide nye metoder, og det på tross av at metoden har et potensial til å øke skjærfastheten og sikre et område for all fremtid.
3. Ingen produkter innen KCl i fast form har vært tilgjengelig før nå.
4. For høye kostnader forbundet med KCI.
Trenger vilje til innovasjon
Skrið har jobbet med prosjektet i nesten fire år, og med støtte fra Innovasjon Norge og Skattefunn har selskapet i samarbeid med en industriaktør utviklet KCl-stavene.
– Hovedfokus er å få kostnadene ytterligere ned slik at en kan stabilisere farlige områder til en betydeligere lavere kostnad enn dagens.
– I beste fall kan vi på denne måten forebygge og stabilisere områder som allerede er utbygd, samt starte tidlig med å sikre ny utbygging i områder med kvikkleire, fremholder Jan Gunnar Opsal.
Skal han og Skrið Geo lykkes, er det nødvendig at geoteknikkmiljøene tør satse på innovasjon sammen med kommune, fylke og stat.
Kalksementpeler brukes til ulike formål hvor det er nødvendig å endre materialegenskapene i jordmasser gjennom å øke styrken og forbedre formasjonsegenskapene til kvikkleire og bløte materialer. Kalk er spesielt godt egnet til avvanning og uttørking av leire, spesielt kvikkleire. Kalken utløser en umiddelbar reaksjon med uttørking og aggregering av leirpartikler. I den kjemiske ionevekslingen (pozzolanske reaksjon) dannes kalsiumsilikathydrat og kalsiumaluminiumhydrat som begge er uløselige i vann. Dette bidrar til at leiren stivner og får stor bæreevne og fasthet. Kalk til pele- og grunnforsterkning gir en umiddelbar og langsiktig stabiliserende effekt.
Kilde: kalk.no