Refraksjonsseismikk – hva er det?
Fra uke 43 starter Statnett en ny fase i grunnundersøkelsene for den planlagte kabeltunnelen mellom Hamang i Bærum og Smestad i Oslo. Metoden de bruker kalles refraksjonsseismikk, og den går ut på å sende lydbølger ned i jorda for å lære seg mer om berg og jord under overflaten. Ved å måle hvor raskt bølgen kommer tilbake gjennom forskjellige lag, kan forskerne finne ut hvor hardt eller mykt berget er, hvor dyp det ligger og om det finnes svakheter som kan bli et problem når tunnelen skal bygges. Informasjonen er nødvendig for å vurdere om den valgte tunnelruten faktisk holder for et stort kabellanlegg som skal kunne holde i mange årtier.
Hvordan fungerer målingen?
Undersøkelsen foregår ved at små ladninger med lite sprengstoff legges i borer som blir stukket ned i jorda. Når ladningen detoneres, sender den ut en lydbølge som breier seg gjennom berg og jord. Måleinstrumenter, kalt geofoner, plasseres på overflaten og oppfanger bølgen når den kommer tilbake etter å ha blitt refraksjon (bøyd) ved grenseflater mellom forskjellige bergarter. Ved å analysere tiden det tar for bølgen å nå hvert instrument, kan man lage en profil av undergrunnen – litt som en ultralydsskanning av kroppen, bare at her er det jorda som blir skannet.
Sprengstoff og sikkerhet
Det brukes kun en svært liten mengde sprengstoff ved hvert skudd – nok til å skape en tydelig lydbølge, men ikke nok til å forårsake skade på omgivelsene. Skuddene avfyres ett og ett, og etter hvert skudd flyttes måleutstyret til neste punkt før neste ladning settes av. Dette gjør at arbeidet kan foregå kontrollerbart og med minimal risiko for både personer og natur. Statnett understreker at all håndtering av sprengstoff skjer etter strenge sikkerhetsforskrifter, og at det er utdannet personale som står for ladningene og detoneringen.
Hvem gjør arbeidet og hvor?
Det er selskapet Multiconsult som har fått ansvaret for å utføre seismikkundersøkelsene på vegne av Statnett. Arbeidet skal foregå på fem utvalgte steder langs den planlagte kabeltunnelen, hovedsakelig mellom Hamang og Smestad. Målepunktene er valgt slik at de gir et godt representativt bilde av bergforholdene over hele traseen. Undersøkelsene vil for det meste foregå på dagtid, mellom klokka 07 og 19, men det kan bli behov for å arbeide også på kveld og natt hvis vær eller andre praktiske forhold krever det.
Tidsplan og arbeidstider
Selv om hovedarbeidet erlagt til dagtimer, må man være forberedt på at enkelte skutt kan komme utenfor dette vinduet. Å jobbe utenfor vanlig arbeidstid er ikke unormalt i store infrastrukturprosjekter, spesielt når man må ta hensyn til trafikk, skole og boligområdene i nærheten. Statnett og Multiconsult har lagt opp til å informere lokalsamfunnet på forhånd hvis det blir nødvendig å forskyve arbeidstidene, slik at naboer kan planlegge rundt eventuell lyd eller kortvarig avstengning av veier.
Boreriggen – utstyret i terrenget
For å sette opp ladningene borer man hull i jorda med en borerigg som er omtrent så stor som en personbil. Denne riggen er mobil og kan flyttes raskt fra ett målepunkt til neste. Den har en kraftig boremotor som kan ta seg gjennom både løs jord og hardare berglag, avhengig av hva som møtes under overflaten. Når et hul er boret, settes ladningen ned, detoneres, og måleutstyret registrerer lyden. Deretter fylles hullet igjen og riggen kjøres videre. Dette gjør at arbeidet kan foregå effektivt uten å etterlate store grav eller permanente innvirkninger på landskapet.
Kjerneprøver av berg
Utover seismikk vil Statnett også ta kjerneprøver av berg på utvalgte steder langs traseen. En kjerneprøve er en sylindrisk bit av berg som boreres ut med en spesialrigg. Prøven blir deretter sendt til laboratorium hvor forskerne analyserer dens sammensettelse, styrke og hvor porøs den er. Denne typen analyse kan ta noen uker per prøve, fordi berg må behandles forsiktig for å ikke ødelægge strukturen. Resultatene fra kjerneprøvene supplerer seismikkdataene ved å gi direkte informasjon om bergkvaliteten – noe som er viktig når man skal avgjøre hvor mykke støytdempere eller armering som eventuelt kan behøves i tunnelen.
Langvarig prosess og tunnelvalg
Grunnundersøkelsene er ikke et raskt jobb; de er planlagt til å pågå resten av året. Dette er nødvendig fordi man må skape et detaljert bilde av undergrunnen før man kan bestemme seg for den endelige utforming av tunnelen. All informasjon samles inn, sammenlignes og vurderes av ingeniører og geologer før Statnett kan gå videre med detaljert prosjektering og eventuelt byggearbeid.
Beslutningen om å bygge en elleve kilometer lang tunnel sammen med grøfter kom frem i mars i år, etter en lang prosess som startet allerede i 2015 da Statnett først søkte tillatelse for å fornye den gamle luftledningen fra 1952. Siden da har det vært flere omganger med offentlige høringer, endringer i planene og innblanding fra myndighetene. I 2021 ga NVE først konsesjon til en billigere luftlinje, men etter kraftige protester fra miljøorganisasjoner og lokalsamfunnet kranglet Energidepartementet inn og påla å bygge jordkabel i stedet. Dette førte til at Statnett måtte vurdere både grøft og tunnel, og til slutt valgte de en kombinasjon som de mener er mest forsvarlig både teknisk og økonomisk.
Hvorfor tunnel fremfor grøft?
En ren grøfteløsning – der kabler legges direkte i en åpen grav som deretter dekkes – er som regel billigere enn en tunnel. I dette tilfellet viste analysene imidlertid at bergforholdene, vannstanden og behovet for fremtidig utvidelse gjorde at en tunnel faktisk kunne være mer kostnadseffektiv på lang sikt. En tunnel beskytter kabler mot vær, temperaturvariasjoner og mekanisk slitasje fra gravarbeid eller andre byggeaktiviteter over jord. Den gjør også drift og vedlikehold enklere, fordi man kan gå inn i tunnelen for å inspisere eller bytte kabler uten å måtte grave opp store strekninger av land. Dessuten kan en tunnel utvides med flere
