Slik bidrar forskerne til å sikre hovedstadens drikkevann

Tidligere i år våknet beboere i Nordre Aker i Oslo til oversvømmelse i gata. En lekkasje førte til at seks millioner liter vann rant ut.

Om lag 15.000 innbyggere på Kjelsås, Brekke, Lofthus og Grefsen fikk beskjed om å koke drikkevannet det neste døgnet.

Hendelsen viste hvor sårbar vannforsyningen i Oslo er. Ni av ti innbyggere får drikkevannet sitt fra Maridalsvannet, som er byens eneste vannkilde.

Derfor er et av de største infrastrukturprosjektene i Oslos historie nå i gang.

Vann- og avløpsetaten bygger en ny reservevannforsyning fra Holsfjorden, et moderne vannbehandlingsanlegg på Huseby og et nytt distribusjonsnett som skal sikre vannforsyningen til byen.

Fabrikk på skinner

To hovedtunneler bygges med tunnelboremaskiner, også kalt TBM.

Tunnelen for vanndistribusjon bygges av AF Gruppen og det italienske entreprenørselskapet Ghella. Arbeidet starter på Stubberud ved Alnabru, der tunnelboremaskinen ble satt sammen i en stor fjellhall.

Oslo kommune er byggherre og stiller strenge krav til fossilfrie anleggsplasser. Derfor går tunnelboremaskiner, anleggsmaskiner og transportkjøretøy på strøm.

Den enorme tunnelboremaskinen har fått navnet «Laila». Den arbeider seg 11 kilometer vestover fra Stubberud til det nye vannbehandlingsanlegget på Huseby.

Maskinen er som en fabrikk på skinner. Den er 200 meter lang, har en borekrone med en diameter på sju meter og veier rundt 1.000 tonn.

Mens Laila borer seg fram gjennom fjellet, frakter den ut steinmassene og monterer betongelementene som danner tunnelveggen.

Fullskalaprøving på laboratoriet 

Forskere og fagfolk innen berg- og geoteknikk ved Sintef samarbeider med entreprenørene og har ansvar for flere laboratorietester i prosjektet.

En av testene undersøker konsoller som er festet til tunnelveggen. Disse skal bære støtter for vannrørene og kjøreveier inne i tunnelen.

– Beregninger viste at belastningen på festeboltene kunne bli stor. Derfor ønsket vi å teste løsningen i full skala, sier rådgiver Jan-Fredrik Aasheim i SINTEF.

Forskerne planla og gjennomførte testene sammen med Sweco og AF Ghella. Siden tunnelelementene er svært tunge, måtte de tilpasses før de kunne testes i laboratoriet.

For å undersøke hvor sterk løsningen er under ulike forhold, ble det laget flere testoppsett. Fire testelementer ble deretter fraktet til Sintefs laboratorium med elektrisk semitrailer.

Flere timers nøyaktig rigging

Hver test krevde flere timers forberedelser. Betongelementene ble plassert i en spesiallaget stålkonstruksjon og belastet med en hydraulisk presse.

Resultatene var bedre enn forventet. Tre av de fire prøvene tålte maksimal belastning på 100 tonn uten å gå i stykker. Det tilsvarer vekten av rundt 50–60 store personbiler.

– Det var en stor lettelse for både entreprenøren og de som hadde prosjektert løsningen, sier Aasheim.

I den siste testen brakk to av festeboltene ved en belastning på 93 tonn. Også dette var innenfor sikkerhetskravene og bekreftet at løsningen er sterk nok for bruk i tunnelen.

Verdifull erfaring

Sintef arbeider også med å teste såkalte grout plugs. Dette er propper som tetter hull i tunnelveggen etter injeksjonsarbeid.

Dette arbeidet innebærer å pumpe sement, herdende kjemikalier eller spesialmasse inn i sprekker i fjell, betong eller løsmasser.

Proppene må tåle et trykk på 13 bar i minst 100 år. Et slikt trykk er omtrent 13 ganger høyere enn det vanlige lufttrykket rundt oss.

– Arbeidet har gitt verdifull erfaring og styrket samarbeidet med både AF Ghella og Sweco. Samtidig har vi vist at laboratoriet i Oslo kan håndtere store og krevende tester, sier Aasheim.

Artikkelen er produsert og finansiert av Sintef

Sintef er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse artiklene fra Sintef:

• 

  Slik jobber forskerne for at Nidarosdomens nye dører skal vare «evig»

• 

  – Lokalprodusert mat til forsvaret er den nye beredskapen

• 

  Fikk nye vernesko – kunne droppe smertestillende

• 

  Nytt superstoff baner vei for oljefri skipsfart

• 

  – Vi kan skape nye stoffer av klærne du kaster

• 

  Når gjerder ikke er nok: Hvordan unngå å kollidere med dyr?

Les flere saker fra Sintef her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!
Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER