Tunneldriving starter fra oven
En hilsen fra dinosaurene
Forskning viser at tunnelproblemer skyldes tropisk forvitring i tidligere tider da dinosaurene rådet grunnen i Norge. Basert på geologiske og geofysiske undersøkelser vet vi at dypforvitret og leirinfisert berggrunn skaper hodebry for tunnelbyggerne, særlig i kystnære områder. Forvitringen foregikk gjennom millioner av år, da varmt og surt vann fra store regnskoger kunne trenge dypt ned i eksisterende sprekkesoner. Derfor har prosessen fått betegnelsen dypforvitring. Produktene fra forvitringen består blant annet av leirmineralene smektitt (svelleleire) og kaolin.
Denne teorien for dannelse av leirsonene betyr at tunnelproblemene vil avta med dypet. Dette må dagens tunnelplanleggere ta hensyn til ved planlegging og kostnadsberegning av nye tunneler.
I dag kan rester av dypforvitringen observeres enkelte steder i forsenkninger i terrenget. Reststeiner (såkalte ’corestones’), finnes av og til der grovkornet dypforvitring blir brukt som grus på veier (f.eks. på Lista i Vest-Agder).
AMAGER-metoden
Når vanlige bergartsdannende mineraler brytes ned til leirmineraler, vil det magnetiske mineralet magnetitt omdannes til mindre magnetiske mineraler (rust). Det er denne prosessen som gir den karakteristiske røde fargen i tropisk jordsmonn. Dypforvitring vil derfor ofte gi et negativt avvik i jordens magnetfelt. Sammenfallende forsenkninger i magnetfeltet og topografien brukes derfor som indikasjoner på leiromvandling i den såkalte AMAGER-metoden (Aero-MAgnetiske og GEomorfologiske Relasjoner). Metoden har en fordel ved at den også fungerer under havbunnen dersom vanndybden ikke overstiger 100-200 meter. Metoden ser ut til å fungere for de fleste størkningsbergarter og omdannede bergarter. Ettersom metoden fungerer noe forskjellig avhengig av berggrunnen og løsmasseoverdekningen, er det nødvendig at geologer og geofysikere vurderer resultatene før de anvendes direkte i planleggingen av fjellanlegg.
Svelleleire og kaolin i dypforvitring tetter vanligvis berget for gjennomstrømning av grunnvann. Dette er også kjent fra tunnelanleggene på Østlandet, der de største vannlekkasjene gjerne kommer gjennom oppsprukket fjell i nærheten, eller mellom de store svakhetssonene.
Tid og penger
NGU viste tidlig på 2000-tallet at flymagnetiske målinger kunne ha påvist problemsoner flere steder på Østlandet, dersom de hadde blitt utført før tunneler ble drevet. Nye Veier har nå bestemt seg for å kartlegge berggrunnen før de velger de endelige tunneltraséene på Sørlandet. På den måten sparer de tid og penger.
Utbyggingen av nye og effektive vei- og jernbanestrekninger er de største investeringene i Norge etter utbyggingene på kontinentalsokkelen. Hvert enkelt av prosjektene kan komme til å få en prislapp på 10-20 milliarder kroner. Det er derfor god samfunnsøkonomi å kartlegge berggrunnen, slik at utbyggingen kan gjennomføres etter oppsatte budsjetter og på en sikker måte for både anleggsfolk og trafikanter.
