Sonderboring
Sonderboringer er en type undersøkelsesboring benyttet til å karakterisere løsmassenes egenskaper, vanligvis for å estimere om massene er grove og velsorterte nok til å kunne levere grunnvann til vannforsyning. Før år 2000 var håndholdt boreutstyr mest benyttet, mens det er i dag mer vanlig med utstyr tilsvarende det som benyttes under geotekniske boringer.
Typer sonderboringer
Vi skiller mellom 7 typer sonderboringer, tabellen viser disse med de viktigste forskjellene. (kilde: Statens vegvesen Håndbok R211, 2014)
| Type sonderboring | Beskrivelse |
|---|---|
|
Dreiesondering |
Dreiesondering gir orientering om grunnens relative fasthet og dybden til fast bunn. Det kan ved denne bormetoden til en viss grad bedømmes hva grunnen består av, f.eks. grusige, sandige eller leirige materialer. |
| Dreietrykksondering | Dreietrykksondering er en normert sonderingsmetode som går ut på å trykke borstenger ned i bakken med konstant hastighet og med konstant omdreiningshastighet. Sonderingsmotstanden registreres som det trykk mot boret som skal til for å få den normerte nedpressingshastighet. Dreietrykksonderinger brukes til sondering i finkornede jordarter, fra leire til grus. |
| Totalsondering |
Metoden brukes til å bestemme lagdeling i løsmasser og dybder til fast grunn og fjell. Resultatene gir grunnlag for å identifisere jordarter og vurdere relativ fasthet i løsmassene og berggrunnen. Totalsondering kombinerer dreietrykksondering og fjellkontrollboring. |
| Fjellkontrollboring med borerigg | Fjellkontrollboring er en bormetode som i geoteknisk sammenheng bare skal kartlegge fjelloverflatens beliggenhet. Primært er oppgaven å forsere jordlagene og bore videre i fjell en viss dybde som kontroll. Motstanden ved boring gjennom jordlagene blir normalt ikke registrert, idet bormotstanden gir tvilsomt grunnlag for å bedømme grunnforholdene. |
| Enkel sondering | Sondering med slagbormaskin er en rask og ofte egnet bormetode for bestemmelse av mindre dybder til fast grunn eller antatt fjell i ikke steinholdige materialer. I meget faste masser har slagsonderingen sterkt begrenset nedtrengningsevne. I stein- og blokkholdige materialer, er metoden uegnet. |
| Ramsondering | Ved boring i relativt faste, ikke steinholdige jordarter er ramsondering egnet til bestemmelser av dybder til fastere lag. Ramsondering er ikke egnet til bestemmelse av dybder til fjell. |
| Slagsondering i berg | Geologisk overflatekartlegging gir ikke alltid nok opplysninger om bergkvalitet. Forutsatt at arbeidet blir utført av samvittighetsfulle erfarne bergborere, kan hammerboring gi verdifulle opplysninger om berget til en rimelig pris. Bløtt berg registreres ved god borsynk, solid berg ved lav og jevn borsynk og hardt berg ofte ved høy borslitasje. Dessuten merkes lett åpne sprekker, leirslepper, ganger og råttent forvitret berg. |
I kombinasjon med ovennevnte type sonderboringer for å beskrive løsmassenes faste egenskaper, finnes det flere in-situ målinger som kan utføres under eller etter en sonderboring. I forbindelse med grunnvannsundersøkelser nevnes her grunnvanns- eller poretrykksmålinger og vanntapsmålinger i fjell.
In-situ måling av grunnvannstand og poretrykk
Ved poretrykksmåling måles trykket i grunnvannet. Poretrykket vil normalt øke med dybden. Hvis økningen tilsvarer vannets vekt i fritt vann kalles trykkfordelingen hydrostatisk. Der det foregår strømming i grunnvannet, er trykkfordelingen annerledes. Grunnvannstanden defineres som det nivået i eller under terrengoverflaten der poretrykket er lik null. Grunnvannsstanden er vanskelig å bestemme visuelt i finkornete masser (silt/leire) der det inntrer kapillær vannoppsuging. Den må da bestemmes indirekte ved ekstrapolasjon av poretrykksmålinger.
Det finnes 4 forskjellige typer utstyr for poretrykks- og grunnvannstandsmålinger, standrør, åpen hydraulisk poretrykksmåler, lukket hydraulisk poretrykksmåler og membran-piezometer (elektrisk eller pneumatisk):
| Type | Beskrivelse |
|---|---|
| Standrør |
Standrør benyttes kun ved måling av grunnvannsnivå i permeable lag, som sand og grus. Nedre ende er perforert og utstyrt med sil eller filterspiss. |
| Åpen hydraulisk poretrykksmåler |
En åpen hydraulisk poretrykksmåler har et bronsefilter i spissen rundt en messingstamme. Keramiske filter finnes også. Dette foretrekkes dersom målingen skal strekke seg over lang tid. Spissen er festet til et foringsrør. Fra spissen leder en måleslange av plast opp gjennom foringsrøret til terreng. Poretrykket ved spissen vil etter noen tid innstille seg som vannstandshøyde inne i plastslangen. |
| Lukket hydraulisk poretrykksmåler |
En lukket hydraulisk poretrykksmåler er i prinsippet som den åpne hydrauliske, men plastslangen er tilkoblet et kvikksølvmanometer, et manovakuummeter, eller en hydraulisk trykkgiver. De lukkede hydrauliske målerne gir raskere respons på trykkendringer enn de åpne, og de kan benyttes for målinger av relativt langsomme endringer i både tette og permeable masser. |
| Membran-piezometer |
En membran-piezometer har en elektrisk trykkgiver (svingende streng) montert i spissen. Fra giveren går ledninger gjennom forlengelsesrør til et måleinstrument hvor målerens svingefrekvens kan avleses (frekvensmåler). Måleren stiller mindre krav til frostbeskyttelse enn hydrauliske målere. Den har kort responstid og kan anvendes for måling av hurtige og langsomme endringer, både i fine og i grovere masser. |
Vanntapsmålinger i fjell
Vanntapsmåling brukes for vurdering av oppsprekkingsgrad og permeabilitet i berggrunnen. Målingene gjennomføres gjerne i forbindelse med tunnelbygging, for å måle lekkasje og vurdere eventuelle tettingstiltak. Det brukes vanntrykk på 1 N/mm2 (10 kg/cm2). Ved vanntapsmåling under konstruksjoner må trykket vurderes spesielt, og bevegelser observeres med tilstrekkelig grad av nøyaktighet.