Modul K3.301: Motfylling og terrengavlasting – Utførelse

Denne modulen forutsetter at

• du har satt deg inn i overordnet informasjon gitt i fase 3: Utførelse av tiltak mot kvikkleireskred.
• sikringstiltaket er planlagt og prosjektert etter tilhørende sider og moduler:
  • fase 1: Planlegging av tiltak mot kvikkleireskred
  • modul K2.301: Motfylling og terrengavlastning – Prosjektering
  • fase 4: Forvaltning, drift og vedlikehold av tiltak mot kvikkleireskred.

Motfylling og terrengavlasting går ut på å flytte masser fra toppen, til foten av en skråning slik at skråningshøyden blir mindre og helningen blir slakere. Likevektsforholdene i skråningen blir da bedre, og sikkerheten mot skred øker. I noen tilfeller består tiltaket kun av enten motfylling i skråningsfoten eller avlastning på toppen. Drenerings- og erosjonssikringstiltak må ofte utføres i tillegg for å unngå at situasjonen forverrer seg over tid. Figur 1 viser prinsipp for terrengavlastning og motfylling, erosjonssikring og dreneringstiltak. Bilder fra utførelsen av slike tiltak er vist på figur 2, figur 3 og figur 4. Se også prinsippskisser av tiltakene i modul K2.301: Motfylling og terrengavlastning – Prosjektering.

Terrenget må hele tiden ha tilstrekkelig fall for å sikre avrenning slik at det ikke samler seg opp overflatevann.

Støttevoll av stabile steinmasser kan være nødvendig for å få lagt ut eventuelle bløte silt- og leirmasser i motfylling.

Anleggsvei og riggområde

Det er vanligvis nødvendig å etablere anleggsveier for å kunne transportere masser innenfor anleggsområdet, og inn/ut av anleggsområdet. Valg av veitrasé og plassering av riggområde kan være kritisk for skråningsstabiliteten, og må vurderes nøye i samråd med ansvarlig prosjekterende. Dette er nærmere beskrevet i modul K0.001: Anleggsvei og riggområde i kvikkleireområder.

Vegetasjon, vekstjord og vannhåndtering

Forberedende arbeider omfatter å rydde skog, etablere anleggsveier og å ta ut og mellomlagre matjord/vegetasjonsdekke. I noen tilfeller vil det kreves at matjord/vegetasjonsdekke tas ut i mindre seksjoner og at masser til motfylling legges ut fortløpende for hver seksjon. Massene fjernes eller mellomlagres på et sikkert sted hvis de skal gjenbrukes (må avklares med byggherre/geotekniker). Slike generelle tiltak er nærmere beskrevet i fase 3: Utførelse av tiltak mot kvikkleireskred.

Det er også viktig å tenke på mindre bekker, vannsig, overvannsrør og lignende i avlastnings-/motfyllingsområdene, og utføre tiltak slik at de naturlige dreneringsveiene opprettholdes (legge om bekker midlertidig, legge ut drenslag, etablere skråningsdren/dypdreneringer, forlenge stikkrenner/overvannsrør med mer). Se figur 5 og mer informasjon i modul K0.306: Dreneringstiltak i kvikkleireområder og modul F1.201: Erosjonssikring i bekker og kanaler i jordbrukslandskap.

Dreneringstiltakene bør være avklart som del av detaljprosjekteringen av det samlede tiltaket. Det er for sent å gjøre dette etter at for eksempel en motfylling er lagt ut.

Figur 5A og 5B viser to ulike eksempler på en stikkrenne med utløp i et planlagt motfyllingsområde. Stikkrennen må forlenges før det fylles opp slik at vannet føres sikkert ut i nytt terreng. Det er spesielt viktig å sikre overgangen mellom gammel og ny konstruksjon slik at den forblir tett over tid. Forlengelsen av stikkrennen må utføres slik at den hydrauliske kapasiteten er tilstrekkelig. I noen tilfeller kan motfyllingen tilpasses lokalt slik at vannet kan håndteres på ny terrengoverflate. Slike tiltak er viktige deler av det samlede sikringstiltaket og bør derfor være beskrevet som del av detaljprosjekteringen.

I kvikkleireområder er det avgjørende at anleggsfasen planlegges godt. Arbeidsrekkefølge, etablering av anleggsveier (se modul K0.001: Anleggsvei og riggområde i kvikkleireområder), mellomlagring av masser (se modul K0.003: Deponering og mellomlagring av masser), maksimal oppfyllingshøyde med mer må være nøye planlagt. Disse spørsmålene skal være vurdert og beskrevet i prosjekteringsfasen, se modul K2.301: Motfylling og terrengavlastning – Prosjektering.

Før oppstart må aktuelle bestemmelser og krav gjennomgås og følges opp slik det er beskrevet av ansvarlig prosjekterende i kontrollplanen for utførelse (se avsnitt kontroll og oppfølging i anleggsfase under). Det gjelder å unngå å havne i situasjoner som kan føre til utglidninger. Det er viktig at entreprenøren gir innspill til ansvarlig prosjekterende om observasjoner av avvikende forhold eller eventuelle risikomomenter som kan være oversett i prosjekteringen.

Det skal i utgangspunktet bare graves i avlastingsområdene på toppen og ikke i foten av skråningene (der skal det bare fylles). Utgraving i foten av skråningene kan medføre fare for skred.

Mindre tiltak slik som å fjerne vegetasjonsdekke, legge om drenering og lignende skal være vurdert og beskrevet i prosjekteringen og må utføres med varsomhet. Å grave ut seksjonsvis og å fylle tilbake mindre områder av gangen kan være aktuelt for å unngå å svekke stabiliteten.

Oppfylling av masser på toppen av eller midt i skråningene er ugunstig for stabiliteten og skal ikke forekomme (med mindre det er vurdert og godkjent i prosjekteringen). Prinsippet for riktig utførelse av grave- og fyllingsarbeider i en skråning er vist i figur 6. Feil utførelse er vist i figur 7.

Det er essensielt at massene forflyttes helt ned dit de skal med en gang, det vil si i én arbeidsoperasjon. Midlertidige situasjoner med oppsamling av masser på toppen, eller i hauger som henger i skråningene, må unngås. Figur 8 viser eksempel på nedplanering med bulldoser, der det tas hensyn til dette.

Figur 9 viser en situasjon som kan være uholdbar dersom massene ikke blir skjøvet helt ned til foten av skråningen med en gang. Her kunne to (mindre) gravemaskiner som lemper masser til hverandre nedover i skråningen ha vært et fornuftig alternativ med tanke på stabiliteten.

I mange tilfeller vil en tryggere metode være å laste opp massene fra avlastningsområdet på lastebil/dumper og kjøre dem ned til foten av skråningen langs en anleggsvei. Dette gir flere arbeidsoperasjoner og lengre transport, men det kan være nødvendig av hensyn til stabilitet og sikkerhet (HMS). Skråningshøyde og -helning, massetype og muligheter for etablering av anleggsvei vil være avgjørende for valg av løsning.

Én mulighet kan være å transportere masser langs anleggsvei ned til skråningsfoten inntil skråningshøyden-/helningen er redusert såpass mye at det regnes som forsvarlig å nedplanere med bulldoser.

Det er viktig å få til et godt samspill mellom entreprenør, prosjekterende og byggherre rundt disse spørsmålene. Maskinførerkompetansen er avgjørende for å kunne si hva som er mulig rent anleggsteknisk.

Det skal i en del tilfeller måles poretrykk for å ha kontroll på at stabiliteten er forsvarlig under utførelsen. De målte verdiene sammenlignes med grenseverdier som er bestemt ut fra stabilitetsberegninger i prosjekteringen, og beskrevet i kontrollplan for utførelsen. Hvis poretrykket blir for høyt, kan det være nødvendig å stanse arbeidene inntil måleverdiene går ned igjen. Oppfylling, peling og kalk-/sementstabilisering er eksempler på anleggsaktiviteter som medfører økt poretrykk. Rask oppfylling gir større økning i poretrykk enn langsom oppfylling. Anleggsdriften må tilpasses stabilitetsforholdene.

Terrengavlastning og motfylling

Ofte benyttes naturlige løsmasser fra avlastningsområder til å bygge opp motfyllinger. Dette kan være alt fra steinmasser til silt og leire. Les mer om dette i modul K2.301: Motfylling og terrengavlastning – Prosjektering. I noen tilfeller må det tilføres kvalitetsmasser utenfra. Dette gjelder også når tiltaket kun består av motfylling.

Massene legges ut lagvis og komprimeres. Lagtykkelser og komprimeringsmetode (krav til utstyr, antall overfarter med mer) blir utført som beskrevet i kontrollplanen fra prosjekteringen. Det bør generelt utvises forsiktighet ved komprimering i områder med sensitive masser. Ofte begrenses komprimeringen derfor til de samme anleggsmaskinene som brukes til utlegging.

Videoen viser avlasting, transport og utlegging av masser i motfylling (sikringstiltak på Namdalseid).

Lette masser

Terrengavlastning kan oppnås ved å masseutskifte jord med lette masser, se modul K0.305: Masseutskiftning med lette masser i kvikkleireområder. Dette er særlig aktuelt for eksempel rundt bebyggelse, der det ikke er ønskelig å senke terrengnivået.

Drens- og filterlag

Mot undergrunnen er det som regel behov for et kombinert drens- og filterlag. Dette er aktuelt både når motfyllingen består av silt- og leirmasser og når det brukes steinmasser. Langs toppen av elveskråninger, som er aktuelle avlastningsområder, finnes det mange steder sand og grusmasser som kan være egnet til dette. Andre ganger må det kjøres inn egnede sand- og grusmasser utenfra. Velgradert sprengstein har både drenerings- og filteregenskaper og blir ofte brukt i motfyllinger uten et eget drens- og filterlag. Geotekstiler kan i noen tilfeller være et alternativ.

Det kombinerte drens- og filterlaget fører grunnvannstrømmen ut i terrenget samtidig som indre erosjon og utvasking av sand, silt og leire forhindres. Motfyllingen av stein blir derfor heller ikke tettet av fine, utvaskede masser slik at reduksjon av dreneringsevnen og egenstabiliteten unngås.

Se nærmere beskrivelse i modul K0.306: Dreneringstiltak i kvikkleireområder, modul K2.301: Motfylling og terrengavlastning – Prosjektering, Statens vegvesens håndbok V221 – Grunnforsterkning, skråninger og fyllinger eller Statens vegvesen håndbok N200 – Vegbygging.

Det må og utføres tiltak for å sikre tilstrekkelig drenering av overflatevann og grunnvann, slik som beskrevet i modul K0.306: Dreneringstiltak i kvikkleireområder.

Både erosjonssikring og drenering bør være vurdert og beskrevet som del av detaljprosjekteringen av tiltaket.

Motfyllinger og avlastningsområder må sikres mot flom og erosjon, se modul K3.302: Erosjonssikring i kvikkleireområder – Utførelse, sikringshåndboka tema om flom og erosjon og NVEs Vassdragshåndboka.

Vertikaldrenering

Vertikale dren består av en plastkjerne med geotekstil (filter) rundt. Drenene presses ned i grunnen med en spesialrigg. Porevannet i leirmassene kan drenere raskere opp langs drenene og ut i terrengoverflaten, eller gjennom andre åpne lag under overflaten. På denne måten stabiliseres leirmassene raskere. Bildeeksempler fra utførelse av slike tiltak er vist i figur 10, 11 og 12.

Før drenene presses ned, skal det være lagt ut et drenslag av grus eller sand. Drenslaget skal lede vannet som kommer fra vertikaldrenene bort fra området (og i tillegg gir drenslaget økt bæreevne for riggen). Terrenget må derfor ha fall. Motfyllingen legges ut over drenslaget. For større fyllinger av leire kan det legges inn egne drenslag, eventuelt med vertikaldren i fyllingen. Det er vekten av motfyllingen som gjør at vannet presses opp gjennom drenene og ut av leirmassene. Prinsippet er vist på figur 13.

Massestabilisering

Det kan også være aktuelt å kombinere motfylling/avlastning med andre tiltak, se for eksempel:

• Modul K2.303: Kalk-/sementstabilisering – Prosjektering
• Modul K2.304: Saltstabilisering – Prosjektering
• Modul K3.303: Kalk-/sementstabilisering – Utførelse
• Modul K3.304: Saltstabilisering – Utførelse

Sikringstiltakene må kontrolleres og følges opp i anleggsfasen, se fase 3: Utførelse av tiltak mot kvikkleireskred.

Disse modulene utdyper noen temaer som er relatert til modulen over:

• Modul K0.001: Anleggsvei og riggområde i kvikkleireområder
• Modul K0.002: Fylling i vann
• Modul K0.003: Deponering og mellomlagring av masser
• Modul K0.305: Masseutskiftning med lette masser i kvikkleireområder
• Modul K0.306: Dreneringstiltak i kvikkleireområder
• Modul K2.301: Motfylling og terrengavlasting – Prosjektering
• Modul K2.302: Erosjonssikring i kvikkleireområder – Prosjektering  
• Modul K2.303: Kalk-/sementstabilisering – Prosjektering
• Modul K2.304: Saltstabilisering – Prosjektering
• Modul K3.302: Erosjonssikring i kvikkleireområder – Utførelse 
• Modul K3.303: Kalk-/sementstabilisering – Utførelse
• Modul K3.304: Saltstabilisering – Utførelse

NVE (2010) Vassdragshåndboka – Håndbok i vassdragsteknikk. red. Fergus, T, Hoseth, K. A, Sæterbø, E. Trondheim: Tapir Akademisk Forlag.

Statens vegvesen (2014) Grunnforsterkning, fyllinger og skråninger – Håndbok V221. Oslo: Vegdirektoratet.

Statens vegvesen (2022) Vegbygging – Håndbok N200. Oslo: Vegdirektoratet.