Vurdering av jernbanetekniske anlegg på Opsund deponi

Transkript

1 Dato: Page 1 of 13 Teknisk notat Til: Bane NOR v/ Hans Petter Lier Kopi til: Borregaard AS ved Kjersti Garseg Gyllensten Rev.nr. / Rev.dato: 0 / Prosjekt: InterCity Østfoldbanen, Haug-Grensen Prosjektleder: Gunvor Baardvik Utarbeidet av: Gunvor Baardvik Kontrollert av: Anne Kibsgaard Vurdering av jernbanetekniske anlegg på Opsund deponi Innhold Innledning 2 Historikken til Opsund deponi 3 Grunnforhold 4 Avslutningen av Opsund deponi 4 Jernbanetekniske anlegg og påvirkningen på Opsund deponi 5 Jernbane på fylling 5 Gravemasser 5 Gass 5 Etablering av peler 7 HMS og risiko i anleggsperioden 7 Referanser 7 Vedlegg Vedlegg A Sarpsborg St. Alt 1. Deponi-Nord Kontroll- og referanseside NORGES GEOTEKNISKE INSTITUTT Hovedkontor Oslo Avd. Trondheim T BANK ISO 9001/14001 NGI.NO PB Ullevål Stadion PB Sluppen F KONTO CERTIFIED BY BSI 0806 Oslo 7485 Trondheim NGI@ngi.no ORG.NR MVA FS 32989/EMS

2 Dato: Page 2 of 13 Side: 2 Innledning BaneNOR utreder InterCity-trasé gjennom Sarpsborg som et ledd i prosjektet InterCity Østfoldbanen, Haug-Grensen. Det er utarbeidet flere linjealternativ for å optimalisere kryssing av Glomma ved Sarpsfossen eller nord for denne. Linjene krysser Borregaard AS sin eiendom og nord for Sarpsborg stasjon ligger Opsund deponi, som er Borregaard sitt tidligere industrideponi. Virksomheten på deponiet ble avsluttet i 2009, i tråd med kravene i EUs deponidirektiv. Borregaard har arbeidet med lukking og tildekking av deponiet siden 2009 og er nå i avslutningsfasen for dette arbeidet. NGI har kartlagt deponiet og prosjektert tildekkingen og er på bakgrunn av dette arbeidet bedt om å redegjøre for hvilke konsekvenser en jernbanelinje over deponiet kan ha. Linjene som vurderes å legge over deponiet er vist i vedlegg A og er kalt Sarpsborg St. Alt1 og Alt 1a. Deponi Nord. Figur 1 Linjealternativ for InterCity høyhastighetsbane over Opsund deponi fra Bane NOR. Konturen av Opsund deponi er vist med blå strek.

3 Dato: Page 3 of 13 Side: 3 Historikken til Opsund deponi Opsund deponi ble anlagt i 1907 og ligger i det som en gang var en bakevje på Glomma, like oppstrøms Sarpsfossen. Bakevja ble i perioden 1907 til ca benyttet til å lagre tømmer i vann, og det ble i tillegg deponert bark, flis, kisaske fra røsting av svovelkis og slagg fra forbrenning av kull og koks. Innfyllingen av bark skjedde fra tømmerlageret nord for deponiet. Det ble stadig fylt ut gravemasser fra kantene på bakevja og dammen ble mindre med årene (NGI, 2009). Konturene av bakevja ved lav og høy vannstand er vist i figur 2. På 30-tallet var det et skifte i industrien på Borregaard og det ble etablert nye fabrikker og produksjonen endret seg. Det ble anlagt jernbane langs elva og bakevja ble avsnørt fra Glomma. Fra dette tidspunktet økte deponiaktiviteten, og alt avfall fra produksjon og drift på Borregaard ble deponert her. På deponiet er det gjennom årene deponert avfall fra produksjonen ved de ulike virksomhetene på Borregaard sammen med bark og flis. Klorproduksjonen ble fram til 1995 drevet med kvikksølv som anode i elektrolyse av salt til klor og natronlut. Denne produksjonsmetoden har resultert i at det er generert kvikksølvholdig avfall som er deponert på Opsund deponi. Figur 2 Utbredelsen av bakevja til Glomma ved høy og lav vannstand, se henholdsvis blå stiplet linje og grønn, heltrukket linje. Det arealet som er driftet som deponi fra 80-tallet og framover er vist med oransje farge.

4 Dato: Page 4 of 13 Side: 4 Det er ikke loggført hvor de ulike avfallstypene er deponert i deponiet. NGU har kartlagt avfallet med prøvetaking og kjemiske analyser som gir en indikasjon på hvor sterkt massene er forurenset av ulike metaller (NGU, 1989). Noteby AS har skissert deponisituasjonen slik den kunne observeres i 1982, men massene må forventes å være spredt og blandet. Fra 80-tallet er det et avgrenset areal på ca m 2 som er drevet som deponi, og arealet er mindre enn det arealet som var omfanget av bakevja. Det vil derfor finnes fyllmasser og deponerte masser utenfor det som i dag er definert som deponigrensene. Grunnforhold NGU (NGU, 1989) og Noteby AS (Noteby, 1983) har utført sonderinger og brønnboringer med tilhørende prøvetaking og korngraderingsanalyser. Resultatene indikerer at grunnen under fyllmassene i deponiet består av moreneleire med ulik fasthet. Stedvis viser boringene at det er bløtere marin leire som overlagrer moreneleiren. Den underliggende moreneleiren er rapportert som meget fast i flere sonderinger. Det er i tillegg registrert et vannførende lag mellom 12 og 20 m ned i moreneleira (NGU, 1988). Pr. i dag viser beregningsmodellene at det ikke er kommunikasjon mellom avfallet i deponiet og det vannførende laget (NGI, 2013). Fjellet ligger til dels dypt sentralt i deponiet. Flere av NGUs boringer fra 1988 er ført til fjell og det er i tillegg utført seismikk som viser at fjellet danner en dyprenne mellom Glengshølen og Glomma, (NGU, 1989). I NGU-brønn 8 som ligger like ved punkt B104 i kartet i figur 2, er det registrert fjell 50 m under dagens terrengoverflate, mens det noe nærmere Glomma er funnet fjell på 43.5 m under terreng. Mot nord og arealene under tømmerlageret stiger fjellet på og ved punkt B102 i figur 2 ble fjell påtruffet 4,9 m under terreng, dvs. på kote 24,7. Fjellet stiger også mot sør, og i NGU-brønn 12 i grensen mot stasjonsområdet, der det en gang lå en brenselssentral, er fjell påvist 22 m under terreng. Det er også fjellblotninger i elvebredden nedstrøms Opsund deponi og i holmen ute i elva. Avslutningen av Opsund deponi Deponiet inneholder store mengder organisk materiale som bark, flis og sagbruksavfall. I tillegg er det deponert gips, aske, kvikksølvholdig slam og kvikksølvholdige bygningsrester, kisaske og slagg. Deponiet og utslippene er overvåket i mere enn 20 år og målingene viser at det er liten spredning av forurensning til Glomma slik situasjonen er i dag. Overvåkningen og kartleggingen viser at massene ligger stabilt i deponiet i dag, både kjemisk og geoteknisk. Det arbeides med å etablere en tett tildekking som skal sikre at det dannes mindre sigevann enn i dag, og dermed også redusere utslippet til Glomma ytterligere. Siden deponioverflaten hadde lite fall, er det flyttet på masser internt i deponiet i tillegg til at det er kjørt inn nærmere m 3 med inerte masser for

5 Dato: Page 5 of 13 Side: 5 å heve terrenghøyden sentralt i deponiet og sikre fall og avrenningen fra overflaten. Under arbeidet med arronderingen genereres det setninger i de deponerte massene. Setningene skyldes både vekten fra de tilførte massene, at de deponerte massene ikke er tungt komprimert, og nedbryting av organisk avfall i deponimassene. Over laget med tett tildekking etableres det et drenslag på 0,3 m og deretter et lag med masser som skal beskytte tetningslaget mot frost og uttørking. Samlet tykkelse over tettelaget er ca. 2 m. I tildekkingen er det også integrert punkter for konsentrerte utslipp av metan. Jernbanetekniske anlegg og påvirkningen på Opsund deponi Jernbane på fylling De deponerte avfallsmassene på Opsund består av en blanding av organisk materiale, slam, slagg, gips og fyllmasser. Avfallet er ikke tungt komprimert i utgangspunktet og en tilleggslast fra fylling vil kunne utløse setninger av en størrelsesorden som dagens avslutningsløsning ikke er dimensjonert for. Setninger vil kunne gi svanker og dårligere fall på overflaten av deponiet, noe som kan gi økt innlekkasje av vann inn i avfallet. Setninger kan også gi økt utdriving av sigevann og gass, i og med at setninger innebærer at porøsiteten i avfallet avtar over tid. Gravemasser Dersom sporene er tenkt etablert direktefundamentert på terreng, må det forventes at det skal graves i fyllingen for underbygning, mastefundamenter, bardunfester og tilsvarende. Graving tilfører luft til avfallet, og det bidrar til at det kan bli aerobe forhold i massene. Dette gir økt risiko for at tungmetaller som er bundet som tungløselige sulfider i avfallet kan starte å lekke ut. Det må forutsettes at gravingen blir utført slik at tettingen over avfallet fortsatt er intakt, og det betyr at tettesjiktet må repareres og det må sikres et nytt, framtidig fall på overflaten. Gravemassene vil kunne være forurenset med bl.a. tungmetaller. Dersom det påtreffes gravemasser som inneholder kvikksølv, som samtidig har et høyt innhold av organisk materiale, har det vist seg å være svært krevende og kostbart å få levert slike gravemasser til godkjent mottak. Gass Nedbrytingen av organisk materiale bidrar til at det produseres metangass inne i fyllmassene. Nedbrytingen går sakte og volumet av gass er ikke så stor at det kan samles opp og gjenvinnes eller brennes, men den den skal brytes ned av metanspisende bakterier i celler på overflaten av deponiet. Gassproduksjonen forventes å pågå i lang tid

6 Dato: Page 6 of 13 Side: 6 framover. All gass føres i dag til deponiets høyeste punkt og ledes ut der, for å sikre en skorsteinseffekt. Dette området, som er vist med en rød firkant i figur 3, kommer sterkt i konflikt med linjealternativet som går tvers gjennom deponiområdet. Ved etablering av spor i dette området, må gasshåndteringen fra deponiet legges om for å sikre at ikke gnister fra skinner og tog eller det elektriske KL-anlegget antenner gassen. I en anleggsperiode må det vurderes om det vil være behov for Ex-sikkert utstyr og prosedyrer. Figur 3 Jernbanetraséens plassering over Opsund deponi er skissert inn med grå farge. Fargene for øvrig viser ulike typer avfall, slik de ble kartlagt i Den røde firkanten er gassoppsamlingsanlegget som er etablert. Det oransje polygonet omtales som rørdeponiet, hvor kvikksølvforurensede rør fra Kloralkalifabrikken er deponert (NGI, 2009).

7 Dato: Page 7 of 13 Side: 7 Etablering av peler Linjealternativet er lagt der det i dag er registrert størst dybde til berg i deponiområdet. Dersom det skulle bli behov for å etablere peler gjennom avfallsmassene, må det tas høyde for god sikring rundt pelene i avfallssonen med tette masser eller mansjettløsninger eller tilvarende. Peler og søyler får deformasjoner fra bl.a. toglaster og temperatur, og vil bevege horisontalt. Bevegelsen kan gi glipper mellom pel og avfall, og bidra til at gass siver ut eller at vann kommer inn i avfallet. I dybden må det sikres at det ikke etableres en transportvei fra sigevannet i deponiet og ned til det vannførende laget nede i moreneleira. HMS og risiko i anleggsperioden Arbeider i masser hvor det er påvist kvikksølv krever egne tiltak for å hindre eksponering og avdamping av kvikksølvdamp. De som arbeider i kontakt med massene må bruke godkjent verneutstyr mot kvikksølveksponering og følges opp av helsepersonell med urinprøver for å måle eventuelt eksponeringsnivå. Arbeider i kontakt med metan og svoveldioksyd (H2S) krever at det utføres måling av gasskonsentrasjon og verneutstyr mot gasseksponering, som f.eks. overtrykk i maskiner og bruk av friskluftsmaske. Referanser NGU (1988) Løsmassestratigrafi og hydrogeologi, Opsund deponi. NGU-rapport NGU (1989) Grunnundersøkelser ved Borregaard Ltd's kloralkalifabrikk og Opsund deponi. NGUrapport NGI (2009) Borregaard - Opsund deponi. Rapport nr. 3. Miljørisikovurdering. Datert 27. februar NGI (2013) Borregaard - Opsund deponi. Teknisk notat TN Hydrogeologisk undersøkelse av Opsund deponi. Datert 30. oktober NOTEBY (1982) Borregaard Industries Ltd., Norge. Deponiplass Opsund. Sigevann, grunnvann og resipientforhold. Noteby-rapport datert NOTEBY (1983) Borregaard Industries Ltd., Norge. Deponiplass Opsund. Grunnforhold. Geoteknisk vurdering. Noteby-rapport datert

8 Dato: Page 8 of 13 Vedlegg A, side: 1 Vedlegg A SARPSBORG ST. ALT 1. DEPONI-NORD p:\2017\05\ \leveransedokumenter\teknisk notat\vedlegg forside.docx

9 Plot: thhi :52 Format: A1 Filnavn: X:\O127\127498\16_Fredrikstad-Sarpsborg\06 Layoutfiler\16_F_SPOR_Sarp_st_alt1a_Deponi-nord_C-teg.dwg Xref: 16_G_EKSIST_KART_E-K.dwg 16_F_SPOR_E-K_Alt_1a_deponi-Nord_Geom.dwg Vedlegg 1 Vurdering av jernbanetekniske anlegg på Opsund deponi Dato: Page 9 of 13

10 Dato: Page 10 of 13 Plot: thhi :37

11 Dato: Page 11 of 13 Kontroll- og referanseside/ Review and reference page Dokumentinformasjon/Document information Dokumenttittel/Document title Vurdering av jernbanetekniske anlegg på Opsund deponi. Dokumentnr./Document no TN Dokumenttype/Type of document Teknisk notat / Technical note Oppdragsgiver/Client Bane NOR Dato/Date Rettigheter til dokumentet iht kontrakt/proprietary rights to the document according to contract Oppdragsgiver / Client Rev.nr. & dato/rev.no. & date 0 / Distribusjon/Distribution ÅPEN: Skal tilgjengeliggjøres i åpent arkiv (BRAGE) / OPEN: To be published in open archives (BRAGE) Emneord/Keywords Høyhastighetsbane, deponi, setninger, avfall, kvikksølv, metan Stedfesting/Geographical information Land, fylke/country Norge, ØStfold Kommune/Municipality Sarpsborg Sted/Location Opsund Kartblad/Map 1913 I Sarpsborg UTM-koordinater/UTM-coordinates Sone: UTM 32 Øst: Nord: Havområde/Offshore area Feltnavn/Field name Sted/Location Felt, blokknr./field, Block No. Koordinater/Coordinates Projeksjon, datum: Øst: Nord: Dokumentkontroll/Document control Kvalitetssikring i henhold til/quality assurance according to NS-EN ISO9001 Rev/ Rev. Revisjonsgrunnlag/Reason for revision 0 Originaldokument Egenkontroll av/ Self review by: Gunvor Baardvik Sidemannskontroll av/ Colleague review by: Anne Kibsgaard Uavhengig kontroll av/ Independent review by: Velg kontrolldato Ditt navn her Tverrfaglig kontroll av/ Interdisciplinary review by: Velg kontrolldato Ditt navn her , 043 n/e, rev.03 Dokument godkjent for utsendelse/ Document approved for release Dato/Date 24. mai 2017 Prosjektleder/Project Manager Gunvor Baardvik \\xfil1\prodata$\2017\05\ \leveransedokumenter\teknisk notat\ tn Vurdering av jernbanetekniske anlegg på Opsund deponi.docx

12 Dato: Page 12 of 13 NGI (Norges Geotekniske Institutt) er et internasjonalt ledende senter for forskning og rådgivning innen ingeniørrelaterte geofag. Vi tilbyr ekspertise om jord, berg og snø og deres påvirkning på miljøet, konstruksjoner og anlegg, og hvordan jord og berg kan benyttes som byggegrunn og byggemateriale. Vi arbeider i følgende markeder: Offshore energi Bygg, anlegg og samferdsel Naturfare Miljøteknologi. NGI er en privat næringsdrivende stiftelse med kontor og laboratorier i Oslo, avdelingskontor i Trondheim og datterselskap i Houston, Texas, USA og i Perth, Western Australia. NGI (Norwegian Geotechnical Institute) is a leading international centre for research and consulting within the geosciences. NGI develops optimum solutions for society and offers expertise on the behaviour of soil, rock and snow and their interaction with the natural and built environment. NGI works within the following sectors: Offshore energy Building, Construction and Transportation Natural Hazards Environmental Engineering. NGI is a private foundation with office and laboratory in Oslo, branch office in Trondheim and daughter companies in Houston, Texas, USA and in Perth, Western Australia Ved elektronisk overføring kan ikke konfidensialiteten eller autentisiteten av dette dokumentet garanteres. Adressaten bør vurdere denne risikoen og ta fullt ansvar for bruk av dette dokumentet. Dokumentet skal ikke benyttes i utdrag eller til andre formål enn det dokumentet omhandler. Dokumentet må ikke reproduseres eller leveres til tredjemann uten eiers samtykke. Dokumentet må ikke endres uten samtykke fra NGI. Neither the confidentiality nor the integrity of this document can be guaranteed following electronic transmission. The addressee should consider this risk and take full responsibility for use of this document. This document shall not be used in parts, or for other purposes than the document was prepared for. The document shall not be copied, in parts or in whole, or be given to a third party without the owner s consent. No changes to the document shall be made without consent from NGI.

13 Dato: Page 13 of 13