Planering og Jordflytting Utførelse og vedlikehold

Transkript

1 Planering og Jordflytting Utførelse og vedlikehold Regler og krav for planeringsfelt Hydrotekniske løsninger Suksessfaktorer for jordflytting Atle Hauge

2 Statistikk for planering - hele landet (Njøs) Inndeling Areal i dekar Planert med statstilskott Planert fra 1950 til 1971, anslag Planert ved nydyrking, anslag Sum planerte arealer før 1986, anslag

3 Krav til planeringsarbeider - forarbeid Planeringsarbeider må ikke settes i gang før det foreligger plan som er godkjent av Fylkesmannen. Forundersøkelser og grunnboring skal foretas dersom en er usikker på forekomst av fjell, eller dersom planeringsarbeidet kan utløse leirras. Bakkeplanering må ikke utføres uten forundersøkelser der planeringen fører til en permanent forverring av stabiliteten av naturlige skråninger, der oppfyllinger over 4 meter legges på flatt terreng og der området er gradert som svært rasfarlig i faresonekart fra Norges geotekniske institutt (NGI).

4 Planert jord Erosjon på planert jord

5 Krav til planeringsarbeider ta vare på matjordlaget Ved planering skal matjordlaget tas vare på slik at det etterpå kan fordeles på overflata. Det kan også være aktuelt å tilføre annet organisk materiale som kloakkslam, husdyrgjødsel o.a for å bedre fruktbarheten. Vinterplanering er uheldig av flere årsaker, med tanke på frosne jordklumper som kan redusere stabiliteten i fyllingene ved tining, og som kan skade rørledninger. Det er også vanskelig å ta vare på matjordlaget. Det er derfor ikke tillatt å sette i gang planering på telen jord. Ved avbrudd på mer enn 4 uker må feltet sikres mot erosjonsskader. Atle Hauge 17. okt

6 Krav til planeringsfelt helling på arealene Etter planering skal feltet ikke noe sted ha helling brattere enn 1:6 etter setninger. Ved planering må det tas hensyn til setninger. Normalt må en regne med setninger på 10-20% av fyllingshøyden. Setningene er størst de første 1-2 år. Der det er teknisk mulig bør hellingen ikke være brattere enn 1:8 1:10. På spesielt erosjonsutsatt jord kan det stilles krav om helling 1:8 eller slakere. Areal der det ikke er teknisk/økonomisk mulig å planere så slakt som 1:6 (1:8) skal ikke planeres. Det kan unntaksvis planeres brattere dersom formålet er ren stabilitetsforbedring. 17. okt

7 Krav til planeringsarbeider fyllinger og skjæringer Fyllingsskråninger i leire eller silt skal ikke være brattere enn 1:3. Det må ikke legges opp fyllinger med høyder over 4 meter ut mot bekk. I tillegg må fyllingsfoten ikke ligge nærmere bekken enn en avstand på 2,5 ganger dybden av bekken. Dersom høyden er større enn 4 meter må avstanden til bekken vurderes i hvert tilfelle. I skjæringer tillates følgende hellinger: Fast leire 1:1,5 1:2 Bløt leire 1:2,5 1:3 Silt 1.2 1:2,5 De slakeste hellingene bør benyttes når høyden på skjæringa overstiger 3 meter.

8 Bratte fyllinger får ofte erosjon, særlig der vann renner over kanten. 17. okt

9 Erosjon i fyllingskant

10

11 17. okt

12 17. okt

13 Lukking og planering ofte samtidig Store lukkingsanlegg i marin leire kombinert med bakkeplanering på tallet dekar er bakkeplanert i Norge Ca søknader om lukking- og senkingsanlegg.

14 Problemer i hydrotekniske anlegg på planerte felt Erosjon rundt kumnedløp Frostskader i kumnedløp og utløp lekkasjer mellom kumringer og betongrør Skader på lukkingsanlegget forskyvninger, lekkasjer eller dårlig rørkvalitet Erosjon i bekkekanter og kanaler Manglende overflatekummer graving i dråg

15 Nedløp for overflatevann må plasseres inhult slik at det blir fall mot nedløpet fra alle kanter. Det skal være en overhøyde nedenfor på minst 0,5 meter. Det er også viktig at det er tilstrekkelig antall med nedløp for overflatevann, slik at ikke overflatevann fra for store arealer samler seg i drågene. Litt avhengig av terreng og jordart må innløpskummer plasseres med meter avstand i dråget. Der det erfaringsmessig blir drågerosjon, kan en anlegge grasdekt vannvei eller unngå å pløye for å bremse erosjonen. Vannveiene bør ha et fall på 2-5 promille. Overflatevann må ikke renne ut over fyllingskanten, dersom det ikke finnes et riktig dimensjonert og erosjonssikret overløp nedover fyllingskanten. Da må en føre vannet ned i tett kum, og føre vannet ut i ledning nedenfor fyllingen. Erosjonssikret overløp bør finnes også ved valg av kum, for å sikre mot erosjon i ekstremepisoder. Avskjæringsgrøfter mot utmark er viktige for å redusere erosjonsproblemene. Systematisk drenering av planeringsfelt minsker også overflateavrenningen. Mye av erosjonsskadene kommer de første årene etter planering, så grøfting bør foretas kort tid etter planering. En kan legge godt fall på grøftene for å hindre problemer etter setninger. Det er viktig å koble til eldre grøftesystemer som blir kuttet ved planeringen. 17. okt

16 Planeringsveileder 17. okt

17 Utløp i raviner må sikres

18 Frostskader

19

20

21 Anbefalt løsning fra Njøs.

22 Utbedring av planeringsskråninger

23 Erosjon ved utløp hovedledning. Eksempel på utbedring

24 Nedløpskummer i betong vanskelig å unngå erosjon rundt kummen

25 Slik ser de fleste nedløpskummer ut. En kan lure på hvorfor en har laget kum og rist i det hele tatt?

26

27

28

29 Anbefalt kumløsning Kilde: Vigerust og Bjerkholt Kum ved siden av hovedledning. Duk og pukk for å hindre frostbevegelser Motfall etter kummen Tetting med duk, eller duk og drenerende pukk

30 17. okt

31 17. okt

32 Svært dype kummer er potensielle skadesteder: Koble vekk overflatekummer og beholde innløpskummer knyttet til dreneringssystemet

33 Erosjon i dråg Løsninger: 1. Upløyde soner eller grasdekte vannveger 2. Nedløpskummer 3. Kumdammer

34 Grasdekt vannvei og kum

35 Kumdam - forsøksanlegg dam med tett membran rundt kummer med erosjonsproblemer Nedløpskum

36 Resultatet suksess eller fiasko? Pilotprosjektet ble fylt av sedimenter på 1 dag i januar 2008, 50m3 med sedimenter ble fanget opp av 2 slike dammer Dammene ble tømt igjen senere på våren, og jorda kjørt ut i erosjonssår 10 cm med sedimenter ble etterlatt i dammen ved tømming, slik at duken ikke ble skadet

37 Bygging av kumdam I

38 Et annet anlegg Ullensaker Vann fra to sider

39 Løsninger for bekkelukninger og andre hydrotekniske anlegg

40 Innløp for lukking med anbefalt rist Terreng Utløp av lukking 17. okt

41 Underdimensjonert samleledning i dråg, medfører graving og stort tap av jordmasser

42 Dype bunnledninger kan gi enorme erosjonsskader.

43 Løsninger for renovering: Ny ledning som ikke ligger så dypt Avlastningsledning Få dreneringsledninger vekk fra bunnledningen eget system for drensvann Reparere kummer Stopp problemene før de kommer for langt!

44 Ny ledning høyere i profilet koble vekk ødelagt ledning, eller beholde med redusert vannføring

45 Strømperenovering: Mulig, men kostbart 2000 pr m? Konkurransedyktig på dype ledninger?

46 Erstatt siste rør med langt rør, og større dimensjon

47 For dyrt å reparere? Løsning: Gjenåpning av lukket bekk

48 Ved erosjonsproblemer i kanal: - Senk farten på vannet, stryk - Sikre sideskråninger 17. okt

49 Bratte sidekanter undergraves og raser ned. Bilde fra Hæra

50

51 Anbefalt løsning i Hæra, med redusert forbruk av stein, der en steinsetter nedre del, og jevner ut til mindre helling øverst.

52 Alternativ ved bratte forhold: Oppmurt kant med lav helling over.

53 Overflateavrenningen samles i en sedimentasjonsdam i vegetasjonssonen, og føres ut i steinsikret overløp.

54 Jordflytting et aktuelt alternativ? Mange jordflyttingsprosjekter har vært mislykket Hvorfor? 17. okt

55 Hva slags jordkvalitet trenger jordbruksvekster for å vokse normalt? Tilstrekkelig vannlagringsevne til å tåle perioder med lite nedbør, og evne til å lagre overskuddsnedbør uten at det oppstår erosjon Muligheter for rotutvikling til minst 80 cm dybde (åkervekster) og minst 60 cm dybde for grasmark Høyere moldinnhold (3-6 % organisk materiale) i topplaget enn i undergrunnsjorda (vanligvis <1 % organisk materiale) Jorda bør ikke inneholde for mye stein av jordarbeidingshensyn Dyrka jord krever mer enn et godt ploglag for at jordbruksvekster skal vokse normalt Bondelaget

56 Ulike jordsjikt Ap Ap-ploglag Matjordlag Bg Cg Bg- sjikt med jordsmonnutvikling (fargeflekker) og struktur Cg lite forvitret jord med fargeflekker Bondelaget

57 Egenskaper til ulike jordsjikt Smuldrende blokkstruktur fra Bg-sjikt Grov prismestruktur fra Cg-sjikt Bondelaget

58 Hovedprinsipper Topplaget ranket opp og lagret separat Øverste del av undergrunnsjorda, B-sjikt med best struktur tas opp separat og lagres i egen ranke Nedre del av undergrunnsjord, B-sjikt, som har rotutvikling og smuldrende egenskaper kan tas opp og lagres i egen ranke Jordlag som ligger dypere enn det er rotutvikling brukes som undergrunn, fylling og utjevning Tilbakelegging av jord med gravemaskin Områder med kjøresoner løsnes med gravemaskin Naturlig setning uten komprimering Bondelaget

59 Naturlig lagret jord A-sjikt (matjordlag) B-sjikt (forvitret jord med strukturutvikling C-sjikt (uforvitret undergrunnsjord uten strukturutvikling Fjellgrunn Flyttet jord A-sjikt (matjordlag) B-sjikt (forvitret jord med strukturutvikling Lag med sprengstein og uspesifiserte løsmasser Fjellgrunn Fjellgrunn Fjellgrunn Bondelaget

60 Prinsipp oppbygging Fornebu Bondelaget

61 Grøntanlegg på Fornebu Bondelaget 17. okt

62 Jordflytting og nydyrking i Båstad i Trøgstad Jordflytting til tomt med tidligere bygdesag 17. okt

63 Hølo i Valdres med utvidet jordbruksareal opparbeidet på fylling av sprengstein etter kraftutbygging Bilder fra Vigerust og Njøs (1987) Hølo før jordflytting Hølo etter opparbeidelse av nytt jordbruksareal på steinfylling Bondelaget

64 Flytting av jord ved veianlegg på Steinberghaugen, Nedre Eiker 1981 Areal klart for påfylling av jord Ferdig opparbeidet jordbruksareal etter flytting av jord Bilder fra Låg 1981 Bondelaget

65 Steinberghaugen i 2014 og 2015 Bondelaget

66 Steinberghaugen Opprinnelig jord Flytta jord Bondelaget

67 Elvesletta Opprinnelig jord Flytta jord Flytta jord Bondelaget

68 Bondelaget 17. okt

69 Et eksempel på feilaktig håndtering av undergrunnsjord ved terrenginngrep på dyrka mark ved jernbaneutbygging Siltig mellomleire (undergrunnsjord) som er planert ut med bulldoser under våte forhold Området er fullstendig dekket med beltespor Jorda kan brytes opp i større og mindre klumper, men smuldrer ikke Jorda inneholder omtrent ikke organisk materiale Topplaget er tatt av og ligger i ranker. Typisk situasjon i anleggsområder med marine leirer. Bondelaget

70 Forsøk på tilbakeføring av riggområde til jordbruksareal Mangler drenering og området med siltige leirmasser ble raskt forsumpet, og er ikke kjørbart med landbruksmaskiner. Bondelaget

71 Målt relativ deformation (-) Hvor stort trykk tåler undergrunnsjorda (Schjønning) kravet: Kjøring på dyrka jord skal tilrettelegges slik at 50 kpa (0.5 bar) ikke når ned under 50 cm dybde Målt vertikal stress (kpa) 17. okt

72 Transport av masser bør foregå på faste, midlertidige kjøreveier eller på lag av sprengstein 17. okt

73 Oppsummering prinsipper for å ivareta jordkvaliteten i anleggsgjennomføringen Jorda må være lagelig når den håndteres Topplaget må tas av nøyaktig (unngå innblanding av jord fra underliggende sjikt) Underliggende sjikt med god struktur og rotutvikling må også tas vare på, og legges tilbake i samme dybde Kjøring begrenses til faste anleggsveier Unngå å bruke bulldoser til planering Stor beltegående gravemaskin for utlegging av jord har gitt best resultater Dreneringssystemer må planlegges Bondelaget 17. okt