Hvordan velge riktig utskiftingstakt på ledningsnettet? Seniorforsker Jon Røstum Jon.rostum@sintef.no Teknologi for et bedre samfunn 1
Hva er riktig fornyelsesbehov? 2 %? 1 %? Kilde: VAV årsrapport 2011 Hvor høyt skal VAverket hoppe? Teknologi for et bedre samfunn 2
Hvilke ledninger skal fornyes hvert år? X %? 1,75 1,7 1,65 1,6 1,55 1,5 1,45 1,4 Årlig fornyelse (%) 2015 2016 2017 2018 2019 SID SID SID SID SID 1 2 3 4 11 12 13 14 21 31 41 22 32 42 23 33 43 24 34 44 Teknologi for et bedre samfunn 3
Noen konklusjoner før vi starter! Store forskjeller fra VA verk til VA verk One size does not fit all! Hvert enkelt VA verk må fastsette sitt eget fornyelsesbehov ut i fra egen tilstand, konsekvenser osv Alder på ledning er ikke egnet som det eneste kriteriet for å fastsette behovet for fornyelse. Teknologi for et bedre samfunn
Ny Norsk Vann rapport: "Veiledning i tilstandskartlegging og fornyelsesplanlegging av VA ledningsanlegg" (2013) Teknologi for et bedre samfunn 5
MÅL MED VEILEDNING Hjelpe VA verk/kommuner med å foreta riktige beslutninger knyttet til fornyelsesplanlegging ved å utarbeide en veiledning som: Beskriver gode rutiner for registrering av data Beskriver et rammeverk for fornyelsesplanlegging Viser gode eksempler Teknologi for et bedre samfunn 6
Overordnet rammeverk Teknologi for et bedre samfunn 7
Tre nivå av fornyelsesplanlegging STRATEGISK NIVÅ (hovedplan langtidsplanlegging) TAKTISK NIVÅ (saneringsplan prioritering av prosjekter) OPERATIVT/TEKNISK (detaljprosjekt valg av teknologi) Teknologi for et bedre samfunn 8
Teknologi for et bedre samfunn 9
Prosessflyt for hvert planleggingsnivå (strategisk, taktisk, teknisk) Teknologi for et bedre samfunn 10
Teknologi for et bedre samfunn 11
Fokus på viktigheten av gode data Manglende data/egenskaper i ledningsregistre Materialkode, dimensjon og anleggsår (eks. 80 % manglet i 2011) Manglende oppdatering av gjennomførte rehab.prosjekter (nye anlegg) etterslep i registrering Vet ikke hvilke ledninger det er gjort tiltak på og når Osv, osv, osv Kan man bli god på vedlikehold og fornyelse hvis man ikke vet hva man har av ledninger? Teknologi for et bedre samfunn 12
Innsamling og registrering av data: Eksempel på god oppdatering av database (bygget fra grunnen av) Ullevål Universitets Sykehus fikk registrert inn VAledningsnett i ledningsregister Alle ledninger og kummer er registrert 11 km avløpsledninger og 850 kummer Oppdatert kart som er nyttig også ifm beredskap UUS kan sammenlignes med små/mellomstore norske kommuner? Samarbeid mellom kommuner for registrering i ledningsregister (DIHVA etc) Teknologi for et bedre samfunn 13
Eksempel på sjekkliste ledningsdata Teknologi for et bedre samfunn 14
Enkle modeller for samlet fornyelsesbehov ("strategisk") Fornyelsesbehovet på strategisk nivå bør minimum være slik at en unngår at "fornyelsesfjellet" vokser og at kommende generasjoner må ta regningen for manglende fornyelse. Tar svært lang tid å senke høyden på et slik "fornyelsesfjell" som skyves frem i tid. Fornyelsesrate [%] 1.2 % 1.0 % 0.8 % 0.6 % 0.4 % pessimistisk forventet optimistisk forventet pessimistisk optimistisk 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 0.2 % 0.0 % 2002 2007 2012 2017 2022 2027 2032 2037 2042 2047 2052 2057 2062 2067 2072 2077 2082 2087 2092 2097 Fornyelseslengde [km] 2.0 0.0 Teknologi for et bedre samfunn 15
Eksempel på slagplan for fornyelse av vannledninger de neste 20 årene i en mellomstor kommune: Skifte ut ledninger av galvanisert stål hvor det er mye lekkasje og dårlig kapasitet Skifte ut ledninger av dårlig asbestsement og hvor det er fare for store ledningsbrudd som kan føre til undertrykk i større områder Skifteutdårligeledningeravgrått støpejern hvor det er fare for store ledningsbrudd som kan føre til undertrykk i større områder Skifte ut ledninger av første generasjon PVC lagt på 1970-tallet hvor det er fare for store ledningsbrudd som kan føre til undertrykk i større områder Skifte ut ledning av grått støpejern som ofte går til brudd, men hvor konsekvensene er små Skifte ut ledninger av andre årsaker (utbygging, avløpsledning er dårlig, samordning med annen infrastruktur, økning av brannvannskapasitet) For å redusere følgene av store vannledningsbrudd (blant annet trykkløst nett), bygges samtidig høydebasseng og nye ledninger som gir to-sidig forsyning. På denne måten kan levetiden for noen ledninger forlenges. Teknologi for et bedre samfunn 16
Sjekkliste "Strategisk planlegging" Teknologi for et bedre samfunn 17
Taktisk planlegging prioritering av prosjekter Teknologi for et bedre samfunn 18
Tilstandsvurdering av vann og avløpsledninger metoder Generelle metoder både for vann og avløp (temakart driftsdata, kundemeldinger etc) Vann: Analyse av vannlekkasjedata, lekkasjesøking Direkte tilstandsmåling av metalliske ledninger: Tilstandsvurdering av plastledninger Tilstandsmodellering vha statistiske modeller Avløp: Rørinspeksjon Beregning av tilrenning og av faren for overbelastning av felles avløpsledninger og overvannsledninger Tilstandsmodellering vha statistiske modeller Overvåking av vassdrag for å si noe om tilstand på avløpsnettet Teknologi for et bedre samfunn 19
Temakart og rapporter fra ledningsregistre som grunnlag for tilstandsvurdering Temakart som viser antall ledningsbrudd for vannledninger og registrerte relevante meldinger/klager Teknologi for et bedre samfunn 20
Temakart: Avløpsledninger med tilstandsklasser og detaljert angivelse av ulike skadeårsaker angitt for hver enkelt ledning Bruk av temakart og rapporter utarbeidet på grunnlag av data fra rørinspeksjoner er et godt verktøy for utvelgelse av ledninger for fornying. Informasjon om driftsdata (f.eks. kjelleroversvømmelser) vil kunne overstyre data fra rørinspeksjon Teknologi for et bedre samfunn 21
Eksempler på prioritering av ledninger Sted Sid fra Sid til Lengd e Dimen sjon Alder Materia l Brudd antall Bruddfrekven s stk/km Antall berørte PE Sansy nlighet for brudd Skade på bygningeretc Risikovurdering Konsekvens Antall PE trykkløst nett Antall PE uten vann Total risiko K1*S+K2*S +K3*S Summert tallverdi tallverdi S*K tallverdi S*K tallverdi S*K Tallverdi Staver - Tanum 28248 21991 549 500 1984 SJK Støp 0 0,0 >20000 1 1 1 4 4 1 1 6 Tanum - Øvre Ås 21991 24237 995 500 1973 SJK Støp 0 0,0 >20000 1 1 1 4 4 1 1 6 Øvre Ås- Slependv eien 24237 24133 674 500 1973 SJ Støpe 0 0,0 >20001 1 1 1 4 4 1 1 6 Slependv eien - Industrive ien 24133 20111 912 500 1971 SJK Støp 2 2,2 >20000 4 1 4 4 16 1 4 24 Industrive ien - Sykehust unnel 20111 140771 320 500 1988 SJK Støp 0 0,0 >20000 1 1 1 4 4 1 1 6 Sykehust unnel 140771 21990 411 500 1990 SJK Støp 0 0,0 1-20000 1 1 1 3 3 1 1 5 Sykehusv eien 21990 4436 448 500 1990 SJK Støp 0 0,0 1-20000 1 2 2 3 3 1 1 6 Sykehusv eien- Rudsveie n 4436 9327 151 500 1977 SJK Støp 0 0,0 1-20000 1 2 2 3 3 1 1 6 Rudsveie n - Bærumsv eien 9327 9522 582 500 1977 SJK Støp 0 0,0 1-20000 1 2 2 3 3 1 1 6 Bærumsv eien - Løken pst 9522 13521 1094 500 1976 SJK Støp 1 0,9 1-20000 3 2 6 3 9 1 3 18 Figur: Bærum kommune Teknologi for et bedre samfunn 22
Rørinspeksjon av ledninger 1 (Meget god) 2 (God) 3 (Dårlig) 4 (Meget dårlig) 5 (Ubrukelig) Norsk Vann rapport 150: Er ledningsnettet virkelig så dårlig? Teknologi for et bedre samfunn
Fornyelsesbehov i forhold til mål? Hvilke fremtidige mål skal en sette I Hovedplan? A. Maks 10 % i tilstandsklasse 5?: 1,5 % Ca 1,5 % fornyelse nødvendig frem til år 2030 Ca 2,5 % fornyelse nødvendig frem til år 2030 B. Maks 1 % i tilstandsklasse 5?: 2,5 % Teknologi for et bedre samfunn
Tilstand i forhold til konsekvens ved svikt Ved infrastruktur? (veg, bane, bygninger) Ved vassdrag? Ved ofte oversvømmelser og tilbakeslag? Store dimensjoner? Teknologi for et bedre samfunn
Rehabiliteringsbehov avløp VAV Ca 1,6 % årlig fornyelse nødvendig frem til år 2030 26 Teknologi for et bedre samfunn
Alternative tiltak til fornyelse av ledning Trusler Andre tiltak: 2 sidig vannforsyning, trykkreduksjonsventil Dvs.: Mindre konsekvenser Teknologi for et bedre samfunn 27
Hva med kummer? VA nettets sorte får? Kummer utgjør en viktig del av VA nettet (verdi, konsekvenser) Fornyer ofte ledninger fra kum til kum (ikke kummen) Behov for system for tilstandsvurdering av kummer (vann og avløp) Statistiske modeller kan også anvendes for kummer Teknologi for et bedre samfunn
Konklusjon Veiledning basert på internasjonalt rammeverk (strategisk, taktisk, operativt) Viktig med datakvalitet og rutiner for innsamling av data! Tilpasset både "store og små" Tid for å revidere Norsk Vann rapport 145 (2005) og 150 (2007) Behov for å etablere et system for tilstandsvurdering av kummer Teknologi for et bedre samfunn 29
30 Teknologi for et bedre samfunn