Satte fokus på byggemetoder

- Vi bør tenke gjennom bygge- og sikringsprosessen på nytt. Vi bør vurdere å øke minimumssikringen vesentlig med mer systematisk og sjablongmessig bolting. Selvsagt bør vi ta hensyn til fjellkvaliteten, men for en gitt fjellkvalitet bør vi bolte etter et gitt skjema. I Oslofjordtunnelen er det 30000 bolter. Med noen få ekstra bolter kunne vi unngått nedfallet av fjell som vi fikk for knapt et år siden, dersom boltene var plassert på de kritiske stedene. For å være sikker på det måtte vi kanskje ha boltet systematisk og brukt 20000 bolter ekstra til en kostnad på fem millioner kroner. Vurdert i ettertid hadde det vært en lønnsom investering. Vi bør ha råd å ta denne kostnaden som en konsekvens av den effektivisering vi har hatt i tunneldrivingen. Et mer planlagt sikringsopplegg vil også kunne gi et mer rasjonelt opplegg, uttalte han. Søfteland kom inn på flere forhold rundt gårsdagens, nåtidens og fremtidens metoder for tunnelbygging. Vi gjengir derfor foredraget hans i sin helhet under. ------------------------------------ Vegtunnelar i Norge Eit tilbakeblikk, og kor går vi? Vegdirektør Olav Søfteland, Statens vegvesen Vegdirektoratet. Tilbakeblikket kan lett bli mimrande, og det kan vere interessant for historieinteresserte. Det er mykje interessant tunnelhistorie. Vi kan gjerne gå tilbake til romartida, men slikt blir det ikkje tid til i eit halvtimes foredrag.Det finst sikkert også mange gode historiar i tilknytning til arbeidet med tunnelar, men det er vel i kveld dei skal forteljast. Jernbanetunnelane frå 60 til 100 år tilbake, (Gravhalsen 5311m, 1906, Hægebostad, 8425 m, 1943, og Kvineshei, 9064 m, 1942) er fantastiske byggverk. Vi kan vanskeleg forestille oss utfordringane det var å byggje desse tunnelane. Interessant har det vore for meg å høyre at alt i 1918 var det tankar om ein jernbanetunnel under Oslofjorden, og i 1932 var det forslag om vegtunnel til Magerøya i Finnmark (FATIMA). Dei framsynte og visjonære er alltid føre si tid. Formålet med mitt tilbakeblikk må vere å skape forståing for samtida og skape grunnlag for å planleggje framtida. Eg vil sjå tilbake på den tida eg har arbeidd i Vegvesenet, dvs. frå ca 1960. Økonomien og behovet for vegutbygging var då og i lang tid framover helt annleis enn i dag. Det same gjeld drivemetodane. Dette må vi ha i minne når vi i dag gjer oss tankar om tunnelar som er for smale, for låge, for korte og elles lite tilfredsstillande. Tunnel burde vi prøve å unngå. Tunnel kunne løyse problem ved å unngå terrenginngrep og å overvinne terrenghindringar, men dei skapte nye problem. I tillegg til kostnadane var vi redde for ventilasjonen. Dersom vi skulle byggje slik som i Mellom-Europa med tverrlufting (tunnel i to etasjar), vart det svært dyrt. Men tunnelar var nødvendige for å få heilårsveg, redusere rasfaren og gjere avstandane kortare. Vi tok utfordringane og heldt fram med å byggje på vår enkle norske måte med langslufting. Ein ingeniør frå Pakistan var midt på 1960-talet på studiereise til Europa for å studere tunnelar. Han kom til Haukelianlegget etter at han hadde vore i Mellom-Europa først. Han syntest vi bygde heilt uforsvarleg. Men han fekk til svar at skulle vi ha råd til å byggje tunnel, måtte vi gjere det på vår billege måte. Etter kvart har vi fått mange tunelar i Norge. Tunnelstatistikken som vi gav ut i fjor og som var à jour pr juli 2003, viste at vi hadde 758 tunnelar i riksvegnettet og 154 på fylkesvegane. Samla tunnellengde var 752 km og den gjennomsnittlege tunnellengda var 945 meter. 10 år tidlegare var gjennomsnittleg tunnellengde 770 meter. Tunnelane som er opna dei siste åra er med andre ord lengre enn før. Av den samla tunnellengda hadde 63 % ventilasjonsanlegg (langslufting), 96 % hadde lys, 342 tunnelar hadde brannsløkkjarar, 274 nødtelefonar og 108 radiodekning med antennekabel. Kravet til tryggleik, bl. a. for å unngå rasfaren, har gjort det meir og meir nødvendig med tunnelar. Stortinget vedtok alt i 1975 at stamvegen mellom Bergen og Oslo skulle gå om Lærdal. Med dei planane vi hadde den gongen, var dette eigentleg eit umogleg vedtak. Hadde vi begynt å byggje etter desse planane, hadde det blitt nærast ein katastrofe både når det gjeld kostnader og rasproblem. Heldigvis kom vi ikkje i gang med det anlegget. I mellomtida fekk vi erfaringar med lengre og lengre tunnelar. Tankane om ein tunnel på vel 14 km mognast og etterkvart tok vi det store spranget opp til 24,5 km. Ei tid meinte vi at med ein så lang tunnel, måtte vi ha to løp, men det fann vi ut ikkje kunne forsvarast. Tunnelprosjektet hadde då neppe latt seg realisere. Dermed fekk vi verdas lengste vegtunnel. Vi kunne klart oss med ein litt kortare tunnel, men dei lokale styresmaktene fekk viljen sin, og dermed vart tunnelen så lang som mogleg. I tillegg til å byggje tunnel for å overvinne naturen, er det blitt meir og meir vanleg å byggje tunnel av omsyn til miljøet. Vi har også bygd kunstige tunnelar, såkalla miljøtunnelar. Mange bytunnelar er eit resultat av denne utviklinga. For vegar som er opna i Oslo etter 1989 utgjer tunnelane 46 prosent (12800 m) dersom vi tar med Granfosstunnelen som delvis ligg i Bærum. I Bergen og Drammen utgjer også tunnelane vesentlege deler av riksvegnettet. Etter tunnlbygginga har vi mange stader gitt kommunen byen tilbake. Dette har kosta store summar. Men det har vore den einaste realistiske måten å få løyst desse byane sine miljø- og trafikkproblem. Her har vi vore heldige både med topografi og norsk fjell sjølv det ikkje alltid er så godt for tunnelbygging som vi kunne ønskje. Den skotske miljø- og transportministeren som hadde byplanlegging som sivilt yrke, var på studiereise til Oslo for nokre år sidan. De er heldige som har fjell i byane der de kan byggje tunnel, sa ho. Dersom dei skulle utvikle vegnettet i Glasgow og Edinburgh slik som vi har gjort i Oslo, måtte dei først rasere byane, og det er ikkje mogleg. Ulike behov og den tekniske utviklinga i tunnelsektoren gjorde at omfanget av tunnelbygging auka sterkt utover på 1980- og 1990-talet frå eit nivå på 12 -15 km pr år i 1970-åra til omtrent det dobbelte. Toppåret var i 1998 då det vart drive 51 km. Vi kan slå fast at tunnelar er blitt ein svært viktig del av det norske vegnettet både av omsyn til trygg ferdsel, miljø og for å gjere avstandane kortare. Tunnelane har vore samfunnsnyttige! Når vi ser framover, vil eg påstå at nye og lange tunnelar også kan gjere stor nytte. Men det vil koste mykje pengar, både på grunn av nye krav til kvalitet og spesielt tryggleik. Kompetanse vil derfor bli endå viktigare i framtida. Det har vi sjølvsagt alt sett. I januar i år var det ferdig eit forsknings- og utviklingsprosjekt om Miljø- og samfunnstjenlige tunneler. Prosjektet er dokumentert i ein sluttrapport i publikasjon nr. 105 frå Statens vegvesen. Prosjektet har samla store deler av tunnelbransjen i Norge til felles innsats for å heve kompetansen for å hindre utilsikta grunnvassenking i samband med tunnelbygging. Men dette er berre ein del av eit vidt og komplisert fagfelt som bygging og drift av tunnelar er avhengig av. Så viktig som bygging og drift av tunnelar vil vere for oss i Norge, må vi satse på å ha den beste kompetansen i verda. Tunnelkompetanse skal vere eit satsingsområde for oss. I den vidare kompetanseutvikliga har vi i Statens vegvesen eit vesentleg handicapp samanlikna med tidlegare sidan vi ikkje har eigenproduksjon. Vi ønskjer imidlertid framleis å vere ein totalfagleg (ikkje berre innkjøpsfagleg) kompetent bestillar. Vidare kompetanseutvikling set difor nye krav, ikkje berre til oss i Vegvesenet, men til heile veg-, tunnel- og brumiljøet. Korleis vi skal ordne oss på dette området er imidlertid eit anna tema. Eg vil sjå litt meir detaljert tilbake og i den samanhengen komme med nokre tankar om framtida. Dette deler eg i tre: Trafikktryggleik, trygge tunnelar Drift og vedlikehald Byggjemetodar Trygge tunnelar Trafikksikkerheit har høgste prioritet i Nasjonal transportplan. 300 drepne og godt over 12000 skadde pr år er god nok grunngjeving for det. Ulykkesstatistikken viser at det er tryggare å kjøre i tunnel enn på veg i dagen, trass i at vi både har vore og er spesielt redde for tryggleiken i tunnelane våre. Eg er einig i at vi i risikovurderingane ikkje berre kan sjå på ulykkesstatistikken. Det er lett å ikkje berre fantasere, men også analysere seg fram til kva som kan hende av store og små ulykker i ein tunnel, og til dels med tilhøyrande svært alvorlege konsekvensar. Vi tenkjer her sjølvsagt på brann og eksplosjonar i tunelane. Men anna alvorleg kan også hende. Det har vi fått eksempel på frå to uheldige hendingar i Oslofjordtunnelen som heldigvis var langt unna katastrofane. Erfaringane frå hendingane i Oslofjordtunnelen viser at når noko slikt skjer, blir det ikkje akseptert verken nokon tabbekvote eller ein viss sjanse for at noko uheldig kan skje. Presset frå media som sikkert ikkje berre representerer seg sjølve, blir stort og det vil føre til at det blir lagt større vekt på tryggleiken. Det er postitivt at vi blir meir opptekne av tryggleik både for tunnelane våre og på alle vegstrekningane som er utsette for rasfare. Eg tenkjer ikkje her berre på dei spesielle ver- og rasforholda vi hadde for kort tid sidan. Men ofte er det dei spesielle forholda eller ulykkene som får både fagfolk og politikarane som har ansvaret for å løyve pengar, til å tenkje etter korleis vi skal hindre mindre og meir vanlege ulykker og uheldige hendingar. Erfaringane frå Sleipner- og Åstakatastrofane og oppfølgjinga etterpå er også interessant og lærerik. Det bør ikkje vere nødvendig at slike store ulykker skjer for at vi skal gi tryggingsarbeidet høg nok prioritet. Det må vere nok at vi kan tenkje oss at slikt kan skje. Utifrå tankane om kva for katastrofale ulykker som kan skje i tunnelar, på rasparti, der det er fare for å kjøre utfor stup og i fjorden, og på ferjene, er eg einig i at vi må leggje ekstra stor vekt på tryggleiken på desse relativt korte delane av vegnettet. Men vi må og vere merksame på at dette kan redusere den totale tryggleiken. Pengar vi brukar på dei nemnde strekningane eller tiltaka, kunne gjort vegane meir trygga andre stader. Vi har fleire rapportar om Oslofjordtunnelen. Den siste er Vegvesenets internrevisjonsrapport som vart utarbeidd med hjelp frå spesielt sakkyndige frå Det Norske Vreitas og frå Vegvesenet. Dette materialet vil vi no gå gjennom for å sjå korleis vi eventuelt skal endre arbeidet med tunnelbygging, -drift og vedlikehald. Etter nokre store og alvorlege tunnelulykker i Mellom-Europa har det også internasjonalt vore arbeidd grundig med tunneltryggleik. Vi har fått eit nytt EU-direktiv for tunneltryggleik som er tema for eit foredrag seinare i dag. Direktivet vart vedtatt i april i år, og det er venta at det vil tre i kraft i 2006. Direktivet vil også bli gjort gjeldande for Norge som EØS-land. Flinke folk i vår organisasjon har klart å påverke direktivet på ein måte som gjer det godt brukande også i Norge. Det vil bli positivt for tunneltryggleiken. Men det vil koste pengar, og det kan sjølvsagt reisat spørsmål om dette vil gå ut over den totale transportrisikoen. Eg nemner her at direktivet vil kreve rømningsveg når årsdøgntrafikken (ÅDT) er over 4000 og tunnellengda er over 500 meter. EU-direktivet for tunneltryggleik gjeld berre for tunnelar lengre enn 500 m på TERN-vegnettet (Trans European Road Network). Dette gjeld E6, E16, E18, E39, riksveg 23 og nokre mellomriksvegar, i alt 111 tunnelar. Men kva med tunnelane på resten av riksvegnettet, i alt 235 tunnelar? Det har vi fridom til å bestemme sjølve. Eg ser ingen grunn til at vi skal akseptere lågare krav til tryggleik på desse vegane så sant vi synest EU-direktivet er fornuftig. Krava er sjølvsagt relatert til tunellengde og trafikkmengde. Vi har også høve til å bruke andre løysingar som gir like god tryggleik (tekniske byte). Dette skal vi samarbeide med Direktoratet for samfunnsikkerhet og beredskap (DSB) om. Vi har eit godt samarbeid så eg er sikker på at vi skal finne gode løysingar. Det er planlagt ein undersjøisk tunnel mellom Stavanger og Tau (Solbakktunnelen) som eit ledd i Ryfylkes fastlandssamband (Ryfast). Tunnellengda er planlagt til 13831 meter og maks djupne er minus 289 meter. ÅDT for det planlagte opningsåret (2007) er rekna til 3600. Etter bortfallet av bompengar i 2023 er ÅDT rekna til 7300 8000. Her vil det bli behov for rømningstunnel. Vi kan vanskeleg sjå eit alternativt tiltak her, men det vil sikkert bli diskutert vidare. Sidan tunnelen er over 10 km har vi nyleg sagt til Statens vegvesen Region vest at det må byggjast rømningstunnel samtidig med hovudtunnelen. Då er det naturleg å spørje om vi ikkje like godt kan byggje to løp for biltrafikk? Dette blir ei vurdering av meirverdi eller meir kvalitet samanlikna med ekstra kostnader. Uansett vil det bli dyrare tunnelar når vi skal ha rømningstunnel. Dette vil bety at det blir vanskelegare enn før å få bygd tunnelar for gode formål. Vi har derfor teke det sjølvsagde atterhaldet at spørsmålet om å gjere EU-direktivet gjeldande for tunnelar utanom TERN-vegnettet, må vi ta opp med Samferdselsdepartementet. Spørsmålet vil vere så viktig for framtidig tunnelbygging i Norge at Stortinget bør orienterast om saka. Er vi villige til å betale for same tryggleiken som på TERN-vegnettet eller er vi villige til å ta sjansen på å la vere? Det er det vi i realiteten gjer når vi ikkje prioriterer rasutsette strekningar på topp. Siste nummeret av Roads, tidsskriftet til PIARC, World Road Association, er eit spesialnummer om tunnelar som er utgitt i samarbeid med International Tunneling Association. Sikkerheit er det dominerande temaet i dette nummeret. Det er i dag behov for ei sikkerheitsmessig oppgradering av eksisterande vegtunnelar. Det er behov for utskifting av vass- og frostsikring og gammalt utstyr. I gjeldande transportplan er det føresett 70 mill. kroner pr. år. Frå og med 2006 er det føresett 170 mill. kroner pr. år. Drift- og vedlikehald Drifta av vegtunnelane er og vil bli sterkt innretta for god trafikktryggleik, reell og følt, og kjørekomfort. Særleg krav frå brannvernet har ført til denne utviklinga med krav til brannventilasjon, varslingsutstyr, overvakingsutstyr osv. Det er derfor naturleg å bruke det som finst av nyttig utstyr. Etterkvart er det blitt mykje elektronisk og anna utstyr på marknaden, ofte med kort levetid. Miljøet i tunnelane er særdeles lite gunstig for slikt utstyr. Alt dette har gjort at vedlikehaldskostnadane har auka vesentleg. Her har vi nok forrekna oss kraftig. Den vedlikehaldsfrie tunnelen med låg driftskostnad finst nok ikkje. Investering og drift må sjåast i samanheng. Vedlikehaldskostnadane er sjølvsagt avhengig av byggjemetodane. Med fullt utstøypte tunnelar slik ein ofte ser i utlandet, treng vi ikkje tenkje på at fjellet lever. Hos oss må vi også i framtida rekne med billegare byggjemetodar. Det betyr at tilsyn og vedlikehald blir svært viktig også i framtida. Byggjemetodar Bygging av vegtunnelar kom for alvor i gang med dei store anlegga på Haukelifjell og med Overå Linge på slutten av 1960-talet og med Strynefjellanlegget rundt midten av 1970-talet. På denne tida gjekk ein frå knematardrift til langt meir effektive tunnelriggar, først luftdrivne og seinare hydrauliske. Vi fekk langt større inndrift enn før og dermed lågare drivekostnader. Ulempene var større påkjenningar på fjellet og dermed auka sikringskostnader. Bruk av boltar, band og nett og full utstøyping auka vesentleg. Totaløkonomien vart derfor ikkje betra tilsvarande som kortare byggjetid skulle tilsei. Ved at sikringsmidlane i det alt vesentlege var basert på boltar, band og nett under drivinga, var det godt høve til å vurdere behovet for supplerande permanente sikringstiltak etterpå sidan dei nemnde metodane ikkje dekka til fjellet. Fjellet vart undersøkt med spettrensk. På denne måten vart det oppnådd god føling med fjellets stabilitet. Dette var grunnlaget for den norske tunnelmetoden der vi i stor utstrekning bestemte sikringstiltak etterkvart som tunnelen vart driven (design as you go). På denne tida vart dei fleste tunnelane bygde i eigen regi. Nattarbeid vart etterkvart forbode. Vi gjekk over frå tre skift til toskifts drift. Drivinga var som oftast rytmisk ved at det vart sprengt ein salve på skiftet. Etterkvart gav dette også god tid til sikring. Tunneldrifta vart sterkt rasjonalisert på 1980-talet ved at ein gjekk over frå rytmisk til flytande drift. Ein større del av døgnet vart utnytta ved at såkalla nordsjøskiftordning vart tatt i bruk. Dei hydrauliske riggane vart stadig meir effektive, kapasiteten til sprøyteriggane auka og maskinrensk erstatta noko av spettrensken. Kostnadsutviklinga var gunstig. Bruken av sprøytebetong auka stadig, og ein stadig større del var stålfiberarmert. I tillegg til å auke inndrifta gjorde den auka bruken av sprøytebetong at tryggleiken for tunnelarbeidarane vart betre framme på stuffen dersom arbeidet vart gjort skikkeleg. Etterkvart har det blitt slik at tunnelane meir og meir blir gjort ferdige i drivefasen og samla byggetid er er blitt kortare. Det meste av den permanente fjellsikringa blir utført på stuff. Sprøytebetong blir brukt nesten systematisk. Den manuelle spettrensken er redusert til det mest nødvendige. På denne måten krevst det under drivinga ikkje så inngåande kunnskap om fjellforholda som før. Det blir i alle fall ikkje tid til å bruke kunnskapen. For å bestemme den permanente fjellsikringa gir denne måten å drive på vesentlege ulemper i forhold til tidlegare. Deler av tunneltverrsnittet blir tildekka av sprøytebetong. Talet på boltar innsett på stuff blir lett styrt av den tid ein har til rådvelde på skiftet. Riktig plassering av boltar i ettertid blir vanskeleg sjølv om fjellet er kartlagt før påsprøyting av betong. Med dei metodane for fjellsikring som vart nytta tidlegare, var heile konturen synleg for kartlegging og vurdering av behov for supplerande permanent sikring. Tilgjengeleg tid for kartlegginga og vurderingane var forholdsvis lang. I dag vil det som hovudregel berre vere veggane som vil vere synleg for kartlegging og observasjon. I ein lett stressa situasjon på stuffen med lite tilgjengeleg tid, må kartlegginga av fjellet bli vanskeleg. Vurderingane vil for ein del måtta vere subjektive. Ein kan vanskeleg vere hundre prosent sikker, særleg når stabilitetenover tid også må vurderast. For å vere sikker mot nedfall over tid er det derfor absolutt nødvendig at det i drifts- og vedlikehaldsfasen blir gjennomført rutinemessig inspeksjon og om nødvendig supplerande sikringstiltak. Temperatursvingningar, fukt, endra spenningsforhold etc fører til at fjellet ikkje er heilt stabilt over tid. Utviklinga som eg her har gjort greie for, bør få oss til å tenkje gjennom byggje- og sikringsprosessen på nytt. Vi bør vurdere å auke minimumssikringa vesentleg med meir systematisk og sjablongmessig bolting. Sjølvsagt bør vi ta omsyn til fjellkvaliteten, men for ein gitt fjellkvalitet bør vi bolte etter eit gitt skjema. I Oslofjordtunnelen er det 30000 boltar. Med nokre få ekstra boltar kunne vi unngått nedfallet av fjell som vi fekk for knapt eit år sidan, under føresetnad av at boltane var plassert på dei kritiska plassane. For å vere sikker på det måtte vi kanskje ha bolta systematisk og brukt 20000 boltar ekstra til ein kostnad på 5 mill. kroner. Vurdert i ettertid hadde det vore ei lønsam investering. Vi bør ha råd å ta denne kostnaden som ein konsekvens av den effektivisering vi har hatt i tunneldrivinga. Eit meir planlagt sikringsopplegg vil også kunne gi eit meir rasjonelt opplegg. Vass- og frostsikring har i mange år vore eit vanskeleg problem i tunnelane våre. Eit større forskningsprosjekt vart gjennomført av Veglaboratoriet på 1970-talet. Det vart forsøkt med etterinjeksjon. Det var lite vellykka. Lekkasjane vart berre flytta. På 1980-talet vart PE-skummet introdusert. Metoden var opphaveleg tenkt nytta til punktsikring av enkeltlekkasjar. Men metoden var relativt billeg i bruk og det førte til at PE-skum vart brukt meir systematisk over større flater. Det viste seg imidlertid at sjølv om PE-skummet vart tilsett brannhemmande stoff, var faren for overtenning og snøgg spreiing av varmen som følgje av store bilbrannar, uakseptabel. Derfor vart det først innført restriksjonar på bruken av ubeskytta PE-skum, og seinare vart det krav om at all ny PE-skum skal dekkast med sprøytebetong. Dette er heller ikkje godt nok. Statens vegvesen har derfor bestemt at vi så snart som mogleg skal komme i gang med eit større forskningsprosjekt som skal gi oss materialar som er betre eigna til vass- og frostsikring enn det vi har i dag. Målet er at dette skal vi ha klart innan utgangen av 2006. Arbeidet må leggjast opp slik at dette blir ei utfordring for næringslivet. Vi må også vurdere å bruke andre entrepriseformer. Ein vedlikehaldsperiode på f. eks. 10 år bør kunne inngå i kontrakten. Dette vil kunne vere eit virkemidel for å redusere den negative effekten av grensesnittet melom anlegg og vedlikehald. Kompetansen frå anleggsperioden vil dermed lettare kunne overførast til vedlikehaldsarbeidet, og entreprenøren må tenkje meir langsiktig i anleggsfasen. Lenger garantitid kan ha ein tilsvarande effekt. Vi bør også diskutere om fleire oppgåver med fordel kan overførast til entreprenørane utan at dette går ut over byggherrens overordna ansvar. Oppgåver som krev at ein er tilstades heile tida, bør som hovudregel kunne utførast av entreprenøren. La meg slutte med å sei at det har vore ei interessant utfordring for meg og nokre medarbeidarar å lage dette foredraget. Men det er ei mykje større utfordring for alle som arbeider i tunnelbransjen, å få tryggare tunnelar med god transportevne og kjørekomfort til ein rimeleg kostnad. Krava vil heilt sikkert bli strengare, så utfordringane vil bli store. La oss ønkje oss alle lykke til med ei utfordrande framtid.