6. Undersøkelser og registreringer

6.1.  Innledning

Torv er et svært variabelt materiale, og noen feltundersøkelser er alltid nødvendige som grunnlag for prosjektering og for begrense muligheten for et mislykket resultat. Disse undersøkelsene trenger ikke å være omfattende eller kostbare. Men de bør alltid gjøres, og alltid av kvalifiserte fagfolk med erfaring fra vegbygging på myr. Typiske undersøkelser kan være å bestemme myrdybden og hvordan myra varierer, hvilke typer torv som finnes, samt om det er noen kompressible jordlag under myra. Disse resultatene vil danne grunnlag for det innledende geotekniske risikoregisteret.

Alle feltundersøkelser må ha en klar hensikt, og en bør bare utføre undersøkelser som kan gi noen informasjon for prosjekteringsarbeidet. Under tidspress fristes ingeniører alt for ofte til å utelate feltundersøkelser for å spare tid og penger. Vegarbeid i myrområder må alltid baseres på innsamling av et fornuftig datagrunnlag.

6.2. Feltundersøkelser

Budsjettrammer og disponibel tid vil alltid pålegge ingeniøren en kostnadsgrense når det gjelder omfanget av mulige feltundersøkelser for en veg med lav trafikk. Det finnes mange mulige metoder, og en må velge den best egnete kombinasjonen for å sikre at en får tak i all informasjon som trenges som å gjøre en riktig analyse.

Tabell over typiske kartleggingsmetoder for lavtrafikkveger

Kartleggings-metode	Beskrivelse	Kommentar
Kontorstudie	Kontorstudier av lokale kart, opptegnelser, rapporter, svakheter på vegnettet, vedlikeholdshistorikk, samt lignende prosjekter i nærheten, torvas egenskaper i området, prosjektresultater osv.	Innledende undersøkelser om bakgrunnen for prosjektet, slik at en kan få tak i alle nødvendige opplysninger for å planlegge prosjektet. Viktig
Markbefaring til fots	Visuell inspeksjon på anleggsstedet, utført av en ingeniør med tidligere erfaring fra bygging på myr.	Praktisk og billig undersøkelse for å få et inntrykk av anleggsstedet og hvilke vanskeligheter en kan møte. Viktig
Jordsonderinger	Stålstenger som presses ned i myra for å bestemme dybden. En eller annen jordsondering må gjøres i alle prosjekter i myrområder.	En enkel og robust metode for å bestemme dybden av en myr eller for å kalibrere en ikke-destruktiv måletode f.eks. georadar. Utført av noen med erfaring kan det også gi en enkel indikasjon på torvas egenskaper (vanninnhold og skjærfasthet) Viktig
Prøvetaking	Grunnundersøkelser med fysiske inngrep for å ta prøver for å bestemme tykkelser og egenskaper hos overbygningen, undergrunnen og torvlagene.	Kjerneboring og prøvetaking kan også gi verdifulle data for kalibrering og supplering av andre metoder. Noen prøver bør alltid tas.
Georadar	Stadig mer brukt ikke-destruktiv metode for undersøkelser av myr, særlig egnet til å fastsette tykkelse av eksisterende lag i vegen og i undergrunnen, før vegen utvides og forsterkes.	Radarmålinger kan vise tydelige grensesnitt mellom vegkropp, underliggende torvlag og berggrunn. De kan også brukes til å følge ganske nøyaktig opp hvordan vegen oppfører seg på lang sikt. Anbefales
Digital Video	Videoopptak av synlige deler av vegen, med referanse til et felles startpunkt eller til GPS.	Videoopptakene kan brukes enten som en del av et register eller til senere analyser, f.eks. oppfølging av drenering og dekkeskader. Anbefales
Penetrasjons-undersøkelser	Ligner sondering, men måler fasthet i lag som penetreres.	Kan brukes når det er lag av torv eller andre materialer under vegen.
Fallodd	Ikke-destruktivt prøveutstyr som simulerer belastning på vegdekket fra en tung bil.	Kan gi anslag om bæreevne, undergrunn, torvlag og beggrunn. Anbefales ved breddeutvidelser og utbedringer
Akselerasjons-måler eller profilometer	Sensorer montert på et kjøretøy, som kan kvantifisere jevnhet i vegens lengde- og tverretning
Kontorstudie	Kontorstudier av lokale kart, opptegnelser, rapporter, svakheter på vegnettet, vedlikeholdshistorikk, samt lignende prosjekter i nærheten, torvas egenskaper i området, prosjektresultater osv.	Innledende undersøkelser om bakgrunnen for prosjektet, slik at en kan få tak i alle nødvendige opplysninger for å planlegge prosjektet. Viktig
Markbefaring til fots	Visuell inspeksjon på stedet, foretatt av en ingeniør med tidligere erfaring fra bygging på myr.	Praktisk og billig undersøkelse for å få et inntrykk av anleggsstedet og hvilke vanskeligheter en kan møte. Viktig

Flere detaljer om disse metodene finnes i prosjektrapporter i ROADEX II. Kontorstudien og markbefaringen til fots er viktige forarbeider før hovedundersøkelsen i felten og påfølgende analyse av forholdene på anleggsstedet. Men det lønner seg sjelden å bruke alle de andre undersøkelsesmetodene i oversikten foran. Feltundersøkelser og dataregistreringer for veger på myr gjøres vanligvis med de samme metoder som er omtalt i leksjonen om Permanente deformasjoner, med noen få viktige tillegg:

a)  Markbefaringen til fots

Markbefaringen til fots er en av de viktigste delene av feltundersøkelsen. Den eksisterende vegen eller den foreslåtte nye veglinjen er ”fullskalamodellen” for prosjektet, og gir den beste informasjonen om mulige problemer som kan oppstå og som må tas hensyn til under prosjekteringen. Befaringen til fots gir også et førsteinntrykk av synlige trekk ved myras overflate, f.eks. grøfter, bekkeløp, ”vannledninger” under overflaten, overflatetopografi, torvas egenskaper, vasstrukne områder, områder med åpent vann osv. Den gir også grunnlag for å vurdere hvordan disse landskapstrekkene kan tas hensyn til under vegarbeidet.

b) Sondering av myrdybden

Enkel sondering kan brukes for å finne dybden av et torvlag. Det gjøres vanligvis med stålstenger av ca. 1 m lengde som tres inn i hverandre eller koples med bajonettkopling for å få en lengde tilsvarende myras dybde. Der myra ligger på et hardt underlag, som morene- eller berggrunn, kan en undersøkelse med sondering gi en god indikasjon på torvlagets tykkelse.

Sondering er vanskeligere der det finnes bløte kompressible lag inne i myra, som leire, gytje eller silt, grusavsetninger fra tidligere oversvømmelser, eller til og med trebiter. Her er ikke sondering tilstrekkelig til å skille mellom ulike typer materialer, og det må gjøres tilleggsundersøkelser med vektbelastede sonder eller konisk penetrasjonsmåler.

c) Måling av myrdybde med georadar

Georadar brukes ofte ved undersøkelser på eksisterende veger. Avhengig av hva slags antenne som brukes kan georadarmålinger gi god informasjon om lag i overbygningen, total tykkelse av vegfyllingen, myrdybden og eventuelle kompressible lag i myra.

Georadar kan også gi bidrag til å beregne setninger på myr ved at den gir informasjon om setninger som allerede har inntruffet på grunn av eksisterende vektbelastning. Bruk av georadar omtales i kap, 4.1.7 i e-læringsleksjonen om “Permanente deformasjoner”

(d)  Prøvetaking

Det bør alltid utføres noen undersøkelser av torvmaterialenes egenskaper for å få en ide om hvilken type torv det dreier seg om. Det kan være noe så enkelt som en Von Post-klassifisering av torvtypen, samt en antakelse om vanninnholdet hvis en vil beregne setningenes størrelse. Statens Geotekniska Institut i Sverige (SGI) har utviklet en enkel og effektiv prøvetaker for dette formålet.

SGI-prøvetakeren har en sirkelformet ”sagtakket” egg som er montert på et plastrør med 100 mm diameter. På toppen av plastrøret er det et slaghode. Rørets lengde kan variere og bestemmer prøvens lengde, men vanligvis er en 1,0 m lang prøvetaker tilstrekkelig. En har erfart at en får best resultat når prøvetakeren trykkes inn i torva ved å slå forsiktig på slaghodet med en vanlig hammer eller en lett slagmaskin.

Prøvetaking i torv med manuelt dreiebor er også mulig og mye bedre enn ingen prøvetaking i det hele tatt. I markedet finnes mange typer manuelle bor som kan ta ut en prøve som gir mulighet for enkel klassifisering av den aktuelle torvtypen.

I prosjekter som omfatter breddeutvidelse av vegen er det viktig å ta prøver av både det konsoliderte torvlaget under eksisterende veg og av myra ved siden av vegen. Dermed kan en sikre at den gamle og den nye delen av konstruksjonen virker sammen når arbeidet er ferdig.

e) Skjærfasthet

Det er ikke enkelt å bestemme udrenert skjærfasthet på stedet i en torvmyr, på grunn av de store variasjonene i myra, både horisontalt og vertikalt. For fibrete torvarter betyr det kanskje ikke så mye at en mangler slike måledata. Men en bør få et anslag over skjærfastheten i sterkt fortorvet myr, særlig der myra vil få en stor merbelastning på grunn av den nye vegkonstruksjonen.

En indikasjon på skjærfastheten kan en finne i felten ved prøving med vingebor. Men resultatet må behandles med stor forsiktighet..

Måling av skjærfasthet med vingebor er relativt enkelt å utføre og forstå. Men forskning (Landva 1980) har vist at brudd i torva skjer ikke alltid ved vingen, men ved en bruddflate 7 -10 mm utenfor vingen. Det skyldes at fibrene tøyes.

Data om skjærfasthet som bygger på undersøkelser med vingebor bør derfor behandles med stor forsiktighet, og det bør legges inn en tilstrekkelig konservativ korreksjonsfaktor. Det er ikke mulig å gi en konkret anbefaling om størrelsen på en slik faktor. Men oppfatningen i ROADEX-prosjektet er at den skjærfastheten som måles ved vingeboring i felten bør i hvert fall reduseres til halv verdi før den brukes i prosjektering.

ROADEX-prosjektet anbefaler følgende minimum av feltundersøkelser for lavtrafikkveger:

(a) Nye veger på uberørt myr

• Kontorstudie av all tilgjengelig informasjon om grunnforholdene der vegen skal bygges
• Markbefaring til fots
• Måling av myrdybden med sondering/georadar

• Prøvetaking for klassifisering av torvart og fortorvingsgrad

• Total densitet og vanninnhold fra uforstyrrete prøver/prøvegroper, hvis mulig

(b) Standardheving og breddeutvidelser på eksisterende veger

• Kontorstudie av all tilgjengelig informasjon om den eksisterende vegens historikk (bygging, vedlikehold, breddeutvidelser osv.) og om eventuelle problemer som har oppstått i vegens levetid.

• Markbefaring til fots

• Sondering i myra for å bestemme myrdybden

• Georadarmåling av tykkelse og sammensetning av eksisterende veg (1,5 GHz og 400 MHz), dybde av myr (275 MHz).

• Prøvetaking i torvlag for klassifisering og undersøkelse av vanninnhold

I tillegg har følgende registreringer vist seg å være nyttige når en arbeider med eksisterende veger på myr:

• Fallodd

• Digital video

• Prøvetaking i eksisterende veg for klassifisering av materialene i vegen

Et slikt omfang av undersøkelser vil gjøre det mulig for ingeniøren å få oversikt over alle tilgjengelige data, foreta en innledende vurdering av virkninger på anleggstedet, opprette det geotekniske risikoregisteret, samt avgjøre om det er andre påtrengende grunnundersøkelser som må gjøres.

6.3. Grunnundersøkelser

Detaljerte spesialundersøkelser av grunnforhold som kan gjøres i myrområder ligger utenfor rammen av denne leksjonen. De kan best bestilles hos og utføres av et geoteknisk konsulentfirma med erfaring i undersøkelser av myr og torvmaterialer.

6.4. Laboratorieundersøkelser

Laboratorieprøving har til formål å gjenskape forhold som en kan forvente å møte på anlegget. Det er vanskelig å gjøre for torv, spesielt for fibrete torvarter med svært høyt vanninnhold og høy permeabilitet. Det skyldes særlig at det er vanskelig å få tak i ”uforstyrrete” udrenerte prøver som er representative, og å transportere dem til laboratoriet i intakt tilstand. Det er mulig å ta store prøver og prøve dem i store testapparater. Men slike er vanligvis ikke tilgjengelige for ingeniører på lokale vegkontorer som ikke holder på med forskning. I prosjekter på lavtrafikkveger er det derfor ikke vanlig å bestille laboratorieundersøkelser av torvprøver tatt i felten.

Men selvsagt kan slik prøving utføres hvis en mener det er nødvendig. For måling av skjærfasthet bruker SGI et trykkapparat som gjøre det mulig å gjengi store deformasjoner i torvprøver.

Det islandske vegvesenet bruker ødometer for å få tak i viktige parametre for setningsberegninger etter Janbumetoden.

Men i de fleste prosjekter på lavtrafikkveger brukes vanligvis bare de enkle ”klassifiseringsundersøkelsene” som er omtalt i kap. 1. Sammen med empiriske data gir det noe innsikt i hvordan det aktuelle torvmaterialet sannsynligvis vil oppføre seg på stedet.

Klassifisering and vanninnhold Men i de fleste prosjekter på lavtrafikkveger brukes vanligvis bare de enkle ”klassifiseringsundersøkelsene” som er omtalt i kap. 1. Sammen med empiriske data gir det noe innsikt i hvordan det aktuelle torvmaterialet sannsynligvis vil oppføre seg på stedet.