SIKRING: Tunnelhvelvet festes med bolter som kan være flere meter lange. I Hanekleivtunnelen hevder arbeidsfolk at boltene ble kappet for å spare tid. (Bilde: Illustrasjon, TU)
Kamstålbolt med oval blandefjær. Polyesterpatronen dyttes inn i hullet, deretter skrus bolten inn og punkterer patronen. Når bolten roterer, vil fjæren blande tokomponentlimet, som begynner å herde på 30 sekunder under sterk varmeutvikling. (Bilde: Ørsta Stålindustri)
Kamstålbolter endeforankres med polyester eller støpes inn i sementmørtel. Kamstålbolter brukes både til arbeidssikring og permanent sikring. (Bilde: Ørsta Stålindustri)
CT-Bolt er spesielt utviklet for lang levetid og korrosive miljø som for eksempel undersjøiske tunneler. Plastrøret som omslutter bolten gir en total forsegling mot korrosjon. Den forankres i første omgang med ekspansjonshylse og støpes senere inn i sementmørtel. Mørtelen pumpes inn gjennom hullet i halvkula og opp på innsiden av plastrøret og tilbake på utsiden til mørtelen kommer ut rundt skiven. Den tar umiddelbar last og kan forspennes før den støpes inn. Den er utviklet spesielt med tanke på at den skal være rask å montere og samtidig være enkel og sikker å støpe inn. (Bilde: Ørsta Stålindustri)

Slik sikres tunneler

  • innsiktbygg

Geologiske forundersøkelser gir indikasjoner om hva man kan vente seg, men ikke mer.

Når tunnelen er prosjektert, er det alltid tatt høyde for flere forskjellige sikringsmetoder.

Avgjøres på stedet

Først når ingeniørene står på stedet og kan besiktige berget, blir endelig sikringsmetode valgt.

Det neste steget i sikringsarbeidet, og det første i selve tunnelen, er rensk. Etter at en salve er skutt og steinmassene fraktet ut, må tunnelen renses for små og store steinblokker som ikke har falt ned på egenhånd.

Muskelkraft

Den dag i dag foregår det delvis manuelt, med hammer og et såkalt renskespett, eller maskinelt.

Etter renskingen er det tid for valg av permanent sikring. Det vanligste er en kombinasjon av bolter og spørytebeong. Den mest omfattende er full utstøping.





Bolting

Boltene er gjerne 20 mm tykke og går fra 2,5 til 4 meter inn i berget.

En vanlig type er rørformet hul bolt som er perforert. Ytterst er det en ekspansjonshylse, omtrent som i en bolt for bruk i betong. Bolten blir spent opp med skiver, deretter blir det gyst, eller presset, inn betong.

En annen måte å gjøre det på er å bruke en endeforankret bolt. Da skyves en patron med epoksylim inn i bunnen av hullet. Deretter skrus en kamstålbolt inn. Bolten punkterer epoksypatronen og bolten blir limt fast.

En tredje variant er å benytte innstøpte bolter. Da blir først hullet til bolten fylt med betong, deretter blir bolten ført inn. Det gir kontakt mellom bolten og berget hele veien.





Sprøytebetong

Etter bolting kan det være behov for et lag sprøytebetong. Et seks centimeter tykt sjikt er ikke uvanlig, men tykkelsen vil variere etter lokale forhold og også fordi fjellet ikke er helt glatt. Sprøytebetongen er armert med fiber, ofte polypropylen eller stålfiber. Den sprøytes rett på fjellet uten ytterligere armering eller forskaling.

Hvis deler av fjellet holder dårlig kvalitet, kan spørytebetongbuer bli brukt. Da settes det opp en armering før betongen sprøytes på, også nå uten forskaling.





Full utstøping

Den siste – og tyngste – sikringsmetoden er full utstøpning. Ved de andre metodene holder fjellet seg oppe på egen hånd, sikringen er kun en hjelp. Når det er full utstøping, trenger berget hjelp til å holde seg oppe, og arbeidene må dimensjoneres etter dette.

Ved full utstøping er det en minimumtykkelse på 30 cm. Vanlig konstruksjonsbetong blir brukt, med eller uten armering, avhengig av hvor sterk konstruksjonen skal være. Full utstøping kan skje i tillegg til bruk av bolter og spørytebetong.





Dårlig fjell

Hvis fjellet er meget dårlig, må det støpes på stuff. Det er en krevende løsning som kun benyttes hvis det er farlig å vente. Rett etter sprenging og fjerning av masse blir det brakt inn et skjold, så blir det pumpet betong inn mellom skjoldet og tunnelvegg/tak. I verste fall må dette gjøres allerede før massen er fjernet.

På grunn av sikkerheten til tunnelarbeiderne er det ikke aktuelt å bruke bolter når denne løsningen blir valgt. En slik sikring er ikke en midlertidig løsning, den blir stående i tunnelens levetid.





Utett fjell

Ofte injiseres betong i hull som er boret i vifteform fra stuffen. Dette blir hovedsakelig gjort for å stabilisere grunnen rundt tunneltverrsnittet, men det blir også brukt for å sikre under arbeidene.

Tunneler er sjelden tette, og grunnforholdene over og rundt en tunnel kan bli ustabile hvis for mye av grunnvannet renner bort. I nær sagt alle tunneler renner det inn vann, som så blir drenert.





Isolert

I fjellet synker temperaturen knapt under fem-seks grader. Frost kan derimot komme utenfra, gjennom tunnelen. Derfor er tunneler ofte isolert for å sikre mot frostsprenging i de sprekkdannelsene der vannet sildrer ned. PE-skum er det vanligste isolasjonsmaterialet, men mineralull blir også brukt, gjerne i kombinasjon med betong eller lettbetong.

Selv i godt fjell er det svake soner. En eller annen form for sikring er brukt i nær sagt alle tunneler. Valget varierer fra meter til meter og flere forskjellige metoder blir brukt i en og samme tunnel.

Denne artikkelen er basert på informasjon fra sjefsingeniør Jan Eirik Henning i Statens vegvesen.