Seksjonen forskning består av saker som er skrevet av ansatte i Forskningsrådet, Sintef, NTNU og UiO.
Forskningen i samarbeidet mellom NTNU og Statens vegvesen ser på den grunnleggende kunnskapen om hvordan salt oppfører seg.
Forskningen i samarbeidet mellom NTNU og Statens vegvesen ser på den grunnleggende kunnskapen om hvordan salt oppfører seg. (Foto: Nina Elisabeth Tveter, Gemini)

Riktig saltløsning om vinteren 

Vi salter veiene mer enn nødvendig

Norge kan bruke mindre salt uten at veiene blir mer utrygge, viser ny forskning. Over terskelverdien er det meningsløst å tilføre mer salt.

  • Forskning

Hvert år bruker Norge omtrent 250.000 tonn salt. Ikke på maten, men på veiene våre.

Storbritannia bruker ca 2 millioner tonn. USA bruker svimlende 17 millioner tonn salt på motorveiene.

Selv om disse tre landene har helt ulikt klima og veilengde, gir bruken av salt på veier de samme fordelene og ulempene.

Salt kan smelte snø og is direkte. Dette kalles de-ising. Det kan forhindre dannelsen av is på veien, som kalles anti-ising. Det kan også forhindre at snø komprimeres til et hardt lag, noe som gjør det lettere for ploger å rydde veier. Det kalles anti-kompaktering. Alle dette bidrar til å gjøre veiene sikrere.

Ulempene er like åpenbare. Salt fører til at biler og sykler ruster. Det kan forurense veiens sideområder, skade vegetasjonen og komme inn i vannveier og grunnvann. Og det koster penger.

Alle disse faktorene og mer til sendte forsker Henri Giudici på en fireårig reise for å finne ut hvor mye – eller lite – salt vi kan bruke på norske veier under snøfall.

Svaret er «mye mindre enn vi gjør nå».

Statens vegvesen finansierte Giudicis doktorgradsforskning, som skulle være med å gi grunnlag for retningslinjene som vegvesenet utarbeider for entreprenørene som brøyter og strør riks- og fylkesvegene.

Strategien er bare veier

– Norge har noen veier som myndighetene i størst mulig grad ønsker å holde frie for is og snø, ifølge Kai Rune Lysbakken, sjefingeniør ved Statens vegvesen.

– Det gjelder de svært trafikkerte veiene, omtrent 20 prosent av veinettet, hvor vi bruker salt. På de andre veiene bruker vi noen ganger salt på våren og høsten når temperaturen er rundt 0 grader.

Salt brukes ofte preventivt i begynnelsen av et kraftig snøfall på svært trafikkerte veier, fordi det gjør det lettere for plogene å fjerne snø fra veibanen. Men mer om det senere.

Henri Giudici har studert hvordan salt påvirker kompakteringsprosessen og hvor lite saltløsning som skal til for å hindre kompaktering av snø.  Foto: Nina Elisabeth Tveter, Gemini

Samarbeid gir grunnkunnskaper

Giudici tok nylig doktorgraden ved Institutt for bygg- og miljøteknikk ved NTNU. Han er spesielt opptatt av et svært viktig aspekt ved veisalting: hvordan salt påvirker snøen når den komprimeres av bildekkene.

Selv om det finnes ganske mye forskning på salting gjennom dokumentert praktisk testing av eksempelvis ulike spredemetoder, ulike kjemikalier og dosering, ser forskningen i samarbeidet mellom NTNU og Statens vegvesen på den grunnleggende kunnskapen om hvordan salt oppfører seg.

Samarbeidet skal gi grunnleggende kunnskaper om de-ising, anti-kompaktering og anti-ising, sier Lysbakken.

Giudici studerte hvordan salt påvirker kompakteringsprosessen og hvor lite saltløsning som skal til for å hindre kompaktering av snø. Han studerte perioden da mest salt brukes på veiene, under snøfall.

– Når snø begynner å falle på en nylig saltet vei, vil snøen smelte og saltet blir fortynnet, forklarer han. – Snøen som faller blander seg med den fortynnede saltløsningen, og løsningen forhindrer dannelsen av bindinger mellom snøkornene og mellom snøen og veioverflaten.

Saltbruken øker

Lysbakken sier at spesielt i noen områder blir 70-80 prosent av alt saltet brukt under snøfall.

Tanken er bare å bruke så lite salt som mulig, mens du fortsatt bruker nok til å sikre at folk kan kjøre trygt og komme seg frem.

Vegvesenet gjennomførte et fireårig omfattende prosjekt på miljøeffekter av salt kalt Salt SMART, som ble avsluttet i 2011. Prosjektet dokumenterte saltets skadelige effekter på innsjøer og grunnvann og enkelte typer vegetasjon langs veiene. Den foreslo også tiltak for å redusere bruken og beskytte sårbare områder.

Bruken øker uansett.

– Det er flere grunner til dette, sier Lysbakken. – Klimaet endrer seg, så vi har flere dager med temperaturer rundt 0 grader hvor vi må bruke salt. Og trafikken har økt i enkelte områder, noe som betyr at vi må øke bruken av salt i disse områdene.

Entreprenører bruker retningslinjene

Vegvesenet holder seg ikke med egne snø- og brøytebiler og saltlagre. I stedet gjennomføres arbeidet av entreprenører fordelt på rundt 110 ulike kontrakter i hele landet.

I den ekstremt snørike vinteren 2017-18 brukte Norge 2,5 milliarder kroner på vinterdrift av riks- og fylkesveier, inkludert salt. Foto: Nina Elisabeth Tveter, Gemini

Lysbakkens avdeling utvikler retningslinjene som forteller entreprenørene hvordan det skal saltes på forskjellige veier og under forskjellige vei- og værforhold.

Vinteren 2017-2018, som var ekstremt snørik i Norge, brukte vi rundt 2,5 milliarder kroner på vinterdrift av riks- og fylkesveiene, inkludert salt.

Til tross for arbeidet med å få entreprenører til å bruke mindre salt, har saltbruken økt mer enn alle endringene skulle tilsi.

Kontraktsmekanismer og forsiktighetsprinsippet

Lysbakken mener at trenden for økt saltbruk utover det som kan forventes, skyldes mekanismer i kontraktssystemet.

Men en annen faktor er forsiktighetsprinsippet, mener han, hvor de som utfører saltingen heller vil være trygge på at de bruker nok salt enn for lite.

– Hver operatør bestemmer selv hvor mye salt som skal brukes. Det er veldig vanskelig, og det er veldig naturlig å komme i den posisjonen å bruke mer salt enn nødvendig. Hvis du opplever en ulykke på din rode, er det veldig tøft.

Dette gjør Giudicis forskning så viktig, sier han.

– Vi tror at saltbruken ikke er optimal nå. Her blir Henris arbeid ganske viktig, fordi den er med på å gi solid vitenskapelig støtte for vegvesenets retningslinjer. Det burde bidra til å overbevise entreprenører om at de trygt kan bruke mindre.

120 kilo snø og et iskaldt rom

Giudici gjennomførte to laboratorieundersøkelser og en feltundersøkelse. Noen av testene ble utført med menneskeskapt snø i instituttets snølaboratorium. Laboratoriet har blant annet et rom med et nedkjølt åtte meter langt testspor. Et rullende eller bremsende dekk kan kjøre opptil 10 meter per sekund på sporet.

Laboratoriet kan også lage sin egen snø, og har et høyhastighets digitalkamera, slik at forskerne kan se hva som skjer når dekket kjører over snøen på testsporet.

Giudici lagde snø og eksperimenterte ved å tilsette ulike mengder saltløsning.

– Sånn kunne jeg finne ut hvor lite uttynnet saltløsning jeg kunne bruke og likevel gjøre bindingene mellom ispartiklene svakere, sier han.

Én blanding hadde 5 prosent fortynnet saltløsning, en annen hadde 10 prosent, og den siste hadde 40 prosent.

Deretter kjørte han dekket over snøen. Rommet holdt -2 ​​C, en temperatur der nysnø kan gi svært farlige kjøreforhold.

Det viktigste resultatet var at det ikke hjelper noe som helst å ha mer enn 10 prosent av vekt fortynnet saltløsning i snøen

Han har i tillegg utført en test i felten. Da samlet han 120 kilo ekte nysnø og lagde forskjellige blandinger som i laboratoriet. Han kjørte deretter et dekk over disse forskjellige prøvene 20 ganger på rad.

Å gjøre snøen lett å fjerne for ploger

Giudici ville finne ut hvordan saltet påvirker hvordan snøen fester seg til veien etter at snøen er komprimert av bildekkene.

Det betyr at hvis snøen blir komprimert av bildekk og fester seg til asfalten, kan det være at en plog ikke greier å fjerne den. Da blir veien glatt.

Saltet fører til at snøen ikke kompakteres til et hardt snødekke, slik at det blir lettere for snøploger å fjerne den. Giudici fant ut at å ha 5% fortynnet saltløsning i snøens vekt gjorde den løs nok til at plogen får en lettere jobb.

Det viktigste resultatet var at det ikke hjelper noe som helst å ha mer enn 10 prosent av vekt fortynnet saltløsning i snøen. Det gjør faktisk ikke snøen enklere å fjerne med ploger.

– Det finnes en terskel på 10 prosent, sier han. – Å bruke større mengder hjelper ikke noe.

Hvor mye mindre salt?

Alle snøfall er ulike, men dette er et eksempel:

Værvarselet sier det skal komme 5 cm nysnø av en bestemt tetthet. Temperaturen er -2 C.

Giudici sier at hvis salt skulle smelte absolutt all snøen, måtte vi bruke 168,2 gram per kvadratmeter. Men for å oppnå 10 prosent saltløsning i vekten, som er nok til at bildekkene kan fjerne snøen fra veien, trenger du bare 18 gram per kvadratmeter.

– Hvis du vil salte for å hjelpe med pløying, er det nok med en total saltløsningsandel på 5% av vekten, eller 9 gram per kvadratmeter. Dette er så klart et minimum, fordi du vil miste noe salt når du sprer oppløsningen.

Henris arbeid støtter i hovedsak våre retningslinjer, sier Lysbakken i Vegvesenet.

– Før pleide å anbefale 20-25 gram salt per kvadratmeter vei. Nå anbefaler vi en mye lavere dose på bare 5-10 gram.

Giudici vant også Young Professional Award fra PIARC-World Road Association ved den 15de International Winter Road Congress i Gdansk i 2018.

Kommentarer (44)

Kommentarer (44)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå