De borer Oslos ukjente drikkevannstunnel under byen

Oslo: – Det føles litt som å sette seg inn i en slags roller coaster, smiler prosjektleder Fredrikke Syversen idet vi entrer en knøttliten og litt skranglete togvogn et sted inni fjellet under Trosterud.

Men skinnet bedrar. Togturen er heller langsom og flat. Komforten er riktignok så som så, men reisen er ikke lenger enn noen hundre meter.

Det mest spesielle er at endestasjonen er svært fleksibel (den blir flyttet etter hvert som arbeidene skrider fram). Og framme ved stasjonen, som vi kan kalle «TBM Laila», har vi attpåtil havnet i noe som kan minne om en slags ubåt. Men så er det også vann det handler om.

Vi er fraktet inn gjennom en splitter ny vanntunnel, og er framme ved akterenden av den 210 meter lange tunnelboremaskinen (TBM) som gnager et 7,08 meter bredt og 11 kilometer langt hull vestover gjennom fjellet under Oslo.

Nytt vann til hovedstaden

Mange har nok fått med seg at Oslo kommune har to TBM’er i gang med å bore en diger vannforsyningstunnel mellom Huseby og Holsfjorden i Buskerud. Den skal sørge for at hovedstaden har tilgang på drikkevann fra mer enn bare Maridalsvannet.

Men mange som kjører E6 nordover fra Oslo merker seg tunnelpåhogget ved Alnabru. Her må det foregå noe, der inne i dypet.

Det er den mer ukjente delen av dette digre vannprosjektet: Det nye stamnettet for drikkevann i Oslo. Her borer Vann- og avløpsetaten 11 kilometer helt ny vanntunnel, fra øst til vest. I tillegg bores og sprenges rundt sju kilometer tunnel, blant annet fire kilometer med ny tunnel fra Oset ved Maridalsvannet til Sinsen. Og store fjellhaller for beredskapsbassenger for drikkevann.

Entreprenør AF Gruppen gjør denne jobben i et Joint Venture-samarbeid med italienske Ghella. Kontrakten på 8,75 milliarder er i hvert fall for AF Gruppen det største enkeltstående oppdraget de har vært med på.

Kinkige forhold

– En kompleks tunneljobb, sier prosjektleder Fredrikke Syversen i Vann- og avløpsetaten i Oslo.

– Vi bygger tunnel under svært tettbygd strøk. Og geologien kan være krevende.

TBM’en satte i gang 15. desember i fjor, og har nå boret drøye 720 meter. Men tunnelen passerte også en kjent og kinkig geologisk sone – Ekebergforkastningen – i februar og mars.

Etter hvert kan inndriften øke til 100 meter i uka, som er målet.

– Ekebergforkastningen er en kombinasjon av mange geologiske utfordringer, med liten overdekning av fjell og mye løsmasser. Men vi følte oss veldig sikre på hvordan det så ut i forkant av passeringen, sier Syversen.

Før selve tunnelboringen startet var det mange grunnundersøkelser med boringer fra overflaten. I tillegg ble det fra tunnelen boret et nesten 400 meter langt sondérhull med borkjerneprøver skrått ned over tunneltraséen. Seismisk skyting mellom en del borede hull ga også informasjon om tilstanden til fjellet.

Det var en utfordring å passere forkastningen, bekrefter prosjektleder Sigurd Ramnefjell i arbeidsfellesskapet AF Ghella:

– Å starte boring under krevende forhold samtidig som tunnelboremaskinen har vært gjennom en test- og igangkjøringsperiode, har vært ekstra utfordrende. Takket være både god planlegging og samarbeid innad i prosjektet, samt god dialog med leverandøren, har vi likevel hatt minimalt med driftsstopp.

Ifølge Ramnefjell er prosjektet så stort og komplekst at AF søkte mot ekspertmiljøer utenfor landets grenser. Italienske Ghella har kompetanse og erfaring fra tilsvarende prosjekter.

Tunnelboremaskinen har vært i drift siden 15. desember i fjor.

Innsiden av en TBM: Trangt og tidvis litt klamt.

Boreriggen brukes til å bore injeksjonshull i en skjerm rundt traséen før TBM'en går i gang med selve tunnelen.

TBM-operatør: Symeonidis Charalampos. Marco Carvacho bak står for den elektroniske styringen, mens Mario Butarello i midten har ansvar for strømmen.

Tunnelmassene fraktes ut på et transportbånd. Båndet kommer til å bli svært langt.

Ved Trosterud skifter transportbåndet retning et par ganger før massene havner i et mellomlager.

Så skal TBM'en montere de prefabrikkerte betongelementene. Cato Stoltenberg er sikkerhetsrådgiver i prosjektet.

Fjellet bestemmer

Akkurat nå er framdriften endog foran skjema, uten at prosjektleder Syversen vil fokusere så mye på det.

– Fjellet bestemmer. Vi har en svært robust plan. Men med tunnelarbeid vet vi aldri helt hva vi har foran oss. Ekebergforkastningen kunne gitt problemer, men vi lyktes godt med den, opplyser hun.

Nå er TBM’en snart rett under Alnabruterminalen. Geologisk sett er den da godt inne i det såkalte Oslofeltet, med sedimentære bergarter med innslag av vulkanske masser. Her kan det være mye vann i fjellet, slik at det blir mer krevende å tette tunnelen.

Og i Oslofeltet forekommer en aggressiv materie som bygg- og anleggsbransjen benevner med flatt stemmeleie og oppgitt blikk: Alunskifer. Ingen liker den. Denne massen må spesialbehandles, både under drivingen og der den skal leveres. Rundt 7000 kubikkmeter har de støtt på så langt.

– Det lange borehullet ga oss mye forhåndsinformasjon om et område med alunskifer. Der innførte vi et eget regime på TBM’en for å skanne og sortere ut massene, sier Syversen.

– Vi må regne med å treffe på mer alunskifer. Vi sørger for å oppdage og sortere den ut underveis. Alunskiferen finnes i spesifikke etasjer i Oslofeltet, som vi vil bore oss inn og ut av på veien mot Huseby.

Fra Alnabru til Drammen havn

Etter planen skal rundt 1,1 millioner faste kubikkmeter stein ut av fjellet. Rundt 60 prosent av det er sprengte masser fra fjellhallene og den nye tunnelen mellom Maridalsvannet og Sinsen.

Resten skal TBM’en ta seg av. Med andre ord skal den bore ut rundt 440.000 kubikkmeter fjell.

Alt fraktes ut på takmonterte transportbånd som etter hvert blir mange kilometer lange. Massene ender til sist som fylling i Drammen havn.

– Vi er innom de fleste kjente drivemetoder for berg: TBM, boring og sprengning, sjaktboring og litt drill and splitt, der vi krysser en vannledning som er i drift, sier Syversen.

50 millimeter i minuttet

Innvendig kan deler av en TBM minne om Das Boot: En lang og litt trang farkost, maskineriet definerer all plass, noe vann drypper her og der.

Så er vi i operatørkabinen, selve nervesenteret. Her kontrollerer føreren matekraften og mye annet.

– Det handler om å utnytte maskinen maksimalt ut fra hva geologien har å by på, sier Syversen.

Operatør Symeonidis Charalampos har startet den eldrevne TBM’en. Han føler seg litt fram med kreftene foreløpig. Panelene rapporterer om en inndrift på 50 millimeter i minuttet, og rotasjonen på borhodet er på 5,46 runder i minuttet.

Ikke så mye. Produksjonen er ikke helt på plass ennå. Men nå handler det om å kjenne seg fram på fronten av berget etter en stillestand der sement ble presset inn i den borede rørskjermen rundt den nye tunnelen.

Temmelig tett

Riktignok skal denne tunnelen frakte vann, men mye dreier seg likevel om å få den tett. Den er mest som en korridor gjennom fjellet, og framtidens drikkevann skal gå i egne rør som blir montert i tunnelen. Alt i alt blir det 23 kilometer med vannrør med en diameter på en meter eller mer.

Tunnelen er egentlig en diger rørføring, der det er mulig å passere langs vannrørene for å inspisere anlegget.

I ferdig tunnel skal maksimalt 0,5 liter vann lekke inn i 100 meter av tunnelen på ett minutt.

– Utrolig viktig å tette fjellet godt foran maskinen, sier Syversen.

Den grunnleggende tettingen er en kombinasjon av injeksjon i fjellet foran maskinen, og en vanntett tunnelkledning som settes rett bak TBM'ens borhode. Maskinen borer 33 meter lange hull i en skjerm rundt tunnelprofilet på forhånd.

– Tunnelboremaskinen har tre borerigger for boring av injeksjonshull. De bores gjennom porter i borhodet, og har samme borekapasitet som en tradisjonell tunnelborerigg, forteller prosjektlederen.

På forhånd er fjellet delt inn i såkalte sårbarhetsområder, med ulike krav til innlekkasje. Noen steder er det ekstra krav til tetning, og noen steder må det til ekstra tetning.

– Vi er veldig føre var, siden vi arbeider under hovedstaden. Vi gjør mange forinjeksjoner, sier hun.

Når injeksjonsskjermen er boret opp og alle hullene er pumpet med masse til et bestemt trykk og mengde, så freser det sju meter store borhodet med roterende kuttere seg innover i tunneltraséen.

Litt lenger bak sørger en annen stasjon på TBM’en for å montere den innvendige kledningen – store prefabrikkerte betongelementer med vanntette pakninger – rundt hele innsiden av tunnelen.

Så fylles det på med spesielle masser mellom fjellvegg og elementer, og det hele er skal være så godt som tett.

TBM’en er en såkalt dobbeltskjoldmaskin, med to operasjonsmoduser.

Vanligvis setter den gripesko mot fjellveggen for å få mottrykk og kraft til å bore. Er berget for dårlig til dét, så bruker den enden av betongelementene til å få mothold.

Her er TBM'en ferdig med jobben. I taket henger ventilasjon og transportbånd. All frakt foregår på det lille jernbanesporet.

Roger Nordnes er kontrollingeniør ved TBM'en: – Vi har nylig passert elva Alna, et område som er utsatt for setninger og lekkasjer. Det gikk bra.

– En kompleks tunneljobb, men vi ligger foran skjema, sier prosjektleder Fredrikke Syversen.

Romslig i fjellet: Hallen hvor TBM'en ble montert er nå lager og leveringspunkt for alt som skal inn til produksjonen.

Og svært romslig i de store fjellhallene som er sprengt ut i dette prosjektet. Her kommer det basseng som skal lagre drikkevann.

Tunnelen kan støte på energibrønner som er anlagt for å hente ut jordvarme.

– Her er det veldig mange naboer, og vi har et omfattende system for å kartlegge energibrønner og eventuelle setninger på bygninger, sier Syversen.

Det begredelige bakteppet

– Vannforsyningen til Oslo er så sårbar at du nesten ikke vil tro det. Oset ved Maridalsvannet leverer 90 prosent av drikkevannet. Skjer det noe der, så har vi ingen reserveløsninger, sier Ole Petter Nilsen, som er byggeleder for rør og teknisk innredning i stamnett-tunnelen.

– Uten drikkevann stopper byen. Det er det begredelige bakteppet for tunnelene vi borer. Noe av dagens anlegg har nådd sin tekniske levealder. Nå får vi to uavhengige kilder til drikkevann, med anlegg som skal vare i 100 år, sier han.