BIG – Grunden för utveckling

25 november 2022 BIG, Branschsamverkan i Grunden, är en vision om forskning inom geoteknik som ger nytta och utveckling, samt bidrar till att uppfylla FN:s globala mål. 9 år efter sin etablering är BIG inte längre enbart en vision utan en aktör som skapar förutsättningar för utveckling, inte bara för geoteknik relaterad till infrastruktur utan i lika stor utsträckning för andra anläggningar och husbyggnad. Denna artikel ger dig som läsare en kort historisk återblick, en översikt över BIGs arbetsområde samt exempel på konkreta forskningsresultat.

BIG är Trafikverkets forskningsprogram inom Geoteknik
BIG etablerades den 1 januari 2014, som ett branschgemensamt forskningsprogram med fokus på geoteknik avseende väg och järnväg. Målsättningen är ett systematiskt utvecklingsarbete som långsiktigt ska sänka kostnaderna för byggande och underhåll av väg- och järnvägsanläggningar, samtidigt som resultaten förväntas bidra till att uppfylla FNs globala mål.

Trafikverket har valt att etablera forskningsprogrammet som en bransch-samverkan med en förväntan på en bred förankring i branschen. Ambitionen är att öka kunskap och förståelse för geotekniska frågeställningar, skapa förutsättningar för en innovativ forskning och utveckling samt skapa en ökad samverkan mellan akademi, institut, branschföretag och myndigheter.

Att det är ett branschgemensamt forskningsprogram innebär att målbild, inriktningar och prioritering av forskningsinsatserna formuleras gemensamt av parterna. Trafikverket är huvudfinansiär, men minst femtio procent av finansieringen sker direkt av övriga parter eller via andra forskningsfinansiärer. Total projektbudget inklusive samtliga finansiärer är i storleksordning 20 – 25 miljoner per år.

BIG-parterna är Chalmers Tekniska Högskola, Luleå Tekniska Universitet, Statens Geotekniska Institut, Kungliga Tekniska Högskolan och Trafikverket. Flertalet entreprenörer och konsulter bidrar aktivt i forskningsprojekten genom engagemang via en eller flera av de nämnda BIG-parterna.

Samverkan är en av grundbultarna i BIG och förutom direkt engagemang i forskningsprojekten är det viktigt med dialog i branschen om de forskningsresultat som tas fram. BIGs hemsida och företagssida på LinkedIn är en resurs för branschen att hålla sig uppdaterad om den senaste utvecklingen. BIG har sedan 2021 kompletterat sin verksamhet med lunch-webbinarium där forskningsresultat presenteras i enkla former som en krydda till lunchen. Forskaren och Trafikverket presenterar resultaten och det ges möjlighet att diskutera användbarhet, behov och nytta av forskningsresultaten. Det årliga BIG seminariet är ett annat exempel på hur branschen får möjlighet att diskutera forskningsresultat utifrån forskarens, Trafikverkets och branschens perspektiv. Det är viktiga diskussioner och inte alltid med en samsyn om vad som är det viktigaste resultatet och hur det kan användas.

BIGs forskningsinriktning
Drivkraften för forskning och innovation är en önskan om att besvara grundläggande frågeställningar och därefter förädla svaren till principer/produkter/metoder som kan implementeras i regelverk och praktisk tillämpning.

BIGs forskningsfokus är att bidra till svar på grundläggande frågeställningar relaterade till hur transporter ska bedrivas på ett hållbart, robust, funktionellt och kostnadseffektivt sätt, med beaktande av påverkan på såväl resenärer, gods, omgivning och samhället i stort. De grundläggande frågeställningarna är en del av ett större system som tillsammans skapar förutsättningar för transporter.

Geoteknik med grundläggning är en av delarna i systemet för såväl transportinfrastruktur, anläggningsarbeten som husbyggnad. I vilken omfattning som geotekniken är del av investerings- och underhållsprojekt beror på geologi, klimat och laster på den aktuella platsen.

Skämtsamt brukar geoteknikerna säga att deras mål är att inte synas. Detta för att när geotekniken syns och skapar frågeställningar i projekt eller befintliga anläggningar, är det oftast för att geotekniska problem uppstått. Några exempel på geotekniska frågeställningar är horisontella och vertikala rörelser i schakt/bank/konstruktionen, risk för skred, omgivningspåverkan, erosion, sättningar och urspolning. Om vi ska uppnå geoteknikens målsättning, att inte synas, krävs att kunskap om hur förutsättningarna i marken påverkar ovanförliggande konstruktion beaktas i processen från planering till drift.

BIGs strategi är att utveckla kunskapsbasen inom geotekniken, med syftet att säkra att behovet av geotekniska åtgärder fokuseras till objekt med störst samhällsekonomisk nytta, geotekniken involveras i relevant omfattning i investering- och underhållsprojekt, samt att skadekostnaden i relation till geotekniska frågeställningar minimeras.

Huvudmålet med den forskning som bedrivs inom BIG är att sänka kostnaderna för byggande och underhåll av transportsystemets infrastruktur. För att uppnå detta huvudmål har BIGs parter valt att fokusera forskningen inom de tre olika prioriterade forsknings-inriktningar som illustreras i Figur 2 och Tabell 1. Fokusen för BIGs forskning är på frågeställningar relaterade till väg- och järnväg. Den kunskap som etableras är dock i stor utsträckning generellt applicerbar för alla geotekniska tillämpningar.

BIGs omfattning och resultat
Totalt har sedan starten 2014 ca 85 projekt initierats med en total budget på ca 200 miljoner kronor. Fördelningen av totalfinansiering och antal projekt mellan de tre prioriterade forskningsinsatserna framgår av Figur 3. Trafikverkets bidrag till finansieringen är ca. femtio procent. Satsningen är långsiktig och det är svårt att kvantifiera den exakta besparingen som programmets satsningar har resulterat i. Däremot noteras enskilda projektresultat som har potential att både skapa signifikanta ekonomiska besparingar och kan säkerställa anläggningar med god kvalitet och hållbarhet. Under 2021 genomförde BIG som en del av den kontinuerliga förbättringsprocessen en utvärdering av sin verksamhet. I samband med denna gjordes även en preliminär bedömning av den ekonomiska nyttan av de projektresultat som erhållits under utvärderingsperioden (år 2017 – 2021). Preliminära nyckeltal visade på att om projektresultaten implementeras i investerings- och underhållsprojekt är den potentiella årliga besparingen runt 50 – 75 miljoner.

BIG en resurs för grundläggning av hus
Geoteknik är att använda kunskapen om jord och bergs beteende vid byggnation. Att hantera sättningar, horisontella deformationer, ras, skred och spänningar (jordtryck) som en integrerad del av konstruktionen. Om konstruktionen som ska byggas är en kaj, en väg, en järnväg eller ett hus, har mindre betydelse. Det viktiga är att ha en förståelse för hur de geotekniska förutsättningarna påverkar konstruktionen.

Den kunskapsuppbyggnad och de forskningsresultat som kommer fram inom BIG är därmed i högsta grad även relevanta vid grundläggning av konstruktioner som inte är infrastruktur. För vissa resultat krävs att de omvandlas och appliceras på grundläggning av en avgränsad konstruktion istället för den långsträckta oändliga fallet med en väg/järnväg. Forskningsresultaten är i hög grad också relevanta för grundläggning av hus vilket exemplifieras i artikelns fortsättning. Läs hela artikeln som pdf här: