Undermarkens utmaningar

24 februari 2025   För byggherrar och entreprenörer är det ibland osäkert vad som döljer sig under markytan, särskilt i städer med mycket underjordisk infrastruktur. Grävskador på ledningar och annan underjordisk infrastruktur kan leda till allvarliga konsekvenser för arbetstagare, miljö och ekonomi. Genom att använda geofysik och digitala verktyg som Terra Eye kan dessa risker minskas och bidra till ett mer hållbart byggande.

För en byggherre eller en entreprenör kan det ibland vara osäkert vad som finns under markytan, speciellt i städer med mycket underjordisk infrastruktur. Ledningsunderlaget kan sakna uppgifter men också ibland vara direkt felaktigt, vilket kan leda till att en ledning eller kabel grävs av och resulterar i otrevliga överraskningar för både arbetstagaren, miljön och beställarens plånbok.

Risker och kostnader
Enligt gravallvar.se skadas i Sverige en ledning varje timme, dygnet runt, året om, vilket kostar 400 miljoner kronor per år i reparationskostnader för entreprenörer och nätägare. Noterbart är att detta inte inkluderar stilleståndskostnader, vilka kan bli väldigt höga beroende på projektets storlek och vilken typ av ledning som skadas. Den vanligaste orsaken till en avgrävd ledning är att grävmaskinisten inte vet att det finns en ledning i marken.

Den allvarligaste risken vid grävskador är skador på personal och miljö. Om en spänningssatt högspänningsledning skadas kan en ljusbåge uppstå och i värsta fall leda till dödsfall. Om ledningen innehåller miljöfarliga ämnen kan det förorena stora områden och leda till en miljökatastrof. Dessa olyckor kan också påverka samhället så att tredje man påverkas på olika sätt, till exempel som strömavbrott eller att värmen i lägenheten slutar fungera.

Förvirring under markytan
Installations- och konstruktionsdelar som inte längre används lämnas ibland kvar i marken på grund av höga kostnader för rivning eller för att det är för komplext att ta bort dem. Dessa kan sedan plötsligt dyka upp vid framtida schaktarbeten och skapa förvirring och osäkerhet; Är de strömlösa eller ej? Vart tar de vägen?

Krav på förberedelser
Enligt ledningskollen.se har vissa kommuner börjat ställa krav på att ärenden registreras i Ledningskollen för att få godkänt grävtillstånd. Detta krav har införts just för att undvika avgrävningar. Om fler kommuner börjar tillämpa kravet, kommer det inte bara att bli naturligt att diskutera osäkerheter i markförhållandena redan i de tidiga skedena av byggprocessen, utan det kommer också att främja en kultur av noggrannhet och förebyggande åtgärder. Detta kan leda till bättre planering och minskad risk för oväntade problem senare i projektet, vilket i sin tur kan spara tid och resurser för både kommunen och byggföretagen.

Figur 2. Bild på 3D-markradar, MIRA Compact från Guideline Geo AB med monterad RTK-GPS.

Fördelar med geofysik
Geofysik gör det möjligt att översiktligt få reda på vad som finns under markytan utan att behöva gräva eller borra, vilket är särskilt värdefullt i planerings- och byggprocesser. Idag utnyttjas sällan så kallad icke-förstörande geofysiska undersökningsmetoder för att i tidigt skede skanna av ett område för att få en översiktlig bild av vad som finns i marken. Genom att använda olika geofysiska metoder kan man identifiera och kartlägga underjordiska installationer och objekt samt strukturer, till exempel berggrund eller torvlager. Geofysiska undersöknings metoder är relativt snabba och ger en kontinuerlig bild av vad som finns under ytan, vilket underlättar en noggrann och effektiv planering. På så sätt kan geofysiska undersökningar bidra till att förhindra dyra och tidskrävande problem som kan uppstå längre fram i byggprocessen.

Den geofysiska metoden markradar är särskilt lämplig för att detektera kablar, ledningar och objekt i de flesta miljöer. Metoden är bland den snabbaste och man kan undersöka stora ytor eller en lång sträcka på kort tid. Markradarinstrumentet skickar ut elektromagnetiska vågor, vilka reflekteras tillbaka från eventuella lager och objekt i marken. Genom att mäta energin i vågorna och tiden det tar för vågorna att återvända till instrumentet kan man till exempel lokalisera en ledning och beräkna dess djup, se Figur 1.

Modern 3D-markradarteknik erbjuder högkvalitativ och högupplöst data, och är mycket användarvänlig i fält – det går snabbt att komma igång med en skanning. Skanningen utförs genom att gå i parallella linjer, för att bygga upp en yta.

Data visualiseras i realtid, vilket innebär att ledningar och andra objekt kan upptäckas medan skanningen pågår. I Figur 2 visas hur en 3D-markradar kan se ut.

Figur 3. Exempel på hur markradardata visualiseras i tolkningsprogrammet, den övre med gråskala och den mellersta med färgskala. Den undre har linjeobjekt tolkats från markradarresultaten.

Efter bearbetning av insamlad data kan ännu tydligare 3D-modeller skapas, se Figur 3 och 4 för hur bearbetad markradardata i ett tolkningsprogram kan se ut.

Vanligtvis har 3D-markradar en antennfrekvens på 400-500 MHz för att lokalisera ledningar och andra objekt. Detta ger ett maximalt skanningsdjup på ca 4-5 meter i icke-konduktiva jordar, dvs. jordar som inte innehåller lera eller andra ledande föroreningar. Konduktiva jordar försämrar skanningsdjupet. Ledningar i schaktgropar är oftast lättare att upptäcka, då det normalt har återfyllts med ett material som inte är konduktivt såsom sand/grus, medan tryckta ledningar i lera kan vara en större utmaning.

Terra Eye – En smart digital plattform för framtidens schakt och borrning
Terra Eye är en smart digital plattform som bygger på konceptet GeoBIM*. Med hjälp av automatiserade skript samlar Terra Eye all tillgänglig information i en 3D-modell av det som finns under markytan. Du kan enkelt läsa in och exportera data via Teams, och den tredimensionella modellen är åtkomlig direkt via en webbsida.

 

Genom att använda geofysiska verktyg, som 3D-markradar, kan ett område skannas av innan schakt- eller borrningsarbeten påbörjas. Resultaten visualiseras i 3D på den digitala plattformen för att kontrollera befintliga installationer och hitta okända objekt. Med detta arbetssätt får man en tydligare bild av vad som finns under markytan innan man börjar gräva eller borra i städer och andra urbana miljöer.

Läs hela artikeln  som pdf här:

 

Jonas Siikanen
Projektledare Terra Eye
Geofysiker, Tyréns Sverige AB