For å ta det grunnleggende: Når du legger rør i vann er det Arkimedes’ lov som gjelder. Prinsippet er det samme for et rør i vann som for deg når du senker deg ned i badekaret. Oppdriften på et rør er lik vekten av den fortrengte væskemengden, minus vekten av røret med innhold.
Sagt med andre ord: Jo tyngre røret er i forhold til størrelsen, jo lettere synker det og jo lettere holder det seg nede. Vitenskapsmannen Arkimedes fra Syrakus på Sicilia formulerte dette allerede på 200-tallet før Kristus. Eureka! utbrøt han.
Det var også Arkimedes som beviste at arealet til en sirkel er lik pi (3,14) ganger kvadratet av radiusen. Det er heller ikke helt uinteressant for oss som driver med rør. Så det er mye å takke den gamle sicilianeren for.
Les mer om Arkimedes og hvordan han fant loven oppkalt etter ham
Her er det presise veiledninger, råd og tips til alle aktører i slike prosjekter, som byggherrer, planleggere, prosjekterende, produsenter, utførende og kontrollerende.
Sivilingeniør i VA-teknikk Tom A. Karlsen hos Cowi har jobbet fram en bok som skal være nyttig for både teoretikeren og praktikeren, med fokus på helheten for å sikre kvalitet og helse i prosjektet rundt en undervannsledning.
Du finner formler og beregningsmetoder, kompletter utregninger og oversiktlige skisser for å skape en visuell forståelse av utfordringene.
Utdrag fra innholdet:
Tradisjonelt har rør vært senket i vann ved hjelp av betonglodd. Selv om vi i det siste har utviklet vektede, selvsenkende SESU-rør, betyr ikke det at vi har forlatt betonglodd-metoden. For eksempel fungerer fortsatt betonglodd best for sjøledninger med større dimensjoner. Kombinasjonen av tradisjonelle og nye metoder gir fleksibilitet for oss og valgfrihet for byggherren.
Så la oss ta eksempelet med et PE-rør som skal legges i vann. Det har en viss oppdrift, og det må holdes nede av lodd. Tyngden på selve røret spiller en rolle, akkurat som hvor mye luft det er i røret, for luft bidrar til oppdrift. Det er vanlig å beregne en luftfyllingsgrad på 30-70 prosent, men andre belastningsgrader kan være aktuelle.
Sesongvariasjoner
Det er for eksempel viktig å ta hensyn til eventuelle variasjoner som følger sesongene. Tenk bare på hytteområder. Her kan det være drift på en pumpeledning for spillvann i visse sesonger i året. I andre perioder kan den samme ledningen ligge mer eller mindre uvirksom.
Spillvannsledninger som er fylt med avløpsvann uten å være i drift kan utvikle gass. Dette fører til ekstra oppdrift av ledningen. Ved en potensiell luftfylling/belastningsgrad over 90% bør det utføres mer nøyaktige beregninger før prosjektet gjennomføres.
I tillegg til oppdriften på selve ledningen, er det viktig å ta hensyn til strøm- og bølgekrefter. Strømmen i vannet eller elva kan være konstant, eller den kan variere. I Norge har vi lenge utnyttet energien i dette for å produsere elektrisitet, så her er det klart det er krefter ute og går. Det samme gjelder i høyeste grad for bølger. Det er krefter som kan påvirke en sjøledning. Her er det selvsagt forskjell på ledninger som ligger i åpen sjø eller i en rolig innsjø på Østlandet.
Betongloddene monteres med jevn avstand bortover på ledningen. Det er vanlig å montere loddene med to til åtte meters avstand. Dette er blant annet avhengig av dimensjonen på ledningen, samt hvor mye ledningen belastes. De minste dimensjonene får den korteste avstanden mellom loddene.
Utslippsrør som skal senkes i vann kan være av polyetylen (PE-rør) for utslipp av avløpsvann, overvann og vann fra industri til vann, elv eller sjø. Denne type ledninger belastes normalt for en luftfyllingsgrad på 30-70 prosent. Andre belastningsgrader kan også være aktuelle.
For denne type ledninger blir det normalt etablert en kum på land. Denne skal slippe ut luft og samtidig gi minimal risiko for at det kommer luft inn i utslippsledningen.
Vi kommer ikke unna litt fagprat her nå: Utslippsledninger må ha fallhøyde nok til å greie friksjonstap i ledningen. Fallhøyden må også takle forskjellen i egenvekt mellom det vannet som slippes ut og det vannet som er i resipienten.
Les mer: Strømning i rør
Det er normalt behov for å heve det ytterste punktet på utslippsledningen et lite stykke fra bunnen. Dette er spesielt viktig hvis vannet som slippes ut inneholder fast stoff av noe slag. Dette kan nemlig gjøre at det bygges opp sedimenterte masser. Disse kan etter hvert dekke hele eller deler av åpningen på røret.
Ledningen kan heves fra bunnen ved hjelp av en bukk, et endehjul eller ved å lage et svevende utslippspunkt der PE-røret forankres i såkalte moringer. Samtidig etableres det et oppdriftslegeme for de ytterste rørene.
Metoden med svevende utslippspunkt er hensiktsmessig der bunnforholdene er dårlige, og en bukk eller et endehjul kan synke ned i bunnslammet.
Les mer: Kartlegging av sjøbunnen gir trygghet for ledningsetablering
På utslippsledninger kan det være behov for diffusor, det vil si et rør med borede hull, for å spre utslippet over et større område i resipienten. Diffusorer lages normalt av PE-rør og bør dimensjoneres ut fra blant annet vannmengde, hva som slippes ut og innhold av fast stoff i avløpsvannet.
Det monteres normalt ikke betonglodd på den delen av utslippsledningen som heves fra bunnen.
En PE-ledning som legges i hav eller ferskvann, må belastes slik at den ikke flyter opp. Betonglodd brukes oftest. Her må det ta hensyn til rørets oppdrift, maksimal andel luft i røret (luftfyllingsgrad) samt strøm- og bølgekrefter.
Nå skal vi se på beregning av nødvendig belastning kun som følge av rørets oppdrift og luftfyllingsgrad. Vi benytter Arkimedes’ lov, som forteller oss at oppdriften er lik vekten av den fortrengte væskemengde minus vekten av røret med innhold.
Senteravstanden bør normalt være mellom to og åtte meter, avhengig av blant annet dimensjon, samt belastningsgrad. I enkelte tilfeller må dette vurderes nærmere.
%20R.jpg?width=768&height=432&name=mongstad%20(1)%20R.jpg)
Norge er laget sånn at vi er avhengige av å føre ferskt drikkevann trygt frem over store avstander og komplisert terreng. Noen av de mest krevende jobbene skjer over åpent vann, gjennom trange og strie elver og på bunnen av gjørmete tjern.
Når det skal etableres en trasè med sjøledning er det viktig å klargjøre hvor store krefter strøm eller bølger utsetter rørledningen for. Dermed handler det ikke bare om ønsket trykklasse på rørene, men også SDR-verdi i forhold til rørets ringstivhet. SDR-verdien får vi ved å dividere utvendig diameter med tykkelsen på godset. (SDR = D/e, for dem som liker likninger). Høy trykklasse gir lav SDR-verdi.
Ringstivhet er avgjørende for rørets evne til å motstå knekking, gjerne kalt buckling. Men husk: Hvis røret blir utsatt for store krefter fra strøm eller bølger må det altså også regnes på rørets evne til å tåle disse.
Inntaksledninger belastes oftest med 20-30 prosent. Altså kan ledningen kan være fylt med inntil 30 prosent luft før den flyter opp.
Ytterste punkt på inntaksledningen heves oftest fra bunnen for å unngå bunnslam i ledningen. Høyde over bunnen avhenger av bunnforholdene. Ledningen legges på en bukk, eller det monteres et endehjul.
Svevende inntak med oppdriftslegeme benyttes der er mulighet for at bukk eller hjul vil synke ned i bunnen.
Inntaksledninger kan kobles direkte til en sugepumpe på land. Ved selvfall kan pumpen suge vann fra sumpen. (Nedre del av den kummen/stedet der pumpen er plassert).
Det anbefales ikke å koble pumpe direkte på inntaksledningen. Hvis denne går tett, kan pumpen suge og skape undertrykk i ledningen. Da kan ledningen kollapse. Derfor lar vi vannet renne gjennom røret ved hjelp av gravitasjon, og inn i en pumpesump.
For mange inntaksledninger kan det være nødvendig å ha en grovsil på enden for å hindre at større elementer kommer inn i ledningen. Inntakssiler lages ofte av PE-rør som bores med et antall hull på normalt 20-50 millimeter. (Areal lik 3,5 x rørets lysåpning)
Inntaksledninger trenger normalt å bli gjort rene innvendig med visse mellomrom. Hvor ofte dette bør skje, avhenger blant annet av om det ligger i sjø- eller ferskvann, dybden på inntaket og kvaliteten på vannet. Rengjøring skjer ofte fra land ved bruk av en renseplugg drevet med vanntrykk.
Muligheten for å kjøre renseplugg bør etableres allerede ved bygging av anlegget. For inntaksledninger med en dybde på inntaket som det er mulig å dykke ned til, kan man bruke dykker for å hente ut pluggen i enden av røret.
Der hvor inntaket ligger så dypt at det ikke er mulig å bruke dykker, anbefales det å lage en inntakssil som tillater at pluggen kommer ut av seg selv og flyter opp til overflaten, der den kan hentes med båt.
Groing kan gjøre det vanskelig for pluggen å komme ut ved rengjøring av ledningen. Løsningen kan være å ikke ha grovsilen på enden av røret, men heller etablere en grovsil i inntakskummen. For eksempel å ha to kammer i kummen med en vertikal sil eller rist mellom kamrene.
Normalt monteres det ikke betonglodd på den delen av inntaksledningen som heves opp fra bunnen.
I mange tilfeller må en vannledning krysse elver, fjorder eller vann. Da er det vanlig å bruke en overføringsledning. Denne har noen andre spesifikasjoner for belastning. Normalt er disse ledningene tilkoblet kummer ved hvert landtak.
Overføringsledninger for vann belastes normalt for en luftfyllingsgrad på 20-50 prosent, men andre krefter som virker på ledningen må tas hensyn til.
Overføringsledninger for spillvann belastes i regelen for 50 – 70 prosent luftfylling. I noen sammenhenger mer. For eksempel i hytteområder der bruken er sesongpreget, kan det oppstå gass i perioder uten drift, og dette gir større oppdrift og må tas hensyn til.
Etter at Hallingplast lanserte sine belastede synkerør - SESU-pipe - er det blitt et førstevalg for mange, spesielt for dimensjoner på 32-90 millimeter i kveillengder eller på trommel. I disse rørene er tyngden integrert i selve røret, og det betyr at vi ikke trenger betonglodd.
For større dimensjoner, opp til 315 millimeter, leveres røret i rette lengder inntil 20 meter. Dette gjør at rørene kan monteres trygt og raskt.
.jpg?width=600&name=hallingplast_49346797982%20(1).jpg)
Sveising av ferdig vektede PE trykkrør høres kanskje komplisert ut. SESU-pipe er et ferdig vektet PE trykkrør for sjøledninger. Dette røret leveres i rette lengder eller på kveil. Rørene skjøtes normalt som vanlige PE trykkrør med speil- eller elektromuffesveis.
Les mer om SESU-pipe, ferdig vektet sjøledning på våre nettsider.
I denne artikkelen har vi lagt inn instruksjonsvideo og en forklaring på fremgangsmåten.
Vannbransjen i Norge sliter med gamle og utrangerte rør både til lands og til vanns. Thomes Trømborg (bildet) er daglig leder i Nedre Romerike Vannverk IKS og Nedre Romerike Avløpsselskap IKS (NRV/NRA), og han har gjort seg noen tanker om hva som skal til for å tilfredsstille forbrukerne i årene som kommer. Hele artikkelen kan du lese her, men dette er et par utdrag hvor han retter konstruktiv kritikk mot ledningseiere og myndigheter.
"Vi trenger mer oppmerksomhet rundt konsekvensene av vedlikeholdsetterslepet i vannbransjen. Både vi og en rekke andre selskaper og kommuner har hatt et for lite fokus på vedlikehold fordi fokuset har dreid seg om økonomi og ikke hva investeringene betyr for sikkerhet.
Det er imidlertid ikke gitt at de eldste rørene gir størst utfordringer. Det er derfor viktig at vannverkseierne kjenner tilstanden til sitt distribusjonssystem, og kan utferdige tilpassede planer for drift og fornyelse. Det påpeker blant annet Mattilsynet i sin siste rapport. Vi vet at store deler av norsk ledningsnett er fra 1970-tallet og andre deler av infrastrukturen er fra samme tidsperiode. Dette var en periode med til dels dårlige materialer. Det betyr at vi må komme i gang med vedlikeholdet."
Med mange nye boligprosjekter og utbygginger øst i kommunen, må Kristiansand investere store summer i bedre VA-infrastruktur.
Ett av prosjektene foregår i kupert terreng og gjennom grunne vann for å få ledningene trygt frem. Dette byr til en viss grad på utfordringer. Våren 2021 ble det etablert to nye PE-ledninger for henholdsvis spillvann og vann i dimensjonene Ø500 mm SDR 11. Rørene ble ført frem med både graving, NoDig og som sjøledninger. Spesielt utfordrende ble det å komme seg gjennom en småbåthavn og forbi Drangvannet hvor det er rundt fem-seks meter dypt.
Det er mye småbåttrafikk her om sommeren så valget falt til slutt på vektede sjøledninger og en lengde på 220 meter. Du kan lese om hele prosjektet og hvordan det ble løst i denne artikkelen av Steffi Silva Kiedaisch som er planlegger og prosjektleder for VAi Kristiansand kommune.
Da fylkesmannens miljøvernavdeling i Sogn og Fjordane i 2010 ga Årdal kommune pålegg om å få orden på sitt avløpsutslipp i Årdalsvatnet startet en spektakulær prosess.
Prosjektet viste at miljøbevissthet lønner seg også for en kommune. Alernativet var en kostbar ombygging av det 20 år gamle mekaniske renseanlegget til et høyverdig renseanlegg, eller legge en 9,2 kilometer lang sjøledning gjennom Årdalsvatnet, ytterligere 2 kilometer i Hæreidelva og fram til 40 meters dyp i Årdalsfjorden.
"Politikerne og fagmiljøet i Årdal ble enig om at en ny sjøledning var det beste alternativet i et langsiktig perspektiv. Prislappen for det store miljøprosjektet ble på drøye 40 millioner kroner", opplyser fagansvarlig for vann, avløp -og renovasjon i Årdal Kommune, overingeniør Arne J. Kjos.
Hele artikkelen om prosjektet leser du på Rørbloggen.no.
.jpg?width=768&height=400&name=Linda%CC%8As%20kommune%20(27).jpg)
Lindås, med sine knappe 16 000 innbyggere, er en kommune i vekst og en kommune som er sterkt preget av en stor industriell aktør, nemlig Equinor (tidligere Statoil).
Equinor har raffineri og gass- og oljeterminal på Mongstad, som ligger i Lindås kommune. Her finner vi også Europas nest største oljehavn, etter Rotterdam.
Kommunens behov for kvalitetssikre forsyningen til innbyggerne sine, og Equinors absolutte krav til en garantert tilførsel av brannvann til Mongstad, gjorde det nødvendig med en ny overføringsledning.
Valget falt på en 630 millimeters SDR 9-ledning med PP-kappe. Denne skulle erstatte den gamle eksisterende 400 millimeters ledningen. På denne måten kunne Lindås sikre behovet for vannforsyning også i årene som kommer. Nåværende 400 millimeters ledning blir da reservevannledning.
Ledningen (SDR 9 PE), med en utvendig dimensjon på 630 millimeter, strakk seg over totalt 8,2 kilometer, hvorav 4,4 kilometer ble lagt i sjø. For noen spesielt utsatte strekninger ble rørene levert med PP-beskyttelseskappe. I tillegg kom betydelige kilometer med andre dimensjoner.
Arbeidet startet i oktober 2017 og ble ferdig i 2018.
Lindås kommune skulle også legge en ny vannledning, og valget falt her på en PE-ledning med 225 millimeters diameter av typene PE 100 RC Sesu-pipe SDR 11 og SDR 9 med 50 prosents belastning.
Les mer: PE-rør - Styrken ligger i fleksibiliteten
Dette var en seks kilometer lang synkeledning som hovedsakelig ble lagt i sjø. Men den ble også ført gjennom myrområder og via boring i fjell.
Både Hallingplast og Lindås kommune betegner prosjektet som meget vellykket, et prosjekt der SESU-ledning ble foretrukket.
Prosjektet ble sluttført sommeren 2017.
Dykkerentreprenøren Rørdykk AS i Hagavik utenfor Bergen installerte våren 2016 en tre og en halv kilometer lang sjøledning for drikkevann for Lindås kommune.
Jobben ble utført med rekordfart takket være ferdig vektede SESU-pipe fra Hallingplast.
Rørene, i dimensjon 90 millimeters SDR 11, ble levert som 309 meter lange kveiler, og Rørdykk dro ut hver kveil i løpet av ti minutter. En tilsvarende sjøledning med betonglodd ville krevd over tusen betonglodd, men med SESU-ledning og vekting kunne entreprenøren enkelt dra ut kveilene uten noen ekstra operasjon.
Fyllingsgraden på rørene var på 30 prosent.
I Årdal finner vi en sjøorm som trives best på to hundre meters dyp. Hvordan kan det ha seg?
Jo, fylkesmannens miljøvernavdeling i Sogn og Fjordane påla i sin tid Årdal kommune å få orden på utslippet av avløp til Årdalsvatnet. Da startet en spektakulær prosess. Prosjektet har vist at miljøbevissthet lønner seg også for en kommune.
Da pålegget fra fylkesmannen kom, vurderte Årdal kommune to alternativer:
Løsningen ble å legge sjøledning. Dette medførte en ekstrakostnad på to millioner kroner, men politikerne i Årdal var ikke i tvil om at dette var en riktig investering, også sett fra et miljøperspektiv.
Kommunen valgte Hallingplasts rør av typen PE 100 RC+ med beskyttelseskappe av polypropylen. Vi anbefaler gjerne dette materialet, siden det sikrer installasjonen mot ytre belastninger. Her var det for eksempel fare for stein- og jordras, siden ledningen ligger i vann med bratte fjellsider på hver side.
Les mer: Ras i Årdal
Les mer: Naturskader og ulykker i Årdal
Rørene ble produsert i hele 21 meters lengde. Dette sørget for mindre sveisejobb, færre skjøter på ledningen og raskere installasjonstid.
Overingeniør i Årdal kommune, Arne J. Kjos, fulgte prosjektet hele veien. Han mener kommunen kan være stolt av det som nå står klart. Driftskostnadene ved å rense avløpet i Øvre Årdal ville ha kommet på om lag to millioner kroner i året.
Norconsult hadde beregnet at et nytt, høyverdig renseanlegg ville bli mer kostbart enn å legge sjøledning.
- Dermed var det kombinasjonen av økonomisk gevinst og en miljømessig god løsning som ble utslagsgivende, sier Kjos.
Med et registrert innbyggertall på 1.450 ved årsskiftet er Nissedal i Vest-Telemark en av de mindre kommunene i landet når det gjelder antallet innbyggere. Likevel er utfordringene og planene for VA-utbyggingen i kommunen, ambisiøse.
Det er Nissedals posisjon som hyttekommune som er bakteppet for den offensive satsingen, og kommunen har som mål å knytte flere tusen nye abonnenter til det nye nettet.
Med Telemarks største innsjø, Nisser innenfor kommunegrensen, betyr det synkerør til 240 meters dyp. De krevende topografiske forholdene på mye av strekningen i Nisser har gjort at man har brukt ferdig vektet SESU-pipe. Slik har man kunnet senke rørene kontrollert og med jevn belastning uten eksterne lodd.
I denne artikkelen kan du lese mer om prosjektet og Nissedal kommunes offensive VA-utbygging.
Vi utførte et pilotprosjekt rett utenfor produksjonslokalene våre i Ål i Hallingdal i slutten av oktober 2013. 6.800 meter vannledning ble senket i hele Strandafjordens lengde for å levere rent vann til Kleivi industriområde og en håndfull gårdsbruk langs Riksvei 7.
Røret som er lagt i Strandafjorden er et rør med en plastkappe, som gir en egenvekt på 2,4. Dermed kunne den lokale rørleggeren Bjørn Frydenlund i Frydenlund VVS i Hallingdal, med en liten båt og god hjelp av strømmene fra nord til syd i fjorden, senke ledningen med god kontroll.
I dette prosjektet ble det produsert lengder på 122 meter. Strandafjorden ligger 300 meter fra Hallingplast-fabrikken i Ål, og ledningene kunne dermed slepes rett ned til vannkanten.
Bjørn Frydenlund sveiset sammen strekkene med vanlig speilsveis og lagret rørene i fjorden. Strømmen i vannet brakte ledningen de snaue sju kilometerne sørover, slik den skulle.
- Naturen var på lag med oss, mente Frydenlund.
Et ferdig vektet PE-rør for sjøledning får en noe høyere pris enn et ordinært PE-rør med betonglodd. Men lavere forbruk av tid og arbeidskraft, spesielt i forbindelse med håndtering og utlegging, gir store besparelser totalt sett.
Vi kunne allerede gjennom dette pilotprosjektet konstatere betydelig innsparing sammenlignet med den gamle metoden med betonglodd. Rørlegger Frydenlund ga uttrykk for at sjøledningen var enkel å håndtere.
Gjøvik kommunes sjøledningsprosjekt med etablering av reservevannløsning mellom Gjøvik og Redalen, et strekk på 12 km, har fått stor oppmerksomhet. En av grunnene er at kommunen gjennomførte et pilotprosjekt med den nye SESU-XL- sjøledningen fra Hallingplast.
Hallingplast har lenge levert vektede sjøledninger, men på dette prosjektet var det behov for større dimensjoner enn de som var standard. Det var da produktutviklingen av SESU-XL i ønsket dimensjon på 630 mm startet.
Den nye vannledningen skal forsyne høydebasseng ved Biri og høydebasseng ved Gjøvik, og sørge for reservekapasitet for begge områdene. Den skal i tillegg forsyne Redalen, Dalsjordet og Snertingdal. På Redalen er plassert en pumpestasjon som skal være trykkforsterker i systemet. Dette prosjektet tok for seg fase 1, som bestod av ledningsanlegget fra Gjøvik kommune opp til Redalen. Neste fase vil utføres senere, og bestå av ledningsanlegget fra Redalen til Biri.
Les om hele prosjektet i denne artikkelen.
I ressursbanken vår finner du teknisk informasjon om våre produkter. Dokumentene er sortert i kategoriene datablad, FDV-dokumentasjon og veiledning.
Vi har også både 2D og 3D-tegninger som kan brukes i tegneprogram. Dersom du ikke finner det du leter etter, vennligst ta kontakt med oss og vi vil hjelpe deg.
