Grundvandssænkning ved bygge- og anlægsprojekter

Grundvandssænkning ved bygge- og anlægsprojekter

Mange anlægs- og byggeprojekter omfatter gravearbejde ved og under grundvandsspejl. Der vil i den forbindelse ofte være behov for, eller krav om, at afdække parametrene for en grundvandssænkning. Dette kan bl.a. være af hensyn til planlægning af anlægsarbejder, håndtering af sikkerhed eller risiko, eller en kapacitetsvurdering af modtageanlæg eller udledningssted.

DMR skaber overblik over grundvandsforhold, og hjælper med at finde en løsning, der er tilpasset dit projekt. Med vores erfaring kan vi både hjælpe dig med planlægning, rådgivning og udførelse af den enkelte grundvandsopgave. Vi bistår også ved indhentning af de nødvendige tilladelser, der kan være krav om i forbindelse med grundvandssænkninger.

DMRs specialister inden for grundvand, udfører alle former for hydrauliske tests, og designer og udfører grundvandssænkninger i samarbejde med specialfirmaer. DMR kan bistå med grundvandsmodelleringer ved alt fra bygge- og anlægsprojekter til større miljøafværgeprojekter med hydraulisk kontrol og oprensning af forurenet grundvand (læs mere her).

DMR har omfattende ekspertise i at tilrettelægge og kombinere de tekniske forundersøgelser med geoteknik, miljø og LAR/nedsivning i forhold til den problemstilling, som skal løses.

Eksempler på vores rådgivning er følgende:

  • Databasesøgninger, Jupiter, Gerda, GeoAtlas og ”skrivebords-screening” med kendt viden.
  • Geofysiske og geotekniske undersøgelser, inkl. kortlægning af grundvand, nedsivningspotentialer.
  • Diverse nedsivningsforsøg i felten og laboratorie til bestemmelse af hydrauliske ledningsevner.
  • Kort- og langtidspumpeforsøg af alle størrelser samt bestemmelse af hydrauliske parametre og design af evt. vandrensning og vandbehandling ved sandfang, kulfilter, koalescensudskiller, flokkulering.
  • Dimensionering af permanente drænløsninger.
  • Risikovurderinger i forhold til grundvandsbeskyttelse, beskyttet natur, sætningsskader mobilisering af forurening, inkl. stoftransport og nedbrydning.
  • Monitering af grundvand og overfladevand, live monitorering med mulighed for dataudtræk.
  • Tilstrømning til byggegrube/udgravning.
  • Bluespot-analyser af eksisterende eller fremtidige forhold (Scalgo), inkl. visualisering af fremtidig grundvandsstand ved klimaændringer.
  • Hydrogeologisk 3D-modellering, Modflow.
  • Design af grundvandssænknings- og afværgepumpningsanlæg, inkl. sænkningstragtanalyser, simulering af reinfiltration.
  • Indhentning af tilladelser og dispensationer til grundvandssænkning, nedsivnings- og udledningstilladelser.
  • Felttilsyn, mulighed for on-line 24/7 overvågning, vandanalyser.

On-site pumpeforsøg (kort- og langtidstest)

Dansk geologi er en ”rodekasse”, og ved bygge- og anlægsprojekter giver det ofte mening at udføre hydrauliske pumpetest på stedet for at afdække de aktuelle forhold og risici, samt muligheder for optimering af designet. Hydraulisk viden, forståelse og ikke mindst data fra projektområdet er nøglen til et optimalt design, udbud, etablering og drift af en grundvandssænkning i byggeperioden eller permanent sikring af installationer – med andre ord har DMR styr på det faglige håndværk i at designe de ”rigtige løsninger”. 

Hydrauliske pumpetest indgår f.eks. i sænkningstragtanalyser, dvs. det areal, der vil blive påvirket af grundvandssænkningen, og i hvilken grad det påvirkes. Geoteknikere fra DMR Geoteknik indgår i risikovurdering af potentielle sætningsskader på nærliggende bygninger, hvor særligt ældre huse og bygninger funderet på ferskvandsaflejringer kan være følsomme over for grundvandssænkninger.

Tilsvarende bidrager DMRs biologers og naturmedarbejderes faglighed ift. vandstandspåvirkning i beskyttede naturområder. En grundvandssænkning kan påvirke vandstanden, og dermed levevilkårene i nærliggende søer, moser og åer.

Miljøkollegerne har tilsvarende omfattende erfaring med risikovurderinger og tekniske løsninger ved mobilisering af forurening, der kan opløses i og spredes med grundvandet. Den ændrede grundvandsstrømning som følge af en grundvandssænkning, kan medføre mobilisering af tidligere ukendte grundvandsforureninger.

Nedsivningsforsøg        

DMR udfører alle former for nedsivningsforsøg enten med ringinfiltration på overfladen, i mindre udgravninger, i gravede render (faskine niveau) eller i filtersatte boringer. Typisk anvendes nedsivningsforsøg til at vurdere muligheder/begrænsninger for LAR-løsninger, som implementeres mere og mere i forbindelse med frakobling af regnvand fra kloaksystemet. Læs mere her.

Design af anlæg til grundvandssænkning

Hvis forundersøgelser viser, at der vil være behov for midlertidig grundvandssænkning i udførelsesfasen, kan DMR designe det – efter forholdene – mest hensigtsmæssige anlæg til udførelsen af grundvandssænkningen. I driftsfasen kan DMR ydermere bidrage med løbende tilsyn samt rådgivning i forhold til monitering og styring af anlægget.

Der vil ofte være følgende overordnede muligheder for håndtering af grundvand:

  • Simpel lænsning og/eller drænløsning.
  • Sugespidser.
  • Pumpeboringer.

Valget af metode afhænger af bl.a. geologi, hydrogeologi, udgravningsdybde, type af udgravning/byggegrube og varighed.

I design af grundvandssænkning tages der højde for håndtering af grundvand, der synligt vil strømme til en udgravning/byggegrube, men det er også grundvand fra dybereliggende lag, der kan forårsage grundbrud. Grundbrud er kritiske, da vandtryk fra dybereliggende lag medfører en ukontrolleret indstrømning af grundvand, og udgravningsbunden vil miste sin egnethed til eksempelvis fundering. Grundbrudsskabende grundvand vil derfor ikke være synligt, før skaden er sket, men risikoen identificeres i de tekniske forundersøgelser, og forebyggende tiltag designes og etableres før opstart af udgravning under grundvandsspejlet. 

Nedenstående figur illustrerer grundbrudsrisikoen.

A cartoon of a bulldozer digging a hole

Description automatically generated

Det oppumpede grundvand kan efter oppumpning enten nedsives, afledes til kloak, udledes til recipient (hav, vandløb, sø) eller reinfiltreres. Metodevalget er afhængigt af mange faktorer som f.eks. vandmængde, grundvandskemi, nærhed til recipient, sætningsfølsomme bygninger og/eller kendte forureninger.

Der kan ofte være behov for vandbehandling i forskelligt omfang, inden det oppumpede grundvand afledes til kloak, udledes til recipient eller reinfiltreres. Vandbehandlingens omfang vil ofte være afhængig af de krav, som stilles af myndigheder og/eller forsyningsselskab. De mest typiske vandbehandlingsformer anvendt er olieudskiller, iltning, sedimentation, sandfiltrering og behandling ved trykkulfilter. I enkelte sager kan der dog også tages andre og mere avancerede vandbehandlingsformer i brug. 

Monitering og kontrol under grundvandssænkningen

Under den aktive grundvandssænkning kan der være behov for monitering alt efter myndighedskrav samt behov relateret til styring af grundvandssænkningen. DMR tilbyder en moniteringsplan, inkl. hvilke typer af data, der skal indsamles, samt hvor og hvornår de indsamles. Datatyper, der typisk indsamles under en grundvandssænkning, er vandmængder, vandspejlskoter og grundvandskemi (vandprøvetagning). Omfanget af disse moniteringstyper varierer alt efter grundvandssænkningens omfang og de givne myndighedskrav.

Grundvandsmodellering

DMR kan udføre avanceret 3D grundvandsmodellering. Modellerne udføres typisk i relation til myndighedskrav eller en kundes behov for optimering af et byggegrube- og/eller bygningsdesign.

Det er efterhånden et myndighedskrav i flere kommuner, at der i forbindelse med indhentning af tilladelser relateret til grundvandssænkning udføres 3D grundvandsmodellering. Modellerne skal primært simulere og dokumentere forventede vandmængder, sænkningsudbredelser og strømningsveje for en situation med aktiv grundvandssænkning.

Tilsvarende anvendes grundvandsmodeller til at optimere valget af udgravningstype, indfatningsvægge (inkl. spidskoter) og opdriftssikring. Modellerne kan beregne intervallet for de potentielle vandmængder for de valgte tekniske løsninger. 

DMR bistår dagligt entreprenører og bygherrer med en design, optimering prissætning af de nødvendige grundvandssænkninger.  

Det er selvsagt afgørende, at en grundvandsmodellering tilpasses de lokalitetsspecifikke forhold som geologi, vandspejlskote, hydraulisk ledningsevne osv. DMR kan også udføre vurderinger af vandmængder og sænkningsudbredelser ved en simpel analytisk modeltilgang. Denne tilgang vil på de fleste projekter være tilstrækkelig, og for mange projekter vil den eksisterende viden om hydrogeologi og geologi i projektområdet ikke kunne retfærdiggøre en mere avanceret modeltilgang som eksempelvis 3D modellering. Det er derfor anbefalelsesværdigt, inden avanceret 3D-modellering igangsættes, at det overvejes grundigt, om der reelt er brug for en avanceret model, samt om der er datagrundlag, der kan retfærdiggøre avanceret modellering.

Myndighedsansøgninger relateret til grundvandssænkning

I forbindelse med grundvandssænkninger skal der potentielt indhentes en eller flere myndighedstilladelser. Det er vigtigt at være opmærksom på, at det kan være en tidskrævende proces fra, der ansøges om de aktuelle tilladelser, til tilladelserne kan tages i brug. 

Myndighedsprocessen har erfaringsmæssigt en varighed på 4-30 uger alt efter projektets omfang, risiko og geografisk placering (kommune). Forud for myndighedsbehandling skal der afsættes tid til udarbejdelse af ansøgningsmateriale som eksempelvis vurderinger af vandmængder og sænkningsudbredelser på baggrund af analytisk eller mere avanceret modellering. Det er også ofte et krav, at der er kendskab til grundvandsspejl og grundvandskemi i området inden opstart af grundvandssænkning, hvilket kan medføre, at der skal udføre monitering og vandprøvetagning, inden en grundvandssænkning kan opstartes. 

Generelt skal der ofte indhentes en eller flere af følgende tilladelser:

  • Tilladelse til at oppumpe grundvand (bortledningstilladelse jf. vandforsyningsloven).
  • Tilladelse til at udføre A-boringer eller anmeldelse af B-boringer.
  • Tilladelse til reinfiltration af oppumpet grundvand (jf. miljøbeskyttelsesloven).
  • Tilladelse til udledning af oppumpet grundvand til recipient eller afledning til kloak.

Tilladelse til at oppumpe grundvand (bortledningstilladelse) skal indhentes, hvis der forventes oppumpet mere end 100.000 m3 grundvand årligt, eller hvis oppumpningen finder sted i mere end 2 år.

Det er ofte nødvendigt at søge om tilladelse til A-boringer for boringer relateret til prøvepumpninger og/eller grundvandssænkning.

De grundvandsrelaterede tilladelser vil ofte være underlagt en høringsperiode på 4 uger, inden de kan ibrugtages. I tidsplanen er det derfor vigtigt at have for øje, at en tilladelse til f.eks. grundvandssænkning eller A-boringer tidligst kan ibrugtages 4 uger efter, den er udstedt. 

DMR kan hjælpe med at få afklaret, hvilke grundvandsrelaterede myndighedstilladelser der vil være nødvendige for et givent projekt, og efterfølgende ansøge og indhente de relevante myndighedstilladelser. Kunden kan ydermere få hjælp til håndtering af myndighedstilladelserne under det aktive projekt, hvilket bl.a. kan indebære at sørge for, at projektet lever op til de myndighedskrav, der stilles i tilladelserne. Der stilles ofte krav til bl.a. vandmængder, vandbehandling, grundvandskemi og løbende monitering af grundvandet i området.

Eksempler på grundvandsrelaterede myndighedstilladelser:

  • Tilladelse til at oppumpe grundvand (bortledningstilladelse jf. vandforsyningsloven).
  • Tilladelse til at udføre A-boringer eller anmeldelse af B-boringer.
  • Tilladelse til reinfiltration af oppumpet grundvand (jf. miljøbeskyttelsesloven).
  • Tilladelse til udledning af oppumpet grundvand til recipient eller afledning til kloak.

Grundvandsforsyning og nye indvindingsboringer

Der kan være mange grunde til at etablere nye indvindingsboringer. I DMR oplever vi typisk, at behovet skyldes et øget indvindingsbehov, en forringet grundvandskemi (f.eks. pga. PFAS eller andre miljøfremmede stoffer) eller gamle boringer, der har mistet deres kapacitet, og som derfor skal erstattes. 

DMR kan bidrage med strategisk planlægning i forhold til optimal udnyttelse af drikkevandsressourcen, hvor der både tages hensyn til indvindingsbehov, eksisterende indvinding, miljø, forventet vandkvalitet og eventuelle eksisterende tilladelser. Dette kan gøres på baggrund af data indhentet i forbindelse med driften af et eksisterende anlæg og/eller på baggrund af avanceret 3D grundvandsmodellering.

Når der er lagt en overordnet strategi for en indvinding, kan nye enkelte indvindingsboringer placeres med udgangspunkt i planen, og dermed også med hensyntagen til de ovennævnte faktorer, der kan være problematiske i forhold til ny eller udvidet indvinding. Hvis der i forbindelse med etablering af nye indvindingsboringer også skal etableres moniteringsboringer, kan disse ligeledes placeres strategisk i henhold til den overordnede strategi.

Ved den fysiske etablering af indvindings- og/eller moniteringsboringer kan DMR rådgive i forhold til optimering af boringsopbygningen (boringsdybde, filtersætning, gruskastning og afpropning).

Tilstandsvurderinger og drift

DMR kan udføre tilstandsvurderinger af både eksisterende indvindingsboringer samt mere overordnede tilstandsvurderinger af grundvandsressourcen i et indvindingsområde.

Tilstandsvurderinger for boringer vil tage udgangspunkt i eksisterende data, da løbende har været indsamlet for boringen. Ydermere kan der suppleres med fysiske undersøgelser i en given boring til afklaring af f.eks. boringens virkningsgrad og behovet for mekanisk oparbejdning, udsyring eller sløjfning. 

Kontakt os gerne for rådgivning og konkrete tilbud.

Kontaktperson

Kristian Färkkilä Knudsen
Hydrogeolog, projektchef
+45 40 76 06 51
E-mail
Mads Carsten Sørensen
Hydrogeolog, projektchef
+45 29 72 84 13
E-mail