Forskerne med eget steinknuseri

Noen forskere publiserer artikler, andre knuser stein. Norges pukk-misjonærer holder til på Lade.

Publisert
Forskningen deres kommer oftere i en slik trommel enn i et vitenskapelig tidsskrift. Rolv Magne Dahl (til venstre) og Eyolf Erichsen knuser både stein og tall. (Foto: Georg Mathisen)
Forskningen deres kommer oftere i en slik trommel enn i et vitenskapelig tidsskrift. Rolv Magne Dahl (til venstre) og Eyolf Erichsen knuser både stein og tall. (Foto: Georg Mathisen)

Pukk og grus:

NGU har beskrevet 19 305 mineralforekomster i databasen sin. Halvparten av dem er sand eller grus, og 1 746 er pukk.

Pukkproduksjonen har økt kraftig siden 2003.

Produksjon av sand, grus, pukk og leire står for 2900 årsverk i Norge.

Rogaland og Møre og Romsdal er de største mineralproduserende fylkene, og ligger sammen med Finnmark og Nordland langt over resten av landet.

I 2012, som er det siste året som det finnes ferdige tall for, ble det solgt 82 millioner tonn pukk og grus fra 1012 uttakssteder for 5,2 milliarder kroner. Det meste av dette er pukk.

28 prosent av pukkproduksjonen eksporteres, og eksporten har økt kraftig de to siste årene.

Kilde: Mineralressurser i Norge 2012, Norges geologiske undersøkelse (NGU) og Direktoratet for mineralforvaltning (DMF)

Slites veien av piggdekk? Overlever den tunge kjøretøyer? Er den glatt? Forskjellige veier krever forskjellig underlag – og ikke minst: Forskjellig pukk i underlaget.

Hva slags stein som passer på E6, men ikke på fylkesvei 33 eller en nederlandsk motorvei, det vet Rolv Magne Dahl. Men på veien dit misjonerer NGU-laglederen gjerne for forskningsfeltet sitt:

– Grus og pukk er viktige råstoffer som samfunnet bruker mye av. I Norge bruker vi 12 tonn per innbygger, forteller Dahl. Halvparten går til å bygge veier.

Millioner av tonn med stein, det betyr et salg på 4,3 milliarder kroner. Og prøv ikke å avfeie det som «bare gråstein». Det er nemlig gull i gråstein, bedyrer han.

Omstridt nabo

Det ideelle steinbruddet finnes ikke. Det vile nemlig vært ett som ikke byr på noen konflikter med naboene, og som samtidig ligger midt i byen.

Dahl er bekymret over at pukkverkene forsvinner fra sentrale strøk. Når byene stenger dem på grunn av trøbbel med naboene, må småsteinen transporteres lenger slik at den fører til større klimagassutslipp. En betydelig del av norsk tungtransport skjer med pukk på planet.

Slik ser restene ut etter en vellykket dag på laboratoriet. (Foto: Georg Mathisen)
Slik ser restene ut etter en vellykket dag på laboratoriet. (Foto: Georg Mathisen)

NGU (Norges geologiske undersøkelse) holder landet med statistikk, men også med kunnskap om hva slags pukk som kan brukes hvor. Rolv Magne Dahl og Eyolf Erichsen snakker om Los Angeles-verdier, mølleverdier og Micro-Deval. Men for den uinnvidde handler det rett og slett om å knuse stein.

Laboratorium à la piggdekk

– Det er vel ikke så mange forskere som har eget steinknuseri, nei, innrømmer de.

Steinen utsetter de for påkjenninger som ligner mest mulig på den som den må tåle når den ligger sammen med asfalt under bilhjulene.

– Jo mer kubisk steinen knuses, jo mer tåler den. Det er ikke så vanskelig å forstå: Et flatbrød knekker lettere enn en terning, konstaterer Erichsen.

I en av testene legger de en stein, knust til en bestemt størrelse, sammen med vann og stålkuler. Når blandingen kjøres en stund i en trommel, tilsvarer det slitasjen den utsettes for når du og mange tusen andre kjører over den med piggdekk.

Forskjellig stein, forskjellig trafikk

– Det vi ser i laboratoriet, samsvarer godt med den reelle slitasjen, sier Eyolf Erichsen.

For tre år siden kom det nye metoder for å teste pukken. NGU-forskerne har funnet ut hvordan de nye metodene virker i forhold til de gamle, og dokumentert at resultatene faktisk kan overføres fra laboratoriet til veien.

– Så måler vi hvor mye steinen tåler av bestemte påkjenninger. Det forteller oss hvor stor årsdøgntrafikk den tåler, forklarer Rolv Magne Dahl.

Noe passer til E6, noe til bygdeveien og noe til en motorvei i Nederland. (Foto: Georg Mathisen)
Noe passer til E6, noe til bygdeveien og noe til en motorvei i Nederland. (Foto: Georg Mathisen)

Det er forskjell på en bygdevei og E6. Ikke bare er det forskjeller fra vei til vei, men det er også forskjeller på om steinen skal ligge øverst eller langt nede – om den er en del av veidekket, bærelaget, forsterkningslaget eller filterlaget.

Eksporterer stein med friksjon

Disse forskjellene gjør at Norge også er blitt steineksportør i stor stil:

– Sandsteinen fra forekomster i Florø og Bremanger er ikke så god for norske forhold, sier Dahl. Den tåler nemlig ikke spesielt mye piggdekktrafikk. Derimot byr den på stor friksjon. Den blir ikke så glatt, med andre ord.

– Det gjør at den er veldig godt egnet til veier i Nederland og Tyskland. Sogn og Fjordane eksporterer gråstein til Nederland, forteller Rolv Magne Dahl.

Der er det mindre piggdekk og mer fart – altså trengs det mer friksjon, men mindre slitestyrke.

Stein med ekstra friksjon brukes også foran gangfelt mange steder i Europa. Der flere må bremse, må friksjonen være større. Laboratoriet på NGU måler hvordan pukken slites og blir glattere – og kommer ut med en PSV (Polished Stone Value).

Fordelen med piggdekk

Erichsen og Dahl kan også fortelle om hvordan piggdekk faktisk kan ha sine fordeler:

– Om våren, når veiene er bare, rubber piggdekkene opp overflaten så den blir ru igjen. Så ser vi en poleringseffekt gjennom sommeren. Om høsten, spesielt på våt veibane, kan det bli så glatt at du kan sammenligne det med is, sier de.

Og blir det først spor i veibanen, er det slett ikke sikkert det er piggdekkene som sliter hjulspor. Det kan like gjerne være tunge kjøretøyer som deformerer underlaget – trykker det sammen akkurat der hjulene går.

Nye utfordringer dukker opp hele tiden. Nå ser forskerne på radon – hvor mange becquerel per kilo som er forsvarlig i stein som skal brukes under bolighus. Gjenbruk av materialer er et annet felt som blir viktigere etterhvert.

Eyolf Erichsen (til venstre) og Rolv Magne Dahl sliter på pukksteinen på laboratoriet. (Foto: Georg Mathisen)
Eyolf Erichsen (til venstre) og Rolv Magne Dahl sliter på pukksteinen på laboratoriet. (Foto: Georg Mathisen)

Og dukker det opp nye spørsmål om hva pukken må tåle når vi kjører på den, så kan du regne med at det er NGU som finner svarene. Ved hjelp av steinknusing og tallknusing.