Mangel på råstoffer til vejbygning

Transkript

1 Mangel på råstoffer til vejbygning Af civilingeniør Caroline Hejlesen, Vejdirektoratet - Vejteknisk Institut, [email protected] Resume Selv om forbruget af danske sand-, grus- og stenmaterialer har været faldende de seneste par år, som følge af den økonomiske nedgang, har det gennemsnitlige forbrug over de sidste tre år stadig været på godt 32 mio. m 3 om året. Et sådan forbrug kan ikke forsætte, da Danmark så vil komme til at stå i en mangelsituation. Baggrund Når Vejdirektoratet anlægger en ny 4-sporet motorvej er forbruget af sand, grus og sten på ca m 3 pr. kilometer, mens anlæg af en traditionel landevej kun medfører et råstofforbrug på ca m 3 pr. kilometer. Samlet set skønner Vejdirektoratet at anvende godt 24 mio.m 3 frem til og med 2020 fordelingen på regioner og i kvaliteter kan ses af Tabel 1. Tabel 1: Samlet skønnet materialeforbrug til kommende statsvejsprojekter ( ), [Hejlesen 2009]. Materialeforbrug i 1000m 3 Stabilt grus Bundsikring Friktionsfyld Samlet råstofforbrug Nordjylland Midtjylland Syddanmark Sjælland Hovedstaden SUM Et samlede råstofforbrug i hele Danmark på godt 32 mio.m 3 svarende til at hver indbygger i Danmark anvender knap 6 m 3 sand, grus og sten. Vejdirektoratet alene anvender ca. 13 % af den årlige sand, grus og sten indvinding og samlet skønnes den samlede danske vejsektor at står for et råstofforbrug på små 20 % altså ca. 6 mio.m 3 sand, grus og sten pr. år. Den resterende råstofmængde anvendes til andre anlægsprojekter (f.eks. husbygning) og af betonindustrien. Inden for de seneste år er der i visse områder af Danmark blevet konstateret en begyndende lokal råstofmangel, som har medført øgede transportafstande (mere CO 2 ) samt kraftigt stigende råstofpriser, og dermed betydelig øgede anlægspris. Hvad kan vejsektoren så gøre for at afhjælpe denne mangelsituation? Hvilken betydning har denne råstofmangel for kommende vejprojekter? Disse spørgsmål arbejdes der i dag meget med hos Vejdirektoratet, således at det bliver almindeligt med alternativer til de almindelige kendte landbaserede råstoffer sømaterialer, importerede materialer og genbrugsmaterialer samtidig med der udvikles nye/alternative anlægsmetoder.

2 Danmarks råstofsituation Indvindingen af sand, grus og sten i Danmark er i dag meget varierende fra område til område med hensyn til mængder og kvaliteter. I nogle kommuner er indvindingen betydeligt større end kommunens eget råstofforbrug, mens der i andre kommuner er en meget lille indvinding elle slet ingen. Denne variation i indvindingsmængderne medfører der sker en stor transport af råstoffer over kommunegrænserne. Skal der i fremtiden sikres en stabil og miljømæssig bæredygtig forsyning af sand, grus og sten over hele landet, vil der i visse områder være behov for, at der udlægges flereinteresse- og graveområder for indvinding af sand, grus og sten. Råstofmængder For at kunne laven en vurdering af hvor i landet der er mangel på råstoffer og eventuelt hvilke kvaliteter der er mangel på, er der lavet en kortlægning af råstofsituationen, samtidig er der desuden set på placeringen af de kommende store infrastrukturanlæg, da disse anvender enorme mængder råstoffer over et lille område. Indvindingen af sand, grus og sten i de enkelte områder af Danmarks er vist i Figur 1. Alle røde og lyserøde kommuner i Figur 1 har en indvinding af sand grus og sten som ligger mellem 0m 3 og 5m 3 pr. indbygger, det vil sige en indvinding under det gennemsnitlige forbrug. Alle blå kommuner har en indvinding pr. indbygger på mellem 5m 3 og 6m 3, det vil sige samme indvinding som forbrug, mens alle lyse grønne, grønne og mørke grønne kommuner har en indvinding over 6m 3 pr. indbygger endda helt op til 146 m 3 pr. indbygger. Figur 1: Indvindingen af sand, grus og sten opgivet pr. indbygger fordelt på gamle kommuner [Hejlesen og Larsen 2008]. Samlet kan det ud fra mængdebetragtninger i Figur 1 ses, at der er en mindre indvinding end forbrug på store dele af Sjælland, Fyn, den nordlige del af Vendsyssel, omkring Aalborg, Århus og Ribe samt i et bånd fra Århus mod Skive ind over Viborg.

3 Betragtes kommende vej- og jernbaneprojekter (Figur 2 og 3) ses det, at disse kommende store infrastrukturanlæg i størstedelen af tilfældene kommer til at ligge inden for de røde områder i Figur 1, altså områder med en i forvejen for lille indvinding af sand, grus og sten. Kombinationen af en i forvejen for lille indvinding samt anlæg af større infrastrukturprojekter, medfører at råstofferne skal transporteres fra nogle af de omkringliggende kommuner, som her en større indvinding end forbrug. Altså en øget transportafstand og der med også en øget CO 2 udledning samt en øget omkostning. Figur 2: Størstedelen af kommende og igangværende statsvejsprojekter (foråret 2009) [ ge=document&objno=82253]. Figur 3: De større, nye projekter i Konsolideringsstrategien [Trafikstyrelsen, 2007]. Råstofkvaliteter Indtil nu er det kun råstofmængder der er blevet betragtet, men en tilstrækkelig mængde-indvinding betyder naturlig vis ikke, at kvaliteten af den indvundne sand, grus og sten er tilstrækkelig. Når man taler om kvaliteter ved vejbygning kan man vælge at inddele sand, grus og sten i de tre kvaliteter stabilt grus, bundsikringsmateriale samt friktionsfyld. Stenskelettet i GAB II bærelag betragtes her at være af sammen kvalitet som stabilt grus. Ved statsvejsprojekterne er fordelingen mellem stabilt grus, bundsikringsmateriale og friktionsfyld som angivet i Tabel 2. Som det også fremgår af tabellen anvendes der ved vejbygning fordelingsmæssigt mere stabilt grus og bundsikringsmateriale end hvad der fordelingsmæssigt indvindes på landsplan, hvilket betyder at andre anlægsprocesser anvender betydeligt mere friktionsfyld end vejbygningen. Samtidig betyder det også at vejbygningen er storforbruger at kvalitetsmaterialerne. Tabel 2: Fordeling mellem kvaliteter ved vejbygning og ved indvinding(fyldsand anvendt til kystfodring og havneudvidelser er ikke medregnet, [hejlesen og Larsen 2008]). Stabilt grus Bundsikringsmateriale Friktionsfyld Fordeling af kvaliteter ved vejbygning 28 % 40 % 32 % Fordeling af indvundne materialer 21 % 33 % 46 %

4 Fordeling af råstofkvaliteter Betragtes mængder og kvaliteter sammen (som i Tabel 3) finder man at det kunder er region Midtjylland som har tilstrækkelig med råstoffer af samtlige kvaliteter. Alle andre regioner har som minimum mangel på en af de tre kvaliteter (stabilt grus, bundsikring og friktionsfyld). I region Hovedstaden er der mangel på samtlige kvaliteter, hvilket skyldes en meget lille råstofindvinding. Tabel 3: Skematisk opstilling af de kvalitetsråstoffer, der er henholdsvis underskud ( ) eller overskud (+) af i de enkelte regioner, [Hejlesen og Larsen 2008]. REGIONER Nordjylland Midtjylland Syddanmark Sjælland Hovedstaden Stabilt grus + + Bundsikring + + Friktionsfyld Ser man på de enkelte regioner viser det sig at manglen kan være mere lokal: I Region Nordjylland er der samlet set mangel på stabilt grus og bundsikringsmateriale. Manglen på begge kvaliteter er både i det gamle Nordjyllands amt og den del af det gamle Viborg amt, der hører under Region Nordjylland. I Region Midtjylland er der samlet set ikke mangel på vej- og anlægsmaterialer, men i den nordlige del af det gamle Vejle amt er der mangel på stabilt grus. I den sydlige del af det gamle Viborg amt er der mangel på bundsikringsmateriale, mens der i gamle Århus amt er mangel på friktionsfyld. I Region Syddanmark er der for materialer til veje og anlæg kun en mindre mange på stabilt grus, som skyldes udvidelserne på statsvejnettet. I det gamle Fyns amt og den sydlige del af det gamle Vejle amt er der mangel på friktionsfyld og lidt på stabilt grus, mens der i de gamle Ribe og Sønderjyllands amter er mangel på bundsikringsmateriale og stabilt grus. I Region Sjælland er der kun mangel på bundsikringsmateriale. Denne mangel går igen for det gamle Roskilde amt, mens der ikke er mangel i det gamle Vestsjællands amt. I det gamle Storstrøms amt er der mangel på alle vej- og anlægsmaterialer I Region Hovedstaden er der mangel på alle typer af råstofkvaliteter inden for vej og anlæg. Denne råstof- og kvalitetsmangel betyder at transportafstandene øges, hvis der ikke gøres noget. Som det ser ud i dag variere transportafstanden for råstoffer allerede mellem 30km og 44km alt efter hvor i landet man er. Dette betyder altså, at en lastbilfuld stabilt grus som skal anvendes i region Hovedstaden i gennemsnit skal køre 41km fra grusgrav til anvendelses sted og så 41km retur for at hente endnu et læs stabilt grus. Alternative muligheder Denne mangel på kvalitetsråstoffer betyder at vi bliver nød til at se på alternative muligheder i forhold til blot at grave materialerne op af jorden. Det vil sige at det ikke blot er nok at udlægge nye interesseog graveområder. Et alternativ kunne være at anvende importerede materialer fra andre lande, som Norge, Sverige og Skotland eller at øge brugen af sømaterialer. Disse gode stærke importerede materialer eller sømaterialer skal dog udskibes og oplagres, hvilket i mange danske havne kan blive den næste hindring, idet dyre luksus lejligheder og udskibning/oplagring af råstoffer ofte ikke er to forenelige aktiviteter. Der er dog nogle industrihavne i Danmark som vil forblive industrihavne, og her er det

5 vigtigt at man sikrer muligheden for udskibning og oplagring af sø- og importerede materialer, samtidig med at adgangsforholdene for videre transport af råstofferne er i orden, så man ikke skal køre gennem beboelses områder. Et andet alternativ er affaldsprodukter fra bygge- og anlægssektoren, som i Danmark næsten anvendes fuldt ud. Der er dog i dag nogle langsommelige procedure for at få tilladelser til at anvende f.eks. forbrændingsslagger som bør gøres kortere og mere enkle. Vejregelgruppe U.12 står over for en udarbejdelse af udbudsforskrifter for knust beton, knust tegl og knust asfalt som bærelag og forbrændingsslagge som bundsikring således at de kan behandles på lige for med andre bærelags- og bundsikringsmaterialer. Andre alternativer er stabilisering. Her er både kalkstabilisering og stabilisering af bærelaget gode alternativer til den traditionelle vejopbygning. Kalkstabilisering af våd leret råjord betyder at de mængder, der skal udsættes ved anlægsarbejder minimeres således at mængden af tilkørt friktionsfyld minimeres. Samtidig er der ved planum stabilisering en mulighed for mindske brugen af bundsikringsmateriale. Udbudsforskrifterne for kalkstabilisering er lige nu under udarbejdelse og forventes færdig til næste sensommer. De nye udbudsforskrifter for stabilisering af bærelaget (Hydreaulisk bundne bærelag) åbner op for muligheden at anvende råstoffer af en lavere kvalitet end den stabilt grus vi anvender i dag. Derved er for muligheden for at anvende lokale forekomster åbnet. Konklusion Råstoffer er vigtige for det danske samfund, idet de udgør fundamentet for fortsat vækst gennem mulighed for ny- og udbygning samt vedligeholdelse af infrastruktur og byggeri. Men råstoffer er en begrænset ressource, som ikke gendannes, og hvis absolutte mængder og beliggenhed, samfundet ikke kan påvirke. Derfor er det særlig vigtigt, at der foregår en kortlægning af ressourcerne samt en planlægning af råstofindvindingen. Hvis råstofmanglen ikke skal blive så alvorlig at den rammer de danske samfund meget hårdt, er der behov for at råstofforbrugerne herunder også vejsektoren begynder at tænke i andre baner end dem de har haft tradition for at bruge de sidste mange år. Vejsektoren skal som alle andre være mere åben over for brug af nye materialer og udførelsesmetoder. Litteratur Hejlesen 2009, Statsvejnettet råstofforbrug, internt notat 148. Vejdirektoratet, Hedehusene. Hejlesen og Larsen 2008, Råstofforsyning i Danmark Sand, grus og sten, rapport 163. Vejdirektoratet, Hedehusene Trafikstyrelsen 2007, Trafikstyrelsen (2007): Strategiske perspektiver for udvikling af jernbaneinfrastruktuen, DOK.NR Trafikstyrelsen.