Vi har många äldre dammkonstruktioner i Sverige. Redan nu finns tecken på ökade nederbördsmängder och prognoser som visar på extremväder. Det är faktorer som kan få en stor inverkan på våra dammar. Johan Lagerlund har tagit fram ett injekteringsmaterial (fyllnadsmaterial) som kan förstärka fyllningsdammar där tätkärnan består av morän.
– Jag har undersökt hur man kan återställa en damm efter inre erosion. Under en sådan process eroderar jordmaterialet och transporteras ut ur dammkonstruktionen. Några vanliga typer av skador till följd av inre erosion är piping och zoner där finmaterialet har spolats ur. Jag har tagit fram ett injekteringsmaterial som kan användas för att återställa dessa skador, berättar Johan Lagerlund.
Det injektionsmaterial som Johan Lagerlund har tagit fram fungerar som en temporärt flytande moränmaterial som kan pumpas. Det här injkektereingsmaterialet är tänkt att fungera som den ursprungliga moränen efter injektering. Att använda sig av ett hårdnande material som till exempel cement, riskerar att skada dammen eftersom den då bildar en hård zon som inte kan interagera med omgivande morän.
– Jag har studerat vilka egenskaper ett injekteringsmaterial bör ha som till exempel partikelstorleksfördelning, vattenkvot, skjuvhållfasthet och skrymdensitet. Allt bör likna egenskaperna hos den ursprungliga tätjorden efter injektering. Ett injekteringsmaterial med de egenskaperna hade dock varit mycket svårt att pumpa.
– Jag har testat och utvecklat materialet i labbet. Det är i grunden ett styvt injekteringsmaterial, men dess viskositet och flytgräns kan tillfälligt sänkas genom att tillsätta kalkfiller och flytmedel. Efter injektering avtar effekten av flytmedlet och kvar blir en injekterad zon med geotekniska egenskaper som liknar dem hos den ursprungliga tätjorden. Injekteringsmaterialet består av 0-4 mm ballast, kalkstensfiller, torrt bentonitpulver, vatten, flytmedel och en skumdämpare.
Under hösten 2019 byggdes en fyllningsdamm i Älvkarleby där Johan testat injekteingsmaterialet. Kommer det att fungera i verkligheten?
– Det har fungerat utmärkt och sänkt läckage med ca 80%!. Jag hoppas kunna forska vidare på det här. I fyllningsdammen i Älvkarleby finns inbyggda fel som vi undersöker som en del i att bli bättre på att reparera dammar. Mitt material är en del av den proessen. I förlängningen kommer forskningen leda till bättre reparationsåtgärder i dammar. På sikt kommer det ge en högre dammsäkerhet i våra allt åldrande dammar!
Du disputerade i april, känns det skönt att det är över?
– Det är lite både och, det känns lite som om jag förlorat en gammal vän (skratt). Vägen till en färdig avhandling har varit lång och inte direkt spikrak! Men jag har flera nya projektidéer som jag skulle vilja köra igång. En viktig fråga jag inte hann beröra var vilka begränsningar man bör ge använda injekteringstryck. För höga tryck innebär en ökad risk att skada dammen under injekteringen men ingen vet idag var gränsen för dessa injekteringstryck ligger.