Hva er kvikkleire?

Hva er egentlig kvikkleire? Hvor finner vi kvikkleire, og hva er så farlig med den? Denne artikkelen vil gi deg svar på disse spørsmålene.

Det har vært en del større kvikkleireskred, både på Romerike og i Norge generelt, i løpet av det siste årene. Særlig skredet på Ask/Gjerdrum ved årsskiftet 2020/2021 har hatt store konsekvenser og har gitt økt fokus på emnet.

Bilde fra kvikkleireskredet på Ask/Gjerdrum (2020). Foto: Carsten Hauser

Hva er kvikkleire?

Kvikkleire er betegnelsen på leire som i sin opprinnelige form er fast, men ved overbelastning blir til tyntflytende masse som kan skape store ødeleggelser. Kvikkleire finner vi bare i marin leire, som befinner seg under den marine grensen. Marin leire er leire som er avsatt som sedimenter i sjøen etter siste istid for ca. 10 000 år siden, dvs. dette materialet er tidligere havbunn.

For å lese mer om marin leire sjekk ut artikkelen:
Hva er marin leire?

Hvordan oppstår kvikkleire?

Kvikkleire finnes som nevnt kun i marin leire, fordi kvikkleire oppstår av at saltet i porevannet til den marine leiren vaskes bort. Dette vil si at kvikkleire dannes av at ionbindingene som holder den marine leiren stabil, vaskes ut. Ionebindinger finnes i salt, og er en form for kjemisk binding mellom to ioner med motsatt ladning.

Marin leire består av veldig små partikler som danner strukturen i leiren. Man kan se på ionebindingene som limet som holder partiklene sammen, og dermed holder strukturen i leiren stabil. Siden disse bindingene finnes i salt så er stabiliteten i leiren avhengig av saltvannet i lommene på leirestrukturen. Ferskvann løser opp saltet og kan erstatte vannet i hulrommene i strukturen til den marine leiren.

Dersom saltinnholdet i den marine leiren blir for lavt, vil ionbindingene bli svekket og kvikkleire kan dannes. Kvikkleire har ofte vanninnhold over såkalt flytegrense, slik at den egentlig “burde vært” flytende. Dette vil si at strukturen i kvikkleiren blir opprettholdt av det gjenværende saltet i porevannet, som ved hjelp av elektrisk ladning holder sammen partiklene (korthusstruktur). Men dersom leiren blir overbelastet vil strukturen kollapse og bli flytende.

Denne illustrasjonen forklarer utviklingen fra marin leire til kvikkleire og kvikkleireskred:

Utvaskingen av saltet i den marine leiren begynner med at ferskt grunnvann siver gjennom leiren og gradvis vasker ut de elektrisk ladede partiklene fra vannlommene. Prosessen med å erstatte saltvannet i den marine leiren med ferskvann tar alt fra flere hundre til flere tusen år, men noen steder er det større sjanse for at saltet blir vasket ut enn andre steder. Altså er det noen steder i terrenget derkvikkleire danner seg fortere. Dette gjelder lommer eller lag i berggrunnen (fjell eller annet fast underlaget under leiren), i skråninger ned mot elver eller sjøer, og i nærheten av berg/fjell. Hvis den marine leiren inneholder tynne lag av grovere materiale som silt eller sand, kan utvaskingen skje raskere.

Kvikkleire kan forekomme i alle områder under den marine grensen, og kan danne seg i lommer eller lag i den marine leiren. Dette skjer i hovedsak der det er/har vært tilstrekkelig stor gjennomstrømning av grunnvann. Med andre ord så er det en forutsetning at det er marin leire i grunnen for å kunne treffe på kvikkleire, men langt ifra all marin leire er blitt til kvikkleire.

For å lese mer om marin grense sjekk ut artikkelen:
Hva er marin grense?

Er kvikkleire farlig?

I utgangspunktet er kvikkleire like fast og tåler like stor belastning som ikke-marin leire. Men dersom leiren blir utsatt for overbelastning, vil strukturen i kvikkleirekollapse, og leirpartiklene vil da flyte i frigjort vann, dvs. sitt eget porevann. Når denne type leire kollapser, kan det oppstå skred som forplanter seg både bakover og sideveis (domino-effekt), ettersom nabo-områdene også blir overbelastet ved et slikt initialskred.

Det er derfor viktig å være ekstra nøye med vurdering av grunnforhold og stabilitet i områder med marin leire, også utenfor egne eiendomsgrenser / planområder. Om du trenger bistand til å kartlegge grunnforholdene, bistår Romerike Geoteknikk med slike vurderinger for alle typer prosjekt. Les mer om hvordan vi gjennomfører geotekniske grunnundersøkelser.