Setninger i grunnen betyr at terreng, bygg, fundamenter eller konstruksjoner beveger seg fordi massene under presses sammen, deformeres, vaskes ut, brytes ned eller endrer spenningstilstand. I geoteknikk er setninger et viktig tema fordi jord ikke oppfører seg som et helt stivt materiale.
Forenklet sagt er jord et komplisert, ikke-lineært og elasto-plastisk materiale. Det betyr at jorda kan deformeres når den belastes, og at deler av deformasjonen kan bli varig. Ved tilstrekkelig stor eller langvarig belastning kan jordmassene presses sammen, og resultatet blir setninger.
Det er viktig å skille mellom setninger og setningsskader. Setninger er selve bevegelsen i grunnen. Setningsskader er skadene som kan oppstå når bevegelsen påvirker bygg, gulv, grunnmur, murer, fundamenter eller andre konstruksjoner.
Dersom setninger kan påvirke bygg, fundamentering eller sikkerhet, kan det være behov for geoteknisk rapport og vurdering.
Hva betyr setninger i grunnen?
Setninger i grunnen er deformasjoner i jordmassene. De kan oppstå fordi jorda belastes, fordi poretrykk eller grunnvann endres, fordi løse masser pakkes tettere, eller fordi masser forsvinner, brytes ned eller beveger seg over tid.
Den mest forståelige årsaken er belastning. Når et hus, en fylling, en støttemur, en vei eller en annen konstruksjon legges på grunnen, øker spenningene i jordmassene. Dersom massene er kompressible, kan de presses sammen. Da oppstår setninger.
Hvor store setningene blir, avhenger blant annet av jordart, lagtykkelse, vanninnhold, belastning, grunnvann, dreneringsforhold, tidligere oppfylling og fundamenteringsløsning.
Les mer om grunnforhold.
Hvorfor oppstår setninger?
Setninger kan skyldes flere ulike prosesser. I mange byggesaker er belastning fra fundamenter, fylling, støttemurer eller terrengendringer den viktigste årsaken. Når lasten øker, presses massene sammen.
I drenerende masser som sand og grus skjer setninger ofte raskt. Vann kan strømme ut mellom kornene, og massene kan pakke seg tettere kort tid etter belastning.
I lite drenerende masser som leire skjer setninger ofte mye langsommere. Leire slipper vann sakte ut av porene. Derfor kan setninger i leire utvikle seg over måneder eller år etter at lasten er påført. Dette omtales ofte som konsolideringssetninger.
Setninger kan også skyldes kryp. Krypsetninger er svært langsomme deformasjoner som kan fortsette selv om belastningen er konstant. Slike prosesser kan være viktige i enkelte jordarter og ved langvarige belastninger.
Setninger i leire, fyllmasser og bløt grunn
Setningsrisikoen er ofte større i bløte, vannrike eller kompressible masser. Dette gjelder særlig leire, organisk materiale, torv, enkelte fyllmasser og bløt grunn.
Fyllmasser kan gi setninger dersom de er dårlig komprimert, består av blandede masser eller ligger over bløte naturlige masser. Et område kan se flatt og stabilt ut på overflaten, men likevel ha lag i grunnen som kan deformeres når de belastes.
I leire kan setninger være spesielt tidkrevende. Et bygg kan derfor virke stabilt i starten, men få setninger gradvis etter hvert som vann presses ut av leira og massene komprimeres.
Risiko for setninger bør vurderes før man velger fundamentering, fylling, terrengendring eller andre tiltak som øker belastningen på grunnen.
Ved nybygg, tilbygg, garasje, støttemur eller annen belastning på usikker grunn kan det være aktuelt med grunnundersøkelser.
Jevne setninger og differansesetninger
Ikke alle setninger gir skader. Dersom hele bygget setter seg jevnt, kan konsekvensene i noen tilfeller være små. Problemet oppstår ofte når setningene blir ujevne.
Differansesetninger betyr at ulike deler av et bygg eller en konstruksjon setter seg forskjellig. Da kan det oppstå sprekker, skjevheter, dører som kiler seg, skjeve gulv eller skader på fundamenter og konstruksjoner.
Differansesetninger kan skyldes at grunnen varierer under bygget, at deler av bygget er tyngre enn andre, at fundamenteringen er ulik, eller at det finnes fyllmasser, bløte lag eller varierende dybde til faste masser.
Dersom skader allerede har oppstått, bør man ikke bare reparere overflaten. Årsaken til bevegelsen bør vurderes først. Les mer om reparere setningsskader.
Sprekker kan skyldes setninger i grunnen
Sprekker i grunnmur, murverk, fasade, gulv eller innvendige overflater kan i noen tilfeller skyldes setninger i grunnen. Når deler av bygget beveger seg mer enn andre, kan det oppstå spenninger i konstruksjonen. Dette kan vise seg som skrå sprekker, riss, skjevheter, dører som kiler seg eller gulv som ikke lenger er i vater.
Det er likevel viktig å være presis: Ikke alle sprekker skyldes setninger. Sprekker kan også skyldes svinn, temperaturbevegelser, materialfeil, dårlig utførelse, fukt, frost, aldring eller andre bygningsmessige forhold.
Dersom sprekkene utvikler seg over tid, kommer tilbake etter reparasjon, opptrer sammen med skjevheter, eller ligger i et område med bløt grunn, fyllmasser eller leire, bør årsaken vurderes nærmere. Da kan det være behov for geoteknisk rapport og vurdering før man reparerer skaden.
Les mer om setningsskader.
Andre årsaker til setninger
Setninger skyldes ikke alltid direkte last fra et bygg.
En vanlig årsak er manglende komprimering av fyllmasser. Dersom masser legges ut uten tilstrekkelig komprimering, kan de pakke seg tettere over tid når de belastes av bygg, trafikk, utearealer, murer eller naturlig fukt- og vannpåvirkning. Dette kan gi setninger i terreng, dekker, gulv, fundamenter eller konstruksjoner.
Tele kan også gi bevegelser i grunnen. Telefarlige masser kan fryse, utvide seg og løfte terreng eller konstruksjoner. Når massene tiner, kan de miste volum, bæreevne eller støtte, og det kan oppstå setninger. Dette er særlig aktuelt der det er vann, telefarlige masser og utilstrekkelig frostsikring.
Setninger kan også skyldes underdimensjonering. Dersom fundamenter, fyllinger eller konstruksjoner gir større belastning på grunnen enn massene tåler, kan jorda deformeres mer enn forutsatt. Da kan det oppstå både setninger og differansesetninger.
I skråninger kan deformasjoner være knyttet til skjærbevegelser i grunnen. Dette handler mer om at jordmassene beveger seg eller omformes langs en mulig glideflate. Tegn kan være skjeve trær, sprekker i terreng, sig eller deformasjoner i en bratt skråning.
Vibrasjoner kan også gi setninger, særlig i løst lagrede masser. Rystelser fra anleggsarbeid, trafikk, komprimering, sprenging eller maskiner kan gjøre at massene pakkes tettere. Sprengning kan i tillegg påvirke berg, løsmasser, fundamenter og nærliggende konstruksjoner dersom vibrasjoner, rystelser eller endrede grunnforhold blir betydelige.
Setninger kan oppstå dersom løsmasser eroderes, vaskes ut eller fjernes over tid. Dette kan skje ved vannstrømning, lekkasjer, drenering, bekker, overvann eller erosjon langs skråninger og fyllinger. Når masser forsvinner eller mister støtte, kan terreng, dekker, murer eller fundamenter bevege seg.
Organiske masser kan også gi setninger. Torv, humusholdige masser, røtter, treverk eller annet organisk materiale kan brytes ned over tid. Når slike masser forråtner eller omdannes, kan volumet reduseres og grunnen sette seg.
Setninger kan også skyldes grunnvannssenkning. Når grunnvannsnivået eller poretrykket reduseres, reduseres oppdriften i jorda. Da øker effektivspenningen, som i praksis betyr at jordmassene belastes mer. Dette kan gi setninger, særlig i leire og andre kompressible masser.
Romeriksporten i Oslo-området er et kjent eksempel på at grunnvannssenkning kan gi setningsproblematikk i tettbygde områder.
Les mer om grunnvann og poretrykk.
Hvordan vurderes risiko for setninger?
Risiko for setninger vurderes ut fra grunnforhold, belastning, jordart, lagdeling, grunnvann, poretrykk, terreng og planlagt tiltak.
I enkle saker kan eksisterende kart, observasjoner og erfaring være nok til en innledende vurdering. I mer krevende saker kan det være nødvendig med grunnundersøkelser for å avklare lagdeling, fasthet, dybde til berg og egenskaper i massene.
For leire kan laboratorieforsøk være viktig. Et ødometerforsøk brukes blant annet til å vurdere kompresjonsegenskaper og setningsutvikling i leire.
Dersom det planlegges fylling eller bygging på bløt leire, kan forbelastning av leiregrunn være et mulig tiltak for å redusere fremtidige setninger.
Ved prosjektering av fundamenter, fyllinger, støttekonstruksjoner eller større tiltak kan det også være behov for geoteknisk prosjektering.
Når bør geotekniker kontaktes?
Geotekniker bør kontaktes dersom det er usikkerhet om grunnforhold, setningsrisiko, bløt grunn, leire, fyllmasser, grunnvannssenkning eller fundamentering.
Dette er særlig aktuelt ved nybygg, tilbygg, støttemur, fylling, terrengendring, kjellerutgraving eller synlige tegn på setninger.
Geotekniker AS kan vurdere om saken kan avklares med eksisterende grunnlag, eller om det er behov for geoteknisk rapport og vurdering, grunnundersøkelser eller mer detaljert prosjektering.
Send gjerne adresse, gårds- og bruksnummer, bilder, tegninger, beskrivelse av tiltaket og eventuelle krav fra kommunen. Da kan vi vurdere riktig dokumentasjonsnivå og neste steg.
Ofte stilte spørsmål om setninger i grunnen
Hva er setninger i grunnen?
Setninger i grunnen er deformasjoner som oppstår når jordmasser presses sammen, omformes, mister støtte eller beveger seg over tid.
Hva er forskjellen på setninger og setningsskader?
Setninger er selve bevegelsen i grunnen. Setningsskader er skader som kan oppstå på bygg, gulv, murer eller konstruksjoner som følge av setningene.
Hvorfor oppstår setninger?
Setninger kan skyldes belastning fra bygg, fylling eller fundamenter, men også leire, fyllmasser, manglende komprimering, tele, underdimensjonering, vibrasjoner, sprengning, erosjon, utvasking, organisk materiale, kryp, skjærdeformasjoner eller grunnvannssenkning.
Kommer setninger raskt eller sakte?
I sand og grus kan setninger komme raskt. I leire kan setninger utvikle seg langsomt over måneder eller år.
Kan sprekker skyldes setninger?
Ja, sprekker kan i noen tilfeller skyldes setninger i grunnen, særlig dersom de utvikler seg over tid eller opptrer sammen med skjevheter. Men sprekker kan også ha andre årsaker, og bør vurderes før de repareres.
Når bør setninger vurderes av geotekniker?
Setninger bør vurderes av geotekniker dersom det er tegn på bevegelse, skader, bløt grunn, leire, fyllmasser, manglende komprimering, tele, grunnvannssenkning eller usikker fundamentering.