Hva er sedimenter?

Sedimenter kan være leire, silt, sand, grus, stein eller blokk, og utgjør en stor del av løsmassene vi bygger på i Norge.

Sedimenter dannes når bergarter og jordmasser brytes ned ved forvitring og erosjon. Materialet kan deretter fraktes videre med elver, bekker, breer, bølger, vind eller skredprosesser før det avsettes et nytt sted.

I geoteknikk er sedimenter viktige fordi de påvirker bæreevne, setninger, stabilitet, drenering og erosjonsfare. En tomt med sand og grus oppfører seg helt annerledes enn en tomt med leire, silt eller bløte marine avsetninger.

Sediment definisjon

En enkel definisjon er:

Sediment er partikulært materiale som er løsrevet, transportert og avsatt ved naturlige prosesser.

NVE beskriver sediment som uorganisk og organisk partikulært materiale i ulike størrelsesfraksjoner, blant annet leire, silt, sand, grus og stein. Store norske leksikon beskriver sedimenter som materiale som kan bestå av mineralkorn, bergartsfragmenter, biologisk materiale eller kjemisk utfelte mineraler. NVE Store norske leksikon

I praksis brukes sediment ofte om løst materiale som ennå ikke er blitt til fast bergart. Når sedimenter begraves, presses sammen og sementeres over lang geologisk tid, kan de bli til sedimentære bergarter.

Sedimenter og løsmasser

Sedimenter og løsmasser henger tett sammen. Løsmasser er jord- og bergmateriale som ligger over fast fjell, og mange norske løsmasser består av sedimenter som er transportert og avsatt under eller etter siste istid.

I Norge kan sedimenter opptre som leire og silt i tidligere hav- og fjordområder, sand og grus i elve- og breelvavsetninger, strandavsetninger langs gamle strandlinjer, elveavsetninger på elvesletter og morenemateriale avsatt av isbreer.

Dette er grunnen til at kunnskap om sedimenter er viktig i både geologi, hydrologi og geoteknikk. Det samme ordet kan dekke svært ulike materialer, fra fastpakket morenejord til bløt leire.

Klastiske sedimenter

Klastiske sedimenter består av bruddstykker fra eldre bergarter. De kan være mineralkorn, bergartsfragmenter eller en blanding av begge deler. Slike sedimenter dannes når berg brytes ned ved forvitring og erosjon, og materialet transporteres videre av vann, is, vind eller tyngdekraft.

Klastiske sedimenter deles ofte inn etter kornstørrelse:

• leire
• silt
• sand
• grus
• stein
• blokk

Kornstørrelsen sier mye om hvordan sedimentet er transportert og avsatt. Leire og silt kan transporteres langt i vann, mens grus og stein krever mer energi og avsettes gjerne nærmere kilden eller i områder med høy vannhastighet.

Ikke-klastiske sedimenter

Ikke-klastiske sedimenter dannes på andre måter enn ved mekanisk nedbrytning av bergarter. De kan bestå av organisk materiale, biologiske rester eller mineraler som er kjemisk felt ut fra vann.

Eksempler kan være skjellrester, kalkholdige avsetninger, organisk mudder eller kjemisk utfelte mineraler. Slike sedimenter er viktige i sedimentologi og bergartsdannelse, men kan også ha betydning for grunnforhold der organiske eller bløte avsetninger påvirker bæreevne og setninger.

Sedimentering

Sedimentering er prosessen der sedimenter avsettes. Det skjer når vann, vind, is eller tyngdekraft ikke lenger har nok energi til å frakte partiklene videre.

I vann skjer sedimentering typisk når vannhastigheten avtar. Grove partikler som grus og sand legger seg raskt, mens fine partikler som silt og leire kan holde seg svevende lenge før de avsettes. Derfor kan kornstørrelsen i en avsetning fortelle mye om miljøet den ble dannet i.

Sedimentering skjer blant annet i innsjøer, fjorder, elver, deltaer, strandsoner, breelver, grøfter, kulverter og overvannssystemer. I byggesaker er sedimentering relevant fordi avsatte masser kan påvirke drenering, flomveier, bekker, kulverter og stabilitet i terrenget.

Hva er avsetning i geografi?

Avsetning i geografi betyr at materiale som har vært transportert av vann, vind, is eller tyngdekraft blir lagt igjen når transportenergien synker. Når en elv mister hastighet, kan sand, grus og finstoff avsettes og danne elvesletter, deltaer, grusbanker eller andre sedimentære avsetninger.

Avsetning henger tett sammen med erosjon og sedimenttransport. Erosjon løsner materialet, transportprosessen flytter det, og avsetning skjer når materialet blir liggende igjen.

I geoteknikk er avsetningsmiljøet viktig fordi det sier noe om hvordan massene kan være lagdelt, sortert og pakket. Elveavsetninger, marine avsetninger, breelvavsetninger og morene kan ha svært ulike egenskaper selv om alle består av sedimenter eller løsmasser.

Sedimenttransport

Sedimenttransport er transport av sedimenter fra ett sted til et annet. I vassdrag skjer dette når vannet river løs, løfter og frakter partikler nedover elva eller bekken.

I elver deles transporten ofte inn i tre hovedtyper:

• Bunntransport – sand, grus og stein som ruller, glir eller hopper langs bunnen.
• Suspensjonstransport – finere partikler som silt, leire og finsand som holdes svevende i vannet.
• Oppløst transport – kjemiske stoffer som er løst i vannet.

Denne inndelingen er viktig fordi transportformene påvirker vassdraget på ulike måter. Bunntransport kan endre elvebunnen og bidra til erosjon. Suspensjonstransport kan gjøre vannet grumsete og frakte finstoff langt. Oppløst transport er mindre synlig, men inngår i den samlede materialtransporten i vassdraget.

Sedimenter i elver og bekker

I elver og bekker er sedimenter en naturlig del av systemet. Vannet graver, transporterer og avsetter materiale hele tiden, men mengden varierer kraftig med vannføring, helning og nedbør.

Under normal vannføring kan store deler av elvebunnen ligge stabilt. Under flom kan vannet få nok energi til å flytte sand, grus og stein. Samtidig kan finere partikler løftes opp i vannmassene og gjøre vannet brunt eller grumsete.

Dette er viktig ved vurdering av flomfare, flomvei og erosjon langs bekker og elver. Sedimenter kan både grave ut masser og tette igjen kulverter, stikkrenner og grøfter der de avsettes.

Sedimenter og byggegrunn

For byggegrunn er det ikke nok å vite at grunnen består av sedimenter. Man må vite hva slags sedimenter det er, hvordan de er avsatt, hvor faste de er, og hvordan de reagerer på belastning og vann.

Sand og grus kan ofte ha god dreneringsevne, men kan være utsatt for erosjon og utvasking. Leire og silt kan ha lav permeabilitet, være setningsømfintlige og i noen tilfeller gi stabilitetsutfordringer. Marine leirer kan være særlig viktige å undersøke fordi de kan ha høy sensitivitet og i enkelte områder være knyttet til kvikkleire.

Sedimentenes egenskaper påvirker blant annet fundamentering, setninger, skråningsstabilitet, infiltrasjon, drenering, erosjonsfare og behov for grunnundersøkelser. Derfor er sedimenter et grunnleggende tema i geotekniske vurderinger.

Sedimenter i Norge

Norske sedimenter er sterkt preget av istidene. Isbreene skurte ned berggrunnen, transporterte store mengder materiale og avsatte morener, breelvavsetninger og marine sedimenter da isen trakk seg tilbake.

I lavtliggende områder under marin grense finnes det mange steder leire og silt som ble avsatt i havet etter siste istid. I dalfører og langs vassdrag finnes elveavsetninger med sand og grus. I områder som har vært påvirket av breelver, finnes ofte sorterte sand- og grusmasser. I høyereliggende og kuperte områder er morene vanlig.

Dette gjør at grunnforholdene kan variere mye over korte avstander. To nabotomter kan ha helt ulike sedimenter og dermed ulike geotekniske utfordringer.

Når bør sedimenter vurderes nærmere?

Sedimenter bør vurderes nærmere når de kan påvirke bygging, stabilitet, erosjon, flom eller drenering. Det gjelder særlig ved tiltak på leire, silt, fyllmasser, skråninger, raviner, bekker og elvenære områder.

En faglig vurdering kan være relevant ved bygging nær bekk, elv eller flomvei, mistanke om leire eller kvikkleire, synlige erosjonsskader, setningsskader, planlagt fylling, skjæring eller støttemur, behov for dokumentasjon til byggesak eller usikker byggegrunn.

I slike saker kan en geoteknisk vurdering avklare hvilke sedimenter som finnes på tomten, og om det er behov for videre undersøkelser.

Hva kan Geotekniker AS bidra med?

Geotekniker AS vurderer løsmasser, sedimenter, erosjon, flomfare og grunnforhold i byggesaker og plansaker. Vi kan bistå med befaring, vurdering av kartgrunnlag, tolkning av grunnforhold, anbefaling av grunnundersøkelser og dokumentasjon til kommune eller prosjekterende.

Dersom du skal bygge på usikker grunn, nær vassdrag eller i områder med leire, silt, sand, grus eller morene, kan en tidlig vurdering gi bedre beslutningsgrunnlag før tiltaket prosjekteres.

Ofte stilte spørsmål

Hva er sedimenter?

Sedimenter er løse partikler av mineraler, bergartsfragmenter eller organisk materiale som er transportert og avsatt av vann, vind, is eller tyngdekraft. De kan bestå av leire, silt, sand, grus, stein eller blokk.

Hva er forskjellen på sediment og sedimenter?

Sediment brukes ofte som entallsform eller som samlet betegnelse på materialet. Sedimenter brukes gjerne om flere typer eller forekomster av slikt materiale. I praksis brukes ordene ofte om hverandre.

Hva er sedimentering?

Sedimentering er prosessen der sedimenter avsettes. Det skjer når vann, vind, is eller tyngdekraft ikke lenger har nok energi til å frakte partiklene videre.

Hva er avsetning i geografi?

Avsetning i geografi er prosessen der transportert materiale blir lagt igjen. Det skjer når vann, vind, is eller tyngdekraft mister nok energi til å frakte sedimentene videre.

Hva er klastiske sedimenter?

Klastiske sedimenter består av mineralkorn og bergartsfragmenter som er brutt løs fra eldre bergarter ved forvitring og erosjon. Sand, grus, silt og leire kan være klastiske sedimenter.

Hvorfor er sedimenter viktige i geoteknikk?

Sedimenter bestemmer mye av grunnens egenskaper. Kornstørrelse, lagdeling, fasthet, vanninnhold og avsetningsmiljø påvirker bæreevne, setninger, stabilitet, drenering og erosjonsfare.