Et piezometer er et måleinstrument som brukes til å måle vanntrykk i jord eller berg. I geoteknikk brukes piezometre særlig for å følge med på poretrykk i bestemte jordlag og dybder.
Piezometer kalles ofte også poretrykksmåler. Målingene kan være viktige i områder med leire, kvikkleire, skråninger, byggegroper eller fyllinger, der vanntrykket i grunnen kan påvirke stabilitet, setninger eller sikkerhet.
Vil du lese mer om selve vanntrykket i jorden, se artikkelen om poretrykk.
Hva er et piezometer?
Et piezometer er et instrument som måler vanntrykk på et bestemt nivå i grunnen. Det installeres vanligvis i et borehull eller i forbindelse med grunnundersøkelser.
Formålet er å måle poretrykk der vanntrykket kan ha betydning for den geotekniske vurderingen.
Et piezometer kan brukes til å måle:
- poretrykk i leire
- vanntrykk i bestemte jordlag
- endringer i poretrykk over tid
- effekt av graving eller fylling
- poretrykksutvikling i skråninger
- vanntrykk i eller bak fyllinger og konstruksjoner
Piezometer brukes ikke i alle byggesaker, men kan være viktig når vanntrykket i grunnen påvirker stabilitet, graveforhold eller dokumentasjon.
Piezometer og poretrykk
Poretrykk er vanntrykket i porene mellom jordpartiklene. Når poretrykket endrer seg, kan også jordas styrke og stabilitet påvirkes. Dette er særlig relevant i leire, kvikkleire og andre finkornige masser.
Et piezometer brukes for å måle poretrykket på en bestemt dybde. Målingen kan vise om poretrykket er høyt, lavt, stigende, synkende eller stabilt over tid.
Poretrykket kan påvirkes av blant annet:
- nedbør
- snøsmelting
- graving
- fylling
- drenering
- lekkasjer
- terrengendringer
- bygging nær skråninger
Piezometerdata må alltid tolkes sammen med terreng, jordart, lagdeling og tiltaket som planlegges. En måleverdi alene sier lite dersom man ikke forstår grunnforholdene rundt målepunktet.
Hvorfor brukes piezometer?
Piezometer brukes når vanntrykket i grunnen kan ha betydning for sikkerhet, stabilitet eller dokumentasjon.
Det kan være aktuelt når:
- stabilitet i skråning må vurderes
- det finnes leire eller kvikkleire
- det skal graves dypt
- det skal fylles opp terreng
- poretrykk kan påvirke stabilitet
- vanntrykk bør overvåkes over tid
- grunnen kan reagere på tiltak
Dette er særlig relevant i saker der vanntrykk, terrenginngrep og stabilitet henger sammen. Les mer om stabilitet i grunnen.
Typer piezometer
Det finnes flere typer piezometre. Valg av type avhenger av formålet med målingen, jordarten, prosjektet og behovet for nøyaktighet eller langtidsoppfølging.
Vanlige typer er:
- standpipe piezometer
- åpent rør eller grunnvannsrør
- elektrisk poretrykksmåler
- vibrating wire piezometer
- automatiske målere med datalogger
Et enkelt standpipe piezometer kan være nyttig der man trenger manuell avlesning. I leire og ved behov for mer presise målinger brukes ofte elektriske poretrykksmålere eller vibrating wire piezometre.
Standpipe piezometer
Et standpipe piezometer er en enkel type poretrykksmåler. Det består vanligvis av et rør med filter i enden som installeres i grunnen. Vannstanden i røret kan leses av og brukes som uttrykk for hydraulisk nivå eller poretrykk.
Fordeler kan være:
- enkel oppbygning
- relativt rimelig løsning
- lett å forstå
- mulig med manuell avlesning
Begrensningen er at responstiden kan være lang i tette masser, særlig i leire. Da kan det ta tid før målingen viser riktig trykknivå.
Vibrating wire piezometer
Et vibrating wire piezometer er en elektrisk poretrykksmåler som kan måle vanntrykk mer direkte. Måleren kan kobles til datalogger og brukes til automatisk registrering over tid.
Denne typen brukes ofte når det er behov for mer presise eller kontinuerlige målinger.
Vibrating wire piezometre kan være aktuelle ved:
- langtidsmåling av poretrykk
- byggegroper
- skråninger
- fyllinger
- kvikkleireområder
- prosjekter med behov for overvåking
Fordelen er at målingene kan følges som en tidsserie. Det gjør det lettere å se om poretrykket endrer seg som følge av nedbør, graving, fylling eller andre tiltak.
Hvordan installeres et piezometer?
Et piezometer installeres vanligvis i forbindelse med boring eller grunnundersøkelser. Instrumentet plasseres på ønsket dybde, og installasjonen må utføres slik at målingen representerer riktig jordlag.
Forenklet kan installasjonen omfatte:
- Boring til ønsket dybde.
- Plassering av filter eller målespiss.
- Tetting rundt målepunktet.
- Tilbakefylling av borehullet.
- Kontroll av måleren.
- Avlesning eller tilkobling til datalogger.
God installasjon er avgjørende. Dersom vann kan lekke langs borehullet, eller målepunktet ikke er isolert riktig, kan resultatene bli misvisende.
Hvordan leses piezometerdata?
Piezometerdata kan leses manuelt eller automatisk. Manuelle målinger kan være nok dersom man bare trenger enkelte avlesninger. Automatiske målinger kan være bedre dersom poretrykket skal følges over tid.
Målingene kan presenteres som:
- vannstandsnivå
- poretrykk i kPa
- trykkhøyde
- tidsserie
- endring før og etter tiltak
- variasjon med nedbør eller årstid
Ofte er utviklingen over tid minst like viktig som én enkelt måleverdi. Et poretrykk som stiger raskt, eller ikke faller som forventet etter et tiltak, kan være mer relevant enn en isolert avlesning.
Når er piezometer aktuelt?
Piezometer er mest aktuelt når poretrykk kan påvirke stabilitet, graveforhold eller dokumentasjon.
Det kan være relevant ved:
- leire og kvikkleire
- skråninger og raviner
- dype byggegroper
- oppfylling av terreng
- større terrengendringer
- vurdering av områdestabilitet
- overvåking under eller etter bygging
I mange enkle byggesaker er piezometer ikke nødvendig. Behovet vurderes ut fra tiltak, terreng, jordart, vannforhold og dokumentasjonskrav.
Piezometer og kvikkleire
Poretrykk kan være relevant ved vurdering av kvikkleire og områdestabilitet. I slike saker er det ikke nok å vite at det finnes leire. Man må også forstå terreng, lagdeling, erosjon, vannforhold, belastning og tidligere inngrep.
Et piezometer kan være aktuelt dersom poretrykk er en viktig del av vurderingen.
Piezometerdata alene avgjør ikke om et område er trygt. Dataene må tolkes sammen med øvrige undersøkelser, terreng og geoteknisk vurdering.
Feilkilder ved piezometermålinger
Piezometermålinger kan være svært nyttige, men resultatene må tolkes riktig.
Vanlige feilkilder er:
- feil installasjonsdybde
- dårlig tetting rundt måleren
- lekkasje langs borehullet
- feil filterplassering
- treg respons i tette masser
- skadet kabel eller sensor
- feil nullpunkt eller kalibrering
- avlesningsfeil
- for kort måleperiode
Dette betyr at piezometerdata ikke bør brukes mekanisk. Målingene må alltid vurderes sammen med installasjon, jordart, lagdeling, terreng og formålet med målingen.
Hvordan Geotekniker AS kan bistå
Geotekniker AS kan vurdere om poretrykk og piezometer er relevant i en konkret byggesak eller geoteknisk problemstilling.
Vi kan blant annet bistå med:
- vurdering av om poretrykksmåling er nødvendig
- vurdering av behov for piezometer
- tolkning av måledata
- vurdering av stabilitet, graving eller fylling
- geoteknisk vurdering der vanntrykk i grunnen er relevant
I mange saker kan en innledende vurdering gjøres basert på adresse, kartdata, terreng, tegninger, planlagt tiltak og tilgjengelige opplysninger om grunnforhold.
Skal du bygge, grave eller fylle opp i et område der poretrykk kan være relevant? Send oss adresse, tegninger og en kort beskrivelse av tiltaket, så vurderer vi hva som er nødvendig videre.
Les mer om geoteknisk vurdering dersom du trenger en konkret vurdering til byggesak eller tiltak.
Kort oppsummert
Et piezometer er et instrument som måler vanntrykk i grunnen. I geoteknikk brukes piezometre særlig for å måle poretrykk i jordlag der vanntrykket kan påvirke stabilitet, graveforhold eller sikkerhet.
Piezometer er mest aktuelt ved leire, kvikkleire, skråninger, byggegroper, fyllinger og andre situasjoner der poretrykk kan ha betydning.
Ofte stilte spørsmål om piezometer
Hva er et piezometer?
Et piezometer er et instrument som måler vanntrykk i grunnen. I geoteknikk brukes det ofte til å måle poretrykk i jord.
Hva er forskjellen på piezometer og poretrykksmåler?
I geoteknikk brukes begrepene ofte om hverandre. En poretrykksmåler er et instrument for å måle poretrykk, og piezometer er en vanlig betegnelse på slike måleinstrumenter.
Hva måler et piezometer?
Et piezometer måler vanntrykk eller trykknivå i grunnen på en bestemt dybde eller i et bestemt jordlag.
Når brukes piezometer?
Piezometer brukes når poretrykk kan ha betydning for stabilitet, graving, fylling, kvikkleire, skråninger eller andre geotekniske vurderinger.
Er piezometer nødvendig i alle grunnundersøkelser?
Nei. Piezometer er bare aktuelt når vanntrykk i grunnen er relevant for vurderingen. I mange enkle saker er det ikke nødvendig.
Hva er vibrating wire piezometer?
Et vibrating wire piezometer er en elektrisk poretrykksmåler som kan registrere poretrykk over tid. Den brukes ofte der det er behov for mer presis eller kontinuerlig måling.
Hva er standpipe piezometer?
Et standpipe piezometer er en enklere type piezometer der vannstand eller trykknivå leses av i et rør. Det brukes ofte der responstiden og nøyaktigheten er tilstrekkelig for formålet.