Hovedplan vann - 2019-2030
7 Transportnett
Det offentlige vannledningsnettet i Rana Kommune er ca. 214 500 meter langt. Det private ledningsnettet og stikkledningene som er registrert i databasen er ca. 189 500 meter.
I henhold til drikkevannsforskriften §15 skal vannverkseieren sikre at distribusjonssystemet for vannforsyningen er i tilfredsstillende stand, og at det driftes på en tilfredsstillende måte for å hindre forurensning av drikkevannet. Vannverkseieren skal også bidra til bærekraftig bruk av overflatevann og grunnvann. Vannverkseieren skal sikre at det utarbeides en plan for hvordan distribusjonssystemet skal fornyes og vedlikeholdes, og denne planen skal følges og holdes oppdatert. Eieren av det interne fordelingsnettet skal sikre at det interne fordelingsnettet er i tilfredsstillende stand, og at det ikke bidrar til at drikkevann blir forurenset i nettet.
Teknisk forskrift (TEK17), §15-7 utvendige vannforsyningsanlegg med ledningsnett, sier følgende:
- Anlegg skal prosjekteres og utføres slik at god helse ivaretas ved at
a) det velges produkter som ikke avgir stoffer som kan forringe kvaliteten på drikkevannet eller medføre helsefare
b) ledningsnett er sikret mot tilbakestrømning og inntrengning av urene væsker, stoffer eller gasser. Dette gjelder også for tilbakesug og tilførsel av vann fra annen vannkilde og installasjon. - Anlegg skal være dimensjonert slik at det gir tilstrekkelig mengde og tilfredsstillende trykk til å dekke vannbehovet, inklusiv slokkevann.
- Vannforsyningsanlegg skal
a) tilrettelegges for høy driftssikkerhet og for effektiv drift og vedlikehold
b) tåle indre og ytre belastninger, og kjemiske påvirkninger
c) sikres mot frostskader
d) ha tilstrekkelig tetthet mot lekkasje ved maksimalt driftstrykk. - Stikkledning for vannforsyningsanlegg som ikke lenger brukes, skal frakobles
I figur 6.1 er ledningsnettets alder og lengde fremstilt, både det offentlige og private.
Figur 6.1.
7.1 Fornyingstakt
Protokoll om vann og helse har nasjonale målsettinger for vannforsyningen som omhandler fornyingstakt på ledningsnettet, som sier at innen 2020 bør årlig utskifting eller rehabilitering av vannledningsnettet være på 2,0% frem til 2030. Den nasjonale bærekraftstrategien fra Norsk Vann inneholder delmål som omfatter ledningsfornyelse og beskriver at innen 2020 skal flest mulig virksomheter ha utarbeidet en plan for ledningsfornyelse, og at fornyelse av vannledningsnettet skal på nasjonalt nivå ha en fornyingstakt på 1,2% frem til 2040. Men her må hver virksomhet tilpasse seg egne mål basert på lokale forhold og bærekraft. Landsgjennomsnittet ligger i dag på ca. 0,66% fornyet offentlig ledningsnett i året ifølge SSB. Fornyingstakten de tre foregående årene for Rana kommunes offentlige vannforsyningsnett er presentert i tabell 6.1.1.
Det eksisterer flere ulike metoder for ledningsfornying, men den mest benyttede metoden for fornying av vannledninger er konvensjonell graving. No-Dig løsninger eller gravefrie løsninger for ledningsfornyelse kan også benyttes. Dette er metoder som ofte er økonomisk lønnsomme og krever mindre tid og ulemper for samfunnet. De gravefrie løsningene som finnes for vannledninger er følgende:
Tabell 6.1.2: Gravefrie metoder for fornying av vannledningsnett
Ved ledningsfornying må gravefrie løsninger vurderes. Hvis noen av disse metodene finnes hensiktsmessig og lønnsomme er det mulig å øke fornyingstakten i fremtiden. Pr. dags dato er gravefrie løsninger mest utbredt på avløpsledninger, men det skjer mye utvikling på dette området og dette kan bli en god løsning for vannledningene også. For å kunne ha et godt grunnlag for valg av No-dig metode i forbindelse med utskiftning og fornying av vannledninger, er det viktig at alle vannlekkasjer på ledningsnettet er godt dokumentert. Lekkasjene må registreres i Gemini Portal med bilde av reparasjon og type hull/lekkasje. Lekkasjer som tæringshull eller ledningsbrudd, kan avgjøre om løsninger med full styrke må benyttes eller om semistrukturelle løsninger kan være egnet.
Det er utarbeidet et tilstandskart for det offentlige vannledningsnettet i kommunen som vil benyttes ved prioritering av ledninger som skal rehabiliteres eller fornyes. Mer om ledningenes tilstandsvurdering er beskrevet i kapittel 6.6. Rana kommune har satt seg mål om 1,2% ledningsfornyelse/rehabilitering årlig, dette målet forutsetter ny teknologi og bruk av gravefrie løsninger.
7.2 Dataunderlag
Gode og riktige data som beskriver vannforsyningsnettet er viktig for å kunne arbeide systematisk med tilstandskartlegging, fornyelsesplanlegging og tilknytning til ledningsnettet. Både tekniske data som beskriver infrastrukturen og data knyttet til drift og fornyelse av anleggene er nødvendige. Rana Kommune benytter Gemini VA som database for både tekniske data, kart og driftshendelser. Det jobbes kontinuerlig med forbedring/verifisering av registrerte tekniske data, samt økt bruk av digitale løsninger for feilretting og rapportering.
Dataunderlag for hydraulisk beregning av de ulike delene av vannforsyningsnettet er mangelfullt, men er under utarbeidelse. En slik oversikt er nødvendig for å:
- Identifisere, prioritere og utbedre flaskehalser i vannforsyningssystemet.
- Prosjektere nye anlegg og vurdere konsekvenser av nye tilkoblinger (nye forsyningsområder/fortetting av områder).
- Sikre tilfredsstillende slokkevanndekning.
7.3 Bærekraftig lekkasjenivå
Norsk Vanns bærekraftstrategi ble vedtatt i 2017, og inneholder delmål som omfatter ledningsnettets funksjonalitet. Delmålet er at: «flest mulig virksomheter skal innen 2020 ha utarbeidet en plan for å komme ned på en bærekraftig lekkasjeandel fra vannledningsnettet». Den bærekraftige lekkasjeandelen må beregnes for hvert enkelt forsyningssystem. Delmålet sier også at bransjen som helhet skal ha en lekkasjeandel av den samlede vannproduksjonen på under 20% innen 2030, men at hver virksomhet må sette seg lokale mål ut i fra sin situasjon og ut fra det lokale bærekraftige lekkasjenivå. Protokoll om vann og helse har nasjonale målsettinger som omhandler lekkasjenivå, som sier at lekkasje fra det enkelte ledningsnett bør være mindre enn 25% innen 2020. I dag ligger lekkasjeandelen på nasjonalt nivå på 30,3% ifølge SSB.
Norsk Vann rapport 239 «Beregning av bærekraftig lekkasjenivå» inneholder beskrivelse, metodikk og regneark for beregning av det bærekraftige lekkasjenivået for ledningsnettet. Det bærekraftige lekkasjenivået- Sustainiable Economic Level of Leakage (SELL) inkluderer både langsiktig kost/nytte, miljømessige- og sosiale kost/nytte forhold. Balansen mellom kostnadene av vanntapet og kostnadene av tiltakene for å redusere lekkasjene, må vurderes opp mot hverandre. Dette beregnes som Economic Level of Leakage (ELL).
Dagens lekkasjeandel er beregnet i henhold til Norsk vann rapport 239 og benytter IWA (International Water Association) sine to metoder. Den ene metoden er vannbalansemetoden, topp-ned, hvor lekkasjen er det produserte vannet fratrukket forbruket. Den andre metoden er nattforbruksmetoden, bunn opp, hvor lekkasjen er det observerte nattforbruket fratrukket det legale nattforbruket. Begge metodene skal i prinsippet gi like resultater. Både vannbalansemetoden og nattforbruksmetoden er benyttet for beregningene av lekkasjegraden på ledningsnettet i Rana. Beregningene er gjort for hvert av de kommunale vannverkene, men også for Mo vannverk delt inn i fem soner. Disse sonene er delt inn i Mo sentrum inkludert Mjølan, Selfors, øvre Gruben inkludert Hammeren, nedre Gruben, Båsmo inkludert Ytteren og Alteren. Soneinndelingen er basert på dagens vannmålerplassering, slik at det er tilgjengelige data om vann inn i sonen og forbruk. Beregningen av lekkasjeandelen med IWA sine to metoder ga resultatene i figur 6.3.1.
Figur 6.3.1.Som vist figur 6.3.1 er det for noen av områdene avvik i lekkasjeandel ut fra hvilken beregningsmetode som er benyttet. Dette er på grunn av at usikkerhet i metodene får større utslag i mindre soner/vannforsyningsanlegg, enn ved de større områdene, der disse vil utjevne seg. Den faktiske lekkasjeandelen vil sannsynligvis ligge et sted mellom resultatene fra de ulike metodene. Ut fra tabellen gir nattforbruksmetoden generelt en lavere lekkasjegrad enn vannforbruksmetoden. Dette er kan være på grunn av et høyere forbruk på dagtid enn det metoden tilsier.
Ved bruk av vannbalansemetoden topp-ned, beregnes lekkasjemengden slik:
Lekkasjemengde = Produsert vann - Vannforbruk
Det produserte vannet er alt vannet inn på nettet for hvert område. Forbruket er delt opp i ulike typer forbruk. Disse typene er:
- Målt fakturert forbruk – Fakturert forbruk som er målt med vannmåler
- Fakturert ikke målt forbruk – Er etter retningslinjer fra Norsk Vann satt til 140 l/pe/d
- Ikke fakturert målt forbruk
- Ikke fakturert ikke målt forbruk
- Illegalt forbruk – Frosttapping og uregistrerte brukere (estimert)
Ved beregning med denne metoden blir forbruk og lekkasje fordelt som vist i figur 6.3.2
Figur 6.3.2For beregning av lekkasjeandelen ved bruk av nattforbruksmetoden bunn-opp, brukes ligningen:
Lekkasjemengde (l/h) = (målt nattforbruk- legalt nattforbruk) * time til dag trykkfaktor
Målt nattforbruk er den gjennomsnittlige minimumsvannmengden for området på ett år (2018). Det legale nattforbruket er beregnet ut i fra formelen i «Norsk Vann rapport A171 Erfaring med lekkasjekontroll»:
Qlegal,natt = QDråpe + QBolig + QNæring (l/h)
Q Dråpe = (antall stikk 0,8 + lengde offentlig ledning (km) 18 + lengde privat ledning(km) * 25) * trykk i sonen (mVs)/24
QBolig = (Antall pe * 0,6)
QNæring = Næring med nattforbruk (vannmålerdata)
For å fastsette nattforbruket hos næringer er det gjort et anslag på nattforbruket ut i fra det gjennomsnittlige forbruket de har.
Time til dag trykk faktor er forholdet mellom gjennomsnittstrykk over 24 timer og trykk ved minimum natt-time, satt til 85%.
Fra resultatene av beregning med topp-ned metoden fremkommer også en lekkasjeindikator, Infrastructure Leakage Index- ILI, dette er en indikator som angir forholdet mellom virkelig vanntap og uunngåelig vanntap. Denne beregnes slik:
ILI = CARL/UARL
CARL er det virkelige vanntapet (brudd og bakgrunnslekkasjer på nettet), både offentlig og privat, og UARL er det vanntapet som er teknisk umulig å unngå. Det er ønskelig å ha en så lav ILI som mulig, altså så lite virkelig vanntap som mulig. WHO har satt følgende grenseverdier for ILI:

Mo vannverk har som vist i figur 6.3.3 en ILI på 5,3 som er noe høyt i forhold til WHO sin skala, men ikke urimelig i forhold til andre kommuner.
Figur 6.3.3.I figur 6.3.4 er en oversikt over alle ILI-verdiene for de enkelte områdene og sonene i Rana kommune. Mo har en høy ILI verdi på over 8, men også Storforshei har en meget høy ILI verdi på over 12. De andre områdene har en ILI verdi på rundt 4 eller lavere.
Figur 6.3.4Europa-kommisjonen har gitt ut et dokument om god praksis i lekkasjehåndtering som er utviklet gjennom et samarbeid som involverer europa-kommisjonen, alle medlemsstatene, tiltredelsesstatene, Norge, andre interessenter og ikke-statlige organisasjoner. I dette dokumentet er blant annet ILI og tiltakene for ILI-kategoriene beskrevet som i tabell 6.3.2 og tabell 6.3.3.
I tabell 6.3.2 er ILI delt inn i lekkasjeprestasjonskategorier med anbefalte tiltak. Denne oversikten ble i 2005 utarbeidet av medlemmer av Water Loss Task Force (WLTF) etter forespørsel fra World Bank Institute, og er en oversikt som brukes både internasjonalt og av flere europeiske land.
Figur 6.3.2.Her havner Rana kommune for det meste under kategori C1 og C2. Høy lekkasjeandel, men kan være akseptabelt i tilfeller hvor det er mye og billig vann tilgjengelig.
Tabell 6.3.3 er en tabell for å prioritere tiltak basert på ILI verdier. Denne tabellen ble utarbeidet av Water Loss Specialist Group (WLSG)- medlemmer i 2005.
Figur 6.3.3.For beregning av SELL og ELL er kostnadene vedrørende vanntap styrende. Disse kostnadene omfatter alt fra lønn, til reparasjoner og samfunnskostnader. Basert på disse beregningene vil den økonomiske lekkasjegraden (ELL) og den bærekraftige lekkasjegraden (SELL) ligge på 45%, dagens samlede lekkasjegrad ligger på 50%.
Tabell 6.3.4Siden produksjon av drikkevann er rimelig, og tiltak for å redusere lekkasjene er kostbare, vil det på bakgrunn av disse beregningene hverken være økonomisk eller bærekraftig lønnsomt å redusere lekkasjeandelen til mer enn 45%. I figur 6.3.5 er SELL og ELL fremstilt i forhold til kostnader for vanntap og kostnader for lekkasjesøk.
Figur 6.3.5Ut fra disse resultatene har kommunen valgt å sette seg et mål om å redusere lekkasjeandelen med 5%. Fra 50% til 45% i planperioden. Dette vil være det mest bærekraftige lekkasjenivået ut fra beregningene som er gjort. Ledningsfornying og utskifting blir prioritert ut fra tilstandskart. Lekkasjereparasjoner vil prioriteres i pumpesoner, på grunn av energiøkonomiske hensyn. Områder med begrenset forsyningskapasitet vil også bli prioritert dersom det skulle oppstå en større vannlekkasje. Målet er å ha økt fokus på reparasjon av vannlekkasjer og de områdene med størst behov vil bli prioritert, det er derfor ikke satt et eget mål for hvert enkelt vannverk.
7.4 Instrumentering
I vannverkene, fordelingsstasjonen på Skansen, fordelingsstasjonen i Åga og i Høgåsen/Skillevollen er det PLS-styring. PLS systemene går over tre generasjoner hvor den første generasjon kom i 2007, og begynner å bli utdatert. Det er nå vanskelig å få tak i nye deler til disse, men avdelingen har noe reservedeler tilgjengelig. Typisk varer en PLS i ca. 10 år før den regnes som gammel og utdatert. For ca. to år siden kom den nyeste generasjonen med et nytt programmeringsverktøy som kun virker med nyeste generasjon PLS, det gamle programmeringsverktøyet vil ikke lengre oppdateres og vil dermed bli utdatert. Nedenfor er en oversikt over dagens status:
Enkelte av anleggene/stasjonene har tidligere kommunisert med driftssentralen på Mjølan via radio, men all kommunikasjon skal over på GSM eller fastlinje til kommunens intranett. Status på dette pr. 15.05-19 er følgende:
7.4.1 Tiltak
Instrumentering
Det er i dag lite instrumentering ute på ledningsnettet. Økt instrumenteringsgrad kan gi bedre oversikt og kunnskap om vannet og dets hydrologiske forløp på fordelingsnettet. Instrumentering som kan være interessant er først og fremst vannmålere og trykkmålere, men nivåmålere i kummer (sandfang) og temperaturmålere kan også være interessante løsninger for en mer effektiv drift. Det må undersøkes hvilke løsninger som eksisterer, og om disse kan integreres i våre eksisterende systemer. Det må vurderes om det er muligheter med ny teknologi (f.eks. NB-IoT/LoraWan og batteridrift), eller om dagens løsninger fortsatt skal benyttes (GSM med PLS og strømtilkobling).
Noen av vannmålerne på nettet i dag har problemer med å måle/lese de laveste vannstrømmene. Det må kartlegges hvilke vannmålere det skal gjøres tiltak på, og hva som skal gjøres. Mulige tiltak kan være forandring av «cut-off» verdi, tidsforsinkelse av null-verdi eller neddimensjonering av målerør.
Driftsovervåking
I dag er driftsovervåkingen på en énmaskinsløsning tilgjengelig i sentralt kontrollrom. Systemet kan nås fra felt ved hjelp av en fjernstyringsløsning av denne maskinen. Løsningen er ikke optimal og det må vurderes om denne løsningen skal forbli eller om det er andre løsninger som er bedre egnet for å fremme digitalisering og mer effektiv drift. Citect Anywhere er en programvare som kan være aktuell og det undersøkes om de har løsninger som kan passe vårt behov og løsninger.
Fjernstyring/overvåkning
Fjernstyring er fremtidsrettet og kostnadseffektivt, og det letter arbeidshverdagen til operatørene. Mye på anleggene kan i dag fjernstyres men det er fortsatt ønsker om mer fjernstyring som blant annet:
- Starte/stoppe pumper ved Sjona og Utskarpen vannverk
- Fjernstart av Bernoulli-filter, som står i klorhuset i Dalselv.
- Spyling av pH-sensor i Dalselv (tidligere gjennomført, i Åga med gode resultater)
- Overvåkning av overløp på filter i Dalselv
Annet
Vannmåler AP01 kommuniserer via radio, og med dagens løsning er det ikke mulig å få vannmengder inn i kommunens loggingssystem (Gurusoft). Det foreligger en ambisjon om å få faset ut radiobasert kommunikasjon. Etter ombygging til GSM-kommunikasjon vil vannmengder kunne lastes inn i Gurusoft.
PLS til Dalselv vannverk nærmer seg full fysisk, så om mye ny fjernstyring skal gjøres der må utbygging/utskifting av PLS vurderes.
7.5 Vannmålingssoner
I dag har Rana kommune elleve vannmålingssoner. De er fordelt som beskrevet i tabell 6.5.1. Alle de mindre vannverkene er en enkelt sone, mens Mo vannverk kan deles inn i seks ulike soner.
Tabell 6.5.1: Oversikt over de ulike vannmålersonene
I figur 6.5.1 er de seks vannmålersonene til Mo vannverk illustrert. De røde stjernene på figuren er vannmålere.
Figur 6.5.1I Norsk Vann rapport «A171 Erfaringer med lekkasjekontroll» står det beskrevet at de fleste bykommuner oppgir å sikte inn mot maksimal sone-størrelse på 3000-6000pe pr. sone. Men dette kan variere mye fra kommune til kommune. Utenfor byområder kan det være snakk om meget lange ledningsnett pr. sone for å komme opp i 3000pe, så det vil være hensiktsmessig å ta høyde for ledningsnettets lengde i soneinndelingen. Sonene kan også deles inn med utgangspunkt i ulike trykksoner.
Det har tidligere vært kostbart og utfordrende å installere vannmålere på nettet på grunn av behovet for strømforsyning og internett med antenne over bakken, eller annen teletilkobling via kabel. Men nå er det ny teknologi tilgjengelig som kan gjøre bruk av vannmålere enklere og rimeligere. En av disse teknologiene er NB-IoT, som gjør det mulig for eksempelvis vannmålere å kommunisere via det eksisterende 4G-nettet, selv under bakken. Sensorene har en batterilevetid på cirka 10år, og er rimelige i produksjon. Dette gjør det mulig å installere vannmålere og koble dem til internett der det ikke tidlige har vært mulig eller for kostbart på grunn av utfordringer med strøm og dekning. (Telenor.no) Vannmålere med denne teknologien er mest vanlig som forbruksmålere hos husstander. For større rørdimensjoner som hovedledningsnettet, er ikke denne teknologien like utbredt enda. Men det gjøres fremskritt på større vannmålere også. Det er blant annet kommet batteripakker til dem slik at strømforsyning med kabel ikke vil være nødvendig.
Det er ønskelig med flere vannmålingssoner, for å få bedre kontroll på vannledningsnettet. Vannmålere kan gi informasjon om både forbruk, strømningsmønster og lekkasjer. Som et verktøy i lekkasjesøk er vannmålere meget nyttig for å gi indikasjoner om områder med lekkasjer og hvilken størrelse den har. Nøyaktigheten av disse indikasjonene vil variere mye ut fra størrelsen på vannmålingssonen. Nøyaktigheten vil øke med mindre soner.
Figur 6.5.2.I figur 6.5.2 er en illustrasjon av hvordan nye vannsoner for området til Mo vannverk kan se ut. Men det må gjøres en grundigere vurdering for å fastsette de mest egnede inndelingene og vannmålerplasseringene.
7.6 Tilstandsvurdering
Det skal initieres et arbeid for å utarbeide fullstendige tilstandskart/temakart for transportsystem vann. Kartet skal inneholde hovednett med tilhørende tilstandsvurdering basert på material/alder-data. Skadeklassekodene som skal benyttes er:
Tabell 6.6.1: Skadeklasser transportnettverk
Skadeklasse S4 og S5 gir snarlig behov for tiltak. Ledninger klassifisert i skadeklasse S3 skal vurderes opp mot andre kriterier (samkjøring med andre prosjekter, driftsproblemer, kapasitetsproblemer o.l.), og utbedres dersom det er flere faktorer som tilsier at tiltak er nødvendig. Ledninger i skadeklasse S1 og S2 krever normalt ingen tiltak.
Rørene er gitt en antatt skadeklasse basert på landsdekkende statistikk og kjente problemer med ulike materialkvaliteter og leggeteknikk i ulike tidsperioder. Følgende klassifisering er benyttet:
Tabell 6.6.2: Antatt skadeklasse for rør som ikke er inspisert
Tilstandskart basert på antatt skadeklasse finnes i vedlegg 1.
Det skal også utarbeides tilstandskart basert på driftshendelser/ledningsbrudd. Dette er for å synliggjøre problemledninger, og er en viktig faktor for vurdering av utbedring av ledninger. Følgende klassifiseringer er benyttet:
Tabell 6.6.3: Antall driftshendelser for rør
Tilstandskart basert på driftshendelser finnes i vedlegg 2.
7.7 Trykksonekart
Ledningsnettet i Rana består av ulike trykksoner, som følge av ulike vannverk, trykkreduksjonsventiler, trykkøknings-pumper og høydebasseng. Oversikten over de ulike trykksonene er i dag kun tilgjengelig på «papirform» som er tegnet på for hånd. Det skal initieres arbeid med å utarbeide en digital løsning på et slikt kart, og undersøke mulighetene for å få et trykksonekart opprettet i portalløsningen slik at det blir lett tilgjengelig i felt.
7.8 Vannkvalitet på ledningsnettet
Kvaliteten på drikkevannet får stadig høyere fokus, nå også vannet under bakken som følge av gammelt ledningsnett og hendelser med sykdomsutbrudd. For å levere god kvalitet på drikkevannet til abonnentene er det viktig med god vannkvalitet på drikkevannet også ute på nettet. Vannkvaliteten på ledningsnettet kan påvirkes av lang oppholdstid i rørene. Kommunen som vannverkseier ønsker å levere så «ferskt» vann som mulig. I endeledninger spesielt, kan oppholdstiden bli lang dersom det er et lavt forbruk og ledningen er dimensjonert for slokkevannuttak. Vannkvaliteten kan også påvirkes av vannhastigheten, retningen på vannstrømmen og ledningsmaterialet. Ved endringer i vannstrøm eller hastighet kan det medføre at det løsner løst slam, begroinger eller jern fra rørveggene og at det føres med vannet til forbrukerne. Dette kan gi brunt vann og partikler i vannet, noe som vil gi nedsatt bruksmessig kvalitet hos abonnentene. For å unngå dette i størst mulig grad er det viktig med regelmessig rengjøring av ledningsnettet med spyling eller pluggkjøring der det er mulig.
Det er ikke bare oppholdstiden i rørene som kan gi nedsatt vannkvalitet i ledningsnettet, det kan også oppstå innlekking av fremmedvann eller forurensinger. Normalt er det overtrykk på ledningsnettet, noe som gjør at fremmedvann ikke vil trenge inn i rørene. Dersom det blir undertrykk eller trykkløst nett vil forurensninger kunne trenge inn gjennom lekkasjer eller andre utettheter. Noen årsaker som gir mulighet for forurensninger:
- Trykkløst vannledningsnett
- Tilgjengelig forurenset fremmedvann som kan trenge inn i vannledningen
- Utettheter/lekkasjer i vannledninger, ventiler og lignende
- Tilbakeslag fra abonnent
- Lekkasjer til høydebasseng, overføringstuneller o.l.
Trykkløse ledninger kan ikke unngås i forbindelse med anleggsarbeid og diverse vedlikehold. Men det er viktig å ha gode rutiner på slike situasjoner. Det er mange tiltak som kan gjøres for å unngå/ minske sannsynligheten for forurensninger. Dette kan blant annet være:
- Hensiktsmessig kapasitet
- Korrosjonsreduserende tiltak for å hindre lekkasjer
- Riktig valg av brannventiler
- God drenering kummer
- Plassering av vannledning i forhold til avløpsledning
- Inndeling av ledningsstrekk
- Prioritering og planlegging av rehabilitering
- Kartlegging av ledningsnettets tilstand
- Opprettholde trykket på nettet
- Renholdsrutiner som reduserer korrosjon og begroing
- Tilbakestrømningssikring
7.9 Spyling og pluggkjøring
Ledningsnettet må rengjøres for å forebygge vannkvalitetsproblemer, dette gjelder ikke bare ledninger med korrosjon men også ledninger av plast. Ledninger som er ekstra utsatt for groing er endeledninger, ledninger med lave strømningshastigheter og ledninger av ubeskyttet støpejern. Både pluggkjøring og styrt spyling er begge effektive metoder for rengjøring av ledningsnettet.
Pluggkjøring med myke renseplugger har en god renseeffekt og er godt egnet på store ledningsdimensjoner og på ledninger med vanskelige hydrauliske forhold. Ulempene med pluggkjøring er at nettet vil bli trykkløst og det kan forekomme pluggrester i rørene.
Styrt spyling med vann er også en rengjøringsmetode med god renseeffekt, om det gjennomføres med hastigheter over 1,5 meter/sekund (m/s). Ved styrt spyling unngås trykkløst nett, men det krever store mengder vann. I noen tilfeller kan det være utfordrende å finne et egnet utspylingspunkt, og å oppnå egnet rensehastighet hvis det ikke er tilstrekkelig med vann og trykk under spyling.
For å beregne vannføring og spyletid for en strekning, skal rensehastighet på 1,5 m/s og 3,5 minutt pr. 100 meter legges til grunn. Se figur 6.9 for eksempler på vannføringer for ulike ledningsdimensjoner.
Det er viktig å ha gode rutiner på rengjøring av ledningsnettet. Det brukes i dag en årlig plan for vannspyling. Denne planen fylles ut og lagres på lokal disk.
Figur 6.9.
7.10 Tilbakestrømningssikring
Tilbakestrømning kan føre til at vann, andre urene væsker eller kjemikalier fra abonnenter kan trenge inn på det offentlige vannforsyningsnettet. Dette skjer i hovedsak av to ulike årsaker. Den ene årsaken er trykkfall eller trykkløst kommunalt nett, den andre hovedårsaken er at abonnenten har interne pumper med høyere trykk enn kommunens vanntrykk og kan dermed skape overtrykk som kan gi tilbakeslag. Ifølge drikkevannsforskriften er kommunen som vannverkseier forpliktet til å sikre drikkevannet mot forurensning. For å oppfylle dette kravet er sikkerhet mot tilbakestrømning en viktig oppgave. Mattilsynet stiller krav om at kommunen som vannverkseier har fokus på tilbakestrømning, og jobber med dette hos abonnentene gjennom blant annet kartlegging. Abonnenten plikter å sørge for at offentlige vannledninger er sikret mot tilbakestrømning i henhold til NS-EN 1717 «Beskyttelse mot forurensning av drikkevann i drikkevannsinstallasjoner og generelle krav til utstyr for å hindre forurensning ved tilbakestrømning». Kravet gjelder også for midlertidige og provisoriske tilkoblinger. I henhold til Byggeteknisk forskrift (TEK17), § 15-7 skal anlegg prosjekteres og utføres slik at god helse ivaretas ved at ledningsnettet er sikret mot tilbakestrømning og inntrenging av urene væsker, stoffer eller gasser. Dette gjelder også for tilbakesug og tilførsel av vann fra annen vannkilde eller installasjon. Det kommunen kan gjøre for å motvirke tilbakestrømning er å opprettholde trykket på nettet, og å få en oversikt over tilbakeslagsventiler, spesielt hos kritiske abonnenter. Alle nye utbygginger blir pålagt å installere tilbakeslagssikring, og alle abonnenter som er tilkoblet kum i forbindelse med rehabilitering har installert tilbakeslagssikring.
Bortsett fra dette har kommunen i dag ingen oversikt over hvilke abonnenter som har tilbakeslagssikring, men har som mål å få gjennomført en kartlegging av dette. Sammen med denne kartleggingen og en oversikt over kritiske abonnenter ønsker kommunen med hjemmel i drikkevannsforskriften å pålegge, i første omgang, de mest kritiske abonnentene å installere tilbakeslagssikring. Det finnes tilgjengelig programvare som tillegg til Gemini som heter Private anlegg for kartlegging og forvaltning av tilbakeslagssikring. Med en slik programvare fås det med enkle spørringer ut informasjon og kartlegging av tilbakeslagssikringer, og det er et godt verktøy for forvaltning av tilbakeslagssikringer og for å oppdage mangler.
7.11 Hydraulisk modell
Hydrauliske digitale modeller kan brukes til å simulere hele eller deler av vannledningsnettet. Med de fleste hydrauliske modelleringsprogrammer er det mulig å importere ledningsnettet direkte fra Gemini VA. Før modellen kan tas i bruk og regnes som pålitelig, må ledningsnettet i den hydrauliske modellen kvalitetssikres og kalibreres. Med en slik modell er det mulig å gjøre en rekke analyser, og modellen kan benyttes som et beslutningsstøttesystem basert på informasjon som kan hentes ut av analysene i modellen. Den hydrauliske modellen kan blant annet benyttes til å simulere kapasitet og identifisere dekning for slokkevanns uttak. Med en slik modell er det også mulig å identifisere flaskehalser på ledningsnettet og å få oversikt over trykket på hele ledningsnettet. Ved utbygging eller andre endringer på nettet kan det gjøres ulike tester i modellen for å sjekke hvordan utbyggingen vil påvirke resten av nettet. Ulike parametere og vannkvalitet kan sjekkes i form av blant annet oppholdstid i rørene. En hydraulisk beregningsmodell kan benyttes til følgende:
- Beregne trykkforhold i nettet
- Beregne effekt av stenging / åpning i nettet
- Vurdere konsekvenser av økt belastning
- Beregne ledig kapasitet
- Analysere konsekvenser ved ledningsbrudd
- Dimensjonere nyanlegg
- Oppholdstid i ledningsnettet
- Identifisere flaskehalser
- Vurdere kapasitet for slokkevannuttak
Arbeidet med å utarbeide en slik modell for Mo vannverk er påbegynt i programmet EPANET, hvor det er gjort en jobb med å legge det meste av ledningsnettet. Ledningsnettet er gjennomgått, det er satt inn høyder og ufullstendige ledninger er koblet sammen. Det som gjenstår med modellen er å sette inn ventiler, høydebasseng, pumper og pumpekurver til trykkøkningspumpene. Modellen må også kalibreres ved å foreta manuelle trykk-tester ute på nettet. Dette vil være et tiltak i hovedplanen som det må jobbes videre med.
7.12 Tiltak
Under arbeidet med hovedplan ble det utarbeidet et trykksonekart i Gemini VA. Det som gjenstår er å få trykksonekartet som portalløsning slik at det kan benyttes ute i felten. Powel er forespurt om et prisestimat på en slik løsning og tiltaket blir vurdert ut fra kostnaden.
Vann- og avløpsavdelingen ønsker å dele ledningsnettet til Mo vannverk inn i flere vannmålingssoner for å få bedre oversikt og kontroll med vannmengdene, spesielt i forbindelse med vannlekkasjer og vannforbruk. For å gjøre dette må det installeres flere vannmålere ute på ledningsnettet. Det må undersøkes hvilke vannmålere og løsninger som eksisterer. (kapittel 6.5)
For å kunne si noe hva som er for lang oppholdstid i rør med tanke på drikkevannskvalitet bør dette defineres. Dette bør da ligge til grunn sammen med slokkevannsbehov ved dimensjonering av ledninger.
Vannspylingsplanen og dokumentasjon etter spyling lagres på lokal disk, men det er ønskelig å få dette digitalisert i Gemini slik at ledninger som er spylt kan spores med tidspunkt for gjennomføring. Dagens vannspylingsplan er inndelt i store områder. Dette vil innvirke negativt på tiden for planlagte avbrudd, siden en stor del av befolkningen blir varsel om avbrudd i vannforsyningen på grunn av spyling over et stort tidsrom. Det kan derfor være en løsning å dele planen inn i mindre områder for spyling og varsle kun de som er berørt over tiden det spyles i dette området. Det er heller ikke noen god oversikt over strømningshastighetene ved spyling som gjennomføres i dag, og det er dermed ingen oversikt over hvor god renseeffekt spylingen har.
Spyleplanene bør gjennomgås og vurdere om det oppnås tilstrekkelig hastighet i rørene for å oppnå god rensing, ved bruk av valgte spylepunkt. Kanskje det er nødvendig med pluggkjøring i noen områder for å oppnå tilstrekkelig rensing. På en brannventil kan det tas ut opp til ca. 30l/s (ca.100m³/h), og det er ikke tilstrekkelig for å rense dimensjoner (Di) over 160mm.
Det skulle ha vært en egen plan for pluggkjøring og det kunne vært vurdert å benytte dette i flere tilfeller.
Den hydrauliske modellen må ferdigstilles og kvalitetssikres for å kunne tas i bruk som et nyttig verktøy. Som et hjelpemiddel for å kalibrere modellen blir det viktig å få inn informasjon fra kapasitetstester i forbindelse med etablering av sprinkleranlegg.
Vurdere kjøp av tilleggsprogramvaren Private anlegg til Gemini for kontroll og forvaltning av tilbakestrømningssikring, og for oversikt og klassifisering av risikoabonnenter.