26/5/2021

Reynsla af hraunrennslisvarnargörðum og garðarnir í Syðstu Meradölum

  • Syðstu Meradalir

Verkís hannaði varnargarðana sem reistir voru í Syðstu Meradölum, sem einnig hefur verið kallaður Nafnlausidalur í fjölmiðlaumfjöllun síðustu vikna. Hönnunin var unnin í samstarfi fulltrúa Háskóla Íslands, Veðurstofu Íslands og Eflu.

Hjá Verkís voru það Sólveig K. Sigurðardóttir og Fjóla G. Sigtryggsdóttir sem unnu að hönnun garðanna, Hörn Hrafnsdóttir gerði hraunrennslishermanir í tengslum við hönnunina og Snorri Gíslason gerði teikningar. Hönnunina þurfti síðan að laga að aðstæðum á staðnum. Á verkstað hefur framlag eftirlits því verið mikilvægt en þar hafa Ari Guðmundsson, Ólafur Rafnsson, Hörn og Sólveig staðið vaktina og aðrir sérfræðingar komið í styttri eftirlitsferðir. Verkís hefur í nokkurn tíma, og frá því að áður en gosið í Geldingadölum hófst, unnið að verkefni vegna viðbragðs við eldgosi á Reykjanesi og hafa Ari og Kristín Martha stýrt þeirri vinnu.

Í tengslum við undirbúningsvinnuna tók Fjóla saman reynslu af varnargörðum á Íslandi og erlendis sem nýttist við hönnun varnargarðanna í Syðstu Meradölum. Á Íslandi hafa varnargarðar til dæmis verið reistir til að verja byggð í Heimaey árið 1973 en einnig í Kröflueldum árin 1975 til 1982. Birgir Jónsson, jarðfræðingur, fylgdist með gerð og virkni varnargarðanna í Eyjum og leitaði Verkís í hans reynslubrunn varðandi þá, sem og til Pálma R. Pálmasonar. Erlendis hafa varnargarðar verið reistir vegna hraunrennslis frá eldfjöllum eins og Etnu á Sikiley, Ítalíu árin 1983, 1991-1992, 2001 og 2002, Kilaeu á Hawaii árin 1955, 1959 og 1960, sem og í Japan árið 1951. Í Heimaey voru varnargarðar reistir ofarlega í landinu en teygðu sig niður á láglendi að sjó. Ennfremur var barist við hraunið með því að kæla það með sjó.

Ofannefndir varnargarðar hafa annars vegar verið varnarstífla til að tefja hraunrennslið eða safna því í hraunlón; og hins vegar varnarleiðigarðar með það meginhlutverk að beina hraunflæðinu tiltekna leið eða halda því innan tiltekins svæðis. Varnarleiðigarðar eru betri kostur en varnarstífla, en það eru þó ekki alltaf aðstæður til að leiða hraunstreymið, og á það t.d. við í Syðsta Merardal/Nafnlausa dalnum.

Almennt telja þeir sem voru þátttakendur í byggingu varnargarða og/eða fylgdust með virkni þeirra í viðkomandi eldgosi, að þeir hafi komið að nokkru gagni og í sumum tilfellum virkað fullkomlega eins og til var ætlast. Einnig eru dæmi, bæði frá Hawaii og frá Vestmannaeyjum, þar sem varnargarðar eða -stíflur gáfu sig. Í báðum tilvikum hafði görðum úr gjalli, sem er létt efni með takmarkaða samloðun, verið ýtt upp. Þjöppun efnis í garðanna var óskipulögð en þó einhver, t.d. í Vestmannaeyjum, vegna umferðar vinnutækja.

Garðarnir í Nafnlausadal/Syðstu Meradölum eru stíflur, úr jarðefni af staðnum. Verkfræðistofan Efla tók sýni úr efninu og samkvæmt greiningu hennar er efnið að mestu leyti úr fínefnaríkum brúnleitum túffsandi, möl og bergbrotum, auk þess sem efnið er blandað fokmold. Efnið er þjappað skipulega og eins og kostur er með þeim vinnutækjum sem eru á staðnum. Þeir veita því meiri mótstöðu fyrir hraunið en garðarnir sem ýtt var upp í Vestmannaeyjum úr léttum gosefnum. Þær eru reistar til þess að búa til fyrirstöðu í hafti niður í Nátthaga, sem er 28 m hærra en haft niður í Meradali. Vegna þessa hæðarmunar verður auðveldara fyrir hraunið að renna beint niður í Meradali en niður í Nátthaga. Hins vegar er ekki gefið að þessi hæðarmunur sé nægilegur.

Stíflugarðarnir voru upphaflega vandlegar byggðir eins og að ofan er lýst, en á staðnum var brugðist við hraunrennsli að þeim með því að breyta þeim í neyðargarða. Sú aðgerð var lærdómsrík. Með hraunrennsli upp að og yfir varnargarða í Nafnlausadal/Syðstu Meradölum hefur fengist mjög mikilvægt próf á virkni þessara mannvirkja, bæði neyðarruðninga sem eru lægri og voru reistir til þess að verja framkvæmdarsvæðið. Nú þegar hafa neyðarruðningarnir sýnt gildi sitt með því að verja framkvæmdasvæði hraunflæði. Fylgst var og verður með þegar hraun flæðir að og yfir garðana. Sérstaklega verður fylgst með hvort hraun nái að ryðjast inn í garðana og lyfta þeim upp eða ýta þeim, eins og gerðist við gjallstífluna í Vestmannaeyjum.

Heimsmarkmið

  • Heimsmarkmið 11