Passivpumpsystem vid utmanande projekt
Publicerad: 5 september, 2023
Vattendrag med styrd borrning och PPS. Bild: PPS Passivpump.se
Självfallsledningar som hindras av exempelvis ett vattendrag behöver oftast en pumpstation som säkerställer tillräcklig renshastighet i ledningen under ån för att undvika sedimentering. Dock finns nackdelar som en hög energiåtgång och problem vid strömavbrott. Ett passivpumpsystem håller ledningarna rena genom rensning en gång per dygn vilket ger minimal energiåtgång och inga problem vid strömavbrott.
Passivpumpsystem (PPS) är egentligen ingen ny teknik utan bygger på en dykarledning i kombination med mammutpump. En som intresserat sig för den tekniken är Johan Lundberg på Johan Lundberg AB.
Han har tidigare jobbat som entreprenör på bland annat Styrud men kände att det fanns mer att göra för att sprida schaktfria metoder bredare och startade 2009 ett konsultbolag, Johan Lundberg AB.
- Vår vision är att göra schaktfri teknik tillgänglig för fler och att göra det enkelt för alla att använda den. Inte minst beställarsidan kan behöva hjälp med mer kunskap kring schaktfria metoder och vi hjälper dem med alltifrån utbildningar och utredningar till projektering och byggledning, förklarar han.
PPS har en enkel konstruktion
Ett passivpumpsystem består av en dykarledning, en pumpenhet (tryckluftsdriven mammutpump), vätskemagasin och ett teknikhus som innehåller kompressor, lufttank och styrsystem.
- Vätskan rinner med hjälp av gravitation genom dykarledningen eftersom inloppet är högre än utloppet. Automatisk rensning sker med hjälp av en tryckluftsdriven pump som någon gång per dygn under en minut ökar flödet till rensningshastighet, efter avslutad rensningssekvens återgår systemet i passivt läge, förklarar Johan Lundberg.
Han och hans kollegor har under åren då de jobbat med olika schaktfria tekniker funderat över varför PPS inte används oftare och ville att fler kan dra nytta av den.
- Tekniken har verkligen potential att lösa utmanande VA-tekniska problem och nu har vi utvecklat en helhetslösning där PPS ingår. Ett av de första större jobb vi genomfört var i Märsta, utanför Stockholm, där de hade problem med en spillvattenledning i centrum.
Stort projekt i Märsta
Det var en huvudspillvattenledning som satt sig över en halvmeter under åren och bildat en svacka. De var tvungna att spola den en gång per månad, något de hållit på med i över tio år men inte kände var hållbart.
- De hade brottats med problemet länge utan att hitta en lösning. Men när det beslutades att man skulle bygga ett nytt kvarter i närheten så behövde ledningen flyttas och då var de tvungna att ta tag i problemet, berättar Johan Lundberg.
När Sigtuna Vatten och Renhållning, som äger nätet i Märsta, fick ett förslag på en lösning baserad på PPS blev de väldigt intresserade och beslutade att gå vidare med den.
- Eftersom det varit så mycket sättningar i området så begärde vi att nya geotekniska utredningar och studier skulle göras, bland annat för att se var det var lämpligast att den nya ledningen kunde dras. Ledningen behövde bland annat gå under ett flertal järnvägsspår.
Ny ledning med rörtryckning
Det resulterade i en 480 meter lång ledning med en helt ny dragning som anlades i princip uteslutande med schaktfria tekniker, främst användes rörtryckning.
- De geotekniska undersökningarna visade att sättningarna skulle fortsätta, vilket ytterligare stärkte valet av PPS då den lösningen har en inbyggd flexibilitet.
Det är en mycket stor anläggning som kräver stora mängder tryckluft vid rensningstillfällena, därför blev kompressorhuset som hör till PPS-anläggningen rätt stort. En fördel med ett PPS-system är dock att man kan välja relativt fritt var det huset ska placeras, i Märsta placerads det diskret invid ett grönområde och störde inte aktiviteter i centrum alls.
- Ledningen är tagen i drift sedan snart ett år tillbaka och fungerar utmärkt. Det är kul att vi kunnat genomföra ett sådant projekt och visat på PPS-teknikens fördelar.
Många fördelar
Bland fördelarna med ett PPS-system finns att energiåtgången blir minimal jämfört med ett system som kräver en pumpstation för att hålla rent ledningarna.
- Då dykarledningen rensas endast under en minut per dag så drar den väldigt lite energi. Den har även fördelen av att inte påverkas negativt om det blir strömavbrott, vilket kan leda till stora problem för en ledning med pumpstation. Rensningen kan göras när som helst under dygnet och är strömmen borta under en period av dagen så rensas systemet när strömmen kommer tillbaka, förklarar Johan Lundberg.
En annan viktig aspekt är att ett PPS-system aldrig kan brädda, vattnet rinner av sig självt och det finns inga rörliga delar som är i kontakt med vattnet, som i en pump, där saker kan fastna och täppa igen.
- Utan rörliga delar som behöver underhållas blir också behovet av underhåll näst intill obefintligt.
Komplext projekt i centrala Stockholm
Ett annat komplicerat projekt de arbetat med där PPS blev det egentligen enda alternativet var ett projekt i centrala Stockholm, nära Stureplan.
- Där ska man bygga en ny galleria som ska ha en ingång direkt ifrån tunnelbanestationen. De behövde därför bygga en gångtunnel under gatan från tunnelbaneuppgången. Dock fanns en hel del problem med det då det gick en massa olika ledningar där, som VA-ledningar, som skulle krocka med gångtunneln och därför behövde dras om.
Att anlägga en tryckspillvattenledning med tillhörande pumpstation skulle medföra en del problem som man ville undvika. Bland annat skulle pumpstationen vara tvungen att byggas mitt i gatan i utrymme under gatunivå vilket skulle försvåra underhållsarbeten.
- Det skulle även blir kostsamt då vattnet skulle behöva pumpas dygnet runt för all framtid, dessutom problematiskt vid strömavbrott då det inte finns någonstans att brädda. Med PPS-lösningen kan vi placera tryckluftsanläggningen i en källare i närheten och inga problem uppstår heller vid strömavbrott. Den anläggningen är nu färdig och tagen i bruk utan problem.
Kan aldrig lyfta vatten en nivå upp
Det finns en rad användningsområden för ett PPS-system, alltifrån en terrängsvacka eller motorväg till att bygga ledning i svåra markförhållanden.
- Det finns dock en tydlig begränsning för PPS-system och det är att man aldrig kan lyfta vattnet från en nivå till en annan, vid sådana projekt måste man alltid använda en konventionell pumpstation, avslutar Johan Lundberg.