Filter til drensrør – hva og hvorfor

Disse filtermaterialene har vært brukt lenge i utlandet og bruken er økende også i Norge. I denne artikkelen vil jeg gå inn på hvorfor et godt filter er viktig og si litt om ulike varianter. Det blir lagt inn lenker til små filmsnutter.

Hvorfor filter.

Filteret har tre funksjoner. Det skal sørge for at vannet møter minst mulig motstand på veien inn i røret. Det skal hindre at for mye finstoff kommer inn i røret og tetter dette. Og det skal beskytte røret mot fysisk skade og deformasjon. Av disse tre er filterfunksjonen den vanskeligste å dekke fordi det er en balanse mellom det å sile ut partikler og å beholde tilstrekkelig åpning for vannstrømmen inn i røret.

Filteret som rundkjøring.

I motsetning til stein- og risgrøfter har moderne drensrør et begrenset antall innløpsåpninger pr. lengdemeter. Dersom røret legges i tett jord uten løse masser rundt det, vil vannet bare komme inn rundt disse åpningene, mens resten av drensrøret vil fungere som et hvilket som helst tett rør. Filteret fungerer som mellomlager for vannet før det går inn i røret.

For å måle effekten av innløpsmotstand er det er gjort forsøk der 48 mm drensrør ble lagt i finsand. Det ble gjort forsøk med rør uten filter, med et tynt syntetisk filter (glassvatt) over røret og med 2,5 cm grus rundt røret. Resultatet av forøket er vises i figur 1.

> Figur 1: Betydning av filter for virkningsgrad i rør

Uten filter er det bare en ubetydelig andel av rørdiameter som utnyttes. Glassvatten har for lite volum til å lede tilstrekkelig vann langs rørveggen og inn til slissene til at rørets kapasitet blir utnytte. Med 2,5 cm grus rundt røret oppnådde man full effekt av innløpsåpningene og røret fylles helt med vann. Dette er en god demonstrasjon av filterets betydning som «rundkjøring». Det viser også at det er viktig å ikke spare på filtermassene. I 1992 ble det laget en film om drenering der man gjennomførte en enkel demonstrasjon av avrenning fra rør med og uten filter.

> Film 1: Filter og rørkapasitet

Filteret som filter.

Når vi ser på filter som filter er det to motstridende hensyn som skal ivaretas. Man skal sikre at det ikke kommer for mye fremmedstoff sammen med vannet inn i røret. Samtidig skal det være best tilnærmet fritt løp for vannet. Drensrør som legges i leir- og siltholdig jord og i sandjord med høyt innhold av finsand vil være særlig sårbare for inntrenging av partikler. På erosjonsutsatt jordsmonn vil utvasking gjennom drensrørene kunne bli betydelig dersom rørene legges med for grove omfyllingsmasser. Der rørene ligger med lite fall vil kapasiteten gradvis avta på grunn av tilslamming. Uten spyling vil rørene etter hvert slutte å fungere. På sandholdig jord med lange rørstrekk kan det være vanskelig å få spylt ut massene.

Dersom det er høyt innhold av små partikler som holdes tilbake i filteret vil det tettes det gradvis. Derfor er det så viktig at filteret er tilpasset jordarten og lokale forhold. Silt er den desidert vanskeligste partikkelstørrelsen.

Bruk av grov sagflis fra gårdssag eller sagbruk har vært en suksess på leirjord og siltjord. Denne flisa har en struktur som passer til partikkelstørrelsen i leirjord og siltholdig jord. I tillegg er den nedbrytbar slik at det åpnes nye porer. Eneste forutsetning for bruk av sagflis er at filteret ikke ligger permanent under vann. Da vil det råtne og tettes. Torvmose har de samme egenskapene som sagflis.

Godt vasket elvegrus er også et filtermateriale man har gode erfaringer med. Det er viktig med en god gradering, gjerne fra 4 – 12 mm. Fordelen med dette filtermaterialet er at det ikke råtner og tettes selv om det blir liggende under vann. Dersom dette filteret blir liggende i lange perioder med tilgang på luft vil det tettes av rustutfelling. Det er viktig at man bruker grus med lite innhold av partikler i størrelse 0 – 2 mm.

> Sikteprøver av filtermateriale. Legg merke til forskjell i mengde finmateriale. Fra filmen Grøfting. Om grøfting i myr og i leirjord. SFFL. Wind videoproduksjon 1992.

Rør med ferdig filter får etter hvert større innpass. Dette skyldes både at kjedegraver, drenkasse og grøfteplog blir vanligere i bruk og at det er enklere handtering enn de vanlige filtrene. Disse filtrene er under utprøving i Norge og det kjøres forsøk for å undersøke om de holder mål over tid. Som for alle andre filtertyper er det siltinnholdet i jorda som bestemmer suksess eller fiasko. Dersom filteret blir for effektivt vil man se samme effekten som hvis man prøver å bruke filteret på kaffetrakteren flere ganger. Det blir tett og slipper gjennom lite vann. På jordtyper med lite silt vil disse filtrene sannsynligvis fungere godt. Det er viktig å følge produsentens anbefalinger fordi disse filtrene er tilpasset ulike jordtyper.

Filteret som beskyttelse.

Den tredje funksjonen til filteret er beskyttelse av røret. Plast er sårbar for stein i jorda. Filming i drensrør viser flere eksempel på at stein deformerer rør. Vi har også sett eksempel på at stein har skjært seg inn i røret. Så lenge røret ligger med godt fall kan det fungere også ved deformasjon. Dette skyldes først og fremst at stein presser på ovenfra. Over tid risikerer man at deformerte rør enten klapper sammen eller innsnevringen tettes.

> Film 2: Stor skade i drensrør