Det var ingen enkel oppgave Statsbygg fikk i fanget da Norsk havteknologisenter fikk klarsignal til å stikke spaden i jorda på Tyholt i Trondheim.
– Jeg har ikke hatt en mer utfordrende oppgave i hele min karriere, sier prosjektleder i Statsbygg, Arild Mathisen.
For det er aldri bygget noe i nærheten av dette i Norge, eller andre steder i verden, forteller han.
Det rundt 300 meter lange hullet på Tyholt i Trondheim får plass til London Eye, Oslo Plaza og Triumfbuen i Paris. Etter hverandre. Foto: Statsbygg
I den kjempestore byggegropa skal det bli to, topp moderne testbasseng. Administrerende direktør i SINTEF Ocean, Vegar Johansen, forteller at de allerede har fått forespørsler fra kunder som vil være først i køen når alt er klart. For det er fortsatt et stort behov for å teste utenfor datamaskinene.
– Det er rett og slett mye man ikke kan simulere eller beregne, selv med avanserte dataprogram. Det er når vi kombinerer simuleringer og fysiske tester at vi ser hva som eventuelt må endres og justeres, sier Johansen.
Når modeller av et skip, en merd eller havvindsturbiner testes i bassengene, får de prøve seg under realistiske forhold.
– Testene gjør at vi får pålitelige og helt nødvendige data for hvordan konstruksjonen takler forholdene til havs, forteller Johansen.
Adm. direktør i SINTEF Ocean, Vegar Johansen, gleder seg til å kunne tilby verdens beste vannstrøm og hyperavanserte testutstyr når bassengbygget står klart i 2029. Foto: SINTEF
Men, det er ikke bare, bare å bygge det som omtales som «beyond state of the art». Det blir nesten litt som om du får med deg et byggesett hjem, men brikkene er ikke ferdige og bruksanvisning finnes ikke. Hva gjør du da?
Grå hår og skyhøye krav
Da SINTEF Ocean satte opp kravspesifikasjonene til bølge- og strømningsanlegget i Havbassenget fant de ut at det de hadde behov for ikke eksisterte.
– Vi var nødt til å koble erfarne ingeniører i byggenæringen sammen med spesialister og forskere i NTNU og SINTEF for å finne en løsning, sier Johansen og smiler.
Arild Mathiesen i Statsbygg har blitt vant til å ta utfordringer på strak arm. Foto: Tore Stensvold
Og nettopp det har satt «grå hår» i hodet på Statsbygg og prosjektleder Mathisen. Kravene til nøyaktighet og kvalitet i alle ledd er utfordrende, men også helt nødvendige for at bassengene skal kunne gjennomføre de testene de bygges for å utføre.
– Vi må få det til. Det er dette som skiller Norsk havteknologisenter fra alle andre, sier Mathisen.
For kvaliteten på bølger, strøm og måleutstyr er «beyond» det meste. Og det krever også helt spesielle deler. Spon og løse stålbiter i bassenget er no-go for det nye strømningsanlegget. Derfor har Nordic Steel prefabrikkert 2500 komponenter i rustfritt stål. Det er nesten som et gigantisk teknikk-legosett som må settes sammen. Denne gangen heldigvis med bruksanvisning.
– Alt skal skrus og boltes på plass. Betongarbeidet, skinnene og festeplater må stemme på millimeteren, sier forskningssjef for skip og havkonstruksjoner i SINTEF Ocean, Dariusz Fathi.
Ekstreme tilstander og betong uten sidestykke
Strømningsanlegget vil drives av rundt 90 pumper som skyver vann tilsvarende 2,5 ganger vannmengden i Nidelva rundt i havbassenget. Det må til når kravene til fremtidens konstruksjoner gjør at de må testes både med bølger og strøm. Skal du klare å gjenskape ekstreme miljøtilstander er vannmengder i denne skalaen noen ganger nødvendig.
Det nye havbassenget blir 60 meter langt og 50 meter bredt. Dybden kan justeres fra 0 – 12 meter. En mindre del i bassenget er 30 meter dyp. Ilustrasjon: LINK Arkitektur.
– Med bølge- og strømningsanlegget her kan vi lage komplekse bølgesystemer, mer likt virkeligheten. Vi får verdens mest avanserte havlaboratorier med alle muligheter til å etterligne virkeligheten i modellskala, sier Fathi og drar på smilebåndet.
Å kunne teste skip og konstruksjoner i realistiske sjøtilstander, både med tanke på sjøegenskaper, manøveregenskaper og energieffektivitet kjenner verken Fathi eller Johansen til at andre laboratorier kan gjøre.
– Jeg har ikke hatt en mer utfordrende oppgave i hele min karriere, sier prosjektleder i Statsbygg, Arild Mathisen.
Også betongen som brukes er ikke akkurat hyllevare. Den må være uten membran og 100 prosent vanntett. I tillegg må den tåle ekstreme krefter fra bølger. Her har NTNU og SINTEFs eksperter på betong jobbet tett sammen med entreprenøren HENT. Resultatet er en type betong som ikke er brukt noe annet sted.
Blåhval, jordkrumning og millimeterpresisjon
Sjøgangsbassenget er 180 meter langt. Det tilsvarer et Hurtigruteskip og et olympisk svømmebasseng. Når modellbåtene skal testes der, kjøres en spesiell kjørevogn, på rett under 200 tonn, på skinner langs hele bassenget. Altså omtrent som vekten av verdens største dyr, blåhvalen. Eller fire vogntog om du vil.
Det nye sjøgangsbassenget blir 180 meter langt, 40 meter bredt og seks meter dypt. Illustrasjon LINK Arkitektur
Hurtigvognen gjør det mulig å teste hurtiggående fartøy i alle tenkelige bølgeretninger i opptil 80 knop. Det er nesten 150 km/t.
For at testene skal være gode nok er det ikke rom for avvik. Testene må kunne repeteres flere ganger under nøyaktig helt like forhold. Da kan ikke noe som helst av ytre årsaker bevege seg så mye som en millimeter. Derfor er støttesystemene i tak og vegger rene ingeniørkunsten.
Det er også brukt store mengder ekstra armering i betongen som forsterker bygget. Men, alt dette er ikke nok. For også jordas krumning tas med i regnestykket. Vognen må følge jordradien, som i dette bassenget er på mellom seks og syv millimeter.
Den ekstra armeringen skal sørge for at bygget blir ekstra stabilt. Foto: Tore Stensvold
Forskningsmiljøet på Tyholt har siden 1939 vært med på utviklingen av det meste innen skip og flytende konstruksjoner. Nesten alle oljeplattformer på norsk sokkel er testet i Havbassenget. Det har skaffet Norge en unik posisjon og skapt enorme inntekter for staten og næringslivet.
– Forskningsmiljøet i Trondheim har alltid jobbet tett med havnæringene, og sammen har vi bidratt til at våre bedrifter er helt i teknologifronten. Det har gitt Staten store inntekter til oljefondet, skapt arbeidsplasser i distriktene og sikret norsk konkurransekraft globalt, sier Johansen.
Med det nye senteret regner Johansen med å kunne fortsette å bidra til nasjonens inntekter og opprettholdelse av velferdssamfunnet.
Et eldorado for studenter og forskere
Studentene får et helt eget hus i det nye senteret med egne laboratorier hvor teori kan testes i praksis.
– Vi utdanner kandidater til hele den maritime industrien, og har mange forskningsprosjekter hvor disse laboratoriene vil komme til nytte, sier Sverre Steen, professor og leder for Institutt for marin teknikk ved NTNU.
– Laboratoriene vil gi utdanningen og forskningen et betydelig løft, samtidig som andre institutter og forskningsmiljøer som trenger lavterskel testing og utvikling er hjertelig velkomne, sier Sverre Steen. Foto: NTNU
Studentenes boltreplass får navnet Arkimedes’ hus. Det blir liggende vegg i vegg med bassengene og kontor- og undervisningsbygget som allerede står ferdig. Undervisningsbygget har fått den høyeste internasjonale miljøsertifiseringen, BREEAM Outstanding.
Nærheten mellom studenter, forskere og laboratorier i verdensklasse gjør at studentene blir en del av forskningen og kan bidra med ideer og utviklingsforslag. Målet er at bygget skal legge til rette for samspill mellom menneske, maskin og miljø. Dette blir ikke bare tradisjonelle laboratorier.
– Det å få sett fysisk det de lærer teoretisk er gull når dagens studenter ikke har praktisk erfaring fra verken skip eller industri, sier Steen.
Dagens laboratorier brukes frem til det nye bygget står ferdig. Da skal havbassenget bygges om til Arkimedes’ hus. Foto: SINTEF
Det studentene vil lære her, tar de med seg ut i arbeidslivet. Og de trenger ikke dra til utlandet for å ligge i front. Nå vil utenlandske forskere heller komme hit.
Grønn fremtid
Kundene i bassengene tester skip, merder, havvindskonstruksjoner, flytende solcelleanlegg og andre flytende strukturer. De testes for å sjekke at designet er sikkert, og tåler stadig mer krevende forhold til havs. Før det investeres i bygging.
– Når havnæringene skal utvikle mer lønnsomme og bærekraftige løsninger, har det noe å si om konstruksjonen blir testet i Trondheim eller utenlands. Økt kompetanse og kunnskap i Norge er en investering for oss alle. Investeringen her bidrar til arbeidsplasser og gir ringvirkninger langs hele kysten, sier Johansen.
Grunnleggerne av Skipsmodelltanken var ekstremt framsynte da de planla og bygget Slepetanken, som stod ferdig allerede i 1939.
– At det fortsatt gjennomføres verdensledende forskning i samme basseng i 2026 er rett og slett utrolig, sier Johansen.
Men, 87-åringen begynner å bli sliten nå. Snart slippes yngre krefter til.
Fakta om Norsk havteknologisenter
Norsk havteknologisenter blir et av verdens mest avanserte anlegg for forskning og utdanning innenfor marin teknikk. Senterets hovedlokasjon er i Trondheim med våte og tørre laboratorier, verksted, undervisningslokaler og kontor- og møtelokaler. I tillegg videreutvikles infrastruktur i Trondheimsfjorden, Ålesund og utenfor Hitra og Frøya. Senteret skal bidra til utviklingen og omstillingen av havnæringene nasjonalt og globalt.
Norsk havteknologisenter skaltilbyr en rekke ulike laboratorier, utstyr, ekspertise og andre ressurser. Forskningen blir tilgjengelig for offentligheten, med unntak av forretningskritiske og konfidensielle oppdrag.
NTNU (eier og bruker) og SINTEF Ocean (drifter og bruker).
Ca. 300 ansatte og 500 studenter får sin daglige virksomhet her.
Totalt areal:
Ca. 45 000 m²
Kostnadsramme:
11,4 milliarder kroner
Byggherre:
Statsbygg
Ferdigstillelse:
Bassengbyggene i 2029 og resten av prosjektet i 2030