Kollaps av fiskekar på grunn av underdimensjonering

Tidlig om morgenen før arbeidstid den 04.02.2016 kollapset et kar på lokalitet 12474 Sagvikvatnet i Aure kommune.

Settefiskanlegget er et kombinert gjennomstrømming –og resirkulerings anlegg. Avstand til sjø er 30 meter. Karet som kollapset er ett av fire kar som nettopp var tatt i bruk og sto i en nyoppført resirkuleringsavdeling. Fisken var nylig overført til karet.

Hva skjedde?

Driftsleder blir varslet på mobil via alarmer på anlegget da flow, vanntrykk og vannivå sank i karet. Driftsleder ankommer anlegget og ser da ødeleggelsene forårsaket av en karsprekk. For å få tettet avløpet slik at de andre karene i hallen ikke skulle tappes for vann, ble rørsveiser kontaktet. De ansatte på anlegget fikk situasjonen under kontroll og fikk så et overblikk over skadene. Det lå fisk over et stort område helt ned til sjøen. Det ble satt ut gjenfangstgarn. Vannet og fisken hadde presset seg ut på to steder, mot land og mot sjøen.

Figur 1: Veggplater på vegg er delvis revet av veggen og delvis ødelagt i tre høyder. Leddporten ble truffet av vann. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 1: Veggplater på vegg er delvis revet av veggen og delvis ødelagt i tre høyder. Leddporten ble truffet av vann. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 2: Oksygenkjegle er ødelagt. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 2: Oksygenkjegle er ødelagt. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 3: Karveggene er revet opp i segmenter. Flere bæresøyler ble truffet av karveggen. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 3: Karveggene er revet opp i segmenter. Flere bæresøyler ble truffet av karveggen. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 4: Det er sprekk i karet hele veien rundt slik at loddrett karvegg er skilt fra bunnen, noen få cm. over overgangen til den svakt hellende karbunnen, og på nivå med betonggulvet som omgir karene. Foto: © Rambøll.

Figur 4: Det er sprekk i karet hele veien rundt slik at loddrett karvegg er skilt fra bunnen, noen få cm. over overgangen til den svakt hellende karbunnen, og på nivå med betonggulvet som omgir karene. Foto: © Rambøll.

Teknisk utstyr-design

Bygget er et industribygg i stål med betonggulv og ringmur. Bygget er satt som områdesikring.

Karet er ett av fire identiske kar i avdelingen kalt RAS ll. Karet er bygget i glassfiber og er 16 meter diameter, 4,5 meter høyt og rommet ca. 800 m3 vann. Karet står på et underlag av singel. Det er støpt et betonggulv inntil karet. Mellom glassfiber i karvegg og betonggulv er det en plate av 10 mm isopor. Karet ble montert i november 2015 og er testet med vann en rekke ganger før det ble fylt fisk i karet i januar 2016. Karet er produsert og montert av Namdal plast AS.

Sannsynlig årsak til karsprekken

Etter hendelsen ble konsulentselskapet Rambøll engasjert av selskapet for å undersøke hvorfor karet kollapset. Rambøll hentet videre inn Sintef Byggforsk og FiReCo AS for å gjøre mer detaljerte undersøkelser. Begge undersøkelsene konkluderer med at skaden har oppstått i en skjøt nede ved gulvet i tanken. I rapporten fra FiReCo er dimensjoneringen av karet gjennomgått og etterregnet mot standarden BS 4994 Specification for design and construction of vessels and tanks in reinforced plastics. Gjennomgangen av designet avdekker:

  • Det var ikke gjort styrkeberegninger for det aktuelle karet.
  • Dimensjonering av karet var basert på beregninger for et mindre kar (Ø11 m)
  • Størrelsesforholdet mellom det aktuelle karet (Ø16 m) og karet dimensjoneringen var basert på skulle tilsi en oppdimensjonering i veggtykkelse på 45 %, men dette var ikke gjort.
  • Videre konkluderes det at det var vesentlige mangler i utførelsen av karet:
  • Enkelte områder i overgangen mellom bunn og karvegg hadde veggtykkelser som var tynnere enn spesifisert i beregningsrapporten for Ø11-karet. Det ble målt veggtykkelser ned mot 13 mm i overgangen, mot 35 mm som ville vært minimumskravet for et Ø16 m kar.
  • Sikkerhetsfaktor i dette området ble beregnet til å være 1, mot 10 som er kravet i BS 4994. Det er derfor sannsynlig at bruddet kan ha oppstått i dette området.
  • Overlappsbredde på skjøtelaminat var beregnet til 315 mm for Ø11-karet, noe som skulle tilsi skjøtebredde på 458 mm for et Ø16 m kar. Disse ble målt til å være 150 mm i karet som kollapset.
  • Skjøten var utformet som en flensforbindelse med bolter på utsiden og skjøtelaminat på innsiden. På grunn av mye høyere stivhet i skjøtelaminatet, er det sannsynlig at dette har båret all lasten initielt. Tykkelsen til skjøtelaminatet var kun 4 mm, sammenlignet med 35 mm som veggtykkelsen skulle vært ellers. Det er derfor svært sannsynlig at bruddet oppstod her.
  • Det ble funnet betydelige avvik i veggtykkelser i forhold til produsentens egne kontrollmålinger. Avvikene er så betydelige at det burde vært avdekket ved kalibreringsmålinger internt i bedriften.

Undersøkelsene til Sintef Byggforsk noterer at gulvet var støpt helt inntil karet. Dette har ført til at karet ikke har hatt anledning til å utvide seg da det ble fylt opp med vann, slik at det har oppstått lokale bøye- og skjærspenninger i området hvor karet har vært i kontakt med betonggulvet. Det er sannsynlig at disse spenningene også har bidratt til at karet kollapset kun kort tid etter det var nytt.

Totalt sett ble det avdekket alvorlige mangler i både dimensjonering og utførelse, og det er høyst sannsynlig dette som forårsaket hendelsen.

Figur 5: Bruddet har fulgt kanten hvor karet lå inntil betonggulvet. Foto: © Fiskeridirektoratet.

Figur 5: Bruddet har fulgt kanten hvor karet lå inntil betonggulvet. Foto: © Fiskeridirektoratet. 

Rømmingsomfang

Vannmengdene i karet førte til omfattende skader på bygget, blant annet at veggplater i sør- og østenden av bygget ble dyttet ut slik at fisk og vann kom ut av bygget. Det ble observert store mengder dødfisk på utsiden av bygget etter hendelsen. Det ble satt ut 36 gjenfangstgarn i en halvsirkel rundt anlegget i to døgn, men ingen fisk ble fanget. Denne hendelsen medførte mest sannsynlig ikke rømming.

Figur 6: Tegningen viser karene i bygget i sine omgivelser. Det var kar 1603 som sprakk. Illustrasjon: © Fiskeridirektoratet.

Figur 6: Tegningen viser karene i bygget i sine omgivelser. Det var kar 1603 som sprakk. Illustrasjon: © Fiskeridirektoratet.

Hva ble gjort?

Avdelingen ble evakuert for mennesker da det var usikkerhet knyttet til de tre andre karene, som var identiske med karet som kollapset.  Karkollapsen forårsaket store skader på veggplatene på sør og øst vegg på grunn av vannmassene og fisk ble ført ut gjennom hull i veggen. Det lå død fisk rundt store deler av bygget som ble samlet inn. Det var usikkerhet om fisken hadde nådd resipient og det ble satt ut gjenfangstgarn.

I etterkant av hendelsen ble hallen sperret av på grunn av HMS-fare dersom andre kar i avdelingen skulle kollapse. Fisken i de resterende karene ble destruert, og karene ble demontert og erstattet med nye kar.

Læring

Hendelsen viser viktigheten av korrekt dimensjonering og utførelse av oppdrettskar. Store kar inneholder betydelige mengder energi som frigjøres ved en plutselig kollaps. Dette fører til store materielle skader, og innebærer dessuten alvorlig fare for liv og helse til de som ferdes rundt karene.

Nye kar til oppdrett av fisk skal etter 01.01.2018 ha produktsertifikat utstedt av akkreditert sertifiseringsorgan. Dette betyr at de vil ha gjennomgått en uavhengig kontroll som skal sikre at karet er riktig dimensjonert og at produsenten har et kvalitetssystem som sørger for at kvaliteten til karet blir opprettholdt. I tillegg skal nye kar ha brukerhåndbok, som blant annet skal inneholde beskrivelse av hvordan karet skal monteres.

Oppdatert: 11.03.2019