Siste halvdel av 1800-tallet bød på store utfordringer for artillerioffiserene. Tidligere brukte offiserene stort sett det samme kanonmateriellet gjennom hele karrieren. Mot slutten av århundret ble det utviklet stadig sterkere og mer presise kanoner, som krevde mer av offiserene både når det gjaldt opplæring og forsvar mot angripere. Norske offiserer dro utenlands for å hente inspirasjon til utvikling av egne forsvarsanlegg. Samtidig ble utenlandske militære tidsskrift lest med interesse den gang som nå. Militære tidsskrift i Norge belønnet offiserer som leverte oppgaver om fortifikasjon.
Flere europeiske stater satset mot slutten av århundret på utbygging av faste forsvarsverk langs grensen. For eksempel ble Sveits' utbygging av en rekke blokkhus langs sine grenser studert med interesse. Norske offiserer var aktive deltakere på våpenmesser der nye kanoner med panserskjold ble demonstrert, og skrev omfattende rapporter til den norske forsvarsledelsen. Georg Stang fikk på sin reise til Cuba ved selvsyn oppleve hvilken motstand små fort kunne yte mot en i utgangspunktet overlegen angriper. Stangs vurderinger fikk stor betydning for den norske utbyggingen, selv om han ikke var alene om å drive den fram.
Grensebefestningene kan grovt skilles i to kategorier: sperrefort og forberedte stillinger for feltkanoner av ulike typer. Lengst mot øst lå det en rekke sperrefort og batterier med oppgave å sperre innfartsveiene til hovedstaden. Mer tilbaketrukket lå den såkalte Glommenlinjen med en rekke stillinger for feltkanoner. Disse var betydelig svakere punkter enn anleggene i den fremskutte linjen. De ulike anleggenes oppgave i forsvarssystemet preget naturlig nok ingeniøroffiserenes utforming av forsvarsverkene. Vi skal først beskrive anleggene i den fremskutte linjen, før vi ser litt nærmere på anleggene i Glommenlinjen.
Den fremskutte linjen besto av Hjelmkollen fort, Veden skanse og den moderniserte Fredriksten festning med tårnkanonene ved Overberget og Gyldenløve. Ved Ørjeveien ble det anlagt to fort, henholdsvis på Lihammeren og Ørjekollen. Ved Kroksund bygget man et batteri – Vittenbergåsen batteri. Aurskog fort ble anlagt for å sperre veiforbindelsen over Rømskog og Setskog og de andre veiene som går gjennom Aurskog mot Blaker. Ved Kongsvinger fikk den gamle festningen nye kanoner, i tillegg ble det bygget to sterke fort på henholdsvis Gullbekkåsen og Vardåsen.
Veden skanse var en jordskanse som sammen med Vittenbergåsen var beregnet for feltkanoner. De øvrige anleggene var sterke, komplekse fort med tårnkanoner, overdekkede rom eller fjellanlegg for forlegning og ammunisjon, nærforsvarsstillinger og ofte omfattende piggtrådsperringer. Noen av anleggene hadde også forberedte standplasser for feltartilleri. Fortene hadde også brønner som skulle sikre vannforsyning og kommunikasjon med omverdenen via telefonnettet. I dag er flere av anleggene preget av demoleringen etter unionsoppløsningen, men konstruksjonstegningene og bilder gir et inntrykk av ingeniørkunsten utøvd i noen intensive år like etter århundreskiftet.
På Vardåsen og Ørjekollen kan vi fremdeles se hvordan det ble sprengt ut store rom i fjell og bygget trebygninger for forlegning og lagring av ammunisjon. Ved Ørje er bygningene borte, men i Kongsvinger står enda latrine og flere enkle trehus inne i fjellet. På Hjelmkollen og Aurskog fort ble det støpt rom for forlegning og oppbevaring av ammunisjon. Rommene på Hjelmkollen ligger i tilknytning til tårnkanonen, i tillegg til at det finnes bunkere andre steder på området.
Urskog fort var et av de sterkeste anleggene som ble utbygd langs grensen før 1905. Fortet ble demolert som følge av Karlstad-overenskomsten og er ikke lenger i Forsvarets eie.
Foto: FMU
Anleggene i Glommenlinjen er forberedte stillinger for feltkanoner. Her ser vi mannskaper øve i 1903.
Foto: A. Wilse
Anleggene i den såkalte Glommenlinjen besto av batterier og skanser forberedt for feltkanoner av ulike typer. Utformingen av anleggene gjenspeiler både materiellet som det enkelte batteri var tiltenkt og de lokale topografiske forhold. I hovedtrekk ligger befestningene langs åsrygger som vender ut mot vassdrag eller hovedveier. Foran ble det ryddet åpne siktelinjer for utsyn og beskytning. Det ble imidlertid beholdt en del trær for kamuflasje, slik at dagens ofte gjengrodde preg har en viss historisk foranledning. Frontalverket eller brystvernet var tilpasset behovet ved det enkelte anlegg og kan være utformet i vinkel, som en rett linje eller en bue. Der landskap og andre forhold gjorde det nødvendig, anla man brystvern og standplasser ved flankene. Også høyden på brystvernet var tilpasset det tiltenkte kanonmateriellet.
Bak brystvernet ligger det standplasser som er forbundet av en vollgang på langs av batteriet eller skansen. Mellom standplassene har en del anlegg åpne dekningsgraver som delvis er sprengt ut i fjell, vel en halv meter under bakkenivå. Dekningsgraver har ofte nisjer for oppbevaring av ammunisjon, og var utstyrt med trapper, en eller to benkeplasser og kanskje et gelender. Det finnes også eksempler på ammunisjonsnisjer som er bygget inn i frontalverket.
På et høyt sted bak i batteriet ble det reist siktebord bestående av en steinplate på søyle. Steinplaten, som er forsvunnet fra noen av batteriene, har ofte innrisset skyteretninger. Ved konflikt skulle det bygges beskyttelsesmurer rundt skytebordet. På Sarpsborg Vestre batteri ses et slikt skjold murt opp av steinblokker. Batteriene hadde ofte skur i nærheten for lagring av kanoner og ammunisjon. En mest mulig dekket vei fører opp til batteriet. I noen tilfeller er denne oppbygget av stein og har bolter på sidene for å dra kanonen opp de bratte bakkene ved hjelp av taljer og hester.
Batteriene har en del felles elementer, men disse har fått forskjellig utforming eller plassering. Spesielt tydelig vises dette ved å sammenligne kanonplasser, ammunisjonsrom og dekningsrom for mannskaper. Noen hovedtyper kan være:
- Framskutte kanonstandplasser med vollgang og ammunisjonsnisjer bak standplassene som kan være hevet (Skorås søndre, Gråkollen og Kjellås batteri)
- Planert åpen batteriplass bak rettlinjet brystvern (Høyås- og Isesjøbatteriet)
- Batterier med åpne nedfelte dekningsgraver med ammunisjonsnisjer mellom kanonstandplassene bak sammenhengende brystvern (Vetåas-, Gydelås- og Fetsund batteri, samt Sarpsborgbatteriene)
- Overbygde dekningsrom ved standplassene bak sammenhengende brystvern (Langnesbatteriet)
To anlegg peker seg ut ved å være bygget i terrasse tilpasset de lokale topografiske forhold. Høgås har standplasser på flere nivå forbundet av batterivei og trapper. Staåsbatteriet er bygget i en helling der standplassene med ammunisjonsnisjer ligger på tvers av hellingen.
Det er gjerne anvendt en kombinasjon av flere materialsorter og teknikker. Jordvoller og steinmurer var tradisjonelle og kjente materialer som ble anvendt, mens armert betong var i utprøvningsfasen i 1890-årene. Nye brystvernkonstruksjoner ble prøvet ut og modifisert ettersom det ble innhentet erfaringer om blant annet motstandskraften mot beskytning og nye materialer. Særlig sperrefortene har konstruksjoner i betong og stål. Ser vi nærmere på befestningene som ble etablert fra 1890-årene fram mot 1905, og det neste tiåret etter unionsoppløsningen, vil vi stort sett finne de samme materialene – men i forskjellig omfang.
Terrenget er i hovedprinsippet utnyttet og formet ved sprengning i fjell, planering og oppbygging. Brystvern består ofte av kvadersteinsmurverk – firkantet, tilhugget steinblokk som kan være satt opp som tørrmur eller fuget – med forsterkninger av jord og torv øverst og i fronten, eventuelt med innslag av betong. Ammunisjonsnisjene har ofte vegger av stein, mens taket er dannet av jernbanesviller eller H-jern med teglstein mellom. Over jernet er det lagt bølgeblikk for å hindre innsig, før et lag med betong eller jord. Allerede ved tidlige anlegg fra denne perioden ses betongstøpte murer, ofte ved spesielle konstruksjonsdetaljer.