VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

4.7 Bunn og sidesikring i bratte elver
Maynords metode for beregning av steinstørrelse (avsnitt 4.6) kan
brukes når hellingen er mindre enn 2 % (1:50). For brattere elver
kan vi bruke metodene i avsnitt 4.7 eller samme
beregningsmetode som for terskler (avsnitt 4.13).
I Norge er det vanlig å sikre bratte elver ved å plastre med
steinblokker. Blokkene plasseres inntil hverandre, en for en, slik
at vi får liten åpning mellom dem og en glatt overflate (Figur 68).
Et alternativ som er mindre brukt, er å bruke sprengt, rauset stein,
ensgradert eller samfengt (Figur 67).
Plastring oppfattes som mer stabil enn sikring med rauset stein,
men vi har ikke kunnet dokumentere dette. Forsøk med
løsmasseterskler viser at plastring med ensgradert sprengstein tåler omtrent samme vannføring som
samfengt sprengstein. Generelt har vi lite data om hvor mye en plastring tåler.
En omhyggelig utført plastring har glatt overflate som gir lite friksjon, mens røyset stein gir stor
friksjon og lavere vannhastighet. I de fleste formler er stabil steinstørrelse funksjon av vannhastigheten
i 2. til 3. potens, D ~ V 2 - 3 Hvis vannhastigheten øker med 30 % så må steinstørrelsen økes med 90 %
for å forbli stabil (D ~ V 2,5 ). Selv om ordnet stein kan være mer stabil, så fører den glatte overflaten til
høyere vannhastighet og større belastning.
Høy vannhastighet i bratte, plastrede kanaler gir kraftigere trykkpulser og sug mellom blokkene, slik at
faren for utvasking av filter og underlag øker. Ved nedstrøms ende av glatte parti, der vannet skal
tilbake til naturlig elv, må man vurdere behovet for et energidreperbasseng eller liknende.
Steinstørrelser for sikring med rauset stein er beskrevet i avsnitt 4.7.1 og plastring med ordnet stein i
avsnitt 4.7.2. Alternativt kan man bruke samme beregningsmetoder som for løsmasseterskler (avsnitt
4.13).
4.7.1 Sikring med rauset stein
Figur 67 Sikring med rauset stein
(modell)
Når en bratt elvebunn skal sikres med rauset stein (Figur 67) kan Robinsons formel (Robinson, Rice et
al. 1993) brukes til å beregne steinstørrelsen:
Her er:
0,79 0,53
D
50
= 1,5S
0
q for S0
< 1:10
0,31 0,53
D = ,5S
q for 1:10 ≤ S
50
0
0
0
≤
1: 2,5
(4.21)
(4.22)
D 50 = steinstørrelse (m)
S 0 = bunnhelling (-)
q = enhetsvannføring (m 2 /s)
Formlene gir den høyeste enhetsvannføringen bunnen tåler før brudd. Ved den vannføringen vil
sikringen få en ujevn overflate og betydelig deformasjon. For dimensjonering anbefales det å øke
steinstørrelsen med 20 %.
Formlene forutsetter at det brukes sprengt, kubisk stein med s = 2,6.
93