VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

More documents

Recommendations

Info

4.9 Generelt om sikring av broer Ofte snevrer broer igjen elveløpet, slik at vannet må presses sammen når det passerer broen. Hastigheten i hele gjennomløpet øker, og særlig rundt utstikkende landkar. Nedstrøms broen utvides strømningsarealet brått, slik at det kan oppstå kraftig turbulens. Figur 77 og 78 viser typiske strømningsforhold rundt broer. Hastighetsøkning og turbulens gir ekstra erosjonsbelastning. Brofundament på løsmasse kan bli undergravd av erosjon, og mange broer har sviktet under storflom. Broer blir utsatt for ulike typer lokalerosjon: 1. Innsvevringserosjon (kontraksjonserosjon). Fordi broen reduserer strømningsarealet vil vannhastigheten øke, særlig under flom. Det kan føre til bunnsenking i hele gjennomløpet. 2. Pilarerosjon. Rundt bropilarene øker hastigheten og vann presses ned mot bunnen, slik at det dannes en grop rundt pilaren (Figur 79). 3. Landkarerosjon. Graving som følge av strømkonsentrasjon og hastighetsøking ved enden av landkar (Figur 81). I tillegg kan langsiktig bunnsenking i vassdraget, f.eks. forårsaket av grusuttak, føre til at både landkar og bropilarer undergraves. Broer er kostbare og brudd kan ha store konsekvenser. Bunnen i de fleste norske elver består av grus og stein, og er relativt motstandsdyktige mot erosjon, men man bør alltid vurdere erosjonsfaren når man planlegger en bro. Erosjonsfare kan håndteres på ulike måter: 1. Broen kan utformes slik at den blir mindre erosjonsutsatt, f.eks. ved å øke bredden på gjennomløpet eller ved å plassere fundamentene på fjell. 2. Brofundamentene kan føres så dypt ned at de ikke blir skadet av erosjon. 3. Bunnen kan sikres mot erosjon, f.eks. med stein, gabioner eller betongblokker. Når man planlegger erosjonssikring for en ny bro bør alle metodene vurderes, men denne veilederen beskriver bare steinsikring rundt bropilar (avsnitt 4.10) og landkar (avsnitt 4.11). Faren for langsiktig bunnsenkning og bunnsenking under flom må vurderes separat. Mer om beregning av erosjonsdyp finnes i Vassdragshåndboka (Sæterbø 2009), Bridge scour and stream instability countermeasures (Lagasse 2001) og Manual on scour at bridges and other hydraulic structures (May 2002). Forholdene i elva nedstrøms broen må vurderes nøye. Bunnsenking kan forplante seg oppstrøms og undergrave sikring og brofundament. Sikring av hele elveløpet nedstrøms broen, f.eks. med en flatterskel, kan være nødvendig for å stanse bunnsenking (Figur 82). I områder med sandbunn kan det raskt dannes store erosjonsgroper. Her bør man være spesielt oppmerksom hvis broen forandrer strømforholdene mye, f.eks. fordi gjennomløpet blir trangt eller fordi det snevres inn i anleggsperioden. Under flom kan deler av gjennomløpet bli blokkert av drivgods eller is. Høy vannhastighet i den frie delen av gjennomløpet gir ekstra belastning og erosjonsfare. Kostnaden ved å sikre ekstra er liten i forhold til broens verdi. Vannhastigheten bør beregnes konservativt fordi den er så viktig for steinstørrelsen. Vurder om strømmen kan bli konsentrert til deler av gjennomløpet. Det kan f.eks. skje i en kurve, fordi masse avlagres i løpet, eller pga. midlertidig 103
utfylling i anleggsperioden. Området som sikres kan gjøres større enn minimumsverdiene som denne veilederen gir. Størst flom gir ikke alltid størst belastning på sikringen. Oppstuving kan heve vannstanden nedenfra så mye at vannhastigheten går ned i forhold til mindre flommer. Man bør derfor beregne hastigheten for ulike vannføringer. I veilederen beskrives separat sikring av bropilar og landkar. I mange tilfelle er det hensiktsmessig å kombinere dette til en sikring av hele gjennomløpet, f.eks. når man uansett må lage en anleggsvei ut til bropilarene som kan utvides til en gjennomgående sikring. Figur 77 Strømning ved et kjegleformet landkar (etter Barkdoll 2007) Figur 78 Strømning ved et landkar med vingemurer (etter Barkdoll 2007) 104
Page 1 and 2:
Veileder for dimensjonering av eros
Page 3 and 4:
Veileder nr 4 Veileder for dimensjo
Page 5 and 6:
2.17.4 Usikkerhet i utførelse av s
Page 7:
Vedlegg 1: Beregningseksempel Intro
Page 10 and 11:
Symbol Enhet Forklaring Avsnitt D 6
Page 12:
Symbol Enhet Forklaring Avsnitt V c
Page 15 and 16:
• Sikring av kulvertutløp (avsni
Page 17 and 18:
Erosjon i bunnen av elva og i ytter
Page 19 and 20:
Dette kan føre til en senking av e
Page 21 and 22:
Figur 3 Dragkoeffisienter 2.5 Stabi
Page 23 and 24:
Figur 4 Stabilitetskontroll av enke
Page 25 and 26:
* U D Re* = (2.9) ν Her er: Re* =
Page 27 and 28:
Her er: τ = skjærspenning mot bun
Page 29 and 30:
På samme måte som for skjærspenn
Page 31 and 32:
Figur 7 Rasvinkel, φ, som funksjon
Page 33 and 34:
2.8 Anbefalt beregningsmetode Vi ha
Page 35 and 36:
Figur 10 Største skjærspenning i
Page 37 and 38:
Figur 14 Punkthastigheter i en kana
Page 39 and 40:
Velgradert sikring, f.eks. samfengt
Page 41 and 42:
Figur 17 Isgang mot forbygning (fot
Page 43 and 44:
2.12.4 Bunnis Denne istypen dannes
Page 45 and 46:
Figur 20 Skade som skyldes plukking
Page 47 and 48:
Det er ulike tilnærminger for å b
Page 49 and 50:
2.17.1 Hva bygger formlene egentlig
Page 51 and 52:
2.17.3 Usikkerhet i inngangsverdien
Page 53 and 54:
2.18 Terskler og terskelhydraulikk
Page 55 and 56:
Figur 26 Avstand mellom terskler (B
Page 57 and 58:
2.18.3 Oppstuvning ved underkritisk
Page 59 and 60:
Her er: H = energihøyden over ters
Page 61 and 62:
2.18.6 Virkning av undervannet Form
Page 63 and 64:
Prinsippskisse for erosjonssikring
Page 65 and 66: samme måte som for sikring uten fi
Page 67 and 68: 3.2.4 Matter og gabioner Som altern
Page 69 and 70: Figur 40 Plassering av buner for å
Page 71 and 72: Typiske eksempler på bruk av energ
Page 73 and 74: 4.2.2 Forprosjektering Etter å ha
Page 75 and 76: 4.3.2 Steinens tetthet og vekt Tett
Page 77 and 78: Figur 42 Definisjon av steinens tre
Page 79 and 80: 4.3.4 Tykkelsen til sikringslaget T
Page 81 and 82: Figur 46 Eksempel på ulike graderi
Page 83 and 84: 6 6 Vegetasjonsdekke Flomvannstand
Page 85 and 86: Ulike håndbøker gir ulike krav ti
Page 87 and 88: • Geotekstil kan brytes ned av so
Page 89 and 90: Område III Område III omfatter gr
Page 91 and 92: 4.6 Bunn og sidesikring 4.6.1 Stabi
Page 93 and 94: Figur 54 Koeffisient for vertikal h
Page 95 and 96: 4.6.3 Dimensjonerende hastighet for
Page 97 and 98: Figur 59 Korreksjonsfaktor C R/W Fi
Page 99 and 100: Befaring er viktig for å bestemme
Page 101 and 102: 4.6.10 Sikring av foten Undergravin
Page 103 and 104: Figur 64 Steinranke langs foten av
Page 105 and 106: Figur 66 Erosjonsdyp i kurver (USAC
Page 107 and 108: For S 0 < 1:5 tåler sikring utfør
Page 109 and 110: Dekklag av ordnet stein før forsø
Page 111 and 112: 4.8 Sikring av kulvertutløp Ved ut
Page 113 and 114: Plan Vannkant Topp steinsikring 1:2
Page 115: Nivået på undervannet, TW, bør v
Page 119 and 120: Figur 81 Vanlig erosjon ved landkar
Page 121 and 122: Vannhastigheten rett oppstrøms bro
Page 123 and 124: Her er: D 50 = stabil steinstørrel
Page 125 and 126: min 5 m Figur 86 Sikring rundt kjeg
Page 127 and 128: Figur 88 Sikring av hele gjennomlø
Page 129 and 130: Sikring ved landkar Parameter Symbo
Page 131 and 132: 4.13.1 Konstruksjonsprinsipp og -ma
Page 133 and 134: Figur 91 Terskelkurve for ensgrader
Page 135 and 136: 4.13.4 Terskler med høyt undervann
Page 137 and 138: Figur 99 (Barkdoll 2007) viser i de
Page 139 and 140: 4.14.2 Lengden og retning av buner
Page 141 and 142: Tabell 12 Anbefalinger for avstande
Page 143 and 144: Figur 102 Modellforsøk med buner,
Page 145 and 146: Lysne, D. K. (1965). Stabilitetsund
Page 147 and 148: Introduksjon til eksempel 1 til 5 o
Page 149 and 150: Figur V - 2 Bilder av eksisterende
Page 151 and 152: Figur V - 4 Ystines, kart med plass
Page 153 and 154: Maynords metode, fullstendig beregn
Page 155 and 156: Eksempel 3: Escarameias metode Esca
Page 157 and 158: Eksempel 5: HEC-11 Metoden fra HEC-
Page 159 and 160: Eksempel 6: Liadalselva, dimensjone
Page 161 and 162: Beregningsmetode Steinstørrelse (m
Page 163 and 164: Ny beregning med større stein hs G
Page 165 and 166: Eksempel 9: Beregning av erosjonsdy
Page 167 and 168:
Figur V - 9 TP 23, beregning av gje
Page 169 and 170:
De ulike kravene er vist som et omr
Page 171 and 172:
Eksempel 11: Geotekstilfilter ved Y
Page 173 and 174:
Miland bro Middøla bro Måna Figur
Page 175 and 176:
Først bruker vi Froudetallet til
Page 177 and 178:
Eksempel 13: Sikring av bropilarer
Page 179 and 180:
foreslår, må man forvente erosjon
Page 182:
Denne serien utgis av Norges vassdr
show all

VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?