VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

More documents

Recommendations

Info

Eksempel 8: Plastring ved kulvertutløp Du skal dimensjonere en enkel plastring ved utløpet av en kvadratisk betongkulvert, B H = 1,5 m 2 = 2,25 m 2 . Kulverten har et fall på 1:100 og dimensjonerende vannføring er 4 m 3 /s. · · Hydraulisk beregning Kulverten er lang, så vi antar normalstrømning med Mannings tall, M = 60. Ved å bruke Mannings formel finner vi normalstrømningsdybden y n = 0,8 m. Det gir Froudetall F r = 1,1, dvs. overkritisk strømning. Beregning av kulvertdiameter. Beregningsmetoden er laget for sirkulære kulverter, så vi trenger en ekvivalent diameter. For rektangulære kulverter bruker vi diameteren som gir samme areal som kulverten, dvs. 4 4 D = A = 2,25 = 1, 7m . For overkritisk strømning erstattes D av en justert π π D + yn 1,7 + 0,8 diameter, D' = = = 1, 3m . 2 2 1,5 Beregning av undervannsnivå Nivået på undervannet bør være mellom 0,4 og 1,0 D. I dette tilfellet kjenner vi ikke TW så vi setter TW = 0,4 D’ = 0,5 m. Beregning av stabil steinstørrelse, D 50 4 / 3 ⎛ Q ⎞ ⎛ D ⎞ ⎛ 4 ⎞ ⎛ 1,3 ⎞ D50 = 0,2D⎜ ⎟ = 0,2 ⋅1,3⎜ ⎟ ⎜ ⎟ = 0,38 ≈ 400mm 2,5 2,5 g D ⎜ ⎟ ⎝ TW ⎠ g1,3 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ 0,5 ⎠ Plastringens utstrekning og tykkelse Tabell 10 side 102 gir lengden som må plastres som funksjon av D 50 . I dette tilfellet 7 D + 1 m = 7⋅1,3 + 1 = 10 m. Fra samme tabell finner vi plastringstykkelsen t = 2 D 50 = 800 mm. Figur 79 viser prinsipp for utforming av steinmatten. I praksis må sikringen tilpasses terrenget. For å gi bedre energidreping bør plastringen ha en ru overflate. 4 / 3 19
Eksempel 9: Beregning av erosjonsdyp i kurve ved Ystines. I eksempel 1 til 5 brukte vi ulike metoder til å beregne sidesikring for Stjørdalselv ved Ystines. For å vurdere hvordan sikringsfoten skal utformes, er det nødvendig å vite hvor mye bunnen vil senke seg under flom. Hvis vi velger å beskytte sikringen ved å plassere ekstra stein langs foten, må vi vite hvor mye stein som er nødvendig (se avsnitt 4.6.11). Det avhenger av erosjonsdybden. I avsnitt 4.6.12 beskrives to metoder for beregning av erosjonsdyp i kurve under flom; en formel og en kurve. Begge metodene gir forholdet mellom maksimal vanndybde i kurven (erosjonsdybden) og gjennomsnittsdybden på rettstrekningen oppstrøms, for breddfull elv. I dette tilfellet ønsker vi å beregne forventet erosjon i tverrprofil 21 (Figur V – 5). Som inngangsdata bruker vi tverrprofilene (TP) som ble målt inn ifm. flomsonekartleggingen. (Se innledningen til eksempel 1 – 5.) Til å beregne gjennomsnittsdybden oppstrøms bruker vi TP 23 (Figur V - ). Beregning vha. formel (4.20) Inngangsverdier og resultat er vist i tabellen under. H ⎛ ⎛ ⎞ H smaks middel = 1 ,8 − 0,051⎜ ⎝ R W ⎞ ⎟ + ⎠ 0,0084 ⎜ ⎝ W H middel ⎟ ⎠ Parameter Symbol Verdi Enhet Kommentar Bredde av hovedløp W 75 m Målt på kart. Radius R 200 m Senterlinje for kurve, målt på kart. Vannstand i kurve Z’ 2,8 moh Vannstand ved breddfull elv. Fra TP 21. Gjennomsnittsdybden på Gjennomsnittsdybde i TP 23 ved H middel 3,5 m rettstrekningen oppstrøms breddfull elv. Målt på Figur V - 8. Beregn dybdeforholdet H Forholdet mellom gjennomsnittsdybden oppstrøms og dybden i smaks 1,84 - H middel kurven, formel (4.20) Beregn erosjonsdybden i kurven H smaks 6,4 m Dybden fra vannspeil ved breddfull elv til maks erosjonsdyp, 1,84 3,5 = 6,4 Beregn bunn-nivå i Z erosjon -3,6 moh Z erosjon = Z’ – H smaks kurven etter erosjon Beregning vha. kurve i Figur 66 Kurvene i Figur 66 gir forholdet mellom største vanndybde i kurven og gjennomsnittsdybden i elva oppstrøms (breddfull elv), som funksjon av relativ kurveradius, R/W. Vi bruker kurven for gravel bed rivers. Med R/W = 2,7 finner vi H smaks H middel blir da 2,8 moh – 9,1 m = - 6,3 moh. = 2,6. Det gir H smaks = 2,6 ·3,5 = 9,1 m. Bunnivået Vi mangler dessverre sikre og enkle metoder for å beregne erosjon i kurver under flom. Spredningen av punktene i Figur 66 viser hvor usikker beregningen er. En numerisk- eller fysisk modell vil vi gi et mye sikrere resultat, men koster også vesentlig mer. · 20
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 and 116: Nivået på undervannet, TW, bør v
Page 117 and 118: utfylling i anleggsperioden. Områd
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: Ny beregning med større stein hs G
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

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?