VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

Flom og hydrologi
Nedbørfeltet er 6100 km 2 . Middelflommen er beregnet til Q mid = 1720 m 3 /s og 500-års
flommen er Q 500 = 5300 m 3 /s. Fordi NVE brukte 500-års flommen som dimensjonerende,
er Q dim = Q 500 i dette eksemplet.
Hydraulisk beregning
NVE gjorde vannlinjeberegning for strekningen ved broen (Sæther 1999). For Q 500 blir
vannstanden ved broen + 4,9 moh. og gjennomsnittshastigheten i gjennomløpet V = 3,5
m/s.
Steinstørrelse for sikring rundt bropilar
Sikring av bropilar er beskrevet i avsnitt 4.10. Beregningene er vist i tabellen i slutten av
dette eksemplet.
Først må vi bestemme lokal hastighet rett oppstrøms pilarene. Den finner vi ved å
multiplisere gjennomsnittshastigheten, V = 3,5 m/s, med en korreksjonsfaktor, K v , som
avhenger av hvor pilaren er plassert. K v er størst for pilarer nær yttersving (K v = 1,7) og
minst i innersving (K v = 1,0). Broen ligger i en kurve med stor radius, og pilarene er
plassert ca. 60 m fra bredden. Vi velger derfor K v = 1,3 (pilar i hovedløpet). Lokal
hastighet blir da V lokal = 1,3·3,5 = 4,6 m/s
For pilarer med spiss nese er formfaktoren K f = 2,3. Vi kan nå beregne nødvendig
steinstørrelse vha. formel (2.27):
2
0,692V
lokal
D50
= K
f
2g(
s −1)
Hvis vi antar s = 2,6 blir D 50 = 1,1 m
En sikring med så stor stein må i praksis utføres som en ordnet plastring.
Sikringens utstrekning og utforming
Sikringslaget skal være 3 D 50 = 3,3 m tykt. Toppen av sikringslaget plasseres i flukt med
eksisterende elvebunn. Hvis sikringen plasseres under vann bør tykkelsen økes med 50%.
Sikringen skal føres minst to ganger bredden av pilaren, dvs. 2,8 m, ut til alle sider. Hvis
pilaren ikke er parallell med strømretningen, settes pilarbredden lik bredden normalt på
strømretningen. I dette tilfellet er pilarene lange. Det kan gi stort effektiv bredde hvis
strømningen kommer skjevt på pilaren. I praksis er det vanskelig å planlegge slik at
pilarene blir helt parallelle med strømretningen, særlig når broen ligger i en kurve. Hvis
vi antar at pilaren er vridd 15 o i forhold til strømretningen, så blir effektiv bredde: -
a = 1,4 m + 10 m 15 o = 4 m. Det bør derfor sikres 8 m til alle sider av pilaren.
·
sin
Under sikringen bør det plasseres et filter av geotekstil. Det kan være nødvendig å
beskytte geotekstilet med et lag grus før plassering av plastringssteinen.
Andre forhold
I sin vurdering (Sæther 1999) fant NVE at belastning fra is var dimensjonerende for
sikring rundt pilarene. I elver med isganger bør isens betydning alltid vurderes ifm.
dimensjonering av erosjonssikring.
Utstrekning av sikring rundt brokar og bropilarer som veilederen angir, skal være
tilstrekkelig til å beskytte broen. Hvis man bare sikrer minimumsområdet som veilederen
33