VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

Velgradert sikring, f.eks. samfengt masse som er vanlig i Norge, inneholder mye finstoff. Det betyr at
en god del vaskes ut før sikringen får satt seg. Inneholder massen mye finstoff bør man legge ekstra
tykt lag.
I en ensgradert sikring blir det hulrom mellom steinene, slik at underlaget kan vaskes ut. Brukes
ensgradert sikring over finkornet masse, er det nødvendig med eget filterlag (se avsnitt 4.4 og 4.5).
Samfengt masse kan fungere både som sikring og filter.
Se avsnitt 4.3 for mer om korngradering.
2.12 Belastning fra is
2.12.1 Om is og isens egenskaper
Ved nedkjøling av vann i innsjøer og i stilleflytende elver dannes først et tynt islag på overflaten, og
dette islaget benevnes primær is. Fra isoverflaten vokser isen nedover i vannmassene og danner
sekundær is, i Norge ofte kalt stålis. Over det opprinnelige islaget vil det som følge av bl.a. snøfall,
smelting og temperaturendringer dannes tertiær is, i Norge ofte benevnt sørpeis.
Alle typer av is består av iskrystaller med en heksagonal struktur. Selv ved lave istemperaturer er
materialet is nært smeltepunktet sammenlignet med øvrige materialer. Isens mekaniske egenskaper
kan variere mye. Viktige forhold som innvirker på isens egenskaper er bl.a. istemperatur, porevolum,
belastningshastighet og belastningsretning i forhold til isstrukturen.
Is kan reagere både som et sprøtt og et plastisk materiale. Isens elastisitetsmodul er normalt mellom 8
og 10 GPa, mens isens enaksielle trykkfasthet kan variere mellom 1 og 8 MPa. Kraft på grunn av
termiske ekspansjonen ved temperaturøkning i isdekker kan komme opp mot 300 kN/m.
Kreftene fra is kan altså bli svært store, og det er i tillegg komplisert å beregne disse. I dette avsnittet
gis det derfor kun en generell omtale av opptredende krefter og erfaringer for å oppnå en best mulig
sikring mot isens belastninger.
2.12.2 Ulike iskrefter
Ispåkjenninger mot et erosjonssikringsanlegg vil enten begrenses av de drivende krefter på ismassene
(hovedsakelig bestemt av vannhastighet og mengde is) eller av isens bruddkapasitet. Iskrefter kan
grovt deles inn i 4 ulike kategorier:
Dynamiske iskrefter
Krefter fra flytende isflak som drives av vannets strømning, bølger og vind. Dette utgjør ofte de største
kreftene fra is på konstruksjoner i islagte elver. Isen deformeres gjerne ved knusing eller oppsplitting
og kreftene er horisontale. Om konstruksjonen har tilstrekkelig helling vil isen deformeres ved både
bøyning og skjærkrefter og kreftene blir da både horisontale og vertikale.
26