VEILEDER Veileder for dimensjonering av erosjonssikringer ... - NVE

terskelen lav i forhold til vannføringen, vil den overkritiske strømmen kunne fortsette over terskelen,
ev. med litt korrigert vannflate.
Plasseres terskelen på en elvestrekning med fast bunn uten sedimenttransport, vil virkningen av
terskelen strekke seg en strekning gitt av naturlig bunnhelling og vannføring. For en enkel tilnærming
av hvor langt terskelen minst vil ha effekt bakover, kan en bruke formelen:
Her er:
L x
> h / S 0
(2.28)
L x = terskelens demningslengde (m)
h = terskelhøyden over elvebunnen (m)
S 0 = naturlig bunnhelling oppstrøms terskelen (m/m)
Denne formelen regner imidlertid med horisontal vannflate. Pga. friksjon mot bunnen vil vannflaten
ikke være horisontal bakover fra terskelen. Formel (2.28) passer derfor dårlig ved store vannføringer
med mye falltap. Da må en ta hensyn til oppstuvningskurven og et eventuelt vannstandssprang.
Forløpet bakover blir forskjellig om strømningen uten terskelen er under- eller overkritisk.
Plasseres terskelen på en strekning med sedimenttransport, vil elvebunnen ha en naturlig helling
tilpasset denne. Terskelen vil da medføre avleiring, som over tid vil heve bunnen bakover til den igjen
får stabil helling. Er vannføring og sedimentforhold som før, vil den nye bunnen tilsist bli parallell
med den gamle, men hevet med terskelhøyden. Er vannføring og sedimentforhold endret slik at
elvebunnen eroderer uten terskelen, vil den nye bunnen oppstrøms terskelen få en redusert stabil
helling, S ny .
Er det flere terskler i serie på en strekning med jevn bunnheling, er det naturlig å tilpasse
terskelavstander og terskelhøyder slik at virkningene ikke overlapper. Imidlertid vil dette ikke være en
entydig situasjon, da oppstuvningskurven trenger lengre strekning for å tilpasse seg naturlig
vanndybde jo større vannføringen er. Terskelserier konstrueres derfor oftest ut fra en valgt dimensjonerende
flom.
Figur 26 viser situasjonen mellom to terskler, som er plassert med avstand bestemt av formelen:
h
L >
(2.29)
S −
Her er:
0
S ny
L = avstanden mellom tersklene (m)
h = terskelhøyden over elvebunnen (m)
S 0 = naturlig bunnhelling mellom tersklene (m/m)
S ny = ny, stabil bunnhelling mellom tersklene (m/m). S f i Figur 26.
Ny, stabil bunnhelling etter at terskelen er på plass er viktig for å bestemme avstanden mellom
tersklene, men vanskelig å beregne sikkert. Ny bunnhelling avhenger av massetransport inn (mengde
og størrelse) og forholdene i elva mellom tersklene (fall, bredde, dybde og ruhet). I noen tilfelle fylles
elva mellom tersklene på kort tid, i andre tilfeller kan det ta flere år.
Den enkleste metoden for å anslå ny, stabil bunnhelling er å bruke en formel for stabil steinstørrelse,
se f.eks. kapittel 2.6 og 2.7.
Eksempel på litt spesielle terskler er vist på Figur 27 og 28.
41