DAM KLEIVELAND Revurderingsrapport

Transkript

1 Farsund Kommune DAM KLEIVELAND srapport Desember 2012

2

3 Side: 1 INNHOLDSFORTEGNELSE 1. OPPSUMMERING 2 2. ORIENTERING Bakgrunn og spesifikasjon av revurderingsoppdraget Beskrivelse 3 3. TILSYNSPROGRAM OG RUTINER 4 4. BRUDDKONSEKVENSKLASSE 5 5. FLOMBEREGNINGER 5 6. REGULERINGSANLEGG Dokumentasjon Beskrivelse 6 7. STABILITET Stabilitetsberegninger - Forutsetninger og belastninger Stabilitetsberegninger - Resultater 7 8. INSPEKSJON Oppstrøms side Damkrone Nedstrøms side Overløp Tappeløp ANBEFALTE TILTAK Flomavledning Stabilitet av dam Instrumentering og overvåking Beredskapsmessig tapping REFERANSER 12 VEDLEGG 12 Vedlegg 1. Bilder fra befaringen 12 Vedlegg 2. Beregninger 12 Vedlegg 3. Tegninger 12 N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

4 Side: 2 1. OPPSUMMERING Dam Kleiveland er en betong gravitasjonsdam med fritt overløp i betong. Dammen er plassert i konsekvensklasse 2. Flomberegningene er utført i 2011 og godkjent av NVE i brev av 25. mars Dammen tilfredsstiller ikke gjeldende retningslinjer for betongdammer med hensyn til stabilitet, slik at det må gjennomføres tiltak på dammen. Dette kan oppnås ved at vannstanden senkes, eller ved at bores bolter gjennom dammen til fjell. Oppstrøms side har en dårlig støpeskjøt som det er lekkasje gjennom i form av fukt, i tillegg til at betongen i de andre støpeskjøtene er forvitret, slik at for å hindre større skader på sikt anbefales det at det støpes en plate på oppstrøms side som boltes til fjell. Dammen overtoppes ved dimensjonerende flom. Flomløpet kan utvides hvis dette ikke medfører endrede flomforhold nedstrøms dammen, eventuelt kan HRV senkes eller krona forhøyes. Betongen i flomløpet må også utbedres. Det må vurderes etter rehabilitering av dammen om det er nødvendig å opprette opplegg for lekkasjemåling i begge dypløpene eller om det holder med visuell kontroll ved periodisk tilsyn. Kapasiteten med dagens tappeanordning er for liten, og det kan vurderes at kapasiteten økes ved at eksisterende luke tas i bruk, eller at det monteres en tappeventil med et større tverrsnitt. Hvis det skal støpes en betongplate på vannsiden bør det etableres en større luke med bedre tappekapasitet. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

5 Side: 3 2. ORIENTERING 2.1 Bakgrunn og spesifikasjon av revurderingsoppdraget Norconsult AS er engasjert av Farsund kommune for å gjennomføre en revurdering av Dam Kleiveland etter NVEs "Retningslinje for tilsyn og revurdering av vassdragsanlegg". Alle dammens komponenter ble inspisert. Befaring av dammen ble gjennomført 7. desember Deltakere: Ole Andre Tollisen (VTA), FARSUND KOMMUNE; samt Thomas Konow, Liv Lefstad, Daniel Fossberg, Norconsult. Værforhold: Pent vær, - 7 grader, ca. 5 cm snø på dammen. Nedtappet magasin ca. kote + 78,4. Magasinet var nedtappet til ca. 1,5 m under damkrone. av ventiler gjennom dammen og øvrige installasjoner i forbindelse med inntak for vannforsyning er ikke inkludert i denne rapporten. 2.2 Beskrivelse Dam Kleiveland ligger i Farsund kommune i Vest Agder ca. 3,5 km nordøst for Farsund lufthavn. Vannet benyttes til drikkevannsforsyning. Dammen ble bygget i 1940-årene. Dammen er en betong gravitasjonsdam med flomløp plassert ca. midt på dammen. Det er ikke kjent om hele dammen er fundamentert på fjell. HOVEDDATA FOR REGULERINGSANLEGGET Nedbørsfelt (lokalfelt): 7,25 km 2 HRV: 79,11 moh LRV 75,92 moh Reguleringshøyde 3,19 m Magasinareal (HRV): 0,27 km 2 Kronelengde: ca.60 m Største damhøyde (over terreng): ca. 4,6 m Overløpslengde 2,5 m Bruddkonsekvensklasse: 2 N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

6 Side: 4 KLEIVLANDSVANNET Oversiktskart over området ved dammen. 3. TILSYNSPROGRAM OG RUTINER Periodisk tilsyn av Dam Kleiveland utføres i normalt en gang i året. Periodisk tilsyn av dammen utføres i henhold til utarbeidede sjekklister. Tilsynet utføres en gang årlig. Sjekklistene for damanlegget dekker alle nødvendige deler for et komplett periodisk tilsyn av reguleringsanlegget. Sjekklisten benyttes også ved hovedtilsyn. Ved revurderingen er det framlagt rapporter fra periodisk tilsyn. Det er fremlagt sjekklister for periodiske tilsyn gjennomført for dammen fra 2009 til Sjekklistene for periodisk tilsyn som er benyttet fram til 2012 er gjennomgått. Listene er supplert med fotografier. Omfang av sjekklistene anses som godt egnet for gjennomføring av periodisk tilsyn av dammen. Rapportene fra nevnte tilsyn beskriver ingen skader av en art og omfang som påvirker damsikkerheten. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

7 Side: 5 Hovedtilsyn skal gjennomføres hvert 5. år. Det er ikke gjennomført hovedtilsyn av Dam Kleiveland ennå. Det er ikke tidligere gjennomført revurdering av dammen. 4. BRUDDKONSEKVENSKLASSE Det er utført dambruddsbølgeberegninger for Dam Kleiveland. Ved et eventuelt dambrudd på Dam Kleiveland vil dambruddsbølgen renne sørøstover ned til Prestvannet på kote 3. Herfra går bruddbølgen sørover ned til Nesheimsvannet på kote 2, før den renner ut i sjøen ved Nesheim. Den totale strekningen fra Dam Kleiveland til utløpet til havet er på 7,2 km. Ved et brudd på dam Kleiveland med initialsituasjon tilsvarende Q 1000 er maksimal vannføring på 460 m 3 /s ut fra dammen. Vannstandsstigningen i Prestevannet blir på under 1,0 meter. Det er 17 boenheter som vil bli berørt av bruddbølgen. I tillegg vil riksvei 655 bli berørt og en rekke lokale veier. Dammen er i brev fra NVE datert plassert i konsekvensklasse FLOMBEREGNINGER Det er i forbindelse med revurderingen utført nye flomberegninger for Dam Kleiveland. Beregningene er utført av Norconsult AS og rapporten er datert januar Beregningene er godkjent av NVE i brev datert 25. mars Beregningene omfatter flomsituasjonen tilsvarende en dimensjonerende flom Q 1000 og ulykkesflom 1,5 Q Dette er i overensstemmelse med hva som kreves for en dam i bruddkonsekvensklasse 2. Etterfølgende tabell viser resultatet av flomberegningen for Dam Kleiveland: DAM KLEIVELAND Dimensjonerende flom-vannstand (Q 1000 ) Ulykkesflom 1,5 Q 1000 Tilløp m 3 /s Avløp m 3 /s Magasinvannstan d (moh) Stigning over HRV (m) Overtopping av damkrone (m) 12,5 11,5 80,07 0,96 0,21 18,7 18,0 80,16 1,05 0,30 Flomverdien representerer en avløpsflom fra magasinet med en vannstand tilsvarende HRV på kote 79,11 ved begynnende flom. Overløpet er rettlinjet med overliggende gangbro. Avstanden mellom bropilarene er 2,5 meter og lysåpningen over flomløpet er 0,75 m. Broen over flomløpet vil bli overtoppet ved dimensjonerende flom. Basert på en vurdering av vegetasjonen i området ved magasinet kan flomløpet bli tilstoppet i en flomsituasjon. Da damanlegget ligger under tregrensen er det også foretatt beregning for Q1000 med 25 % tilstopping av overløpet. Resultatet ble en vannstand på 80,09 dvs, 2 cm høyere enn uten tilstopping men 7 cm lavere enn ved 1,5 Q1000. Tilsvarende avløpsvannføring ble 11,52 m³/s. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

8 Side: 6 Flomberegningene for dammen viser at dammen overtoppes ved dimensjonerende flom med 0,21 m og 0,3 m ved ulykkesflom. 6. REGULERINGSANLEGG 6.1 Dokumentasjon Som grunnlag for revurderingen er dammen innmålt, og det er utarbeidet følgende nye tegninger av dammen. Tegningene er vedlagt revurderingen. Tegnings dato Utført av Tekst Farsund kommune Plan Dam Kleiveland Målestokk 1: Farsund kommune Plan Dam Kleiveland Målestokk 1: Farsund kommune Dam sett fra nedstrøms side Høyre side Farsund kommune Dam sett fra nedstrøms side Venstre side Farsund kommune Snitt av dam A-A og B-B 6.2 Beskrivelse Dam Kleiveland er en betong gravitasjonsdam. Dammen har flomløp i betong som er plassert ca. midt på dammen. Dammen ble bygget i perioden Dammen har tilnærmet vertikal vannside med en helning på oppstrøms side på 1:0,1. Damkrona har en bredde på 1,4 meter og en lengde på 60 meter. Damkrona har et knekkpunkt ca. midt på dammen. Nedstrøms knekkpunktet er det en fjellrygg slik at vann fra overløpet renner i et elveløp og vann som tappes gjennom bunntappeløpet renner i det andre elveløpet. Dypløpene går sammen ca. 50 meter nedstrøms dammen. Denne fjellryggen går også inn i magasinet. Nedstrøms har dammen en helning på 1:0,4. På hver side av flomløpet er det en pilar. Flomløpet er plassert ca. midt på dammen og har en bredde på 2,5 meter. Det er en trebro over flomløpet slik at det er gangvei over hele dammen. Overløpslengden har blitt redusert i forhold til opprinnelig utforming av dammen fra 13,1 meter til 2,5 meter. Flomløpet er avrundet og avsluttes ca. en halv meter over fundamentet på nedstrøms side. Nedstrøms renner vannet fra overløpet inn i naturlig elveleie. Dammen har bunntappeluke hvor det er montert en ventil med diameter 6". Ventilen manøvreres fra dammen med ratt. Ventilen ble skiftet ut i I tillegg har dammen tappemulighet gjennom et 12" stålrør som er plassert ca. 1,5 meter over bunntappeløpet. Det skal tappes en minstevannføring på 25 l/sek. I tillegg tappes det til vannforsyning fra magasinet med en kapasitet på 60 l/sek. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

9 Side: 7 7. STABILITET 7.1 Stabilitetsberegninger - Forutsetninger og belastninger Det er utført en stabilitetskontroll av dammen i henhold til gjeldende retningslinje for betongdammer av Kontrollen er utført for følgende typisk tverrsnitt i følge tegning "Snitt av dam A-A og B-B": Typisk damtverrsnitt med damhøyde 5,3 m, snitt B-B. Overløpsprofil med damhøyde 3,6 m, snitt A-A. Kontrollen er utført for følgende lasttilfeller og grensetilstander: 1. Bruksgrensetilstand HRV kt. 79,11 + istrykk 100 kn/m som angriper 0,25 m under HRV 2. Bruksgrensetilstand Dimensjonerende flomvannstand (DFV) på kt. 80,07 (Q 1000 ) 3. Ulykkesgrensetilstand Ulykkesflom på kt. 80,16 (1,5 Q 1000 ) Beregningene er gjennomført med en poretrykkfordeling i samsvar med retningslinje for betongdammer. Det er ikke tatt hensyn til eventuelt undervann ved overløpet. Det er ikke forventet undervann av betydning ettersom terrenget faller på nedstrøms side. Gjeldende krav til stabilitet mot velting er tilfredsstilt når resultanten i bruddgrensetilstanden ligger innenfor kjernetverrsnittet tilsvarende avstanden b/3 fra nedstrøms damtå og oppstrøms b/12-punktet ved ulykkesflom. Gjeldende krav til stabilitet mot glidning for dammer fundamentert på fjell er ivaretatt når sikkerhetsfaktoren S som definert i retningslinjen ikke underskrider 1,5 i bruddgrensetilstanden og 1,1 i ulykkesgrensetilstanden. Dammen ligger i følge berggrunnskart over Norge i et område med granitt. Det er på bakgrunn av dette i stabilitetsberegningene benyttet en anslått friksjonsvinkel på 45 º. Det er sett bort fra kohesjon. Det er antatt at fundamentet er horisontalt. Det er ikke kjent om det er satt fjellbolter i dammen. I beregningene er det ikke tatt hensyn til eventuelle bolter. Beregningene er gjennomført med regneark utarbeidet av Norconsult. Sammendraget fra beregningene angir beregnet sikkerhet mot velting og glidning og resultantens beliggenhet for undersøkte lasttilfeller. 7.2 Stabilitetsberegninger - Resultater Etterfølgende tabeller angir resultantens beliggenhet fra nedstrøms tå, samt beregnet sikkerhetsfaktor mot glidning (S) for de undersøkte lasttilfeller. Beregningene er vedlagt. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

10 Side: 8 Overløp, Snitt A-A. Høyde 3,6 Lasttilfelle Belastning Tilstand Sikkerhet mot glidning (S) Resultantens beliggenhet (B = 3,9 m) Kommentarer 1 HRV + is Bruddgrense 1,02 (<1,5) -0,29 (< B/3) Ikke stabil 2 DFV (Q 1000 ) 3 Vannstand ved ulykkesflom (PMF) Bruddgrense 1,58 (>1,5) 1,23 (< B/3) Bruddgrense uten bolter Ok for glidning, ikke ok for velting Ikke relevant 0,93 (> B/12) OK Ulykkesgrense 1,07 (<1,1) 0,86 (> B/6) Ulykkesgrense uten bolter Ikke ok for glidning OK for velting Ikke relevant 1,01 (> 0) OK Typisk snitt, Snitt B-B. Høyde 5,3 Lasttilfelle Belastning Tilstand Sikkerhet mot glidning (S) Resultantens beliggenhet (B = 4,1 m) 1 HRV + is Bruddgrense 1,26 (<1,5) 0,01 (< B/3) 2 DFV (Q 1000 ) Bruddgrense 1,63 (>1,5) 1,18 (< B/3) Bruddgrense uten bolter Kommentarer Ikke ok for velting og glidning Ok for glidning, ikke ok for velting Ikke relevant 0,89 (> B/12) OK 3 Vannstand ved ulykkesflom (PMF) Ulykkesgrense 1,20 (>1,1) 0,83 (> B/6) OK Ulykkesgrense uten bolter Ikke relevant 0,90 (> 0) OK Overløpsseksjonen tilfredsstiller ikke sikkerheten med tanke på velting og glidning i lasttilfellet HRV + istrykk. Det tilfredsstiller heller ikke kravet til velting ved lasttilfellet DFV. For ulykkesflom tilfresstiller dammen ikke kravet til glidning. Snitt B-B tilfredsstiller ikke sikkerheten med tanke på velting og glidning i lasttilfellet HRV + istrykk. Det tilfredsstiller heller ikke kravet til velting ved lasttilfellet DFV. For ulykkesflom tilfresstiller dammen kravene til velting og glidning. Beregningene for begge seksjoner viser at dammen har tilfredsstillende stabilitet til at den kan forsterkes med fjellbolter gjennom damkroppen. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

11 Side: 9 8. INSPEKSJON Befaringen av dammene omfattet en visuell kontroll av damanlegget der tilgjengelige flater ble inspisert. Dette inkluderte også oppstrøms side over magasinvannstand. Dameier har oversendt bilder av tørrlagt dam oppstrøms. Det er ikke registrert skader av en type og omfang som i dagens situasjon påvirker damkonstruksjonens sikkerhet og funksjon. Vi vil anbefale at kommende periodisk tilsyn til sommeren om mulig utføres ved høy vannstand i magasinet spesielt med tanke på lekkasjer. 8.1 Oppstrøms side Dammen har en lengde på ca. 60 meter og en maksimal høyde på ca. 5 meter. Dammen er bygget med 6 støpeseksjoner. Vannstanden ved befaringen var ca. 1,5 meter under topp krone, slik at det var bare de øverste halvannen metrene som var tilgjengelig for inspeksjon. I de vertikale støpeskjøtene var betongen i sprekkene porøs slik at det gikk an å skrape den bort. I en av støpeskjøtene var det avskallinger og vanlig med lekkasje i form av fukt på nedstrøms side, dette var ikke synlig på befaringsdagen. Betongen på oppstrøms side er til dels forvitret, men det er ikke avdekket skader som er av sikkerhetsmessig betydning. 8.2 Damkrone Damkrone har en bredde på 1,4 meter og dammen har et knekkpunkt ca. midt på dammen. Linjeføring på oppstrøms side er ikke helt rett, noe som skyldes dårlig utstøping. Rekkverket på nedstrøms side av krona har en fin linjeføring, og det er ingen tegn til deformasjon. Dammen har overløp på høyre side for knekkpunktet. Det er en trebro over flomløpet for tilgang på dammens høyre side. 8.3 Nedstrøms side Det er antatt at hele dammen er fundamentert på fjell, men det kan være svakhetssoner med dårlig fjell og muligens løsmasser i kortere partier av fundamentet. Det er ingen tegn til unormale lekkasjer i fundamentet. Det er tidligere observert lekkasje i den vertikale støpefugen ved ventilene og i en horisontal støpeskjøt til høyre for ventilene i en høyde på ca. 2 meter. Begge lekkasjene er små og ses bare som fukt på betongen. Ved befaringen ble ikke disse observert på grunn av snø på nedstrøms side. Det skal tappes en minstevannføring på 25 l/sek, og ved utløpet av bunntappeløpet er det plassert et v-overløp for måling av minstevannføringen. Det er registrert noe kalkutfellinger, men dette er uten sikkerhetsmessig betydning. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

12 Side: Overløp Dammen har overløp på høyre side for knekkpunktet. Det er en trebro over flomløpet for tilgang til dammens høyre side. Flomløpet ligger 0,75 m lavere enn damkronen. Flomløpet har opprinnelig hatt en bredde på 13,1 meter men er i ettertid gjenstøpt slik at bredden nå er 2,5 meter. Betongen i påstøpen er vesentlig dårligere enn i den opprinnelig dammen, og det går en markert sprekk i overgangen mellom gammel og ny betong. Betongen er porøs og dårlig ved avslutningen mot flomløpet. Overløpet er uformet med overløpsprofil. Overløpsprofilet er forvitret og bærer preg av tidens tann. 8.5 Tappeløp Dammen har to ventiler for tapping av vann gjennom dammen. Dammen har en tappeluke som det er montert en 6 ventil på. Luka er ikke operativ, men kan manøvreres med ekstern løfteanordning hvis nødvendig. Det er også mulighet for tapping gjennom et 12 rør hvor utløpet kommer ut ca. 1,5 meter i forhold til damfundamentet på nedstrøms side. Begge ventilene har ratt som kan manøvreres fra dammen. Ventilene ble ikke prøvemanøvrert under befaringen. 8.6 Beredskapsmessig tapping Midlere tilsig til nedbørsfeltet er i flomberegningene er fra avrenningskart vurdert til 37,1 l/sek km 2 noe som med et feltareal på 7,25 km 2 gir et tilsig til magasinet på 0,269 m 3 /sek. Dammen har to tappeløp med en kapasitet på henholdsvis 0,05 og 0,09 m 3 /sek ved HRV, eller 0,14 m 3 /sek. Dette medfører at det netto renner mer inn enn ut fra magasinet med et anslått feltareal på 0,27 km 2 ved HRV. Det er i "Forskrift om sikkerhet ved vassdragsanlegg" ikke satt krav til senkningshastighet og senkningsnivå for dammer i konsekvensklasse ANBEFALTE TILTAK 9.1 Flomavledning Det er utført nye flomberegninger for Dam Kleiveland. Rapporten er utarbeidet av Norconsult AS og rapporten er datert januar Beregningene er godkjent av NVE. Ved dimensjonerende flomvannstand (Q 1000 ) overtoppes dammen med 0,21 m. I 5-11 er det krav om at dammer ikke skal overtoppes ved dimensjonerende flomsituasjon. Ved ulykkesflom blir dammen overtoppet med 0,3 m, men dammer kan overtoppes ved ulykkesflom forutsatt at dammen og fundamentet har sikkerhet mot brudd. Flomløpet må utvides slik at dammen ikke overtoppes ved dimensjonerende flom, eventuelt må damkrona heves eller HRV senkes. Utvidelse av flomløpet må sees i sammenheng med mulighet for flomskader i vassdraget. Ved prosjektering av nytt flomløp må det tas hensyn til fare for tilstopping. Kapasiteten med dagens tappeanordning er for liten, og det kan vurderes at kapasiteten økes ved at eksisterende luke tas i bruk, eller at det monteres en tappeventil med et større tverrsnitt. Hvis det skal støpes en betongplate på vannsiden bør det etableres en større luke med bedre tappekapasitet. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

13 Side: Stabilitet av dam Dammen tilfredsstiller ikke dagens krav til stabilitet for velting og glidning i beregnede snitt. Stabiliteten til dammen må forbedres slik at dammen tilfredsstiller gjeldende krav. Alternativer for å oppnå tilfredsstillende beregningsmessig stabilitet kan være å senke vannstanden, sette bolter gjennom dammen, oppstrøms påstøp med fjellbolter, eller en kombinasjon av disse løsningene. Oppstrøms side har en dårlig støpeskjøt som det er lekkasje i form av fukt gjennom, i tillegg til at betongen i de andre støpeskjøtene er forvitret, slik at for å hindre større skader på sikt anbefales det at det støpes en plate på oppstrøms side som boltes til fjell. 9.3 Instrumentering og overvåking Ifølge "Forskrift om sikkerhet ved vassdragsanlegg" 7.2 er det for dammer i klasse 2 fundamentert på godt fjell krav om at det skal måles vannstand og lekkasje i forbindelse med periodisk tilsyn. Dammen har automatisk vannstandsavlesning. Når dammen er rehabilitert kan det vurderes om det er behov for lekkasjemåling i dypløpene. Normalt kan dette ivaretas med visuell inspeksjon ved periodisk tilsyn ved kontroll av fuktighet i nedstrøms damtå. Dammen er underlagt tilsyn som beskrevet. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

14 Side: REFERANSER 1. Forskrift om sikkerhet ved vassdragsanlegg (NVE 2010) 2. Retningslinjer for tilsyn og revurdering av vassdragsanlegg (NVE 2002) 3. Retningslinjer for betongdammer (NVE 2005) 4. Retningslinje for flomløp (NVE 2005) 5. Flomberegning Dam Kleiveland (Norconsult januar 2011) VEDLEGG Vedlegg 1. Bilder fra befaringen Vedlegg 2. Beregninger Vedlegg 3. Tegninger N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

15 VEDLEGG 1 Bilder av dammen N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

16 VEDLEGG Foto 1. Dam Kleiveland. Oversiktsbilde tatt fra venstre side. Foto 2. Damkrone N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

17 VEDLEGG Foto 3. Bilde tatt fra høyre vederlag. Foto 4. Nedstrøms side med flomløpet. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

18 VEDLEGG Foto 5. Nedstrøms side flomløpet Foto 6. Dam sett fra venstre vederlag N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

19 VEDLEGG Foto 7. Damkrone og flomløp. Foto 8. Støpeskjøt damkrone. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

20 VEDLEGG Foto 9. Flomløp. Foto 10. Flomløp. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

21 VEDLEGG Foto 11. Flomløp sett fra oppstrøms side påstøp, i bakgrunnen. Foto 12. Oppstrøms side. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

22 VEDLEGG Foto 13. Støpeskjøt oppstrøms side. Foto 14. Montering av ny bunntappeventil i N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

23 VEDLEGG Foto 15. Skifting av bunnventil i 2006 Foto 16. Sjakt bunnventil. N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

24 VEDLEGG Foto 17. Utløp bunnventil N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

25 VEDLEGG 2 Beregninger N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

26 VEDLEGG N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

27 VEDLEGG Stabilitetskontroll - Massiv betongdam Kontroll av stabilitet gjennomført i samsvar med : Prosjekt: Dam Kleiveland, snitt a-a overløpsprofil 1. Forskrift om sikkerhet ved vassdragsanlegg Prosjekt nr.: NVEs retningslinje for laster og dimensjonering, utgave 2 Konsekvensklasse:2 3. NVEs retningslinje for betongdammer, utgave 2 Forutsetninger Egenvekt, dam 23 kn/m 3 Egenvekt, vann 9.8 kn/m 3 Egenvekt, løsmasser 20 kn/m 3 Jordtrykks koeffisient (Aktivt jordtrykk mot vannside) 0.33 Istrykk kn/m Fjellbolt, kapasitet - Ikke fjellbolter 180 N/mm 2 Boltediameter 20 mm Areal bolt 314 mm 2 Bolt, plassering - avstand fra oppstrøms side Bolteavstand Friksjonsvinkel, φ Fundament helning, α (positiv ved helning mot magasinet) 0.30 m 0.00 m Tan(φ+α) 1.00 Kohesjon er ikke medregnet c=0 Poretrykk Lineært avtagende DFV, Dimensjonerende flom (Qdim) Q1000 Ulykkesflom 1,5 Qdim Materialfaktor og lastfaktor er satt lik 1, Dimensjoner, dam Nivå fundament, oppstrøms side m.o.h. Nivå topp dam m.o.h. Nivå løsmasser, oppstrøms side m.o.h. Tverrsnitt, Areal 9.95 m 2 Tyngdepunkt damtverrsnitt - avstand fra nedstrøms tå 2.24 m Bredde av fundament 3.90 m Segmentbredde 1.00 m Nivå fundament, nedstrøms tå m.o.h. Damhøyde over nedstrøms tå 3.55 m Helning, oppstrøms side (=h -jf. figur) 0.08 Flomsituasjon Oppstrøms vannstand Nedstrøms vannstand Kommentar HRV Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. Statisk vanntrykk 3.55 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 0.00 m Overtopping DFV Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. Q1000 Statisk vanntrykk 4.51 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 0.96 m Overtopping Ulykkesflom Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. 1,5 Qdim Statisk vanntrykk 4.60 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 1.05 m Overtopping 45 o 0 o KREFTER OG MOMENT Fortegnsregel: Vertikal last: +ve ved oppadrettet last. Horisontal last: +ve ved last som virker mot nedstrøms side. Moment: +ve ved de-stabiliserende moment. Moment regnes om nedstrøms tå. Last og moment beregnet pr. løpemeter dam LASTER Vertikal last Horisontal last Momentarm Moment kn kn m knm Poretrykk Resultanten innenfor 1/3-punktet (jf. fig.2) Resultanten i 1/6 punktet (jf. fig.3) Resultanten i 1/12 punktet Fult poretrykk Lastsituasjon HRV P HRV P DFV P DFV P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P DFV P DFV P DFV P DFV P Ulykkesflom P Islast Fjellbolter - Ikke fjellbolter Egenvekt, dam Alle Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Alle Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Alle HRV Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V1 DFV Ulykkesflom HRV Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V2 DFV Ulykkesflom HRV Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V3 DFV Ulykkesflom Enhetslaster HRV 0.00 Last X1 DFV 0.00 Ulykkesflom 0.00 Last X2 Alle 0.00 Last X3 Alle 0.00 Last X4 Alle 0.00 Last X5 Alle 0.00 HRV Sum enhetslaster DFV Ulykkesflom SUM EGENVEKT, JORDTRYKK, VANNTRYKK OG ENHETSLASTER HRV DFV Ulykkesflom N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

28 VEDLEGG BEREGNING AV STABILITET Kriterier for stabilitet Bruddgrense: HRV+istrykk V [kn] H [kn] M [knm] 1. Sikkerhet mot glidning = ΣV tg(φ+α)/ ΣH, der φ friksjonsvinkelen og α er fundamenthelning Egenvekt, dam Sikkerhet mot velting er gitt ved resultantens plassering i fra nedstrøms damtå Islast Kriterier for stabilitet Klasse Glidning Velting Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Sikkerhet Resultantens plassering Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Generelt Uten fjellbolter Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Bruddgrense: HRV+istrykk 1, 2, 3 og /3B Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Bruddgrense: DFV /3B I tverrsnitt (B>0)* Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Bruddgrense: DFV 2, 3 og /3B 1/12B Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Ulykkesgrense: Ulykkesflom 1, 2, 3 og /6B I tverrsnitt (B>0) Poretrykk Enhetslaster B/3 = 1.30 m SUM Resultantkrav B/6 = 0.65 m B/12 = 0.33 m STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.02 <1,5 Ikke stabil! Velting - Resultant <B/3 Ikke stabil! * Klasse 1, bruddgrense ved DFV: Ved kontroll uten stag, skal resultanten ligge innenfor 1/12- punktet. Kontroll - Stabilitet uten fjellbolter Generelt Bruddgrense: DFV Klasse 1 Klasse 2, 3 og 4 V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] Egenvekt, dam Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Poretrykk Enhetslaster SUM STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.58 >1,5 Stabil! Ingen fjellbolter; kontroll ikke relevant Velting - Resultant 1.23 <B/3 Ikke stabil! 1.14 >0 Stabil! 0.93 >B/12 Stabil! Ulykkesgrense: Ulykkesflom Generelt Kontroll; Uten fjellbolter V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] Egenvekt, dam Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Poretrykk Enhetslaster SUM STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.07 <1,1 Ikke stabil! Ingen fjellbolter; kontroll ikke relevant Velting - Resultant 0.86 >B/6 Stabil! 1.01 >0 Stabil! N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

29 VEDLEGG Stabilitetskontroll - Massiv betongdam Kontroll av stabilitet gjennomført i samsvar med : Prosjekt: Dam Kleiveland, snitt B-B 1. Forskrift om sikkerhet ved vassdragsanlegg Prosjekt nr.: NVEs retningslinje for laster og dimensjonering, utgave 2 Konsekvensklasse:2 3. NVEs retningslinje for betongdammer, utgave 2 Forutsetninger Egenvekt, dam 23 kn/m 3 Egenvekt, vann 9.8 kn/m 3 Egenvekt, løsmasser 20 kn/m 3 Jordtrykks koeffisient (Aktivt jordtrykk mot vannside) 0.33 Istrykk kn/m Fjellbolt, kapasitet - Ikke fjellbolter 180 N/mm 2 Boltediameter 20 mm Areal bolt 314 mm 2 Bolt, plassering - avstand fra oppstrøms side Bolteavstand Friksjonsvinkel, φ Fundament helning, α (positiv ved helning mot magasinet) 0.30 m 0.00 m Tan(φ+α) 1.00 Kohesjon er ikke medregnet c=0 Poretrykk Lineært avtagende DFV, Dimensjonerende flom (Qdim) Q1000 Ulykkesflom 1,5 Qdim Materialfaktor og lastfaktor er satt lik 1, Dimensjoner, dam Nivå fundament, oppstrøms side m.o.h. Nivå topp dam m.o.h. Nivå løsmasser, oppstrøms side m.o.h. Tverrsnitt, Areal m 2 Tyngdepunkt damtverrsnitt - avstand fra nedstrøms tå 2.36 m Bredde av fundament 4.10 m Segmentbredde 1.00 m Nivå fundament, nedstrøms tå m.o.h. Damhøyde over nedstrøms tå 5.25 m Helning, oppstrøms side (=h -jf. figur) 0.11 Flomsituasjon Oppstrøms vannstand Nedstrøms vannstand Kommentar HRV Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. Statisk vanntrykk 4.51 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 0.00 m Ingen overtopping DFV Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. Q1000 Statisk vanntrykk 5.47 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 0.22 m Overtopping Ulykkesflom Vannstand, nivå m.o.h m.o.h. 1,5 Qdim Statisk vanntrykk 5.56 m 0.00 m Ikke bakvann Overtopping 0.31 m Overtopping 45 o 0 o KREFTER OG MOMENT Fortegnsregel: Vertikal last: +ve ved oppadrettet last. Horisontal last: +ve ved last som virker mot nedstrøms side. Moment: +ve ved de-stabiliserende moment. Moment regnes om nedstrøms tå. Last og moment beregnet pr. løpemeter dam LASTER Vertikal last Horisontal last Momentarm Moment kn kn m knm Poretrykk Resultanten innenfor 1/3-punktet (jf. fig.2) Resultanten i 1/6 punktet (jf. fig.3) Resultanten i 1/12 punktet Fult poretrykk Lastsituasjon HRV P HRV P DFV P DFV P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P Ulykkesflom P DFV P DFV P DFV P DFV P Ulykkesflom P Islast Fjellbolter - Ikke fjellbolter Egenvekt, dam Alle Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Alle Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Alle HRV Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V1 DFV Ulykkesflom HRV Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V2 DFV Ulykkesflom HRV Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V3 DFV Ulykkesflom Enhetslaster HRV 0.00 Last X1 DFV 0.00 Ulykkesflom 0.00 Last X2 Alle 0.00 Last X3 Alle 0.00 Last X4 Alle 0.00 Last X5 Alle 0.00 HRV Sum enhetslaster DFV Ulykkesflom SUM EGENVEKT, JORDTRYKK, VANNTRYKK OG ENHETSLASTER HRV DFV Ulykkesflom N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

30 VEDLEGG BEREGNING AV STABILITET Kriterier for stabilitet Bruddgrense: HRV+istrykk V [kn] H [kn] M [knm] 1. Sikkerhet mot glidning = ΣV tg(φ+α)/ ΣH, der φ friksjonsvinkelen og α er fundamenthelning Egenvekt, dam Sikkerhet mot velting er gitt ved resultantens plassering i fra nedstrøms damtå Islast Kriterier for stabilitet Klasse Glidning Velting Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Sikkerhet Resultantens plassering Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Generelt Uten fjellbolter Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Bruddgrense: HRV+istrykk 1, 2, 3 og /3B Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Bruddgrense: DFV /3B I tverrsnitt (B>0)* Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Bruddgrense: DFV 2, 3 og /3B 1/12B Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Ulykkesgrense: Ulykkesflom 1, 2, 3 og /6B I tverrsnitt (B>0) Poretrykk Enhetslaster B/3 = 1.37 m SUM Resultantkrav B/6 = 0.68 m B/12 = 0.34 m STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.26 <1,5 Ikke stabil! Velting - Resultant 0.01 <B/3 Ikke stabil! * Klasse 1, bruddgrense ved DFV: Ved kontroll uten stag, skal resultanten ligge innenfor 1/12- punktet. Kontroll - Stabilitet uten fjellbolter Generelt Bruddgrense: DFV Klasse 1 Klasse 2, 3 og 4 V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] Egenvekt, dam Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Poretrykk Enhetslaster SUM STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.63 >1,5 Stabil! Ingen fjellbolter; kontroll ikke relevant Velting - Resultant 1.18 <B/3 Ikke stabil! 1.01 >0 Stabil! 0.89 >B/12 Stabil! Ulykkesgrense: Ulykkesflom Generelt Kontroll; Uten fjellbolter V [kn] H [kn] M [knm] V [kn] H [kn] M [knm] Egenvekt, dam Fjellbolter - Ikke fjellbolter 0.00 Jordtrykk mot vannside - Horisontalt Vertikalt jordtrykk mot skrå vannside Oppstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Nedstrøms vanntrykk, Horisontalt- fig.1; V Vertikal vanntrykk, skrå vannside- fig.1; V Poretrykk Enhetslaster SUM STABILITET Glidning - Sikkerhet 1.20 >1,1 Stabil! Ingen fjellbolter; kontroll ikke relevant Velting - Resultant 0.83 >B/6 Stabil! 0.90 >0 Stabil! N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

31 VEDLEGG 3 Tegninger N:\510\39\ \5 Arbeidsdokumenter\54 \ Dam Kleivland.doc

32

33

34

35

36