FLOMBEREGNING FOR FORTUNVASSDRAGET

Transkript

1 VE ORGES VASSDRAGS OG EERGVERK Bjarne Krki; FLOMBEREGG FOR FORTUVASSDRAGET HYDROLOGSK AVDEUG

2 Omslagsbilde: tegnekntret, VE

3 VE ORGES VASSDRAGS OG EERGVERK TTTEL FLOMBEREGG FOR FORTUVASSDRAGET (075.Z) RAPPORT SAKSBEHADLER DATO Bjarne Krkli Seksjn Vannbalanse RAPPORTE ER åpen OPPDRAGSGVER OPPLAG 10 Hydr Energi Sgn SAMMEDRAG Flmberegning etter bestemmelsene i "Frskrifter fr dammer"(3) er utført fr 5 dammer i Frtunvassdraget. Resultatet av beregningen ble: DMESJOEREDE FLOM: Avløpsflm Flmvann- Flmstigning stand ver HRV (m 3 /s) (m.h.) (m) Fivlemyr Prestesteinsvatn Øvre Hervavatn Strevatn Skålavatn PÅREG. MAKSMAL FLOM: Avløpsflm Flmvann- Flmstigning stand ver HRV (m 3 /s) (m.h.) (m) Fivlemyr Prestesteinsvatn Øvre Hervavatn Strevatn Skålavatn Overløpenes innvirkning på flmmer er beskrevet i kap.12. De naturlige utløpsprfilene er ppmålt av Siv.ing.S. Bendiksen als g vannføringskurver fr naturlig avløp er beregnet. Deretter er flm med gjentaksintervall 10 år rutet gjennm naturlig sjø g gjennm magasin fr sammenligning. EMEORD/SUBJECT TERMS Oppdragsrapprt AS V ARLG UDERSKRFT AA- Dan Lundquist Seksjnsjef 1\-:'C,](){f!sse MOdeithunsg3te 29 Pstadresse Pstbks Mal.JC!" ' J Telefn 102) Telefax (02) Telex VEO Bankgir' Pstgll. Od

4 FORORD "Frskrifter fr dammer" (3) ble fastsatt ved kngelig reslusjn av 14. nvember 1980 g gjrt gjeldende fra l. januar Kapittel 7 i frskriftene beskriver de flmberegninger sm skal utføres i frbindelse med dammer. Hydrlgisk avdeling utfører selv slike flmberegninger, g kntrllerer g gdkjenner flmberegninger sm er utført av andre. Freliggende rapprt beskriver framgangsmåten g gir resultatene aven flmberegning bestilt av Hydr Energi Sgn. Beregningen gjelder 5 dammer fr Frtun Kraftverk. Osl, ktber 1992 Dan Lundquist fung. avd.direktør

5 HOLD LEDG BELGGEHET BEREGG AV FLOMMER EDBØRFELTEE Strevatn Prestesteinsvatn Øvre Hervavatn Skålavatn Fivlemyr EDBØR HYDRAULSKE FORMLER FLOMMER FVLEMYR Tilløpsflmmer Fivlemyr Avløpsflmmer Fivlemyr FLOMMER PRESTESTESVAT Tilløpsflmmer Prestesteinsvatn Avløpsflmmer Prestesteinsvatn FLOMMER ØVRE HERVAVAT Tilløpsflmmer Øvre Hervavatn Avløpsflmmer Øvre Hervavatn FLOMMER STOREVAT Tilløpsflmmer Strevatn Avløpsflmmer Strevatn FLOMMER SKÅLVAT Tilløpsflmmer Skålvatn Avløpsflmmer Skålvatn OVERLØPETS VRKG PÅ FLOMMER FREKVESAALYSE LTTERATUR Side

6 3 1. LEDG Hydrlgisk avdeling ble i brev av fra Siv.ing. S.Bendiksen als bedt m å utføre flmberegninger fr Frtun kraftverk, Luster kmmune, Sgn g Fjrdane. Beregningen gjelder dimensjnerende flm g påregnelig maksimal flm fr dammene Strevatn, Prestesteinsvatn, Øvre Hervavatn, Skålavatn g Fivlemyr. Fr de fire første dammene skal det gså påvises at damutfrmingen er slik at naturlige flmmer ikke frøkes. 2. BELGGEHET Feltene ligger til Frtunelv, Beliggenhet g figur l. i Vest-Jtunheimen g drenerer naturlig Luster kmmune. feltgrenser er vist på kartskisse i Fig. 1. edbørfeltenes beliggenhet.

7 4 3. BEREGG AV FLOMMER Da det ikke freligger registreringer fra de enkelte felt, er flrnberegningene utført ved å benytte flmmdell til å beregne tilløpsflm fr nedbørfeltene ved hjelp av M10-, M1000- g PMP-estimater (nedbørfrløp med 10- g 1000-års gjentaksintervall g påregnelig maksimal nedbør). Tilløpsflm med tillegg av eventuelle verføringer ble så rutet gjennm magasinene. De fem flrnrndellene er kalibrert ved å benytte feltparametre (HL fra hypsgrafisk kurve) fr feltene. Øvre tørnrneknstant: Kt=O *HL - O *ln (AsE) edre Tørnrneknstant:K 2 = *Kt *HL Terskelverdi: T= *Ktexp ( - O. 6) Qn Her er AsE effektiv sjøprsent i feltet g Qn er nrmalt spesifikt avløp sm tas ut fra ishydatkart. relieff-frhldet, HL=H/L, er L feltaksens lengde i km g H 50 er høydefrskjellen i meter mellm 25% g 75% passasjen på feltets hypsgrafiske kurve. Se figur PRESTESTESVATET 1 11D.l ===="=""""=""=""L"'=-"-=-='-'-:"-L'-"=-'--'L===== !Kl 100 STOREVATET

8 5 ØVRE HERVAVATET fs AREAL, s,1 KM ) r 1500 f- l 1400 L- SKÅLAVATET 13OO 1200 f ;::,- -,----,---"------,----, , AREAL (53,9 KJ) 2100 FVLEMYR L-_-L -'--_----": :':-_----' :--:-:: AREAl % (SU 1m2) Fig. 2. Hypsgrafiske kurver.

9 6 4. EDBØRFELTEE 4.1 Strevatn Strevatnets nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1:50000 (serie M11) til 14.5 km 2 Effektiv sjøprsent i feltet (ASE) er 36.1 % g settes til 0.1% (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 5.5 km. Relieff-frhldet, HL' er beregnet til 32.7 m/km. Øvre tømmeknstant, Kl' er beregnet til time-l, nedre tømmeknstant, K 2, er beregnet til time-l g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 50 1/skm Prestesteinsvatn Prestesteinsvatnets nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1:50000 (serie M11) til 29.4 km 2 Effektiv sjøprsent i feltet (ASE) er 14.1 % g settes til 0.15% (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 6.4 km. Relieff-frhldet, HL' er beregnet til 14.1 m/km. Øvre tømmeknstant, Kl' er beregnet til time-l, nedre tømmeknstant, K 2, er beregnet til time-l g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 55 1/skm Øvre Hervavatn edbørfeltet til Øvre Hervavatn er planimetrert på kart i målestkk 1:50000 (serie M11) til 6.1 km 2 Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 16.4 % g settes til 0.1% (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 3.1 km.

10 7 Relieff-frhldet, HL' er beregnet til m/km. Øvre tømmeknstant, Kl' er beregnet til time-l, nedre tømmeknstant, K 2, er beregnet til time-l g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 50 1/skm Skålavatn Skålavatnets nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1: (serie M11) til 53.9 km 2 Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 2.3 % g settes til 0.15% (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 10.4 km. Relieff-frhldet, HL' er beregnet til m/km. Øvre tømmeknstant, Kl' er beregnet til time-l, nedre tømmeknstant, K 2, er beregnet til time-l g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn' settes til 45 1/skm Fivlemyr edbørfeltet til dam Fivlemyr er planimetrert på kart l målestkk 1:50000 (serie M11) til 84.8 km2 (ved flmfrløp skal verførte felt regnes med). Effektiv sjøprsent i feltet (ASE) er 1.7 % g settes til 1.6 % (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 13.3 km. Relieff-frhldet, HL' er beregnet til m/km. Øvre tømmeknstant, Kl' er beregnet til time-l, nedre tømmeknstant, K 2, er beregnet til time-1 g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 55 1/skm2.

11 8 5. EDBØR Det nrske meterlgiske institutt har utarbeidet rapprten "Frtunvassdraget. Påregnelige ekstreme nedbørverdier". (2) Rapprten gir årsverdier g verdier fr fire sesnger fr de fem feltene. Av sesngene er det høstsesngen sm har de høyeste nedbørverdiene, disse ligger like under årsverdien. Høstsesngen blir derfr å regne sm kritisk sesng fr magasinene, da høy sesngnedbør faller sammen med str sannsynlighet fr fulle magasin g med snøsmelting under nedbørfrløpet. nedbørtallene fr Prestesteinsvatn, Øvre Hervavatn, Strevatn g Fivlemyrane er det små frskjeller. En midlet nedbørserie vil ligge gdt innenfr usikkerheten slik at en felles serie kan benyttes fr disse feltene. Skålavatnet ligger betydelig lavere g har ne mindre nedbør g det vil bli benyttet egen serie fr dette felt. Dersm påregnelige 96-timers høstnedbørsverdier blir arealredusert, vil de følgende tabeller gi nedbørsserier sm benyttes i mdellen til å beregne tilløpsflmmer: Skålavatn Antall timer M M PMP PMP+snøsmelt Prestesteinsv. Øvre Hervavatn Strevatn Fivlemyrane Antall timer M M PMP PMP+snøsmelt

12 9 Snøsmelting: S=C S *T L =5.0*6.0 mmjdøgn= 30 mm/døgn. Cs=5 mmjocdøgn er hentet fra VEs publikasjn "Beregning av dimensjnerende g påregnelig maksimal flm. Retningslinjer." (4) g gjelder snaufjell. T L =6.0 C er en temperatur sm kan påvises flere steder på Vestlandet i situasjner med sterk nedbør g snøsmelting m høsten. 6. HYDRAULSKE FORMLER på grunnlag av tegninger g innhentede pplysninger er det i samarbeid med Tilsyns- g beredskapsavdelingen beregnet verløpsfrmler fr dammene. Reknstruksjn av naturlig utløp fra de vann sm i dag er magasiner er gjrt ved at regulanten har fretatt nivellering av naturlig utløpsprfil g gradient i utløpet. Fr de fire vann dette gjelder, viser det seg at elva hadde strt fall etter utløpet, slik at sannsynligheten fr strykdannelse etter utløpet er str (gradient» 1%). Det nivellerte naturlige prfil er i beregningen mfrmet til trappetrinnsprfil: 1 1_ Hl Utløpsfrmel er beregnet sm en sum av brede verløp med ulike høyder: Fr samtlige dammer er verløp fr de enkelte segmenter beregnet ut fra frmelen: eller fr dammer med pilarer: Q=c *L nett *H1.5,hvr Lnett= Llysapning - H *:Ek * n n er det antall pilarsider sm bidrar til kntraksjnstap g knstanten k er fr pilarene i denne beregningen satt til 0.04.

13 10 Dam Fivlemyr: Dammen ved Fivlemyr består av et fast verløp med lengde m g tpp krne på kte etterfulgt av en massivdam med lenge m g tpp krne på kte Deretter en steinfyllingsdam med lenge 230 m g brystning på kte Vannføringskurve: Q= * (H ) H> Q= * (H ) H> Magasinkurve: ( , 2.50), ( , 2.96) ( , 3.50), Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m3. Dam Prestesteinsvatn: Dammen ved Prestesteinsvatnet består av et fast verløp med lengde m g tpp krne på kte Overløpet har 7 pilarer med gangbane. Deretter følger en platedam g en massivdam med lenge 260 m g tpp krne på kte Vannføringskurve: Q= * (H ) H> Q= * (H ) H> aturlig vf. k. : Q= 2.466*(H ) H> Magasinkurve: (134l.00, 7.00), ( , 12.00) ( , 15.00), ( , 19.00) ( , 27.00), ( , 38.00) ( , 55.60). Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m3. Dam Øvre Hervavatn: Dam Øvre Hervavatn består av fast verløp med krne på kte Overløpet har 16 pilarer sm bærer kjørebane. på begge sider er det massivdammer med ttal lengde 205 m g tpp kjørebane på kte Vannføringskurve: Q= * (H ) H> Q= *(H )1.67 H>

14 11 aturlig vf. k. : Q= 4.260*(H ) H> Magasinkurve: ( , 2.00), ( , 2.90) ( , 4.10), ( , 8.30) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m 3 Dam Strevatn: Anlegget ved Strevatn består av 3 dammer. Dam 1 består av fast verløp med lengde 56 m g tpp krne på kte , etterfulgt av steinfyllingsdam med brystning på kte g lengde 315 m. Dam 2 er en buedam med lengde 34 m g tpp brystning på kte Dam 3 er en steinfyllingsdam med lengde 170 m g g tpp brystning på kte Vannføringskurve: Q= * (H ) H> Q= 3.890*(H ) H> aturlig vf. k. : Q = * (H ) H> 126 O. O O Magasinkurve: ( , 59.90), ( , 78.00) ( , ) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m 3 Dam Skålavatn: Anlegget her består aven hveddam (platedam) med lengde 270 m g tpp brystning på kte g en verløpsdam med lengde 115 m. Overløpet har krne på kte g har 21 pilarer sm bærer gangbane med tpp på kte samme høyde følger 2 mindre massivdammer med lenge 9 m. Vannføringskurve: Q= * (H ) H> Q= 0.465* (H ) H> aturlig vf.k. : Q= *(H ) H> Magasinkurve: ( , 12.00), ( , 14.90) ( , 17.50), ( ,21.50) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m 3

15 :!: FLOMMER FVLEMYR 7.1 Tilløpsflmmer Fivlemyr Med estimerte verdier fr M1000 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Fivlemyr. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: døgnmiddel: eller: m 3 /s. 138 m 3 /s /skffi 2 Flmfrløpet er vist i figur 3. (j) "- >l L CL Sl...J > (j) ;! S2 CD w... FVLEMYR AREAL 8'1.8 KMZ TERSKEL 28.9 MM TDSSKRTT 2 TMER T0MMEKOST l lit ME EDB.KORR 1.00 T0MMEKOST l/tme 008S. QSM ; TD.TMER. S r... 48FQ1000T L L Q OJ w z Fig. 3. Dimensjnerende tilløpsflm fr Fivlemyr.

16 13 på tilsvarende måte ble det ut fra PMP-verdier beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm. påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp) Flmfrløpet er vist i figur 4. 48FPMfT FVLEMYR AREAL 8".8 KM2 TERSKEL 28.9 MM TDSSKRTT 2 TMER TØMEKOST lit ME ED8.KORR 1.00 TØMMEKOST l/tme Q08S. QS 1M U1 - - >l (\j r: li) L " >l L er: (Sl >l al (5) w -! ei z > lfl C; t l g t l lfl U O 'i \ Tl.TMER Fig. 4. påregnelig maksimal tilløpsflm fr Fivlemyr.

17 -r '"" Avløpsflmmer fr Fivlemyr. Dimensjnerende tilløpsflm ble rut9t gjennm magasinet g ga følgende resultat: Rutingen er vist i figur 5. Flmtpp: m 3 /s Døgnrniddel: Flmstigning: 0.91 m - 'E Ul " l L l!) ; er: S> "- '::' z z > '2 ; CD ; ld ; -r ; ; 48FVST Fa1000AV FO OODT TLLØP FVST 1000 VASTAD FO 1000AV AVLØP L 102l! :! CD z f- ' Ul z > aj ' "; 102B aj ' i"! "'-.., aj Sl ; CD O TD.TMER B Fig. 5. Dimensjnerende avløpsflm fr Fivlemyr.

18 15 Påregnelig maksimal tilløpsflm ble likeledes rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: Døgnrniddel: Flmstigning: r 3 /s 240 l 1.45 r Rutingen er vist i figur 6..!) fil Z u.. lf) > : : lf) Ul FVSTPMFAV VASTAD FPMFT FPMFAV TLLØP AVLØP ,------r r r D 'i TD.TMER. r a r 48FPMFAJ !! FVSTPMFAV Z lj Z Fig. 6. påregnelig maksimal avløpsflm fr Fivlemyr.

19 16 8. FLOMMER PRESTESTESVAT 8.1 Tilløpsflmmer Prestesteinsvatn Med estimert verdi fr M1000 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Prestesteinsvatnets nedbørfelt. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: døgnrniddel: eller: 62.2 m 3 /s. 53 m 3 /s /skm 2 Flmfrløpet er vist i figur 7. - (f) r- "- q O ;;: w "- \Sl -' > 1l -.- q ) q 9 q PREST AREAL 29." KM2 TERSKEL 26.0 MM TDSSKR TT 2 TMER TØMMEKOST > lit ME EDB.KORR 1.00 TØMMEKOST > lit ME QOSS. QSM. O "t. 2>6. "t TD.TMER. CD w -t en w z 48PQ1000T Fig. 7. Dimensjnerende tilløpsflm fr Prestesteinsvatn lkalfelt.

20 på tilsvarende måte ble det ut fra PMP-verdier beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Prestesteinsvatnets nedbørfelt. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp) Flmfrløpet er vist i figur 8. lj)..- '- /{) :: Q.. S> --' > 9 r Ul C! 48pPMfT PREST AREi\L 29.4 KH2 TERSKEL 26.0 MM TDSSKR TT 2 TMER TØMMEKOST l lt ME EDB.KORR 1.00 TØMMEKOST UTME S. OSM : 1: er!sl CD z w : lj) O Tl.TMER Fig. 8. Påregnelig maksimal tilløpsflm fr Prestesteinsvatn lkalfelt.

21 Avløpsflmmer fr Prestesteinsvatn. Dimensjnerende tilløpsflm ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: Døgnmiddel: Flmstigning: l 0.69 m Rutingen er vist i figur 9. C! - r- Ul "- ) 1: C! - (() t!) er: C! Sl u- z U1 Z > C! C! ) C! C! Sl PQ OOOT TLLØP PVST 1000 VA STAD PQ OOOAV AVLØP... Sl ({) Ul ) (5 C! (() Ul ) (5 Ul lfl )....- _..... '. CD ", Ul '. lfl l.' i (5 r- lfl lfl.- l (5 _.-... ({) lfl... Ul l (5 U; Ul O TD.TMER. :t: ō Z l- Ul Z z > 48PVST PQ1000AV Fig. 9. Dimensjnerende avløpsflm fr Prestesteinsvatn.

22 19 Påregnelig maksimal tilløpsflm ble likeledes rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 93.9 m 3 js Døgnmiddel: 78 " Flmstigning: 1.11 m Rutingen er vist i figur (f) "- O L: - ø er: :!Sl LL z 2 > c ([) :..- : PVSTPMF VASTAD 48PVSTPM F PPMFT TLlØP PPMFAV '. AVLØP '. u: r; l: z > (f) z > t; ) lfl lfl ':!! u: lfl lfl ':!! "; Ul O S. 48. SD S} TD.TMER PPMfAV Fig. 10. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Prestesteinsvatn.

23 20 9. FLOMMER ØVRE HERVAVAT 9.1 Tilløpsflmmer Øvre Hervavatn Med estimerte verdier fr Ml000 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr nedbørfeltet til Øvre Hervavatn. Dimensjnerende tilløpsflm,flmtpp: 20.4 m 3 /s. døgnrniddel : 13.4 m 3 /s. eller: 219 O 1/ skm 2 Flmfrløpet er vist i figur 11. Til dimensjnerende tilløpsflm fr lkalfeltet til Øvre Hervavatn ble så dimensjnerende avløpsflm fr Prestesteinsvatn lagt til. Dette utgjør ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Øvre Hervavaten. Ttal dimensjnerende tilløpsflm Øvre Hervavatn (flmtpp): 44.7 m 3 /s. -(f) "- O :r:: ljl CL Sl...J > '!! S2 ljl Summasjn av flmmene er vist i figur øQ1000T ØVRE AREAL 6. KM2 TERSKEL 11.3 MM TDSSKRTT 2 TMER TØMME KOST l UTME EDS.KORR 1.00 TØMMEKOST UTME QDBS. QSH :>: : m W z (J l O B TD.TMER Fig. l. Dimensjnerende tilløpsflm fr nedbørfeltet til Øvre Hervavatn.

24 21 (!) a: " u. Z Z ;> ØQ1000T PQOOOAV ". '.. 2Q1000TOT.- _ Ul.. Ol... -,, ---- ':' /'.,..- " /-.r' ' -. ' S. 60. '2. S T!D.TMER. Fig. 12. Ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Øvre Hervavatn. på tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Øvre Hervavatn nedbørfelt. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 38.2 m 3 /s. Flmfrløpet er vist i figur 13. Til påregnelig maksimal tilløpsflm fr lkalfelt til Øvre Hervavatn ble det lagt til påregnelig maksimal avløpsflm fra Prestesteinsvatn. Dette utgjør ttal påregnelig maksimal tilløpsflm fr Øvre Hervavatn. Ttal påregnelig maksimal tilløpsflm Øvre Hervavatn (flmtpp): m 3 /s. Summasjn av flmmene er vist i figur 14.

25 22 lfj "- 1 1: ;..- ō.. \Sl.-J > /() "" C! '2 ØVRE AREAL 6.1 KHZ TOSSKRTT 2 TMER EDB.KORR O 'i. 36. n.::: MH TERSKEL TØMHEKOST 1.!s! TØMMEKOST Z QSM.!/TME lit ME 'i TD. TMER. (\j ::E 1: - CD w z '2 lj1 48ØPMFT D Fig. 13. Påregnelig Hervavatn. maksimal tilløpsflm Øvre ØPMFT - Ul " l'j Z ll Cl) > Ul PPMFAY "... ØPMFTOT --- / / / /,,, \, \,, /' :.--T\ T4-_-----TG-_-----4r8.----GO_----'2_ _ --9G_ TJ"TMER. Fig. 14. Ttal påregnelig maksimal tilløpsflm Øvre Hervavatn.

26 Avløpsflmmer Øvre Hervavatn Ttal dimensjnerende tilløpsflm ble så rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: Døgnrniddel: Flmstigning: m " Rutingen er vist i figur Q1000TOT 480"ST lQl OOOA" u ØQWOOTOT TLLØP ØVST100D VASTAD ØQWODAV AVLØP lf) :t: (fl "- ) z z f- (fl ':!! (!) -;- z er: > u ,." CL r-: z > ) >fl CC! ':!! : u; ':!! l ": U O '\. 36. '\ '\ TD.TMER Fig. 15. Dimensjnerende avløpsflm fr Øvre Hervavatn.

27 24 på tilsvarende måte ble ttal maksimal påregnelig tilløpsflm rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: m 3 /s Døgnmiddel: 93 " Flmstigning: 0.85 m Rutingen er vist i figur 16. C! c;! -(f) "- 1 1: -(!) z S! ēr: Sl LL z c :> ([)..- C! 480PMFTOT ØPMFTOT TLLØP ØVSTPMF VASTAD ØPMFAV AVLØP Ll (\J 2: "- Ul z O> Cl) '!? ": O TD.TMER ØVSTPMF 480PMFAV O Fig. 16. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Øvre Hervavatn.

28 FLOMMER STOREVAT 10.1 Tilløpsflmmer Strevatn Med estimerte verdier fr M1000 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Strevatn. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: døgnrniddel: eller: 41.6 m 3 /s. 30 m 3 /s /skm 2 Flmfrløpet er vist i figur 17. (fl ; ljl "- ) L - CL S> -r..j > >ll ; ; Sl STOR REL 1'\.5 KM2 TERSKEL 19." MM T DSSKR TT 2 TMER TØMMEKOST l /T ME ED8.KORR 1.00 TØMMEKOST l/t ME QOBS. QSM. O '\. 36. '\ ' TD.TMER. Sl O) c """ 0J 48SQ1000T :;:: ā: Q CD w z Fig. 17. Dimensjnerende tilløpsflm fr Strevatn.

29 på tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp) Flmfrløpet er vist i figur 18. (f) "- ) L: c; r CL Sl C! --' > Cl) q '"" q C! 48SPMfT STOR 'RE'L '''.5 KM2 TERSKEL 19." MM TOSSKRTT 2 TMER TØMME KOST /T ME E08.KORR 1.00 T0MMEKOST /TME QOBS. QSM. L L: Cl: Gl CD w z l!l U O '\. 35. 'i ' TO.TMER Fig. lb. Påregnelig maksimal tilløpsflm fr Strevatn.

30 Avløpsflmmer fr Strevatn Overføringen fra llvatn/medalsvatn (6.6 m 3 /s) ble lagt til dimensjnerende tilløpsflm. Det gir ttal tilløpsflm fr Strevatn. Denne ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: Døgnmiddel: Flmstigning: m Rutingen er vist i figur 19. _ (fl O " L (!)... CL S> CL z > O C! (\J C! 9 48SQ1000TOT 48SVSTQ SQ1000AV SQ1000TOT TLLØP /' SVSTQ1000 VASTAO SQ1000AV AVLØP..., ' ": _ r E :::! z « >- (f) "'? z «: r- > :::! "! r :::! Sl r O TD.TMER Fig. 19. Dimensjnerende avløpsflm fr Strevatn.

31 «28 på tilsvarende måte ble verføringen lagt til påregnelig maksimal tilløpsflm, g summen ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 51.9 m 3 /s Døgnmiddel: 46 " Flmstigning: 0.62 m Rutingen er vist i figur 20. : _ (f) '- ) l: - : ø z - CD er Q LL z «> : (!) : 'r : (\J C; O 48SPMfTOT 48SVSTPMf SPMFTOT TLLØP /' Ul VASTAD SPMFAV AVLØP SVSTPMF - :L r ::::' z u; «f (f) r- z > ": r-- C':' O ": O r- C':' l'.! r ::::' ' r C':' O O O '\. 36. 'i " TD.TMER SPMfAV tJ Fig. 20. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Strevatn.

32 FLOMMER SKÅLVAT 11.1 Tilløpsflmmer Skålvatn Med estimerte verdier fr M1000 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr nedbørfeltet til Skålavatn. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: m 3 /s. døgnmiddel : 92 r 3 1 s. eller: 1706 /skm 2 Flmfrløpet er vist i figur 21. Til dimensjnerende tilløpsflm fr lkalfeltet til Skålavatn ble så dimensjnerende avløpsflm fr Øvre Hervavatn g dimensjnerende avløpsflm fr Strevatn lagt til. Dette utgjør ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Skålavatn (en antar at Herva kraftstasjn er ute av drift). Ttal dimensjnerende tilløpsflm Skålavatn (flmtpp): m 3 /s. : :J :l Bl l 1 l Summasjn av flmmene er vist i figur 22. SK.l.L REL 53.9 KMZ TDSSKRTT 2 TMER EDB.KORR 1.00 QOBS. TERSKEL 2 \.5 TØMMEKOST T0MMEKOST Z QSM. MM 11T1ME lt ME (fl 48S,::Q1000T CULCCLLLLLLL TD.TMER Fig. 21. Dimensjnerende tilløpsflm fr nedbørfeltet til Skålavatn.

33 30, \, \ \, /.--- Ttalt tilløp Skålavatn --f till.p lkalfelt Fig. 22. Ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Skålavatn. på tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Skålavatn nedbørfelt. påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp) m 3 /s. Flmfrløpet er vist i figur 23. Til påregnelig maksimal tilløpsflm fr lkalfelt til Skålavatn ble det lagt påregnelig maksimal avløpsflm fra Øvre Hervavatn g fra Strevatn. Dette utgjør ttal påregnelig maksimal tilløpsflm fr Skålavatn. Ttal påregnelig maksimal tilløpsflm Skålavatn (flmtpp): m 3 /s. Summasjn av flmmene er vist i figur 24.

34 31 (fl "- WJ L CL!Sl --' > lj1 9 lj1 SKAL "RE"L 53.9 KM2 TOSSKRTT 2 TMER EB.KRR 1.00 QBS. O ' TERSKEL 21.5 MM TØMMEKOST l tit ME TØMMEKOST l/tme QSM TD. TMER. lj1 lj1 48SKPM Fr :r: L er (Sl en w Z Fig. 23. påregnelig maksimal tilløpsflm Skålavatn. SPMFAV SKPMFT... SKPMFTO"'" ; 9l " l l: l g li,, i \ \ \ \, / +----Ttalt tilløp Sklavatn TD.TMER. Fig. 24. Ttal påregnelig maksimal tilløpsflm Skålavatn.

35 Avløpsflmmer Skålavatn Ttal dimensjnerende tilløpsflm ble så rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: m 3 /s Døgnmiddel: 157 " Flmstigning: 0.89 m Rutingen er vist i figur 25. -(j) "- "" ::!) z - Cl: Sl CL z Z :> ':!' n SKVSTQ1000VASTAO SKQOOOTOTTLLØP SKQOOOAV AVLØP -----,------,-----, ,------r-----, l 96;; ,. 36., ,. Tl.TMER. -'-" c ": l 9 '!' 9 C; -1: - 48SKQ1000TOT 48SKVSTQ z >- Ul Z Z > y SKO 1 OJel; G C b ? Fig. 25. Dimensjnerende avløpsflm fr Skålavatn.

36 33 på tilsvarende måte ble ttal maksimal påregnelig tilløpsflm rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: m 3 /s Døgnmiddel: 313 l Flmstigning: 1.42 m Rutingen er vist i figur 26. (j) D " L -t!) : l z - : er: Sl ll. z '> : : : 48SKPMfTOT 48SKVSTPMF SKPMFTOT TLLØP /"" SKVSTPMF VASTAD SKPMFAV AVLØP ": :!: :!: is C'.! Z :!: l Ul :5 z q '> :!: es es u:: : U ": es ": : q '() O 'i. 1>6. 'i 'i. 96;; TD. TMER b ': 48SKPMFAV l, Fig. 26. påregnelig maksimal avløpsflm fr Skålavatn.

37 OVERLØPETS VRKG PÅ FLOMMER "Frskrifter fr dammer" (3) står det i kapittel 7.1: "Flmløpenes utfrming g manøvrering må ikke være slik at bare ekstreme flmmer blir dempet, mens flmmer med større sannsynlighet fr å inntreffe blir økt til nivå ver det sm kan aksepteres. Oppdemming av et mråde med liten eller ingen naturlig flmdempning g hvr det ikke er verføring til feltet. dette tilfelle kan faste verløps karakteristikk ikke frverre flmfrhldene uansett utfrming. De kan derfr knstrueres med str kapasitet uten øket flmfare fr nedenfrliggende mråder. - Oppdemming av mråder med betydelig naturlig flmdempning, fr eks. innsjøer eller større myrmråder, eller når det er verføringer til feltet. slike tilfeller må de faste verløp utfrmes slik at reguleringen såvidt mulig ikke medfører økning av de naturlige flmmer." Ut fra dette er det ikke nødvendig å se på frhldene ved dam Fivlemyr. Fr de 4 andre damanleggene er de naturlige avløpsprfilene g vannføringskurvene reknstruert gjennm ppmåling g beregninger. aturlig tilløpsflm, Q10 naturlig, er rutet gj ennm sj øene g sammenlignet med regulert tilløpsflm,q10, rutet gjennm magasinene. Fr dam Prestesteinsvatn g dam Øvre Hervatn er det ikke påvist signifikant økning av flmmene (se figur 27 g 28). Fr dam Strevatn (se figur 29) vil økningen av 10- årsflmmen være ca 12 m 3 /s når verføringstunnel fra llvatn/medalsvatn er åpen g ca 2 m 3 /s når den er lukket (225%- resp. 38% økning). Det vil med andre rd si at utfrmingen av verløpet bidrar ne til økningen ved siden av verføringen. Overføringen fra llvatn er en vinterverføring, d.v.s. på en tid av året hvr Strvatnmagasinet er delvis nedtappet. Sett med denne bakgrunn vil økningen av naturlig flm fra Strevatn ikke være vesentlig. Fr dam Skålavatn (se figur 30) er økningen av 10-årsflmmen ca 40 m 3 /s (Herva g Skagen kraftstasjn ute av drift g verføringen fra llvatn åpen). Dersm Skagen kraftstasjn er i drift g en i tillegg regner verføringen fra llvatn stengt blir økningen ca 20m 3 /s. Av denne økningen skyldes ca 13 m 3 /s verføring fra

38 35 Fivlemyr. (Dette vannet ville uansett havne i Frtunelv, men lkalt vil det frøke flmmene). Tilbake står ca 7 m 3 /s økning sm vesentlig må antas å skyldes utfrmingen av verløpet. Dette utgjør ca 10% av tppen på den naturlige flmmen. Usikkerheten ved reknstruksjn av naturlig v.f.kurve er åpenbart str da det har fregått anleggsarbeid i utløpsprfilet. Vassdragstilsynet vil trekke de nødvendige knklusjner i frbindelse med verløpene ved de siste t dammene. PQ10AV PQ1QAV Z. - rr G Z > +O.' T T 'B O-.--'2.--B TO.TMER. Fig. 27. aturlig- g regulert avløpsflm fra Prestesteinsvatn (lo-års gjentaksintervall). ØQ10AV 0Q10AV ø Z. - rr G Z >.. ' +'' - - ' T O.--, TOT1MER. Fig. 28. aturlig- g regulert avløpsflm fra Øvre Hervavatn (lo-års gjentaksintervallj.

39 36 SQ 10AV SQ10AV2 - Ul "' "[!J Z. - 1J a: - " u. z > sa 1QAV _ -- /' / / /, /' O - Ul ==--,_----_,------,_----_, _----_.---- Q ,2. 8"'\. 96. TDTMER. Fig. 29. aturlig- g regulert avløpsflm fra Strevatn. (D-års gjentaksintervall). Kurven i midten, SQOAV2, gjelder når verføringen fra llvatn er stengt. - Ul - ""' [ -!J Sl Z - u. (l) > C! Ul J. SK010AV SKQiOAV2 SKO 1... v ,, / " " C! / /'.-,.'.-, 12, , ' TD.TMER. Fig. 30. aturlig- g regulert avløpsflm fra Skålavatn. (D-års gjent.intervall). Midterste kurve, SKQOAV2, gjelder når Skagen kraftverk er i drift g verføringen fra llvatn er stengt.

40 FREKVESAALYSE Dimensjnerende tilløpsflm (døgnmiddel) fr de 5 feltene var: Fivlemyr: /skm 2 Strevatn: 2088 " Prestesteinsvatn: 1802 " Øvre Hervavatn: 2190 " Skålavatn: 1706 " Ved flmberegninger er det viktig å underbygge gyldigheten av mdellberegnede flmmer med f.eks. frekvensanalyse av bserverte data. Det er ikke registreringer i nen av feltene. Vannmerke 1943,0, Langedalen i Årdalselv gir avrenning fra et felt sm er sammenlignbart med hensyn til beliggenhet, areal (23.8 km 2 ) g årlig middelavrenning (ca. 55 1/skm 2 ) Frekvensanalyse av data fra dette vannmerket gir flm med gjentaksintervall 1000 år: Gamma2-frdelingen: Lg.nrm.3-frdelingen /skm " Frekvenspltt er vist i figur 31. Ved sammenligning av resultatet fra frekvensanalysen g de beregnede tilløpsflmmene ser en at det er gdt samsvar mellm verdiene. Gl ( M5 / S ) STR S5 - FOR S12 - S90 SESOG: / - 51 / 12 VAR GHET : l DØG 50.0 O. O FORC" L. G 2 P (l Li! to. 0 O.O r-----r , Fig. 31. Flmmer ved Vm.1943,O, Langedalen.

41 LTTERATUR (1) Andersen,J. m.fl.: 1983: Hydrlgisk mdell fr flmberegninger. (2) Førland, Eirik J.: 1992: Frtunvassdraget. Påregnelige ekstreme nedbørverdier. Rapprt nr. 28/92. Klima DM. (3) OED/VE: 1981: Frskrifter fr dammer. (4) VE/V Beregning av dimensjnerende g påregnelig maksimal flm. Retningslinjer. r. 1/1986.

42 Denne serien utgis av rges vassdrags- g energiverk (VE) Adresse: Pstbks 5091 Majrstua, 0301 Osl ER FØLGEDE RAPPORTER UTGTT: r 1 Einar Beheim g Eirik Smidt Eriksen: Vassdragsteknisk seksjn (73 s.) r 2 Dag Bachke (red): Vassdragstilsynet. Årsversikt (39 s.) r 3 FORTROUG. r 4 Arve M. Tvede: Vanntemperaturfrhld i Suldalslågen,Suldalsvatn g Blåsjø (50s.) r 5 Arve M. Tvede g Erik Hansen: Saudautbyggingen. Knsekvenser fr is- g vanntemperaturfrhld. (36 s.) r 6 Astrid Vksø VE g Ann Kvistad Gedata AS: Kravspesifikasjn fra VE på SK-kartdata. (44 s.) r 7 FORTROUG. r 8 Bjarne Krkli: Flmberegning fr Frtunvassdraget (38 s.)