Overvannsberegning r A F

Transkript

1 Overvannsberegning r A F Prosjekt : Beregning av tilrenning av overvann. Byggherre : Sjusjøen Utvikling AS Dato : Anlegg : Sjusjøparken, Sjusjøen Ringsaker Kommune Anleggs beskrivelse: Det må beregnes dimensjonering for 200års-flom i bekker som renner inn og krysser nytt planområde ved Sjusjøparken, Sjusjøen Ringsaker Kommune. (\ Alle bekker og stikkrenneri planområdet er kontrollert og inntegnet i plankartet. De fleste av stikkrennene er tørre på sommer og har funksjon som stikkrenner ved snøsmelting. Tilgrensede omràdet har stor andel skogbunn og har en lav avrenningsfaktor. 4,. v \ tegning G01. Den ene av disse er et vannoppkomme fra grunnen og den andre er en bekk med sommervannføring som har et større nedslagsfelt som er beregnet ihht krav om 200års flomberegning. Bekken har et nedslagsfelt på ca.110ha. Denne har utløp til Sjusjøen ca.100meter etter den har krysset tilstøtende fylkesveg (Fv.2) Tomteområdene er med svak helning mot eksisterende bekkefar. Nedslagsfeltel for bekken består i hovedsak av skogbunn og myr. Det er liten andel harde flater. u G04% Det er registrert 2stk bekker med sommervannføring. Disse er markert med blå trase i Det er i denne rapporten også satt opp en beregning for de to små stikkrenner som krysser planlagt tomteomràder og en beregning for samlebekk som krysser omràdet for planlagt forretning/tjenesteyting. I beregningen er det brukt følgende beregningsmetoder og data: «Den rasjonelle metode» er brukt for å beregne nedbørsfeltets avrenning. DetteergittvedQ=C*i A*Kf Der C = avrenningsfaktoren Nedbørsfeltet er av kombinasjon skogsomráder, landbruksomrâder og en liten andel harde flater. Avrenningsfaktoren er vektet i forholdet andel skog, landbruk og harde flater og satt til C =0,3 I = dimensjonerende nedbørsintensitet og konsentrasjonstid l/s x ha A = feltareal, ha Konsentrasjonstiden beregnes av formelen: tc = 0,3 * L * H " Ase Der to = tidsfaktor i minutter L = lengde av feltet i meter H = høydeforskjell i feltet i meter Ase: andel innsjø i feltet, forholdstall Kf = klimafaktor (det er her lagt inn tall fra NMl s IVF-kurve for 200-års flom) i = l/s ha Q2 = feltets avrenningsmengde inkl. sikkerhetsfaktor ;EllT,. /~T_ CV4 Jug!

2 M'slVF-kuvefororrlédelviserz XVF KURV Ell l1ili'.lsiti l -VAIIGIEI -I'Il KVfiSl FG IIDIBR (SAHHEIIEBGIZIDI lllllfil stujonu Stnx Navn l nut: in 1 dull: til llnh Bnddnqnd Lengacqnd Ka une D/lkc lluglnn 1267!) LILLEHAHIIII jul 1969 nap 1991 Z60 61, ,4 I2 Hllolu-nex Oppland OSTIJIDIT - -.-u...u I Ana nuuenu (or lorludunodbnx er kan. nn an qjoldu xazuxpenodu pl so Ar og lnqre. hunt Ind nun utnxperladl ' ntumm - napponu Inneholdnx qodkjnnu lvahuukonlwlltuv... n an. Ieuupellodulln. ltdhllllll Mill z ÅHZGI Pl. Ind Il. htinrllfl 000: ) Ull' U xznn LILLEIIIIEI Ptliodn: IIIIII sesanifix: 23 Ax I nu.. 2 nn. J nn. 5 nu. In nu. H nu. zo nu. an n as nn. no nn. 90 nn. no nn. no nn no.: ,0 14 l ) ld9.7 70,4 13, ll. N Zl7, IL! l.) : ,0 'l2l,i ll1l.d 53.0 li.l 25 32e.1 2Ic.f 242.4: 131m ! n z ! we 3 3Jl ! nm 1 an I Inc < II! 4 van a as a 5 a II z IVF lim!! Alelllek am: a s HovvodInltksoIngfl'lgloIuIomHK2,HF3, I-lF4ogvodFIT Kanbal<gIunn:StntonaKarlverk

3 Kartdatum: EUREF89 WGSB4 Projeksjon: UTM 33N x f' '..of " \_/*- ; Norges æ vassdrags- og å energidirektorat N v E I Lavvannskart Vassdrag: TYRIA Vassdragsnr.: 002.DD5BB Kommune: Ringsaker Fylke: Hedmark Feltparametere Areal (A) 1,1 km: Effektiv sjø (Sen) 0,0% Elvelengde (EL) 1,5 km Elvegradient (EG) 57,7 mfkm Elvegradient (Guess) 60,5 m/km Fe1t1engde(FL) 1.8 km Bre 0,0 % Dyrket mark 0,0 % Myr 15,6 % Sjø 0,0 % Skog 65,1 % Snaufjell 1,0 % 0,0 % udefinert 14,9% 816 moh 827 moh 841 moh 855 moh 876 moh 880 moh 900 moh 911 moh 923 moh 935 moh 979 moh De estimerte Iavvannsindeksene i denne regionen er usikre. Spesielt gjelder dette 5-persentil (vinter) når sjøprosenten er høyjndekser som ikke er beregnet skyldes manglende parameter(e).

4 f' Det er generelt stor usikkerhet i beregninger av lavvannsindekser. Resultatene bør verifiseres mot egne observasjoner eller sammenlignbare målestasjoner. I nedbørlelt med høy breprosent eller stor innsjøprosent vil tønværsavrenning (baseflow) ha store bidrag fra disse Iagringsmagasinene. Vnnnfnrlngslndeks. :e merknader Klllna Middelvannføring (61-90) 27,4 l/s/km: Klimaregion øst Alminnelig lavvannføring 0,6 l/s/km Årsnedbør 956 mm S-persentil (hele året) 0,6 l/s/km Sommemedbør 485 mm 5-persentil (1/5-30/9) 0.7 l/s/km: Vintemedbør 471 mm 5-pcrscntil (1/10-30/4) 0,6 I/s/km: Amempemur -0,7 c Base flow l 1,2 l/skrri: Sommertemperatur 7,0 C BFI 0,4 Vintertemperann' -6,2 C Temperatur Juli 9,5 "C Temperatur August 9,4 C Disse data gir følgende resultat for mengde ved aktuell bekk: Avrenningsfaktor for skog = 0,5 myr = 0,4 snaufiell = 0,9 udefinert = 0,8 C =(0,5 * 65,1%/0,4 *15,6%/O,9 *1%/0,8 " 18,3%) C = 0,543 = 0,54 Konsentrasjonstiden = Tc Tc = 0,54 "' (1400 " 163* -5) + (3000 " 0,0%) = 63,44min = 63min Q = 561/s ha (ihht. IVF-kurve 200år) Q2 = 0,54 * S61/s ha " 1,1km2 * 1 (det er brukt 200år ifra tabell som er ihht 1,4 sikkerhetsfaktor) Q = 3,024m3 Nedbarsfeltet hnr en tii-renning i bekk glennnm glnngmrfiggt gâ 3,024m3/s (inkl. sikkerhetsfaktor 1,4) «Mannings formel» beregner kapasiteter i åpne grøfter. v--nf-fl-vhgäflshçl w- v = middelhastighet (m/s) Y M Rh' ' V' q = vannføring (m3/s) Vulflnlg (In ls) M : Mannings la" 0 = "' A" ="V ' M ' R" " Av= Areal van tverrsnitt (m1) = ((1)-a) h)/2 P = Vétomkxes (m) Rh = Hydraulistisk radius (m) : Av/P I = Grøflebunnens fall i lengdereming (m/m) M = 50 (renne med jevnt plassert stein) totald bde 1 Om vannd bde 0 75m Av = l,l25m3 P = 5.12m R. = 0,219 l = 2,5% V = l91" ' \/0.025 = 2.87m/s Bunnbreddc 0,75m Q = 2,87InIs " l,l25m = 3, 3m ls steinsatt med knust fjell

5 Konklusjon for hovedbekk ihht. kart. For á etablere ny trase for bekken kan denne anlegges med et profil: bunnbredde 0,75m Dybde 1,0m Sidekanter 1 :1 Beregnet v.dybde 0,75m Ihht. Mannings formel har dette tverrsnitt pà ny bekk ved vann-dybde 0,75m en kapasitet på 3,23m3/s. Dette gir en sikkerhetsfaktor på: 3,23/3,024 = 1,07 i tillegg til sikkerhetsfaktor for 200års flom med 1,4 d.v.s. at det ikke er fare for flom i omliggende område. Ved ny trase legges det fiberduk i bunn og kanter og plastres med knust fjell mm i tykkelse min. 300mm. Ved dette tverrsnitt er sikkerhet så stor at det kan byggegrense kan settes til 4meter fra ytterkant profil. Tegning G01 viser mulige nye traser for bekkeomlegging. Det anbefales à anlegge tverrsnitt av ny bekketrase med dybde 1,0m for sikkerhet mot terrengvariasjoner og kurvatureri bekketrase. Ved å flytte bekken til ny trase med dette tverrsnitt vil det kreve en sikkerhetssone på min. 4,0m. Det frarådes å lukke denne bekken pga. fare for stor Vannføring. Hvor bekken krysser veger som stikk-renne under veg må indre diameter være min. 1200mm. Beregningsområdet går frem til stikk-renne under Fv.2. Det kan anbefales at omrâdet LNF5 brukes som område for magasinering av overvannet. Det kan være som åpne små dammer med kontrollert avrenning/terskler, men som vil magasinere vannet i bekken ved store nedbørsmengder og øke sikkerheten/utnyttelse av område som er avsatt til forretning og tjeneste (FIT).

6 Be_kk fra Vest. Norges Vassdrags- og energidirektorat a N V E Lavvannskart Vassdrag: TYRIA Vassdragsnr.: 002.DD5BB Kommune: Ringsaker Fylke: Hedmark Fcltparamctcre Urban 0,0 % udcfinm 5,0% Areal (A) 0,2 km! Efiektiv sjø (Sm) 0.0% Hm 820 moh Elvelengde (EL) - km Hm 825 moh Elvegradjcm (E5 ) - m/km Hgo 844 moh Elvegtadienl(G1oss ) - rn/km H moh Feltlengde(F._) 1,4 km H moh Bre 0,0 % H moh Dyrket mark 0,0 % HW 874 moh Myr 10,0 % H moh Sjø 0,0 % H moh Skog 85.0 % HW 901 moh Snaufiell 0,0 % H moh

7 Disse data gir følgende resultat for mengde ved aktuell bekk: Avrenningsfaktor for skog = 0,5 myr I 0,4 snaufjell = 0,9 udefinert = 0,8 C = (0,5 * 85,0 % / 0,4 *10,0 % f' 0,8 * 5,0 %) C = 0,505 = 0.50 Konsentrasjonstiden = Tc To = 0,50 * (1400 * 35-05) + (3000 * 0,0%) = 75,92min : 76min Q I 481/s ha (ihht. IVF-kurve 200år) Q2 = 0,50 * 48l/s ha * 0,2k.m2 * 1 (det er brukt 200år ifra tabell som er ihht 1,4 sikkerhetsfaktor) Q2 = 0,480m3 Nedbørsfeltet har en tii-renning i bekk giennom glanområdet gå l),480n-i /s (inkl. sikkerhetsfaktor 1,4) «Mannings formel» beregner kapasiteter i åpne grøfter. Vannforingshaslighel m/s V:,VI*Rr,:3 VI Vannføring (m"/s) QI v * AvIAv * M * Rn33"VI V I middelhastighet (m/5) q I vannføring (mfl/s) M I Mannings tall Av I Areal vått tverrsnitt (ml) I ((b+a)*h)/2 P I Våtomkrels (m) Rh = Hydraulistisk radius (m) I Av/P l I Grøfiebunnens fall i lengderetning (m/m) M I 50 (renne med Jevnt plassen stein) totaldybde O.8m vanndybde 0,50m Av I 0,4m3 P I 3,02m Rn: 0,132 lil lil l I 2.2% V = * \«0.022: 1.92mr's Bunnbredde 0.30m Q = l,92m/s * 0,4mZ = 0,769m3/s steinsatt med knust fjell

8 T" Konklusjon for bekk fra vest ihht. kart. For á etablere ny trase for bekken kan denne anlegges med et profil: bunnbredde 0,3m Dybde 0.8m Sidekanter 1 :1 Beregnet v.dybde O,50m Ihht. Mannings formel har dette tverrsnitt pà ny bekk ved vann-dybde O,50m en kapasitet pà 0.769m3/s. Dette gir en sikkerhetsfaktor pà: 0,769/0,480 = 1,6 i tillegg til sikkerhetsfaktor for 200àrs flom med 1,4 d.v.s. at det ikke er fare for flom i omliggende omrâde. Ved ny trase legges det fiberduk i bunn og kanter og plastres med knust fiell mm i tykkelse min. 300mm. Ved dette tverrsnitt er sikkerhet sà stor at byggegrense kan settes til 4meter fra ytterkant profil. Tegning G01 viser mulig trase for flytting av bekken. Ved á flytte bekken til ny trase med dette tverrsnitt vil det kreve en sikkerhetssone pà min. 4,0m. Det anbefales á anlegge tverrsnitt av ny bekketrase med dybde O,8m for sikkerhet mot terrengvariasjoner og kurvaturer i bekketrase. Det anbefales at denne bekken gàr àpent igjennom planområdet. Der hvor bekken krysser veger som stikk-renne må indre diameter være min. 600mm.

9 Vassdrag: TYRIA Vassdragsnr.: 002.DD5BB Kommune: Ringsaker Fylke: Hedmark f' Felrparametere Areal (A) [,1 km: Effektiv sjø (Sm) 0,0% Elvelengde (EL) - km Bekk l est: Elvegradient (E0) - m/km Elvegradient(G1og5) - m/km Feltlengde(F;_) 0,5 km Bre 0,0 % Dyrkel mark 0,0 % Myr 40,0 % Sjø 0,0 % Skog 55,0 % L Snaufiell 0,0 % e Urban 0,0 % udefinert 5,0% \l, Hmm 820 moh,.',.;,'.1'.'., '_ ~ p moh x _ < H moh \\ Hm 323 moh._/ -Q Hm 832 moh, Norges ` H moh m vassdrags- og Hm 833 moh å energidirektorat Hva 344 moh Hm 850 moh HW 854 moh N v E Hm 865 moh Lavvannskart Disse data gir følgende resultat for mengde ved aktuell bekk: Avrenningsfaktor for skog = 0,5 myr = 0,4 snauíjell : 0,9 udefinert = 0,8 C=(0,5 * 55,0%/0,4*40,0%/ 0,8 " 5,0%) C = 0,475 = 0,48 Konsentrasjonstiden = Tc To = 0,48 * (500 * 45' ) + (3000 * 0,0%) = 35,777min = 36min Q' = 75l/s ha (ihht. IVF-kurve 200år) Q2 = 0,48 * 75l/s ha * 0,lkm2 * 1 (det er brukt 200år ifra tabell som er ihht 1,4 sikkerhetsfaktor) Q2 = 0,360m3 Nedbørsfeltel har en til-renning i bekk gjennom glanområdet gå Ogéllm /s (inkl. sikkerhetsfaktor 1,4)

10 Mannings formel» beregner kapasiteter i åpne grøfter. Yannføringshaslighel m/s VIM Rh:" \l Vannføring (m"/5) Q=\ A\"=A\'*M "'Ry::'\I v I middelhastighet (mds) q = \-annfaring(m =s) M = Mannings tall Av I Areal vått tverrsnitt (m3) = ((b'a)"h)e2 P I Våtomkrets (m) Rh I Hydraulistisk radius (m) I AWP I= Grøflebunnens fall i lengderetning (mim) M = 50 (renne med Jevnt plassen stein) totaldybde O,7m vanndybde 0,40m Av = 0.25m3 P I 2,52m R}.:0,111 lil 1:1 I = 3,5% V = 50 * 0,1111"- * \f0,035= 2.16m/s Bunnbredde 0,30m Q = 2,l6m/s * 0,25m = 0,S40m]/s steinsatt med knust fjell Konklusjon for bekk fra øst ihht. kart. For à etablere ny trase for bekken kan denne anlegges med et profil: bunnbredde 0,3m Dybde O,7m Sidekanter 1 :1 Beregnet v.dybde 0,40m lhht. Mannings formel har dette tverrsnitt pà ny bekk ved vann-dybde 0.40m en kapasitet pà 0,540m3/s. Dette gir en sikkerhetsfaktor på: 0,540/0,360 = 1.5 i tillegg til sikkerhetsfaktor for 200àrs flom med 1,4 d.v.s. at det ikke er fare for flom i omliggende område. Ved ny trase legges det fiberduk i bunn og kanter og plastres med knust fjell mm i tykkelse min. 300mm. Ved dette tverrsnitt er sikkerhet så stor at byggegrense kan settes til 4meter fra ytterkant profil. Tegning G01 viser mulig trase for flytting av bekken. Ved à flytte bekken til ny trase med dette tverrsnitt vil det kreve en sikkerhetssone på min. 4.0m. Det anbefales à anlegge tverrsnitt av ny bekketrase med dybde O,7m for sikkerhet mot terrengvariasjoner og kurvaturer i bekketrase. Det anbefales at denne bekken gàr åpent igjennom planområdet. Der hvor bekken krysser veger må stikk-renne ha en indre diameter være min. 600mm. AREALTEK AS Ingvald A. Hàberget Prosjekt ingeniør WA