FLOMBEREGNING FOR TYINVASSDRAGET

Transkript

1 VE ORGES VASSDRAGS OG EERGIVERK Bjarne Krkli FLOMBEREGIG FOR TYIVASSDRAGET HYDROLOGISK AVDELIG

2 uhy VE ORGES VASSDRAGS OG EERGIVERK TITTEL FLOMBEREGIGFOR TYIVASSDRAGET(74.CZ) SAKSBEHADLER BjarneKrkli Seksjn Vannbalanse OPPDRAGSGIVER HYDRO EERGI SOG RAPPORT DATO RAPPORTEER ÅPE OPPLAG2 SAMMEDRAG Flmberegningetter bestemmelsenei "Frskrifterfr dammer"(3) er utført fr 5 dammeri Tyinvassdraget. Resultatetav beregningenble: DIMESJOEREDEFLOM: Avløpsflm Flmvann Flmstigning stand ver HRV (m3/s) (m.h.) (m) Kirkevann Mannsbergvatn Biskpvatn Tyin Trlmen PÅREG. MAKSIMALFLOM: Avløpsflm Flmvann Flmstigning stand ver HRV (m3/s) (m.h.) (m) Kirkevann Mannsbergvatn Biskpvatn Tyin Trlmen Overløpets innvirkningpå flmmer er beskrevet i kap. 12. Vannføringskurverfr naturligavløp er beregnet. Flm med gjentaksintervall1 år er rutetgjennmnaturligsjø g magasinfr sammenligning.knklusjnfølger i kap. 13. EMEORD/SUBJECTTERMS ASVARLG UDERSKRIFT OPPDRAGSRAPPORT Kjell Repp fung.seksjnsjef Kntradresse:Middelthunsgate29 Pstadresse:Pstbks591, Maj. 31 Osl3 Telefn:(2) Telefax:(2) 95 9 Telex:79397 VE Bankgir: Pstgir:

3 igardsbreen JOSTEDAL Breheimsenteret Gjerde RV 64 Gaupne RV 55 Til Sgndal Til Lm ABC/SgnePrent, Sgndal

4 FORORD "Frskrifter fr dammer" (3) ble fastsatt ved kngelig reslusjn av 14. nvember 198 g gjrt gjeldende fra 1. 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 av en flmberegning bestilt av Hydr Energi Sgn. Beregningen gjelder 5 dammer fr Tyin Kraftverk, Årdal kmmune. Osl, februar 1993 Erik Hansen fung. avd.direktør

5 IHOLD Side 1. ILEDIG 3 2. BELIGGEHET 3 3. BEREGIG AV FLOMMER 4 4. EDBØRFELTEE Kirkevatn Mannsbergvatn Biskpvatn Tyin Trlmen 7 5. EDBØR 8 6. HYDRAULISKE FORMLER 9 7. FLOMMER KIRKEVAT Tilløpsflmmer Kirkevatn Avløpsflmmer Kirkevatn FLOMMER MASBERGVAT Tilløpsflmmer Mannsbergvatn Avløpsflmmer Mannsbergvatn FLOMMER BISKOPVAT Tilløpsflmmer Biskpvatn Avløpsflmmer Biskpvatn FLOMMER TYI Tilløpsflmmer Tyin Avløpsflmmer Tyin FLOMMER TOROLME Tilløpsflmmer Trlmen Avløpsflmmer Trlmen OVERLØPETS IVIRKIG PÅ FLOMMER FREKVESAALYSE LITTERATUR 38

6 3 ILEDIG Hydrlgisk avdeling ble i brev av fra Siv.ing. S. Bendiksen a/s bedt m å utføre flmberegninger fr Tyin kraftverk, Årdal kmmune, Sgn g Fjrdane. Beregningen gjelder dimensjnerende flm g påregnelig maksimal flm fr dammene Kirkevatn, Mannsbergvatn, Biskpvatn, Tyin g Trlmen. Det skal gså påvises m damutfrmingen er slik at naturlige flmmer ikke frøkes. BELIGGEHET Feltene ligger øst fr øvre Årdal g drenerer naturlig til elva Tya, Årdal kmmune. Beliggenhet g feltgrenser er vist på kartskisse i figur 1. Arkk MASBERGVA Ø. AL KYRKJEVATET Z:1 i....; TORO, *:11"'Elf 41. BISKOPVATET Målestkk 1 : 22 Fig. 1. edbørfeltenes beliggenhet.

7 4 3. BEREGIG AV FLOMMER Da det ikke freligger registreringer fra de enkelte felt, er flmberegningene utført ved å benytte flmmdell til å beregne tilløpsflm fr nedbørfeltene ved hjelp av M1, M1 g PMPestimater (nedbørfrløp med 1 g 1års gjentaksintervall g påregnelig maksimal nedbør). Tilløpsflm med tillegg av eventuelle verføringer ble så rutet gjennm magasinene. De fem flmmdellene er kalibrert ved å benytte feltparametre (HL fra hypsgrafisk kurve) fr feltene. Øvre tømmeknstant: K1= *HL.1665*ln(AsE) edre tømmeknstant:k2=.9+.21*k1.21*hl Terskelverdi: T=9.+4.4*K1exp(.6)+.28Qn Her er AsE effektiv sjøprsent i feltet g Qn er nrmalt spesifikt avløp sm tas ut fra ishydatkart. I reliefffrhldet, HL=H5/L, er L feltaksens lengde i km g H5 er høydefrskjellen i meter mellm 25% g 75% passasjen på feltets hypsgrafiske kurve. Se figur 2. m.h. KIRKEVAT HL. 7 m Areal (%) m.h. MASBERGVAT, Hu= 1 m Areal (%)

8 5 m.h. BISKOPVAT HL= 7 m Areal (%) m.h. TYI HL= 3 m Areal (%) m.h. TOROLME HL= 23 m Areal (%) Fig. 2. Hypsgrafiske kurver.

9 6 4. EDBØRFELTEE 4.1 Kirkevatn Kirkevatnets nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1:5 (serie M11) til 9.1 km2. Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 1.8 g settes til 2.1 (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 4.9 km. Reliefffrhldet, HL, er beregnet til 14.3 m/km. Øvre tømmeknstant, K1, er beregnet til.39 time1, nedre tømmeknstant, K2, er beregnet til.14 time1 g terskelverdien, T, er beregnet til 34.2 mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 45 1/skm Mannsber vatn Mannsbergvatnets nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1:5 (serie M11) til 9.7 km2. Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 24.4 g settes til.2 (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 4.6 km. Reliefffrhldet, 111.,er beregnet til 21.7 m/km. Øvre tømmeknstant, K1, er beregnet til.98 time1, nedre tømmeknstant, K2, er beregnet til.25 time1 g terskelverdien, T, er beregnet til 2.7 mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 43 1/skm Biskpvatn edbørfeltet til Biskpvatn er planimetrert på kart i målestkk 1:5 (serie M11) til 2.8 km2. Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 26.3 g settes til.1 (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 2.3 km.

10 7 4.4 TVin Reliefffrhldet, HL, er beregnet til 3.4 m/km. øvre tømmeknstant, K1, er beregnet til.17 time1, nedre tømmeknstant, K2, er beregnet til.39 time1 g terskelverdien, T, er beregnet til mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 42 1/skm2. Tyins nedbørfelt er planimetrert på kart i målestkk 1:5 (serie M11) til km2. Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 18. g settes til.2 (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 17.8 km. Reliefffrhldet, HL, er beregnet til 16.9 m/km. øvre tømmeknstant, K1, er beregnet til.86 time1, nedre tømmeknstant, K2, er beregnet til.23 time1 g terskelverdien, T, er beregnet til 21.4 mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 4 1/skm Trlmen edbørfeltet til Trlmen er planimetrert på kart i målestkk 1:5 (serie M11) til 19.7 km2. Effektiv sjøprsent i feltet (AsE) er 8. g settes til.1 (uten magasin) når tilløpsflm til magasinet beregnes. Feltaksens lengde, L, er 6.3 km. Reliefffrhldet, HL, er beregnet til 36.5 m/km. øvre tømmeknstant, K1, er beregnet til.188 time1, nedre tømmeknstant, K2, er beregnet til.41 time1 g terskelverdien, T, er beregnet til 13.4 mm. rmalt spesifikt avløp, Qn, settes til 37 1/skm2.

11 8 5. EDBØR Registreringer ved Vm 798,11, Tya, viser at det ttale nedbørfeltet på 292 km2 hadde i uregulert peride et middelavløp på 4.2 l/skm2. Det tilsvarer årsmiddelnedbør på 1268 mm når en ser brt fra frdunstning. Det er mangelfullt med registreringer ellers i feltet g få nedbørbservasjner til støtte i beregningene. Tildels er det uverensstemmelser mellm kartene sm viser årlig avrenning g årlig nedbør. Det er valgt å sette årlig middelnedbør fr Tyinfeltet til 15 mm g fr de fire andre feltene til 125mm. Det nrske meterlgiske institutt gir i rapprten "Manual fr beregning av påregnelige ekstreme nedbørverdier",(2), retningslinjer fr beregning av årsverdier g sesngverdier fr felter ut fra gegrafisk beliggenhet. I følge manualen ligger feltene i et strøk hvr M5(24t)/P = 6.5 %, hvr M5 er nedbørverdi med gjentaksintervall 5 år g P er nrmal årsnedbør. Beregningen gir fr årsverdier: Tyin: M5(24t)=98mm De 4 andre felt: M5(24t)=81mm Sm flmskapende peride er valgt juni/juli med en årstidskvtient på 85%. Det gir: Tyin: M5(24t)=83mm De 4 andre felt: M5(24t)=69mm Beregningen gir følgende tabeller dersm en tar arealreduksjn med i beregningene: Tyin Antall timer M M PMP PMP+snøsmelt

12 9 Kirkevatn Mannsbergvatn Biskpvatn Trlmen Antall timer M M PMP PMP+snøsmelt Snøsmelting: S=Cs*TL=5.*6. mm/døgn= 3 mm/døgn. C =5 mm/ Cdøgn er hentet fra VEs publikasjn "Beregning av dimensjnerende g påregnelig maksimal flm. Retningslinjer." (4) g gjelder snaufjell. TL=6. C er en temperatur sm kan påvises flere steder på Vestlandet i situasjner med sterk nedbør g snøsmelting m våren. 6. HYDRAULISKE 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 v/ Siv.ing S. Bendiksen har fretatt nivellering av naturlig utløpsprfil g gradient i utløpet. Det nivellerte naturlige prfil er i beregningen mfrmet til trappetrinnsprfil: H1 LH1 Utløpsfrmel er beregnet sm en sum av brede verløp med ulike høyder: sq=co*en L Hn *Hn1 5 hvr c er satt til 1.4. Fr 3 dammer er verløp fr de enkelte segmenter beregnet ut

13 1 fra frmelen: Q=c*L*H15 Fr dammene Tyin g Trlmen er benyttet verløpsfrmler ppgitt av regulanten. 6.1 Dam Kirkevatn: Dam Kirkevatn består i følge tegning av et fast verløp med lengde 25. m g tpp krne på kte Dammen er en murt steindam med betng på vannside g tpp. Vannføringskurve: Q= 45.*(H1352.) 1.5 H>1352. aturlig vf.k.: Q= 2.523*(H )29598H> Magasinkurve: (1349.8, 4.79), (135., 4.93) (1351., 5.67), (1352., 6.44) (1353., 7.24) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m Dam Mannsber vatn: Dam Mannsbergvatn består av et fast avrundet verløp med lengde 6. m g tpp krne på kte Påbegge sider er det platedam med ttal lenge 16 m g tpp krne på kte Vannføringskurve: Q= *(H1344.5) 2.35 H> aturlig vf.k.: Q= *(H ) H> Magasinkurve: (1343, ), (1344., 16.8) (1345., 19.14), (1346., 21.58) (1347., 24.11), Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m Dam Bisk vatn: Dam Biskpvatn er en påbygd betngdam med fast verløp sm er strt nk til at det ikke blir verløp ver selve dammen. flmløpets lengde er 2.5 m H>1342. Vannføringskurve: Q= 5.*(H1342.) aturlig vf.k.: Q= 5.895*(H )33324H>1339.7

14 11 Magasinkurve: (1339.7, 2.5), (134., 2.72) (1341., 3.48), (1342., 4.26) (1343., 5.9) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m Dam Tyin: Anlegget ved Tyin består av 3 dammer. Hvedammen har fast verløp med avrundet krne på kte Overløpsfrmel er ppgitt av regulanten: Vannføringskurve: Q=27.245*(H182.84) 1.5 H> aturlig vf.k.: Q= 32.22*(H177.28) H> Magasinkurve: (177.3, ), (178., ) (179., 189.2) (18., 22.31) (181., ) (182., ) (183., ) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m Dam Trlmen: Anlegget her består av en hveddam g 3 bidammer. Overløpskurver er ppgitt av regulanten med tre segmenter. Kurven er mgjrt til ett segment: Vannføringskurve: Q= *(H15.2)1.6 3 H>15.2 aturlig vf.k.: Q= 9.325*(H144.72) H>144.8 Magasinkurve: (144.,.), (145., 1.21) (146., 2.49), (147., 3.83) (148., 5.23), (149., 6.63) (15., 8.3), (151., 9.43) Krdinatene gjelder ktehøyde g vlum i mill m3.

15 12 7. FLOMMER KIRKEVAT 7.1 Till sflmmer Kirkevatn Med estimerte verdier fr M1 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Kirkevatn. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: 11.3 m3/s. døgnmiddel: 1 m3/s. eller: 198 1/skm2 Flmfrløpet er vist i figur 3. (M3/5). AVLØP cc cc cv b KYRKJEVAT AREAL 9.1 KM2 TERSKEL 34.2 MM TIDSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME EDB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME E1S. OSIM TID.TIMER. E[ 48G1KT cc CO Fig. 3. Dimensjnerende tilløpsflm fr Kirkevatn.

16 13 På tilsvarende måte ble det ut fra PMPverdier beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 22.1 m3/s. Flmfrløpet er vist i figur 4. u; ("i (M3/S). KYRKJEVAT AREAL 9.1 KM2 TERSKEL 34.2 MM TIDSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME EDB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME S. QSIM PMFKT ^ (v z E CC CS) M L.n AVLØP :.: I.1) ' : ,,,,..,..._ ,, :...."'''''.''''`" ,, _../ , ' 11) )...'"^ ,../ C; , G TID.TIMER Fig. 4. Påregnelig maksimal tilløpsflm fr Kirkevatn.

17 Avl sflmmer Kirkevatn. Dimensjnerende tilløpsflm ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 9.5 m3/s Døgnmiddel: 8 Flmstigning:.36 m Rutingen er vist i figur 5.. (M3/S). C). 1KT TILLØP VST1K VASTAO 1KAV AVLØP crc; VAFØRIG in w nn R TID.TIMER. c3 cm Ln n VA 48V5T81K 4881KAV Fig. 5. Dimensjnerende avløpsflm fr Kirkevatn.

18 15 Påregnelig maksimal tilløpsflm ble likeledes rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 19.8 Døgnmiddel: 18 Flmstigning:.58 Rutingen er vist i figur 6. (M3/S). VAFØRIG u; PMFKT TILLØP VSTPMFK VASTAD PMFKAV AVLØP TID.TIMER. Cv Ln LO 48VSTPMFK 48PMFKAV (M) VASTAD Fig. 6. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Kirkevatn.

19 8. FLOMMER MASBERGVAT 8.1 Till sflmmer Mannsber vatn Med estimert verdi fr M1 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Mannsbergvatnets nedbørfelt. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: døgnmiddel: eller: 17.7 m3/s. 12 m3/s /skm2 Flmfrløpet er vist i figur 7. W m E a. n _J > <, in. in. _ MASBERGV AREAL TIOSSKRITT EDB.KORR BS. _, KM2 3 TIMER 1. ''' I/ / TERSKEL TØMMEKOST 1 TØMMEKOST 2 QSIM MM.98 1/TIME.25 1/TIME.... a... _ z Z W S p ui z W c,r TID.TIMER. c; 481MT , Fig. 7. Dimensjnerende tilløpsflm fr Mannsbergvatn.

20 17 På tilsvarende måte ble det ut fra PMPverdier beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Mannsbergvatnets nedbørfelt. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 32.1 m3/s. Flmfrløpet er vist i figur 8. w (M3/S). AVLØP MASBERGV AREAL TIDSSKRITT EDB.KORR KM2 TIMER 1. TERSKEL TØMMEKOST 1 TØMMEKOST 2 QSIM MM 1/TIME 1/TIME. Ln E CC CD W Z 48PMFMT Li) II; r' TID.TIMER Fig. 8. Påregnelig maksimal tilløpsflm fr Mannsbergvatn.

21 Avl sflmmer Mannsber vatn. Dimensjnerende tilløpsflm ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 5.6 m3/s Døgnmiddel: 5. Flmstigning:.47 m Rutingen er vist i figur 9. (r) D. VSTQ1M VASTAD 1MT T ILLØP Q IMAV, AVLØP VA v ; v rn 1344"62'' ' c; r 48VST1M 48(21MAV C M ,,, , ' ,' CO %.335,t v iv) _ w v m _ T LO T I MER. _ " Ln.1: 1344' '''t ) ' : ,8 : Fig. 9. Dimensjnerende avløpsflm fr Mannsbergvatn.

22 19 Påregnelig maksimal tilløpsflm ble likeledes rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 15.6 m3/s Døgnmiddel: 15 Flmstigning:.79 m Rutingen er vist i figur 1. PMFMT TILLØP VSTPMFM VASTAD PMFMAV AVLØP W z in.,.. w w (M3/S). w w v rn VAFØRIG s4 W v CD CD CO V V v w TIO.TIMER. 48VSTPMFM 48PMFMAV , (% ;11: Fig. 1. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Mannsbergvatn.

23 2 9. FLOMMER BISKOPVAT 9.1 Till sflmmer Bisk vatn Med estimerte verdier fr M1 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr nedbørfeltet til Biskpvatn. Dimensjnerende tilløpsflm,flmtpp: 6.8 m3/s. døgnmiddel: 3.5 m3/s. eller: 1281 l/skm2 Flmfrløpet er vist i figur 11. BISKOPVAT 48 i i ii AREAL 2.8 KM2 TERSKEL 15.4 MM TIOSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME.238 EDB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME.296 fl.368 QOBS. OSIM..412 z ' S (M3/5). m.557 Lij.7 AVLØP ti) ; TID.TIMER Fig. 11. Dimensjnerende tilløpsflm fr Biskpvatn.

24 21 På tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Biskpvatn nedbørfelt. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 12. m3/s. Flmfrløpet er vist i figur _ (M3/S). BISKOPVAT AREAL 2.8 KM2 TERSKEL 15.4 MM TIDSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME EbB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME QOBS. OSIM. \ r W M 1.; 41 w c: z AVLØP ce; TID.TIMER. _ in w \ : ) / ssa Fig. 12. Påregnelig maksimal tilløpsflm Biskpvatn.

25 Avl sflmmer Bisk vatn Ttal dimensjnerende tilløpsflm ble så rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: 1.3 m3/s Døgnmiddel: 1.3 et Flmstigning:.41 m Rutingen er vist i figur 13. r: (M3/S). (. VAFØRIG 1: R M CV R Q1BT TILLØP VSTQ1B VASTAD Q1BAV AVLØP _ _ 24, 48, 2,,,...,1,1 M rn. Ṇ 4 M.. C M,1 c\; 96, 12, 144 TIO.TIMER. C\J,t n 48VST AV l'ij::( !!!! ::: :3".3% , ir ,.=.3:4!, ::::.::: ::::.::: : :22.33: :7.? Fig. 13. Dimensjnerende avløpsflm fr Biskpvatn.

26 23 På tilsvarende måte ble ttal maksimal påregnelig tilløpsflm rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: 3.5 m3/s Døgnmiddel: 3.3 " Flmstigning:.79 m Rutingen er vist i figur 14. (113/S). PMFBT TILLØP,..., VSTPMFB VASTAD '. PMFBAV AVLØP W cg VAFØRIG R.., _... v M v._ i`n ( ,n.._ TID.TIMER. (\j(\i 48VSTPMF PMFBAV '33.( Fig. 14. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Biskpvatn.

27 24 1. FLOMMER TYI 1.1 Till sflmmer T in Med estimerte verdier fr M1 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr Tyins nedbørfelt. Dimensjnerende tilløpsflm, flmtpp: 334 m3/s. døgnmiddel: 258 m3/s. eller: 141 1/skm2 Flmfrløpet er vist i figur 15. TYI AREAL KM2 TIDSSKRITT 3 TIMER EDB.KORR 1. d es. (M3/S). 3. AVLØP 25. tr). TERSKEL 21.4 MM TØMMEKOST1.86 1/TIME TØMMEKOST /TIME OSIM TID.TIMER. 481TT z es) m w CO , Fig. 15. Dimensjnerende tilløpsflm fr Tyins lkalfelt.

28 25 På tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 59 m3/s. Flmfrløpet er vist i figur PMFTT TYI AREAL KM2 TERSKEL 21.4 MM TIDSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME EDB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME OSIM ii,\,..., W , (M3/S)., 1.9) n, C; E 1n AVLØP.. i ' M : r...,,,,,.., , /,. LI) ,/ ,.../ TID.TIMER = :3355: Fig. 16. Påregnelig maksimal tilløpsflm fr Tyins lkalfelt.

29 Avl sflmmer T in Flmtpp: 161 m3/s Døgnmiddel: 158 " Flmstigning:.85 m Rutingen er vist i figur 17. VSTQ1T VASTAD., (M3/S). M VAFØRIG..,,,.._;...,...,..,.._,.../ 48V8TluuT 182;252 46Q1,uu, Tm/1" Tik=1,..., 182.8,, ,,, ,', c)z.():".2",::,,!,,4c., M M Overføringen gjennm Utlatunnelen (26 m3/s) ble lagt til dimensjnerende tilløpsflm. Det gir ttal tilløpsflm fr Tyin. Denne ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat:,i =11, c2 TID.TIMER. c M m M ; 11.14, 183.L 183.2; 14., , : ,, 183.1; (, , : , , ' , ' 'd ^ '2' ; ,57 :7.2,4 41..,1_,3, ''1.69, { " : 14:r ,"3 =5 / t i=. :,, ' 2(:) ,1" J Fig. 17. Dimensjnerende avløpsflm fr Tyin.

30 27 På tilsvarende måte ble verføringen lagt til påregnelig maksimal tilløpsflm, g summen ble rutet gjennm magasinet g ga følgende resultat: Flmtpp: 322 m3/s Døgnmiddel: 312 Flmstigning: 1.34 m Rutingen er vist i figur 18. r (113/8). ILD VSTPMET VASTAD VAFØRIG PMFTTOT TILLØP PMFTAV AVLØP... ) M ( 4 /STPMFf 48emUAV VASTAD , cD TID.TIMER. Fig. 18. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Tyin.

31 FLOMMER TOROLME 11.1 Till sflmmer Trlmen Med estimerte verdier fr M1 g kalibrerte verdier fr avløpsparametrene ble det beregnet dimensjnerende tilløpsflm fr det lkale nedbørfeltet til Trlmen. Dimensjnerende tilløpsflm,flmtpp: 63 m3/s. døgnmiddel: 32 m3/s. eller: /skm2 Flmfrløpet er vist i figur 19. Til dimensjnerende tilløpsflm fr lkalfeltet til Trlmen ble så dimensjnerende avløpsflm fr Tyin g verføringene gjennm Utlatunnelen g Mannsbergtunnelen lagt til. Dette utgjør ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Trlmen. Ttal dimensjnerende tilløpsflm Trlmen (flmtpp): 183 m3/s. Summasjn av flmmene er vist i figur 2. TOROLME AREAL 19.7 KM2 TIDSSKRITT 3 TIMER EDB.KORR TERSKEL 13.4 MM TØMMEKOST /TIME TØMMEKOST /TIME OSIM. 4n1GOOTT (M3/5). c AVLØP E 7.73 nr) ' ( c t E.41' 7.54' , TID.TIMER. O C, 6.4: t.4 s, 6.4.: 6. Fig. 19. Dimensjnerende tilløpsflm fr Trlmen lkalfelt.

32 29 1TOT Q4TAV 1TOTOT MA 441,C,TOluT (/ I.5C, a Z. z <> r / / / /, ",,,,,,,.,...,.,,, a,,., : 44.,, W I, TID.TIMER...7.:2.,, C, '.Cs l6 1,,,1.2 i = I,L. 7 '...,D 174.:4 Fig. 2. Ttal dimensjnerende tilløpsflm fr Trlmen. På tilsvarende måte ble det beregnet påregnelig maksimal tilløpsflm fr Trlmen lkalfelt. Påregnelig maksimal tilløpsflm (flmtpp): 11 m3/s. Flmfrløpet er vist i figur 21. Til påregnelig maksimal tilløpsflm fr lkalfelt til Trlmen ble det lagt påregnelig maksimal avløpsflm fra Tyin g verføringer via Ulatunnelen g Mannsbergtunnelen. Dette utgjør ttal påregnelig maksimal tilløpsflm fr Trlmen. Ttal påregnelig maksimal tilløpsflm Trlmen (flmtpp): 355 m3/s. Summasjn av flmmene er vist i figur 22.

33 3 E ce (113/S). m s i AVLØP TOROLME AREAL 19.7 KM2 TERSKEL 15.1 MM TIDSSKRITT 3 TIMER TØMMEKOST /TIME EDB.KORR 1. TØMMEKOST /TIME QOBS. QSIM E W c; Z W ,.83 12, & '3'2; 'CS, :.: &,6.936, CD ' /' O I7.3P7 TID.TIMER Fig. 21. Påregnelig maksimal tilløpsflm Trlmen lkalfelt. (M3/S) VAFØRIG PMFTOT 48PMFTOTOT PMFTAV PMFTOTOT MA ' _ G TID.TIMER Fig. 22. Ttal påregneligmaksimal tilløpsflmtrlmen.

34 31 Det fremgår av figur 2 g 22 at tppene på lkal tilløpsflm fr Trlmen kmmer ca ett døgn før avløpsflmmene fra Tyin kulminerer. Det vil derfr være kulminasjnen av flm fra Tyin sm dminerer flmbildet i Tya Avl sflmmer Trlmen Ttal dimensjnerende tilløpsflm ble så rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: 182 Døgnmiddel: 18 Flmstigning:.7 Rutingen er vist i figur 23. m3/s m G I VAFØR 1TOTOTTILLØP VST1TOVASTAD Q1TOAV AVLØP _ V61Q ; ,, _112 ) M ( VASTAD S ' : In , TID.TIMER Fig. 23. Dimensjnerende avløpsflm fr Trlmen.

35 32 På tilsvarende måte ble ttal maksimal påregnelig tilløpsflm rutet gjennm magasinet. Rutingen ga følgende resultat: Flmtpp: 355 m3/s Døgnmiddel: 346 Flmstigning: 1.5 m Rutingen er vist i figur 24. PMFTOTOT TILLØP,..., VSTPMFTO VASTAD PMFTOAV AVLØP.._,..._ U) 4 1n rn E... CO I G u) VAFØR , TID.TIMER. 48VSTPMFTG 48PMETOAV k_ Fig. 24. Påregnelig maksimal avløpsflm fr Trlmen.

36 OVERLØPETS IVIRKIG PÅ FLOMMER I "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. I 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. I slike tilfeller må de faste verløp utfrmes slik at reguleringen såvidt mulig ikke medfører økning av de naturlige flmmer." Fr de 5 damanleggene er de naturlige avløpsprfilene g vannføringskurvene reknstruert gjennm ppmåling g beregninger. aturlig tilløpsflm, Q1 naturlig er rutet gjennm sjøene g sammenlignet med regulert tilløpsflm, Q1regf rutet gjennm magasinene. Fr Kirkevatn (se figur 25) viser beregningen ca 15% økning i flmtppen g ne raskere flmfrløp. Dette har neppe nen betydning da ne av økningen vil dempes i Breibtnvatna g fr Tya er det ikke negativt at denne flmmen kmmer ne tidligere enn ved naturlig flm. Fr Mannsbergvatn viser beregningen at de naturlige flmmene blir dempet ca 45% av reguleringen (se figur 26). Flmmene fra Biskpvatn er dempet med ca 2% etter reguleringen (se figur 27). Fr Tyin viser figur 28 at flmmen er frøket av reguleringen. Det er i beregningen antatt at Utlatunnelen bidrar med 13 m3/s. Regulert flmtpp ligger på ca 52 m3/s, mens naturlig flmtpp er ca 41 m3/s. Differansen mellm flmtppene er ca 11 m3/s sm er mindre enn verføringen. Figur 29 viser frhldene ved Trlmen. Her bidrar verføringene med 13 m3/s (Utlatunnelen) g 14 m3/s (Mannsbergtunnelen). Regulert flmtpp er ca 69 mi/s, mens naturlig flmtpp er ca 58 m3/s. Differansen mellm flmtppene, ca 11 m3/s, er mindre enn bidraget fra Mannsbergtunnelen.

37 34 Det vannet sm verføres gjennm denne ville naturlig blitt tilført Tya via Mannsbergelv g Breibtnelv g representerer ingen reell førøkning fr vassdraget. Videre vurderinger er gjrt i neste kapittel: Frekvensanalyse. 4KAV 1KAV TID.TIMER. Fig. 25. aturlig (heltr.) g regulert avløpsflm fra Kirkevatn(1års gjentaksintervall). 1MAV 4MAV 24, TID.TIMER. Fig. 26. aturlig (heltr.) g regulert avløpsflm fra Mannsbergvatn(1års gjentaksintervall).

38 3 5 4EIAV 18AV in ) M (... VASTAD TID.TIMER. Fig. 27. aturlig (heltr.) g regulert avløpsflm fra Biskpvatn (1års gjentaksintervall). 1TYAV 1TAV UTLA2 cn 1 Z (fl lfl ' z z '4" i TID.TIMER. Fig. 28. aturlig (heltr.) g regulert avløpsflm fra Tyin (1års gjentaksinterva11). Hrisntal linje: Bidrag via Utlatunnelen.

39 36 1TOAV 1TDAV MA TID.TIMER. Fig. 29. aturlig (heltr.) g regulert avløpsflm fra Trlmen (1års gjentaksintervall). Hrisntal linje: Overføringer 12. FREKVESAALYSE Vm. 798,11, Tya, ligger i elva Tya nedenfr feltene i denne _flmberegningen. Feltet her er 292 km2, ca 7 km2 større felt enn det denne flmberegningenmfatter. På grunn av den stre selvreguleringen i Tyin/Trlmen, er det allikevel flmmene ut fra Trlmen sm bestemmer flmtppen i Tya. Frekvensanalyse på avløpsdata fra uregulert peride, , gir følgende resultat : Middelflm: 58 m3/s. 1års g 1års flm er tabulert nedenfr.

40 37 FORDELIG GJETAXSIT. GJETAXSIT. 1 ÅR 1 ÅR GEV 73 m3/s 176 m3/s Lg.Pearsn 75 m3/s 137 m3/s Lg.rmal3 75 m3/s 142 m3/s Gamma3 75 m3/s 121 m3/s I frrige kapittel viste beregninger at naturlig flm med gjentaksintervall 1 år ut fra Trlmen hadde en tpp på ca 58 m3/s, mens regulert flm fratrukket Mannsbergverføringen var 55 m3/s. Dersm 1års flmmen beregnet ved hjelp av frekvensanalyse fra uregulert peride skaleres ned til å gjelde feltet til Trlmen (skaleringsfaktr 23/292), gir det en flm på 52 m3/s. Dette viser meget gd verensstemmelse mellm de t beregnede naturlige flmmene. Knklusjn: Beregningene av naturlig g regulert avløpsflm med gjentaksintervall 1 år fra Tyin g Trlmen viser en svak frøkning av flmmene dersm verføringene regnes med. Førøkningen er sannsynligvis mindre enn verføringene. Fr de nedre deler av vassdraget er det likevel en frbedring av frhldene da Utlaverføringen vil dempe flmmene i Utlaelven før samløpet med Tya. Beregnet dimensjnerende flm fra Trlmen hadde en flmtpp på 182 m3/s g et døgnmiddel på ca 18 m3/s. Det er her regnet med et bidrag fra Utlaverføringen på 26 m3/s. Overføringen via Mannsbergtunnelen betyr gså at flmmen fra feltene Kirkevatn g Mannsbergvatn frsinkes g vil være med å frøke flmtppen fra Trlmen. Dersm verføringene trekkes fra, vil en ha tilbake en flm med døgnmiddel på mellm 14 m3/s g 15 m3/s. Frekvensanalysen har str spredning mellm de frskjellige frdelingene. Vannføringskurven ved Vm. 798,11, Tya, er dessuten målt bare pp til ca 45 m3/s. Frekvensanalysen gir likevel indikasjn på at størrelsen på den beregnede flmmen ut fra Trlmen har en sannsynlig verdi.

41 3 8 (M3/8) 18. STR FOR SESOG: 1 / 5 31 / 7 VARIGHET: 1 DØG _... FORDELIG i GEV PEA www L5,,,,... 5PG..ø GjntakeLnk_ervaLl (AR) Fig. 3. Frekvensanalyse av flmmer ved Vm. 798,11, Tya. Uregulert peride LITTERATUR Andersen,J. m.fl.: 1983: Hydrlgisk mdell fr flmberegninger. Førland, Eirik J.: 1992: Manual fr beregning av påregnelige ekstreme nedbørverdier. Rapprt nr. 21/92. Klima DMI. OED/VE: 1981: Frskrifter fr dammer. 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 591 Majrstua, 31 Osl I 1993 ER FØLGEDE RAPPORTER UTGITT: r 1 BjarneKrkli:Flmberegningfr Tyinvassdraget.(39 s.)