200årsflom ved kulvert, rv115 Denne rapporten viser forventet vannføring ved 200 årsflom oppstrøms kulvert på tvers av rv115 i Askim. Bekken i kulverten blir heretter kalt Skjørtenbekken. Vassdrag: Skjørtenbekken er en sidebekk til Løkenbekken. Nedbørfeltene til de respektive bekkene sammenlignet: Løkenbekken: Skjørtenbekken, oppstrøms rv115 Sammendrag: I mangel på faktiske vannføringsdata er det benyttet lavvanskart fra NVE, og formelverk små nedbørfelt fra NVE. Ved Q200 vil Skjørtenbekken, ved kulvert under rv115, forventes å ha en vannføring på 0,58 m 3 /s. Kulverten under veien har diameter 800mm, og beregnes til å ha en kapasitet på minst 0,9m 3. Q1000 (tusenårsflom) beregnes til 0,8 m 3, ved bruk av samme formelverk. Konklusjon: Kulvert under rv115 har nok kapasitet.
Nedlagsfelt og feltparametere Lavvannskart fra NVE: Den rasjonelle formel Med naturområder menes her skogsområder, dyrket mark, parkområder og bart fjell. Det finnes dataprogram for beregning av overvannsavrenningen. I denne fremstillingen er den rasjonelle formelen lagt til grunn for beregningene: Q = φ i A K, der: φ, avrenningskoeffesient i, nedbørsintesitet A, areal nedbørfelt K, konsentrasjonstid Den rasjonelle formel Nedbørsintensitet hentet fra 200årskurven for ASKIMII 23,3 ls ha Nedbørsintesitet fra met.no 400 min konsentrasjonstid 0,5 avrenningskoeffesient 30 ha nedbørfeltets størrelse inkl dobbel avrenningskoeffesient og 1,4 i klimafaktor
489,3 l/s = 0,5 m3/s Formelverk små nedbørfelt, NVE Den rasjonelle formel kan være unøyaktig for større nedbørfelt, og vi kontrollerer resultatet mot det nyeste datasettet til NVE for små nedbørfelt. T-årsflom T 200 Q(T)= 0,58 T-årsflom T 1000 Q(T)= 0,80 1,80 Vekstkurve 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 QM Q5 Q10 Q20 Q50 Q100 Q200 Q500 Q1000 2,50 % Median 97,50 % Areal AVR_6190 MIDTILSIG EFF_SJØ k 0,3 17,6 0,0053 0,001-0,19 Resultatene ser ut til å stemme overens. Avvik mellom de ulike metodene er forventet fordi slike beregninger vil variere, uten årevis med måling av vannføring. Vi velger høyeste Q200 av de ulike metodene, for å ivareta sikkerhetsfaktor når vi kontrollerer mot kulvertens kapasitet.
Variasjon av mulig kapasitet til kulvert under rv115: http://calculation.pipelife-documents.com/colebrook/ 0,9m 3 /s -> 727mm rør med 5promille fall, 0.2 ruhet 800mm rør, 0.5 ruhet, 10promille fall -> 1,49m 3 /s kapasitet 800mm rør, 1.0ruhet og 5promille fall -> 0,974m3/s Kulvert ser ut til å ha tilstrekkelig kapasitet. Både med lite fall og høy ruhet. Beregningene ser også ut til å stemme med feltrapporter fra 06.12.2015 etter en lang sammenhengende nedbørsperiode, innrapportert av Sivilingeniør Jan Birger Lund. Ressurser: IVF-kurver, Eklima.no Formelverk små nedbørfelt, NVE Retningslinje for flomberegning 04-2011, NVE
VEDLEGG 9a Fangdam Nedbørfeltet til fangdammen Nedbørfeltet til Skjørtenbekken fra fangdammen, minus nedbørfeltet oppstrøms rv115 og sideareal som avskjæres med grøfter, gir nedbørfeltet til fangdammen. Nedbørfeltet til Skjørtenbekken nedstrømsfangdammen : - Nedbørfeltet oppstrøms rv115: - Sideareal ca ca 0,4 km2 0,3 km2 0,016km2 vist på tegning: Nedbørfeltet til fangdammen, justert for sideareal 0,055km2 200årsnedbør Avrenning fra naturområder (Fra Norsk vanns rapport 193, 2012) Med naturområder menes her skogsområder, dyrket mark, parkområder og bart fjell. I denne fremstillingen er den rasjonelle formelen lagt til grunn for beregningene: Q=φ i A K φ : Ubenevnt avrenningskoeffisient som angir hvor stor del av nedbøren som renner av på overflaten i : Dimensjonerende nedbørintensitet i l/s ha. For valgt gjentaksintervall fås dimensjonerende nedbørintensitet fra Meteorologisk institutt (www.eklima.no). A: Nedbørfeltet i ha K: Ubenevnt klimafaktor som angir hvor høy fremtidig nedbørintensitet antas å bli.
Den rasjonelle formelen benyttes vanligvis for små nedbørfelt, men brukes enkelte ganger for nedbørfelt opp til 500 ha hvis man har et naturområde som skog eller lignende. Usikkerheten øker betydelig med størrelsen på nedbørfeltet. For beregning av avrenningen fra store nedbørfelt vises det til NVE s Vassdragshåndboka (NVE 2011). Fordi dette feltet er forholdvis jevnt, og med tilnærmet lik overflate hele veien, er det sannsynlig at dette resultatet vil være ganske godt. Dimensjonerende regnvarighet, konsentrasjonstiden, er den tiden det tar for en dråpe som faller lengst bort fra feltets utløp å nå utløpet. Formel for konsentrasjonstid for naturlige felt: t = 0,6 L H 0,5 + 3000 Ase t = konsentrasjonstid, minutter L = lengde av feltet, m 450 H = høydeforskjellen i feltet, m 79moh - 88moh 9 Ase = andel innsjø i feltet 0 t = 90 minutter 1,5 timer 5400 sekunder Returperioder(år); Nedbørintensitet i liter pr. sekund pr. hektar(10 000m²) (l/s*ha) 3810 ASKIM II Periode: 1968-2012 Antall sesonger: 40 År 1 min. 2 min. 3 min. 5 min. 10 min. 15 min. 20 min. 30 min. 45 min. 60 min. 90 min. 2 271,9 234 209,2 175,2 123,8 98,4 81,7 62,3 46,4 37,5 28,1 5 350,3 303 274,4 229,2 159,9 128 107,1 84 65,9 52,3 38,5 10 402,1 348,6 317,6 264,9 183,8 147,6 123,9 98,3 78,8 62,1 45,3 20 451,9 392,4 359 299,2 206,7 166,5 139,9 112,1 91,1 71,5 51,9 25 467,7 406,3 372,2 310,1 214 172,4 145,1 116,5 95,1 74,5 54 50 516,3 449,1 412,7 343,6 236,4 190,8 160,8 130 107,2 83,7 60,5 100 564,6 491,6 452,9 376,8 258,7 209,1 176,4 143,3 119,2 92,8 66,9 200 612,8 534 493 410 280,9 227,3 192 156,7 131,2 101,9 73,3 Q = φ i A K i = 73,3 l/s * ha A= 5,5 ha φ= 0,5 Setter avrenningsfaktor til 0,5. (antageligvis dobbelt av det reelle) K= 1,5 klimafaktor Q = 302,3625 = 0,3 m 3 /s Fordrøyning Denne tilrenningen fordrøyes i et fordrøyningsmagasin med steinvolum på 2x2m * 400m = 1600m 3 1600 m 3 er en nøktern beregning av fordrøyningsmagasin, da det er planlagt steinfylling tilstøtende til dette volumet. Det er rimelig å anta minst det dobbelte i reelt volum. Steinmagasin er beskrevet i allerede innsendt tegningsgrunnlag, og skal dimensjoneres og designes i detaljprosjekteringsfasen.
Det påpekes at bio/sedimentasjonsdammen IKKE er et fordrøyningstiltak. Hensikten med nevnte dam er at flytestoffer skal sedimentere og mest mulig næringsstoffer skal tas opp i våtmarksfilteret. All fordrøyning av overvann fra deponiområdet skal fordrøyes FØR det føres inn i bio/sedimentasjonsdammen. Dammen i seg selv er beskrevet etter gjeldende normer og krav. Borgenhaugen, 11. desember 2015 For ingeniørene Svendsen & Co AS Stig Svendsen