Ny FoU-rapport om kapasitetsberegninger for flomløp

- For samfunnssikkerheten er det svært viktig å ha god kunnskap om flomløpskapasiteten ved den enkelte dam, men den kan være vanskelig å beregne. Derfor er det et mål å forbedre og sammenstille kunnskapen om de forskjellige beregningsmetodene og modellene som kan brukes, sier Lars Grøttå, seksjonssjef for damtilsynet i NVE.

NVE skal omarbeide retningslinjene for flomløp, og satte derfor i gang et toårig forskningsprosjekt som Multiconsult og NTNU nå har ferdigstilt. Prosjektet har resultert i en litteratur- og casestudierapport, samt en metoderapport. Kunnskapen skal brukes til å beskrive hvilke metoder eller modeller som anbefales for lukka flomløp med sideoverløp og samlekanal. Det er et mål at resultatet av FoU-prosjektet skal kunne benyttes ved revidering av dagens retningslinjer for flomløp.

Beregningsmetodene dekker ikke alle forhold

Kapasiteten på flomløpet er avgjørende for sikkerheten til en dam. Mange dammer kan være sårbare for høyere vannstand enn de er dimensjonerte for. Det gjør det nødvendig å ha kontroll på avledningskapasiteten til flomløp ved slike dammer.

I Norge dimensjoneres flomløp i henhold til krav i damsikkerhetsforskriften og NVEs Retningslinjer for flomløp, men ved en del flomløp er det momenter som ikke dekkes av beregningsmetodene i retningslinjene. Dette gjelder spesielt strømningsforholdene i flomløp med sideoverløp, samlekanal og lukka avløp, som vi ofte finner i tilknytting til fyllingsdammer i trange daler. Kapasiteten kan beregnes med håndregningsformler, numeriske modeller eller fysiske modeller. De ulike metodene har imidlertid begrensinger. Derfor er det viktig å kartlegge hva de er egnet til.

Funn i rapportene

Litteratur- og casestudierapporten tar for seg eksisterende teori og litteratur som finnes for komponentene i et lukka flomløp med sideoverløp og samlekanal. Den beskriver også noen konkrete beregninger som er utført for slike flomløp.

Metoderapporten tar for seg ulike beregningsmetoder som kan benyttes for komponentene i et flomløp med overløp, samlekanal, innløp til sjakt og sjakt/tunnel. Resultatet fra arbeidet er oppsummert i tabeller for hver hovedkomponent i flomløpet. Tabellene angir hvor egnet den enkelte metoden er og forventet nøyaktighet, gitt spesielle forutsetninger som kan finnes i et flomløp.

Metoderapporten viser at flere beregningsmetoder er egnet for den undersøkte flomløpstypen. De mest arbeidskrevende metodene gir generelt best resultat. For komplekse flomløp vil beregninger med fysisk modellforsøk ofte være mest nøyaktig, med 3D CFD-modell som nummer to. Hvert flomløp må allikevel vurderes individuelt og metoden tilpasses de lokale hydrauliske forholdene.

Rapportene kan leses her:

NVE Ekstern rapport nr. 10/2022. Hydraulisk modellering av flomløp med sideoverløp, kanal og lukka avløp. Litteratur- og casestudier

NVE Ekstern rapport nr. 3/2022. Hydraulisk modellering av flomløp med sideoverløp, kanal og lukka avløp (Metoderapport m/anbefalinger)