Laboratorieforsøk av plastring av nedstrøms skråning på fyllingsdammer

Abstract

Denne rapporten presenterer laboratorieforsøk av nedstrøms steinplastring på fyllingsdammer.I Norge benyttes det i dag steindekke over nedstrøms damskråning på allefyllingsdammer. Med utarbeidelsen av nye forskrifter, med tilbakevirkende kraft, erdet besluttet å plastre alle eksisterende fyllingsdammer. Krav til stein med karakteristiskdiameter på rundt 600 [mm] medfører enorme rehabiliteringsprosjekter.Viktige parametere som påvirker styrken til plastringen er kartlagt gjennom litteraturstudierog innledende forsøk. Videre ble alle parametrene listet og analysert. Detble besluttet å gå videre med hovedfokus på helningsvinkel av plastringsstein i forholdtil damskråning og effekt av steinstørrelse. Mange andre parametere ble også kortanalysert.Ut fra analysen ble det laget forsøksplaner og skalamodeller basert på Froudes modellover.Skalamodellene ble bygget i en 13 [m] lang forsøksrenne med tverrsnitt på600 ganger 800 [mm]. Det ble hovedsakelig bygget modeller med damhelning på 1:1,5og damhøyder på 300 til 1000 [mm]. Steinstørrelsene benyttet har karakteristiske d50fra 26 til 73 [mm]. Tre hovedtyper av plastring ble undersøkt hvorav ett var et uorganisertdekkelag og de to andre var plastring med horisontal orientering av steinens lengsteakse og den siste normalt på damskråningen. Plastring ble utført med å håndlegge steini forband som forklart i forskriftene [NVE, 2007]. Forsøkene viste at: Plastring lagt i forband økte bruddvannføring for modellene fra 2,8 til 5,9 relativttil støttefylling med løst lagt dekkelag. Helningsvinkelen i forhold til horisontal plastring har mulighet til å øke styrkenav plastringen betydelig i forhold til horisontal plastring. Enhetsvannføringeneved plastring normalt på damskråningen viste seg å være så høy at det ble problemermed å gjennomføre forsøk som gikk til brudd. Forsøk med vekslende skalering ble analysert og det er for stor variasjon i resultatenetil å kunne fastslå med noen grad av sikkerhet at det er skalaeffekter.Planlagte fullskalaforsøk vil med fordel kunne avdekke dette og i tillegg gi mulighettil å studere andre faktorer som for eksempel fundamentering.