Fyllingsdammer
En fyllingsdam er en dam som hovedsakelig består av oppfylte og komprimerte masser av jord, grus og steinmaterialer. Dammen utformes med materialsoner med tilfredsstillende utstrekning og filtervirkning. Dammen skal gis en drenasjekapasitet slik at den tåler store lekkasjer og overtopping som følge av ulykkeslaster eller skader på dammen. Dimensjonerende lastvirkninger skal klarlegges ved beregninger utført etter anerkjente metoder og baseres på realistiske forutsetninger om konstruksjonens egenskaper og oppførsel. Den konstruktive sikkerheten av en fyllingsdam skal dokumenteres ved beregninger og kontroller i følgende grensetilstander:
-) Bruddgrensetilstand
-) Ulykkesgrensetilstand.
I bruddgrensetilstand skal det påvises at dammen har tilstrekkelig sikkerhet mot utglidning og erosjon.
I ulykkesgrensetilstand skal det påvises at dammen har sikkerhet mot utglidning og erosjon som kan føre til dambrudd og ukontrollert tømming av magasinet. Det stilles følgende krav til sikkerhetsfaktorer mot utglidning:
Tilfelle Damside Magasinnivå Bruddgrense-
tilstand Ulykkesgrense-
tilstand
Bygging og første fylling Oppstrøms
Nedstrøms Tomt
Ugunstigste vst 1,3
1,5
Stasjonær tilstand Nedstrøms
Oppstrøms DFV
MFV
Ugunstigste vst 1,5
1,5 1,1
Hurtig tapping Oppstrøms Ugunstigste vst 1,3
Fyllingsdammer med oppstrøms tetning skal dimensjoneres og kontrolleres for vannstander (vst) og utglidninger som er kritisk for dammens sikkerhet. Utglidninger som ender 5 meter og mer under vannstanden regnes som kritisk.
Dimensjonerende skjærstyrke av fyllingsmaterialer skal som hovedregel være basert på testforsøk. Ved valg av dimensjonerende skjærstyrke uten dokumentasjon fra testforsøk, skal det velges et forsiktig anslag basert på erfaringer fra tilsvarende materialtype og komprimeringsgrad.
Fyllingsdammer skal oppfylle følgende konstruksjonsmessige krav og materialkrav:
a) Fundament, tilstøtende og innbygde konstruksjoner
Dammens utforming skal tilpasses grunnforholdene. Fundamentets overflate skal ha en utforming som sørger for gunstig samvirke mellom fundament og damkonstruksjon og for bortledning av vann.
Damfundamentet skal om nødvendig dreneres for å unngå oppbygging av poretrykk og strømning av vann som kan føre til erosjon eller ustabilitet.
Tilstøtende og innbygde konstruksjoner av andre materialer skal fortrinnsvis fundamenteres på berg, og skal gis en utforming som sørger for en sikkerhetsmessig god tilpasning mellom konstruksjon og damfylling. For dammer i konsekvensklasse 2, 3 og 4 skal en eventuell gjennomgående kulvert i damfyllingen legges i sprengt grøft i fundamentet.
b) Damtetning
Damtetningen skal bestå av egnede materialer av anerkjent kvalitet. Utforming, dimensjoner og utførelse skal sikre at vanngjennomgangen ikke blir så stor at den kan redusere dammens sikkerhet og forutsatte bruk.
c) Filtre
Filtre i dammen som skal beskytte damtetningen mot skader fra indre erosjon, skal ha tilfredsstillende utstrekning, og skal i sammensetning tilfredsstille anerkjente filterkrav. Overgangen mellom andre materialsoner og nedstrøms støttefylling/fundament skal oppfylle krav til filtervirkning for å hindre skadelig erosjon.
d) Støttefylling
Støttefyllingene skal bestå av materialer som med hensyn til kvalitet, utforming, dimensjoner og utførelse gir tilfredsstillende stabilitet og moderate deformasjoner. Innbygging av materialer i forskjellige soner skal med hensyn til utlegging, lagtykkelse, sonebredde, komprimering og avvikstoleranse sikre et kvalitetsmessig godt produkt.
e) Oppstrøms skråning
Oppstrøms skråning skal ha skråningsvern som er dimensjonert og utført slik at det motstår påvirkning av bølger, is, tele og andre mulige påkjenninger. Hvis skråningsvernet bygges opp av stein, skal det brukes steiner av tilfredsstillende størrelse og kvalitet, og disse skal være stabilt ordnet i forband. Steinene skal plasseres med fall og lengderetning innover i dammen. Overgang mot støttefylling må utføres slik at utvasking av innenforliggende materiale ikke finner sted. Hvis oppstrøms fylling er fundamentert på løsmasser, må skråningsvernet sikre naturlig terreng mot skadevirkning fra bølger og is. Den ytre del av fyllingen (skråningsvern, overgangssone og støttefylling) skal bestå av godt drenerende masser med en samlet tykkelse som hindrer at det kan oppstå sig på grunn av eventuelle telefarlige masser i innenforliggende fylling.
f) Nedstrøms skråning
Nedstrøms skråning skal ha skråningsvern som sikrer at dammen tåler stor vanngjennomstrømning og/eller overtopping som følge av ulykkeslaster eller skade på dam. Stein i skråning skal ha tilfredsstillende størrelse og kvalitet og være stabilt ordnet i forband. Steinene skal plasseres med fall og lengderetning innover i dammen. Overgang mot støttefylling må utføres slik at utvasking av innenforliggende materiale ikke finner sted.
Behovet for å sikre laveste del av skråningen og overgangen til vederlaget med større stein eller ved andre forsterkningstiltak må vurderes i hvert enkelt tilfelle ut fra damprofil og vanngjennomstrømning og/eller overtopping som dammen skal tåle.
Den ytre del av fyllingen (skråningsvern, overgangssone og støttefylling) skal bestå av godt drenerende masser med en samlet tykkelse som hindrer at det kan oppstå sig på grunn av eventuelle telefarlige masser i innenforliggende fylling.
g) Damkrone
Bredde av topp dam skal være stor nok til å sikre tilfredsstillende utforming av damkronen. Damkronen skal kunne motstå skader forårsaket av klimatiske påvirkninger og ulykkeslaster. For dammer med tetningskjerne av morene eller andre telefarlige materialer skal topp av tetning dekkes med tilstrekkelig ikke-telefarlig materialer for å unngå eller redusere teleskader. Kronen skal beskyttes av et kronevern av stor stein med god kvalitet og bygges inn i samsvar med e) og f).
For dammer i konsekvensklasse 4 skal bredden av topp dam være minst 6,5 meter og damkronen skal sikres med stabilt ordnet stor stein som utføres mest mulig kompakt til 6 meter under HRV.
h) Overhøyde
Dammen med de enkelte soner skal bygges med overhøyde tilpasset forventede setninger med et tillegg for å redusere usikkerheter.
i) Fribord
For fyllingsdammer med sentral tetning skal topp av dam ha et så stort fribord over dimensjonerende flomvannstand (DFV), eller høyeste regulerte vannstand (HRV) at det ikke kan skylle vann over topp av dam ved kombinasjon av bølgeoppskylling og vindoppstuvning. Topp av sentral tetning skal ha et så stort fribord at det ikke kan renne vann over tetningen ved dimensjonerende flomvannstand, tillagt vindoppstuvning. Fribordet skal gis et tillegg for å redusere usikkerheter.
For dammer med frontal tetning skal tetningen føres så høyt over DFV eller HRV at vann ikke kan skylle over tetningen ved kombinasjon av bølgeoppskylling og vindoppstuvning. Topp av dam kan ligge lavere enn topp av tetning.
For alle fyllingsdammer i konsekvensklasse 4 skal topp av dam ligge minimum 6 meter over HRV.
Ved ulykkeslaster kan det tillates at vannet stiger over tetningen og/eller skyller over topp av dam.
Sammenheng
Referert av1
Koblinger for § 5-10 i damsikkerhetsforskriften.