Examensarbete, avancerad nivå
Isproblem i Barduelva
- Isbildning
- Is
- Kravis
- Frazil ice
- Isdammar
- Cfd
- Cfx
- Kanalströmning
- Kanaler
- Strömning
- Ankaris
- Vattenbygnad
- Anchor
- Ice dam
- Open channel flow
- Isbommar
- Tröskel
- Ice
- Booms
- Thresholds
Sammanfattning
I Barduelva som ligger i norra Norge uppträder ett dämningsproblem från en
isdamm, som tidvis orsakar översvämning och produktionbortfall för
Statkraft.
Isbildning i rinnande vatten domineras av att iskristaller bildas i under-
kylt och omblandat vatten, kristallerna växer till sig och successivt
utvecklas s.k. kravis. Då vattnet har en hög turbulens når inte kravisen
till ytan, utan en del kommer att häfta på bottnen (ankaris), vilket kan
vara början till en isdamm. Isdammar av detta slag tender att bildas då
bottenlutningen ökar med ökande omblandning och värmeutbyte med atmosfären
som följd.
Uppströms problemområdet har en bro byggts som minskar genomströmningsarean
för vattnet. Bron har en mittpelare som delar flödet i två grenar. På
vintern bottenfryser den södra delen och allt vatten strömmar genom den
norra grenen.
Placeringen av bron på det smalaste stället längst älvsträckan och
mittpelaren leder till höga vattenhastigheter och intensiv omblandning. Vid
bottenfrysning av södra sidan ökar ytterligare hastigheten och turbulensen i
vattnet på norra sidan.
Att fördjupa bottens mittsektion, vid den södra sidan om bropelaren, med 1 m
till ca 1,6 m på ca 1/3 av bredden ger en bättre genomströmning av vattnet
och försvårar bottenfrysning. Åtgärden kan dela flödet i två lika stora
delar på vardera sidan om mittpelaren.
För att åtgärda problemet med isdammen krävs att man får ned produktionen
av kravis. Ett istäcke tidigt på vintern bidrar till att vattnet inte
underkyls och därmed produceras inte kravis. Restriktioner av tappningen har
använts tidigare för att reglera liknande problem med isdammar, ett
alternativ som eventuellt skulle kunna användas även här.
Andra metoder som kan utnyttjas för att bilda ett stabilt istäcke i snabbt
rinnande vatten är isbommar eller en tröskel.
Läs hela uppsatsen hos lärosätet