Uten effektive gatesluker fungerer overvannshåndteringen i våre byer dårlig. Forsøk ved NTNU vier hvordan kapasitet og sårbarhet varierer avhengig av ulike faktorer for utvalgte norske kumrister
I det norske overvannsystemet brukes det i dag kumrister for å fange opp overvann i veier. Disse er utformet på ulike måter, ut ifra forskjellige behov. Det er gjort en del forskning på den hydrauliske kapasiteten på kumrister i utlandet. Siden kumristene i Norge har en annen utforming enn i resten av verden har Henrik Svaland Aas i sin masteroppgave studert kapasiteten til noen av Ulefos Jærnverk sine kumrister nærmere.
Kunnskapsbehov
Det er viktig med kunnskap om inntakskapasiteten til kumrister, siden denne kan være begrensende for den hydrauliske kapasiteten til ledningssystemet for overvannshåndtering. I noen situasjoner er det dessuten nødvendig å begrense kapasiteten for å unngå overbelastning på nedstrøms overvannsanlegg. I Norge er det svært manglende litteratur på området, og mye av dimensjoneringen skjer på bakgrunn av synsing. Andre land som for eksempel USA, har et mye sterkere fokus på dimensjonering av overvannsnedløp i gateløp enn det vi har.
Laboratorieforsøk
Siden ristutforminger er vanskelig å modellere numerisk, er nedløpskapasitetene til flere ulike ristutforminger målt fysisk i en laboratoriemodell. Modellen ble bygget i skala 1:1 og kumristene ble testet med forskjellige helninger, ulike overflatevannføringer og ulik grad av gjentetning for å se hvordan disse faktorene påvirker kapasiteten til de forskjellige ristene. De fire kumristene vist under, testet.
Firkantrister versus runde rister
Effektiviteten når det gjelder å ta opp vann er gjennomgående høyere for firkantristene enn for de store runde ristene. Samtidig tyder laboratorieforsøkene på at små rister er mer sårbare for gjentetning enn store rister.
Den samlede kapasiteten slukene har til å fange vann er i større grad bestemt av bredden av ristene og vannføringen enn av arealet på ristene. Gjennomstrømningsarealet er imidlertid viktig med tanke på gjentetning siden det skal mere til for å blokkere et stort areal. Det betyr at de runde ristene drenerer vekk mer vann enn de firkantristene som ble testet i denne studien.
Størst kapasitet til å drenere bort vann har NSR-1995. UR 60 AX har samme bredde, men et mindre gjennomstrømningsareal. Laboratorieforsøkene viser at kapasitetsforskjellen mellom de to runde ristene er størst for store vannføringer og store helninger og at NSR-1995 er noe mindre sårbar for gjentetning.
Bruk av fortauskantinntak
Fortauskantinntak har lav kapasitet for veger med helning. Slike sluk er derfor klart best egnet i lavbrekk hvor man kan ha høy vanndybde. Fortauskantinntak er imidlertid mindre sårbare for gjentetning og er derfor godt egnet i kombinasjon med rister.
Modell benyttet for kapasitetsmåling av ulike kumrister. Foto: Henrik Svaland Aas
Så lenge det er helning på vegen (dvs. ikke lavbrekk) anbefaler vi enten å bruke ristinntak, eller ristinntak i kombinasjon med fortauskantinntak. Da vil funksjonen til fortauskantinntaket være å hindre gjentetting. Hvis man skal bruke fortauskantinntak alene bør det være flere meter langt for å få tilfredsstillende kapasitet for de fleste helninger. Studien viser at fortauskantinntak i slike tilfeller bør være over 2 meter for 75% effektivitet ved 10l/s, 3% sideveis helning og 2% helning på vegen.
Denne bloggposten er skrevet av professor Sveinung Sægrov
-institutt for vann- og miljøteknikk ved NTNU