147 / 528
Kapittel 4 – Grøfter, kummer og rør
Håndbok N200 Vegbygging (juni 2014)
145
405.5 Dimensjonering - kulverter og stikkrenner
Generelt
Kapasitet avhenger bl.a. av utforming av innløp. Ved utforming av innløp og
utløp er det flere forhold som tillegges vekt, se kap. 453.
Sirkulære renner med innløpskontroll
Rette kulverter (rørstikkrenner) med lengde mindre enn ca. 15-20 m bør
dimensjoneres slik at man får strømningssituasjon med innløpskontroll.
Minimum fall bør da være som angitt i figur 405.4. Kapasitet, se figur 405.5.
Rørmaterial
Mannings tall, M
Diameter (mm)
Fall (‰)
Min.
1)
Maks.
2)
Betong
80
400 – 600
> 600
6
5
10 – 15
Plast
100
400 – 800
> 800
4 – 5
4
10 – 15
Korrugert stål
40
> 800
4
3)
20
3)
1) Min. fall ut fra krav til innløpskontroll og selvrensing.
2) Maks. fall mht. erosjon. Sikring er som regel nødvendig.
3) Min. fall gir ikke innløpskontroll. Maks. fall pga. fare for stor vannhastighet og
rørslitasje.
Figur 405.4 Anbefalt fall for korte stikkrenner
Stikkrenner og kulverter uten innløpskontroll
Dimensjonering av kulverter med fall mindre enn vist i figur 405.4 og kul-
verter med helt eller delvis dykket utløp, samt kulverter med ikke-sirkulært
tverrsnitt, dekkes ikke av figur 405.5. Særskilt dimensjonering bør foretas.
Kulverter med spesialutforming
Store og lange kulverter med store rørkostnader og kompliserte strømnings-
forhold (retningsendringer o.l.) bør dimensjoneres individuelt og skreddersys
for å gi øket innløpskapasitet og best mulig utnyttelse av hovedløpets
kapasitet. Dersom forholdene ligger til rette, kan kulverten bygges med
traktformet, bratt innløp (akselerasjonssone) for å øke kapasiteten, slik at
hovedløpet kan reduseres i tverrsnitt. Inntaket bør sikres med rist (varegrind).
Prinsippskisse for slik kulvert er vist i figur 405.6. Vannhastighetene kan bli
store, og det vil oftest være nødvendig å bygge hastighetsdemper ved utløpet
(energidreper).
Figur 405.6 Kulvert med akselerasjonssone (eksempel, se Ref. 15)
Innløpsutforming:
A
= frontmur, ca. vinkelrett på rørets
lengdeakse, rett rør. (Utforming
tilsvarende A og med vingemurer gir
ikke vesentlig kapasitetsøkning for
rørformede kulverter).
B
= Innløpet formet etter helningen på
grøfteskråningen.
C
= Utstikkende rørende.
Kapasitet for andre kulverttyper
(firkantkulverter etc.) og andre
strømningssituasjoner finnes i
litteraturen (Ref. 15). Ved store og
kompliserte kulverter kan det
spares betydelige beløp ved
spesialutformede innløpselement
og redusert dimensjon i hoved-
løpet (Ref. 15). Beregning med
alternative utforminger er aktuelt
for å finne den gunstigste løsning.
405.5
Hydraulisk dimensjonering av stikk-
renner og kulverter er beskrevet mer
fullstendig i litteraturen (Ref. 15).
Dersom stikkrennene bygges med
minimum fall som vist i figur 405.4,
vil man som regel få innløpskontroll.
Kapasiteten for rennene (se figur
405.5) vil da bare være avhengig av
diameteren og innløpsutformingen.
Ved dimensjonering ut fra
nomogrammer (innløpskontroll) kan
innløpsvannstand (IV) vanligvis
settes lik innvendig rørdiameter (D),
dvs. IV/D = 1,0. Stikkrennene har da
en viss reservekapasitet, idet kul-
verten først dykkes ved IV/D = 1,2.
Innløps-
utforming
Diameter (mm)
300
400
500
600
800
A
B
C
67
65
57
135
132
117
232
228
204
361
357
320
726
723
652
1000 1200 1400 1600
A
B
C
1247
1250
1133
1940
1954
1780
2818
2851
2607
3895
3956
3628
Figur 405.5 Hydraulisk kapasitet (l/s)
for rørstikkrenne med innløpskontroll
og IV/D = 1,0 (Ref. 15).