Riktlinjer för bestämning av dimensionerande flöden ... - Swedcold.org
Riktlinjer för bestämning av dimensionerande flöden ... - Swedcold.org
Riktlinjer för bestämning av dimensionerande flöden ... - Swedcold.org
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
© Vattenfall AB<br />
<strong>Riktlinjer</strong> <strong>för</strong> <strong>bestämning</strong> <strong>av</strong><br />
<strong>dimensionerande</strong> <strong>flöden</strong> <strong>för</strong><br />
dammanläggningar<br />
– Nyutgåva 2007<br />
&<br />
Uppföljning <strong>av</strong> åtgärdsbehov<br />
Claes-Olof Brandesten, Vattenfall<br />
Dammsäkerhetsutveckling i Sverige<br />
SwedCOLD temadag 2 april 2008
© Vattenfall AB<br />
Flödeskommitténs riktlinjer<br />
2
Bakgrund till flödeskommitténs riktlinjer och nyutgåvan<br />
• 1983 observerades mycket höga tillrinningar i mellersta Norrland.<br />
Risk <strong>för</strong> underdimensionering <strong>av</strong> utskov och dammar konstaterades<br />
• 1985 tillsattes Flödeskommittén med representanter från SMHI och<br />
vattenkraftindustrin<br />
• 1990 utg<strong>av</strong>s ”<strong>Riktlinjer</strong> <strong>för</strong> <strong>bestämning</strong> <strong>av</strong> <strong>dimensionerande</strong> <strong>flöden</strong> <strong>för</strong> dammanläggningar”<br />
• 1993-95 3 tillägg till riktlinjerna togs fram <strong>av</strong>”Flödeskonferensen”<br />
• 2000 - talets inledning - gruvindustrin kommer in i bilden<br />
- mycket höga vattenstånd i Vänern<br />
- klimatfrågan ordentligt på agendan<br />
• 2002 KFR bildas ”Kommittén <strong>för</strong> komplettering <strong>av</strong> Flödeskommitténs riktlinjer”<br />
© Vattenfall AB<br />
3
KFRs uppdrag 2002<br />
© Vattenfall AB<br />
KFRs uppdrag och ledamöter<br />
Göra en översyn <strong>av</strong> riktlinjerna <strong>av</strong>seende stora sjöar med begränsad<br />
tappnings<strong>för</strong>måga, samt <strong>av</strong>seende gruvdammar och andra<br />
dammanläggningar med små tillrinningsområden.<br />
Diskutera en övergripande strategi <strong>för</strong> hur klimatfrågan bör hanteras.<br />
KFR har bestått <strong>av</strong><br />
- Olle Mill, SVK (ord<strong>för</strong>ande) - Urban Norstedt, Vattenfall<br />
- Sten Bergström, SMHI - Claes-Olof Brandesten, Vattenfall<br />
- Tina Fridolf, SVK, till mar 07 - Maria Bartsch, SVK, från aug 07<br />
- Lars-Åke Lindahl, SveMin - Gunnar Sjödin, Vattenreglerings<strong>för</strong>etagen<br />
- Gun Åhrling Rundström, Svensk Energi<br />
Marie Gardelin, SMHI har genom<strong>för</strong>t arbetet på uppdrag <strong>av</strong> KFR.<br />
4
© Vattenfall AB<br />
Förändring <strong>av</strong> huvudmannaskapet <strong>för</strong> riktlinjerna<br />
2007-års nyutgåva<br />
• Svenska Kraftnät<br />
• Svensk Energi<br />
• SveMin<br />
5<br />
1990-års riktlinjer<br />
• Statens Vattenfallsverk<br />
• Svenska Kraftverks<strong>för</strong>eningen<br />
• SMHI
© Vattenfall AB<br />
Nyutgåvans disposition<br />
6<br />
Disposition<br />
Summary<br />
Sammanfattning<br />
1. Bakgrund<br />
2. Förändringar mot 1990<br />
3. Tillämpning<br />
4. Indelning i flödesdimensioneringsklasser<br />
5. Dimensionering ... klass I<br />
6. Dimensionering ... klass II<br />
7. Ut<strong>för</strong>ande<br />
8. Beräkningsexempel<br />
Referenser
© Vattenfall AB<br />
Syfte och tillämpning (<strong>av</strong>snitt 1 och 3)<br />
• Syftet med nyutgåvan är att ge riktlinjerna en ny utformning<br />
som är enklare att följa och inkludera tillägg och ändringar som<br />
tillkommit sedan 1990.<br />
• Nyutgåvan ersätter 1990 års riktlinjer och senare tillägg.<br />
• <strong>Riktlinjer</strong>na är <strong>av</strong>sedda <strong>för</strong> <strong>bestämning</strong> <strong>av</strong> <strong>dimensionerande</strong><br />
<strong>flöden</strong> <strong>för</strong> vattenkraft- och gruvindustrins dammanläggningar.<br />
• <strong>Riktlinjer</strong>na tillämpas <strong>för</strong> både planerade och befintliga<br />
anläggningar.<br />
• <strong>Riktlinjer</strong>na vänder sig i <strong>för</strong>sta hand till dammägare och till<br />
konsulter som ut<strong>för</strong> dimensioneringsberäkningar.<br />
7
© Vattenfall AB<br />
De viktigare ändringarna omfattar (<strong>av</strong>snitt 2)<br />
Metoderna i riktlinjerna har inte reviderats och innebörden <strong>av</strong> de ursprungliga<br />
riktlinjerna är i huvudsak o<strong>för</strong>ändrad med följande undantag.<br />
2007<br />
• flödesdimensioneringsklass<br />
• 1 km 2 och större områden<br />
• representativa klimatdata<br />
• de geografiska regionerna<br />
omfattar även N<strong>org</strong>e/Finland<br />
• ingen skillnad mellan<br />
befintliga och planerade<br />
klass II anläggningar<br />
• anvisningar om tillfälliga<br />
dammar / fångdammar har<br />
tagits bort<br />
• reservation <strong>för</strong> tillämpbarhet<br />
<strong>för</strong> Vänern och ev liknande<br />
• klimatfrågans tillämpning<br />
behandlas<br />
8<br />
1990<br />
• riskklass<br />
• 10 km 2 och större områden<br />
• senaste årens klimatdata<br />
• de geografiska regionerna<br />
omfattade Sveriges landyta<br />
• lägre kr<strong>av</strong> på befintliga<br />
klass II anläggningar<br />
• anvisningar om tillfälliga<br />
dammar / fångdammar fanns<br />
med<br />
• (riktlinjerna bör revideras när<br />
nu meteorologisk och<br />
hydrologisk kunskap finns.<br />
I övrigt inga reservationer.)
© Vattenfall AB<br />
Tillämpning med hänsyn till klimatfrågan (<strong>av</strong>snitt 3)<br />
• Mot bakgrund <strong>av</strong> bland annat de osäkerheter som ett <strong>för</strong>ändrat<br />
klimat till<strong>för</strong>, bör beräknings<strong>för</strong>utsättningarna ses över regelbundet.<br />
• Jäm<strong>för</strong>elser mellan inträffade flödessituationer och beräknade<br />
<strong>dimensionerande</strong> <strong>flöden</strong> bör ut<strong>för</strong>as fortlöpande.<br />
• Systemets känslighet <strong>för</strong> klimat<strong>för</strong>ändringar bör analyseras genom<br />
utnyttjande <strong>av</strong> klimatscenarier.<br />
• Nya <strong>för</strong>utsättningar kan leda till att dimensioneringsberäkningarna<br />
behöver revideras.<br />
• Osäkerheter kring det framtida klimatet får dock inte hindra att<br />
nödvändiga dammsäkerhetshöjande åtgärder vidtas.<br />
• På grund <strong>av</strong> dessa osäkerheter bör dessutom flexibilitet och<br />
marginaler skapas där så är lämpligt.<br />
9
© Vattenfall AB<br />
Indelning i flödesdimensioneringsklasser (<strong>av</strong>snitt 4)<br />
Flödesdimensioneringsklass<br />
I<br />
Konsekvens vid dammbrott<br />
(utöver de konsekvenser som följer <strong>av</strong><br />
flödet i sig om dammen inte rasat)<br />
• Icke <strong>för</strong>sumbar sannolikhet <strong>för</strong> <strong>för</strong>lust <strong>av</strong><br />
människoliv ellar annan personskada<br />
eller<br />
• Beaktansvärd sannolikhet <strong>för</strong> allvarlig<br />
skada på viktig trafikled, dammanläggning<br />
eller därmed jäm<strong>för</strong>lig anläggning eller på<br />
betydande miljövärde<br />
eller<br />
• Hög sannolikhet <strong>för</strong> stor ekonomisk<br />
skadegörelse<br />
10<br />
Avbördningskr<strong>av</strong><br />
• Dammanläggningen ska,<br />
utan allvarlig skada på<br />
dammanläggningen,<br />
kunna motstå och framsläppa<br />
ett <strong>dimensionerande</strong> flöde<br />
som beräknas enligt<br />
anvisningarna i <strong>av</strong>snitt 5<br />
(återkomsttid minst 10 000 år)<br />
• Dammanläggningen ska<br />
vid dämningsgränsen även<br />
kunna framsläppa ett<br />
tillrinnande flöde med en<br />
återkomsttid <strong>av</strong> minst 100 år
© Vattenfall AB<br />
Indelning i flödesdimensioneringsklasser (<strong>av</strong>snitt 4)<br />
Flödesdimensioneringsklass<br />
II<br />
Konsekvens vid dammbrott<br />
(utöver de konsekvenser som följer <strong>av</strong><br />
flödet i sig om dammen inte rasat)<br />
• Icke <strong>för</strong>sumbar sannolikhet <strong>för</strong> skada på<br />
trafikled, dammanläggning eller<br />
därmed jäm<strong>för</strong>lig anläggning, miljövärde<br />
eller annan än dammägaren tillhörig<br />
egendom i andra fall än som angetts vid<br />
flödesdimensioneringsklass I<br />
11<br />
Avbördningskr<strong>av</strong><br />
• Dammanläggningen ska<br />
vid dämningsgränsen kunna<br />
framsläppa ett tillrinnande<br />
flöde med en återkomsttid <strong>av</strong><br />
minst 100 år<br />
• Dammanläggningen ska<br />
dessutom anpassas till ett<br />
flöde som bestäms genom<br />
kostnads-/nyttoanalys
Hög<br />
© Vattenfall AB<br />
Sannolikhetsbegrepp och resonemang (<strong>av</strong>snitt 4)<br />
Beaktansvärd<br />
Icke <strong>för</strong>sumbar<br />
Försumbar<br />
Med hög sannolikhet <strong>av</strong>ses att det <strong>för</strong> en sakkunnig bedömare <strong>för</strong>eligger en hög grad<br />
<strong>av</strong> sannolikhet att skadan kan inträffa.<br />
Exempel: I riskområdet finns hus med åretruntboende<br />
Beaktansvärd sannolikhet <strong>av</strong>ses täcka området mellan hög och icke <strong>för</strong>sumbar<br />
sannolikhet.<br />
Exempel: I riskområdet finns några fritidshus.<br />
Med icke <strong>för</strong>sumbar sannolikhet <strong>av</strong>ses att det är långt ifrån säkert att skadan inträffar,<br />
men att man inte kan utesluta att så blir fallet...<br />
Exempel: I riskområdet finns en allmän campingplats.<br />
Med <strong>för</strong>sumbar sannolikhet menas att man inte behöver räkna med att skadan inträffar.<br />
Exempel: Riskområdet består endast <strong>av</strong> skogsmark där normalt ingen vistas.<br />
Återkomsttid (år) Sannolikhet under 50 år (%) Sannolikhet under 100 år (%)<br />
100 39 63<br />
1 000 5,0 9,5<br />
10 000 0,5 1,0<br />
12
Dimensionering i flödesdimensioneringsklass I (<strong>av</strong>snitt 5)<br />
Statistisk analys <strong>av</strong> data 1881-1988 ledde fram till <strong>dimensionerande</strong> nederbördssekvenser<br />
© Vattenfall AB<br />
Avrinningsområde<br />
Torneälven t.o.m.<br />
Indalsälven<br />
Ljungan och<br />
Ljusnan<br />
Höjdkorrektion<br />
(ökning per 100 m)<br />
Referensnivå<br />
(möh)<br />
10 % 500<br />
10 % 600<br />
Dalälven 5 % 600<br />
Klarälven 5 % 700<br />
13<br />
%<br />
200,0<br />
160,0<br />
120,0<br />
100<br />
80,0<br />
40,0<br />
0,0<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1 10 100 1000 10000 100000 km2<br />
Region 1<br />
Region 5<br />
Region 2-4<br />
jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
Dimensionering i flödesdimensioneringsklass I (<strong>av</strong>snitt 5)<br />
© Vattenfall AB<br />
Kan beskrivas så här ...<br />
10-20 år<br />
10 år<br />
100 år<br />
<strong>av</strong>seende dataunderlagets längd<br />
14
Dimensionering i flödesdimensioneringsklass I (<strong>av</strong>snitt 5)<br />
© Vattenfall AB<br />
... och så här enligt figur 1 i riktlinjerna.<br />
15
© Vattenfall AB<br />
Beräkningsexempel klass I - Håckren (<strong>av</strong>snitt 8.2)<br />
Pågående byggåtgärder med nytt utskov i Håckren 2006.<br />
Foto: Vattenreglerings<strong>för</strong>etagen<br />
16
© Vattenfall AB<br />
Beräkningsexempel klass II - Bålforsen (<strong>av</strong>snitt 8.3)<br />
minst 50 år<br />
17
© Vattenfall AB<br />
<strong>Riktlinjer</strong> <strong>för</strong> <strong>bestämning</strong> <strong>av</strong><br />
<strong>dimensionerande</strong> <strong>flöden</strong> <strong>för</strong><br />
dammanläggningar<br />
– Nyutgåva 2007<br />
&<br />
Uppföljning <strong>av</strong> åtgärdsbehov<br />
Claes-Olof Brandesten, Vattenfall<br />
Dammsäkerhetsutveckling i Sverige<br />
SwedCOLD temadag 2 april 2008
Flödesdim beräkningar & FDK I anläggningar<br />
© Vattenfall AB<br />
19<br />
Klass I-<strong>av</strong>rinning (m3/s)<br />
5000<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
0<br />
(~60 %, faktor ~1,7)<br />
0 500 1000 1500 2000 2500 3000<br />
100-års <strong>av</strong>rinning (m3/s)<br />
Förhållandet mellan 100-års flödet<br />
och klass I-<strong>av</strong>rinningen
Antal anläggningar i flödesdimensioneringsklass I<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
© Vattenfall AB<br />
Åtgärdsbehov flödesdimensioneringsklass I<br />
5 Klass utreds<br />
5 5<br />
47<br />
30<br />
41<br />
Åtgärder<br />
krävs ej<br />
Åtgärder<br />
utreds<br />
Åtgärder<br />
genom<strong>för</strong>da<br />
/ pågår<br />
40<br />
28<br />
49<br />
2004 2005 2006 2007<br />
30<br />
27<br />
60<br />
20<br />
9<br />
29<br />
24<br />
66<br />
Baseras på<br />
“Preliminär <strong>för</strong>teckning <strong>av</strong><br />
flödesdimensioneringsklass Ianläggningar”<br />
&<br />
“Dammsäkerhetsutveckling i<br />
Sverige år 2007” mfl <strong>av</strong> SVK
Antal anläggningar i flödesdimensioneringsklass I<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
© Vattenfall AB<br />
Typåtgärder flödesdimensioneringsklass I<br />
5 Klass utreds<br />
5 5<br />
47<br />
30<br />
41<br />
Åtgärder<br />
krävs ej<br />
Åtgärder<br />
utreds<br />
Åtgärder<br />
genom<strong>för</strong>da<br />
/ pågår<br />
40<br />
28<br />
49<br />
2004 2005 2006 2007<br />
30<br />
27<br />
60<br />
21<br />
9<br />
29<br />
24<br />
66<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Klassificering utreds<br />
Åtgärder krävs ej<br />
Överdämning<br />
Ökad <strong>av</strong>bördningskap<br />
Säkerhet <strong>av</strong>bördning<br />
2007<br />
Aktiv dämpning
© Vattenfall AB<br />
Åtgärder <strong>för</strong> att följa klimatutvecklingen<br />
22
Change language