Stikkrenne-dimensjonering med FHWA HDS-5
Innløps- vs utløpskontroll? Praktisk veiledning til stikkrenne-dimensjonering basert på SVV N200 og FHWA HDS-5.
Stikkrenne er den vanligste kulvertstørrelsen i norsk veiprosjektering. SVV Håndbok N200 viser til FHWA HDS-5 (Hydraulic Design of Highway Culverts) for dimensjoneringsmetodikken. Hovedspørsmålet: er kontrollen ved innløpet eller utløpet?
Innløpskontroll vs utløpskontroll
Innløpskontroll: vannet kommer raskere inn enn det kulverten kan transportere. Bestemmes av geometri (skarpkanted, avrundet, etc.). Vannstand oppstrøms styres kun av innløpet.
Utløpskontroll: kulverten begrenser strømmen. Bestemmes av friksjon (Manning), lengde, og evt. nedstrøms vannstand. Brukes når kulverten er lang eller har høy ruhet.
Beregn vannstand ved begge antakelser — den som gir HØYEST oppstrøms vannstand er den som dominerer (begrenser systemet).
Innløpsutforming
| Innløpstype | K_e (singulartap) | Bemerkning |
|---|---|---|
| Skarpkanted | 0.5 | Standardvalg |
| Lett avrundet | 0.25 | 10-15% forbedring |
| Avrundet hjørne | 0.05 | Best ytelse, dyrere |
| Skråstilt utløp | 0.7 | Praktisk men dårlig hydraulikk |
SVV-krav for veiprosjekt
- Min. dimensjon stikkrenne: DN 500 (under riksveg)
- Min. fall: 10 ‰ for selvrensing
- Max. vannstand oppstrøms: ikke høyere enn vegens skulder
- Returperiode: 50 år for hovedveg, 200 år ved tett bebyggelse
- Klimafaktor: brukes ifølge SVV V164
SVV anbefaler 50% reservekapasitet i forhold til beregnet Q. Det fanger opp usikkerhet i nedslagsfelt-areal og avrenningskoeffisient.
Praktisk eksempel
Stikkrenne under 100-årsveg, nedslagsfelt 30 ha, Q_50år = 1.2 m³/s. Foreslå DN800, fall 15‰, betong (n=0.013). Sjekk innløpskontroll: vannstand 0.95 m. Sjekk utløpskontroll: vannstand 0.78 m. Innløpskontroll dominerer — dimensjon godkjent.
Innhold er publisert under CC BY 4.0. Ved henvisning, lenk til va-formler.no.