Masterstudent Erica Johanne Larsen Balstad ved modellen hun for å teste Morning Glory-flomløpet. (Foto: Stein Arne Bakken)

Venemodammen i Telemark er bygd med en sjelden type flomløp, kalt Morning Glory. Nå er løsningen laserscannet og skal laboratorie-testes.

Testen av flomløpet, som ble bygd på 1960-tallet, skal foregå i en modell på Vassdragslaboratoriet ved NTNU i Trondheim.

Selve dammen er en del av Tokke-anleggene til Statkraft, og fungerer som et mellommagasin mellom Kjela kraftverk og magasinet i Totak.

Reserveflomløp

Morning Glory er en form for sjaktløp og en sirkulær overløpsterskel på HRV-nivå, der vannet renner loddrett ned i en 40 meter høy loddsjakt og videre ut i flomtunnelen.

På 1980-tallet ble det i tillegg til Morning Glory-flomløpet bygget et nytt flomløp med ei stor segmentluke og skråtunnel. Nå fungerer Morning Glory-flomløpet som et reserveflomløp, i tilfelle flomluken skulle svikte.

Det gjennomføres nye flomberegninger for alle damanlegg regelmessig. Under ekstremværet Hans så man konsekvensen av lukesvikt da dammen på Braskereidfoss gikk til brudd.

Konsekvensklasse 4

Venemodammen er i konsekvensklasse 4, som vil si at mer enn 150 boenheter vil bli berørt av et dambrudd.

Dammen har bare én luke, noe som vil si at systemet er svært sårbart ved lukesvikt. Dette skaper et behov for å ha et fast reserveoverløp som kan ta over dersom luken skulle svikte.

Statkraft ønsket derfor å gjennomføre et hydraulisk modellforsøk i Vassdragslaboratoriet på NTNU, fordi de vil ha en sikker dam med god flomhåndteringskapasitet.

Slik ser flomløpet Morning Glory ut i virkeligheten, i Venemodammen i Telemark.  Det er svært få slike flomløp her i landet. (Foto: Erica Johanne Larsen Balstad)

Flomløpskapasitet

Kapasiteten til Morning Glory-flomløpet har hatt noe usikkerhet tilknyttet seg, da de gamle tegningene, som er tilgjengelig, viser en annen utforming enn det som står på Venemo i dag. Det er bakgrunnen for masteroppgaven til Erica Johanne Larsen Balstad.

Sammen med teknikerne har hun bygget en modell av flomløpet i Vassdragslaboratoriet, og er nå i gang med forsøk for å undersøke kapasiteten til det spesielle flomløpet.

– Når vannstanden i magasinet stiger over overløpsterskelen og renner ned i sjakten, vil det dra med seg luft ned i sjakten og tunnelsystemet. Luftmedrivning vil redusere kapasiteten til sjakta og tunnelen, fordi medrevet luft opptar plass. I tillegg skaper luftmedrivning store vibrasjoner og mye støy i området, sier Balstad.

Laserscannet tunnelsystemet

Balstad undersøkte de hydrauliske forholdene i flomløpet i fjor høst i forbindelse med sin prosjektoppgave.

Resultatene viser ulike flomvannstander og kapasiteten inne i tunnelsystemet, avhengig av luftmedriving og vannføring. Beregningene fra prosjektoppgaven skal nå etterprøves og testes nærmere gjennom modellforsøk i laboratoriet.

Dameier sørget for at det ble gjort laserscan inne i tunnelen og i sjakta, samt dronescan av terrenget i dagen, noe som gjør det mulig å hente ut mer korrekt geometri enn det som var tilgjengelig fra før. Disse scanningene utgjør i hovedsak grunnlaget for både prosjekt- og masteroppgaven til Balstad.

Gjenskape virkeligheten

Denne saken er hentet fra magasinet Energiteknikk. Klikk på bildet for hele utgaven.

Ettersom tunnelen i flomløpet Glory Morning ble råsprengt og tverrsnittet ikke er konstant, er det umulig å gjenskape forholdene i virkeligheten helt likt i modellen.

Modellen bygges i skala 1:35, og hele tunnelsystemet i tillegg til store deler av sjakta bygges i pleksiglass. Pleksiglass har rene overflater, noe som ikke svarer så godt til råsprengt berg i virkeligheten. Derfor kalibreres systemet med kunstig ruhet langs periferien for å gjenskape strømningsmotstanden i systemet.

Senere vil det bli gjort forsøk med full fysisk 3D-modellering av tunnelsystemet, men ikke i tidsperioden for masteroppgaven som er frem til juni.

Professor Leif Lia er veileder for Balstad, sammen med Ganesh Ravindra i Statkraft.

Les også:

Les også: