Handläggare Datum Ulf Lindfors 2006-11-06 Uppdragsnummer Till Examensarbete erosionsskydd BAKGRUND Erosion av dammkroppar för fyllnadsdammar kan orsaka stora skador med stora arbetsinsatser och kostnader för reparationer av dammkropparna. Tillåts erosionen fortlöpa utan åtgärd kan det ge katastrofala följder med ras av dammkroppen som följd. För att undvika erosion läggs idag stora stenblock med en viss form och storlek ut på dammkropparna. Dessa stenblock kallas erosionsskydd och detta skydd förväntas vara intakt under en lång tidsperiod eftersom byte av erosionskyddet är både svårt och kostsamt. Ett problem som har aktualiserats under de senaste årens dammsäkerhetsarbeten har varit att hitta berg med rätt kvalitet för att spränga fram de lämpliga stenblocken för erosionsskydd. Vid flera tillfällen har berg antagits varit lämpligt och uttag i bergtäkt gjorts, men efter utläggning på dammkroppen har nedbrytning skett. Denna sönderbrytning har ibland berott på att det utvalda bergmaterialet inte var lämplig för detta ändamål. Det finns i dagsläget inga klara riktlinjer för hur bergmaterial för erosionsskydd skall väljas och/eller förkastas. MÅL OCH SYFTE Med ovanstående som bakgrund föreslås ett examensarbete där mekanisk-, kemisk- och klimatologisk nedbrytning studeras. Målet med examensarbetet är att: — undersöka vilka parametrar som orsakar mekanisk-, kemisk- och klimatologisk nedbrytning av bergmaterial för erosionsskydd — identifiera vilka kriterier för olika bergarter, t ex i form av hållfasthet och/eller vittringsbenägenhet, som är lämpliga att använda för bedömning av lämplighet av ett visst bergmaterial för användning som erosionsskydd, — utforma ett förslag till klassificering av bergmaterial för lämplighet för uttag till erosionsskydd. OMFATTNING OCH BESKRIVNING Tyngdpunkten i arbetet bör ligga på probleminventering och litteraturstudier men viss laboratorieverksamhet kommer också att bli aktuell. För att utöka volymen tillgänglig information bör även vågerosion studeras. Arbetet föreslås omfatta följande delar: Memo: Examensarbete erosionsskydd 2006-11-06 2 Problembeskrivning och fördjupning — — — — — Inledande litteraturstudier i syfte att beskriva problemet i mer detalj. Ett platsbesök med fältstudier av erosion på erosionsskydd vid ett utvalt kraftverk i Sverige. Kontakter med nyckelpersoner inom Vattenfall vattenkraft, involverade konsulter och forskare, etc. Upprättande av detaljerad plan för fortsatt arbete. Fördjupning inom ämnet bergmekanik. Probleminventering — — — — Studier av problemställningen vid utlägg av erosionsskydd idag och historiskt sett (uppföljningar, ev. foton, arkivdata, etc). Ingående, detaljerad litteraturstudie (både nationell och internationell litteratur och information söks) inom ämnesområdet, även gällande vågerosion. Om möjligt kan ett studiebesök för studie av vågerosion bli aktuellt. Sammanställning av fältdata och historiska data. Avrapportering av litteraturstudie. Studier och laboratorieförsök — — — Hypotesbildning om styrande faktorer och mekanismer som orsakar nedbrytningen av erosionsskydd. Laboratorieförsök för att studera olika mekanismer och styrande faktorer. Upprättande av en kravspecifikation för att ange lämplighet för bergmassan inför ett eventuellt nyttjande som erosionsskydd. Åtgärdsförslag — — Upprättande av krav på bergkvalitet inför användande utav olika bergmassor som erosionsskydd samt ange lämpliga bergarter för erosionsskydd utifrån svenska bergförhållanden. Utformning av förslag till klassificeringssystem för att bedöma lämplighet av bergmaterial som erosionskydd. Rapportering sker löpande under arbetets gång med färdigställande av rapport (examensarbete) efter avslutat övrigt arbete. Memo: Examensarbete erosionsskydd 2006-11-06 3 RESURSER Examensarbetet utförs av XXXXXX. Stationering är vid Ltu alternativt vid Vattenfall Power Consultant:s kontor i Luleå. I det senare fallet tillses att examensarbetaren har arbetsplats med dator tillgänglig. Examensarbetaren ges tillgång till Internet och e-post inom Vattenfall. Examensarbetaren är ej anställd av Vattenfall Power Consultant utan ersätts i samband med examensarbetets avslutande, se nedan. Examensarbetare: XXXX Examinator: Adjungerad Professor Jonny Sjöberg (Ltu) Vattenfall Power Consultant AB (Luleå) Tel: 0920-77 353 Mobil: 070-306 73 53 Email. [email protected] Industriell handledare: Ulf Lindfors, Vattenfall Power Consultant AB (Luleå) (bergmekaniker) Tel: 0920-77 370 Mobil: 070-639 73 70 Email: [email protected] Övriga kontaktpersoner: Per-Erik Söder, Vattenfall Power Consultant AB (Ludvika) (arbetar i projekt med utlägg av erosionskydd) Tel: 0240-873 72 Mobil: 070-557 84 35 Email: [email protected] Kent Lindblad. Vattenfall Power Consultant AB (Luleå) (arbetar i projekt med utlägg av erosionskydd) Tel: 0920-77 366 Mobil: 070-578 33 91 Email: [email protected] Göran Alsterlind. Vattenfall Power Consultant AB (Luleå) (arbetar i projekt med utlägg av erosionskydd) Tel: 0920-77 362 Mobil: 070-329 73 62 Email: [email protected] Beställarrepresentant: Peter Viklander, Vattenfall Vattenkraft (arbetar med dammsäkerhet) Tel: 0920-77 359 Mobil: 070-527 73 59 Email: [email protected] Memo: Examensarbete erosionsskydd 2006-11-06 TID- OCH ARBETSPLAN Examensarbetet kan påbörjas omgående eller enligt överensskommelse. Studiebesök och eventuella fältstudier bör utföras under våren 2007 (snöfri period). Litteraturstudier, sammanställning av historiska data, etc, kan påbörjas omgående eller utföras parallellt med studiebesök under november-december. Teoribildning, laboratorieförsök etc, kan utföras under vintern. En preliminär tidsplan upprättas när projektet startar. Ett antal handledarmöten bör planeras under projektets gång. Dessa planeras när projektet startat. Handledarmöten hålls antingen Luleå. ERSÄTTNING För fullgjort examensarbete utgår en ersättning om 40 000 SEK, enligt Vattenfalls riktlinjer. Ersättningen utbetalas när examensarbetet har godkänts (alternativt i två utbetalningar). Vid eventuellt deltagande i fältmätningar ersätter Vattenfall Power Consultant examensarbetaren för rese- och logikostnader. 4