Dammtyper

Gravitationsdammar

Gravitationsdammar delas in i massivdammar och lamelldammar.

De ursprungliga gravitationsdammarna bestod av sten-, murverks-, eller timmerkistdammar som har varit väldigt vanliga historiskt sett. I början av 1900-talet blev det dock vanligast att gravitationsdammarna utfördes av betong och många av de gamla dammarna ersattes. En av de mest kända gravitationsdammarna är Hoover dam i Arizona, USA.

Massivdamm

Södra dammen i Granfors är utförd som massivdamm. Foto: Leif Kuhlin

Principen bakom denna dammtyp är att den höga egenvikten ska hindra konstruktionen från att tippa samt att överföra tycket från vattnet i vertikalled genom den stora friktion som uppkommer mellan dammen och underlaget. Nackdelen med denna dammtyp är att det krävs stora mängder betong. Inga av de större gravitationsdammar i Sverige är uppförda om massivdammar.

Lamelldamm

Dammen vid Rätan är en lamelldamm. Foto: Leif Kuhlin

För att minska materialåtgången går det till exempel att förankra dammen i undergrunden men det effektivaste är att vinkla uppströmssidan och på så sätt utnyttja den nedåtriktade kraft vattnet verkar med. Denna konstruktion kallas lamelldamm. Några exempel i Sverige på lamelldammar är Storfinnforsen, Tuggen, Bålforsen.

Valvdammar

Denna del av Krokströmmens damm är uppförd som valvdamm. Foto: Leif Kuhlin

För att bygga en valvdamm krävs att dammen sidor kan vila mot berg eftersom denna konstruktion bygger på att vattnets belastning på dammen överförs horisontellt genom valvverkan till dammens infästning. Även om valvverkan varit känd sedan romartiden så var det först med den moderna betongteknikens tillkomst i början på 1900-talet som det började byggas renodlade valvdammar. Det dröjde dock längre än så innan valvverkan gick att utnyttja fullt ut på grund av de komplexa hållfasthetsteorierna som krävs vid dimensioneringen. Den mest kända valvdammen är Glen Canyon dam i Arizona, USA.

Fyllningsdammar

Fyllningsdammar är samlingsnamnet på de dammar som byggs upp av en packad fyllning bestående av jord och/eller sten och är absolut den vanligaste typen av dammad. Den äldsta typen av dammkonstruktion har sitt ursprung i de första kulturerna och bestod av jordvallar. En stor fördel med fyllningsdammar är att de jordar som redan finns på byggplatsen oftast går att använda som byggmaterial.

Fyllningsdammar delas in i jordfyllningsdammar och stenfyllningsdammar, beroende på vilken jordfraktion som dammen huvudsakligen är uppbyggd av. Stenfyllningsdammar delas in beroende av tätningsmaterial i dammar med tätkärna av jord och dammar med tätning av konstgjort material t.ex. asfaltscementdammar.

Konstruktionen är känslig för överspolning och läckage. Vid en situation med strömmande vatten spolas lätt materialet bort och risken för dammbrott är stor om inte situationen åtgärdas omedelbart.

Fyllningsdammar har genom sina jordarter en mjuk karaktär eftersom jordens korn är löst sammanbundna. Detta innebär att vid t.ex. sättningar i undergrunden eller sammanpressning kan dammen själv täta de sprickor som uppkommer och förbli tät. Materialet har däremot en stor nackdel då jordar är känsliga för skjuvning. Skjuvkrafterna i dammkroppen uppkommer främst på grund av den stora egentyngden samt det ensidiga vattentrycket. Fyllnadsdammar måste därför byggas med relativt flacka slänter för att säkerställa stabiliteten. Detta leder till att dammen får en stor volym.

Fyllnadsdammar dimensioneras mot olika typer av dammbrott. Cirkulära brott kan uppkomma på både uppströms- och nedströmssidan. Planbrott uppkommer i gränsen mellan två olika materiallager, t.ex. mellan dammkropp och undergrund. I sällsynta fall kan även dammen tippa. Då krävs att dammen har en väldigt hög och smal form.

För att hålla dammen tät används tätande skikt. Den idag vanligast förekommande utformningen i Sverige är en packad kärna av lågpermeabelt jordmaterial placerat i dammkroppen.

Slänterna på fyllningsdammar är väldigt känsliga för erosion från vågor och is. Detta kan orsaka skador på dammen med totalhaveri som följd. För att förhindra detta förses slänterna med erosionsskydd.

Jordfyllningsdamm

En jordfyllningsdamm är en fyllningsdamm vilken till största delen består av jord som både håller dammen tät och stabil. Bilden visar en homogen jordfyllningsdamm av modernare typ med ett dränerande lager högpermeabelt jordmaterial under dammen. Dammen består till största delen lera (1). Ett dränerande lager (2) ökar stabiliteten genom att minska porvattentrycket och därmed lyftkraften på dammkroppen. Erosionskyddet består av grus (3) och sten (4). En annan metod att motverka lyftkraften är en dammtå av sten (5). Dräneringsbrunnen ska samla upp vatten (6).

Stenfyllnadsdamm

Stenfyllnadsdammen består till största delen av en stenfyllning. I Sverige är det oftast sprängmassorna från tunnelarbeten till maskinstation, tillopps- och avloppstunnlar som används till detta ändamål (1). En stenfyllnadsdamm har en tätkärna av lågpermeabelt (2) material och antingen är placerad mitt i eller vinklad med uppströmssidan. Utanför kärnan finns sedan ett finfilter (3), mellanfilter (4) och grovfilter (5) som består av olika jordfyllningar. För att ytterligare täta dammen eller då dammen ligger på högpermeabelt jordmaterial så injekteras grunden mot berg (6), vanligtvis med betong eller stålspont. Ibland vilar dammkroppen på en betongplatta (7). Eventuellt spillvatten tas upp av filterbrunnen (8). Erosionsskydden (9), släntskydd (10) och dammtån (11) består av sten.

Dammen i Messaure är en av alla Sveriges stenfyllnadsdammar. Foto: Leif Kuhlin

Grunddammar

En spegeldamm vid Åsele. Foto: Leif Kuhlin

Grunddammar (spegeldammar) är en variant av dammar som anläggs med krönnivån under vattenytan, vanligen med syfte att höja vattenytan uppströms dammen.