Urban flom forårsaket av store nedbørsmengder har et omfattende skadepotensiale. Forskning viser at det kan forventes en økt frekvens av tilfeller med store nedbørsmengder i Norge i fremtiden, som øker risikoen for urban flom. For å kunne ta hensyn til den forventede utviklingen i planlegging, dimensjonering og rehabilitering av overvannsystemer er kunnskap om slike situasjoner viktig. Kraftig nedbør opptrer ofte med stor romlig variasjon og over korte tidsperioder. For å analysere slike situasjoner er det derfor nødvendig med god tidsmessig og romlig oppløsning av nedbørsdata. Tradisjonelle nedbørstasjoner representerer punktmålinger. Det kreves derfor et tett nettverk av nedbørstasjoner for å fange opp de romlige variasjonene samt maksimalverdier for tilfeller med lokalt kraftig nedbør. Et slikt nettverk er de fleste steder en mangelvare. En værradar gir derimot verdier for et sammenhengende felt, slik at eventuelle romlige variasjoner av nedbøren blir fanget opp. Svakheten til radardata er at det ofte er knyttet stor usikkerhet til den kvantitative kvaliteten, samt at tiden mellom hver sveip ofte ikke tilfredsstiller urbanhydrologiske krav til tidsmessig oppløsning. Nesten hele Skandinavia er dekket av et nett av C-band værradarer, som gjør radarene til et potensielt verktøy for analyse av situasjoner med ekstremnedbør.I studiet er ekstremnedbørstilfellet som oppsto i Trondheim by 13. august 2007 analysert. Nedbørstilfellet ble fanget opp av seks lokale nedbørstasjoner spredt over byen, samt en C -band værradar. Dataene indikerer at nedbøren opptrådte med store romlige variasjoner. Data fra værradaren er derfor viktig i analysen. Den romlige oppløsningen på radarbildene, produsert for situasjonsstudiet, er 250meter × 250meter. For å bedre den tidsmessige oppløsningen til bildene, samt beskrive adveksjon, er det generert nedbørskart ved å interpolere mellom påfølgende radarbilder. Ved generering av nedbørskart er det gjort antagelser i forhold til nedbørens utvikling. En tidsmessig oppløsning på ett minutt er valgt og kvaliteten til kartene er vurdert. Kartene er justert opp mot observerte verdier ved nedbørstasjonene for å øke den kvantitative kvaliteten til dataene.Gjennom en romlig analyse av resultatene konkluderer studiet med at nedbørskartene beskriver fordeling og utvikling til nedbøren i større grad enn interpolert nedbør mellom nedbørstasjonene. Det er funnet en sammenheng i forholdet mellom akkumulert nedbør fra nedbørskart og nedbørstasjon. Det er tydelig at nedbørskartene, for situasjonsstudiet, underestimerer for økende 5 og 10 minutter akkumulerte nedbørsverdier. Situasjonsstudiet ble modulert ved bruk av fire kalibrerte Mike Urban modeller. Verdier fra nedbørskart og interpolert nedbør ble brukt som inngangsdata. Modellene som tok utgangspunkt i data fra nedbørskart ga kritisk trykkhøyde i flere ledningsstrekk i områder med skadesteder enn modellene basert på interpolert nedbør.Studiet viser at bruk av data fra en C-band værradar er egnet for analyse av en ekstremnedbørsituasjon. Metodikken benyttet i studiet kan være godt egnet for analyse av lignende tilfeller med kraftig nedbør.

Berekraftig utvikling er ei utvikling som imøtekjem dagens behov og samtidig legg til rette for komande generasjonar. Eit viktig satsingsområde for å oppnå dette er å redusere energiforbruket. Bygg står for om lag 40 % av det totale energiforbruket i Noreg og har eit stort potensial for å bli meir energieffektive. Kommunal-og regionaldepartementet (2009) har uttalt at omlag 80 % av dagens bygg vil framleis stå i 2050. Det er her det verkelege potensialet for energisparing ligg. Eit konsept for energieffektive bygg er passivbygg, som har eit lågt energibehov oppnådd gjennom passive tiltak som eksempelvis ein godt isolert bygningskropp og gjenvinning av varme frå ventilasjonslufta. Det mest ambisiøse energinivået for bygg er plusshus. Nett som passivbygg, har plusshus eit lågt energibehov, men produserer i tillegg meir energi enn det brukar. Plusshus kan definerast ut ifrå driftsfasa eller heile levetida til bygget, då eigenprodusert energi skal dekkje både energibehov for drift og bunden energi. Det er òg ulike meiningar om eigenprodusert energi skal dekkje energiforbruk relatert til teknisk utstyr, som heis, IT og kjøkken. Denne masteroppgåva greier ut om plusshus og utfordringar ein står overfor ved berekraftig oppgradering av eit kontorbygg til plusshus. I oppgåva er det tatt utgangspunkt i Kjørboparken 1, blokk 5, som er eit kontorbygg i Sandvika oppført i 1980. For å finne aktuelle tiltak for oppgradering er det gjennomført vurdering av tilstanden til bygget og energisimulering. Bygningen har per i dag eit energiforbruk på om lag 250 kWh/m2 per år. Varmetapstala for vindauge, ventilasjon, infiltrasjon og kuldebruer er høge. Energiforsyning til bygget består av fjernvarme, fjernkjøling og elektrisitet. Det er utarbeida to plusshuskonsept for bygget, der plusshus er definert ut ifrå eit levetidsperspektiv og følgjeleg er energi til både drift og bunden energi tatt omsyn til. Energiforbruk til drift av teknisk utstyr er ikkje medrekna. Hovudtiltaka i konsept 1 er etterisolering av tak og yttervegg, utskifting av vindauge, ventilasjonsanlegg og belysning, samt installasjon av varmepumpe, persienner og solcellepanel. Tiltak i samband med tekniske installasjonar og energiforsyning er likt for begge konsepta. Hovudtiltaka for konsept 2 er etterisolering av tak (100 mm meir enn konsept 1), golv på grunn og vegg under terreng, ny yttervegg, utskifting av vindauge og installasjon av persienner og solcellepanel på tak. Solcellepanela for dei to konsepta er ulike. Konsept 1 tilfredsstiller ikkje alle minstekrav i pr NS 3701 for bygningskomponentar, men vil bli plusshus ved installasjon av solcellepanel på taket til både bygningen og felles parkeringshus for Kjørboparken 1 og 2. Dette konseptet «brukar opp» takarealet på parkeringshuset og øydelegg moglegheitene for dei andre blokkene på Kjørbo til å bli plusshus ved gjennomføring av tilsvarande tiltak. Konsept 2 har solcellepanel installert på eige tak, og er eit 38 + hus. Talet 38 står for eit overskot av produsert energi på 38 000 kWh per år når drift av bygget er dekt. Konsept 2 oppfyller alle minstekrava i pr NS 3701, både for bygningskomponentar og energibehov. Energieffektiv energikjelde har stor innverknad på behovet for levert energi, som vart skildra ved å samanlikne konsept 1 og 2. Ut frå dette, samt økonomiske betraktningar, vart det anbefalt eit tredje konsept. Konseptet er stort sett basert på tiltak frå konsept 1, men nyttar vindauge og solcellepanel som i konsept 2. Konsept 3 er eit 37 + hus, sjølv om ikkje alle minstekrav for bygningskomponentar i pr NS 3701 er tilfredsstilt. For samanlikning av nødvendig installert solcelleareal er det tatt utgangspunkt i solcellepanela for konsept 2 og 3. Konsept 1 har størst energibehov av dei tre konsepta, men lågast investeringskostnad. Skilnaden mellom netto spesifikt energibehov for konsept 2 og 3 er 1,9 kWh/m2 per år, medan skilnaden mellom behovet for levert energi er berre 0,5 kWh/m2 per år. Investeringskostnaden for konsept 3 er 12 040 000 kr, som er 1 840 000 kr mindre enn for konsept 2. Nokon av hovudutfordringane med oppgradering til plusshus kan vere å tilfredsstille minstekrav i passivhusstandarden, viss dette er eit tilleggskriterium som skal vere oppfylt. For nokre bygningar kan det vere teknisk vanskeleg å oppfylle minstekrav, for eksempel U-verdi for vegg grunna verneomsyn og/eller plassrestriksjonar. I andre tilfelle kan det vere teknisk mogleg, men ikkje økonomisk forsvarleg. Ei anna utfordring ved oppgradering til plusshus er å ha tilstrekkeleg areal til å installere solceller. Det anbefalast å ikkje ha einsidig fokus på å oppnå alle minstekrava i passivhusstandarden. Det bør heller fokuserast på kompenserande tiltak som sørgjer for eit lågt behov for levert energi. Tiltak som minimerer oppvarmings- og kjølebehovet, og energieffektivt ventilasjonsanlegg og belysning er viktig. Energioppfølgingssystem og synleggjering av energiforbruket for brukarane av bygget kan òg bidra mykje til å redusere energiforbruket. Vidare anbefalast det at forskriftskrav og andre samanlikningsverkty skal basere seg på primærenergi. Det er primærenergi som gir «rett bilete» av totalt energiforbruk. Dette vil også forhindre at nokre energikjelder blir favorisert på feil grunnlag i forhold til andre energikjelder, t.d. varmepumpe og fjernvarme.

I Eurokode 1993-1-8 er det gitt beregningsregler for å beregne stivhet til knutepunkter. Knutepunktene deles inn i basiskomponenter som kombineres for å beskrive den totale knutepunktsoppførselen. Reglene gitt i standarden er ikke direkte overførbare til knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater. I denne rapporten er det derfor sett nærmere på denne knutepunktsutformingen.Det er utledet en ny stivhetsmodell for knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater. Det er i tillegg sett på gyldigheten av å kombinere stivhetskoeffisienter som fjærer i serie ved å utlede en ny stivhetsmodell for T-stykker. Det viser seg at den nye stivhetsmodellen for knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater overestimerer stivheten til den aktuelle knutepunktsutformingen sammenlignet med resultater fra numeriske analyser i Abaqus. Derfor er det utviklet en korreksjonfaktor for å korrigere stivhetsmodellen.En ny stivhetsmodell for T-stykker er utledet og sammenlignet med eurokodens modell. Sammenligninger av resultater fra de to modellene viser at den nye modellen ikke avviker nevneverdig fra standardens modell. Det er derfor vurdert som lite hensiktsmessig å videreføre arbeidet med den nye stivhetsmodellen for T-stykker.I laboratorieforsøk av T-stykker er det sett på effekten av boltehull i endeplater og forspenning av bolter. Det viser seg at boltehullet ikke er en dominerende effekt for T-stykkets oppførsel, og at andre effekter har mer innvirkning. Forspenning av bolter gir imidlertid en betydelig stivhetsøkning, og dette er noe som bør studeres nærmere i senere arbeider.

Tema i denne masteroppgaven var å studere duktilitet av lettbetongbjelker ved testing, samt å se på effekten av ulike tiltak som kan gi lettbetong økt duktilitet. Tiltakene som ble testet var tverrarmering i bjelkenes midtsone, stålfiber i betongenblandingen og en kombinasjon av disse.I laboratoriet ble åtte bjelker produsert. Fire av dem ble laget med tverrarmering over hele lengden (dette prosjektet) og fire uten tverrarmering i midtsonen (parallelt prosjekt). Bjelkene ble laget både med og uten fiberarmert betong. Etter ca. 28 døgn ble alle bjelkene testet. Hver test ble dokumentert med bilder og logging av last, nedbøyning og tøyninger.Litteraturstudiet ble utført med hovedvekt på lettbetong og fiberarmering. Det ble også gjort beregninger av bjelkene etter Eurokode 2 og resultatene fra laboratorietestene ble sammenlignet med de beregnede verdiene. Testresultatene fra alle åtte bjelkene ble sammenlignet med hverandre og analysert.Testresultatene viste at bruddet ble mindre sprøtt for bjelkene med tverrarmering i midtsonen enn bjelkene uten og at bjelkene med fiberarmering hadde mindre sprø brudd enn bjelkene uten fiberarmering. Det viste seg også at bjelkene uten tverrarmering i midtsonen hadde mer utbytte av fiberarmering enn bjelkene med tverrarmering over hele lengden.Man kan konkludere med at begge tiltakene hadde en positiv effekt med tanke på å øke duktiliteten av lettbetong. Resultatene ble spesielt bra ved en kombinasjon av tiltakene.

This thesis is a study of the slamming forces from plunging breaking waves on truss support structures in shallow water. The main parts have been model testing and analysis on an existing 1:50 scale model of a truss support structure for wind turbines at NTNU.An expanding building of offshore structures has led to increased focus on wave forces. Large slamming forces from breaking waves can occur in shallow water. These forces will impact the structure in a much bigger way than non-breaking wave forces. Several researches have been investigating wave slamming forces on single vertical and inclined piles for the last 50 years, but there are still uncertainties at this area. This causes uncertainties in the dimension of structures exposed to these kinds of forces, and are therefore still under investigation.A large number of measurements have been executed. The tests have been run with both regular and irregular waves, with different frequencies and wave lengths. This give waves with different wave heights and breaking points, so that maximum forces can be determined. A “new” analyzing method described by Määtänen (1979) is applied to obtain the wave slamming force for response force time series. This is a simplified analysis based on an assumption of a single degree of freedom system subjected to a total force.The probability of occurrence of plunging breakers on the foreshore is investigated by Reedijk, et al. (2009). The method is used to find the probability of occurrence of plunging breakers on the truss structure for irregular waves. Maximum force response is given by waves that broke some distance away from the structure and not when the wave broke directly at the structure. The wave broke ahead and surged against the structure, which imposed forces with a slamming character in both the top and bottom force transducers.It is significant air entrained in the water during the breaking process, which may influence the results differently in small-scale model testing and in reality. The reason for this may be scale-effects that may impact interpretation of the results. The measured crest height is smaller due to air entrance in the waves as well.

Self-cleaning technology is used in a variety of products today, with glazing products being the foremost area of application. However, there are several self-cleaning technologies in use and their self-cleaning efficiency may be unclear. This study aims to give a comprehensive state-of-the-art review of the self-cleaning glazing products available on the market today and investigate methods for measuring the self-cleaning effect. Various future research pathways and opportunities for the self-cleaning products of tomorrow are also explored within this study, with emphasis on solar energy application areas such as daylight, solar radiation transmission, electrochromism, building integrated photovoltaics (BIPV), solar cell glazing and solar cells in general. Self-cleaning products from several manufacturers that utilize two different self-cleaning technologies of either photocatalytic hydrophilic or hydrophobic capability are presented. The photocatalytic hydrophilic products in question are self-cleaning glazing products ready-to-use when purchased, whilst the presented hydrophobic products are coatings that must be applied to existing glazing products in order to yield a water-repellent and self-cleaning surface. It is stated that the self-cleaning action of the photocatalytic hydrophilic products is evident through 25 to 30 years, even during dry spills, and that they are able to maintain a cleaner surface than ordinary untreated float glass. However, the self- cleaning action of hydrophobic-coated products is limited by a relatively short life expectancy of about 3-4 years, and their self-cleaning performance is found to be feeble compared to ordinary untreated float glass. Nonetheless, the potential for future use of both self-cleaning technologies are apparent, with focus on alternative application areas such as solar cells, BIPV and information display devices, which indeed could benefit from utilizing the self- cleaning technology. Visions for future self-cleaning products are also discussed, which combine self-cleaning abilities with photovoltaism and electrochromism, whereupon the applicability of the self-cleaning technology may be greatly increased.

Denne rapporten tar utgangspunkt i Statens vegvesens og Jernbaneverkets konseptvalkutredning for transportløsning veg/bane Trondheim – Steinkjer og utvikler det anbefalte konsept 1 videre mellom Skatval og Åsen. Det sees også på muligheten for å utbedre eksisterende E6 til motorvegstandard langs hele strekningen.Ulike løsninger for å bygge et parallelt lokalvegnett på hele denne strekningen vurderes, da dette er påkrevd dersom E6 utbedres til motorveg.Den totale strekningen Skatval Åsen deles inn i fire parseller:-Parsell 1, Skatval-Parsell 2, Langstein-Parsell 3, Vuddudalen-Parsell 4, ÅsenAnbefalt løsning for Parsell 1 og 3 presenteres i tegninger i målestokk 1:5000 og 1:2000 i eget vedleggshefte.

The largest part of an ice ridge consists of unconsolidated ice rubble, whose material properties decide the load from ridges on ships and structures. Material resistance is attributed to the initial freeze-bonds and the friction and interlocking between blocks. The objective of the thesis was to investigate rubble behaviour by two tests: shear box test at NTNU and pile test at HSVA. The shear box test was aimed at investigating freeze-bond mechanisms in rubble. The pile test was aimed at suggesting values for rubble properties for a model scale experiment.The shear box had dimensions 600 mm x 400 mm x 40 mm, and was filled with ice blocks of 60 mm x 22 mm x 40 mm simulating rubble. Confinement was added, the box was submerged for 10 minutes, and tested in a rig by forcing the rubble to fail in shear. Force vs. displacement was measured. Different types of saline ice and submerging water temperatures were used. Pile testing consisted of making an elongated pyramid-shaped pile, baseline 600 mm, of rubble collected from the ice tank at HSVA. The pile was tilted and geometry was measured before and after failure happened in the pile.Main results from the shear box tests were the observation of a first phase deformation of rubble, that displayed a near linear force-displacement relation and a first peak shear stress. Magnitude of first peaks was measured in the range 8.9 kPa to 59.7 kPa, and depended on submersion water temperature, salinity of ice, how blocks were cut in respect to crystal structure in the ice sheet and confining pressure. Pile tests had repose angles ranging from 36.0° to 47.3°, and cohesion for an assumed angle of friction of 30° was in the range of 172 Pa to 342 Pa. First phase shear stress was compared to shear strength of single freeze-bond tests of the same ice, and direct relations were found. The magnitude of first peak shear stress in tests varied most with ice salinity and crystal structure. The measured repose angles for pile tests give an upper limit for internal angles of friction, and values seemed reasonable. The ice was warm, and this may the reason for the low cohesions.

The increasing interest in the Arctic region due to exploitation of natural resources requires methods for estimating design loads on offshore structures. The borehole jack (BHJ) is an ISO approved tool for assessing the in-situ confined compressive strength of ice. On request from the Norwegian University of Science and Technology (NTNU), a BHJ was made by M-Tech and delivered to the University Centre in Svalbard (UNIS) in 2010. This work presents a technical description of the UNIS-BHJ as well as calibration instructions and experimental setup. A classification system of stress – time curves has been developed with focus on post-peak stress behavior. Three field campaigns have been conducted, two in Van Mijenfjorden (first-year level ice) and one in the Barents Sea (young and rafted ice) in March and April 2012. The new classification system proved convenient when used for classifying the results of these experiments. An advantage is that the system is applicable for all BHJs, hence allowing comparisons of different works to be made regardless of the BHJ used. Investigations of the spatial variation of borehole (BH) strength were also done. Sampling areas of sizes 100 by 100 m and 10 by 10 meters were established in Van Mijenfjorden, where both concluded mean BH strength of 16.8 MPa with STD of the larger area 1.9 MPa and the smaller 0.3 MPa. Another three sampling areas of sizes 20 by 20, 4 by 4 and 4 by 4 m were established in the Barents Sea, with BH strengths 13.0, 11.1 and 14.0 MPa and STDs 3.2, 2.0 and 2.4 MPa.

Pervious concrete is a material with a high degree of permeability but generally low strength. The material is primarily used for paving applications but has shown promise in many other areas of usage. This thesis investigates the properties of pervious concrete using normal Norwegian aggregates and practices. An overview of important factors when it comes to designing and producing pervious concrete is the result of this investigation. Several experiments have been performed in the concrete research facility at NTNU, Trondheim.The importance of the void content of pervious concrete cannot be overstated. Too much void content leads to low strength while not enough void and permeability suffers and the concrete can hardly be called pervious. Proper design of pervious concrete is therefore largely dependent on finding the balance between strength and water permeability. The large interconnected voids in the material is achieved by using a near single sized aggregate of relatively large grains. The packing of this coarse aggregate leads to large voids due to the similar sizes of the grains. The amount of void left in the final concrete is then determined by how much binder is allowed to be mixed into the aggregates.Ten different batches of mortar has been produced with the intention of investigating the application of said mortars as the binder in pervious concrete. Six different batches of pervious concrete has been produced and tested for such properties as strength, permeability, density and void content. The goal of the experiments is to find and evaluate methods of determining the properties of pervious concrete. Mixing method of the material in addition to varying theoretical void content has been the focus of the experimental work.