6. Steinsprang
Det er allmenn oppfatning at steinblokker kan starte å rulle i terreng brattere enn 60 prosent (ca. 300) helning.
Skog vil aldri kunne gi 100 prosent vern mot steinsprang, men kan redusere årlig sannsynlighet for at steinsprang skal nå ned til objektet som ligger nedenfor skogen. Dette skjer ved at enkeltblokker kolliderer med trestammer og dermed taper energi på grunn av rotering av rotsystemet, deformering av stammen og lokal penetrering i stammen. Tap av energi fører til demping av både spranghøyder og fart og gir kortere utløp av blokkene. I noen tilfeller er blokkene imidlertid så store at de valser uhindret gjennom skogen.
Kvaliteter ved vernskog mot steinsprang
Målet med skjøtselen er å opprettholde tilstrekkelig tetthet av store nok trær over tid. Alternative metoder kan være gjennomhogst som fornyer seg selv og har trær i alle årsklasse og/eller gruppehogst der en bygger opp et systematisk sjakkbrettmønster. Kritisk lengde for hogstflater er 40 meter ved 60 prosent (ca. 300) helning og kortere enn 30 meter ved 80 prosent (ca. 400). Høye stubber og liggende stammer er positivt når det gjelder å redusere fare for steinsprang. Omdisponeres hogstfelt til beitemark etter hogst, kan det føre til økt skredfare.
Skog virker både drivende og bremsende når det gjelder steinsprang:
- Trær i løsneområdet for steinsprang virker i stor grad drivende i løsneprosessen grunnet røtter som trenger inn i sprekker. Røtter kan også i noen tilfeller bevege seg når høye trær svaier. Rotvelt er en vanlig årsak til at blokker blir revet opp av underlaget og løsner. Røtter vil likevel i en del tilfeller også kunne forankre løse blokker. Disse faktorene må vurderes i hvert enkelt tilfelle.
- I en steinsprangbane vil trær, både liggende og stående trær, virke som barrierer for steinsprangblokker og bremse blokkene avhengig av blokkenes og trestammenes størrelse, samt skogens tetthet. Terrengets helning og steinsprangblokkas energi er også av svært stor betydning for om skogen kan bremse blokka effektivt.
Det er flere faktorer som spiller sammen når skogens potensial som vern mot steinsprang skal vurderes, først og fremst sammenhengen mellom blokkenergi, trediameter og tetthet.
Blokkenergi
Blokkstørrelse og energi (utfallshøyde og helning) gir blokkenergi. Det er vanlig å anta at blokker opp til 2 m3 kan stoppes av skog. Over 100 prosent (ca. 450) helning anser vi ikke skog å ha tilstrekkelig bremsende effekt. I terreng med for eksempel rotvelt, kan blokker starte å rulle allerede ved 300.
Trediameter
Jo større steinsprangblokkene er, jo større må DBH være for effektivt å kunne bremse blokkene. Midlere DBH (bare trær > 12 cm telles med) i en skogbestand bør være minst en tredjedel av blokkdiameteren for at skogen skal være effektiv som vernskog mot steinsprang. Dette avhenger også av treslag. Løvtrær er generelt sterkere enn bartrær, mens gråor er et eksempel på en art som kan ha lavere styrke.
Tetthet av trær per arealenhet
Tette bestander gjør at sannsynligheten for treff øker. Jo høyere tetthet, jo mer effektiv er skogen. Særlig når det gjelder små steinsprangblokker er skogens tetthet viktig.
Treslag
Ulike treslag har også ulik styrke. I Sveits skilles det på gran, edelgran, bøk og annet lauv ved beregning av effekten av vernfunksjonen. Rotsystemet er av betydningen: «Protection forests against soil erosion and rockfall consist of deep-rooting species in a divers age structure and are denser than forests with other functions» (Stephan Gampe, 2018, Integrated forest management in risk areas under the aspect of climate change, Proposal for a sustainable and function-adapted forest management in Hordaland and Bergen Commune).
Lengde av område dekket med skog sett i fallretningen
Blokka taper noe energi hver gang den treffer et tre. Jo flere trær den treffer, jo større er sannsynligheten for at blokka stanser. 100 meter anses som minimum skoglengde som vurderes som vernskog for steinsprang. En kan likevel tenke seg at et smalere skogsbelte (kortere i fallretning) kan ha stor bremsende effekt dersom skogen er systematisk plantet i et sjakkbrettmønster som gir stor treffprosent.
Andre forhold
Utfallssannsynlighet og terrengets helning eller ruhet kan ha dempende effekt på steinsprang. Slike forhold må vurderes separat.
Kalkulatorer for å anslå skogens dempingseffekt
NGI angir blokkstørrelse, minste størrelse på trærne som skal telles med, antall trær per hektar og grunnflateveid diameter som inngangsverdi for å vurdere om skogen kan fungere som vern mot steinsprang. For videre å anslå skogens dempingseffekt har vi tatt utgangspunkt i den fritt tilgjengelige nettbaserte steinsprangkalkulatoren RockforNET, eventuelt Steinschlag-Tool. Her er det i tillegg nødvendig med verdier for blokkens tetthet kg/m3 og steinens form, samt treslagsfordeling.