Dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne

Transkript

1 Grap Dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne Geosigma AB Sidan 1 (34)

2 SYSTEM FÖR KVALITETSLEDNING Uppdragsledare: Erik Palmfjord Beställare: CapMan Real Estate & JM AB Uppdragsnr: & Grap nr: : Beställares referens: Per Tängerstad & Magnus Lindén Antal Sidor: 34 Antal Bilagor: - Beställares referensnr: Titel och eventuell undertitel: Dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne Författad av: Erik Palmfjord Datum: Granskad av: Per Askling Datum: GEOSIGMA AB geosigma@geosigma.se Bankgiro: PlusGiro: Org.nr: Uppsala Postadr: Box 894, Uppsala Besöksadr: Vattholmavägen 8, Uppsala Tel: Teknik & Innovation Seminariegatan Uppsala Tel: Göteborg Stora Badhusgatan Göteborg Tel: Stockholm Sankt Eriksgatan Stockholm Tel: Sidan 2 (34)

3 Sammanfattning CapMan Real Estate och JM AB avser att genomföra förändringar inom fastigheterna Lådmakaren 3 och 4, samt delar av Sundbyberg 2:26 i Sundbybergs Stad. Innergården planeras att göras om till skolgård och delar av förgården kommer att göras om till skolgård. Dessutom ska en byggnad rivas och ersättas av flerbostadshus och ytterligare en länga med flerbostadshus ska uppföras på mark som idag består av grönyta/skogsområde. De planerade förändringarna kräver att en ny detaljplan tas fram och i samband med detta har Geosigma AB ombetts att utföra en dagvattenutredning. Recipient för dagvattnet från planområdet är Bällstaån. Vattendraget uppnår ej god kemisk status och har en otillfredsställande ekologisk status. För att förbättra dagvattenhantering, efter planerade förändringar inom planområdet, med en minskad/bibehållen dagvattenbelastning på både befintligt dagvattensystem och på recipienten föreslås följande åtgärder: Delområde 1:s (innergård, södra bostadslängan och den långsträckta byggnaden) dagvatten föreslås till större del avledas till ett makadammagasin med en totalvolym på 200 m 3. Detta innebär att det dimensionerande 10-årsflödet (klimatfaktor 1,25) minskas från 260 l/s till 240 l/s, vilket motsvarar dagens nivå. Vid större regn som överskrider dagvattenbrunnarnas kapacitet på innergården bör dagvattnet ges möjlighet att avrinna österut, ned på gräsytan norr om Ulvsundaleden. Dessutom bör området skyddas från dagvatten från skogsområdet i väster genom att gång- och cykelvägen är något upphöjd i förhållande till marken. Delområde 2:s (förgården till den långsträckta byggnaden, halva takytan och förgården på norra bostadslängan) dagvatten föreslås till större del avledas till ett makadammagasin med en totalvolym på 120 m 3. Detta innebär att det dimensionerande 10-årsflödet (klimatfaktor 1,25) minskas från 110 l/s till 72 l/s, vilket motsvarar dagens nivå. För att undvika att ett instängt område uppstår i den nordöstra delen av Delområde 2 bör asfaltsytan luta så att dagvatten som inte fångas upp av dagvattenbrunnar kan rinna ut på gräsytan. Delområde 3:s (innergård och halva takytan på norra bostadslängan) dagvatten föreslås till större del avledas till ett makadammagasin med en totalvolym på 110 m 3. Detta innebär att det dimensionerande 10-årsflödet (klimatfaktor 1,25) minskas från 64 l/s till 23 l/s, vilket motsvarar dagens nivå. För att undvika att ytavrinnande vatten från skogsområdet når bostadslängan föreslås att den stödmur som ska upprättas är upphöjd i förhållande till marknivån för att avleda vattnet åt sidorna. Med dessa tre makadammagasin ökar inte dagvattenflödena från planområdet i förhållande till dagens nivåer. Dessutom bidrar makadammagasinen till en minskning av de föroreningsmängder som når recipienten i förhållande till dagens nivåer. Sidan 3 (34)

4 Innehåll 1 Inledning och syfte Allmänt om dagvatten Material och metod Material och datainsamling Platsbesök Områdesindelning Flödesberäkning Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym Föroreningsberäkning Områdesbeskrivning och avgränsning Markanvändning Nuvarande och planerad Hydrogeologi Infiltrationsförutsättningar och geologi Översiktliga avrinningsförhållanden och befintlig dagvattenhantering Recipient Miljökvalitetsnormer (MKN) Flödesberäkningar och föroreningsbelastning Flödesberäkningar Dimensionerande utjämningsvolym Föroreningsbelastning Lösningförslag för dagvattenhantering Generella rekommendationer Makadammagasin Extremregn och lågpunkter Referenser Sidan 4 (34)

5 1 Inledning och syfte CapMan Real Estate planerar att omvandla befintliga kontorsbyggnader till skollokaler (långsträckta byggnaden) med tillhörande skolgård inom fastigheten Lådmakaren 3 i Rissne, Sundbybergs Stad. Detta är en del av en större planläggningsprocess för fastigheterna Lådmakaren 3, Lådmakaren 4 och en del av fastigheten Sundbyberg 2:26, se Figur 1-1 och Figur 1-2. På fastigheterna planerar JM att riva en byggnad för att ge plats åt flerfamiljshus (södra bostadslängan), och ytterligare en länga flerbostadshus ska uppföras på ett område där det idag är grönyta/skogsmark (norra bostadslängan). Tyréns har tidigare gjort en dagvattenutredning för området. Denna dagvattenutredning avser att tydliggöra vissa av de frågor som Länsstyrelsen ställde i sitt yttrande. Eftersom planförslaget har förändrats sedan Tyréns genomförde sin utredning är de två utredningarna inte jämförbara med avseende på till exempel beräknande dimensionerande flöden. Detta uppdrag syftar till att utreda hur dagvattnet som uppstår inom planområdet kan tas omhand lokalt (LOD), genom framförallt fördröjning. Dessutom skall föroreningsbelastningen på dagvattenrecipienten uppskattas. Bedömningen grundar sig på de lokala markförhållandena, dimensionerande dagvattenflöden, samt dagvattnets föroreningsgrad. För eventuella LOD-anläggningar kommer dimensioner att beräknas. Till grund för principlösningar i dagvattenutredningen ska Sundbyberg Stads riktlinjer för dagvattenhantering med tillhörande anvisningar följas och rapporten ska följa riktlinjerna i Svenskt Vattens rapporter P104, P105 och P110. Figur 1-1. Översiktskarta över Rissne och planområdets utbredning, som avgränsas med en svartstreckad polygon. Karta från Lantmäteriet Sidan 5 (34)

6 Figur 1-2. Flygbild över planområdets utbredning, som avgränsas med en vitstreckad polygon. Flygbild från Lantmäteriet. 1.1 Allmänt om dagvatten Dagvatten definieras som ett tillfälligt förekommande vatten som avrinner vid regn och snösmältning. Generellt är ytavrinningens flöde och föroreningshalt kopplad till markanvändningen i ett område. Främst är det dagvatten från industriområden, vägar och parkeringsytor som innehåller föroreningar. Exploatering av ett tidigare grönområde leder till större areal av hårdgjorda ytor och det är därför viktigt att i ett tidigt skede utreda vilka konsekvenser detta har på dagvattensituationen. Vid lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) används dagvattenlösningar som efterliknar vattnets naturliga kretslopp, såsom infiltration i mark, i stället för att leda bort dagvattnet i konventionella ledningar. På så sätt minskas mängden dagvatten som behöver tas omhand i dagvattennätet och det sker en naturlig rening av dagvattnet. Sidan 6 (34)

7 2 Material och metod 2.1 Material och datainsamling Bakgrundsmaterial och data som har använts för att genomföra denna utredning är bland annat: Grundkarta och höjddata (erhållet från beställare) Jordartskarta och jorddjupskarta framtagna med SGUs kartgenerator Situationsplan (BAU arkitekter) Karta över ledningsnät i närområdet (erhållet från Sundbybergs kommun) Synpunkter från Länsstyrelsen Utdrag från VISS 2.2 Platsbesök Platsbesök genomfördes den 8 december 2016 och den 27 januari Planområdet domineras av en långsträckt byggnad som är försänkt i förhållande till Rissneleden. Innanför byggnaden finns en innergård som idag fungerar som parkering, se Figur 2-1. Under innergården finns ett parkeringsgarage i två våningar. Väster om byggnaden reser sig ett skogsområde med inslag av berg i dagen. Figur 2-1. Innergården med parkeringsytor i väster. Sidan 7 (34)

8 2.3 Områdesindelning För att underlätta redovisningen och för att lättare kunna föreslå platsspecifika dagvattenlösningar har planområdet delats in i fyra delområden, se Figur 2-2. Figur 2-2. Indelning av delområden. 2.4 Flödesberäkning Dimensionerande dagvattenflöden har beräknats för varje delområde. Dagvattenflöden för ytor med olika markanvändning har beräknats med rationella metoden enligt sambandet: =( ) (Ekvation 1) där Q dim är flödet (liter/sekund) från en yta med en viss markanvändning. i är regnintensiteten (liter/sekund hektar) för ett dimensionerande regn med en viss återkomsttid och beror på t r som är regnets varaktighet, vilket är lika med ytans rinntid. φ är den andel av nederbörden som rinner av som dagvatten för rådande markförhållanden och dimensionerande regnintensitet. Avrinningskoefficienter för olika markanvändningskategorier har tagits från Svenskt Vattens publikation P110. A är den totala arean (hektar) för den aktuella ytan. Arealerna för ytor med olika markanvändningstyper före och efter detaljplanens implementering har beräknats i ArcGIS utifrån ortofoto och plankartor i dwg-format. Delområdena är relativt små och består av ytor med flera olika typer av markanvändning och därför har en avvägd avrinningskoefficient beräknats för varje enskilt delområde enligt sambandet: =( + +.)/ (Ekvation 2) Sidan 8 (34)

9 Det bör noteras att små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flödet så de redovisade flödena bör främst ses som indikatorer på hur flödena kommer att förändras vid den nya markanvändningen och inte som exakta värden. f är en ansatt klimatfaktor, Svenskt Vatten P104 rekommenderar generellt en klimatfaktor mellan 1,05-1,30 beroende på i vilken del av Sverige planområdet ligger. En ansatt klimatfaktor på 1,25 har ansatts vid samtliga flödesberäkningar för att ta höjd för klimatförändringar och ökade nederbördsmängder. 2.5 Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym Beräkningar av dimensionerande utjämningsvolymer för eventuella fördröjningsanläggningar görs enligt sambandet (Larm & Alm, 2014): =60 ( /1000) (Ekvation 3) där V dmax är den dimensionerande utjämningsvolymen (m 3 ) och Q out är den maximala avtappningen från delområdet. V dmax beräknas som en maxfunktion av olika Q dim och t r och sambandet tar höjd för vilken typ av regn (korta regn med högre intensitet eller långa regn med lägre intensitet) som bidrar med störst volym vatten, som behöver fördröjas eller utjämnas. 2.6 Föroreningsberäkning Beräkningar av föroreningsbelastning i dagvattnet beräknas på schablonhalter i modellverktyget StormTac v Schablonhalterna är framtagna inom ramen för olika forskningsprojekt och längre utredningar och bygger på långa mätserier från olika typer av markanvändningsområden (Larm, 2000). Halterna av olika ämnen kan momentant variera kraftigt beroende på flödet och lokala förhållanden. Sidan 9 (34)

10 3 Områdesbeskrivning och avgränsning Det aktuella planområdet är beläget i stadsdelen Rissne. I söder avgränsas det av Ulvsundavägen som även utgör stadsgränsen mot Stockholms stad och i norr avgränsas det av Rissneleden. Planområdet innefattar idag bland annat en långsträckt byggnad som innehåller en gymnasieskola och kontor. Dessutom finns en innergård som framför allt består av parkeringsytor. Under innergården finns ett garage i två våningar. Söder om den långsträckta byggnaden finns en byggnad som ska rivas och ersättas med sex stycken flerfamiljshus. Väster om innegården finns ett skogsområde med en markerad höjd. I den norra änden av skogsområdet planeras fem stycken flerbostadshus. Planförslaget finns illustrerat i Figur 3-1. Figur 3-1. Situationsplan över Lådmakaren 3, 4 och delar av Sundbyberg 2:26 (BAU arkitekter), Markanvändning Nuvarande och planerad Den långsträckta byggnaden är nedsänkt i förhållande till Rissneleden och grässlänter leder ned till förgården som består av körvägar och gräsytor. Byggnadens tak är belagt med cirka 20 cm makadam ovanpå tätskiktet. En genomfart genom byggnaden leder in till en innergård som består av hårdgjorda ytor med inslag av planteringar. Innegården fungerar idag till större del som parkering. Under innergården finns ett parkeringsgarage i två våningar. Innergården är förhöjd i förhållande till gräsytorna öster och söder om innergården. Gräsytorna sluttar ned mot Ulvsundavägen. På innergården finns idag en byggnad som är planerad att rivas och ge plats för sex flerfamiljshus. Väster om innegården finns en cykel- och gångväg som förbinder Sidan 10 (34)

11 Rissneleden med Ulvsundavägen. Väster om cykel- och gångvägen finns det tidigare nämnda skogsområdet. I Figur 3-2 visas fördelningen av nuvarande markanvändning inom utredningsområdet. Markanvändningen har generaliserats något i figuren, i förhållande till vad som har använts vid beräkningar av flöden och föroreningsbelastning. Enligt planförslaget ska förgården omvandlas till skolgård. Förgårdens utseende kommer inte att förändras i någon större bemärkelse förutom att det planeras för en bollplan med konstgräsbeläggning. Även större delen av innergården ska omvandlas till skolgård. Ytan kommer fortsatt vara mestadels hårdgjord, även om inslag av lekytor kommer att tillkomma. Dessutom tillkommer ett körstråk med två vändplaner som leder fram till flerbostadshusen. Den befintliga cykel- och gångvägens sträckning kommer att dras om för att ge plats åt flerbostadshusen. I den norra änden på skogsområdet planeras det för fem flerbostadshus. Ytorna i anslutning till den norra bostadslängan kommer mestadels att bestå av hårdgjord mark. Höjdpartiet kommer att avgränsas från den norra bostadslängan med en stödmur. Flerbostadshusen i den norra bostadslängan kommer att vara underbyggda av ett parkeringsgarage. Figur 3-2. Nuvarande markanvändning inom utredningsområdet. Mörkgrön = skogsområde, ljusgrå = asfalt/hårdgjort, ljusgrön = gräsyta/plantering, ljusblå = takyta, mörkgrå = takyta belagd med makadam, röd = berg i dagen. Sidan 11 (34)

12 Figur 3-3. Planerad markanvändning inom utredningsområdet. Ljusgrå = asfalt/hårdgjort, Gul = tillkommande takyta, Grön = skogsmark, Mörkgrå = takyta belagd med makadam, Röd = berg i dagen, Ljusgrön=gräsyta/plantering, Blå = Lekyta/konstgräs. 3.2 Hydrogeologi Infiltrationsförutsättningar och geologi Infiltrationskapaciteten för en jord beror bland annat på dess kornstorlek, packningsgrad och markens vattenhalt. När marken är torr är infiltrationskapaciteten som högst för att sedan avta vid ökad mättnadsgrad. Vid helt mättade förhållanden kan infiltrationskapaciteten sättas lika med jordens hydrauliska konduktivitet, K S. I sandiga eller grusiga jordar, som har hög dräneringsförmåga, kan man i allmänhet förvänta sig att mättade eller nära mättade förhållanden aldrig uppkommer nära markytan, så att jordens infiltrationskapacitet inte avtar särskilt mycket ens under långvariga regn med dimensionerande intensitet. För att marken inte ska översvämmas måste markens infiltrationskapacitet vara så stor att den kan hantera dimensionerande flöden. I Tabell 3-1 nedan anges övergripande infiltrationskapaciteter för olika svenska jordtyper. Sidan 12 (34)

13 Tabell 3-1. Mättad infiltrationskapacitet för olika svenska jordtyper (VAV, 1983) Jordtyp Infiltrationskapacitet (millimeter/timme) Morän 47 Sand 68 Silt 27 Lera 4 Matjord 25 Enligt jordartskartan från SGU, se Figur 3-4, består jordlagren inom planområdet av lera, med inslag av ytligt berg i de västra delarna. Jordlagrens mäktighet uppskattas till 0 20 meter utifrån jorddjupskartan. Baserat på denna information, men med tyngdpunkt på observationer gjorda vid platsbesöket den 8 december 2016, är förutsättningarna för naturlig infiltration av dagvatten i undersökningsområdet mindre bra. Figur 3-4. Jordartskarta från SGU. Vitstreckad polygon visar den ungefärliga placeringen av utredningsområdet. Sidan 13 (34)

14 Figur 3-5. Jorddjupskarta från SGU. Vitstreckad polygon visar den ungefärliga placeringen av utredningsområdet Översiktliga avrinningsförhållanden och befintlig dagvattenhantering Utredningsområdet ligger i delavrinningsområdet Mynnar i Mälaren. Marken inom utredningsområdet sluttar från Rissneleden mot Ulvsundavägen. Förgården är nedsänkt i förhållande till Rissneleden och innergården är relativt platt. Söder och öster om innergården sluttar marken mot Ulvsundavägen. Innergården är upphöjd i förhållande till omgivande mark. Skogsområdet består av en höjdformation, vilket leder till att avrinnande ytvatten väl följer topografin. Mellan skogsområdet och Rissneleden finns en försänkning som leder dagvatten söderut längs gång- och cykelbanan. Figur 3-6 visar antagna flödesriktningar för avrinnande ytvatten baserat på topografiska förhållanden. På innergården har inga flödesriktningar ritats ut eftersom ytan är platt och avrinningsförhållandena är svåra att skatta. I dagsläget finns ett antal gallerbrunnar på de bebyggda delarna av planområdet. Det dagvatten som bildas på taket till den långsträckta byggnaden leds genom byggnaden för att sedan kopplas på befintlig dagvattenledning. Dagvattenledningar finns längs Rissneleden, längs södra och östra delarna av planområdet, samt längs den gång- och cykelbana som delar planområdet i väster. Längs Ulvsundavägen finns ett större svackdike för ytlig avrinning. Sidan 14 (34)

15 Figur 3-6. Översiktskarta över undersökningsområdet som är markerat med en vitstreckad polygon, där blå pilar visar flödesriktningar för avrinnande ytvatten, baserat på topografin. 3.3 Recipient Miljökvalitetsnormer (MKN) Dagvatten från utredningsområdet mynnar i Bällstån söder om utredningsområdet. Bällstaån mynnar i sin tur i Ulvsundasjön som är en del av Mälaren. Länsstyrelsen har klassat Bällstaån som ett vattendrag med otillfredsställande ekologisk status, samt att den inte uppnår god kemisk status även om hänsyn tas till överallt överskridande ämnen. Ekologisk status Kvalitetskrav: God ekologisk status (2027) Kemisk ytvattenstatus Kvalitetskrav: God kemisk ytvattenstatus (2027) Den ekologiska och kemiska statusen för recipienten får inte försämras på grund av att de förändringar som föreslagits i detaljplanen genomförs. Sidan 15 (34)

16 Figur 3-7. Delar av vattendraget Bällstaån ( Svartstreckad polygon visar den ungefärliga placeringen av utredningsområdet. Sidan 16 (34)

17 4 Flödesberäkningar och föroreningsbelastning 4.1 Flödesberäkningar I beräkningarna har vedertagna avrinningskoefficienter enligt Svenskt Vatten P110 använts, se Tabell 4-1. Utredningsområdet är litet och består av flera olika typer av markanvändning och därför har en avvägd avrinningskoefficient beräknats enligt sambandet: =( + +.)/ (Ekvation 2) Det bör noteras att mycket små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flödet så de redovisade flödena bör främst ses som indikatorer på hur flödena kommer att förändras vid den nya markanvändningen och inte som exakta värden. För att förtydliga hur stora dagvattenflödena är för olika delar av planområdet så har det delats in i fyra stycken delområden, se Figur 4-1. Figur 4-1. Delområdesindelning. Delområde 1 avgränsas av grön polygon, Delområde 2 avgränsas av svart polygon, Delområde 3 avgränsas av blå polygon, Delområde 4 avgränsas av röd polygon. Delområde 1 utgörs av den långsträckta byggnaden, innergården, byggnaden söder om denna och de gräsytor som ligger i planområdets södra delar. Delområde 2 består av förgården, samt vissa delar av området väster om gång- och cykelbanan. Delarna väster om gång- och cykelbanan kommer i framtiden innefatta delar av den norra bostadslängan. Delområde 3 utgörs av de norra delarna av skogsområdet och som i framtiden kommer innefatta delar av den norra byggnadslängan. Delområde 4 utgörs av de södra delarna av skogsmarken. Sidan 17 (34)

18 För att ta hänsyn till det makadamlager som ligger på takytan på den långsträckta byggnaden har takytans avrinningskoefficient sänkts från 0,9 till 0,8. Sidan 18 (34)

19 Tabell 4-1. Använda avrinningskoefficienter, samt beräknade avvägda avrinningskoefficienter för delområdena. Markklassificering Area Dimensionerande Avrinningskoefficient (ha) avrinningskoefficient Takyta 0,14 0,90 Takyta (makadambelagd) 0,47 0,80 Delområde Plantering (innergård) 0,11 0,10 1 Gräsyta 0,40 0,10 0,54 Asfalt 0,04 0,80 Parkering (innegård) 0,30 0,80 Naturmark 0,07 0,10 Delområde 1 (Planerad) Delområde 2 Delområde 2 (Planerad) Delområde 3 Delområde 3 (Planerad) Delområde 4 Delområde 4 (Planerad) Takyta 0,17 0,90 Takyta (makadambelagd) 0,47 0,80 Plantering (innergård) 0,10 0,10 Gräsyta 0,37 0,10 0,60 Asfalt 0,03 0,80 Hårdgjort (innegård) 0,37 0,80 Lekyta 0,02 0,80 Förändring (%) 11 Gräsyta 0,41 0,10 Skogsmark 0,10 0,10 0,33 Asfalt 0,25 0,80 Bollplan (konstgräs) 0,04 0,70 Gräsyta 0,33 0,10 Takyta 0,07 0,90 0,5 Asfalt 0,32 0,80 Förändring (%) 52 Gräsyta 0,00 0,10 Asfalt/hårdgjort 0,01 0,80 Naturmark 0,34 0,10 0,2 Berg i dagen 0,05 0,75 Gräsyta 0,031 0,10 Asfalt/hårdgjort 0,111 0,80 Takyta 0,093 0,90 0,56 Naturmark 0,113 0,10 Berg i dagen 0,051 0,75 Förändring (%) 180 Naturmark 0,63 0,10 Berg i dagen 0,10 0,75 0,19 Naturmark 0,60 0,10 Berg i dagen 0,10 0,75 0,22 Asfalt/hårdgjort 0,03 0,80 Förändring (%) 16 Sidan 19 (34)

20 I enlighet med Svenskt Vatten P110 har ett återkommande 10-årsregn använts för beräkning av dimensionerande flöden. Dagvattenflöden från utredningsområdet vid ett återkommande 10-årsregn med 10 minuters varaktighet är beräknade enligt Ekvation 1 i Kapitel 2.4 och visas i Tabell 4-2. Vid beräkningar av dagvattenflöde har en klimatfaktor på 1,25 multiplicerats. Enligt beräkningar utförda enligt Svenskt Vatten P104 och Dahlström (2010) motsvarar ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet en regnintensitet på 228 liter/sekund hektar. Årsnederbörden har satts till 636 millimeter. Tabell 4-2. Beräknade dagvattenflöden dimensionerande flöde för ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet (228 liter/sekund hektar) samt årsflöden (årsnederbörd 636 millimeter). Vid beräkningarna har en klimatfaktor på 1,25 ansatts. Avrinning (l/s) Årsmedelflöde (l/s) Delområde ,13 Delområde 1, Planerad Procentuell förändring 260 0, Delområde ,07 Delområde 2, Planerad Procentuell förändring 110 0, Delområde ,024 Delområde 3, Planerad Procentuell förändring 64 0, Delområde ,042 Delområde 4, Planerad Procentuell förändring 45 0, De största förändringarna i dimensionerande dagvattenflöde finns i Delområde 2 och Delområde 3. Detta beror på att hela Delområde 3 idag består av naturmark och att andelen hårdgjord yta ökar i och med de planerade byggnationerna. Det samma gäller för Delområde 2 där de delar av området som idag består av skogsmark får en ökad andel hårdgjord yta. Små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flödet därför ska de redovisade flödena främst ses som indikatorer på hur stora flöden som kan förväntas. Eftersom innergården har en underbyggnad i form av ett garage kommer inte regnvatten som perkolerar ned i marken att kunna bilda grundvatten. Istället måste det ledas över till dagvattennätet för att inte bilda en stående vattenyta på taket till garaget. Det vatten som perkolerar ner i marken på innegården kommer att tillkomma dagvattennätet med viss Sidan 20 (34)

21 fördröjning på grund av perkolationstiden och bör därför inte påverka det dimensionerande flödet. Detsamma gäller det dagvatten som magasineras i det makadamlager som ligger på taket. Sidan 21 (34)

22 4.2 Dimensionerande utjämningsvolym Den dimensionerande utjämningsvolymen har beräknats enligt Ekvation 2 i Kapitel 2.4. När utjämningsvolymen har beräknats för respektive delområde har målbilden varit att utflödet från området inte ska öka vid en byggnation i jämförelse med de klimatkompenserade dimensionerande flödena som har beräknats för dagens förhållanden. För att fördröja Delområde 1:s dagvatten från 260 l/s till 240 l/s krävs ett makadammagasin med en totalvolym på 200 m 3. För att fördröja Delområde 2:s dagvatten från 110 l/s till 72 l/s krävs ett makadammagasin med en totalvolym på 120 m 3. För att fördröja det dagvatten som bildas inom Delområde 3 från 64 l/s till 23 l/s krävs ett makadammagasin med en totalvolym på 110 m 3. För Delområde 4 har inga utjämningsvolymer beräknats eftersom det till övervägande del består av skogsmark. 4.3 Föroreningsbelastning För beräkning av föroreningshalter i dagvatten från olika typer av markanvändning har schablonvärden från modellen StormTac v använts, se Tabell 4-3. Den rening som avses antas ske i makadammagasin för Delområde 1, Delområde 2 och Delområde 3. Vid beräkning av föroreningsbelastning från innergården, efter att den har omvandlats till skolgård har det antagits att den är likvärdig med en torgyta, för att ta hänsyn till det minskade antalet fordon som kommer att stå uppställda på ytan. De hårdgjorda ytorna i Delområde 2 har antagits vara likvärdiga med en lågt trafikerad väg. De hårdgjorda ytorna för Delområde 3 har efter de planerade förändringarna antagits vara likvärdiga med gårdsyta inom kvarter. Det kan antas att reningsgraden för Delområde 1 är något underskattad, eftersom det makadamlager som ligger på taket på den långsträckta byggnaden inte har tagits i beaktande. För Delområde 4 har inga föroreningshaltsberäkningar genomförts eftersom delområdet till övervägande del består av skogsmark. Schablonvärdena är framtagna vid vetenskapliga studier med långa mätserier av dagvatten. Beräknad föroreningsbelastning från schablonhalterna jämförs med riktvärden för delavrinningsområden uppströms utsläppspunkt till recipient, Nivå 2M, enligt RTK:s riktvärdesindelning (Region- och trafikplanekontoret, 2009). Sidan 22 (34)

23 Tabell 4-3. Föroreningsbelastning i dagvatten från Delområde 1 Delområde 3, för nuvarande och planerade efter föreslagen rening, beräknat i StormTac (Larm, 2000). Föroreningshalten kan jämföras med RTK:s riktvärden (Region- och trafikplanekontoret, 2009). Röd = överskrider gränsvärde, grön = halten/mängden understiger nuvarande halt/mängd, gult = halten/mängden har ökat jämfört med nuvarande halt/mängd. Riktvärde 2M Ämne Föroreningshalt (µg/l) Föroreningshalter (µg/l) Föroreningsmängd (kg/år) Nuvarande Planerad, efter rening Delområde 1 Nuvarande Planerad, efter rening Fosfor ,39 0,27 Kväve ,2 4,3 Bly ,39 0,055 0,0018 Koppar ,1 0,089 0,014 Zink ,7 0,29 0,035 Kadmium 0,5 0,38 0,11 0,0016 0,00051 Krom 15 7,4 0,85 0,031 0,0038 Nickel 30 3,1 1 0,013 0,0047 Kvicksilver 0,07 0,027 0,014 0, , Suspenderad substans Olja ,6 0,27 PAH Saknas 0,75 0,24 0,0032 0,0011 Benso(a)pyren 0,07 0,026 0,0029 0, , Sidan 23 (34)

24 Riktvärde 2M Ämne Föroreningshalt (µg/l) Föroreningsbelastning (µg/l) Föroreningsmängd (kg/år) Nuvarande Planerad, efter rening Delområde 2 Nuvarande Planerad, efter rening Fosfor ,28 0,25 Kväve ,2 3,3 Bly 10 2,9 0,45 0,0064 0,0013 Koppar ,3 0,037 0,012 Zink ,7 0,063 0,025 Kadmium 0,5 0,21 0,12 0, ,00034 Krom 15 5,1 1,6 0,011 0,0045 Nickel ,6 0,0067 0,0044 Kvicksilver 0,07 0,053 0,03 0, , Suspenderad substans Olja ,2 0,4 PAH Saknas 0,076 0,058 0, ,00016 Benso(a)pyren 0,07 0,0063 0,0032 0, , Sidan 24 (34)

25 Riktvärde 2M Ämne Föroreningsbelastning (µg/l) Föroreningsbelastning (µg/l) Föroreningsmängd (kg/år) Nuvarande Planerad, efter rening Delområde 3 Nuvarande Planerad, efter rening Fosfor ,037 0,065 Kväve ,76 1 Bly 10 2,9 0,22 0,0022 0,00031 Koppar 30 8,2 2,2 0,0061 0,0031 Zink ,1 0,013 0,0086 Kadmium 0,5 0,13 0,14 0, ,0002 Krom 15 1,4 0,72 0,0011 0,001 Nickel ,1 0, ,0015 Kvicksilver 0,07 0,016 0,0067 0, , Suspenderad substans Olja ,7 5, ,13 0,039 PAH Saknas 0, , ,00015 Benso(a)pyren 0,07 0,0023 0,0016 0, , I nuläget överskrids riktvärdena för bly och suspenderad substans för Delområde 1. Efter föreslagen rening av dagvattnet i makadammagasinet minskas dock halterna så att riktvärdena underskrids med god marginal. För Delområde 3 ökar halten för nickel i dagvattnet trots föreslagen rening i makadammagasin. Dock så underskrids fortfarande riktvärdet med god marginal och ökningen är så pass liten att den får anses ligga inom modellens felmarginal. För Delområde 3 ökar dock de beräknade föroreningsmängderna efter planerad exploatering för fosfor, kväve, kadmium och benso(a)pyren. Om man summerar föroreningsmängderna för Delområde 1, 2 och 3 för nuvarande situation och jämför med föroreningsmängder efter planerad exploatering och rening i makadammagasin sker en minskning av föroreningsmängderna för de delar av planområdet som exploateras och vars dagvatten kommer att tillföras recipienten, se Tabell 4-4. Sidan 25 (34)

26 Tabell 4-4. Föroreningsmängd från Delområde 1, 2 och 3 för nuvarande förhållanden och planerade förhållanden efter föreslagen rening, beräknat i StormTac (Larm, 2000). Grön = mängden understiger nuvarande mängd. Ämne Föroreningsmängd (kg/år) Nuvarande Planerad, efter rening Delområde 1, 2 och 3 Fosfor 0,707 0,585 Kväve 10,16 8,6 Bly 0,0636 0,00341 Koppar 0,1321 0,0291 Zink 0,366 0,0686 Kadmium 0, ,00105 Krom 0,0431 0,0093 Nickel 0, ,0106 Kvicksilver 0, , Suspenderad substans Olja 399,7 43,3 2,93 0,709 PAH 0,0035 0,00141 Benso(a)pyren 0, , Sidan 26 (34)

27 5 Lösningförslag för dagvattenhantering 5.1 Generella rekommendationer Delar av planområdet är underbyggt av garage och den dominerande jordarten i området är lera. Detta medför att naturlig infiltration inte får anses vara en lämplig lösning för att fördröja och rena dagvattnet. Dessutom finns det inga områden inom planområdet där det lämpar sig att upprätta till exempel dagvattendammar. Detta beror på att de grönytor som finns tillgängliga är karaktäriserade av stora lutningar eller är för små för att kunna hantera de dagvattenmängder som genereras. Tyréns (2016) föreslog i sin utredning att gröna tak skulle användas på stora delar av taket av den långsträckta byggnaden. Detta är dock inte en önskvärd lösning från beställarens sida. Dessutom är taket redan belagt med cirka 20 cm makadam, vilket verkar både fördröjande och renande på dagvattnet. Delområde 1 Innergården bör förses med dräneringsledningar ovanför taket på garaget, som ligger under ytan, för att undvika att dagvatten blir stående på taket till garaget. Dagvatten som avleds på ytan bör samlas upp av gallerbrunnar som sedan leder vattnet till ett makadammagasin som ska ligga i anslutning till planerad fastighetsgräns söder om den södra bostadslängan, se Figur 5-1. Makadammagasinet ska ha en total volym av 200 m 3,varav den faktiska fördröjningsvolymen är 60 m 3, resten av volymen utgörs av makadam. Även dagvatten som härrör från den södra bostadslängan föreslås ledas hit. Dagvatten som bildas i parkeringsgaraget skall fortsatt vara kopplat till oljeavskiljare innan det når dagvattennätet. Takvatten från den långsträckta byggnaden bör också ledas till makadammagasinet. Genom att hålla makadammagasinet inom det U-område som planeras i anslutning till den södra bostadslängan undviks att dagvattenhanteringen behöver ta mark i anspråk som egentligen tillhör Stockholms Stad. De gräsytor som sluttar ned mot Ulvsundavägen förslås inte förses med några särskilda dagvattenlösningar utan regnvattnet kan infiltrera gräsytorna utan att det sker någon förändring i förhållande till dagens situation. Sidan 27 (34)

28 Figur 5-1. Lösningsförslag för Delområde 1. Blårastrerad polygon = den yta som ska ledas till makadammagsinet. Orangerastrerad polygon = makadammagasin. Blå pil = flödespilar för dagvatten. Delområde 2 Inom Delområde 2 föreslås att dagvattnet leds via gallerbrunnar och ledningar till ett makadammagasin i de östra delarna av Delområde 2, se Figur 5-2. Makadammagasinet ska ha en total volym på 120 m 3 varav 36 m 3 är den faktiska fördröjningsvolymen. Dit leds även det takvatten som bildas på halva takytan på den norra bostadslängan och det dagvatten som bildas på de hårdgjorda ytorna norr om bostadslängan. Makadammagasinets överyta bör förses med permeabel asfalt, vilket leder till att det dagvatten som bildas på närliggande ytor kan infiltrera direkt till makadammagsinet. Sidan 28 (34)

29 Figur 5-2. Lösningsförslag för Delområde 2. Brårastrerad polygon = den yta som ska ledas till makadammagsinet. Orangerastrerad polygon = makadammagasin. Delområde 3 Vid den norra bostadslängan föreslås att ett makadammagasin upprättas i anslutning till den stödmur som skall upprättas mot bergskärningen. Makadammagasinet ska ha en total volym på 110 m 3, varav 33 m 3 är den faktiska fördröjningsvolymen. Till makamagasinet leds det dagvatten som bildas på halva bostadslängans tak och den hårdgjorda yta som vetter mot skogspartiet, se Figur 5-3. Stödmuren föreslås även vara upphöjd i förhållande till markytan så att ytavrinnande vatten från skogsområdet kan avrinna åt sidorna utan att påverka den norra bostadslängan. Garaget skall förses med oljeavskiljare för att separera bort oljerester i vatten från garaget. Sidan 29 (34)

30 Figur 5-3. Lösningsförslag för Delområde 3. Brårastrerad polygon = den yta som ska ledas till makadammagsinet. Orangerastrerad polygon = makadammagasin. Blå pil = flödespilar för dagvatten. Delområde 4 Delområde utgörs till större del av skogsmark och inget särskilt behov finns för hantering av dagvatten. Den gång- och cykelbana som skall ligga inom området bör dock höjas upp något i förhållande till marknivå för att undvika att eventuellt ytavrinnande vatten från skogsmarken tillkommer innergården, se Figur 5-4. Sidan 30 (34)

31 Figur 5-4. Lösningsförslag för Delområde 4. Blå pil = flödespilar för dagvatten. 5.2 Makadammagasin Dagvatten fördröjs och renas i ett makadammagasin innan bortledning till det kommunala dagvattensystemet för Delområde 1, 2 och 3. Magasinsvolymen utgörs av porvolymen i makadamen, vanligtvis cirka 30 %. En fördel med makadammagasin är att de kan anläggas under till exempel asfaltsytor. Makadammagasinet byggs upp av en makadam av grov och välsorterad fraktion under en permeabel asfalt eller gräsarmering, se Figur 5-5. Det är viktigt att makadammagasinet avskiljs från omgivande material med en geotextil för att inte riskera att magasinets funktion försämras över tid genom att porerna sätts igen av finmaterial. Den permeabla asfalten kräver ett visst underhåll, då den behöver vakuumsugas en gång per år, för att säkerställa att vatten kan infiltrera makadammagasinet. Endast makadammagasinet i Delområde 2 bör förses med permeabel asfalt. De ytor som skall kopplas till respektive makadammagasin förses med gallerbrunnar som sedan leder dagvattnet till makadammagasinen via dagvattenledningar. Makadammagasinen förses med strypta utloppsledningar som leder till närmaste dagvattenledning. Makadammagasin har en bra rening, gällande metaller och suspenderad substans, och en god flödesutjämnande förmåga (Nilsson, 2013). För suspenderad substans är den genomsnittliga reningsgraden över 80 %, för kväve cirka 50 %, och för samtliga tungmetaller över 50 %: Zink, bly, koppar, krom cirka % Kadmium, nickel cirka % För att med säkerhet veta att grundvatten inte riskerar att tränga upp i makadammagasinet krävs övervakning av grundvattennivåerna för att utreda de dimensionerande nivåerna. Om grundvatten stiger upp i makadammagasinet minskar den fördröjande volymen och detta ökar risken för ett överbelastat dagvattensystem. Sidan 31 (34)

32 Figur 5-5. Illustration av hur en underbyggnad till en genomsläpplig asfalt kan byggas upp (Bäckström, 1998). 5.3 Extremregn och lågpunkter För att planområdet skall klara av att hantera extremregn, exempelvis 50- och 100-årsregn, bör planområdet höjdsättas så att när befintlig dagvattenlösning bräddar så rinner överskottsvattnet ut på omkringliggande grönytor för infiltration och vidare transport mot recipienten. Denna lösning medför att risken för skador på hus och grundläggning minskar. Inom utredningsområdet finns det framförallt två känsliga lågpunkter, nämligen nedfartsrampen till parkeringsgaraget på innegården och asfaltsytan i nordöstra delen av utredningsområdet, se Figur 5-6. Framför nedfartsrampen bör det anläggas någon form av avskärmande upphöjning i asfalten för att undvika att ytavrinnande dagvatten leds ned i parkeringsgaraget (Tyréns, 2016). Det samma gäller för den garageinfart som ska uppföras vid den norra bostadslängan. Asfaltsytan i nordöstra delen av utredningsområdet bör höjdsättas så att avrinningen kan ske ut på gräsytorna öster om asfaltsytan. Den generella lutningen på innergården bör vara från väster mot öster för att ytavrinnande dagvatten tillåts ledas ut mellan den långsträckta byggnaden och den södra bostadslängan ned mot gräsytorna och vidare mot svackdiket vid Ulvsundavägen. Även norr om den långsträckta byggnaden bör den generella lutningen vara från väster mot öster för att låta ytavrinnande dagvatten avledas till slänten som leder ner mot Ulvsundavägen. För att skydda innegården från ytavrinning från skogsområdet vid kraftig nederbörd bör den planerade gång- och cykelbanan vara något upphöjd i förhållande till omkringliggande mark för att fungera som ett fysiskt hinder för dagvattnet, se Figur 5-4. Detsamma gäller för stödmuren som upprättas vid den norra bostadslängan, se Figur 5-3 Sidan 32 (34)

33 Figur 5-6. Potentiellt känsliga lågpunkter i utredningsområdet markerade med röda cirklar. Tyréns (2016) identifierade att Länsstyrelsen i Stockholms Län hade gjort bedömningen att det inte förelåg någon översvämningsrisk i området. Däremot passerar två flödesstråk för ytavrinning genom området. Tyréns (2016) konstaterade vidare att det är viktigt att ta hänsyn till dessa flödesvägar vid höjdsättningen av området så att inte flödesvägarna skärs av så dagvatten riskerar att ansamlas inom planområdet. De konstaterar också att det är viktigt att den nya Rissneleden planeras på sådant sätt att inte dagvatten från gatumark rinner in på utredningsområdet. Sidan 33 (34)

34 6 Referenser Alm, H., Banach, A., Larm, T., Förekomst och rening av prioriterade ämnen, metaller samt vissa övriga ämnen i dagvatten. Svenskt Vatten Utveckling, rapport Nr Bäckström, M. & Forsberg, C, Norrländsk gatusektion, Luleå tekniska universitet. Larm T Utformning och dimensionering av dagvattenreningsanläggningar. VA- FORSK-rapport Nilsson E Föroreningsreduktion och flödesutjämning i makadammagasin En studie av ett makadammagasin i Kungsbacka. VATTEN Journal of Water Management and Research 69: Lund 2013 Regionplane- och trafikkontoret Förslag till riktvärden för dagvattenutsläpp. Svenska Vatten- och Avloppsföreningen P46 Lokalt omhändertagande av dagvatten LOD. Svenskt Vatten, P90 Dimensionering av allmänna avloppsledningar. Svenskt Vatten, P104 Nederbördsdata vid dimensionering och analys av avloppssystem. Svenskt Vatten, P105 Hållbar dag- och dränvattenhantering - råd vid planering och utförande. Svenskt Vatten, P110 Avledning av dag-, drän-, och spillvatten. Tyréns, Dagvattenutredning Valla Park. Sidan 34 (34)