DAGVATTENUTREDNING BJUVSTORP

Transkript

1 RAPPORT DAGVATTENUTREDNING BJUVSTORP

2 Uppdrag: , VA utredning Bjuvstorp 9:13 Titel på rapport: Dagvattenutredning Bjuvstorp Status: Slutrapport Datum: Medverkande Beställare: Kontaktperson: Bjuvs kommun Jarl Gustavsson Konsult: Uppdragsansvarig: Tyréns AB Ann-Christin Sundahl Kvalitetsgranskare: Marie Anderson Författare: Datum: Handlingen granskad av: Datum: Tyréns AB Malmö Besök: Isbergs gata 15 Tel: Säte: Stockholm Org.Nr:

3 Innehållsförteckning 1 Inledning Befintliga förhållanden(före exploatering) Området Hydrologi dagvattenhantering idag Bjuvstorps dikningsföretag år Bjuvs mfl torrläggningsföretag år Kommunala VA-ledningar Grundvatten/geoteknik Förutsättningar (som gäller för utredningen) Underlag Koordinatsystem Beräkningsförutsättningar-Dimensionering Principer för dagvattenhantering Dagvattenhantering för planområdet (efter exploatering) Principer för avvattning av kvartersmark/tomter Principer för avvattning av gator Samlad utjämning Principlösning för områdets dagvattenhantering Beräkning av utjämningsvolym Utformning av utjämningsmagasin Hantering av dräneringsvatten Underhåll Extremsituationer Planbestämmelser Kostnadsberäkning (15)

4 1 Inledning Tyréns AB har fått i uppdrag att genomföra en dagvattenutredning för området som omfattas av detaljplan för Bjuvstorp 9:13 m fl i Bjuv. Utredningen är en vidareutveckling av VA-utredning genomförd av Nordvästra Skånes VA (NSVA). Syftet med denna dagvattenutredning är att utifrån befintligt underlagsmaterial ta fram ett hållbart förslag på dagvattenhantering för området med avseende på ekonomi, miljö och teknik. I samband med Tyréns dagvattenutredning har Vectura tagit fram höjdsättning och gatusektioner för området. Arbetet har genomförts i samråd. 2 Befintliga förhållanden(före exploatering) 2.1 Området Det aktuella området ligger i västra Bjuv mellan befintlig bebyggelse och väg 107. Planområdet som visas i figur 1 är ca 11,3 ha och består av jordbruksmark. Mitt i området finns en märgelgrav. Inom området planeras ett nytt verksamhetsområde. Figur 1. Översiktsbild med planområdet. De högsta partierna ligger mitt i området. Här är markhöjden ca +17,5 m. Marken lutar svagt från mitten mot norr och söder där markhöjderna är runt +16,6 m. 4(15)

5 2.2 Hydrologi dagvattenhantering idag Området avvattnas idag till två olika dikningsföretag. Det är: 1. Bjuvstorps dikningsföretag år Bjuvs mfl torrläggningsföretag år 1936 I figur 2 visas ett utdrag från Länsstyrelsen kartor där dikningsföretag och båtnadsområden framgår. Figur 2. De dikningsföretag som vid befintliga förhållanden tar hand om dagvatten från planområdet. I figur 3 visas planområdet och dikningsföretagen mer i detalj. Pilarna anger riktning på ytavrinning i nuläget. 5(15)

6 Figur 3. Nuvarande ytavrinning och befintliga dikningsföretag. Områdets totala area är 11,3 ha. Den södra delen som är 6,3 ha avvattnas mot sydväst medan den norra delen som är 5 ha avvattnas nordväst Bjuvstorps dikningsföretag år 1937 Norr om planområdet går Bjuvstorps dikningsföretag. Det går i öst västlig riktning i planområdets norra kant och ansluter till diket en bit längre västerut. Enligt dikningsföretagets akt är ledningen dimensionerad för ett flöde motsvarade 1,2 l/s,ha. Till punkt A avvattnades ursprungligen 11 ha, vilket innebär ett flöde som är 13,2 l/s. Men en stor del av den ytan har exploaterats och avvattnas idag till det kommunala ledningsnätet. Det är endast norra delen av planområdet som möjligtvis belastar dikningsföretaget idag. En slutsats av det är att från det aktuella planområdet är det möjligt att släppa ett dagvattenflöde som är 13 l/s till dikningsföretaget. Ledningen som går väster om väg 107 är endast en transportledning och den markägaren är inte med i dikningsföretaget. Det är endast Bjuvs kommun som är delägare i dikningsföretaget. Enligt dikningsföretagets akt skulle det finnas brunnar på vardera sidan av väg 107. Men i samband med inmätning som skulle genomföras har inga brunnar hittats. Vägen är ombyggd så troligen har man tagit bort brunnarna då. I samband med inmätningen har kommunen grävt upp ledningen och mätt in den. Därefter genomfördes en provspolning med färgat vatten. Det gick inte att se något färgat vatten i diket längre nedströms. Slutsatsen är att ledningens funktion är osäker och det är därför inte lämpligt att ansluta dagvatten från planområdet till denna ledning. 6(15)

7 2.2.2 Bjuvs mfl torrläggningsföretag år 1936 Bjuvs mfl torrläggningsföretag år 1936 är ett stort företag som omfattar 5 av varandra oberoende torrläggningssamfälligheter (akt 511). Dimensionerande utsläpp är 1 l/s,ha men vissa ledningar har dimensionerats för 1,5 l/s,ha. Den aktuella ledningssträckan som området ansluter till är dimensionerad för 1,5 l/s,ha. Totalt är det 6,3 ha inom planområdet som avvattnas till denna ledning. Det medför ett flöde som är ca 9,5 l/s. Dessutom avvattnas stora ytor söder om planområde till denna ledning. Dessa ytor har exploaterats och belastar idag inte dikningsföretaget utan dagvatten tas om hand i kommunalt dagvattensystem. Det finns en synlig brunn väster om väg 107 som har mätts in och vattengången är +14,7m. Det finns en ordförande i dikningsföretaget och det är Per Kristensson med adress Bjuvsgården 1, BJUV, tfn , Kommunala VA-ledningar Befintlig bebyggelse söder och öster om planområdet är anslutet till kommunalt VA-ledningsnät. I figur 4 visas ledningsnätet. I figuren visas också anslutningspunkt för vatten, spill och dränering (röd prick). Den gröna pricken i nordöst är alternativ anslutning för dagvatten. Figur 4. Kommunala VA-ledningar i anslutning till planområdet. Röd prick visar anslutning av vatten, spill och dränering. Grön prick visar möjlig anslutning av dagvatten. 7(15)

8 2.3 Grundvatten/geoteknik Grundvattennivån ligger enligt tidigare genomförda geotekniska undersökningar på ett djup mellan 3,5-4,5 meter under markytan. Förutsättningarna för infiltration av dagvatten i området är ogynnsamma. Området korsas av en gruvgång och ovanför den råder förbud mot bebyggelse. 3 Förutsättningar (som gäller för utredningen) 3.1 Underlag Följande utredningar och planer har legat till grund för utredningen: Detaljplan för del av Bjuvstorp 9:13 NSVA VA-utredning för del av Bjuvstorp 9:13 Grontmij Rapport Geoteknisk undersökning RGeo Grontmij Projekteringsunderlag Koordinatsystem Gällande koordinatsystem är Sweref och höjdsystem RH Beräkningsförutsättningar-Dimensionering Översiktliga beräkningar har genomförts av vilka utjämningsvolymer som krävs. Beräkningarna har genomförts för regn med statistisk återkomsttid 10 år med klimatfaktor 1,3 och maximal varaktighet 48 timmar. Vid beräkningar av intensitet för regn med olika varaktighet har Dahlströms formel (2010) använts. (Se P104 Svenskt Vatten ekvation 1-5). Avrinningskoefficient för området har satts till 0,7. Beräkning av volym för fördröjning har gjorts enligt regnenveloppmetoden utan hänsyn till rinntid som beskrivs i VAV P90. Metoden lämpar sig för magasin med liten avtappning, vilket är fallet här. 3.4 Principer för dagvattenhantering Följande förutsättningar gäller för dagvattenutredningen: Vatten- och spillvattenledningar ska anslutas till anslutningspunkt till befintligt system i öster. Husgrundsdränering och gatudränering avleds i separat system och ansluts till befintlig dagvattenledning i öster. Höjdsättning av området ska göras så att fastigheterna ligger högre än gatan och att gatan lutar mot utjämningsmagasin. Avvattning av kvartersmark ska göras ytligt till dike eller makadamstråk längs gatan. Släntlutning magasin 1:6. 8(15)

9 4 Dagvattenhantering för planområdet (efter exploatering) Vid planering av dagvattenhantering som ska vara långsiktigt hållbar är det tre faktorer som är viktiga att beakta kvantitet, kvalitet och gestaltning. Kvantitet det vill säga mängden vatten måste hanteras i området genom utjämning av flödet. Även vattnets kvalitet är viktigt liksom möjligheter att använda vattnet i områdets gestaltning. 4.1 Principer för avvattning av kvartersmark/tomter Dagvatten ska avledas ytligt från kvartersmark. Genom att leda dagvatten i öppna system blir vattnet synligt och kan bidra till ett estetiskt värde i området. Det ger även en långsammare avrinning vilket minskar maxflödet. För att kunna avleda dagvatten ytligt måste dagvatten från tak och hårdgjorda ytor ledas ut över tomten till avrinningstråk. Det innebär att stuprör förses med utkastare och därefter leds dagvatten i ränndalar vidare ut över marken för att samlas upp i ytliga system av rännor och kanaler. I figur 5 visas foton från Augustenborg i Malmö med exempel på rinnstråk. Figur 5. Foton från Augustenborg som visar exempel på rännor och kanaler. Ytlig avvattning ställer höga krav på höjdsättningen. Höjdsättning av kvartersmark ska göras så att dagvatten rinner bort från husen. Byggnader placeras högt och angränsande ytor lutar ut mot fastighetsgränsen, se princip i figur 6. Närmast byggnaden bör marken luta 1:20. Längre ut kan marken ha en flackare lutning ca 1:100. Kvartersmarken ska ligga högre än gatan och avvattnas mot gatan. Längs gatans båda sidor anläggs makadamdiken som tar hand om dagvatten från både gata och kvarter. Det innebär att dagvatten från tomterna ska anslutas till dessa. Vid extrema regn kommer gatan att fungera som en kanal som leder vatten bort från fastigheterna. I övrigt hänvisas till Hållbar dag- och dränvattenhantering, Svenskt Vatten, P105 för utformning och riktlinjer gällande områdets dagvattenhantering. 9(15)

10 Figur 6. Principer för avvattning av kvartersmark. 4.2 Principer för avvattning av gator Dagvatten från gatorna avleds ytligt till makadamdiken som anläggs på båda sidor om gatan. Makadamdikena avleder dagvatten till fördröjningsmagasinen. Makadamdiken har fördelen att de tar mindre yta i anspråk än tex ett svackdike. Jämfört med kombinationen rännsten och ledning så får man en fördröjning av flödet. Dessutom genomgår dagvattnet en naturlig rening genom sedimentation, filtrering i marken och växtupptag. I botten på makadamdiket ligger en dräneringsledning. I figur 7 visas en gatusektion med makadamdiken framtagen av Vectura. Figur 7. Princip för gatusektion (Vectura). I makadamdikets sektion är markhöjden 1 dm högre in mot kvartersmark än mot gata. Makadamstråken ska kunna ta emot dagvatten från hela området. Det innebär att vid dimensionerande 10-års regn kan flödet bli ganska stort. För att säkerställa avrinningen bör brunnar placeras ut i några punkter längs makadamdikena som möjliggör en snabbare transport 10(15)

11 av dagvattnet ner till dräneringsledningen. Detta visas i figur 8. Brunnarna kommer att fungera som en bräddmöjlighet för dagvattnet. Figur 8. Makadamdike för avledning av dagvatten. (ur Svenskt Vatten publikation P105) 4.3 Samlad utjämning Utjämning av dagvatten ska göras i öppna utjämningsmagasin där dagvattnet tillåts dämma upp vid regn. Det kan tex göras genom att utloppen regleras med flödesregulator eller strypt utlopp. I figur 9 visas exempel från Tygelsjö utanför Malmö. Utjämningsmagasinen kan utformas med eller utan permanent vattenyta. Om man vill ha en permanent vattenyta som inte ska riskera att växa igen bör vattendjupet vara minst 1 m. Det är också viktigt att dammens botten är tät. Figur 9. Foton från Tygelsjö som visar exempel på dike och damm för utjämning. Öppna magasin ger stora möjligheter att skapa estetiskt tilltalande miljöer som även kan ha en funktion för att minska översvämningar och höga flöden samt rena dagvatten. Generellt bör utjämningsmagasin utformas så att de gradvis expanderar från inloppet mot centrum av magasinet och en gradvis kontraktion från centrum mot utloppet. Det ger en bra hydraulisk funktion. Genom att placera stenar vid dammens in- och utlopp kommer dagvattnet att luftas. Maskiner ska kunna komma fram för att ta bort sedimenterat material samt ensa vid in- och utlopp. Om dammen går att tömma underlättar det sedimentborttagningen. Generellt hamnar mest sediment vid dammens inlopp. Genom att anlägga sedimentationsfickor vid dammens inlopp kan skötseln underlättas samt att dammens djup inte minskar på samma sätt på grund av sedimentering. 11(15)

12 Många dammar, speciellt de små med liten vattenomsättning kan inledningsvis få problem med algtillväxt. Det finns olika åtgärder för att minska risken för stor tillväxt av alger. Här ges några exempel: Begränsa solinstrålning med träd, buskar och flytbladsväxter Reglera vilket vatten som rinner till dammen Plantera in och favorisera vattenväxter som förbrukar näringsämnen Skörda i dammen och ta bort sediment Växtlighet i och kring dammarna har även andra positiva effekter som tex bättre rening av vattnet och är dessutom positivt för vattenbiologin. Val av växter bör anpassas till olika zoner i dammen beroende på hur fuktigt det blir. 4.4 Principlösning för områdets dagvattenhantering I bilaga 1 visas en princip för planområdets dagvattenhantering. Olika alternativ har utretts under arbetets gång. Det första alternativet var att utreda möjligheten att avleda allt dagvatten norrut och därmed luta området mot norr. Detta gav dåligt resultat med avseende på höjdsättningen. Södra delen skulle då behöva höjas så pass mycket att anslutningen till befintlig väg blev problematisk. Dessutom krävdes stora mängder massor. Därefter har olika möjligheter att avleda dagvatten åt olika håll utretts. Eftersom dikningsföretaget norr om området inte verkar vara funktionsdugligt blev den slutliga lösningen att dagvatten från norra delen avleds till utjämningsmagasin nordöst och därefter anslutning till befintlig kommunal dagvattenledning nordöst om planområdet. Vattengång i anslutningspunkten har mätts in. Södra delen av planområdet avleds till utjämningsmagasin i sydväst och därefter anslutning till befintligt dikningsföretag Bjuvs mfl torrläggningsföretag år Beräkning av utjämningsvolym Före anslutning måste dagvattnet utjämnas för att det maximala flödet inte ska överskrida dimensionerande flöde i anslutningspunkten. För dikningsföretaget i söder är det 1,5 l/s,ha vilket innebär 9 l/s och för den kommunala dagvattenledningen har NSVA angett 13 l/s. Dessa utsläppsvillkor gäller oavsett hur området utformas. Utsläppsvillkoren är framräknade baserat på områdets naturliga höjder, dvs hur stor yta som avvattnas åt norr respektive söder före exploatering. Vid den höjdsättning som gjorts och som föreslås i Vecturas utredning har de naturliga höjdförhållandena ändrats något så att ca 40 % av ytan lutar mot söder och 60 % av ytan lutar mot norr. Detta har varit en förutsättning vid beräkning av utjämningsvolym. I samband med detaljprojektering av området görs en mer detaljerad höjdsättning och då måste utjämningsberäkningarna justeras. Beräkningar har genomförts av vilka utjämningsvolymer som behövs för att kunna utjämna ett regn med statistisk återkomsttid 10 år och klimatfaktor 1,3. I tabell 1 visas beräknad utjämningsvolym för de två delområdena. I tabellen visas även varaktigheten på det regn som ger störst volym och som således blir dimensionerande. Tabell 1. Beräknad utjämningsvolym och dimensionerande 10-års regn. Qdim är dimensionerande flöde som magasinet töms med. Avrinningsområde Recipient/dikningsföretag Qdim Utjämningsvolym Dimensionerande varaktighet regn Norr Kommunal dagvattenledning 13 l/s 2400 m 3 48 timmar Söder Bjuvs mfl torrläggningsföretag 9 l/s 1800 m 3 48 timmar 12(15)

13 4.6 Utformning av utjämningsmagasin Inom planområdet anläggs två nya utjämningsmagasin. Principutformning för utjämningsmagasinen visas i figur 10. Om man vill ha permanent vattenyta i magasinen måste botten på magasinet göras tät. Vattendjup bör vara minst 1 m om man önskar fri vattenyta. Grundare vatten är givetvis möjligt men då finns risk att dammen växer igen. Figur 10. Principsektion dagvattenmagasin. Det som anges som permanent vattenyta i principskissen kommer antingen vara en permanent vatten eller om man istället gör ett torrt magasin så blir det botten på magasinet. Innan området detaljprojekteras måste grundvattennivån undersökas i lägena för dammarna. Det är styrande för hur djupt man kan göra magasinen. 5 Hantering av dräneringsvatten Husgrundsdränering och vägdränering ska avledas i separat system. I gatan läggs en dagvattenledning som ansluts till det kommunala dagvattennätet i samma punkt som spillvattenoch drickvattenledningarna. Till denna ledning ansluts endast dräneringsvatten. 6 Underhåll Öppna dagvattenanläggningar kräver ett visst kontinuerligt underhåll. Hur omfattande underhållet är beror på utformningen av anläggningarna. Det är bra att ha en skötselplan där frekventa åtgärder finns nedskrivna. Exempel på åtgärder är gräsklippning, bortrensning av skräp, kontroll av funktion, borttagning av sly och vattenväxter som fått för stor utbredning. 7 Extremsituationer Med tanke på översvämningsrisker vid extrema regn är områdets höjdsättning viktig. Höjdsättning ska göras så att marken lutar bort från byggnader och andra delar som ska skyddas mot att översvämmas. Marken ska höjdsättas så den lutar mot lågpunkterna där magasinen placeras. Kvartersmark lutar mot gatorna och gatorna fungerar då som sekundära rinnvägar vid extrema regn. Gatorna lutar mot magasinen. I området kring magasinen bedöms vatten kunna rymmas vid en 100-års situation utan att några fastigheter översvämmas. 13(15)

14 8 Planbestämmelser Den föreslagna principlösningen bygger på vissa förutsättningar som är viktiga att föra fram i planprocessen. Nedan ges förslag på planbestämmelser som skulle kunna användas: För att säkerställa ytlig avvattning Dagvatten från tak och andra hårdgjorda ytor ska avledas ovan mark ut till svackdiken/makadamdiken i gatan. Eller Dagvatten från kvartersmark ska avledas ovan mark till ut till svackdiken/makadamdiken i gatan. Dagvatten från allmän platsmark skall ledas ovan mark ut till svackdiken/makadamdiken i gatan. För att säkerställa dränering Dräneringsledningar ska anslutas till dagvattenledning i gatan. 14(15)

15 9 Kostnadsberäkning En uppskattning av investeringskostnaderna har genomförts, se tabell 2.. Kostnadsuppskattningarna grundar sig på egna erfarenheter, uppgifter från leverantörer och uppgifter från KP-fakta. I kostnaden ingår utredning, projektering och anläggningskostnad. Dessutom ingår oförutsedda utgifter med 15 %. Alla kostnader är exklusive moms. Tabell 2. Kostnadsberäkning. Kostnadskalkyl (makadamdiken båda sidor av vägen) enhet mängd á-pris summa Ledningar V160PE, S250PP, D250PP för dränering m D800Btg (2 utlopp till magasin från dike 1 och 2) m V160PE m Brandpost st TB (spill+dag(drän)) extrabrunnar utöver normalt antal st Backventil (Dränledning innan påkoppling Agatgatan) st Serviser (S+V+Dr) st Magasin Tätningsmassor 20 cm (om ej befintliga går att använda) m Utloppsbrunn st Utloppsledning 200 PP m Flödesregulator (Mosbäck) st Inlopp erosionsskydd av sten m Diken Dränering 300 PE m Kupolbrunnar st Total summa Oförutsedda kostnader 15% Schakt för magasin och schakt och fyll diken ingår i kostnadsberäkning för Väg Totalt Projektering 5% (15)