RAPPORT. Kontrollberäkningar av Strömslunds avloppsledningsnät

Transkript

1 TROLLHÄTTAN ENERGI AB Kontrollberäkningar av Strömslunds avloppsledningsnät UPPDRAGSNUMMER Modellberäkning av maximala trycklinjer i avloppssystemet vid nederbörd med återkomsttiden 10 år SWECO ENVIRONMENT AB ZOYA SALEHPOUR MATS ANDRÉASSON

2 Organisation Personer Roll Telefon Mats Andréasson Uppdragsledare +46 (0) Zoya Salehpour Handläggare +46 (0) Ove Nordmark Kvalitetsgranskare +46 (0) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

3 MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

4 Sammanfattning I augusti 2014 inträffade ett stort antal källaröversvämningar i samband med kraftig nederbörd i Strömslund. Sweco har på uppdrag av Trollhättan Energi AB genomfört en kontrollberäkning av avloppssystemet. Detta för att kontrollera om avloppsledningarna i anslutning till 41 st. drabbade fastigheter uppfyller skäliga anspråk på säkerhet mot översvämning. En hydraulisk modell har upprättats utifrån digitalt underlag och inmätningar i avloppssystemet. Modellen har kalibrerats genom inläggande av deltagande belastningsytor vid nederbörd motsvarande uppmätta flöden (nivå- och hastighetsmätning) i 15 st. punkter och uppmätta nivåer i 8 st. punkter i avlopps- och dagvattensystemet. Vid belastning med ett kontrollberäkningsregn har en serie med så kallade blockregn med återkomsttiden 10 år och olika återkomsttider, i enlighet med Svenskt Vattens publikation P90, använts. Resultat från modellberäkningen visar om flödeskapaciteten är tillräcklig eller om risk finns för uppdämning i ledningssystemet. Beräkningar har utförts enligt beräkningsfall nedan: 1. Kontrollberäkning med kalibrerad datormodell under förutsättning att ledningarna i systemet har Mannings tal (råhetstal) 82 för betongledningar och 90 för plastledningar (även benämnt grundfall) 2. Känslighetsanalys genom att Mannings tal generellt har sänkts till 60 för hela ledningssystemet, d.v.s. friktionsförlusterna i ledningssystemet ökas 3. Känslighetsanalys genom en generell ökning av alla deltagande hårdgjorda ytor i systemet med 10 % Beräkningarna har visat följande: 1. Vid beräkningar enligt fall 1 (grundfall) ovan erhålls källaröversvämning för 17 st. fastigheter inom området (Orvar 8, Urd 4, Mimer 11, Höder 4, Heimdall 17, Visbur 3, Visbur 7, Höder 5, Ägir 1, Sleipner 8, Poppeln 1, Heimdall 18, Heimdall 19, Mimer 12, Mimer 6, Nore 6 och Hildur 4). Ytterligare 4 st. fastigheter (Munin 1, Urd 5, Urd 3 och Urd 2) erhåller en maximal trycklinje om endast ca 0,10 m, 0,14 m, 0,07 m resp. 0,17 m under källargolvsnivån 2. Vid beräkningar enligt fall 2 ovan erhålls källaröversvämningar för ytterligare 4 st. fastigheter (Munin 1, Urd 5, Urd 3 och Urd 2) 3. Vid beräkningar enligt fall 3 ovan erhålls källaröversvämningar för de 17 fastigheterna i beräkningsfall 1, samt även för ytterligare en fastighet (Urd 3) För de övriga fastigheterna indikerar beräkningsresultaten god funktion beträffande ledningssystemen, då de beräknade maximala trycklinjerna låg under källargolvsnivåerna även vid känslighetsanalysen. Minskningen av Mannings tal hade en något större effekt på beräkningsresultaten än ökningen av ansluten hårdgjord yta. Sweco Skånegatan 3 Box 5397 SE Göteborg, Telefon Sweco Environment AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm Zoya Salehpour Civilingenjör Vattensystem Telefon direkt +46 (0) Mobil +46 (0) zoya.salehpour@sweco.se

5 Innehållsförteckning 1 Inledning 1 2 Metodik 4 3 Modelluppbyggnad 4 4 Mätningar 5 5 Modellkalibrering 7 6 Förutsättningar för kontrollberäkningar 7 7 Känslighetsanalys 8 8 Resultat av kontrollberäkning Fastigheterna Höder 4-5, Heimdall 17-19, Hildur 4 och Nore Fastigheterna Mimer 11, Sleipner 8, Orvar 8 och Urd Fastigheterna Mimer 6 och Fastigheterna Urd 3-7 och 9, samt Munin 1 och Fastigheterna Magne 5 och 6, samt Munin Fastigheten Magne Fastigheten Ägir Fastigheterna Visbur 3 och Fastigheten Ägir Fastigheterna Rönnen 16 och Fastigheten Jorund Fastigheterna Åsyn 1 och 5, samt Midgård Fastigheten Poppeln Fastigheterna Pyramidpoppeln 1 och 2, samt Almen 3 och Boken Fastigheten Balder Sammanställning av beräkningsresultat 39 9 Slutsatser Referenser 41 MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

6 Bilagor Bilaga A Bilaga B Kalibreringsresultat för hydraulisk modell över Strömslunds avloppssystem Beräkningsresultat (avloppssystem) för översvämmade fastigheter i Strömslund Förklaringstabell Förklaring till figurer / ritningar nr 2-6 och nr 9,11,13,15,17,19,21,23,25,27,29,31,33,35 och 37. Figur/beteckning Förklaring Spillvattenledning Dagvattenledning XXXNNNN (exempelvis DNB3201, SPL197, SRB192, kombination av 3 bokstäver och 3-4 siffror) Identitetsnummer för en nedstigningsbrunn eller punkt på ledningsnätet. Vissa av dessa brunnar/punkter i ledningsnätet återfinns även i trycklinjeprofilerna. MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

7 1 Inledning I augusti 2014 inträffade ett stort antal källaröversvämningar i samband med mycket kraftig nederbörd i Strömslund, beläget i den västra delen av Trollhättans stad. Med anledning av denna händelse har Sweco fått i uppdrag av Trollhättan Energi AB att utreda om avloppssystemet uppfyller skäliga anspråk på säkerhet mot översvämning. Detta har utförts genom kontrollberäkningar av avloppssystemet, i enlighet med Svenskt Vattens dimensioneringskrav för avloppsledningsnät. Sweco har utfört kontrollberäkningar avseende totalt 41 st. fastigheter i Strömslund, som enligt uppgift ska ha drabbats, se figur 1 nedan. Figur 1 Fastigheter i Strömslund (rödmarkerade) drabbade av källaröversvämning, augusti (41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

8 För utförande av kontrollberäkningar har Sweco vidareutvecklat en redan uppbyggd hydraulisk datormodell över avloppssystemet i Strömslund med programvaran Mikeurban CS I den tidigare upprättade modellen fanns ledningssystemet i Strömslund norra beskrivet. Sweco har kompletterat modellen med ledningar i Strömslund södra, se figur 2 nedan. Modellen har också uppdaterats och kompletterats avseende bräddavlopp i det kombinerade avloppssystemet. Det har också lagts till en spillvattenbelastning i form av debiterad dricksvattenförbrukning. Modellen omfattar både dagvattensystem och avloppssystem. Detta skapar möjligheter att utreda potentiell bakvatteninträngning från dagvattensystemet via de bräddavlopp, som eventuellt saknar backventil/bakvattenlucka. Figur 2 Omfattning av modell över dagvattenledningsnätet (gröna linjer) och avloppsledningsnätet (röda linjer) samt fastigheter som rapporterat om översvämning i augusti 2014 i Strömslund 2(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

9 Bräddavlopp i det kontrollberäknade avloppsledningsnätet framgår av Figur 3 nedan. Figur 3 Bräddavloppspunkter i det modellerade området, Strömslund Under sommaren 2015 genomfördes flödesmätningar och nivåmätningar i dagvattenledningsnätet och avloppsledningsnätet (se även Mätrapport för Strömslund). Samtidigt utfördes kontinuerligt registrerande nederbördsmätning på tre platser inom området. Resultaten har använts för kalibrering av den upprättade beräkningsmodellen. 3(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

10 2 Metodik Sweco har använt en utredningsmetodik enligt nedan i uppdraget: Uppbyggnad av datormodell genom komplettering/justering av tidigare modell för berörda ledningsnät, bräddavlopp, samt debiterad dricksvattenmängd med ett förbrukningsmönster Justeringar av modellen utifrån resultat från inmätningar av bräddavlopp, samt analys av resultat från genomförda nivå- och flödesmätningar Kalibrering av modellen genom inläggande av deltagande ytor vid nederbörd motsvarande uppmätta flöden (15 st. punkter), samt uppmätta vattennivåer i ledningsnät och bräddavlopp (8 st. punkter) i Strömslund (se figur 4 och 5) Vid kalibreringen har uppmätt nederbörd från 3 st. platser använts, se figur 6 Inläggande av läck- och dränvattenflöden utifrån studier av uppmätta flöden Justering av ledningsråhet i anslutning till mätpunkter på ledningsnätet i syfte att efterlikna uppmätta flödesförhållanden Kontroll av risk för bakvatteninträngning från dagvattensystem via bräddavlopp genom nivåmätning i 8 st. punkter i Strömslund Inmätning av källargolvsnivåer av Trollhättan Energi AB, vilka har lagts in i datormodellen Utförande av kontrollberäkningar för dimensionerande nederbörd med återkomsttiden 10 år i enlighet med Svenskt Vattens publikation P90 i syfte att undersöka om skälig säkerhet mot källaröversvämning kan erhållas beträffande de drabbade fastigheterna eller om de riskerar att drabbas av översvämning Sammanställning av beräkningsresultat i tabellform och beräknade trycklinjeprofiler längs ledningssträckor med drabbade fastigheter i denna rapport 3 Modelluppbyggnad 4(41) I den upprättade datormodellen över Strömslund har både dagvattenledningssystem och avloppssystem inkluderats, se figur 2. Detta skapar möjligheter att utreda potentiell bakvatteninträngning från dagvattensystemet via de bräddavlopp, som eventuellt saknar backventil/bakvattenlucka. Det finns 7 st. bräddavlopp i modellen, se figur 3. Modellen omfattar också en spillvattenbelastning i form av debiterad dricksvattenförbrukning. Belastningen på dagvattensystemet har baserats på ytor från GIS-material, enligt dimensioneringsanvisningar P90 och har sedan justerats i vissa delar enligt utförda mätningar under sommaren Inlagda läck- och dränvattenflöden, samt deltagande ytor i avloppssystemet i modellen är baserade på utförda mätningar under sommaren Modellen är i höjdsystem RH2000 och i koordinatsystem SWEREFF MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

11 4 Mätningar Under perioden juni september 2015 utförde Sweco flödesmätningar och nivåmätningar i dagvattensystemet och avloppsledningssystemet (se Mätrapport för Strömslund). Samtidigt utfördes nederbördsmätning inom området. Placering av mätpunkter (kontrollpunkter) framgår av figur 4 och 5 nedan. Figur 4. Placering av mätpunkter i avloppssystemet (rödmarkerade) och dagvattensystemet (grönmarkerade) i Strömslund norra. Mätpunkterna nr. 21, och nr. 22 gäller flödesmätningar i avloppssystemet, samt nivåmätningar i dagvattensystemet i bräddpunkterna 7 och 8. Mätpunkten nr. 23 gäller nivåmätning i dagvattensystemet i bräddpunkt 3. Mätpunkt nr. 25 gäller nivåmätning i både dagvatten- och avloppssystemet i bräddpunkt 9. Resterande mätpunkter gäller flödesmätningar (mätning av nivå och hastighet). 5(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

12 Figur 5 Placering av mätpunkter i avloppssystemet (rödmarkerade) och dagvattensystemet (grönmarkerade) i Strömslund södra. Mätpunkt nr. 15 gäller flödesmätningar i avloppssystemet samt nivåmätning i dagvattensystemet i bräddpunkt 17. Mätpunkt nr. 11 gäller nivåmätning i dagvatten- och avloppssystemet i bräddpunkt 13. Resterande mätpunkter gäller flödesmätningar (nivå- hastighetsmätning) Placering av nederbördsmätare framgår av figur 6 nedan. Figur 6 Placering av nederbördsmätare i Torsred och Strömslund 6(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

13 5 Modellkalibrering Modellen kalibrerades genom att belastning i form av deltagande hårdgjorda ytor med olika storlekar och med olika koncentrationstider lades in i modellen. Beräkningar utfördes sedan då modellen belastades med uppmätta regn för att efterlikna uppmätta flödes- och nivåförhållanden. För att åstadkomma en god kalibrering av modellen användes förutom de hårdgjorda ytorna även uppmätta basflöden (läck- och dränvatten), samt en spillvattenbelastning motsvarande debiterad drickvattenförbrukning. Friktionsförlusterna, d.v.s. ledningsnätets råhet, har vid kalibreringen av modellen justerats i syfte att efterlikna uppmätta flödesförhållanden. Under mätperioden föll regn med olika lämplighet för kalibrering. Sweco bedömde att främst de tre regntillfällena 8 juli, 9 juli och 26 juli var de som var lämpligast att kalibrera mot. Vid vissa av mätpunkterna uppvisade dock uppmätta data vid dessa tillfällen en del osäkerheter och därför lades fokus på andra regntillfällen för dessa punkter. Slutresultatet av kalibreringen för Strömslund ger ett medelfel för toppflödet i alla mätpunkter och för de utvalda regnen om ca 2 %. I Bilaga A redovisas kalibreringsresultat för den hydrauliska modellen över Strömslunds avloppssystem i Trollhättan. För de flesta mätpunkterna redovisas kalibreringsresultat för hela mätperioden samt vid regntillfällen under och , men för några mätpunkter bara vid en utvald regnperiod. Det var dock stopp i en avloppsledning innan mätpunkt SNB470 under mätperioden. För att efterlikna stoppsituationen vid kalibreringen har den aktuella ledningsdimensionen uppströms SNB470 minskats vid kalibreringsberäkningarna. Efter spolning och filmning av ledningen fortsatte därför mätningarna i DNB2596 och SNB 470, samt även nederbördsmätning vid förskolan, under september Den kalibrerade modellen kontrollerades sedan igen utifrån nya mätdata med normal dimension för ledningssträckan uppströms SNB Förutsättningar för kontrollberäkningar Nedanstående förutsättningar har använts vid kontrollberäkningarna: Spillvattenavrinningen har lagts in i modellen för anslutna fastigheter och kopplats till brunnar i anslutning till servislägena, samt givits ett normalt förbrukningsmönster Mannings tal (M) om 82 enligt dimensioneringsantaganden har antagits för betongledningar och 90 för plastledningar (PP och PVC) Endast mindre brunnsförluster om 0,1 har lagts in i modellen i skarpa krökar Bedömda deltagande ytor från kalibrering har fördelats proportionellt inom ledningsnätet uppströms mätpunkten Modellen omfattar både dagvattensystem och avloppssystem vilket skapar möjligheter till att bedöma potentiell bakvatteninträngning från dagvattensystem via bräddavlopp, som eventuellt saknar backventil/bakvattenlucka 7(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

14 Modellen belastas med blockregn, som har återkomsttiden 10 år och olika varaktigheter (se nedan), beräknade enligt Dahlströms nya formel motsvarande Z-värdet 18 Figur 7 10-års blockregn som använts vid kontrollberäkningen. Regnintensitet beräknad enligt Dahlströms nya formel, varaktigheter 10, 20, 30 och 40 min. samt 1 tim. 7 Känslighetsanalys 8(41) En känslighetsanalys har genomförts med två olika justeringsfall jämfört med kontrollberäkningen (grundfallet). I första fallet justerades ledningarnas råhet, d.v.s. Mannings tal, för att åstadkomma högre friktionsförluster i ledningssystemet. Beräkningar utfördes då med ett lägre Mannings tal (60) för samtliga ledningar i systemet. I kolumn 6 i tabellen på sidan 38 redovisas beräkningsresultaten med lägre Mannings tal. I det andra fallet ökades de kalibrerade deltagande ytorna i modellen med 10 %. Beräkningar utfördes sedan med dessa ökade deltagande ytor. I kolumn 7 i tabellen på sidan 38 redovisas beräkningsresultaten med ökade deltagande ytor. 8 Resultat av kontrollberäkning Nedan redovisas beräkningsresultat i form av beräknade maximala trycklinjer (röd linje) för de olika ledningssträckorna med de översvämningsdrabbade fastigheterna vid grundfallet. I tabellen på sidan 38 redovisas även beräkningsresultaten. I Bilaga B återfinns en karta med beräkningsresultaten (avloppsledningsnät) för drabbade fastigheter i Strömslund. Beräkningsresultat för dagvattensystem redovisas i en separat rapport Kontrollberäkningar av Strömslund dagvattensystem med avseende på marköversvämningar. MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

15 8.1 Fastigheterna Höder 4-5, Heimdall 17-19, Hildur 4 och Nore 6 Figur 8 Ledningssträcka 1 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 9(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

16 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 1 med fastigheterna Höder 4-5, Heimdall 17-19, Hildur 4 och Nore 6. Figur 9 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 1 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för samtliga fastigheter är belägna under den högsta beräknade trycklinjen. 10(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

17 8.2 Fastigheterna Mimer 11, Sleipner 8, Orvar 8 och Urd 2 Figur 10 Ledningssträcka 2 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 11(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

18 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 2 med fastigheterna Mimer 11, Sleipner 8, Orvar 8 och Urd 2. Figur 11 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 2 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för fastigheterna Mimer 11, Sleipner 8, Orvar 8 är belägna under den högsta beräknade trycklinjen och källargolvet för fastigheten Urd 2 är beläget över den högsta beräknade trycklinjen. 12(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

19 8.3 Fastigheterna Mimer 6 och 12 Figur 12 Ledningssträcka 3 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 13(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

20 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 3 med fastigheterna Mimer 6 och 12. Figur 13 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 3 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för båda fastigheterna är belägna under den högsta beräknade trycklinjen. 14(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

21 8.4 Fastigheterna Urd 3-7 och 9, samt Munin 1 och 10 Figur 14 Ledningssträcka 4 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 15(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

22 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 4 med fastigheterna Urd 3-7 och 9, samt Munin 1 och 10. Figur 15 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 4 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för alla fastigheter, förutom fastigheten Urd 4, är belägna över den högsta beräknade trycklinjen. 16(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

23 8.5 Fastigheterna Magne 5 och 6, samt Munin 9 Figur 16 Ledningssträcka 5 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 17(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

24 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 5 med fastigheterna Magne 5 och 6, samt Munin 9. Figur 17 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 5 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för samtliga fastigheter är belägna över den högsta beräknade trycklinjen. 18(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

25 8.6 Fastigheten Magne 4 Figur 18 Ledningssträcka 6 i Strömslund 19(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

26 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 6 med fastigheten Magne 4. Figur 19 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 6 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolvet för fastigheten Magne 4 är beläget över den högsta beräknade trycklinjen. 20(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

27 8.7 Fastigheten Ägir 1 Figur 20 Ledningssträcka 7 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 21(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

28 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 7 med fastigheten Ägir 1. Figur 21 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 7 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolvet för fastigheten Ägir 1 är beläget under den högsta beräknade trycklinjen. 22(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

29 8.8 Fastigheterna Visbur 3 och 7 Figur 22 Ledningssträcka 8 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 23(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

30 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 8 med fastigheterna Visbur 3 och 7. Figur 23 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 8 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för båda fastigheterna är belägna under den högsta beräknade trycklinjen. 24(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

31 8.9 Fastigheten Ägir 9 Figur 24 Ledningssträcka 9 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 25(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

32 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 9 med fastigheten Ägir 9. Figur 25 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 9 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolvet för fastigheten är beläget över den högsta beräknade trycklinjen. 26(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

33 8.10 Fastigheterna Rönnen 16 och 17 Figur 26 Ledningssträcka 10 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 27(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

34 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 10 med fastigheterna Rönnen 16 och 17. Figur 27 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 10 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för fastigheterna är belägna över den högsta beräknade trycklinjen. 28(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

35 8.11 Fastigheten Jorund 3 Figur 28 Ledningssträcka 11 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 29(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

36 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 11 med fastigheten Jorund 3. Figur 29 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 11 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolvet för fastigheten är beläget över den högsta beräknade trycklinjen. 30(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

37 8.12 Fastigheterna Åsyn 1 och 5, samt Midgård 8 Figur 30 Ledningssträcka 12 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 31(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

38 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 12 med fastigheterna Åsyn 1 och 5, samt Midgård 8. Figur 31 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 12 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för samtliga fastigheter är belägna över den högsta beräknade trycklinjen. 32(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

39 8.13 Fastigheten Poppeln 1 Figur 32 Ledningssträcka 13 i Strömslund (röd sträcka avser redovisad profil) 33(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

40 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 13 med fastigheten Poppeln 1. Figur 33 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 13 i Strömslund, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolvet för fastigheten är beläget under den högsta beräknade trycklinjen. 34(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

41 8.14 Fastigheterna Pyramidpoppeln 1 och 2, samt Almen 3 och Boken 7 Figur 34 Ledningssträcka 14 i Strömslund södra (röd sträcka avser redovisad profil) 35(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

42 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 14 med fastigheterna Pyramidpoppeln 1 och 2, Almen 3 och Boken 7. Figur 35 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 14 i Strömslund södra, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för samtliga fastigheter är belägna över den högsta beräknade trycklinjen. 36(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

43 8.15 Fastigheten Balder 8 Figur 36 Ledningssträcka 15 i Strömslund södra (röd sträcka avser redovisad profil) 37(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

44 Nedan redovisas beräknad maximal trycklinje för ledningssträcka 15 med fastigheten Balder 8. Figur 37 Resulterande maximal trycklinje (röd) längs med ledningssträcka 15 i Strömslund södra, beräknat för blockregn med 10 års återkomsttid (Dahlströms nya formel, P104). Av den beräknade trycklinjeprofilen framgår att källargolven för fastigheten är beläget över den högsta beräknade trycklinjen. 38(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

45 8.16 Sammanställning av beräkningsresultat Fastighetsbeteckning Adress Inmätt källargolvsnivå (+m) Absolut nivå (+m) (grundfall) Trycklinje över/under källargolv (grundfall) Absolut nivå (+m) (Mannings tal 60) Absolut nivå (+m) (10 % ökning av ytor) Trycklinje över/under källargolv (värsta fall) ALMEN 3 Daltorpsvägen 17 66,1 65,4 under 65,4 65,4 under BALDER 8 Kapellgatan 10 81,3* 79,6 under 80,1 79,8 under BOKEN 7 Vallbrottsgatan 4 67,6* 67,3 under 67,3 67,3 under HEIMDALL 17 Strömslundsgatan 12 80,7 82,0 över 82,5 82,2 över HEIMDALL 18 HEIMDALL 19 Kvarnliden 2 80,9 81,7 över 82,1 81,9 över Kvarnliden 4 80,6 81,4 över 81,6 81,5 över HILDUR 4 Lindgatan25 78,8 79,6 över 80,1 80,1 över HÖDER 4 Strömslundsgatan 11 81,1 82,0 över 82,5 82,2 över HÖDER 5 Kapellgatan 1 81,2 81,9 över 82,4 82,1 över JORUND 3 Albertsvägen 45 71,1 69,2 under 69,2 69,2 under MAGNE 4 Nornornas väg 11 66,9 66,5 under 66,5 66,5 under MAGNE 5 Nornornas väg 9 66,7 66,4 under 66,4 66,4 under MAGNE 6 Nornornas väg 7 66,8 66,4 under 66,4 66,4 under MIDGÅRD 8 Bohusgatan 7 69,6 68,8 under 68,8 68,8 under MIMER 11 Felterusgatan 23 73,9 73,9 över 74,6 74,1 över MIMER 12 MIMER 6 Källstorpsvägen 14 Källstorpsvägen 20 71,9 73,1 över 73,3 73,2 över 73,7 74,5 över 74,7 74,6 över MUNIN 1 Albertsvägen 29 66,5 66,4 under 66,6 66,5 över MUNIN 10 Vässlegatan 14 66,5 66,1 under 66,4 66,4 under MUNIN 9 Nornornas väg 8 66,8 66,4 under 66,4 66,4 under NORE 6 Lindgatan 22 78,8 79,8 över 80,3 80,3 över ORVAR 8 Albertsvägen 28 66,6 66,8 över 67,1 67,0 över POPPELN 1 PYRAMID- POPPELN 1 PYRAMID- POPPELN 2 RÖNNEN 16 RÖNNEN 17 SLEIPNER 8 Torsredsvägen 46 64,4* 64,5 över 65,2 65,0 över Daltorpsvägen 15 66,5 65,6 under 65,6 65,6 under Daltorpsvägen 13 66,6 65,9 under 65,9 65,9 under Albertsvägen 69A 73,8* 71,9 under 71,9 71,9 under Albertsvägen 69B 73,8* 71,9 under 71,9 72,0 under Torsbogatan 34 72,2 73,2 över 73,6 73,4 över URD 2 Albertsvägen 37 66,6 66,5 under 66,9 66,6 över 39(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

46 Fastighetsbeteckning Adress Inmätt källargolvsnivå (+m) Absolut nivå (+m) (grundfall) Trycklinje över/under källargolv (grundfall) Absolut nivå (+m) (Mannings tal 60) Absolut nivå (+m) (10 % ökning av ytor) Trycklinje över/under källargolv (värsta fall) URD 3 Albertsvägen 35 66,5 66,5 under 66,9 66,6 över URD 4 Albertsvägen 33 66,4 66,4 över 66,8 66,6 över URD 5 Albertsvägen 31 66,5 66,4 under 66,6 66,5 över URD 6 Vässlegatan 11 67,0 66,5 under 66,5 66,5 under URD 7 Nornornas väg 14 67,1 66,6 under 66,6 66,6 under URD 9 Nornornas väg 18 68,0 67,5 under 67,5 67,5 under VISBUR 3 VISBUR 7 Strömslundsgatan 27 Strömslundsgatan 31 82,3 82,5 över 84,0 83,3 över 82,6 82,7 över 84,0 83,4 över ÅSYN 1 Albertsvägen 51 71,1 69 under 69,0 69,0 under ÅSYN 5 Bohusgatan 8 69,8 68,7 under 68,7 68,7 under ÄGIR 1 Kapellgatan 21 79,4 79,6 över 79,9 79,8 över ÄGIR 9 Naglumsgatan 10 79,0 78,4 under 78,4 78,4 under *fastigheten har bedömd källargolvsnivå (2,25 m under avvägd sockelnivå) Möjliga osäkerheter i resultaten utgörs av: Eventuella brister i underlag. Osäkerheter kring underlaget har dock i största möjliga mån klarats ut med Trollhättan Energi AB eller genom de inmätningar som gjorts i fält Lokala avvikelser i nederbördsmätningar. 3 st. nederbördsmätare har placerats ut i respektive område. Kalibreringar har fokus på de nederbördstillfällen som alla nederbördsmätare inom/nära området visar ungefär samma värde både för volym och för intensitet. Dessa för att minimera risken för större lokala avvikelser Osäkerheter beträffande mätningsresultat. Kalibreringarna har fokus på de tillfällen då uppmätt värde i varje mätpunkt ser rimligt ut i jämförelse med värdena från mätpunkter i uppströms och nedströms Belastningen från hårdgjorda ytor i de separata dagvattensystemen har till vissa delar inte kalibrerats. Belastningen är teoretiskt baserad på de dimensioneringsanvisningar som är angivna i P90. Erfarenhetsmässigt brukar dock den verkliga belastningen oftast vara lägre 40(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

47 9 Slutsatser Sammantaget så visar analysen att den maximala trycklinjen vid dimensionerade nederbörd överskrider källargolvsnivån för totalt 21 st. fastigheter, varav 17 st. i grundfallet och ytterligare 4 st. i känslighetsanalysen, vilket också redovisas i Bilaga B. Alla dessa fastigheter återfinns i Strömslund norra enligt nedan: Alla fastigheter innan mätpunkt SNB3222 (7 st.) Alla fastigheter innan mätpunkt SNB2132 (4 st.) Alla fastigheter mellan mätpunkt SNB474 och SNB3958 (4 st.) Två fastigheter vid mätpunkt SNB474 Alla fastigheter innan mätpunkt SNB2126 (3 st.) En fastighet vid Torsredsvägen (Poppeln 1) För de övriga fastigheterna indikerar beräkningsresultaten god funktion beträffande ledningssystemen, då de beräknade maximala trycklinjerna låg under källargolvsnivåerna även vid känslighetsanalysen. Minskningen av Mannings tal hade större effekt på beräkningsresultaten än ökningen av ansluten hårdgjord yta. 10 Referenser Dahlström B. (2010): Regnintensitet- en molnfysikalisk betraktelse. Svenskt Vatten Utveckling, rapport Svenskt Vatten (2004): Dimensionering av allmänna avloppsledningar, publikation P90. Svenskt Vatten (2011): Nederbördsdata vid dimensionering och analys av avloppssystem, publikation P104. Sweco (2016): Mätrapport Strömslund, mätningsinsats för underlag till hydraulisk modellering. Sweco (2016): Kontrollberäkningar av Strömslund dagvattensystem med avseende på marköversvämningar SWECO Environment AB Västra Regionen Mats Andréasson Uppdragsledare Zoya Salehpour Handläggare modellering Ove Nordmark Kvalitetsgranskare 41(41) MODELLBERÄKNING AV MAXIMALA TRYCKLINJER I AVLOPPSSYSTEMET VID NEDERBÖRD MED

48 Bilaga A - Kalibreringsresultat för hydraulisk modell över Strömslunds avloppssystem I följande figurer visas exempel på kalibreringsresultat för den hydrauliska modellen över Strömslund avloppssystem i Trollhättan. Figur 1 Kalibrering av flöde i mätpunkt SNB2132 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 2 Kalibrering av flöde i mätpunkt SNB2132 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

49 Figur 3 Kalibrering av flöde i mätpunkt DNB2596 (i spillvattenledning innan brädd vid DNB2596) i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 4 Kalibrering av flöde i mätpunkt DNB2596 (i spillvattenledning innan brädd vid DNB2596) i Strömslund norra under en utvald tidperiod efter spolning. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

50 Figur 5 Kalibrering av nivå i SNB470 i Strömslund norra under en månad. Röd linje - beräknad nivå, blå linje - uppmätt nivå. Figur 6 Kalibrering av nivå i SNB470 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknad nivå, blå linje - uppmätt nivå.

51 Figur 7 Kalibrering av flöde i SNB470 i Strömslund norra under en utvald tidperiod efter spolning. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 8 Kalibrering av nivå i DNB2595 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknad nivå, blå linje - uppmätt nivå.

52 Figur 9 Kalibrering av nivå i DNB2595 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknad nivå, blå linje - uppmätt nivå. Figur 10 Kalibrering av flöde i SNB474 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

53 Figur 11 Kalibrering av flöde i SNB3222 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 12 Kalibrering av flöde i SNB3222 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

54 Figur 13 Kalibrering av flöde i SNB3222 i Strömslund norra under en utvald tidperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 14 Kalibrering av flöde i SNB3958 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

55 Figur 15 Kalibrering av flöde i SNB3958 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 16 Kalibrering av flöde i SNB4001 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje- beräknat flöde, blå linje- uppmätt flöde.

56 Figur 17 Kalibrering av flöde i SNB4001 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 18 Kalibrering av flöde i SNB2126 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

57 Figur 19 Kalibrering av flöde i SNB2126 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 20 Kalibrering av flöde i SNB3760 i Strömslund norra vid det enda regntillfället då godtagbara mätdata erhölls. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

58 Figur 21 Kalibrering av flöde i DNB2580 (i spillvattenledning innan brädd 17 vid DNB2580) i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 22 Kalibrering av flöde i DNB2580 (i spillvattenledning innan brädd 17 vid DNB2580) i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

59 Figur 23 Kalibrering av flöde i SNB3673 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 24 Kalibrering av flöde i DNB3305 i Strömslund norra under hela mätperioden. Röd linje- beräknat flöde, blå linje- uppmätt flöde.

60 Figur 25 Kalibrering av flöde i DNB3305 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 26 Kalibrering av flöde i DNB706 i Strömslund norra under en utvald mätperiod. Röd linje- beräknat flöde, blå linje- uppmätt flöde.

61 Figur 27 Kalibrering av flöde i SNB713 i Strömslund södra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 28 Kalibrering av flöde i SNB713 i Strömslund södra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

62 Figur 29 Kalibrering av nivå i DNB2735 i Strömslund södra under hela mätperioden. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde. Figur 30 Kalibrering av nivå i DNB2735 i Strömslund södra under en utvald mätperiod. Röd linje - beräknat flöde, blå linje - uppmätt flöde.

63 I följande figurer visas avrinningsområdena för den hydrauliska modellen över Strömslunds avloppssystem i Trollhättan. Figur 31 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB2132 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 1,4 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren Figur 32 Avrinningsområdet till mätpunkt DNB2596 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,29 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

64 Figur 33 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB474 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,25 ha med koncentrationstider mellan ca 10 till 30 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren Figur 34 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB3958 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,32 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) och långsammare yta (minst ca 0,5 ha med koncentrationstider längre än 60 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

65 Figur 35 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB4001 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,62 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 15 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren Figur 36 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB2126 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 1,1 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

66 Figur 37 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB3760 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,3 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren Figur 38 Avrinningsområdet till mätpunkt innan brädd vid DNB2580 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,34 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 10 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

67 Figur 39 Avrinningsområdet till SNB3673 (ljusblå linje), med försumbar belastande hårdgjord yta utifrån utförda mätningar under sommaren Figur 40 Avrinningsområdet till mätpunkt SNB3222 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,5 ha med koncentrationstider mellan ca 5 till 15 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

68 Figur 41 Avrinningsområdet till SNB713 (ljusblå linje), med beräknad belastande hårdgjord yta (totalt ca 0,2 ha med koncentrationstid ca 8 minuter) utifrån utförda mätningar under sommaren 2015.

69