Utredning av framkomlighet för 400 kv kraftkablar vid befintlig bro vid Kanaans väg inom Grimsta naturreservat.

Transkript

1 1 (12) PM Utredning av framkomlighet för 400 kv kraftkablar vid befintlig bro vid Kanaans väg inom Grimsta naturreservat. Fig 1: Bild mot bron tagen intill utloppskanalen från Råcksta Träsk. 1. Bakgrund En ny 400 kv mark- och sjökabelförbindelse planeras mellan Beckomberga och Bredäng i Stockholm. Kabeln ska ersätta en befintlig 220 kv luftledning mellan dessa stationer. Projektet är en del av Stockholms Ström och planeras av WSP på uppdrag av Ellevio. Ellevio driver projektet i samarbete med Svenska kraftnät som på sikt ska förvalta denna kabelförbindelse som kommer att utgöra en viktig länk i stamnätet för elförsörjningen av stockholmsregionen. Projektet är i samrådsfas, dvs. underlag för samråd ska tas fram inför samråd med intressenter. Därefter går projektet in i MKBskede. En av de sträckor som utreds för den nya förbindelsen går längs med Kanaans väg inom Grimsta naturreservat i Vällingby. Sträckan längs Kanaans väg ner mot Mälaren har på flera sätt bedömts som lämplig för kabelstråket. Det finns dock en passage som föranleder en närmare analys för att säkerställa framkomligheten för detta alternativ. Det är bron över utloppet från Råcksta Träsk som leder vattnet i en öppen ränna ner mot Kvarndammen. Förutom att bron ligger inom ett naturreservat så är den även en del av byggnadsminnet Kvarnvikens kvarn inom fastigheten Dessa två faktorer tillsammans med synpunkter vid tidigare samråd har föranlett en fördjupningsutredning av framkomligheten vid denna plats. WSP Environmental Stockholm-Globen Besök: Arenavägen 7 Tel: Fax: WSP Environmental Sweden Org nr: Styrelsens säte: Stockholm

2 2 (12) WSP har fått i uppdrag av Ellevio att titta på förutsättningarna för förläggning av 400 kv kabel vid passagen av bron. Fördjupningsutredningen inleddes med ett platsbesök den 28 januari där följande personer från WSP medverkade: Dessutom medverkade platsbesöket. uppdragsledare (miljö) - samordnare fördjupningsutredning (elkraft) specialist brobygge specialist bergsborrning arkeolog som representant för Svenska kraftnät vid Den 10/ träffade WSP:s uppdragsledare, samt WSP:s arkeolog representanter från Stockholms Stad (Stadsdelsförvaltningen, Trafikkontoret, Miljöförvaltningen och Stadsmuseet) för att diskutera frågan. Vid mötet diskuterades olika tekniska alternativ med dess konsekvenser för naturmiljö, kulturmiljö och rekreation, varav tre bedömdes lämpliga att gå vidare med (se bifogade mötesanteckningar, bilaga A). De tre alternativen beskrivs översiktligt i denna PM. 2. Förutsättningar 2.1 Beskrivning av befintlig bro Bron vid Kanaans väg ingår i byggnadsminnet Kvarnvikens kvarn (bilaga B) som ligger inne i Grimsta naturreservat. Den ursprungliga befintliga bron är en stensmursbro uppbyggd av stora granitblock som renoverades i slutet av 1990-talet då man även kompletterade passagen över bäcken med en gångbro i trä som placerades intill och utanför vägbron. Ett första alternativ som övervägdes var att förlägga kablarna under körbanan i befintlig konstruktion. Men efter platsbesök och studium av relationsritningar kunde man konstatera att det inte var möjligt i vare sig stenmursbron eller den nyare gångbron på grund av brist på plats. Fig 2: Bild på GC-bro/vägbro tagen mot Blackeberg.

3 3 (12) Fig 3: Brons norra sida. Fig 4: Brons södra sida. 2.2 Byggnadsminne Byggnadsminnet (Beteckning ) består av Kvarnvikens kvarn med omkringliggande byggnader och strukturer. Bron över Kanaans väg, men även den stensatta bäcken under bron (nämnd som stensatt vattentillopp i bilaga B) ingår i byggnadsminnet. Enligt byggnadsminnesförklaringen gäller att: I. Bron och den stensatta bäcken inte får rivas, byggas om eller på annat sätt förändras. II. Underhållsarbeten skall utföras på sådant sätt och med sådana metoder och material att det kulturhistoriska värdet inte minskar. III. Skyddsområde markerat på karta i bilaga B får inte ytterligare bebyggas och skall hållas i sådant skick att Kvarnvikens kvarnanläggning inte förvanskas. IV. Riksantikvarieämbetets rekommendationer om enskilt byggnadsminne: Riksantikvarieämbetets rekommendationer om enskilt byggnadsminne indikerar att ett byggnadsminne får ändras om det finns särskilda skäl. Det är inte ändringens fysiska omfattning som är avgörande, utan dess påverkan på byggnadsminnets kulturhistoriska värden. Skyddsbestämmelserna behöver inte vara ett hinder för mer omfattande byggnadsåtgärder, men det krävs alltid en prövning utifrån de kulturhistoriska värdena i varje enskilt fall.

4 4 (12) Frågan om en ändring i byggnaden kräver tillstånd av länsstyrelsen och bör avgöras från fall till fall. En grundläggande regel är att alla åtgärder som medför ändring eller ingrepp i byggnadens skyddade delar är tillståndspliktiga. 2.3 Naturreservat I oktober 2004 tog kommunfullmäktige i Stockholms stad beslut att inrätta Grimsta naturreservat. I beslut för Grimsta naturreservat står att: Syftet med Grimsta naturreservat är att för framtiden vårda och utveckla detta naturoch friluftsområde på ett sådant sätt att dess samlade natur-, kultur-, och rekreationskvaliteter för allmänheten stärks, samt att bevara området som en del av den regionala grönstrukturen så att det finns möjlighet att långsiktigt säkra Stockholms biologiska mångfald. Syftet ska bl.a. tryggas genom att: Allmänhetens rekreation, friluftsliv och fritidsaktiviteter främjas och tillgängligheten säkras, den biologiska mångfalden bevaras och utvecklas, markanvändning och verksamheter får en lämplig utformning, På norra sidan av bron finns några skyddsvärda träd (gamla tallar) som höjer naturvärdet och det estetiska värdet i området (se fig. 5-6). Två av dessa kommer att behöva avverkas om breddning av bron sker på brons norra sida. Hela ån från Råcksta Träsk klassificerats som särskilt känsligt område av kommunen. Det är dock osäkert om höga naturvärdena finns i ån (enligt möte med Sthlm Stad, se bilaga A). Fig. 5. Skyddsvärda träd (alla tallar) längs med Kanaans väg (markerade med gröna punkter). Ind kerad tall i figur, samt tall väster om bron kommer att behöva avlägsnas vid breddning av bro.

5 5 (12) Fig 6. Jättetall väster om bron som kommer att behöva tas ned vid breddning av bro. 3. Utredda alternativ Det finns några tänkbara alternativ att passera med kabel förbi den lilla vattenkanalen mellan Råcksta Träsk och Kvarndammen. Följande alternativ har beaktats varav tre alternativ beskrivs närmare. a. Förläggning i körbanan i befintlig brokonstruktion. b. Förläggning under befintlig vidbyggd GC-bro. c. Förläggning i ny vidbyggd GC-bro. d. Förläggning i ny fristående GC-bro. e. Konventionell förläggning med öppet schakt. f. Förläggning i borrad kanalisation genom berg (styrd bergborrning). a) Förläggning i körbanan i befintlig brokonstruktion. Bedömning Bron är gammal och det finns inte tillräckligt med plats inne i brokonstruktionen för kabelförbanden med tillhörande rör. Alternativet bedöms som ej genomförbart. b) Förläggning under befintlig vidbyggd GC-bro. Bedömning GC-bron är smal och det finns inte tillräckligt med plats under brokonstruktionen för kabelförbanden med tillhörande rör. Alternativet bedöms som ej genomförbart.

6 6 (12) c) Förläggning i ny vidbyggd GC-bro. För att minimera breddningen på bron föreslås att befintlig träbro rivs och ersätts med en ny stålbalksbro med betonggångbana enligt nedanstående principskiss. Grundläggningen utförs på borrade stålrörspålar till berg som borras bakom de befintliga betongfundamenten för träbron. Fig 7: Principsektion GC-brokonstruktion med underliggande rörkanalisation för kraftkabel. Kraftkablarna förläggs i bentonitfyllda rör som ligger på rörstöd, typ HEA 100, under brons betongplatta. Rören skyddas mot åverkan genom att de täcks med sträckmetall alternativt nätramar som skruvas fast mellan rörstöden. Bron lutas ca 1,5-2% i tvärled och avvattnas som i dag på enklaste sätt över kantbalken som förses med enkelt gångbaneräcke. Gångytan förses med isolering och asfaltbeläggning eller betongbeläggning. Kostnaden för bron bedöms till ca SEK. Osäkerheter/nackdelar Relativt stor permanent påverkan på naturmiljön i och med att åtminstone två skyddsvärda tallar (jätteträd) måste avverkas (1 på vardera sidan om bron). Träden bedöms vara viktiga för det estetiska värdet av området, vilket även påverkar kulturella värden. Permanent påverkan på byggnadsminnet då GC-bron breddas med ca 2,5 m. Fördelar Byggnadsminnet på denna sida av bron är idag redan påverkad till följd av befintlig GC-bro med betongfundament. Vattenflödet i rännan påverkas ej. Tekniskt lätt genomförbar till en kostnad av ca SEK d) Förläggning i ny fristående GC-bro. Alternativet med en ny fristående GC-bro på annan plats än den nuvarande har ej utretts då Staden ej önskade gå vidare med detta alternativ. e) Konventionell förläggning med öppet schakt. Stockholms Stad förordar att kablarna förläggs under vattenrännan på södra sidan av den befintliga bron. Detta skulle innebära att kablarna viker av söderut och in på en mindre grusväg strax innan bron för att gå ner i dalsänkan, korsa vattenrännan och gå upp på vägen igen väster om bron (se figur nedan). Vid

7 7 (12) denna lösning förläggs kablarna i kanalisationsrör (skyddsrör) av plast med överkanten minst 0,5 m under vattenrännans lägsta nivå (rensad botten). Rören fylls med bentonitblandning efter kabelförläggningen. Fig 9: Förslag till sträckning (blå linje) söder om bron vid konventionell förläggning. Källa karta: Eniro Fig 10: Bild på omgivning samt vattenrännan söder om bron

8 8 (12) Fig 11: Bron sett från östra sidan med förslag på placering kabelschakt. Fig 12: Bron sett från västra sidan med förslag på placering av kabelschakt. Osäkerheter/nackdelar Ett öppet schakt skulle påverka vattenrännan som är en del av byggnadsminnet. Rännan kan dock återställas efter utförda arbeten. Relativt stor påverkan på naturmiljön under byggtiden i och med att schaktet viker av från vägen och dras i naturreservaten en bit samt korsar vattenrännan. Bredd på påverkat område i naturreservatet är ca 15 m för schakt, arbetsväg och upplagsplats för massor. Dock bedöms inte naturvärdena som höga vid den aktuella övergången av vattendraget och de träd som påverkas motsvaras framförallt av några yngre tallar och björkar. En skyddsvärd gran (döende träd) direkt vid ingången till promenadstigen kommer att behöva avverkas. Byggnadsminnet påverkas i och med att stenläggningen längs vattendraget tillfälligt kommer att behöva avlägsnas. Stenläggningen bedöms dock kunna återställas till ursprungligt skick varvid denna påverkan ej bedöms som permanent.

9 9 (12) Vattenrännan påverkas under byggtiden och tillfälligt behov av vattenomledning finns. Ev. behöver arbetena årstidsanpassas för att minimera påverkan på vattenflödet. Fördelar Bästa lösningen för kablarna ur driftsynpunkt. Förordas av Svenska kraftnät. Konventionell lösning låg kostnad ca SEK Bedömning Alternativet bedöms som genomförbart. f) Förläggning i borrad kanalisation genom berg Detta alternativ bygger på att tre hål borras i berg med s.k. styrd borrning med AT-hammare. I varje hål kan därefter ett 400 kv kabelförband (3 kablar) förläggas. Metoden styrd borrning med AT-hammare är robust, det bedöms dock viktigt att i förväg redogöra för rådande geologi vilket i sin tur påverkar förutsättningarna. Det är för att kunna göra en rimlig riskbedömning innan borrningen påbörjas för att säkerställa framdrift och erhålla ett bra resultat. Den största risken bedöms vara eventuell förekomst av någon svaghetszon vilket kan leda till att hålet kollapsar. En kompletterande undersökning bör därför utföras i syfte att lokalisera eventuella svaghetszoner vid området där styrd borrning planeras. Metoder för detta kan utvärderas i det fall man väljer att gå vidare med detta alternativ. I området förekommer många berghällar och flertalet består av gnejs (se figur nedan). Fig 13: En berghäll vid bron, bergart gnejs Metoden styrd borrning bedöms vara en lämplig metod i detta fall. Tre intilliggande hål borras med dimension 800 mm och längd ca meter per hål. Vardera hålet ska utgöra kanalisation för 3 st 400 kv-kablar (1 förband). Avstånd mellan hålen ska vara min. 2 meter. Förläggningsdjupet bör vara 5 ggr rördiametern vilket innebär att bergtäckningen ska vara ca 3 meter. För att uppfylla detta krav rekommenderas att borrningen utgår från en ca 4 meter djup startgrop. Från gropen borras hålen lutande nedåt för att gå under vattendraget och därefter komma upp på motsatt sida. Själva borrhålet fodras

10 10 (12) med ett skyddsrör av plast och varje kabel förläggs också i ett skyddsrör av plast. Efter att kablar förlagts i rören ska dessa fyllas med bentonitblandning. Enligt erhållen handling Förstudie Kanaans väg, daterad 1995, ritningsnr bedöms vattendragets bottendjup inte nå mer än till ca 10 meter, markytan intill vattendraget vid eventuellt läge för påhugg bedöms ligga på ca 14 meter. Det innebär att vattendjupen inte bedöms vara mer än ca 2 meter. Genomförandet går ut på att inledningsvis borra ett pilothål med lufthammare dimension 165 mm. Upprepad borrning utförs med dimensionerna 250 mm och 350 mm. Anledningen till att borrningen inledningsvis utförs med lufthammare är att det är en snabb och effektiv metod. När borrhuvudet väl är framme i mottagningsgropen kopplas rymningskrona på och rymning av hålet sker till dimension 800 mm. En grov tids- och kostnadsuppskattning har sammanställts vilken baseras på följande; Med lufthammare 165 mm (2dgr), 250mm (2dgr), 350mm (2dgr). Därefter med rymningskrona 2 meter/dag. Beroende på om det är möjligt att utföra borrningen med olika dimensioner samtidigt är det eventuellt möjligt att minska tidsåtgången för borrningen. Antagande totalt 60 meter långa borrhål. Tidsåtgång 1 hål: 6 dgr (lufthammare) + 60/2 (styrd borrning) = 36 dagar (exkl. etablering) Kostnad Baseras på kr /m (60 meter) (60 meter) (60 m) = SEK. Kostnad för rör och bentonit tillkommer. Eventuellt kommer ovan angiven längd på borrhålen behöva överskridas, vilket medför ökade kostnader och ökad tidsåtgång. Ny uppskattning bör därför göras när placering för etablering är fastställd. Alternativ borrmetod Som alternativ till styrd borrning rekommenderas hammarborrning. Skälet till att den bedöms lämplig är att kanalen vid utloppet från Råcksta träsk bedöms vara relativt grund. Det bedöms möjligt att utgå från ett ca 3-4 meter djupt etableringsschakt (startgrop) och istället borra under utloppet horisontellt, för att komma ut på andra sidan i ett motsvarande schakt. Kostnad och tidsåtgång bedöms bli betydligt lägre. Däremot blir sannolikt sprängning eller spräckning aktuellt för att skapa etableringsschaktet. Överstiger borrhålsdiametern 800 mm krävs det en större borrigg och således större etableringsschakt (12 4 6m). Det medför även ökade etableringskostnader då det krävs kran. Sannolikt går det att minska total längd till ca 40 meter. Tidsåtgång 4 dagar/hål Kostnad 1 dags etablering kr Baseras på kr/ m. 3 hål: = Kostnad för rör och bentonit tillkommer.

11

12 12 (12) Bilagor: Bilaga A Bilaga B Minnesanteckningar avstämningsmöte med Stockholm Stad för broutredning Kanaans väg Beslut byggnadsminne Kvarnvikens kvarn