Dagvattenutredning för hotell och nöjespark söder om Liseberg, Detaljplan för kv. Immeln utbyggnad Liseberg

Transkript

1 Göteborg stad Dagvattenutredning för hotell och nöjespark söder om Liseberg, Detaljplan för kv. Immeln utbyggnad Liseberg Granskningshandling Malmö

2 Dagvattenutredning för hotell och nöjespark söder om Liseberg, Detaljplan för kv. Immeln utbyggnad Liseberg Datum Uppdragsnummer Utgåva/Status Granskningshandling Patrik Gliveson Elins Sjöstedt Lena Sjögren Uppdragsledare Handläggare Granskare Ramböll Sverige AB Skeppsgatan Malmö Telefon Fax Organisationsnummer

3 Sammanfattning Ramböll Sverige AB Skeppsgatan Malmö Telefon Fax Organisationsnummer

4 Innehållsförteckning 1. Inledning Bakgrund Syfte och uppdrag Förutsättningar och underlag Höjdsystem Befintliga förhållanden Områdets avgränsning och topografi Geoteknik och geohydrologi Befintlig avvattning Markavvattningsföretag och täckdikning Vattendrag Framtida förhållanden Områdets utformning Förutsättningar för dagvattenhantering Beräkningar Föroreningsberäkningar (StormTac) Flöden, fördröjningsvolymer och övriga dagvattenvolymer Flöde för befintliga förhållanden Flöden och magasineringsbehov efter exploatering Konsekvenser av ett 100-årsregn Förslag dagvattenhantering Område Område Område Område Område Förslag på typer av dagvattenhantering inom området Svackdike Makadamdiken Damm Grönytor Växtbäddar (Rain gardens) av 19

5 Dagvattenutredning för hotell och nöjespark söder om Liseberg, Detaljplan för kv. Immeln utbyggnad Liseberg 1. Inledning 1.1 Bakgrund Göteborgs stad har anlitat Ramböll Sverige AB som konsult gällande dagvattenutredning till detaljplaneförslag för ny hotellbyggnad och vattenland i direkt anslutning till nöjesparken Liseberg. 1.2 Syfte och uppdrag Utredningen syftar till att belysa de möjligheter och svårigheter gällande dagvattenhantering som uppkommer i samband med omvandling av mark och bebyggelse inom området. 2. Förutsättningar och underlag 2.1 Höjdsystem Denna utredning redovisas i höjdsystemet RH2000 och koordinatsystem SWEREF Erhållet underlag VA karta i dwg-format, erhållen Grundkarta i dwg-format, erhållen Plankarta och illustrationsritning i pdf, erhållen Befintliga förhållanden Områdets avgränsning och topografi Hela området är cirka 5 ha stort. Området ligger dels på en nuvarande parkeringsplats i anslutning till Liseberg samt ett industriområde på andra sidan Mölndalsån. Det är ungefärligt markerat med röd linje i Figur 1 och Figur 2. Området avgränsas av Mölndalsgatan i väst och Lisebergs nöjesfält i norr. 2 av 19

6 Figur 1. Området ungefärligt markerat med röd linje, ligger i strax söder om nöjesfältet Liseberg. Underlag från Google maps. Figur 2. Området ungefärligt markerat med röd linje. Underlag från Göteborg Stad. 3 av 19

7 De delarna av området som ligger väster om Göta älv består idag av en parkeringsyta. På parkeringsytan finns ett mindre grönområde, skogbeklädd kulle med inslag av berg i dagen, men i övrigt är samtliga ytor hårdgjorda, se figur 2. Den västra delen av planområdet sluttar åt öster, mot recipienten Mölndalsån. De delarna av planområdet som ligger öster om Mölndalsån består av en parkeringsyta samt industribyggnader. Den östra delen av planområdet sluttar åt väster, mot Göta älv. Höjdskillnaden inom hela planområdet är cirka 5,2 från lägsta punkt +7,1 till lägsta +1,9 m Geoteknik och geohydrologi Ingen geoteknisk/geohydrologisk undersökning har genomförts inom planområdet. Enligt Göteborgs stad planbeskrivning har det översta jordlagret en mäktighet på några meter och under detta finns berg. Vissa partier av området har berg i dagen. Enligt SGUs jordartskarta (figur 3) finns det i södra delarna även ett lager av lera på berget. I norra delen av området finns en skogsbeklädd kulle med inslag av berg i dagen. Inga uppgifter om grundvattennivån finns tillgängliga. Figur 3. SGUs jordartskarta. Marken inom området består av till största delen postglacial lera (gult) samt en liten del berg i dagen (rödfärg). (SGU, 2016) Befintlig avvattning I bilaga 1 kan befintliga VA-ledningar inom planområdet ses. I den östra delen av planområdet finns inga dagvattenledningar och i dagsläget avleds dagvatten ytligt till Mölndalsån. I den västra delen av planområdet finns en befintlig D750 BTGledning som korsar parkeringsytan och släpper dagvatten i Mölndalsån. Denna ledning kommer att slopas i framtiden och en ny ledningssträcka kommer att 4 av 19

8 projekteras inom planområdet. I dagsläget finns inget underlag gällande var den nya dagvattenledningen kommer att placeras. Vid Mölndalsvägen och Getebergsled finns i dagsläget ett utbyggt dagvattensystem som avleder avrinning från väg till recipienten Mölndalsån, se figur 4. Figur 4. Dagvattenledning (grön) korsar planområdet och släpper ut vägdagvatten i Mölndalsån. Röd linje visar spillvattenledning och blå linje visar tappkallvattenledning. Ljusblå linje visar planområdets gränser. Underlag från Göteborgs Stad. 3.2 Markavvattningsföretag och täckdikning Enligt Länsstyrelsens WebbGIS karta finns markavvattning i form av rör och diken samt båtnadsområden inom och vid området. Båtnadsområdet inom planområdet heter Mölndalsåns VF Ett vattenavledningsföretag har, enligt Länsstyrelsens WebbGIS karta, ansvar för upprensning och delvis återställande av åfåran till tidigare storlek. 5 av 19

9 Figur 5. Prickat område visar fastställt båtnadsområde och blå heldragen linje visar fastställd markavvattning i form av rör, diken eller vallar Vattendrag Den sträcka av Mölndalsån som kallas Mölndalsån- Kålleredsbäckens inflöde till Liseberg (enligt VISS) ligger till största del nedströms och den punkt där dagvatten släpps ut från detaljplaneområdet. De befintliga miljöproblemen i denna sträcka av vattendraget beror främst på att den är belastad av miljögifter. I dagsläget har denna sträcka en måttlig ekologisk status men förväntas uppnå god ekologisk potential Anledningen till att sträckan har klassats till måttlig ekologisk potential är bland annat att det förekommer vattenkraftsverksamhet som påverkar hydrologi och morfologi i området. Kvicksilverföreningar av delvis historisk härkomst lagras i fisk i området som överskrider EU:s gränsvärden. Sträckan har även problem med övergödning vilket bedöms som ett miljöproblem som kan ta lång tid att åtgärda (enligt VISS). I Göteborgs Dagvattenplan har olika recipienter och områden riskklassats med avseende på föroreningsbelastningar för att ge riktlinjer angående vilken typ av behandling av dagvatten som krävs. Recipienten Mölndalsån har ett högt ekologiskt värde och ett högt rekreationsvärde och en relativt låg föroreningsbelastning enligt Göteborgs vattenplan. Den så kallade prioriteringsklassen för recipienter är klass 3 för Mölndalsån. De befintliga områdena kring Mölndalsån är riskklassade som klass 3. Klass 3 innebär att omgivande områden kan beskrivas som GCM-stråk, radhusområden, villaområden och grönområden samt har en generell trafikintensitet på över 500 fordon/dygn. Enligt Göteborgs vattenplan innebär detta att en enklare behandling av dagvatten krävs innan utsläpp från detaljplaneområdet sker till recipienten. En enklare behandling innebär att man eftersträvar LOD, fördröjning, översilning, utjämningsmagasin eller avledning i öppet dike där det är möjligt och lämpligt för att minimera förorening och mängd. 6 av 19

10 4. Framtida förhållanden 4.1 Områdets utformning Detaljplanen medger en hotellbyggnad i norra delen av området och en vattenpark i södra delen av planområdet. En parkeringsanläggning planeras öster om Mölndalsån. På omkringliggande allmän platsmark planeras grönytor. Figur 6. Illustration/förslagsskiss över området. Underlag från Göteborg Stad. 7 av 19

11 Figur 7. Den del av planområdet som är allmän platsmark är markerad med ljusblå färg, Mölndalsån är markerad med mörkblå färg och kvartersmark är övriga omarkerade ytor. Ljusblå linje visar hela planområdets gräns. 8 av 19

12 5. Förutsättningar för dagvattenhantering Förutsättningarna för dagvattenhantering är framtagna i samråd med Göteborg Stad samt hämtade ur Svenskt Vattens P90 (Dimensionering av allmänna avloppsledningar, 2004) och Svenskt Vattens P104 (Nederbördsdata vid dimensionering och analys av avloppssystem, 2011) Anslutningar av dagvatten från planområdet sker direkt till recipienten Mölndalsån vars medelvattenyta är reglerad till nivån +1,5 m. Öppna diken bör eftersträvas för att transportera bort dagvatten till magasin. Detta skapar ytterligare tröghet i dagvattenhanteringen vilket innebär lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD), som eftersträvas av Göteborg stad. Utifrån Svenskt Vatten P90 dimensioneras ledningssystemet för ett 10 minuters 2-årsregn. En klimatfaktor på 20 % adderas till de framräknade flödena. Maximalt utloppsflöde från området efter magasinering ska ej överstiga 20 l/s/ha så länge inte ett regn är större än det dimensionerande regnet. Enligt Kretslopp och Vatten ska minst 10 mm regn/ m 2 hårdgjord yta fördröjas. Dagvattnet avleds till recipienten Mölndalsån och riktvärden för utsläpp av förorenat dagvatten bör uppfyllas. De riktvärden som används är hämtade från Göteborgs stads dokument Miljöförvaltningens riktlinjer och riktvärden för utsläpp av förorenat vatten till recipient och dagvatten. Avrinningskoefficienter vid dimensionering är enligt Svenskt Vattens P90: Avrinningskoefficient för takyta 0,9 Avrinningskoefficient för asfalterade ytor 0,8 Avrinningskoefficient för gräsmattor 0,1 Avrinningskoefficient för berg i dagen 0,3 Avrinningskoefficient för grönt tak 0,5 9 av 19

13 6. Beräkningar 6.1 Föroreningsberäkningar (StormTac) 6.2 Flöden, fördröjningsvolymer och övriga dagvattenvolymer Beräkningar är dels gjorda med nuvarande förhållanden och efter exploatering. I utredning är planområdet indelat i 5 delområden för flödesberäkningar, se figur 8. Mellan område 5 och område 1-2 rinner Mölndalsån. Figur 8. Indelning av planerade ytor för flödesberäkningar. Underlag Göteborgs kommun. 10 av 19

14 6.2.1 Flöde för befintliga förhållanden För flödesberäkningar väljs ett regn med 10 minuters varaktighet samt ett med 30 minuters varaktighet, för att belysa konsekvenserna av ett längre regn. Tabell 1 nedan visar uppkomna flöden inom området vid befintliga förhållanden. Tabell 1. Avrinningen från hela området vid befintliga förhållanden Marktyp Totala området Delområde 1 (Hotellbyggnad) Befintliga förhållanden A tot (m 2 ) Avr.- koeff A red (m 2 ) Q 10min, i=152,5 l/s/ha (l/s) Q 30min, i=76,1 l/s/ha (l/s) Asfalt , ,3 70,0 Parkmark 585 0,1 59 0,9 0,4 Tot. Delområde ,2 70,5 Delområde 2 (Vattenpark) Asfalt , ,7 88,2 Parkmark , ,0 2,5 Tot. delomr ,7 90,7 Delområde 3 (Parkeringsområde) Asfalt , ,5 51,7 Takyta , ,0 87,8 Tot. delomr ,5 139,5 Totalt ,2 235,2 Marktyp Delområde 4 (Mölndalsvägen) Avrinning efter exploatering, allmän mark A tot (m 2 ) Avr.- koeff A red (m 2 ) Q 10min, i=152,5 l/s/ha (l/s) Q 30min, i=76,1 l/s/ha (l/s) Asfalt , ,8 26,3 Tot. Delområde ,8 26,3 Delområde 5 (Nellickevägen) Asfalt , ,6 19,3 Tot. delomr ,6 19,3 Totalt av 19

15 6.2.2 Flöden och magasineringsbehov efter exploatering Vid exploatering kommer flödet från området att förändras vilket visas i Tabell 2. Tabell 2. Hur stor avrinningen blir för respektive delområde efter exploatering. Marktyp Delområde 1 (Hotellbyggnad) Avrinning efter exploatering, kvartersmark A tot (m 2 ) Avr.- koeff A red (m 2 ) Q 10min+20%, i=183 l/s/ha (l/s) Q 30min+20%, i=91,4 l/s/ha (l/s) Asfalt , ,4 Takyta , ,9 31,4 Tot. Delområde ,9 91,8 Delområde 2 (Vattenpark) Asfalt , ,9 20,4 Gräsmatta , ,2 5,1 Takyta , ,5 86,6 Tot. delomr ,6 112,1 Delområde 2 (Parkområde) Asfalt , ,9 155,7 Tot. delomr ,9 155,7 Totalt Marktyp Delområde 4 (Mölndalsvägen) Avrinning efter exploatering, allmän mark A tot (m 2 ) Avr.- koeff A red (m 2 ) Q 10min+20%, i=183 l/s/ha (l/s) Q 30min+20%, i=91,4 l/s/ha (l/s) Asfalt , ,3 31,6 Tot. Delområde ,3 31,6 Delområde 5 (Nellickevägen) Asfalt , ,3 23,1 Tot. delomr ,3 23,1 Totalt av 19

16 Den erforderliga magasinsvolymen beräknas utifrån 10 mm regn per m 2 hårdgjord yta, vilket efter exploatering motsvarar fördröjningsvolymer enligt Tabell 3. Tabell 3. Erforderliga magasinsvolymer för respektive delområde. Dimensioneringsprincip (minst 10 mm/a red ) Erforderlig magasinvolymer A red (m 2 ) Magasineringsvolym (m 3 ) Delområde Delområde Delområde Delområde Delområde Totalt Konsekvenser av ett 100-årsregn 7. Förslag dagvattenhantering Principlösningen nedan är endast förslag på hur dagvattenhanteringen inom planområdet kan hanteras. Fördröjningsmagasinen som presenteras i principförslagen kan med fördel delas upp på flera mindre magasin under förutsättning att samma volym dagvatten fördröjs. Generell princip för dagvattenhantering inom området föreslås enligt följande: Dagvatten från området ner i rännor och diken för transport till fördröjningsmagasin. Dräneringsvatten från parkeringsytor kan avledas via föreslaget dagvattensystem. Kan det?? Husdräneringsvatten kommer troligen behöva pumpas beroende på vilka källargolvsdjup som planeras i delområdena. Vid extrem nederbörd bör dagvattnet tillåtas rinna på ytan och ut ur områdena. Höjdsättning är därför viktigt för att se till att marken sluttar bort från husen så att vatten med självfall kan ledas ut mot Mölndalsån. Ju större andelar grönytor och grusplaner som anläggs inom området desto större renings- och fördröjningseffekt av dagvatten kommer att uppnås. 13 av 19

17 7.1 Område 1 Dagvatten från hotellets västra sida avleds via rännor mot föreslagen dagvattendamm i område 2 och vidare mot recipienten Mölndalsån. Dagvatten från hotellets östra sida föreslås fördröjas och renas i en nedsänkt grönyta innan avledning sker till Mölndalsån. Den erforderliga fördröjningsvolymen för område 1 är ca 100 m 3. Uppskattningsvis avleds ca 50 m 3 dagvatten från den västra sidan av område 1 mot dagvattendammen för fördröjning och rening. Resterande 50 m 3 avleds mot nedsänkt grönyta för fördröjning. Den nedsänkta grönytan har ett djup på ca 0,5 m och en underliggande dränering som håller grönytan torr vid normala regn. 7.2 Område 2 Dagvatten avleds förslagsvis i ytliga rännor med ett djup på 0,5 m. Rännorna avleder dagvatten mot en dagvattendamm i sydöstra delen av området. Inloppet till dammen har en vattengång på ca +2,4 m. Dammbottnen ligger på ca +1,7 m och släntlutningen är 1:6. Vattenytan i dammen tillåts att stiga till nivån +2,5 m vid dimensionerande regn. Utloppet till Mölndalsån ligger på +1,6 m, dvs. över åns medelvattenyta. Den totala erforderliga fördröjningsvolymen för område 2 är ca 123 m 3. Enligt planskisser över området finns inte utrymme att anlägga dagvattensystem vid östra delen av nöjesparken. Om delar av nöjesparkens takyta avleds direkt till Mölndalsån (uppskattningsvis ca ¼) så behöver totalt ca 90 m 3 för område 2 fördröjas. Dagvattendammen tillåter fördröjning av ca 50 m 3 från område 1 och 90 m 3 från område 2, dvs. totalt ca 140 m 3. Takytor föreslås förses med utkastare som avleder dagvattnet ytligt. Dagvattnet från utkastarna kan exempelvis avledas via ränndalsplattor som lutar ut från huskroppen mot fördröjningsanläggning. Se exempelbild på utkastare i figur 16. Figur 9. Stuprörsutkastare som avleder dagvatten ytligt. 14 av 19

18 7.3 Område 3 Dagvatten avleds förslagsvis i dräneringsdike, där fördröjning och rening sker vid dimensionerande regn. Den totala fördröjningsvolymen för område 3 är 170 m 3 och ytbehovet för att fördröja dagvatten i dräneringsdike fyllt av makadam är ca 1030 m 2. Dräneringsdikets uppsamlande ledning föreslås ligga ytligt med en vattengång på ca 0,5 m under markytan. För dränledningarna ska kunna avleda dagvatten med självfall föreslås parkeringens östra delar höjas till ca +2,4 m och de västra delarna till ca +2,0 m. Dränledningarna föreslås anläggas med 5 promilles lutning mot Mölndalsån. De två utloppen från parkeringsplatsen till Mölndalsån ligger på ca +1,32 m. Detta innebär att utloppsledningarna kommer att ligga under medelvattenytan och dämma dagvattensystem till en nivå på ca +1,5 m. Utloppsledningar mot Mölndalsån ligger då ca 1 m under Nellickevägen och således troligen under vägens överbyggnad. Om utloppsledningarna förläggs på frostfritt djup, ca 1,7 m under Nellickevägen, hamnar de på en nivå på ca +0,6 m. 7.4 Område 4 Befintlig gc-väg och gata har ett utbyggt VA-system som föreslås behållas vid ombyggnation. Den totala fördröjningsvolymen för område 4 är ca 35 m 3. Nedsänkta växtbäddar mellan trädplanteringar föreslås fördröja dagvatten från område 4, se figur 11. Figur 10. En skålad grönyta som används för att fördröja dagvatten. Kantsten bör utformas med någon typ av släpp för att dagvatten ska kunna rinna fritt till växtbäddarna, se figur. I dagsläget går det befintliga ledningar vid trädplanteringarna vilka de nedsänkta ytorna kan anslutas till. Om en nedsänkt grönyta på totalt ca 135 m 2 sänks ner ca 0,25-0,30 m kan en dagvattenvolym på ca m 3 fördröjas här. 15 av 19

19 7.5 Område 5 Den totala fördröjningsvolymen för område 5 är ca 25 m 3. Dagvattnet föreslås fördröjas och renas i ett dräneringsdike utmed Nellickevägens västra sida. Dräneringsdikets uppsamlande ledning föreslås ligga ytligt med en vattengång på ca 0,5 m under markytan. OK? 7.6 Förslag på typer av dagvattenhantering inom området Svackdike Mindre, grunda, diken kan användas för att leda vatten från vattenutkastare till magasin. Se typsektion i figur 9. Figur 9. Typsektion av dike för uppsamling av dagvatten från utkastare samt omgivande mark. Avbördningsförmågan i ett dike/ översilningsdike påverkas i hög grad av friktion mellan vatten och gräs samt lutningen på diket. Växtval och skötsel av grönytan är därför viktig att ta hänsyn till. När dagvatten rinner i översilningsdike reduceras flödeshastighet på grund av vegetation och tillåter sedimentering och biologisk nedbrytning av föroreningar. Översilningsdike har en flödesutjämnande funktion. Är lutningen större än 2 % bör översilningsdike förses med fördämningar (se figur 10) för att på så sätt minska vattenhastigheten och öka fördröjningseffekt. 16 av 19

20 Figur 10. Ett exempel på utformning av fördämning i översilningsdike. Källa: Makadamdiken Ett alternativ till översilningsdike och ledningar är makadamfyllda diken. Fördelar med makadamfyllda diken jämfört med i översilningsdike är att dessa inte kräver lika stor plats. Makadamdike kan anläggas under en skålad gräsyta där dagvatten tillåts ansamlas. Under gräsytan anläggs ett ca 0,5 meter djupt dike fyllt med ett genomsläppligt material, exempelvis makadam. Fördröjningsvolymen i makadamdiken utgörs av porvolymen i fyllningsmassorna, vilken är ca 30 %. För att förhindra att finmaterial sätter igen makdammdiket så läggs ett lager av geotextil under det gräsbevuxna jordlagret. I botten av diket läggs en dränerande ledning. Dräneringsledningens utloppsflöde kan strypas för att på så vis kontrollera fördröjningsvolymen i makadamdiket. På så vis säkerställs att inte föreskrivet maximalt utflöde överskrids (figur 11). Bräddintag, i form av brunnar med kupolsil, placeras ovan den skålade gräsytan. Figur 11. Makadamdike med dräneringsledning i botten. Källa: Svenskt Vatten P av 19

21 7.6.3 Damm En damms syfte är att fördröja och att rena vatten genom framförallt sedimentering och samtidigt skapa en rekreativ omgivning. Beroende på hur dammen utformas kan avskiljning av metaller och näringsämnen, såsom partikulär fosfor, ske via sedimentering. Växtligheten i dammar kan även reducera näringsämnen såsom kväve, främst under sommarhalvåret. För att reducera näringsämnen i dammar är förutsättningen att växtligheten skördas. Dammar fördröjer dagvatten och dämpar de flödestoppar som kan uppkomma på grund av kraftiga regn och snösmältning. Utloppet från dammen kan i fastighetsgräns anslutas med en reglering till befintlig kommunal dagvattenledning. En damm kan konstrueras med olika form och med eller utan permanent vattenspegel. För säkerhet kring dammen finns i boverkets byggregler 1999 kap 8:6 råd för utformning av dammar. Om vattendjupet är större än 0,2m behövs särskilt skydd som kan vara i form av stängsel. Dammar ska designas med flacka slänter. Någon generell rekommendation finns inte och behovet från fall till fall avgör istället vilket nivå av säkerhet som behövs Grönytor Grönytor bör om möjligt anläggas/bibehållas då avrinningen från området minskar avsevärt med ökande mängd grönytor. Förslag på grönytor som skulle vara intressant inom exploateringsområdet är: Enligt Svenskt Vatten P105 reducerar ett normalt tunt grönt tak de första 5 mm nederbörd och all nederbörd därutöver rinner av. På årsbasis kan avrinningen minska med upp till 50 %. Reduktionskapaciteten beror på utformningen av det gröna taket, dvs. dess lutning och tjocklek. Ett grönt tak kan, enligt StormTacs databas, reducera zink, kadmium, krom och nickel. Gröna tak kan initialt behöva gödslas vilket kan innebära en negativ reningseffekt för näringsämnen såsom fosfor och kväve Växtbäddar (Rain gardens) Nedsänkta växtbäddar, även kallade raingardens, används för att fördröja och rena dagvatten. Reningen av dagvatten innebär en reduktion av näringsämnen såsom fosfor och kväve. Växtbäddar kan även reducera tungmetaller såsom bly, koppar, zink, kadmium och även organiska kolväten såsom oljor och PAH:er. I växbädden placeras en bräddbrunn med ett dräneringsrör i botten som avleder dagvatten. Dräneringsröret ligger i ett lager av makadam. Ovanpå det dränerande makadamlagret så ligger ett lager av grov sand som avskiljande skikt innan växtbädden. Porositeten i växtbädden antas i detta förslag ligga runt 40%. 18 av 19

22 Figur 11. Inspirationsbild på en regnträdgård (Portland). 19 av 19

23 +3.6 (bef) +8.2 (bef) VATTEN +7.0 (bef) +2.5 (bef) (bef) LISEBERG VATTENPARK DAGVATTENUTREDNING