Översiktlig dagvattenutredning inför FÖP Maden, Jönköping kommun

Transkript

1 Översiktlig dagvattenutredning inför FÖP Maden, Jönköping kommun GRAP Geosigma AB

2 Grap nr Datum Antal sidor Antal bilagor Uppdragsledare Beställares referens Beställares ref nr Sara Lydmark Beställare Jönköping kommun Mattias Karlsson Rubrik Översiktlig dagvattenutredning inför FÖP Maden Underrubrik Författad av Datum Sara Lydmark och Linda Norblad Granskad av Datum Jonas Robertsson GEOSIGMA AB geosigma@geosigma.se Bankgiro: PlusGiro: Org.nr: Uppsala Box 894, Uppsala S:t Persgatan 6, Uppsala Tel: Teknik & Innovation Seminariegatan Uppsala Tel: Göteborg St. Badhusg Göteborg Tel: Stockholm S:t Eriksgatan Stockholm Tel: Sidan 2 (27)

3 Sammanfattning Inför fördjupning av översiktsplan för det planerade bostadsområdet Maden i Huskvarna har Jönköpings kommun beslutat att utreda dagvattenhanteringen inom planområdet. Uppdraget syftar till att göra en bedömning av hur planerad dagvattenhantering, med fördröjning i trädrader och regnbäddar längs med vägarna, inom området för FÖP Maden har förutsättningar att fungera. Syftet är också att översiktligt bedöma ifall parken norr om FÖP Maden är lämplig att användas som möjlig översvämningsyta. Planområdet är drygt 14 ha stort och består i nuläget främst av industrimark i etager med vägar mellan fastigheterna och runt planområdet. Planområdet begränsas av Kruthusgatan, Långgatan, Grännavägen och Järnvägsgatan. Utifrån den geologiska informationen bedöms infiltrationsförutsättningar på området variera från moderata till goda. Förekomst av föroreningar misstänks dock på större delen av området, vilket i nuläget begränsar möjligheterna till infiltration. Beräkningar av flöden och magasineringsvolymer har gjorts enligt Svenskt Vatten P110. En översiktlig bedömning av föroreningarna i dagvattnet före och efter exploatering har gjorts med beräkningsprogrammet Stormtac. Den föreslagna utvecklingen av planområdet medför en ökning av det dimensionerande flödet av dagvatten från allmän platsmark, vilket gör någon att typ av fördröjning är nödvändig. Fördröjningen planeras att utgöras av trädplanteringar längs med vägar inom och i kanten av planområdet, samt regnbäddar diagonalt igenom området. Den planerade dagvattenplaneringen enligt Jönköpings kommun ger mycket goda förutsättningar att fördröja dagvattnet på planområdet. När det gäller innergårdarna inom kvartersmark är utjämningsbehovet jämfört med nuvarande markanvändning litet och om innegårdarna endast hårdgörs till 50% behövs ingen fördröjningsanläggning. I praktiken krävs det dock ändå att ett dimensionerande regn på innegårdarna ska kunna hanteras. Då dessa omges av hus som är sammanbyggda med bara en öppning är det viktigt att höjdsätta innegårdarna så att dagvattnet leds ut till allmän platsmark och dess fördröjningsytor, om inga fördröjningsytor finns på innegårdarna. Det är viktigt att planera höjdsättningen så att dagvattnet vid bräddning av dagvattenlösningarna kan avrinna via sekundära avrinningsvägar och vidare till fördröjningsytor avsedda att ta emot vatten från ett extremregn. Planområdet i sig gränsar i sitt sydvästra hörn till en mindre grönyta, vilken skulle kunna göras något nedsänkt och skålformad för att kunna ta emot mer vatten. Norr om planområdet finns ett mindre parkområde dit mycket av dagvattnet från det omgivande området norr om planområdet rinner. I nuläget bedöms denna yta mindre lämplig som översvämningsyta för FÖP Maden, då den ligger uppströms och avskild från planområdet. Sammantaget bedöms både halterna i dagvattnet och föroreningsbelastningen minska av många av de ämnen (PAH:er, olja, arsenik, bly, kvicksilver, fosfor och kväve) som de tre recipienterna har problem med. Detta indikerar en förbättrad möjlighet att klara MKN för recipienterna samt minskar övergödningsrisken för Vättern. Sidan 3 (27)

4 Innehåll Sammanfattning 3 1 Inledning och syfte 5 Allmänt om dagvatten Syfte 6 2 Material och metod Platsbesök Flödesberäkning Beräkning av den totala nederbördsvolymen Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym 8 3 Områdesbeskrivning och avgränsning Infiltrationsförutsättningar och geologi Avrinningsområden, avvattningsvägar och översvämningskartering Inkommande dagvatten till planområdet Miljökvalitetsnormer (MKN) och recipienter Vattenskyddsområden och markavvattningsföretag Markanvändning befintlig och planerad 17 4 Flödesberäkningar och föroreningsbelastning Dagvattenflöden Dimensionerande utjämningsvolym Extremregn Föroreningarnas effekt på recipienten 22 5 Förslag på dagvattenhantering Planerad dagvattenhantering på allmän platsmark och innergårdar Trädplanteringar på allmän platsmark Regnbäddar på allmän platsmark Extremregn Effekt på recipient 26 6 Referenser 27 Bilagor 27 Sidan 4 (27)

5 1 Inledning och syfte Inför fördjupning av översiktsplan (FÖP) för det planerade bostadsområdet Maden i Huskvarna (Figur 1-1), har Jönköpings kommun beslutat att utreda dagvattenhanteringen inom planområdet. Geosigma har fått förfrågan om att genomföra utredningen. I nuläget består det planområdet primärt av industrimark med vägar mellan och runt fastigheterna. Dagvattenutredningen kommer att bedöma vilken påverkan framtida exploatering av Maden kan ha på dagvattenbildningen samt bedöma om det förslag som lagts fram för dagvattenhantering är funktionellt. I utredningen ska också förutsättningarna för lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) bedömas. Figur 1-1: Satellitkarta över planområdet (avgränsning i rött). Allmänt om dagvatten Dagvatten definieras som ett tillfälligt förekommande vatten som avrinner markytan vid regn och snösmältning. Generellt är ytavrinningens flöde och föroreningshalt kopplad till markanvändningen i ett område. Större areal av hårdgjorda ytor bidrar till en högre dagvattenavrinning vilket kan få konsekvenser för dagvattensituationen och är viktigt att utreda i tidigt planskede. Även föroreningar är viktiga att beakta i dagvattenutredningen, främst vid anläggning av vägar och parkeringsytor. Vid LOD används dagvattenlösningar som efterliknar vattnets naturliga kretslopp, såsom infiltration i mark, i stället för att leda bort dagvattnet i konventionella ledningar. På så sätt minskas mängden dagvatten som behöver tas omhand i dagvattennäten nedströms och det sker en naturlig rening av dagvattnet. Om inte dagvattnet kan infiltreras ned i marken, till exempel på grund av täta jordarter eller föroreningar i marken, kan det ändå renas lokalt innan det leds bort. Sidan 5 (27)

6 1.2 Syfte Uppdraget syftar till att göra en bedömning av hur planerad dagvattenhantering, med fördröjning i trädrader och regnbäddar längs med vägarna, inom området för FÖP Maden har förutsättningar att fungera, samt hur dessa skulle kunna dimensioneras. Dagvattenutredningen syftar även till att göra en jämförelse av dagvattensituationen mellan två olika hårdgörandegrader på gårdarna inom kvartersmarken. Syftet är också att utreda möjlig lokalisation av översvämningsytor samt uppskatta tillkommande vatten till planområdet och översiktligt bedöma ifall parken norr om FÖP Maden är lämplig att användas som möjlig översvämningsyta. 2 Material och metod De underlag som har använts i utredningen redovisas i Tabell 2-1. Tabell 2-1: Material och data som använts som underlag i utredningen Underlagsmaterial Baskarta över planområdets rådande markförhållanden Jordartskarta och jorddjupskarta framtagna med SGU:s kartgenerator Underlag för vattenförekomster i VISS, Vatteninformationssystem Sverige Datum Mottagna av beställaren Hämtade Hämtade Maden 4000 vattendjup vid 100-årsregn Mottagna av beställaren Maden 4000 ytvattenflöden vid 100-årsregn Mottagna av beställaren VA karta över planområdet Mottagna av beställaren Planerad markanvändning FÖP Maden Mottagna av beställaren Information om geoteknik-miljö för FÖP Maden Mottagna av beställaren Platsbesök Den 16 augusti 2018 utfördes platsbesök för kartering och dokumentation av nuvarande markanvändning, dagvattnets flödesriktningar och vattendelare. Ett foto från platsbesöket visas i Figur 2-1. Även inflöde och utflöden från planområdet noterades. Bedömning av möjliga översvämningsytor på och utanför planområde gjordes också. Sidan 6 (27)

7 Figur 2-1: Grönområde på planområdets västra del. 2.2 Flödesberäkning Beräkningar av flöden i dagvattenutredningen utförs för 10-, 30- och 100-årsflöden. Dagvattenflöden för delområden med olika markanvändning har beräknats med rationella metoden enligt sambandet: Q dim = i(t r ) φ A f (Ekvation 1) där Qdim är flödet (liter/sekund) från ett delområde med en viss markanvändning. i är regnintensiteten (liter/sekund hektar) för ett dimensionerande regn med en viss återkomsttid och beror på tr som är regnets varaktighet, vilket i denna metod är lika med områdets rinntid. φ är den andel av nederbörden som rinner av som dagvatten för rådande markförhållanden och dimensionerande regnintensitet. Avrinningskoefficienter för olika markanvändningskategorier har tagits från Svenskt Vattens publikation P110. A är den totala arean (hektar) för det aktuella delområdet. Arealerna för områdena med olika markanvändningstyper före och efter detaljplanens implementering har beräknats i autocad utifrån ortofoto och plankartor. f är en ansatt klimatfaktor, P110 rekommenderar att klimatfaktor 1,25 används för nederbörd med kortare varaktighet än 60 minuter och 1,2 för regn med längre varaktighet, oavsett område i Sverige. Klimatfaktorn har i detta fall satts till 1,25 i enighet med P110. Sidan 7 (27)

8 2.3 Beräkning av den totala nederbördsvolymen I Bilaga 10.1a till P110 ges också den totala nederbördsvolymen, uttryckt i mm, för olika regnvaraktigheter för ett regn med en viss återkomsttid. Med denna volym beräknas den totala nederbördsvolymen enligt följande ekvation: V tot = V nb A red 1000 (Ekvation 2) där Vtot är den totala nederbördsvolymen (m 3 ), Vnb är nederbördsvolymen uttryckt i millimeter (l/m 2 ) och Ared är den reducerade ytan uttryckt i m Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym Dimensionerande utjämningsvolymer beräknas dels på de planerade innergårdarna inom kvartersmark på FÖP Maden och dels i trädraderna på resterande allmän platsmark. Utjämningsvolymerna beräknas för 10- och 30-årsflöden. För innergårdarna beräknas de dimensionerande utjämningsvolymerna för två olika hårdgörandegrader (50 % hårdgjorda gårdar och 100 % hårdgjorda gårdar). Beräkningar av dimensionerande utjämningsvolymer för eventuella fördröjningsanläggningar görs med bilaga 10.6 till Svenskt Vatten P110, enligt ekvation 9.1 i samma publikation som senare korrigerats i en rättningslista (Errata till P110): V = 0,06 (i(t r ) t r K t rinn K t r + K2 t rinn ) (Ekvation 3) i(t r ) där V är den dimensionerande specifika utjämningsvolymen (m 3 /hared), trinn är områdets rinntid och K är den tillåtna specifika avtappningen från området (l/s hared). För att kompensera för att avtappningen från magasinet inte är maximal annat än vid maximal reglerhöjd multipliceras den tillåtna avtappningen K med en faktor 2/3. V beräknas som en maxfunktion av olika regnvaraktigheter och intensiteter, vilket innebär att sambandet tar höjd för vilken typ av regn (korta regn med högre intensitet eller långa regn med lägre intensitet) som bidrar med störst volymvatten som behöver fördröjas. Sidan 8 (27)

9 3 Områdesbeskrivning och avgränsning Planområdet utgör drygt 14 ha och är beläget i Huskvarna i Jönköpings kommun (Figur 3-1). Maden utgörs idag främst av industritomter som ligger i etage med vissa utfyllda delar (Figur 3-2). Utanför planområdet ligger främst bostadsområden med villor. Planområdet avgränsas i norr av Kruthusgatan, Långgatan i öster, Järnvägsgatan och Drottninggatan i söder och Grännavägen i väster. Planområdet sluttar ner mot sydvästra hörnet och har sin lägsta punkt i korsningen Grännavägen Långgatan. Norr om planområdet finns ett mindre parkområde dit mycket av dagvattnet från det omgivande ytorna norr om planområdet rinner (Figur 3-3). Även sydost om planområdet finns ett parkområde som ligger i en sänka. Dit rinner mycket av dagvattnet från ytorna öster om planområdet (Figur 3-3). Planområdet i sig gränsar i sitt sydvästra hörn till en mindre grönyta. Figur 3-1: Översiktskarta över planområdet (avgränsning i rött). Sidan 9 (27)

10 Figur 3-2: Industriområdets etager sett från väster sida till vänster och från norr till höger. Figur 3-3: Parker strax utanför planområdet. Till vänster-park norr om planområdet. Till höger-park öster om planområdet. 3.1 Infiltrationsförutsättningar och geologi Enligt jordartskartan utgörs jordarterna främst av postglacial sand. I det nordöstra hörnet på planområdet börjar ett område med underliggande lager av glacial silt. I det sydöstra hörnet av planområdet och ut mot de centrala delarna återfinns jordarter som torv och postglacial sand till silt (Figur 3-4). En sammanställning av geotekniska undersökningar från Jönköpings kommun visar att det översta lagret generellt består av 1-2 m fyllnadsmassor. Torv har påträffats med en mäktighet på cirka 6 meter på fastigheten Budkaveln 18. Sidan 10 (27)

11 Figur 3-4: Jordartskarta över planområdet (avgränsning i rött). Jorddjupet uppskattas enligt jorddjupskartan variera mellan meter, där den största delen av området varierar mellan meter. Jorddjupet ökar mot områdets sydvästra hörn (Figur 3-5). Geotekniska undersökningar visar att djupet till berg varierar. Ingen information om grundvattennivåer finns att tillgå i dagsläget, men de lägst belägna delarna av området bedöms ha ytligt grundvatten med tanke på närheten till Vättern och torv i marken. Figur 3-5: Jorddjupskarta över planområdet (avgränsning i rött). Utifrån den geologiska informationen bedöms infiltrationsförutsättningar på området variera från moderata till goda. Förekomst av föroreningar misstänks dock på större delen av området, vilket i nuläget begränsar möjligheterna till infiltration. Sidan 11 (27)

12 3.2 Avrinningsområden, avvattningsvägar och översvämningskartering Största delen av planområdet avvattnas via brunnar och VA-ledningar som enligt VA-karta från Jönköpings kommun leder mot planområdets sydvästra hörn och vidare till södra delen av Vättern (Figur 3-6). Dit når allt dagvatten som inte infiltreras till grundvattnet via grönytor. Figur 3-6: Grafisk beskrivning av avrinningsriktningar och utflöde till recipient. Mer detaljerad beskrivning av avrinningen finns i Bilaga 1. Av det dagvattnet som rinner på markytan når en stor del det sydvästra hörnet av planområdet där Järnvägsgatan och Grännavägen möts. Hit rinner också vatten från områden utanför planområdet, vilket gör detta till ett utsatt område för eventuella översvämningar. På den västra sidan av korsningen Grännavägen/Järnvägsgatan återfinns en uppbyggd vall som skiljer Grännavägen och E4:an åt och som hindrar dagvattnet att komma i kontakt med E4:an (Figur 3-7). Sidan 12 (27)

13 Figur 3-7: Korsning i planområdets sydvästra hörn dit mycket dagvatten rinner vid kraftiga regn samt vall mot E4:an. Inom planområdet finns idag lågpunkter där det tidvis uppstår översvämningar vid stora nederbördsmängder. Vid ett 100-års regn uppskattas lågpunkter motsvarande ca 10% av planområdets yta täckas med ett vattendjup på 0,2 0,4 m. Detta är baserat på den information om vattendjup vid 100-års regn som mottagits från Jönköping kommun (Figur 3-8). Figur 3-8: Vattendjup på området vid ett 100-årsregn. Sidan 13 (27)

14 Enligt uppgift om ytvattenflöden vid 100-års regn från Jönköpings kommun finns det ett primärt ytvattenflöde som går från planområdets norra sida till det sydvästra hörnet. Vid observation i fält har detta undersökts och det har funnits att det krävs mycket stora vattenmängder för att ytvatten ska rinna in på planområdet ifrån norr. Det beror på att det grönområde som återfinns norr om planområdet ligger i en sänka. Mellan grönområdet och planområdet finns en upphöjd väg och gångtunneln som binder samman områdena har sin lägsta del bort från planområdet (Figur 3-9), vilket gör att vattnet norrifrån till största delen bedöms ansamlas vid grönytan och i gångtunneln och inte fortsätter in på planområdet. Figur 3-9: Gränsen mellan parkområdet i norr och planområdet för notering av höjdskillnaderna. 3.3 Inkommande dagvatten till planområdet Inga stora inflöden på planområdet har identifierats vid fältobservationer förutom till den korsning som ligger där Järnvägsgatan och Grännavägen möts. Till de två brunnarna som finns i korsningen rinner dagvatten både från planområdet och från områden runt planområdet (Figur 3-10). Sidan 14 (27)

15 Figur 3-10: Bostadsområde söder om planområdet varifrån tillkommande vatten kommer och i förgrunden grönyta i planområdets sydvästra hörn. Dels rinner dagvatten från bostadsområdet söder om planområdet till korsningen Järnvägsgatan/Grännavägen. Brunnarna i korsningen Järnvägsgatan/Grännavägen nås också av dagvatten som rinner utmed Grännavägen. Det är svårt att avgöra hur mycket av dagvattnet som når korsningen då mycket av dagvattnet rinner ner i brunnar längre uppströms. För att få reda på den exakta belastningen på brunnarna i korsningen Järnvägsgatan/Grännavägen behöver mer exakt kartläggning göras. 3.4 Miljökvalitetsnormer (MKN) och recipienter Vattendirektivet säger att inga vatten får försämras vid antagande av nya planer, vilket i vägledande domslut har tolkats som att inga förändringar får göras som leder till att en kvalitetsfaktor för en vattenförekomst nedklassas, eller äventyrar att miljökvalitetsnormerna inte uppnås. Också i dagvattenhanteringen ska vattnets roll som bärare av miljöstörande ämnen begränsas. Det dagvatten som bildas inom planområdet kommer till viss del att infiltrera till grundvattenmagasinen Jönköping/Huskvarna (SE ) och Hovsslätt-Huskvarna (SE ). Jönköping/Huskvarna är en sedimentär bergförekomst och Hovslätt- Huskvarna är en sand och grusförekomst. De har båda god kvantitativ status men den kemiska statusen är otillfredsställande på grund av miljögifter. Gällande kvalitetskrav för grundvattenmagasinen är god kvantitativ status och en god kemisk status med undantaget av PAH:er, trikloreten och tetrakloreten som har en tidsfrist fram till Sidan 15 (27)

16 Figur 3-11: Recipienten Vättern-Storvättern. Det dagvatten från planområdet som inte infiltreras till grundvattnet transporteras till recipienten Vättern-Storvättern (Figur 3-11). Vättern-Storvättern (SE ) är en stor recipient som ligger nedströms många vattendrag och har därmed många olika källor till föroreningar, både diffusa- och punktkällor. Den ekologiska statusen i recipienten är god men den kemiska statusen uppnår ej god. Bedömningen för den kemiska statusen grundar sig på de förhöjda halter av kvicksilver, dioxiner, dioxinlika PCB:er och polybromerade difenyletrar (PBDE) som har uppmätts i fisk i Vättern mellan samt förhöjda halter av tributyltenn (TBT) i sediment. Gällande kvalitetskrav för recipienten är att den ekologiska statusen fortsätter vara god och att den uppnår en god kemisk ytvattenstatus. Halterna av Hg och PBDE överskrider gränsvärdena i de flesta svenska vattenförekomster och innefattas därför av undantag med mindre stränga krav i kvalitetskraven. Undantag finns också för TBT som har tidsfrist från kvalitetskraven till Vattenskyddsområden och markavvattningsföretag Det finns inga markavvattningsföretag på eller i närheten av planområdet. Däremot ligger planområdet i anslutning till vattenskyddsområdet Vättern som också innefattas av art- och habitatdirektivet på grund av sina oligotrofa förhållanden, många rödlistade arter, unika fauna och goda vattenkvalité (Figur 3-12). Då Vättern är näringsfattig är det viktigt att halterna av kväve och fosfor minimeras i utgående dagvatten för att inte riskera negativ påverkan. Sidan 16 (27)

17 Figur 3-12: Vattenskyddsområde Vättern (ljusblått) och art- och habitatdirektivet, Vättern södra (mörkblått). Planområdets avgränsning i rött. 3.6 Markanvändning befintlig och planerad Planområdet består idag till största delen av ett asfalterat industriområde med stora byggnader och vägar mellan fastigheterna. På den västra delen av planområdet finns flera mindre grönområden utmed Grännavägen. Den planerade markanvändningen är ett bostadsområde med flertalet flerfamiljshus med innergårdar. Mellan bostäderna planeras en större gångfartssträcka från nordöst till sydväst. Utöver gångfartssträckan finner man vägar och gångvägar i varierande storlek mellan bostäderna. Vilken utformning dessa gårdar kommer att få är under utveckling. I Figur 3-13 visas planerad markanvändning för planområdet. Sidan 17 (27)

18 Figur Planerad markanvändning för planområdet. 4 Flödesberäkningar och föroreningsbelastning 4.1 Dagvattenflöden Dagvattenhanteringen delas upp mellan allmän platsmark och kvartersmark (innergårdarna). Dagvattnet från bostadshusens tak har i denna utredning beräknats ledas till gator och ingår därför i den allmänna platsmarkens dagvattenhantering. Detta för att inte underskatta volymen som föreslagna trädplanteringar behöver ta emot. I senare skeden kan det bli aktuellt att takvattnet leds till kvartersmark istället. Allt dagvatten från planområdet når samma recipient. I flödesberäkningarna har vedertagna avrinningskoefficienter enligt Svenskt Vatten P110 använts men avrinningskoefficienterna har korrigerats vid beräkning av extremregnsflöden (100-årsregn), efter tidigare kommunikation med Jönköpings kommun. Detta på grund av att avrinningen ökar då markens infiltrationskapacitet överskrids vid så kraftiga regn, vilket innebär att den inte naturligt hinner fördröja dagvatten. Avrinningskoefficienterna för extremregn har höjts enligt Stormtacs rekommenderade maximala avrinningskoefficienter för de olika marktyperna. Avrinningskoefficienterna för respektive markanvändningsområde, samt areor för befintlig och planerad markanvändning finns i Tabellerna 4-1, 4-2 och 4-3. Om den slutliga markanvändningen ser annorlunda ut, gällande höjdsättning och utformning, än den markanvändning som beräkningarna är baserade på, påverkar detta avrinnings- och flödesberäkningarna. Det bör också noteras att små förändringar i avrinningskoefficienterna kan ge relativt stora skillnader i dimensionerande flöde. De Sidan 18 (27)

19 redovisade flödena bör därför endast ses som indikatorer på hur dagvattenflödet kan förändras vid den planerade markanvändningen. Regn med 10-års återkomsttid, 30-års återkomsttid och 100-års återkomsttid har använts för beräkning av dimensionerande flöden. Klimatfaktor har satts till 1 före exploatering och 1,25 efter exploatering i enlighet med P110. Rinntiden har uppskattats till 10 minuter för hela området både före och efter den planerade markanvändningen. Tabell 4-1: Använda avrinningskoefficienter (φ), samt area på befintlig och planerad markanvändning på den allmänna platsmarken. Markanvändning φ - 10 års regn φ -30 års regn Befintlig (ha) Planerad (ha) Gångbana/gångfartsled 0,8 0,8 0 5,6 Flerfamiljshus/industribyggnader 0,9 0,9 3,6 4,4 Industriområde/väg 0,8 0,8 6,6 0,9 Park/grönyta 0,1 0,1 2,1 1,4 Tabell 4-2: Använda avrinningskoefficienter (φ), samt area på befintlig och planerad markanvändning på innergårdar där 50 % är hårdgjort. Markanvändning φ 10 och 30 års regn φ -100 års regn Befintlig (ha) Planerad (ha) Industriområde 0,8 1 1,8 0 Grön innergård 0,1 0,4 2,1 0,9 Hårdgjord innergård 0, ,9 Tabell 4-3: Använda avrinningskoefficienter (φ), samt area på befintlig och planerad markanvändning på innergårdar där 100 % är hårdgjort. Markanvändning φ 10 och 30 års regn φ -100 års regn Befintlig (ha) Planerad (ha) Industriområde 0,8 1 1,8 0 Hårdgjord innergård 0, ,8 Regnintensiteten, både före och efter planerad byggnation, vid ett dimensionerande 10-, 30- och 100-årsregn är 228, 328 respektive 489 liter/sekund hektar för en rinntid på 10 min, vilket motsvarar cirka 82 millimeter/timme vid ett 10-årsregn, 118 millimeter/timme vid ett 30-årsregn och 176 millimeter/timme vid ett 100-års regn. Dagvattenflöden på den allmänna platsmarken är vid ett 10-, 30- och 100-årsregn beräknade enligt ekvation 1 i Kapitel 2.2. Resultaten av beräknade dimensionerande flöden samt årsmedelflöden för den allmänna platsmarken hittas i Tabell 4-4. Sidan 19 (27)

20 Förändringen av planområdet enligt föreslaget scenario medför att det dimensionerande flödet på planområdets allmänna platsmark efter exploatering jämfört med nuläget blir drygt 30% större vid 10-, 30- och 100-årsregn. Framförallt beror den ökningen på den inräknade klimatfaktorn. Årsnederbörden för Jönköping är satt till 636 mm/år enligt Jönköpings dagvattenstrategi. För den allmänna platsmarken ökar årsmedelflödet med 50% efter planerad förändring på planområdet (Tabell 4-4). Tabell 4-4: Dimensionerande flöden vid ett 10-, 30- och 100-årsregn samt årsmedelflöden för befintlig och planerad markanvändning på den allmänna platsmarken. Dimensionerande flöde (l/s) Ökad dagvattenbildning (%) Årsmedelflöde (l/s) Förändring årsmedelflöde (%) Befintliga flöden 10 år ,7 Planerade flöden 10 år ,6 150 Befintliga flöden 30 år 2840 Planerade flöden 30 år Befintliga flöden 100 år 5350 Planerade flöden 100 år Resultaten av beräknade dimensionerande flöden samt årsmedelflöden för innergårdarnas två scenarion ses i Tabell 4-5 och 4-6. Dagvattenflöden på innergårdarna vid ett 10-, 30- och 100-årsregn vid befintlig och planerad markanvändning, är beräknade enligt Ekvation 1 i Kapitel 2.2. Vid beräkning av det dimensionerande flödet på innergårdarna kan man se att det minskar med 30% vid ett 10- och 30-årsregn när innergårdarna är 50% hårdgjorda och ökar 25% om innergårdarna istället är 100% hårdgjorda. Tabell 4-5: Dimensionerande flöden vid ett 10-, 30- och 100-årsregn samt årsmedelflöden för befintlig och planerad markanvändning på 50% hårdgjorda innergårdar. Dimensionerande flöde (l/s) Dagvattenbildning (%) Årsmedelflöde (l/s) Förändring årsmedelflöde (%) Befintliga flöden 10 år ,29 Planerade flöden 10 år ,16-55 Befintliga flöden 30 år Planerade flöden 30 år Befintliga flöden 100 år Planerade flöden 100 år Sidan 20 (27)

21 Tabell 4-6: Dimensionerande flöden vid ett 10-, 30- och 100-årsregn samt årsmedelflöden för befintlig och planerad markanvändning på 100% hårdgjorda innergårdar. Dimensionerande flöde (l/s) Dagvattenbildning (%) Årsmedelflöde (l/s) Förändring årsmedelflöde (%) Befintliga flöden 10 år ,29 Planerade flöden 10 år ,29 0 Befintliga flöden 30 år Planerade flöden 30 år Befintliga flöden 100 år Planerade flöden 100 år Årsmedelflödet för scenariot med 50% hårdgjorda innergårdar minskar med nästan 50%. Tittar man istället på årsmedeflödet vid 100% hårdgjorda innergårdar så är det samma som befintlig industrimark. 4.2 Dimensionerande utjämningsvolym Förändringen av markanvändning medför en ökad dagvattenbildning på den allmänna platsmarken och innergårdar som är 100% hårdgjorda vilket ger ett högre dagvattenflöde jämfört med den befintliga situationen. Den dimensionerande utjämningsvolymen har beräknats med bilaga 10.6 i Svenskt Vattens publikation P110, enligt Ekvation 4 i Kapitel 2.4. För att hålla dagvattenflödet på samma nivå som den befintliga situationen, krävs en utjämningsvolym på minst 390 m 3 för ett 10-årsregn och minst 550 m 3 för ett 30-årsregn på den allmänna platsmarken (Tabell 4-7). Tabell 4-7: Uppskattad dimensionerande utjämningsvolym (m 3 ) för den allmänna platsmarken för ett 10- och 30-årsregn. Dimensionerande utjämningsvolym Vid ett 10-årsregn 390 m 3 Vid ett 30-årsregn 550 m 3 På planområdet finns 12 innergårdar som omges av byggnader och endast har en öppning utåt. För att hålla dagvattenflödet på samma nivå som den befintliga situationen, krävs ingen utjämningsvolym för ett 10-årsregn och ett 30-årsregn på innergårdar som är 50% hårdgjorda. Om innergårdarna istället är 100% hårdgjorda krävs en utjämningsvolym på ca 50 m 3 för ett 10-årsregn och ca 70 m 3 för ett 30-årsregn. Den utjämningsvolym som har beräknats är den som krävs totalt för alla 12 innergårdar tillsammans (Tabell 4-8). Rent fördröjningsmässigt med avseende på planerad markanvändning jämfört med nuvarande markanvändning är fördröjningsbehovet för innergårdarna alltså mycket litet. Om utformningen på innergårdarna innebär att de blir 50% hårdgjorda finns inget behov av fördröjningsvolymer vid ett 30-års regn. Om innergårdarna är helt hårdgjorda krävs vid ett 30-årsregn en fördröjningsvolym på totalt 72 m 3 på alla innergårdarna. Sidan 21 (27)

22 Den sammanlagda fördröjningsvolymen som krävs vid ett 30 års regn på hela planområdet uppgår till 622 m 3 om innegårdarna på planområdet hårdgörs till 100%. Om innegårdarna hårdgörs till 50% krävs istället en fördröjningsvolym på hela planområdet på 550 m 3. Tabell 4-8: Uppskattad dimensionerande utjämningsvolym (i m 3 ) för 50% hårdgjorda innergårdar för ett 10- och 30-årsregn. Dimensionerande utjämningsvolym 50% hårdgjorda innergårdar Dimensionerande utjämningsvolym 100% hårdgjorda innergårdar Vid ett 10-årsregn 0 m 3 51 m 3 Vid ett 30-årsregn 0 m 3 72 m 3 Eftersom husen som omger innergårdarna är sammanbyggda med bara en öppning är det mycket viktigt att regnvatten även vid stora flöden antingen kan tas hand om på innegården eller ledas ut till den allmänna platsmarken. Om innegårdarna blir helt hårdgjorda har de en planerad yta av ca 1500 m 2 och en reducerande yta på 1350 m 2. Vid ett mycket kraftigt regn, ett 30-årsregn, kan 20 mm förväntas falla på 10 minuter. För att magasinera detta regn krävs enligt ekvation 2 i kapitel 2 en volym av 325 m 3 totalt eller 27 m 3 per innergård. 4.3 Extremregn Vid extrema regn uppstår dagvattenflöden som planområdets dagvattenlösning inte är dimensionerad för att klara. Det är därför viktigt att planera höjdsättningen av både innergårdar och allmän platsmark så att dagvattnet kan avrinna via sekundära avrinningsvägar längs planområdets öppna ytor och vidare till fördröjningsytor som har möjlighet att ta emot överskottsvatten. Den befintliga VA-lösningen ger idag enligt skyfallskarteringen vid ett 100-årsregn översvämningsområden med vattendjup på 0,2 0,4 m på ca 10% av planområdet. För att få en grov uppfattning om vilka vattenvolymer som kan behöva omhändertas ytligt inom det aktuella planområdet vid extrem nederbörd, ett 100-årsregn, har en översiktlig beräkning av översvämningsvolymer utförts. Beräkningen har gjorts enligt ekvation 2 genom att ta den totala dagvattenbildningen från ett 100-årsregn med en regnvaraktighet på 10 minuter, vilket motsvarar en regnvolym av 30 mm över hela området. Resultatet av beräkningarna visas i Tabell 4-9. Tabell 4-9: Uppskattad total översvämningsvolym vid ett 100-årsregn efter exploatering. Översvämningsvolym Vid ett 100-årsregn 3970 m Föroreningarnas effekt på recipienten Den planerade exploateringens påverkan på föroreningsinnehållet i dagvattnet har översiktligt studerats med hjälp av modellering i StormTac v Resultaten har sedan ställts i relation till MKN för de olika recipienterna. Sidan 22 (27)

23 5 Förslag på dagvattenhantering 5.1 Planerad dagvattenhantering på allmän platsmark och innergårdar Den föreslagna utvecklingen av planområdet medför en ökning av det dimensionerande flödet av dagvatten från allmän platsmark, vilket gör någon att typ av fördröjning är nödvändig. Fördröjningen planeras att utgöras av trädplanteringar längs med vägar inom och i kanten av planområdet, samt regnbäddar diagonalt igenom området. Höjdsättningen är grunden för dagvattenavrinningen och behöver planeras så att dagvattnet når lämpliga trädplanteringar och regnbäddar. Det är bra att så långt som möjligt bevara nuvarande avrinningsriktningar för att inte påverka vattenbalansen i omgivningen. När det gäller innergårdarna inom kvartersmark är utjämningsbehovet jämfört med nuvarande markanvändning litet. Det krävs i praktiken ändå att ett dimensionerande regn på innegårdarna ska kunna hanteras. Då dessa omges av hus som är sammanbyggda med bara en öppning är det viktigt att höjdsätta innegårdarna så att dagvattnet leds ut till allmän platsmark och dess fördröjningsytor, om inga fördröjningsytor finns på innegårdarna. Rekommenderat är att inte hela innegårdarna hårdgörs då stora flöden på instängd yta kan skapa problem för omgivande byggnader. Den planerade dagvattenplaneringen enligt Jönköpings kommun ger goda förutsättningar att fördröja dagvattnet på planområdet. De beräknade fördröjningsvolymen som krävs på området uppgår till ca 620 m 3 om innegårdarna hårdgörs 100%. Den tillgängliga fördröjningsvolymen i trädplanteringar och regnbäddar uppgår till ca 2200 m 3 vilket ger en stor marginal att även fördröja ännu större flöden än 30-års regn. 5.2 Trädplanteringar på allmän platsmark För att fördröja det dagvatten som vid ett 30-årsregn bildas inom den allmänna platsmarken till befintliga förhållanden krävs en fördröjningsvolym på cirka 550 m 3. För att träden ska må bra hela sin levnad krävs dock enligt uppgift en skelettjordsvolym på ca 15 m 3 per träd (Stockholm Stad, 2017). Om storleken på magasinen anpassas till detta, bedöms trädplanteringarna kunna fördröja ca 5 m 3 per träd om porositeten i skelettjorden är 0,3 vilket gör att det finns goda förutsättningar för de ca 350 träd som planeras att fördröja planområdets dagvatten. Trädplanteringarna kan utformas enligt nedan: Dagvatten från lokalgator samt bostadstak leds ytligt till trädplanteringar längs lokalgatorna via släpp i växtbäddarnas kanter och via luftbrunnar (Figur 5-1). Trädplanteringarna utförs i ca 1 meter makadam, med inblandning av biokol i botten och inblandning av jord ytligt. Detta ger både stabilitet åt träden och bidrar till en gynnsam miljö för träden gällande fukt och syre. Vatten avleds från trädplanteringarna till befintligt dagvattennät via dräneringsrör, förlagda ca 150 cm över anläggningens botten. Om sanering utförs kan dagvattnet även tillåtas infiltrera i marken. När trädplanteringarna mättas ska marken vara höjdsatt så att dagvattnet avrinner ytligt längs med gator till lämpliga översvämningsytor. Sedimentationsavskiljare installeras före insläpp till varje trädplantering. Sidan 23 (27)

24 Mellan trädplantering och omgivning kan ett rotgenomsläppligt material användas för inte rötternas utbredning ska hindras (ex kokosduk). Ytorna höjdsätts så att vatten från hårdgjorda ytor kan tillrinna trädplanteringarna. Kantsten används då det kan öka magasineringsvolymen på växtbäddarna inom den allmänna platsmarken men undviks mellan gång- och cykelbanor och grönytor för att underlätta tillrinning till trädplanteringarna. Kantsten bör också användas för att hindra vatten från att tillrinna lågpunkter där det finns risk för översvämningar. Figur 5-1: Exempelbilder på trädplanteringar (Foto till höger av Örjan Stål och Björn Embrén). 5.3 Regnbäddar på allmän platsmark Regnbäddar är planteringar som anläggs i bebyggda områden med syfte att vara både estetiskt tilltalande och en effektiv lösning för dagvattenhantering. Regnbäddarnas utlopp kan sedan kopplas till befintligt dagvattennät eller infiltrera i marken. Vanligen planteras mindre träd, buskar, rabatter eller gräs. Ett exempel på regnbädd visas i Figur 5-2. Ett dagvattenstråk med en bredd på 4,5 m planeras anläggas tvärs igenom planområdet från nordost till sydväst (Figur 5-3). Sammanlagt uppgår arean på regnbäddarna till cirka 1100 m 2. Den tillgängliga totala utjämningsvolymen som regnbäddarna kan fördröja uppgår till 420 m 2 förutsatt att regnbäddarna utformas enligt nedan: Sedimentationsavskiljning bör finnas före inlopp till bäddarna. En nedsänkt växtbädd, trädplantering eller gräsyta anläggs med ett mulljordslager med 35 centimeter kompostjord. Utrymmet ovanför växtbädden kan vara minst 10 cm och utgöra en volym som kan fyllas upp av vatten vid kraftiga regn. Detta följs av ett lager sand på 10 cm och ett lager skelettjord på 45 centimeter. Skelettjorden kan anläggas med makadam, singel eller mer porösa och lätta material som pimpsten. Fördelen med porösa och lätta material är att dessa möjliggör en fördröjande effekt och en viss reningseffekt, samtidigt som träd, buskar och annan växtlighet inte torkar ut vid perioder med små nederbördsmängder. Regnbäddarna förses med växter som klarar av uttorkning och har litet gödselbehov samtidigt som de inte är känsliga för översvämningar, för att minska skötselbehovet av bäddarna. Vatten avleds via dräneringsrör under bäddarna till befintligt Sidan 24 (27)

25 dagvattennät. Om sanering utförs kan dagvattnet även tillåtas infiltrera i marken, förutsatt att innergården inte anläggs på bjälklag. Dräneringsröret placeras 15 cm ovanför botten på anläggningen. Vid behov av bräddning från regnbäddarna leds dagvattnet ytligt längs med gator till lämpliga översvämningsytor. Bräddutloppet placeras 10 cm över växtbädden. Innergårdarna höjdsätts så att vattenansamlingar inte bildas mot eller i närheten av byggnader, och så att instängda lågpunkter inte uppstår. Dagvattnet från innergårdarna leds ytligt till regnbäddar och trädplanteringar med hjälp av höjdsättning och ränndalar och når regnbäddarna via släpp i kantsten och luftbrunn. Figur 5-2. Exempel på regnbäddar. Figur 5-3. Skiss på regnbäddar diagonalt längs området. Sidan 25 (27)

26 5.4 Extremregn Att fördröja flöden från extrema regn, exempelvis ett 100-årsregn, är ovanligt eftersom fördröjningsmagasinen ofta får väldigt stora volymer. Om fördröjningsmagasinen är dimensionerade för 30-årsregn och utsätts för ett 100-årsregn uppstår dagvattenflöden som planområdets dagvattenlösningar inte är dimensionerade att klara. Det är därför viktigt att planera höjdsättningen så att dagvattnet vid bräddning av dagvattenlösningarna för 30- årsregn kan avrinna via sekundära avrinningsvägar och vidare till fördröjningsytor som kan ta emot vatten från ett 100-årsregn. Dessa ytor är översvämningsytor som inte är avsedda för rening av dagvattnet men minskar risken för skador på hus och grundläggning nedströms planområdet och kan utnyttjas till exempelvis lekplatser, estetisk parkmark eller dammar. När det gäller Maden finns dock många trädplanteringar, ca 350 st, inplanerade i stadsbilden. Träden behöver en skelettjordsvolym på ca 15 m 3 för att må bra hela sin levnad, vilket enligt ovan motsvarar ca 5 m 3 fördröjningsvolym. Sammantaget ger detta en volym på 1750 m 3. De planerade regnbäddarna ger ytterligare en fördröjningsvolym på 420 m 3, vilket betyder att drygt hälften av den översvämningsvolym på 3970 m 3 som anges i Tabell 4-9 och som behöver tas omhand vid ett 100-årsregn kommer att rymmas i trädplanteringarna. Om den planerade höjdsättningen undviker instängda områden och tydliga lågpunkter där översvämningsrisker ökar så är översvämningsrisken främst förknippad med områdets sydvästra hörn och de brunnar som nås av dagvatten både från planområdet och omgivande områden. Risken för översvämningar minskar dock med planerad dagvattenhantering jämfört med dagens markanvändning. Risken för översvämningar på E4:an efter planerad markanvändning är mycket liten då den uppbyggda vallen mellan Grännavägen och E4:an förhindrar detta. Det är därför viktigt att vallen bibehålls. En möjlig översvämningsyta är grönytan som finns i korsningen Grännavägen/Järnvägsgatans södra del, vilken skulle kunna göras något nedsänkt och skålformad för att kunna ta emot mer vatten. Norr om planområdet finns ett mindre parkområde dit mycket av dagvattnet från det omgivande området norr om planområdet rinner. I nuläget bedöms denna yta mindre lämplig som översvämningsyta för FÖP Maden, då den ligger uppströms och avskild från planområdet. Det är möjligt att en annan höjdsättning skulle kunna göra att denna yta kan användas som översvämningsyta för vissa delar av planområdet. Även sydost om planområdet finns ett parkområde som ligger i en sänka. Dit rinner mycket av dagvattnet från området öster om planområdet. 5.5 Effekt på recipient Den föreslagna förändringen i markanvändning inom planområdet medför en ökad andel hårdgjorda ytor. Däremot är den planerade markanvändningen mindre förorenande än det befintliga industriområdet. Utifrån StormTacs schablonvärden minskar både halter i dagvattnet och den sammanlagda föroreningsbelastningen från området av PAH:er, olja, arsenik, bly, kvicksilver, PDBE, TBT, fosfor och kväve efter exploatering med föreslagen rening. Detta indikerar en förbättrad möjlighet att klara MKN för recipienterna samt minskar övergödningsrisken för Vättern. Sidan 26 (27)

27 Föroreningssituationen i dagvattenhanteringen behöver utredas i mer detalj i senare skeden i planprocessen. 6 Referenser Dahlström, B Regnintensitet en molnfysikalisk betraktelse, SVU-rapport Larm, T Utformning och dimensionering av dagvattenreningsanläggningar. VA-FORSKrapport Stockholm Stad Växtbäddar i Stockholm Stad en handbok Svenskt Vatten, P110 Avledning av dag-, drän- och spillvatten. Funktionskrav, hydraulisk dimensionering och utformning av allmänna avloppssystem. VISS, Vatteninformationssystem Sverige, Hämtade Bilagor Bilaga 1: Detaljerad beskrivning av avrinningsområden, utflöden och flödesriktningar Sidan 27 (27)

28