Kompletteringar till dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne

Transkript

1 Kompletteringar till dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne Geosigma AB Sidan 1 (14)

2 SYSTEM FÖR KVALITETSLEDNING Uppdragsledare: Erik Palmfjord Uppdragsnr: Grap nr: : Antal Sidor: 14 Antal Bilagor: - Beställare: CapMan Real Estate Beställares referens: Per Tängerstad Beställares referensnr: Titel och eventuell undertitel: Kompletteringar till dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne Författad av: Erik Palmfjord Granskad av: Alexander Hansen Datum: Datum: GEOSIGMA AB geosigma@geosigma.se Bankgiro: PlusGiro: Org.nr: Uppsala Postadr: Box 894, Uppsala Besöksadr: Vattholmavägen 8, Uppsala Tel: Teknik & Innovation Seminariegatan Uppsala Tel: Göteborg Stora Badhusgatan Göteborg Tel: Stockholm Sankt Eriksgatan Stockholm Tel: Sidan 2 (14)

3 Innehåll 1 Inledning och syfte Material och metod Material och datainsamling Flödesberäkning Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym Förändringar i markanvändning i förhållande till tidigare planförslag Flödesberäkningar Dimensionerande utjämningsvolym Lösningförslag för dagvattenhantering Referenser Sidan 3 (14)

4 1 Inledning och syfte Detta är en komplettering till dagvattenutredningen Dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne (Grapnr ). Sedan dagvattenutredningen genomfördes har planförslaget förändrats. Bland annat har det tillkommit en gång- och cykelväg i planområdets nordöstra hörn (Delområde 2 i dagvattenutredningen) samt att en vändplan och handikapparkeringar har tillkommit i den delen. Denna komplettering syftar till att bedöma hur förändringarna (tillkommande hårdgjord yta) påverkar dagvattenflödena, se över om storleken på makadammagasinet som föreslagits är tillräcklig samt att bedöma om placeringen är fortsatt lämplig. Sidan 4 (14)

5 2 Material och metod 2.1 Material och datainsamling Bakgrundsmaterial och data som har använts för att genomföra denna utredning är bland annat: Material från tidigare utredningar Senaste situationsplanen för planområdet (erhållet från beställare) 2.2 Flödesberäkning Dimensionerande dagvattenflöden har beräknats. Dagvattenflöden för ytor med olika markanvändning har beräknats med rationella metoden enligt sambandet: =( ) (Ekvation 1) där Q dim är flödet (liter/sekund) från en yta med en viss markanvändning. i är regnintensiteten (liter/sekund hektar) för ett dimensionerande regn med en viss återkomsttid och beror på t r som är regnets varaktighet, vilket är lika med ytans 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 den aktuella ytan. Arealerna för ytor med olika markanvändningstyper före och efter detaljplanens implementering har beräknats i ArcGIS utifrån ortofoto och plankartor i dwg-format. Delområdena är relativt små och består av ytor med flera olika typer av markanvändning och därför har en avvägd avrinningskoefficient beräknats för varje enskilt delområde enligt sambandet: =( + +.)/ (Ekvation 2) Det bör noteras att små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flödet så de redovisade flödena bör främst ses som indikatorer på hur flödena kommer att förändras vid den nya markanvändningen och inte som exakta värden. f är en ansatt klimatfaktor, Svenskt Vatten P104 rekommenderar generellt en klimatfaktor mellan 1,05-1,30 beroende på i vilken del av Sverige planområdet ligger. En ansatt klimatfaktor på 1,25 har ansatts vid samtliga flödesberäkningar för att ta höjd för klimatförändringar och ökade nederbördsmängder. Dagvattenflödena som har beräknats i denna komplettering har jämförts mot de tidigare beräknade dagvattenflödena. 2.3 Beräkning av dimensionerande utjämningsvolym Beräkningar av dimensionerande utjämningsvolymer för eventuella fördröjningsanläggningar görs enligt sambandet (Larm & Alm, 2014): =60 ( /1000) (Ekvation 3) där V dmax är den dimensionerande utjämningsvolymen (m 3 ) och Q out är den maximala avtappningen från delområdet. V dmax beräknas som en maxfunktion av olika Q dim och t r och sambandet tar höjd för vilken typ av regn (korta regn med högre intensitet eller långa regn med lägre intensitet) som bidrar med störst volym vatten, som behöver fördröjas eller utjämnas. Sidan 5 (14)

6 Den dimensionerande utjämningsvolym som har beräknats i denna komplettering har jämförts mot tidigare beräknad utjämningsvolym. Sidan 6 (14)

7 3 Förändringar i markanvändning i förhållande till tidigare planförslag I Figur 3-1 visas nuvarande markanvändning för utredningsområdet. Figur 3-1. Nuvarande markanvändning inom utredningsområdet. Mörkgrön = skogsområde, ljusgrå = asfalt/hårdgjort, ljusgrön = gräsyta/plantering, ljusblå = takyta, mörkgrå = takyta belagd med makadam, röd = berg i dagen. I Figur 3-2 visas den planerade markanvändningen enligt det tidigare planförslaget. Sidan 7 (14)

8 Figur 3-2. Planerad markanvändning enligt tidigare planförslag inom utredningsområdet. Ljusgrå = asfalt/hårdgjort, Gul = tillkommande takyta, Grön = skogsmark, Mörkgrå = takyta belagd med makadam, Röd = berg i dagen, Ljusgrön=gräsyta/plantering, Blå = Lekyta/konstgräs. I Figur 3-3 visas den planerade markanvändningen enligt senaste planförslag. Som kan ses utökas vändplanen och det tillkommer en gång- och cykelväg samt handikapparkeringsplatser. Detta leder till en ökad andel hårdgjord yta i Delområde 2. Sidan 8 (14)

9 Utökad vändplan Tillkommande HKP Tillkommande GC-väg Figur 3-3. Planerad markanvändning enligt nuvarande planförslag inom utredningsområdet. Ljusgrå = asfalt/hårdgjort, Gul = tillkommande takyta, Grön = skogsmark, Mörkgrå = takyta belagd med makadam, Röd = berg i dagen, Ljusgrön=gräsyta/plantering, Blå = Lekyta/konstgräs. Sidan 9 (14)

10 4 Flödesberäkningar Uppdaterade flödesberäkningar har endast utförts för Delområde 2. I beräkningarna har vedertagna avrinningskoefficienter enligt Svenskt Vatten P110 använts, se Tabell 4-1. Utredningsområdet är litet och består av flera olika typer av markanvändning och därför har en avvägd avrinningskoefficient beräknats enligt sambandet: =( + +.)/ (Ekvation 2) Det bör noteras att mycket små förändringar i avrinningskoefficienten kan ge relativt stora skillnader i flödet så de redovisade flödena bör främst ses som indikatorer på hur flödena kommer att förändras vid den nya markanvändningen och inte som exakta värden. Tabell 4-1. Använda avrinningskoefficienter, samt beräknade avvägda avrinningskoefficienter för Delområde 2 Area Markklassificering (hektar) Avrinningskoefficient Dimensionerande avrinningskoefficient Delområde Gräsyta 0,41 0,10 2 Skogsmark 0,10 0,10 (nuvarande 0,33 mark) Asfalt 0,25 0,80 Delområde 2 (Tidigare planförslag) Delområde 2 (Nuvarande planförslag) Lekyta/konstgräs 0,04 0,70 Gräsyta 0,33 0,10 Takyta 0,07 0,90 Asfalt 0,32 0,80 Lekyta/konstgräs 0,04 0,70 Gräsyta 0,32 0,10 Takyta 0,07 0,90 Asfalt 0,34 0,80 0,5 0,51 I enlighet med Svenskt Vatten P110 har ett återkommande 10-årsregn använts för beräkning av dimensionerande flöden. Dagvattenflöden från utredningsområdet vid ett återkommande 10-årsregn med 10 minuters varaktighet är beräknade enligt Ekvation 1 i Kapitel 2.2 och visas i Tabell 4-2. Vid beräkningar av dagvattenflöde har en klimatfaktor på 1,25 multiplicerats. Enligt beräkningar utförda enligt Svenskt Vatten P104 och Dahlström (2010) motsvarar ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet en regnintensitet på 228 liter/sekund hektar. Årsnederbörden har satts till 636 millimeter. Sidan 10 (14)

11 Tabell 4-2. Beräknade dimensionerande flöde för ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet (228 liter/sekund hektar) samt årsflöden (årsnederbörd 636 millimeter). Vid beräkningarna har en klimatfaktor på 1,25 ansatts. Dimensionernade flöde (Liter/sekund) Årsmedelflöde (Liter/sekund) Delområde 2 (nuvarande mark) Delområde 2 (Tidigare planförslag) Delområde 2 (nuvarande planförslag) 72 0, , ,093 Enligt beräkningarna ökar det dimensionerande dagvattenflödet med cirka 5 liter/sekund i och med de förändringar som föreslås i det nya planförslaget. Även årsmedelflödet ökar. 4.1 Dimensionerande utjämningsvolym För att fördröja dagvattnet inom Delområde 2 ned till 72 liter/sekund krävs ett makadammagasin med en totalvolym på 130 m 3. Den faktiska utjämningsvolymen är beräknad till 39 m 3. Resten av totalvolymen består av makadam. Detta ska jämföras med den tidigare beräknade totalvolymen som uppgick till 120 m 3. Anledningen till att totalvolymen har ökat med 10 m 3 beror på att det dimensionerande flödet som volymen dimensioneras emot har ökat i jämförelse med vad som beräknats i dagvattenutredningen. Sidan 11 (14)

12 5 Lösningförslag för dagvattenhantering Endast lösningsförslaget för Delområde 2 påverkas av de förändringar som det nuvarande planförslaget ger upphov till. Delområde 2 Inom Delområde 2 föreslås även fortsättningsvis att dagvattnet leds via gallerbrunnar och ledningar till ett makadammagasin i de östra delarna av Delområde 2, se Figur 5-1. Placeringen av makadammagasinet enligt gällande planförslag är fortfarande lämplig. Makadammagasinet ska ha en total volym på 130 m 3 varav 39 m 3 är den faktiska fördröjningsvolymen. Dit leds även det takvatten som bildas på halva takytan på den norra bostadslängan och det dagvatten som bildas på de hårdgjorda ytorna norr om bostadslängan. Makadammagasinet förses med en överyta bestående av gräsarmering, vilket leder till att det dagvatten som bildas på närliggande ytor kan infiltrera direkt till makadammagsinet. Intill den planerade gång- och cykelvägen konstrueras ett dike som kan hantera ytavrinning från gång- och cykelvägen, se Figur 5-2. Dagvattnet i diket förs sedan via kulvertering under gång- och cykelvägen till makadammagasinet. Figur 5-1. Lösningsförslag för Delområde 2. Blårastrerad polygon = den yta som ska ledas till makadammagsinet. Orangerastrerad polygon = makadammagasin. Sidan 12 (14)

13 Figur 5-2. Detalj av lösningsförslag för Delområde 2. Orangerastrerad polygon = makadammagasin, blått streck = dike, rött streck = kulvertering. Sidan 13 (14)

14 6 Referenser Alm, H., Banach, A., Larm, T., Förekomst och rening av prioriterade ämnen, metaller samt vissa övriga ämnen i dagvatten. Svenskt Vatten Utveckling, rapport Nr Bäckström, M. & Forsberg, C, Norrländsk gatusektion, Luleå tekniska universitet. Geosigma, Dagvattenutredning för Lådmakaren 3 och 4 i Rissne. Grap Larm T Utformning och dimensionering av dagvattenreningsanläggningar. VA- FORSK-rapport Nilsson E Föroreningsreduktion och flödesutjämning i makadammagasin En studie av ett makadammagasin i Kungsbacka. VATTEN Journal of Water Management and Research 69: Lund 2013 Regionplane- och trafikkontoret Förslag till riktvärden för dagvattenutsläpp. Svenska Vatten- och Avloppsföreningen P46 Lokalt omhändertagande av dagvatten LOD. Svenskt Vatten, P90 Dimensionering av allmänna avloppsledningar. Svenskt Vatten, P104 Nederbördsdata vid dimensionering och analys av avloppssystem. Svenskt Vatten, P105 Hållbar dag- och dränvattenhantering - råd vid planering och utförande. Svenskt Vatten, P110 Avledning av dag-, drän-, och spillvatten. Tyréns, Dagvattenutredning Valla Park. Sidan 14 (14)