Pm för dagvattenhantering, Humletorps Industriområde

Transkript

1 TEKNISKA FÖRVALTNINGEN Andreas Andersson, Pm för dagvattenhantering, Humletorps Industriområde Kils kommun Tekniska nämnden KIL1001, v1.1, Kils kommun Postadress Besöksadress Telefon Bankgiro Box Kil Östra Torggatan 2D Fax Plusgiro E-post Org.nr Sida 0 av 11

2 Innehållsförteckning 1 Orientering 2 2 Sammanfattning Geologi och hydrogeologi Fornminnen Avrinningsförhållanden Grundläggande krav Ytor och dagvattenmängder Behov av anpassningar och åtgärder Beräkningar 7 4 Åtgärder Föreslagna anläggningar Klimatförändringar Sammanfattning 10 6 Referenslista 11 7 Bilagor 11 Sida 1 av 11

3 1 Orientering Syftet med utredningen är att bedöma framtida exploateringar inom Humletorpsområdet och hur det påverkar dagvattenhanteringen innan det släpps till recipient. Dagvattenutredningen omfattar de ytor med naturmark väster om Volymvägen som enligt detaljplanen kan komma att hårdgöras. 2 Sammanfattning För planområdet är avledning till reningsverk uteslutet då avledning detta normalt inte accepteras i duplikatområden. Under byggfasen kan dock viss anslutning till spillvattenledning, om möjligt, vara befogad. Infiltration i mark av oljeförorenat dagvatten är inte lämpligt då detta leder till att marken på sikt blir kraftigt förorenad. Vid låg föroreningsgrad som t.ex. vid avledning av takvatten från tegeltak eller avrinning från gatumark kan infiltration användas utan förbehåll. Vilken typ av åtgärd som kan/bör vidtas för att minska belastningen på en recipient är beroende på en mängd olika faktorer som t.ex. markförhållanden, utrymme, föroreningskällornas beskaffenhet etc. Att åtgärda källorna till föroreningarna är det alternativ som i det långa perspektivet kan ses som det mest effektiva men i ett kortare perspektiv är det ofta svårt att genomföra. Att installera reningsläggningar är det alternativ som oftast används för att minska utsläpp av förorenat dagvatten. Det finns sex huvudalternativ för rening av dagvatten: Sedimenteringsanläggningar (avsättningsmagasin under jord alt. öppna dammar) Olika typer av filter Oljeavskiljare Dunkersanläggningar eg. skärmbassänger (sedimenteringsanläggning placerad i recipienten). Våtmarker och översilningsytor (planeras norr om planområdet) Olika LOD-lösningar, exempelvis infiltration i mark Sida 2 av 11

4 Till stor del är föroreningarna i dagvatten knutna till det suspenderade materialet, d.v.s. föroreningarna är i partikelform eller är bundna till ytan på mindre partiklar som exempelvis slitagematerial från vägbeläggningar. Detta gäller generellt sett, undantag kan till exempel vara tungmetaller i dagvatten från takytor av till exempel kopparplåt där kopparn i större utsträckning förekommer, åtminstone initialt, i löst form. Vissa tungmetaller som t.ex. zink och kadmium förkommer allmänt i högre grad i löst form. Olja i flytande form (till viss del återfinns även olja på partiklar) utgör också ett undantag från grundregeln att föroreningar i dagvatten är knutna till partiklar. Vägsalt transporteras oftast rakt genom reningsanläggningar för dagvatten oavsett vilken typ av anläggning som används. Även andra vanligt förekommande kemiska produkter som glykol och spolarvätska passerar i hög grad genom reningsanläggningarna. Vid användande av olika typer av konventionella dagvattenreningstekniker varierar reningsgraden i normala fall mellan 50 och 80 % för ämnen som t.ex. tungmetaller och näringsämnen. Att uppnå mer än 80 % rening utan att använda någon form av fällnings/filterteknik är svårt, dels beroende på att en viss del av föroreningarna förkommer i löst form, dels beroende på att de allra minsta partiklarna behöver mycket lång tid för att sedimentera. För olja i flytande form (till viss del återfinns även olja på partiklar) fungerar inte en enkel damm eller avsättningsmagasin om dessa inte kompletteras med anordningar för att avskilja olja och flytande partiklar. Fördröjning är önskvärt för bevarandet av befintlig vegetation inom och omkring utbyggnadsområdena samt för reducering av föroreningar vid avvattning av till exempel vägar. Förutsättningarna för infiltration och fördröjning av dagvattnet bedöms begränsade inom området på grund av de geologiska och topografiska förhållandena i sediment i form (geoteknisk undersökning 2009). Inget mätningsarbete har utförts i samband med utredningen. I beräkningarna antas att merparten av avvattningsytorna sker i hårdgjord yta. Dimensioneras för ett och 100års regn med 10 minuters varaktighet. Enligt "P90 Dimensionering av allmänna avloppsledningar" och P104 samt P105. Brandvatten förutsetts klarläggas genom separata riskutredningar för respektive fastighet. Avstängningsmöjligheter vid avskiljaren rekommenderas. Sida 3 av 11

5 Marknivåerna inom planområdet varierar mellan ca + 5 m och ca + 7 m varav de lägsta nivåerna finns i de västra delarna utmed befintligt dagvattendike. Det bör tillägas att dagvattnet har en sedimenterings/lakvattendamm nedströms vid den befintliga återvinningscentralen. Delar av planområdet sett från väster 2.1 GEOLOGI OCH HYDROGEOLOGI Det finns en översiktlig geoteknisk undersökning gjord Den visar på att det under nuvarande mulljordstäcke finns naturligt lagrad jord av finkorniga sediment (medelfast silt respektive medelfast lera) ovan fast friktionsjord på berg. Infiltrationsmöjligheterna bedöms med avseende på de geotekniska förutsättningarna vara begränsade. Fri vattenyta finns ej över undersökt djup på 3m i den geotekniska undersökningen. Grundvattennivån i området ligger sannolikt på en nivå så att man tillåter underjordiska fördröjningsmagasin. Sida 4 av 11

6 2.2 FORNMINNEN Inga kända fornminnen finns inom området som kan hindra schaktning/ fyllning i tilltänkta planområdet. 2.3 AVRINNINGSFÖRHÅLLANDEN I och med etablering av vägar och byggnation förväntas avrinningen vanligtvis öka inom ett område. En teoretisk beräkning av dagvattenflöden efter utbyggnad har gjorts för 10-, 50- respektive 100-årsregn med olika varaktigheter. Utifrån beräknade flöden har systemutformning föreslagits. Se bilaga 1, GRUNDLÄGGANDE KRAV I Riktlinjer för dagvattenhantering i Kils kommun redovisas de principer som skall vara vägledande för all dagvattenhantering i kommunen. Bland annat sägs att redan i planeringsskedet ska användningen av tomtmark kontrolleras mot troligt behov av ytor för behandling av dagvatten. Ytterligare sägs att i första hand ska dagvattnet tas omhand lokalt på fastigheten genom t.ex. infiltration och i andra hand ledas vidare till någon form av utjämning och rening och därefter släppas till recipient. Oljeavskiljning ska ske om det nödvändigt innan dagvatten från området leds till recipient. 2.5 YTOR OCH DAGVATTENMÄNGDER Dagvatten uppkommer i form av regnvatten från asfalterade ytor och tak. Den totala hårdgjorda ytan är ca 18,8ha. Uppskattad regnmängd uppgår till omkring 273 l/s per ha med 10-årsregn och 10 minuters varaktighetstid. Samtliga beräkningar har klimatfaktorn satts till 1,2. Avvattning av takytor ger upphov till stora dagvattenflöden som bedöms vara relativt rent och föreslås således ledas till dagvattendamm med öppen vattenspegel. För att minimera risk för erodering föreslås att erosionsskydd upprättas i diket vid utloppet från respektive fastighet så att det inte sköljer/eroderar ur i det befintliga diket. Sida 5 av 11

7 2.6 BEHOV AV ANPASSNINGAR OCH ÅTGÄRDER De fastigheter som ligger direkt i randzoner kan ordna LOD (lokalt omhändertagande av dagvatten) genom infiltration på den egna fastigheten. Detta bör vara möjligt för de flesta av fastigheterna. Utefter infartsvägen, som föreslås bli en gata med trädallé, kan dagvattnet från gatan ledas till ett svackdike med skelettjord i planteringsstråket. Genom att träden suger upp vatten kommer, utöver vad som infiltreras, kommer en viss mängd av avrinningen att avdunsta. Troligen kan endast en begränsad mängd dagvatten inom planområdet tas om hand genom infiltration, viss del måste avledas till dragdiket utmed befintlig mark vid järnväg. Utöver infiltration kan gröna tak inom området reducera den totala mängden avrinnande takvatten med ca 50 % på årsbasis. Speciellt sommartid då taken är torra kan stora mängder regnvatten kvarhållas genom uppsugning/avdunstning. Där inte gröna tak är ett alternativ bör takvatten infiltreras på den egna fastigheten, detta leder till en minskad belastning på den nedströms belägna stentrumman och översilningsytan. Klimatprognoser gjorda av bl.a. SMHI pekar på risken för en ökning av antalet tillfällen med extrem väderlek vilket gör att översvämningsrisken i området måste beaktas redan i planeringsskedet. Genom att avleda dagvattnet enligt ovan och dimensionera ledningsnätet i området med bred marginal bedöms översvämningsrisken minskas till en acceptabel nivå. Byggnadsmaterial som är miljöbelastande, t.ex. koppartak bör undvikas i området. För att undvika att belasta mark och vatten (såväl yt- som grundvatten) med vägsalt bör vägsalt för halkbekämpning användas så lite som möjligt inom området. En öppen avledning av dagvattnet från Runnevåls bostadsområde kan utformas så att ett positivt inslag i boendemiljön åstadkommes. Om det finns möjligheter att avleda dagvatten i öppen dager inom området bör detta beaktas. Markavrinningen bedöms i de flesta fall inte vara så förorenad så att några speciella åtgärder behöver vidtas. För att undvika att föroreningar sprids till yt- och grundvatten bör dock speciella platser för exempelvis biltvätt och bilservice, lämpligen under tak med anslutning till spillvattennätet, anordnas. Speciella platser där snö som plogats upp i området kan lagras bör etableras. Åtgärder bör vidtas för att minimera föroreningsbelastningen och andra olägenheter vid snösmältning. Sida 6 av 11

8 3 Beräkningar I beräkningarna antas att merparten av avvattningsytorna sker i hårdgjord yta. Dimensioneras för ett 10-års- 50års samt 100års regn med 10 minuters varaktighet, 273 l/sek/ha, 518 l/sek/ha, 885 l/sek/ha. Enligt "P90 Dimensionering av allmänna avloppsledningar". Befintlig dagvattenledning från bostadsområdet Runnevål leds om och fördröjningsdamm anläggs. Ledningen är av betong (Ø600) och har ett fall på 5 vilket medger ett maximalt flöde enligt Colbrooks diagram till ca 450 l/sek. Volymen i dagvattendammen vid normalvattenstånd är ca 100m³. Vid ett maxflöde av vatten vid inloppet (Ø600) i dammen klarar vi vid värsta scenariot ca ytterligare 100m³. Om maximalt flöde uppkommer tillförs dammen med ytterligare 100m³ från kringliggande ytor, totalt 200m³ på ca 2,5 timmar om inte dagvattenbrunnen fungerar. I dessa beräkningar ingår det vatten som direkt faller rakt ner i dammen beräknat på största arean. Om man räknar på vad alla öppna diken tar emot från de olika områden inom Humletorpsindustrimarks upptagningsområde så leds det fram till industriområdets dagvattendamm med ett sannolikt flöde av 400 l/sek som leds in i dammen. För att nå samma volym som är totalt 200m³ behövs det istället 5 timmar för att nå bräddningsnivån. 4 Åtgärder Bebyggelseinriktningen innebär ett högt markutnyttjande. Verksamheter med mera bedöms relativt då den nuvarande verksamheten är åkermark, det medför att utsläppen via dagvatten ökar, även risken för påverkan från utsläpp vid olyckor och bränder bedöms öka. Detta antagande gäller även om inga som helst åtgärder vidtas för att rena eller infiltrera dagvattnet i tilltänkt industriområde. Planförslaget kommer att innebära att stora delar av VA-ledningssystemet måste läggas om. Detta innebär att det finns goda möjligheter att anpassa systemet till LOD. Snöhanteringen inom området bör beaktas. Föroreningar ackumuleras i snö vilket kan leda till att föroreningar följer med smältvattnet. Under anläggningsskedet är risken stor för grumling och utsläpp av främst oljeprodukter från entreprenadmaskiner. Dagvatten som leds från befintligt bostadsområde (Runnevål) innebär också en risk för utsläpp av föroreningar under byggskedet, detta bör beaktas. Sida 7 av 11

9 För att minska risken för en eventuell uppkomst av olja i dagvattnet som kan avledas via dagvattensystemet från parkerings- och lastytor till recipienten föreslås att oljeavskiljare anläggs på de fastigheter där behov uppstår före avledning till dagvattendike/svackdike. Oljeavskiljaren ska tillhöra klass 1 dvs. utgående mängd olja är mindre än 5 mg per liter vatten enligt kraven i SS EN Den angivna halten är det krav som ställs enligt standarden, men reduktionen av olja är ofta betydligt större. Vid gällande förutsättningar så passerar mindre än 5mg olja per liter utgående vatten vid klass I och mindre än 100mg vid klass II. Det är väsentligt att oljeavskiljaren är godkänd och testad enligt SS EN Ett slamfång bör anläggas före eller integreras i oljeavskiljaren. Avskiljaren bör också utrustas med en avstängningsventil. Genom att installera larmfunktion i olje- och slamavskiljaren erhålls information om när oljeskiktet är högt i avskiljaren. I figur 1 nedan visas en föreslagen oljeavskiljare tillhörande klass 1 som har koalisatorfilter. Figur 1. Exempel på oljeavskiljare (ACOttm), glasfiberarmerad polyester. Figur 1. Sida 8 av 11

10 För att begränsa flödet till en eventuell oljeavskiljare för respektive fastighet föreslås att en bypassfunktion ansluts till oljeavskiljaren alternativt väljs en med inbyggd bypassfunktion. Vid överbelastning i dagvattensystemet vilket kan inträffa vid intensiva regn, leder bypassfunktionen överskottet förbi oljeavskiljaren. Normalt dimensioneras så att % av det maximala flödet kan passera oljeavskiljaren. Detta medför att % av årsnederbörden passerar genom oljeavskiljaren. Mängden föroreningar som följer med regnvattnet då det rinner av från en yta minskar med regntiden, dvs. den första litern dagvatten som rinner av från en yta under ett regntillfälle innehåller betydligt mer föroreningar än den hundrade litern då föroreningar redan har spolats av från ytan. Detta gör att det är viktigast att ta omhand det första flödet från en yta. Avvattning av takytor ger upphov till stora dagvattenflöden som bedöms vara relativt rent och föreslås således kopplas på efter oljeavskiljare. Priset på oljeavskiljare ökar avsevärt ju större det dimensionerande flödet är. 4.1 FÖRESLAGNA ANLÄGGNINGAR I utredningen visas förslag på lägen för dagvattenledningar som ansluter till föreslagen bebyggelse samt läge för dagvattenutlopp i befintligt dike. Angivna dimensioner och lägen är preliminärt beräknade och det förutsetts således att definitivt bestämmas vid detaljprojektering. Dagvattendamm/fördröjningsmagasin För planområdet föreslås en öppen dagvattendamm samt ett svackdike. I föreslagna åtgärder rekommenderas också fördröjningsmagasin. Dagvattendamm/fördröjningsmagasinets främsta funktion är att bromsa upp vattnets hastighet, vilket medför att föroreningar i vattnet kan sedimentera ut och omhändertas på ett miljöriktigt sätt. Dagvattendamm/fördröjningsmagasin utrustas med brunn med avstängningsmöjligheter för kunna att fånga upp oljerester från de hårdgjorda ytorna vid ett eventuellt utsläpp. Dagvattnet tas om hand på två olika sätt, dels genom fördröjningsmagasin på kvartersmark samt dels fördröjas i en dagvattendamm mot områdets nord-västra gräns. Åtgärder i dammen/magasinet skall anpassas till de geotekniska förutsättningarna för området. 100-årsregn Sida 9 av 11

11 Kontroll har gjorts vilka konsekvenser ett 100-årsregn får på området. Ett 100-årsregn innebär ett flöde till befintligt dike på ca 265 l/s, vid 10-års regn beräknas det nominella flödet till 56 l/s, dagvattendamm/fördröjningsmagasin på tomtmark anses inte nödvändigt med tanke på det lilla flöde som uppstår. Volymen i befintligt dike innan vatten strömmar över är ca 1000 m³ vilket innebär att vatten inte kommer att svämma över vid ett 100-årsregn. Naturmark/tomtmark Den totala ytan för avrinningsområdet är ca 22,7 ha. Deltagande area vid beräkning av dimensionerande flöde har beräknats till ca 18,8 ha stort avrinningsområde inklusive takytor. Inga åtgärder föreslås från naturmarksområden då fördröjning av dagvatten från naturmarken inte anses nödvändig. 4.2 KLIMATFÖRÄNDRINGAR I dagsläget finns det inga rekommendationer i Sverige för hur framtida nederbörd och flöden med hänsyn till klimatförändringar ska uppskattas eller modelleras. Om hundra år kommer, enligt Rossby Center och SMHI, nederbördsmängden under höst, vinter och vår att öka, medan den under sommaren kommer att minska men bli intensivare. Troligen kommer merparten av vinternederbörden att falla som regn. Ökad lågintensiv nederbörd under vinterhalvåret kan komma att ge en ökad avrinning från avrinningsområdet ovanför planområdet. Intensivare nederbörd under sommarmånaderna ger momentant högre flöden från hårdgjorda ytor till dagvattensystemet inom planområdet. Eftersom inga uppgifter finns på hur en eventuell klimatförändring kan påverka nederbörden vid det aktuella planområdet går det inte att avgöra huruvida risken för översvämningar inom planområdet ökar i framtiden eller ej. 5 Sammanfattning Dagvattendamm/fördröjningsmagasin anses nödvändiga inom tomtmark. Enligt de beräkningar som gjorts har vi kommit fram till att minsta möjliga lutning på ledningssystemet kan anses fullt tillräckligt för att fördröja avrinningens volym och Sida 10 av 11

12 begränsa flöden till slutlig recipient. Avskiljare ska monteras där så anses nödvändigt innan utsläpp till recipient, dock anses takavvattningen endast belasta en avskiljare mer och ger upphov till stora dagvattenflöden som bedöms vara relativt rena och föreslås således kopplas på efter avskiljare. Priset på avskiljare ökar avsevärt ju större det dimensionerande flödet är. 6 Referenslista VAV P90 (VAV P104-VAV P105) 10-års regnets återkomst, förr och nu. Claes Hernebring NATURVÅRDSVERKET Handbok 2011:1 Utgåva 1 Vattenguiden 7 Bilagor Ritning: Bilaga 1, Kils kommun Andreas Andersson Sida 11 av 11

13