Kompletterande dagvattenutredning för del av Stenen B, Tvååker 14:49 1 2018-08-16 Färdig handling HA EW HA GH 2018-07-18 Granskningshandling HA HA Version Datum Beskrivning Upprättat Granskat Godkänt Detta dokument är framtaget av Norconsult AB som del av det uppdrag dokumentet gäller. Upphovsrätten tillhör Norconsult. Beställaren har, om inte annat avtalats, endast rätt att använda och kopiera redovisat uppdragsresultat för uppdragets avsedda ändamål. 105 33 52 VIVAB/Varbergs kommun n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 1(7)
1 Inledning På uppdrag av VIVAB och Varbergs kommun har Norconsult AB sammanställt föreliggande PM för att tydliggöra dimensioneringsförutsättningar för utjämningsmagasin för dagvatten från området Stenen i Tvååker, Varbergs kommun, samt beskriva påverkan på gällande miljökvalitetsnormer (MKN) för berörda vattenförekomster. Området Stenen är beläget nordväst om Tvååker samhälle och planeras bebyggas med i huvudsak bostäder och en ny brandstation. 2 Recipientpåverkan Den huvudsakliga avrinningen från det aktuella området sker till Tvååker kanal som har sitt utlopp till Kattegatt i Utteros naturreservat, se figur 1. Figur 1. Utredningsområdets lokalisering (röd markering) samt Tvååkers kanals sträckning till utloppet i Utteros naturreservat (Lantmäteriet, 2018). Vatteninformationssystem Sverige (VISS) är ett samarbete mellan Länsstyrelserna, Vattenmyndigheterna samt Havs och Vattenmyndigheten. I VISS presenteras utarbetade miljökvalitetsnormer för de vattenförekomster som är definierade inom vattenförvaltningsarbetet, däribland Tvååkers kanal. Sedan 2016 har vattenförekomsten Tvååkers kanal i VISS slagits samman med Tvååkersån, som även omfattar sträckan uppströms Tvååkers kanal upp till uppströmsänden av Strömma damm, se figur 2. Miljökvalitetsnormer uttrycker den ekologiska och kemiska kvalitet som ska ha uppnåtts vid en viss tidpunkt. Den ursprungliga målsättningen var att alla vattenförekomster skulle ha uppnått en god kemisk och ekologisk status år 2015. Enligt gällande beslut från VISS (2010) klassas den ekologiska statusen för Tvååkersån som måttlig. Vidare anges att den kemiska statusen är klassad som uppnår ej god. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 2(7)
Figur 2. Vattenförekomsten Tvååkersån (cyanmarkerad sträcka) (VISS, 2018) Enligt VISS uppges Tvååkersån vara påverkad av förhöjda halter av näringsämnen (främst fosfor) och miljögifter (främst kvicksilver). Det uppges även att vattenförekomsten avviker väsentligt från naturlig hydrologisk regim, med vilket avses att flödesbilden i vattendraget är påverkat av vattenreglering d.v.s. att flödet avviker från vad som anses vara naturligt till följd av reglering. Detta avspeglas i antal flödestoppar per år. Vattenförekomsten Tvååkersån omfattas av ett generellt undantag, i form av tidsfrist till 2021, från miljökvalitetsnormen att uppnå god ekologisk status. Enligt VISS (2018) kan god ekologisk status med avseende på näringsämnen (eller biologiska kvalitetsfaktorer som indikerar näringsämnespåverkan) inte uppnås till 2021 på grund av administrativa begränsningar. Åtgärder behöver emellertid genomföras i så stor omfattning som möjligt till 2021 för att god ekologisk status ska kunna nås till 2027. Vidare anges det i VISS att det föreligger risk att god såväl ekologisk som kemisk status inte uppnås till 2027. Det finns dock ingen motivering till varför denna bedömning gjorts. Sedan 2010, då beslut fattades avseende förvaltningscykel 1 för vattenförekomsten, har 12 åtgärder genomförts för att förbättra statusklassningen. Genomförda åtgärder har bl.a. syftat till att reducera fosfortillförseln och kväveläckaget till Tvååkersån och att öka förutsättningarna för vandring av vattenlevande organismer. Vad åtgärderna omfattat i detalj framgår dock inte av VISS. Väl utformade fördröjningsdammar möjliggör flödesreglering, så att den naturliga flödesbilden i recipienten kan efterliknas, och ger även goda förutsättningar för rening av dagvatten. När tillrinningen till dammen har minskat efter ett nederbördstillfälle töms dammen successivt och rengörs på föroreningar genom olika processer. Fördröjningsmagasin i form av dagvattendammar kan utformas som våta eller torra beroende på om de alltid skall ha en synlig vattenspegel eller inte. Våta dammar har generellt bättre reningseffekt eftersom uppehållstiden i en våt damm är längre än i en torr damm, vilket gynnar förutsättningarna för sedimentering. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 3(7)
Reningseffekten hos en damm beror av sedimentering av partikelbundna föroreningar. Enligt en doktorsavhandling vid Chalmers tekniska högskola, Stormwater Ponds for Pollution Reduction av Pettersson (1999), som sammanfattats i VAV-NYTT 1/2000, är det viktigt att dammens volym är tillräcklig för att avskilja huvuddelen av de partikelbundna föroreningarna. Mer än 90 % av den årliga föroreningsavskiljningen sker mellan regntillfällena och dammens volym måste därför vara tillräcklig för att ta hand om dagvattenvolymerna. Därmed är dammens utformning avgörande för en god reningsförmåga. Pettersson menar att avskiljningskapaciteten i en damm i stor grad styrs av dammens specifika yta. Dammens specifika yta uttrycks i dammarea (m 2 ) per avrinningsområdets reducerade area (ha). Pettersson visar dock att ackumulering av sediment inte ökar om dammarean överstiger 250 m 2 /ha. Optimal avskiljningskapacitet, omkring 80 % för metaller och närsalter, uppnås således då dammens specifika yta uppgår till omkring 250 m 2 /ha, se figur 3. En ökning av dammens specifika yta bidrar endast till en marginell ökning av avskiljningskapaciteten. Figur 3. Förhållandet mellan dammens avskiljningskapacitet och dess specifika yta för modellerade och uppmätta halter av TSS och bly (Pettersson, 1999) Vidare är även dammens längd-breddförhållande en avgörande faktor. Långsträckta dammar med ett längd-breddförhållande över 6:1 har visat sig vara fördelaktigt vid avskiljning av föroreningar, då det ger en jämnare hastighetsfördelning. Dammen som anlagts i anslutning till Stenen har en specifik yta om ca 125 m 2 /ha, vilket är mindre än vad som enligt ovan bedöms ge optimal rening. Genom att in- och utlopp förbinds via en djupare ränna, ges dock goda förutsättningar för rening eftersom längd-breddförhållandet vid lågvatten således är mycket stort, omkring 12:1. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 4(7)
3 Dimensionering av utjämningsmagasin I samband med upprättande av detaljplan för exploateringsområdet Stenen, etapp B och C samt brandstation E, togs en dagvattenutredning fram på uppdrag av Varbergs kommun (Atkins, 2016). I dagvattenutredningen gjordes en översiktlig beräkning av behovet av utjämningsmagasin, för att fördröja utflödet från området till 1,5 l/s,ha, motsvarande naturmarksavrinning. I utredningen föreslogs att två fördröjningsmagasin skulle anläggas; ett i söder för etapp A, B, C och E (för vilket två alternativa förslag på placering togs fram) och ett i norr för etapp D. Det södra magasinet föreslogs till en början anläggas med en volym om 430 m 3 endast för etapp A och sedan kompletteras med 2 000 m 3 för etapperna B, C och E. Utjämningsmagasinet för etapp D föreslogs ges en volym om 860 m 3. I detaljprojekteringsskedet genomfördes nya beräkningar av erforderlig magasinsvolym för det södra magasinet, som är den damm som idag är anlagd. Av tabell 1 framgår ingående ytor i den beräkning som gjordes i samband med detaljprojekteringen. Följande avrinningskoefficienter, φ, ansattes vid beräkningen, enligt Svenskt Vattens publikation P110. För varje delområde beräknades, utifrån dessa, sammanvägda avrinningskoefficienter som gav reducerade ytor för respektive område, vilka framgår av tabell 1. Naturmark 0,1 Skola 0,5 Flerfamiljshus 0,4 Villor, tomter >1 000 m 2 0,35 Väg 0,8 Tabell 1. Ytor som inkluderats i dimensionering av befintligt utjämningsmagasin Delområde Sammanvägs avrinningskoefficient (-) Total yta (ha) Etapp B och C 0,25 17 4,25 Övrevi idrottsplats 0,35 1,5 0,5 Etapp A 0,35 3 1,1 Brandstationen (etapp E) 0,7 1 0,7 Cirkulationsplats och lokalgata 0,8 0,65 0,52 Totalt - 23,2 7,1 Reducerad yta (ha) Utflödet från dammen regleras till 35 l/s, vilket motsvarar naturmarksavrinningen 1,5 l/s,ha i enlighet med dagvattenutredningen. Magasinsvolymen har dimensionerats med avseende på ett 10-årsregn med säkerhetsfaktor 1,25 och uppgår till 3 000 m 3. Den dimensionerande varaktigheten har beräknats uppgå till 10 timmar. 3.1 Förändrade förutsättningar I samband med fortsatt planarbete och specifikt upprättande av Detaljplan för del av Stenen B, Tvååker 14:49 (skola vid Stenenvägen) har en yta som tidigare förutsatts utgöras av två villafastigheter istället planerats utgöras av en skolfastighet. Fastighetens yta uppgår till omkring 1,0 ha. Enligt tillhandahållen illustrationsritning, se figur 4, är hårdgöringsgraden inom skolfastigheten relativt låg och fastigheten utgörs av ytor enligt tabell 2. Avrinningskoefficienter har ansatts enligt Svenskt Vattens publikation P110. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 5(7)
Figur 4. Illustrationsritning, skola vid Stenenvägen Tabell 2. Ytor inom skolfastighet Typ av yta Avrinningskoefficient Total yta (ha) Reducerad yta (ha) Byggnader (tak) 0,9 0,15 0,135 Parkering (asfalt) 0,8 0,20 0,16 Skolgård 0,3 0,35 0,105 Naturmark 0,1 0,30 0,03 Totalt - 1,0 0,43 De nya förutsättningarna har således fått avrinningskoefficienten för den aktuella ytan att ändras från 0,25, vilket var den sammanvägda avrinningskoefficienten för hela etapp B och C enligt tabell 1 ovan, till 0,43. Totalt sett föranleder detta en ökning av den totala reducerade ytan som belastar dammen om 0,09 ha, motsvarande 1,2 % av hela den belastande ytan. Denna ökning bedöms vara att betrakta som försumbar i sammanhanget, varför förändringen inte bedöms föranleda någon omdimensionering av utjämningsmagasinet. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 6(7)
4 System för dagvattenhantering Dagvattenhanteringen inom området Stenen föreslås följa de riktlinjer som tagits fram i tidigare upprättad dagvattenutredning och som legat till grund vid detaljprojektering. Dessa riktlinjer följer Varbergs kommuns och VIVAB:s VA-policy, VA-strategi, VA-riktlinjer samt Dagvattenanvisningar för Falkenbergs och Varbergs kommuner. I korthet gäller att dagvattnet i första hand ska omhändertas lokalt och infiltreras i marken där nederbörden faller. Minst 50 % av dagvattnet bör fördröjas inom kvartersmark innan anslutning till kommunalt ledningsnät för dagvatten. Under byggtiden gäller att allt dagvatten omhändertas lokalt och genomgår erforderlig rening innan det tillförs recipient eller infiltreras. För att omhänderta minst 50 % av dagvattenavrinningen på tomtmark, innan anslutning till förbindelsepunkt för dagvatten, föreslås utformning med stenkista alternativt dagvattenkassetter, enligt figur 5. Av figuren framgår att dräneringen från fastigheten ansluts direkt till dagvattenledning medan stuprören ansluts till magasinet. Takvattnet utjämnas således i stenkistan, alternativt dagvattenkassetterna, innan det leds vidare till dagvattenledningen i gatan. Genom detta tillvägagångssätt säkerställs en säker avledning av dräneringsvatten samtidigt som takvattnet fördröjs, då utloppsledningen från magasinet dimensioneras för att endast tillåta ett mindre utflöde. Stuprör Husgrundsdränering Spolrör Tomtgräns Dagvattenkassetter Samlingsbrunn, drän Utloppsledning Dagvattenledning Figur 5. Föreslagen princip för utformning av dagvattensystem med dagvattenkassett för friliggande villor Nedströms förbindelsepunkt för dagvatten som tilldelas respektive fastighet avleds dagvatten via ledningsnät till utjämningsmagasin i form av dagvattendamm, enligt ovan. I dagvattendammen sker flödesutjämning så att det flöde som leds till recipienten, Tvååkers kanal, inte överstiger 1,5 l/s,ha vilket bedöms motsvara naturmarksavrinning. I dammen sker även rening av dagvatten, vilket tidigare beskrivits. Genom ett fördelaktigt längd-breddförhållande i dammen bedöms förutsättningarna för rening, främst genom sedimentering, vara goda. För att ytterligare öka förutsättningarna för rening av dagvatten i dammen skulle dammens area kunna göras större. Detta bedöms dock inte vara nödvändigt eftersom det dagvatten som tillförs dammen inte förväntas vara särskilt förorenat, då dammen främst belastas av dagvatten från bostadsbebyggelse. Det är dock viktigt att byggnadsmaterial väljs så att dagvattnets föroreningsgrad hålls nere. Exempelvis bör tak av kopparplåt undvikas liksom särskilt förorenande takoch fasadfärger. n:\105\33\1053352\5 arbetsmaterial\01 dokument\r\pm stenen.docx 2018-08-16 7(7)