Sida 1(14) Dagvattenutredning Helgedalsskolan Bilden hämtad från www.kristianstad.se
Sida 2(14) Innehållsförteckning 1 Inledning... 3 2 Förutsättningar... 3 3 Befintliga ledningar... 3 3.1 Befintliga VA-ledningar... 3 3.1.1 Befintliga VA-ledningar Förslag till åtgärd... 4 3.2 Befintliga el- och teleledningar... 4 3.2.1 Befintliga el- och teleledningar Förslag till åtgärd... 4 4 Geotekniska och hydrogeologiska förhållanden... 5 4.1 Geotekniska förutsättningar... 6 4.2 Hydrogeologiska förutsättningar... 6 5 Topografi och befintlig avrinning... 6 6 Dagvattenhantering... 8 6.1 Förutsättningar och krav på dagvattenhanteringen... 8 6.2 Avrinningskoefficient och reducerade areor... 8 6.2.1 Avrinning... 8 6.3 Beräkning av reducerade areor och flöden... 9 6.4 Fördröjning av dagvatten vid ett 10-årsregn... 10 6.5 Utformning av fördröjningsmagasin... 11 7 Sekundär avrinning vid större regn... 11 7.1 Konsekvenser vid ett 100-årsregn... 12 8 Slutsats... 14
Sida 3(14) 1 Inledning Utredningen syftar till att utreda dagvattenhantering för tillbyggnader och utökat skolområde med ny anslutningsväg till Helgedalsskolan. Förutsättningen är att dagvatten fördröjs i dammar och diken och strypt flöde leds till befintligt dikningsföretag (Hedentorps invallningsföretag, 1921). 2 Förutsättningar Utredningen är baserad på tillhandahållet underlag från i form av befintlig ledningskarta, skiss för plankarta och grundkarta. Underlag har även införskaffats från Tengbom Arkitektur i form av dispositionsplan. 3 Befintliga ledningar Kända befintliga ledningar som berörs av planerat område beskrivs nedan. 3.1 Befintliga VA-ledningar En dagvattenledning dimension 400 mm betong sträcker sig från Sibyllevägen och norrut genom de västra delarna av planområdet. Dagvattenledningen har sitt utlopp i Hedentorps invallningsföretag som leder dagvatten norr och nordöst. Vid planerad infartsväg i nordöstra delen av planområdet övergår dikningsföretaget till en dagvattenledning dimension 800 mm betong. Där infartsväg planeras i områdets nordöstra del finns även ett befintligt spillvattensystem bestående av S400 mm betong samt en S600 mm PP ledning. Ledningarna ansluts till en gemensam brunn och fortsätter därefter österut mot Slåttervägen. Ledningar som ansluter till servispunkter för vatten och spillvatten från Helgedalsskolan är ej utsatta i tillhandahållet underlag. Stuprör är anslutna i mark vilket innebär att det även finns ett dagvattensystem för avledning av dagvatten från befintliga takytor.
Sida 4(14) 3.1.1 Befintliga VA-ledningar Förslag till åtgärd Befintlig dagvattenledning påverkas inte av byggnation. Försiktighet bör iakttas vid tillbyggnader så att befintligt servisledningssystem för Helgedalsskolan inte påverkas. Vid arbeten med infartsväg i norra delen av området kan brunnslock för spillvattenledningar behöva justeras. Försiktighet bör iakttas vid höjdsättning så att täckning över mark inte påverkar ledningens funktion. Arbeten nära ledningen ska samordnas med ledningsägare. 3.2 Befintliga el- och teleledningar Kabelstråk tillhörande Skanova sträcker sig genom planerad infartsväg i områdets norra del. 3.2.1 Befintliga el- och teleledningar Förslag till åtgärd Försiktighet bör iakttas vid arbeten med infartsväg så att Skanovas ledning inte påverkas. Arbeten nära ledningen ska samordnas med ledningsägare.
Sida 5(14) 4 Geotekniska och hydrogeologiska förhållanden En geoteknisk och geohydrologisk undersökning daterad 2016-12-16 har utförts av Tyréns. Resultaten av undersökningen redovisas översiktligt nedan. Se figur 1 för placering av provtagningspunkter. Punkt Grundvattennivå Marknivå T9-1,0 +0,1 T8-1,0-0,3 T3-0,3 +0,8 T1 +0,2 +1,4 Figur 1: Beskrivning av grundvattennivåer vid borrpunkter. Taget från Geoteknisk undersökning utförd av Tyréns 2016-12-16.
Sida 6(14) 4.1 Geotekniska förutsättningar Det ytligaste skiktet består av organisk jord främst i form av torv. Under ytskiktet finns ett tunnare lager bestående främst av postglacial sand. Under sanden breder sig ett tjockare lager av glacial siltig lera ut sig. Se figur 2 för utbredning av jordarter. Figur 2: Resultat av geoteknisk undersökning utförd av Tyréns 2016-12-16. Undersökningen redovisar möjligheter till infiltration inom området. Undersökningen konstaterar att infiltrationsmöjligheterna inom området är begränsade på grund av höga grundvattennivåer samt det tjocka lagret av lera under sanden. 4.2 Hydrogeologiska förutsättningar Fyra stycken grundvattenrör har enligt undersökningen installerats i området. Grundvatten har noterats ca 0,5 1,2 meter under markytan. Grundvattennivåer inom området kan därför bedömas vara höga. Se figur 1 för placering av grundvattenrör. 5 Topografi och befintlig avrinning Marknivåer inom planområdet varierar mellan ca +1,4 i området vid Helgedalsskolan till som lägst -0,5 m vid området norr om infartsvägen. Avrinningskarta för dagvatten är skapad genom anläggningsmodell med befintliga höjder. Se figur 3.
Sida 7(14) Figur 3: Översikt befintlig avrinning samt olika färgpaletter för höjdnivåer.
Sida 8(14) 6 Dagvattenhantering Dagvattenhantering för området baseras på beräkningar enligt Svenskt Vatten P110. Dagvatten från området leds till fördröjningsmagasin via markytor som behöver höjdsättas så att avrinning sker mot fördröjningsmagasinet. Dagvatten i södra tillbyggnadsområdet leds i dagvattensystem mot fördröjningsmagasinet. Fördröjt flöde från ytorna ansluts till befintligt dikningsföretag. Se även Bilaga 1 för föreslagen utformning av dagvattensystem. 6.1 Förutsättningar och krav på dagvattenhanteringen Fördröjningsmagasinen dimensioneras för 10-årsregn med 1,3 påslagsfaktor och med utsläppskrav på 1,5 l/s. Dagvatten från det planerade området kommer från hårdgjorda ytor, tak, grus och grönytor norr om befintlig skola. Området beräknas till ca 3,13 ha. 6.2 Avrinningskoefficient och reducerade areor Följande avrinningskoefficienter har använts som underlag för beräkningar. Se tabell 1. Yta Koefficient Takyta 0,9 Hårdgjord yta 0,8 Grusyta 0,6 Gräsyta 0,1 Tabell 1: Avrinningskoefficienter 6.2.1 Avrinning Beräkningar baseras på att dagvatten från hela avrinningsområdet kommer att ledas till fördröjningsmagasinet. Ett svackdike planeras i nordöstra delen av området längs med planerad infartsväg. Vägdagvatten avleds till svackdiket som i sin tur leder dagvattnet vidare till fördröjningsmagasinet via en ledning. Se figur 4 för placering av svackdike.
Sida 9(14) Figur 4: Placering av svackdike. 6.3 Beräkning av reducerade areor och flöden Area: Enhet i m² AreaRed: Reducerad area i m² Q: Dagvattenflöde l/s Φ: Avrinningskoefficient Beräkningar av reducerade areor är baserade på tillhandahållen information om fördelning av avrinningsytor från dispositionsplan. De områden som ingår i avrinningsytorna framgår i Bilaga 2.
Sida 10(14) Yta Area m² Φ AreaRed Q 2år Q 5år Q 10 år Q 20 år Q 50 år Q 100 år ASFALT 12 665 0,8 10 132 62,83 84,26 107,15 137,83 196,28 261,54 GRÄS 12 019 0,1 1202 15,5 20,8 26,4 34,0 48,4 64,5 GRUS 4249 0,6 2549 32,9 44,1 56,1 72,1 102,7 136,9 TAK 2414 0,9 2174 28,0 37,6 47,8 61,5 87,6 116,7 Totalt 31 347 16 056 76,4 102,5 353,2 167,6 238,7 318,1 Tabell 2: Flödesberäkning 6.4 Fördröjning av dagvatten vid ett 10-årsregn Fördröjningsvolym är dimensionerad för 10 årsregn med en säkerhetsfaktor på 1,3. Totala area ca 3,13 ha. Utsläpp är 1,5 l/s, ha som motsvarar 4,7 l/s från fördröjningsmagasinet. Fördröjningsvolym är beräknad till 879 m³ med 24 timmars regnvaraktighet. Dagvattenvolymen tas omhand i fördröjningsmagasin i norra delen av planområdet. Utsläpp regleras med hjälp av flödesregulator. Utsläpp sker till befintligt dikningsföretag i västra delen av planområdet. Se bilaga 1 för föreslagen utformning av dagvattensystem. Diagram 1: Beräknad fördröjningsvolym för 10-årsregn
Sida 11(14) 6.5 Utformning av fördröjningsmagasin Fördröjningsmagasinen bör utformas för att efterlikna en naturlig karaktär med mjuka former och varierande släntutformning. Slänterna kring in och utlopp förses med erosionsskydd av kross/makadam. Inlopp och utloppsledning förses med galler och mynningen ska anpassas till slänt. Om grundvattennivåer visar sig vara högre än bottennivå för fördröjningsmagasin skall magasinets botten tätas med tätduk eller lera. Bottenupptryckning skall beaktas vid tätning mot grundvattenyta. Detta utförs i samband med ytterligare hydrogeologiska undersökningar som behöver utföras i samband med detaljprojekteringen. Se figur 5 för principskiss för utformning av fördröjningsmagasin. Figur 5: Principskiss för utformning av fördröjningsmagasin. 7 Sekundär avrinning vid större regn En översiktlig beräkning för avledning av större regn har gjort. Som dimensionerande regn har ett 100-års regn med 1,3 påslagsfaktor använts. Sekundär avrinning bör ledas bort från planerade fastigheter mot befintliga och planerade samlingsytor för dagvatten. En översiktlig avrinningsmodell för sekundäravrinning har skapats baserad på befintliga höjder. Se figur 6.
Sida 12(14) 7.1 Konsekvenser vid ett 100-årsregn Fördröjningsvolym är dimensionerad för 100 årsregn med en säkerhetsfaktor på 1,3. Totala area ca 3,13 ha. Utsläpp motsvarar 4,7 l/s från fördröjningsmagasinet. Fördröjningsvolym är beräknad till 3060 m³ med 4 dygns regnvaraktighet. Diagram 2: Flödesberäkning för 100- årsregn Fördröjningsvolymen för det beräknade dagvattenmagasinet motsvarar 878m 3. Fördröjningsmagasinet har en beräknad maxkapacitet på 1640 m 3. Vid ett 100-årsregn kommer överskottsvolymen att vara 3060 1640 = 1420 m 3. Överskottsvolymen kommer att ta sig norrut mot yta norr om fördröjningsmagasinet för att sedan rinna mot befintligt dike.
Sida 13(14) Figur 6: Föreslagna sekundära avrinningsvägar samt översvämmat område vid ett 100-årsregn.
Sida 14(14) 8 Slutsats Beräkningarna visar att lokalt omhändertagande av dagvatten är möjligt inom angiven tomtmark för ett 10-årsregn med 1,3 påslagsfaktor. Höjdsättning utförs på ett sådant sätt så att dagvatten kan fortsätta rinna från söder mot norr vid större regn än vad fördröjningsmagasinen klarar. Planerad byggnation norr om infartsväg bör ta hänsyn till de låga marknivåerna och höga grundvattennivåerna. Vid ett 100-årsregn behövs större markområden tas i anspråk för fördröjning av dagvatten. Om området norr om fördröjningsmagasinet kan användas som översvämningsyta så klarar området ett 100-års regn utan att befintliga planer påverkas.