Dagvattenutredning Björkskatan UPPDRAGSNUMMER 13004015 LULEÅ VATTEN GUSTAF JOSEFSSON KÖHLER CAMILLA HÄGG WICKMAN ERIK SÖNEGÅRD MATTHIAS BORRIS
Innehållsförteckning 1 Inledning 3 1.1 Uppdrag och syfte 3 1.2 Organisation 3 2 Riktlinjer för planering av dagvatten 4 2.1 Svenskt Vattens publikation P110 4 2.2 Förslag till flödesbegränsning för detaljplaneområdet 4 2.3 Miljökvalitetsnormer 4 2.4 Förslag till riktvärden för dagvatten 5 3 Områdesbeskrivning 6 3.1 Nuläge 6 3.2 Efter exploatering 7 4 Förutsättningar 8 4.1 Flödesvägar, lågpunktsanalys och avrinningsområden 8 4.2 Geologi 10 4.3 Recipient och miljökvalitetsnormer 10 5 Beräkningar 12 5.1 Indata 12 6 Resultat 13 6.1 Dagvattenflöden och erforderlig fördröjningsvolym 13 6.2 Föroreningsberäkningar 13 7 Systemlösning för dagvattenhantering 15 7.1 Sektionerade svackdiken 16 7.2 Växtbäddar 17 7.3 Utkastare 19 7.4 Reningseffekt i föreslagna anläggningar 19 7.5 Principiell höjdsättning och skyfallspåverkan 20 8 Förslag på planbestämmelser för dagvatten 21 9 Slutsatser 22 10 Litteraturförteckning 22 1(22)
Sammanfattning Sweco har fått i uppdrag att göra en dagvattenutredning för en detaljplan på Björkskatan i Luleå. Syftet med dagvattenutredningen är att undersöka hur exploatering förändrar flödesbilden samt föroreningstransporten ifrån området, hur dagvattnet på området kan hanteras och vad som händer med området vid skyfall (100-årsregn) efter exploatering. Området avrinner via ett kommunalt dagvattensystem till Björsbyfjärden som är klassad som en vattenförekomst av länsstyrelsen. Den ekologiska statusen bedöms som måttlig, delvis beroende på halterna av näringsämnen. Det kommunala dagvattensystemet i anslutning till planområdet är i dagsläget överbelastat. Planområdet ligger även i direkt anslutning till ett lågt liggande område som riskerar att översvämmas vid kraftiga regn. En systemlösning för dagvattenhantering har tagits fram som syftar till att dels fördröja flödet till samma nivåer som före exploatering och dels säkerställa att föroreningstransporten till recipienten minimeras. Två avskärande svackdiken, där högre gräsväxter eller vass planteras, föreslås anläggas runt bostadshusen. Dikena mynnar ut i en växtbädd innan de ansluts till det kommunala dagvattennätet. Med denna lösning uppnås den önskade fördröjningen och reningen. Området måste höjdsättas på ett genomtänkt sätt för att minimera risken för översvämning. Färdigt golv inom området rekommenderas inte ligga lägre än 0,3 m över cykelbanan norr om Björkskataleden, som är den flödesbegränsande sektionen. En exploatering av planområdet bedöms inte förvärra situationen om den föreslagna dagvattenhanteringen implementeras. 2(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
1 Inledning 1.1 Uppdrag och syfte Luleå kommun har inför en ändring av detaljplan i anslutning till Vårvägen gett i uppdrag åt Sweco att uppföra en dagvattenutredning för del av fastigheten Björkskatan 1:3>1 som planeras att exploateras. Syftet med dagvattenutredningen är att undersöka hur exploatering förändrar flödesbilden samt föroreningstransporten ifrån området, hur dagvattnet på området kan hanteras och vad som händer med området vid skyfall (100- årsregn) efter exploatering. 1.2 Organisation Beställare Uppdragsledare Handläggare Handläggare Kvalitetssäkring Intern granskning Johanna Lundmark, Planavdelningen, Luleå kommun Gustaf Josefsson Köhler, Sweco Environment Camilla Hägg Wickman, Sweco Environment Erik Sönegård, Sweco Environment Matthias Borris, Sweco Environment Godecke Blecken, Sweco Environment 3(22)
2 Riktlinjer för planering av dagvatten I arbetet med dagvattenutredningen för den aktuella detaljplanen har ett antal dokument varit styrande vid bedömningar av dagvattensituationen och för de förslag på åtgärder som anges i denna utredning. 2.1 Svenskt Vattens publikation P110 Svenskt Vattens P110 är en publikation som ger rekommendationer för hur nya exploateringsområden ska uppnå uppsatta funktionskrav för skydd av anläggningar och bebyggelse (Svenskt Vatten, 2016). Publikationen berör även befintliga områden och visar att mycket arbete kommer att krävas för att uppnå en förbättrad säkerhet mot översvämning i befintliga samhällen och reducera utsläppen av dagvattenföroreningar till recipienter. I syfte att ta hänsyn till framtida klimatförändringar föreslår Svenskt Vatten att nederbördsintensiteten ska ökas med 25 % i beräkningar då utredning av dagvattenfrågan sker. Då nya dagvattensystem ska anläggas är det också grundläggande att husgrunder och byggnader inte översvämmas då kapaciteten i ledningar och öppna diken överskrids. Därmed är det viktigt att ta hänsyn till hur byggnader ska höjdsättas så att ytligt rinnande dagvatten från kraftiga skyfall kan rinna undan utan att skada bebyggelse. Fastigheten ses i denna utredning som tätortsbebyggelse. 2.2 Förslag till flödesbegränsning för detaljplaneområdet Då Luleå kommun inte har några gällande riktlinjer för dagvattenhantering har efter diskussion med beställaren bestämts att dagvattenflöden från detaljplaneområdet inte ska överskrida de flöden som uppkommer före exploateringen. Denna utgångspunkt grundar sig i Luleå Kommuns beräkning av tillgänglig kapacitet i det befintliga ledningsnätet som visar att det befintliga nätet redan i dagsläget är överbelastat. 2.3 Miljökvalitetsnormer Utifrån den så kallade Weserdomen (mål C-461/13) som avkunnades i EU-domstolen under 2015 får inte tillstånd ges till verksamheter (såsom bostadsprojekt) om de riskerar att orsaka en försämring av en vattenförekomst status. Det inkluderar även försämringar av status för enskilda kvalitetsfaktorer (t.ex. näringsämnen). I arbetet med dagvattenhanteringen för detta bostadsprojekt blir därför miljökvalitetsnormerna för recipienten styrande och dagvattenhanteringen måste säkerställa att fastställda normer kan uppnås. 4(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
2.4 Förslag till riktvärden för dagvatten Det finns idag inga fastställda riktvärden för föroreningshalter i dagvatten. Bedömningar görs från fall till fall utifrån referensvärden och bedömningar av recipientens känslighet. Behov kan dock finnas att ibland använda rikt-/jämförelsevärden för att spegla påverkan från dagvatten på recipient ur föroreningssynpunkt. Med anledning av detta tog Riktvärdesgruppen i Stockholm under 2009 fram riktvärden för föroreningar i dagvatten (Tabell 1) som ska fungera som en indikator på om rening av dagvattnet är nödvändigt. Reningen ska då göras med bästa möjliga teknik och till en rimlig kostnad med målsättningen att åtgärderna leder till att riktvärdena inte överskrids (Riktvärdesgruppen, 2009). För området som behandlas i denna rapport är riktvärdena för mindre sjöar, nivå 2 aktuellt. I denna utredning används dessa halter endast som referenshalter för att visa på föroreningsgraden av vattnet. Tabell 1. Riktvärden för dagvattenutsläpp, riktvärden avser årsmedelhalter. Utsläpp till Riktvärde Mindre sjöar, vattendrag och havsvikar Större sjöar och hav Verksamhetsutövare Ämne Enhet Nivå 1 Nivå 2 Nivå 1 Nivå 2 VU Fosfor (P) µg/l 160 175 200 250 250 Kväve (N) mg/l 2 2,5 2,5 3 3,5 Bly (PB) µg/l 8 10 10 15 15 Koppar (Cu) µg/l 18 30 30 40 40 Zink (ZN) µg/l 75 90 90 125 150 Kadmium (Cd) µg/l 0,4 0,5 0,45 0,5 0,5 Krom (Cr) µg/l 10 15 15 25 25 Nickel (Ni) µg/l 15 30 20 30 30 Kvicksilver (Hg) µg/l 0,03 0,07 0,05 0,07 0,1 Suspenderad substans (SS) mg/l 40 60 50 75 100 Oljeindex (Olja) mg/l 0,4 0,7 0,5 0,7 1 Benso(a)pyren (BaP) µg/l 0,003 0,07 0,05 0,07 0,1 Nivå 1 = utsläpp till recipient. Nivå 2 = utsläpp till dike eller damm innan det leds vidare till recipient. VU = utsläpp från verksamhetsutövare. I de fall verksamhetsutövare har direktutsläpp till recipient ska de rena till nivå 1. 5(22)
3 Områdesbeskrivning Nedan följer en beskrivning av området före och efter föreslagen exploatering är utförd. 3.1 Nuläge I nuläget består den största delen av området av öppen gräsyta med ett antal omkringliggande träd. På området finns även en gräsbevuxen upphöjning, en asfalterad tennisplan och en fotbollsplan med grus. Området ligger i övrigt inom ett bostadsområde med villabebyggelse. Figur 1 och Figur 2 visar vart området är beläget i Luleå samt hur området ser ut i dagsläget. Figur 1. Delar av Luleå kommun med exploateringsområdet utmarkerat med rött. 6(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Figur 2. Exploateringsområdet utmarkerat med rött. 3.2 Efter exploatering På området planeras ett bostadsområde bestående av lägenheter (ca 38 st.), radhus (ca 7 st.), parkeringsplatser, lekplatser, gångvägar mm. Andelen hårdgjord yta kommer efter exploateringen att öka (se Tabell 2) vilket kommer att leda till ökade dagvattenflöden från området, även om den asfalterade tennisplanen och grusbelagda fotbollsplanen kommer att försvinna, se Figur 3. Figur 3. Området efter exploatering. 7(22)
4 Förutsättningar 4.1 Flödesvägar, lågpunktsanalys och avrinningsområden Utifrån befintliga höjder har en analys av flödesvägar, avrinningsområden och lågpunkter utförts i programvaran Scalgo. Resultatet av analyserna redovisas i Figur 4 och Figur 5. Planområdet ligger i ett stort tillrinningsområde på 0,47 km 2 som bidrar med dagvatten vid kraftiga regn. Detta område visas i Figur 4. Figur 6 visar området med stående vatten vid ett 100-års regn. Figur 4. Grönt område visar tillrinningsområdet för ytavrinning till utredningsområdet vid kraftiga regn. Rött streck markerar vattnets väg ut från området till recipienten. 8(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Figur 5. Rinnvägar för ytvatten, lågpunkter och delavrinningsområden (ARO) inom planområdet. Figur 6. Områden med stående vatten vid ett 100-årsregn. En mörkare blå färg visar på ett större vattendjup (Skyfallskartering, Länsstyrelsen i Norrbotten). 9(22)
Området söder om detaljplaneområdet (och även till viss del inom området) är en djup lågpunkt som riskerar att översvämmas vid kraftiga regn. Om lågpunkten fylls upp som Länsstyrelsens skyfallskartering visar (simulering av ett 100-årsregn) riskerar vattnet att stå mot fasaderna av cirka 5 befintliga hus. Det är inte känt vid vilken återkomsttid på regn som översvämningarna i området börjar bli kritiska. Den djupaste punkten ligger just söder om detaljplaneområdet. På grund av den stora översvämningsrisken är en planerad och genomtänkt höjdsättning inom planområdet av stor betydelse. På grund av att vattnet vid så pass kraftiga regn som simulerats i Figur 7 till största del avrinner på ytan (och inte infiltrerar) ger en exploatering av planområdet inga betydande negativa konsekvenser vid ett skyfall. Planområdet är även väldigt litet sätt till hela avrinningsområdets storlek. I nuläget avvattnas området huvudsakligen genom två delavrinningsområden, i sydlig och östlig riktning (ARO2 och 3). Ett mycket litet område avrinner även åt nordväst (ARO 1), se Figur 5. 4.2 Geologi Den marktekniska undersökningsrapporten (WSP, 2017) visar att bortsett från det översta växtlagret så består marken av jordarter som är olämpliga för infiltration av dagvatten. I huvudsak består marken av sandig silt. Enligt den utförda geotekniska undersökningen PM Geoteknik så låg vid ett enskilt tillfälle den fria grundvattenytan 0,4 0,8 m under markytan vid mätning i tre punkter som var placerade i det sydvästra, mittersta och nordöstra delen av området, vilket gör att man kan misstänka att den högsta grundvattenytan ligger nära markytan i stora delar av området. Marken är sannolikt regelbundet vattenmättad vilket även konstaterades vid ett platsbesök i november 2017. Slutsatsen är att infiltrationslösningar för att hantera dagvattnet i området i befintlig mark anses som olämpligt. 4.3 Recipient och miljökvalitetsnormer Dagvattnet från området leds ut till Björsbyfjärden som är klassad som en ytvattenförekomst innan det når Bottenviken, se Figur 7. Den ekologiska statusen för Björsbyfjärden är klassad som måttlig, den kemiska statusen är oklassad (bortsett från de ämnen där samtliga svenska ytvattenförekomster överskrider gränsvärdena pga. bland annat atmosfärisk deposition). En av orsakerna till att den ekologiska statusen är klassad som måttlig är belastningen av näringsämnen. Kvalitetskravet är att Björsbyfjärden ska ha minst god ekologisk och kemisk status före år 2027. 10(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Björsbyfjärden Figur 7. Närmsta berörda vattenförekomst för dagvatten från planområdet. 11(22)
5 Beräkningar Beräkning av dagvattenflöden, fördröjningsvolymer och föroreningsbelastning utfördes med hjälp av den webbaserade recipient- och dagvattenmodellen StormTac (v18.1.1). Modellen är ett planeringsverktyg där översiktliga beräkningar av flöden och koncentrationer av olika föroreningar kan utföras. Nödvändiga indata består av nederbördsdata samt det aktuella områdets area och markanvändning. Till beräkningarna nyttjar modellen vetenskapligt granskade schablonhalter av föroreningar baserade på flödesproportionell provtagning. 5.1 Indata Årsnederbörden som använts till beräkningar av föroreningar är 538 mm (årsmedelnederbörd för SMHIs station Luleå korrigerad med en faktor 1,1 för vindavdrift). Beräkningarna av dimensionerande dagvattenflöden gjordes utifrån två olika regn med återkomsttider på 10 och 20 år för att kunna jämföra fördröjningsbehovet vid de två fallen. Återkomsttiden 10 år (för trycklinje i markyta) ska enligt P110 användas för områden med gles bebyggelse och 20 års återkomsttid ska användas för områden med tät bebyggelse. Beräkningarna för en återkomsttid på 20 år är det som rekommenderas och används vidare i rapporten. En klimatfaktor på 1,25 har använts vid beräkningen av nederbördsintensitet. Flöden beräknas med hjälp av rationella metoden (förenklat: reducerad area x nederbördsintensitet). Transport av dagvatten antas före exploatering ske på mark. Efter exploatering antas transport av dagvatten ske i dike. Rinnsträckan antas vara samma före och efter exploateringen. Tabell 2. Markanvändning före och efter exploatering. Markanvändning Avrinningskoeff. Före exploatering (ha) Efter exploatering (ha) Parkmark 0,18 1,61 0,65 Flerfamiljshusområde 0,45-0,96 Total area 1,61 1,61 Reducerad area 0,29 0,54 Tabell 3. Rinnsträckor och rinntider för dagvatten inom området före och efter exploatering Uppskattad rinnsträcka (m) 120 Rinntid före exploatering (min) 20 Rinntid efter exploatering (min) 4* * Vid en så kort rinntid som 4 minuter används ett regn på 10 minuters varaktighet enligt metodiken använd i StormTac. 12(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
6 Resultat 6.1 Dagvattenflöden och erforderlig fördröjningsvolym Beräknade dimensionerande flöden vid ett 10 och 20-årsregn med en klimatfaktor på 1,25 samt erforderliga fördröjningsvolymer redovisas i Tabell 4. Tabell 4. Dimensionerande flöden och erforderliga fördröjningsvolymer. 10-års regn 20-års regn Dimensionerande flöde före exploatering (l/s) 30 38 Dimensionerande flöde efter exploatering (l/s) 130 160 Fördröjningsbehov* (m 3 ) 49 62 * För att uppnå ett utflöde som inte överstiger utflödet före exploatering. För att klara kravet att dagvattenflödet ut från området inte ska öka vid dimensionerande regn krävs det fördröjningsåtgärder, förslag på dessa beskrivs i kapitel 7. 6.2 Föroreningsberäkningar Då mark som idag är gräsytor kommer att bebyggas leder det sannolikt till förhöjda föroreningskoncentrationer efter exploateringen. Tabell 5. Föroreningskoncentrationer före och efter exploatering samt riktvärden enligt riktvärden. Ämne Enhet Riktvärde (mindre sjöar och havsvikar) 2 Före exploatering Efter exploatering P mg/l 0,25 0,1 0,23 N mg/l 3 1,2 1,5 Pb ug/l 15 4,8 11 Cu ug/l 40 9,4 23 Zn ug/l 125 21 76 Cd ug/l 0,5 0,24 0,54 Cr ug/l 25 2,4 8,9 Ni ug/l 30 1,8 6,9 Hg ug/l 0,07 0,017 0,022 SS mg/l 75 21 54 Oil mg/l 0,7 0,24 0,54 PAH16 ug/l - 0 0,41 BaP ug/l 0,07 0 0,035 2 Utsläpp till dike eller damm innan det leds vidare till recipient. Inga värden överskrider riktvärdena före exploateringen. Efter exploatering ökar alla halter och värdet för Kadmium överskrider riktvärdet. 13(22)
Tabell 6. Föroreningsmängder på årsbasis som genereras inom planområdet. Ämne Enhet Före Efter exploatering exploatering P kg/år 0,2 0,8 N kg/år 2,3 5,1 Pb g/år 9,6 39 Cu g/år 19 80 Zn g/år 43 260 Cd g/år 0,48 1,8 Cr g/år 4,9 30 Ni g/år 3,6 24 Hg g/år 0,035 0,075 SS kg/år 43 190 Olja kg/år 0,48 1,9 PAH16 kg/år 0 1,4 BaP kg/år 0 0,12 En ökning av både flöden och föroreningshalter i samband med exploateringen leder till att också föroreningsmängderna ökar. På grund av den ökade föroreningstransporten till recipienten föreligger ett reningsbehov av dagvattnet för att minska föroreningsutsläppen. Beräkningarna i StormTac är gjorda med hjälp av schablonhalter för motsvarande bebyggelsetyp. Dock bör nämnas att dessa schablonhalter är behäftade med osäkerheter. 14(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
7 Systemlösning för dagvattenhantering Beräkningar av dagvattenflöden och föroreningsbelastning indikerar att dagvatten från planområdet behöver fördröjas och renas för att nå de krav som definierats ur dagvattensynpunkt. Systemlösningen som föreslås omfattar två avskärande och sektionerade, växtbeklädda svackdiken runt bostadsbyggnaderna samt en avslutande växtbädd före utsläpp till det kommunala dagvattensystemet, se Figur 8. Dikena samlar upp allt vatten från det exploaterade området, inklusive parkeringen. Det västra diket följer ett befintligt dike i så stor utsträckning som möjligt. Det finns en risk att befintligt dike ligger för lågt för att kunna avleda vatten till en växtbädd (som kräver en viss höjd). I förprojekteringsstadiet bör befintligt dike undersökas mer noggrant för att säkerställa möjligheten att använda och/eller anpassa det för framtida dagvattenhantering. I annat fall finns gott om utrymme för anläggning av ett nytt dike. Det östra diket passerar under den föreslagna anslutningsvägen från Vårvägen. Eventuella dräneringssystem för byggnaderna ansluts till dikena. Båda dikena mynnar i en växtbädd som bräddar ut i befintliga diken längs Vårvägen. Figur 8. Förslag till systemlösning och sekundära avrinningsvägar. Storleken och sträckningen av systemförslaget är i bilden schematisk. 15(22)
Om önskemål finns att anlägga en lekplats inom detaljplaneområdet bedöms inte diket eller växtbädden utgöra ett problem utan snarare kunna förhöja utemiljön i området. 7.1 Sektionerade svackdiken För att skapa fördröjning inom planområdet samt för att rena dagvattnet föreslås anläggning av sektionerade, växtbeklädda svackdiken. Dikena har även en avskärande funktion så att vatten som kommer från uppströms liggande områden tas om hand och hindras från att rinna in på detaljplaneområdet. Figur 9 visas exempel på ett svackdike i anslutning till en parkering. Svackdikena föreslås vegeteras med högre växter (exempelvis Kaveldun, tågväxter, vass eller andra högre gräsarter och förvedade växter) för att skapa bättre fördröjning, sedimentering och växtupptag av föroreningar. Ett vegerat svackdike behöver inte heller underhållas lika mycket som ett gräsbeklätt dike då ingen klippning behövs. Regelbunden tillsyn av anläggningens funktion (utlopp och bottentömning) rekommenderas dock. Dikena kan med fördel meandra över området för öka längden på dem samt för att förhöja det estetiska intrycket. Figur 9. Exempel på vegeterat svackdike. Fotot: Sweco. Med föreslagen utformning (se Tabell 7) av dikena skapas en teoretisk fördröjningsvolym på 172 m 3. Då dikena kommer luta mot utsläppspunkterna minskar dock magasineringskapaciteten. Genom att dela upp dikena i olika sektioner med tvärgående vallar (Figur 10 och Figur 11) säkerställs att så mycket volym som möjligt tas omhand. Genom varje vall anläggs en ledning (DN 100) för bottentömning. Vid kraftiga regn överstigs ledningskapaciteten och varje sektion fylls upp. Vattnet kan då även rinna över vallarna till nästa sektion. Vid ett 20-års regn behövs en fördröjning på 62 m 3 för att inte flödena ska bli högre än före exploatering och bidra med större belastning på nedströms liggande områden, vilket sektionerade diken skulle klara. 16(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Tabell 7. Förslag på dikesutformning. Indata Tillgänglig dikeslängd 400 m Föreslagen dikesbredd 2,5 m Föreslagen bottenbredd 0,1 m Magasindjup 0,5 m Tvärsnittsarea 0,65 m 2 Figur 10. Schematisk bild över dike som delats upp i sektioner. Figur 11. Exempelbild på svackdike som utformats som ett fördröjningsmagasin och som även bidrar till områdets utemiljö. En anslutande takavvattning kan ses i höger bildkant. Foto: Sweco. Då diket kan anläggas relativt grunt och flackt går det att med en genomtänkt estetisk utformning att få en naturlig koppling till utemiljön och möjliga lekparker i området. 7.2 Växtbäddar Växtbäddarna syftar till att rena dagvattnet före utsläpp till det kommunala dagvattensystemet. Fördröjning av mindre intensiva regn kan tillhandahållas medans kraftiga skyfall bräddas. I Figur 12 visas exempel på en nedsänkt växtbädd i anslutning till en parkering. I 17(22)
Figur 12. Exempel på hur växtbäddar kan utformas i anslutning till parkeringsytor. Foto: Sweco. En nedsänkt växtbädd kan beskrivas som en grund försänkning i landskapet som skapar en fördröjningsvolym. Ett filtrerande material på minst 0,5 m anläggs som är täckt med vegetation. Det ställs krav på att växterna ska klara perioder av både torka och höga vattennivåer då växtbädden inte har någon permanent vattenspegel. Bara under korta perioder i samband med kraftiga regn kommer en växtbädd att ha någon synlig vattenyta. Ett dränerande system ligger under och omges av ett lager makadam. Det renade vattnet avleds till dagvattennätet. Minsta anläggningsdjup inklusive fördröjningsvolymen är 1 meter. Då området har en hög högsta grundvattennivå bör växtbäddarna anläggas som täta konstruktioner för att säkerställa funktionen även vid blöta förhållanden. En principskiss visas i Figur 13. Figur 13. Principskiss för nedsänkt växtbädd. Källa: Stockholm vatten och avfall. 18(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Växtbädden anläggs i utloppen från svackdikena för att allt dagvatten från planområdet ska passera växtbädden och renas. Dräneringssystemet för växtbädden föreslås ledas till det kommunala dagvattensystemet i Vårvägen. Under vinterhalvåret då infiltrationen inte fungerar lika bra kommer bräddbrunnarna fungera som vanliga kupolsilar där vatten kan rinna direkt till det kommunala dagvattennätet. Om även kupolsilarna sätter igen bräddar vattnet ut till det befintliga dikessystem som finns längs Vårvägen. 7.3 Utkastare För att ytterligare skapa fördröjning och rening av dagvattnet föreslås också utkastare för takvatten. Vatten från takytor föreslås med hjälp av utkastare ledas ut på närliggande grönyta. Utkastare bidrar till en trögare avrinning samt fastläggning av (framför allt partikelbundna) föroreningar på dess väg till de avskärande dikena. För illustration av utkastare över intilliggande yta se Figur 14. Figur 14. Illustration av utkastare från takytor. 7.4 Reningseffekt i föreslagna anläggningar De förslagna åtgärderna reducerar föroreningar i dagvatten markant. Rening sker främst genom sedimentation i diken, samt genom fastläggning av föroreningar i växtligheten. I växtbäddarna sker även en fastläggning av föroreningar i filtermaterialet och växtligheten. Mängden fosfor som transporteras ut från området bedöms som den viktigaste parametern att försöka minska så långt det är möjligt på grund av recipientens känslighet. Fosfor förekommer till större del som partikelbundet och reduktion av denna fraktion är ofta effektiv genom mekanisk filtrering av partikulär fosfor medans reduktionen av löst fosfor sker i stor grad genom sorption i ett filtermaterial. Om rätt filtermaterial väljs i växtbäddarna och anläggningen underhålls kan reduktionsnivåer på 70-80% totalfosfor erhållas (vilket skulle minska de totala utsläppen jämfört med situationen före exploatering) (Blecken, 2016). Eftersom rening av näringsämnen i växtbäddar kan variera mycket är det viktigt att dessa dimensioneras rätt. Om filtermaterial med en hög andel finsediment eller en relativt hög fosforhalt har valts har nettoläckage av fosfor observerats i tidigare studier. Orsaken är läckage av finpartikulärt material med bunden fosfor speciellt från nyinstallerade filter. Även nedbrytning av tillsatt kompost har visat sig vara en fosforkälla. Därför föreslås ett grövre (sandbaserat) filtermaterial med låg andel organiskt material i växtbädden. Ett sådant filtermaterial kan även tillhandahålla en mycket effektiv 19(22)
rening av totala och lösta metaller samt suspenderat sediment (ofta överstigande 80-95%) (Blecken, 2016). Dessutom har ett grövre filtermaterial en högre infiltrationsförmåga, vilket är fördelaktigt speciellt under snösmältningsperioden. Det bedöms att kväverening från dagvattnet i området inte behöver prioriteras. Norr om Norrtälje krävs i dagsläget ingen kväverening i avloppsreningsverk som tar hand om avloppet från städer med mer än 10 000 invånare heller (Svenskt Vatten, 2018). Utifrån ovanstående bedöms föroreningsutsläpp ifrån planområdet nå samma nivåer som innan exploatering om de föreslagna åtgärderna implementeras och underhållas regelbundet för att upprätthålla deras funktion. Förutom fördelarna inom avrinningshantering (såsom rening) kan de föreslagna lösningarna bidra med en positiv inverkan på områdets utseende och även biodiversitet. 7.5 Principiell höjdsättning och skyfallspåverkan I enlighet med Svenskt Vattens publikation P110 föreslås att byggnaderna ska höjdsättas till en högre nivå än angränsande gata. Detta medför att dagvatten vid extrem nederbörd kan avledas via gator och grönytor vid händelse av att dagvattensystemets (även kommunens) maxkapacitet skulle överskridas. Höjdsättningen för färdigt golv behöver anpassas för att erhålla tillräckligt skydd mot skador. För att säkerställa en fungerande höjdsättning ska färdigt golv inte anläggas lägre än 0,3 meter över cykelbanan som ligger norr om Björkskataleden, se Figur 6. Cykelbanan norr om Björkskataleden är begränsande för vattnets ytliga avrinning och bör därför vara styrande för höjdsättningen av området. Höjdsättning i anslutning till husfasader bör utformas enligt Figur 15. Detta motsvarar en utkastare på cirka 20 centimeter samtidigt som marken närmast fasad hårdgörs i syfte att undvika belastning på byggnadens dräneringssystem. Marklutningen rekommenderas till 2 procent de första tre metrarna från utkastaren och därefter cirka 1 3 procent för att inte riskera att dagvatten rinner in mot byggnaden. 20(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx
Figur 15. Principiell höjdsättning enligt Alm och Pirard (2014). Genom en planerad höjdsättning kan det säkerställas att vattnet kan avledas på ett säkert sätt vid extrema regn. Figur 8 visar ett förslag till sekundära rinnvägar efter byggnationen. Förslaget utgår ifrån befintlig höjd inom området. Den systemlösning som föreslås kommer till viss del att minska översvämningsriskerna i området då det föreslås anläggas fördröjningsvolymer för dagvattnet. Vid regn överskridande dimensionerande fall kommer systemen att fyllas upp till sin maximala nivå och magasinera vatten på ett säkrare sätt än tidigare. Det ska dock nämnas att detta enbart gäller för vatten avrinnande från detaljplaneområdet. Det befintliga villaområdet på Vårvägen kommer även i framtiden att riskera kraftiga översvämningar vid stora skyfall då avrinningsområdet är så pass stort. 8 Förslag på planbestämmelser för dagvatten Vid arbetet med detaljplanen är det grundläggande att reglera den markanvändning som krävs för att möjliggöra föreslagen dagvattenhantering. Detta omfattar normalt att reservera den mark som behövs för dagvattenanläggningar och sekundära avrinningsvägar, fastslå marknivåer samt i den mån det är nödvändigt begränsa bebyggelse eller markytans utformning. I Figur 8 ges ett förslag på mark som bör låsas för att en tillfredställande dagvattenhantering ska kunna erhållas inom planområdet. 21(22)
9 Slutsatser Rening och fördröjning föreslås ske genom att allt dagvatten leds till sektionerande svackdiken samt en uppsamlande växtbädd. Föreslagen rening kommer sannolikt att sänka de totala föroreningsmängderna som lämnar området. Då de mätningar som finns indikerar en hög grundvattennivå förväntas inga lösningar för naturlig infiltration kunna implementeras En exploatering av detaljplaneområdet bedöms inte öka risken för översvämningar i befintligt villaområde längs Vårvägen. För att säkerställa en fungerande höjdsättning som skyddar mot översvämningar ska färdigt golv inte anläggas lägre än 0,3 meter över cykelbanan som ligger norr om Björkskataleden. 10 Litteraturförteckning Alm, H., Pirard J., 2014. Dagvattenhantering En exempelsamling. Uppsala Vatten. Tillgänglig via: <http://www.uppsalavatten.se/global/uppsala_vatten/dokument/rapporter%20och%20re dovisningar/dagvatten_exempelsamling.pdf> Blecken, GT, 2016. Kunskapssammanställning Dagvattenrening. SVU-rapport 2016-05. Markteknisk undersökningsrapport, WSP, 2017 PM Geoteknik, WSP, 2017 Riktvärdesgruppen, 2009. Förslag till riktvärden för dagvattenutsläpp [pdf] Tillgänglig via: http://stormtac.com/admin/uploads/riktvarden_dagvatten_feb_2009.pdf Svenskt Vatten, 2016. P110 Avledning av dag-, drän- och spillvatten Funktionskrav, hydraulisk dimensionering och utformning av allmänna avloppssystem Svenskt Vatten, 2018. Kväve- och fosforreduktion mål, krav och regler för havet. http://www.svensktvatten.se/vattentjanster/avlopp-och-miljo/utslapp-och-recipient/kvave-- och-fosforreduktion/. (2018-01-12). 22(22) JKG p:\21640\13004015_dagvattenutredning_björkskatan\000_dagvattenutredning_björkskatan\19 original\reviderad version 180119\dagvattenutredning björskatan 180112 rev 180119.docx