2014-09-09 Bakgrund Inom kvarteret Rätten, fastigheten Skönsberg 1:25, planerar kommunen uppföra ett nytt äldreboende. Genomförandet av planen kommer att innebära att befintliga byggnader rivs och att helt nya byggnader uppförs. Därtill kommer tomtmarken att omformas. Projektet omfattar också skapande av parkeringsytor mm inom delar inom kvarteret Fyrbåken, Skönsbergs skola. Figur 1: Översiktskarta över planområdet, berört område framgår av rektanglarna. Beräkningar av hårdgöringsgrad och dagvattenflöden I dag är ca 30 % av det betraktade området area hårdgjord, d.v.s. består av takytor, asfalt eller liknande. Efter utbyggnad enligt planen kommer andelen hårdgjorda ytor att öka till drygt 50 % av områdets area. Totalarean för området som utreds är ca 10200 kvadratmeter. 1 (11) -14 Sweco Södra Järnvägsgatan 37 Box 259 SE-851 04 Sundsvall, Sverige Telefon +46 (0)60 169900 Fax +46 (0)60 613007 www.sweco.se Sweco Environment AB Org.nr 556346-0327 Styrelsens säte: Stockholm Erik Brydolf Sundsvall Telefon direkt +46 (0)60 169983 Mobil +46 (0)70 3010236 erik.brydolf@sweco.se
Beräkning av flöden vid nuvarande förhållanden och efter utbyggnad har utförts med Dahlströms formel 2010. Vid beräkningen har hänsyn tagits till klimatförändringar och en klimatfaktor på 1,25 har tillämpats. Området bedöms inte vara berört av det hävningsfenomen som utretts för delar av staden. För beräkningarna har två positioner för flöden antagits, baserat på befintliga marklutningar, se figur 2. Kring den befintliga byggnaden Fritids finns idag ett dagvattennät med gallerbrunnar. I avsaknad av underlag för detta ledningsnät vid beräkningstillfället har vi antagits att avbördningen sker till position 1, dit vattnet från asfaltsytor och tak leds. Efter utbyggnad leds vatten till position 1 från område A (överskottsvatten efter fördröjning och perkolation) och C. Resterande flöden har antagits nå position 2. 2 (11)
2 1 Figur 2: Delområdesindelning efter planerat genomförande. Område C avbördas till befintligt dagvattensystem vid inlastningen till förskolan i söder, område A skapas med gynnad infiltration och möjlig avbördning till befintligt dagvattensystem vid höga flöden, område B anläggs med fördröjande dagvattenlösningar (svackdiken, översilning) och möjlighet till högflödesavbördning av överskottet till befintligt dagvatten.. 3 (11)
Tabell 1: Beräkningar av hårdgöringsgrad och flöden från området innan utbyggnad, d.v.s. nuvarande förhållanden. Befintliga förhållanden Area (m2) Avrin.faktor Korr. area Noteringar: Områden som påverkar position 1 Takytor bef byggnader - fritids 499 0,9 449,1 Asfalt runt fritids till dagv brunn 1014 0,8 811,2 Genererat flöde (l/s) 49 Regnvarighet 5 min Områden som påverkar position 2 Noteringar: Skolans grusyta 640 0,2 128 ovanför byggomr GC-väg ovanför 380 0,8 304 ovanför byggomr Takytor bef. byggnader - tegelbyggn 112 0,9 100,8 GC-genom omr 200 0,2 40 grus/gräs Asfalt runt fritids ej till dagv brunn 160 0,8 128 Genererat flöde (l/s) 27 Regnvarighet 19 min Summa hårdgjorda ytor 3005 Andel hårdgjorda ytor 30% Avrinningskoefficienter är hämtade ur VAV P90 Tabell 2: Beräkningar av hårdgöringsgrad och flöden från området efter utbyggnad Efter utbyggnad Hårdgjorda ytor efter utbyggnad Total takarea 2300 varav tak västerut 750 Skolans grusyta 380 ovan byggomr Parkering - asfalt 775 ovan byggomr Gc-norr om området, asfalt 380 ovan byggomr Gc-genom området, asfalt 205 Beläggning plattor 347 Asfalt lastområdet 200 Summa hårdgjorda ytor 5337 Andel hårdgjorda ytor 53% 4 (11)
Områden som påverkar position 1 Area (m2) Korr. area Ytavrinngsområde Avrin.faktor Område A Tak 750 0,9 675 Platå 185 0,8 148 Gräsyta 1190 0,1 119 Genererat flöde (l/s) 30 Regnvarighet 8 min Område C Inlastningsområde, asfaltsyta 200 0,8 160 Gräs 187 0,1 18,7 Genererat flöde (l/s) 7 Områden som påverkar position 2 Area (m2) Korr. area Ytavrinngsområde Avrin.faktor Område B Tak 1550 0,9 1395 Grusyta skolans 380 0,2 76 Parkering 775 0,8 620 GC ovanför 380 0,8 304 GC-genom omr 205 0,8 164 Beläggn plattor 282 0,8 225,6 Gräsyta 3943 0,1 394,3 Regnvarighet 19 min Genererat flöde (l/s) 78 Regnvarighet 5 min Avrinningskoefficienter är hämtade ur VAV P90 Summerande Flödestabell (l/s) Position 1 Position 2 Före Efter 49 30 7 Före Efter 27 78 5 (11)
Övergripande förutsättningar för lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) Fastigheten är belägen mitt i bebyggelsen i Skönsberg. Den övergripande marklutningen i området är mot söder. Inom den aktuella tomtmarken är lutningen generellt något sydostlig. Enligt jordartskartan för området uppges området bestå av morän vilket också har verifierats vid markundersökningar. Fastigheten har varit bebyggd under lång tid och inom delar av området kan ses lämningar från tidigare byggnationer. I samband med planeringen av tomtmark har betydande massomflyttningar skett inom stora delar av tomtmarken. Vid fältbesök 2014-09-09 konstaterades i en provgrop att den naturliga marken, under ett ca 0,8 meter tjockt lager av fyll, bestod av en morän utan större inslag av finkornigt material. Typiskt för området är en tydlig påverkan av svallning och i orörda delar av markprofilen kan ett svallningsdjup på uppåt drygt en meter förväntas. Två grundvattenrör är placerade inom tomten varav det ena återfinns på den nordvästra sidan av förskolebyggnaden. Här återfanns grundvattnet drygt 2,5 meter under markytan. Det andra grundvattenröret är placerat i en förmodat naturlig markprofil i de sydöstra delarna av fastigheten på en avsevärt lägre marknivå. Här återfanns grundvattenytan knappt 1,5 meter under markytan. Av befintlig vegetation bedöms att marken är torr även i lågpunkterna. Provtagningar som utförts i och med geotekniska och miljötekniska fältarbeten verifierar att den naturliga jordarten är morän med dominerande karaktärisering av sand och grus. Fyllnadsmassorna är överlag också genomsläppliga. Inom tomtmarken bedöms därför förutsättningarna för lokalt omhändertagande av dagvatten vara tämligen gynnsamt under förutsättning att tillräckliga ytor kan avsättas för att möjliggöra infiltration. Utöver det visar markens beskaffenhet och lutningsförhållanden att tomtmarkens dagvatten kan synliggöras i lösningar som möjliggör fördröjning och infiltration. Befintliga dagvattenstråk och yttopografi medför att inget ytvatten bedöms tillrinna till tomten från högre liggande områden, detta styrks också av tidigare genomförd ytavrinningsanalys för området, se mer om detta längre ner i texten. Förutsättningarna bedöms därför goda att skapa system som fördröjer flöden, bidrar till infiltration av grundvatten och renar uppsamlat ytvatten. Dagvatten Nuläge Enligt en utförd ytavrinningsanalys för bland annat Skönsberg kan ses att ytlig avrinning vid extrem nederbörd kan förväntas tvärs den planerade tomten och att en vattensamling kan förväntas uppstå i en lågpunkt på en angränsande fastighet (Skönsberg 1:29). Sedan ytavrinningsanalysen gjordes har dock Vasagatan försetts med kantsten som styr vattenflöden längs med Vasagatan förbi den aktuella fastigheten. Detta är gynnsamt utifrån förutsättningarna för LOD. Risken att föra vatten till den angränsande fastigheten Skönsberg 1:29 måste dock beaktas. 6 (11)
Figur 3: Utsnitt ur ytavrinningsanalys. Grön linje illustrerar hur ytavrinning kan ske idag efter att kantsten etablerats längs Vasagatan. Riskområde för vattenansamling vid extremflöden illustreras med gul ring. Det kommunala ledningsnätet för avbördning av dagvatten är tämligen väl utbyggt i Skönsberg och kringgärdar den aktuella fastigheten. I nedanstående bild illustreras dagvattennätet och rinnriktningarna i ledningarna. Inom skolområdet, den nu aktuella fastigheten och de fastigheter som ligger söder om planområdet (kvarteret Storken) finns befintliga områdesnät som på ett eller annat sätt är kopplade till de kommunala ledningsnäten. Sammantaget bedöms dessa ledningsstråk fungera avskärande både för grundvatten och ytvatten in mot planområdet vilket gör att planområdet i dagsläget är relativt lågt hydrauliskt belastat, se figur 4. 7 (11)
Figur 4: Befintligt kommunalt dagvattennät. Efter plangenomförande Planens genomförande innebär en ökad hårdgöringsgrad. Dagvatten som samlas upp på hårdgjorda ytor fördröjs och hanteras ytligt inom fastigheten. De tekniska lösningarna som bör vidtas är att gynna infiltration till tomtens mark genom typåtgärderna svackdiken, perkolationsytor och översilningsytor. För att skydda kringliggande tomter och kunna hantera extrem nederbörd anläggs möjlighet till överledning av överskjutande flöden via kupolsilar som står i förbindelse med dagvattenledningar. Möjlighet skall finnas att det tillfälligt kan finnas uppdämt vatten på två positioner inom fastigheten, dels i anslutning till den planerade bersån i sydväst och dels i angränsning till de lägsta marknivåerna i sydost, angränsande mot fastigheten Skönsberg 1:29. Den senare 8 (11)
lösningen kräver att en skyddande vall anläggs i detta område. Båda positionerna skyddas också av att kupolsilar anläggs med en intagsnivå som anpassas till ett tänkt maximalt dämningsdjup. Figur 5: Illustration över området efter byggnation. Kryss anger positioner för kupolsilar som kan avbörda överskottsflöde vid stor nederbörd. Röd linje anger position för vall till skydd för fastigheten Skönberg 1:29. Planens genomförande innebär en ökad hårdgörning av ytor och från vilka en snabb avrinning sker. För att inte överbelasta det befintliga systemet och bidra till en försämrad robusthet 9 (11)
föreslås att åtgärder vidtas för att minska den direkta avbördningen av dagvatten via befintliga system. Följande åtgärder föreslås: 1) Takytor får avledning av vatten ovan mark, antingen som översilning av gräsmark eller direkt avledning till anlagda infiltrationsstråk, fördröjningar. 2) I anslutning till hårdgjorda ytor samlas och leds vatten via svackdiken alternativt rabatter utformade som svackdiken. Svackdiken anläggs med självfall. Vid höga flöden kommer inte infiltrationskapaciteten att räcka till och därför anläggs kupolbrunnar som tar undan vatten när hög nivå uppnåtts dessa kopplas ihop med befintligt dagvattensystem. 3) Inom området anläggs två infiltrationssvackor dit ytavrunnet vatten leds för att infiltrera. Inom dessa anpassas jordmånen och vegetationen för infiltration. I infiltrationsområden anläggs också särskilda särskilda brunnar med kupolsil där nivån anpassas för att möjliggöra en viss uppdämning inom svackan. Brunnen kopplas till befintligt dagvattensystem. 4) Ett den sydöstra delen av området anpassas för att kunna ha översilning av mark ned mot infiltrationssvackan som angränsar mot fastigheten Skönsberg 1:29. 10 (11)
Genom dessa åtgärder kommer långt gående lokalt omhändertagande av dagvatten att kunna ske inom fastigheten. Det kommer också innebära att flödestopparna ut från planområdet kommer att minska, liksom föroreningsbelastningen. Samtliga föreslagna lösningar bedöms ha god funktion i dagens klimat. Totalt sett bedöms att de föreslagna lösningarna kommer att innebära en mindre flödesbelastning på befintliga dagvattennät än vad som är fallet idag. Rekommendationer i samband med detaljprojektering Vissa delar är i dagsläget oklara och i samband med detaljprojektering bör de interna dagvattenäten inventeras och kontrolleras med avseende på dimensioner, teknisk status och läge, samt hur systemet hänger ihop. I samband med översyn av ledningsnäten bör också en kontrollberäkning göras avseende kapaciteten i det befintliga kommunala dagvattennätet. Vid kontakter med MittSverigeVatten har dock inte inrapporterats några driftstörningar eller problem i dagvattennätet i området. Markbeskaffenheterna behöver utredas närmare i de planerade infiltrationsstråken och svackorna. Den skyddsvall som föreslås i sydost behöver projekteras. Kontakter behöver tas med MittSverigeVatten för att undersöka om inkoppling på befintligt dagvattennät från korsningen Ortviksvägen/Hellbergsgatan är möjlig. Höjdsättning och materialval behöver detaljstuderas för att uppnå rätt lösning. Ett översilningsdike eller översilningsstråk behöver projekteras för att möjliggöra maximal fördröjning i de sydöstra delarna. Sammanfattning Vi bedömer att det går att genomföra lokala åtgärder avseende dagvattenhanteringen vilket kommer att ge positiva effekter avseende flödesdynamik vid de flesta nederbördstillfällena. Vid extrema nederbördstillfällen finns risk för det kan uppstå tillfälliga flödestoppar som kan vara högre än vid nuvarande situation. Dessa kan motverkas genom design av de två möjliga magasinsvolymerna. Förutsättningarna för att kunna integrera befintligt dagvattensystem inom fastigheten med åtgärder som bidrar till ett lokalt omhändertagande av dagvattnet bedöms också vara goda. Sweco Environment Sundsvallskontoret Erik Brydolf Jan Johansson 11 (11)