1(6) Handläggare Datum Beteckning Stefan Ahlman 2015-11-04 E-post: stefan.ahlman@kvab.kalmar.se Tel: 0480-45 12 22 Samhällsbyggnadskontoret Planenheten Box 611 391 26 Kalmar Översiktlig dagvattenutredning för detaljplan för del av Tegelviken 2:4 (Jungs väg) Bakgrund Syftet med detaljplanen är att skapa förutsättningar för att anlägga bostäder i form av lägenheter. Planområdet ägs idag av kommunen och ligger inom verksamhetsområde för dagvatten. Kvartersmarken kommer vid detaljplanens genomförande att avstyckas från kommunens fastighet och säljas till intressenten. Detta dokument beskriver hur markavvattning sker i området idag samt utreder förutsättningarna för en dagvattenhantering i samband med exploatering. Nuläge dagvattenhantering Detaljplaneområdet ligger inom ett avrinningsområde med befintligt dagvattenutlopp enligt Figur 1. Avrinningsområdet är totalt ca 270 hektar varav ca 61 hektar är reducerad hårdgjord area. Industriområdena vid Svaneberg och kring KLS anläggning samt bebyggelsen i Tegelviksområdet ingår i avrinningsområdet. Dagvatten från en mindre sträcka av motorvägen E22 samt från Södra vägen avleds också till samma dagvattenutlopp. Bredvid det kommunala reningsverket ligger Tegelviksdammen. Dammen renar dagvattnet från hela avrinningsområdet innan det avleds till utloppet i Västra sjön. Den permanenta vattenytan för huvuddammen är cirka 13 000 m 2 med ett medeldjup på 1,3 meter. Det första reningssteget i Tegelviksdammen är en försedimentationsdamm där de grövre partikelbundna föroreningarna avskiljs. Försedimentationsdammen har en volym på cirka 800 m 3. Via en ledning leds dagvattnet till huvuddammen som har en permanent volym på cirka 17 000 m 3. Här sker ytterligare sedimentation och fastläggning av partiklar. Via ett överfall leds sedan det renade dagvattnet till Västra sjön. En av de mest betydelsefulla parametrarna för avskiljning av föroreningar i en dagvattendamm är dess förmåga att kvarhålla regnvolymen mellan olika regntillfällen. En parameter som väl fångar denna egenskap hos en damm är dess specifika effektiva permanentvolym beräknad med utgångspunkt från tillrinningsområdets reducerade area. KALMAR VATTEN AB Besöksadress Trädgårdsgatan 10 Kalmar Postadress Box 817 391 28 KALMAR Telefon 0480-45 12 10 Telefax 0480-45 11 50 Plusgiro 55 05 57-3 Bankgiro 5254-1752 Org.nr 556481-7509
2(6) Tegelviksdammen Utlopp Figur 1. Befintliga dagvattenledningar och avrinningsområden (schematisk gräns), planområde markerat med svart linje. Genom att dividera permanentvolymen hos en damm med den reducerade arean hos dess tillrinningsområde erhålls dammens specifika permanentvolym. Den effektiva volymkvoten är ett mått på hur effektivt vattnet omsätts i en damm och kan beräknas med utgångspunkt från dammens längd och bredd. Genom att korrigera den specifika permanentvolymen med den beräknade effektiva volymkvoten kan en dagvattendamms specifika effektiva permanentvolym uppskattats. För Tegelviksdammen gäller: Reducerad area 61 hektar Permanentvolym 17000 m 3 Längd/breddförhållande 4:1 vilket ger en specifik permanentvolym på 279 m 3 /ha red, effektiv volymskvot på 76 % och en specifik effektiv permanentvolym på 212 m 3 /ha red. En genomgång av avskiljningen i svenska dagvattendammar 1 har visat att när den specifika effektiva permanentvolymen uppgår till 150 m 3 /ha red eller mer leder ytterligare volymtillskott endast till försumbar ökning av avskiljningen. Utifrån parametern specifik effektiv volymsbelastning så bedöms Tegelviksdammen vara överdimensionerad utifrån dagens belastning av hårdgjorda ytor. Teoretiskt finns det därmed möjlighet att öka belastningen på dammen med i storleksordning 25 hektar reducerad area utan att avskiljningen av föroreningar skulle påverkas i någon större grad. 1 Pramsten, J. (2010) Avskiljningsförmåga hos dagvattendammar i relation till dammvolym, bräddflöde och inkommande föroreningshalt. Vatten, vol. 66, pp. 99-111.
Det är utifrån studien ovan rimligt att anta att avskiljningen av suspenderat material i Tegelviksdammen ligger i intervallet 70-90 %. Avskiljningen av metaller och fosfor är i hög grad relaterad till avskiljningen av suspenderat material. Kalmar Vatten AB kommer under år 2015 att fastslå skötselplaner för alla dagvattenanläggningar som va-huvudmannen har förvaltaransvar för, inklusive Tegelviksdammen. I skötselplanen anges hur ofta anläggningen ska inspekteras och vad som ingår i en tillsynsinspektion. Dessutom ska den beskriva vilka skötselåtgärder som är återkommande och vilka åtgärder som görs vid särskilda behov. Skötselplanen är en viktig del i att långsiktligt säkerställa dammens avskiljning av föroreningar. Beräkning av föroreningsbelastning från avrinningsområdet till Tegelviksdammen och Västra sjön redovisas i Tabell 1. Indata har varit schablonhalter för dagvattnets föroreningsinnehåll för olika typer av markanvändning enligt Stormtac (www.stormtac.com), medelårsnederbörd 550 mm samt reducerad hårdgjord area på 61 hektar. För att bedöma reningseffekten i Tegelviksdammen har data från NOS-dagvatten 2 använts. Tabell 1. Föroreningsbelastning från dagvatten i avrinningsområdet till Tegelviksdammen. Fosfor Kväve Bly Koppar Zink Kadmium Susp.mtrl Medelkoncentration [mg/l] 0,25 1,9 0,021 0,036 0,186 0,001 87 Belastning till 84 637 7,0 12,1 62 0,34 29189 Tegelviksdammen [kg/år] Antagen reningsgrad [%] 45 25 65 40 60 45 70 Belastning till Västra sjön [kg/år] 3(6) 46 478 2,5 7,2 25 0,18 8757 Nuläge planområde Det finns inga återkommande driftstörningar (t.ex. källaröversvämningar) för befintligt ledningsnät i närheten av planområdet som skulle ge en indikation om kapacitetsbrist. Modellsimuleringar visar dock att vissa ledningar i avrinningsområdet blir överbelastade vid ett regn med 10 års återkomsttid. Vid nyexploatering måste därför fördröjning av dagvattenavrinning ske för att inte förvärra situationen för befintlig bebyggelse. I samband med klimatförändringen med ökad nederbörd som följd finns också ett ytterligare behov av fördröjningsåtgärder. Det tänkta planområdet omfattar ett markområde beläget omedelbart väster om befintligt bostadsområde. Området utgörs av skogsbevuxen mark som i öster gränsar till Jungs väg och i övriga delar avgränsas av GC-vägar. Marken inom hela området är relativt plan med marknivåer mellan ca +3,5 och +4,8 meter över nollplanet. I den södra delen finns en svag lågpunkt. Nederbörd som idag faller över området kommer i huvudsak att infiltrera i marken och bilda grundvatten. Vid kraftigare och mer långvariga nederbördstillfällen kommer också en del av nederbörden att avrinna ytledes söderut och samlas i lågpunkten. En översiktlig geoteknisk undersökning av planområdet har utförts (Sweco, 2015). Marken utgörs ytligt av ett ca 0,2-0,6 meter mäktigt mulljordslager som till större delarna underlagras av siltig sandmorän, som även innehåller sten och block. Vid undersökningen bedömdes grundvattennivån ligga mellan ca 1,6 och 1,8 meter under markytan, vilket motsvarar nivåer mellan ca +2,2 och +2,4 meter över nollplanet. Baserat på dessa uppgifter bedöms den naturliga infiltrationskapaciteten i det aktuella planområdet som relativt god. Inslaget av silt gör dock att vissa begränsningar i infiltrationskapaciteten kan finnas. 2 Andersson J, Owenius S & Stråe D, 2012. NOS-dagvatten. Uppföljning av dagvattenanläggningar i fem Stockholmskommuner. Svenskt Vatten Utveckling. Rapport Nr 2012 02.
4(6) Exploatering med dagvattenhantering I samband med exploateringen kommer den hårdgjorda ytan att öka inom planområdet och därmed också volymen ytavrinning i form av dagvatten. Föroreningsbelastningen från ytavrinningen kommer också till viss del att öka i samband med exploateringen. En skiss över exploateringen finns framtagen av Atrio Arkitekter daterad 2015-06-04, se Figur 2. Den framtida avstyckade fastigheten kommer att få sin förbindelsepunkt för dagvatten någonstans vid GC-vägen i söder. Grundtanken är dock att fastighetens dagvatten i första hand ska tas omhand lokalt och fördröjas i enlighet med kommunens dagvattenpolicy innan anslutning till allmän dagvattenledning sker. Grundförutsättningarna finns för ett lokalt omhändertagande av dagvatten, dvs. stor andel genomsläppliga ytor, relativt goda infiltrationsmöjligheter samt gynnsamma höjdförhållanden. Figur 2. Exploateringsytor i detaljplan. Inom planområdet ska följande målsättning gälla för fördröjningen. Det ska inom fastigheten finnas en effektiv fördröjningsvolym som motsvarar minst 10 mm nederbörd på de anslutna hårdgjorda ytorna. Den tillåtna byggnadsarean i detaljplanen är satt till 2000 m 2. Utifrån presenterade skisser har byggnadsytan inklusive förrådsbyggnader uppmätts till 1680 m 2. Hårdgjorda parkerings- och angöringsytor bedöms uppgå till 2000 m 2. Detta ger en reducerad area på 2912 m 2, se Tabell 2. Tabell 2. Fördelning av hårdgjorda ytor inom exploateringen. Yta Area (m 2 ) Avrinningskoefficient Reducerad area (m 2 ) Byggnad (Tak) 1680 0,9 1512 Parkering och angöring (Asfalt) 2000 0,7 1400 Summa 3850 0,76 2912
Om all reducerad area ansluts till förbindelsepunkten för dagvatten så ger det en erforderlig fördröjningssvolym på ca 30 m 3, baserat på fördröjningsmålet ovan. Denna volym kan bestå av flera delar med trög avvattning, t.ex. gröna tak, svackdiken med makadamstråk, rain gardens. En kombination av gräs- eller vegetationsbeklädd infiltrationsyta och underliggande hålrumsmagasin är att föredra då både fördröjning och rening av dagvatten genom filtrering och växtupptag kommer att ske i detta fall. Parkeringsplatserna i den östra delen riskerar att bli stora hårdgjorda ytor. Lokalt omhändertagande av dagvatten blir därför särskilt viktigt där både ur fördröjnings- och reningsaspekten. Dagvattenåtgärder i kombination med planering av träd och annan växlighet bidrar också positivt till boendemiljön i området. Den erforderliga fördröjningsvolymen ovan är beräknad utifrån de ytor som finns i den aktuella skissen. Fördröjningsvolymen måste därför uppdateras med de hårdgjorda ytor som slutgiltigt kommer att belasta dagvattensystemet. Andelen ansluten hårdgjord yta kan minskas ytterligare genom att dagvatten avleds ytligt och infiltreras i marken, t.ex. i perkolationsmagasin och brunnar. Då minskar också den erforderliga fördröjningsvolymen. Förutsättningarna för dagvattenhantering inom planområdet bedöms som gynnsamma ur ett översvämningsperspektiv. Genom lokalt omhändertagande av dagvatten kommer volymen som belastar det allmänna dagvattensystemet att minska. Omgivande bebyggelse och gcvägar ligger dock högre än den lägst belägna marken inom planområdet. En höjdsättning av planområdet måste därför ske så att inget instängt område bebyggs. Ytavrinningen vid kraftiga skyfall måste avledas söderut mot gc-vägen på ett säkert sätt så att inga bebyggda fastigheter drabbas. Beräkning av tillkommande föroreningsbelastning från planområdet till Tegelviksdammen redovisas i Tabell 3. Indata har varit schablonhalter för dagvattnets föroreningsinnehåll för olika typer av markanvändning enligt Stormtac (www.stormtac.com), medelårsnederbörd 550 mm samt reducerad hårdgjord area på 4000 m 2 (inkl. flerbostadshus och villatomt). Tabell 3. Föroreningsbelastning från dagvatten i planområdet till Tegelviksdammen. Fosfor Kväve Bly Koppar Zink Kadmium Susp.mtrl Medelkoncentration [mg/l] 0,3 1,6 0,015 0,03 0,1 0,0007 70 Belastning till 0,66 3,5 0,03 0,07 0,22 0,0015 154 Tegelviksdammen [kg/år] Antagen reningsgrad [%] 45 25 65 40 60 45 70 Belastning till Västra sjön [kg/år] 0,36 2,6 0,01 0,04 0,09 0,0008 46 Föroreningsbelastningen från dagvatten från planområdet bedöms som liten utifrån nuvarande belastning, jämför Tabell 1. Det är främst angöringsvägen och parkering i öster som kommer att generera trafikrelaterade dagvattenföroreningar. Genom ett lokalt omhändertagande av dagvatten kommer föroreningsbelastningen till det allmänna dagvattensystemet att begränsas. Vidare bedöms Tegelviksdammen klara det extra tillskott som exploateringen i detaljplanen ger i form av hårdgjorda ytor och ökad föroreningsbelastning utan att den övergripande reningseffekten påverkas negativt, se ovan under Nuläge dagvattenhantering. Övrigt När det gäller dagvatten är det är viktigt att kommunens dagvattenpolicy följs. Man bör jobba aktivt med att minska den hårdgjorda ytan inom exploateringen och bidra till minskad föroreningsbelastning från dagvattnet genom miljövänliga materialval. Även om det finns ett kommunalt huvudmannaansvar att avleda och rena dagvatten så måste man också vid all exploatering försöka göra så mycket som möjligt genom uppströmsåtgärder på egen fastighet 5(6)
för att minska miljöbelastningen. Öppna avrinningsstråk på kvartersmark är att föredra framför ledningar då det ger en trög avledning av dagvatten. Detta ger ett robust system som är bättre rustat vid kraftiga skyfall, något som förutsägs bli vanligare i ett framtida förändrat klimat. KALMAR VATTEN AB Utredningsavdelningen 6(6) Stefan Ahlman