Dagvatten, Uppsala Uppdragsgivare: Uppsalahem Upprättat av: Anna Thorsell Konsult: Structor Uppsala 753 30 UPPSALA Utredning Revideringsdatum:
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 1 Innehåll 1. Bakgrund... 2 2. Befintlig situation... 2 3. Efter exploatering... 4 3.1. Rening av dagvatten... 5 3.2. Takytor... 6 3.3. Översvämningsrisk... 6 4. Beräkningar... 6 4.1. Före exploatering... 7 4.2. Efter exploatering... 7 4.3. Klimatkompensering... 7 4.4. Magasin... 8 5. Spillvatten och vatten... 8 Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 2 1. Bakgrund Uppsalahem planerar att bygga fem nya flerbostadshus på fastigheten i centrala Uppsala. Structor Uppsala AB har på Uppdrag av Uppsalahem upprättat denna dagvattenutredning till grund för en ny detaljplan. Syftet med utredningen är att se att en hållbar dagvattenhantering går att uppnå efter exploatering. Total area för är ca 1,4 ha. 2. Befintlig situation På fastigheten finns idag Mikaelskyrkan och Mikaelsgården med omgivande gräsbevuxen parkmark och grusstigar, Figur 1. Figur 1: Befintlig situation, källa GoogleMaps. Ingen omhändertagning av dagvattnet sker i dagsläget. Det kan antas att en liten del kan omhändertas lokalt med infiltration. Ingen geoteknisk undersökning har utförts för området, dock kan det antas att infiltrationen är mycket liten p.g.a. den höga lerhalt som är i jorden i Uppsala, se Figur 2. Det vatten som inte omhändertas lokalt antas rinna av på ytan till dagvattenbrunnar i Kungsgatan i väster, Skolgatan i söder eller gräsbevuxet dike längs Råbyvägen. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 3 Figur 2: Jordartskarta Uppsala, källa Sveriges geologiska undersökning. Rakt genom detaljplaneområdet går en befintlig dagvattenkulvert, Figur 3, som är den kulverterade Svartbäcken. Kulverten leder dagvatten från öster om planområdet till Fyrisån i väst. Enligt underlag från Uppsala Vatten 2013-03-04 som verkar vara arbetsritningar och daterade från år 1927 till 1931 är kulverten utformad enligt Figur 4. Höjdsystemet för handlingarna är okänt, dock visar profil på kulverten på lite täckning. Inmätning av överkant kulvert bör därför utföras innan detaljprojektering. Figur 3: Befintlig situation VA. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 4 Figur 4: Mått på befintlig dagvattenkulvert enligt arbetsritningar från Uppsala Vatten. 3. Efter exploatering Efter exploatering planerar Uppsalahem att bygga fem stycken flerfamiljshus på fastigheten, se Figur 5. Husen placeras så att en parkinspirerad innergård med planteringar, gräs- och stenmjölsytor bildas. Mikaelskyrkan kommer ligga kvar enligt befintlig situation, på mark ägd av Uppsala kommun. I Mikaelskyrkan planeras förskoleverksamhet öppna, och omkringliggande mark är tillhörande skolgård, se Figur 5. Figur 5: Illustrationsplan av Karavan landskapsarkitekter AB. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 5 Avvattningen kommer ske så att en öppen dagvattenhantering och fördröjning främjas med långa rinntider över grus och gräsytor. P.g.a. den ytligt liggande dagvattenkulverten som går rakt genom kommer inte ett dagvattensystem kunna ta hand om avvattningen för hela området. Avvattningen måste därmed göras i två separata system; ett för den norra sidan av kulverten och ett för den södra sidan av kulverten. Takytorna avvattnas med stuprör med utkastare mot gräsytor för vidare ytavrinning. Dagvatten från innergården avleds med hjälp av höjdsättningen mot lågpunkter där dagvattenbrunnar är placerade. Som nämnt tidigare kommer fördröjning och viss mindre infiltration ske med hjälp av lång rinntider. Dagvattnet leds från dagvattenbrunnarna till två stycken fördröjningsmagasin som lämpligtvis placeras i nära anslutning till den befintliga dagvattenkulverten. P.g.a. att den befintliga dagvattenkulverten förmodligen ligger väldigt ytligt, måste anslutning till kulverten ske från sidan via en brunn med vattenlås och bakvattenventil. Viss del av avrinningen kommer inte kunna ledas österut mot brunnar och magasin, p.g.a. höjdsättning och eventuell taklutning, utan måste avvattnas utåt från byggnaderna. Det flöde som avvattnas utåt från byggnaderna kan anslutas direkt på kulvert utan fördröjning om flödet från fördröjningsmagasinen minskas proportionerligt. Hur stort flöde det rör sig om får utredas vid detaljprojektering. Viktigt att notera är dock att beräknade magasinsvolymer i avsnitt 4.4 Magasin då kommer att öka i och med minskat utflöde. Dräneringsledningarna runt byggnaderna kommer att kräva pumpning. 3.1. Rening av dagvatten På den hårdgjorda ytan i områdets östra del mot järnvägen, se Figur 5, finns en parkering med totalt 32 stycken parkeringsplatser. Avrinning från parkeringsplatserna ska renas innan det kopplas på det kommunala VA-nätet. Höjdsättningen ska utformas så att ytavrinning utanför parkeringen inte strömmar in på parkeringsytan och därmed ökar mängden vatten som måste renas. Parkeringen kommer förmodligen utformas som carport eller garage, var anslutning sker efter rening avgörs då utformning står klar. Byggnaden i områdets nordvästra del är utformat med parkeringsgarage i bottenplan. Ytavrinning i form av regn- och smältvatten samt efter eventuell spolning ska även där renas i oljeavskiljare innan det leds vidare ut på det kommunala spillvattennätet. Innan oljeavskiljarna ska brunn med sandfång placeras, och provtagningsmöjlighet ska finnas på utgående vatten. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 6 3.2. Takytor Carporten över parkeringsplatserna i fastighetens östra del mot järnvägen, se Figur 5, kan komma att utformas med grönt tak. Sedumtak ökar det biologiska mångfaldet samt har en fördröjande och reducerande effekt på avrinningen vid mindre regn. Fördröjningskapaciteten varierar med olika faktorer, bl.a. lutning på taken, där flackare tak ger en större fördröjning. Rekommenderad maxlutning är 25 grader. Sedumtak kan minska den årliga avrinningen från takytor med 40-50% genom avdunstning. Reduktionen varierar över året och är störst under sommaren och lägst under vintern. Fördröjnings- och reduktionseffekten är dock begränsad vid större regn då taken blir mättade och därmed inte kan tillgodose sig något mer vatten. Sedumtak absorberar även luftföroreningar samt har även en isolerande effekt som leder till en jämnare temperatur i byggnaden. 3.3. Översvämningsrisk Fastigheten ligger ca 200 meter från Fyrisån och ligger därmed inom området med stor sannolikhet för översvämnings vid ett 100-års regn. Länsstyrelsens kartering för översvämning av Fyrisån visar att nivån vid ett 100-års regn riskerar att uppgå till 1,5 meter. Lägsta nivå för färdigt golv är därmed satt till +8.40, se Figur 5. 4. Beräkningar Flödesberäkningarna är utförda enligt Svensk Vattens publikation P90, indata för beräkningarna redovisas i Tabell 2. Tabell 1: Indata för flödesberäkningar från Svenskt Vattens Publikation P90. Tillrinning 2 år Tillrinning 5 år Tillrinning 10 år Z värde 18 Z värde 18 Z värde 18 Återkomst tid 24 mån Återkomst tid 60 mån Återkomst tid 120 mån Varaktighet 10 min Varaktighet 10 min Varaktighet 10 min Regnintensitet 129 l/s ha Regnintensitet 173 l/s ha Regnintensitet 219 l/s ha Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 7 4.1. Före exploatering Beräknad avrinning före exploatering redovisas i Tabell 2. Tabell 2: Beräknat dagvattenflöde före exploatering. Yta Area Φ Area Red Q 2år Q 5år Q 10 år Tak 732 1 732 9,5 12,7 16,0 Gräs 9 093 0,1 909,3 11,7 15,7 19,9 Grus 3 227 0,2 645,4 8,3 11,2 14,1 Totalt 13 052-2 286,7 29,5 39,6 50,1 I den norra delen samt den sydöstra delen finns två slänter som utformas som planteringsytor med låga buskar, lokalt omhändertagande kommer ske för dagvattnet på dessa ytor, och de är därför inte medräknade i Tabell 2. Den totala ytan av slänterna är 1211 m 2, och avrinningen från dem redovisas i Tabell 3. Tabell 3: Beräknat dagvattenflöde före exploatering som avleds ut från området. Yta Area Φ Area Red Q 2år Q 5år Q 10 år Slänt norr 1060 0,1 106 1,4 1,8 2,3 Slänt söder 151 0,1 15,1 0,2 0,3 0,3 Totalt 1211-121,1 1,6 2,1 2,6 4.2. Efter exploatering Beräknad avrinning efter exploatering redovisas nedan i Tabell 4. Tabell 4: Beräknat dagvattenflöde efter exploatering. Yta Area Φ Area Red Q 2år Q 5år Q 10 år Tak 3 937 1 3937 50,8 68,1 86,2 Gräs 2 861 0,1 286,1 3,7 4,9 6,3 Hårdgjord 2 950 0,8 2360 30,4 40,8 51,7 Plattor 208 0,7 145,6 1,9 2,5 3,2 Stenmjöl 3 296 0,2 659,2 8,5 11,4 14,4 Totalt 13 252-7 387,9 95,3 127,8 161,8 4.3. Klimatkompensering Med rådande klimatförändringar kommer nederbörden förmodligen att öka i framtiden. Enligt Svenskt Vattens Publikation P104, rekommenderas därför att göra en klimatkompensering i beräkningar för dimensionerande regn med en faktor 1,2. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx
, 753 30 UPPSALA Dagvatten ANTAL BLAD: 8 BLAD NR: 8 4.4. Magasin Med ett ökat dagvattenflöde från området måste fördröjning ske innan utsläpp i befintlig kulvert. Genom att fördröja flödet kan flödestoppen och därmed belastningen på det kommunala ledningssystemet minskas. Efter kontakt med Pontus Cronholm, utredningsingenjör på Uppsala Vatten 2014-05- 08 skulle ett totalt utflöde från hela området vid ett 10 års regn i 10 min kunna vara 70 l/s. Då fördröjningen måste delas upp i två stycken magasin leder detta till ett utflöde på 35 l/s från varje magasin. Tabell 5 nedan redovisar olika erforderliga magasinsvolymer vid olika utflöden vid ett 10 års regn i 10 minuter. Tabell 5: Erforderlig magasineringsvolym vid olika utflöden. Utflöde [l/s] Erforderlig volym [m 3 ] Erforderlig volym med klimatkompensering [m 3 ] 40 83 99 50 74 89 60 65 78 70 56 67 80 49 59 P.g.a. av platsåtgång bör den totala volymen av magsinen hållas ner i den mån det går. Magasinen bör utformas som kassett- eller rörmagasin för att uppnå effektiv magasinering av dagvattnet. Då dagvattenkulvertens vattengång endast är uppskattat i dagsläget, kommer magasinens utbredning i plan att styras av inmätt vattengång på den befintliga kulverten. Anslutning till kulverten ska göras till kulvertens sida med backflödesventiler. 5. Spillvatten och vatten Idag finns en befintlig servisanslutning till Mikaelskyrkan med en S200 och en V50. Vid exploatering kommer anslutningen till Mikaelskyrkan behöva dras om. Uppsala vatten kommer äga ledningarna fram till fastighetsgräns till Mikaelskyrkan, dock bekostas omdragningen av ledningarna av exploatören då anslutning finns i dagsläget. Övriga byggnader kommer även de behöva nya servisanslutningar vid exploatering. Möjliga anslutningspunkter finns i Kungsgatan samt Skolgatan. Hemsida: 753 30 UPPSALA U:\_Mikaelplan\R\Dokument\Dagvatten.docx