RAPPORT RISKHÄNSYND I DETALJPLAN FITTJA CENTRUM GRANSKNINGSKOPIA 2015-10-09
Uppdrag 257955, Fittja Specialutredningar tidigt skede Titel på rapport: Riskhänyns i detlaljplan Fittja centrum Status: Datum: 2015-10-09 Medverkande Beställare: Kontaktperson: Fittja Centrumfastigheter AB Martin Sundqvist Konsult: Uppdragsansvarig: Handläggare: Kvalitetsgranskare: Tyréns AB Krister Carlens Magnus Cederlund Krister Carlens Revideringar Revideringsdatum Version: Initialer: ÅR-MÅN-DAG Namn, Företag Namn, Företag Tyréns AB 118 86 Stockholm Besök: Peter Myndes Backe 16 Tel: 010 452 20 00 www.tyrens.se Säte: Stockholm Org.Nr: 556194-7986 2015-10-09
Sammanfattning Inom detaljplanområdet för Fittja Centrum beläget i Botkyrka Kommun planerar Fittja Centrumfastigheter AB att bygga ut befintligt torg och parkering med bostäder. Tyréns har fått i uppdrag att göra en utredning avseende urspårning av tunnelbanetåg och förutsättningar att etablera byggnaden på området. Riskutredningen utgör underlag till en eventuell detaljplanändring. Utifrån de resultat som har tagits fram genom beräkningar bedöms olycksrisker med tunnelbanan ha en mycket begränsad påverkan på risknivån inom planerat område. Den relativt låga hastighet på grund av närhet till station samt att inga växlar finns i närheten innebär en låg sannolikhet för att en urspårning skall påverka bostadshuset. Inkluderas även att de två understa våningarna på huset som är garage ligger längre bort än de 20 meter som anges från spåret, att det är en två meters höjdskillnad mellan spår och fastighet, samt tåg som ankommer norrifrån (de som håller högst hastighet) till Fittja använder spåret längst bort, resulterar att den redan låga sannolikheten minskar ytterligare. 3(11)
Innehållsförteckning 1 Inledning... 5 1.1 Uppdragsbeskrivning... 5 1.2 Mål och syfte... 5 1.3 Avgränsningar... 5 1.4 Metodik... 5 2 Förutsättningar... 6 2.1 Styrande lagstiftning, riktlinjer och yttrande... 6 2.2 Områdesbeskrivning... 6 3 Riskidentifiering... 8 3.1 Röda tunnelbanelinjen... 8 3.2 Identifiering av olycksrisker... 8 4 Beräkningar... 9 4.1 Frekvensen för urspårning... 9 4.2 Sannolikhet för kollision med bostadshus... 9 4.3 Känslighetsanalys... 10 4.4 Osäkerheter... 10 5 Resultat och diskussion... 11 6 Referenser... 11 4(11)
1 Inledning 1.1 Uppdragsbeskrivning Inom detaljplanområdet för Fittja Centrum beläget i Botkyrka Kommun planerar Fittja Centrumfastigheter AB att bygga ut befintligt torg och parkering med bostäder. Tyréns har fått i uppdrag att göra en utredning avseende urspårning av tunnelbanetåg och förutsättningar att etablera byggnaden på området. Riskutredningen utgör underlag till en eventuell detaljplanändring. Länsstyrelsen anser generellt att ett avstånd på 25 meter bör hållas bebyggelsefritt. Denna utredning avser att lokala förutsättningar skulle möjliggöra bebyggelse ändå. Då planerad bebyggelse, kv. Forbonden 4, ligger närmare tunnelbanespåret än 25 meter ställer Länsstyrelsen krav på att en riskanalys tas fram för att avgöra om planerad bebyggelse är lämplig utifrån ett olycksperspektiv. Denna rapport är ett steg för att visa om det ur riskperspektiv är möjligt att bygga på den aktuella lokaliseringen. 1.2 Mål och syfte Syftet med analysen är att utreda och beskriva risknivån för nyetablering av bostadshus vid Fittja Centrum. Målet är att bedöma risknivån till följd av urspårning från angränsande tunnelbana. Bidraget till risknivån från urspårning avgör om det kommer krävas riskreducerande åtgärder för att minska risken för personer inom bostadshuset. Analysen tas fram för att vara en del av underlaget till upprättande till detaljplan för aktuellt område. 1.3 Avgränsningar De risker som studerats i denna analys är uteslutande kopplade till plötsligt inträffade händelser (olyckor) som har sitt ursprung från det tunnelbanespår som ligger i anslutning till det planerade bostadshuset. Enbart risker som kan innebära personskador inom aktuellt planområde beaktas. Detta innebär att riskhändelser som har en direkt konsekvens på miljön, materiella skador, skador orsakade av långvarig exponering, lokala skador på trafikled eller liknande ej beaktas. På spårområdet sker inte transport av farligt gods. 1.4 Metodik Den inledande riskanalysen utgår från följande metodik: Riskidentifiering. Vilka risker som kan påverka den nya bebyggelsen Riskanalys och värdering, för att avgöra om åtgärder krävs Analys av möjliga och lämpliga riskreducerande åtgärder Materialet som ligger till grund för analysen inhämtas från myndigheter, kommun och eventuellt verksamheter inom området. 5(11)
2 Förutsättningar 2.1 Styrande lagstiftning, riktlinjer och yttrande Enligt plan- och bygglagen (SFS 2010:900) skall bebyggelse lokaliseras till mark som är lämpad för ändamålet med hänsyn till människors hälsa och säkerhet. Bebyggelsen skall även utformas så med hänsyn till behovet av skydd mot uppkomst av olyckor. Länsstyrelsen i Stockholm har i yttrande, 4021-20859-2015, daterat 2015-07-09 påtalat att för bostadshus bör en riskbedömning utföras med avseende på urspårning och mekanisk påverkan på tilltänkt bebyggelse för det fortsatta planarbetet. 2.2 Områdesbeskrivning Ett nytt centrum med nya bostäder och handel planeras i Fittja, Botkyrka kommun. Bostadshuset, se Figur 4, uppförs på 16 våningar ovan mark, de understa två som parkeringsgarage, och resterande som bostäder. Inom området avses 164 lägenheter med tillhörande parkeringsplatser (ovan mark) uppföras. Avståndet mellan tunnelbanans närmaste spår (ytterkant närmast bostadshuset) och byggnaden är som kortast ca 20 meter. Avståndet på 20 meter är dock på våningsplan två och upp, de understa två våningarna (garage) ligger längre ifrån spåret, se Figur 2 och Figur 4. Nivåskillnaden mellan byggnadens bottenplan (garage) och spår är ca 2 meter, se Figur 2. Den planerade fastigheten är placerad ca 150 meter nordöst om Fittja tunnelbanestation. Bostadshusets placering visualiseras i Figur 1 och 3. Figur 1. Planerade byggnader (gråmarkerat) och omgivande befintlig bebyggelse. 6(11)
Figur 2. Nivåskillnad tunnelbanespår och befintlig parkeringsplats där bostadshuset skall uppföras Figur 3. Hus 2, röd linje visar tomtgräns samt fundamentet för bostadshuset närmast spåret Figur 4. Fasad bostadshus. Notera att de två understa våningarna ligger längre bort än 20 meter 7(11)
3 Riskidentifiering Den planerade placeringen av byggnaden medför att det finns närliggande riskkällor. Den primära riskkällan utgörs av den röda linjens tunnelbanespår. Relevanta avstånd och nivåskillnader presenteras i avsnitt 2. 3.1 Röda tunnelbanelinjen I närheten av det studerade området passerar tunnelbanans röda linje som består av två spår, ett i vardera riktningen. Likt det svenska tågnätet råder vänstertrafik inom tunnelbanesystemet. Detta innebär att spåret som ligger närmast bostadshuset åker i nordlig riktning mot Stockholm, det tåg som går på spåret längst ifrån bostadshuset går i södergående riktning mot Norsborg. Enligt SL:s tidtabell trafikeras spåren generellt av 10-minuterstrafik. Tågen går något oftare under rusningstid, och något glesare under tidiga morgnar samt sen kväll. Under ett vardagsdygn passerar ca 150 tåg per spår (SL, 2015). Under helgen är antalet tåg något färre. Inom tunnelbanenätet finns idag två olika typer av tunnelbanetåg, C20 (nyare vagnar) samt C6- C15 (äldre vagnar). De nyare vagnarna, C20, är totalt 47 meter. Dessa körs vanligtvis i två- eller trevagnståg, men även enkelvagnar förekommer i trafiken, främst nattetid. De äldre C6-C15 vagnarna är 18 meter långa och ett tåg består vanligen av sex eller åtta vagnar. I vissa fall kan tåg med upp till 10 vagnar, detta förekommer dock endast undantagsvist. En nyare och längre vagn (70 meter), C30, är framtagen och tas i bruk 2017. Vagnstyperna C20 samt C9 är konstruerade för 90 km/h, denna hastighet utnyttjas dock inte. Maximal hastighet på röda linjen är normalt 80 km/h och i anslutning till plattformarna maximalt 50 km/h. Maximal acceleration och retardation är omkring 1,0 m/s 2 med vissa smärre skillnader beroende på vagntyp. Ingen växel finns inom 500 meter från det studerade området. 3.2 Identifiering av olycksrisker Urspårning av spårbunden trafik innebär ofta en begränsad påverkan på området utanför spårområdet. Den vanligaste typen av urspårning är att ett hjulpar hoppar av spåret och att tåget förblir upprätt inom spårområdet. En urspårning i högre hastigheter, vid en växel eller i kraftiga kurvor, innebär en större risk för urspårning av ett tåg eller enstaka vagnar utanför spårområdet. En kollision mellan ett tåg och en byggnad kan medföra att delar av byggnaden skadas och rasar samman, vilket kan leda till allvarliga personskador och dödsfall. Definitionen för urspårning kan beskrivas som när ett hjul lämnar rälen och därmed inte längre kan styras av den. Vanliga orsaker till urspårning är: Hög hastighet (i förhållande till kurvor eller spårstandard) Fordonsfel (axelbrott, bromsfel etc.) Hinder på spåret (fordon, sten etc.) Banfel (växelfel, rälsbrott etc.) Det finns ingen växel inom det studerade området. På grund av detta så minskar sannolikheten för en urspårning kraftigt. För en genomgång av inträffade urspårningar inom tunnelbanenätet hänvisas till PM upprättat av Vectura Consulting AB (2010). 8(11)
4 Beräkningar Närheten till tunnelbanan innebär att en urspårning kan påverka personsäkerheten i närområdet. För att analysera riskerna vid en urspårning beräknas frekvens för urspårning i anslutning till bebyggelse samt sannolikheten att ett urspårat tåg kolliderar med byggnaden. Beräkningarna genomförs enligt metodiken presenterad i Structures Built over Railway Lines Construction Requirements in the Track Zone, (International Union of Railways 6, 2002). 4.1 Frekvensen för urspårning Frekvens för urspårning till bostadshus beräknas enligt följande formel: Där F urspårning = e r d z d 365 10 3 er = urspårningsfrekvens per tågkilometer (km), 0,25 10-8 /tågkm d = den längsta stäcka som den urspårade vagnen kan gå längs med spåret, vilket beräknas som V2 där v är tågets hastighet vid urspårningstillfället. 80 Zd = antalet tåg per dygn, 150 stycken tåg/spår v = hastighet vid urspårningstillfället. Frekvens för urspårning per spår, se Tabell 1. Tabell 1. Antal urspårningar per år och kilometer vid en given hastighet Antagen hastighet vid urspårning [km/h] Frekvens, antal urspårningar per spår [år] 40 2,74E-06, en urspårning på ca 365 000 år 50 4,28E-06, en urspårning på ca 234 000 år 60 6,16E-06, en urspårning på ca 162 000 år 70 8,38E-06, en urspårning på ca 119 000 år 80 1,10E-05, en urspårning på ca 91 000 år 90 1,39E-05, en urspårning på ca 72 000 år 100 1,71E-05, en urspårning på ca 58 000 år Resultatet i Tabell 1 visar att frekvensen för urspårning ökar ju högre hastigheten blir. 4.2 Sannolikhet för kollision med bostadshus Avståndet mellan spår och bostadshus påverkar risken för en kollision mellan tunnelbanetåg och byggnad. Sannolikheten minskar med ökat avstånd från spåret. För dubbelspår beräknas sannolikheten med följande formel: 2 b a P = [( b ) b (a + 4,2) + ( ) b 2 ] 0,25 c d 9(11)
Där a = vinkelrätt avstånd (m) mellan spårmitt och byggnad = 20m b = maximala vinkelräta avståndet (m) från spåret som vagnen kan hamna, vilket beräknas som v 0,55, där V är tågets hastighet vid urspårningstillfället c = det, längs spåret, parallella avståndet inom vilket byggnad löper risk att träffas av urspårad vagn på ett avstånd a, vilket beräknas enligt: c = d (b a) om b > a, annars c = 0 => P = 0 b d = den längsta sträckan som den urspårade vagnen kan gå längs med spåret, vilket beräknas med V2 där V är tågets hastighet vid urspårningstillfället. 80 v = hastighet vid urspårningstillfället. Sannolikheten att en urspårning leder till kollision med byggnad redovisas i Tabell 2. Tabell 2. Maximalt vertikalt avstånd vid urspårning samt sannolikhet för kollision, då b < a, med byggnad i given hastighet. Antagen hastighet vid urspårning [km/h] Maximalt avstånd (vinkelrätt ut från spårmitt) vid urspårning, b [m] Sannolikhet, P (då b < a) 40 7,61 0, b < a 50 8,60 0, b < a 60 9,51 0, b < a 70 10,35 0, b < a 80 11,14 0, b < a 90 11,88 0, b < a 100 12,59 0, b < a 200 18,43 0, b < a 235 20,14 7,13E-05 Resultatet i Tabell 2 visar att en kollision mellan ett tunnelbanetåg och den planerade byggnaden vid en urspårning kräver hastigheter som väl överstiger den tillåtna maxhastigheten för tunnelbanan, därav analyseras resultaten ej vidare. 4.3 Känslighetsanalys Då sannolikheten för en kollision mellan tunnelbanetåg och bostadsbyggnad är så pass låg anses det ej vara nödvändigt att utföra en känslighetsanalys. 4.4 Osäkerheter De osäkerheter som har identifierats är mestadels kunskapsosäkerheter angående flödes- samt olycksstatistik. 10(11)
5 Resultat och diskussion Utifrån de resultat som har tagits fram genom beräkningar bedöms olycksrisker med tunnelbanan ha en mycket begränsad påverkan på risknivån inom planerat område. Den relativt låga hastighet på grund av närhet till station samt att inga växlar finns i närheten innebär en låg sannolikhet för att en urspårning skall påverka bostadshuset. Inkluderas även att de två understa våningarna på huset som är garage ligger längre bort än de 20 meter som anges från spåret, att det är en två meters höjdskillnad mellan spår och fastighet, samt tåg som ankommer norrifrån (de som håller högst hastighet) till Fittja använder spåret längst bort, resulterar att den redan låga sannolikheten minskar ytterligare. I vissa fall kan skyddsräl samt skyddsmur användas för att minska sannolikheten för en kollision mellan tåg och hus, men i detta fall anses sannolikheten vara så pass låg att kostnaden inte är proportionell mot nyttan. 6 Referenser Länsstyrelsen Stockholm (2015). Förslag till detaljplan för Fittja Centrum, Fittja, Botkyrka kommun. Beteckning 4021-20859-2015 SL - AB Storstockholms lokaltrafik (2015), http://sl.se/, besökt 2015-10-08. Antal avgångar gröna linjen mellan station Masmo och Alby för 2015-10-09. Vectura Consulting AB, (2010). PM riskanalys för urspårning tunnelbana vid nybyggnad bostäder Erfarenheter och kompletteringar till tidigare utförd riskanalys. Daterat 2010-12-06, Vectura Consulting AB, Stockholm International Union of Railways, (2002). Structures Built over Railway Lines Construction Requirements in the Track Zone (UIC Code 777-2 R), 2nd edition. International Union of Railways. 11(11)