1. No category

PM Dagvattenutredning
Årsta havsbadsväg
Uppdrag
Beställare
Från
Till
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Haninge Kommun
Cecilia Sköld
Karl-Ossian Frimodt
Datum 2013-10-1601
Ramböll Sverige AB
Box 17009, Krukmakargatan 21
104 62 Stockholm
T: +46-10-615 60 00
D: +46 (0)10 615 64 95
F: +46-10-615 20 00
www.ramboll.se
Unr 1320003670
Ramböll Sverige AB
Org nr 556133-0506
1.
Bakgrund
Ramböll Sverige AB har fått i uppdrag av Haninge kommun att titta på
dagvattenhanteringen efter utbyggnad av gångbana utmed Årsta havsbadsväg.
Haninge kommun har beslutat att bygga ut vatten- och spillvattenledningar till
Årsta havsbad och i och med utbyggnaden kommer en gångbanan att anläggas.
Utbyggnaden av gångbanan kommer att innebära att ett befintligt vägdike
kulverteras. Vid sidan av gångbanan kommer på vissa sträckor ett mindre
svackdike att anläggas. Svackdikena är till för att ta emot dagvatten från
ovanliggande tomtmark. Haninge kommun vill säkerställa att det inte uppstår
några problem md dagvatten till följd av utbyggnad av gångbanan.
Uppdraget syftar till att:
Utreda avvattning av väg- och gångbana efter kulvertering av befintligt
vägdike.
Utreda om den dagvattenledning som ersätter befintligt dike kan
anslutas till befintligt dagvattensystem.
Utreda kapacitetsbehovet i den nya dagvattenledningen.
Utreda konsekvenserna i det befintliga dagvattensystemet då diket
kulverteras.
Utredningen kommer att ligga till grund för en projektering av
dagvattenledningar i Årsta havsbadsvägen.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
1(7)
2.
Förutsättningar
Årsta havsbad är ett fritidshussamhälle med mindre bebyggelse på tätt belägna
tomter. Det befintliga dagvattensystemet ägs och underhålls av Årsta havsbads
samfällighetsförening.
Utredningen grundar sig på information från:
Relationsritningar tillhandahållna av Årsta havsbads
samfällighetsförening med höjder i RH00.
Kompletterande inmätningar av brunnar och dikessektion har gjorts
inom ramen för uppdraget.
Terrängmodell för vägområdet innan utbyggnad av gångbana, WSP.
Höjder från vägprojektering av gångbanan.
Utredningsområdet är kuperat och på de högre partierna finns berg i dagen,
medan flackare partier utgörs av sandig morän och sand.
På den östra delen av vägsträckan ligger vägen generellt högre än omgivande
tomtmark och befintliga vägdiken belastas minimalt av dagvatten från tomter
eller husdräneringar. Utmed den västra sträckan ligger fastigheterna betydligt
högre än vägmarken på den norra sidan av vägen.
Den sträcka av Årsta havsbadsväg som ska utredas avrinner i fem
delavrinningsområden mot Horsfjärden. Tre av dem går genom dagvattenledningar och de två andra avrinner mot diken (Figur 1).
Delområde 1 avrinner i dike utmed förlängning av Årsta havsbadsväg som
antingen avleds via ledning till Horsfjärden eller till lågpunkt bakom
fritidshusbebyggelsen. Ledningar nedströms utlopp från Aro 3 går delvis över
tomtmark med ledningsrätt från Årsta havsbads samfällighetsförening.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
2(7)
Figur 1. Avrinningsområden och utlopp från Årsta havsbadsväg.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
3.
Dagvattenhantering efter utbyggnad av gångbana
Principförslag för avledning av dagvatten då diket läggs igen är att en
dagvattenledning läggs i samma ledningsgrav som vatten- och
spillvattenledningar. Ledningen ansluts till det befintliga dagvattensystemet för
Aro 2, 3 och 4. För Aro 1 och 5 sker ledningens utlopp i befintliga dikessystem.
Då dagvattnet avleds med självfall medan både vatten- och
spillvattenledningarna båda är trycksatta kan anläggandet av
dagvattenledningen att medföra en fördjupning av ledningsgravarna.
Utifrån en terrängmodell av befintlig vägbana och projekterade höjder för
gångbanan har en översiktlig höjdsättning av dagvattenledningar gjorts.
Följande slutsatser har dragits för respektive delavrinningsområde:
Aro 1: Dagvattenledningen anläggs under gångbanan på norra sidan av vägen.
Enligt relationsritning för VA-anläggningar (Blad 2) från 1980 mynnar ett
dagvattenutlopp (dim 225 mm, betong) i dike norr om vägen, på nivå +14,25
(RH00). Det utloppet har inte hittats vid platsbesök men bör planeras att kunna
anslutas till dagvattenledningen eftersom den avvattnar fastighetsmarken söder
om vägen. Dagvattenledningen under gångbanan måste ledas ut i det fortsatta
vägdiket utmed Årsta havsbadsväg. Ledningens fall måste minskas den sista
sträckan för att kunna möta dikesnivån vid Trollstigen, på ca + 10.60 (RH00).
Aro 2: En ledning under gångbanan på vägens norra sida kan anslutas till
befintlig kupolbrunn med bottendjup +14.5 (RH00). Vattengången på utloppet
från brunnen har inmätts till +14.77 (RH00). För att få fall från ledningen i
gångbanan till brunnen kan täckningsdjupet behöva minskas.
Aro 3: Ledning i gångbana norr om gångvägen kan anslutas till brunn och
ledning på den södra sidan av vägen med botten på +9.95 och utlopp på +10.23
(RH00). Det finns idag en trumma (300 mm) under vägen, vars nivåer på norra
sidan av vägen inte kunde mätas in då brunnslocket satt fast. Inlopp till brunnen
på södra sidan är inmätt till nivån +10,26 (RH00) och utlopp till +10,23 (RH00).
Ledningssystemet nedströms har dålig kapacitet för att kunna hantera det flöde
som uppstår vid ett 2-årsregn.
Aro 4: Sträckans västra del avvattnas till brunn på norra sidan av Årsta
havsbadsväg på nivån +13.65 (RH00). Torgområdet kan avvattnas till befintliga
ledningsnätet (Brunn 32 i relationsritningarna) med utlopp på nivå +13.11
(RH00).
Aro 5: Dagvattenledningen läggs i gångbanan på vägens södra sida. Det är
nivåmässigt svårt att ansluta ledning under gångbana till befintliga vägdiken på
vägens södra sida. Vägdiket norr om Årsta havsbadsväg avleds mot en djupare
bäckfåra dit en ledning kan anslutas med tillräckligt fall.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
4(7)
4.
Flöden och kapacitetsberäkning
Flödesberäkningar från delsträckorna baseras på avrinningskoefficienter för
respektive markanvändning enligt sambandet:
Q=i*
*A
(Ekvation 1)
Q är flödet (l/s) från ett område med en viss markanvändning, i är
regnintensiteten (l/s*ha), A är den totala arean(ha) för en viss markanvändning
och är en dimensionslös avrinningskoefficient för denna markanvändning.
Sambandet antar att hela avrinningsområdet bidrar till flödet i den punkt för
vilken flödet beräknas.
Tabell 1. Avrinningskoefficienter som använts för beräkning av flöden.
Marktyp Vägyta
Naturmark
Fastighetsmark
Torgyta
0,8
0,1
0,3
0,6
Dike
0,1
En dagvattenledning bör dimensioneras för att kunna omhänderta ett 2-årsregn.
I Tabell 2 redovisas flöden vid ett 2-årsregn för dagens förhållanden respektive
efter utbyggnad av gångbanan. Med ansatt lutning på 5 ‰ anges även
erforderlig dimension för respektive delområde i Tabell 2.
Tabell 2. Beräknad flöden vid 2-års regn som pågår i 10 min (134 l/s*ha) före
respektive efter utbyggnad av gångbanan. Regndata från P104.
Marktyp
ARO 1
ARO 2
ARO 3
ARO 4
ARO 5
Vägyta
Före
Efter
Före
Efter
Före
Efter
Före
Efter
Före
Efter
25
31
13
16
4
6
18
23
23
28
Naturmark
0
0
0
0
0
0
8
8
Tomtmark
92
92
17
17
48
48
12
12
0
0
6
6
0
0
24
24
Torgyta
Dike
1.5
1
0.04
0
1
0.5
1.1
0.5
2
1
Totalt
107
109
27
29
67
71
68
72
27
32
Ökning
Ledningsdimension
2 l/s
2 l/s
4 l/s
4 l/s
5 l/s
315 mm
200 mm
300 mm
300 mm
200 mm
De beräknade flödena visar att den totala avrinningen från respektive område
ökar mycket begränsat i och med utbyggnaden av gångbanan. I Tabell 3 nedan
redovisas den kapacitet som det befintliga dagvattensystemet har, bedömt
utifrån Colebrook-diagram. Den kapacitet som anges avser den sträcka med
lägst lutning.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
5(7)
Tabell 3. Bedömd kapacitet i de ledningssystem som idag tar emot vägdagvatten
från Årsta havsbadsväg.
ARO 2
ARO 3
ARO 4
Material
Dimension (mm)
Minsta lutning ‰
Kapacitet (l/s)
Betong
225
5,5
Ca 40 l/s
PVC
200
4
Ca 30 l/s
Betong
300
62
Ca 500 l/s
Jämfört med de flöden som beräknats vid ett 2-årsregn, bedöms utlopp för Aro
2 och Aro 4 ha kapacitet att omhänderta beräknade flöden. Kapaciteten i
ledningen från Aro 3 har redan idag bristande kapacitet att ta emot dagvatten
vid ett 2-årsregn. Extra problematiskt är detta då den ledningssträckan bitvis
går över tomtmark, men då med betydligt bättre fall.
Båda dikessystemen dit Aro 1 och Aro 5 avleder sitt dagvatten bedöms kunna ta
emot det ökade flödet.
Vid kraftigare regn som överstiger ledningarnas kapacitet kommer
dagvattenavrinningen att följa markens topografi. Detta innebär att
vägdagvatten kan komma att belasta lägre liggande tomtmarker. Då marken i
stor utsträckning utgörs av sandigt material bedöms marken kunna ta upp
mycket vatten även vid större regnintensiteter. De fastigheter som ligger på de
högre partierna, med en större andel ytligt berg, kan inte omhänderta dagvatten
vid större regnintensiteter. För delområde 1, 2, 3 innebär detta att dagvatten
från tomtmark kan rinna över vägbanan. För att minska risken för det har ett
svackdike planerats vid sidan av gångbanan. Svackdiket har dock inte samma
magasinerande effekt som det befintliga vägdiket. Utifrån platsbesök och
ritningar från den projekterade gångbanan bedöms det befintliga dikets
kapacitet utmed vägen i Aro 3 att ha en magasinerande volym på ca 12 m3,
medan svackdiket kommer ha en magasinerande volym på ca 4 m3 för samma
sträcka.
5.
Slutsats
Utredningens slutsats är att det går att avvattna väg- och gångbana genom att
ersätta befintligt vägdike med en dagvattenledning, som ansluts till befintliga
dagvatten- och dikessystem.
Kapaciteten i det befintliga dagvattensystemet nedströms Årsta havsbadsväg
kommer inte att påverkas på grund av igenläggningen av diket då
flödesökningen kommer att vara väldigt begränsad. Igenläggningen av diket
minskar dock den utjämnande effekten vid kraftigare regn som överstiger
ledningsnätets kapacitet.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670
6(7)
Figur 2. Skiss över dragning av dagvattenledning (mörkgröna streck) under gångbana och anslutningar till befintligt system (ljusgröna streck) och utlopp.
PM
Dagvattenutredning Årsta havsbadsvägen
Unr 1320003670