Datum:2015-XX-XX Sidan 1 av 17 RAPPORT Dagvattenutredning Exploateringsområde Stenen Etapp B och C samt brandstation E Tvååker 14:48 Granskningshandling 2015-03-10 DATUM: HANDLÄGGARE 2015-XX-XX Johan Peetz UPPDRAGSLEDARE: GRANSKAD: Johan Wedblad Stefan Ripa BESTÄLLARE: Anders Herloff GODKÄND (DATUM / SIGNATUR): REVIDERING: DATUM: Atkins Sverige AB Strömgränden 3 25220 Helsingborg GRANSKAD: UPPDRAGSLEDARE: Telefon +46 (0)40 650 12 50 Fax +46 (0)40 650 12 51 www.atkins.se Atkins Sverige AB Organisationsnr 556611-6751 Företaget har sitt säte i Malmö. Innehåll Kapitel Sida Syfte 3 1. Bakgrund 3 2. Förutsättningar 4 2.1 2.2 2.3 2.4 Läge och avgränsningar Underlag Befintliga ledningar och anslutningspunkter Landskapsutformning och geoteknisk förhållanden 4 4 4 5 3. Principlösning för dagvatten 6 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 Allmänt Beräkningsförutsättningar Beräkningsresultat Klimatpåverkan Dagvattenpåverkan ifrån etapp A och D Dräneringsvatten Avvattning ifrån tomtmark Utjämningsmagasin/makadamdiken 6 7 7 8 8 10 10 11 4. Dagvattenföroreningar 11 4.1 4.2 Föroreningsberäkningar Rening i damm 11 16 5. Resultat 17 6. Fortsatt arbete 17 Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3 Bilaga 4 Bilaga 5 Översiktsritning med föreslagen magasinplacering VA-profil för dagvattenledning mot utjämningsmagasin söder om Fastarpsvägen Principskiss, Utjämningsmagasin Markanvändning för område B och C före exploatering Markanvändning för område B och C efter exploatering Syfte Atkins har på uppdrag av Varbergs kommun upprättat denna rapport, som översiktligt beskriver dagvattenhanteringen inom detaljplaneområdet Stenen B, C och E, Tvååker 14:48, Varbergs kommun. Se bild 1. Den röd-streckade linjen anger avgränsning ifrån planprogrammet. Utbyggnad av området kommer att ske etappvis. Dessa etapper benämns A, B, C och D i bild 1. I bild 1 finns även område E, strax öster om Övrevi idrottsplats. Vid detta område planeras Tvååkers brandstation anläggas. Denna rapport utgår ifrån dagvattenhantering för etapperna B, C och E. Område A kan vid framtida utbyggnad leda sitt dagvatten till samma utjämningsmagasin som tar hand om dagvatten ifrån område B, C och E. Ifrån område D leds dagvatten till föreslagen utjämningsmagasin som redovisas schematiskt i denna rapport. Denna rapport ligger till grund för framtida detaljplan och detaljprojektering av dagvatten. D C B A E Bild 1, Översiktsbild, som visar det tilltänkta utbyggnadsområdet med ungefärligt läge för de olika delområdena A, B, C, D och E 1. Bakgrund Varbergs kommun planerar att bygga ut området strax utanför och nordväst om Tvååker samhälle med huvudsakligen bostäder. Inom det totala området beräknas det rymmas ca 150 bostäder i form av villor och flerbostadshus. Verksamheter såsom förskola och mindre butiker får också förekomma inom området. Vid utbyggnad av området, önskas en hög säkerhet mot översvämningar vid kraftigt regn. Detta kan uppnås med att minimera hårdgjorda ytor och ta hand om dagvatten lokalt, s.k. LOD. Detta kompletterat med utjämningsmagasin för utjämning av höga flöden och rening av dagvatten skapar en säker och hållbar dagvattenhantering i området. Från Atkins sida har i huvudsak Johan Peetz arbetat med denna rapport. Från beställarsidan har främst Anders Herloff, Varbergs kommun och Mikael Wikberg, Vivab, varit inblandade. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 3 av 17 2. Förutsättningar 2.1 Läge och avgränsningar Planområdet ligger strax utanför Tvååker och har en total yta på ca 31 ha. Planområdet kommer byggas ut i olika etapper. Denna utredning ser på förutsättningarna för dagvatten för att först bygga ut etapperna B och C. För område B och C är ytan ca 17.0 ha. Även brandstationen, område E, är tänkt att byggas ut i tidigt skede. Ytan för detta område är ca 1.0 ha. Utredningen visar vilka åtgärder som blir nödvändiga för att området efter exploatering inte skall släppa ut mer vatten än som avleds från nuvarande naturmark. De flöden och volymer som redovisas är de som genereras inom etapperna B, C och E. Avrinning från angränsande område vilka kan påverka systemet är ej redovisade om inte sådant specificeras. Ev skall däckfirman intill Tvååker kanal få en ny detaljplan. Denna är dock ej medtagen i denna rapport. Avrinningen från naturmark antas generellt motsvara 1,5 l/s ha, vilket i utredningen används vid beräkning av dagens avledning och därmed också framtida maxutsläpp. 2.2 Underlag I ”Dagvattenpolicy för Varbergs kommun” redovisas de principer som skall vara vägledande för all dagvattenhantering i kommunen. Bland annat sägs det att dagvatten skall i största möjliga mån tas om hand lokalt för att minska kvantiteten till befintligt ledningssystem och recipienter, samt att bevara slutrecipientens kvalitet. Ytterligare sägs det att dagvatten skall återföras till det naturliga kretsloppet så tidigt och så rent som möjligt. Följande material har legat till grund för denna dagvattenutredning: • • • • • • • • • • 2.3 Dagvattenpolicy – Varbergs kommun, 2007-12-03 Detaljplaneprogram, Stenenområdet i Tvååker, Tvååker 14:48 och Tvååker 11:12 m.fl, upprättad 2006-08-30, Reviderad 2007-11-13 Gestaltningsprogram, Stenenområdet i Tvååker, Tvååker 14:48 och Tvååker 11:12 m.fl, upprättad 2008-11-06, Reviderad och antagen 2009-03-05 Planbeskrivning, Tvååkers Brandstation, 2009-01-29 Geoteknisk utredning av WSP, 2009-08-25 Baskarta i dwg-format med höjdkurvor, erhållen av kommunen 2012-04-13 Detaljplan i dwg-format, erhållen av kommunen 2012-04-20 SMHI, Nederbördsdata för 1961-1990, http://data.smhi.se/met/climate/time_series/month_year/normal_1961_1990/SMHI_month_yea r_normal_61_90_precipitation_mm.txt Miljöförvaltningens riktlinjer och riktvärden för utsläpp av förorenat vatten till recipient och dagvatten, Göteborgs Stad Miljöförvaltningen 2013. Utredning av föroreningsinnehållet i Stockholms dagvatten, (Larm och Pirard 2010) Befintliga ledningar och anslutningspunkter Utmed Fastarsvägen, söder om planområdet, finns vatten och avloppsledningar. Dessa kan fungera som lämplig anslutningspunkt. Dagvatten bör ledas till utjämningsmagasin för rening och fördröjning. Recipient för dagvattnet är Tvååkers kanal, och lämpligen anläggs ett utjämningsmagasin i dess närhet. Detta är till en fördel vid ev bräddning av magasinet. Vid utformning av magasinet bör detta göras både ur säkerhetssynpunkt, driftmässig synpunkt och estetisk synpunkt. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 4 av 17 Någon ny fjärrvärme planeras inte inom planområdet. Inom området där ny brandstation planeras, område E finns det idag VA-ledningar. Dessa planeras att kunna ligga kvar i sitt nuvarande läge vid utbyggnad av området. Befintliga ledningar framgår av bild 2 nedan. Befintligt område med VAanslutning Anslutningspunkt för spill och vatten. Anslutningspunkt för spill och vatten. Bild 2, Ungefärlig redovisning av befintligt dike/ledningar av inom området. 2.4 Landskapsutformning och geoteknisk förhållanden Planområdet domineras av främst åker och ängsmark med enstaka träd och låg buskvegetation ute i gränserna. Det förekommer även ett antal stengärdsgårdar inom området. Marken faller generellt från nordost till sydöst och nivåerna varierar mellan ca +25 till +16 m ö h. I planområdets sydöstra och östra del finns det höjdpartier, se bild 3. Bild 3, Landskapsbild över planområdet Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 5 av 17 Översiktliga geoteknisk undersökning har utförts av WSP i Göteborg (2009). Undersökningen visar att den naturliga jorden i området består i huvudsak överst av ett ytskikt av mulljord ovan sand som vilar på morän och berg. Lokalt förekommer skikt- och lagervis med lera. Mäktigheten på leran varierar i plan men är generellt ca 1 meter. Inom hela området förekommer berg i dagen och ytligt liggande berg. Djupet till berg eller fast botten är som mest 5,5 meter inom området. Inom området där sand ligger överst är marken permeabel och lämplig att infiltrera dagvatten i. Lokala svackor i berget och täta material (lera) riskerar dock att stänga in det infiltrerade dagvattnet till dammar. Där det förekommer berg i dagen och ytligt berg eller lera är infiltrationsmöjligheterna mindre bra. En översiktlig jordartskarta med de geotekniska borrhålen (WSP 2009) är redovisade i bild 4. Kompletterande geoteknisk undersökning har utförts utmed Tvååkers kanal (WSP 2014), inför detaljprojektering av området, vilken visar på att det föreligger stabilitetsproblem i slänten mot kanalen. Utförda stabilitetsberäkningar visar att föreslaget dagvattenmagasin, med serviceväg runt magasinet, ej bör planeras närmare än 10 meter mellan släntkrön och ytterkant serviceväg, se närmare i PM Geoteknik 2014 (WSP). Åkerdränering förekommer troligtvis där bruk av åkermark utförs. Område med berg i dagen Tunt jordtäcke på berg Område med lera Bild 4, Röda prickar = Geotekniska borrhål. 3. Principlösning för dagvatten 3.1 Allmänt För omhändertagande av dagvatten finns det två principiella systemlösningar, konventionell teknik (slutna ledningar) eller öppna system. Eftersom kommunen eftersträvar en miljöanpassad dagvattenlösning, som ger en säkerhet mot översvämningar och samtidigt är en tillgång för de boende, föreslås ett öppet system där det funkar tekniskt. Öppna system består av diken, dammar och ytor som tillåts svämma över vid kraftiga regn. Slänter utformas flacka för att både vara estetiska och ekologiska. Ur säkerhetsaspekt är flacka slänter att föredra, då någon som trillar i lättare kan ta sig upp. Dessutom är det lättare att underhålla flacka slänter vid t.ex. gräsklippning. Slänter i diken bör ej vara brantare än 1:4. Slänter i utjämningsmagasin får gärna vara varierande och vara 1:6 eller flackare. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 6 av 17 3.2 Beräkningsförutsättningar Dagvattenflödet från exploaterat planområde samt erforderlig magasinsvolym för att fördröja dagvattnet inom området är beräknade utifrån ett regn med återkomsttiden 10 år. Volymen beräknas för hela området. Den sammanvägda avrinningsfaktorn för området har satts till 0,25 (enligt Svenskt vatten, P90). Området B+C är totalt ca 17.0 ha, vilket då ger en reducerad yta på drygt 4 ha. Zvärdet=24. Om utgångspunkten för dagvattenhanteringen är att den maximala avledningen vid exploaterat område ej ska vara större än vad som maximalt avleds från området idag (ca 1,5 l/s ha) blir flödet från etapperna B och C 25,5 l/s. Yta för område E, brandstationen, är ca 1.0 ha. Den sammanvägda avrinningsfaktorn för området har satts till 0,7. Det är räknat utifrån att 0.85 ha bedöms uteslutande bestå av takytor och asfaltsytor med en avrinnigskoefficient på 0,8 samt 0.15 ha bedöms bestå av grönytor med en avrinningskoefficient på 0,1. Maximalt dagvatten som leds ifrån område E idag är ca 1,5 l/s. Inom brandstationens område kommer det inte att utföras ”släck-övningar” som ställer särskilda krav på omhändertagande av dagvatten. Magasinsvolymen är beräknad utifrån föreskriften Publikation, P90, Svenskt vatten. 3.3 Beräkningsresultat Beräkningarna baseras på att 27 l/s kan släppas till recipient, i detta fall Tvååker kanal. Resultatet från beräkningen av erforderlig magasineringsvolym redovisas i tabellerna nedan. Effektiv volym är den volym som krävs för att ta hand om det dagvattenflöde som kommer från planområdet. BERÄKNINGSFALL Exploaterat område, etapp B och C inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar Brandstation, etapp E Exploaterat planområde exkl. takytor* TYP AV REGN (Z=24) EFFEKTIV VOLYM (M3) VID UTFLÖDE 27 L/S 10-års regn 1 300 10-års regn 10-års regn 310 1 100 MAXIMALT DAGVATTENFLÖDE TILL UTJ.MAGASIN, 10 ÅRS REGN. (L/S) 1 000 170 900 Tabell 1, dagvattenvolymer * Detta förutsätter att dagvatten från tak kan tas om hand lokalt inom resp. fastighet. Den sammanlagda avrinningsfaktorn är satt till 0,25 för bostadsområden och 0,7 för brandstationen. Dimensionerande varaktighet vid dimensionering av erforderlig magasinsvolym för ett regn med 10års återkomst blir runt 6 timmar. Resultatet av beräkningarna visar att 1 300 m3 effektiv volym behövs för att fördröja dagvattnet från etapp B och C då takytor, vägytor och dräneringar är anslutna. Om takytor kan tas omhand lokalt inom fastigheten behövs 1 100 m3 effektiv volym för att fördröja dagvattnet från planområdet. Utflödet bör begränsas via flödesreglering. Det beräknas komma ca 300 m3 dagvatten ifrån område E. Totalt ger detta en utjämningsvolym för område B, C och E på ca 1 600 m3. Om man antar att ett utjämningsmagasin kan ha ett effektivt djup på 1,0 meter blir erforderlig yta i kvadratmeter motsvarande mängd som volymen i kubikmeter. Alltså 1 600 kbm kräver en yta på 1 600 kvm. Då omgivande mark faller mot sydöst bör utjämningsmagasin placeras åt detta håll. Vid framtida utbyggnad av område A, kan ett tänkt magasin inom etapp B och C inte utnyttjas då denna mark ligger högre. Vid en ev bräddning ifrån tilltänkt utjämningsmagasin kan detta skapa problem för intilliggande område där marken är lägre. För drift- och skötsel synpunkt kan det vara lättare att ha dagvattnet Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 7 av 17 samlat vid en gemensam anläggning. Då Tvååker kanal är recipient, placeras magasinet lämpligen strax intill, bilaga 1. Då markförhållandena är sådana, att marken består av mestadels sand, anses infiltration inom delar av tomtmark vara möjlig. Dock finns det områden med moränlera och berg i dagen, samt att fast botten ligger relativt ytligt. Då detta inte framgår i detalj av den översiktliga geotekniska undersökningen, får det ses olämpligt att räkna med att dagvatten kan fördröjas inom tomtmark. Dagvatten från tomterna kan då tas om hand i dagvattenledningar som leder vattnet till magasin, alternativt kan tomt- och gatumark utformas på sådant vis att så kallad trög avrinning sker över gräsytor eller i sten/makadamfyllda diken för att förhindra snabb avrinning till ledningssystem. 3.4 Klimatpåverkan Pågående studier visar att klimatet troligen kommer att förändras med avseende på bl.a. nederbörd och havsvattenstånd. Svenskt Vatten har i sin senaste publikation, P104, beskrivet dessa ”klimatscenarier”, och påvisat att en s.k. klimatfaktor inom ett intervall på 1,05-1,3 kan tillämpas vid beräkningar av regn. D v s att dagens dimensionerande regn kan ökas med mellan 5-30%. I denna utredning har en klimatfaktor på 1,2 bedömts vara rimligt. I tabell 2 redovisas magasinsvolymer vid intensiv nederbörd och klimatfaktor 1,2. BERÄKNINGSFALL Exploaterat område, etapp B och C inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar Brandstation, etapp E TYP AV REGN (Z=24) 10-års regn med klimatfaktor på 1,2 50-års regn med klimatfaktor på 1,2 100-års regn med klimatfaktor på 1,2 10-års regn med klimatfaktor på 1,2 50-års regn med klimatfaktor på 1,2 100-års regn med klimatfaktor på 1,2 EFFEKTIV VOLYM (M3) VID UTFLÖDE 25 L/S 1 600 (jmf med 1 300) ANMÄRKNING 3 300 Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 5 100 Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 370 (jmf med 310) 800 1200 Tabell 2, Magasinsvolym vid klimatpåverkan för område B+C samt E (brandstation) Beräkningarna visar att den effektiva magasinsvolymen ökar. Magasinet bör för dessa extrema situationer (50- och 100-års regn) förses med ett kontrollerat nödavlopp, t ex en anvisad sänkt nivå som förses med erosionsskydd där dagvatten kan brädda ut till Tvååker kanal. 3.5 Dagvattenpåverkan ifrån etapp A och D När etapperna B och C är utbyggt, kommer etapperna A och D att byggas ut. Tidplan för detta är dock oklart. Vid utredning av dagvattenhantering ifrån etapperna B och C, är det dock av vikt att även se överskådligt hur dagvatten skall tas hand ifrån dessa områden. Om det förutsätts att de geotekniska förutsättningarna och bebyggelse utformning är likt som etapperna B och C kan det tas fram dagvattenflöden även ifrån etapperna A och D, se tabell 3 nedan. Storlek för etapp A är uppskattat till 4,5 ha. Storlek för etapp D är uppskattat till 9 ha. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 8 av 17 Beräkningsfall Typ av regn Effektiv volym Maximalt dagvattenflöde till utj.magasin, 10 års regn. (l/s) (Z=24) (m3) Exploaterat område, etapp A inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar 10-års regn 340 (utflöde 7 l/s) 270 Exploaterat område, etapp D inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar 10-års regn 670 (utflöde 14 l/s) 530 Tabell 3, Magasinsvolym för etapp A och D. I tabell 4 redovisas magasinsvolymer vid intensiv nederbörd och klimatfaktor 1,2 för område A och D. BERÄKNINGSFALL Exploaterat område, etapp A inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar Exploaterat område, etapp D inkl takytor, vägar, dräneringar anslutna till dagvattenledningar TYP AV REGN (Z=24) 10-års regn med klimatfaktor på 1,2 50-års regn med klimatfaktor på 1,2 EFFEKTIV VOLYM (M3) ANMÄRKNING 430 (utflöde 7 l/s) 890 (utflöde 7 l/s) Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 100-års regn med klimatfaktor på 1,2 10-års regn med klimatfaktor på 1,2 50-års regn med klimatfaktor på 1,2 1360 (utflöde 7 l/s) Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 1800 (utflöde 14 l/s) Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 100-års regn med klimatfaktor på 1,2 2700 (utflöde 14 l/s) Kontrollerad bräddmöjlighet bör finnas 860 (utflöde 14 l/s) Tabell 4, Magasinsvolym vid klimatpåverkan för område A och D. Magasinets utjämnande volym för etapp B och C är ca 1 600 m3 när hänsyn har tagits till klimatpåverkan. Tillsammans med område E blir volymen ca 2000 m3. Vid fullt utbyggt område, d v s när även etapp A är utbyggt kommer magasinets totala utjämnande volym vara (1 600 + 370 + 430) = 2 400 m3. Total avledning till magasinet vid fullt utbyggt område är (1000 + 170 + 270) = 1 440 l/s. Vid anläggning av dagvattenledning till magasinet bör denna dimensioneras för fullt utbyggt område. I praktiken innebär det att det behövs en 1000mm ledning i min 3 promille för att klara 1 330 l/s (1 440 l/s.) Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 9 av 17 Utjämningsmagasinet kan byggas etappvis, och således byggas ut efterhand som etappen A byggs ut. I bilaga 1 redovisas tilltänkt utbredning av magasinet efterhand som det byggs ut. Där visas även lämplig placering för utjämningsmagasinet för område D. 3.6 Dräneringsvatten När avledning av husgrundsdränering sker med självfall till dagvattenledning innebär det att vatten kommer att dämma bakåt i servisledningen då dagvattenledningen är överbelastad. Höjdsättning på färdigt golv behöver därför anpassas så att tillräckligt skydd erhålls vid sådana situationer. Enligt gällande dimensioneringskrav (P90, Svenskt Vatten 2004) skall nya dagvattenledningar klara att avbörda ett regn med 10-års återkomsttid utan att den beräknade trycklinjen stiger över markytan. Detta innebär att självfallsanslutna dränvattenledningar måste ligga högre än marknivån i förbindelsepunkten. I praktiken innebär detta att nivåskillnaden mellan färdigt golv och marknivå vid förbindelsepunkten behöver uppgå till ca 0,7 m för konstruktionen platta på mark. En alternativ lösning av husgrundsdränering kan vara att avledning sker till separat, klen, dagvattenledning. Detta system skall då ej vara kopplat på övriga dagvattenledningar. Hus med källare rekommenderas ej. 3.7 Avvattning ifrån tomtmark För att fördröja dagvatten redan på tomtmark, s.k. trög avrinning, rekommenderas det att leda vatten ut över gräsytor. Infiltrationsmöjligheterna är begränsade inom vissa delar av området p g a markens ler-innehåll, men genom en trög avrinning hindrar man flödestoppar till dagvattensystemet, samt att man erhåller en viss reningseffekt av dagvattnet. Där marken är av mer sandig karaktär är infiltrationsmöjligheterna större. Takvatten kan ledas ifrån byggnad i en ca 2,5 meter lång betongränna. På så sätt förhindras belastning av byggnadens husgrunddränering. Vid stora regn kan vattnet från stupröret skapa problem med erosion, och därför bör ett erosionsskydd med makadam utföras där rännan avslutas, se bild 5. Det är av vikt att marken lutar ifrån fastigheten. Rekommenderad marklutning vid användning av betongränna är 1%. Bild 5, Betongränna över gräsyta Andra system för fördröjning på tomtmark är grus- och gräsarmering. Då kan en s.k. pelleplatta användas. Plattan tål belastning och består av ett rutnät. Hålrummen som rutnätet bildar fylls med exempelvis grus eller gräs. Plattan kan anläggas där man annars tänkt sig asfalt. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 10 av 17 3.8 Utjämningsmagasin/makadamdiken Utjämningsmagasin anläggs som en samlad fördröjning nedströms systemet i området för att fördröja och rena dagvattnet. Det strypta flödet bestäms av kapaciteten i nedströms liggande system. För detta område, är det antaget ett utsläpp på 1,5 l/s ha. Då Tvååker kanal är recipient för dagvattnet och har ett relativt stort flöde kan ett ev. ökat utsläpp tillåtas. Detta skall då dock ske i samråd med kommunen. För dammar som utförs med permanent vattenspegel utgörs volymen dagvatten som kan fördröjas av volymen mellan den permanenta vattennivån i dammen, vanligen kallad lvy, lågvattenyta, och den högsta tillåtna dämningsnivån i dammen, vanligen kallad hvy, högvattenyta. Magasinets vallar utformas med fördel med varierande släntlutning, för att öka dess biologiska mångfald. En flack slänt underlättar även vid skötsel av magasinet. Vid anvisad plats på vallens kant, bör det utformas ett erosionståligt bräddavlopp. Slänter bör ej vara brantare än 1:6, då detta kräver inhängning av utjämningsmagasinet. Utformningen av magasinet utförs så att inlopp och utlopp hamnar så långt ifrån varandra som möjligt, detta för att öka sedimentationshastigheten av partiklar i dagvattnet. Då dagvattnet främst kommer ifrån tomtmark, men även större hårdgjorda ytor vid tänkt brandstation, utformar man dammen förslagsvis med en oljefälla vid inloppet till magasinet. Uppströms dammarna kan avrinningssystemet kompletteras med makadamdiken längs gator eller i parkmark där gatuvatten och avrinning från byggnader och tomtmark fördröjs. Effektiv volym i hålrummet i makadamen beräknas utifrån stenstorlek. Dikena kan göras som svackdiken med en kompletterande dagvattenledning där kupolsilar en bit upp i slänten tar in vatten först vid en viss nivå i diket. Detta ger ytterligare volym för fördröjning. 4. Dagvattenföroreningar De huvudsakliga föroreningskällorna är atmosfäriskt nedfall, trafik, materialkorrosion samt spillning från fåglar och hundar. Beroende på årstid varierar föroreningshalterna. Vintertid ökar exempelvis luftföroreningar till följd av uppvärmning av byggnader och trafikföroreningar i form av dubbdäcksanvändning. Under sommarhalvåret då luften normalt är fuktigare ökar bidragen från korrosion. Föroreningsmängder och dagvattenflöde varierar beroende på avrinningsområde och regnets intensitet och varaktighet. 4.1 Föroreningsberäkningar Föroreningsberäkningar utfördes med dagvatten och recipientmodellen StormTac. För beräkningarna användes en årlig medelnederbörd uppmätt i Varberg mellan 1961 -1990 på 738 mm/år. Korrigerad nederbörd, med en korrigeringsfaktor på 1.1 för mätfel, beräknades till 811 mm/år. Den korrigerade nederbörden utgör tillsammans med bedömda avrinningskoefficienter och uppmätta avrinningsytor grunden för beräkningarna. I detta uppdrag har dagvattenavrinning begränsats till avrinning från planerad exploatering. Tillrinnande ytor har exkluderats. Föroreningshalter (µg/l eller mg/l) och föroreningsbelastning (kg/år) beräknades för områdena A, B och C samt område E. Följande föroreningar har beräknats: fosfor (P), kväve (N), bly (Pb), koppar (Cu), zink (Zn), kadmium (Cd), krom (Cr), nickel (Ni), kvicksilver (Hg), suspenderad substans (Susp; partiklar), opolära alifatiska kolväten (olja), polycykliska aromatiska kolväten (PAH), bensapyren (BaP), arsenik (As), polyklorerade bifenyler (PCB), tributyltenn (TBT), bensen och totalt organiskt kol (TOC). Samtliga ämnen redovisas som totalhalter förutom PCB som redovisas som PCB-7. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 11 av 17 De beräknade föroreningshalterna jämförs med riktvärden för utsläpp av förorenat vatten till recipient och dagvatten framtagna av Miljöförvaltningen i Göteborgs stad, Miljöförvaltningens riktlinjer och riktvärden för utsläpp av förorenat vatten till recipient och dagvatten, Göteborgs Stad Miljöförvaltningen 2013 Föroreningen metyl-tert-butyleter (MTBE) har ett riktvärde enligt Miljöförvaltningen men beräkningar av föroreningshalter och belastning har ej kunnat utföras med StormTac då föroreningen vid utredningens tidpunkt ej är inkluderad i modellen. MTBE är en bensintillsats som frigörs vid förbränning av bensin (Utredning av föroreningsinnehållet i Stockholms dagvatten, (Larm och Pirard 2010) I de tre aktuella områdena finns inga stora vägar varken före eller efter exploatering och därmed antas halterna av MTBE vara låga. Provtagning efter exploatering kan utföras för att få större säkerhet kring detta antagande. 4.1.1 Befintliga dagvattenföroreningar Till grund för beräkningarna av befintliga dagvattenföroreningar uppskattades befintlig markanvändningen utifrån grundkarta och flygfoto. Markanvändningen före exploatering för de tre områdena redovisas i Tabell 1. Markanvändning A B och C Villa 0.3 Skog 7.0 Äng och åkermark Parkmark 4.5 E 9.8 1.0 Tabell 1: Area (ha) per markanvändning före exploatering. Föroreningshalter innan exploatering visas i Tabell 2 inklusive en jämförelse med aktuella riktvärden. De halter som överstiger riktvärdena har gråmarkerats. För samtliga områden överstigs riktvärdet (0.05 mg/l) för fosfor. Fosforhalten för område A är exempelvis 0.18 mg/l och för område B och C är 0.12 mg/l För område A överstigs riktvärdet även för Cu. PCB-7 överstiger riktvärdet för totalhalten av PCB för samtliga områden. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 12 av 17 P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH BaP As TBT Bensen TOC PCB-7 mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µg/l A B och C E Riktvärden 0.18 0.95 2 11 22 0.1 2 1 0.0 12 0.15 0.00 0.00 4.12 0.0014 1.18 5.1 0.019 0.12 0.86 2 8 19 0.1 1 1 0.0 10 0.12 0.01 0.00 4.11 0.0014 1.20 5.2 0.018 0.07 1.12 3 9 16 0.1 2 1 0.0 28 0.11 0.00 0.00 4.08 0.0016 0.88 5.8 0.037 0.05 1.25 14 10 30 0.4 15 40 0.05 25 1 0.05 15 0.001 10 12 0.014* Tabell 2: Halter i dagvatten (inkl. basflöde) i utsläppspunkterna från varje delområde innan exploatering. Jämförelse med riktvärden från Miljöförvaltningen Göteborgs Stad (Miljöförvaltningen, 2013). (*Riktvärdet gäller för totalhalt av PCB.) I Tabell 3 redovisas föroreningsbelastningen för var och ett av de 3 områdena samt den totala belastningen. Fosforbelastningen från område B och C är till exempel 5.3 kg/år. För samtliga tre delavrinningsområden är fosforbelastningen 7.5kg/år. Dessa är beräknade värden och osäkerheten är relativt stor. P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH BaP As TBT Bensen TOC PCB -7 A B och C E Totalt 2.1 11 0.02 0.13 0.3 0.001 0.02 0.01 0.00005 141 1.8 0.0 0.0 0.049 0.00002 0.014 61.4 0.00024 5.3 38 0.09 0.36 0.8 0.004 0.05 0.04 0.00019 456 5.6 0.0004 0.00003 0.18 0.00006 0.053 231 0.0008 0.1 1 0.0 0.01 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00001 28 0.1 0.0 0.0 0.0041 0.0 0.0009 5.7 0.00002 7.5 50 0.11 0.5 1.1 0.005 0.07 0.05 0.00025 625 7.5 0.0004 0.00003 0.24 0.00008 0.068 299 0.0011 Tabell 3: Föroreningsbelastning (kg/år) i dagvatten (inkl. basflöde) i utsläppspunkterna från varje delområde och totalt innan exploatering. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 13 av 17 4.1.2 Dagvattenföroreningar efter exploatering Till grund för beräkningarna av föroreningar efter exploatering uppskattades planerad markanvändningen utifrån detaljplan för område B och C samt informationen om att område E ska bli brandstation där släckningsövningar och dylikt ej ska förekomma. Område E har därför klassats som lätt industri i beräkningarna. För beräkningarna för område A har antagits att hela området på 4.5 ha efter exploatering kommer att bli ett villaområde. Markanvändningen efter exploatering för de tre områdena redovisas i Tabell 4. Markanvändning A B och C Skog 6.2 Äng och åkermark 2.2 Lekplats 0.2 Förskola 0.5 Flerbostadshus 1.4 Villaområde 4.5 E 6.2 Väg 0.4 Brandstation (lätt industri) 1.0 Tabell 4: Area (ha) per markanvändning efter exploatering. Föroreningshalter efter exploatering visas i Tabell 5 inklusive en jämförelse med aktuella riktvärden från Miljöförvaltningen Göteborgs Stad. Jämfört med Tabell 2 ökar föroreningshalterna generellt för område A, B och C samt område E och fler riktvärden överstigs jämfört med situationen före exploatering. För område A överstigs riktvärdena för P, N, Cu, Zn, SS, TBT och PCB-7. För område B och C överstigs riktvärdena för P, Cu, Zn, SS, TBT och PCB-7. Exempelvis ökar kopparhalten i område B och C från 8 µg /l till 13 mg/l i och med exploateringen, vilket överstiger riktvärdet på 10 µg/l. Zinkhalten ökar från 19 µg/l till 43 µg/l vilket överstiger riktvärdet på 30 µg/l. Tabell 5: Halter i dagvatten (inkl. basflöde) efter exploatering i utsläppspunkterna från varje delområde. Jämförelse med riktvärden från Miljöförvaltningen Göteborgs Stad (Miljöförvaltningen, 2013) (*Riktvärdet gäller för totalhalt av PCB) P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH BaP As TBT Bensen TOC PCB-7 mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µg/l A 0.13 1.32 6 13 56 0.3 2 5 0.0 29 0.25 0.35 0.03 3.53 0.0015 0.74 7.24 0.045 B och C 0.13 1.21 5 13 43 0.2 3 4 0.0 28 0.26 0.22 0.02 3.67 0.0019 1.04 8.44 0.038 E 0.26 1.61 22 31 194 1.0 8 11 0.1 71 1.48 0.71 0.09 4.02 0.0016 0.29 21.1 0.071 Riktvärden 0.05 1.25 14 10 30 0.4 15 40 0.05 25 1 0.05 15 0.001 500 12 0.014* Föroreningsbelastningen efter exploatering beräknades också för varje delområde samt totalt för område A, B och C samt E och redovisas i Tabell 6. Föroreningsbelastningen ökar generellt efter exploatering för samtliga områden. Även totalt för alla tre områden kommer föroreningsbelastningen efter exploatering att öka för samtliga ämnen. Exempelvis ökar kvävebelastningen från 50 kg/år till 95 kg/år i och med exploateringen. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 14 av 17 P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH BaP As TBT Bensen TOC PCB-7 A 2.3 22 0.10 0.23 0.9 0.005 0.04 0.08 0.0002 498 4.2 0.0059 0.00052 0.06 0.00003 0.012 122 B och C 7.3 69 0.29 0.74 2.5 0.014 0.18 0.21 0.0008 1582 15.1 0.0127 0.0011 0.21 0.00009 0.06 485 E 0.6 4 0.05 0.07 0.4 0.002 0.02 0.02 0.0001 162 3.4 0.0016 0.00021 0.009 0.0 0.0007 48.0 0.0008 0.002 0.0001 Totalt 10.2 95 0.44 1.04 3.8 0.021 0.24 0.31 0.0011 2242 22.7 0.0202 0.0018 0.279 0.00012 0.0727 655 0.0029 Tabell 6: Föroreningsbelastning (kg/år) i dagvatten (inkl. basflöde) efter exploatering i utsläppspunkterna från varje delområde, till respektive recipient och totalt. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 15 av 17 4.2 Rening i damm Utgångspunkten för beräkningar av rening i en dagvattendamm har varit att dagvattenhalterna ska vara under gällande riktvärdena från Göteborgs stad. Enligt överslagsberäkningar med StormTac kan reningen som visas i Tabell 7 uppnås för en damm med permanent yta på ca 1200 m2 och permanent vattenvolym på ca 800 m3. Detta är ett principförslag som ger en indikation på nödvändig yta för dagvattenrening. Utformning och höjdsättning beräknas i nästa projektskede. För beräkningarna av dammens storlek användes en regressionskonstant på 260 m2/red ha, det vill säga dammens permanenta yta per reducerad hektar för området med planerad exploatering, vilket i det här fallet innebär område A, B och C samt E. Längd-bredd förhållandet i dammen har antagits vara 5. Hänsyn har ej tagits till fördröjningsvolymer i dammen och eventuell rening i diken och dylikt under vattnets väg till dammen. Beräkningarna utfördes med modelleringsverktyget StormTac som vid utredningens tidpunkt saknar möjligheter för kompletta beräkningar av reduktionen av As, TBT, Bensen, TOC samt PCB-7 i våta dammar. Provtagning efter exploatering förslås därför för att säkra att dessa ämnen klarar angivna riktvärden. P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH BaP As TBT Bensen TOC PCB-7 mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µg/l Totalt område A, B och C samt E före rening 0.13 1.24 6 13 51 0.3 3 4 0.01 29 0.30 0.26 0.02 3.65 0.002 0.95 8.6 0.041 Totalt område A, B och C samt E efter rening 0.05 0.85 1.41 7.7 15 0.11 1.55 2.55 0.006 9.6 0.04 0.04 0.003 - Riktvärden 0.05 1.25 14 10 30 0.4 15 40 0.05 25 1 0.05 15 0.001 10 12 0.014* Tabell 7: Totala föroreningshalter från område A, B och C samt E efter exploatering, före och efter rening i dagvattendamm samt en jämförelse med riktvärdena från Miljöförvaltningen, Göteborgs stad. Om en mindre permanent dammvolym önskas kan ett makadamfyllt dike anläggas uppströms dammen. Makadamfyllda diken kan användas för rening och på så vis kan den permanenta dammyta som behövs för rening minskas. Fosfor är det ämne som ligger närmast gränsen för riktvärdet. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 16 av 17 5. Resultat Den geotekniska undersökningens resultat har visat att delar av marken är permeabel, men också att det är lerjordar och berg inom planområdet. Sammantaget tillämpar det sig inte att räkna med infiltrationsmöjlighet inom området. Dagvatten kan dock, och bör, fördröjas i största möjliga mån nära källan. Detta kan skapas med takvatten som får rinna ut över gräsytor och val av material på t ex parkeringsplatser, där dessa kan utformas med grus/gräs. Fördröjning kan också skapas genom makadamdiken, där hålrummen i makadamen får en utjämnande effekt. Kantstenar och instängdheter skall undvikas inom planområdet. Den totala utjämningsvolymen ifrån etapperna B och C samt E (10-års regn) uppgår till ca 2 000 m3, medräknat en klimatfaktor på 1,2. Utjämningsmagasin har valts att placeras i närheten av Tvååker kanal, detta för att underlätta för framtida planarbete för område A samt att vid en ev bräddning av utjämningsmagasinet sker det direkt till Tvååker kanal istället för att skada ev bebyggd mark. Då marken i anslutning till kanalen består av åkermark, kan utjämningsmagasinet med lätthet byggas ut i takt med ökad dagvattenbelastning ifrån etapp A. Total utjämningsvolym för etapperna A, B, C, D och E är ca 3 300m3. Det är föreslaget en serviceväg till utjämningsmagasinet, samt runt magasinet. Bredd på vägen är beskriven till 3,5 meter och ansluter mot Fastarpsvägen. Bilaga 1 visar huvuddragen för dagvattenhantering inom området. Bilaga 2 visar VA-profil för dagvattenledning mot utjämningsmagasin söder om Fastarpsvägen Bilaga 3 visar principskiss på utjämningsmagasin Bilaga 4 redovisar markanvändning för område B och C före exploatering Bilaga 5 redovisar markanvändning för område B och C efter exploatering 6. Fortsatt arbete Följande punkter bör studeras mer i detalj och beaktas i det fortsatta arbetet med detaljplan och detaljprojektering. • Husens placering på tomten, har stor inverkan på höjdsättningen. Det är viktigt att det är lutning på marken ifrån hus och tomt och ut mot gata. • Placering av träd skall inte ske för nära korsningar med tanke på framkomlighet och sikt, men även att de inte placeras i diken och över ledningar. • Kontroll av anslutningspunkter, bör ske i ett tidigt skede av detaljprojektering. Gäller höjder på befintligt dike och ledningar/trummor i området. Kommer även gälla spillvatten och vatten. Det behövs även uppgifter om vattennivåer för Tvååker kanal. Alternativt bedömd högst vy i Tvååker kanal efter geoteknisk bedömning. • Avstämning med VIVAB att anslutning kan göras mot befintligt S och V, och att dess kapacitet räcker. • Kompletterande inmätningar för att studera bästa dragning av dagvattenledning utmed vägar och åkerkanter. • Dimensionering av damm utförs i nästa skede baserat på utförda fördröjnings- och reningsberäkningar. Dagvattenlösningar uppströms kan eventuellt minska dammens storlek. Exploateringsområde – Stenen, Dagvattenutredning Sida 17 av 17
© Copyright 2024