1. No category

NOTAT
Oppdragsgiver:
Oppdrag:
Dato:
Skrevet av:
Kvalitetskontroll:
Sandnes Tomteselskap KF
530806 – Detaljregulering av boligområde Ho 14 på Hommersåk
2015-03-18
Utku Köz og Adrian Sigrist
Kjersti Tau Strand
OVERVANNSHÅNDTERING OG FLOMSIKRING
INNHOLD
1
Innledning........................................................................................................................2
2
Bakgrunn .........................................................................................................................2
3
4
5
2.1
Dagens situasjon......................................................................................................2
2.2
Fordrøyningseffekt ved flom .....................................................................................3
2.3
Målsetting.................................................................................................................4
Grunnlag for dimensjonering ...........................................................................................5
3.1
Overvannshåndtering ...............................................................................................5
3.2
Flomsikring ...............................................................................................................5
3.3
Nedbørdata ..............................................................................................................6
3.4
Klimafaktor ...............................................................................................................6
Landskapsarkitektur ........................................................................................................7
4.1
Bekken .....................................................................................................................7
4.2
Overvannshåndtering ...............................................................................................8
Modellering av overvannssytemet ...................................................................................8
5.1
6
Beregning av avrenning............................................................................................8
Beregningsresultater .....................................................................................................14
6.1
20 års nedbør .........................................................................................................14
6.2
200 års nedbør – Flomveier ...................................................................................16
7
Oppsummering og videre arbeid ...................................................................................22
8
Vedlegg .........................................................................................................................23
8.1
Vedlegg 1 – Parameter for nedslagsfelt..................................................................23
8.2
Vedlegg 2 – Flomsonekart HB001, A3 -1:1000.......................................................24
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 1
NOTAT
1
INNLEDNING
På vegne av Sandnes Tomteselskap KF og Øster Hus Tomter AS, har Asplan Viak
utarbeidet et notat om overvannshåndtering og flomsikring i forbindelse med detaljregulering
av felt Ho 14 på Hommersåk i Sandnes kommune.
Dette notatet oppsummerer kartlegging av eksisterende forhold, og gir bakgrunn for foreslått
blå-grønnstruktur i planområdet.
2
BAKGRUNN
2.1
Dagens situasjon
Det ligger overvannskanaler i planområdet med avrenning fra stor sett naturlige arealer (se
figur 1 for nedbørsfeltet). Planområdet er 52 dekar stort. Det er 10 % av naturlig nedslagsfelt
som samles i overvannsystemet i Bersagelveien. Nedbøren som treffer nedslagsfeltet vil
delvis fordampe, delvis infiltrere i grunnen og delvis renne av på overflaten. Fordampingen,
og opptak i planter, utgjør typisk ca halvparten av nedbøren. Resten av nedbøren, både det
som starter ved å infiltrere i grunnen og det som starter med overflateavrenning, samles etter
hvert i overvannskanalene som krysser planområdet (Figur 2). Disse kanalene foreslås lagt
om i sammenheng med planlagt bygningsstruktur ved detaljregulering av Ho 14.
Figur 1: Nedbørsfelt og planområdet som markert med rødt med foreslåtte bygningsmasse i bakgrunn.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 2
NOTAT
Figur 2: Flyfoto som viser eksisterende forhold. Overvannskanaler i planområdet markert med blå linjer.
Avrenning fra naturlige områder til overvannskanalene slippes videre til kommunal ledning
(800 mm) i Bersagelveien. Her ifra fortsetter overvannsledning til Kaiveien i en 800 mm
overvannsledning og føres ut i 1600 mm kulvert under Bersagelveien like før Kaiveien, og
derifra i åpen bekk ut til sjøen. Sandnes kommune melder om kapasitets problemer
nedstrøms i Bersagelveien og Kaiveien. Det er foreløpig ikke fastsatt krav til maksimum
påslipp til kommunalt ledningsnett i reguleringsplanen, men det tolereres ikke en økt
belastning på overvannssystemet nedstrøms.
2.2
Fordrøyningseffekt ved flom
Utbygging i Ho 14 på Hommersåk vil medføre en reduksjon av andelen grønne / naturlige
flater, og en økning av de såkalte ”harde” flatene som asfalt, takflater osv. Dette vil redusere
vannets mulighet til å trenge ned i grunnen for å fylle opp grunnvannsmagasinene, og videre
redusere fordampningen og mengden vegetasjon som kan ta opp og magasinere vann.
Planområdet brukes i dag hovedsakelig til jordbruk. I en flom situasjon vil derfor skadene pr i
dag bli mindre enn dersom området er utbygd. Jordbruksarealet fungerer i tillegg som
oversvømmelsesareal som vil forsinke flomvannet, og derved redusere flomtoppene i
nedstrøms system, jf Figur 3 for oversikt over eksisterende forhold. Raskere avrenning
forårsaket av endring i overvannssystemet pga. utbygging, vil kunne medføre skader på
boliger i Gnr. 101 Bnr. 375 og Gnr. 101 Bnr. 402, som ligger nedstrøms planområdet.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 3
NOTAT
Figur 3: Arealet som oversvømmes ved en 200års flommen i dag og fører til en dempning av flomtoppene
(vannivå på ca. 31.5 moh).
2.3
Målsetting
På grunn av overnevnte utfordringer med overvann er det viktig å kartlegge eksisterende
situasjon som grunnlag for videre planarbeid. Premisset for planarbeidet er at utbygging i
tråd med vedtatt reguleringsplan ikke skal medføre flomskader for planlagte bebyggelse, og
heller ikke føre til økt avrenning nedstrøms planområdet.
For å tilfredstille kravene til et fungerende overvannssystem og et flomsikkert boligområde,
kan man skille ut tre hovedtiltak:
-
Lokal overvannshåndtering i planområde for å dempe effekten av økt andel harde
flater
Erstatning av eksisterende fordrøyningsvolum, som går tapt ved utbygging av
jordbruksarealet
Utforming av terrreng og vegsystem, slik at man har sikre åpne flomveier.
Det er benyttet en datasimuleringsmodell for å vurdere konsekvensene av omlegging av
eksisterende overvannskanaler og utbygging av området, og for å kunne gi innspill til
utforming av blå-grønn struktur og fastsetting av høyde på planlagte boliger ved detaljregulering av Ho 14.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 4
NOTAT
3
GRUNNLAG FOR DIMENSJONERING
Ved dimensjonering av overvannstekniske tiltak bør man skille mellom overvannshåndtering
og flomsikring, da det stilles forskjellige krav.
3.1
Overvannshåndtering
Overvannssystemene skal dimensjoneres slik at oversvømmelser og tilbakeslag unngås ved
dimensjonerende nedbør, og den alternative flomvegen skal være kjent. Dimensjonerende
nedbør for overvannsledninger for dette feltet vil være 20 år, jf. tabell 1.
Tabell 1: Dimensjonerende nedbør for overvannshåndtering.
Gruppe
1
2
3
Plassering
Landbruksområder og utmark med svært liten
fare for skader ved ev. oversvømmelser.
Alle områder som ikke omfattes av gruppe 1 eller
3.
Områder der oversvømmelser gir spesielt store
økonomiske og/eller samfunnsmessige ulemper.
Frekvens
10 år
20 år
50 år
I Norsk Vann sin veileder i klimatilpasset overvannshåndtering (rapport 162/2008) anbefales
det at kommunene tenker helhetlig og tverrfaglig ved utarbeiding av planer for overvannshåndtering. Norsk vann anbefaler også i rapport 162/2008 å benytte 20 års gjentaksintervall
for dimensjonerende regnskyllhyppighet for bysenter/ industriområder/ forretningsområder,
når dimensjonering gjøres ved bruk av modelleringsprogramvare.
3.2
Flomsikring
Norges Vassdrags- og Energidirektorat (NVE) utarbeidet i 2008 retningslinjer for planlegging
og utbygging i fareområder langs vassdrag. Retningslinjene beskriver hvilke prosesser
knyttet til vassdrag som kan utgjøre fare, hvilke sikkerhetsnivå som bør legges til grunn ved
planlegging og utbygging i slike fareområder og hvordan de ulike farene bør utredes og
innarbeides i arealplaner og byggesaker. Retningslinjene gjelder ved utarbeidelse og revisjon
av arealplaner, og ved behandling av byggesaker i områder som kan bli utsatt for eller
forårsake fare. Etter Tabell 2 tilhører utbyggingsarealet til sikkerhetsklasse F2 og sikres mot
en 200års flom.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 5
NOTAT
Tabell 2: Anbefalte sikkerhetsnivå i områder med fare for oversvømmelse og isgang.
Kommentarer til tabell 1:
·
·
·
3.3
Sikkerhetsklasse F1
o Omfatter arealer med bygninger og anlegg med lite personopphold og små
økonomiske eller andre samfunnsmessige konsekvenser.
o For større garasjeanlegg og garasjeanlegg i kjeller, bør det være et høyere
sikkerhetsnivå mot flom. Det anbefales minimum sikkerhet mot en 50-årsflom.
Sikkerhetsklasse F2
o Omfatter arealer med de fleste type bygg med personopphold, både boliger,
industri og kontor. Klassen omfatter også arealer med driftsbygninger i
landbruket, skoler og infrastruktur. De økonomiske konsekvensene ved
skader på disse bygningene kan være store, men kritiske samfunnsfunksjoner
settes ikke ut av spill.
Sikkerhetsklasse F3
o Klassen omfatter arealer med bygg og anlegg for særskilt sårbare
samfunnsfunksjoner
§ Areal og bygg for særlig sårbare grupper av befolkningen, for
eksempel sykehjem og lignende
§ Arealer og bygg som skal fungere i beredskapssituasjoner, for
eksempel sykehus, brannvesen, politistasjoner, sivilforsvarsanlegg og
infrastruktur av stor samfunnsmessig betydning.
§ Avfallsplasser – deponier som kan føre til stor forurensningsfare
Nedbørdata
I Sandnes kommune benyttes nedbørsdata fra målestasjonen på Sandnes – Rovik.
3.4
Klimafaktor
For å ta høyde for forventede klimaendringer skal frekvensen fra IVF-kurvene multipliseres
med en faktor på 1,2.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 6
NOTAT
4
LANDSKAPSARKITEKTUR
Samlet areal til offentlig grønt er ca. 9,2 dekar. Dette inkluderer de viste turvegene,
kvartalslek og ballfelt. Overvannskanaler legges om og går framtidig som åpen bekk midt i
den nye grøntbeltet. Nedenfor vises foreslått illustrasjonsplan med nytt bekkeløp for Ho 14.
Figur 4: Foreslåtte illustrasjonsplanen for detaljregulering av Ho14.
Hovedgrep for grøntdraget er å legge dette sentralt i boligfeltet slik at åpen bekk og lokal
overvannshåndtering er mulig å kombinere som kvalitet i det grønne båndet.
4.1
Bekken
Grøntdraget har en viktig funksjon for overvannshåndtering og fordrøyning. Det vil bli lagt
opp til et åpent bekkeløp sentralt gjennom området og flere fordrøyningsarealer. Ballfelt
foreslås utformet som et nedsenket areal, som kan fungere som et oversvømmelsesareal
med mulighet til infiltrasjon og magasinering under bakken. De store fordrøyningsarealene
gir demping av flomtoppene i bekken, og erstatter naturlig fordrøyningsvolum som går tapt
ved utbygging.
Bekken krysser vegen flere steder. Ved vegkryssinger lukkes bekken og vannet føres i rør.
Disse stikkrennene må dimensjoneres med tilstrekkelig stor kapasitet (frispeilvannføring ved
flom), slik at de ikke blir en flaskehals i bekken.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 7
NOTAT
4.2
Overvannshåndtering
For å dempe effekten av økt andel harde flater, planlegges det å føre overvann fra tak og
parkeringsplasser til fordrøyningsarealer og små kulper som er plassert langs bekken.
Kulpene vil fungere som regnbed, hvor vann infiltreres og flomtoppene dempes. Samlet sett
skal disse lokale tiltakene for overvannshåndtering sikre at avrenning fra planområdet ikke
øker etter arealet er utbygd.
5
MODELLERING AV OVERVANNSSYTEMET
Ved analyse av avrenning fra nedbørsfelt er det en fordel å bruke hydrodynamiske
avløpsmodeller for å få en mest mulig nøyaktig analyse av overvannssystemet, og oppstuvningsnivåer i åpne løsninger. For avrenningsberegninger, simulering av
landskapsløsninger og tiltak for magasinering/fordrøyning i planområdet, er det benyttet
EDB-basert modell, SWMM.
5.1
Beregning av avrenning
5.1.1
Modellregn og dimensjonerende gjentaksintervaller
For vurdering av overvannshåndtering i planområdet, er IVF-kurven for Rovik omdannet til et
symmetrisk hyetogram. Hyetogrammet som er konstruert fra IVF-kurvene fra Rovik er
multiplisert med klimafaktor før det ble lagt inn i matematiske modellen.
Følgende formel er benyttet for omdanning av hyetogrammer fra IVF-kurven for Rovik:
−
∆
x− y =
For eks. ved 20 års gjentaksintervall beregnes I5-I10 som det er vist nedenfor:
I5-I10 =
I5 = 269,3 l/s*ha
I10= 198,3 l/s*ha
, ∗
–
, ∗
= 127,3 ∗ ℎ
Nedenfor vises tabellen som er benyttet for å konstruere hytogrammer for ulike returperioder.
Tabell 3. Nedbørintensitet i l/s*ha som benyttet for konstruering av regnhyetogram fra IVF-kurven for Rovik
Intervall I5
2
160,1
I5-I10
66,3
I10-I15
45,7
I15-I20
31,9
I20-I30
21,4
I30-I45
17,6
I45-I60
15,6
I60-I360
9,6
5
10
20
92,7
110,5
127,3
46,1
46,1
46,5
33,1
33,9
34,5
24,1
26,1
27,9
21,8
24,5
27,1
26,4
33,3
40,3
10,98
11,76
12,58
207,7
239,1
269,3
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 8
NOTAT
50
100
200
308,3
337,6
374,9
149,1
165,4
175,7
46,9
47,2
48,2
35,7
36,2
40,8
30
32
34,8
30,4
32,8
34,5
49,2
55,6
63,9
13,74
14,5
15,3
Det er valgt en total regnvarighet på 360 minutter.
Med bakgrunn i nevnte retningslinjer brukes det 20 års gjentaksintervall for dimensjonerende
regnskyllhyppighet med klimafaktor på 1,2, for dimensjonering av overvannssystemet.
Videre formes landskapet slik at flomvannet ved 200 års nedbør, ledes trygt ut av
planområdet uten å skade boligarealer, jf. Flaum- og skredfare i arealplanar, NVE 2, 2011.
Hyetogrammet som vil virke dimensjonerende for fysiske tiltak som fordrøyningsmagasiner,
oversvømmelsesarealer er vist ovenfor (NB nedbørintensitet er gitt i mm/h).
Med det symmetriske hyetogrammet får man alle dimensjonerende vannføringer i alle deler
av overvannsnettet i en og samme beregning. Grunnen til dette er at hyetogrammet
inneholder virkningen av både korte regn som vil være dimensjonerende for de øvre deler av
systemet som har kortere konsentrasjonstid, og lengre regn som vil være dimensjonerende
for de nedre deler av nettet.
5.1.2
Avrenningsmodell
Med hjelp av den matematiske modellen i SWMM beregnes konsentrasjonstid ut i fra
strømningstid på overflaten fram til nærmeste betraktningspunktet og strømningstid i
naturlige vannveier og ledningsnettet. Dette gir mer nøyaktig tilrenningstid sammenlignet
med andre beregningsmetoder (f.eks. den rasjonelle metoden). Nøyaktigheten av
konsentrasjonstid er veldig viktig med tanke på magasinerings- og fordrøyningsløsninger.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 9
NOTAT
Modellen vil av den grunn gi mer presise magasineringsvolumer og oppstuvingsnivåer
sammenlignet med manuelle beregningsmetoder.
I SWMM er det blitt tegnet inn 28 delfelt for hele nedslagsfeltet. Avrenning fra feltet renner til
overvannskanalene i planområdet og videre til eksisterende overvannsledning som ligger i
Bersagelveien.
Nedbørsfeltet er dominert av naturlige arealer som skog, bart fjell, dyrket mark osv. og har et
totalareal på ca 50 ha. Faktorer for areal, tilrenningslengde, fall, manningstall for ulike
overflater er vurdert og lagt inn i modellen. Oversikt over parameterne for nedbørsfelt og
faktorer er vedlagt, jf. vedlegg 1. Felt parameterne er tatt fra en tidligere kalibrert modell i
Sandnes kommune fra liknende arealer.
Figuren nedenfor viser oversiktskart over fordeling av hele nedslagsfeltet til delarealer etter
felt karakteristikk.
Figur 5: Oversikt over Swmm modellen ved 20 årsnedbør simulering.
5.1.3
Strømningsmodell
Dimensjoneringsprinsippet for lokal overvannshåndtering for Ho 14 er å planlegge
våtmarksområder, oversvømmelsesarealer, åpne grøfter og lukkede magasiner for å unngå
oppstuving både i planområdet og nedstrøms ved 20 års nedbør. Når en 200 års nedbørs-
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 10
NOTAT
hendelse inntreffer vil målet være trygg avledning av flomvannet ut fra boligområder til
flomveier, for å minimalisere skadeomfang internt i feltet og nedstrøms.
Tilrenningstid har stor betydning for når en avrenning vil oppnå toppen, og er derved veldig
vesentlig for dimensjonering av åpne grøfter og fordrøynings- og magasineringsløsninger.
Dersom en overdimensjonerer systemet med å bruke kort tilrenningstid og høyere spissavrenninger, så kan man risikere at overvannsystemet ikke vil fungere som planlagt. For å
kunne dimensjonere tekniske løsninger mest mulig riktig ved 20 års nedbør, er det lagt
vannveier mellom naturlige delarealer som vist i Figur 5 og Figur 6. For å simulere
strømningen mellom delarealene mest riktig er det lagt to ulike tverrsnitt for naturlige
vannveier (en for strykende og en for strømmende forhold). Nedenfor vises antatte tverrsnitt
for naturlige vannveier.
Pr (m)
0.0000
0.2500
0.5000
0.6250
1.0000
1.0250
1.2750
1.3000
1.6750
1.8000
2.0500
2.3000
Dybde (m)
0.2500
0.2500
0.2000
0.1600
0.0500
0.0000
0.0000
0.0500
0.1600
0.2000
0.2500
0.2500
Pr (m)
0.0000
0.5000
1.0000
1.2500
2.0000
2.1000
2.6000
2.7000
3.4500
3.7000
4.2000
4.7000
Dybde (m)
0.5000
0.5000
0.4000
0.3200
0.1000
0.0000
0.0000
0.1000
0.3200
0.4000
0.5000
0.5000
Figur 6: Tverrsnitt for vannveier i de bratte naturlige felt.
Figur 7: Tverrsnitt for vannveier i de flate naturlige felt.
Ved simulering av 200 års nedbørshendelse antas det at overvannssystemet er fullt. Målet er
da å lede vannet trygt ut til Bersagelveien. For simulering av 200 års nedbør kobles naturlige
delarealene direkte til nærmeste betraktningspunktet som vist i figur 7.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 11
NOTAT
Figur 8: Oversikt over Swmm modellen ved 200 årsnedbør simulering.
5.1.4
Simuleringsbetingelser
SWMM er en fysikalsk basert diskret tidssimuleringsmodell. Den benytter bevaring av
masse, energi og moment til å løse St. Venants ligningene numerisk.
V: Vannhastighet
y: Vann dybde
Dh : Hydraulisk dybde
A : Strømningsareal
B: Bredden på strømningsoverflaten
S0: Fall i strømningsflate
Sf: Helning til energilinjen
X: Lengde på ledning/vannvei
t: Tid
g: gravitasjonskonstant
+
+ ℎ
+
+
= ( 0 +
=0
)
En kan basere strømningsberegningene på 3 forskjellige tilnærminger. Forskjellen mellom
disse beregningsmetodene er hvor mye St. Venants ligning blir forenklet.
Stabil strømning: Representerer den enkleste formen, antar at for hvert beregningssteg så er
volumstrømmen stabil og uniform.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 12
NOTAT
Kinematisk strømning: Beregner kontinuitetsligningen sammen med en forenklet form av
moment ligningen for hver ledning.
Dynamisk strømning: Løser hele St. Venants strømningsligning i en dimensjon og gir dermed
teoretisk best resultat. I motsetning til de to enklere utgavene kan dynamisk strømning
beregne kanallagring, bakevje, tap ved innløp og utløp, strømningsendring og strømning
under trykk. Under dynamisk strømning sammenlignes vannivået i kummer og volumstrømmen i ledninger. Når volumstrømmen overgår kapasiteten til ledningen vil det ekstra
volumet enten forsvinne fra systemet eller bli lagret helt til systemet har kapasitet til å
transportere det videre.
Det er brukt en beregningsmodell basert på en dynamisk bølge med tidssteg på 1 minutt
som routing-prinsipp i rørledninger og vannveier i naturlige arealer og planområdet.
Innstillinger for ledninger og åpnegrøfter:
·
·
·
·
·
Manning`s Ruhet for betongledninger(n): 0,012
Manning`s Ruhet for bunn naturlige kanaler (n): 0,025
Manning`s Ruhet for naturlige kanaler i sidene (n): 0,050
Manning`s Ruhet for vanntransport i åpne grøfter i plan området (n): 0,025
Åpne vannveier i planområdet er lagt med samme fall som er oppgitt i foreløpig
plankartet.
Innstillinger for infiltrasjon (Horton):
·
·
·
Maksimum infiltrasjonsrate: 75 mm/t
Minimum infiltrasjonsrate: 2,5 mm/t
Reduksjon i infiltrasjonsrate: 4 mm/t
Generelle innstillinger for nedbørsfeltene:
·
·
·
·
·
Mannings tall (n) for upermeable flater: 0,011
Mannings tall (n) for permeable flater, utmark: 0,4
Mannings tall (n) for permeable flater, Plen: 0,15
Lagringskapasitet (depression storage) for upermeable flater: 2,0 - 2,5 mm
Lagringskapasitet (depression storage) for permeable flater: 5,0 - 7,0 mm
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 13
NOTAT
6
BEREGNINGSRESULTATER
6.1
20 års nedbør
Tabell 4: Maksavrenning til OV 800 i Bersagelveien ved 20 års nedbør.
Tilstand
I dag, med naturlig fordrøyning
Etter utbygging uten tiltak
Etter utbygging med tiltak
Qmaks
(m3/s)
2,3
2,75
1,8
Beregninger viser at dagens fordrøyningsareal må erstattes. Kapasitet i overvannsledninger
(DN800) i Bersagelveien er ikke tilstrekkelig ved utbygging av området uten tiltak for
demping av flomtoppene.
Avsatte grøntareal og åpne grøfter i foreslåtte illustrasjonsplan, jf. Figur 4, er utgangspunkt
for simuleringer av tiltak for lokal overvannsdisponering i planområdet. Det er lagt åpne
grøfter i modellen som foreslått i planen. Med hensyn til sikkerhet er tverrsnitt av åpne grøfter
lagt med maksimum dybde på 60 cm, og slake sider som vil gjøre det lettere å klatre opp
dersom noen detter nedi.
Beregningene viser at ved dimensjonerende nedbør, bør ca. 4000 m 3 overvann forsinkes,
infiltreres og/eller magasineres innenfor planområdet for å unngå oppstuvinger til terreng.
Nedenfor er vist skisse over overvannsvolumet som bør håndteres på ulike steder i
planområdet.
Figur 9: Oversikt over behov for lokal overvannshåndtering i plan området
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 14
NOTAT
Dersom denne overvannsmengden håndteres innenfor planområdet, blir avrenning til
overvannsledningen i Bersagelveien slik:
Figur 10: Avrenning til eksisterende overvannsledning i Bersageleveien ved 20 års nedbør med KF på 1,2.
Med iverksetting av beskrevet tiltak beregnes maksimal avrenning til 1,8 m 3/s og kapasitet i
overvannssytemet skal være tilstrekkelig. Beregninger viser at maksimal mengder reduseres
i forhold til nåværende situasjon, jf. Tabell 4. (Nåværende situasjon baseres på skjønn av
fordrøyningseffekt i naturlig terrenget). Lengdeprofil av overvannsledning fra kum 6858 til
kum 10271 viser at overvannsledning har nok kapasitet ved avrenning med 20 års nedbør
(1.8 m3/s). Vi gjør oppmerksom på at tilløp nedstrøms kum 5977 ikke er tatt hensyn til i
beregningsmodellen.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 15
NOTAT
Figur 11: Lengdeprofil OV 800 i Bersagelveien (10271 -6858) ved 20 års nedbør.
6.2
200 års nedbør – Flomveier
6.2.1
Internt i planområdet
I Tabell 5 og
Figur 12 vises resultatet av beregninger med regnskyllet som har 200 års gjentaksintervall
med klimafaktor på 1,2. Flomsonekart i målestokk 1:1000 finnes også i vedlegg 2.
Beregninger viser at planlagte fordrøyningsarealene også har en god dempningsvirkning ved
en 200års flom.
Bygningsmassen i planområdet bør utformes og plasseres slik at boligene ligger høyere enn
høyeste vannstand ved 200 års nedbør. For å være på sikre siden anbefales det at
planlagte boliger ligger minimum 1 meter høyere enn beregnet vannstand ved 200 års
nedbør. I Tabell 5 vises dette som flomsikkert nivå og i plankartet som hensynssone for 200
års flom.
Figur 13 og 14 viser tverrsnitt ved bekken i nedre delen av planområdet. I tverrprofilene vises
beregnet 200års vannstand og vannstand med sikkerhetspåslag som danner grunnlag for
hensynsonen. Man ser at bygningsmassen ligger høyere enn hensynssonen.
Hensynssone for 200års flom på nordside, som ligger utenfor plangrense har ingen
konsekvens, da område brukes som jordbruksareal (Gjentaksintervall for sikringstiltak er
mindre enn 20års).
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 16
NOTAT
I tillegg bør flomveiene også utformes slik at de takler tetting av stikkrenner eller en annen
svikt i overvannssystemet. Flomveier vises i
Figur 12 med røde piler. Overvannet som åpne grøfter og fordrøyningsvolum ikke har
kapasitet for, vil flomme vestover, langs det åpne bekkeløpet i planområdet. Videre vil
flomvannet fra utbyggingsområdet renne ned til den eksisterende overvannskanalen i
sørvest som går langs med garasjeanlegg på eiendommen Gnr. 101 Bnr. 402
(Bersagelveien 62).
Figur 12: Flomsonekart med beregnet 200-års vannlinje og hensynssone til flom (+1 m til beregnet vannlinje).
Figur 13: Snitt A som viser framtidig situasjon ved 200 års flom.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 17
NOTAT
Figur 14: Snitt B viser framtidig situasjon ved 200års flom.
Tabell 5: Avrenning, flommengder og flomsikkert nivå for 200års flommen. Oversikt over tverrprofilbeliggenhet
finnes i Figur 15.
Tverrprofil
Qmaks
Bunn bekk
Vanndybde
Vannnivå
Flomsikkert nivå
(l/s)
(moh.)
(m)
(moh.)
(moh)
29
8730
42.2
0.5
42.6
43.6
62
8590
40.0
0.6
40.6
41.6
63
8560
36.8
1.7
38.5
39.5
64
6300
36.5
1.1
37.6
38.6
65
6550
33.5
1.1
34.6
35.6
66
6490
30.9
1.4
32.3
33.3
67
3080
30.7
0.7
31.4
32.4
68
2660
30.3
0.9
31.2
32.2
61
2550
29.0
1.9
30.9
31.9
//80
4630
29.0
2.2
31.2
32.2
69
2390
28.0
0.5
28.5
29.5
70
2390
27.8
0.7
28.5
29.5
71
2390
27.7
0.7
28.4
29.4
72
2470
27.6
0.8
28.4
29.4
73
2470
27.5
0.9
28.4
29.4
74
2580
27.5
0.8
28.3
29.3
75
2570
27.5
0.6
28.1
29.1
77
2570
27.2
0.8
28.0
29.0
78
2590
26.7
1.3
28.0
29.0
79
2580
26.6
1.3
27.9
28.9
6858
2580
24.5
2.0
26.5
27.5
83
2990
24.4
2.0
26.4
27.4
5977
2740
21.7
2.0
23.7
24.7
56
2100
34.0
0.4
34.4
35.4
57
1980
33.8
0.3
34.1
35.1
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 18
NOTAT
Tverrprofil
Qmaks
Bunn bekk
Vanndybde
Vannnivå
Flomsikkert nivå
(l/s)
(moh.)
(m)
(moh.)
(moh)
58
1970
31.0
0.4
31.4
32.4
82
1950
30.1
1.0
31.1
32.1
59
1080
30.0
1.1
31.1
32.1
60
1120
29.5
1.6
31.1
32.1
Figur 15: Oversikt over beliggenhet til tverrprofiler.
6.2.2
Sammenligning 200 av års flom før og etter utbygging
Dersom vi sammenligner beregnede flommengder og vannivå før og etter utbygging, så viser
det seg at det blir en sterkere dempning og at vannivå ligger lavere etter utbygging, jf. Tabell
6. Årsaken til dette er at bekken senkes og at dimensjonert fordrøyningsvolum er totalt større
etter utbygging enn i dag. Arealet som oversvømmes i dag vises også i Figur 3.
Vi vil understreke at det er mange usikkerheter knyttet til beregning av 200 års flom og en
sammenligning av situasjonen før og etter utbygging. Beregningene av dagens tilstand er
basert på en god del skjønn. Selv om vi må ta høyde for usikkerheter og mulige feilmarginer i
de hydrauliske modellene, så ser det ut til at planlagt utbygging kan gjennomføres uten at
forholdene i en flomsituasjon forverres nedstrøms utbyggingsområdet.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 19
NOTAT
Tabell 6: Sammenligning av flommengdene og vannlinje før og etter utbygging ved 200årsflommen.
Tverrprofil
Qmaks idag
Qmaks –
etter utbygging
Vannnivå
idag
Vannnivå etter
utbygging
(l/s)
(l/s)
(moh.)
(moh.)
57
1980
1980
34.1
34.1
60
1620
1120
31.6
31,1
29
8730
8730
42,6
42.6
66
7500
6490
36,4
32.3
61
8200
2550
31,4
30.9
71
6000
2390
31,5
28.4
74
3400
2580
31,4
28.3
78
3300
2590
29,2
28.0
6.2.3
Bemerkning
Vannnivå kan ikke sammenlignes, da
bekken legges om i dette punktet
Nedstrøms planområdet
Eiendommene i Gnr. 101 Bnr. 375 og Gnr. 101 Bnr. 402 ligger pr i dag utsatt til med tanke på
flom. Eksisterende bygninger (garasje) er plassert tett inn på overvannskanalen. I tillegg er
inntaket til kommunalt nett ved Bersagelveien ett kritisk punkt, med tanke på fare for
tilstopping og oppstuving i bakkant. Flomsikringstiltak på Gnr. 101 Bnr. 375 og Gnr. 101 Bnr.
402 må ses i sammenheng med eventuelle planer for utbygging på disse eiendommene.
Uten å kjenne dagens forhold i detalj, ser vi følgende mulige tiltak for å sikre de aktuelle
eiendommene mot flom:
-
-
-
Årsak til flom er ofte tilstopping av innløpet, som følge av dårlig utforming av både
innløp og rist. Eksisterende innløp bør kartlegges, og om nødvendig utbedres eller
ev. bygges på nytt.
Omlegging av bekken i utbyggingsarealet oppstrøms gjør det nærliggende å tilpasse
hele bekken nedstrøms fram til eksisterende innløpsrist. Først og fremst gjelder det å
fjerne mulige flaskehalser og dermed øke kapasitet.
I tillegg kan det etableres flomvoller/heving av terreng for å beskytte de eksisterende
boligene.
Øke avstand til bekken med omlegging av bekken. Det gjelder først og fremst for Bnr.
375.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 20
NOTAT
Ny bekk /
kapasitetsøkning
Flomvoll
Flomvoll
375
Sjekk
innløp/rist
402
Figur 16: Flomsikring nedstrøms planområdet.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 21
NOTAT
7
OPPSUMMERING OG VIDERE ARBEID
Det er usikkerhetsmomenter i de hydrauliske modellene som ligger til grunn for dette notatet,
- bl.a. i forhold til avrenningsfaktorer. Modellene er heller ikke kalibrert mot målinger av
faktisk vannføring i nettet. Noe av usikkerheten kan reduseres ved å foreta innmålinger av
kritiske punkt, og ved å detaljere modellen enda mer ut i hvert delfelt. Som grunnlag for
videre arbeid og ev. bearbeiding av modellene, kan det i tillegg settes ut målere for å
registrere vannføring og korttidsnedbør i området.
Med foreliggende kunnskap og informasjoner, er det avgjørende å iverksette skisserte
fordrøyningsløsninger og overvannshåndtering ved utbygging av felt Ho14. Da vil en unngå
økt belasting i overvannssystemet nedstrøms planområdet, som forutsatt fra Sandnes
kommune.
Selve utbyggingsarealet må i tillegg sikres mot flom. Veger, terreng og bekkeløp utformes
slik at det ikke kommer boliger innenfor hensynssone for 200 års flom. I tillegg etableres
sikre flomveier slik at vann føres sikkert tilbake til vassdrag uten å forårsake skader på
boliger og infrastruktur, i tilfelle systemet skulle svikte.
Hensynssone for 200 års flom må sikres både i plankart og bestemmelser.
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 22
NOTAT
8
VEDLEGG
8.1
Vedlegg 1 – Parameter for nedslagsfelt
Delfelt Areal (ha) % Impermeable Bredde (m) % Helning N -Imperv N - Perv Dstore - imperv (mm) Dstore - perv (mm) % Zero- Imperv
1
2.02
20
200
10
0.011
0.15
2
7
25
2
2.25
20
225
30
0.011
0.15
2
7
25
3
3.34
20
100
30
0.011
0.15
2
7
25
4
1.31
20
65
20
0.011
0.15
2
7
25
5
1.6
20
160
30
0.011
0.15
2
7
25
6
1.01
20
100
30
0.011
0.15
2
7
25
7
0.32
20
50
30
0.011
0.15
2
7
25
8
1.1
20
110
30
0.011
0.15
2
7
25
9
2.39
20
400
30
0.011
0.15
2
7
25
10
4.49
20
225
30
0.011
0.15
2
7
25
11
2
20
200
14
0.011
0.15
2
7
25
12
1.61
20
130
30
0.011
0.15
2
7
25
13
6.69
20
370
10
0.011
0.15
2
7
25
14
0.65
45
100
5
0.011
0.15
2
7
25
16
1.97
20
200
20
0.011
0.15
2
7
25
17
3.42
20
340
7
0.011
0.15
2
7
25
18
1.65
20
200
25
0.011
0.15
2
7
25
19
1.09
20
150
20
0.011
0.15
2
7
25
20
0.93
20
50
5
0.011
0.15
2
7
25
21
1.57
40
100
10
0.011
0.15
2
4
25
22
1.44
40
60
0.5
0.011
0.15
2
4
25
23
0.95
40
95
4
0.011
0.15
2
4
25
25
0.45
25
50
0.5
0.011
0.15
2
4
25
30
2.04
20
160
30
0.011
0.15
2
7
25
31
1.46
25
300
15
0.011
0.15
2
7
25
32
1.45
30
145
15
0.011
0.15
2
7
25
51
1.75
20
20
30
0.011
0.15
2
7
25
81
1.02
40
60
0.5
0.011
0.15
2
4
25
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Routing to
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
OUTLET
Side 23
NOTAT
8.2
Vedlegg 2 – Flomsonekart HB001, A3 -1:1000
Notat: overvannshåndtering og Flomsikring
asplanviak.no
Side 24