I dagsläget sker avvattningen från planområdet via befintliga dagvattenbrunnar och
dagvattenledningar. För att minska risken för översvämning nedströms efter exploatering har två förslag på dagvattenhantering i området tagits fram – ett med kassettmagasin under mark och ett med fördröjningstunnlar under mark.
Samtliga fördröjningslösningar är dimensionerade utifrån förutsättningen att fördröja ett framtida 10-årsregn till ett befintligt regn. Erfordrade fördröjningsvolymer har tagits fram för befintliga regn med återkomsttiden 0,5-, 1- och 2-årsregn, för att se hur erforderlig magasinsvolym varierar beroende på hur stora flöden som släpps ut.
För att förbättra kvalitén på avrinnande dagvatten och för att jämna ut flödet vid kraftiga regn föreslås gröna tak och fördröjningstunnlar eller kassettmagasin.
Fördröjningstunnlar
Fördröjningstunnlar är bågformade tunnlar, vanligtvis av plast, som ligger på en bädd av makadam och är öppna nedtill, se Figur 17. Själva tunneln och makadammen omges av geotextil och/eller bentonitmembran eller liknande om magasinet ska utföras som tätt magasin. Dagvattnet leds in i tunneln via en brunn med sandfång. Vid utloppet från tunnelmagasinet krävs någon form av nivåreglering av dagvattnet så att hela magasinsvolymen kan uttnyttjas. Fördröjningstunnlar finns i flera olika storlekar beroende på hur mycket vatten som behöver magasineras och tunnlarna är spolbara för att kunna rensa dem. Man kan ha en eller flera rader av tunnlar (Milford,
fördröjningsmagain, 2019). Systemet byggs upp av en eller flera filtreringskammare där slam och suspenderade ämnen fångas upp och på så vis förhindrar man att systemet sätts igen. Eftersom tunneln fångar upp sediment får makadamdiken med tunnelmagasin en högre reningseffekt än diken med enbart makadam (Milford, makadamdike. 2019).
Fördelar med fördröjningstunnlar är att de tar ungefär hälften så lång tid att anlägga som kassetter, de har mindre transportkostnader eftersom de går att stapla och att de tillåter infiltration neråt. Nackdelar är att de kräver cirka 50% större schakt än kassetter, de kräver tjockare överbyggnad för att vara körbara och totalpriset för att anlägga dem beror av pris och transportkostnad för makadammen.
Dagvattenkassetter
Fördröjningsmagasin kan även bestå av så kallade dagvattenkassetter, se Figur 18. Magasin med dagvattenkassetter, liksom traditionella stenkistor och makadammagasin, fördröjer dagvatten och tillåter infiltration till underliggande mark. Kassetterna har en våtvolym på ca 96 %, vilket betyder att de är mycket utrymmeseffektiva i förhållande till volymen dagvatten som kan magasineras. För att
undvika igensättning bör alla kassetterna vara spolbara. Fördelar med dagvattenkassetter jämfört med stenkistor och makadammagasin är, förutom att kassettmagasinen inte kräver lika stor plats, att möjligheterna till inspektion, rensning och spolning är större. Fördelar jämfört med fördröjningstunnlar är att formen på magasinet är flexibel beroende på hur kassetterna placeras och de kan ha en tunnare överbyggnad och ändå vara körbara.
Det krävs lika mycket underhåll för både tunnlar och kassetter och de håller ungefär lika lång tid.
För att minska sedimenteringen i kassetterna bör man ha en brunn med sandfång på inloppsledningen till magasinet. Geoduk bör även läggas runt kassetterna så att inte jord och partiklar kommer in i magasinet. Noteras bör också att dagvattenkassetterna måste anläggas över grundvattenytans nivå, annars kan inte hela magasinsvolymen användas för fördröjning.
Figur 18. Dagvattenkassetter (Dahl, 2019)
Gröna tak
Gröna tak ger trögare avrinning av dagvatten och har en magasinerande funktion. För att minska avrinningen av dagvatten från takytor kan byggnader förses med gröna tak. Det kan vara bra att tillämpa när man vill fördröja vattnet något när risken för översvämningar finns på ledningarna. Se exempel på ett grönt tak i Figur 19.
Figur 19. Exempel på grönt tak på en byggnad (Foto: Norconsult).
Ett grönt tak består av flera lager; vegetation, jordlager, dräneringslager och ett tätskikt.
Vegetationsklädda takytor minskar den totala avrinningen jämfört med konventionella, hårdgjorda tak.
Tunna gröna tak, med t.ex. sedum, kan minska den totala avrunna mängden på årsbasis med ca 50%. Gröna tak med djupare vegetationsskikt magasinerar enligt Svenskt Vattens publikation P105 i medeltal 75 % av årsavrinningen. Dessutom kan gröna tak magasinera upp till 10 mm nederbörd vid enskilda regntillfällen. Förutom detta har sedum till skillnad från vanligt gräs den speciella egenskapen att det klarar längre torrperioder utan att torka ut. Tunna sedumtak (30 mm) kan magasinera upp till 20 l/m2 medan tjockare kombinationstak med sedum och gräs (120 mm) kan magasinera upp till 60 l/m2. Vegetationsskiktet bör ej bli för djupt då detta kan medföra att oönskade arter etablerar sig.
Avrinningskoefficienten för gröna tak är uppskattad till 0,6.
Förutsättningar för att tekniken skall kunna utnyttjas är att taket inte har alltför brant lutning.
Takkonstruktionen skall vara dimensionerad för den extra last som det gröna taket innebär. Lasten är dock inte större än att motsvara ett vanligt tegeltak för ett extensivt sedumtak.
Vidare kan gröna tak ha en ljud- och värmeisolerande verkan, vilket kan bidra till en bättre
inomhusmiljö samt reducera hushållens energibehov för uppvärmning. Det kan också bidra till bättre luftkvalitéer och gynna ekosystemtjänster. Dessa tak kräver dock skötsel i form av gödsling och bevattning för att bibehålla sin funktion och karaktär särskilt under etableringsfasen. Gödsel och näringsämnen kan därför också orsaka föroreningar av vattnet som avrinner från taken. Däremot är mängden vatten inte särskilt stor då det mesta absorberas av jorden och växterna på taket. Dessutom påverkar också valet av växter hur mycket gödsel som behövs.
Konkret dagvattenlösning
För att fördröja ett 10-årsregn behövs olika fördröjningsvolymer beroende på hur stort det befintliga dagvattenflödet, d.v.s. utflödet, bedöms vara, se Tabell 7. För att fördröja dagvattnet föreslås att lägga fördröjningstunnlar eller kassettmagasin längs Eriksgatan, se Figur 20. Ett alternativ med gröna tak och ett utan har tagits fram. I alternativet med gröna tak antas 75% av de nya byggnadernas takarea förses med gröna tak.
För att svara mot beräknat dimensioneringsbehov behövs olika längder på magasinet, se nedan samt Tabell 8 (Plastinject, pluvimax (2019) och Plastinject, pluvial cube (2019)).
Fördröjningstunnlar
En tunnel är cirka 2,4 m lång och kan magasinera en vattenvolym på 1,6 m3. Cirka 2/3 av vattnet magasineras i själva tunneln och 1/3 i makadammen som omger tunneln. Makadammens
hålrumsvolym har antagits till 1/3. Längden tunnel som behövs för att fördröja en viss volym vatten är:
𝑙 = 𝑉
𝐴𝑡𝑢𝑛𝑛𝑒𝑙+ (𝐴𝑚𝑎𝑘𝑎𝑑𝑎𝑚∗ 0,3)
Tvärsnittsarean för tunneln är 0,7 m och för den omgivande makadammen 1,1 m2. Tunnlarna behöver minst 1 m täckning för att klara tungtrafik.
-För att fördröja 40 m3 dagvatten behövs
Två stycken dubbelmoduler placeras bredvid varandra, vilket ger 2 x 2 = 4 kassetter i sektion. En dubbelmodul av kassetter har höjden 1,075 m, längden 0,5 m och bredden 0,5 m, vilket ger att tvärsektionen för magasinet med två dubbelmoduler blir 1,075*1 m = 1,075 m2. 96% av kassettens volym kan fyllas med vatten. Kassetterna behöver minst 0,6 m täckning för att klara tungtrafik.
-För att fördröja 40 m3 dagvatten behövs 40/(1,075*0,96)=39 m kassettmagasin -För att fördröja 49 m3 dagvatten behövs 49/(1,075*0,96)=48 m kassettmagasin -För att fördröja 59 m3 dagvatten behövs 59/(1,075*0,96)=58 m kassettmagasin
För att förhindra risken att dagvatten blir stående bör de nya byggnaderna samt ytorna mellan husen som görs genomsläppliga höjdsättas så att avrinningen sker mot
fördröjningstunnlarna/kassettmagasinen. Föreslagen placering för tunnlar/kassetter visas i Figur 20. I denna figur visas utbredningen av antalet tunnlar/kassetter som behövs för att fördröja ett 10-årsregn till ett befintligt 0,5-årsregn. Om man räknar med ett större utflöde kan färre tunnlar/kassetter således användas. Eftersom både tunnlar och kassetter tål tung trafik om de utförs med minst 1 m respektive 0,6 m överbyggnad kan eventuella infarter till fastighet Pokalen 7 och 8 placeras ovanpå magasinen.
Ytterligare en åtgärd för att skydda byggnaderna från stora dagvattenflöden vid kraftiga regn är att anlägga en ränna i östra kanten av Kungsbrogatan som leder dagvattnet mot befintliga
dagvattenbrunnar.
Höjdsättningen föreslås utformas så att eventuella översvämningar vid kraftiga regn sker på området söder om planområdet, vid Eriksgatan, se området inringat med blå linje i Figur 20. Detta för att minimera risken att byggnader tar skada.
Figur 20. Föreslagen placering av fördröjningstunnlar/kassetter (gröna linjer), takytor som kan förses med minst 75% gröna tak (ljusgröna områden) och yta som kan användas som översvämningsyta (ljusblått område).
Utritade fördröjningstunnlar/kassetter är dimensionerade för ett utflöde motsvarande ett 0,5-årsregn och kan magasinera 60 m3 dagvatten. Om utflödet antas vara större kan antalet fördröjningstunnlar/kassetter minskas enligt Tabell 8.
Tabell 8. Antal fördröjningstunnlar respektive dagvattenkassetter som krävs för att fördröja erfordrad volym dagvatten.
Typ Längd
(m)
Bredd (m)
Djup inkl täckning(m)
Magasins-volym (m3)
Återkomsttid för befintligt flöde (år)
Fördröjningstunnlar (2 st i bredd)
58 Ca 3,8 1,8 59 0,5
Fördröjningstunnlar (2 st i bredd)
48 Ca 3,8 1,8 49 1
Fördröjningstunnlar (2 st i bredd)
39 Ca 3,8 1,8 40 2
Kassetter (2x2) 58 1 1,675 59 0,5
Kassetter (2x2) 48 1 1,675 49 1
Kassetter (2x2) 39 1 1,675 40 2