Dagvattenutredning
Detaljplan del av Sävstaholm 13:6 m.fl.
Uppdragsnr: 107 32 93 Version: Färdig handling Datum: 2021-04-16
Uppdragsgivare: Vingåkers kommun Uppdragsgivarens kontaktperson: Olle Söderström
Uppdragsledare: Marta Juhlén
Teknikansvarig: Mia Sklenar
Handläggare: Axel André
Dagvattenutredning 107 32 93 Detaljplan del av Sävstaholm 13:6 m.fl.
Färdig handling 2021-04-16 Dagvattenutredning A. A. M. S. M. J.
Granskningshandling 2021-04-09 Dagvattenutredning A. A. M. S. M. J.
Version Datum Beskrivning Upprättat Granskat Godkänt
Detta dokument är framtaget av Norconsult AB som del av det uppdrag dokumentet gäller. Upphovsrätten tillhör Norconsult. Beställaren
Sammanfattning
Norconsult har på uppdrag av Vingåkers kommun tagit fram denna dagvattenutredning till detaljplanen del av Sävstaholm 13:6 m. fl. Dagvattenutredningen syftar till att säkerställa en god dagvattenhantering med
avseende på fördröjning och rening av dagvatten. Planområdet är ca 19,9 ha stort och detaljplanen syftar till att möjliggöra en exploatering av bostäder, samt framhäva det kulturhistoriska arvet kring Sävstaholms slott.
Planområdet bedöms motsvara ”Gles bostadsbebyggelse” enligt Svenskt Vattens definition. Krav på
fördröjning har då satts till att ett framtida klimatanpassat 10-årsregn ska fördröjas till ett befintligt 10-årsregn.
Vingåkersån delar av planområdet i två delavrinningsområden: norr och syd. Det norra delavrinningsområdet utgörs idag av Henalavägen, naturmark och en nedlagd handelsträdgård. I framtiden planeras här ett nytt bostadsområde. Det södra delavrinningsområdet utgörs idag av slottsparken, vägar, orangeriet och en bensinstation. I det södra området planeras ett antal nya fastigheter samt en serviceplats för fordon. Inom parkmarken finns tre dagvattendammar och två större diken.
I framtiden förväntas dagvattenflödet öka jämfört med befintligt scenario. Det beror dels på att en klimatfaktor på 1,25 har använts för framtida regn, dels på att hårdgörningsgraden ökar, vilket framför allt gäller
delavrinningsområde norr. Erforderlig fördröjningsvolym för att fördröja ett klimatanpassat framtida 10-årsregn till ett befintligt 10-årsregn har beräknats till ca 286 m3 för hela planområdet.
Framtida dagvattenhantering inom delavrinningsområde norr föreslås på allmän platsmark att utgöras av träd med underliggande skelettjord, alternativt kolmakadam, en våt damm, ett svackdike samt en torr damm. Inom kvartersmarken föreslås att takdagvatten avleds till stenkista eller kassettmagasin innan avledning till
ledningsnät i gatan. Åtgärder på kvartersmark är generellt svåra att säkerställa på lång sikt, varför anläggningar på allmän platsmark har dimensionerats för att även kunna omhänderta dagvatten från kvartersmark. Föreslagna åtgärder på allmän platsmark har ritats ut skalenligt i bilaga 2.
För delavrinningsområde syd föreslås att nya fastigheter anlägger stenkista eller kassettmagasin med öppen botten/sidor för att möjliggöra infiltration. Jordarterna utgörs här av sandig morän som har goda
infiltrationsegenskaper. Alternativt kan dagvatten från de tillkommande fastigheterna norr om orangeriet avledas under Bondevägen till befintliga dagvattendammar inom slottsparken. De två befintliga dikena inom parken bedöms också kunna fördröja ett framtida 10-årsregn till ett befintligt 10-årsregn.
Genom att fördröja och rena dagvatten i öppna så kallade blågröna lösningar som diken och våta dammar istället för underjordiska magasin och ledningar genereras ytterligare värden som biologisk mångfald, ekosystemtjänster, samt rekreativa och estetiska funktioner.
Befintlig höjdsättning föreslås att behållas så långt som möjligt för att bevara naturliga delavrinningsområden.
Utifrån beräkningar i StormTac förväntas föroreningskoncentrationerna att minska i framtiden jämfört med befintliga koncentrationer, givet att föreslagna åtgärder genomförs. Enligt beräkningarna ökar mängderna per år för några av ämnena. Fosfor ökar med 0,1 kg och kväve ökar med 1,0 kg per år. Av metallerna ökar bly (+0,01 kg), koppar (+0,02 kg), zink (0,09 kg) och nickel (0,01 kg). StormTac tar dock endast hänsyn till avskiljningsgraden i själva reningsanläggningarna och inte till den vidare nedbrytningen av föroreningar som sker i jorden efter att dagvattnet infiltrerat i marken, vilket föreslås att göras för dagvattnet från fastigheterna i delavrinningsområde syd. Därför bedöms den framtida föroreningsbelastningen som når Vingåkersån vara något lägre än vad som redovisas StormTac-beräkningarna. Då ökningen är liten och det sker en ytterligare rening i marklagret som StormTac inte tar hänsyn till bedömer Norconsult att detaljplanens påverkan för att uppnå satta miljökvalitetsnormer för Vingåkersån som liten, om föreslagna reningsåtgärder genomförs.
Innehåll
1 Inledning 6
1.1 Planförslag 7
1.2 Underlag 8
1.3 Förutsättningar 8
Dimensioneringsförutsättningar 8
2 Orientering 9
2.1 Recipient 9
Vingåkersån 9
Kolsnaren 10
Delavrinningsområde till Vingåkersån 10
2.2 Skyddsvärda intressen 11
2.3 Geoteknik 11
2.4 Grundvatten 12
2.5 Markavvattnings-/sjösänkningsföretag 12
2.6 Lågpunkter och instängda områden 13
3 Befintlig dagvattenhantering 15
3.1 Avrinningsområden och inventering 15
3.2 Befintliga dagvattenflöden 18
3.3 Befintlig föroreningsbelastning 19
4 Föreslagen dagvattenhantering 22
4.1 Framtida dagvattenflöde 22
4.2 Erforderlig fördröjningsvolym 23
4.3 Föreslaget dagvattensystem 24
Delavrinningsområde norr 24
Delavrinningsområde syd 24
4.4 Principlösningar för dagvattenhantering 25
Svackdike 25
Torr översvämningsyta / damm 26
Våt damm 27
Träd i skelettjord eller kolmakadam 30
Oljeavskiljare 31
Stenkista eller dagvattenkasett 31
Blågröna dagvattenanläggningar och ekosystemtjänster 32
4.5 Dimensionering av föreslagna dagvattenåtgärder för att fördröja erforderlig
fördröjningsvolym 32
Våt damm 32
Torr damm 34
Befintliga diken inom parkmark 35
Fördelning av fördröjningsvolym 35
4.6 Framtida dagvattenföroreningar 36
4.7 Höjdsättning och avrinningsvägar vid extrem nederbörd 37
5 Slutsats 39
6 Litteraturförteckning 40
Bilaga 1A. Befintlig dagvattenhantering norr Bilaga 1B. Befintlig dagvattenhantering syd Bilaga 2A. Föreslagen dagvattenhantering norr Bilaga 2B. Föreslagen dagvattenhantering syd
1 Inledning
Norconsult har på uppdrag av Vingåkers kommun upprättat denna dagvattenutredning gällande detaljplanen del av Sävstaholm 13:6 m. fl. Det övergripande syftet med detaljplanen är att tillföra nya värden till Vingåker och samtidigt framhäva det kulturhistoriska arvet kring Säfstaholm slott, orangeriet och slottsparken. Planen ska dessutom möjliggöra byggande av centralt belägna bostäder. Planområdet är ca 19,9 ha stort och ligger i Vingåkers västra delar, se figur 1 för placering av planområdet.
Figur 1. Karta över Vingåker med planområdet markerat i grönt (Länsstyrelsen Södermanlands län, 2021).
Dagvattenutredningen syftar till att säkerställa en hållbar framtida dagvattenhantering med avseende på fördröjning och rening av dagvatten. Genom planområdet går Vingåkersån och i utredningen har planområdet delats upp i två utredningsområden: norr om Vingåkersån och syd om Vingåkersån.
N
1.1 Planförslag
Planområdet omfattar ca 19,9 ha där delar av planområdet kommer att behålla samma markanvändning som idag och andra delar planeras att ändras med föreslagen detaljplan. I figur 2 markeras de områden som planeras att få en förändrad markanvändning.
Figur 2. Plankarta till föreslagen detaljplan del av Sävstaholm 13:6 m. fl, daterad 2020-10-11. Områden som kommer att få en förändrad markanvändning markeras med rött. Enligt Vingåkers kommun kommer den planerade parkeringsytan i nordöstra delen av planområdet (grå yta) att utgå från planförslaget.
N
1.2 Underlag
• Grundkarta i dwg, erhållet 21-01-08
• Detaljplan upprättad 2020-10-11, vilken redovisar framtida markanvändning i dwg, erhållet 21-01-08
• VA-ledningar i dwg, erhållet 21-01-08
• Ledningsunderlag från Ledningskollen.se, erhållet 21-01-26
• Markteknisk undersökningsrapport, MUR (Nolltre konsult AB, 2020)
• Tekniskt PM Geoteknik (Nolltre konsult AB, 2020)
• Översiktlig miljöteknisk markundersökning (Structor, 2020)
1.3 Förutsättningar
• Som underlag för framtida exploatering används detaljplanekartan.
• Parkeringsytan i plankartans östra delar kommer att utgå.
• Vingåkers kommun har inte någon framtagen dagvattenpolicy. För beräkningar och utformning av föreslaget framtida dagvattenhanteringssystem följer Norconsult branschstandarder enligt Svenskt vatten.
• Då dagvattendammarna inom parken avleds via dagvattenledningar och diken direkt mot Vingåkersån och inte kommer att förändras i och med detaljplanen har inte avrinningen som dagvattendammarna ger upphov till vid regn tagits med i flödes- eller föroreningsberäkningarna. Inte heller avrinningen som uppstår från det regn som faller direkt över Vingåkersån har tagits med beräkningarna. Detta eftersom det inte finns något behov att fördröja eller rena regnvatten som faller direkt i Vingåkersån.
Dimensioneringsförutsättningar
Området klassas som ”Gles bostadsbebyggelse” och flödesberäkningarna har därför gjorts för ett 2-årsregn vid fylld ledning, ett 10-årsregn för trycklinje i marknivå samt ett 100-årsregn för marköversvämning, i enlighet med Svenskt Vattens P110, se tabell 1.
Tabell 1. Tabell från Svenskt Vattens P110 (Svenskt Vatten, 2016).
2 Orientering
I följande avsnitt ges en beskrivning av aktuella recipienter, markförhållanden och eventuella skyddsvärda områden inom och i anslutning till planområdet.
2.1 Recipient
År 2000 införde Europaparlamentet ramdirektivet för vatten (2000/60/EC), även kallat Vattendirektivet, med målsättningen att uppnå vattenkvalitet av god status inom hela EU. För att uppnå god vattenstatus sätts kvalitetsmål i form av så kallade miljökvalitetsnormer (MKN) för vattenförekomster.
Genom planområdet går Vingåkersån dit dagvatten från planområdets leds. Vingåkersån mynnar sedan i Kolsnaren, vilket gör Vingåkersån till primär recipient till planområdet och Kolsnaren till sekundär recipient.
Figur 3. Planområdets läge (markerat i blått) i förhållande till dess recipient Vingåkersån och Kolsnaren (VISS, 2021).
Vingåkersån
I VISS delas Vingåkersån upp i olika delsegment och den del av Vingåkersån som planområdet avleds till benämns ”Vingåkersån från sammanflödet med Gammalån och Kolsnaren”. I rapporten benämns denna delsträcka endast som Vingåkersån, men för statusklassningar och satta miljökvalitetsnormer avses alltså i VISS ”Vingåkersån från sammanflödet med Gammalån och Kolsnaren”. Denna delsträcka är ca 2 km lång och är ett naturligt vattendrag. Vingåkersåns ekologiska status är enligt senaste klassning måttlig ekologisk status och kemisk status är satt till uppnår ej god. Utslagsgivande parameter för dess måttliga ekologiska status är
Kolsnaren
N
fysisk påverkan i vattendraget. Parametern näringsämnen är idag klassad som god, men nära gränsen till måttlig.
Utslagsgivande parametrar för dess kemiska status ”uppnår ej god” är höga halter av kvicksilver och bromerade difenyleter.
Betydande punktkällor inom Vingåkersån avrinningsområde listade i VISS är: reningsverk, bräddning av avloppsvatten och förorenade områden (exempelvis äldre brandövningsplatser). Betydande diffusa källor är urban markanvändning, jordbruk, enskilda avlopp och atmosfärisk deposition.
Betydande påverkan på konnektivitet som listats är vandringshinder för fisk.
Kolsnaren
Sjön Kolsnaren är ca 11 km2 stor och ligger öster om Vingåker. Kolsnarens ekologiska status är enligt senaste klassning dålig ekologisk status och kemisk status är satt till uppnår ej god. Utslagsgivande parameter för dess ekologiska statusklassning är höga halter av näringsämnen. Utslagsgivande parametrar för dess kemiska status är höga halter av kvicksilver och bromerade difenyleter.
Betydande punktkällor inom Kolsnarens avrinningsområde är reningsverk och förorenade områden.
Betydande diffusa källor är urban markanvändning, jordbruk, enskilda avlopp och atmosfärisk deposition.
Delavrinningsområde till Vingåkersån
Planområdet ligger inom SMHI:s delavrinningsområde ”Inloppet i Kolsnaren”, vilket uppgår till ca 15,95 km2 och visas i figur 4. Markanvändningen inom delavrinningsområdet utgörs till största del av skogsmark (ca 68,5 %) och jordbruksmark (ca 12,5 %). Tätort utgör ca 1,6 % av markanvändningen (SMHI, 2021).
Figur 4. Avrinningsområde till Vingåkersån (SMHI och planområdets läge markerat i blått (VISS, 2021).
2.2 Skyddsvärda intressen
Det finns inga kulturhistoriska lämningar inom planområdet (Riksantikvarieämbetet, 2021).
Det finns ingen utpekad skyddsvärd natur inom planområdet (Naturvårdsverket, 2021).
2.3 Geoteknik
Området utgörs enligt SGU:s jordartskarta av sandig morän, glacial lera och gyttjelera, se figur 5. Jorddjupet varierar mellan ca 5 och 10 m. De områden som utgörs av sandig morän bedöms ha goda möjligheter till infiltration då det är en genomsläpplig jordart och vatten kan perkolera ner till grundvattnet.
N
Figur 5. Jordartskarta 1:25 000 – 1:100 000 från (SGU, 2021). Planområdesgränsen markerat i rött.
Enligt det geotekniska PM:et är slänter längs med Vingåkersån instabila, vilket ställer krav på
förstärkningsåtgärder och belastningsrestriktioner. I PM:et föreslås erosionsskydd längs slänterna, samt att inom 20 m från strandlinjen begränsas markanvändningen till mindre gång- och cykeltrafik. I PM:et står även att leran inom planområdet är mycket lös och därför sättningskänslig. Uppfyllningar bör i största möjliga mån minimeras då de kan leda till sättningsproblem (Nolltre konsult AB, 2020).
2.4 Grundvatten
Enligt geotekniskt PM har grundvattenytan uppmätts ca 0,6 – 0,8 m djup under befintlig mark.
Grundvattenytan varierar dock över året och bedöms att fluktuera mellan ca 0,2 – 1,5 m djup under markytan (Nolltre konsult AB, 2020).
2.5 Markavvattnings-/sjösänkningsföretag
Vingåkersån omfattas av markavvattnings- /sjösänkningsföretaget “Vingåkersån sf, 1923 samt Kolsnaren och Viren rf”, se figur 6. Om dagvatten från de ytor som hårdgörs efter exploatering fördröjs inom planområdet kommer inte planförslaget att leda till ökade flöden till Vingåkersån. Därmed bör risken för påverkan på nedströms dikningssystemen vara liten.
N
Figur 6. Markavvattningsföretag vid Vingåkersån (Länsstyrelsen Södermanlands län, 2021).
2.6 Lågpunkter och instängda områden
Enligt Länsstyrelsens lågpunktskartering finns ett antal lågområden inom planområdet, se figur 7.
Lågområdena är lokaliserade vid grönytor i den norra delen av planområdet, kring dagvattendammarna i slottsparken samt i söder vid den befintliga bensinmacken. Skalan på Länsstyrelsens lågpunktskartering är relativt grov, 0,1 m – 1,0 m, men vid platsbesöket bedömdes att djupet på dessa lågområden är i det lägre värdet av spannet. Norconsult bedömer att givet lokaliseringen av lågpunkterna är risken för att byggnader ska översvämmas vid skyfall som liten. Vid exploatering bör byggnader höjdsättas högre än anslutande gatumark, mer om föreslagen höjdsättning i kapitel 4.7 nedan.
Ungefärlig utbredning båtnads- område markavvattningsföretag
N
Figur 7. Lågpunkter från Länsstyrelsens lågpunktskartering samt planområdets läge markerat i blått (Länsstyrelsen Södermanlands län, 2021).
N
3 Befintlig dagvattenhantering
I följande kapitel ges en beskrivning över befintlig dagvattenhantering, delavrinningsområden, samt nuvarande flöden och föroreningsbelastning från området. För att få en bättre uppfattning av befintlig markanvändning, avrinning samt höjder gjordes ett platsbesök till området 2021-02-05. Foton i rapporten är från detta tillfälle.
3.1 Avrinningsområden och inventering
Planområdet omfattar ca 19,9 ha ligger i Vingåkers östra delar. Genom planområdet rinner Vingåkersån som är en naturlig vattendelare och vilken delar av planområdet i två delavrinningsområden: norr om Vingåkersån och söder om Vingåkersån. I figur 8 visas en grov höjdmodell över befintliga höjder inom planområdet som skapats utifrån erhållen grundkarta i dwg. I figuren visas också Vingåkersån och de två
delavrinningsområdena ”Norr” och ”Syd”. Befintligt dagvattenledningsnät och diken följer topografin och de tekniska avrinningsområdena är lika som de naturliga avrinningsområdena. Figur 9 visar en översiktsbild över Vingåkersån.
Figur 8. Grov höjdmodell över planområdet utifrån höjdkurvor i grundkartan och planområdesgräns markerat i rött.
Vingåkersån
N
Figur 9. Vingåkersån, till vänster om ån är delavrinningsområde syd och till höger är delavrinningsområde norr. Foto:
Norconsult.
Den norra sidan av Vingåkersån utgörs idag av lokalgator, en nedlagd handelsträdgård och naturmark. Figur 10 visar ett växthus från den nedlagda handelsträdgården.
På den södra sidan av Vingåkersån utgörs planområdet idag av slottsparksområdet, ett antal befintliga fastigheter, en bensinstation, mindre lokalgator, Bondegatan (en större lokalgata), tre dagvattendammar inom slottsparksområdet samt två större dagvattendiken. Figur 11 visar ett av de två befintliga dikena inom
slottsparken.
Figur 11. Befintligt dagvattendike inom slottsparken. Foto: Norconsult.
Befintliga dagvattendammar inom parkmarken tar under vår, sommar och höst emot dagvatten från
dagvattenledningsnätet. I bilaga 1 visas markering vart ledningsnätet avleds mot dagvattendammarna. Under vintern avleds dagvattnet direkt till Vingåkersån. Avrinningsområdet uppgår till ca 5 km2 (Vingåkers kommun, 1997). Utifrån erhållet ledningsunderlag i dwg bedöms dock att dagvatten från planområdet endast når dagvattendammarna ytligt och inte via ledningsnätet. Dagvattennätet vid orangeriet och Ringvägen bedöms utifrån ledningskarta avledas österut och mynnar i ett av de två dagvattendikena inom parkmarken.
3.2 Befintliga dagvattenflöden
Flödesberäkningar har gjorts för ett befintligt 2-årsregn, 10-årsregn och för ett 100-årsregn. Flödesberäkningar har gjorts med rationella metoden som enligt P110 lämpar sig för områden mindre än 20 ha. Rationella metoden är beskriven enligt ekvation 1 nedan.
𝑄 = 𝐴 ∗ 𝜑 ∗ 𝑖(𝑡𝑟) ekvation (1)
𝑄 = 𝑓𝑙ö𝑑𝑒 [𝑙/𝑠]
𝐴 = 𝑎𝑟𝑒𝑎 [ℎ𝑎]
𝜑 = 𝑎𝑣𝑟𝑖𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑘𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 [𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠𝑙ö𝑠]
𝑖 = 𝑛𝑒𝑑𝑒𝑟𝑏ö𝑟𝑑𝑠𝑖𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑒𝑡 [𝑙/𝑠, ℎ𝑎]
𝑡𝑟= 𝑛𝑒𝑑𝑒𝑟𝑏ö𝑟𝑑𝑒𝑛𝑠 𝑣𝑎𝑟𝑎𝑘𝑡𝑖𝑔ℎ𝑒𝑡 [𝑚𝑖𝑛]
I rationella metoden väljs nederbördens varaktighet (tr) lika med rinntiden, som är den tidsmässigt längsta rinnvägen inom avrinningsområdet fram till utloppspunkten. Rinntiden har beräknats som rinnhastigheten multiplicerat med sträckan inom avrinningsområdet. Rinnhastigheter har ansatts efter Svenskt Vattens P110 till
• 1,5 m/s i ledning
• 0,5 m/s i dike och kulvert
• 0,1 m/s för avrinning på mark
Enligt P110 så kommer även de genomsläppliga ytorna att bidra med avrinning vid långa eller mycket kraftiga regn, då marken vattenmättats och ytvattenmagasin fylls upp. Vid 100-årsregn antas marken vara mättad och rinnhastigheten för avrinning på mark har därför ökats från 0,1 m/s till 0,3 m/s.
Rinntiden inom det södra delavrinningsområden har beräknats till ca 20 minuter vid samtliga regn. Rinntiden inom det norra delavrinningsområdet har beräknats till ca 20 minuter vid ett 2 -och 10-årsregn, samt till ca 10 minuter vid ett 100-årsregn. Utifrån beräknad rinntid och återkomsttid har regnintensitet valts efter tabell 4.6 i P110. Beräknad reducerad area, regnintensitet och befintliga flöden för respektive återkomsttid per
delavrinningsområde presenteras i tabell 2
Tabell 2. Befintlig markanvändning, valda avrinningskoefficienter, samt beräknad reducerad area och flöden inom varje delavrinningsområde.
Markanvändning Area
[ha] φ Red
area [ha]
i2- årsregn
[l/s,ha]
Q2- årsregn
[l/s]
i10- årsregn
[l/s,ha]
Q10- årsregn
[l/s]
i100- årsregn
[l/s,ha]
Q100- årsregn
[l/s]
Delområde norr
Takyta 0,21 0,9 0,19 89 17 151 29 489 94
Väg, asfalt 0,27 0,8 0,22 89 20 151 33 489 107
GC-väg 0,07 0,8 0,05 89 5 151 8 489 27
Naturmark 3,69 0,1 0,37 89 33 151 56 489 180
Summa norr 4,24 0,20 0,83 74 126 408
Delområde syd
Takyta 0,26 0,9 0,24 89 21 151 36 323 76
GC-väg 0,16 0,8 0,13 89 12 151 20 323 42
Väg, asfalt 1,29 0,8 1,0 89 92 151 156 323 334
Väg, grus 0,45 0,4 0,18 89 16 151 27 323 58
Bensinstation 0,14 0,8 0,11 89 10 151 17 323 37
Parkmark /
naturmark 11,61 0,1 1,17 89 104 151 175 323 375
Summa syd 13,92 0,21 2,85 255 431 922
Totalt 18,16 0,20 3,61 329 557 1330
3.3 Befintlig föroreningsbelastning
Verktyget StormTac har använts för att beräkna befintlig föroreningsbelastning för området.
I StormTac används schablonvärden för koncentrationer av olika föroreningar och hur stor del av nederbörden som lämnar området i form av direkt avrinning. Schablonvärdena är baserade på markanvändningstyp och är framtagna i första hand med hjälp av serier med flödesproportionell provtagning, i vissa fall används dock även enskilda provtagningar. Mätningarna är till stor del hämtade från svenska förhållanden men vissa mätserier är även från andra länder. De värden som StormTac anger är viktade standardvärden baserat på deras litteraturstudier. Det är alltså varken ett medel- eller medianvärde (StormTac, 2021).
Resultaten från de studier som ligger till grund för respektive schablonhalt uppvisar generellt en stor spridning.
Precis som för schablonhalterna har reningseffekterna stor spridning i olika studier. Det försvårar således möjligheterna att beräkna platsspecifika föroreningshalter både innan och efter rening. Beräkningen tjänar därför främst som en fingervisning om hur höga halter och mängder som kan komma att bli aktuella för ett område av denna karaktär.
Markanvändningar har valts i StormTac för att på bästa sätt beskriva dagens och framtida markanvändning.
Schablonhalter per nuvarande markanvändning från StormTac redovisas i tabell 3. Avrinningskoefficient för befintlig markanvändning har valts till samma som i flödesberäkningarna, se kapitel 3.2.
Tabell 3. Föroreningskoncentrationer för olika markanvändningar (StormTac, 2021).
Ämne Enhet Väg Parkmark Bensinstation Takyta GC-bana Grusyta
P µg/l 143 250 100 170 85 42
N µg/l 1922 1200 1100 1200 1800 2000
Pb µg/l 3,0 6 50 2,6 3,5 2,2
Cu µg/l 21,0 11 30 7,5 23 12
Zn µg/l 8,5 25 110 28 20 33
Cd µg/l 0,3 0,3 2 0,8 0,3 0,11
Cr µg/l 7,0 3 3 4 7 1
Ni µg/l 5,5 2 4 4,5 3,9674 0,85
Hg µg/l 0,1 0,02 0,05 0,003 0,05 0,019
SS µg/l 73769 24000 60000 25000 7400 9675
Olja µg/l 774 300 1000 0 770 96
Beräknad koncentration (µg/l) och mängd (kg/år) av föroreningsämnen som kan väntas per år från
planområdet med nuvarande förhållanden ses i tabell 4 nedan. Föroreningsberäkningarna är uppdelade per delavrinningsområde, men redovisas också totalt för hela planområdet.
Årsnederbörden har ansatts till 660 mm/år vilket är ett medelvärde av nederbördsstatistik mellan åren 1981 – 2010 för SMHI:s delavrinningsområde ”Inloppet av Kolsnaren” som planområdet ligger inom (SMHI, 2021).
Tabell 4. Befintlig beräknad föroreningsbelastning i form av koncentration (µg/l) och mängd (kg/år) per delavrinningsområde norr och syd.
Föroreningskoncentrationer (µg/l)
Föroreningsmängder (kg/år)
Ämne Norr Syd Totalt Norr Syd Totalt
P 93 120 110 0,9 3,8 4,7
N 1200 1300 1300 11 43 54
Pb 2,9 3,9 3,6 0,03 0,12 0,15
Cu 9,8 11 11 0,09 0,35 0,45
Zn 17 18 18 0,16 0,58 0,73
Cd 0,24 0,24 0,24 0,002 0,008 0,01
Cr 2,5 2,9 2,8 0,02 0,09 0,12
Ni 2,2 2,6 2,5 0,02 0,08 0,1
Hg 0,019 0,029 0,027 0,0002 0,0009 0,001
SS 30000 30000 30000 290 950 1200
Olja 210 300 280 2 9,6 12
4 Föreslagen dagvattenhantering
Föreliggande exploateringsförslag leder till förändrade dagvattenflöden och ett förändrat föroreningsinnehåll i dagvattnet. I framtiden väntas även klimatförändringar leda till förändrade dagvattenflöden, varför det också bör beaktas vid dimensionering av framtida dagvattensystem. Följande avsnitt samt bilaga 2 beskriver förslag till en hållbar dagvattenhantering med hänsyn till de framtida förutsättningarna.
4.1 Framtida dagvattenflöde
Flödesberäkningar för framtida dagvattenflöden har gjorts för ett klimatanpassat 2-årsregn, 10-årsregn och 100-årsregn. Beräkningarna har gjorts med rationella metoden och klimatfaktor har ansatts till 1,25, se ekvation 2. För beskrivning av rationella metoden, se kapitel 3.2. Framtida rinntid har ansatts till 10 minuter vilket är den kortast rekommenderade rinntiden enligt Svenskt Vattens P110 riktlinjer.
𝑄 = 𝐴 ∗ 𝜑 ∗ 𝑖(𝑡𝑟) ∗ 𝑘𝑓 ekvation (2)
𝑄 = 𝑓𝑙ö𝑑𝑒 [𝑙/𝑠]
𝐴 = 𝑎𝑟𝑒𝑎 [ℎ𝑎]
𝜑 = 𝑎𝑣𝑟𝑖𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑘𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 [𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠𝑙ö𝑠]
𝑖 = 𝑛𝑒𝑑𝑒𝑟𝑏ö𝑟𝑑𝑠𝑖𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑒𝑡 [𝑙/𝑠, ℎ𝑎]
𝑡𝑟= 𝑛𝑒𝑑𝑒𝑟𝑏ö𝑟𝑑𝑒𝑛𝑠 𝑣𝑎𝑟𝑎𝑘𝑡𝑖𝑔ℎ𝑒𝑡 [𝑚𝑖𝑛]
𝑘𝑓 = 𝑘𝑙𝑖𝑚𝑎𝑡𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 [𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠𝑙ö𝑠]
I nedan tabell 5 visas beräknade flöden vid ett framtida 2-årsregn, 10-årsregn och 100-årsregn för framtida markanvändning. Som jämförelse har även hårgörningsgrad och flöden tagits med för befintlig situation.
Tabell 5. Framtida markanvändning, valda avrinningskoefficienter, samt beräknad reducerad area och klimatanpassade flöden inom varje delavrinningsområde. Som jämförelse redovisas även hårgörningsgrad och flöden för befintlig situation.
Markanvändning Area
[ha] φ Red area [ha]
i2- årsregn
[l/s,ha]
Q2- årsregn
[l/s]
i10- årsregn
[l/s,ha]
Q10-årsregn
[l/s]
i100- årsregn
[l/s,ha]
Q100- årsregn
[l/s]
Delområde norr
Takyta 0,62 0,9 0,56 168 94 285 160 611 343
Väg, asfalt 1,14 0,8 0,91 168 153 285 259 611 556
Skolområde 0,50 0,4 0,20 168 33 285 57 611 121
Grönområde 1,99 0,1 0,20 168 33 285 57 611 121
Summa norr 4,24 0,44 1,87 313 532 1141
Delområde syd
Takyta 0,26 0,9 0,24 112 26 189 45 404 95
GC-väg 0,16 0,8 0,13 112 15 189 25 404 53
Väg, asfalt 1,42 0,8 1,1 112 127 189 214 404 458
Väg, grus 0,49 0,4 0,2 112 22 189 37 404 80
Serviceplats 0,30 0,8 0,24 112 27 189 45 404 96
Ny kvartersmark 0,25 0,4 0,10 112 11 189 19 404 40
Parkmark /
naturmark 11,03 0,10 1,10 112 123 189 208 404 445
Summa syd 13,92 0,23 3,14 350 593 1268
Totalt framtid 18,16 0,28 5,01 663 1125 2409
Totalt befintligt1 18,16 0,20 3,61 322 545 1303
1 Värden hämtade från tabell 2.
4.2 Erforderlig fördröjningsvolym
För att behålla befintlig hydrologisk balans behöver dagvatten fördröjas. Framtida dagvattenflöden förväntas att öka jämfört med befintliga till följd av en större hårdgörningsgrad, samt att en klimatfaktor på 1,25 har använts för framtida regn.
Erforderlig fördröjningsvolym har beräknats med hjälp av ett Excel-ark som är bilaga till Svenskt Vattens P110 (Svenskt Vatten, 2021). Beräkningarna är baserade på rationella metoden och beräknar erforderlig
fördröjningsvolym utifrån rinntid, tillåten avtappning (utflöde från respektive delavrinningsområde innan exploatering), klimatfaktor på 1,25 och regnintensitet vid vald återkomsttid. Fördröjningsvolymer för ett 10-årsregn är presenterade i tabell 6 nedan.
Tabell 6. Erforderlig fördröjningsvolym för respektive delavrinningsområde.
Delavrinnings- område
Återkomst- tid
Klimat- faktor
Red area [ha]
Rinntid [min]
Utflöde1 [l/s]
Avtappning [l/s, ha]
Erforderlig fördröjnings-
volym [m3]
Norr 10-årsregn 1,25 1,87 10 126 67 224
Syd 10-årsregn 1,25 3,19 22 458 143 62
1 befintligt utflöde från respektive delavrinningsområde enligt tabell 2.
4.3 Föreslaget dagvattensystem
I detta kapitel samt bilaga 2 redovisas föreslaget system på framtida dagvattenhantering. Dagvatten föreslås att renas och fördröjas lokalt inom allmän platsmark respektive kvartersmark innan det avleds till
dagvattennätet och vidare till Vingåkersån. Där det är möjligt att infiltrera dagvatten föreslås detta i första hand.
Delavrinningsområde norr
Framtida förslag på dagvattenhantering utgörs av åtgärder på både allmän platsmark och kvartersmark. På allmän platsmark föreslås en våt damm, ett svackdike, en torr damm samt träd med underliggande skelettjord eller kolmakadam. På kvartersmark föreslås att stenkistor eller bevattningstunnor som samlar upp
takdagvatten. I utredningen redovisas även ett förslag på hur dagvattenledningar kan anläggas för att samla upp och avleda dagvattnet mot Vingåkersån.
Den våta dammen föreslås att anläggas i parkytan centralt i bostadsområdet. Då det är svårt att säkerställa drift och underhåll av åtgärder på kvartersmark under lång tid har den våta dammen dimensionerats för att omhänderta dagvatten även från kvartersmark.
Svackdiket och den torra dammen föreslås att anläggas i sydöstra delen av delavrinningsområdet, se bilaga 2.
Syftet med svackdiket är att kunna avleda dagvatten ytligt från närliggande kvartersmark som sedan samlas upp i den torra dammen. Där kan ytterligare rening och fördröjning ske innan dagvattnet avleds till
ledningsnätet.
Trädplanteringar med underliggande skelettjordar eller kolmakadam föreslås längs hela Henalavägen.
Skelettjorden eller kolmakadamen som anläggs i hårdgjorda miljöer har dels i syfte att ge trädens rötter utrymme, men fungerar även som ett underliggande magasin där gatudagvatten kan samlas och vara tillgängligt för träden, samt fördröjas och renas.
Dagvatten från kvartersmark föreslås att fördröjas och renas i stenkistor, alternativt dagvattenkassetter, innan avledning till dagvattennät i gatan. Där det är geotekniskt möjligt föreslås att takdagvattnet infiltreras.
Dagvatten från de flesta fastigheterna avleds via ledningar i gatan, föreslaget svackdike eller via
markavrinning till föreslagna dagvattenåtgärder på allmän platsmark. Detta är fördelaktigt då det är svårt att säkerställa drift och funktion på dagvattenanläggningar inom kvartersmark. De föreslagna åtgärderna på allmän platsmark har därför dimensionerats för att kunna fördröja ett klimatanpassat 10-årsregn från både kvartersmark och allmän platsmark.
Delavrinningsområde syd
Markanvändningen i det södra delavrinningsområdet kommer inte att förändras i samma utsträckning som för delavrinningsområde norr. Därför har förslag på åtgärder begränsats till de nya fastigheter som skapas, samt för den nya serviceplatsen för husvagnar och bilar.
För takdagvatten från de tillkommande fastigheterna vid orangeriet finns tre olika alternativ: att det samlas upp i bevattningstunnor, avleds till underjordiskt magasin av typen stenkista för infiltration, eller att det avleds till befintliga dagvattendammar på andra sidan Bondegatan. Jordarterna vid orangeriet utgörs av sandig morän vilket borde ge goda förutsättningar för infiltration. Om sidorna på det underjordiska magasinet är öppna kan
dagvattenledning under Bondegatan för att avleda dagvatten mot dagvattendammarna i parkmarken. Detta gäller de tillkommande fastigheterna norr om orangeriet. Ledningsdragningen kräver att både en vattenledning och en spillvattenledning korsas, vilket bör säkerställas i ett senare skede att det är möjligt. Den tillkommande fastigheten vid den nuvarande bensinstationen bedöms att det är svårt att avleda dagvatten mot
parkdammarna. Detta eftersom det finns befintliga dagvattenledningar i Ringvägen som avleder dagvattens söderut.
Dagvatten från serviceytan för husbilar föreslås att avledas till en oljeavskiljare för att minska risken för spridning av oljeföroreningar. Från oljeavskiljaren kan dagvattnet avledas till ledningsnätet vilket mynnar i befintligt dagvattendike innan det når Vingåkersån. I diket kan ytterligare fastläggning av föroreningar ske.
Takdagvatten från den tillkommande komplementbyggnaden samt paviljongen inom parkområdet bedöms som rent och föreslås därför att avledas ut på gräsytor för infiltration.
Dagvatten från den tillkommande grusvägen inom parkmarken föreslås att avledas till befintligt dagvattendike för rening och fördröjning.
4.4 Principlösningar för dagvattenhantering
I följande kapitel ges en generell beskrivning av föreslagna dagvattenanläggningar.
Svackdike
Ett svackdike kan ses som ett alternativ eller en komplettering av traditionella dagvattensystem och används främst vid vägar, gator, gång och cykelbanor där man önskar ett öppet dagvattensystem. Meningen är att de skall fungera som transportsystem och för magasinering av dagvattnet.
Med svackdike avses ett brett vegetationsklätt dike med svag släntlutning, se figur 12. Svackdiken är beklädda med vattentåligt gräs eller våtmarksväxter och karaktäriseras av en stor bredd och en svag längsgående lutning. Svackdiken bör ha en släntlutning på 1:3 eller flackare med hänsyn till skötsel.
Figur 12. Exempel på svackdike i Gyllins trädgård, Malmö (Foto: Norconsult)
För att säkerställa dikets reningseffekt samt kapacitet att transportera bort dagvatten måste gräset klippas kontinuerligt. Eftersom svackdiken i princip är självgödslande på grund av alla näringsämnen som kommer med dagvattnet så krävs ingen ytterligare gödsling. För det kalla klimatet vi har i Sverige, är svackdiken ett utmärkt område för snölagring och omhändertagande av smältvatten.
Torr översvämningsyta / damm
En torr översvämningsyta eller en torr damm är en nedsänkta grönyta som kan användas för att fördröja och rena dagvatten. En torr översvämningsyta kännetecknas av att det vid höga flöden/återkomsttider bildas en vattenspegel. När tillrinningen minskar infiltrerar dagvattnet i markytan och/eller avleds via t.ex. ett
ledningssystem. Översvämningsytan föreslås utformas som en nedsänkt grönyta dit dagvatten kan avledas via svackdiket och närliggande mark/gator via markavrinning.
För att minska erosion är det fördelaktigt om hela ytan är gräsbeklädd. Även inloppet behöver erosionssäkras.
Ytan kan utformas som en vanlig gräsmatta eller med inblandning av halvgräs där kan oljeföroreningar kan fastna och sedan brytas ner när ytan torkar upp. Slänterna bör vara relativt flacka för att underlätta underhåll.
Översvämningsytan föreslås anläggas med en dagvattenbrunn med kupolsilsbetäckning i lågpunkten försedd med en strypt utloppsledning. I figur 13 visas en generell principskiss över en torr damm.
Figur 13. Principskiss torr översvämningsyta och ungefärliga höjder på bottennivå brunn, bottennivå torr damm och befintlig mark.
Våt damm
Våta dammar som har en permanent vattenyta är bra för att behandla stora vattenvolymer med dagvatten och har en god reningsgrad om korrekt konstruerad och underhållen. Dammen kan anläggas som en del av parkytan och nyttjas både för dagvattenhantering samt bli ett trevligt inslag i bostadsområdet.
Genom att förse dammen med ett strypt eller reglerade utlopp kan det utgående flödet begränsas och dagvatten fördröjas i dammen vid regn. När avrinningen till dammen har minskat töms dammen successivt.
Figur 14 visar en bild på en nyligen anlagd dagvattendamm i Trönninge, Varberg.
Figur 14. Exempel på dagvattendamm i Trönninge i Varberg. Foto: Norconsult.
Dammar kräver regelbunden skötsel i form av gräsklippning, rensning av inlopp och utlopp för att de skall fungera tillfredsställande. Ett vanligt problem hos dagvattendammar är att in och utlopp sätter igen och att man fått oönskad vegetationsutbredning om man inte underhåller dammen. Efter tid behöver även sediment att tas bort. Det kan göras antingen med hjälp av grävskopa eller via flytpråm och uppsugning av sediment.
Avskiljningskapaciteten i en damm styrs i stor grad av dammens specifika yta (Petterson, 1999). Dammens specifika yta uttrycks i dammarea (m2) per avrinningsområdets reducerade area (ha). Pettersson visar dock att ackumulering av sediment inte ökar om damm-arean överstiger 250 m2/ha. Optimal avskiljningskapacitet är omkring 80 % för metaller och närsalter och uppnås då dammens specifika yta uppgår till omkring 250 m2/ha, se figur 15. En ökning av dammens specifika yta bidrar endast till en marginell ökning av
avskiljningskapaciteten.
Figur 15. Förhållandet mellan dammens avskiljningskapacitet och dess specifika yta för modellerade och uppmätta halter av TSS och bly. Optimal avskiljning sker vid en specifik yta om 250 m2/ha (Pettersson, 1999).
Vid utformning av våta dammar bör hänsyn tas till längdbredd-förhållandet. I en långsmal utformning ökar reningsgraden då hela dammen nyttjas och minskar risken för så kallad ”döda zoner”, jämfört med en kort och bred våtmark. I teorin kommer grövre partiklar att avsättas närmast inflödet och finare material längre bort eftersom partikelsedimentationen beror på partikeldiametern, se figur 16.
Figur 16. Principskiss för sedimentation av olika kornfraktioner i en damm (Blecken, 2016).
Föroreningar avskiljs i dammar via sedimentation, filtrering, upptag i växter och adsorption. Att ha en damm med varierande djup är en viktig förutsättning för avskiljningsförmågan. Dammar utformas ofta med en
inledande djuphåla / försedimenteringsdamm för att minska sedimentationslastningen till resterande delar. Det underlättar underhållsarbetet då arbetet främst kan koncentreras till den inledande djupdelen av dammen.
Djupdelen fungerar även som en slamficka där partikelbundna föroreningar kan ansamlas.
Träd i skelettjord eller kolmakadam
Träd kan nyttjas för dagvattenhantering, både genom att kronorna fångar upp och gör det lättare för nederbörd att avdunsta, men också genom att rötterna suger upp vatten ur marken. Skelettjord eller kolmakadam är en teknik för att skapa gynnsamma förutsättningar för träd som planteras i en hårdgjord miljö. Med en blandning av makadam och biokol skapas en extra tillväxtzon för träds rotsystem, samt ger god tillgång till luft och vatten.
Skelettjorden kan också fungera som ett underjordiskt magasin där dagvatten kan fördröjas och renas. Rening sker när dagvatten filtrerar genom skelettjorden och sedimenterar på botten. Träden bidrar också med rening genom att ta upp näringsämnen och vatten. I figur 17 visas exempel på träd som planterats med skelettjord i gatan.
Figur 17. Exempel på träd planterade längs gata (Foto: Norconsult).
Dagvatten kan avledas till skelettjorden från gatan via rännstensbrunnar och infiltrationsledningar. Från närliggande gång- och cykelväg kan dagvatten ledas in antingen ytligt beroende på höjdsättning eller via brunnar och infiltrationsledningar. Träden kräver regelbunden skötsel och likaså brunnar och ledningar. Är föroreningsbelastningen hög kan skelettjorden behöva bytas ut med jämna mellanrum då sedimenterade
Oljeavskiljare
Ett oljeavskiljarsystem består av en slam och avskiljare del. I slamdelen renas vattnet genom att sand och slam sjunker till botten. I avskiljardelen lägger sig deoönskade ämnena på ytan. Oljeavskiljare separerar olja från vatten enligt gravimetrisk princip, alltså att bensin och olja som är lättare än vatten avskiljs då den flyter upp till vattenytan, medan slam och andra tyngre partiklar som är tyngre än vatten sjunker ner till botten. För att oljepartiklar som följer med vattenströmmen skall flyta upp till ytan krävs dock att vattenströmningen är laminär (lugn) och att oljedroppen skall vara av tillräcklig storlek för att den kan stiga upp till ytan under uppehållstiden i avskiljaren.
Stenkista eller dagvattenkasett
För att fördröja, rena och där det är möjligt att infiltrera takdagvatten från fastigheter föreslås stenkista alternativt dagvattenkasetter enligt figur 18. Av figuren framgår att dräneringen från fastigheten ansluts direkt till dagvattenledning avsedd för dräneringsvatten i intilliggande gata medan stuprören ansluts till magasins- volymen. Takvattnet utjämnas således i stenkistan, alternativt dagvattenkassetten, där det kan magasineras och infiltrera. Från de magasin där dagvatten kan infiltrera är utloppsledningen tänkt att användas som bräddledning vid större regn då inloppsflödet är större än infiltrationshastigheten. Genom detta
tillvägagångssätt säkerställs avledningen av dräneringsvatten samtidigt som takvattnet fördröjs/infiltreras.
Förbindelsepunkt för dagvatten upprättas genom anslutning av fastigheterna till en dagvattenledning i gatan.
Figur 18. Föreslagen princip för utformning av dagvattensystem med dagvattenkassett för friliggande villor (Illustration:
Norconsult).
Tomtgräns
Stuprör
Husgrundsdränering
Spolrör
Samlingsbrunn, drän
Utloppsledning Dagvattenkassetter
Dagvattenledning
Blågröna dagvattenanläggningar och ekosystemtjänster
Genom att fördröja och rena dagvatten i öppna så kallade blågröna lösningar som svackdike och dammar genereras ytterligare värden som ekosystemtjänster, samt rekreativa och estetiska funktioner. Diken och dammar kan utgöra viktiga livsmiljöer för både djur- och växtarter och främjar även biologisk mångfald.
Exempel på ekosystemtjänster som kan genereras med blågröna lösningar är pollinering och luftrening. Andra fördelar med diken jämfört med ledningar är att de har en trög avledning och således en förmåga att fördröja och infiltrera dagvatten.
Genom att integrera dagvattenanläggningar med rekreativa och estetiska funktioner skapas en upplevelserik och varierad upplevelsemiljö som kan locka människor till olika typer av utomhusvistelse och skapa sociala interaktioner.
4.5 Översiktlig dimensionering av föreslagna dagvattenåtgärder
Träd i skelettjord alternativt kolmakadam
Gatudagvatten och dagvatten från gång- och cykelbanan vid Henalavägen föreslås att omhändertas i träd med underliggande skelettjord eller kolmakadam. För beräkning av antal träd som krävs har det antagits att varje träd kan omhänderta ett regndjup på ca 20 mm. Varje träd kräver ca 15 m3 underliggande skelettjord som har antagits ha en porositet på ca 30 %. Totalt antal träd för att omhänderta 20 mm nederbörd från Henalavägen har beräknats till 14 st. Det ger en underliggande fördröjningsvolym på ca 64 m3 eller ett ytbehov på 214 m2 med ett antagande om att skelettjordens utbredning är ca 3 m bred, 5 m lång och 1 m djup. I bilaga 2 har ytbehovet ritats ut skalenligt längs Henalavägen.
Våt damm
Dimensioner på den våta dammen har beräknats dels utifrån (Petterson, 1999) rekommendationer om att ha en permanent vattenyta som uppgår till ca 250 m2/ha för optimal rening, dels utifrån att kravet att fördröja ett 10-årsregn. Dammens totala volym (Vtot) kan därför delas upp i en permanent volym (Vp) och en
fördröjningsvolym (Vd) som fylls upp vid regn och sedan avtappas under tid.
Utifrån höjder, föreslagna ytliga avrinningsvägar och dagvattenledningar i gatan har ett ungefärligt avrinningsområde till dammen tagits fram. Avrinningsområdet är ca 1,72 ha stort och dess
avrinningskoefficient har bedömts till 0,4. Dammens permanenta area har beräknats enligt ekvation (3).
𝐴𝑑𝑎𝑚𝑚= 𝜑 ∗ 𝐴𝑎𝑣𝑟𝑖𝑛𝑛𝑖𝑛𝑔𝑠𝑜𝑚𝑟å𝑑𝑒∗ 𝐾𝐴𝜑 (ekvation 3) Adamm = Permanent vattenyta [m2]
Aavrinningsområde = Avrinningsområdets area [ha]
φ = avrinningskoefficient [dimensionslös]
Ytbehovet redovisas i tabell 7 nedan.
Tabell 7. Avrinningsområdets area, avrinningskoefficient och ytbehov för försedimenteringsdammen.
Area (ha) φ Red. area (ha) Specifik yta damm (m2/ha) Ytbehov damm (m2)
1,72 0,4 0,69 250 172
Figur 19 visar uppskattat avrinningsområde till dagvattendammen i rosa linje. Avrinningsområdets utbredning har uppskattats utifrån befintliga höjder, samt förslag på framtida dagvattenledningar i gatan, vilka också visas i figur 19. Avrinningsområdet utgörs av gator, parkeringsytor, torg, delar av skolområdet, parkytor samt kvartersmark. I figuren visas även lila avrinningspilar för föreslagen framtida ytavrinning.
Figur 19. Avrinningsområde till föreslagen damm i parkytan visas rosa med linje. Gröna linjer visar föreslagna dagvattenledningar i gatan, lila pilar visar ytlig avrinningsriktning.
N
Medeldjupet för den permanenta vattenytan har ansatts till 1,2 m och släntlutning till 1:4. Utifrån dessa
antaganden har permanent volym (Vp) beräknats till 80 m3. Fördröjningsvolymen (Vd) i dammen har beräknats utifrån antagandet att ansatts till dammen ska kunna omhänderta ett regndjup på ca 20 mm, vilket motsvarar en våtvolym på ca 138 m3. Figur 20 visar en skiss på dagvattendammen med antagna dimensioner och beräknade volymer.
Figur 20. Skiss dagvattendamm (Illustration: Norconsult).
Torr damm
En överslagsberäkning har gjorts för den torra damens utjämningsvolym genom att multiplicera dess
medeldjup med dess topparea. Dammens medeldjup ansätts till 0,5 m och topparea till 100 m2. Då uppskattas dess utjämningsvolym till ca 50 m3.
Svackdike
Svackdikets uppströms avrinningsområde har bedömts till ca 0,35 ha. Med ett antagande om en
avrinningskoefficient på 0,45 beräknas det dimensionerade flödet som når svackdiket vid ett 10-årsregn till 40 l/s. Mannings ekvation har använts, se ekvation (4), för att dimensionera diket med utgångspunkt att diket ska kunna omhänderta det dimensionerande flödet på 40 l/s.
𝑄 = 𝐴𝑡∗ 𝑅23∗ 𝑀 ∗ √𝑆0 ekvation (4)
𝑄 = flöde [𝑚3/s]
𝐴𝑡= tvärsnittsarea [𝑚2] P = våta perimetern [m]
R = hydraulisk radie = A/P [m]
𝑆0= bottenlutning [m/m]
M = Mannings tal [dimensionslös]
Mannings tal har ansatts till 30, bottenbredd till 0,5 m, släntlutning till 1:3, bottenlutning till 0,5 % och maximalt vattendjup till 0,3 m. Med följande antaganden som indata till Mannings ekvation fås att dikets dagöppning måste vara ca 2,3 m. Detta är den maximala dikesbredden som krävs för att omhänderta maxflödet 40 l/s.
Längre uppströms i diket kan alltså dikesbredden vara mindre. I bilaga 2 har dikets yta ritats ut skalenligt med maxbredden 2,3 m. Vid projekteringsskedet kan dikets exakta utformning beräknas i detalj.
Befintliga diken inom parkmark
Dagvattenledningsnätet i södra delavrinningsområdet mynnar i två befintliga diken i parkområdet som är ca 250 m respektive 320 m långa. Ett antagande har gjorts att dikena har ett ytligt magasin på 0,2 m. Då uppskattas dess respektive utjämningsvolym till 50 m3 respektive 64 m3.
Fördelning av fördröjningsvolym
Inom respektive delavrinningsområde föreslås ett antal dagvattenåtgärder för fördröjning. Tabell 8 redovisar överslagsmässig bedömning av mängden dagvatten som kan fördröjas inom respektive delavrinningsområde, samt en jämförelse med erforderlig fördröjningsvolym vid ett klimatkompenserat 10-årsregn.
Tabell 8. Uppskattad tillgänglig volym och erforderlig fördröjningsvolym per delavrinningsområde och totalt för hela planområdet
Uppskattad tillgänglig volym med föreslagna
åtgärder [m3]
Erforderlig fördröjningsvolym vid ett klimatkompenserat
10-årsregn [m3] Delområde norr
Träd I skelettjord, kolmakadam 64
Våt damm 138
Svackdike Fördröjd avrinning
Torr damm 50
Stenkista/kassetter på kvartersmark Ej medräknad
Summa 252 224
Delområde syd
Stenkista/kassetter på kvartersmark Ej medräknad
Befintliga diken 114
Summa 114 62
TOTALT 388 286
Figur 21. Tvärsnittssektion dike. Figur från Svenskt Vatten (2016).
4.6 Framtida dagvattenföroreningar
I StormTac har även framtida förväntad föroreningsbelastning från området efter rening i föreslagna dagvattenanläggningar beräknats. Markanvändningar har valts i StormTac för att på bästa sätt beskriva framtida markanvändning. För det framtida bostadsområdet har markanvändningen ”Villa- och radhusområde”
valts och för servicestationen för husbilar har ”Bensinstation” valts. Henalavägen har bedömts som ”Lokalgata med kantsten”. Schablonhalter för valda markanvändningar från StormTac redovisas i tabell 9.
Avrinningskoefficient har valts till samma som i de framtida flödesberäkningarna, se kapitel 4.1. För villa- och radhusområde har avrinningskoefficienten satts till 0,4.
Tabell 9. Föroreningskoncentrationer för olika markanvändningar (StormTac, 2021).
Ämne Enhet Väg
Park- mark
Bensin- station
Tak- yta
GC- bana
Grus- yta
Villa- och radhus- område
Lokal- gata med kantsten
Blandat grön- område
Torg
P µg/l 143 250 100 170 85 42 210 144 120 88
N µg/l 1922 1200 1100 1200 1800 2000 1400 1930 1000 2000
Pb µg/l 3,0 6 50 2,6 3,5 2,2 11 3,4 6 2,8
Cu µg/l 21,0 11 30 7,5 23 12 23 21,5 12 17
Zn µg/l 8,5 25 110 28 20 33 83 12,4 23 33
Cd µg/l 0,3 0,3 2 0,8 0,3 0,11 0,55 0,2 0,27 0,19
Cr µg/l 7,0 3 3 4 7 1 5 7,1 1,8 3,6
Ni µg/l 5,5 2 4 4,5 3,9674 0,85 6,5 5,6 1 2,2
Hg µg/l 0,1 0,02 0,05 0,003 0,05 0,019 0,018 0,08 0,01 0,045
SS µg/l 73769 24000 60000 25000 7400 9675 45000 74600 43000 8700
Olja µg/l 774 300 1000 0 770 96 500 780 170 385
Beräknad koncentration (µg/l) och mängd (kg/år) av föroreningsämnen som kan väntas per år från planområdet i framtiden efter rening i föreslagna dagvattenåtgärder ses i nedan tabell 10.
Föroreningsberäkningarna är uppdelade per delavrinningsområde, men redovisas också som totalt för hela planområdet. Beräkningarna bygger på schabloner och tjänar därför främst som en fingervisning om hur höga halter och mängder som kan komma att bli aktuella för ett område av denna karaktär. För jämförelse är även total föroreningsbelastning för befintligt scenario inkluderade i tabellen.
Samtliga föroreningskoncentrationer minskar i framtiden efter rening jämfört med idag. De framtida
mängderna ökar något för några av ämnena. Fosfor ökar med 0,1 kg och kväve ökar med 1,0 kg per år. Några av metallerna ökar något också per år: Pb (+0,01 kg), Cu (+0,02 kg), Zn (0,09 kg) och Ni (0,01 kg). Ökningen jämfört med idag beror främst på belastningen från det södra planområdet ökar (belastningen från norra delavrinningsområdet ökar också, men där föreslås en mer omfattande rening jämfört med idag). Dagvatten från de tillkommande fastigheter i det södra delavrinningsområdet föreslås att omhändertas i stenkista och sedan infiltreras. Vid beräkning av reningsgraden tar StormTac endast hänsyn till avskiljningsgraden i själva reningsanläggningarna och inte till den vidare nedbrytningen av föroreningar som sker i jorden efter att dagvattnet infiltrerat i marken. Därför bedöms den faktiska framtida föroreningsbelastningen som når
Tabell 10. Framtida beräknad föroreningsbelastning efter rening i form av koncentration (µg/l) och mängd (kg/år) per delavrinningsområde norr och syd. För jämförelse är även total föroreningsbelastning för befintligt scenarion inkluderad.
Framtida
föroreningskoncentrationer (µg/l)
Framtida föroreningsmängder
(kg/år)
Befintlig
föroreningsbelastning, totalt1
Ämne Norr Syd Totalt Norr Syd Totalt
Koncentratio ner (µg/l)
Mängder (kg/år)
P 69 120 100 0,9 3,9 4,8 110 4,7
N 820 1300 1200 10 44 55 1300 54
Pb 2,4 3.7 3.4 0,03 0,12 0,16 3,6 0,15
Cu 7 11 10 0,09 0,38 0,47 11 0,45
Zn 17 18 18 0,21 0,61 0,82 18 0,73
Cd 0,16 0.25 0.22 0,002 0,008 0,01 0,24 0,01
Cr 1,1 2.9 2.4 0,01 0,1 0,11 2,8 0,12
Ni 1,8 2.6 2.4 0,022 0,1 0,1 2,5 0,1
Hg 0,013 0.029 0.025 0,0002 0,001 0,001 0,027 0,001
SS 14000 28000 24000 180 950 1100 30000 1200
Olja 70 270 220 0,9 9,1 9,9 280 12
1 Värden från tabell 4.
Sammantaget bedömer Norconsult att då de ökande mängderna är små och det sker en ytterligare rening i marklagret som inte tas hänsyn till i StormTac bedömer Norconsult att detaljplanens påverkan för att uppnå satta miljökvalitetsnormer för Vingåkersån som liten, om föreslagna reningsåtgärder genomförs.
4.7 Höjdsättning och avrinningsvägar vid extrem nederbörd
Området höjdsätts och utformas på ett sådant sätt att marköversvämning vid 100-årsregn inte skadar byggnader. Gator och fastigheter ska i möjligaste mån harmonisera med varandra. Fastighetsmark bör generellt höjdsättas till en nivå högre än anslutande gatumark för att en tillfredsställande avledning av yt- och dränvatten ska kunna erhållas, se figur 22.
Figur 22. Princip för höjdsättning.
I det södra delavrinningsområdet kommer stora delar av området ha samma markanvändning som idag och därför att befintlig höjdsättning behålls.
För det norra delavrinningsområdet har Norconsult utgått ifrån att befintlig höjdsättning behålls i stort. En höjdpunkt föreslås i Henalavägen för att avleda dagvatten mot befintlig dagvattenledning och visas i bilaga 2.
Vid extrem nederbörd eller vid extremt hög grundvattennivå förväntas dagvattensystemet eventuellt inte ha kapacitet att avleda dagvattnet ut från området. Det är därför viktigt att det finns fria avrinningsvägar för vattnet att avrinna via markavrinning så att inga instängda områden skapas där dagvatten kan bli stående.
I bilaga 2 visas föreslagna framtida ytliga avrinningsvägar.
5 Slutsats
En hållbar dagvattenhantering med avseende på rening och fördröjning bedöms kunna uppnås i framtiden om föreslagna dagvattenåtgärder inom respektive delavrinningsområde genomförs, samt att befintliga
dagvattendiken inom parkmarken behålls.
Med föreslagna dagvattenåtgärder kan ett framtida klimatanpassat 10-årsregn fördröjas till ett befintligt 10-årsregn.
Efter rening kommer framtida föroreningskoncentrationer att minska jämfört med idag. Föroreningsmängderna ökar något men i liten utsträckning, samt att det sker en ytterligare rening i marklagret som inte tas hänsyn till i StormTac-beräkningarna. Sammantaget bedömer Norconsult att detaljplanens påverkan för att uppnå satta miljökvalitetsnormer för Vingåkersån som liten.
Norconsult AB (AO/KT)
Axel André
axel.andre@norconsult.com
Marta Juhlén
marta.juhlen@norconsult.com
6 Litteraturförteckning
Länsstyrelsen Södermanlands län. (den 22 02 2021). RubrikhanterareSödermanlandskartan - Publika webbkartan. Hämtat från https://ext-
geoportal.lansstyrelsen.se/standard/?appid=46cb29e18ffc47f9a9f136c5f4798e2c
Naturvårdsverket. (den 23 02 2021). Skyddad natur. Hämtat från https://skyddadnatur.naturvardsverket.se/
Petterson, T. (1999). Stormwater ponds for pollution reduction. Göteborg: Chalmers tekniska högskola.
Riksantikvarieämbetet. (den 23 02 2021). Fornsök. Hämtat från https://app.raa.se/open/fornsok/
SGU. (den 20 02 2021). Jordartskarta 1:25000 - 1:100000. Hämtat från Sveriges geologiska undersökning:
https://apps.sgu.se/kartvisare/kartvisare-jordarter-25-100.html
SMHI. (den 23 02 2021). Modelldata per område. Hämtat från https://vattenwebb.smhi.se/modelarea/
StormTac. (2021). Method Description. Hämtat från http://www.stormtac.com/?page_id=2049 Svenskt Vatten. (2016). P110 Avledning av dag-, drän- och spillvatten. Stockholm: Svenskt Vatten.
Svenskt Vatten. (den 21 03 2021). Beräkningstips till P110. Hämtat från
https://www.svensktvatten.se/vattentjanster/rornat-och-klimat/klimat-och-dagvatten/berakningstips- p110/
Vingåkers kommun. (1997). Angående dagvattendamm i slottsparken, Vingåker. Vingåker.
VISS. (den 28 02 2021). Vatteninformationssystem Sverige. Hämtat från Vattenkartan: https://ext- geoportal.lansstyrelsen.se/standard/?appid=1589fd5a099a4e309035beb900d12399
