Bostäder norr om Billdals kyrka Dagvattenutredning till detaljplan

(1)

Bostäder norr om Billdals kyrka

Dagvattenutredning till detaljplan

(2)

Bostäder norr om Billdals kyrka Dagvattenutredning till detaljplan 2012-12-21, Rev. 2013-03-11

Beställare: Göteborgs Stad Stadsbyggnadskontoret Stadsbyggnadskontoret

403 17 GÖTEBORG

Konsult: Norconsult AB

Box 8774 402 76 Göteborg

Uppdragsledare: Herman Andersson

Handläggare: Herman Andersson/Jaan Kiviloog

Uppdragsnr: 102 29 94

Filnamn och sökväg: n:\102\29\1022994\0-mapp\09 beskr-utredn-pm-

kalkyl\dagvattenutredning bostäder norr om billdals kyrka preliminärhandling.doc

(3)

3 (25)

-kalkyl\dagvattenutredning .doc

Innehållsförteckning

1 Orientering ... 5

2 Befintliga dagvattenförhållanden ... 7

2.1 Befintliga dagvattenflöden ... 11

3 Föreslagen dagvattenhantering ... 13

3.1 Framtida dagvattenflöde ... 13

3.2 Föroreningar i dagvatten ... 15

3.3 Principer för omhändertagande av dagvatten inom planområdet ... 18

Bilagor

Bilaga 1. Befintliga dagvattenförhållanden Bilaga 2. Föreslagen dagvattenhantering

(4)

4 (25)

dning

(5)

5 (25)

- ls kyrka 130218.doc .doc

1 Orientering

På uppdrag av Stadsbyggnadskontoret, Göteborgs Stad, har Norconsult AB ut- arbetat föreliggande översiktliga dagvattenutredning till detaljplan. Planprocessen är i ett tidigt skede, men Göteborgs Stad önskar redan nu att klarlägga förutsätt- ningarna för byggnation och lösa eventuella intressekonflikter.

Planområdet är beläget i Billdal, ca två mil söder om centrala Göteborg, se figur 1.

Figur 1. Lokalisering av planområdet

Utredningsområdet som omfattar ca 3,3 ha är till stor del obebyggt, se figur 2, men i områdets sydvästra del finns en mindre bilverkstad. Inom området planeras 35-50 bostäder i form av grupphus. Planen kommer även att möjliggöra en liten del handel och verksamheter längs Södra Särövägen. Väster om Södra Särövägen råder strandskydd och sannolikt kommer naturreservat att bildas där.

(6)

6 (25)

dning

Figur 2. Ortofoto som visar planområdet, vy från väster (Källa: Göteborgs Stad)

(7)

7 (25)

2 Befintliga dagvattenförhållanden

För att en så detaljerad bild som möjligt skall erhållas av områdets befintliga förhållanden har en översiktlig inventering av planområdet i fält genomförts.

Förutom den befintliga bilverkstaden i områdets sydvästra del finns inga byggnader inom planområdet. Dock ingår en liten del av Gamla Säröbanan, som är ett

populärt gång- och cykelstråk, samt den mindre vägen Knektebacken, se bilaga 1.

Planområdet är mycket flackt och avgränsas till stor del naturligt av omgivande vägar. Marknivåerna inom planområdet varierar mellan ca +12,1 m och ca +13,8 m varav de högsta höjderna finns i den östra delen.

Grundvattenytan bedöms vara hög, vilket medför att möjligheten till infiltration är mycket begränsad. Vid inventeringstillfället bedömdes marken vara vattenmättad och i flera delar av området fanns vattenansamlingar.

Området är delvis bevuxet av vass och andra växter som trivs i fuktiga miljöer, se figur 3. I de centrala delarna finns öppna gräsytor och på marken ligger rester av buskar och mindre träd. Längre österut i planområdet har buskar och träd bevarats, se figur 4.

Inom planområdet finns inga dagvattenledningar utan dagvattnet bedöms rinna av på ytan till intilliggande diken som leder dagvattnet västerut, se bilaga 1 samt figur 5 och 6. Då mycket små ytor inom området är att betrakta som hårdgjorda sker dock dagvattenavrinningen från planområdet mycket långsamt till dessa diken.

Fotot i figur 5 är taget i riktning åt öster. Vägen i nord-sydlig riktning, samt ytor i dess förlängning, ingår inte i planområdet.

(8)

8 (25)

dning

Figur 3. Planområdet, fotot är taget i västligt riktning ut mot havet

Figur 4. Planområdet, fotot är taget i sydöstlig riktning. Byggnaderna är lokaliserade utmed Hulanvägen längs den södra planområdesgränsen

(9)

9 (25)

Figur 5. Dike utmed Gamla Säröbanan. Vägarna är delar av Knektebacken

Figur 6. Hulanvägen, längs södra planområdesgränsen. Utmed båda sidor om vägen finns mindre diken. Fastigheterna som är belägna lägre än vägen avvattnas åt söder

Planområdet och delar av dess närhet har delats in i avrinningsområden efter hur dagvattnet bedöms rinna av idag, se bilaga 1. Gemensamt för alla avrinnings- områden är att dagvattnet såsmåningom leds västerut mot Södra Särövägen.

(10)

10 (25)

dning

Under Södra Särövägen, som går ut med den västra planområdesgränsen, finns ett flertal dagvattentrummor som leder dagvattnet under vägen. Dessa mynnar i ett större längsgående dike, se figur 7, och dagvattnet leds sedan rakt västerut i diken mot Haga å och till viss del mot Krogabäcken. Båda dessa mynnar i havet ca 250 m väster om planområdet.

Figur 7. Större längsgående dike utmed Södra Särövägen

Området mellan Södra Särövägen och havet utgörs av vassbevuxen naturmark, se figur 8. Området kommer dessutom sannolikt att bli Naturreserat. Krogabäcken och Haga å som rinner genom området är båda skyddsvärda och tillhör prioriterings klass 2 enligt Vattenplan för ÖP 99. Mynningsområdet, Haga Kile, utgör ett från fiskesynpunkt mycket skyddsvärt område.

För att undersöka huruvida det finns några markavvattningsföretag i planområdets närhet, särskilt väster om detta, togs kontakt med länsstyrelsen. Enligt uppgift från Mats Rydgård, telefonkontakt, 2012-03-02, saknas dock sådana.

(11)

11 (25)

Figur 8. Området väster om Södra Särövägen.

2.1 Befintliga dagvattenflöden

Avrinningen från utredningsområdet har beräknats med hjälp av rationella metoden enligt Svenskt Vattens publikation P104 för ett regn med återkomsttiden 10 år.

Regnets varaktighet har ansatts till 30 min, vilket bedöms motsvara den dimensionerande rinntiden inom området. Regnintensiteten uppgår således till ca 116 l/s, ha.

Flödet beräknas totalt uppgå till ca 81 l/s vid befintliga förhållanden. Vid beräk- ningarna har olika avrinningskoefficienter, φ, ansatts för respektive medverkande yta enligt Svenskt Vattens publikation P90. För asfalterade ytor, t.ex. vägar, har en avrinningskoefficient om 0,8 antagits. Takytor har antagits ha en avrinningskoefficient om 0,9 och för naturmarken i området har avrinningskoefficienten ansatts till 0,1.

(12)

12 (25)

dning

(13)

13 (25)

3 Föreslagen dagvattenhantering

Vid exploatering av ett område ökar vanligen andelen hårdgjorda ytor. Detta får då till följd att mängden dagvatten som rinner av ökar p.g.a. minskade infiltrations- möjligheter. Samtidigt minskar rinntiden då dagvattnet rinner av snabbare från hårdgjorda ytor än t.ex. från naturmark och obebyggd kvartersmark. Därmed före- slås ofta utjämning av tillkommande dagvattenflöde för att minska risken för över- svämningar etc.

3.1 Framtida dagvattenflöde

På samma sätt som för befintliga förhållanden har framtida dagvattenflöden inom utredningsområdet beräknats enligt Svenskt Vattens publikation P104 för regn med 10 års återkomsttid.

Då andelen hårdgjorda ytor ökar till följd av planerad exploatering, reduceras den dimensionerande rinntiden. Vid beräkningen har således regnets varaktighet ansatts till 10 min. Med en säkerhetsfaktor om 1,2 avseende prognosticerade klimatföränd- ringar, uppgår den dimensionerande regnintensiteten till 274 l/s, ha.

Vidare har antagits avrinningskoefficienter, φ, om 0,8 för vägytor, 0,25 för villabebyggelse samt 0,1 för naturmark, gräsytor, träddungar etc.

Enligt Svenskt Vattens publikation P90 motsvarar avrinningskoefficienten 0,8

”betong- och asfaltsytor” medan 0,25 motsvarar ”villor, tomter < 1 000 m², flack terräng” och 0,1 motsvarar ”park med rik vegetation samt kuperad bergig skogsmark”.

Enligt genomförda beräkningar förväntas det ofördröjda dagvattenflödet totalt inom utredningsområdet öka från ca 81 l/s till ca 295 l/s i samband med planerad exploatering vid ett regn med återkomsttiden 10 år.

3.2 Framtida avledning av dagvatten

Ökningen av avrinningen är stor vilket kan skapa kapacitetsproblem nedströms området. I samråd med Göteborg Kretslopp och Vatten görs dock bedömningen att det primära i detta fall inte är att utjämna dagvattnet utan att detta skall avledas bort

(14)

14 (25)

dning

Dagvattnet från planområdet föreslås således även fortsättningsvis avledas under Södra Särövägen och vidare i befintliga dikessystem. Vid fältbesöket gjordes bedömningen att dessa diken sannolikt behöver underhållas och kommer att kräva återkommande skötsel.

Den tillgängliga kapaciteten i befintliga trummor under Södra Särövägen bör undersökas. Om denna inte bedöms vara tillräcklig, utan dagvatten riskerar att bli stående vid dess inlopp, bör antingen viss utjämning av dagvatten ske i området eller så bör möjligheterna att anlägga en ny trumma under vägen undersökas.

Kapaciteten för vidare avledning väster om Södra Särövägen bedöms ha mindre betydelse. Detta då det finns goda möjligheter till uppdämning i diket längs Södra Särövägen, översvämning av vassängen i figur 8 och då inga skyddsvärda objekt finns i området.

Vid inventering av områdets förutsättningar noterades ingen särskilt skyddsvärd vegetation etc., med hänsyn till framtida dagvattenhantering. Inte heller noterades några områden som bedöms vara olämpliga för byggnation. Viktigt är dock att det dagvatten som idag avleds i diken genom området tas omhand även fortsättnings- vis. I den mån det är möjligt att bevara dikena utmed befintliga vägar är detta att rekommendera då avledning i dike dessutom medför viss rening av dagvattnet.

Det är oerhört viktigt att höjdsättningen av området ägnas stor omsorg. Gator och fastigheter skall i möjligaste mån harmonisera med varandra. Fastigheter utmed gator föreslås höjdsättas så att byggnader placeras högre än gatunivå. Det är dock även viktigt att tillgodose så att dagvatten inte rinner in på de gator som omgärdar området, t.ex. Hulanvägen, och orsakar problem på intilliggande fastigheter.

Vidare föreslås att bebyggelsen planeras så att dagvattnets flöde i västlig riktning genom området förenklas. Med andra ord är det önskvärt att områdets gator kan användas för ytlig avledning vid mycket kraftig nederbörd och att dagvattnet då rinner på dessa ut ur området mot Södra Särövägen och inte in mot huskroppar etc.

(15)

15 (25)

3.3 Föroreningar i dagvatten

På området har det tidigare funnits en handelsträdgård och en mindre bensinmack.

En miljöundersökning har utförts av Skanska (Kv Billdal 21:1, 22:8 och 28:3 Billdal, Göteborgs kommun, Miljörapport, Kompletterande miljögeoteknisk under- sökning för detaljplan, 2013-01-31). Av denna framgår att marken, på ett djup av 0,5 till 1,0 m, innehåller föroreningar. I vissa fall i koncentrationer som överskrider Naturvårdsverkets rekommenderade riktvärden för känslig markanvändning (KM) och till viss del även för mindre känslig markanvändning (MKM). Föroreningarna utgörs dels av metaller (bland annat arsenik, barium, zink, koppar och kvicksilver), dels av PAH:er (polycykliska aromatiska kolväten).

PAH:erna i marken består främst av högmolekylära varianter varvid dessa binds hårt till jorden och utgör troligtvis ingen större belastning på dagvattnet i dagsläget.

Metallerna binds generellt också till marken men bindningen till marken är dock mer komplex än för PAH:er och viss transport till dagvattnet kan ske. I samband med planerad exploatering kommer de förorenade jordmassorna dock att grävas bort.

Vid exploateringen förväntas föroreningsbelastningen på dagvattnet inom området förändras med avseende på såväl sammansättning som mängd. Med hjälp av schablonvärden hämtade från modelleringsverktyget StormTac

(www.stormtac.com) kan föroreningsbelastningen på närliggande vattendrag och recipientpåverkan uppskattas. Av tabell 1 framgår schablonvärden för ett urval av föroreningar som förekommer i dagvatten, vid befintliga förhållanden och efter planerad exploatering.

(16)

16 (25)

dning

Tabell 1. Föroreningsinnehåll i dagvatten från olika ytor (Källa: StormTac)

Vägar Parkerings- ytor

Villa- bebyggelse

med LOD

Park Skogs- mark

Grön- ytor

P (mg/l) 0,14 0,1 0,2 0,16 0,12 0,035 0,065

N (mg/l) 2,4 1,1 1,4 1,2 1,2 0,75 2

Pb (µg/l) 8 30 10 6 6 6 4,5

Cu (µg/l) 30 40 20 14 15 6,5 11

Zn (µg/l) 97 140 80 64 25 15 20

Cd (µg/l) 0,31 0,45 0,5 0,3 0,3 0,2 0,25

Cr (µg/l) 28 15 4 2,8 3 0,5 0,25

Ni (µg/l) 6 4 6 4,8 2 0,5 0,5

Hg (µg/l) 0,08 0,05 0,015 0,01 0,02 0,005 0,005

SS* (mg/l) 75 140 45 25 49 34 90

Olja (mg/l) 0,79 0,8 0,4 0,26 0,2 0,1 0,15

PAH (µg/l) 0,32 1,7 0,6 0,36 0 0 0

*SS – Suspended solids (lösta fasta ämnen)

Av tabellen framgår att en ökad exploateringsgrad, med villabebyggelse där marken tidigare utgjorts av skogsmark och grönytor samt tillkommande vägar och parkeringsytor, medför förändringar i dagvattnets sammansättning. I aktuellt fall kan de befintliga oexploaterade grönytorna förmodas vara källa till högre metall- halter än vad som anges i tabell 1 för motsvarande ytor. Belastningsökningen av metaller på dagvattnet kan därmed antas bli lägre än vad som framgår av skillnaden mellan värdena i tabell 1 för oexploaterade respektive exploaterade ytor.

I aktuellt planområde kan framförallt föroreningsbelastningen med avseende på olja och PAH:er förväntas öka. Källan till dessa föroreningar härrör huvudsakligen till trafik.

Vid ett antagande om en ökad årsavrinning från området efter planerad exploatering motsvarande en faktor 3 fås ökningar av metallförorening i orenat dagvatten med en faktor mellan 5 och 50 och av olja med en faktor 8. Dessa värden avser jämförelse av föroreningsinnehållet i dagvatten från villabebyggelse med grönytor enligt tabell 1 och innefattar inte eventuell befintlig urlakning av föroreningar från marken.

(17)

17 (25)

Tabell 2. Jämförelse av antagen föroreningsbelastning efter exploatering mot miljökvalitetsnormer enligt Ramdirektivet för vatten

Villabebyggelse, µg/l Gränsvärden Vattendirektivet, µg/l

Pb 10 7,2

Cu 20 4^A

Zn 80 8/3^A,B

Cd 0,5 0,8-0,25^B

Cr 4 3^A

Ni 6 20

Hg 0,015 0,05

PAH 0,6 0,05

A Gäller filtrerat prov, lösta delen

B Gränsvärdet beror på vattnets hårdhet

Enligt Göteborg Vattens (numera Kretslopp och Vatten) rapport ”Dagvatten inom planlagda områden” (2001) skall dagvatten från ytor med bostadsbebyggelse som avleds till recipient tillhörande prioriteringsklass 2 genomgå en ”enklare behand- ling”. Med detta menas att; eftersträva LOD, fördröjning, översilning, utjämnings- magasin eller avledning i öppet dike där så är möjligt och lämpligt. Sådan behand- ling kan reducera partikelbundna föroreningar och adsorbera ämnen, t.ex. PAH:er till organiskt material och bör ses som ett minimumkrav på rening. I kapitel 3.4 ges exempel på lämpliga system för fördröjning och enklare rening av dagvatten.

Vid speciellt utsatta platser till exempel samlade parkeringsplatser kan en högre reningsgrad tillämpas. Ett bra alternativ för rening av dagvatten från hårdgjorda ytor med låg trafikintensitet, t.ex. parkeringsytor, är att rännstensbrunnar förses med brunnsfilter, se figur 9. I brunnsfilter omhändertas olja, tungmetaller och partiklar från dagvattnet på ett effektivt sätt.

(18)

18 (25)

dning

Figur 9. Principskiss filterförsedd rännstensbrunn (Källa: Flexiclean)

De filter som finns på marknaden består vanligtvis av två delar. En del som renar dagvattnet, d.v.s. filtret som utgörs av en absorbent som binder föroreningar, samt en del som består av filtrets behållare (filterinsatsen), vars konstruktion har en avgörande betydelse för om filtrets sätter igen sig eller ej. Vid val av filter bör reningskapacitet, hydraulisk kapacitet och driftaspekter beaktas. Reningskapaci- teten bör uppgå till minst 60 – 70 % för metaller och ännu högre för olja.

3.4 Principer för omhändertagande av dagvatten

inom planområdet

(19)

19 (25)

Inom området kan med fördel dagvattensystemen utformas som öppna system. I figur 10 visas exempel på öppna system för avledande av takvatten. Öppna system kan även utgöras av dikesystem. I den mån de befintliga dikena utmed Gamla Särö- banan och Hulanvägen kan bevaras är detta önskvärt då öppna diken dessutom har viss renande effekt.

Figur 10. Exempel på utformning av ränna för avledning av takvatten

Höjdsättningen bör utföras så att lokala lågpunkter undviks. Tomtmark bör höjd- sättas så att byggnaden placeras på dess högsta punkt och dagvatten kan avledas ytligt, via ränndalsplattor eller över tomtmark, till diken eller kanaler som föreslås anläggas längs fastighetsgränser och vägar.

Vidare föreslås att översvämningsytor, se figur 11 anläggs inom planområdet.

Dessa anläggs i lågpunkter eller andra ytor där vatten kan riskera att bli stående. På detta sätt kan flöden som överskrider dimensionerande flöde tas omhand på ett kontrollerat sätt och då på platser som kan tillåtas utsättas för vatten.

(20)

20 (25)

dning

Figur 11. Torr översvämningsyta, exempel från Augustenborg, Malmö

Översvämningsytor utgörs lämpligen av ytor som till vardags används som t.ex.

parkering, gångstråk eller lekplatser. Sådana ytor bör vara belägna på platser där översvämning förväntas ske, samt vara försedda med kantstöd eller dylikt för att kontrollera att vattnet stannar inom önskat område. Översvämningsytans storlek bör vara tillräcklig för att magasinera erforderlig mängd dagvatten i samband med kraftig nederbörd.

Om bedömningen görs att befintliga dagvattentrummor under Södra Särövägen inte har kapacitet att ta emot dimensionerande nederbörd från området bör möjligheten att minska andelen hårdgjorda ytor inom området studeras. Alternativt till detta kan utjämningsvolymer anläggas. Viss utjämning bedöms t.ex. kunna ske i öppna diken som dessutom kan förses med ett kontrollerat utlopp.

Betonas bör att utjämningsmagasin som inte kan anläggas ovanför grundvattenytan måste utformas som så kallade täta magasin. Detta för att magasinen skall vara tillgängliga för utjämning och inte vara fyllda med grundvatten. Ett exempel på täta magasin är rörpaket, se figur 12. Fördelarna med rörpaket är bl.a. lång livslängd och goda möjligheter till inspektion och sanering. Dock medges ingen möjlighet till infiltration eller rening av dagvattnet.

(21)

21 (25)

Figur 12. Exempel på utjämningsmagasin bestående av rörpaket i betong (Alfarör)

För att minska avrinningen från hårdgjorda ytor kan markbeläggning t.ex. utgöras av en s.k. genomsläpplig beläggning. Exempel på genomsläppliga material är hål- sten av betong, permeabel asfalt och grus eller en kombination av dessa, se figur 13. I figur 13 visas även en mindre gångstig utformad med gräs och ett fåtal gångplattor.

Figur 13. Ytor med hålsten av betong samt gångstig med gräs och gångplattor

Även om det inte går att infiltrera dagvattnet genom underliggande material kan genomsläppliga beläggningar öka koncentrationstiden, jämfört med asfalterade ytor, eftersom dagvattnet rinner av långsammare.

För att minska avrinningen av dagvatten från takytor kan byggnader förses med s.k.

gröna tak, se figur 14. Vegetationsklädda takytor minskar den totala avrinningen jämfört med konventionella, hårdgjorda tak.

(22)

22 (25)

dning

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.

Figur 14. Bostadshus med gröna tak

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 tegel- tak.

Vidare kan gröna tak motiveras med reducerade uppvärmningskostnader, då vege- tationsskiktet har en isolerande funktion. Gröna tak kräver dock skötsel i form av gödsling m.m. för att bibehålla sin funktion och karaktär.

Dagvatten kan även effektivt omhändertas med hjälp av träd, vars kronor fångar upp och avdunstar nederbörd samtidigt som rotsystemen suger vatten ur marken.

Varje trädkrona kan magasinera omkring 10 mm nederbörd över den yta som kronan upptar. Att rotsystemen suger åt sig vatten från kringliggande mark leder

(23)

23 (25)

Figur 15. Trädplantering längs smågata bland villabebyggelse

Även gröna öar kan användas för att ta hand om dagvatten från hårdgjorda ytor som t.ex. asfalterade gator, se figur 16. Den hårdgjorda ytan anläggs med lutning mot de gröna öarna. Dagvattnet kan t.ex. avledas in i den gröna ytan genom att en öppning görs i kantstenen. Varje grönyta förses med en brunn, som är kopplad till ett konventionellt ledningssystem. Brunnen fungerar som bräddsystem, om grönytorna överbelastas.

Gröna öar kan utformas så att de fyller fler syften än att verka för en god dagvattenhantering. De kan bl.a. ha en hastighetsdämpande funktion för förbi- passerande trafik.

(24)

24 (25)

dning

Figur 16. Exempel på gröna öar, observera utformning av kantsten

Norconsult AB Mark och Vatten

Herman Andersson

herman.andersson@norconsult.com

Åsa Malmäng Pohl

Asa.malmang@norconsult.com

(25)

(26)

Beteckningar

Utredningsområde

Bilaga 1

Befintligt dike/bäck

Befintlig dagvattenledning Avrinningsområde

(27)

Beteckningar

Utredningsområde

Bilaga 2

Befintligt dike/bäck

Befintlig dagvattenledning

Byggnader föreslås i så stor utsträckning som möjligt förses med gröna tak och genom- släppliga markbeläggningar förordas.

Befintligt dike/bäck slopas Föreslaget dike

Föreslagen dagvattenledning