Rapport
2016-09-29
Upprättad av: Michaela Alsmyr Granskad av: Ida Enjebo Godkänd av: Lars Johansson
VANNALA GÄRDE, VINGÅKER
Dagvattenutredning inför detaljplan för fastigheterna
Gränden 1, 2, 3 och del av Sävstaholm 2:200
VANNALA GÄRDE, VINGÅKER Dagvattenutredning inför detaljplan för
fastigheterna Gränden 1, 2, 3 och Sävstaholm 2:200.
KUND
Vingåkers kommun
KONSULT
WSP Samhällsbyggnad Norra Skeppargatan 11 803 20 Gävle
Tel: +46 10 7225000 WSP Sverige AB Org nr: 556057-4880 Styrelsens säte: Stockholm www.wspgroup.se
KONTAKTPERSONER
Ulf Liljankoski, Kommunledningsförvaltningen, Vingåkers kommun 0151 - 193 48 Michaela Alsmyr, WSP Samhällsbyggnad Gävle, 010 - 722 51 92
INNEHÅLL
BAKGRUND OCH SYFTE 4
FÖRUTSÄTTNINGAR 5
Befintlig avrinning 5
Avrinningsområde och avrinning vid skyfall (>100-årsregn) 8
Recipient 9
Markavvattningsföretag 10
Jordarter och grundvatten 10
FÖRORENINGSFÖRHÅLLANDEN 11
BERÄKNINGAR 11
FÖRSLAG PÅ DAGVATTENHANTERING 13
KÄLLFÖRTECKNING 15
BAKGRUND OCH SYFTE
WSP har fått i uppdrag att göra en dagvattenutredning inför detaljplan Vannala Gärde, Vingåker för fastigheterna Gränden 1, 2, 3 och del av Sävstaholm 2:200.
Planområdet är beläget i Vingåkers centralort och uppgår till cirka 3,3 ha (Figur 1). I söder ligger ett bostadsområde och i väster angränsar planområdet till ett naturom- råde som övergår till bostadsområde. Norr om planområdet ligger Vannalavägen och på östra sidan ligger Västergatan. Inom planområdet består marken av åker- mark och på sydöstra sidan ligger förskolan Gränden.
Figur 1. Översiktskarta med planområdet markerat i rött.
Detaljplanens huvudsyfte är att möjliggöra utbyggnation av förskolan. Inom detalj- planen planeras även bostäder av flerfamiljshuskaraktär, gång- och cykelväg i söder och parkmark i väster (Figur 2).
Figur 2. Förslag till plankarta (Vingåker kommun).
Bostäder
Skola
Gång- och cykelväg Park
FÖRUTSÄTTNINGAR
Befintlig avrinning
Planområdet ligger inom kommunalt verksamhetsområde för VA och det finns kommunala dagvattenledningar vid planområdet. Avvattningen sker bitvis i öppna diken, t.ex. öster om planområdet där dagvattenledningsnätet mynnar i ett större dike med flödesriktning norrut (Figur 3 och Figur 4).
Förskolan Gränden har anslutningspunkter till dagvattenledningar söder och öster om byggnaden. Vid platsbesök hittades ett 10-tal brunnar som mättes in på gården.
Exakt hur dagvattenledningsnätet ser ut inom förskolans kvarter är okänt och bör utredas vidare i samband med ombyggnationen. Det stora antalet brunnar och att det fanns brunnar i gräsytorna (Figur 5) indikerar på dåliga dräneringsförhållanden.
Brunnarna hade låsta betäckningar och kunde inte öppnas vid platsbesöket (Figur 6).
Figur 3. Befintliga avvattningsförhållanden vid planområdet. Dagvattenledningar visas som gröna linjer och diken som blå. Blå pilar visar generell flödesriktning. Svarta pilar visar befintliga dagvattenbrunnar vid förskolan.
Figur 4. Dike öster om planområdet sett från söder.
Figur 5. Brunn i gräsmatta vid förskolan (tv), se även pilar i Figur 3.
Figur 6. Brunn i asfaltsyta med låst betäckning vid förskolan (th), se även pilar i Figur 3.
Längst norrut närmast Vannalavägen ligger planområdet delvis lägre än omgivande vägar (Figur 3). Inga trummor har hittats som kan avleda vatten från norra delen av åkermarken så avrinningen sker ytledes. Sannolikt infiltrerar större delen av neder- börden. Inga diken finns längs gc-vägen vid Vannalavägen eller på nordöstra sidan längs Västergatan. På södra sidan av Västergatan finns ett litet dike sannolikt skap- at av jordbruksmaskin.
Västerut, mellan åkermarken och skogsmarken, parallellt med planområdet finns ett avskärande dike (Figur 3). Diket dränerar delar av åkermarken närmast diket och samlar upp vatten från den sluttande terrängen från väster. I sluttningen finns flera mindre diken som avvattnas mot det större diket (Figur 3). Dikena är bitvis torra och bitvis fyllda med vatten. Dikena är vattenfyllda främst i norra halvan av diket. Till diket leds även vatten via dagvattenledningsnätet från bostadsområdena som ligger väster om diket (Figur 3). Dikesbotten har mätts in och dikets generella flödesrikt- ning är norrut mot Vannalavägen där det har sitt utlopp via en trumma (300 mm) (Figur 3, Figur 7 och Figur 8). Trumman mynnar i åkerdiket på andra sidan vägen där vattnet kan rinna vidare. Dikets bottennivå ligger mellan ca +36,9 och +37,43 m längst större delen av planområdet. I höjd med förskolan och där gc-vägen korsar diket ligger dikesbottennivå högre, på ca +38-39 m. En dränerings-
brunn/perkolationsbrunn som dränerar åkern finns i diket (Figur 3 och Figur 9). Sö- der om dräneringsbrunnen finns en kupolbrunn som har okänt utlopp (Figur 3). Vart vattnet rinner från brunnen bör utredas vidare.
Figur 7. Dikets utlopp vid Vannalavägen (tv).
Figur 8. Dikets utlopp vid Vannalavägen, trumman 300 mm (th).
Figur 9. Dräneringsbrunn i dike (se även Figur 3).
Avrinningsområde och avrinning vid skyfall (>100- årsregn)
Länsstyrelsen har tagit fram en flödesvägs- och lågpunktskarta för hela länet. Flö- desvägarna visar att ett relativt stort avrinningsområde avvattnas ytledes mot plan- området (Figur 10). I planområdet norra del finns dessutom ett instängt område där det potentiellt kan bli översvämning vid skyfall när dagvattensystemets kapacitet överskrids. Maximal uppdämningsnivå i lagområdet bedöms vara +36,5-36,8 m (RH2000) vilken motsvarar längsta nivå på Västergatan respektive Vannalavägen.
Hänsyn bör tas till detta vid planeringen av området så översvämningsrisken mini- meras.
Figur 10. Avrinningsområde, instängda lågområden och ytlig avrinning vid skyfall.
Recipient
Dagvattensystemet vid planområdet mynnar i Vingåkersån som är planområdets recipient. Ån omfattas av miljökvalitetsnormer (MKN) för yt- och grundvatten (tabell 1).
Tabell 1. Miljökvalitetsnormer (MKN) för planområdets recipient, Vingåkersån från Högsjön till sammanflödet med Gammelån (VISS, 2016).
Aktuell status Kvalitetskrav Undantag
Vingåkersån från Högsjön till samman- flödet med
Gammelån
SE654688-150010
2009: God ekologisk sta- tus
2015: God ekolo- gisk status
Kvicksilver
2009: God kemisk status
2015: God kemisk ytvattenstatus
Förslag till miljökvalitetsnorm Undantag God ekologisk status 2021
God kemisk ytvattenstatus
Kvicksilver och kvicksil- verföreningar
Bromerad difenyleter
Markavvattningsföretag
Planområdet ligger delvis inom Vingåkersåns regleringsföretag inom Östra och Västra Vingåkers socknar och Södermanlands län (Figur 11). Påverkan på diknings- företaget i och med exploatering av fastigheten bedöms vara obetydlig, dels för att lokalt omhändertagande och flödesutjämning rekommenderas inom fastigheten in- nan vattnet leds vidare och dels för att dikningsföretagets avrinningsområde är väl- digt stort i jämförelse med planområdets storlek.
Figur 11. Vingåkersåns regleringsföretag inom Östra och Västra Vingåkers socknar och Södermanlands län.
Jordarter och grundvatten
SGUs jordartskarta visar att marken vid planområdet består av postglacial lera och finlera (Figur 12). Västerut sluttar högre belägen moränmark ner mot planområdet.
En geoteknisk utredning för närområdet 1964 har utförts av kommunernas konsult- byrå. Utredningen visar på leriga jordarter. Jordarterna indikerar på dålig genom- släpplighet i marken och dagvattenlösningar som enbart baserar sig infiltration re- kommenderas inte.
Figur 12. Jordartskarta, SGU.
Planområdet ligger utanför Vingåkersåsen och ligger inte inom vattenskyddsområde för grundvattentäkt.
Inga grundvattennivåer har mätts upp. Vid närliggande äldreboende Humlegården har de haft problem med att grundvatten tränger in i källarvåningen. Humlegården ligger likt planområdet vid en övergång mellan jordarter. Källaröversvämningarna kan bero på hål i lerlagret vilket kan medföra att grundvatten tränger upp. Området ligger i en dalgång i terrängen vilket medför ytavrinningen rinner ner mot området från den mer höglänta moränmarken i väster och från åsen i öster. Grundvattenni- våerna inom området bör utredas.
FÖRORENINGSFÖRHÅLLANDEN
Exploatering av åkermarken kommer att innebära större föroreningshalter och för- oreningsmängder i dagvattnet. Skolområden och flerfamiljshusbebyggelse kan in- nebära att viss dagvattenrening krävs för att inte öka belastningen på recipienten.
Halterna väntas bli låga-måttliga från bostäderna och skolgården (Svenskt vatten P104). Bedömningen är gjord från dagvattenklassificering från Malmö stads dagvat- tenstrategi (2008). Vid måttliga halter finns ett reningsbehov och reningsåtgärd re- kommenderas i form av rening på grönyta. Reningsåtgärder bör fokuseras vid mer förorenade ytor som parkeringar.
BERÄKNINGAR
Flödesberäkningar har utförts för oexploaterad fastighet, befintliga förhållanden och för framtida förhållanden efter genomförande av detaljplanen. Dimensionerande flöde har beräknats enligt Svenskt vatten P110. Vald återkomsttid för nederbörden är 10 år vilket rekommenderas för gles bostadsbebyggelse.
Vid beräkningar av dimensionerande flödet från den oexploaterade fastigheten an- vänds en avrinningskoefficient på 0,1 och en regnvaraktighet på 10 minuter enligt Svenskt Vattens P110. Regnintensitet vid 10 minuters varaktighet och 10-årsregn är 228 l/s/ha. Beräkningarna redovisas i tabell 1.
Tabell 1. Avrinning oexploaterad mark vid ett 10-årsregn med 10 minuters varaktighet.
Område Yta Avrinnings-
koefficient Intensitet Flöde
ha - l/s, ha l/s
Oexploaterad
fastighet 3,27 0,1 228 75
Dimensionerande flöde från den oexploaterade fastigheten är ca 75 l/s. Det verkliga flödet från fastigheten är något större på grund av att delar av planområdet som är bebyggt med förskolan. Dimensionerande flöde bedöms nu vara ca 145 l/s.
I tabell 2 redovisas ytor samt reducerad area efter exploatering. Avrinningskoeffici- enter är hämtade från Svenskt Vattens P110. Avrinningskoefficienten för bostäder- na och skolgården motsvarar ett öppet byggnadssätt för flerfamiljshus och radhus.
Tabell 2. Ytor samt reducerad area för området efter exploatering.
Område Yta Avrinnings-
koefficient
Reducerad area
ha - ha
Bostäder 1,19 0,4 0,47
Förskola 1,34 0,4 0,54
Park 0,70 0,1 0,07
Gång-
cykelväg 0,04 0,8 0,03
Totalt 3,27 0,34 1,11
Förväntat dimensionerande dagvattenflöde efter genomförande av detaljplanen är 315 l/s (Tabell 3). Regnintensiteten har kompletterats med en klimatfaktor på 25 % enligt Svenskt Vattens P110.
För att beräkna erforderlig magasinsvolym för att utjämna dagvattenflödena inom detaljplaneområdet kontrolleras flöde/volym vid olika regnvaraktigheter, se tabell 3.
Vid beräkningen används utflödet 75 l/s. För att utjämna allt dagvatten inom plan- området krävs alltså att ca 135 m3 vatten magasineras vid ett 10-årsregn fördelat på hela planområdet. Magasinsvolymen kan förenklat fördelas på delområden enligt den reducerade ytan; ca 40 % vid bostadskvarteret (ca 55 m3), ca 50 % till förskolan (ca 65 m3) och ca 10 % vid parken och gång-cykelvägen (ca 15 m3). Om utflödet kan tillåtas vara högre kan magasinvolymen minskas. Att tillåta befintligt flöde som utflöde, dvs 145 l/s ger 60 m3 i magasinsbehov. Samråd med Sörmland vatten re- kommenderas.
Tabell 3. Erforderlig magasinsvolym vid 20 minuters varaktighet (lila marke- ring) och dimensionerande flöde vid 10 minuters varaktighet (blå ring).
Varaktighet Regnintensitet Dim. flöde Magasinsvolym
min l/s, ha l/s m3
10 285 315 110
20 189 210 135
30 164 180 130
40 145 160 120
50 101 110 100
60 89 100 75
120 54 75 0
FÖRSLAG PÅ DAGVATTENHANTERING
Planområdet ligger inom Vingåkers kommuns verksamhetsområde för dagvatten vilket innebär att anslutning kan ske till dagvattenledningsnätet i lämplig inkopp- lingspunkt anvisad av Sörmland vatten. Anslutningspunkten för bostäderna föreslås ligga i planområdets nordöstra sida (Figur 13).
Inom planområdet föreslås att lokalt omhändertagande av dagvatten tillämpas både ur flödes- och föroreningssynpunkt. Öppna lösningar som diken föreslås i så stor utstäckning som möjligt. Markens beskaffenhet medför att lokalt omhändertagande med infiltration inte är möjlig utan att en anslutning krävs till kommunalt dagvatten- ledningsnät.
Vid utbyggnation av förskolan och bostäderna förslås att takvatten från nya byggna- der leds ut över grönytor för flödesutjämning och därefter vidare avledning. Nya hårdgjorda ytor kan lutas mot exempelvis svackdiken inom och runt kvarteret för flödesutjämning, rening och vidare avledning. Vid markparkeringar och körbara ytor där föroreningshalterna kan antas vara störst är detta en särskilt bra lösning för se- dimentation och fastläggning av föroreningar innan de når dagvattenledningsnätet.
De öppna lösningarna bör kunna magasinera önskad magasinsvolym enligt avsnitt
”Beräkningar”.
Grundvattennivåerna i området behöver undersökas. Om grundvattennivån ligger tillräckligt djupt kan stenkistor anläggas för flödesutjämning. Vid höga grundvatten- nivåer kan endast ytlig flödesutjämning i exempelvis diken och på svackor i marky- tan användas. Täta rörmagasin kan också vara ett alternativ om det inte finns ut- rymme för öppna lösningar. Alla flödesutjämningsåtgärder ska ha bräddningsmöjlig- het till dagvattenledningsnätet.
Längs gc-vägen föreslås att ett svackdike anläggs för utjämning och uppsamling av dagvatten (Figur 13). Detta förutsätter att gc-vägen skevas åt nordväst. Diket kan förses med kupolbrunnar för bräddning av dagvatten till ledningsnätet vid stora regn. Diket kan utformas som ett öppet dike alternativt som ett krossdike och bör rymma tillräckligt stor volym enligt avsnitt ”Beräkningar”.
Parkmarken kan med fördel avvattnas mot befintligt dike västerut där det fungerar höjdmässigt. Alternativt kan ett nytt avskärande stråk längas längs den nya bebyg- gelsen som dräneras mot dagvattenledingsnätet. Befintligt avskärande dike måste finnas kvar för att ta hand om dagvatten från väster (Figur 13). Diket behöver rensas med jämna mellanrum och städas från skräp.
Planområdet ligger inom ett område med översvämningsrisk vid skyfall. Vid mark- planeringen krävs att omledning av dagvatten kan ske vid extremregn om det befint- liga diket i parkmarken bräddar allternativt om flöde rinner in mot planområdet från söder. Ytliga flödesvägar föreslås där vattnet kan passera runt bebyggelsen utan att ge skada på byggnader. Hus föreslås höjdsättas till en nivå över 36,5-36,8 m (RH 2000), se avsnitt ”Avrinningsområde och avrinnings vid skyfall (100-årsregn). Flö- desvägen kan vara ett dike runt kvarteret eller skålad öppen yta.
Figur 13. Förslag på dagvattenhantering inom detaljplaneområdet.
KÄLLFÖRTECKNING
Vingåkers kommun, 2015. Planbeskrivning Detaljplan för Vannala Gärde, Vingåker för fastigheterna Gränden 1, 2, 3 och del av Sävstaholm 2:200 i Vingåkers kommun, Södermanlands län.
Länsstyrelsen. Vatteninformationssystem Sverige (VISS), Vattenkartan. Hämtad i augusti 2016. Hämtad från: http://www.viss.lansstyrelsen.se/MapPage.aspx Svenskt vatten publikation P110, 2015. Avledning av dag-, drän- och spillvatten.
Svenskt vatten publikation P104, 2011. Nederbördsdata vid dimensionering och analys av avloppssystem.
Svenskt vatten P105, 2011. Hållbar dag- och dränvattenhantering.
StormTac v 16.2.4. 2016 webbapplikation; http://app.stormtac.com/
Sveriges geologiska undersökning (SGU). Kartgeneratorn, Jordartskartan. Hämtad i augusti 2015. Hämtad från: http://apps.sgu.se/kartgenerator/maporder_sv.html
