FÖRSTUDIE DAGVATTEN

(1)

(2)

(3)

LIDINGÖ STAD

FÖRSTUDIE DAGVATTEN DETALJPLAN FÖR

FASTIGHETERNA ODEN 21:1, 23 M.FL, LIDINGÖ CENTRUM

2017-04-11

PROJEKTNR. DOKUMENTNR.

A080325

VERSION UTGIVNINGSDATUM BESKRIVNING UTARBETAD GRANSKAD GODKÄND

1.0 2017-04-11 Förstudie Dagvatten JKMA, HAFK, JOGE HAFK, JOGE PERD

(4)

(5)

INNEHÅLL

1 Bakgrund och syfte 7

2 Metoder och förutsättningar 9

2.1 Dagvatten och avrinningsområden 9

2.2 30-årsregn 10

2.3 Dagvattenkvalitet 10

3 Resultat och diskussion 13

3.1 Förändrad avrinning 13

3.2 Dagvattensystem som klarar 30-årsregn 14

3.3 Analys av dagvattenkvalitet 15

3.4 Slutsatser 16

4 Referenser 17

(6)

(7)

1 Bakgrund och syfte

Lidingö centrum är utpekat som ett utvecklingsområde i Lidingö stads översiktsplan (Lidingö stad, 2012). Planprogrammet för utvecklingen av Centrum – Torsvik god- kändes av Kommunfullmäktige i juni 2014. Detaljplaneringen av området sker i etapper där den första etappen är Lidingö centrum.

Flera tekniska utredningar, t.ex. trafik, VA, buller samt dag- och spillvatten har ta- gits fram i arbetet med utvecklingen av Lidingö centrum. Denna förstudie redovisar dagvattenlösningar inom Detaljplan för fastigheterna Oden 21:1, 23 m.fl.

I föreliggande studie undersöks förutsättningar för att ett dagvattensystem inom aktuellt detaljplaneområde skall klara 30-årsregn utan att översvämningar uppstår.

Kapaciteten i befintligt dagvattennät undersöks i ett framtidsperspektiv med planerad utökad bebyggelse och en förväntat ökad nederbörd på grund av klimatföränd- ringar. Olika metoder att hantera stora dagvattenflöden undersöks:

›

Öppna dagvattenlösningar, där dagvatten tas omhand på markytan, t.ex. genom att ledas till gröna ytor där det kan fördröjas eller infiltrera genom marken.

›

Underjordiska fördröjningsmagasin.

›

Ökade ledningsdimensioner i dagvattennätet.

En översiktlig beräkning av föroreningsbelastningen från planområdet före och efter exploateringen görs. Syftet är att bedöma om åtgärderna inom exploateringen kommer att påverka föroreningsbelastningen till Lilla Värtan.

(8)

8 FÖRSTUDIE DAGVATTEN OCH SPILLVATTEN, DETALJPLAN FÖR FASTIGHETERNA ODEN 21:1, 23 M.FL.

Figur 1 Översiktsbild för aktuellt detaljplaneområde.

(9)

2 Metoder och förutsättningar

Analysen av dagvattenhanteringen baserades på modellering av systemen i pro- gramvaran MIKE URBAN (DHI, 2016). Dagvattenmodellen baserades på en tidigare modell skapad av Tyréns på uppdrag av Lidingö stad (Hammarlund, 2014).

Den ursprungliga modellen behandlade hela Lidingö medan den här analysen endast behandlar detaljplaneområdet kring fastigheterna Oden 21:1, 23 m.fl. samt de uppströms liggande avrinningsområden som leder vatten till detaljplaneområ- det.

Den avgränsade modellen modifierades till en högre detaljeringsgrad och har an- vänts för att undersöka olika dagvattenlösningar enligt ovan. Modellen består av noder, motsvarande brunnar, sammankopplade av länkar, motsvarande ledningar.

Markytan i studieområdet delades i modellen upp i avrinningsområden som var och ett anslöts till rörsystemet i en definierad nod. I modellen finns även öppen dagvat- tenhantering representerad. Figur 1 visar modelleringsområdet där det aktuella detaljplaneområdet ingår.

Simuleringar genomfördes med 30-årsregn med varaktighet om 30 minuter. 30- årsregnet uppgraderades med en klimatfaktor om 1,25. Vattenflödet i rören och vattennivån i brunnarna modellerades under regnets varaktighet samt ytterligare 30 min.

2.1 Dagvatten och avrinningsområden

Med dagvatten avses vatten som nått markytan via nederbörd, det vill säga regn och smältvatten. I urban miljö finns det många hårdgjorda ytor som hindrar vattnet från att tränga ner i marken, såsom tak och asfalterade ytor. En mindre del av det dagvatten som inte infiltreras återgår till atmosfären via avdunstning medan reste- rande delen transporteras på ytan mot lågpunkter i terrängen, så kallad avrinning.

Det område vars avrinning når en och samma punkt, t.ex. en dagvattenbrunn, be- stäms av topografin och kallas för avrinningsområde. Hur stor del av nederbörden som blir till avrinning beror på marktyp. Hårda ytor som asfalt har en hög avrinning medan en genomsläpplig yta som en gräsmatta har en avrinning nära noll.

(10)

2.2 30-årsregn

Med 30-årsregn avses ett regnoväder av sådan intensitet att det i genomsnitt före- kommer endast en gång inom ett trettioårsintervall. I beräkningen används en klimatfaktor på 1,25 vilket innebär att regnet har 25 % högre intensitet än dagens trettioårsregn. Detta för att ta höjd för att regnoväder inom en inte alltför avlägsen framtid kan komma att vara betydligt mer intensiva som en följd av klimatföränd- ringar.

2.3 Dagvattenkvalitet

Schablonmässiga beräkningar har gjorts utifrån nuvarande situation och efter planerad exploatering. Markanvändning och avrinningskoefficienter framgår av tabell 1 nedan. Då området för aktuell detaljplan är begränsat, har det varit möjligt att ta fram detaljerad markanvändning, till skillnad från den tidigare föroreningsberäk- ningen (COWI, 2017). Ytorna har bestämts från ritningsunderlag framtagna för detta projekt, samt genom mätning av nuvarande markanvändning i flygfoto.

"Gårdsyta" är ytan mellan husen i kvarteret på fastigheten Oden 21, och för situat- ionen efter exploateringen inkluderas även gårdsytan för den nya bebyggelsen på parkeringen vid Lejonvägen. Dessa ytor bedöms ha en varierande sammansätt- ning av grönytor och hårdgjorda ytor. Lejonvägen utgörs av "Väg ÅDT 3500" och Odenvägen av "Väg ÅDT 2000". Avrinningskoefficienter följer Svenskt Vatten AB (2016), förutom "Gårdsyta" som tilldelades värdet 0,3, vilket bedöms motsvara de egenskaper de ytorna har.

(11)

Parkering 3900 0,8

Väg ÅDT 2000 1800 0,8

Väg ÅDT 3500 2500 0,8

Gårdsyta 1700 0,3

Gräsyta 1640 0,1

Övrig hårdgjord yta 7310 0,8

Efter exploatering

Tak 7580 0,9

Parkering - -

Väg ÅDT 2000 1800 0,8

Väg ÅDT 3500 2500 0,8

Gårdsyta 3240 0,3

Gräsyta 950 0,1

Övrig hårdgjord yta 7330 0,8

Schablonvärden för föroreningsbelastning beroende på markanvändning är base- rat på nationella och internationella studier (Larm, 2017), se tabell 2.

(12)

Tabell 2. Schablonvärden från StormTac (Larm, 2017) för olika typer av markan- vändning.

I planerna för Lidingö centrum ingår så kallade rain gardens, svackdiken och över- svämningsytor. Dessa har olika grad av reningseffekt på dagvattnet. För att göra en försiktig bedömning av åtgärdernas inverkan på dagvattenkvaliteten, antogs reningsgraden följa den som StormTac anger för svackdiken (som är relativt låg, se detaljer i COWI, 2017).

I den nuvarande utformningen kan viss rening förväntas av dagvattnet från Lidingö centrum. I föreliggande rapport har denna reningseffekt bedömts som försumbar.

Antagandet som gjorts är att 80% av dagvattnet från detaljplaneområdet kommer att ledas genom rain gardens, svackdiken och översvämningsytor. Årlig förore- ningsbelastning har beräknats utifrån en årsnederbörd på 650mm/år.

Beräkningen av föroreningsbelastningen beskrivs i detalj i COWI (2017).

Schablon- halter

P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS oil PAH1

6

ug/l ug/l ug/l ug/l ug/l ug/l ug/l ug /l

ug/l ug/l ug/l ug/l

Tak 90 180

0

2,6 7,5 28 0,80 4,0 4, 5

0,0050 25000 0 0,44

Parkering 100 110 0

30 40 140 0,45 15 4, 0

0,050 14000 0

800 1,70

Väg ÅDT 2000

148 240 0

4,8 25 57 0,29 7,9 4, 8

0,080 68536 782 0,20

Väg ÅDT 3500

154 240 0

6,2 27 77 0,30 8,5 5, 4

0,08 71986 788 0,26

Gårdsyta 101 186 7

3,7 16 29 0,23 3,7 2, 3

0,040 40870 357 0,61

Gräsyta 160 110 0

6,0 15 28 0,30 2,5 1, 3

0,013 47000 200 0

Övriga hårdgjorda ytor

145 220 0

3 22 32 0 7 4 0 35668 772 0

(13)

3 Resultat och diskussion

3.1 Förändrad avrinning

En första analys var att undersöka hur avrinningen i detaljplaneområdet förväntas förändras till följd av planerad ny bebyggelse. Analysen genomfördes för respek- tive avrinningsområde och resultatet framgår av Figur 2.

Figur 2 Förändring av dagvattenavrinning inom detaljplaneområdet.

(14)

3.2 Dagvattensystem som klarar 30-årsregn

I den andra delen av analysen undersöktes hur ett dagvattensystem bör utformas för att inga översvämningar skall uppstå i händelse av 30-årsregn inklusive klimatfaktor 1.25.

Dels undersöktes (A) vad som händer med oförändradrat ledningssystem där endast öppna dagvattenlösningar implementerats och dels undersöktes (B) en kombi- nerad lösning där även ledningsnätet uppgraderas. Resultatet av analyserna fram- går av Figur 3. Vattennivån i dagvattenbrunn över mark är ett teoretiskt modell- värde som innebär att brunnen bräddar vatten till ytan. Exempelvis innebär vatten- nivån 0,5 meter över mark att det blir en omfattande översvämning men inte alltid att markytan hamnar under 0,5 meter vatten. Detta bestäms av den lokala topografin.

Figur 3 Analys av dagvattensystemet inom detaljplaneområdet. Vattennivå i dagvattenbrunn över mark är ett teoretisk modellvärde som innebär översvämning.

Ett alternativ till att uppgradera ledningsnätet undersöktes. Det går även att för- hindra översvämning med användning av fördröjningsmagasin. Detta alternativ beskrivs utförligare i dagvattensförstudien (COWI, 2017. Förstudie Dagvatten och spillvatten. Lidingö centrum.)

(15)

P N Pb Cu Zn Cd Cr Ni Hg SS olja PAH16

Årlig belast-

ning kg/år kg/år g/år g/år g/år g/år g/år g/år g/år kg/år kg/år g/år

Tak 0,24 4,79 6,92 19,96 74,53 2,13 10,65 11,98 0,01 66,54 0,00 1,17 Parkering 0,20 2,23 60,84 81,12 283,9 0,91 30,42 8,11 0,10 283,9 1,62 3,45 Väg ÅDT 2000 0,14 2,25 4,49 23,16 53,16 0,27 7,35 4,46 0,07 64,15 0,73 0,19 Väg ÅDT 3500 0,20 3,12 8,00 35,48 99,97 0,38 11,05 6,98 0,10 93,58 1,02 0,34 Gårdsyta 0,03 0,62 1,24 5,34 9,72 0,08 1,22 0,75 0,01 13,55 0,12 0,20 Gräsyta 0,02 0,12 0,64 1,60 2,93 0,03 0,27 0,13 0,00 5,01 0,02 0,00 Övrig hårdgjord

yta

0,55 8,36 12,35 84,28 119,7 1,09 26,61 15,08 0,30 135,6 2,93 0,48

Totalt

1,38 21,49 94,48 251,0 644,0 4,89 87,56 47,50 0,61 662,3 6,45 5,82

EFTER EXPLOATERING

Reducering enbart exploa- tering mängd (%)

-1 7 -59 -25 -35 12 -25 1 -13 -35 -24 -43

Reducering efter exploate- ring och åt- gärder i dag- vatten- systemt mängd (%)

-25 -27 -82 -64 -69 -46 -61 -39 -24 -71 -76 -70

Den viktigaste bidragande orsaken till den minskade mängden föroreningar är att parkeringsyta övergår efter exploateringen till takyta som genererar mindre förore- ningar.

Osäkerheter i beräkningen gäller främst reningseffektiviteten av de förelagana åt- gärderna inom dagvattensystemet. Det bör beaktas att schablonvärden från StormTac har beräknats från en stor mängd nationella och internationella studier, vilket i vissa fall kan medföra att värden inte är representativa för individuella projekt.

(16)

3.4 Slutsatser

Ett kombinerat dagvattensystemsystem med öppna dagvattenlösningar och upp- graderat ledningssystem klarar 30-årsregn inklusive klimatfaktor 1,25 utan att översvämningar uppstår.

Mängden dagvattenburna föroreningar från området för aktuell detaljplan till recipi- enten (Lilla Värtan) bedöms minska. Effekten av exploateringen indikerar en minskning av de flesta studerade föroreningar, som en följd av att parkeringsyta görs om till takyta. Dessutom kommer ytterligare föroreningsreduktion ske på grund av åtgärderna i dagvattensystemet (rain gardens, svackdiken etc.). Det bör dock beaktas att beräkning av föroreningsbelastningar med schablonvärden innefattar vissa osäkerheter.

(17)

4 Referenser

DHI. (2016). MIKE URBAN. Hämtat från MIKE Powered by DHI:

https://www.mikepoweredbydhi.com/products/mike-urban

Hammarlund, H. (2014). Lidingö dagvattennät - hydraulisk modell. Stockholm:

Tyréns AB.

Larm, T. (2017). StromTac . Hämtat från

http://www.stormtac.com/Downloads.php den 15 February 2017 Lidingö Stad. (2012). Översiktsplan 2012. Stockholm: Lidingö Stad.

Lidingö Stad. (2014). Planprogram för Centrum Torsvik. Stockholm: Lidingö Stad.

Lidingö Stad. (2016). Spillvatten - Avlopp. Hämtat från Lidingö Stad:

http://www.lidingo.se/toppmeny/byggabomiljo/byggaochbo/vattenochav lopp/spillvattenavlopp.4.603451b214fb9096e382f5.html den 14

September 2016

Ohlsson, J.-O., Bejrum, U., Hedman, P., Blom, C., Carlsson, B., & Burman, O.

(2004). Dagvattenplan för Lidingö Stad. Stockholm: Lidingö Stad.

Svenskt Vatten AB. (2016). Publikation P110 Avledning av dag-, drän- och spillvatten. Stockholm: Svenskt Vatten.

COWI, 2017. Förstudie Dagvatten och spillvatten. Lidingö centrum.