OPPDRAGSLEDER OPPRETTET AV. Kjetil Sandsbråten. Hydrologisk vurdering av B13 Holaker, Maura Nannestad kommune

Transkript

1 OPPDRAG B13 Holaker Hydrologisk vurdering OPPDRAGSNUMMER OPPDRAGSLEDER Hans Johnny Kvalsvik OPPRETTET AV Kjetil Sandsbråten DATO Hydrologisk vurdering av B13 Holaker, Maura Nannestad kommune I forbindelse med planlagt boligutbygging i et mindre skogsområde på Holaker, Maura ble det foretatt en befaring den 22 september og på bakgrunn av denne gjort en vurdering av konsekvenser for hydrologi og avrenning. Området ligger sør for Gamle Dalsveg, på Maura i Nannestad kommune. Planlagt utbygging er vist i figur 1. Som vist i figur 2 er det markert noen mindre bekkedrag gjennom planområdet som ble ønsket utredet. Figur 1 Planlagt bebyggelse, B13 Holaker Figur 2 Bekkedrag i planområdet Befaring ble gjennomført den 22 september Området er forholdsvis flatt, tett bevokst gran og blandingsskog med mindre søkk med tydelige dreneringsveier gjennom skogen. Bekkene er små og har ikke årssikker vannføring. De var mer eller mindre tørre ved befaringstidspunktet. Området er beliggende helt øverst på nedbørfeltgrensen til Hæra (002.DAB20), som er et mindre vassdrag på 40 km 2 som drenerer nordover til Hurdalsjøen og til Leira (002.CAZ), et vassdrag på 668 km 2 som drenerer sørover til Øyeren. Tiltaket berører kun 6,4 hektar, hovedsakelig i Hæras nedbørfelt, og utgjør således kun en meget marginal påvirkning på disse vassdragene. Vurderingen av området opp mot faresonekart for skred, ras og lignende viser at området ikke ligger innenfor aktsomhetsområder for disse. -14 Sweco Drammensveien 260 Box 80 Skøyen NO-0212 Oslo, Telefonnummer Sweco Norge AS Org.nr: Hovedkontor: Oslo Kjetil Sandsbråten Fagsjef Hydrologi & Vannressursforvaltning Mobil Kjetil.Sandsbraten@sweco.no 1 (6)

2 Hydrologiske og klimatologiske forhold i området Midlere årlige avrenning i dette området er på 13,5 l/s pr. km 2, som tilsvarer ca. 426 mm pr. år. Normal årsnedbør er på 850 mm. Differansen mellom nedbør og avrenning er det som går til plantenes forbruk og fordampning. Selv små nedbørfelt kan imidlertid gi store vannmengder under ekstremværsituasjoner. Framskrivninger presentert i «Klima i Norge 2100» viser at det kan forventes mellom 5 og 30 % økning av midlere årsnedbør mot slutten av dette århundret. Det store spennet mellom disse to verdiene avhenger dels av tilfeldige variasjoner og mengden av fremtidig klimagassutslipp. Den faktiske nedbørsøkningen i Norge i løpet av de siste 30 årene ligger faktisk nær den høyeste framskrivningen. Figur 3 Tørrlagt bekkefar helt vest i området Det er ventet at den største nedbørsøkningen vil komme på høst, vinter og vår, mens det forutses mindre endringer for sommermånedene. Sør- og Østlandet kan i gjennomsnitt få redusert nedbør sommerstid, noe som kan føre til tidvis tørke. På tross av dette kan det forventes økning av kortvarige store nedbørsmengder. Om vinteren kan nedbøren øke med så mye som % i deler av Øst-, Sør- og Vestlandet dersom klimagassutslippene fortsetter på dagens nivå (høy framskrivning). Pågående forskning ved meteorologisk institutt påpeker også tydelig at det er en positiv trend både for høyeste nedbørintensitet og for hyppighet av kraftige nedbørepisoder (Ødemark et al. 14/2012). Denne rapporten peker også på at den forventede hyppigere forekomst og økede intensitet i ekstreme hendelser vil forårsake problemer for avrenningssystemene i tettbygde områder som ofte er spesielt følsomme for lokale nedbørepisoder. Også utenfor tettbygde strøk kan ekstreme kortvarige nedbørepisoder føre til flom i mindre nedbørfelt og skader på infrastruktur som f.eks. vei- og jernbanesystemer. Beregningene viser også at kraftig regn som kommer på kort tid kommer til å øke i fremtiden. Økningen er særlig tydelig på Østlandet og i indre strøk. 2 (6)

3 Krav til sikkerhet mot naturpåkjenninger Arealplanlegging som tar hensyn til naturfare er et viktig virkemiddel for å redusere risikoen for skader ved ekstreme naturhendelser som flom og ras. Den beste måten å forebygge på er å unngå å bygge i fareutsatte områder eller eventuelt ved å identifisere risiki og gjøre tiltak for å redusere eller unngå disse. Risiko og sårbarhetsanalyse (ROS-Analyse) skal gjennomføres ved utarbeidelse av alle planer for utbygging og problemstillinger knyttet til flom og ras skal være en del av en slik analyse. De antatte effekter av pågående klimaendringer gir grunn til å være mer på vakt mot flom og skred, og prosesser relatert til disse. Hyppigere og mere ekstreme nedbørshendelser gir nye utfordringer for bygging og overvannshåndtering i både bebygde og ubebygde områder. For tiltak eller byggverk gjelder Krav til sikkerhet mot naturpåkjenninger gitt i 7 i Forskrift om tekniske krav til byggverk (Byggteknisk forskrift, TEK 10). Denne er gjeldende for konstruksjoner og anlegg, også midlertidige. De generelle krav er som følger: Byggverk skal plasseres, prosjekteres og utføres slik at det oppnås tilfredsstillende sikkerhet mot skade eller vesentlig ulempe fra naturpåkjenninger. Tiltak skal prosjekteres og utføres slik at byggverk, byggegrunn og tilstøtende terreng ikke utsettes for fare for skade eller vesentlig ulempe som følge av tiltaket. For sikkerhet mot flom og stormflo skal det dimensjoneres eller sikres mot flom slik at den største nominelle årlige sannsynlighet (returperioden 1 ) avhengig av konsekvensgrad ikke overskrides. For byggverk/konstruksjoner hvor konsekvens anses som liten er denne største nominelle årlige sannsynlighet satt til 1/20 eller 20 års returperiode. For middels konsekvens, her innbefattet infrastruktur, er returperioden satt til 200 år og for byggverk/konstruksjoner med stor konsekvensgrad er returperioden på 1000 år. Byggverk hvor konsekvensen av en flom er særlig stor, skal ikke plasseres i flomutsatt område. Som NVE har også Statens vegvesen og Jernbaneverket egne retningslinjer med krav til undersøkelser og sikkerhet. Flom- og skredfare knyttet til omkringliggende arealer skal omtales og vurderes i planer som omhandler jernbane og veg. Bygging av veg og jernbane må heller ikke føre til økt vassdragsrelatert fare som flom, erosjon, dårligere områdestabilitet eller lignende. Statens vegvesens Håndbok N200 gir føringer for dimensjonering av veianlegg mot flomrisiko. Normalt legges 200 års gjentaksintervall til grunn for dimensjonerende flom ved permanente anlegg. For viktige veger uten reell omkjøringsmulighet kan det være aktuelt med et høyere gjentaksintervall være aktuelt. For veger med mindre viktighet kan det benyttes 50 års gjentaksintervall. Ved midlertidige arbeider kan mindre gjentaksintervall benyttes, og det kan også tas sesonghensyn. Planområdet i B13 - Holaker anses å ha middels konsekvensgrad. Det er her derfor gjort vurderinger for nedbør- og flomstørrelser med 200 års gjentaksintervall. 1 Returperiode (gjentaksintervall) er et uttrykk for hvor ofte (hvert n-te år) det inntreffer flom til et visst nivå eller nedbør med en viss intensitet, ut fra statistiske vurderinger av nedbørs- og avrennings-observasjoner. 3 (6)

4 Nedbør og flomstørrelser for dimensjonering av overvannshåndtering For å få et mål på størrelsen av ekstrem nedbør i ulike deler av landet beregnes det verdier for dimensjonerende nedbør på returverdier på opptil flere hundre år. En slik IVF-kurve (Intensitet- Varighet-Frekvens) er tatt ut for den nærliggende meteorologiske stasjonen 4781 Gardermoen Sør. Denne er vist i figur 4 og kan benyttes for å beregne vannmengder under mer ekstreme episoder for dimensjonering av avløp og lignende. Figur 4 IVF kurve Gardermoen-Sør Ved utvikling av området må det sørges for tilstrekkelig kapasitet i dreneringen til å avlede flomvannet. Basert på FKB data er det konstruert en terrengmodell for området, drenerings-nettverket er beregnet og nedbørfelt for dagens dreneringsløp er vurdert ut fra dette. På punktene markert 1-2 i figur 5 er det beregnet nedbørfeltstørrelse, høydeforskjell mellom høyeste og laveste punkt og dreneringslengde. Figur 5 Nedbørfelt, dreneringsveier og reguleringsplan. 4 (6)

5 Det er tatt høyde for økende urbaniseringsgrad i forbindelse med utbyggingen av området og med bruk av flomberegningsmetodikken «Rasjonell formel», beskrevet i Statens vegvesens Håndbok N200 og vist under, som er vanlig for bruk i slike små nedbørfelt. Rasjonelle formel for avrenning Q = C i A Kf der C = avrenningsfaktor, ubenevnt i = dimensjonerende nedbørintensitet, l/(s ha) A = feltareal, ha Kf = klimafaktor For feltet ned til punkt 2 er konsentrasjonstiden Tc er beregnet til 8 minutter og gitt nedbør-intensitet er på 400 l/s pr. hektar. For nedbørfeltet ned til punkt 1 er konsentrasjonstiden noe kortere og beregnet nedbørintensitet blir derfor noe høyere og gitt til 545 l/s pr. hektar. Vektet avrenningsfaktor, C, justert med 30 % for nedbør med returperiode lengre enn n = 10, settes til 0,47 og klimafaktoren Kf settes til 1,5. Klimafaktoren skal inkludere en økning i avrenning som følge av forventede klimaendringer. Den er i Håndbok N200 anbefalt som 1,5 for flommer med returperiode 200 år. Enkelte kommuner har tatt et aktivt valg om klimastrategi som bør legges til grunn ved valg av klimafaktor for det aktuelle prosjektet. Det er uvisst om Nannestad kommune har gjort et slikt valg. Samlet sett gir dette gir en beregnet 200 års flom (med klimapåslag) ved punkt 1 på 270 l/s og 1600 l/s ved punkt 2. Denne utredningen har gjort rede for hydrologi og flomforhold i det angjeldende området. Ved utbygging og videreutvikling av området anbefales det fortrinnsvis bruk av åpne overvannsløsninger, som regnbed, åpne dreneringsgrøfter med infiltrasjonsmuligheter etc., som gir demping og forsinkelse av flomtoppene i avrenningen og mindre risiko for tilstopping og drenering i uønskede retninger. 5 (6)

6 Kilder og litteratur Glad, P.A., Reitan, T. og Stenius, S Nasjonalt formelverk for flomberegning i små nedbørfelt. Revisjon av rapport NVE rapport 13/2015. Hanssen-Bauer I., E. J. Førland, I. Haddeland, H. Hisdal, S. Mayer, A. Nesje, J.E.Ø. Nilsen, S. Sandven, A.S. Sandø, A. Sorteberg og B. Ådlandsvik (2015): Klima i Norge 2100 Lawrence, D. & Hisdal, H Hydrological projections for floods in Norway under a future climate. Report 5/2011. NVE 2014 Flaumfare- og skredfare i arealplanar. Revidert 22. mai Retningslinjer 2/2011. NVE 2015 Flaumfare langs bekker. Tråd og tips om kartlegging. Rettleiar 3/2015 Statens vegvesen 2014 Vegbygging. Håndbok N200. Ødemark, K., Førland, E., Mamen, J., Elo, C.A., Dyrdal, A.V. og Myrabø, S Ekstrem korttidsnedbør på Østlandet fra pluviometer og radar data. Met.no 14/ (6)