1 Innledning Eksisterende situasjon Vannmengder Spillvannsmengder Overvannsmengder... 4

Transkript

1 Oppdragsgiver: Kvatro AS Oppdrag: Hammer gård, Skaun - reguleringsplan Del: VA - plan Dato: Skrevet av: MKD Kvalitetskontroll: PS VA UTREDNING INNHOLD 1 Innledning Eksisterende situasjon Vannmengder Spillvannsmengder Overvannsmengder INNLEDNING Det skal utarbeides en overordnet VA-plan i forbindelse med reguleringsplanen for Hammer gård i Skaun kommune. Notatet tar for seg enkel dimensjonering og prosjektering av overvanns-, spillvanns- og vannmengder. Det er planlagt ca. 200 boenheter på Hammer gård boligfelt. Det er satt at hver boenhet vil ha 2,5 beboere (dette er et gjennomsnittlig tall), dette gir området et antall PE (personekvivalenter) på 500. Asplan Viak AS - asplanviak.no

2 2 EKSISTERENDE SITUASJON Overvann Nedstrøms regulert område er det 2 bekker som overvannet kan føres til. Rett sør for FV 773 og hovedinnkjøringen til området ligger det et OV 400 som har utløp i en bekk. Denne bekken føres sannsynligvis inn i en overvannsledning som går under jordet. Denne overvannsledningen er ikke digitalisert. Dimensjon, type og tilstand på ledningen er ukjent. Nedstrøms antatt ledning under jordet går bekkene sammen, og inn i et OV 600 vest for fotballbanen. Overvann fra øvre deler av boligfeltet kan ledes under veien og ut på samme sted som Ø400. Kapasitet på bekker og ledninger må vurderes ved detaljprosjektering. Spillvann Spillvann kan føres mot SP200 ledningen som ligger sør for FV 773. Tilkobling mot denne er tilgjengelig enten ved idrettsbanen eller rett sør for FV 773 og hovedinnkjøringen til området. Skaun kommune mener det skal være nok restkapasitet for å dekke planområdet. VA utredning 2

3 Vann Eksisterende vannledninger i nærliggende områder har for liten dimensjon til å kunne benyttes som vanntilførsel til planområdet. Øst for planlagt området er det en VL Ø50 og sørøst for området er det en VL Ø63. For å tilfredsstille kravet til brannvann bør man minimum ha en Ø110 ledning inn til området. Det anbefales å bruke en Ø160 ledning. Det er tre alternativer for å hente vann inn til området: 1. Det første alternativet er å hente vann 300 meter nord for området. Her ligger det i dag en VL 160. Det er en høydeforskjell på hele 70 meter noe som vil gi et veldig stort trykk for de lavestliggende husene. Dette løses ved å installere en trykkreduksjonsventil. Problemet med alternativ 1 er at utbygging vil skje på private eiendommer, og at ledningen må legges i en lang fjellgrøft. 2. Alternativ 2 er en VL 150 ca 220 meter sørøst for området. Kapasiteten på denne ledningen er ikke kjent, og det er en fare for at det må en trykkøkning til for å få vannet opp til de øverste husene i boligområdet. 3. Det tredje alternativet er ved pumpestasjonen sørvest for boligområdet. Her går det en VL 160 ca. 200 meter fra boligområdet. Kommunen vurderer renovering av pumpestasjonen, men det er ikke bekreftet noen framdriftsplan. Det utarbeides for tiden en revidering av hovedplan for VA (vannbruksplan) for Skaun kommune. Vannforsyning til planområde vurderes der. 3 VANNMENGDER Dimensjonerende vannmengder: Forbruk per PE er satt til 200 l/d pe Maks døgnfaktor er satt til 2 Maks timesfaktor er satt til 3 Brannvannsdekning: Vanlig for boligområder er 20 l/s Q dim = + brannvann Q dim = + 20 l/s 23 l/s VA utredning 3

4 Hvis man bruker Colebrook Whites formler for vannføring og trykktap bør man bruke en innvendig diameter i røret på rundt 145 mm. Det betyr at det bør brukes 160 mm plastrør eller 150 mm støpejernsrør. 4 SPILLVANNSMENGDER Skal spillvann beregningene bli gode bør det brukes maks sannsynlig samtidighet ved dimensjonering. Det som kreves da er et eksakt antall boliger med informasjon med antall vasker, wc, blandebatteri, dusj, ect som finns. Dette er beregninger som krever en del detaljer om byggene, og som passer bedre ved et detaljprosjekt. En midlere situasjon vil gi en spillvannsmengde på ca. 7 l/s. De fleste kommuner opererer med minstekrav til dimensjon for avløpsledninger. Skaun kommune utarbeider i disse dager slike minstekrav. For sikkerhets skyld har vi satt dimensjonen for spillvannsledningene til Ø160 mm i øvre deler av planområde og Ø200 mm i nedre deler av planområdet. I det område med lavest fall, har spillvannet et fall på ca. 10 (fallet bør være på 15, men det vil gi veldig dype grøfter på dette området), dette gir en kapasitet i PVC 200 SN8 rør på 36,7 l/s, mens det for PVC 160 SN8 vil gi en kapasitet på 19,6 l/s (Colebrook White s formel for vannføring og trykktap). Det er god restkapasistet i forhold til midlere spillvannsmengde. Restkapasiteten må kontrolleres i forhold til samtidighet i detaljprosjekteringen. 5 OVERVANNSMENGDER Før utbygging Grunnprinsipper for utbygging av boligfelt der overvann planlegges med utløp i eksisterende bekker, er at flomvannføringen i bekken ikke øker pga av utbyggingen, og at lavvannføringen ikke minker. Dette kan løses med flere metoder, enten med magasinering av overvann eller ved å bruke naturlige metoder som åpne grøfter som forsinker og infiltrerer noe av vannmengden. Om slike tiltak er nødvendig må beregnes ved detaljprosjektering av området. Over boligområdet er terrenget bratt og varierer mellom skog og dyrket mark. Nedslagsfeltet totalt for hele området inkludert avrenning fra terrenget over er på nesten 18 hektar. Siden store deler av nedslagsfeltet er dyrket mark og skog med lav overdekning over fjell eller leire må det brukes en avrenningskoeffisient φ på ca. 0,4 (Dyrka mark 0,05-0,25 og skogsområder 0,20-0,50). Konsentrasjonstiden beregnes ved å bruke formelen t c = 0,6 x L/H 0,5 (L lengden av feltet, H høydeforskjellen i feltet). t c = 0,6 x 810m / 139 0,5 VA utredning 4

5 t c = 41,2 Dimensjonerende nedbørintensitet er hentet fra data fra målestasjonen på Tyholt i Trondheim. Med 10 års regn og en tid på 45 minutter gir dette dimensjonerende nedbørsintensitet q = 42,1 l/s. Det er lagt til en økning av nedbør på 20 % i beregningene. Den rasjonelle metoden gir da en avrenning fra området totalt sett på: Q dim = A x φ x q x 1,2 Q dim = 18 ha x 0,4 x 42,1 l/s ha x 1,2 Q dim 360 l/s Det betyr at området vil belaste ledninger og bekker nedstrøms med 360 l/s. Utbyggingen vil ikke nødvendigvis gi større avrenning til bekkene enn dagens situasjon, men spissvannføring ved kraftig regn vil konsentreres raskere. Denne spissvannføringen bør forsinkes eller magasineres. Det betyr at utløpene til bekkene må erosjonssikret slik at hastighetene ikke fører til erosjon i bekken. Regulert boligområdet Det regulerte området er på ca. 3,55 hektar og mesteparten av området er bebyggelse og veier. Dette vil gi en høyere avrenningskoeffisient enn ved beregningen av hele området. Bebyggelsen kan minne om boligstrøk med tette kvartaler som har en avrenningskoeffisient på 0,60 0,80. Avrenningen vil skje en del raskere på et konsentrert boligområde enn ved beregningen av hele nedslagsfeltet. Her er konsentrasjonstiden satt til 15 minutter og med et gjentaksintervall på 10 år gir dette en nedbørsintensitet på 86,5 l/s ha. Q dim = A x φ x q x 1,2 Q dim = 3,55 ha x 0,65 x 86,5 l/s ha x 1,2 Q dim 240 l/s Dette er 2/3 av den totale avrenningen fra området og vil stemme godt med reell situasjon. Hovedledningen ut av området er dimensjonert til å måtte være en Ø250 og en Ø200. Alle hovedledningene ut av regulert området har et fall på over 50. Dette gir en kapasitet på over 144 l/s på Ø250 og 83 l/s på Ø200. Det er prosjektert 2 hovedløp, ut fra regulert område, noe som gir en kapasitet på 227 l/s. En god del av de 240 l/s vil renne ut i den åpne grøfteløsningen. Avrenningen fra boligene, veiene øverst i regulert område og avrenningen fra nedslagsfeltet nord-nordvest for området, vil samles i ei åpen grøft som føres langs med adkomstveien og i kulvert under FV 773. Denne grøften vil øke konsentrasjonstiden for feltet og jevne ut flomtopper VA utredning 5

6 Område totalt etter utbygging. Totalt område: Boligfelt: 18 hektar 3,55 hektar Nedslagsfelt uten boligfelt: 14,45 hektar Tilrenningstid: Fra topp boligfelt til topp nedslagsfelt: ca. 600 meter Høydeforskjell topp boligfelt til topp nedslagsfelt ca. 89 meter t c = 0,6 x L/H 0,5 t c = 0,6 x 600/89 0,5 t c 38 Lengde rør fra topp boligfelt til OV600 ca. 600 meter Hastigheten i røret er antatt 2 m/s pga av den store helningen. (600 m / 2 m/s = 5 min) Konsentrasjonstid = t c + 5 min = 43 min Dimensjonerende nedbørintensitet er hentet fra data fra målestasjonen på Tyholt i Trondheim. Med 10 års regn og en tid på 45 minutter gir dette dimensjonerende nedbørsintensitet q på 42,1 l/s. Det er lagt til en økning av nedbør på 20 % i beregningene. Avrenningskoeffisienten: φ = 0,45 Dette gir en dimensjonerende overvannsmengde på: Q dim = A x φ x q x 1,2 Q dim = 18 ha x 0,45 x 42,1 l/s ha x 1,2 Q dim 410 l/s Det betyr at overvannsavrenningen vil øke med om lag l/s etter utbyggingen. Hvis det må magasineres og fordrøyes noe av overvannet fra området er det denne mengden som er dimensjonerende. Ved kapasitetsberegning for bekkene er Q dim 410 l/s dimensjonerende. VA utredning 6

7 Avskjærende grøft og kulvert under FV 773 dimensjoneres slik at normal nedbør ikke skaper problemer. Alternative flomveier må planlegges og detaljprosjekters. 6 KONKLUSJON Vann: Det er vanskelig å konkludere med en løsning for vannforsyning inn til planområdet før revideringen av vannbruksplanen er ferdig Spillvann Det er forstått slik at det skal være nok restkapasitet på SP200 ledningen sør for planområdet til at spillvannet fra planområdet kan føres dit. Utbygger disponerer og de eiendommene som vil berøres når ledninger legges mot eksisterende spillvannsledninger. Overvann Det er planlagt en avskjærende grøft for å kontrollere avrenningen som vil komme ned nord for område. Overvannet fra planområdet og nedslagsfeltet nord for planområdet, kan ledes til eksisterende bekker og overvannsledninger. Kravet er da at vannføringen i bekkene ikke endres betraktelig i forhold til dagens situasjon, både minstevannføring og maksvannføring. VA utredning 7