FORPROSJEKT SPILLVANNSANLEGG GIMSE-KATTEM

TRONDHEIM OG MELHUS KOMMUNER RSMT-PROSJEKTET FORPROSJEKT SPILLVANNSANLEGG GIMSE-KATTEM

Melhus og Trondheim kommuner: RSMT-prosjektet Forprosjekt Spillvannsanlegg Gimse - Kattem 2 Revisjon 1 Dato 2010-11-08 Utført av John Sirum, Asbjørn Senneset, Karl Falch, Trond Arne Bonslet, Bernt O. Hagen, Ole K. Næss, Svein Rasmussen Kontrollert John Sirum av Godkjent av Asbjørn Senneset Beskrivelse Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse- Kattem Oppdragsnr. 6100175 Oppdragsgiver Oppdragsgivers representant Oppdragsleder Arkivreferanse: Melhus og Trondheim kommune Halvard Kierulf John Sirum M:\2010 Oppdr\Tverrfaglig\6100175\ Ramboll Mellomila 79 NO-7493 TRONDHEIM T +47 73 84 10 00 www.ramboll.no

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 3 INNHOLDSFORTEGNELSE SAMMENDRAG... 5 1. INNLEDNING... 7 2. EKSISTERENDE ANLEGG... 8 2.1 Melhus kommune... 8 2.1.1 Nedslagsfelt og renseanlegg... 8 2.2 Trondheim sør... 8 2.2.1 Generell beskrivelse av nedslagsfeltet... 8 2.2.2 Leirfallet RA... 8 2.2.3 Tilknytting Leirfallet RA... 9 2.2.4 Tilstand Leirfallet RA... 9 3. DIMENSJONERENDE BELASTNING... 10 3.1 Belastning Leinstrand avløpssone... 10 3.2 Belastning Melhus kommune... 10 3.3 Eksisterende pumpestasjoner Kattem og Kulflata... 12 4. BESKRIVELSE AV ALTERNATIVE SYSTEMLØSNINGER... 14 4.1 Innledning... 14 4.2 Ledningstraseer... 14 4.2.1 Beskrivelse av traseer... 14 4.2.2 Økonomiske vurderinger... 14 4.3 Beskrivelse av alternative systemløsninger... 15 4.3.1 Kostnadsvurderinger... 17 4.4 Valg av alternativ... 20 5. BESKRIVELSE AV UTBYGGING... 22 5.1 Avløpsanlegg som bygges i RSMT-prosjektet... 22 5.2 Selvfallsledning fra Gimse til Varmbo PST... 23 5.3 Varmbo pumpestasjon.... 23 5.3.1 Dimensjonering... 23 5.3.2 Plassering... 24 5.3.3 Prosess... 24 5.3.4 Bygningsmessige arbeider... 24 5.3.5 VVS... 25 5.3.6 Elektro og automatiseringsanlegg... 26 5.4 Ledning Varmbo Klett.... 26 5.5 Pumpestasjon Klett.... 27 5.5.1 Dimensjonering... 27 5.5.2 Plassering... 28 5.5.3 Prosess... 28 5.5.4 Bygg... 28 5.5.5 VVS... 29 5.5.6 Elektro- og automatiseringsanlegg... 30 5.6 Ledning Klett- Ust.... 30 5.7 Pumpestasjon Ust... 30 5.7.1 Dimensjonering... 30 5.7.2 Plassering... 31 5.7.3 Prosess... 31 5.7.4 Bygg... 31 5.7.5 VVS... 32

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 4 5.7.6 Elektro og automatiseringsanlegg... 32 5.8 Ledning Ust - Kattem.... 33 5.9 Pumpestasjon Kattem... 33 5.9.1 Dimensjonering... 33 5.9.2 Plassering... 34 5.9.3 Prosess... 34 5.9.4 Bygg... 35 5.9.5 VVS... 35 5.9.6 Elektro... 36 5.10 Ledning Kattem- Bjørndalen.... 36 5.11 Alternativ trase Klett-Kattem... 36 5.12 Kommunikasjonsløsning for styring og overvåkningsanlegg... 37 5.13 Selvrensing Skjærspenning... 37 5.14 Hydrogensulfid... 37 5.15 Tilknyttede anlegg utenfor RSMT-prosjektet... 39 5.15.1 Tilknytting av Hovin og Lundamo... 39 5.15.2 Tilknytting av Øysand-området... 39 5.15.3 Tilknytting av Leinstrand avløpssone.... 39 5.16 Forhold til øvrige infrastukturanlegg... 39 5.16.1 Andre infrastrukturanlegg som må gjennomføres... 39 5.16.2 Andre infrastrukturanlegg som bør gjennomføres... 39 6. ANLEGGSKOSTNADER... 40 7. ÅRSKOSTNADER... 41 8. REFERANSER. RAPPORTER. NOTATER... 42 Tegninger Eget tegningshefte Vedlegg ( i eget hefte) Detaljerte kostnadsberegninger

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 5 SAMMENDRAG Melhus kommune har gjennom flere år arbeidet med å få på plass ny spillvannsløsning. Samarbeid med Trondheim kommune om overføring av avløpet fra Melhus og Leinstrand avløpssone til Høvringen renseanlegg har framkommet som det mest aktuelle alternativet både kostnadsmessig og miljømessig i en utredning utført av Rambøll Norge i 2009 (3). fikk januar i oppdrag for Trondheim kommune å utarbeide et forprosjekt for en avløpsledning med pumpestasjoner fra Melhus til Kattem Beregnet prognose for utvikling i tilknytting til de ulike spillvannstrategiene viser at anleggene (overføringsnett og renseanlegg) må forberedes for økt belastning mellom 2-3 ganger belastningen ved oppstart. Tabellen under viser utviking i belastingen fram mot 2040. Det er usikkert om avløpssone Hovin/Lundamo tilknyttes anleggene. Belastningen om denne avløpssonen ikke tilknyttes, er også beregnet. 2010 2020 2030 2040 2030 2040 Til Høvringen Lundamo og Hovin fra 2030 Til Høvringen eks Lundamo og Hovin Antall hydrauliske pe 8 600 14 900 22 000 26 400 19 300 23 400 Midlere tilrenning, m3/h 105 169 247 297 214 260 Qdim, m3/h 143 235 332 387 225 263 Qmaksdim, m3/h 285 446 597 658 525 583 Qmaksdim i l/s 79 124 166 183 146 162 Beregningene forutsetter at Melhus kommune gjennomfører registrering og sanering av fremmedvann på nettet for å redusere den totale belastning på overføringsnett og renseanlegg. Ved utbygging av et nytt avløpssystem fra Klett med tilkobling til eksisterende avløpsnett i Bjørndalen har Trondheim kommune ønsket å få vurdert mulige systemløsninger som kobler eksisterende pumpesystem fra Kattem og Kulflata pumpestasjoner sammen med det planlagte nye systemet. I forbindelse med dette forprosjektet er det gjennomført en systemanalyse over ulike løsninger. Det er vurdert 2 ulike trasevalg og 7 forskjellige kombinasjoner av plassering av pumpestasjoner. Konklusjonen fra denne analysen er at følgende system velges. Avløp fra Melhus samles i Varmbo PST og pumpes til Klett PST. Avløpet fra Leinstrand avløpssone pumpes også til Klett PST. Fra Klett PST pumpes avløpet videre til Ust PST og Kattem PST. Kattem pumpestasjon pumper til det eksisterende avløpssystemet i Bjørndalen. Avløpsvannet går med selvfall fra Bjørndalen til Høvringen RA. Eksisterende pumpestasjon Kulflata nedlegges og avløpet føres til ny Kattem PST. Ledningstraseen fra Klett til Kattem anbefales lagt i planlagt gang- og sykkelveg langs Heimdalsvegen. For at det skal være hensiktsmessig må utbygging av gang- og sykkelveg og ledning være samtidig i tid. Hovedanlegget omfatter 9800 m hovedledning og 4 pumpestasjoner. 1. Selvfallsledning fra eks spillvannsledning til Varmbo PST. DN 400 mm-lengde 900 m. 2. Varmbo PST. Golv 1. etasje kt 8. Dimensjonerende pumpekapasitet 130 l/s mot 54 m. 3. Pumpeledning Varmbo PST- Klett PST. DN 350 mm- Lengde 4340 m. 4. Klett PST. Golv 1. etasje kt 37. Dimensjonerende pumpekapasitet 180 l/s mot 49 m. 5. Pumpeledning Klett PST- Ust PST. DN 400 mm- Lengde 1580 m. 6. Ust PST. Golv 1.etasje kote 76. Dimensjonerende pumpekapasitet 180 l/s mot 39 m.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 6 7. Pumpeledning Ust PST- Ust PST. DN 400 mm- Lengde 950 m. 8. Kattem PST. Golv 1. etasje kote 107. Dimensjonerende pumpekapasitet 250 l/s mot 46 m. 9. Pumpeledning Kattem PST til tilkoblingspunkt eksisterende ledning i Bjørndalen på ca kote 135. Høyeste punkt topp terreng er på kote 142. 10. Selvfallsledning fra Kulflata til Kattem PST. Antatt DN 250 mm. Lengde 730 m. Legges i samme grøft som pumpeledning fra Kattem. Anleggsdel 9 og 10 omfattes av en annen prosjekteringskontrakt med Norconsult AS og blir beskrevet og kostnadsberegnet i egen rapport. I denne rapporten er som tillegg medtatt en 1440 m lang selvfallsledning fra Gimse til Varmbo for Melhus kommune som legges i samme grøft som vannledningen. Tilrenning til pumpestasjonene er bergnet som vist i tabell. Pumper dimensjoneres for tilrenning i 2030, bygninger, røropplegg samt pumpeledninger dimensjoneres for tilrenning i 2040. 2010 2020 2030 2040 Varmbo PST Klett PST Ust PST Kattem PST Tilknytting Antall PE 8 600 10 700 10 700 19 700 Qmidl l/s 30 37 37 67 Qdim l/s 77 97 97 169 Tilknytting Antall PE 10 800 14 550 14 550 24 350 Qmidl l/s 36 49 49 80 Qdim l/s 81 116 116 191 Tilknytting Antall PE 16 050 21 950 21 950 32650 Qmidl l/s 52 71 71 104 Qdim l/s 121 162 162 238 Tilknytting Antall PE 18 300 26 400 26 400 38400 Qmidl l/s 57 83 83 119 Qdim l/s 127 180 180 253 Kostnadsoverslag for utbygging av de beskrevne hovedanleggene er vist i følgende tabell. A HOVEDANLEGG 1 Ledning eks. hovedledning - Varmbo PST. 2 500 000 2 Avløpspumpestasjon Varmbo PST 7 700 000 3 Ledning Varmbo PST- Klett PST 14 300 000 4 Avløpspumpestasjon Klett PST 6 200 000 5 Ledning Klett PST- Ust PST 3 400 000 6 Avløpspumpestasjon Ust PST 5 100 000 7 Ledning Ust PST- Kattem 2 000 000 8 Avløpspumpestasjon Kattem PST 5 200 000 9 Fiberkabel Klett-Kattem PST 450 000 1-9 ENTREPRISEKOSTNAD 46 850 000 10 Generelle kostnader, 15 % 7 030 000 11 Spesielle kostnader, 3 % 1 410 000 1-11 PROSJEKTKOSTNAD 55 300 000 12 Reserve, 10 % 5 500 000 1-12 BUDSJETT 60 800 000 Drifts- og vedlikeholdskostnadene er beregnet til 2 500 000 kr for de antatte avløpsmengdene i 2020.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 7 1. INNLEDNING fikk januar i oppdrag for Trondheim kommune å utarbeide et forprosjekt for en avløpsledning med to pumpestasjoner fra Melhus til Ust gård på Leinstrand. Bakgrunnen for forprosjektet er en tidligere utarbeidet rapport av fra mai 2009, Forprosjekt Spillvannsløsning for Melhus kommune og Trondheim sør (3). I prosjektet har en etter ønske fra Trondheim kommune vurdert mulige systemløsninger som kobler eksisterende pumpesystem fra Kattem og Kulflata pumpestasjoner sammen med det planlagte nye systemet. Som en konsekvens av konklusjonene i denne systemvurderingen er omfanget endret slik at dette forprosjektet omfatter spillvannsledning fra Gimse til Kattem samt 4 pumpestasjoner, Varmbo. Klett, Ust og Kattem. Fra Gimse til Varmbo er ledningen en gravitasjonsledning som eksisterende avløpsledninger tilknyttes. Fra Varmbo til Kattem er ledningene pumpeledninger.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 8 2. EKSISTERENDE ANLEGG 2.1 Melhus kommune 2.1.1 Nedslagsfelt og renseanlegg Melhus kommune vedtok i 2001 Plan for avløpssone Nord (5). Med dette ble rammer og føringer for utbygging av infrastruktur og behandlingsanlegg for avløp bestemt. Et sentralt element var samling av avløp fra Ler og nordover til et felles hovedrenseanlegg. I 2004 ble det gjennomført en mulighetsstudie for lokalisering av hovedrenseanlegg for Melhus Nord (6). Rapporten konkludert med lokalisering av felles renseanlegg i fjell ved Jagtøien. Det ble også vurdert tilknytting fra avløpssonene Hovin og Lundamo. Ovennevnte strategi omfatter nedleggelse av 5 eksisterende renseanlegg. Anleggene Hovin, Ler og Kvål er bygget på slutten av 1970 tallet. Alle anleggene er av typen simultanfellingsanlegg. For å oppnå tilfredsstillende renseresultater kreves det betydelig økning av ressurser til drift og vedlikehold. Det må også påregnes investeringer for oppdatering av utstyr, automatisering og HMS-tiltak. Anleggene har stort sett større tilrenning enn dimensjonerende kapasitet. Disse forholdene gjør at kommunen finner det lite formålstjenelig å videreføre driften av anleggene. Overføringsledning fra Kvål til Melhus sentrum er under etablering. Varmbo renseanlegg ble satt i drift i 1990 og er bygd opp med prosessene forfelling og aktivt slam. Anlegget er dimensjonert for et nedslagsområde med 7 000 pe. Avløpssonen har separatsystem. Allikevel øker tilførselen til anlegget betydelig ved regn og/eller snøsmelting. Dette fører til at overløp er i drift i store perioder i løpet av året. Dette er lite akseptabelt og det er små muligheter for å øke hydraulisk kapasitet på anlegget innenfor gitt bygningsmasse. Lundamo renseanlegg ble ferdigstilt i 1999 og er basert på primærfelling. Anlegget er dimensjonert for 2000 pe. I overkant av 1000 pe er tilknyttet. Anlegget har kapasitet til økt tilknytting. Det er gode renseresultater på anlegget. 2.2 Trondheim sør 2.2.1 Generell beskrivelse av nedslagsfeltet Området som det ble vurdert løsninger for i forprosjektet fra 2009 var Leinstrand avløpssone. Avløpssonen er beskrevet i (2), Saneringsplan avløp for Kattem og Leinstrand avløpssoner. Avløpsvann fra abonnenter som er tilkoblet offentlig avløpsnett blir i dag ført til Leirfallet renseanlegg. Kattem avløpssone blir i dag pumpet via Kattem og Kulflata PST til hovedledningen i Bjørndalen og ført til Høvringen renseanlegg. I forprosjektet som nå er utarbeidet er det også vurdert løsninger hvor eksisterende Kattem og Kulflata pumpestasjoner saneres og integreres i det nye spillvannssystemet. 2.2.2 Leirfallet RA Leirfallet renseanlegg er et biologisk/kjemisk anlegg som i dag er hydraulisk dimensjonert for 1300 pe. Anlegget er plassert i nordenden av Gaulosen ved riksveg 707, ca 4 km fra Klett. Renseanlegget ble igangkjørt i 1981.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 9 2.2.3 Tilknytting Leirfallet RA I rapporten (1) Reservekapasitet Leirfallet RA er det pr 2006 antatt 1550 personer bosatt i Leinstrand avløpssonen Beregning av antall tilknyttede basert på måling av organisk stoff, BOF 5 -målinger, gir en tilknytting på ca 1200 PE i samme år. 2.2.4 Tilstand Leirfallet RA I følge Trondheim kommune er Leirfallet RA nedslitt og trenger oppgradering. Videre påpekes det at anlegget har begrenset kapasitet i forhold til planlagt utbygging i området. Anlegget har også høye driftskostnader. Med bakgrunn i dette ønsker Trondheim kommune at avløpsvannet skal overføres til Høvringen RA.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 10 3. DIMENSJONERENDE BELASTNING 3.1 Belastning Leinstrand avløpssone I en rapport fra 2007 (4) er det beskrevet en løsning hvor avløpet føres til Høvringen RA sammen med avløpet fra Melhus kommune. Som grunnlag for disse vurderingene har Trondheim kommune antatt en utbygging i området som gir en avløpsmengde tilsvarende 7700 PE i 2040. Denne belastningen er også brukt i dette forprosjektet ved dimensjonering og vurderinger av felles løsninger for Trondheim og Melhus. Det er forutsatt en gradvis vekst fra dagens forhold med 1600 PE fram til 2040. 3.2 Belastning Melhus kommune For å komme fram til et godt grunnlag for dagens belastning, og utvikling i dimensjonerende belastning for Melhus kommune, er det benyttet ulike beregningsmetoder. Det er innhentet og sammenstilt data fra ulike kilder. Sentrale elementer er: Dagens belastning fra bebyggelse, næringsvirksomhet og serviceinstitusjoner er sammenstilt av Teknisk drift, Melhus kommune. For Varmbo har Rambøll foretatt en reduksjon av antall antatt tilknyttet fra kommunens anslag på 8800 PE til 8000 PE, da kommunens tall synes å være for høyt. Selv etter å ha foretatt reduksjon tror vi vårt anslag ligger over reell tilknytning. Forventet utvikling i antall bosatte i ulike avløpssoner fram til 2020 er hentet fra forslag til rullering av kommuneplanen 2011. Det er antatt samme vekstrate fram til 2040. Opplysninger fra SSB vedrørende antall bosatt i skolekretser, i tettbygde strøk og i spredt bebyggelse er benyttet for å kvalitetssikre kommunens tallmateriale. Det er også medtatt en antatt økt tilknytting fra eksisterende boliger til det kommunale nettet. Belastning er beregnet for hele avløpssonen fra Hovin i Sør til Øysand i Nord. Det er ikke endelig bestemt om Melhus Sør Hovin og Lundamo - skal føres til felles renseanlegg. Belastninger for denne situasjonen er også utredet. Utvikling i tilknytting, dimensjonerende hydraulisk belastning, dimensjonerende forurensningsbelastning er utført for år 2010, 2020, 2030 og 2040. For å kvalitetssikre gjennomførte beregninger ytterligere anbefales kommunen å gjennomføre en målekampanje på avløpsnettet slik at totale spillvannsmengder registreres ved tørrværsavrenning og avrenning under nedbør/snøsmelting (vann til renseanlegg og vann i overløp). Dette vil være en viktig supplering i forhold til fastsettelse av endelig dimensjonerende belastning til ny avløpsløsning og vil gi kommunen et godt verktøy for å vurdere behov for rehabilitering av avløpsnettet for å redusere fremmedvann på nettet. I forhold til å velge riktige tiltak for å unngå dannelse av hydrogensulfid i pumpeledningen vil det være helt nødvendig med målinger av tørrværstilrenningen. Følgende kommentarer kan knyttes til viste tabeller: Tabell 3.1 viser at tilknytting av antall personekvivalenter til anlegget i dag og framtidig for aktuelle avløpsstrategier. Det er forutsatt at avløpssone Ler tilknyttes innen 2020 og Hovin og Lundamo tilknyttes innen 2030.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 11 Tabell 3.1 Utvikling i tilknyttet PE ulike avløpssoner og kommuner 2010 2020 2030 2040 2010 2020 2030 2040 Alle soner Til Høvringen RA Hovin 600 600 600 600 0 0 600 600 Lundamo 1 500 1 800 2 100 2 400 0 0 2 100 2 400 Ler 550 750 950 1100 0 750 950 1 100 Kvål 600 800 900 1000 600 800 900 1 000 Varmbo 8 000 10 000 11 500 13 200 8 000 10 000 11 500 13 200 Øysand 200 250 300 400 0 250 300 400 Sum Melhus 11 500 14 200 16 400 18 700 8 600 11 800 16 400 18 700 Leinstrand avløpssone Leirfallet 1 200 1 500 1 600 1 700 0 1 500 1 600 1 700 Klett 2 000 4 000 6 000 0 1 600 4 000 6 000 Sum Trondheim Sør 1 200 3 500 5 600 7 700 0 3 100 5 600 7 700 Sum Melhus og Trondheim Sør 12 700 16 700 22 000 26 400 8 600 14 900 22 000 26 400 Tabell 3.2 viser utvikling i hydraulisk belastning. Det er forutsatt at Melhus kommune gjennomfører tiltak for å redusere fremmedvann på nettet fram mot full tilknytting. Dette gir betydelig gevinst med hensyn til dimensjonerende belastning. Tabell 3.2 Utvikling i økt hydraulisk belastning ved overføring til Høvringen RA 2010 2020 2030 2040 2030 2040 Til Høvringen Lundamo og Hovin fra 2030 Til Høvringen eks Lundamo og Hovin Antall hydrauliske pe 8 600 14 900 22 000 26 400 19 300 23 400 Midlere tilrenning, m3/h 105 169 247 297 214 260 Qdim, m3/h 143 235 332 387 225 263 Qmaksdim, m3/h 285 446 597 658 525 583 Qmaksdim i l/s 79 124 166 183 146 162 Tabell 3.3 Utvikling i økt organisk/kjemisk belastning ved overføring til Høvringen RA. 2010 2020 2030 2040 2030 2040 Til Høvringen Lundamo og Hovin fra 2030 Til Høvringen eks Lundamo og Hovin Antall organiske Pe 8 600 14 900 22 000 26 400 19 300 23 400 Organisk belastn. Kg BOF/d 516 894 1 320 1 584 1 158 1 404 Organisk belastn. Kg KOF/d 1 032 1 788 2 640 3 168 2 316 2 808 Fosfor (P) kg/d 15 27 40 48 35 42 Nitrogen (N) kg/d 103 179 264 317 232 281 Suspendert stoff (SS) kg/d 602 1 043 1 540 1 848 1 351 1 638

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 12 3.3 Eksisterende pumpestasjoner Kattem og Kulflata Rambøll har ut i fra tilgjengelige data fra Saneringsplan avløp. Avløpssoner Leinstrand og Kattem (2)(utarbeidet av Multiconsult AS i 1998) og data fra driftskontrollsystemet til Trondheim kommune gjort en vurdering av avløpsmengder til Kattem og Kulflata PST i dag og framtidig. Disse dataene er tilfredsstillende for en vurdering av systemløsninger men bør kvalitetssikres ved detaljering av valgt system. Kattem pumpestasjon I saneringsplan fra 1998 er antall tilknyttede PE til stasjonen beregnet til 4000 (4600 bosatte, 70 arb.plasser, 440 skoleelever). Antall PE i dag er anslått av Rambøll til 5000 og er antatt økende til 7000 i 2040. Systemet er separatsystem, men blir tilført en del fremmedvann særlig i perioder med nedbør (innlekking, feilkoblinger, felleskummer med overløp mellom spillvann og regnvann). Registreringer av pumpet avløpsvann i årene 2006 til 2009 gir en midlere tilrenning på 10 l/s. Målinger i 1. halvår 2010 gir en middeltilrenning på 16 l/s. Samtidig ser man ved detaljert gjennomgang av tørre perioder at laveste døgn 2010 ligger på 12 l/s. Dette er betydelig høyere enn tidligere og skyldes i følge driftsansvarlig en forbedring i beregningsrutinene. Vi har anslått tilrenning i middel til 15 l/s, 1 halvår 2010 har på flere andre målinger høyere tilrenning enn normalåret. Høyeste registrert døgntilrenning er 38 l/s 19.06.10. Pumpekapasiteten er i saneringsplanen anslått til 55 l/s ved en pumpe i drift og 65 l/s ved begge pumper i drift. Det er ikke registrert at vann har gått i overløp i stasjonen på grunn av for liten pumpekapasitet. Det antas at mengden fremmedvann kan reduseres noe (10-15 %) fram til 2040 I tabell er vist beregnet tilrenning til stasjonen. Tabell 3.4 Beregnet tilrenning til Kattem pumpestasjon Kattem pumpestasjon 2010 2020 2030 2040 Antall pe 5000 5500 6000 7000 Spillvannsmengde, l/pe*d 200 200 200 200 Infiltrasjon, l/pe*d 80 75 60 50 Midlere tilrenning, m3/h 58 63 65 73 Midlere tilrenning, l/s 16 18 18 20 Maks døgnfaktor spillvann 1,9 1,9 1,9 1,9 Maks døgnfaktor overvann 3 3 2,5 2 Maks døgntilrenning m3/h 129 139 133 140 Maks timefaktor, m 1,60 1,60 1,60 1,55 Qdim, m3/h 207 222 212 217 Qdim i l/s 57 62 59 60

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 13 Kulflata pumpestasjon Kulflata PST pumper avløp fra Kattem PST, Hegstadmoen PST og tilrenning fra eget nedslagsfelt. I eget nedslagfelt er det i følge saneringsplanen tilknyttet ca 400 PE i 98. Det var registrert 340 bosatte som gir 270 PE. Øvrige PE var avløp fra arbeidsplasser. Nedslagsfeltet omfatter store deler av industriområdet på Hegstadmoen. Et lite område i Kirkeringen har fellessystem. Øvrig område har separatsystem. Det er også tilrenning til stasjonen fra et nødoverløp tilknyttet en dykkerledning. Vi har anslått tilknytting i eget felt i 2010 til 1000PE. Hegstadmoen PST pumper sigevann fra avfallsfyllinga. Dette er redusert ved noen tiltak de siste årene. ITT Flygt har overvåkning av denne stasjonen. I en periode på over et år i 2008-2009 er registrert tilrenning til pumpestasjonen på i snitt 9 l/s med variasjon fra 3 til 22 l/s på døgnbasis. Hegstadmoen PST skal erstattes med en ny pumpestasjon i løpet av de nærmeste årene. Det skal gjøres ytterligere tiltak for å redusere sigevannsmengden fra avfallsfyllinga. Det blir ikke registrert pumpet vannmengde i Kulflata PST. Det er kun registrert gangtid på pumpene. Pumpekapasiteten er anslått til 86 l/s ved en pumpe i drift og 108 l/s ved 2 pumper i drift. Testet i 2008. Ut fra gangtidsregistrering og anslåtte pumpekapasitet er tilrenning til stasjonen beregnet til 31 l/s i 2008, 32 l/s i 2009 og 39 l/s i 1. halvår i 2010. I et tørrværsdøgn 19.02.10 er det registrert en tilrenning på 21 l/s. Maks tilrenning er registrert til mer enn 108 l/s i 4 timer 19.06.10. I 2009 er det registrert overløp i 22 timer. Alle gangene med kun en pumpe i drift. Det bør gjennomføres en mer nøyaktig registrering av tilrenning til stasjonen som grunnlag for endelig dimensjonering. I tabell er vist beregnet tilrenning til stasjonen. Tabell 3.4 Beregnet tilrenning til Kulflata pumpestasjon Kulflata PST 2010 2020 2030 2040 Antall pe 4000 4300 4700 5000 Spillvannsmengde, l/pe*d 200 200 200 200 Infiltrasjon, l/pe*d 100 80 80 80 Midlere tilrenning, m3/h 50 50 55 58 Midlere tilrenning, l/s 14 14 15 16 Maks døgnfaktor spillvann 1,9 1,9 1,9 1,9 Maks døgnfaktor overvann 6 5 4 3 Maks døgntilrenning m3/h 163 140 137 129 Maks timefaktor, m 1,50 1,50 1,50 1,50 Qdim, m3/h 245 210 206 194 Qdim i l/s 68 58 57 54 Det er forutsatt at fremmedvannstilrenningen reduseres både i volum og som spissbelastning fram til 2040.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 14 4. BESKRIVELSE AV ALTERNATIVE SYSTEMLØSNINGER 4.1 Innledning Ved utbygging av et nytt avløpssystem fra Klett med tilkobling til eksisterende avløpsnett i Bjørndalen har Trondheim kommune ønsket å få vurdert mulige systemløsninger som kobler eksisterende pumpesystem fra Kattem og Kulflata pumpestasjoner sammen med det planlagte nye systemet. Det er vurdert 2 ulike trasevalg og 7 forskjellige systemløsninger. 4.2 Ledningstraseer 4.2.1 Beskrivelse av traseer Det er to hovedvalg for trase mellom Klett og Kattem PST. I. Langs Gml. Kongeveg opp til Ust før den legges over dyrka mark ned til Heimdalsvegen. Det foreslås at ledning trekkes i et boret grovhull over det høyeste punktet. Dette kan da senkes fra kote 132 til ca kote 115. Klett PST plasseres langs veg øst for Leinstrand kirke på kote 32 til kote 42 avhengig av alternativ. Plassering rundt kote 32 vil gi størst avstand til bebyggelse. Nødoverløpsledningen føres i samme grøft tilbake til Søra. Ust PST plasseres i de ulike alternativ fra kote 75 til kote 98. Plassering rundt kote 75 gir størst avstand til bebyggelse Det må bygges en adkomstveg fra Ust gård. Total lengde på traseen fra planlagt rundkjøring ved Søra på Klett er 2900m. II. Alternativt legges ledning i planlagt gang- og sykkelveg langs Heimdalsvegen. Klett PST plasseres på ca kote 36 langs Heimdalsvegen for å få best mulig avstand til bebyggelse. Nødoverløpsledningen føres i samme grøft tilbake til Søra. Ust PST kan plasseres langs Heimdalsvegen mellom kote 75 og 80. Nødoverløpsledningen føres til Søra. Total lengde på ledning fra planlagt rundkjøring ved Søra til Kattem er 2900m. Ved dette alternativet vil ledning fra Eggbekken PST som kommer i et senere byggetrinn bli 610 m lengre enn i alt I. Fordelen med alternativet er lett tilkomst til Ust PST, samt at en ved alle systemløsninger som innbefatter at avløpet fra Melhus og Trondheim Sør skal viderepumpes via ny Kattem PST unngår et unødvendig trykktap på 10 meter fra høybrekket i det andre alternativet. Alternativet forutsetter at den planlagte gang- og sykkelvegen bygges samtidig med at ledningen legges. Bygging av gang og sykkelveg står ikke på programmet til Statens vegvesen før tidligst oppstart høsten 2015. Trondheim kommune er i drøftinger med Statens vegvesen om det er mulig å forsere denne utbyggingen og avklare eventuelle konsekvenser av en slik forsering. 4.2.2 Økonomiske vurderinger I denne vurderingen er det kun elementer som er forskjellig mellom alternativene som er medtatt.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 15 Alt I Gml. Kongeveg Det forutsettes at ledning bygges i 2011 og 2012 Entreprisekostnad 1. Ledning i gravd grøft 2400 m kr 9.600.000 2. Ledning i borhull 500 m kr 3.650.000 3. Oppgradering adkomstveg 450 m kr 450.000 4. Overløpsledning fra UST 450 m kr 900.000 Total entreprisekostnad kr 14.600.000 De av alternativene i systemløsningene som innbefatter pumping via Kattem PST får ekstra energibruk på grunn av et høybrekk på traseen før Kattem PST. Dette gir en årlig kostnad på 60.000 kr i 2020 og 120.000 kr i 2040. Ved 5 % rente gir dette en nåverdi på kr 1.400.000. Total nåverdikostnad blir da 16.000.000 kr for alternativ som pumper via Kattem PST. Alt II Heimdalsvegen Forutsettes bygd i 2011 og 2012 Entreprisekostnad 1. Ledning i gangveg 2900 m kr 10.500.000 Det er i denne kostnaden forutsatt noe lavere grøftekostnader enn i alt I, anslått til 400kr/m. 2. Entreprisekostnad for forlengelse av ledning fra Eggbekken er beregnet til 1.200.000 kr. Total entreprisekostnad for dette alternativet blir kr 11.700.000. Konklusjon Alt II har noen fordeler sammenlignet med alt I. Enkel tilgjengelighet til ledning når den ligger i gangveg Ingen båndlegging av mulige framtidig utbyggingsarealer Enkel tilgjengelighet til pumpestasjoner ved plassering langs Heimdalsvegen Bedre energieffektivitet for systemløsninger som innbefatter pumping via ny Kattem PST. Anleggskostnadene vil være lavest for alternativ II. Eventuelle økonomiske konsekvenser av forsering av bygging av gang og sykkelveg som blir belastet bygging av avløpsledningen er da ikke vurdert. 4.3 Beskrivelse av alternative systemløsninger Alt 1. Se fig 4.1. Avløp fra Melhus og Trondheim Sør føres i eget system fram til Bjørndalen Antatt plasseringer av pumpestasjoner Varmbo PST (kote 5)- Klett PST (kote 42)- Ust PST (kote 96) Utløp i Bjørndalen (høyeste punkt kote 140). Dimensjonerende løftehøyde i snitt på ca 64 m for hver stasjon. Avløp fra Kattem PST og Kulflata PST føres i eget system til Bjørndalen. Det legges ny pumpeledning fra Kattem til Kulflata PST. Fra Kulflata brukes eksisterende ledning. Begge pumpestasjonene beholdes, men oppgraderes til dagens standard.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 16 Alt 1A Se fig 4.1. Alternativ 1A er tilsvarende som alt 1, med følgende endring. Avløp fra Kulflata føres en i ny ledning ned til ny Kattem pumpestasjon. Kattem PST pumper inn på den ny pumpeledning fra Ust PST til Heimdal. Kulflata nedlegges. Dimensjon på ny pumpeledning økes fra Kattem til Bjørndalen Ny Kattem pumpestasjon bygges på samme høyde som eksisterende stasjon på kote 107. Fig. 4.1 Systemskisse alt 1 og 1A. Alt2 Se fig 4.2. Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes fra Klett PST til ny pumpestasjon Kattem som pumper til utløp i Bjørndalen. Kulflata PST oppretteholdes som eget system. Antatt plasseringer av pumpestasjoner. Varmbo PST (kote 5)- Klett PST (kote 36)- Ny Kattem PST (kote 107). Utløp i Bjørndalen med høyeste punkt kote 140. Systemet krever høy løftehøyde i pumpestasjon Klett. 90 m. Må pumpe i serie. For alternativ Gml. Kongeveg, med utløp av pumpeledning til Kattem PST 10 m høyere enn pumpestasjonen, plasseres Klett PST på kote 42. Alt2A Se fig 4.2. Som alternativ 2 med følgende endring. Avløp fra Kulflata føres en i ny ledning ned til ny Kattem pumpestasjon. Kulflata nedlegges. Dimensjon på ny pumpeledning økes fra Kattem til Bjørndalen Fig. 4.2. Systemskisse alternativ 2 og 2A.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 17 Alt 3 Se fig 4.3. Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes fra Klett PST til Ust PST, og videre til ny pumpestasjon Kattem som pumper til utløp i Bjørndalen. Kulflata PST oppgraderes, og opprettholdes som eget system. Antatt plasseringer av pumpestasjoner Varmbo PST (kote 5)- Klett PST (kote 36)-Ust PST (kote 75)- Ny Kattem PST (kote 107) Utløp i Bjørndalen (på kote 135 høyeste punkt kote 140) Systemet gir dimensjonerende løftehøyder i stasjoner på 44-53 meter. For alternativ Gml. Kongeveg vil utløp av pumpeledning ligge 10 høyere enn PST Kattem. Løftehøyde for pumpestasjon Ust økes tilsvarende. Alt 3A Se fig 4.3. Som alternativ 3 med følgende endring. Avløp fra Kulflata føres i ny ledning ned til ny Kattem pumpestasjon. Kulflata nedlegges. Dimensjon på ny pumpeledning økes fra Kattem til Bjørndalen. Fig 4.3 Systemskisse alt 3 og alt 3A. Alt 4 Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes fra Klett PST til Ust PST, og videre til ny pumpestasjon Kulflata som pumper til utløp i Bjørndalen. Eks Kattem PST beholdes og pumper inn på ny felles ledning. Pumpestasjonen oppgrades til dagens standard. Dimensjon på ny pumpeledning økes fra Kulflata til Bjørndalen Antatt plasseringer av pumpestasjoner Varmbo PST (kote 5)- Klett PST (kote 36)-Ust PST (kote 80)- Ny Kulflata PST (kote 123) Utløp i Bjørndalen (på kote 135 høyeste punkt kote 140) Kattem PST pumper inn på ledning til Kulflata. Kulflata PST får maks løftehøyde på 30 m. De øvrige på ca 57 m. 4.3.1 Kostnadsvurderinger Entreprisekostnader for det foreslåtte spillvannsystemet fra Klett til Heimdal i egen ledning er i 2009 beregnet til 32 mill kr. Dette innbefatter Klett og Ust pumpestasjon samt pumpeledning fra Klett til utløp i Bjørndalen. Trondheim kommune må utføre rehabilitering av pumpestasjonene på Kattem og Kulflata samt av ledning mellom Kattem og Kulflata. I det følgende har vi gjort kostnadsanslag på de ulike alternativene. Alternativ 2 og 2A er etter diskusjon med Trondheim utelatt fra videre vurdering grunnet at løftehøyden i Klett PST blir høy slik at en er usikker på kvaliteten på den tekniske løsningen.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 18 Vi har bare medtatt kostnader som kommer i tillegg til grunnalternativets kostnader på 32 mill kr. Dette gjelder både anleggskostnader og driftskostnader. Anslått kostnad med oppgradering av Kattem og Kulflata er svært usikre og vil avhenge av omfang på oppgradering. Kostnadsvurderingene egner seg bare til å sammenligne differansen mellom alternativene. Alt 1 Investeringer a) Oppgradering av Kattem PST RS kr 1.000.000 b) Ny ledning Kattem-Kulflata. DN 250mm ledning lagt i samme grøft som hovedledningen 730 m a kr 850 kr 600.000 c) Oppgradering av Kulflata PST kr 2.000.000 Sum tilleggsinvesteringer kr 3.600.000 Driftskostnader Ingen tillegg til grunnalternativ. Alt 1A Investeringer a) Kattem PST RS kr 4.500.000 b) Ny ledning Kulflata Kattem. 730 m a kr 1200 kr 900.000 c) Økt dimensjon pumpeledning Kattem-Bjørndalen 2000 m a kr 250 kr 500.000 Sum tilleggsinvesteringer kr 5.900.000 Driftskostnader a) Reduksjon drift av Kulflata PST utgår kr -80.000 b) Mindre energiforbruk 10000 kwh a kr 1 kr -10 000 Sum Reduksjon kr -90.000 Nåverdi over 30 år ved 5 % rente er kr 1.400.000 Alt 3 Investeringer a) Ny Kattem PST kr 4.800.000 b) Oppgradering Kulflata PST kr 2.000.000 Sum tilleggsinvesteringer kr 6.800.000 Driftskostnader For alternativ med trase langs Heimdalsvegen er det ingen endring i forhold til grunnalternativ. For alternativ med trase langs Gml Kongeveg a) Økte energikostnader høybrekk trase Gml Kongeveg kr 90.000 Sum økning driftskostnader kr 90.000 Nåverdi over 30 år ved 5 % rente er kr 1.400.000

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 19 Alt 3A Investeringer a) Ny Kattem PST kr 5.000.000 b) Økt rørdimensjon Kattem Bjørndalen 2000 m a kr 250 kr. 500.000 c) Ledning fra Kulflata til Kattem 730 m a kr 1200 kr 900.000 Sum tilleggsinvesteringer kr 6.400.000 Driftskostnader For alternativ med trase langs Heimdalsvegen a) Økte energikostnader til pumping 40.000 kwh a kr 1 kr 40.000 b) Fradrag drift av Kulflata kr -80.000 Sum reduksjon driftskostnader kr -40.000 Nåverdi over 30 år ved 5 % rente er kr -600.000 For alternativ med trase langs Gml Kongeveg c) Økte energikostnader høybrekk trase Gml Kongeveg kr 90.000 Sum økning driftskostnader kr 50.000 Nåverdi over 30 år ved 5 % rente er kr 800.000 Alt 4 Investeringer a) Oppgradering av Kattem PST RS kr 1.000.000 b) Ny pumpestasjon Kulflata kr 5.000.000 c) Økt dimensjon pumpeledning Kulflata Bjørndalen 1300 m a kr 250 kr 300.000 Sum tilleggsinvesteringer kr 6.300.000 Driftskostnader a) Økte energikostnader til pumping.. 30.000 kwh a kr 1 kr 30.000 Sum kr 30.000 Nåverdi over 30 år ved 5 % rente er kr 500.000 Sammendrag kostnadsvurderinger I tabell 4.1 på neste side er vist i sammendrag av kostnadsvurderingene både når det gjelder trasevalg og systemvalg.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 20 Kostnader Alt 1 Alt 1A Alt 3 Alt 3A Alt 4 I. Trase Gml Kongeveg Investeringer system 3 600 000 5 900 000 6 800 000 6 400 000 6 300 000 Årlig drift 0-90 000 90 000 50 000 30 000 Nåverdi drift 0-1 400 000 1 400 000 800 000 500 000 Sum nåverdi 3 600 000 4 500 000 8 200 000 7 200 000 6 800 000 II. Trase Heimdalsvegen Investeringer system 3 600 000 5 900 000 6 800 000 6 400 000 6 300 000 Investeringer trasevalg -4 100 000-4 100 000-4 100 000-4 100 000-4 100 000 Forlengelse ledning Eggbekken 1 200 000 1 200 000 1 200 000 1 200 000 1 200 000 Årlig drift 0-90 000 0-40 000 30 000 Nåverdi drift 0-1 400 000 0-600 000 500 000 Sum nåverdi 700 000 1 600 000 3 900 000 2 900 000 3 900 000 Alt 1: Avløp fra Melhus og Trondheim Sør i eget system fram til Bjørndalen. Avløp fra Kattem og Kulflata i eget system Alt 1A: Avløp fra Melhus og Trondheim Sør i eget system fram til Bjørndalen. Avløp fra Kattem og Kulflata pumpes inn på felles ledning fra ny Kattem PST. Alt 3 : Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes til ny Kattem PST som pumper til utløp i Bjørndalen. Kulflata eget system Alt 3A: Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes til ny Kattem PST som pumper til utløp i Bjørndalen. Kulflata ledes ned til ny stasjon på Kattem. Alt 4: Avløp fra Melhus og Trondheim Sør pumpes til ny PST Kulflata som pumper til utløp i Bjørndalen. Kattem beholdes, pumper på felles ledning. Investeringer system- Entreprisekostnader utover grunnalternativ beskrevet i forprosjekt 2009. Entreprisekostnad grunnalt. er 32 mill kr. Investeringer trasevalg- Endringer i ent.prisekost for trase valg Heimdalsvegen. Årlig drift-endring i årlig driftskostnad i forhold til grunnalternativ. Nåverdi drift- Nåverdi av driftskostnad over 30 år til 5% rente. Tabell 4.1 Sammendrag kostnadsvurderinger systemløsninger 4.4 Valg av alternativ For alle alternativene vil det gi lavest nåverdikostnad å velge traseen langs Heimdalsvegen. Det bør derfor arbeides med å få til en avtale med Statens vegvesen som gjør at utbygging av avløpsledning kan samkjøres med utbygging av gang og sykkelveg. Etter drøfting av fordeler og ulemper med alternativene sammen med plan- og driftsansvarlige i Trondheim kommune er vi kommet til at alternativ 1 A eller 3A er de to mest aktuelle alternativene. Begge alternativene forutsetter nedlegging av Kulflata pumpestasjon og etablering av en helt ny Kattem pumpestasjon. I alt 1A pumpes avløpet fra Melhus og Trondheim sør direkte fra Ust PST til Bjørndalen. Kattem PST pumper avløpet fra Kattem og Kulflata avløpssoner inn på ledningen fra Ust. I alternativ 3A pumper Ust PST til Kattem PST som pumper alt avløp videre til Bjørndalen. Alternativ 1A har noe lavere nåverdikostnader enn alternativ 3A.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 21 Alternativ 3A har ett pumpetrinn mer enn alternativ 1A til å fordele nødvendig løftehøyde på. Dette gir gunstigere løftehøyder for pumpene som igjen gir bedre utvalg av pumper ved innkjøp og lavere slitasje av pumpene under drift. Vi vurderer at fordelen med dette er så stor at den oppveier merkostnadene i investering og det litt større energiforbruket. Finner en pumper med bedre virkningsgrad og lavere vedlikeholdsbehov enn hva vi har antatt i denne alternativsvurderingen vil driftskostnadene kunne synke og gjøre at dette alternativet får de laveste nåverdikostnadene. Det anbefales at systemløsningen beskrevet i alternativ 3A legges til grunn for arbeidet med forprosjektet.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 22 5. BESKRIVELSE AV UTBYGGING 5.1 Avløpsanlegg som bygges i RSMT-prosjektet Se tegning nr H400 som viser hovedkomponentene i utbyggingen. Hovedanlegget omfatter 9800 m hovedledning og 4 pumpestasjoner. 11. Selvfallsledning fra eks spillvannsledning til Varmbo PST. DN 400 mm-lengde 900 m. 12. Varmbo PST. Golv 1. etasje kt 8. Dimensjonerende pumpekapasitet 130 l/s mot 54 m. 13. Pumpeledning Varmbo PST- Klett PST. DN 350 mm- Lengde 4340 m. 14. Klett PST. Golv 1. etasje kt 37. Dimensjonerende pumpekapasitet 180 l/s mot 49 m. 15. Pumpeledning Klett PST- Ust PST. DN 400 mm- Lengde 1580 m. 16. Ust PST. Golv 1.etasje kote 76. Dimensjonerende pumpekapasitet 180 l/s mot 39 m. 17. Pumpeledning Ust PST- Ust PST. DN 400 mm- Lengde 950 m. 18. Kattem PST. Golv 1. etasje kote 107. Dimensjonerende pumpekapasitet 250 l/s mot 46 m. 19. Pumpeledning Kattem PST til tilkoblingspunkt eksisterende ledning i Bjørndalen på ca kote 135. Høyeste punkt topp terreng er på kote 142. 20. Selvfallsledning fra Kulflata til Kattem PST. Antatt DN 250 mm. Lengde 730 m. Legges i samme grøft som pumpeledning fra Kattem. Anleggsdel 9 og 10 omfattes av en annen prosjekteringskontrakt med Norconsult AS og blir beskrevet og kostnadsberegnet i egen rapport. I denne rapporten er som tillegg medtatt en 1440 m lang selvfallsledning fra Gimse til Varmbo for Melhus kommune som legges i samme grøft som vannledningen. Rørtype Ved dimensjonering og ved kostnadsberegning er det tatt utgangspunkt i glassfiberarmerte plastrør (GRP-rør) i trykklasse PN10 og stivhetsklasse SN5000. Andre rørtyper med minimum samme trykklasse og stivhetsklasse kan også være aktuelle. Ved innhenting av tilbud på levering av rørmateriell bør det derfor åpnes for å gi tilbud på rør av andre typer enn GRP-rør. Ved valg av rørtype må de ulike rørtypenes egenskaper evalueres etter brukerens krav og i forhold til kostnad. Pumpestasjoner Det er foreslått 4 stk pumpestasjoner på anlegget. Dette for at løftehøyden på hver pumpestasjon ikke skal bli for høy. Det er vanskelig å finne avløpspumper som har tilstrekkelig åpent hjul (mindre fare for tilstopping) ved høyere løftehøyde ved de ønskede vannmengdene. I tabell 5.1 er vist en oversikt over antatt utvikling i tilrenning til de forskjellige pumpestasjonene. Denne er basert på en antatt stor vekst i nedslagsfeltene og har betydelig usikkerhet i seg. Detaljert beregning av tilført vannmengde til hver stasjon er vist under beskrivelsen av hver enkelt stasjon. Ledningsanleggene er foreslått dimensjonert for antatt belastning i 2040. Pumpestasjonen utføres bygningsmessig for belastningen i 2040. Selve pumpeinstallasjonene kan dimensjoneres etter belastningen rundt 2025-2030 hvis det er hensiktsmessig. Pumpet vannmengde kan justeres med størrelse på pumpe, antall pumper eller turtall på pumpe.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 23 Tabell 5.1: Tilrenning til hovedpumpestasjoner 2010 2020 2030 2040 Varmbo PST Klett PST Ust PST Kattem PST Tilknytting Antall PE 8 600 10 700 10 700 19 700 Qmidl l/s 30 37 37 67 Qdim l/s 77 97 97 169 Tilknytting Antall PE 10 800 14 550 14 550 24 350 Qmidl l/s 36 49 49 80 Qdim l/s 81 116 116 191 Tilknytting Antall PE 16 050 21 950 21 950 32650 Qmidl l/s 52 71 71 104 Qdim l/s 121 162 162 238 Tilknytting Antall PE 18 300 26 400 26 400 38400 Qmidl l/s 57 83 83 119 Qdim l/s 127 180 180 253 5.2 Selvfallsledning fra Gimse til Varmbo PST Se tegning nr H215 og H214 som viser ledning i plan og profil. Det medtas en egen spillvannsledning fra Gimse i samme grøft som vannledningen ned til eksisterende hovedavløp på Varmbo. Foreløpig er antatt dimensjon 250 mm på denne. Melhus kommune må avklare dimensjoneringsforutsetninger for denne. Total medtatt lengde er 1440 m. Eksisterende hovedledning til Varmbo avskjæres i ny kum og føres til Varmbo pumpestasjon. Ledning legges i separat grøft parallelt med grøft for DN 800 mm vannledning i planlagt veg i regulert område fram til Strandvegen. Ledningen legges videre i dyrkajord langs Strandvegen fram til Varmbo PST. Total lengde på ledning er 900 m. Det er lite tilgjengelig fall slik at ledning er foreslått lagt med så lite fall som mulig 3. Ledning dimensjoneres for samme vannmengde som Varmbo PST, 126 l/s. Det velges en ledning med dimensjon DN 400. En ledning i glassfiberarmert plast, GRP, har en kapasitet på 150 l/s uten oppstuvning. Kostnadsoverslag er utført med GRP DN 400, PN 10 og SN 5000. Alternativt kan ledning legges som betongrør eller PE-rør. 5.3 Varmbo pumpestasjon. 5.3.1 Dimensjonering Tabell 5. 2 Tilrenning til Varmbo PST Varmbo pumpestasjon 2010 2020 2030 2040 Full tilknytting fra 2030 Antall pe 8600 10800 16050 18300 Spillvannsmengde, l/pe*d 200 200 200 200 Infiltrasjon, l/pe*d 100 90 80 70 Midlere tilrenning, m3/h 107,5 131 187 206 Midlere tilrenning, l/s 30 36 52 57 Maks døgnfaktor 1,85 1,8 1,75 1,7 Maks døgntilrenning m3/h 199 235 328 350 Maks timefaktor 1,4 1,36 1,33 1,3 Qdim, m3/h 278 319 436 455 Qdim i l/s 77 89 121 126 I tabell 5.2 er vist detaljert beregning over utvikling i antatt tilrenning til Varmbo pumpestasjon. I beregningene er det foruten antatt vekst i nedslagsfeltet forutsatt at Ler tilkobles innen 2020 og Lundamo og Hovin innen 2030.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 24 5.3.2 Plassering Foreslått plassering av pumpestasjonen er i hjørnet mellom Varmbobekken og Strandvegen med plassering på vestsiden av vegen. Se tegning H430. Pumpestasjonens 1 etasje må ligge høyere enn 200 års flom pluss 40 cm. Det vil si på kote 8,0. Dagens terreng ligger mellom 4 og 5 m og må derfor fylles opp 3 til 4m. Strandvegen ligger på ca kote 6,3m hvor avkjørsel planlegges. 5.3.3 Prosess Se tegningene H420 og H430-H433. Innløpsledning føres inn i et innløpskammer. Det er overløp til et overløpskammer. Fra overløpskammer benyttes eksisterende utslippsledning til Gaula. Avløpsvannets føres deretter til et steinfang hvor grus og større steiner fraskilles. Fra steinfanget renner vannet inn i pumpesumpen. Ved tømming av steinfang kan dette avstenges og vann føres direkte inn i pumpesump. Innløpsledning kommer inn på kote 2,30 m. Bunn pumpesump ligger på ca kote 0,0 m. Volum mellom normal start og stopp nivå i sump er ca 9 m3. Det er stort spenn fra dagens antatte middeltilrenning på 30 l/s til beregnet maks tilrenning i 2040 på 130 l/s. I tillegg er det usikkerhet om Lundamo og Hovin vil bli overført. Dette gjør det vanskelig å velge pumper som både tar unna maksimal tilrenning og som har god virkningsgrad i normalsituasjon med lavere tilrenning. Pumpene bør generelt ikke dimensjoneres større enn levealderen normalt er på disse. Det vil si ca for tilrenningen i 2030. Melhus kommune anbefales også å avklare sannsynligheten for at Lundamo og Hovin blir overført. Det er vanskelig å gå mer detaljert til verks på dette stadiet da en ikke kan låse opp fabrikat før kontrahering av pumpene skal gjøres. Ved detaljprosjektering og innkjøp av pumpene må det arbeides med å finne økonomisk riktig dimensjon på pumpene. Vi har forutsatt installasjon av 3 pumper hvorav 2 tar unna maksimal tilrenning og den tredje er reserve. Det kan også være en løsning å installere bare 2 pumper i dag. Pumpene monteres tørroppstilt i egen pumpekjeller ved siden av pumpesump. På tegning H432 er det vist horisontalt monterte pumper med fritt montert motor og mulighet til montering av svinghjul for demping av trykkstøt. Svinghjul er medtatt i kostnadsoverslag. Ved valg av annen type tørroppstilte pumper (som tørroppstilte dykkpumper) må trykkstøtsproblematikk løses med bruk av vindkjel. Endelig valg av løsning avventes til kontrahering da en da kan få tilbud på flere løsninger. Bygg, røropplegg og øvrig utrustning dimensjoneres for antatt belastning i 2040. 5.3.4 Bygningsmessige arbeider Vurderinger arkitekt Bygningen kommer her relativt høyt, ca. 6,5 m fra dagens terreng til raft. Ved å fylle opp terrenget rundt bygningen får den imidlertid samme dimensjoner som i de andre lokalitetene. I modellen er vist en minimumsoppfylling. Se vedlagte perspektivskisser for 3 ulike utforminger. En kan bruke eventuelle masseoverskudd til å sy stasjonen bedre til omgivelsene hvis arealbruken rundt endres. Utformingsmessig er det mulig å bruke samme resonnement som for Klett, å bygge på en stedlig assosiasjon. Dette vil gi et upretensiøst og tilpasset hus, alt. 1 og alt.2. På Varmbo, som ikke ligger i fokus i bygda på samme måte som på Klett, vil andre uttrykk kunne fungere like godt. I modellen, alt.3, er vist en utforming som plasserer huset mer direkte i familie med andre tekniske bygninger. Det er som vegg brukt tegl og tre enten som bærende vegg eller som isolert forblending av en betongkasse. Taket skalkes opp i treverk og båndtekkes. Bygningen har en klar forside mot veien, vist med assymetrisk takform og trevegg i front. Dette gir en tilknytning til veien.

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 25 Typen kan brukes i andre tilsvarende beliggenheter, der inngangene er mot veien. Grunnarbeider Det er registrert hovedsaklig silt og grus over antatt marine avsetninger av silt med tynne kvikkleirelag på tomta. Det er hentet opp prøver ned til kote -1. Konferer geoteknisk rapport borpunkt 118. Bunn utgraving blir til ca. kote -1. Dette er langt under grunnvannstanden. Med kort avstand til Gaula, og forekomsten av silt, vil vi foreslå at det slås en spunt med innvendig avstivning. Bunnplata støpes mot grunnen, og danner nedre avstivningsnivå for spunten. Det er fare for bunnoppressing i silt, og spunten føres derfor dypere enn normalt. Det vil allikevel sannsynligvis være behov for lokal pumping i byggeperioden. Etter ferdig veggstøp og tilbakefylling kan spunten trekkes, og terrenget fylles opp til endelig nivå på kote ca. 8. Underetasje Underetasje utføres i plasstøpt vanntett betong helt opp til kote 8,0 m pga. dimensjonerende flomnivå på kote 7,6. Dimensjonerende flomnivå gjør også at bunnplata må stikkee utenom vegglivet for å få nok vekt til å motvirke oppdrift. Utvendig på veggen festes det isolerende drensplater ned til uk frostfri dybde. Utførelse over bakken I kostnadsoverslaget utføres veggene av betong med isolasjon og teglforblending, dekket i tak og 1. etg. er i plasstøpt betong, og tak er isolert og tekket. Innvendig behandles vegger og dekker med epoxy. Mellom underetasje og 1. etg. monteres en varmforsinke ståltrapp. Inn og uttransport foretas gjennom dekkeluker vha. motorstyrte kjettingtaljer, og gjennom foldeport i fasaden. Utvendig Tomta fylles opp til kote 8,0 ved bygg. Oppfylling slakes ut til alle kanter. Egen avkjøring fra Strandveien må etableres. Veg og plass asfalteres. Terreng tilsås og trær plantes. Det må etableres egen plass for slamsugerbil (tømming av sandfang) nede ved Strandvegen for at sugehøyde ikke skal bli for høy. 5.3.5 VVS Ventilasjon og luktreduksjon. Ventilasjon av pumpestasjonen utføres med overtrykksventilasjon hvor ventilasjonsmengden styres av tilstedeværelse i pumpestasjonen. Pumpestasjonene utstyres med avtrekk fra pumpesump og overløp. Dette avtrekket renses før det slippes til det fri. Renseprosessen som foreslås for ventilasjonsavtrekket er fotooksidasjon pluss kullfilter. Systemoppbygging. Det vises til vedlagte systemskjema. Ventilasjonsanleggets tilluftsdel består av filter, vifte og elektrisk varmebatteri. Avtrekksdelen består av fotooksidasjon, vifte og kullfilter Funksjonsbeskrivelse. Ventilasjonsanlegget skal styres av tilstedeværelse. Anlegget skal normalt gå med en minimumsluftmengde for så å forseres til maksimum når det er personer tilstede i pumpestasjonen. Her kan både styring via tilstedeværelsesføler og forrigling med lysbryter være aktuelt. Varmebatteriet skal ha trinnløs regulering og kunne styres slik at det ikke yter full effekt når ventilasjonen går med normal luftmengde. Varmebatteriet skal styres av en termostat i pumpestasjonen som sikrer at tilluften i pumpe-

Forprosjekt. Spillvannsanlegg Gimse Kattem 26 stasjonen holder minimum +6ºC. Øvrig oppvarming av pumpestasjonen må samkjøres med ventilasjonen. Luftmengder og effekter varmebatterier Pumpestasjon Normal Tilluft Forsert tilluft Avtrekk Varmebatteri N Varmebatteri F [m 3 /h] [m 3 /h] [m 3 /h] [kw] [kw] Varmbo 1500 3600 500 12,5 30 I tillegg til ovennevnte effekter for varmebatteriene vil også vifter og fotooksidasjonsanlegg kreve noe effekt. Materialvalg. Ventilasjonsanlegget utføres i følgende materialer. Kanaler og vifter utføres i kunststoff, varmebatteri og fotooksidasjons utføres i syrefast stål AISI 316 kullfilter utføres i glassfiberarmert polyester. Øvrige VVS installasjoner Pumpestasjonene utstyres med nødvendig VVS utstyr, servant, varmtvannsbereder og brukstrommel/brannslangetrommer tilpasset bruken av pumpestasjonen. Pumpestasjonen utføres med brutt vannforsyning. 5.3.6 Elektro og automatiseringsanlegg Det etableres ny strømforsyning til pumpestasjonen. Det er ikke trafokiosk i nærheten, det må derfor etableres ny trafokiosk. Kostnader for dette er medtatt etter kalkyle fra Trønderenergi. I bygning installeres lys og nødlys i henhold til forskrifter og veiledninger. Spillvannspumpe forutsettes styrt av frekvensomformer. Det installeres driftsovervåkning som type Paul Jørgensen med overføring av signaler til TK sitt sentrale overvåkningssystem. Varmbo PST må stoppe hvis en av de neste pumpestasjonen av en eller grunn ikke går. Det anses som bedre miljømessig at avløpsvann går i overløp til Gaula enn til Søra som er en mindre og mer sårbar resipient. Kostnader for adgangskontrollert dør med kommunikasjon mot eksisterende adgangskontrollsystem er medtatt. 5.4 Ledning Varmbo Klett. Dimensjonering Valgt dimensjon Ved en dimensjonerende vannmengde på 126 l/s gir en GRP-ledning med dimensjon DN 350 ( innvendig diameter på 364 mm) et trykktap på 20 m ved en ruhet på 0,5 mm og 23 m ved en ruhet på 1 mm. Alternativ dimensjon En ledning med dimensjon DN 400 (innvendig diameter på 414 mm) gir tilsvarende et trykktap på 10 og 12 m. Med de vannmengdene som er beregnet i tabell 5.2 vil en i gjennomsnitt fram til 2040 spare 32.000 kwh/år ved bruk av denne dimensjonen i forhold til den valgte. Merkostnaden i investering med å velge en økt rørdimensjon er ut fra innhentet budsjettpris 434.000 kr. Årskostnaden på den økte investeringen over 40 år og 5 % rente er 25.000 kr. Med energipris større enn 78 øre vil det være lønnsomt å øke rørdimensjonen. Ved innkjøp av rør bør det innhentes pris på begge dimensjoner og utføres en lønnsomhetsbetraktning med de tilbudte prisene.