FM Seminar om overvann 6. november‐ 2014

FM Seminar om overvann 6. november‐ 2014

Overvann på overflaten eller i rør?

Oddvar Lindholm Institutt for matematiske realfag og teknologi NMBU

Tegning: Petter Wang NIVA

Prognoser for klimautviklingen i Norge tyder  på at antall dager med ekstrem nedbør vil øke  med inntil 70 prosent. (www.forskning.no)

IPCC 2013:

“…This means that cloudbursts that could have 

been expected once in 20 years will now become a 

one‐in‐5‐year occurrence”. 

Monsterregnet i København 2. juli 2011 – 120 mm på 2 timer  FRIDA Nedre Eiker august 2012 ‐ 70 mm på 40 minutter 

«Monsterregnet» hadde svært høy intensitet, varte lenge og hadde en stor utbredelse samtidig

Dyreste naturkatastrofe i Europa i 2011 Mer enn 1000-års regn.

90.000 skadesanmeldelser med  erstatningsudbetalinger på i alt  ca 6‐10 milliarder kroner.

Noen poeng fra Skybruddsplanen

 Det er et mål å koble bort 30 % av de tette flater som i dag er koblet til avløpsnettet. Dette vannet skal infiltreres, eller ledes til det nye

skybrudssystemet.

 Det forutsettes en regnhendelse på en gang hvert 100. år og at alle permeable flater da er helt mettet, slik at avrenningskoeffisienten antas 1,0 for hele området.

Dette gir betydelig økede vannføringer i forhold til tidligere beregninger.

Klimapåslaget settes til 40 % økning i forhold til dagens regnintensitetskurver.

Videre at havnivået er 1 meter høyere enn i dag.

Ca. halvparten av oversvømmelsesvolumet avledes via skybruddsveier og den andre halvparten håndteres av lokale løsninger med forsinkelser i de grønne veiene, parker o.l.

 Målet er at holde den maksimale oversvømmelsesdybde på gader på under 10 cm ved en 100-års hendelse.

 Videre er det tilstræbt, at udforme løsninger, der også har en værdi i sig selv, og som kan bringe byen attraktive grønne og blå elementer.

O. Lindholm UMB

Fang opp og infiltrer alle

regn med Forsink og fordrøy

< 20 mm alle regn > 20 mm og < 40 mm

Sikre trygge flomveier for regn > 40 mm, opptil 100-årsavrenningen

Bruk 3‐leddsstrategien i planene 

Tallene er eksempler og må tilpasses lokalt. 

Modellanalyse med monsterregnet i 

SWMM‐modell for Rustadskogfeltet  Ås

Av Lars Buhler UMB 2013

Den matematiske avløpsmodellen er kalibrert mot 9 forskjellige virkelige regnhendelser  hentet fra NVE sin database Hydra II. 

Området har en bebyggelse fra 1973 og har hovedsakelig eneboliger og noen rekkehus. 

Området er på 24,4 ha, hvorav 25,4 % er urbanisert 

Analysemodellen er delt inn i 116 delfelt og 107 knutepunkter

Begrenset kapasitet i et avløpsnett

terreng

ledning

g v D

f L h

2







h

v

Hvis vannføringen (eller v) øker med 50 %,

så øker oppstuvningshøyden (nødv. overtrykk)

(h ^f ) med 125%.

Virkningen av LOD-tiltak i Rustadskogfeltet.

Kan LOD-tiltak kompensere for klimaforverringen?

Lars Buhler 2013. Masteroppgave ved IMT Fordrøyning takflater = 40 % av vannvolumet fra tak

Fordrøyning veger = 394 m³

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 20 års regn

20 års regn + 50 % klimatillegg 100 års regn Monsterregn

Maksimal vannføring l/s

Utløp fra rørnett Qmaks  l/s Avrenning fra flater Qmaks  l/s

Vannføring fra flatene kontra vannføring ut av rørnettet i Rustadskogfeltet

Økning i andel overflateavrenning

0 2000 4000 6000 8000 10000

Nedbør m3 Infiltrasjon m3 Overflateavrenning m3

m³

20 års regn + 50 % klima 20 års regn

Håndtering av økning med LOD

Nedbør m

Infiltrasjon m

Overflateavrenning m

20 års regn 5917 4887 1030

20 års regn + 

50 % klima 8867 6568 2380

% klimaøkning 50 34 131

Økning i m

pga klima 2950 1681 1350

Håndtering av økning med LOD

Hvordan håndtere en økning av avrenningen på 1350 m

? Grønne tak på 255 hus og 6 mm lagring per tak = 184 m

Resten = 1350 – 184 = 1166 m

Kan tas ved anlegg av åpne dammer i feltet.

Totalt areal i Rustadskogfeltet er 24,4 ha = 244 000 m

Ved dammer med vannspeiløkning på 0,5 meter trengs 2332 m

dam

Dette er under 1 % av områdets areal

Flomanalyse av Vestli i Oslo med avløpsmodellen SWMM

Blokker, skole, barnehage, kjøpesenter A = 30 ha, 28 % tette flater

0 2000 4000 6000 8000 10000 20 års regn

100 års regn Monsterregn

Vestlifeltet i Oslo

Utløp fra rørnett Avrenning fra flater

Antall noder som oversvømmes av totalt 59 i feltet 48

4

0

Flomanalyse av Vestli i Oslo – Det lengste ledningsprofilet – «Max oppstuvning Monsteregnet» 

Tre metoder for å håndtere avrenning fra sterke regn på

Veumdalen i Fredrikstad - Kjelleroversvømmelser

Fra Jacob Mykings masterrgrad - Veumdalen

Klimatillegget er 50 % - 48% av avrenningen blir fordrøyd.

18 % av arealet er takflater - 8700 personer - 436 ha

Økonomisk analyse av tiltakenes lønnsomhet sett over 100 år.

Masteroppgave av Jacob Myking. Veumfeltet Fredriksstad

I tillegg til avløpsnettet trengs åpne sikre flomveier

Selve bekkeleiet kan f.eks dimensjoneres for en 2- års flom. Flomveiene bør tåle en 100-års flom uten større skader.

Åpne vannveier har ofte mye større kapasitet enn rør

Skiens viktigste flomvei er Torggata midt i sentrum

Hvorfor skal alt overvannet straks inn i rørledninger? (Gunnar Mosevoll).

Boliggater kan være greie flomveier, og den viktigste flomveien i byen er  Kverndalsgata og Torggata som går gjennom sentrum. 

Skien 20.02.2012

Foto: Ole Bjørn Ulsnæs 

Etter sommerregn som er så kraftige at sluk og rørsystemer ikke klarer å ta unna alt overvannet, renner nedbøren som en noen cm dyp elv gjennom byen. 

Vannet følger gateløpet nedover mot byens gamle havnebasseng. 

Fortauskantene er så høye at vannet ikke renner inn til byggene langs gata. 

Takk for oppmerksomheten!