Lokal afledning af regnvand - effekten af et detaljeret projektforslag på Tingbjerg

8 Funktion og effekt af projektforslag - resultater

I det efterfølgende gennemgås resultaterne af de gennemførte modelsimuleringer med henblik på at illustrere LAR-systemets funktion, vilkårerne for de biologiske forhold i vandbassiner og betydningen for det urbanhydrologiske kredsløb, samt for at illustrere anvendelsen af de benyttede modelværktøjer. Så vidt muligt sammenlignes hovedresultaterne med de tilsvarende resultater for statussituationen uden LAR, for derigennem at illustrere betydningen af LAR for vandbalancen i Gavlhusområdet og på Tingbjerg som helhed.

8.1 Simulering af LAR-anlæggenes funktion

Detaljerne omkring udformningen af projektforslaget er beskrevet i kapitel 5. Tabel 8.1 og figur 8.1 illustrerer den overordnede vandbalance for 1995 for LAR-systemerne bestående af befæstede overflader tilsluttet trug, infiltrationsdamme og faskiner. Bruttonedbøren på 676 mm over det samlede areal på godt 5.000 m², som indgår i STORM modellen, giver anledning til en afstrømning og dermed tilstrømning til LAR-anlæggene på 521 mm.

Forskellen på 155 mm (23% af bruttonedbøren) skyldes forskellige hydrologiske tab i forbindelse med de befæstede overflader, som STORM beregner på baggrund af afløbskoefficienter samt parametre for befugtningstab og lavningsmagasinering. Det er hér valgt at fortolke disse tab som fordampningstab, dvs. der er ikke regnet med nedsivning gennem de befæstede overflader. Trugene og infiltrationsdammene, som lejlighedsvis er helt eller delvist fyldte med vand, dækker til sammenligning kun knap 200 m² og bidrager derfor kun i mindre grad til den totale fordampning svarende til 2% af bruttonedbøren for det samlede areal på godt 5.000 m³.

Af nettotilstrømningen til LAR-anlæg på 521 mm beregner STORM, at 418 mm (62% af bruttonedbøren) nedsiver, at 16 mm fordamper (2% af bruttonedbøren), og at de resterende 87 mm (13% af bruttonedbøren) løber over. Overløbene sker i de situationer, hvor trug, infiltrationsdamme og faskiner er fyldte med vand, og overløbsvandet tilledes det offentlige afløbssystem fra LAR-systemets udløbspunkt ved bassinet i Vest.

Tabel 8.1 Overordnet vandbalance for LAR-systemet bestående af befæstede arealer tilsluttet trug, damme og faskiner, Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet STORM. Figur 8.1 illustrerer resultaterne grafisk.

  mm %
Bruttonedbør 676 100%
   Fordampning fra befæstede arealer -155 -23%
Tilstrømning til LAR—anlæg 521 77%
   Fordampning fra LAR-anlæg -16 -2%
   Overløb fra LAR-anlæg til kloak -87 -13%
Nedsivning fra LAR-anlæg 418 62%

 

Figur 8.1 Den overordnede vandbalance for LAR-systemet bestående af befæstede overflader tilsluttet trug, damme og faskiner. Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet STORM.

Figur 8.1 Den overordnede vandbalance for LAR-systemet bestående af befæstede overflader tilsluttet trug, damme og faskiner. Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet STORM.

Figur 8.2 illustrerer, hvordan vandstanden i én af infiltrationsdammene (Dam 2) varierer gennem året 1995. Det viser sig, at infiltrationsdammen i 1995 var tørlagt i 13% af tiden (knap 50 dage), og at 80% af den tilførte vandmængde fra de tilknyttede overflader samt opstrøms beliggende trug/faskiner og magasin blev ledt videre til det nedstrøms beliggende trug som overløb. Længden af våde og tørre perioder for infiltrationsdamme har afgørende betydning for den vegetation, som dammene skal beplantes med. F.eks. kan græs ikke ånde i vandmættet jord, mens sump og moseplanter kan vokse i vandmættet jord men til gengæld ikke kan tåle udtørring og evt. slid fra færdsel i de udtørrede fordybninger.

Figur 8.3 illustrerer, hvordan vandet fordeles og nedsiver gennem det øst-vestgående system af infiltrationsdamme og trug, hvor der også tilføres regnvand fra magasinerne via deres drosselledninger. De opstrøms beliggende elementer (indtil Dam 3) løber over ca. 5-20 gange om året, og vandbalancen er derfor domineret af overløb. Vandbalancen er sat i forhold til bundarealerne af de enkelte elementer, så deres effektivitet kan sammenlignes uanset deres forskellige størrelse. Beregningerne viser, at der kan nedsives fra 1,5-30 m³ vand pr. m² pr. år - altså op til 40 gange mere end bruttonedbøren på kun 0,676 m³ pr. m², hvilket illustrerer at LAR-anlæg kan benyttes til at nedsive regnvand koncentreret på et meget lille areal. Det er tydeligvis de nedstrøms beliggende elementer, som modtager mest regnvand og som der derfor også nedsives mest regnvand fra.

Klik her for at se Figur 8.2.

Klik her for at se Figur 8.3.

Figur 8.4 viser, at de underjordiske anlæg udnyttes mere ujævnt. Trugene og dermed også faskinerne modtager kun vand via overløb fra infiltrationsdammene, og derfor nedsives mest vand fra de faskiner, som ligger tættest ved dammene. De hårdest belastede faskiner løber over op til 14 gange om året (F33), mens de mindst belastede slet ikke løber over i 1995. Det bemærkes, at der ved beregningerne illustreret på figur 8.3 og 8.4 er regnet med, at vandet nedsiver uhindret fra damme, trug og faskiner. I praksis vil der, jf. afsnit 8.2, afhængigt af årstiden være grænser for, hvor meget vand der kan nedsives, og i virkeligheden vil LAR-systemerne derfor være mere våde end beregnet.

Klik her for at se Figur 8.4.

Simuleringsresultaterne vil naturligvis afhænge meget af de parametre, simuleringerne er baseret på, herunder parametre for jordens infiltrationskapacitet og hydrauliske ledningsevne. Usikkerheden herpå kan man imidlertid søge at nedbringe ved at inddrage relevante baggrundsdata, og man kan desuden gennemføre sensitivitetsanalyser, dvs. variere parametrene indenfor rimelige rammer og iagttage, hvorledes LAR-elementernes funktion afhænger heraf. For beregningerne illustreret på figur 8.2-8.4 er der benyttet en infiltrationskapacitet på 10-5 m/s for trugene og en hydraulisk ledningsevne på 10-6 m/s for øvrige elementer, hvilket stemmer godt overens med in-situ målinger i forbindelse med dette projekt samt erfaringer fra tidligere eksperimenter, jf. afsnit 3.2. Om det er realistiske værdier i den aktuelle situation med massiv nedsivning over et større område vil fremgå af næste afsnit.

Eksemplerne i figur 8.2-8.4 viser, at simuleringer af denne art kan benyttes til at tilpasse designet af LAR-anlæg med henblik på at få de enkelte anlægskomponenter til at leve op til specielle funktionskrav som f.eks. overløbshyppighed eller længden af våde og tørre perioder. Det er dog ikke forsøgt indenfor rammerne af dette projekt at optimere designet ud fra en hydrologisk indgangsvinkel.

Eksemplerne viser også, at simple dimensioneringsmetoder som angivet f.eks. i Spildevandskomitéens skrift nr. 25 ikke kan anvendes ved planlægning af komplicerede LAR-systemer som de hér beskrevne. I dette tilfælde svarer opgaven i virkeligheden til planlægning af større afløbssystemer med mange koblede ledningssystemer og bassiner. Hér kan man heller ikke sætte sin lid til simple metoder men må planlægge iterativt under anvendelse af simuleringsmodeller. STORM modellen svarer da i virkeligheden meget til afløbsmodeller som SAMBA og MOUSE, der benyttes meget i Danmark – blot er brugergrænsefladen specielt indrettet på problemstillingen. Det er imidlertid et åbent spørgsmål, om der i LAR-projekter som på Tingbjerg vil være ressourcer til rådighed til så komplicerede planlægningsopgaver.

8.2 Vandbalancen for Gavlhusgården

Ved simuleringen af grundvandsstrømningen i Gavlhusgården i statussituationen er den kalibrerede grundvandsmodel benyttet, og den tilpassede grundvandsmodel er benyttet til simulering af projektforslaget med udstrakt brug af LAR i Gavlhusgården, se afsnit 7.1 for yderligere detaljer.

Den overordnede vandbalance beregnet med MIKE SHE modellen er illustreret i tabel 8.2 og figur 8.5. Modelområdet dækker et areal på godt 10.000 m² som vist på figur 7.1. Bruttonedbøren er på 676 mm pr. år. I statussituationen afledes regnvand fra tagene på godt 1.000 m² til afløbssystemet udenfor Gavlhusgården. Det svarer til 75 mm nedbør pr. år fordelt over hele modelområdets areal, dvs. der håndteres kun 601 mm nedbør indenfor Gavlhusgården. Fordampningen er på 41% af bruttonedbøren, hvilket er betydelig mere end for de befæstede overflader, der blev simuleret med STORM modellen jf. afsnit 8.1. Opmagasinering i den umættede zone på 1% af bruttonedbøren skyldes, at modellen ikke har været kørt helt længe nok til at opnå helt stabile startbetingelser. Afstrømningen til dræn og rand dækker over afstrømning i bygningsdræn og gennem modellens rand i den vestlige, lavtliggende del. I alt udgør dette bidrag kun 3% af vandbalancen. Grundvandstilstrømningen, dvs. tilstrømningen til det dybtliggende sandmagasin, er i statussituationen på 297 mm pr. år, svarende til 44% af bruttonedbøren.

Tabel 8.2 Overordnet vandbalance for Gavhusgården, i alt 10.317 m², for statussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR. Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet MIKE SHE. Figur 8.6 illustrerer resultaterne grafisk.

  Statussituationen
(uden LAR)
Projektforslaget
(med LAR)
mm % mm %
Bruttonedbør 676 100% 676 100%
   Afstrømning befæstede arealer -75 -11% -139 -20%
   Nedsivning fra LAR-anlæg     165 24%
Korrigeret bruttonedbør 601 89% 702 104%
   Fordampning -276 -41% -304 -45%
   Opmagasinering i umættet zone -6 -1% -12 -2%
   Afstrømning til dræn og rand -23 -3% -59 -9%
Grundvandsdannelse 297 44% 327 48%

 

Projektforslaget, hvor der gøres udstrakt brug af LAR, forandrer vandbalancen på flere punkter. For det første håndteres der mere vand i Gavlhusgården end hvad der svarer til nedbøren over gårdens areal. Det skyldes, at afstrømning fra en del af de befæstede overflader nord for Gavlhusgården tilføres magasiner, trug, damme og faskiner indenfor gården og nedsiver herfra. I alt håndteres nu 702 mm nedbør indenfor gården til sammenligning med 601 mm i statussituationen, hvilket svarer til en forøgelse på 101 mm nedbør eller 17% (se tabel 8.2 og figur 8.5). Nok så væsentligt er det, at grundvandsdannelsen øges med 10% fra 297 mm til 327 mm. Den resterende øgede vandmængde ”forsvinder” som forøget fordampning (fra 276 mm til 304 mm ~ 10% forøgelse). Endelig er der en ”fejl” i vandbalancen på 12 mm, som – svarende til for statussituationen – skyldes en opmagasinering i den umættede zone, fordi modellen ikke har været kørt længe nok til at opnå helt stabile startbetingelser. Forandringerne af vandbalancen fremgår tydeligt af figur 8.5.

Figur 8.5 Overordnet vandbalance for Gavhusgården for statussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR. Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet MIKE SHE.

Figur 8.5 Overordnet vandbalance for Gavhusgården for statussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR. Vandbalancen er beregnet med simuleringsprogrammet MIKE SHE.

Klik her for at se Figur 8.6

Den tidsmæssige dynamik i vandbalancens forskellige elementer er meget forskellig, hvilket er illustreret på figur 8.6 for projektforslaget med LAR. Nedbøren (øverst på figuren) er som sædvanligt fordelt i et meget irregulært mønster over året. Det samme mønster genfinder man delvist i tidsserien for overløb fra Dam 4 (midt på figuren), der er det nederste element i LAR systemet og dermed udløbspunkt for overløb til afløbssystemet udenfor Gavlhusgården. Dog er der tale om et begrænset antal overløbshændelser (med i alt 444 m³ vand), som optræder i de tilfælde, hvor det fortsætter med at regne, samtidig med at LAR-anlæggene er helt fyldte med vand.

Ved beregningerne af infiltrationen i magasiner, damme og faskiner med STORM er det antaget, at grundvandsspejlet altid står under bunden af faskinerne, og at grundvandssystemet dermed ikke er begrænsende for, hvor meget vand der kan infiltrere. Når de beregnede infiltrationsmængder fra STORM introduceres i grundvandsmodellen, stiger grundvandsniveauet imidlertid, og hvis grundvandsniveauet i modellen stiger over et prædefineret øvre niveau svarende til LAR-anlæggenes overløbskoter, så ”afvises” det tiloversblevne vand af grundvandsmodellen. I virkeligheden svarer dette til, at vand vil løbe over fra faskine til faskine og til sidst løbe ud til afløbssystemet via bassinet mod vest, når grundvandspejlet står højt. Fænomenet kan iagttages på Figur 8.6 (nederst), som viser at det ”afviste” vand (i alt 458 m³) afstrømmer i et mere udjævnet mønster end overløbene fra LAR-systemerne som simuleret med STORM, selvom en vis sammenhæng med meget regnfulde perioder godt kan spores.

Nedsivningen fra LAR-anlæg på 165 mm pr. år (se tabel 8.2) er forskellen mellem den med STORM beregnede nedsivning og den med MIKE-SHE beregnede ”afviste” vandmængde. Det ville være muligt at undgå problemet med afvist vand, hvis blot parametrene for jordens infiltrationskapacitet og hydrauliske ledningsevne blev sat tilstrækkeligt lavt. Dette ville imidlertid ikke gøre beregningerne mere realistiske, da infiltrationen i situationer, hvor højtliggende grundvand ikke er begrænsende, i så fald ville blive simuleret for lav. En anden og bedre metode ville være at koble STORM og MIKE SHE modellerne dynamisk, så de for hvert tidsskridt kunne udveksle data. Dette er imidlertid langt fra nogen simpel sag, da modellerne er lavet til at analysere forskellige problemstillinger og desuden opererer på meget forskellige tidsskalaer. Direkte kobling af modeller ligger udenfor rammerne af dette projekt.

Figuren viser også, at drænafstrømningen (i alt 367 m³) følger et endnu mere udjævnet mønster end både det afviste vand og overløbsvandet fra LAR-anlæggene. Hér følger afstrømningen et sæsonbetonet mønster med højest flow i vinter- og forårsmånederne. Det bemærkes, at maksimalafstrømningen for drænvand ligger omkring 0,03 l/s, hvilket er lidt mindre end maksimalafstrømningen for overløb fra Dam 4 (0,15 l/s) og meget mindre end maksimalafstrømningen for overløb fra LAR-anlæggene (7 l/s). Det bemærkes desuden, at tidsserien for overløb fra Dam 4 er afrundet til én-times værdier, og at de viste maksimalafstrømninger derfor i virkeligheden kan være større end angivet.

Vandbalancen viser overordnet, at etablering af LAR-systemet i Gavlhusgården gør det muligt at håndtere godt 100 mm mere regnvand indenfor gårdens område end i statussituationen, hvor denne vandmængde løber i afløbssystemet og tilføres renseanlæg. 30 % heraf går til forøgelse af grundvandsdannelsen, mens 28 % går til øget fordampning, hvilket skyldes jordens generelt øgede fugtindhold samt tilstedeværelsen af fri vandoverflader en del af året. 37% går imidlertid til øget afstrømning til dræn og rand, dvs. denne vandmængde ”forsvinder” ikke helt men vender delvist tilbage til afløbssystemet - dog med stor forsinkelse og udjævning, som vist på figur 8.6 (nederst). Denne vandmængde har ikke betydning for afløbssystemets kapacitet pga. udjævningen, men den har fortsat betydning for den hydrauliske belastning af renseanlægget.

8.3 Vandbalancen for Gavlhusområdet

Tabel 8.3 og figur 8.7 viser den overordnede vandbalance for Gavlhusområdet som helhed i statussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget efter indførelse af LAR. I begge tilfælde er vandbalancen baseret på en kombination af simuleringsresultater og kvalificerede skøn, som er delvist baseret på simuleringsresultater.

Tabel 8.3 Overordnet vandbalance for Gavlhusområdet, i alt 28.180 m², for statussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR. Figur 8.7 illustrerer resultaterne grafisk. Vandbalancen for projektforslaget svarer til figur 8.8.

  Statussituationen Projektforslaget
mm % mm %
Nedbør 19.059 676 100,0% 19.059 676 100,0%
Fordampning 6.045 214 31,7% 7.743 275 40,6%
Kloakafstrømning 7.995 284 42,0% 4.825 171 25,3%
   Overfladeafstrømning 7.805 277 41,0% 3.329 118 17,5%
   Overløb fra LAR til kloak       444 16 2,3%
   Afvist vand       458 16 2,4%
   Drænafstrømning 190 7 1,0% 594 21 3,1%
Grundvandsdannelse 4.919 175 25,8% 6.200 220 32,6%
Randeffekt 100 3 0,5% 291 10 1,5%

 

For statussituationen uden LAR er resultaterne fra kalibreringsberegningerne med MIKE SHE (se tabel 8.2) benyttet som grundlag for at skønne vandbalancen for det samlede areal med ubefæstet overflade, i alt godt 13.000 m² jf. figur 5.2(øverst). Tilsvarende er tallene fra STORM beregningerne (se tabel 8.1) benyttet til at skønne vandbalancen for de befæstede overflader (tage og øvrige tætte overflader) på knap 15.000 m².

For projektforslaget med LAR er den grundlæggende model for opstilling af vandbalancen i Gavlhusområdet noget mere kompliceret, hvilket er illustreret på figur 8.8. Modellen er baseret på 5 ”lag”, som repræsenterer fysiske elementer og geologien på Tingbjerg: Overfladerne, LAR-anlæggene, afløbssystemet, den mættede grundvandszone og det dybtliggende sandmagasin. Udvekslingerne mellem disse lag er: Nedbør/fordampning, direkte afstrømning (til LAR-anlæg samt afløbssystemet), overløb (fra LAR-anlæg til afløbssystemet), infiltration (til den mættede grundvandszone), afvisning og dræn (fra den mættede grundvandszone til afløbssystemet) samt randeffekt (udveksling med omkringliggende hydrologiske delområder) og grundvandsdannelse.

Figur 8.7 Overordnet vandbalance for Gavlhusområdet for sdtatussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR

Figur 8.7 Overordnet vandbalance for Gavlhusområdet for sdtatussituationen før indførelse af LAR og for projektforslaget med LAR

Klik her for at se Figur 8.8

Den del af vandbalancen, som er baseret på beregninger med MIKE SHE programmet jf. afsnit 8.2 er optegnet med rødt på figur 8.8 yderst til højre. Tallene er nedskaleret en anelse i forhold til simuleringerne med MIKE SHE i erkendelse af, at godt 700 m² af modelområdets godt 10.300 m² ligger udenfor afgrænsningen af Gavlhusområdet (9.587 m² ligger indenfor Gavlhusområdet). Modelområdet for STORM beregningerne (godt 5.000 m² jf. afsnit 8.1) er optegnet med blåt på figur 8.8 og overlapper delvist med modelområdet for MIKE HE beregningerne, fordi LAR-anlæggene er placeret i selve Gavlhusgården. Modelområdet for STORM og MIKE SHE modellen er samlet set på knap 13.000 m², hvilket sammen med bedene langs Gavlhusvej udgør arealet benævnt ”arealer med lokal afledning af regnvand” på figur 5.2(nederst). STORM beregningerne er desuden benyttet til at skønne vandbalancen for de øvrige befæstede overflader udenfor Gavlhusgården, godt 6.000 m² som afleder direkte til afløbssystemet (optegnet med blåt længst til venstre på figur 8.8). Det tilbageværende areal på godt 9.000 m² udenfor Gavlhusgården (optegnet med grønt på figur 8.8) består af åbne overflader og befæstede arealer, som afledes umiddelbart til LAR-anlæg, herunder bede og fortove langs Gavlhusvej. Som grundlag for at skønne vandbalancen for disse arealer er MIKE SHE beregningerne for statussituationen i Gavlhusområdet benyttet.

Bruttonedbøren over Gavlhusområdet er som hidtil på 676 mm pr. år, og denne er i tabel 8.3 og figur 8.7 fordelt på hhv. fordampning, kloakafstrømning, grundvandsdannelse og randeffekt. Grundvandsdannelsen øges med 45 mm fra 175 mm i statussituationen til 220 mm pr. år efter indførelse af LAR. Dette svarer til en forøgelse på 25%, hvilket kan sammenlignes med, at grundvandsdannelsen kun blev forøget med 30 mm (10%) i Gavlhusgården isoleret set, jf. tabel 8.2.

Baggrunden for den større forøgelse af grundvandsdannelsen for Gavlhusområdet som helhed er, at overfladerne i Gavlhusområdet som helhed er meget forskellige fra arealerne i Gavlhusgården. Gavlhusgården har en meget lille befæstelsesgrad og en relativt stor status-grundvandsdannelse på 297 mm pr. år, hvorimod Gavlhusområdet som helhed har en stor befæstelsesgrad og en lille status-grundvandsdannelse på 175 mm pr. år. Det betyder, at potentialet for nedsivning og dermed grundvandsdannelse er udnyttet i mindre grad for Gavlhusområdet som helhed, fordi der antages ikke at være nogen infiltration under de befæstede overflader. Årsagen til, at grundvandsdannelsen øges med 30 mm i Gavlhusgården er, at det øverste grundvandsspejl hæves, hvilket øger den lodrette vandbevægelse indenfor et område, hvor der i forvejen var ret stor infiltration og dermed grundvandsdannelse. Når grundvandsdannelsen for Gavlhusområdet øges med hele 45 mm er årsagen imidlertid primært, at afstrømningen fra en del af det befæstede areal langs nordsiden af Gavlhusvej infiltreres frem for som i statussituationen at blive afledt til kloakken.

Udover en forøgelse af grundvandsdannelsen på 45 mm er der tale om en øget fordampning på 58 mm fra 214 mm til 272 mm pr. år og en sænkning af afstrømningen til hovedafløbssystemet på Tingbjerg på godt 100 mm fra 284 mm til 171 mm pr. år. Denne formindskelse af kloakafstrømningen med 37% er en stor fordel ved lokal afledning af regnvand på to måder: For det første sænkes den hydrauliske belastning på afløbssystemet, hvilket kan føre til hel eller delvis løsning af problemer med overløb til recipienter, og for det andet mindskes vandmængderne, som skal behandles på renseanlæg, hvilket vil reducere forureningsudledningerne og føre til et mindre forbrug af energi og kemikalier ved rensningen. Effekterne heraf for Tingbjerg som helhed vurderes i næste afsnit.

8.4 Effekten for afløbssystemet på Tingbjerg

I "typeprojektet" ved Gavlhusgården reduceres det befæstede areal, der afstrømmer direkte til kloakken, med 49% og afløbskoefficienten for alle de resterende overflader falder i gennemsnit med 7%, se afsnit 7.3. Ved simulering af effekten af LAR på afløbssystemet for hele Tingbjerg er de samme tal benyttet til at skønne arealreduktioner og reducerede afløbskoefficienter for hvert af de 10 hydrologiske delområder vist på figur 4.10, og afløbssystemets funktion er herefter simuleret med MOUSE-LTS for årene 1980-96 under anvendelse af regnserien fra Virum som input, jf. afsnit 3.4. De overordnede resultater for overløbsbygværkerne i Tingbjerg Vest og Øst fremgår af tabel 8.4.

Antallet af overløb pr. år til Gladsaxe's hovedkloak ved fæstningskanalen i Tingbjerg Vest reduceres som følge af indførelsen af LAR fra i gennemsnit 2,3 overløb pr. år til kun 0,6. Det årlige overløbsvolumen reduceres tilsvarende med ca. 75% fra godt 4.000 m³ til under 1.000 m³. Effekten på antallet af overløb i enkeltår fremgår af figur 8.9.

Tabel 8.4 Resultater af MOUSE-LTS simuleringer for de to overløbsbygværker i Tingbjerg Vest og Øst.

  Tingbjerg Vest Tingbjerg Øst
Antal overløb
(år-1)
Overløbsvol.
(m³ år-1)
Antal overløb
(år-1)
Overløbsvol.
(m³ år-1)
Statussituationen
   (ø300, uden LAR)
2,3 4.080 31 21.300
Ændret pumpekapacitet
   (ø450, uden LAR)
- - 16 10.300
Projektforslaget
   (ø300, med LAR)
0,6 930 4,8 2.100

 

Figur 8.9 Antallet af overløb pr. år for overløb i Tingbjerg Vest og Tingbjerg Øst for statussituationen uden LAR samt projektforslaget med LAR. For Tingbjerg Øst er endvidere vist antallet af overløb i situationen uden LAR, hvor diameteren af pumpeledningen ved Ruten er øget fra ø300 mm til ø450 mm.

Figur 8.9 Antallet af overløb pr. år for overløb i Tingbjerg Vest og Tingbjerg Øst for statussituationen uden LAR samt projektforslaget med LAR. For Tingbjerg Øst er endvidere vist antallet af overløb i situationen uden LAR, hvor diameteren af pumpeledningen ved Ruten er øget fra ø300 mm til ø450 mm.

Situationen i Tingbjerg Øst er som udgangspunkt værre end i Tingbjerg Vest, idet statussimuleringen peger på, at der er mellem 18 og 42 overløb til Utterslev Mose om året. Af tabel 8.4 fremgår det, at indførelse af LAR i hele Tingbjergs østlige del ville reducere overløbsmængden til Utterslev Mose væsentligt mere end de allerede udførte forøgelser af ledningsdimensioner og pumpekapaciteter. Den i afsnit 4.4 nævnte fordobling af pumpekapaciteten og udvidelse ledningsdiameteren fra ø300 mm til ø450 mm har iflg. tabel 8.4 og figur 8.8 bevirket ca. en halvering af antal overløb og overløbsmængderne til Utterslev Mose. Til sammenligning ville projektforslaget med LAR reducere det gennemsnitlige antal overløb fra 31 pr. år til knap 5, ligesom det årlige overløbsvolumen reduceres med 90% fra 21.300 m³ til 2.100 m³.

Det skal dog bemærkes, at beregningerne er behæftet med en ensidig usikkerhed, idet der ikke er taget hensyn til tilledning af drænvand, overløb fra LAR-anlæg og ”afvist” grundvand jf. figur 8.6. Ved indførelse af LAR i større boligområder som Tingbjerg får disse tilledninger af vand til kloakken betydning, idet de øger den hydrauliske belastning generelt og kan føre til en forøgelse af forureningsudledningerne via overløb – specielt i forbindelse med langvarige perioder med regn, hvor flere uafhængige regnskyl følger kort efter hinanden.

8.5 Effekten på det dybtliggende grundvand og grundvandsudvekslingen med Utterslev Mose

Som nævnt i afsnit 6.4 er det ved hjælp af en eksisterende regional grundvandsmodel opstillet med programmet MIKE SHE undersøgt, hvad lokal afledning af regnvand på hele Tingbjerg betyder for det dybtliggende regionale grundvandsmagasin under og omkring Tingbjerg samt for grundvandsudvekslingen med Utterslev Mose. Ved simuleringerne er det antaget, at infiltrationen til det primære magasin i Tingbjerg med de eksisterende forhold er 175 mm/år, og at infiltrationen efter etablering af infiltrationsanlæg og en reduktion af de befæstede arealer øges med 45 mm/år til 220 mm/år, jf. Tabel 8.3.

Den øgede infiltration af grundvand ved introduktion af LAR-anlæg i hele Tingbjerg medfører, at grundvandstrykket i det udbredte, dybtliggende magasin i kalken øges. Som vist på figur 8.10 bevirker den øgede infiltration en stigning i grundvandstrykket under Tingbjerg på 20-25 cm og en stigning på 5-15 cm under Utterslev Mose.

Grundvandstrykket under søerne i Utterslev Mose ligger 2 til 7 meter under søernes vandspejl, hvilket medfører at der sker en nedsivning af vand gennem søernes bund til grundvandet. Nedsivningen er i modellen beregnet til 200 mm/år, hvilket vurderes at være af den rigtige størrelse. Stigningen i grundvandstrykket under Utterslev Mose på 5-15 cm på grund af den øgede nedsivning fra LAR-anlæggene reducerer drivtrykket – forskellen mellem mosens vandspejl og grundvandets trykniveau – med et par procent. Med modellen er ændringen beregnet til ca. 1,5 %, hvilket svarer til en reduceret infiltration på ca. 3 mm/år eller 3.000 m³/år for hele Utterslev Mose, hvis areal er ca. 1 km². Vandudskiftningen i søerne er skønnet til 1,2 til 2,6 mio. m³/år (Markussen et al., 2002) svarende til at reduktionen på 3.000 m³/år udgør ca. 1,0 til 2,5 promille af vandudvekslingen i søerne.

Alt i alt må det konkluderes, at introduktionen af LAR-anlæg på Tingbjerg kun har en beskeden indflydelse på grundvandsniveauet i det udbredte, dybtliggende magasin i kalken og på vandudvekslingen i Utterslev Mose.

Figur 8.10 Stigningen af grundvandstrykket i det udbredte, dybereliggende magasin ved introduktion af LAR-anlæg i hele Tingbjerg . Enheden er meter.

Figur 8.10 Stigningen af grundvandstrykket i det udbredte, dybereliggende magasin ved introduktion af LAR-anlæg i hele Tingbjerg . Enheden er meter.

 



Version 1.0 Januar 2004, © Miljøstyrelsen.