Tampereen kaupunki Niemenrannan hulevesiselvitys

Transkriptio

1 Tampereen kaupunki Suunnitelmaselostus Marraskuu 2008 Viite Versio A Pvm Hyväksynyt K.Hell Tarkistanut K.Hell Kirjoittanut P.Paavilainen Ramboll PL 718, Pakkahuoneenaukio Tampere Finland Puhelin:

2 Sisällys 1. TYÖN TAUSTA 1 2. NYKYTILANNE Arvokkaat kohteet Niemenrannan alueen hydrologia 2 3. MAANKÄYTÖN MUUTOKSET 4 4. VAIKUTUKSET HYDROLOGIAAN Ollinojan reitti / läntinen alue (valuma alue 3) Itäinen alue (valuma alueet 1 2) 5 5. RATKAISUT Ollinojan reitti / läntinen alue (valuma alue 3) Itäinen alue (valuma alueet 1 2) 6 6. YHTEENVETO 8 Liite 1: piirustus 2.3/14737/1 Yleiskartta 1: Liite 2: piirustus 2.3/14737/2 Ollinojan tulvaniityt 1: Niemenrannan

3 1. TYÖN TAUSTA Tampereen kaupunki kaavoittaa uutta rakentamista Niemenrannan alueelle Lielahteen. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää Niemenrannan hulevesien johtamisreitit ja tarvittavat mahdolliset aluevaraukset osayleiskaavaa varten. Niemenrannan alueen sijainti ja osayleiskaavaluonnos on esitetty kuvassa 1. Lintulampi Lentävänniemi Tohlopinjärvi NIEMEN RANTA Näsijärvi, Lielahti Kuva 1: Niemenrannan alue. Kuvassa harmaalla väritetty alue on osayleiskaavan ulkopuolelle tässä vaiheessa jäävää selvitysaluetta. Selvitysalueella sijaitsee mm. M Realin entinen tehdas. Niemenrannan osayleiskaava alue on kooltaan noin 86 hehtaaria (ei sisällä selvitysaluetta). 1

4 2. NYKYTILANNE Niemenrannan alue on nykyisellään pääosin rakentumatonta niittyä, metsikköä, pensaikkoa ja alueen eteläosassa entistä teollisuusaluetta. Alueella on kaksi entistä kaatopaikkaa, joiden sulkemistyöt ja pilaantuneen maaperän puhdistustyöt on käynnissä. Alue rajautuu itäpuoleltaan Näsijärven Lielahteen, eteläpuoleltaan Lielahden teollisuusalueeseen, länsipuolelta Lielahdenkatuun ja Lintulammin asuinalueeseen ja pohjoispuoleltaan Lentävänniemen alueeseen. 2.1 Arvokkaat kohteet Niemenrannan alueelle on tehty useita luonnon ja rakennetun ympäristön kartoituksia kaavoitusprosessin alussa. Alueen ympäristöä on kuvattu kattavasti raportissa Niemenranta ympäristöselvitykset ( jossa mainitut merkittävimmät kohteet on esitelty lyhyesti alla. Alueen keskivaiheilla on vanhojen karttojen perusteella tiedossa oleva arkeologinen kohde Niemen kyläpaikka. Kyläpaikan lisäksi alueella on yksittäisiä arkeologisia kohteita. Alueen itäosassa on havaittu esiintymä kahdesta aiemmin tieteelle tuntemattomasta heinäkoilajista (suku Elachista), joista toista lajia on havaittu koko maailmassa ainoastaan yksi naarasyksilö Niemenrannasta. Toisesta lajista on havaintoja muualtakin Suomesta. Näistä perhosista ei ole vielä tehty tieteellistä lajikuvausta, joten niillä ei ole vielä tieteellisiä eikä suomenkielisiä lajinimiä. Perhoshavainnot on tehty suunnittelualueen itäosassa sijaitsevalla metsäisellä mäellä, joka on kaavassa merkitty suojeltavaksi VL alueeksi. Näiden merkittävimpien suojelukohteiden lisäksi alueella on muita arvokkaita lajeja ja kohteita, mm. ruisrääkän ja pikkutikan reviirit sekä yksittäiset uhanalaisten kasvien tilapäiseksi luokitellut esiintymät vanhojen läjitysalueiden reunamilla. Arvokkaat kohteet on huomioitu osayleiskaavassa ja hulevesien hallintasuunnitelma on toteutettu kohteet huomioiden. 2.2 Niemenrannan alueen hydrologia Niemenrannan alue jakaantuu kolmeen valuma alueeseen (ks. kuva 2). Valuma alueiden 1 ja 2 hulevedet purkautuvat suoraan Näsijärveen muodostamatta alueelle selkeitä uomia. Näille valuma alueille ei tule vesiä ulkopuolelta. Valuma alueen 3 hulevedet purkautuvat Näsijärveen Ollinojan reitin kautta (merkitty kuvassa sinisellä) tai suoraan pintavaluntana. Ollinojan reittiä myöten alueen kautta johtuvat myös yläpuolisen Lintulammin asuinalueen hulevedet (valuma alue 4). 2

5 Näsijärvi Nykyinen tasausallas ja käytöstä poistunut sadevesipumppaamo Näsijärvi Tohlopinjärvi Kuva 2: Niemenrannan nykyiset valuma alueet. Valuma alue 4 on kaavaalueen ulkopuolella Lintulammin alueella, mutta purkautuu kaava alueen läpi kulkevaan Ollinojaan. Ollinoja ei nykyisellään enää ole avouoma, vaan se on putkitettu 800 mm betoniputkeen, joka purkaa pieneen tasausaltaaseen. Altaan alapuolella linja jatkuu ensin lyhyen matkaa putkilla 2x315 M, joilla on korvattu Ollinojan svv pumppaamo, ja lopun matkaa Näsijärveen asti putkena 600 M. Ollinojan linjan betonisen osuuden maksimikapasiteetti on noin 1,0 m 3 /s ja 600 mm muoviputken noin 0,4 m3/s. 600 mm muoviputki kuuluu tehtaan vanhoihin putkistoihin ja se on rakennettu osittain tehtaan lietealtaiden alueelle. Ollinojaan tulee vesiä Niemenrannan alueelta (n. 55 ha) ja yläpuoliselta Lintulammin alueelta (n. 45 ha). Mitoitussateella 150 l/s/ha Lintulammin alueelta tulee noin 1 m3/s (valuntakerroin 30 %, hidastumiskerroin 0,5) eli betoniputki riittää yläpuolisen alueen kuormitukselle, mutta valuma alueen 3 vesimäärä sekä muoviputken kapasiteetin ylittävä osa virtaamasta kertyvät tällä hetkellä nykyiseen tasausaltaaseen. Suunnittelun aikana on sovittu, että Ollinojan muoviputkiosuutta ei tulla sen pienemmästä kapasiteetista huolimatta suurentamaan, koska putki sijaitsee rakennusteknisesti erittäin ongelmallisessa paikassa (pehmeikkö, mahdolliset pilaantuneet maat). 3

6 3. MAANKÄYTÖN MUUTOKSET Tulevaisuudessa Niemenrannan alueella maankäyttö tulee tiivistymään ja Ollinojan kuormitus ja tulvariskit kasvavat. Kaava alueen kokonaispinta ala on 86 hehtaaria, ja maankäyttö jakautuu seuraavasti: asuinalueet 33,0 ha (39 %), joista o kerrostaloja 24,1 ha (28 %) o pientaloja 8,9 ha (11 %) muu rakennettu alue 5,5 ha (6 %) o julkisten palveluiden ja hallinnon sekä yhdyskuntateknisen huollon alueet ja katualueet puistot ja virkistysalueet 36,4 ha (42 %) o puistoa 23,4 ha (27 %) o suljetun kaatopaikan alue 13,0 ha (15 %) vesiliikenteen alue 11,0 ha (13 %) 4. VAIKUTUKSET HYDROLOGIAAN Koko alueella rakennetun alueen osuus tulee kasvamaan ja kuivatus tehostumaan nykyisestä tilanteesta. Alueen purkautuvat hulevesimäärät tulevat kasvamaan ja virtaamaprofiili äärevöitymään rakentumisen myötä. Erityisesti alueen keskiosissa muutos on voimakas, kun nykyistä metsämaata muutetaan kerrostaloalueeksi. Nykyiset tehdasalueet on alustavasti kaavailtu tiiviin teollisuus/palvelurakentamisen alueiksi, joten näilläkään alueilla valunta ei tule pienenemään kaavan toteutumisen myötä. Valuma alue 3 myös kasvaa, kun fyysisesti alempana sijaitseva Lielahden uuden Kodin Ykkösen tontti viemäröidään pumppaamalla Ollinojaan. 4.1 Ollinojan reitti / läntinen alue (valuma alue 3) Alueen rakentumisen jälkeinen valuma aluejako on esitetty kuvassa 3. Näsijärvi Kodin Ykkönen Tohlopinjärvi Näsijärvi 4

7 Kodin Ykkösen kiinteistö sijaitsee fyysisesti Ollinojaa alempana. Kiinteistö liitetään Ollinojan linjaan pumppaamalla hulevedet rakennettavaan uuteen viettoputkeen 1000 B, joka on tällä hetkellä suunniteltu liitettäväksi Ollinojan linjaan 800 B. Tämä liitoskohta muodostuu linjassa erittäin kriittiseksi pisteeksi: Kodin Ykkösen tontilta pumpataan sadetilanteessa hulevesilinjaan 560 l/s, kun samaan aikaan yläpuoliselta Lintulammin alueelta tulee mitoitussateella 150 l/s/ha noin 1 m 3 /s virtaama, joka käyttää jo täysin Ollinojan linjan 800 B kapasiteetin. Toinen kriittinen piste on kohdassa, jossa Ollinojan linja 800 B muuttuu linjaksi 600 M ja putken kapasiteetti pienenee entisestään. Kriittisissä pisteissä on odotettavissa tulvimista, joka voi heijastua padotuksen vuoksi pitkälle yläjuoksun suuntaan. 4.2 Itäinen alue (valuma alueet 1 2) Kaava alueen rakentuminen kasvattaa ja äärevöittää purkautuvaa virtaamaa myös itäisellä alueella. Toisin kuin läntisellä alueella, itäisen alueen kautta ei kuitenkaan virtaa ylempien valuma alueiden hulevesiä ja hulevedet voidaan johtaa uusilla rakennettavilla linjoilla suoraan Näsijärveen. Tästä syystä itäisellä alueella hulevesien johtaminen on yksinkertaista ja ongelmaksi muodostuu lähinnä hulevesien laatu, joka sekään ei ole kovin merkittävä kuormitustekijä Lielahdessa vesialueen historian ja kokonaisvaluma alueen laajuuden vuoksi. 5. RATKAISUT Tässä työssä ei laskettu varsinaisia sadevesiverkoston mitoituksia, vaan selvitettiin tarvittavat aluevaraukset Ollinojan tulvimisen hallitsemiseksi. Tästä syystä tulva altaiden ja reittien mitoituksessa käytettiin pitkäkestoista mitoitussadetta, joka tuottaa suuremmat vesimäärät kuin verkoston mitoittamiseen käytettävä lyhyt huippusade. Ilmastonmuutoksen tuomaan epävarmuuteen varauduttiin suuren mitoitussateen lisäksi käyttämällä alueelle valuntakerrointa 100 %. Tämä vastaa koko alueen kattamista täysin läpäisemättömällä pinnalla, jolloin kaikki alueelle satava vesi valuu hulevesiverkostoon. Käytännössä tällainen tilanne voi kuitenkin todella tapahtua esim. rankkasateen sattuessa talvella maan ollessa jäässä tai sulan maan aikana, kun pitkäkestoiset sateet ovat kyllästäneet maaperän täysin vedellä. 5.1 Ollinojan reitti / läntinen alue (valuma alue 3) Tulvimisen hallitsemiseksi Kodin Ykkösen linjaa jatketaan Ollinojan linjan rinnalla putkella 1000 B sen sijaan, että putki liitettäisiin suoraan Ollinojan linjaan. Uusi putki 1000 B puretaan rakennettavaan tulvapainanteeseen 2 (ks. kuva 4). Lisäksi tulvapainannetta 1 (nykyinen tasausallas) laajennetaan. Suunnitelma on tarkemmin esitetty liitteissä 1 ja 2. 5

8 Tulvapainanteet on mitoitettu kaavan aluevarauksessa kerran 20 vuodessa toistuvalle sateelle 150 l/s/ha / 30 min, kertymä yhteensä 27 mm. Mitoitussateella saatiin kertymäksi tulva altaaseen 1 (nykyinen tasausallas) noin 3200 m 3 ja tulva altaaseen 2 (uusi tasausallas) noin 5800 m 3. Kaavassa on esitetty rajaukset tulva altaille. Mitoitustilavuuden saavuttaminen esitetyillä rajauksilla vaatii maankaivutöitä. Tulvapainanteiden lisäksi kaavaan on jätetty aluevaraukset tulvareiteille, jotka mitoitettiin kerran 100 vuodessa toistuvalle sateelle 150 l/s/ha / 60 min, kertymä yhteensä 54 mm. Tasausaltaasta 2 purkautuu 1/100 vuotta tulvatilanteessa noin 9500 m 3 /h = 2,6 m 3 /s. Tasausaltaasta 1 purkautuu 1/100 vuotta tulvatilanteessa noin = m 3 /h = 3,3 m 3 /s. Tulvareittinä on 1 m syvä painanne, pohjan leveys 1 m, luiskat 1:2, leveys päältä 4 m. Tulvareitin kaltevuus on 0,1 % jolloin kapasiteetti on noin 3,5 m 3 /s. Vertailun vuoksi todettakoon, että 50 mm vuorokausisateen toistumisaika Tampereen seudulla on noin 10 vuotta ja että Porin kaupunkitulvat aiheuttaneessa rankkasateessa kertymä oli jopa 100 mm muutamassa tunnissa. Hulevesien laadullista hallintaa on Ollinojan reitillä hankala toteuttaa, koska hulevesien päävirtausreitti on jo rakennettu putkiyhteys. Tulva altaat tulevat palvelemaan kuitenkin jossain määrin myös hulevesien laadullista käsittelyä. Tarvittaessa Ollinojan linjaan purkaville reiteille voidaan tehdä hiekan ja kelluvan roskan erotuskaivoja. Tasausallas Uusi linja 1000 B Tasausallas 1 (nykyisen laajennus) Tulvareitti Kodin Ykkönen Näsijärvi Kuva 4: Tulva altaat ja reitit Ollinojan reitillä. Järjestelmä on esitetty tarkemmin liitteissä 1 ja Itäinen alue (valuma alueet 1 2) Valuma alueilla 1 ja 2 hulevesien johtaminen onnistuu melko suoraviivaisesti. Yleissuunnitelmassa on esitetty hulevesien johtamista mahdollisimman paljon pintoja pitkin kortteleita reunustaviin avouomiin siellä missä se korkeusasemallisesti onnistuu. Muualla hulevedet kerätään perinteiseen tapaan ritiläkaivoilla putkistoihin, jotka pyritään purkamaan maastoon mahdollisimman pian. Tällä ratkaisulla pyritään vähentämään Lielahteen kohdistuvaa haitallisten aineiden kuormitusta. 6

9 Kohdissa, joissa hulevesiputket purkavat maastoon hyvin lähellä rantaa eli avouomaosuus jäisi lyhyeksi, käsittely ehdotetaan toteutettavaksi siten, että hulevedet imeytetään purkupisteestä rantaa seurailevan kevyen liikenteen väylän alitse ja imeytymättä jäävä osuus ohjataan väylän alitse rummun kautta hieman kauempana. Putkilinjaan tehdään ennen purkupistettä hiekan ja roskanerotuskaivot. Ratkaisut on esitetty kuvassa 5 ja 6, ja kuvassa 7 on esitetty kohdat, joihin ratkaisua ehdotetaan. Kuva 5: Hiekan, kelluvan roskan ja öljyn erotuskaivot ennen putkilinjan purkupistettä. Kuva 6: Putkilinjojen purkaminen Näsijärveen rantaa myötäilevän kevyen liikenteen väylän alitse. 7

10 Kuva 7: Itäisen osan hulevesien johtaminen ja käsittely. Kuvien 5 6 käsittelymenetelmien sijoituspisteet on rengastettu kuvassa punaisella. 6. YHTEENVETO Niemenrannan alueen hulevesien johtamisen suurimmat haasteet ovat alueen länsiosassa Ollinojan reitillä. Rakennetun linjan kapasiteetti jää kuormitukseen nähden selkeästi liian pieneksi, mutta linjan suurentaminen on rakennusteknisesti erittäin vaikeaa. Ratkaisuna on hulevesien hallittu tulviminen kahteen altaaseen. Poikkeuksellisia tilanteita varten alueelle varataan hulevesien tulvareitti. Hulevesien laadullinen hallinta tulee kyseeseen lähinnä vesien syntypaikalla. Tulva altaat vaikuttavat myös jossain määrin veden laatua parantavasti. Alueen itäosassa pyritään hulevesiä johtamaan mahdollisuuksien mukaan luonnonmukaisesti, jotta hulevesistä johtuvaa laadullista kuormitusta Lielahteen voidaan vähentää. Menetelmäratkaisuissa pyritään kuitenkin hyvään kustannustehokkuuteen, koska lahti ei ole erityisen herkkä vesialue. Niemenrannan itäosan kuormitus jää myös verraten vähäiseksi, kun huomioidaan lahden kuormitushistoria sekä alueen pienuus ja maankäytön tyyppi verrattuna ympäröivään alueeseen. Pääratkaisuna pyritään johtamaan hulevesiä mahdollisimman paljon avouomassa ja pintavaluntana. Kohdissa, joissa putkilinja joudutaan purkamaan maastoon erittäin lähellä Näsijärven rantaa, tehdään linjaan erotuskaivot ja pienimuotoinen imeytyskenttä ylivuotoineen. 8

11

12