Ojalan osayleiskaavan hulevesiselvitys VAIHE 1

Transkriptio

1 Tampereen kaupunki Ojalan osayleiskaavan hulevesiselvitys VAIHE Mikko Kajanus Erikoissuunnittelija

2 2(22) SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO SUUNNITTELUN LÄHTÖKOHDAT JA TAVOITTEET Selvitysalueen rajaus Alueen nykytila Maankäyttö Maaperä- ja pinnanmuodot Vesisuhteet ja sadanta Luonnonympäristö Arvio Hulevesien hallinnan tarpeesta Hulevesien hallinnan periaatteet HULEVESIEN HALLINNAN YLEISSUUNNITELMA Yleistä Hulevesien vähentäminen Tontti- ja korttelikohtaiset menetelmät Katualueilta tulevat hulevedet Alueelliset menetelmät Viivytysmenetelmät Tontti- ja korttelikohtaiset viivytysmenetelmät Alueelliset viivytysmenetelmät Hulevesien johtaminen Hulevesien hallintatoimien mitoitus Tontti- ja korttelikohtaiset menetelmät Alueelliset viivytysmenetelmät HULEVESIEN OSA-ALUEITTAISET HALLINTATOIMET LÄHTEET LIITTEET: Liite 1: Valumareitit Liite 2: Hulevesien hallinnan vaatimustasot, ALUSTAVA

3 3(22) 1 JOHDANTO Työssä kartoitetaan hulevesien hallinnan tarvetta, jota arvioidaan muun muassa tarkastelemalla maankäyttösuunnitelmasta johtuvaa pintavalunnassa sekä kiintoaines- ja ravinnekuormituksessa tapahtuvia muutoksia ja niiden vaikutuksia selvitysalueen vesitalouteen ja luontoarvoihin. Luontoarvojen osalta keskitytään tarkastelemaan lähinnä tummaverkkoperhosille soveltuvia alueita sekä Halimasjärven luonnonsuojelualuetta. Työ toteutetaan kahdessa vaiheessa. Ensimmäiseen vaiheeseen sisältyy Ojalan osayleiskaavaluonnoksen aikana tehtävä alustava nykytilatarkastelu, jonka perusteella selvitysalueelle määritetään alueelliset hulevesien hallinnan vaatimustasot. Lisäksi ensimmäisessä vaiheessa tarkastellaan hulevesien hallintaan soveltuvia menetelmiä, joilla edellä määritetyt vaatimustasot voidaan toteuttaa. Toisessa vaiheessa (ehdotusvaihe) määritetään pintavalunnassa sekä ravinne- ja kiintoaineskuormituksessa tapahtuvat muutokset, joiden avulla tarkennetaan ensimmäisessä vaiheessa määritettyjä alueellisia vaatimustasoja. Tarkennusten jälkeen alueelle laaditaan yleis/esisuunnitelma, jossa tarkastellaan alueellisten hulevesikosteikkojen, lammikoiden sekä muiden mahdollisten hulevesijärjestelmien sijoittamista ja mitoittamista. Selvityksen päätavoitteena on siis hallita suunnittelualueelta purkautuvien hulevesien määrää, virtaamaa ja laatua siten, etteivät ne muutu merkittävästi nykytilanteeseen nähden. VAIHE 1 2 SUUNNITTELUN LÄHTÖKOHDAT JA TAVOITTEET 2.1 Selvitysalueen rajaus Selvitysalue sijaitsee kantakaupungin koillisosassa, Tampereen ja Kangasalan rajalla. Pohjoisessa selvitysalue rajautuu Jyväskylään johtavaan valtatiehen (valtatie 9), lännessä Aitolahdentiehen, Kumpulan ja Atalan kaupunginosien pientaloalueisiin sekä Halimasjärven luonnonsuojelualueeseen, etelässä Linnanmaan ja Holvastin väliseen Orimuskatuun ja Lahteen johtavaan valtatie 12 sekä idässä Kangasalan kunnan rajaan. Selvitysalueen kokonaispinta-ala on noin 7 km 2 ja sen rajaus esitetään kuvassa 1.

4 4(22) Kuva 1 Selvitysalueen rajaus Hulevesien hallintatoimien suunnittelu- ja mitoitustarkastelut ulotetaan kuvassa 1 esitetyn selvitysalueen ulkopuolelle niiltä osin kun se on tarpeen kokonaistilanteen huomioimiseksi. Tämä tulee kyseeseen varsinkin selvitysalueen ulkopuolelta tuleviin uomiin sijoitettujen hulevesien hallintatoimien kohdalla. 2.2 Alueen nykytila Maankäyttö Selvitysalue on nykyisellään pääosin rakentamatonta metsämaata, mutta varsinkin Maurinkylässä sijaitsee ja 60 luvuilla rakennettuja asuinrakennuksia. Lisäksi alueen pohjoisosassa sijaitseva Aitovuori on puolustusvoimien aluetta, jossa sijaitsee Etelä- Suomen lennonvarmistuskeskus. Aitovuoren lounaispuolella sijaitsee myös Pohjois- Hämeen ampujien ampumarata (Ympäristö- ja maisemaselvitys) Maaperä- ja pinnanmuodot Selvitysalueen maaperä on pääosin hiekkamoreenin peittämää. Ohuimmillaan moreenikerros on Olkahisenlahden ja Halimasjärven kallioselänteillä sekä Aitovuoren lakialueilla, joilla on paikoin avokallioita. Moreenikerroksen paksuus kasvaa alarinteille siirryttäessä. Moreenin pinta noudattaakin pääpiirteissään kallioperän muotoja. Moreenimaiden lisäksi selvitysalueella on runsaasti eloperäisiä saraturvealueita. Suurimmat yhtenäiset turve-esiintymät sijoittuvat Lamminrahkasuolle, Väljäsuolle sekä Pe-

5 5(22) täjäsuolle. Turvealueet säätelevät alueen vesitasapainoa ja ne soveltuvat huonosti rakentamiseen, joten niiden rakentamista tulisi välttää. Selvitysalueen maaperää havainnollistetaan kuvassa 2. Kuva 2 Selvitysalueen maaperä Selvitysalue on korkeussuhteiltaan pienipiirteistä ja vaihtelevaa, suhteellisten korkeuserojen ollessa suurimmillaan noin 50 metriä. Suurimmat korkeuserot sijoittuvat alueen pohjoisosiin, jonne sijoittuu Tampereen korkeimpiin huippuihin kuuluva Aitovuori (+175). Alavimmat aluekokonaisuudet ovat vastaavasti Petäjäsuon - Risson alue selvitysalueen eteläosassa Vesisuhteet ja sadanta Vesisuhteet käsittävät pinta- ja pohjavedet. Parhaita pohjaveden muodostumisalueita ovat hyvin vettäläpäisevät sora- ja hiekkamaat, joiden kerrospaksuus on suuri. Selvitysalueella ei kuitenkaan ole vedenhankinnan kannalta merkittäviä pohjavesialueita.

6 6(22) Selvitysalueen pienvedet ovat pääasiassa ojia, mutta alueella on myös muutama luonnontilaisena säilynyt puro sekä useita pienalaisia soita ja painanteita. Pintavaluntauomista tärkeimpiä ovat Ollinoja, Halimasjärvenoja, Ojalasta Olkahisenlahteen laskeva puro sekä murroslaakson kautta Olkahisenlahteen ja Halimajärveen laskevat purot Sadanta Keskimääräinen vuosisadanta Tampereen alueella, Tampere-Pirkkalan lentoaseman havaintopisteessä, ajanjaksolla on ollut 584 millimetriä (Ilmatieteen laitos) Valuma-alueet ja reitit Selvitysalue on pienvesien kerääntymisaluetta. Alueella on runsaasti ojia ja puroja, jotka keräävät valumavesiä lähiympäristöstä sekä kuljettavat selvitysalueen ulkopuolella sijaitsevilta soilta ja järvistä tulevaa valumavettä. Valuma-alueita ja reittejä onkin selvitetty selvitysaluetta huomattavasti laajemmalta tarkastelualueelta. Selvitysalueen poikki kulkee pohjois-eteläsuuntaisesti alueellinen päävedenjakaja. Päävedenjakajalta vedet valuvat lännessä ja pohjoisessa Näsijärveen, idässä Halimajärven kautta Vesijärveen ja etelässä Toritun- ja Alasjärven kautta Viinikanojaan ja edelleen Pyhäjärveen. Lisäksi suurvaluma-alueiden sisälle sijoittuu useita pienvaluma-alueita, joita havainnollistetaan kuvassa 3 ja liitteessä 1. Kuva 3 Valuma-alueet ja reitit Toritunjärven pienvaluma-alue saa alkunsa Kangasalan rajalla sijaitsevalta Petäjäsuolta, josta valumavedet kulkeutuvat valtatie 12 eteläpuolella sijaitsevaan ojaan ja sieltä rum-

7 7(22) mun kautta takaisin tien pohjoispuolelle ja edelleen kohti pohjoista ja Toritunjärveä. Virtausreitti on suurimmalta osalta avouomaa, mutta Atalankadulla avo-oja muuttuu 50 metrin matkalla halkaisijaltaan 300 mm:n betonirummuksi (PD-työ). Merkittävin selvitysalueelle sijoittuva pienvaluma-alue on Halimasjärven valuma-alue. Luonnontilaisena säilynyt Halimasjärvi saa vetensä kahden laskuojan kautta järven itäja kaakkoispuolella sijaitsevalta noin 328 hehtaarin laajuiselta valuma-alueelta. Järven pohjoispuolella sijaitsevan luonnonsuojelualueen halki kulkee järveen laskeva Halimasjärvenoja, joka saa vetensä Lamminrahkansuolta. Vastaavasti Ollinoja saa alkunsa kaakossa sijaitsevalta moreeniselänteeltä. Halimasjärvi laskee vetensä Tasanteen asuinalueen halki virtaavan laskuojan kautta Olkahisenlahteen. Suurin osa selvitysalueesta sijoittuu Olkahisenlahden valuma-alueelle, joka muodostuu neljän lasku-uoman ympärille. Vastaavasti Vastarannanojan valuma-alue muodostuu selvitysalueen länsipuolella sijaitsevan Olkahisen asuntoalueen läpi laskevan Vastarannanojan yhteyteen. Lisäksi selvitysalueen itäosista vettä virtaa Kangasalan kunnan puolella sijaitsevaan Halimajärveen. Näsijärven Aitolahteen laskevan, viljelysmailta vesiä keräävän puron ympärille muodostuu pitkänomainen Juoponlahden valuma-alue, joka saa alkunsa Ojalan osayleiskaava-alueen itäpuolella sijaitsevalta Kalliomäeltä ja Matkajärveltä. Selvitysalueen alapuolisen laskuojan varteen sijoittuu myös tummaverkkoperhosille soveltuvia niittyjä, jotka tulee huomioida hulevesisuunnittelussa Vesistöt ja niiden tila Toritunjärvi on pieni järvi, jonka pinta-ala on noin 2 hehtaaria. Järven yleistila on tyydyttävä ja sen rannat ovat kokonaisuudessaan turvepohjaisia. Järvellä ei ole muutamaa kesämökkiä lukuun ottamatta suoranaista virkistyskäyttöä (PD-työ). Halimasjärven pinta-ala on 4,1 hehtaaria ja sen suurin syvyys on 13 metriä. Tampereen kaupungin ympäristövalvonta on seurannut Halimasjärven tilaa useiden vuosien ajan ja tutkimustuloksia veden laadusta on saatavilla luvun alusta saakka. Tutkimustulosten perusteella järvi on lievästi rehevä ja alemmissa kerroksissa (8-12 m) voidaan havaita happivajetta. Hapettomuudesta johtuen alusvedessä on suuria määriä pohjasedimentistä vapautunutta liukoista rautaa ja fosforia (Halimasjärven hydrologinen selvitys). Halimasjärven veden laatua voidaan kuitenkin pitää tyydyttävänä (ympäristö- ja maisemaselvitys). Halimasjärven pohjois- ja itäreunalla sijaitsee vuonna 1988 perustettu luonnonsuojelualue, johon suurin osa rantavyöhykkeestä kuuluu. Lisäksi järven etelärannalla on uimaranta. Olkahisenlahden suurin syvyys on noin 17 metriä ja lahden vesi on neutraalia sekä lievästi humuspitoista. Ajoittain vesi on kuitenkin sameaa ja rautapitoista. Loppukesällä

8 8(22) voi esiintyä myös happivajausta. Erityisesti runsassateisina vuosina Olkahisenlahdella on havaittu vedenlaadun heikkenemistä. Olkahisenlahden vedenlaatua voidaan kuitenkin pitää tyydyttävänä. Lahdella on kaksi uimarantaa sekä pienvenevalkamia (ympäristö- ja maisemaselvitys) Luonnonympäristö Hulevesien hallintaan vaikuttavat luontoarvot koostuvat lähinnä kosteilla niityillä ja puronvarsilla elävistä tummaverkkoperhosista. Tummaverkkoperhonen on erittäin uhanalainen päiväperhoslaji, jonka säilymiselle tärkeän esiintymisalueen hävittäminen tai heikentäminen on kielletty. Yksi lajin kannalta tärkeimmistä esiintymistä sijaitsee Sorilan alueella, joka on osa Ojalan osayleiskaavan vaikutusaluetta (Juoponlahden valumaalue). Kuvassa 4 havainnollistetaan Ojalan osayleiskaavan vaikutusalueella olevia tummaverkkoperhosniittyjä. Kuva 4 Tummaverkkoperhosalueet Halimasjärven luonnonsuojelualue on perustettu vuonna Alueen pinta-ala on 14,5 hehtaaria ja siihen kuuluu suuri osa järven rantavyöhykkeestä, kaksi luonnontilaista suota, kallioaluetta, puroja, lähde, siirtolohkareita, lehtomainen kuusikko sekä rehevä lehto (Halimasjärven hydrologinen selvitys). Petäjäsuo on ainoita jäljellä olevia kantakaupungin soita, joten sen arvoa on painotettava. Lisäksi suolla on merkittävä vaikutus alueen ja erityisesti Kivisillanojan vesitasapainolle, joten suo tulisi säilyttää luonnontilaisena. Suolla on tehty myös hyönteistieteellisesti arvokkaita havaintoja (PD-TYÖ).

9 9(22) 2.3 Arvio Hulevesien hallinnan tarpeesta Edellä esitetyn perusteella hulevesien hallinnalle on asetettavissa sekä määrällisiä, että laadullisia tavoitteita. Pyrkimyksenä on alueelta purkautuvan valunnan kontrollointi siten, että virtaamassa ja veden laadussa ei tapahtuisi merkittäviä muutoksia huonompaan suuntaan. Lisäksi tavoitteena on turvata tummaverkkoperhosalueiden ja muiden luonnonoloiltaan arvokkaiden alueiden vesitasapainon säilyttäminen. 2.4 Hulevesien hallinnan periaatteet Selvitysalue on jaettu osiin, joilla hulevesien hallinnan tavoitteet poikkeavat toisistaan. Numerolla 1 merkittiin alueita, joilla on erityisiä vaatimuksia hulevesien käsittelylle luontoarvojen ja vesitasapainon säilyttämisen kannalta. Numerolla 3 merkityillä alueilla toteutettavilla hulevesien hallintatoimilla pyritään vastaavasti turvaamaan alapuolisten purkureittien kapasiteetti. Liitteessä 2 esitetään hulevesien hallinnan vaatimustasojen sijoittuminen kartalle. VAATIMUSTASOJA JA NIIDEN SIJOITTAMISTA TAR- KENNETAAN KUORMITUSTARKASTELUJEN PERUSTEELLA SELVITYKSEN TOISESSA VAIHEESSA. Vaatimustaso 1 Alueita, jotka sijoittuvat aivan tummaverkkoperhosalueiden läheisyyteen. Kuitenkin tummaverkkoperhosalueilla virtaavilla uomilla on laaja maankäytön ulkopuolelle jäävä valuma-alue. Tällöin hulevesien hallinnan osalta varsinkin virtaamaa viivyttävät toimet ovat perusteltuja. Hulevesien määrällinen hallinta voidaan toteuttaa alueellisten hulevesilammikoiden ja kosteikkojen lisäksi esimerkiksi tontti- ja korttelikohtaisilla viivytyskentillä, -säiliöillä tai altailla. Asemakaavoituksen yhteydessä yleisille ja korttelialueille tulee laatia tarkemmat, hulevesien hallinnan vaatimustasoa vastaavat hulevesisuunnitelmat. Suunnitelmissa tulee esittää myös rakentamisen aikaisen kuormituksen vähentämiseen tähtäävät toimenpiteet. Menetelmien tarkemman suunnittelun yhteydessä tulee suunnitella myös ylivuodot ja tulvareitit. Vaatimustaso 2 ja 2+ Halimasjärven (2) ja erityisesti luonnonsuojelualueen valuma-alue (2+) suositellaan jätettäväksi luonnontilaiseksi. Mikäli alueelle kuitenkin rakennetaan, niin alueella korostuvat hulevesien imeyttämiseen tähtäävät toimenpiteet. Tällöin pinta-, pintakerros ja pohjavesivalunnan suhde säilyy lähellä nykyistä tasoa ja luonnonsuojelualueen kautta laskevan puron alivaluma voidaan turvata. Huleveden imeyttämisen edellytykset ovat parhaimmillaan vesimäärien ollessa pieniä, jolloin vedenläpäisevyydeltään heikompaankin maaperään pystytään imeyttämään tavanomaisten sateiden aiheuttamat hulevedet. Mahdollisia kiinteistö- ja tont-

10 10(22) ti/korttelikohtaisia menetelmiä ovat mm. viherpainanteet ja imeytysojat, erilaiset imeytyskaivot ja kaivannot sekä vettäläpäisevien päällysteiden käyttö. Menetelmien tarkemman suunnittelun yhteydessä tulee suunnitella myös ylivuodot ja tulvareitit. Lisäksi imeytymiskapasiteetin ylittävien vesien johtamista ylivuodon kautta purkupaikkoihin tulee viivyttää. Asemakaavoituksen yhteydessä yleisille ja korttelialueille tulee laatia tarkemmat, hulevesien hallinnan vaatimustasoa vastaavat hulevesisuunnitelmat. Suunnitelmissa tulee esittää myös rakentamisen aikaisen kuormituksen vähentämiseen tähtäävät toimenpiteet. Vaatimustaso 3 Alueita, joilta hulevedet ohjataan alueellisiin lammikoihin ja/tai kosteikkoihin alapuolisten purku-uomien kapasiteetin varmistamiseksi sekä alapuolisten vesistöjen suojelemiseksi hulevesien aiheuttamilta haittavaikutuksilta (erityisesti uimarannat). Alueellisten hallintamenetelmien lisäksi voidaan myös käyttää tontti- ja korttelikohtaista viivytystä. Asemakaavoituksen yhteydessä ainakin yleisille alueille tulee laatia tarkemmat, hulevesien hallinnan vaatimustasoa vastaavat hulevesisuunnitelmat. Suunnitelmissa tulee esittää myös rakentamisen aikaisen kuormituksen vähentämiseen tähtäävät toimenpiteet. Lisäksi pääpurkureittien kapasiteetit tulee tarkistaa. Menetelmien tarkemman suunnittelun yhteydessä tulee suunnitella myös ylivuodot ja tulvareitit. Vaatimustaso 4 Alueilla korostuvat hulevesien luontaiseen imeytymiseen ja viivytykseen tähtäävät toimenpiteet, jotta alapuolisten purkureittien kapasiteetti voidaan varmistaa. Luontainen imeytyminen mahdollistetaan esimerkiksi välttämällä vettäläpäisemättömiä päällysteitä sekä ohjaamalla hulevesiä viherpainanteissa ja ojissa. Laajoilla korttelialueilla voidaan käyttää myös tontti- ja korttelikohtaista viivytystä. Lisäksi hulevesien käsittely ja johtaminen tulee toteuttaa hajautetusti, suurten vesimäärien yhteen kerääntymistä välttäen. Menetelmien tarkemman suunnittelun yhteydessä tulee suunnitella myös ylivuodot ja tulvareitit. Asemakaavoituksen yhteydessä tulee mahdollistaa hulevesien luontaiseen imeytymiseen ja viivytykseen tähtäävät toimenpiteet. 3 HULEVESIEN HALLINNAN YLEISSUUNNITELMA 3.1 Yleistä Yleissuunnitelman pääajatuksena on, että hulevesien hallinta muodostaa käsittelyketjun hulevesien muodostumisalueilta aina purkupisteisiin saakka. Tällöin hulevesien hallinta koostuu sekä tontti- ja korttelikohtaisista että alueellisista huleveden hallintamenetel-

11 11(22) mistä. Suunnitelma laaditaan kappaleessa 2.4 esitettyjen hallintavaatimuksien perustella. Tässä selvityksessä tarkastellaan esimerkin omaisesti hulevesien hallintatoimien soveltamista eri alueilta tuleville hulevesille. Havainnekuvilla on pyritty tuomaan esille yksi vaihtoehto hulevesien hallinnalle eikä niillä ole tarkoitus sulkea pois muita, vaikutuksiltaan vastaavia toteutusvaihtoehtoja. Esisijaisena toimena kaikissa vaatimustasoissa on kuitenkin vettäläpäisemättömien pintojen minimointi suosimalla luonnollisia läpäiseviä pintoja. Kaikkialla tämä ei kuitenkaan ole riittävässä mittakaavassa mahdollista, joten seuraavissa kappaleissa on käsitelty hulevesien hallinnan rakenteellisia ja teknisiä ratkaisuja. 3.2 Hulevesien vähentäminen Huleveden vähentämismenetelmillä tarkoitetaan rakenteellisia ratkaisuja, joilla ehkäistään huleveden muodostumista ja/tai vähennetään jo muodostuneiden hulevesien määrää. Huleveden muodostumista ehkäisevinä menetelminä on tässä yhteydessä tarkasteltu läpäiseviä päällysteitä. Jo muodostuneen huleveden määrää voidaan vähentää vastaavasti erilaisilla imeytysrakenteilla. Edellä mainitut ratkaisut vähentävät rakentamisen aiheuttamia hydrologisia vaikutuksia rajoittamalla hulevesivirtaamaa ja imeyttämällä pintavaluntaa pintakerros- ja pohjavesivalunnaksi Tontti- ja korttelikohtaiset menetelmät Vettä läpäisevien päällysteiden tarkoituksena on siis vähentää pintavaluntaa ja lisätä imeytyvän huleveden määrää. Läpäisevä päällyste koostuu vettä läpäisevästä pintakerroksesta, jonka alapuolella on karkealla kiviaineksella täytetty kerros. Pintakerros voidaan tehdä esimerkiksi betonisista reikälaatoista, harvasta kivetyksestä tai muovisista kennorakenteista (kuva 5). Pintakerroksen läpäisevä hulevesi varastoituu hetkellisesti karkean kiviaineksen huokostilaan, josta se imeytyy ympäröivään maaperään tai johdetaan eteenpäin salaojilla. Kuva 5 Kennosorapinnan rakentamista (Veg Tech Ab)

12 12(22) Läpäisevät päällysteet soveltuvat alueille, joiden liikennemäärät ovat pieniä, kuten asuinkorttelien pysäköintialueille. Niitä voidaan käyttää myös siten, että pysäköintialueilla ajoväylät on asfaltoitu, mutta pysäköintiruudut ovat läpäiseviä. Ongelmana läpäisevien päällysteiden käytössä kuitenkin on hienoaineksen aiheuttama vähittäisen tukkeutumisen lisäksi soran kulkeutuminen ja lisäämistarve (kennosoran osalta) sekä huleveden imeytymistä rajoittavat tekijät kuten lumi ja jää. Huleveden imeyttämisen edellytykset ovat parhaimmillaan vesimäärien ollessa pieniä, jolloin veden läpäisevyydeltään heikompaankin maaperään pystytään imeyttämään tavanomaisten sateiden aiheuttamat hulevedet. Tonttikohtaisia imeytysrakenteita ovat esimerkiksi kattovesien imeytykseen tarkoitettu rakenne, jossa katolta tulevat vedet johdetaan syöksyputkella imeytyskaivoon. Imeytyskaivosta on ylivuotoputki yleiseen sadevesiviemäriverkkoon tai muuhun soveltuvaan purkupaikkaan. Lisäksi ylivuodon kautta virtaavia vesiä viivytetään. Imeytyskaivo ei korvaa perusvesien kuivatusjärjestelmää miltään osin. Tonttikohtaista imeytyskaivoa havainnollistetaan kuvassa 6. Kuva 6 Imeytyskaivon havainnekuva Biopidätysalueet ovat ympäristöään alempana olevia kasvillisuuden peittämiä alueita, joihin hulevedet ohjataan pääasiassa pintavaluntana suoraan reunatuessa olevien aukkojen kautta tai kappaleessa 3.7 esiteltyjen kivettyjen kourujen ja painanteiden avulla. Hulevesi lammikoituu kasvillisuuskerroksen päälle matalana, korkeintaan senttimetrin kerroksena, josta se imeytyy hiljalleen kasvukerroksen läpi ympäröivään maaperään. Heikommin vettäläpäisevässä maaperässä voidaan tehdä massanvaihto, jolloin kasvukerroksen alle rakennetaan pidätys- tai imeytyskerros karkeasta kiviaineksesta. Biopidätysalueeseen voidaan asentaa salaojitus (haluttu taso rakenteen pohjan yläpuolella, jol-

13 13(22) loin varsinainen imeytyskerros voi olla pihan rakennekerrosten alapuolella) rakenteen tyhjenemisen varmistamiseksi. Painanne tulee varustaa myös ylivuotoreitillä. Salaojat ja ylivuotokaivot voidaan liitää esimerkiksi yleiseen sadevesiviemäriverkostoon. Biopidätysjärjestelmällä voidaan päästä hyviin puhdistustuloksiin kiintoaineen ja ravinteiden poistossa, minkä lisäksi sillä on myös huleveden määrää vähentävä vaikutus. Kuvissa 7 ja 8 havainnollistetaan piha-alueilta tulevien hulevesien käsittelyä biopidätysalueen avulla. Kuva 7 Biopidätysalue pysäköintialueen reunalla (DWQ 2007) Kuva 8 Biopidätysalueen poikkileikkaus (Chattanooga-Hamilton (muokattu))

14 14(22) Katualueilta tulevat hulevedet Katualueilta tulevat hulevedet voidaan ohjata katuviherpainanteisiin, jotka ovat matalia ja loivaluiskaisia kasvillisuuden peittämiä ojia. Yksinkertaisia painanteita käytetään ainoastaan huleveden johtamiseen, mutta niillä voidaan myös imeyttää, viivyttää ja puhdistaa hulevesiä. Kuvassa 9 havainnollistetaan katuviherpainannetta, johon hulevedet johdetaan reunatuessa olevan aukon kautta. Tällöin vesi virtaa kadulta ensin viherkaistalle ja vasta padotuksen lisääntyessä syöksykaivon kautta sadevesiviemäriin. Painanteisiin ei ole tarkoitus johtaa salaojavesiä. Kuva 9 Hulevesien johtamiseen käytettävä katuviherpainanne Katualueilta tulevien hulevesien hallinnassa käytettävät viherpainanteet sijoitetaan katualueen reunaan, joten niitä voidaan joutua käyttämään lumitilana talven aikana. Lumitilana käytettävät painanteet tulee suunnitella niin leveiksi, että painanteen pohjalle ei tarvitse läjittää lunta jolloin virtausreitti säilyy avoimena. Kuvassa 10 havainnollistetaan painanteen poikkileikkausta, jossa kadunpuoleinen luiska toimii lumitilana. Kuva 10 Lumitila painanteen sisäluiskassa (Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät)

15 15(22) Katualueelta tulevien hulevesien johtamiseen voidaan käyttää myös Mulden-Rigolen painannetta (Kuva 11). MR painanne koostuu maanpäällisestä painanteesta, joka kerää hulevedet ja imeyttää ne pintamaakerroksen läpi. Pintakerroksen alla on keinotekoinen suodatinkaivanto, jossa hulevesi varastoituu ja osa siitä suotautuu alempiin maakerroksiin. Kaivannon alaosassa on purkuputki, jota pitkin suotautunut vesi kulkeutuu eteenpäin. Kuva 11 Mulden-Rigolen painanne katuvesien johtamiseen (Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät) Lopulta katualueilta tulevien hulevesien hallintaan käytettävät painanteet sekä niiden ylivuodot purkavat vetensä esimerkiksi sadevesiviemäriverkostoon, johon on liitetty myös kadun rakenteiden kuivatuksessa käytettävät salaojat. Sadevesiviemärit puretaan kappaleissa ja esitettyihin alueellisiin hallintamenetelmiin huleveden lopullista käsittelyä varten Alueelliset menetelmät Hulevesien purkureittien yhteyteen voidaan toteuttaa imeytysojia sekä alueellisia imeytyspainanteita, jotka soveltuvat varsinkin pienille valuma-alueille. Imeytysojissa ojan pohjalle toteutetaan massanvaihto esimerkiksi seulotusta murskeesta. Lisäksi imeytymistä voidaan tehostaa pohjapadoilla. Imeytysoja imeyttää normaalien sateiden aiheuttamat virtaamat, mutta ylivirtaamatilanteessa ja imeytyskapasiteetin ylittyessä imeytysoja toimii perinteisenä ojana johtaen vettä purkureitillä eteenpäin. Kuvassa 12 ha-

16 16(22) vainnollistetaan Tampereen kaupungin suunnittelupalveluiden laatimaa imeytysojasuunnitelmaa, johon on tarkoitus purkaa läheisiltä kortteli- ja katualueilta tulevat sadevesiviemärit. Imeytysojan pääasiallisena tarkoituksena on varmistaa arvokkaaksi luontokohteeksi määritellyn tervaleppäkorven vesitasapainon säilyminen. Kuva 12 Alueellisen imeytysojan yleissuunnitelma (Tampereen kaupunki, Supa) Alueelliset imeytyspainanteet ovat esimerkiksi avouoman yhteyteen toteutettuja painanteita, joihin vesi voi lammikoitua. Imeytyspainanteisiin voidaan yhdistää myös viivytystilavuutta. Kuvassa 13 havainnollistetaan alueellista imeytyspainannetta. Kuva 13 Imeytyspainanteen poikkileikkaus 3.3 Viivytysmenetelmät Viivytysmenetelmien tarkoituksena on varastoida järjestelmään johdettava hulevesi tietyksi aikaa ja vapauttaa se vähitellen tulovirtaaman loppumisen jälkeen. Viivytysmenetelmillä voidaan tehokkaasti pienentää hulevesivirtaamia alapuolisilla purkureiteillä Tontti- ja korttelikohtaiset viivytysmenetelmät Viivytysmenetelmät ovat esimerkiksi maanalaisia, parkkipaikkojen tai viheralueiden alle rakennettuja kaivantoja, jotka on täytetty huokoisella materiaalilla kuten murskeella tai tarkoitusta varten suunnitelluilla muovikaseteilla. Maanalaiset viivytysmenetelmät ovat yleensä kytketty sadevesiviemäriin ja niiden etuna on maanpäällisten alueiden säästyminen muuhun käyttöön.

17 17(22) Maanalaisiin kenttiin on suositeltavaa liittää esikäsittely, jolla estetään hienoaineksen aiheuttama tukkeutuminen, mutta pelkkiä kattovesiä varastoivat menetelmät eivät niitä yleensä edellytä. Esikäsittelynä voi olla esimerkiksi tasausallas, viherpainanne tai puskurivyöhyke, joiden tarkoituksena on poistaa hulevedestä kiintoainesta ennen vesien johtamista viivytyskenttään. Muovielementeistä rakennettavaa viivytysallasta ja puskurivyöhykkeenä toimivaa viherpainannetta havainnollistetaan kuvassa 14. Kuva 14 Maanalainen viivytyskenttä (Labkoset 2006) sekä viherpainanne (matkaraportti 2006) Varsinkin omakotitaloalueiden tonttikohtaiseen viivytykseen soveltuu betoninen viivytyskaivo, johon voidaan liittää myös pysyvää vesitilavuutta esimerkiksi kasteluveden ottoa varten. Tonttikohtaista viivytyskaivoa havainnollistetaan kuvassa 15. Kuva 15 Varsinkin omakotitalotonteille soveltuva viivytyskaivo

18 18(22) Alueelliset viivytysmenetelmät Alueelliset huleveden hallintamenetelmät ovat esimerkiksi rakenteeltaan yksinkertaisia lammikkoja, kosteikkoja tai tulvatasanteita. Alueellisten menetelmien sijaintipaikat valitaan siten, että ne sijoittuvat pääasiassa olemassa oleville pintavalunnan purkureiteille tai maastopainanteisiin, joihin hulevedet voidaan helposti johtaa. Menetelmien sijoittaminen painanteisiin vähentää lisäksi tarvittavia maarakennustöitä. Lammikot ja kosteikot pyritään kuitenkin sijoittamaan varsinaisten pääuomien yläpuolelle, koska varsinaiseen purouomaan padottujen kosteikkojen teho voi jäädä suuren valuma-alueen ja laimenneiden hulevesien takia vähäiseksi. Helpoimmillaan kosteikko voidaan toteuttaa patoamalla purku-uoma, jolloin vesi nousee rankkasateella perusuoman äyräiden yläpuolelle ja vesi levittäytyy ympäristöön muodostaen tulva-alueen. Kuivana aikana vesi purkautuu padon lävitse purkuputkea pitkin ja vettä on vain kosteikon syvimmässä osassa. Purkuputki mitoitetaan siten, että altaan viivytystilavuus tyhjenee viimeistään 48 tunnin kuluessa täyttymisestä. Erittäin suuren ja pitkäkestoisen virtaaman aikana tai purkuputken tukkeuduttua vesi purkautuu patokynnyksen yli, joka on tehtävä riittävän vahvaksi, jotta liika vesi voi purkautua padon rakenteita rikkomatta. Syvemmän veden alueen tulisi olla ainakin kosteikon purkupäässä, missä se toimii myös lietetilana, johon kiintoaines laskeutuu. Usein alkuperäinen painanne tai purouoma on niin matala, että toimivan kokoisen kosteikon tai muun alueellisen menetelmän toteuttaminen edellyttää kaivutöitä. Kuvassa 17 havainnollistetaan hulevesikosteikkoa ja kuvassa 16 Tampereelle Lahdespohjan alueelle toteutettua viivytysallasta. Kuva 16 on otettu heti viivytysaltaan toteutumisen jälkeen, jolloin kasvillisuus ei ole vielä ehtinyt kehittyä. Kuva 16 Lahdespohjan viivytysallas (Tampereen kaupunki)

19 19(22) Kuva 17 Hulevesikosteikko (Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät Tulvatasanteet eroavat kosteikoista siinä, että kosteikossa on aina veden peittämiä alueita. Tulvatasanteet ovat taas suurimmanosan aikaa kuivia, pääuoman yhteydessä olevia kasvillisuuden peittämiä alueita, jonne vesi nousee vain suurien virtaamien aikana. 3.4 Hulevesien johtaminen Hulevesien johtamismenetelmillä tarkoitetaan rakenteita, joilla hulevedet kootaan ja johdetaan hallitusti käsiteltäväksi tai pois kuivatettavalta alueelta. Hulevesien johtaminen maan pinnalla soveltuu alueille, joissa rakentaminen on väljähköä. Pienillä valumaalueilla pintajärjestelmiä voidaan käyttää myös tiiviisti rakennetuissa kohteissa. Laajempia valuma-alueita palvelevat pinta-järjestelmät edellyttävät tilanvarausta kiinteistöön kuuluvalta viheralueelta, katualueelta tai yleiseltä alueelta. Pintajohtamisen menetelmiä ovat lähinnä avo-ojat, purot, painanteet, kourut ja kanavat. Kouruja ja kivettyjä painanteita käytetään pienien hulevesimäärien johtamiseen ja ne soveltuvat esimerkiksi kiinteistön kattovesien tai pysäköintialueen hulevesien johtamiseen viheralueille viivytettäviksi. Kourut ja kivipainanteet voivat koostua esimerkiksi betonista tai kivestä tehdyistä elementeistä. Ne voidaan tehdä myös latomalla luonnonkivistä tai betonisista sidekivistä. Kouruja ja kivettyjä painanteita havainnollistetaan kuvassa 18.

20 20(22) Kuva 18 Hulevesien johtamista kivikourulla ja kivetyllä painanteella (Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät) Hulevesiä voidaan johtaa ja hallita myös viherpainanteilla. Painanteet ovat matalia ja loivaluiskaisia kasvillisuuden peittämiä ojia. Yksinkertaisia painanteita käytetään ainoastaan huleveden johtamiseen, mutta niillä voidaan myös imeyttää ja viivyttää hulevesiä. Viherpainanteet sijoitetaan yleensä katualueen reunaan, joten niitä voidaan joutua käyttämään lumitilana talven aikana. Lumitilana käytettävät painanteet tulee suunnitella niin leveiksi, että painanteen pohjalle ei tarvitse läjittää lunta, jolloin virtausreitti säilyy avoimena (vrt. kuva 10). Kuvassa 19 havainnollistetaan puromaiseksi rakennettua painannetta. Painanteisiin voidaan yhdistää kappaleen mukainen alueellinen imeytyspainanne, jota on kuvattu kuvassa 13. Kuva 19 Puromaiseksi rakennettu painanne (Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät) 3.5 Hulevesien hallintatoimien mitoitus Tontti- ja korttelikohtaiset menetelmät Tontti- ja korttelikohtaisilla menetelmillä pyritään tukemaan alueellisia hulevesien hallintatoimia sekä estämään hulevesien johtamiseen käytettävien sadevesiviemäreiden, avo-ojien tai painanteiden ylikuormitusta. Menetelmillä ei ole tarkoitus ratkaista hule-

21 21(22) vesien hallintaa kokonaisuudessaan, jolloin niitä ei ole järkevää mitoittaa erittäin harvoin toistuvia sadetapahtumia varten. Mitoitusperusteena esitetään käytettäväksi kerran viidessä vuodessa toistuvaa 10 minuuttia kestävää sadetta rankkuudeltaan 160 l/s*ha, jolloin mitoitussademäärä on noin 10 millimetriä. Mitoitussade on rankempi kuin yleensä sadevesiviemäreiden mitoituksessa käytettävä, mistä johtuen kiinteistökohtaisilla viivytysmenetelmillä voidaan tehokkaasti ehkäistä tulvimista muilla kuin aivan poikkeuksellisilla sateilla Alueelliset viivytysmenetelmät Alueellisten kosteikkojen ja lammikoiden mitoitusperusteet vaihtelevat menetelmän sijainnin ja valuma-alueen mukaan. Mikäli menetelmiin johdetaan hulevesiä vain rakennettujen alueiden ojista ja sadevesiviemäreistä, voidaan menetelmät mitoittaa valumaalueella tietyn sateen aiheuttaman hulevesimäärän perusteella. Vaatimustasojen 1 ja 2 mukaisilla alueilla olevien alueellisten viivytysmenetelmien mitoituksessa tulisi käyttää kerran kymmenessä vuodessa toistuvaa mitoitussadetta. Vaatimustason 3 mukaisille alueille sijoittuvat menetelmät voidaan mitoittaa kerran viidessä vuodessa toistuvan mitoitussateen mukaisesti. Jos menetelmät sijoitetaan luontaisten valumareittien yhteyteen ja niiden valuma-alueet ovat suuria ja maankäytöltään monipuolisia, mitoitus voidaan tehdä karkeammin, valuma-alueen pinta-alaan suhteuttaen. Vaiheessa 2 laadittavat suunnitelmat ovat yleissuunnitelmatasoa ja työ pohjautuu osayleiskaavaan, joten kosteikot ja muut alueelliset hallintamenetelmät esitetään periaatteellisina aluevarauksina. Suunnitelmassa esitettävien kosteikkojen pinta-ala on vähintään 1-2 % arvioidun valuma-alueen pinta-alasta, mitä voidaan yleensä pitää riittävänä. Maankäyttösuunnitelmien tarkentuessa hulevesien hallintamenetelmien mitoitus tulee tarkistaa. Mitoitustarkastelu tulee tehdä myös mitoitussateeseen perustuvien vesimäärien perusteella. 4 HULEVESIEN OSA-ALUEITTAISET HALLINTATOIMET VAIHEESSA 2 LAADITAAN KAPPALEESSA 2.4 ESITETTYJEN VAATIMUS- TASOJEN JA KAPPALEESSA 3 ESITETTYJEN HULEVESIEN HALLINTAME- NETELMIEN PERUSTEELLA HULEVESIEN HALLINNAN YLEISSUUNNITEL- MA.

22 22(22) 5 LÄHTEET Chattanooga-Hamilton County Water Quality Programs. 9.1 Bioretention Basin / Rain Garden (RaG). < Halimasjärven hydrologinen selvitys Kangasalan kunta jatampereen kaupunki. Suunnittelukeskus Oy. 22 s. Hulevesien luonnonmukaisen hallinnan menetelmät Kuopion kaupunki. Suunnittelukeskus Oy. Suunnitteluohje. 43 s. Hyöty, P. Hulevesien ekologinen hallinta - kohdealueena Vuores. Tampereen teknillinen yliopisto. Ympäristö- ja energiatekniikan osasto. Bio- ja ympäristötekniikan laitos. Diplomityö. 110 s. Ilmatieteen laitos. Säätilastoja. Sähköpostiviesti Tampereen kaupungille Katu Katusuunnittelun ja rakentamisen ohjeet. Suomen kuntatekniikan yhdistys. Jyväskylä. ISBN Labko Oy Labko Bypass- järjestelmä sadevesien käsittelyyn. Esite. Labkoset WavinLabko Oy:n asiakaslehti 1/ s. Matkaraportti Huleveden hallintamenetelmiä Saksassa. Huleveden hallinta Kuopion Saaristokaupungissa hanke. 26 s. North Carolina Division of Water Quality. NC Deparment of Environment and Natural Resources. < Nurmi-Sorilan ja Tarastenjärven OYK:n hulevesiselvitys Pöyry Environment Oy. 9M s. Ovaska, O. ja Cabeza, M Tummaverkkoperhonen Sorilassa- näkökohtia alueen kaavoitusprosessiin. Metapopulaation tutkimusryhmä. Helsingin yliopisto. 4 s. PD-työ. Risson asemakaava-alueen hulevesiselvitys Joni Vuoristo. Raportti tummaverkkoperhosen esiintymisestä Nurmin ja Sorilan alueella Tampereen hyönteistutkijain seura ry. Raportti. 9 s. Tampereen kaupunki Vuoreksen länsipuisto. Yleissuunnitelma. Hulevesijärjestelmä. 2/14402/1. Veg Tech Finland Oy. Nurmikenno. << /Pelleplatta_finsk.pdf >> Ympäristö- ja maisemaselvitys. Ojala Lamminrahka Tarkistettu Tampereen kaupunki. Tampereen infratuotanto liikelaitos. Suunnittelupalvelut. Selvitykset ja arvioinnit. 116 s.

23

24 Kuntatekniikan suunnittelu