Raportti 7.5.2014
7.5.2014 1 (14) Sisältö 1 JOHDANTO... 2 1.1 Suunnittelun lähtökohdat ja tavoitteet... 2 1.2 Suunnitteluorganisaatio... 2 2 SUUNNITTELUALUE JA SEN NYKYTILA... 2 2.1 Suunnittelualueen sijainti ja maankäyttö... 2 2.2 Maaperä... 3 2.3 Luontoarvot... 3 3 HYDROLOGINEN TARKASTELU... 3 3.1 Valuma-alueet ja virtausreitit... 3 3.1.1 Valuma-alue 1... 4 3.1.2 Valuma-alue 2.1... 4 3.1.3 Valuma-alue 3.... 4 3.1.4 Valuma-alue 4.1... 4 3.2 Maankäytön muutokset... 5 3.3 Vaikutukset valuma-alueisiin ja virtaussuuntiin... 6 3.4 Vaikutukset hulevesien määrään ja laatuun... 6 3.4.1 Hulevesien määrä... 7 3.4.2 Hulevesien laatu... 8 3.5 Hulevesien hallinnan tarve ja tavoitteet... 8 4 SUOSITELTAVAT RATKAISUVAIHTOEHDOT... 9 4.1 Valuma-alue 4.1, Lounainen päävirtausreitti... 9 4.2 Valuma-alue 2.1, Eteläinen päävirtausreitti... 10 4.3 Valuma-alue 3, Eteläinen päävirtausreitti... 10 4.4 Valuma-alue 1, Eteläinen päävirtausreitti... 10 4.5 Tonttikohtaisten hulevesien hallintamenetelmien mitoitus... 10 4.6 Hulevesien keskitettyjen viivytysaltaiden mitoitus... 11 4.6.1 Luoteisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus... 11 4.6.2 Eteläisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus... 12 4.7 Tonttikohtaiset hulevesien hallintatoimenpiteet... 12 4.8 Tulvareitit... 13 4.9 Rakentamisen aikaisten hulevesien hallinta... 13 5 YHTEENVETO... 14 5.1 Yhteenveto suositelluista hulevesien hallintatoimenpiteistä... 14 5.2 Kaavamääräykset... 14
7.5.2014 2 (14) 1 JOHDANTO 1.1 Suunnittelun lähtökohdat ja tavoitteet Tämän työn tarkoituksena oli selvittää Lempäälän Marjamäessä sijaitsevan asemakaavan 15014 hydrologiset vaikutukset sekä tehdä suunnitelma alueen muutoksesta aiheutuvien haitallisten hulevesivaikutusten hallitsemiseksi. 1.2 Suunnitteluorganisaatio Suunnitelma on laadittu Sito Oy:ssä, vastuuhenkilönä dipl.ins. Perttu Hyöty. Työn ohjausryhmään ovat kuuluneet Lempäälän kunnassa Marita Palokoski, Virva Suokko sekä Satu Suuronen. 2 SUUNNITTELUALUE JA SEN NYKYTILA 2.1 Suunnittelualueen sijainti ja maankäyttö Suunnittelun kohteena sijaitseva asemakaava-alue sijaitsee Lempäälän Marjamäessä ja rajautuu vanhaan Helsingintiehen (Mt130). Suunnittelualueen sijainti ja nykyistä maankäyttöä on havainnollistettu kuvassa 2. Maankäyttö vaihtelee suuresti pohjoisen ja etelän välillä. Alueen pohjoispäässä on olemassa oleva teollisuus- ja työpaikkaalue ja suunnittelualueen etelä- ja keskiosissa maankäyttö vaihtelee metsän, harvan metsän sekä niittymäisten alueiden välillä. Suurin osa tulevasta maankäytöstä tulee rakentumaan nykyisen metsäalueen päälle. IDEAPARK Kuva 1. Suunnittelualueen nykyinen maankäyttö (ilmakuva MML)
7.5.2014 3 (14) 2.2 Maaperä Suunnittelualueen maaperä on suurimmalta osalta moreenia, etenkin suunniteltujen teollisuus- ja työpaikkatonttien kohdalla. Korkeimmilla maastonkohdilla maaperä on kalliota ja suunnittelualueen luoteispäässä savikkoa. Kaava-alueen lounaispuolella on alava maastonkohta, jossa maaperä on savikkoa sekä turvetta. Tällä alueella sijaitsee myös pieni lampi, joka ei ole luonnollisesti muodostunut. Maaperäolosuhteita on havainnollistettu kuvassa 2. 2.3 Luontoarvot Kuva 2. Maaperäkartta (GTK / paikkatietoikkuna.fi ) Suunnittelualueella ei ole todettu olevan erityisen arvokkaita luontoarvoja. Helsingintien koillispuolella on todettu liito-orava-alueita. Kaava-alueelle laaditaan liitooravaselvitys keväällä 2014. 3 HYDROLOGINEN TARKASTELU 3.1 Valuma-alueet ja virtausreitit Suunnittelussa käytetty valuma-aluejako perustuu rakentamista edeltäviin maastonmuotoihin. Tulevan maankäytön osalta on määritetty virtausreitit, valumakertoimet sekä alueilla muodostuvan huleveden määrät. Valuma-aluetarkastelussa määriteltiin kaikki valuma-alueet, joille suunnittelualueelta johtuu pintavaluntaa nykytilanteessa. Vuohion asemakaava-alue 15014 sijaitsee valuma-alueilla 1, 2.1, 3 ja 4.1. Asemakaava-alueen kunkin osavaluma-alueen hulevedet johtuvat suurelta osin olemassa olevan ojaston välityksellä Tampere-Helsinki moottoritien alitse Herralanvuolteeseen ja edelleen Kirkkojärveen. Valuma-aluerajat ja hulevesien nykyiset purkureitit on esitetty kuvassa 3 sekä tarkemmin liitteessä 1.
7.5.2014 4 (14) 3.1.1 Valuma-alue 1 3.1.2 Valuma-alue 2.1 3.1.3 Valuma-alue 3. 3.1.4 Valuma-alue 4.1 Kuva 3. Valuma-alueet ja hulevesien purkureitit nykytilanteessa Suunnittelualueen vedenjakajat kulkevat osittain suunniteltujen teollisuustonttien läpi. Tonttien tasaus tulee vaikuttamaan luontaisiin virtaussuuntiin, jolloin muodostuvat hulevedet voidaan suunnitella johdettavaksi haluttuun suuntaan. Valuma-alue 1 on kooltaan noin 11,57 ha. Alueella muodostuvat hulevedet johtuvat nykytilanteessa alueen poikki kulkevan ojaston kautta valuma-alueen länsireunalla sijaitsevan lammen eteläpuoleiseen ojaan. Valuma-alue 2.1 on kooltaan noin 12,2 ha. Suurin osa alueesta on nykytilanteessa metsää. Alueella sijaitsee myös peltoa sekä niittymäisiä alueita. Alueella sijaitsevan pellon ja metsän välissä kulkee valuma-alueen päävirtausreitti, jonka vedet johtuvat lounaaseen ja edelleen suunnittelualueen länsipuolella sijaitsevaan keinotekoisesti rakennettuun lampeen. Valuma-alue 3. on suunnittelualueen valuma-alueisista verrattuna pienin kooltaan noin 0,94 ha. Alueella muodostuvat hulevedet johtuvat nykytilanteessa Helsingintien (Mt130) alitse koilliseen ja yhdistyvät lopulta suunnittelualueen muilta valuma-alueilta johtuviin vesiin. Valuma-alue 4.1 on kooltaan noin 11,6 ha ja on nykytilassa suurimmaksi osaksi metsää. Alueella on myös jonkin verran olemassa olevaa teollisuus- ja liikealuetta.
7.5.2014 5 (14) Alueella muodostuvat hulevedet johtuvat nykytilanteessa luoteeseen valuma-alueelle 4.3 kohti Helsingintien (Mt130) ja Marjamäentien risteystä. Valuma-alueen 4.3 keskellä on kulkenut päävirtausreitti Helsingintien (t130) suuntaisesti, jota on sittemmin muokattu alueen maankäytön myötä. Päävirtausreittinä toimivassa ojassa kulkeneet vedet johdetaan nykytilanteessa avoojan sekä 315 mm rummun kautta Teräselementti Oy:n kiinteistön pihassa olevaan ritiläkaivoon ja edelleen Marjamäentien varressa kulkevaan kadun kuivatusojaan. Marjamäentien kuivatusojasta hulevedet johtuvat edelleen Marjakaaren ja Valtatie 3:n alituksen kautta Kirkkojärveen. Virtausreitin kuntoa Teräselementin yläpuolella on havainnollistettu kuvassa 4. Kuva 4. Teräselementti Oy:n tontille johtava päävirtausreitti avo-ojana 3.2 Maankäytön muutokset Taulukossa 1. on esitetty eri maankäyttötyypit valuma-alueittain nykytilanteessa sekä asemakaavan mukaisen rakentamisen myötä. Taulukko 1. Tulevan maankäytön pinta-alat valuma-alueittain Pinnan tyyppi VA 1 VA 2.1 VA 3 VA 4.1 Nyk. Tul. Nyk. Tul. Nyk. Tul. Nyk. Tul. Harva-pientaloalue 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.6 0.6 Teollisuus- ja liikealue 0.0 6.3 0.0 3.4 0.0 0.2 2.1 7.2 Liikennealue - asfaltoitu 0.1 0.6 0.0 0.4 0.1 0.1 0.3 0.8 Pelto, niitty, nurmi, harvennettu metsä 21.5 20.5 4.6 3.4 0.0 0.2 2.2 2.2 Metsä 22.4 16.6 7.7 5.1 0.8 0.4 6.4 0.8 Yhteensä (ha) 44.0 44.0 12.2 12.2 0.9 0.9 11.6 11.6 Valuma-alue 1 on nykyisin lähes rakentamatonta alueen länsiosassa sijaitsevia peltoalueita lukuun ottamatta. Rakennettavat teollisuus- ja liiketontit rakentuvat nykyisen metsän päälle. Valuma-alueelle 2.1 rakentuvat teollisuus- ja liiketontit sekä tuleva Pajalantie rakentuvat nykyisen metsän sekä niittymäisen alueen tilalle. Valuma-alueen 3 teollisuus- ja liiketontit rakennetaan nykyisen metsän tilalle. Alueen merkitys on hulevesien näkökulmasta vähäinen, sillä pinta-ala on hyvin pieni. Valuma-alueella 4.1 on jo nykytilanteessa noin 2 hehtaaria teollisuus- ja liiketonttia. Tulevat teollisuus- ja liiketontit sekä liikennealueet rakennetaan nykyisen metsän tilalle.
7.5.2014 6 (14) 3.3 Vaikutukset valuma-alueisiin ja virtaussuuntiin Tuleva maankäyttö vaikuttaa kaikkiin valuma-alueisiin. Huleveden virtaussuunnat muuttuvat kun suunnitellut teollisuus- ja liiketontit tasataan ja alueilla syntyvät hulevedet johdetaan osittain nykyisestä poikkeaviin suuntiin suunnitelmallisen hulevesien hallinnan toteuttamiseksi. Kuvassa 8 on esitetty suunnitellut hulevesien virtaussuunnat teollisuus- ja liikealueiden rakentumisen jälkeen. Kuvasta 8 käy ilmi myös rakennettavien teollisuus- ja liiketonttien numerointi, jolla on selkeytetty hulevesisuunnitelman esittämistä. Tonteille on annettu numerot 1-6. Valuma-alueella 4.1 on esitetty myös vaihtoehtoinen maankäyttöratkaisu, jolla alueille 1 ja 2 kaavoitettaisiin suunnittelutyön lähtötiedoissa annettujen pinta-alojen lisäksi noin 2,8 ha teollisuus- ja liikealueita. Tätä vaihtoehtoa on kuvattu suunnitelmassa VE 2:na. Tulevan maankäytön myötä esitetään muodostettavaksi kaksi päävirtausreittiä. Alueilla 1, 2 ja 3 muodostuvat hulevedet on suunniteltu johdettavaksi Luoteiselle päävirtausreitille ja alueilla 4, 5 ja 6 muodostuvat hulevedet on suunniteltu johdettavaksi eteläiselle päävirtausreitille. Kuva 5. Suunnitellut hulevesien virtaussuunnat teollisuus- ja liikealueiden rakentumisen jälkeen. 3.4 Vaikutukset hulevesien määrään ja laatuun Suunniteltu maankäyttö tulee selvästi lisäämään alueella syntyvien hulevesien määrää. Teollisuustonteilta tulevan huleveden voidaan olettaa olevan laadultaan huonompaa kuin rakennettujen alueiden vedet keskimäärin ja selvästi likaisempaa kuin alueella nykytilanteessa muodostuva pintavalunta. Teollisuustonteilla muodostuvat hulevedet voivat sisältää mm. öljyjä, joiden erottaminen tonteilta johdettavasta hulevedestä on usein tarpeen.
7.5.2014 7 (14) 3.4.1 Hulevesien määrä Vettä läpäisemättömien pintojen osuus tulee kasvamaan suunnittelualueen jokaisella valuma-alueella kasvattaen myös muodostuvien hulevesien määrää. Valumakerroin kasvaa eniten valuma-alueella 4.1. jolla huleveden muodostuminen lisääntyisi vaihtoehdossa VE 2 noin kaksinkertaiseksi. 0,50 0,45 Tulevan maankäytön vaikutus valuntakertoimiin 0,43 0,40 0,37 0,35 0,32 0,30 0,27 0,25 0,20 0,15 0,17 0,24 0,16 0,17 0,22 0,22 VK nyky VK tuleva 0,10 0,05 0,00 VA 1. VA 2.1. VA 3. VA 4.1. VA 4.1. VE 2. Kuva 6. Tulevan maankäytön vaikutus valumakertoimiin Tulevien teollisuustonttien vettä läpäisemättömän pinnan osuus on suunnittelussa arvioitu olevan 50 % käsittäen tonteille rakennettavat asfalttikentät sekä kattopinnat. Laskennassa käytetyissä valuntakertoimissa on huomioitu painannesäilynnän vaikutukset maankäyttötyypeittäin. Myös virtaamien osalta suurimmat muutokset tapahtuisivat valuma-alueella 4.1. Vaihtoehdossa 2 rakennettavien teollisuus- ja liikealueiden yhteen laskettu virtaama olisi 1/5a 10 minuutin sateella noin 440 l/s, kun nykytilanteessa rakentamattomilta metsäalueilta vastaavalla sateella muodostuva virtaama on vain noin 50 l/s. Rakentaminen ja sen myötä tehostuva kuivatus aiheuttaa myös virtausnopeuksien kasvua. Tämä yhdessä hulevesien määrän kasvun kanssa aiheuttaa selvän eroosioriskin paikoissa missä vedet puretaan avo-ojiin.
7.5.2014 8 (14) 3.4.2 Hulevesien laatu Nykytilanteessa kukin rakennettava teollisuus- ja liikealue on pääosin metsää ja hakkuualuetta. Teollisuus- ja liikealueen lisääntyminen näkyy erityisesti lisääntyvänä huleveden kiintoainepitoisuutena. Taulukossa 3. on esitetty huleveden arvioidut laadulliset muutokset valuma-aluekohtaisesti. Taulukko 2. Huleveden laadulliset muutokset Valuma-alue Kiintoaine kg/a) Kok. fosfori (kg/a) Kok typpi (kg/a) Nyk. Tul. Muutos % Nyk. Tul. Muutos % Nyk. Tul. Muutos % VA 1 13155 17653 25.5 33 36 8.3 466 448-4.0 VA 2.1 2822 4863 42.0 7 8 12.5 109 89-22.5 VA 3 45 333 86.5 0 3 100.0 1 6 83.3 VA 4.1 1483 7339 79.8 4 10 60.0 63 66 4.5 Luoteiselle purkureitille johdettavien hulevesien laatu tulee muuttumaan eniten etenkin valuma-alueen 4.1 osalta. Alueelle on suunniteltu merkittävästi lisärakentamista valuma-alueen kokoon suhteutettuna. Eteläiselle purkureitille johdettavat hulevedet sijaitsevat käytännössä valuma-alueilla 2.1 ja 1, jotka ovat pinta-alaltaan suuria suhteessa rakennettaviin teollisuus- ja liikealueisiin. Tästä syystä näiden valuma-alueiden tulevalla maankäytöllä ei ole yhtä suurta vaikutusta huleveden laatuun kuin muilla valuma-alueilla. Tulee kuitenkin huomioida, että käytännössä laadulliset muutokset tapahtuisivat kiintoaineen osalta. Kokonaisfosforin ja kokonaistypen määrät eivät muuttuisi merkittävästi millään valuma-alueella. Huleveden kiintoainespitoisuutta voidaan pienentää normaalivirtaamatilanteissa esimerkiksi keskitetyillä huleveden hallintarakenteilla, kuten hulevesialtailla. Toinen merkittävä asia on, että hulevedet johdettaisiin keskitetyn hallintarakenteen kautta eteenpäin avo-ojassa, joka pidättää kiintoainesta putkiviemäriä paremmin pienillä virtaamilla. Oikein toteutettuna altaisiin laskeutuu merkittävä osa huleveden mukanaan kuljettamasta kiintoaineksesta. 3.5 Hulevesien hallinnan tarve ja tavoitteet Hulevesien hallinnan tavoitteena on estää huleveden tulviminen rakennettavilla tonteilla sekä purkureitillä kerran viidessä vuodessa toistuvilla mitoitussadetapahtumilla. Huleveden hallinnan toteuttamiseksi esitetään kullekin rakennettavalle teollisuus- ja liikealueelle tonttikohtaista viivytystä. Rakennettavien tonttien hulevesien hallinnan kannalta vaikeimmaksi sateeksi viiden vuoden toistuvuudella havaittiin 10 minuuttia kestävä sadetapahtuma, jonka aikana sataa 10 mm vettä. Sateen intensiteetti on noin 160 l/s/ha. Sateen keston kasvaessa intensiteetti pienenee, jolloin verkoston välityskyky paranee suhteessa sadantaan. Mallinnuksen perusteella alueilla 4-5 esiintyisi ilman tonttikohtaisen viivytyksen toteuttamista paikoitellen tulvimista riippuen siitä miten laajojen hulevesiverkostojen päässä tonttien hulevesijärjestelmien purut lopulta ovat. Verkostojen laajuuteen vaikuttaa merkittävästi se, montako toimijaa kaavoitetuille alueille sijoittuu. Eteläiselle purkureitille toteutettavan altaan tarve on ilmeinen, jotta rakentuneilta alueilta tulevat hulevedet eivät vaikuta ojan virtaamaan liiaksi. Lounaaseen Marjamäentien varteen johdettavalle purkureitille johdettaisiin hulevedet alueilta 1-3. Pajalantielle rakennettavaksi suunnitellun hulevesiviemärin arvioitu ka-
7.5.2014 9 (14) pasiteetti on suunnittelun tueksi laaditun mallinnuksen perusteella paikoitellen lähes täynnä kerran viidessä vuodessa toistuvalla mitoitussateella. Pajalantien hulevesiviemärin koosta käytettiin arviota. Myös rakennettaville teollisuus- ja liikealueilla 1-3 hulevesikaivojen padotus saattaa aiheuttaa paikoitellen tulvimista mitoitussateella riippuen alueen tonttien jakautumisesta ja siten kuivatusjärjestelmän rakentumisesta. Myös Luoteiselle purkureitille suositellaan keskitetyn hulevesien hallintarakenteet toteuttamista. Altaalla tasataan virtaama ennen huleveden johtamista Marjamäentien varren ojaan. Rakennettavaksi suositeltavat hulevesialtaat mitoitetaan kerran kymmenessä vuodessa toistuville mitoitussadetapahtumille. Altaiden alustava mitoitus ja tilanvaraus on esitetty kappaleessa 4.6. 4 SUOSITELTAVAT RATKAISUVAIHTOEHDOT Suunnittelussa on käytetty Lempäälän kunnasta joulukuussa 2013 saatua alustavaa asemakaavaluonnosta. Hulevesien hallinnan näkökulmasta on tehty oletus, että rakennettavien teollisuus- ja liiketonttien pinta-alasta noin 50 % olisi vettä läpäisemätöntä. Hulevesimallinnuksen perusteella todettiin tarve sekä tonttikohtaiselle viivytykselle, että keskitetylle viivytysrakenteelle kummallekin hulevesien pääpurkureitille. Rakennettavien teollisuus- ja liiketonttien hulevedet esitetään johdettavaksi rakennettavan Pajalantien hulevesiviemäriin. Pajalantien hulevesiviemäri esitetään toteutettavaksi siten, että alueiden 3, 4 ja 5. risteyskohdassa sijaitsisi vedenjakaja. Vedenjakajan eteläpuoliset vedet johdettaisiin eteläiselle virtausreitille ja pohjoispuoleiset vedet johdettaisiin Luoteiselle virtausreitille. Tällöin asemakaava-alueella muodostuva hulevesivirtaama ei rasittaisi yhtä pelkästään yhtä purkusuuntaa ja virtaamaa voitaisiin hallita tehokkaammin. 4.1 Valuma-alue 4.1, Lounainen päävirtausreitti Teollisuus- ja liikealueet 1, 2 ja 3. sijaitsevat valuma-alueella 4.1. Kullekin rakennettavalle alueella esitetään toteutettavaksi tonttikohtainen huleveden viivytys, jonka mitoituksena on 0,5 m 3 jokaista vettä läpäisemätöntä neliömetriä kohden. Muodostuvat hulevedet esitetään johdettavaksi tonttikohtaisen viivytyksen kautta rakennettavan Pajalantien hulevesiviemäröintiin. Pajalantien hulevesiviemäristä vedet esitetään johdettavaksi tien viereen Lempäälän kunnan omistamalle kiinteistölle Nro. 418 406 2 96 toteutettavaan keskitettyyn huleveden viivytysaltaaseen. Altaan alustava mitoitus ja tilanvaraus on esitetty kappaleessa 4.5. Keskitetystä hulevesien viivytysaltaasta hulevedet johdettaisiin edelleen rakennettavan Pajalantien hulevesiviemärissä Marjamäentien kuivatusojaan. Keskitetyn hulevesien viivytysaltaan mitoituksen kannalta ei ole merkitystä, valitaanko alueiden 1 ja 2 toteutukseksi suppeampi vai laajempi (VE 2) kaavoitusvaihtoehto.
7.5.2014 10 (14) 4.2 Valuma-alue 2.1, Eteläinen päävirtausreitti Valuma-alueen 2.1 rakennettavien teollisuus- ja liiketonttien hulevesiä ei tulisi johtaa nykyisen virtausreitin kautta alueen länsipuolella sijaitsevaan keinotekoisesti rakennettuun, yksityisessä omistuksessa olevaan lampeen. Valuma-alueiden 2.1 ja 1 välinen vedenjakaja kulkee nykytilanteessa rakennettavan teollisuus- ja liikealueen 4. lävitse. Rakennettavalle teollisuus- ja liikealueelle 4 esitetään toteutettavaksi tonttikohtainen huleveden viivytys, jonka mitoituksena on 0,5 m 3 jokaista vettä läpäisemätöntä neliömetriä kohden. Rakennettavan teollisuus- ja liikealueen 4. hulevedet esitetään johdettavaksi tonttikohtaisen viivytyksen kautta Pajalantien rakennettavaan hulevesiviemäriin. Purkuviemäri Pajalantien hulevesiviemäriin tulisi sijoittaa rakennettavan Pajalantien vedenjakajan eteläpuolelle siten, että hulevedet johdettaisiin eteläiselle virtausreitille. Pajalantien hulevesiviemäristä hulevedet johtuisivat Lempäälän kunnan omistamalle kiinteistölle Nro. 418 406 2 293 toteutettavaksi esitettävään keskitettyyn huleveden viivytysaltaaseen. Altaan alustava mitoitus ja tilanvaraus on esitetty kappaleessa 4.5. 4.3 Valuma-alue 3, Eteläinen päävirtausreitti Valuma-alue 3. sijoittuu käytännössä kokonaan rakennettavalle teollisuus- ja liikealueelle 5. Tästä syystä valuma-alueen 3. hulevesien hallinta esitetään toteutettavaksi yhdessä valuma-alueen 1. hulevesien hallintaratkaisun kanssa. 4.4 Valuma-alue 1, Eteläinen päävirtausreitti Teollisuus- ja liikealue 5. sijaitsee suurimmaksi osaksi valuma-alueella 1. Rakennettavalle teollisuus- ja liikealueelle 5. esitetään toteutettavaksi tonttikohtainen huleveden viivytys, jonka mitoituksena on 0,5 m 3 jokaista vettä läpäisemätöntä neliömetriä kohden. Alueen hulevedet johdettaisiin tonttikohtaisen viivytyksenkautta rakennettavan Pajalantien hulevesiviemäriin ja edelleen eteläiselle purkureitille. Pajalantien hulevesiviemäristä hulevedet johtuisivat Lempäälän kunnan omistamalle kiinteistölle Nro. 418 406-2-293 toteutettavaksi esitettävään keskitettyyn huleveden viivytysaltaaseen. Altaan alustava mitoitus ja tilanvaraus on esitetty kappaleessa 4.5. 4.5 Tonttikohtaisten hulevesien hallintamenetelmien mitoitus Tarvittava hulevesien hallintamenetelmien mitoitus määräytyy vettä läpäisemättömien pintojen määrän mukaan. Laskennassa on käytetty arviota, että teollisuus- ja liiketonttien pinta-alasta 50 % olisi vettä läpäisemätöntä. Ilman tonttikohtaista huleveden viivytystä rakennettavilla alueilla ilmenisi paikoitellen tulvimista mitoitussadetapahtumalla jonka toistuvuusväli on 5 vuotta ja kesto 10 minuuttia. Taulukossa 3. on esitetty tarvittavat huleveden viivytystilavuudet teollisuus- ja liikealuekohtaisesti. Taulukko 3. Tarvittava huleveden viivytystilavuus Teollisuus- ja liikealueiden tarvittavat viivytystilavuudet Alue 1 Alue 2 Alue 3 Alue 4 Alue 5 Alue 6 Pinta-ala 10900 m 2 5900 m 2 6300 m 2 40200 m 2 53800 m 2 12400 m 2 Viivytystilavuus 69 m 3 44 m 3 16 m 3 100 m 3 134 m 3 31 m 3
7.5.2014 11 (14) 4.6 Hulevesien keskitettyjen viivytysaltaiden mitoitus Keskitettyjen huleveden viivytysaltaiden mitoitussateeksi valittiin kerran kymmenessä vuodessa toistuva 30 minuutin sadetapahtuma, jonka aikana sataa noin 19 mm vettä. Sateen intensiteetti on noin 100 l/s/ha. Altaiden alustava mitoitus on tehty hulevesien määrällisen viivyttämisen vuoksi suurten sadetapahtumien synnyttämän virtaaman hillitsemiseksi. Huleveden laadulliseen hallintaan tähtäävät altaat tai kosteikot vaatisivat laajempia aluevarauksia. 4.6.1 Luoteisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus Luoteisen päävirtausreitin hulevesialtaan aluevaraukseksi esitetään 1500 m 2. Altaan tilavuus olisi noin 950 m 3. Altaan mitoituksen lähtökohtana on käytetty kymmenen vuoden välein toistuvaa sadetapahtumaa, jolla altaan purkuvirtaama olisi säädetty tasoon noin 100 l/s. Tällöin rakennetuilta alueita johdettavien hulevesien kuormitus Marjamäentien purkukohtaan olisi hallittua. Altaan ylivuoto tulisi ohjata rakennettavan Pajalantien hulevesiviemäriin, jolloin tulvatilanteessa allas tulvisi hallitusti rakennettavan Pajalantien tulvareitille. Altaan esitettyä sijoittumista on havainnollistettua kuvassa 7. Kuva 7. Luoteisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus
7.5.2014 12 (14) 4.6.2 Eteläisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus Eteläisen päävirtausreitin hulevesialtaan aluevaraukseksi esitetään 1400 m 2. Altaan tilavuus olisi noin 900 m 3. Altaan mitoituksen lähtökohtana on käytetty kymmenen vuoden välein toistuvaa sadetapahtumaa, jolla altaan purkuvirtaama olisi säädetty tasoon noin 100 l/s. Tällöin rakennetuilta alueita johdettavien hulevesien kuormitus purkuojaan olisi hallittua. Altaan ylivuoto tulisi ohjata normaalisti purkuojaan. Altaan esitettyä sijoittumista on havainnollistettua kuvassa 14. Kuva 8. Eteläisen päävirtausreitin hulevesialtaan esitetty aluevaraus 4.7 Tonttikohtaiset hulevesien hallintatoimenpiteet Biosuodatus Hulevesien tonttikohtainen hallinta esitetään toteutettavan ensisijaisesti maanpäällisinä viivytys- ja suodatuspainanteina eli ns. biosuodatusalueina. Biosuodatusalueet ovat viheralueen osia, jotka ovat muuta ympäristöä alempana mahdollistaen huleveden hetkellisen lammikoitumisen. Biosuodatuksen toimintaperiaatteena on pysäyttää mitoituksen mukainen hulevesimäärä sekä suodattaa se pintakerroksensa läpi, jolloin suurin osa epäpuhtauksista pidättyy. Pohjamaan vedenläpäisykyvystä riippuen vesi voi imeytyä ympäröivään maaperään tai sitten se kerätään rakenteen alaosasta salaojituksella ja johdetaan eteenpäin. Biosuodatusalueilla on tyypillisesti melko matala lammikoitumisvara, eli vesisyvyys on pieni. Tässä suunnitelmassa mitoitustilanteen vesisyvyytenä on käytetty 30 cm. Biosuodatusalueet tulee sijoittaa kuivatusta vaativien rakenteiden alapuolelle (alarinteeseen) riittävälle etäisyydelle, vähintään 3 metrin päähän. Kellarillisten rakenteiden kohdalla suojaetäisyyden tulee olla kaksinkertainen. Mikäli sadepuutarha joudutaan sijoittamaan kuivatusta vaativien rakenteiden yläpuolelle (ylärinteeseen) alle 10 metrin etäisyydelle, tulee painanteen pohjan olla vettä heikosti läpäisevä tai rakenne tu-
7.5.2014 13 (14) lee salaojittaa ja vedet johtaa ojaan tai sadevesiviemäriin. Biosuodatusalueelle tulee rakentaa ylivuotoreitti, mitä pitkin mitoituksen ylittävät veden voidaan hallitusti purkaa. Maanalaiset viivytysrakenteet 4.8 Tulvareitit Mikäli maanpäälliset biosuodatusalueet todetaan tarkemmassa suunnittelussa jostain syystä mahdottomiksi toteuttaa, voidaan hulevesien viivytys toteuttaa myös maanalaisella viivytysjärjestelmällä. Nämä ovat tyypillisesti joko muovikaseteista koottuja kennostoja, tai suurista putkisäiliöistä tehtyjä rakenteita. Verrattuna perinteisiin louhekenttiin kenno- ja putkirakenteiden etu on niiden suuri, jopa 95 % hyötytilavuus, jolloin suhteellisen pienellä rakennetilavuudella saavutetaan suuriakin hulevesien viivytystilavuuksia.. Säästynyt maanpäällinen tila voidaan hyödyntää tehokkaasti muilla toiminnoilla, koska oikein rakennettuna järjestelmät eivät vaikuta yläpuolisten osien liikennöitävyyteen. Maanalaiset kennostot voidaan liittää suoraan hulevesiviemäriverkkoon. Maanalaiset viivytysjärjestelmät tulisi varustaa jonkinlaisella erotinjärjestelmällä, mikä estää enimmän kiintoaineksen kulkeutumisen rakenteeseen. Lisäksi niiden tulee ehdottomasti olla huollettavia eli järjestelmästä pitää pystyä puhdistamaan sinne kertynyt liete. Hulevesijärjestelmien mitoituksen ylittäviä tilanteita varten on suunniteltava hulevesille tulvareitit, joilla varmistetaan veden hallittu johtaminen poikkeustilanteissa. Tulvareittien tulisi muodostaa yhtenäinen väylä muodostumisalueilta purkuojaan, vesistöön tai puistoalueelle, missä hulevedet eivät aiheuta enää mainittavaa tulvahaittaa. Maanpäälliset hulevesirakenteet kuten painanteet ovat osa tulvareittiketjua, mutta maanalaisia rakenteita varten niistä tulee huolehtia erikseen. Osa tulvareittisuunnittelua on pihojen tasauksen suunnittelu siten, että valumasuunnat ovat poispäin rakennuksista ja kaltevuudet riittävät hulevesien sujuvaan pintajohtamiseen. Tilanteissa, joissa hulevesiviemäriverkon kapasiteetti on ylittynyt, katualue toimii tulvareittinä. Katualueella tulvareittejä voidaan muodostaa käyttämällä yhtenäisiä reunakiveyksiä, jolloin hulevedet pysyvät tiettyyn rajaan asti katualueella. Suunnittelualueen tulvareittinä toimii suunniteltu Pajalantie sekä Eteläinen virtausreitti. 4.9 Rakentamisen aikaisten hulevesien hallinta Rakentamisen aikaiset hulevedet ovat poikkeuksetta laadultaan huonoja, koska niihin huuhtoutuu mm. häiriintyneistä maakerroksista runsaasti kiintoaineista. Rakennusvaiheen hulevesien käsittely kannattaa järjestää tilapäisillä ratkaisuilla, koska varsinaisia hulevesijärjestelmiä ei todennäköisesti voida rakentaa niin etupainotteisesti, että ne olisivat käyttökunnossa muun rakentamisen aikana. Lisäksi rakennusvaiheen runsas kiintoainehuuhtouma voi tukkia suodattavat hulevesien hallintamenetelmät. Rakentamisen aikaisten hulevesien hallitsemiseksi tulisi tonttien reuna-alueille rakentaa välisaikaisia altaita paikkoihin, jotka eivät haittaa sen hetkistä rakennusvaihetta. Optimaalisia ovat paikat, joihin hulevesi kerääntyy luontaisesti. Altaan rakenteen voi toteuttaa esimerkiksi rakentamalla altaan reunat murskeesta, jolloin hulevedestä jää altaan reunoille kiintoainesta murskeen läpi suotautumisen yhteydessä. Rakentamisen aikaisten hulevesien hallintaa voitaisiin tehostaa rakentamalla keskitettyjen hulevesien viivytysaltaiden tuleville paikoille tilapäiset laskeutusaltaat ennen teollisuus- ja liiketonttien rakentamista. Tällöin rakentuvilta tonteilta voitaisiin johtaa hulevesiä väliaikaisiin käsittelyaltaisiin, jotka muokattaisiin tonttien rakentumisen valmistuttua lopulliseen muotoon.
7.5.2014 14 (14) 5 YHTEENVETO 5.1 Yhteenveto suositelluista hulevesien hallintatoimenpiteistä Vuohion asemakaava-alueen 15014 hulevesien hallitsemiseksi esitetään rakentuville teollisuus- ja liiketonteille 0,5 m3 viivytystilavuuden toteuttamista jokaista sataa vettä läpäisemätöntä neliömetriä kohden. Tonttikohtaisella viivytyksellä vähennetään keskitetyn viivytyksen tilantarvetta sekä voidaan pienentää hulevesiviemäröinnin mitoitusta. Toteutettavien teollisuus- ja liikealueiden hulevedet esitetään johdetavaksi tonttikohtaisen viivytyksen kautta rakennettavan Pajalantien hulevesiviemäriin. Pajalantien hulevesiviemäröinti esitetään toteutettavaksi siten, että muodostetaan kaksi huleveden päävirtausreittiä. Päävirtausreiteille esitetään toteutettavaksi alueelliset hulevesien viivytysaltaat rakennettavalta alueelta tulevan virtaaman tasaamiseksi. 5.2 Kaavamääräykset Tonttikohtaisesta hulevesien hallinnasta esitetään määrättävän asemakaavassa. Hulevesimääräyksen esitetään koskevan uusia tai täydentyviä tontti- ja korttelialueita ja olevan pääsisällöltään seuraava: Muodostuvia hulevesiä tulee viivyttää alueella siten, että viivytyspainanteiden, - altaiden tai -säiliöiden mitoitustilavuuden tulee olla 0,5 m 3 jokaista sataa vettä läpäisemätöntä pintaneliömetriä kohden. Viivytystilavuuden tulee tyhjentyä 3-12 tunnin kuluessa täyttymisestään ja järjestelmässä tulee olla suunniteltu ylivuoto. Määräystä tulee tulkita siten, että rakennettuja vettä läpäiseviä pintoja, kuten erilaisia reikäkiveyksiä sekä sora- tai kivituhkapintoja pidetään osittain läpäisemättöminä ja puolet niiden pinta-alasta kuuluu viivytysvaatimuksen piiriin. Tämä johtuu siitä, että ko. pinnat muodostavat rankkasateella selvää hulevesivaluntaa ja ovat yleensä myös rakenteellisen kuivatuksen (esim. hulevesiviemäröinti) piirissä. Kaavamääräyksessä on perusteltua esittää vaatimus nimenomaan viivytyksestä, koska tarkempaa suunnitelmaa tai tarvittavia lähtötietoja suodatuksen tai imeytyksen vaatimiseen ei tässä vaiheessa vielä ole. Maanpäälliset menetelmät suositellaan kuitenkin toteuttamaan myös hulevesien laatua parantaviksi eli vettä suodattavaksi. Mikäli alueelle tuleva toiminta on luonteeltaan sellaista, että öljy- tms. kemikaalien päästöt ovat mahdollisia, tulee tonttikohtaisesti selvittää öljynerotuksen tarve ja toteutusmahdollisuudet Sito Oy