PIRKKALAN KUNTA Toivion osayleiskaavan hulevesiselvitys ja vesistrategia Loppuraportti FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY P33029
Loppuraportti I (II) Sisällysluettelo 1 JOHDANTO... 1 1.1 Selvityksen lähtökohdat ja tavoitteet... 1 1.2 Projektin organisaatio... 1 1.3 Käsitteitä... 1 2 SELVITYSALUEEN NYKYTILA... 2 2.1 Selvitysalueen sijainti ja rajaus... 2 2.2 Nykyinen maankäyttö... 2 2.3 Maaperä, topografia ja pohjavedet... 3 2.4 Valuma-alueet ja -reitit... 4 2.5 Hulevesiin liittyvät luontoarvot... 6 3 HYDROLOGINEN TARKASTELU... 7 3.1 Maankäytön muutokset... 7 3.2 Vaikutukset valuma-alueisiin ja virtausreitteihin... 8 3.3 Vaikutukset hulevesien määrään ja laatuun... 9 3.4 Hulevesien vaikutukset ympäröivään luontoon... 11 3.5 Hulevesien hallinnan tarve ja tavoitteet... 11 4 SUOSITELLUT RATKAISUVAIHTOEHDOT... 12 4.1 Hulevesien hallinnan periaatteet... 12 4.2 Tonttikohtainen hulevesien hallinta... 12 4.3 Yleisillä alueilla tehtävä keskitetty hulevesien hallinta... 13 4.4 Hulevesien johtamissuunnat ja tulvareitit... 15 4.5 Rakentamisen aikainen hulevesien hallinta... 15 4.6 BREEAM vesistrategia... 15 5 MITOITUS- JA TOIMIVUUSTARKASTELUT... 16 5.1 Hulevesimallinnus... 16 5.1.1 Hulevesimallin kuvaus... 16 5.1.2 Rankkasadetiedot... 17 5.2 Järjestelmien mitoitus... 17 5.3 Hallinnalla saavutettavat tavoitteet... 19 5.4 Riskit ja epävarmuudet... 19 6 MAISEMASUUNNITTELU... 20 6.1 Keskuspuisto sekä muut puistomaisille alueille sijoittuvat viivytysaltaat ja painanteet... 20 6.2 Keskuspuisto ja pyöräilyn laatukäytävä sekä muut metsäisemmille alueille sijoittuvat hulevesipainanteet... 24 6.3 Koulutontti (Y/YU)... 28 6.4 Urbaanit korttelit (A-1/keskusta-alue) ja katualueet... 28 7 YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 29
Loppuraportti I (II) 7.1 Työn lähtökohdat... 29 7.2 Tehdyt tarkastelut... 29 7.3 Hulevesien hallinta Toivion osayleiskaava-alueella... 29 7.4 Ohjeet jatkosuunnitteluun... 30 Liitteet: LIITE 1 VHT-P33029-201 Valuma-aluekartta 1:10 000 LIITE 2 VHT-P33029-202 Yleissuunnitelmakartta 1:6000
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 1 (30) Toivion osayleiskaavan hulevesiselvitys ja vesistrategia 1 JOHDANTO 1.1 Selvityksen lähtökohdat ja tavoitteet Selvityksessä on laadittu yleiskaavatasoinen hulevesiselvitys ja vesistrategia Toivion osayleiskaavan alueelle. Osayleiskaavan tavoitteena on alueen ajanmukaistaminen ja kehittäminen lisäämällä muun muassa asutusta sekä yhdyskuntarakenteen eheyttäminen. Lisäksi tavoitteina ovat muun muassa ekologinen rakentaminen, uusien energianlähteiden käyttömahdollisuuksien tarkastelu sekä ekologisten verkostojen tarkastelu ja suunnittelu alueelle. 1.2 Projektin organisaatio 1.3 Käsitteitä Hulevesiselvitys ja vesistrategia on tehty konsulttityönä FCG Suunnittelu ja tekniikka Oy:ssä, jossa työn projektipäällikkönä on toiminut dipl.ins. Eeva-Riikka Bossmann ja pääsuunnittelijana dipl.ins. Ella Havulinna. Valunnalla (mm) tarkoitetaan sitä osaa sadannasta, joka virtaa vesistöä kohti maan pinnalla, maaperässä tai kallioperässä. Tietyn ajanjakson pienintä valuntaa kutsutaan alivalunnaksi. Tietyn ajanjakson suurin valunta on puolestaan ylivalunta. Hulevesillä tarkoitetaan rakennetuilta alueilla muodostuvaa, sade- tai sulamisvesien aiheuttamaa pintavaluntaa. Luonnontilaisia alueita rakennettaessa veden normaali kiertokulku häiriintyy johtuen luontaisen kasvillisuuden sekä vettä pidättävän maan pintakerroksen poistamisesta, painanteiden tasaamisesta ja heikosti vettä läpäisevien pintojen rakentamisesta. Veden haihdunta- ja imeytymismahdollisuuksien heikentyessä pintavalunta lisääntyy. Tasaiset pinnat ja tehokas kuivatus puolestaan lisäävät virtausnopeutta. Lisääntynyt ja nopeutunut pintavalunta huuhtoo valumapinnoilta mukaansa enemmän erilaisia epäpuhtauksia, kuten kiintoainesta, ravinteita sekä bakteereita. Hulevedet ja muu pintavalunta on perinteisesti koottu ojilla ja hulevesiviemäreillä ja johdettu pois rakennetuilta alueilta mahdollisimman nopeasti ja tehokkaasti kosteuden aiheuttamien haittojen ehkäisemiseksi. Tästä voi seurata useita ongelmia, kuten vesistöihin kohdistuvan epäpuhtauskuormituksen kasvua, eroosiota purku-uomissa, pohjavedenpinnan alenemista sekä kasvien ja eläinten elinolojen huononemista 1. Sadannan toistuvuudella tarkoitetaan tietyn sadetapahtuman keskimääräistä toistumisaikaa ja se ilmoitetaan yleensä muodossa 1/Xa. Suomessa esimerkiksi hulevesiviemärit on perinteisesti mitoitettu yleensä keskimäärin kerran kahdessa vuodessa (1/2a) toistuvan rankkasadetapahtuman aiheuttaman virtaaman mukaan. 1 US EPA. 1999. Preliminary data summary of urban storm water best management practices. EPA-821-R-99-012. Washington D.C.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 2 (30) 2 SELVITYSALUEEN NYKYTILA 2.1 Selvitysalueen sijainti ja rajaus Selvitysalueena on Pirkkalan Toivion osayleiskaavan alue. Osayleiskaavan alue on kooltaan noin 720 hehtaaria ja rajautuu pohjoispuolella moottoritiehen, itäpuolella Tampereen rajaan ja etelässä Lempäälän kunnan rajaan. Lempäälän kunta on käynnistänyt Sääksjärven osayleiskaavan laatimisen, mikä rajautuu pohjoisessa Toivion OYK-alueeseen. Kaavaprosessi on käynnistynyt keväällä 2017. 2.2 Nykyinen maankäyttö Selvitysalueesta suuri osa on rakentamatonta metsäaluetta. Asutusta sijaitsee selvitysalueen koilliskulmassa Toivion asemakaavoitetulla alueella, jossa on myös koulu, päiväkoti ja hoivakoti. Selvitysalueen luoteiskulmassa on yritystoimintaa Linnakallion asemakaavoitetulla yritysalueella. 2 Selvitysalueen maankäyttöä havainnollistaa 1. Kuva 1. Orthokuva Toivion osayleiskaava-alueesta. 2 2 Toivion osayleiskaava, Osallistumis- ja arviointisuunnitelma 20.10.2015 (Pirkkala)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 3 (30) 2.3 Maaperä, topografia ja pohjavedet Selvitysalueen maaperä on suurilta osin moreenia, savea ja kalliota. Lisäksi alueella esiintyy saraturvetta ja rahkaturvetta. 2 on esitetty maaperälajien jakautuminen selvitysalueella. Kuva 2. Ote valuma-alueselvityksessä 3 laaditusta maaperäkartasta. Punaisella viivalla on rajattu likimääräinen selvitysalueen sijainti. Selvitysalueen maasto on korkeussuhteiltaan vaihteleva. Matalimmat alueet sijoittuvat selvitysalueen koillisosaan. Korkein maastonkohta sijaitsee alueen luoteisosissa Haikanvuorella (+165.9) 3. Selvitysalueen topografiaa havainnollistaa kuva 3. 3 Pirkkalan valuma-alueselvitys 28.1.2013 (FCG)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 4 (30) Kuva 3. Ote valuma-alueselvityksessä 3 laaditusta topografiakartasta. Selvitysalue on rajattu likimäärin punaisella. Selvitysalueen välittömässä läheisyydessä ei ole pohjavesialueita. Lähimmät pohjavesialueet ovat Tampereen kaupungin puolelle sijoittuvat Epilänharju-Villilä A (4,6 km pohjoiseen, vedenhankintaa varten tärkeä pohjavesialue) sekä Aakkulanharju (5,8 km kaakkoon, vedenhankintaa varten tärkeä pohjavesialue) 4. 2.4 Valuma-alueet ja -reitit Valuma-alueiden määrityksessä on käytetty lähtöaineistona Pirkkalan kunnan valuma-alueselvitystä 3. Toivion osayleiskaavan alue sijoittuu pääosin Härmälänojan valuma-alueelle (nro 1). Luoteessa pieni osa selvitysalueesta kuuluu Pyhäjoen valuma-alueeseen (nro 6). Hulevesiviemäriverkostoa on nykytilanteessa Linnankallion alueella sekä selvitysalueen koilliskulman asemakaava-alueella. Ote Pirkkalan valuma-alueselvityksen valuma-aluekartasta on esitetty kuvassa 4. 4 Toivion OYK luontoselvitys 16.9.2016 (FCG)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 5 (30) Kuva 4. Ote valuma-alueselvityksessä 3 laaditusta valuma-aluekartasta. Selvitysalue on rajattu likimäärin punaisella. Selvitysalueen valuma-alueet on edelleen jaettu osavaluma-alueisiin. Valumaalueen 1 osavaluma-alueiden yhteenlaskettu pinta-ala on noin 2600 ha ja valuma-alueen 6 kokonaispinta-ala noin 480 ha. Selvitysalueen osavaluma-alueet, päävedenjakajat ja purkureitit on esitetty kuvassa 5 sekä liitteen 1 valumaaluekartassa.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 6 (30) Kuva 5. Selvitysalueen nykyiset vedenjakajat ja purkureitit. 2.5 Hulevesiin liittyvät luontoarvot Saukonoja on arvioitu seudullisesti arvokkaaksi luontokohteeksi. Puron varressa kasvaa rehevää lehtometsää. Puusto on pääosin luonnontilaisen kaltaista. 5 Korvenoja ja puronvarsimetsä moottoritien ja peltoalueen väliseltä osuudelta on luokiteltu paikallisesti arvokkaaksi luontokohteeksi. Uomaa on osittain kaivettu, mutta puusto on luonnontilaisen kaltainen. Kohde on mahdollisesti metsälain 10 mukainen metsäluonnon erityisen tärkeä elinympäristö. 5 5. 2016. Toivion osayleiskaavan luontoselvitys
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 7 (30) Samoin Korvenojan osuus Kontinmäen pohjoispuolella on luokiteltu paikallisesti arvokkaaksi. Uoma on luonnontilaisen kaltainen ja puustoltaan osin käsitelty. Kuusen lisäksi uoman varrella kasvaa harmaaleppää, tuomea sekä yksittäisiä tervaleppiä. Kohde on mahdollisesti metsälain 10 mukainen metsäluonnon erityisen tärkeä elinympäristö. 5 Keskisentien ja Haikanvuoren väliin jäävä puronvarsi on luokiteltu paikallisesti arvokkaaksi. Puusto on luonnontilaisen kaltaista ja uoma luonnontilainen. Mahdollisesti metsälain 10 mukainen metsäluonnon erityisen tärkeä elinympäristö. 5 Saunaoja ja sen puronvarsimetsän sekä Kaitajärven ranta-alue on luokiteltu paikallisesti arvokkaaksi. Saunaoja on kivinen ja uomaltaan luonnontilaisena ja lunnontilaisen kaltaisena säilynyt. Puronvarsi mahdollisesti metsälain 10 mukainen metsäluonnon erityisen tärkeä elinympäristö ja muodostaa todennäköisesti tärkeän ekologisen käytävän. 5 Saukkolammi on vesilain 2. luvun 11 mukainen suojeltava luontotyyppi. Lammen välitön ympäristö on mahdollisesti metsälain 10 mukainen metsäluonnon erityisen tärkeä elinympäristö. 5 3 HYDROLOGINEN TARKASTELU 3.1 Maankäytön muutokset Toivion osayleiskaavaluonnos sisältää asumisen, kaupallisten ja julkisten palvelujen ja hallinnon alueita sekä työpaikka- ja teollisuusalueita. Osayleiskaavaluonnoksessa asumisen alueita on merkitty myös nykyisellään rakentamattomille alueille. Osayleiskaavaluonnos on esitetty kuvassa 6.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 8 (30) Kuva 6. Toivion osayleiskaavaluonnos (luonnos 13.6.2017) 3.2 Vaikutukset valuma-alueisiin ja virtausreitteihin Suunniteltu maankäyttö ei tule merkittävästi vaikuttamaan päävaluma-alueen vedenjakajiin. Aikaisemmat maanrakennustyöt alueen luoteiskulmassa ovat siirtäneet valuma-alueen 1 vedenjakajan kohti moottoritietä, mikä on hieman suurentanut valuma-alueen kokoa. Suunniteltu maankäyttö vaikuttaa lähinnä valuma-alueen 1 sisäisiin vedenjakajiin ja virtausreitteihin.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 9 (30) 3.3 Vaikutukset hulevesien määrään ja laatuun Suunnittelun maankäytön perusteella arvioitiin suunnittelualueen vettä läpäisemättömien pintojen osuutta, jota on kuvattu kaupunkihydrologiassa yleisesti käytetyllä käsitteellä Total Impervious Area (TIA). Siinä vettä läpäisevienkin pintojen ajatellaan olevan osittain läpäisemättömiä eli esimerkiksi läpäiseviltä nurmipinnoilta muodostuu myös jonkin verran välitöntä hulevesivaluntaa. Tämä pätee etenkin rankkasadetilanteissa, joissa läpäisevät pinnat eivät kykene pidättämään tai imemään kaikkea niille satavaa vettä. Suunnittelualueella muodostuvien hulevesien määrää arvioitiin keskimääräisellä valumakertoimella, joka kuvaa hulevesivalunnan osuutta yksittäisen sadetapahtuman sademäärästä. Valumakertoimen maksimiarvo on 1,0. Tarkastelussa oletettiin, että kaikki hulevesivalunta muodostuu edellä kuvatuilta läpäisemättömiltä pinnoilta (TIA). Lisäksi huomioitiin eri pintojen painannesäilynnän aiheuttamat häviöt, jolloin voitiin laskea keskimääräinen rankkasadetapahtuman valumakerroin. Valumakerroin riippuu kuitenkin aina sadetapahtuman ominaisuuksista ja sitä edeltävistä olosuhteista kuten maaperän ja pintojen kosteudesta, joten tulosta ei voi yleistää kaikkiin tapauksiin. Tarkastelu havainnollistaa silti hyvin muodostuvien hulevesien määrän muutosta ja rakentamisen hydrologisia vaikutuksia. Läpäisemättömän pinnan arvioinnissa hyödynnettiin nykytilan osalta Maanmittauslaitoksen maastotietokanta-aineistoa. Tulevan tilanteen arviointia varten arvioitiin erilaisten maankäyttötyyppien läpäisemättömän pinnan määrää suunnittelualuetta ympäröivän maankäytön perusteella. Maankäyttötyyppien läpäisemättömän pinnan määrään on sisällytetty alueiden sisäiset katujärjestelyt. Läpäisemättömän pinnan osuus, TIA Painannesäilyntä (mm) A1 55 % 3,8 A2 53 % 3,9 A3 29 % 5,8 TP/AK 81 % 1,8 PY 76 % 1,8 KM 82 % 1,7 V 35 % 4,7 T 81 % 1,8 Y 76 1,8 VU 45 % 3,9
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 10 (30) Valuma-alueen 1 kokonaispinta-ala on noin 2600 hehtaaria, mistä suunnittelualueen osuus on noin 720 ha eli noin 12 prosenttia. Näin ollen maankäytön aiheuttamat muutokset valuma-alueen läpäisemättömän pinnan kokonaismäärään ovat vähäisiä. Valuma-alueen läpäisemättömän pinnan osuus kasvaa arviolta noin 27 %:sta 31 %:iin. Osavaluma-alueilla muutokset ovat kuitenkin paikoin merkittäviä. Läpäisemättömän pinnan osuudet nykytilassa ja uuden maankäytön mukaisessa tilanteessa on esitetty kuvassa 7. Niiden osavaluma-alueiden, joilla maankäytön aiheuttamat muutokset hydrologisissa oloissa ovat merkittävimpiä, TIA-arvot on lisäksi esitetty tarkemmin kuvassa 8. Merkittävimmät muutokset kohdistuvat valuma-alueille 1.1.5-1.1.8, 1.2.4, 1.3, 1.5.2, 1.6 ja 1.7 sekä 1.9.1 ja 1.12. 80% 70% 60% 50% TIA nykytila, % 40% 30% 20% TIA, tuleva tilanne, % 10% 0% Kuva 7 Läpäisemättömän pinnan osuudet valuma-alueittain nykytilassa ja tulevassa tilanteessa 70% 60% 50% 40% 30% TIA nykytila, % TIA, tuleva tilanne, % 20% 10% 0% 1.1.5 1.1.7 1.1.8 1.2.4 1.3 1.5.2 1.6 1.7 1.9.1 1.12 Kuva 8 Läpäisemättömän pinnan osuudet valuma-alueittain nykytilassa ja tulevassa tilanteessa osavaluma-alueilla, joilla maankäytön muutosten vaikutus on merkittävin
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 11 (30) Rakennetuilta alueilta ja erityisesti päällystetyiltä pinnoilta muodostuvat hulevedet sisältävät ajoittain runsaastikin liikenteen päästöistä, ajoneuvojen ja pintamateriaalien kulumisesta sekä talvikunnossapidosta ja läjitetyn lumen sulamisvesistä peräisin olevia epäpuhtauksia, kuten raskasmetalleja. Lisäksi hulevesien laatua heikentävät irtoroskat, kotieläinten jätökset ja hiekoitushiekan aiheuttama mahdollinen kiintoaineksen kasvu. Rakennettujen alueiden kattopinnoilta muodostuvat hulevedet ovat laadultaan suhteellisen puhtaita, mutta niiden runsaus voi aiheuttaa ongelman huuhtoessaan muilta pinnoilta ja virtausreiteiltä mukaansa kiintoaineista ja epäpuhtauksia. Suunnittelualueella muodostuvat hulevedet ovat nykytilanteessa pääosin puhtaita. Lisäksi nykyisien avo-ojien vesikasvillisuus, tiivistymätön maaperä ja luonnonmukaisemmat virtausreitit pystyvät sitomaan suuren osan hulevesien epäpuhtauksia. Tiivisti rakennetuilla alueilla päällystetyt pinnat, tiivistynyt maaperä, tehokas kuivatus ja sujuva hulevesien johtaminen tekevät luonnonmukaisesta hulevesien käsittelystä haastavaa. Mikäli erityisiä hulevesien hallintatoimenpiteitä ei toteuteta, epäpuhtaudet päätyvät hulevesien mukana virtausreiteille ja vesistöihin. Tämä johtaa veden laadun heikkenemiseen rakennettujen alueiden alapuolisissa ojissa ja vesistöissä, minkä lisäksi rakennettujen vesiaiheiden tai puistojen kosteikkojen miellyttävyys vähenee. 3.4 Hulevesien vaikutukset ympäröivään luontoon Tuleva maankäyttö tulee aiheuttamaan vähäisiä muutoksia sisäisin vedenjakajien, mikä voi aiheuttaa muutoksia kosteustasapainoon ja siten luonnontilaisten puronvarsien elinympäristöjen säilymiseen. Kasvavat virtaamat voivat lisätä eroosiota nykyisissä uomissa. Eroosio kuluttaa uomien seinämiä, mikä huonontaa veden laatua. Uomaeroosion seurauksena uoman reunat jyrkkenisivät ja paikoittain uoman lähellä kasvillisuuspeite harvenisi sekä uomakasvillisuus häviäisi. Uoman erodoitumisen seurauksena myös virtaveden kiintoaineskuorma kasvaa. Virran mukana tuleva kiintoaines laskeutuu suvantoihin ja paikkoihin, missä veden virtaus hidastuu. Toisaalta luonnonmukaisilla hulevesien hallintajärjestelmillä voidaan luoda uusia elinympäristöjä ja siten kompensoida mahdollisia ympäröivälle luonnolle aiheutuvia haittoja. Erilaisilla kosteikoilla ja painanteilla voidaan lisätä ympäristön monimuotoisuutta ja puistojen viihtyvyyttä. 3.5 Hulevesien hallinnan tarve ja tavoitteet Suunnittelualueen hulevedet laskevat Myllyojan kautta Härmälänojaan. Purkureitin kapasiteetin riittävyydessä on jo nykytilassa ongelmia, joten muuttuva maankäyttö ei saa aiheuttaa hulevesivirtaamien kasvua. Valuma-alueen pääasiallinen purkureitti, Korvenoja, kulkee lisäksi rakennetun alueen läpi paikoin hyvin lähellä rakennuksia, joten virtaamien kasvun rajoittaminen koko purkureitin varrella on tärkeää. Hulevesien laadullisen hallinnan lisäksi alueella tulee kiinnittää huomioita laadulliseen hallintaan sekä hulevesien hyödyntämiseen virkistysarvona keskuspuiston alueella.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 12 (30) 4 SUOSITELLUT RATKAISUVAIHTOEHDOT 4.1 Hulevesien hallinnan periaatteet Hulevesien hallinnan suunnittelussa noudatetaan hulevesien hallinnan yleisiä periaatteita: I. Hulevesien muodostumisen estäminen II. Hulevesien määrän vähentäminen eli käsittely ja hyödyntäminen syntypaikalla III. IV. Johtaminen suodattavalla ja hidastavalla järjestelmällä Johtaminen yleisillä alueilla oleville hidastus- ja viivytysalueille, esimerkiksi kosteikkoihin V. Johtaminen purkuvesiin ja pois alueelta Suunnittelualueen hulevedet laskevat Myllyojan kautta Härmälänojaan. Purkureitin kapasiteetin riittävyydessä on jo nykytilassa ongelmia, joten muuttuva maankäyttö ei saa aiheuttaa hulevesivirtaamien kasvua. Suunnittelualue on nykytilassa monin paikoin rakentumatonta metsää ja peltoa. Suunniteltu uusi maankäyttö tulee näin ollen merkittävästi kasvattamaan hulevesivirtaamia. Lisäksi suunnittelua ohjaavat alueen hulevesiin liittyvät luontoarvot. Arvokkaissa puroissa ja vesistöissä pyritään kosteustasapaino säilyttämään mahdollisimman nykytilan kaltaisina. Säilytettävien uomien virkistysarvo etenkin Keskuspuiston alueella on otettu suunnittelussa huomioon. Hulevesien hallinta Toivion alueella toteutetaan hajautetusti sekä tonttikohtaisilla että yleisille alueille sijoittuvilla alueellisilla järjestelmillä. Hajautettu järjestelmä lisää hulevesien hallinnan toimintavarmuutta ja sillä pystytään monipuolisesti hallitsemaan erilaiset sadetapahtumat. Tonttikohtaisella viivytyksellä pyritään hallitsemaan usein toistuvat ja lyhytkestoiset sadetapahtumat. Mikäli mahdollista, hulevesiä tulee imeyttää tontilla. Alueellisten järjestelmien tavoitteena on harvoin toistuvien ja pitkäkestoisten sadetapahtumien viivyttäminen. Alueellisten järjestelmien mitoituksessa ja suunnittelussa on keskitytty poikkeuksellisten tulvatilanteiden hallintaa. 4.2 Tonttikohtainen hulevesien hallinta Tiivisti rakentuville KMT-, T-, TP/AK- ja A1-alueille sekä pientaloalueiden osalta A2- ja A3-alueilla hulevesiä tulee viivyttää tontilla. Hulevesien hallinnan yleisten periaatteiden mukaisesti hulevedet tulee ensisijaisesti pyrkiä imeyttämään ja viivyttämään syntypaikalla. Maanpäälliset viivytysjärjestelmät suositellaan toteutettavan niin, että imeytyminen on mahdollista, mikäli maaperän läpäisevyys on riittävä. KMT-, T-, TP/AK- ja A1-alueet Hulevesien hallinta voidaan tontilla toteuttaa esimerkiksi maanpäällisellä viivytyspainanteella tai hulevesialtaalla. Maanpäälliset viivytysjärjestelmät voivat yhdistää sekä imeyttämistä että viivyttämistä, jolloin usein toistuvat
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 13 (30) sadetapahtumat imeytetään tontilla ja harvemmin toistuvat huippuvirtaamat pyritään viivyttämään ja ohjaamaan ylivuotoreittiä kadun hulevesiviemäriin. Mikäli tontilla ei ole tilaa maanpäälliseen hulevesien hallintaan, voidaan viivytys toteuttaa myös maanalaisilla järjestelmillä, esimerkiksi viivytyskaivoilla tai hulevesikaseteilla. Järjestelmät tulee varustaa ylivuodolla Erityisesti KMT-, T-, ja TP/AK-alueilla suositellaan järjestelmiä, joilla voidaan vaikuttaa myös hulevesien laatuun. Tällaisia ratkaisuja ovat esimerkiksi viherpainanteet ja erilaiset luonnonmukaiset kosteikkoratkaisut. Maanalaiset järjestelmät tulee varustaa öljyn- ja hiekanerotuksella. A2- ja A3-alueet Hulevesien hallinta voidaan tontilla toteuttaa esimerkiksi painanteella tai sadepuutarhalla. Maanpäälliset viivytysjärjestelmät voivat yhdistää sekä imeyttämistä että viivyttämistä, jolloin usein toistuvat sadetapahtumat imeytetään tontilla ja harvemmin toistuvat huippuvirtaamat pyritään viivyttämään ja ohjaamaan ylivuotoreittiä kadun hulevesiviemäriin tai avo-ojaan. Mikäli tontilla ei ole tilaa maanpäälliseen hulevesien hallintaan, voidaan viivytys toteuttaa myös maanalaisilla järjestelmillä, esimerkiksi viivytyskaivoilla tai hulevesikaseteilla. Viivytysjärjestelmiin voidaan yhdistää kasteluveden keruu ja varastointi esimerkiksi kattovesisäiliöillä. Järjestelmät tulee varustaa ylivuodolla. 4.3 Yleisillä alueilla tehtävä keskitetty hulevesien hallinta Yleisten alueiden hallintajärjestelmät on suunniteltu harvoin toistuvien rankkasateiden hallintaan. Yleisten alueiden järjestelmiin ohjataan ylivuoto tonttikohtaisesta viivytyksestä sekä katujen ja pysäköintialueiden hulevedet. Yleisten alueiden viherpainanteet Alueelliset hallintajärjestelmät toteutetaan pääosin luonnonmukaisina viherpainanteina. Painanteet ovat matalia ja loivaliuskaisia, jolloin niiden kunnossapito on helppoa. Viivytyspainanteet suositellaan toteuttavan nurmipintaisina ja laadullisen hallinnan tehostamiseksi voidaan niihin istuttaa kosteikkokasveja, jotka tehostavat kiintoaineen ja ravinteiden pidättymistä. Viivytyspainanteet tulee suunnitella siten, että ne tyhjentyvät sadetapahtumien välillä ja niistä on hallittu ylivuoto. Mikäli korkeuserot ovat riittäviä, suositellaan yleisten alueiden viivytyspainanteet toteutettavan suodattavina rakenteina. Viivytyspainanteiden alustavat sijainnit ja vaadittava mitoitustilavuus sekä tilavaraus on esitetty yleissuunnitelmakartalla 202 (liite 2). Vaadittava viivytystilavuus on mitoitettu erikseen alueittain ja alustava sijainti on määritetty hulevesien kannalta mahdollisimman edulliseen paikkaan nykyisen maanpinnan sekä oletetun tulevan kuivatussuunnan perusteella. Maankäytön suunnittelun ja alueiden sisäisten katujärjestelyjen ja kuivatusreittien tarkentuessa tulee painanteiden sijainti tarkistaa. Alueellisia järjestelmiä voidaan myös yhdistää,
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 14 (30) mikäli se tasauksen ja kunnossapidon kannalta on järkevää. Viivytystilavuus voidaan myös hajauttaa alueiden sisälle. Linnakallion ja Uusikorven KMt-alueiden monimuotoisuuskosteikko KMt-alueiden hulevesiä viivytetään hulevesikosteikossa. Koska nykyinen viivytysallas poistuu käytöstä, siirretään sen viivytystilavuus uuteen järjestelmään. Viivytysrakenne mitoitetaan 1/10a toistuvalle sadetapahtumalle. Hulevedet puretaan kosteikosta keskuspuiston halki virtaavaan Korvenojaan. Kosteikko tulee varustaa eroosiosuojatulla ylivuodolla. Kosteikko suositellaan toteutettavan mahdollisimman luonnonmukaisena laadullisen hallinnan tehostamiseksi ja puiston ekologisen monimuotoisuuden lisäämiseksi. Istutettavilla kosteikkokasveilla kuten osmankäämillä ja saroilla voidaan tehostaa kiintoaineen, ravinteiden ja raskasmetallien pidättymistä. Kosteikossa tulee olla pysyvä vesipinta ja sen toimintaa voidaan tehostaa jakamalla kosteikko osiin suodattavilla patorakenteilla. Itäinen keskuspuisto Itäisen keskuspuiston alueellinen viivytys toteutetaan pitkänomaisena ojamaisena painanteena kevyenliikenteen väylän vierellä. Viivytysvaikutus painanteeseen saadaan aikaan pohjapatojen tai virtaaman kuristuksen avulla. Virtaamaa voidaan hidastaa pidentämällä virtausreittiä esimerkiksi kivien ja uoman mutkittelun avulla, mikä tehostaa sekä viivytystä että laadullista hallintaa voidaan. Soveltuvalla kasvillisuudella voidaan edelleen parantaa laadullista hallintaa sekä luoda viihtyisää ympäristöä ja vahvistaa biodiversiteetin säilymistä alueella. Korvenojan tulvatasanne Harvinaisempia, mitoitustilanteen ylittäviä sadetapahtumia varten Korvenojan ympärille voidaan muotoilla tulvatasanne, jossa veden pinnan sallitaan nousevan hallitusti. Näin voidaan estää ongelmia Korvenojan alajuoksulla paikoissa, joissa nykyistä asutusta on lähellä uomaa ja rummut rajoittavat ojan kapasiteettia. Tulvatasanne tyhjenee kuivan kauden aikana ja siihen voidaan istuttaa niittykasveja, jolloin tulvatasanne toimii hulevesien hallinnan ohella myös maisemaelementteinä. Esimerkki tulvatasanteen poikkileikkauksesta on esitetty kuvassa 9. Tulvatasanne voidaan toteuttaa Korvenojan nykyisen uoman ympärille joko molemmin puolin ojaa kuten kuvassa tai toispuoleisena riippuen ulkoilureittien linjauksista.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 15 (30) Kuva 9 Esimerkki tulvatasanteen poikkileikkauksesta Vantaan Kolmikallionpuistosta (kuva FCG). 4.4 Hulevesien johtamissuunnat ja tulvareitit Suunnittelualueella kadut ja kevyenliikenteen väylät toimivat tulvareitteinä. Hulevesien johtamissuunnat on esitetty yleissuunnitelmakartalla 202 (liite 2). 4.5 Rakentamisen aikainen hulevesien hallinta Rakentamisen aikaiset hulevedet ovat poikkeuksetta laadultaan huonoja, koska hulevesiin huuhtoutuu mm. häiriintyneistä maakerroksista runsaasti kiintoainesta. Ilman hallintaa tästä aiheutuva tilapäinen kiintoaineskuormitus voi nousta haitallisemmaksi kuin valmiin alueen aiheuttama pitkäaikainen kuormitus. Kiintoaineskuormituksen lisäksi muita ympäristöä kuormittavia päästöjä ovat mm. työmaakoneiden öljy- ja polttoainepäästöt, roskat ja mahdolliset ympäristön kannalta haitalliset kemikaalit kuten maalit ja liuottimet. Rakennusvaiheen hallintamenetelmät tulee suunnitella tapauskohtaisesti. Menetelmävaihtoehtoja ei ole useita, mutta niiden sijoittaminen ja mitoittaminen täytyy miettiä kuhunkin kohteeseen sopivaksi. Rakentamisen aikaisten hulevesien hallintamenetelmien tulisi olla rakenteeltaan ja toiminnaltaan yksinkertaisia, helposti toteutettavissa sekä kustannuksiltaan edullisia. Menetelmillä pyritään ensisijaisesti rakennusalueelta tulevan kiintoaineskuormituksen vähentämiseen rakennettavan alueen alapuolella ja toissijaisesti myös virtaamien hallintaan tulvahaittojen ja eroosion estämiseksi. Rakentamisen aikaisten hulevesien käsittelyssä tulisi hyödyntää mahdollisimman paljon luonnon painanteita ja kosteikkokohtia, jotka ovat toiminnaltaan yksinkertaisia ja toimintavarmoja ja, joissa kasvillisuus tehostaa kiintoaineksen poistumista ja ehkäisee eroosiota. Järjestelmät tulee sijoittaa siten, että ne eivät haittaa käytännön toteutusta. Rakentamisvaiheessa tulee varoa kuivattamasta luonnollisia kosteikkopaikkoja, jotka aiotaan säilyttää. Tonttien tulee huolehtia rakentamisen aikaisten hulevesien hallinasta tontilla. 4.6 BREEAM vesistrategia BREEAM vesistrategian vaatimuksiin kuuluu veden kulutuksen tavoitteiden asettaminen sekä asetettujen tavoitteiden saavuttamiseen tähtäävän strategian laatiminen. 6 6 BREEAM. 2017. BREEAM Communities technical manual
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 16 (30) Strategian tulee sisältää vedenkäytön minimoimiseen tähtäävät toimet. yhteisten fasiliteettien omistus ja huolto, suunnitteluvaihtoehdot vedenkäytön minimoimiseksi maisemasuunnittelussa ja muussa vedenkäytössä sekä mahdollisuudet veden keräämiseen ja varastointiin. Vesistrategian tulee huomioida ilmastonmuutos. Strategiassa on huomioitava muuttuva sadanta, lisääntyvä haihdunta sekä muuttuva vedenkäyttö. Suunniteltu hulevesien hallintasuunnitelma tukee osaltaan vesistrategian vaatimusten saavuttamista. Hulevesien hallintasuunnitelmassa on huomioitu ilmastonmuutoksen aiheuttama sadannan kasvu. Vedenkäytön minimoimiseksi tulee suunniteltuihin viherpainanteisiin ja muihin viivytysrakenteisiin istuttaa sellaisia kasvilajeja, jotka soveltuvat kostealle kasvupaikalle mutta kestävät myös ajoittaista kuivuutta. Etenkin tonttikohtaisiin viivytysjärjestelmiin voidaan yhdistää kasteluveden keruu ja varastointi esimerkiksi kattovesisäiliöillä, mikä edistää hulevesien hyötykäyttöä. Lisäksi suunniteltu hulevesien hallinta vastaa BREEAM-luokituksessa mm. seuraaviin arviointikohtiin: SE 03 Flood risk assessment: Hulevesiselvitykessä on huomioitu tulvariskit ja pyritty minimoimaan virtaamien kasvun aiheuttamat ongelmat purkureitillä. SE 08 Microclimate: Luonnonmukaisella ja hajautetulla hulevesien hallinnalla voidaan parantaa rakennetun alueen mikroilmastoa. SE 10 Adapting to climate change: Hulevesien hallinnan mitoituksessa on huomioitu ilmastonmuutoksen vaikutus sadantaan. LE 01 Ecology strategy: Hulevesien hallintarakenteet on pyritty suunnittelemaan niin, että ne tukevat alueen ekologisen monimuotoisuuden säilymistä. Monimuotoisuuskosteikolla voidaan kompensoida tulevan maankäytön mahdollisesti aiheuttama elinympäristöjen tuhoutumisia. LE 03 Water pollution: Rakentamisen aikaisten hulevesien päästöjen hallintaan on otettu kantaa, tulee tarkentaa asemakaavavaiheessa. Hulevesien hallintajärjestelmät on suunniteltu niin, että niillä voidaan määrällisen hallinnan lisäksi pidättää haitta-aineita ja epäpuhtauksia. LE 04 Enhancement of ecological value: Monimuotoisuuskosteikolla ja luonnonmukaisilla painanteilla voidaan luoda uusia elinympäristöjä. Hulevesien hallinnalla on pyritty nykyisten ekologisesti arvokkaiden kohteiden säilyttämiseen silloin, kun se on maankäytön puolesta mahdollista. 5 MITOITUS- JA TOIMIVUUSTARKASTELUT 5.1 Hulevesimallinnus 5.1.1 Hulevesimallin kuvaus Selvitysalueen nykytilannetta sekä uuden maankäytön mukaista tilannetta tarkasteltiin hulevesimallin avulla. Myös suunniteltujen hulevesirakenteiden
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 17 (30) 5.1.2 Rankkasadetiedot mitoitus ja kokonaisuuden toimivuus tehtiin hulevesimallilla. Mallinnus suoritettiin FCG SWMM -ohjelmalla (Storm Water Management Model), joka sisältää hulevesien muodostumista kuvaavan hydrologisen valuma-aluemallin sekä virtausreittejä kuvaavan hydraulisen mallin. Hydrologisella mallilla kuvataan erityisesti valuma-alueelta muodostuvan pintavalunnan määrää ajan suhteen. Hydrologinen malli perustuu syötteenä olevaan sadetapahtumaan ja valuma-alueiden ominaisuuksista johtuvien sadannan häviöiden laskemiseen. Malliin rakennettiin osavaluma-alueet ja valumareitit ominaisuuksineen, joista huomioitiin mm. pinta-ala, läpäisemättömän pinnan määrä, keskimääräinen kaltevuus sekä virtausvastuskerroin. Mallinnuksen tuloksena saatiin valuma-aluekohtaiset purkautumiskäyrät, jotka toimivat syötteenä hydrauliselle verkostomallille. Hydraulinen malli rakennettiin yhdistämällä edellä kuvattu hydrologinen valumaaluemalli avo-uomista ja sadevesiviemäreistä muodostuvaan verkostomalliin. Hydrauliseen malliin sisällytettiin myös suunnitellut hulevesien hallintajärjestelmät. Mallin avulla voitiin tarkastella monipuolisesti mm. ajasta riippuvaisia virtaamien summakäyriä, vedenpinnan tasoja ja altaiden tilavuuksia. Hydraulisessa mallinnuksessa käytettiin nk. dynaamista menetelmää 7, jolla voitiin tarkastella monimutkaisiakin ilmiöitä, kuten paineellista virtausta, taaksepäin virtausta sekä virtausreittien tulvimista ja padotusta. Tarkasteluissa on käytetty Rankkasateet ja taajamatulvat (RATU) 8 loppuraportissa ja Hulevesioppaassa 9 esitettyjä sateen keskimääräisiä intensiteettejä 1 km 2 aluesadannalle. Sadetiedot ovat viimeisimpiä yleisessä käytössä olevia tietoja ja ne perustuvat Suomessa kesällä v. 2000 2005 aikana tehtyihin tutkasadehavaintoihin ja ne vastaavat Etelä-Suomen sateita. Ilmastonmuutoksen on ennustettu kasvattavan rankkasateiden intensiteettejä keskimäärin 15 20 % vuosiin 2071 2100 mennessä 8. Arviot perustuvat Ilmatieteen laitoksen ennusteisiin. RATU:n 8 suositusten mukaisesti ilmastomuutos voidaan huomioida käyttämällä 20 % nykyistä rankempia sateita. Tämä tarkoittaa esimerkiksi, että nykyhetken 1/10a toistuvuus (kerran kymmenessä vuodessa) vastaa ennustetun ilmastonmuutoksen mukaisessa tilanteessa likimäärin 1/5a toistuvuutta. Vastaavasti nykyinen 1/5a toistuvuus vastaa ennustetussa tilanteessa likimäärin 1/3a toistuvuutta. 5.2 Järjestelmien mitoitus Hulevesijärjestelmien mitoitus tehtiin mallinnuksen avulla. Hulevesivirtaamien muutoksia tarkasteltiin jokaisella purkureitillä erikseen. Järjestelmät mitoitettiin siten, että hulevesien maksimivirtaamat pyrittiin kuristamaan nykytilan tasolle. Alueellisten hulevesijärjestelmien mitoitustoistuvuudeksi valittiin 1/10a toistuva sade. Järjestelmien toimintaa tarkasteltiin eri kestoisilla sateilla 15 minuutista 60 minuutin kestoiseen sateeseen. Näin voidaan varmistua siitä, että hulevesien viivytysrakenteet toimivat tehokkaasti eri kestoisilla ja intensiteetiltään vaihtelevilla sateilla, jolloin hulevesien huippuvirtaamien kasvun aiheuttamat 7 US EPA. 2009. Storm Water Management Model, User s manual, version 5.0. 8 Aaltonen, J. ym. 2008. Rankkasateet ja taajamatulvat (RATU). Suomen Ympäristö, 31. 123 s. 9 Kuntaliitto. 2012. Hulevesiopas.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 18 (30) ongelmat voidaan estää. Koska alue on nykytilassa monin paikoin rakentumatonta, on suunnitellun maankäytön aiheuttama hulevesivirtaamien kasvu merkittävää eikä viivytysratkaisuilla voida täysin saavuttaa nykytilan tasoa. Hulevesivirtaamien kasvua ja viivytyksen vaikutuksia tarkasteltiin jokaisella osavaluma-alueella erikseen. Viivytys mitoitettiin kaikilla osavaluma-alueilla alueittain niin, että tuleva maankäyttö ei aiheuta merkittävää virtaamien kasvua missään purkureitin pisteessä. Hulevesivirtaamat Korvenojassa Tampereen ja Pirkkalan rajalla eri kestoisilla sateilla 1/10a toistuvuudella nykytilassa ja suunnitelluilla viivytysjärjestelmillä on esitetty kuvassa 10 ja vastaavilla sateilla Saunaojassa kuvassa 11. Kuva 10 Hulevesivirtaamat Korvenojassa suunnittelualueen itälaidalla 1/10a toistuvalla sateella nykytilassa ja suunnitelluilla viivytysjärjestelmillä, 15 min-60 min kestoiset sateet
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 19 (30) Kuva 11 Hulevesivirtaamat Saunaojassa suunnittelualueen itälaidalla 1/10a toistuvalla sateella nykytilassa ja suunnitelluilla viivytysjärjestelmillä, 15 min-60 min kestoiset sateet Järjestelmien sijainnit, mitoitustilavuudet sekä ohjeelliset tilavaraukset on esitetty yleissuunnitelmakartalla 202 (liite 2). Tonttikohtaiset järjestelmät viivyttävät kestoltaan lyhyemmät sadetapahtumat ja tukevat alueellisten järjestelmien toimintaa. Suositukset kaavamääräysten viivytysvaatimuksiksi alueittain on esitetty yleissuunnitelmakartalla. 5.3 Hallinnalla saavutettavat tavoitteet Suunnitteluilla hulevesien hallintajärjestelmillä pystytään virtaamat viivyttämään lähelle nykytilan tasoa, jolloin virtaamien kasvun aiheuttamat haitat voidaan minimoida. Luonnonmukaisella hulevesien hallinnalla edistetään hulevesiin liittyvien luontoarvojen säilymistä. Viivytysjärjestelmien mitoituksessa on huomioitu ilmastonmuutoksen aiheuttama sateiden lisääntyminen ja intensiteetin kasvu. Suunnitelmien mukaisella hajautetulla hulevesien hallinnalla voidaan hallita sekä tavanomaiset ja lyhyet sadetapahtumat että harvinaisemmat tulvatilanteet aina 1/10a toistuvuuteen asti. Hulevesien hallintajärjestelmät on suunniteltu siten, että vedenjakajat säilyvät mahdollisimman lähellä nykytilaisia. Maankäytön muutokset alueella ovat niin merkittäviä, ettei hulevesivirtaamien kasvua nykytilaan nähden voida täysin estää edes suunnitelluilla hallintajärjestelmillä. 5.4 Riskit ja epävarmuudet Mallinnustulosten tulkinnassa tulee huomioida tehtyjen oletusten ja yksinkertaistuksien aiheuttama epävarmuus. Malli on yksinkertaistus todellisesta tilanteesta.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 20 (30) Osayleiskaavavaiheessa maakäytön suunnittelun tarkkuus on vielä hyvin karkealla tasolla, mikä vaikuttaa myös mallinnustulosten tarkkuuteen. Mallinnuksessa tulevan maankäytön ominaisuuksissa muun muassa läpäisemättömän pinnan määrän osalta on huomioitu ns. worst-case-scenario, jotta viivytysjärjestelmien mitoitus on riittävä. 6 MAISEMASUUNNITTELU 6.1 Keskuspuisto sekä muut puistomaisille alueille sijoittuvat viivytysaltaat ja painanteet Keskuspuistoon on osoitettu uusi viivytysallas, jota voisi kehittää monimuotoisuuskosteikkona opasteineen ja levähdyspaikkoineen. Kuva 12. Idealuonnos monimuotoisuuskosteikosta.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 21 (30) Kuva 13. Lieksan Pappilanluhdan kosteikko. Kuva: Reijo Kotilainen / Kotiseutukosteikko Life+ -hanke Monimuotoisuuskosteikkoon sopivat mm. erilaiset sarat, kaislat, vihvilät sekä rantakukka, ranta-alpi, ratamosarpio, sarjarimpi, suovehka, kurjenjalka, rentukka, tupasvilla, rantatyräkki, luhtalemmikki ja keltakurjenmiekka. Puuvartisista esim. koivut, pajut ja lepät. Keskuspuistoon sopivat hyvin viivyttävät hulevesipainanteet tulvatasanteineen. Veden virtausta voidaan säädellä pohjapadoin tai kivikynnyksin. Kuvassa 14 on esimerkki Vantaan Hämevaaran Kolmikallionpuistosta, jonne johdetaan asuinalueiden ja katualueiden hulevesiä. Aiemmin viivytyspainanteen paikalla oli ojaa sekä hulevesiputkea, jota purettiin n. 100 m matkalta.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 22 (30) Kuva 14. Viivytyspainanne Vantaan Hämevaaran Kolmikallionpuistossa. (Kuva: FCG, Else Kaloinen) Keskuspuistoon voidaan rakentaa myös hulevesilampia. Kuvan 15 esimerkissä on esitetty Vantaan Kartanonkosken Illenpuistossa oleva hulevesilampi, jossa hulevesiä (mm. kauppakeskus Jumbon katolta kertyviä) viivytetään sekä pohjapadon että kiveyksien avulla. Keskuspuiston metsäisimmille alueille voisi sopia erityyppiset, esim. osittain kivetyt uomat ja istutukset, jotka korostavat metsäisyyttä. Olevaa puustoa kannattaa säilyttää mahdollisuuksien mukaan. Kuva 15. Vantaan Kartanonkosken Illenpuisto. (Kuva: FCG, Eeva Eitsi) Olemassa olevaan hulevesiuomaa voidaan muotoilla mutkittelevaksi virtaaman hidastamisen edesauttamiseksi sekä maisemallisista syistä. Kuvassa 16 on esitetty esimerkkikuva Tampereen Vuoreksen keskuspuiston hulevesiuomasta.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 23 (30) Kuva 16. Vuoreksen hulevesiuoma (kuva: FCG, Eeva-Riikka Bossmann). Hulevesien laadullinen hallinta on mahdollista hulevesipainanteissa, joissa on suodattava rakenne. Kuvassa on hulevesiä suodattava rakenne Helsingin Maunulassa Keskuspuistossa. EU-hankkeen pilottikohteessa on ollut tavoitteena puhdistaa maaliikennekeskukselta tulevia hulevesiä. Suodattavasta rakenteesta hulevedet jatkavat Haaganpuroon, jossa elää taimenia.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 24 (30) Kuva 17. Helsingin Maunulan keskuspuiston suodattava rakenne. (Valokuva: FCG, Else Kaloinen; periaatekuva: Vantaan kaupunki, Sirpa Törrönen) 6.2 Keskuspuisto ja pyöräilyn laatukäytävä sekä muut metsäisemmille alueille sijoittuvat hulevesipainanteet Kapeassa painanteessa virtaamat kasvavat, jolloin eroosiosuojausta ja veden virtausta hidastavia rakenteita kaivataan etenkin jyrkillä maaston osuuksilla. Kivetyt vesiportaat ovat myös kuivina kausina kauniit. Metsäiseen maisemaan sopii kivetty painanne tai sitten puoliavoimeen maisemaan niittymäisenä hoidettava painanne. Niittymäisen painanteen koneellinen hoito edellyttää loivia painanteen reunoja, jolloin tilavarausta painanteelle tarvitaan enemmän. Kuvissa 20 ja 21 on esimerkkejä painanteista.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 25 (30) Kuva 18. Idealuonnos pyöräilyn laatukäytävää seurailevasta hulevesipainanteesta. Kuva 19. Vas. Kokkolan asuntomessujen kivipuroon ohjataan katujen hulevedet. Oik. Painanne voi olla koneellisesti hoidettavaa nurmea tai niittyä tai esim. keltakurjenmiekkoja, kuten kuvassa. (Kuvat: Eeva Eitsi)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 26 (30) Kuva 20. Helsingin Aarrepuistossa kulkee Mellunkylänpuro, jota on muotoiltu mutkittelevaksi ja jonka reunoja on kivetty sekä istutettu mm. kotkansiipisaniaisia ym. metsäiseen ilmeeseen sopivia kasveja. (Kuva: FCG, Jan Tvrdy)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 27 (30) Kuva 21. Vantaan Kartanonkosken Illenpuistossa on loivapiirteinen hulevesipainanne, jossa kasvaa mm. rantakukkaa ja luhtalemmikkiä. (Kuva: FCG, Mari Antere) Veden virtausta voidaan myös hidastaa esim. kivi- tai parrukynnyksin. Kuvassa on esimerkkejä Helsingin Aarrepuistosta. Kuva 22. Helsingin Aarrepuisto (Kuvat: FCG, Jan Tvrdy)
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 28 (30) 6.3 Koulutontti (Y/YU) Koulun piha-alueella kannattaa hyödyntää hulevesiä keräämällä niitä esim. leikkiä varten. Lisäksi pääuoman yhteyteen/läheisyyteen voidaan perustaa opetuskosteikko. Kuva 23. Vasemmalla Vantaan Kivistön asuntomessualueen vesileikkiä käsipumppuineen ja oikealla opetuskosteikko Lontoon Millenium Cityn Ecological Park puistossa. (Kuvat: FCG, Eeva Eitsi) 6.4 Urbaanit korttelit (A-1/keskusta-alue) ja katualueet Urbaaneissa kortteleissa tai katujen varsilla voidaan hulevesiä viivyttää myös rakennetummissa rajatuissa sadepuutarhoissa. Kuvassa 24 on esimerkkejä hulevesien viivytyksestä urbaaneilla alueilla. Kuva 24. Vas. Koulun pihalla Norjan Åsveinissa on hulevedet tuotu näkyväksi elementiksi. (Kuva: Taina Tuominen) Oik. Vantaalla on testattu erilaisia suodattavia rakenteita Meiramitiellä. Ensin vedet johdetaan kivetylle laskeutusalueelle, josta ne johtuvat istutuksille sekä suodatusrakenteisiin. (Kuva: Mari Antere) Hulevesiä, kuten puhtaita kattovesiä, voi johtaa kouruihin ja kanaviin ja näin elävöittää esim. torialueita ja aukioita. Kuvassa 25 on esimerkki Malmön Bo 2001 asuntomessualueelta.
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 29 (30) Kuva 25. Malmön Bo 2001 asuntomessualue. (Kuvat: FCG, Riikka Ger ja Eeva Eitsi) 7 YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET 7.1 Työn lähtökohdat Selvityksessä on laadittu yleiskaavatasoinen hulevesiselvitys ja vesistrategia Toivion osayleiskaavan alueelle. Osayleiskaavan tavoitteena on alueen ajanmukaistaminen ja kehittäminen lisäämällä muun muassa asutusta sekä yhdyskuntarakenteen eheyttäminen. Lisäksi tavoitteina ovat muun muassa ekologinen rakentaminen, uusien energianlähteiden käyttömahdollisuuksien tarkastelu sekä ekologisten verkostojen tarkastelu ja suunnittelu alueelle. 7.2 Tehdyt tarkastelut Työssä on tarkistettu alueen vedenjakajat ja tarkennettu alueen sisäistä osavaluma-aluejakoa sekä alueen sisäisiä virtausreittejä. Tulevan maankäytön aiheuttamia vaikutuksia alueen hydrologiaan ja hulevesivirtaamin on arvioitu läpäisemättömän pinnan osuuden (TIA) ja painannesäilynnän muutosten avulla osavaluma-alueittain. Lisäksi tulevan maankäytön muutoksien vaikutuksia vedenjakajiin on arvioitu. Hulevesivirtaamien muutoksen arviointi ja vaadittavien viivytysjärjestelmien mitoitus on toteutettu mallintamalla. Viivytysjärjestelmien mitoituksessa on huomioitu ilmastonmuutoksen aiheuttama sateiden lisääntyminen ja intensiteetin kasvu. Suunnitelmien mukaisella hajautetulla hulevesien hallinnalla voidaan hallita sekä tavanomaiset ja lyhyet sadetapahtumat että harvinaisemmat tulvatilanteet aina 1/10a toistuvuuteen asti. 7.3 Hulevesien hallinta Toivion osayleiskaava-alueella Hulevesien hallinta Toivion osayleiskaava-alueella toteutetaan hajautetuilla, luonnonmukaisilla järjestelmillä. Hallintajärjestelmät on mitoitettu viivyttämään 1/10a toistuvat sadetapahtumat lähelle nykytilan tasoa. Määrällisen ja laadullisen
FCG SUUNNITTELU JA TEKNIIKKA OY Loppuraportti 30 (30) hallinnan lisäksi on otettu huomioon hulevesien hyödyntäminen virkistysalueiden suunnittelussa. Tiivisti rakentuville KMT-, T-, TP/AK- ja A1-alueille sekä pientaloalueiden osalta A2- ja A3-alueilla suositellaan tonttikohtaista hulevesien viivytysvaatimusta. Yleisillä alueilla hulevesiä hallitaan pääasiassa matalilla, luonnonmukaisilla painanteilla. Keskuspuistoissa hulevesiä hyödynnetään lisäksi maisemallisena elementtinä. Työssä ideoitiin erilaisia vaihtoehtoja hulevesien hallintaratkaisuiksi erityisesti Keskuspuiston alueella. KMt-alueiden viivytys toteutetaan keskitetysti luonnonmukaisella ns. monimuotoisuuskosteikoilla, jolla voidaan tehokkaan hulevesien hallinnan ohessa lisätä alueen ekologista monimuotoisuutta. 7.4 Ohjeet jatkosuunnitteluun Suunniteltujen hulevesien viivytysrakenteiden mitoitus ja toiminta tulee tarkentaa mallintamalla maankäytön suunnittelun edetessä. Viivytysjärjestelmien sijainti tulee tarkastella erikseen asemakaavavaiheessa tasaussuunnittelun ja alueiden sisäisten katujärjestelyjen suunnittelun tarkentuessa. Viivytysjärjestelmät on alustavasti sijoitettu hulevesien johtamisen kannalta mahdollisimman edullisiin paikkoihin, mutta niiden sijainti on viitteellinen ja voi muuttua seuraavassa suunnitteluvaiheessa. Viivytystilavuutta voidaan asemakaavavaiheessa hajauttaa alueen sisällä. Tällöin kokonaisviivytystilavuuden tulee säilyä ja hajautetun järjestelmän toiminta tulee tarkastella mallintamalla. Asemakaavavaiheessa tulee huomioida rakentamisen aikaisten hulevesien hallinta. Hulevesien hallintajärjestelmät tulee rakentaa etupainotteisesti ja rakentamisen aikaisille hulevesille tulee osoittaa paikka. Rakentamisen aikainen hulevesien hallinta tulee suunnitella erikseen alueittain alueen vaiheistaminen huomioiden. Lempäälän Sääksjärven osayleiskaava tulee huomioida jatkosuunnittelussa. Tarkastanut: Laatinut: Eeva-Riikka Bossmann projektipäällikkö, dipl.ins. Ella Havulinna suunnittelija, dipl.ins. Eeva Eitsi maisema-arkkitehti Emmaleena Krankkala suunnittelija, dipl.ins.
Päävedenjakaja Sivuvedenjakaja Purkupiste Valuma-alueen virtaussuunta 1.19 Suunnittelualueen raja Virtausreitti 1.18 1.17 Hulevesiviemäri, rak 1.15 1.16 1.13.2 6.13 Vähäjärvi 6.18 6.8 6.12 6.16 1.14 6.14 6.17 1.13.1 1.11 1.10 6.11 6.7 1.12 6.6 Vähäjärvi 6.15 6.10 6.4 6.9 6.5 1.1.10 1.9.2 Linnakorpi 1.4 6.3 1.9.1 1.1.11 1.9.3 1.5.1 1.5.2 6.1 Ko Vähä Naistenjärvi rv 1.6 en 1.8 oja u Sa ko no ja Pärrinkoski 1.3 Myll 1.1.9 yoja 1.7 6.2 1.2.1 u Sa ko no Peltolammi ja 1.2.5 Iso Naistenjärvi Saukkolammi 1.1.8 1.2.4 1.1.6 1.2.2 1.1.7 1.1.5 1.2.3 1.1.4 Sa un ao Sääksjärvi ja 1.1.3 Kaitajärvi 1.1.0 1.1.2 Kortejärvi 1.1.1 P Rakennuskohde Piirustuksen sisältö Pirkkalan kunta Toivion osayleiskaavan hulevesiselvitys ja vesistrategia Valuma-aluekartta Mittakaavat 1:10 000 Suunnitteluala, työnumero ja piirustuksen numero Pyhäjärvenkatu 1, 33200 Tampere Puh. 0104090 www.fcg.fi 1 km Päiväys Pääsuunn. E. Bossmann Hyv. J. Hyypiä VHT P33029 Muutos 201 Tiedosto Suunn./Piirt. E. Havulinna/E. Krankkala Tarkastaja E. Bossmann Yhteyshenkilö E. Bossmann A S