Laduvikens vattenpark

Laduviken_Laduvikskällan_klippt

Dagvatten från Roslagsvägen och Frescati (Stockholms universitets campusområde) leddes tidigare via en överbelastad sedimenteringsbassäng som tillfördes mycket inläckande grundvatten från den närliggande tunnelbanan. Kungliga Djurgårdens förvaltning (KDF) initierade därför 2005 ett utredningsarbete kring hanteringen av drän- och dagvatten i området.

2008 till 2009 anlades således Laduvikens vattenpark med syfte att minska tillförsel av förorenande ämnen som kommer med dagvattnet till recipienten Laduviken från Roslagsvägen och Frescati. Målet var att minska fosfortillförseln med 25 % men även andra förorenande ämnen som metaller och olja.

Anläggningen består bland annat av en översilningsyta och en torr damm. Även en ny sedimenteringsbassäng byggdes för att avlasta den gamla. Dagvattnet leds nu vidare i ett öppet dagvattenstråk som ytterligare avskiljer föroreningar och samtidigt förhöjer den rekreativa och skönhetsmässiga värdet för området.

Systembeskrivning
Laduvikens vattenpark består av två delar där flöden från tunnelbanan och dagvatten från väg och bostäder leds till två separata system.

  1. Till vattenparken pumpas det näringsfattiga dräneringsvattnet från tunnelbanan in i den inledande dammen, Laduvikskällan. Detta leds senare vidare genom ett dikessystem som på två platser är breddat till små dammar. Diket mynnar i ett sankt markområde strax väster om Laduviken.
  2. Till dagvattenreningsanläggningen pumpas dagvatten från väg och universitetsområde från ett avsättningsmagasin. I det inledande steget strömmar vattnet över en gräsbevuxen flack slänt, en översilningsyta. Dagvattnet samlas sedan upp i en sänka i terrängen, en torr damm. När torrdammen fylls upp med dagvatten, tappas den långsamt av, dels genom att vatten infiltrerar ner i marken, dels genom ett strypt utlopp till ett litet dike. Detta dike mynnar också ut i det sanka markområdet väster om Laduviken.
Laduviken_Översiktsbild_halv
Översiktsbild för Laduviken vattenpark. På bilden syns Laduvikskällan med anslutande dike samt dagvattenanläggningen med översilningsyta, torr damm och anslutande dike i söder. Klicka på bilden för att förstora.

1. Laduvikskällan och dike
Flödet till Laduvikskällan beror på gångtiden på de pumpar som tillför vatten till dammen från tunnelbanan men antas variera mellan 160 och 325 m3/dygn. Detta utgjorde dimensioneringsgrunden för Laduvikskällan som är 1,5 m djup som djupast. Dammens funktion är främst estetisk men fungerar också som ett utjämningsmagasin. Under pumpfasen stiger dammens nivå för att sedan sakta sjunka när pumparna slås av. På så sätt får efterföljande bäck ett jämnt flöde. Avtappningen av dammen sker genom ett v-format skibord.

Laduvikskällan har ett tätskikt precis som efterföljande dike då jorden på fältet består av porösa fyllnadsmassor. Grusmaterialet som valdes för diket innehöll även en relativt stor andel finmaterial för att göra diket mindre genomsläppligt för vatten. Slänterna i källan och diket är maximalt 1:3 för att undvika risk att man glider ner i vattnet. Diket som leder till Laduviken är cirka 0,5 m brett, 450 m långt och är breddat på två ställen till små dammar (cirka 0,4 m djupa). Två låga dämmen längs vägen säkerställer även att vatten finns synligt på hela sträckan.

Diket som leder dränvatten från tunnelbanan till Laduviken. Här syns en av de två små dammarna längs dikets sträcka.
Diket som leder dränvatten från tunnelbanan till Laduviken. Här syns en av de två små dammarna längs dikets sträcka.

2. Översilningsyta och torr damm
Dagvattentillrinningen till översilningsytan varierar under året. Under vissa perioder kommer inget eller mycket lite vatten att pumpas från Vägverket avsättningsmagasin. Under andra perioder kommer pumpning och beskickning av ytan att ske mer frekvent. Översilningsytan är 800 m2 stor (40 m lång och 20 m bred), dimensionerad för en medeldygnsbelastning på 50 mm/dygn och har en lutning på cirka 2 %. Under pumptillfällen kommer belastningen vara cirka 40 mm/h. Erfarenheter från andra reningsanläggningar har visat att det är möjligt med en belastning på minst 55 mm/h. Med tillräcklig tid för återhämtning och upptorkning mellan beskickningstillfällena finns därför ingen större risk för erosionsproblem i ytan.

Systemets vegetation har också utformats så att den kan överleva vid mycket olika bevätningssituationer. Vid anläggning påfördes cirka 1 dm växtjord och ytan besåddes med följande gräsfröblandning: 25 % rödsvingel, långa utlöpare, 40 % rödsvingel, tätvuxen, 20 % ängsgröe och 15 % engelskt rajgräs.

I översilningsytan rinner vatten fram i det övre markskiktet där det sker en syresättning av vattnet, finpartiklar filtreras bort och en del partikelbundna näringsämnen och organiska föreningar kan brytas ner. För att påskynda upptorkning mellan beskickningstillfällena och förstärka reningskapaciteten har ytan försetts med två stycken ”dräneringszoner”.

Översilningsytan beskickas av sju stycken stigarbrunnar med höj- och sänkbara övre delar för att kunna sprida vatten på bred front, cirka 1,3 L/s per stigarrör vid pumpning. Genom att kunna justera höjden på teleskoprören kan man få ett jämnt flöde mellan rören även om det sker vissa sättningar i marken.

Laduviken_Stigarbrunn
Principsektion för stigarbrunn i översilningsyta. Klicka på bilden för att förstora.

Varje stigarbrunn är ansluten till den tryckledning som leder fram dagvattnet från avsättningsmagasinet med en mindre ledning för att erhålla en relativt jämn fördelning av flödet. På halva brunnarnas höjd är de dessutom sammankkopplade med ett dräneringsrör, dels för att utjämna flöden ytterligare, dels för att kunna sänka av brunnarna mellan beskickningar till frostfritt djup. Röret ligger cirka 1,1 m under markytan och dränering sker till diket söder som anläggningen. För att inte avleda dagvatten i onödan till diket är dräneringsledningen försedd med en avstängningsventil som hålls stängd under april-oktober.

Vattnet från översilningsytan leds sedan vidare till en torr damm i form av en skålformad sänka. Ytan har besåtts med samma gräsfröblandning som översilningsytan. Under torrperioder är sänkan i princip torr. När vatten pumpas till översilningen fylls sänkan och skapar en tillfällig damm som rymmer cirka 400 m3, vilket motsvarar hela maxvolymen från avsättningsmagasinet.

Dammen avtappas genom ett strypt utlopp med bräddfunktion för att åstadkomma en lång uppehållstid i dammen. Då den inte består av något tätskikt skapas förutsättningar för sedimentation av finpartiklar och ytterligare avskiljning av föroreningar genom infiltration till underliggande jordlager och avledning i ytligt grundvatten.

Den del som inte infiltrerar leds sedan till diket söder om anläggningen där en viss ytterligare fastläggning av föroreningar sker innan vattnet når Laduviken.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Utloppet från Laduvikskällan består av ett V-överfall.
Utloppet från Laduvikskällan består av ett V-format skibord som tillåter en någorlunda jämn avtappning av källan.

En av dämmena längs med diket som säkerställer att den finns en konstant vattenspegel i diket.
En av dämmena längs med diket som säkerställer att den finns en konstant vattenspegel i diket.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Översilningsytan beskcikas av xxx stycken stigarbrunnar.
Översilningsytan beskickas av sju stycken stigarbrunnar med höj- och sänkbara övre delar.

Skötselinsatser på de vegetationsklädda ytorna i systemet sker huvudsakligen sommartid. Under vinterhalvåret sker vanligtvis endast tillsynsbesök.

Driftinstruktioner
Drift avser främst det tekniska systemet med brunnar, överfall, rör och ventiler. I normalfallet krävs inga aktiva driftinsatser men två åtgärder sker återkommande:

  • Dräneringsledningen i stigarbrunnarna är försedd med en avstängningsventil som endast ska hållas öppen 1 november till 31 mars för att säkerställa att vatten inte blir stående kvar i brunnarna och fryser.
  • Med cirka två års intervall sker slamsugning av stigarbrunnarna.

Månatlig tillsyn krävs under de tider som anläggningen inte är täckt av snö och is. Vid dessa tillsynsbesök kontrolleras:

  • att granitblocken vid inloppet av Laduvikskällan fungerar som erosionsskydd och att tätduken inte är framspolad.
  • att diket nedströms Laduvikskällan inte går torrt.
  • att det inte förekommer läckage runt något av de tre dämmen som finns i diket.
  • att tätduken inte ligger oskyddad i någon del av diket.
  • att trummorna i diket inte har satt igen med löv eller annat material.
  • att stigarbrunnarna är skyddade av ett ca 1 dm tjockt makadamlager.
  • att vatten strömmar ut från samtliga stigarbrunnar med ungefär samma flöde.
  • att inga erosionskador finns på översilningsytan.
  • att brunnslock inte är öppna eller skadade.

Skötsel
Skötsel av anläggningen handlar framförallt om slåtter av gräsytor samt rensning av oönskad vattenvegetation och skräp i diken och dammar.

Översilningsytan och övriga gräsytor i systemet kräver framför allt att de slås av minst en gång per säsong.
  • Översilningsytan slås av 2-3 gånger per säsong för att vegetationen inte ska bli alltför högvuxen och för att minska risken för tuvbildning. Ytan slås tvärs på flödesriktningen för att undvika att det bildas hjulspår som fungerar som diken (se bild nedan). Avslaget material förs bort från ytan.

Laduviken_Princip_slåtter av översilningsyta

  • Den torra dammen och övriga gräsytor slås av cirka en gång per säsong med traktor med klippbord och avslaget material samlas upp.
  • Dammar och diken har till stor del lämnats för fri etablering. För att missgynna starkväxande arter (t.ex. bredkaveldun och bladvass) slås dock stränder och slänter en till två gånger per år.

När vattenparken anlades var en tanke att också möjliggöra för olika studier och undersökningar. Bland annat gör de nya vattenmiljöerna att den biologiska mångfalden i området ökar och de kan fungera som undersökningsområde för universitetet som ligger intill.

Flertalet provtagningspunkter har skapats i anläggningen för att kunna användas inom ramen för forskningsprojekt och/eller i undervisningssyfte:

  • Inloppsvattnet till anläggningen kan provtas vid stigarbrunnarnas mynning.
  • Översilningsytans dräneringszoner ligger vinkelrätt mot flödesriktningen och består av filtrerande och dränerande fraktioner med dräneringsledningar i botten som leder vattnet till en provtagningsbrunn. Här kan både provtagning och flödesmätning ske, exempelvis för att studera föroreningsavskiljningen i dagvatten som infiltreras genom en markprofil.
  • I nedkanten av översilningsytan finns möjlighet att ta vattenprover.
  • Efter den torra dammen kan vattenprov tas i brunnen med strypfunktion eller i rörmynningen på utloppsröret från brunnen.

 

 

 

 

Principsektion över dröneringszonen i översilningsytan. Klicka på bilden för att förstora.
Principsektion över dräneringszonen i översilningsytan. Klicka på bilden för att förstora.

I detta projekt har det varit flera inblandade aktörer, vilket har krävt en kontinuerlig dialog och samarbete dem emellan. De som har varit inblandade är:

  • Stockholm Vatten – ansvarig organisation
  • Kungliga Djurgårdens Förvaltning (KDF) – ansvarig för drift och underhåll av vattenparken, d.v.s. översilningsyta, torr damm och bäcken som leder vattnet från tunnelbanan
  • SL – huvudman för pumpstation vid tunnelbanan
  • WRS och Nivå Landskapsarkitektur – utredning och detaljerad projektering
  • Trafikverket – huvudman för avsättningsmagasinet för vägdagvatten
  • Svenska Entreprenad i Mälardalen – ansvarig entreprenör

Laduvikens vattenpark har bekostats med medel från Miljömiljarden. Totalt beviljades 6 Mkr, den totala kostnaden för anläggningen hamnade på 6,3 Mkr, varav kostnaden för själva entreprenaden var cirka 4,7 Mkr.

Den specifika kostnaden för översilningsytan och den torra dammen uppskattas till 2 250 kr per 100 m2 reducerad yta respektive 900 kr per 100 m2 reducerad yta.

Här kan du läsa slutrapporten för projekt Laduvikens vattenpark.

FAKTA

Typ av anläggning: Flerstegslösning: avsättningsmagasin, översilningsyta och överdämningsyta
Anläggningsår: 2008-2009
Ägare: Kungliga Djurgårdens förvaltning
Projektör: Svenska Entreprenad i Mälardalen
Yta: cirka 2,2 ha ansluten yta
Recipient: Laduviken