Investigation of stormwater flow reduction in regards to the location and the dimensions of stormwater basins

Den urbanisering som sker i Sverige och globalt medför en förtätning av städer som resulterari att andelen hårdgjord yta i städerna ökar. Detta leder till att dagvatten inte kan avledas påett naturligt sätt genom infiltration samt inte kan fördröjas av växtlighet i samma utsträckning.Då vattnet inte kan infiltreras i marken ökar istället de dagvattenflöden som leds ner iavloppssystem under marken. Dagens avloppssystem har dock inte kapacitet att ta emot demest intensiva regnen och belastas därför hårt vid kraftig nederbörd. Detta gör att översvämningsriskenökar. Nederbörden förutspås dessutom bli allt kraftigare i framtiden till följd avklimatförändringarna. Detta gör att dagvattenhantering är ett aktuellt ämne inom samhällsutveckling.För att öka dagvattensystemens kapacitet och sträva mot en långsiktigt hållbardagvattenhantering lyfts öppna dagvattensystem som efterliknar naturliga system fram. En sådan teknisk lösning är dagvattendammar som har till uppgift att magasinera och såledesfördröja och reducera dagvattenflöden. Detta examensarbete syftar till att undersöka hur dagvattendammarsförmåga att reducera flöden påverkas av deras placering samt av antalet dagvattendammarsom anläggs. Detta har utretts genom att, med en metod som tagits fram i dettaprojekt, placera ut dagvattendammar slumpmässigt och sedan simulera olika scenarier medhjälp av modelleringsprogrammet MIKE URBAN. Körningarna av de olika scenarierna resulteradei olika utloppsflöden beroende på placering av dagvattendammarna samt beroendepå antalet dammar som anlades. Denna studie visar att placeringen av dagvattendammar har stor betydelse avseende förmåganatt reducera flöden. Dagvattendammarna hade generellt bäst flödesreducerande förmågadå de placerades långt ned i systemet, vilket i denna studie kvantifierades genom hur mycketreducerad area som var belägen uppströms dammen. Att den reducerade arean uppströmsdammen var tillräcklig visade sig vara av särskilt stor vikt då endast en dagvattendamm anlades.Detta till följd av att inte hela volymen utnyttjades i de fall då dammen placerades högreupp i systemet. Gällande antalet dammar visade resultaten att dammarnas förmåga att reduceraflöden i allmänhet ökade med ett ökat antal dammar. Detta var dock ofta sammanhängandemed att den reducerade arean ökade med ett ökat antal dammar.The ongoing urbanisation that is taking place in Sweden has lead to an increased amountof impervious areas in cities. As a result stormwater can not infiltrate into the ground andbecome groundwater. Instead the stormwater will be transported on the surface as runoff andeventually reach manholes and through them reach the sewer system. When heavy rainfalloccurs the capacity of the sewer systems will be exceeded which will result in floods. Predictionshave shown that heavy rainfall and therefore runoff will increase in the future as aconsequence of climate change. In regards to that stormwater management has become importantin terms of urban development. For stormwater management to become sustainable itis important to increase its capacity. A way to increase the capacity is to manage stormwaterin ponds or detention basins. The purpose of this study is to investigate how the location ofthe basins effect their ability to delay stormwater. The study will also investigate whetherthe number of basins that are constructed will effect the flow reduction. The software MIKEURBAN has been used to simulate different scenarios. In these scenarios the location and thenumber of basins varied. The simulations resulted in different stormwater flows. The differentflows have been analysed to conclude which scenarios that gave the most efficient flowreduction. The results of this study show that the location of the stormwater basin is of great importancein regards to flow reduction. In general the basins that were located near the outlet ofthe catchment area had the best ability to reduce stormwater flows. When only one basin wasplaced in a scenario the location was critical. If the basin was located far from the outlet notmuch water would pass through it. This resulted in the volume not being utilised. Regardingthe number of basins that were placed in the different scenarios the results showed that theflow reduction increased when the number of basins increased