Michael Dahlman

Så skyddas Kristianstad mot
översvämningar
Michael Dahlman
C4 Teknik
Kristianstads kommun
Kristianstad är beläget långt nedströms och intill Helge å,
Skånes största å
Kristianstadsslätten är en gammal havsvik med stora ytor
av lågt belägna områden
Kristianstad
5-meterskurvan
Åhus
Det låglänta
området utgör
idag kärnan i
Biosfärområde
Kristianstads
Vattenrike
Kristianstads låglänta belägenhet kommer sig av
att den danska fästningsstaden Kristianstad år
1614 av försvarsskäl placerades på en halvö ute i
våtmarkerna kring Helge å
Helge å
Nosabyviken
Karta från
början av
1800-talet
Hammarsjön
Kristianstads låglänta belägenhet kommer sig av
att den danska fästningsstaden Kristianstad år
1614 av försvarsskäl placerades på en halvö ute i
våtmarkerna kring Helge å
Helge å
Nosabyviken
Karta från
början av
1800-talet
Hammarsjön
I slutet av 1800-talet vallades Nosabyviken in och
området öster om centrala Kristianstad började
sedan bebyggas på 1900-talet.
Även områden väster om ån har invallats och bebyggts.
F d Nosabyviken
Hammarsjön
Konsekvensen har blivit att stora delar av
Kristianstad idag är bebyggda strax över eller t o m
under havsytan.
Här finns Sveriges lägsta marknivå (2,41 m under havsytan).
Vattenytor vid ”normalt” vattenstånd
Områden som täcks av vatten vid
extremt högvatten (”beräknat högsta
flöde”) och +2 m i havet - om
invallningarna inte fungerar
Om invallningarna kring Kristianstad inte håller vid
ett kraftigt högvatten översvämmas stora områden
snabbt.
Vattendjupet kan bli upp till 5,7 meter.
• Ca 12 000 människor drabbas direkt om
gamla Nosabyviken fylls upp på kort tid.
• Väster om Helge å kan ytterligare ca 4 000
människor drabbas.
• Reningsverket för Kristianstad och 18 andra
orter slås ut
• Centralsjukhuset måste utrymmas
• E 22 blockeras
• Staden kan behöva överges en längre tid
Det stora högvattnet i februari 2002 blev en
väckarklocka för de flesta att Kristianstad inte var
helt säker. Vallarna höll även denna gång, men bara
tack vare ett intensivt förstärkningsarbete.
Undersökningar av vallarna och utveckling av prognossystem hade då
pågått sedan flera år.
Högsta högvatten uppmätta under 1905-2007
Högsta högvatten i Helge å 1905-2007
(nivå +1,80 eller högre)
2,30
2,23
2,18
2,20
2,15
2,08
2,10
2,04
2,00
2,00
1,96
1,95
1,90
1,88
1,86
1,90
1,90
1,87
1,84
1,80
1,80
1,70
07
04
20
01
20
98
20
95
19
92
19
89
19
86
19
83
19
80
19
77
19
74
19
19
68
71
19
65
19
62
19
59
19
56
19
53
19
50
19
47
19
44
19
41
19
38
19
35
19
32
19
29
19
26
19
23
19
20
19
17
19
14
19
11
19
08
19
19
19
05
1,60
Maximala flödet vid översvämningarna 2002 (5/2) vid
Torsebro (strax uppströms Kristianstad) uppmättes till
218 m³/s
För det framtida skyddet av Kristianstad ska vi dimensionera
vallarna för ett beräknat högsta flöde (BHF) av
527 m³/s
Värdet är framtaget av SMHI och utgör grund för alla beräkningar av nivåer och
åtföljande skyddsåtgärder. Verkliga flödesmätningar vid Torsebro är hittills
behäftade med rätt stora osäkerheter.
Som underlag för planeringen har sedan cirka tio
år ett omfattande underlag tagits fram och modeller
skapats
•En stor del av underlaget avser
marknivåer och tvärsnitt för att
kunna göra beräkningar av
vattennivåer vid extrema flöden
•Beräkningarna av flöde och
vattennivåer görs via DHI:s
modellsystem MIKE 11
• Flödesmodellen är dessutom
kopplad till den stora MIKE
SHE-modellen för
Kristianstadsslättens hydrologi
Under hösten 2010 genomför
Lantmäteriet ett projekt
tillsammans med
Kristianstads kommun, DHI,
Högskolan i Gävle, GeoXD
och MSB.
Syftet är att testa om den nya
nationella höjdmodellen
(flygning gjordes våren 2010)
kan:
- förbättra resultaten av MIKE
11-beräkningarna
- ge översvämningskartor
som är säkrare och mer
yttäckande
Modellberäkningarna utifrån beräknat högsta flöde
resulterar i beräknade högsta vattennivåer utmed
Helge å.
Nivåerna blir förstås olika exempelvis uppströms och nedströms broar.
Beroende på utgångsvärdena erhåller man olika nivåer.
Torsebro
Kristianstad
Havet
(+1,33)
Framtida klimatförändringar väntas medföra att det
så kallade 100-årsflödet i Helge å blir mycket
vanligare.
Ur SOU 2007:60
Helge å
(bilaga B 14)
Vattenföringen i Helge å vintertid väntas i framtiden
bli högre än idag, och lägre sommartid
Svarta linjen
= ref (idag)
BHF, det dimensionerande flödet, väntas dock bli
lägre på grund av mindre snö och tjäle vintertid
(även om det blir mer regn).
Detta har med avsikt inte beaktats i beräkningarna.
Förändringar i dimensionerande flöde (% av dagens):
Scenario
RCAO-H/A2
RCAO-H/B2
RCAO-E/A2
RCAO-E/B2
92
81
90
78
Område
Torsebro
Känslighetsanalys av Flödeskommitténs riktlinjer
i ett framtida förändrat klimat, finansierat av
Elforsk och Svenska Kraftnät
Framtida klimatförändringar väntas också
medföra stigande havsyta och högre högvatten i
havet, vilket ger en ökad dämning av Helge å
även uppe i Kristianstad.
Vår planering nu utgår från ett tillfälligt högvattenstånd i havet
på +2 m, med ett samtidigt flöde i Helge å enligt nuvarande
beräknade högsta flöde (BHF).
Årshögsta havsnivåer Kungsholmsfort
obs 1886-2006
obs & low case
obs & high case
EA2 & high case
0.9
0.8
Sannolikhet
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
40
60
80
100
120
140
160
180
200
De därmed framräknade maxnivåerna för vattnet
bestämmer den lägsta höjd vi måste utgå ifrån i
planeringen av våra skyddsvallar. Tillkommer gör t ex
våghöjd.
Uppströms
järnvägsbroarna
+4,02
Nedströms
järnvägsbroarna
+3,81
Barbacka
+3,71
S Dämmet
+3,42
N Hammarsjön
+3,30
Vi arbetar för fullt med stora förstärkningar av
skyddet mot Helge å. Vallar och pumpstationer
byggs ut successivt.
Allt ska vara klart omkring år 2015 till en total kostnad av ca 300 Mkr.
Räddningsverket/MSB har hittills bidragit till en stor del av kostnaderna med
statliga medel.
Tidsplan just nu:
Hammarslundsvallen är den största vallen. Den
förstärktes akut vid översvämningarna 2002 och
har nu helt byggts om.
På grund av pågående sättningar måste den fortfarande kompletteras på
något sätt.
Arbete Hammarslundsvallen
Vertikaldräneringar
Arbete Hammarslundsvallen
Slits av
moränlera
Normalsektion Hammarslundsvallen
Hammarslundsvallen september 2006
Hammarslundsvallen maj 2009
Hammarslundsvallen: omfattande undersökningar har
krävts. Uppkomna sättningar 0,7-1,0 m i höjdled, upp
till 0,2 m i sidled
Omfattande mätprogram, tidigare ca 1 Mkr/år, nu ca 0,3 Mkr år.
Nyinvestering 1,5 Mkr i mätutrustning 2010 pga sättningarna.
Hammarslundsvallen – alternativ för att uppnå
beslutad skyddsnivå +3,6
• Höja vallen med jordmassor
• Höja vallen med kompletterande plastspont el dyl
• Mur utanför vallen på gamla järnvägsbanken
• Kalkcementpelare (svårt i efterhand, avskrivet)
Etappen E22 – Tivoliparken
Här har vallen fått anpassas till stadsmiljön
Arbete vallen E22 – Tivoliparken
Färdig vall E22 – Tivoliparken
Tivoliparken är låglänt och kommer inte att vallas in, den
är en naturlig buffertzon mot staden.
Mellan parken och staden har en viss komplettering skett av skyddet med hjälp
av den gamla järnvägsbanken.
Några kvarter av stadsbebyggelsen kommer vi inte
heller att valla in!
Våren 2008 blev den sista delen av vallen öster om
Helge å färdig. Här förstärktes bland annat banvallen
så att den även fungerar som en skyddsvall.
Förstärkning med morän + erosionsskydd, tryckbank
på baksidan
Hälften av det nya vallsystemet är därmed klart och skyddar hela östra
Kristianstad (med undantag för Barbacka-området och Tivoliparken).
Härlövsängaleden, kringfarten tvärs över
våtmarkerna väster om centrum, invallas för att klara
högvatten (ca +2,2), men inte de allra högsta.
Då läggs temporära vallar i vardera änden av leden som stängs av och får
dränkas.
Vallarna utmed trafikleden är av enklare
konstruktion och inte berättigade till
statliga bidrag.
De ”riktiga” vallarna längre bak
skyddar staden mot de högsta
högvattnen.
Planering pågår nu för skyddsvallarna väster om
Helge å. Under 2011-12 byggs en vall över den f d
Härlövsdeponin.
Pumpstationen för dagvatten vid Bomgatan byggs om helt, den gamla rivs.
Härlövsdeponin
högdel
lågdel
Bomgatans pumpstation – Härlövsängaleden,
över deponins lågdel
Bomgatans pumpstation - Härlövsängaleden
NORMALSEKTION – här föreslås spont
Härlövsdeponin - Lillövägen
(varför är den så svart? Jo…)
Härlövsdeponin – Lillövägen …här föreslås
massor av KC-pelare (16 894), sammanlagt 135 km!
Utmed Lillövägen
Hittills den enda sträckan på mark som inte ägs av kommunen
Lillövägen
NORMALSEKTION - bentonitslits
Det helt ombyggda Södra Dämmet är en av sex
pumpstationer som behövs för att pumpa ut
vatten från den invallade staden. Kapacitet 3 m³/s.
Kristianstad kan annars dränkas ”inifrån” vid stora mängder nederbörd.
I samband med vallbygget vid Södra Dämmet och
Lastageplatsen har också kajen byggts om.
En kaj med konst och sittplatser som gör ån tillgänglig för fler.
Bomgatans pumpstation för dagvatten
- tillrinningsområde delar av västra Kristianstad, 348 ha
- frekvensstyrda pumpar
- två pumpnivåer ut: +1,4 resp +4,2 för att spara energi
- 350 m³ pumpmagasin för utjämning
- kapacitet ca 1,5 m³/s
Pyntens pumpstation håller större delen av
östra Kristianstad torrt
- tillrinningsområde östra Kristianstad, 1430 ha
- håller även områdena under havsytan torra året runt
- kapacitet idag ca 4,5 m³/s
- ska byggas ut till 9 m³/s med skruvpumpar och
dubblerade funktioner
Utöver vallar och pumpstationer måste en hel del
mindre förstärkningar göras och beredskap finnas
för temporära åtgärder
Temporär invallning av Barbacka
fördelningsstation (som framöver
kommer att flyttas upp på Bangården)
Beredskap för höjning av brunnsrör
för vattentäkterna på Näsby fält
inför en översvämning
Invallning av
transformatorstationen för
vattentäkterna på Näsby fält
FÖP Kristianstad 2009
Ett våningsplan
kan vattenfyllas
vid 0 möh.
Två våningsplan
kan vattenfyllas
vid lägsta punkten
-2,41.
FÖP Kristianstad 2009
Med utbyggt vallsystem är
bebyggelsen skyddad mot
översvämning
Bebyggelse utanför vallsystemet
måste skyddas separat
- skyddsvall, upphöjd marknivå
eller översvämningstålig
grundläggning/bottenplan.
Generellt gäller att för alla nyoch ombyggnader under +3 m
ska möjlighet finnas att rädda
sig själv och hjälpbehövande
personer undan en snabbt
stigande vattennivå,
exempelvis upp på ett andra
våningsplan.
Finns bättre lokalisering?
Översvämmat område vid högsta beräknade
nivåer utan skyddsvallar
Före
När de nya vallarna är färdiga är i stort sett hela
staden skyddad mot översvämningar.
(Barbackaområdet är ett viktigt undantag.)
Efter
ÖP Kristianstad 2010 (under arbete)
Kring Helge å
Översvämning:
Färdigt golv minst 0,5 m över
högsta vattennivå
Avsteg kan göras för enklare
tillbyggnader på
15 m2 eller mindre
Juridik?
• Miljöbalken – miljöfarlig verksamhet
• Miljöbalken – vattenverksamhet
• Miljöbalken – markavvattning
• Miljöbalken – naturskydd (natura 2000,
reservat mm)
• PBL – marklov, detaljplan
Dagvattensystemen inom invallningarna behöver
också förbättras.
Vid häftiga regn hinner inte vattnet rinna undan och pumpas ut
eftersom nivåskillnaderna är små = dåligt fall.
Stordiket vid
Österäng juni
2007
Utjämningsytor behöver t ex anläggas i övre delen av
Stordiket, som avvattnar östra Kristianstad (f d
Nosabyviken).
Kapaciteten för Pyntens pumpstation kommer dessutom att ökas.
Vilka områden som kan översvämmas utmed
Stordiket (diket till Pyntens pumpstation) före och
efter åtgärder har modellerats.
Ytorna för dammar har lagts in i förslaget till fördjupad översiktsplan.
Projektering inleds under 2010.
För att kunna projektera vissa pumpstationer tvingas vi även
arbeta med att återupprätta dikningsföretag, modellera
dagvattenflöden och beräkna konsekvenser av ändrad
markanvändning ( t ex nya industriområden).
Nedan tillrinningsområdena för de tre pumpstationerna väster om Helge å.
Högvattnet brukar komma snabbt, tidig varning är
därför mycket viktig!
(exempel vintern 2007):
Riskabel nivå
Röd nivå
Gul nivå
Med hjälp av flödesmodellen MIKE 11 för Helge å
har kommunen låtit bygga upp ett prognossystem,
”Flood Watch Kristianstad”.
Systemet beräknar både flöden och vattennivåer. Systemet används
både för förvarning och för planering av åtgärder vid högvatten. Systemet
sköts av C4 Teknik och togs i drift i samband med högvattnet i januari
2007.
Kommunen har sex egna väderstationer i
Helgeåns avrinningsområde. Vattennivåerna mäts
på sju platser. EON lämnar flödesvärden från tre
kraftstationer.
Prognoser för nederbörd och temperatur hämtas från SMHI två gånger
per dag.
I samarbete med SMHI och EON installerades
hösten 2008 en ny mätstation vid Torsebro för
bättre flödesmätning.
Det blir Sveriges första ”indexstation” i ett vattendrag.
www.airviro.smhi.se/torsebro
ADCP, akustisk
dopplerströmmätare
Mätdata från Torsebro indexstation vårfloden 2010
Även havets vattenstånd i Åhus hamn
mäts kontinuerligt av C4 Teknik.
Under 2011 planerar SMHI
extra vattenståndsmätningar i
Åhus hamn i samarbete med
C4 Teknik och Åhus hamn
Prognoser för havsnivån de närmaste tio dygnen
levereras av SMHI. Prognostiserade nivåer läggs f n
in manuellt i Flood Watch, eller så förlängs det senast
avlästa värdet.
(Diagrammet nedan från prognos på webben för Simrishamn, endast två
dygn framåt.)
Prognossystemets första insats handlar om när
luckan vid Södra Dämmet kan dras upp/fällas ner.
Pumpstationen skyddar centrala Kristianstad och styr nivån för
kanalsystemet. Bottennivån ligger på +0,60. Då rinner vattnet ut med självfall.
Vid drygt +0,80 måste luckan dras upp och pumparna startas. Flood Watch
hjälper till att avgöra om luckan måste dras upp/kan tas ner.
Prognoserna körs automatiskt två gånger per dag
året runt. De redovisas även i webbformat via
kommunens hemsida
http://floodwatch.kristianstad.se
Genom att klicka på en punkt får man upp både
mätvärden och prognoser, 10 dygn bakåt, 10 dygn framåt
Nivåer
Genom att klicka på en punkt får man upp både
mätvärden och prognoser, 10 dygn bakåt, 10 dygn framåt
Nederbörd
&
temperatur
Från februari 2010 redovisas vattennivån i Helge å vid
Barbacka ”on-line” på kommunens hemsida, minut för minut.
http://www.kristianstad.se/sv/Kristianstads-kommun/RaddningSakerhet/Krislagen/Skydd-mot-oversvamningar/Prognoser-och-vattennivaer/
Vi har även tillgång till SMHI:s system WebHyPro
med hydrologiska data och prognoser
SMHI tillhandahåller också en presentation på
webben av ”sannolikheten för överskridande av
varningsklass 1” i avrinningsområdena i Sverige.
Åtgärder vid ”gul” respektive ”röd” nivå genomförs i
enlighet med vår DTU-manual
Information om vallprojektet och prognossystemet
finns på kommunens hemsida. Under högvatten läggs
extra information ut.
Så här kan det se ut
Tack för mig!
[email protected]