Regnbed i gate : evaluering av ni regnbed i Deichmans gate med hensyn til overvannshåndtering, drift og vedlikehold

Abstract

I dagens samfunn forårsaker urbanisering nedbygging av natur og økte andeler av tette flater, som hindrer vannet i å trenge ned i grunnen. I tillegg har klimaendringene ført til hyppigere ekstremvær med mer intens nedbør. Begge tilfeller medfører at nedbøren i større grad renner av på overflaten som overvann, og for å imøtekomme disse utfordringene benyttes lokale og åpne overvannsløsninger.

Deichmans gate er lokalisert sentralt i Oslo, og består av ni regnbed. Regnbed er et overvannstiltak som likner et blomsterbed forsenket i terrenget, som bidrar til oppsamling, fordrøyning og infiltrasjon (vannets nedsiving i bakken) av overvann. I sentrale Oslo, med mange tette flater og et gammelt ledningsnett med begrenset kapasitet, oppstår utfordringer som kjelleroversvømmelser og forurensning av vassdrag. Kommunen satser derfor på å anlegge flere overvannstiltak slik at ledningssystemet skal kunne håndtere fremtidens nedbør. I denne studien undersøkes regnbedene i Deichmans gate, med fokus på å håndtere store nedbørsmengder, og utfordringene tilknyttet drift og vedlikehold. Studien har som overordnet mål å utarbeide et forbedringsforslag til videreutvikling av slike tiltak i urbane strøk.

For å måle funksjonen til regnbedene ble det benyttet tre ulike metoder: (1) Modified Philip-Dünne (MPD) infiltrometer er et velbrukt instrument for måling av infiltrasjon i regnbed og andre overvannstiltak, og ble benyttet til å bestemme infiltrasjonskapasiteten til regnbedene. (2) 2 av 9 regnbed ble oversvømt med vann fra brannbiler, og kapasiteten til å håndtere store vannmengder ble målt. (3) Det ble tatt jordprøver fra regnbedene for å vurdere infiltrasjonsevnen basert på partikkelstørrelser og innhold av organisk materiale.

Funnene viser at regnbedene hadde varierende infiltrasjonsevne, og det er beregnet en gjennomsnittlig infiltrasjonsrate på 24 cm/time i regnbedene. Dette er noe lavere enn den prosjekterte raten på 30 cm/time. MPD-infiltrometeret gir tilfredsstillende estimater på infiltrasjonsevnen i regnbedene, sammenlignet med oversvømmelsestester. Jordprøvene viser at regnbedene domineres av sandjord med god evne til å infiltrere vann, men inneholder også store mengder organisk materiale som fyller porene, og infiltrasjonen begrenses. Testingen viser at de fleste regnbedene håndterer nedbørshendelser i samsvar med krav fra kommunen. Anleggene har imidlertid mangler i konstruksjonen. Det kom til syne at ved betydelig skjev jordoverflate, reduseres volumet som fanger opp og infiltrerer overvannet. Innløpsarrangementet må også ha tilstrekkelig kapasitet til å lede ønskede vannmengder til anlegget, noe som ikke var tilfellet.

I henhold til drift og vedlikehold, er det foretatt spørreundersøkelser med brukere av Deichmans gate for å kartlegge deres synspunkter. De var oppmerksomme på funksjonen til regnbedene, og vedlikehold av gata. Det er også innsamlet data gjennom landskapsentreprenøren som har hatt ansvar for etableringsskjøtselen i gata. Det ble rapportert om slitasjer i regnbedene grunnet stor menneskelig aktivitet. Regnbedene ble blant annet benyttet som hundetoalett, parkeringsplasser, og til oppbevaring av tunge gjenstander, som gatestein. Vedlikeholdsplanene må derfor være fleksible med hensyn til utfordringene det enkelte regnbed står ovenfor.

Det er gjort lite forskning av regnbed i gater i Norge, og derfor er kunnskapen begrenset. Studien bidrar til å gi et grunnlag for videreføring av prosjekter med liknende flerfunksjonelle elementer.

Urbanization causes destruction of nature and increases surface impermeability, which prevents water from seeping into the ground. Additionally, climate change gives more frequent extreme weather with more intense rainfall increasing the outlined problem. Together these contribute to increased surface flow as stormwater. To overcome these challenges, there are local solutions for stormwater management.

Deichmans gate is a street located in central Oslo and consists of nine rains gardens. Rain gardens, also referred to as bioretention cells or bioretention, resemble flower gardens sunk into the terrain, and consist of a variety of mechanisms including sorption and infiltration of stormwater. In central Oslo, with several impermeable surfaces and old pipeline networks with limited capacity, there are challenges such as basement flooding and pollutants from stormwater flows. Oslo has therefore planned to invest in several practises for stormwater management to handle future rainfall. This study investigates the rain gardens in Deichmans gate, focusing on the infiltration capacity and challenges associated its operations and maintenance. The study also proposes improvements for developing such managements in similar urban areas.

Three different methods are used to measure the functions of the rain gardens: (1) Modified Philip-Dünne (MPD) infiltrometer is a well-used instrument for measuring infiltration in rain gardens and other stormwater management practises, and is used determine the infiltration capacity. (2) 2 of the 9 investigated rain gardens were flooded with water from fire trucks, to measure retention capacity. (3) Soil samples were taken to estimate the infiltration based on particle sizes and organic matter content.

The results show that the rain gardens had varying infiltration capacities, and it is calculated an infiltration rate of 24 cm/hour. This shows some differences from the projected rate of 30 cm/hour. The results for the MPD-test provides satisfactory estimates for the infiltration ability of the rain gardens, compared to the flood-tests. The soil samples show that the rain gardens are dominated by sandy soil with good ability to infiltrate water, but also contain large amounts of organic matter that fill the pores, thus limiting the infiltration. The tests show that the majority of the rain gardens handle rainfalls according to the municipality requirements. However, the rain gardens have several shortcomings in its construction. This is especially evident in cases where the soil surface is not flat, so the available volume for infiltration is significantly reduced. The inlet arrangement should have the capacity to collect the desired volume of water, which is not always the case.

To learn about the issues related to maintenance, surveys have been conducted with users of the street. They showed awareness of the function of the rain gardens, and the maintenance of the street. Data has also been collected from the street maintenance operator. Wear by high human activity has been reported, for example the usage of rain gardens as public toilets, parking and storage spaces. The maintenance plans must therefore be flexible to handle such unexpected challenges faced by each individual rain garden.

There is limited knowledge regarding urban rain gardens in Norway creating a gap in this field of research. This study can provide a basis for continuing projects with similar multifunctional measures in streets.