Ny grundvandsmodel kan redde Ikast fra at drukne nedefra

Mange byer kæmper med højtstående grundvand, som kan give fugtproblemer og oversvømmelser. Det er dyrt, og forsyninger og kommuner har derfor brug for at etablere klimatilpasningsplaner, der kan munde ud i forskellige, robuste og fremtidssikrede løsninger.

En ny kombination af data fra geotekniske undersøgelser og grundvandsmodeller har skabt et umiddelbart gangbart, let anvendelig og effektiv værktøj til fagfolk og beslutningstagere, når der skal træffes konkrete valg i forbindelse med planlægningen af anlægsprojekter. Værktøjet er et resultat af et samarbejde mellem  Ikast-Bande Kommune, Ikast-Brande Spildevand og NIRAS.

Utætte kloakker fungerer som dræn

Ikast er én af de byer, der kæmper med vand, som stiger op fra grunden. Kloaksystemet er nedslidt, og der skal etableres et nyt. Som det er tilfældet i mange byer med ældre kloaksystemer, virker de nuværende kloakker som dræn, der opsuger det nedsivede overfladevand, når det regner. Det betyder, at grundvandsspejlet kan holdes på et acceptabelt niveau.

Med udsigt til et nyt kloaksystem med vandtætte rør frygter kommunen dog for, hvad der vil ske: Vil grundvandet stige og bydele blive oversvømmet?

Nytænkning af eksisterende modeller

Eksisterende grundvandsmodeller kan lokalisere grundvandets flow og udpege ændringer. Datagrundlaget er baseret på boringer i de dybe jordlag. De siger noget om grundvandet langt under jorden og egner sig dårligt til at udpege det terrænnære grundvandsspejl. Ønsker man i stedet at analysere det terrænnære grundvand, er geotekniske boringer svaret. Men pejledata herfra viser imidlertid kun et konservativt øjebliksbillede.

De to metoder tilbyder hver især væsentlige data, men kan – hvis de står alene – ramme skævt i en analyse af, hvordan grundvandsspejlet potentielt ændrer sig ved stigende mængder nedbør eller i forbindelse med påvirkning fra dræn (i dette tilfælde, etablering af nye kloakrør).

Men kunne en kombination af de to metoder skabe et mere retvisende billede af et fremtidigt scenarie og dermed løse Ikasts udfordring?

Idé konverteres til brugbart værktøj

Kommunen kontaktede NIRAS for at få dokumenteret og afprøvet deres tese i et tværfagligt samarbejde mellem geoteknikere, geologer og ingeniører. NIRAS’ kombinerede traditionelle geotekniske data og knowhow med en eksisterende grundvandsmodel og kunne derefter analysere forskellige scenarier:

1. Det nuværende scenarie med indregnet dræneffekt fra eksisterende kloakker og dræn.
2. Et scenarie med indregnet dræneffekt af utætte kloaksystemer og stigende nedbørsmængder.
3. Et scenarie med tætte kloaksystemer og stigende nedbørsmængder.
4. Et scenarie med tætte kloaksystemer, stigende nedbørsmængder og tekniske dræn til sænkning af grundvandsspejle.

Resultatet blev et realistisk billede af det fremtidige terrænnære grundvand.

Den traditionelle grundvandsmodel på regionalskala blev suppleret med pejledata fra geotekniske boringer og lokalt forfinet til en skala, der var langt mere detaljeret. Lokalt er modellens diskretisering nede på 10 m grid, hvilket gør det muligt at beregne en detaljeret model. Ligeledes er GIS-temaer for befæstningsgrad for bygninger, veje og rørledninger lagt ind i modellen, så man kan beregne den aktuelle nedbør og nedsivning af regnvand i Ikast by. Desuden er modellen blevet re-kalibreret, så den er tilpasset de terrænnære geotekniske grundvandsspejlinger.

Figur 1: Ved at indarbejde de terrænnære data fra de geotekniske boringer i grundvandsmodellerne får man et realistisk billede af den terrænnære grundvandsstand.

Effektivt værktøj til fagfolk

Ser man på en enkel analyse af grundvandsstanden med de nuværende kloakrør og de påtænkte nye, er det tydeligt, at der er behov for at foretage yderligere foranstaltninger end blot at lægge nye rør, hvis Ikasts borgere skal undgå at trække i gummistøvlerne i fremtiden (Figur 2 og 3).

Kenn Henrik Lange, ingeniør i Ikast-Bande Spildevand, fortæller, at forsyningen på baggrund af analysen af grundvandsstanden har besluttet at lægge tekniske dræn sammen med de nye tætte kloakrør. Det skal sikre forsyningens ledninger mod opdrift. Den nye metode er et effektivt værktøj til fagfolk, men også til beslutningstagere, når der skal træffes konkrete valg i forbindelse med planlægningen af anlægsprojekter:

”Jeg håber, at metoden vinder udbredelse, så byerne ikke drukner nedefra,” siger Kenn Henrik Lange.

Figur 2: Dybde til grundvandsspejl med dræning fra ledningsnet.

Figur 3: Dybde til grundvandsspejl uden dræning fra ledningsnet.

Figurforklaring: Effekten af dræningen fremstår med de røde farver. Områder med højtstående grundvandsspejl ses med blå farver. Når dræneffekten fra de utætte kloaker forsvinder, ser man at grundvandsspejlet vil stige markant, hvis man ikke etablerer et teknisk dræn.

SE OGSÅ: Kom med på vores mission for bæredygtighed