1. Spridning av vattenburna
föroreningar från vägytor
Bosse Olofsson, KTH
Annika Lundmark, KTH
Therese Paulsson, Vectura

2. Innehåll
Problemställning
Varför är dikena torra?
Metodik för kartläggning av flödesvägar
Preliminära resultat
Fortsatta undersökningar

3. Problem
Vatten i vägkropp ger bärighetsproblem
Dagvatten från vägar kan ge
föroreningsproblem
Stora utsläpp kan förekomma vid
olyckor
Avvattningssystemens funktion oklara
Flödesvägarna från vägytor ej kartlagda

4. Släntkrön
Ytterslänt/ Innerslänt Överbyggnad
skärningsslänt Terrassyta Bankslänt/
Dikesbotten fyllningsslänt
Underbyggnad
Bankfot
Undergrund
Principiell väg enligt ATB Väg 2005

5. Väguppbyggnaden och vägmiljön kan dock se helt olika ut
Flack Bank
Skärning Sluttning

6. Tidigare studier
Konfliktpunkter akvifer (SGU)
Sannolikhets-konsekvensanalyser(CTH)
Föroreningsspridning (KTH, VTI, SGI m fl)
Sårbarhetsbedömningar (CTH, KTH)
Modellering, spridning, flerfas (UU)
Dagvatten (SGI, SLU, LTU m fl)
Fuktighet i vägkropp, modellering (VTI, SGI)

7. Dalkarlsåsen, del av
Enköpingsåsen norr om Heby
Från SGU

8. STORVÄGAR I SVERIGE
50
0-200m
40 200-500m
mg/L, mS/m
30 >500m
20
10
0
2+ + - 2-
Hard- Cond. Ca Na Cl SO4
ness

9. Exempel E4: hot mot
grundvattnet från vägsaltning

10. Lörstrand
Exempel på
Undersvik sårbarhetsanalys med
Simeä
RVM i Gävleborgs län
Orbaden
Vallsta
Arbrå
Bedömning
Lottefors
Röste
utifrån 7-8 olika
Ovanåker
Bollnäs
Rengsjö
Glössbo
parametrar
Alfta
Viksjöfors Söräng
Freluga Mo
Sörbo
Mohed
Söderala
Hanebo
Legend
Kilafors
Medium towns Sibo
Small towns
±
Roads Skog
Lakes
Study area 0 5 10 20 30
Kilometers

11. Slutlig
sårbarhetskarta
för vägsalt i
Gävleborgs län
0 0.5 1 2 3
Kilometers
Legend
Roads
Lakes
Final risk value
Very high risk
High risk
±
Small risk
Very small risk 0 5 10 20 30
Kilometers

13. Exempel olyckor

14. Största delen av vägföroreningen
kommer att infiltrera nära vägen eller
avledas
? ?
? ? ?

15. Spårämnesförsök med färgämnen längs fyra danska motorvägar
(Jensen 2004)

16. Pågående projekt vid KTH
Projektmål:
Kartlägga infiltrationsegenskaper i
vägren
Kartlägga hydraulisk heterogenitet i
vägren och vägslänt
Jämföra resultaten med modelleringar
Utveckling och test av ny icke-
förstörande undersökningsmetodik

17. Initial studie för att studera
infiltrationsegenskaper i vägren
och vägslänt
(Paulsson 2008)

18. Infiltrationsmätning
Två olika platser längs
E4/E20 (ÅDT 24000)
-Lerdiket
-Bankdiket
Två transekter med
dubbelmätningar på
varje ställe
(en extra enkeltransekt på bankdiket)
Varje transekt består
av tre mätställen
-stödremsa
-2 meter
-5 meter

19. Cornell regninfiltrometer
(Paulsson 2008)
Enkelringsinfiltrometer

20. Slår ner röret i
marken
Riggar gummislang
och uppsamlingskärl
Ställer på den fyllda
sprinkelbehållaren
Startar mätning Sprinkle
genom att öppna på Infiltrometer
införsel av luft
Vid jämna
tidsintervaller görs
mätning av avrunnet R
vatten ROt
soil
surface it
Q

21. Lerdiket
Avstånd från E4
Infiltrationskapaciteten störst närmast vägen, lägst i diket
(Paulsson 2008)

22. Stödremsan
95%
regnintensitet
Infiltrationskapaciteten är högre vid lerdiket men spridningen är stor
(Paulsson 2008)
Lerdiket: 1.5 - 3.5 mm/min Bankdiket: 0.5 - 2 mm/min
(efter Paulsson 2008)

23. Metodik i pågående projekt
Litteraturstudie
Kartläggning av heterogenitet
(Spårämnesförsök med
geoelektrisk metodik)
Infiltrationsförsök
Markprovtagning
Jämförande 1D-modellering

24. Ett geofysiskt undersökningsprogram av föroreningsspridning
pågår sedan 2005 längs E4 i Kista

25. Elektrisk resistivitet Princip
CVES

27. Sand
705
Resistivity
700 (ohmm)
2200
695 Glacial till 1600
1200
860
690
0 5 10 15 20 630
Glacial till 460
175
340
250
170 180
140
100
165
x Measu
160
0 5 10 15 20

28. Exempel på 3D-presentation (Kista)

30. Mars 05
April 05
Maj 05
Juni 05
Aug 05

31. Okt 05
Nov 05
Mars 06
Juni 06
Nov 06

32. Fortsatta infiltrationsförsök
Ett flertal elektroduppsättningar har
testats (2 och 3D)
I I
V V
Wenner Schlumberger
I V V I
Dipol-dipol Pol-dipol
I
I
V
V
Square Square

33. VÄG
Elektrodsystem
Stödremsa.
vägren, slänt
och dikeszon
Växel
Mätinstrument

34. FÖRE Resultat från 8*8 pol-dipol.
3D-modellering, olika nivåer
(XY-planet)
0-0.18m 0.18-0.38m
Före bevattning
EFTER
0-0.18m Efter bevattning
0.18-0.38m

35. Några preliminära slutsatser
Det kan antas att en inte oväsentlig del av
vägföroreningarna inte tillförs
vägavvattningssystemen utan avleds i
vägkroppen eller perkolerar till grundvattnet
Heterogeniteten i flödessystemen i vägslänt
och undergrund är betydande varför punktvis
provtagning knappast kan vara representativ
Erfarenheter från indirekta mätmetoder har
hittills givit lovande resultat

36. Fortsatta studier
Fortsatt metodutveckling och
spårämnesförsök längs ett flertal
vägsträckningar (ca 10) i Mellan-
och sydsverige under sommaren
2009
Provtagning av stödremsa och
vägslänt samt infiltrationsstudier
Jämförelse med 1D-modellering

38. Tackar