40
WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION Draft Drainage Study Report August 2019 PM&E Project No. 18-16 Prepared For: The Municipality of Anchorage Project Management and Engineering Prepared By: AWR Engineering, LLC 4011 Arctic Blvd, Suite 106 Anchorage, AK 99503

WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

  • Upload
    others

  • View
    9

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTIONDraft Drainage Study ReportAugust 2019

PM&E Project No. 18-16

Prepared For:The Municipality of AnchorageProject Management and Engineering

Prepared By: AWR Engineering, LLC

4011 Arctic Blvd, Suite 106 Anchorage, AK 99503

Page 2: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

Draft Drainage Study Report 

Westpark Stormwater Bypass Reconstruction PM&E Project Number 18‐16 

 

August 2019  

  

Prepared for: The Municipality of Anchorage 

Project Management and Engineering 4700 Elmore Road 

Anchorage, Alaska 99507   

 Prepared by: 

AWR Engineering, LLC 4011 Arctic Boulevard, Suite 106 

Anchorage, Alaska 99503 (907) 441‐2973 COA: AECL 1470 

  

In cooperation with:  Huddle AK, LLC – Public Involvement 

Stephl Engineering, LLC – Storm Drain Inspections CRW Engineering Group, LLC – Basemapping 

Shannon and Wilson, Inc. – Geotechnical Considerations Bettisworth North Architects and Planners, Inc. – Bioswale Section Figure 

  

Page 3: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page i of iv August 2019

Table of Contents 

Executive Summary ............................................................................................................................................ iii 

1.  Introduction ............................................................................................................................................... 1 

2.  Data Used and Collected for this Study ....................................................................................................... 2 

3.  Project Area Description ............................................................................................................................. 3 

3.1.  Stormwater Runoff and Drainage Patterns .................................................................................................. 5 

3.2.  Emergency Overflow Details ......................................................................................................................... 5 

3.3.  Stormwater Treatment ................................................................................................................................. 7 

4.  Analysis Approach and Hydraulic Modeling ................................................................................................ 8 

4.1.  Approach Overview ...................................................................................................................................... 8 

4.2.  Design Rainfall Events ................................................................................................................................... 8 

4.3.  Storm Drain Design Criteria .......................................................................................................................... 9 

4.4.  Modeling Details ........................................................................................................................................... 9 

4.5.  Baseline Levels of Service ........................................................................................................................... 14 

4.6.  Model Components – Proposed Conditions ............................................................................................... 15 

4.7.  Analyses and Modeling Limitations ............................................................................................................ 15 

5.  Alternatives Evaluation .............................................................................................................................. 16 

5.1.  Alternative Evaluation Criteria .................................................................................................................... 16 

5.2.  Alternative 1 – Extended Bypass ................................................................................................................ 17 

5.3.  Alternative 2 – Shortened Bypass ............................................................................................................... 20 

5.4.  Alternative 3 – Bioswale ............................................................................................................................. 23 

5.5.  Hydraulic Performance Summary ............................................................................................................... 28 

5.6.  Other Alternatives Considered ................................................................................................................... 31 

6.  Public Involvement Summary .................................................................................................................... 32 

7.  Recommendations ..................................................................................................................................... 33 

8.  Summary ................................................................................................................................................... 33 

 

   

Page 4: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page ii of iv August 2019

List of Figures Figure 1: Project Vicinity ............................................................................................................................................... 1 

Figure 2: Project Area ................................................................................................................................................... 4 

Figure 3: Cook Inlet Storm Drain Outlet Structure ....................................................................................................... 5 

Figure 4: Emergency Overflow Schematic .................................................................................................................... 6 

Figure 5: Emergency Overflow and Channel ................................................................................................................ 7 

Figure 6: Modeled Subbasins ...................................................................................................................................... 10 

Figure 7: Baseline Model Schematic ........................................................................................................................... 12 

Figure 8: Levels of Service ........................................................................................................................................... 15 

Figure 9: Extended Bypass Schematic......................................................................................................................... 19 

Figure 10: Shortened Bypass Schematic ..................................................................................................................... 22 

Figure 11: Bioswale Schematic ................................................................................................................................... 26 

Figure 12: Bioswale Typical Section ............................................................................................................................ 27 

List of Tables Table 1: Design Rainfall Events ..................................................................................................................................... 8 

Table 2: Alternative 1 Extended Bypass ‐ Estimated Project Cost .............................................................................. 18 

Table 3: Alternative 2 Shortened Bypass ‐ Estimated Project Cost ............................................................................ 21 

Table 4: Alternative 3 Bioswale ‐ Estimated Project Cost ........................................................................................... 25 

Table 5: Modeling Results Summary 10‐year Event ................................................................................................... 29 

Table 6: Modeling Results Summary 100‐year Event ................................................................................................. 30 

List of Appendices 

Appendix A: Outfall Pipe and Discharge Structure Condition Assessment 

Appendix B: Modeling Details 

Appendix C: Construction Cost Estimates 

Appendix D: Bioswale Conceptual Design Drawings 

Appendix E: Public Involvement Support Documents 

 

 

 

 

 

 

   

Page 5: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page iii of iv August 2019

Executive Summary 

AWR  Engineering,  LLC  (AWR)  is  assisting  the  Municipality  of  Anchorage  (MOA)  Project  Management  and 

Engineering (PM&E) department with evaluation of alternatives to disconnect an existing stormwater emergency 

overflow  pipe  that  currently  discharges  to  a  local  pond  near  the Westpark  Subdivision.  Some  residents  are 

concerned that this discharge could adversely impact the water quality of the pond. The purpose of this drainage 

study report (DSR) is to identify alternatives and provide recommendations to disconnect the existing emergency 

overflow without adversely impacting drainage conditions for the surrounding area. 

Surface water runoff in the project area is collected in storm drain pipes and generally directed to the south, toward 

Dimond Boulevard. Under heavy flow events, pipes become surcharged, and excess water that cannot enter the 

pipes is diverted to a local pond via an emergency overflow structure. The emergency overflow discharges surface 

water just upstream of the pond, and it flows into the pond via an open channel. Since its construction in 2016, the 

overflow is known to have sent stormwater to the adjacent pond twice. 

This  project  analyzed multiple  options  for  disconnecting  the  overflow  and  eliminating  or mitigating  adverse 

drainage  impacts  to  the  adjacent  areas.  Hydrologic  and  hydraulic  analyses  and modeling were  completed  to 

establish the baseline performance of the drainage system in the project area for the 10‐year and 100‐year rainfall 

events. The baseline scenario includes both existing and anticipated future conditions in the project drainage basin. 

Baseline performance was quantified by applying a level of service rating to various locations throughout the project 

drainage  basin.  Alternatives were  then  analyzed  by  updating  the  baseline  analyses  as  needed  to  reflect  the 

proposed changes. Three primary alternatives were identified. 

1. Alternative 1 – Extended Bypass. This alternative involves removing the existing emergency overflow and 

constructing a stormwater bypass route that would provide additional conveyance capacity. The bypass 

route  includes a  combination of new pipes and upsizing existing pipes. The alternative also  includes a 

stormwater detention basin near Dimond Boulevard. This alternative was developed to accommodate the 

goal of not increasing surface flow or ponding from the baseline conditions at any location within the basin, 

which required additional conveyance capacity both upstream and downstream of the existing emergency 

overflow location. This alternative includes approximately 4,900 feet of new storm drain pipe as well as a 

detention basin. Acquisition of six undeveloped future parcels is expected to be needed for construction of 

the detention basin. This alternative would maintain or improve the baseline level of service at all locations 

throughout the project area drainage basin. The estimated total project cost of Alternative 1 is $10 million. 

2. Alternative 2 – Shortened Bypass. This alternative was developed to reflect a minimal bypass option with a 

reduced pipe  length compared to Alternative 1 and no detention facilities.  It  includes 3,350 feet of new 

storm drain pipe and is expected to require acquisition of one undeveloped future parcel. This alternative 

would worsen  the  baseline  level  of  service  in  two  locations  in  the  project  drainage  area,  resulting  in 

additional stormwater being directed onto privately owned land, which is considered to be unacceptable. 

The estimated total project cost of Alternative 2 is $4.7 million. 

3. Alternative 3 – Bioswale. This alternative would leave the existing emergency overflow in place but re‐direct 

discharge  from  the  overflow  into  a  constructed  bioswale.  The  bioswale would  provide  treatment  for 

stormwater before it discharges to the pond. Treatment would be provided via a combination of filtration, 

Page 6: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page iv of iv August 2019

sedimentation, infiltration, and evapotranspiration. The bioswale would be separated from the pond by a 

vegetated buffer  strip  such  that any  swale overflow during  flood events would be  filtered  through  the 

vegetation  prior  to  entering  the  pond.  Because  the  bioswale  does  not  send  additional  water  into 

downstream receiving pipes, this alternative does not change the levels of service from baseline conditions. 

The estimated total project cost of Alternative 3 is $2.1 million. 

Available funding for this project  is currently $2.1 million. The feasibility of obtaining additional funding through 

bonds or state grants is uncertain due to limited available funding and a significant number of competing capital 

projects.  

The  recommended  alternative  for  disconnecting  the  existing overflow  is Alternative  3  – Bioswale.  This option 

eliminates a direct connection between the overflow and the pond, and does not cause adverse drainage impacts 

to  the  surrounding  area.  It  is  also  the  only  alternative  that  is  currently  fundable  and  could  be  designed  and 

constructed in the near future.  

 

 

Page 7: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 1 of 34 August 2019

1. Introduction 

AWR  Engineering,  LLC  (AWR)  is  assisting  the  Municipality  of  Anchorage  (MOA)  Project  Management  and 

Engineering (PM&E) department with evaluation of alternatives to disconnect an existing stormwater emergency 

overflow  pipe  that  currently  discharges  to  a  local  pond  near  the Westpark  Subdivision.  Some  residents  are 

concerned that this discharge could adversely impact the water quality of the pond.  

The project area is located in west Anchorage, north of Dimond Boulevard and west of Sand Lake Road. The project 

vicinity is shown in Figure 1. Surface water runoff in the project area is collected in storm drain pipes and generally 

directed to the south, toward Dimond Boulevard. Under heavy flow events, pipes become surcharged, and excess 

water is diverted to a local pond via an emergency overflow structure. The emergency overflow discharges surface 

water just upstream of the pond, and it flows into the pond via an overland channel. A more detailed description 

of area drainage patterns is provided in Section 3.  

The  purpose  of  this  drainage  study  report  (DSR)  is  to  identify  alternatives  and  provide  recommendations  to 

disconnect the existing emergency overflow, without adversely impacting drainage conditions for the surrounding 

area. 

Figure 1: Project Vicinity 

 

Page 8: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 2 of 34 August 2019

2. Data Used and Collected for this Study 

A variety of data was collected and/or referenced in the development of this study. A description of the significant 

data sources is provided below. 

Topographic Information. Topographic information in the project area was based on the 2015 Anchorage 

area LIDAR data obtained from the MOA’s online Geographic Data and Information Center. The LIDAR data 

was  used  to  delineate  the  project  drainage  basin,  characterize  ground  surface  slopes,  and  develop 

parameters for the hydrologic and hydraulic analysis and modeling work.  

Aerial Imagery. This study utilized 2015 aerial imagery of the project area that was also obtained from the 

MOA’s online Geographic Data and  Information Center. The  imagery was used  for developing modeling 

parameters and for supporting graphics and figures.  

Drainageway Mapping. Drainageway mapping was obtained from the MOA’s online Geographic Data and 

Information Center and was used to represent the type and location of drainage infrastructure in the project 

area including culverts, storm drains, and open channels. 

Record Drawings. Record drawings of the area were provided by the MOA and were used to obtain specific 

attributes of the drainage network including storm drain size, depth, and slope. Record drawings were also 

used to obtain information regarding the depth and location of other utilities such as water and sewer lines. 

In cases where record drawings included soil boring information, that information was used to characterize 

the area soil conditions.  

Visual Observations. The project team made site observations to confirm area drainage patterns and the 

location of portions of the existing drainage network. Observations and photos from other stakeholders 

taken both before and after the start of this study were also used to document area conditions.  

Utility and Property Mapping.  A utility and property basemap was developed by CRW Engineering Group, 

LLC for this project. This basemap was developed using aerial photography (described above), Geographic 

Information System (GIS) data, and utility facility maps. A field survey was not performed. GIS shape files, 

including right‐of‐way, easement data, and utility facilities were obtained from the MOA Geographic Data 

and  Information  Center.  Utilities  included  in  the  basemap  are  Chugach  Electric  Association  (CEA), 

Anchorage Water  and Wastewater  Utility,  ENSTAR  Natural  Gas,  Alaska  Communications,  and  General 

Communication  Inc. The approximate  location of utilities shown  in  the base map were confirmed using 

aerial photography, utility  facility maps, and  field observations.  If  the GIS  information was  significantly 

different than what was observed, it was adjusted.  For instance, CEA electric poles were adjusted to match 

field observations and the CEA facility map.  

Pipe Condition Information. The project team facilitated video inspection of the storm drain pipes in the 

lower portion of the project drainage basin as well as an approximately 1,200 foot long pipe that directs 

stormwater  under  Dimond  Boulevard  and  into  Cook  Inlet.  The  pipe  under  Dimond  Boulevard  was 

constructed via horizontal directional drilling (also known as boring) in 2006. Municipal Street Maintenance 

completed the inspection of the pipes in the project drainage basin, and Stephl Engineering coordinated 

Page 9: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 3 of 34 August 2019

the inspection of the pipe under Dimond. The inspections did not find any significant structural deformities 

or other  issues  that would cause notable  flow blockage or poor performance of  the system. Additional 

information is presented in Appendix A.  

3. Project Area Description 

The project area is shown in Figure 2 and generally includes the surface area that contributes stormwater runoff to 

the Dimond Boulevard storm drain pipe as well as the area surrounding the existing South Pond. Much of the project 

area was previously a gravel pit that has been developed into medium density residential housing. The project area 

also includes an undeveloped site owned by the Anchorage School District (ASD), a privately owned undeveloped 

site in the northwest corner, and an area previously used as a material disposal site called the Lucy Pit.  

The  area  includes  several  residential  subdivisions.  The  largest  subdivision  in  the  project  area  is  the Westpark 

Subdivision, which was developed in several phases beginning in 2005 and completing in 2013. The Sonoma Glen 

Subdivision  is  located south of  the Westpark Subdivision and  is also being constructed  in phases. One phase  is 

complete, and other phases are either under construction or planned for the future. The Heather Wood Estates 

Subdivision  is  located west of Sonoma Glen and was  completed  in 2018. The Westgate  subdivision  is north of 

Heather Wood Estates and was completed  in 2015. There  is ongoing  residential development  in Sonoma Glen, 

Westgate, and Heather Wood Estates. Muirwood Park Subdivision is located at the north end of the project area, 

and is fully developed.  

Page 10: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 4 of 34 August 2019

Figure 2: Project Area 

 

Page 11: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 5 of 34 August 2019

3.1. Stormwater Runoff and Drainage Patterns 

Within the project drainage basin, the ground surface is generally sloped from north to south. Surface water runoff 

is directed to inlets and catch basins and then into subsurface stormwater conveyance pipes (storm drains). The 

primary storm drain trunk line for the area runs along Westpark Drive and through the Sonoma Glen Subdivision to 

Dimond Boulevard. From there, water is directed across Dimond Boulevard via a 28‐inch (outside diameter) pipe 

that was installed via horizontal directional drilling at depths up to 110 feet. The pipe discharges water into Cook 

Inlet through a beehive‐style outlet structure. The outlet structure is shown in Figure 3.   

Surface water runoff from Muirwood Park Subdivision, Westgate Subdivision, Westpark Subdivision, and Sonoma 

Glen Subdivision is directed into the main storm drain trunk line via connecting storm drain pipes as shown in Figure 

2. Most surface water runoff from the Heather Wood Estates subdivision is directed to a local infiltration facility, 

and the Heather Wood Estates area is only expected to contribute surface water to the main trunk line during heavy 

rain events.  

Figure 3: Cook Inlet Storm Drain Outlet Structure 

 

3.2. Emergency Overflow Details 

The storm drain pipes in the project area are generally corrugated polyethylene pipe with diameters ranging from 

12 to 24  inches. The storm drains have fairly shallow slopes, especially at the  lower end of the basin, closest to 

Page 12: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 6 of 34 August 2019

Dimond Boulevard. Under heavy  flow events, pipes become  surcharged and unable  to accept all of  the area’s 

surface water runoff. To help mitigate this problem, an emergency overflow was constructed in 2016 that diverts 

excess water from the main storm drain trunk line to an adjacent pond. A schematic of how the overflow functions 

is provided in Figure 4.  

Figure 4: Emergency Overflow Schematic 

 

The emergency overflow outlet is a beehive‐style structure that discharges stormwater into an open channel. The 

open channel then conveys water into the pond. The emergency overflow discharge structure and the open channel 

are shown in Figure 5.  

Page 13: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 7 of 34 August 2019

Figure 5: Emergency Overflow and Channel 

 

Since  its  construction,  the  overflow  is  known  to  have  sent  stormwater  to  the  adjacent  pond  twice.  The  first 

occurrence was on August 8, 2016. On  this day, rainfall records at nearby Ted Stevens Anchorage  International 

Airport (TSAIA) show a 24‐hour rainfall of 1.06 inches and a three‐hour total of 0.91 inches. The second occurrence 

was on August 12‐13, 2017, and rainfall records at TSAIA show a 24‐hour rainfall total of 0.95 inches, with a one‐

hour record of 0.63 inches.  

Under heavy rain events, stormwater could also enter the adjacent pond via overland flow from a vertical sag point 

on Westpark Drive. Surface water could collect in the sag, and when the ponding depth exceeds the height of the 

adjacent pathway, water would spill over the pathway and flow toward the pond. The sag  location  is shown on 

Figure 2. 

3.3. Stormwater Treatment  

Stormwater can contain pollutants from surface contaminants such as animal waste, lawn fertilizers, and gasoline 

or oil leaks/spills. Generally, most surface pollutants are mobilized during a rainfall “first flush” which is either the 

first portion of a large rain event or an entire small rain event. Local requirements for stormwater treatment are 

based on this understanding and are driven by the joint MOA and Alaska Department of Transportation and Public 

Facilities (DOT&PF) Alaska Pollutant Discharge Elimination System (APDES) Permit. This permit establishes that the 

MOA and DOT&PF should provide stormwater treatment for the first 0.52  inches of rainfall  in a 24‐hour period, 

following 48 hours of no precipitation. This is considered Anchorage’s water quality treatment event.  

Page 14: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 8 of 34 August 2019

Stormwater pollutants generally bind  to sediment, and most stormwater  treatment  facilities work by  removing 

sediments and  the associated pollutants  from  the water via sedimentation,  infiltration, and/or  filtration. These 

treatment requirements are included in the current drainage design criteria provided by the MOA. Modeling results 

for the project drainage basin confirmed that runoff from the water quality event does not enter the local pond. 

Modeling details are discussed in Section 4.  

There are five oil and grit separators (OGS) within the project drainage basin. One is providing pre‐treatment for 

the Heather Wood Estates infiltration system. The remaining four OGS units are designed to capture and remove 

pollutants in various locations throughout the basin. The existing OGS units are shown in Figure 2.  

4. Analysis Approach and Hydraulic Modeling 

The sections below discuss the overall approach to the hydrologic and hydraulic evaluations and provide details 

regarding model development.  

4.1. Approach Overview 

As previously discussed, the purpose of this project  is to develop alternatives and recommendations for how to 

disconnect the existing emergency overflow without adversely impacting drainage conditions for the surrounding 

area. To accomplish that goal, a hydrologic and hydraulic model was created that represents the baseline drainage 

conditions for the project drainage area. A hydrologic and hydraulic model is a computer simulation of rainfall on a 

defined area. The model represents rain falling on the earth’s surface and shows how rainfall is either infiltrated or 

runs off the surface and  is collected  in conveyance facilities  like pipes and channels. The model also shows how 

stormwater moves through the conveyance network and where surface ponding is expected to occur.  

Once  a  baseline model was  established,  it was  updated  to  represent  various  proposed  alternatives,  and  the 

performance of each alternative was compared  to  the baseline  to determine  if  there were adverse  impacts.  It 

should be noted that this modeling approach focused on a general, system‐wide performance analysis and was not 

intended to reflect a detailed design for each scenario. 

4.2. Design Rainfall Events 

The MOA Design Criteria Manual Chapter 2 Drainage (DCM) specifies that storm drain pipes should be designed to 

convey runoff from the 10‐year, 24‐hour rainfall event and provide safe passage for runoff at the 100‐year, 24‐hour 

rainfall event. The DCM also provides a design distribution  (hyetograph)  for  these  rainfall events. The baseline 

hydrologic and hydraulic model as well as the proposed alternative models were evaluated for both the 10‐year 

and the 100‐year events using the design distribution. These events are shown in Table 1.  

Table 1: Design Rainfall Events 

Return Period (years) 

24‐Hour Rainfall Total (Inches)  

10  2.28 

100  3.59 

Page 15: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 9 of 34 August 2019

The design rainfall events in the DCM are based on rainfall data collected at TSAIA. Because the rainfall amounts 

tend to increase closer to the mountains, the DCM also provides orographic factor multipliers to be applied to base 

rainfall amounts based on geographic location. The orographic factor for this project area is one, so no multiplier 

was needed.  

It should be noted that rainfall events used for this analysis are based on the current DCM dated December 2017 

DCM. This document replaced the 2007 DCM, and the design rainfall events included in the current DCM are notably 

larger than the ones in the 2007 DCM. 

4.3. Storm Drain Design Criteria 

Where proposed alternatives include new or reconstructed storm drain pipes, the modeling approach followed the 

general requirements of the DCM regarding minimum pipe slope, required cover over the pipe, and the maximum 

length between manholes.  

4.4. Modeling Details 

Hydrologic and hydraulic modeling was completed using Autodesk’s Storm and Sanitary Analysis program version 

2016 (SSA). The discussion below outlines the modeling methodology and discusses how the baseline model was 

established. Additional modeling details are presented in Appendix B.  

Hydrology Method. There are several options for transforming rainfall into excess runoff within SSA. The non‐linear 

reservoir method was selected for this analysis. This is the same method utilized in EPA’s SWMM software, and it 

is an industry‐standard approach for estimating stormwater runoff in primarily urban areas.  

Infiltration Method. When using the non‐linear reservoir method  in SSA, there are three options for simulating 

infiltration in pervious areas of the basin. For this analysis, Horton’s method was selected because it is generally a 

reliable method  to  use  when  detailed  surface  soils  information  is  not  available.  Horton’s method  computes 

infiltration based on  the maximum  infiltration rate, minimum  infiltration rate, and a decay constant. Values  for 

these  infiltration  properties  were  estimated  based  on  soil  data  obtained  from  record  drawings  and  using 

recommended values provided in the DCM. 

Hydraulic Routing Method. Within SSA, several options are available for routing excess runoff though the receiving 

conveyance network. Hydrodynamic routing was selected for this analysis because  it  is the only option that can 

account for pressurized flow and backflow. Pressurized flow and/or backflow are common in cases where system 

capacity is limited and pipe surcharging occurs, which is expected during high flow events in the project area. 

Subbasins. The project basin was divided into subbasins based on drainage patterns and land cover homogeneity, 

which was determined through visual inspection of aerial imagery. Subbasins are shown in Figure 6. Each subbasin 

has a defined outlet point, which was defined as either an adjacent subbasin or  the  lowest  inflow point  to  the 

conveyance network within the subbasin. 

Page 16: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 10 of 34 August 2019

Figure 6: Modeled Subbasins 

 

Page 17: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 11 of 34 August 2019

A description of each subbasin property is provided below, and the selected values for each entity are provided in 

Appendix B. 

Area. This is the area of the subbasin in acres. This information was obtained from computing polygon areas 

of defined subbasins using GIS software. 

Width. This is the width of the overland flow path. It was generally approximated by dividing the subbasin 

area by the average overland flow length. These lengths were determined based on topography and land 

cover. Lengths were  limited to a maximum of 300 feet  in the more developed areas and 500 feet  in the 

more vegetated areas. 

Slope. This is the average subbasin slope in percent. This information was obtained from a spatial analysis 

of the subbasin topography using GIS software. 

Percent Impervious. This is the percent of the subbasin with impervious surfaces such as roads, driveways, 

parking lots, and roof tops. This value was obtained through a combination of area calculations and visual 

inspection of aerial imagery. 

Pervious and Impervious Roughness. These are the Manning’s “n” values for overland flow on pervious and 

impervious  surfaces. The  roughness coefficients vary with  land cover  type and were  selected based on 

recommended values in the DCM. 

Pervious and  Impervious Depression Storage. These are the depression storage depths for pervious and 

impervious surfaces in inches. The depression storage depths vary with land cover type and were selected 

based on recommended values in the DCM. 

Internal Routing. This option allows the user to specify the relationship between pervious and impervious 

surfaces within each subbasin. For each subbasin, runoff can be modeled as flowing from an  impervious 

surface  to  a  pervious  surface  (e.g.  driveway  runoff  flowing  to  lawns),  from  a  pervious  surface  to  an 

impervious surface (e.g. lawn runoff flowing to driveways), or both surfaces can be routed directly to the 

outlet. For this project, runoff from the two surfaces is generally routed directly to the subbasin outlet with 

an exception for rooftop runoff. A portion of the rooftop runoff was directed to pervious areas to simulate 

house downspouts that discharge into lawn areas. 

Conveyance  Network.  The main  features  of  the  conveyance  network  include  the  drainage  system  location, 

connectivity, manhole geometry, storm drain pipe geometry, and open channel geometry. These parameters were 

obtained  from  record drawings,  topographic data,  and drainageway mapping.  The drainage network  is  shown 

schematically in Figure 7. 

Page 18: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 12 of 34 August 2019

Figure 7: Baseline Model Schematic 

 

Page 19: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 13 of 34 August 2019

The network parameters are described below, and selected values for each parameter are provided in Appendix B. 

Manning’s Roughness Coefficient. This is the Manning’s “n” value for pipes and open channels. These values 

were  selected based on  recommended values  in  the DCM and on other published values  from various 

hydraulic texts. The values vary based on pipe type and on the surface type of an open channel (e.g. rock 

versus grass). 

Entrance and Exit Losses. These are the coefficients used to account for  inefficient flow patterns at pipe 

inlets and outlets.  Inefficient flow patterns result from flow contracting and rapidly changing directions, 

such as in manholes and where an open channels transitions into a culvert. Coefficients were selected based 

on appropriate representations of the pipe end treatment and the layout of pipes entering each manhole. 

Orifice/Weir  Properties.  There  is  an  orifice/weir  structure  located  in  the  storm  drain  system  near  the 

intersection of Lucy Street and 80th Avenue. This facility was installed to control the rate at which flow from 

upstream of Lucy Street is allowed to enter the downstream system. The system geometry was determined 

from record drawings, and appropriate model parameters were selected to reflect this geometry. 

Storage Properties. Stormwater storage areas were represented in the model using storage curves, which 

provide a relationship between surface area, depth, and volume of storage. The baseline model includes 

two storage areas. One is a small detention area located near the north end of Park West Circle, and this 

storage curve was based on topographic data. The other is a constructed subsurface chamber system in the 

Heather Wood Estates subdivision, and this storage curve was based on the chamber geometry (obtained 

via record drawings) and corresponding storage curves provided in SSA. 

Overflow Channels. Overflow channels were used in places where excess stormwater is expected to flow 

down the street surface from one manhole/inlet to the next when the subsurface pipes are surcharged. 

Overflow channels were represented using the geometry of the road surface which was obtained from as‐

builts. 

Ponding Areas. Ponding areas were used to represent low points (such as vertical sags) where surface water 

is expected to pond if it cannot enter the conveyance system, rather than flow down the street. Ponding 

areas were established based on model iterations that correlated the ponded water depth with the area 

topography.  

Westpark Drive Sag. Under baseline conditions, stormwater is expected to collect and pool in the vertical 

sag along Westpark Drive. When ponded water reaches approximately the height of the adjacent pathway, 

it spills over the pathway and flows downhill toward the local pond. This process was simulated in the model 

using  a  broad‐crested weir with  a  crest  elevation  correlated  to  the  spill‐over  elevation.  The  spill‐over 

elevation was determined based on area topography. 

Initial and Boundary Conditions. For initial conditions, it was assumed that manhole sumps were full and detention 

areas were empty at the start of the simulation. The boundary conditions were determined by testing the model 

sensitivity to changes in the receiving water elevations and by examining area tide fluctuations. This information 

was used to determine how the receiving waters are expected to interact with the modeled conveyance system. It 

Page 20: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 14 of 34 August 2019

was  determined  that  the  receiving  waters  are  not  expected  to  significantly  impact  upstream  water  surface 

elevations even under extreme conditions. The three outfall points  in the model were assigned a free boundary 

condition to reflect no flow restriction.  

Future Development. The Heather Wood Estates, Westgate, and Sonoma Glen Subdivisions were considered fully 

built‐out for the baseline conditions model. Information obtained from record drawings was used to assign subbasin 

and conveyance network properties for these areas. In locations where final street and home elevations have not 

been set, elevations were approximated based on preliminary site grading plans provided by the area designers.  

In addition to the subdivisions, the school site and the undeveloped parcel  in the northwest corner of the basin 

were assumed to be developed for the baseline conditions model. Based on development restrictions in the DCM, 

it was assumed that when these areas are developed in the future, the resulting increases in peak discharge from 

those sites will be limited to a maximum of 1.05 times the pre‐development peak discharge for both the 10‐year 

and 100‐year events. Subbasin hydrographs were developed to reflect this increase. 

Model Testing. The model validity was tested using the rainfall event from August 2017 which caused the overflow 

to activate. The model was run using hourly rainfall from TSAIA, and the model results matched observations that 

the overflow discharged stormwater during this event. 

4.5. Baseline Levels of Service 

The results of the baseline modeling showed that the drainage system performance varies by location and by the 

design rainfall event that was evaluated. To quantify the performance, a level of service rating was developed that 

could be applied to individual locations within the project drainage basin. The various levels of service are shown in 

Figure 8 and described below.  

Level A: This level of service indicates that stormwater is contained within the storm drain pipes. The pipes 

may be surcharged, but water is not reaching the ground surface.   

Level B: This level of service indicates that water is not staying inside the subsurface storm drain pipes, but 

is contained within the Municipal right‐of‐way (ROW). In other words, water may be ponding or flowing 

down the street.  

Level C: This  level of service  indicates that water  is  flowing or ponding  in areas outside of the ROW, on 

adjacent properties, but that it is not impacting houses or other buildings.  

Level D: This level of service indicates that water is ponding or flowing outside of the ROW and is expected 

to be reaching the location of homes or other buildings.  

This rating system was applied throughout the project drainage basin. Because the performance varied based on 

the design rainfall event, separate ratings were given for the 10‐year event and the 100‐year event. The results are 

shown in Tables 5 and 6 in Section 5.5. 

 

Page 21: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 15 of 34 August 2019

Figure 8: Levels of Service 

 

4.6. Model Components – Proposed Conditions 

Modeling proposed conditions was generally completed by starting with the baseline hydraulic model and updating 

select parameters to reflect a proposed alternative. Additional details are provided with discussion of proposed 

alternatives in Section 5 and in Appendix B.  

4.7. Analyses and Modeling Limitations 

The analyses and associated modeling work completed for this project have the following limitations. 

The methods and values selected for this project’s analyses follow industry best practices and are expected 

to provide reasonable estimates of runoff characteristics and receiving system performance for the rainfall 

events that were evaluated. However, the results of this study are an approximation of actual conditions.  

The analyses and modeling completed for this project reflect an appropriate level of effort for an area‐wide 

evaluation and associated alternative development. These analyses and models are not intended to reflect 

a detailed design and should not be used to support a detailed design without further refinement.  

Model calibration to measured flows has not been completed. The timing of this project along with the 

timing of area rainfall events did not provide adequate opportunity for model calibration.  

The reported levels of service under all modeling scenarios are approximate. The process of assigning levels 

of service required correlating model‐predicted excess water volumes and flows to the surface topography 

and roadway geometry. As discussed in Section 2, surface topography is based on LIDAR data and roadway 

geometry  is based on as‐built  information. These data sources provide a good approximation of surface 

conditions but are not expected to be exact.  

Page 22: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 16 of 34 August 2019

This project’s analyses and modeling were based on limited available information regarding expected future 

development in the project drainage basin. In some locations, road and home elevations have not yet been 

finalized,  and  the  information used  to  support  this  project  is based on  the best  information  currently 

available  from  the  area  designers.  For  the  undeveloped  ASD  site,  future  development  is  based  on  a 

conceptual site layout provided by ASD.   

5. Alternatives Evaluation 

This  section presents  the  criteria  that were used  to  select  and  evaluate potential  alternatives,  and provides  a 

description and evaluation of each primary alternative  considered. A brief discussion of alternatives  that were 

considered but determined to be infeasible is also provided.  

5.1. Alternative Evaluation Criteria 

This project evaluated many options for disconnecting the existing emergency overflow. The following criteria were 

used to evaluate the performance and feasibility of each primary alternative and to make recommendations for 

moving forward.  

Disconnecting the Emergency Overflow. Primary alternatives focused on eliminating stormwater discharge 

to the local pond and/or improving the water quality prior to water entering the pond.  

Hydraulic Performance. Primary alternatives were evaluated to determine if the baseline levels of service 

described in Section 4.5 would change as a result of the alternative implementation.  

Land Availability. Primary alternatives were  limited to those  in which access to required  land space was 

expected  to be attainable, either by  staying within  rights‐of‐way, purchasing property, or executing an 

intergovernmental agreement for use of the property. 

Long‐term Maintenance. Primary alternatives excluded facilities that were expected to have high long‐term 

maintenance costs.  

Stakeholder Input. Stakeholder input on the primary alternatives was important for evaluating potential 

community support for the alternative and the associated feasibility for success. Preliminary stakeholder 

input is discussed for each alternative, and a detailed discussion of the project’s public involvement process 

is presented in Section 6. 

Cost and Fundability. The total available funding for this project is $2.1 million. This is the funding available 

for  all project  costs  including design, permitting,  administration, ROW  acquisition, utility  conflicts,  and 

construction. Preliminary cost estimates were developed for the primary alternatives to compare the cost 

to the available funding.  

Other Considerations. Other considerations specific to each alternative were evaluated as needed. 

Based on these criteria, three primary alternatives were evaluated. Many additional alternatives were considered 

but determined to be not feasible, and these are discussed in Section 5.6.  

Page 23: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 17 of 34 August 2019

5.2. Alternative 1 – Extended Bypass 

Description. This alternative  involves removing the existing emergency overflow and constructing a stormwater 

bypass route that would provide additional conveyance capacity. The bypass route includes a combination of new 

pipes  and  upsizing  existing  pipes.  The  alternative  also  includes  a  stormwater  detention  basin  near  Dimond 

Boulevard. This alternative was developed to accommodate the goal of not increasing surface flow or ponding from 

the baseline conditions at any location within the basin. A summary of the alternative features is provided below, 

and this alternative is conceptually illustrated in Figure 9.  

2,300 LF of 30‐ to 42‐inch pipe 

2,600 LF of 48‐inch pipe 

Berm adjacent to Westpark Drive sag to keep water from overflowing the curb and flowing to the pond 

Detention basin at Dimond that requires acquisition of 6 lots 

Hydraulic Analysis. The hydraulic evaluation of this alternative was generally completed by modifying the baseline 

model  to  reflect  the proposed changes  to  the drainage network. When  the emergency overflow was  removed, 

additional conveyance capacity was needed both upstream and downstream of the overflow to eliminate increases 

in surface flow and ponding. When conveyance capacity was increased, this resulted in more water reaching the 

south end of the basin more rapidly, and a detention area was added to the model to store water and meter it out 

slowly as downstream capacity becomes available.  

Model support files are provided in Appendix B. 

It should be noted that a design of the proposed detention area at the south end of the drainage basin has not been 

completed. The approximate size of the detention area is based by a rough correlation of required storage volumes 

and an approximate detention area geometry. A detailed basin design would require consideration of features such 

as  safety  benching,  maintenance  access,  landscaping,  pre‐treatment,  a  settling  forebay,  etc.  Therefore,  the 

expected footprint of this facility is approximate. 

Results  and  Evaluation  Criteria.  The  evaluation  criteria  presented  in  Section  5.1  are  discussed  below  for  this 

alternative.  

Disconnecting the Emergency Overflow. This alternative removes the existing overflow to the local pond and sends 

stormwater to the south, eventually into Cook Inlet. 

Hydraulic Performance. This alternative maintains or improves the baseline level of service throughout the project 

drainage basin. The results are shown in Tables 5 and 6 in Section 5.5. 

Land Availability. This alternative requires acquisition of approximately six future parcels for construction of the 

stormwater detention facility. This area is located in the lower portion of the basin on undeveloped land that has 

not yet been subdivided. Acquisition of these future parcels has not been discussed with the property owner.   

Long‐term Facility Maintenance. The long‐term maintenance of this alternative is expected to be fairly low, with 

the exception of the proposed detention facility. The detention facility will require periodic inspection, sediment 

and trash removal, maintenance of control structures, and maintenance of vegetation. 

Page 24: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 18 of 34 August 2019

Stakeholder Input. Preliminary public input regarding this alternative indicates that stakeholders are not supportive 

of this option due to the high cost and the associated long project timeline that would be needed to try to secure 

funding.  The  project’s  Stakeholder Working  Group  indicated  that  they  did  not  support  construction  of  new 

stormwater infrastructure north of the existing emergency overflow. This section will be updated after public input 

on the draft DSR is received.  

Cost and Fundability. The estimated total project cost of Alternative 1 is $10 million, as shown in Table 2 below. 

Supporting  information  is provided  in Appendix C. This cost exceeds available  funding by more than $8 million. 

PM&E projects are  typically  funded through municipal bonds. Each year, PM&E’s capital  improvement program 

requests generally $30 to $40 million in bond funding to support road and drainage projects across the MOA. The 

estimated cost of Alternative 1 would require roughly one third to one quarter of that funding to be spent on a 

single project, which is not expected to be feasible. Bonding the project over several years was also considered, but 

was not  expected  to be  achievable  given  the  large number of  competing  capital  improvement projects.  State 

funding for municipal projects is not expected to be available due to the state’s current fiscal situation.  

Table 2: Alternative 1 Extended Bypass ‐ Estimated Project Cost 

Item  Description  Cost 

A  Construction  $5,300,000 

B  Utilities  $100,000 

C  ROW Acquisition  $950,000 

D  Subtotal A+B+C  $6,350,000 

E  Administration and Overhead  $2,700,000 

F  Design  $1,000,000 

G  Project Total D+E+F  $10,050,000 Notes: 1. Construction estimate includes a 30% contingency. 2. Utility costs are unknown and are approximated. 3. Numbers shown in this table are rounded. 

Additional Work to Advance this Alternative. Advancement of this alternative will require a design survey of the 

project area, a geotechnical investigation and recommendations, a complete design of the proposed improvements, 

coordination for necessary permits and approvals, and acquisition of necessary land, as discussed in this section. 

Page 25: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 19 of 34 August 2019

Figure 9: Extended Bypass Schematic 

 

Page 26: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 20 of 34 August 2019

5.3. Alternative 2 – Shortened Bypass 

Description. Due  to  the high  cost of Alternative 1,  this alternative was  created  to  represent a minimal bypass 

concept with  a  shorter  alignment  and no detention  facilities.  Similar  to Alternative 1,  this  alternative  involves 

removing the existing emergency overflow and routing stormwater toward Dimond Boulevard via a combination of 

new bypass pipes and upsizing existing pipes in the drainage network. However, there are no system upgrades to 

the  north of  the  existing overflow,  and  this  alternative does  not  include  a detention  area. A  summary of  the 

alternative features is provided below, and the alternative is conceptually illustrated in Figure 10.  

3,350 LF of 30‐ to 42‐inch pipe 

Berm adjacent to Westpark Drive sag to keep water from overflowing the curb and flowing to the pond 

Acquisition of one parcel 

Hydraulic Analysis. The hydraulic evaluation of this alternative was generally completed by modifying the baseline 

model to reflect the proposed changes to the drainage network. Model support files are provided in Appendix B.  

Results  and  Evaluation  Criteria.  The  evaluation  criteria  presented  in  Section  5.1  are  discussed  below  for  this 

alternative.  

Disconnecting  the Emergency Overflow. This alternative  removes  the existing overflow and  sends water  to  the 

south, eventually into Cook Inlet. 

Hydraulic Performance. This alternative would worsen the baseline level of service in two locations in the project 

drainage basin. This would  result  in additional  stormwater being directed onto privately owned  land, which  is 

considered unacceptable. The results are shown in Tables 5 and 6 in Section 5.5. Note that the final elevation of 

future roads and homes in the impacted locations may impact the resulting levels of service.  

Land Availability. This alternative requires acquisition of one privately‐owned, future parcel to accommodate the 

bypass pipe alignment. The parcel is part of a tract that is not yet subdivided, and acquisition of this parcel has not 

been discussed with the property owner.   

Long‐term Facility Maintenance. The long‐term maintenance of this alternative is expected to be fairly low, since it 

generally only includes subsurface storm pipes.  

Public  Input.  Preliminary  public  input  regarding  this  alternative  indicates  that  area  stakeholders  are  generally 

supportive of the alternative concept, but have concerns regarding the cost and the associated timeline for getting 

the project constructed. This section will be updated after public input on the draft DSR is received.  

Cost and Fundability. The estimated total project cost of Alternative 2 is $4.7 million, as shown in Table 3 below. 

Supporting information is provided in Appendix C. This cost exceeds available funding by $2.6 million. The feasibility 

of obtaining additional bond  funding  for  this project  is unknown, but  is expected  to be  low based on  the  large 

number of capital projects competing for limited resources. The fact that this alternative worsens the baseline level 

of  service  further  reduces  the  likelihood  for bond  funding. State  funding  for  the project  is not expected  to be 

available given the state’s current fiscal situation.  

 

Page 27: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 21 of 34 August 2019

Table 3: Alternative 2 Shortened Bypass ‐ Estimated Project Cost 

Item  Description  Cost 

A  Construction  $2,600,000 

B  Utilities  $100,000 

C  ROW Acquisition  $165,000 

D  Subtotal A+B+C  $2,865,000 

E  Administration and Overhead  $1,200,000 

F  Design  $650,000 

G  Project Total D+E+F  $4,715,000 Notes: 1. Construction estimate includes a 30% contingency. 2. Utility costs are unknown and are approximated. 3. Numbers shown in this table are rounded. 

 

Additional Work to Advance this Alternative. Advancement of this alternative will require design survey of the 

project area, a geotechnical investigation and recommendations, a complete design of the proposed improvements, 

coordination for necessary permits and approvals, and acquisition of necessary land, as discussed in this section. 

Page 28: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 22 of 34 August 2019

Figure 10: Shortened Bypass Schematic 

 

Page 29: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 23 of 34 August 2019

5.4. Alternative 3 – Bioswale 

Description. This alternative involves leaving the existing stormwater emergency overflow in place, but re‐rerouting 

discharge from that overflow into a new bioswale designed to treat stormwater before it reaches the pond. The 

bioswale would be approximately 1,000 feet long and would generally wrap around the perimeter of the local pond.  

A bioswale is a flat‐bottom, open channel that is constructed at a fairly shallow slope and is designed to provide 

stormwater treatment through filtration, infiltration, sedimentation, and evapotranspiration. Because pollutants in 

stormwater tend to bind to sediment, stormwater treatment facilities generally focus on removing sediment and 

their associated pollutants. Bioswales provide sediment removal through multiple processes, making them effective 

and widely used for stormwater treatment. The bottom of a bioswale is constructed of engineered soil, which is a 

mixture of sand, topsoil, and organics, and select vegetation is planted along the floor and the sides of the swale. 

As water flows through the bioswale, the shallow slope and vegetation promote slow velocities which allows for 

filtration and sedimentation to occur. Slow velocity also allows for water percolation through the engineered soil, 

providing filtration and  infiltration. If needed, the bioswale design can  include check dams to  increase residence 

time of the swale and promote slower movement through the facility. Plants in the bioswale also utilize stormwater 

for natural evapotranspiration processes. 

Bioswales are typically designed to capture and treat stormwater runoff from small, frequent rain events so that 

they provide treatment for the first flush described in Section 3.3. However, in this case, the first flush will not be 

directed  toward  the  bioswale.  It  will  continue  to  bypass  the  emergency  overflow  as  it  does  under  existing 

conditions, and water will only enter the bioswale under heavy rain events when the existing emergency overflow 

is utilized. As discussed in Section 3.2, the overflow has been utilized twice since its construction in 2016.  

This alternative would not require modification of the existing drainage network, other than what is required to re‐

route discharge from the overflow to the bioswale. A summary of the alternative features is provided below, and 

the alternative is conceptually illustrated in Figures 11 and 12.  

Approximately 1,000 feet of bioswale 

Redirecting water from the emergency overflow via a riprap flume or other similar feature 

Drainage easement from the ASD 

Conceptual plan and profile drawings of the bioswale are provided in Appendix D.  

Hydraulic Analysis. This alternative does not change the hydraulic performance from the baseline conditions, so a 

hydraulic model for evaluation of the drainage impacts to the surrounding area was not needed. 

The expected performance of the bioswale will vary based on specific details that will be determined during detailed 

design. These include but are not limited to bioswale length, bioswale longitudinal slope, the type of vegetation in 

the swale, and the native soil characteristics which influence both infiltration rates and the stability of the bioswale 

side slopes. Based on currently available information, approximately 1,000 feet of bioswale is expected to provide 

treatment for events equivalent to the previous two events that activated the overflow. Under extreme events, the 

bioswale is expected to overtop. To accommodate the potential for overtopping, the edge of the bioswale will be 

separated from the pond by approximately 20 to 120 feet. When the bioswale overtops, excess water will flow 

through this wide strip of existing vegetation, providing additional treatment before water enters the pond.  

Page 30: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 24 of 34 August 2019

Results  and  Evaluation  Criteria.  The  evaluation  criteria  presented  in  Section  5.1  are  discussed  below  for  this 

alternative.  

Disconnecting  the Emergency Overflow. This project  leaves  the existing emergency overflow  in place but sends 

overflow water  to  the  bioswale  instead  of  directing  it  immediately  toward  the  pond.  The  bioswale  provides 

treatment for stormwater prior to discharge, as discussed above. 

Maintaining the baseline Level of Service. This alternative does not change the levels of service from the baseline 

conditions.  

Land Availability. This alternative requires acquisition of a drainage easement from the ASD and potentially from 

MOA Real Estate Services. The project team is currently coordinating with the ASD and Real Estate Services, and 

obtaining the necessary easements is expected to be feasible. The approximate proposed footprint of the bioswale 

is shown in the conceptual plan and profile drawings in Appendix D.  

Long‐term Facility Maintenance. The long‐term maintenance of this alternative is expected to be fairly low. Bioswale 

maintenance  generally  includes  activities  such  as  periodic  trash  removal,  vegetation maintenance,  sediment 

removal,  and  repair  of  any  eroded  areas.  In  this  case,  the  bioretention  area  is  expected  to  be  utilized  very 

infrequently, which significantly reduces the frequency of required maintenance. Vegetation maintenance may be 

needed more frequently in the first few growing seasons before the vegetation is fully established. Over time, native 

vegetation such as alders  is expected  to grow  in  the bioswale. Native vegetation growth  is not expected  to be 

problematic  for  facility  function, and ongoing maintenance  to prevent native vegetation growth  is not needed. 

Additional maintenance requirements will be established if this alternative progresses to design.  

Public Input. Preliminary public input indicates that this alternative differs from what was originally envisioned by 

area  stakeholders, but  stakeholders are generally  supportive of  the alternative concept because  it  serves  their 

interests  in a different way. The  community has provided valuable  suggestions  for  the design  such as utilizing 

vegetation that will discourage pedestrian or ATV use of the bioswale and ensuring that the vegetation is not treated 

with fertilizers and pesticides. This section will be updated after public input on the draft DSR is received.  

Cost and Fundability. The estimated total project cost of Alternative 3 is $2.1 million, as shown in Table 4 below. 

This  is equivalent  to the current project  funding, and construction of this alternative  is not expected  to require 

additional funds. Supporting information is provided in Appendix C.  

 

 

 

 

 

 

Page 31: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 25 of 34 August 2019

Table 4: Alternative 3 Bioswale ‐ Estimated Project Cost 

Item  Description  Cost 

A  Construction  $1,100,000 

B  Utilities  $0 

C  Easement Acquisition  $50,000 

D  Subtotal A+B+C  $1,150,000 

E  Administration and Overhead  $600,000 

F  Design  $350,000 

G  Project Total D+E+F  $2,100,000 Notes: 1. Construction estimate includes a 30% Contingency. 2. Numbers shown in this table are rounded. 

Other Considerations. A bioswale in this location will need to be carefully designed to avoid becoming a publicly 

used route for pedestrians or ATVs. As mentioned above, bioswale vegetation can be selected to discourage foot 

or ATV travel. This may include plants that are thorny and/or branchy and are difficult to traverse. Other options 

include posting informational signs or providing fencing to discourage access. 

Additional Work to Advance this Alternative. Advancement of this alternative will require design survey of the 

project area, a geotechnical investigation and recommendations, a complete design of the proposed improvements, 

coordination  for necessary permits and approvals, and acquisition of a drainage easement, as discussed  in  this 

section. 

Permitting for this alternative  is expected to be fairly straightforward. Confirmation of wetland  locations and an 

associated permit  form  the Corps of Engineers may be  required  for work  immediately adjacent  to  the pond. A 

municipal ROW permit will be needed for work inside the ROW, and a temporary construction permit will be needed 

for work that impacts the ASD property.   

 

Page 32: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 26 of 34 August 2019

Figure 11: Bioswale Schematic 

 

 

 

Page 33: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 27 of 34 August 2019

Figure 12: Bioswale Typical Section 

 

 

Page 34: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 28 of 34 August 2019

5.5. Hydraulic Performance Summary 

A summary of the modeling results for the baseline conditions as well as for Alternatives 1, 2, and 3 are shown in 

the tables below. Table 5 presents the alternatives performance for the 10‐year event, and Table 6 presents the 

alternatives performance for the 100‐year event. Colors correspond to the levels of service depicted on Figure 8. 

   

Page 35: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 29 of 34 August 2019

Table 5: Modeling Results Summary 10‐year Event 

Location 

Condition and Level of Service 

Notes Baseline Condition 

Extended Bypass 

Shortened Bypass 

Bioswale 

Tyre Circle  A  A  A 

No Change from Baseline 

  

Park West Circle  A  A  A    

Tarsus Drive  B  B  B    

Katahdin Drive  B  B  B    

Lucy Street  C  C  C    

Gate Creek Drive  B  B  B    

Yukon Charlie Loop  B  B  B    

Kenai Fjords Loop  B  B  B    

Westpark Drive (General)  B  A  B    

Grand Teton Loop North  C  B  C    

Grand Teton Loop South  C  B  C    

Big Bend Loop North  B  B  B    

Big Bend Loop South  B  B  B    

Westpark Drive (sag)  C  C  C Based on estimated elevation of 

future homes. 

Dry Creek Loop North  C  A  B Based on estimated elevation of 

future road and homes. 

Dry Creek Loop South  B  A  B    

Chalk Hill Loop North  B  A  A Based on estimated elevation of 

future roads and homes. 

Chalk Hill Loop South  A  A  C Based on estimated elevation of 

future roads and homes. Note: Italicized text indicates a road that has not been constructed yet. 

Legend 

A ‐ No above ground flow/ponding. 

B ‐ Flow/ponding is above ground, but within the ROW. 

C ‐ Flow/ponding is above ground, & outside the ROW, but not impacting homes. 

D ‐ Flow/ponding is above ground, outside the ROW, and may impact homes.   

Page 36: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 30 of 34 August 2019

Table 6: Modeling Results Summary 100‐year Event 

Location 

Level of Service 

Notes Baseline Condition 

Extended Bypass 

Shortened Bypass 

Bioswale 

Tyre Circle  C  C  C 

No Change from Baseline 

  

Park West Circle  C  C  C    

Tarsus Drive  B  B  B    

Katahdin Drive  B  B  B    

Lucy Street  C  C  C    

Gate Creek Drive  B  B  B    

Yukon Charlie Loop  C  C  C    

Kenai Fjords Loop  C  C  C    

Westpark Drive (General)  B  B  B    

Grand Teton Loop North  C  C  C    

Grand Teton Loop South  D  C  D    

Big Bend Loop North  B  B  B    

Big Bend Loop South  C  B  B    

Westpark Drive (sag)  C  C  D Based on estimated elevation of 

future homes. 

Dry Creek Loop North  D  A  D Based on estimated elevation of the future road and homes. 

Dry Creek Loop South  B  B  B    

Chalk Hill Loop North  B  A  A Based on estimated elevation of the future road and homes. 

Chalk Hill Loop South  D  C  D Based on estimated elevation of the future road and homes. 

Note: Italicized text indicates a road that has not been constructed yet. 

Legend 

A ‐ No above ground flow/ponding. 

B ‐ Flow/ponding is above ground, but within the ROW. 

C ‐ Flow/ponding is above ground, & outside the ROW, but not impacting homes. 

D ‐ Flow/ponding is above ground, outside the ROW, and may impact homes. 

Page 37: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 31 of 34 August 2019

5.6. Other Alternatives Considered 

Several additional alternatives were considered  for disconnecting  the existing emergency overflow or providing 

treatment for stormwater. These were determined to be infeasible or impractical as discussed below. 

Alternate Bypass Alignments and Pipe Sizes. Several different combinations of bypass pipe alignments and sizes 

were  considered  in  addition  to  those  presented  in  Alternatives  1  and  2,  but  were  determined  to  be  less 

advantageous than the ones presented. Other sizes and/or alignments resulted in issues such as moving ponding 

from one  location  to another,  conflicting with proposed development  timelines, or generally being more  cost‐

prohibitive than the options discussed in this document. 

Second Bore at Dimond Boulevard. This option considered installation of a second pipe next to the existing one 

that was bored across Dimond Boulevard, at  the  lower portion of  the basin. This option was not hydraulically 

feasible as a stand‐alone alternative. The cost of a second bored pipe alone was estimated at $3 to 4 million, and it 

is more cost prohibitive when combined with other necessary upgrades. 

Incorporating Open Channels in the Bypass. Open channels were considered in lieu of subsurface pipes along the 

bypass route for both Alternatives 1 and 2. Open channels were considered along the school property adjacent to 

Westpark Drive and in the green space behind the houses in the Sonoma Glen area. Utilizing open channels is not 

hydraulically  feasible as a stand‐alone option, and did not provide significant cost savings when combined with 

other upgrades. Additionally, community stakeholders were concerned that open channels could cause safety and 

maintenance issues, and area developers were concerned about impacts to the subdivision aesthetics.  

Detention at the School Site. Construction of a  large detention  facility on  the school was considered as both a 

stand‐alone option and in conjunction with other system upgrades. However, the ASD plans to utilize the school 

property for future construction of both an elementary school and a middle school, and a detention facility on the 

site would adversely  impact future school‐related development. Additionally, this alternative  is not hydraulically 

feasible as a stand‐alone option, and is cost‐prohibitive when combined with other upgrades.  

Detention in Sonoma Glen. This option considered a subsurface detention facility (chamber system) located behind 

both existing and future houses in the Sonoma Glen subdivision. This alternative is not hydraulically feasible as a 

stand‐alone option, and is cost‐prohibitive when combined with other upgrades. Additionally, it is not known if the 

privately‐owned area would be available for municipal drainage facilities. 

Installing Rain Barrels. This option looked at installation of rain barrels throughout the project drainage basin to 

capture roof runoff from each home. The addition of rain barrels was determined to provide no substantial benefit. 

Even  if  every  house  in  the  project  drainage  basin  incorporated  eight  rain  barrels,  this  still  did  not  provide  a 

substantial reduction of water entering the pond during the larger rain events.  

Lining the Pond. Installation of an impermeable liner along the pond bottom was considered as a way to isolate the 

pond. This option presented multiple issues. The pond is expected to be approximately 30 feet deep, and installing 

and stabilizing a  liner at that depth  is expected to be difficult and potentially  infeasible. Additionally, this option 

would create stagnant water which tends to cause problems with insects and unpleasant smells. The pond would 

eventually fill, so it would require periodic pumping which can be costly.  

Page 38: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 32 of 34 August 2019

Lift Stations. Installation of lift stations was considered in two separate locations to move stormwater away from 

the project drainage basin and  into an adjacent area,  such as  the  stormwater basin  in  the Skyhills  subdivision. 

However, there is not an adjacent area with a stormwater facility large enough to safely accept the larger storm 

events from the project drainage basin. This option also created multiple maintenance and practicality concerns, 

and is expected to be highly cost prohibitive.  

Pressurizing Flow in the Existing Dimond Bore Pipe. This option considered the feasibility of using a pump station 

to pressurize flow in the bored pipe under Dimond Boulevard to provide additional capacity of that pipe. This option 

was not hydraulically feasible.  

Changes to Road Grades. Modifying the elevation and slope of select existing roads was considered as a way to 

mitigate adverse drainage impacts, but was determined to be impractical and provide no substantial benefit.  

Other Pipe Upgrades. Upgrading select pipes  in  the Westpark Subdivision was considered as a way  to mitigate 

adverse drainage impacts, but was determined to provide no substantial benefit.  

6. Public Involvement Summary 

The project team implemented a variety of forms of community outreach to inform, consult, and involve project 

stakeholders  including  creating  a  project  website,  attending  community  council meetings,  distributing  email 

newsletters, working with  a  Stakeholder Working Group,  and  holding  a  public meeting. A  summary  of  public 

involvement actives is presented here and supporting information is included in Appendix E.  

Sand  Lake Community Council  (SLCC). The project  team attended and made presentations at  three Sand Lake 

Community Council Meetings, described below. 

October 9, 2018. Project staff attended to kick‐off the project, provide a brief project description, outline 

the project scope of work and public involvement activities, and communicate the project schedule. The 

team answered  initial questions about  the project and  listened  to  comments,  concerns, and  feedback. 

Lastly, the team asked the SLCC for help finalizing the participants in the Stakeholder Working Group (SWG) 

by  nominating  representatives  from  the  SLCC  and  the Westpark  Home  Owners  Association  (HOA)  to 

participate. 

January 14, 2019. Project staff attended to provide a brief update on the project schedule, progress of the 

SWG, and to answer questions. 

June 10, 2019. Project staff attended  this special meeting of  the SLCC after a very  thorough analysis of 

possible project alternatives that were feasible and within the available construction funds. The intent was 

to present the alternatives that would likely be illustrated in the Draft DSR and to receive initial comments 

and feedback from SLCC members. The team communicated the project schedule and discussed that the 

community should expect the Draft DSR to be released in late August along with an opportunity to comment 

and talk with project staff at an August public meeting. 

Page 39: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 33 of 34 August 2019

Public Meetings. This section will be updated for the final DSR, after completion of the upcoming public meeting. 

Stakeholder Working Group.  In order to engage and consult with the community on a higher  level, a SWG was 

formed.  The  SWG  included  eight  community members.  Four were  representing  the  SLCC,  two were  from  the 

Westpark HOA, one was from the Anchorage School District, and one was an at‐large member. The SWG met at the 

three dates shown below. Complete SWG meeting summaries can be found in Appendix E.  

SWG Meeting 1. November 13, 2018: Project Launch 

SWG Meeting 2. April 3, 2019: Present Preliminary Project Alternatives 

SWG Meeting 3. June 6, 2019: Present Refined Project Alternatives 

Project Website. A project website was  created  to  reach a broad audience. The website describes  the project 

background, purpose, timeline, and budget. It also allows visitors to sign up for email updates, download project 

documents  and meeting  summaries,  provides  the  project  team’s  contact  information,  and  summarizes  public 

involvement efforts to date. The website is www.westparkstormwater.com. 

Summary of Public Comments. This section will be updated for the final DSR. 

Supporting  Information. The following public  involvement  items can be found  in Appendix E. The final DSR will 

include the noted additional items documenting the public meeting and public comments.  

1. SWG Meeting 1 Meeting Summary & Documents 2. SWG Meeting 2 Meeting Summary & Documents 3. SWG Meeting 3 Meeting Summary & Documents 4. SLCC Meeting Documents: June 10, 2019 5. Public Meeting Notice Post Card & E‐Newsletter [Will add for final DSR] 6. Public Meeting Summary Documents [Will add for final DSR] 7. Public Comments & Responses [Will update for final DSR] 

7. Recommendations 

The  recommended alternative  for disconnecting  the existing  stormwater emergency overflow  is Alternative 3  ‐ 

Bioswale. This option would  leave the existing overflow  in place but re‐route discharge from that overflow to a 

bioswale.  The  bioswale  would  provide  stormwater  treatment  via  filtration,  sedimentation,  infiltration,  and 

evapotranspiration. This option eliminates a direct connection between the overflow and the pond, and does not 

cause adverse drainage impacts to the surrounding area. It is also the only alternative that is currently fundable and 

could be designed and constructed in the near future.  

If this alternative is selected for construction, survey and geotechnical investigations could be completed in the late 

summer and fall of 2019 with design completed over the winter of 2019‐2020. With construction funding already 

in place, this would allow for bioswale construction in the summer of 2020. 

8. Summary 

This  project  analyzed  multiple  options  for  disconnecting  an  existing  stormwater  emergency  overflow  that 

discharges stormwater into a local pond during heavy rain events. The analyses focused on how to disconnect the 

Page 40: WESTPARK STORMWATER BYPASS RECONSTRUCTION

MOA Project Number 18‐16 Westpark Stormwater Bypass Reconstruction 

 

Draft Drainage Study Report Page 34 of 34 August 2019

overflow safely without causing adverse drainage impacts to the adjacent areas. Hydrologic and hydraulic analyses 

and modeling were completed to establish the baseline performance of the drainage system in the project area for 

the 10‐year and 100‐year rainfall events. Baseline performance was quantified by applying a level of service rating 

to  various  locations  throughout  the  project  drainage  basin.  Alternatives were  then  analyzed  by  updating  the 

baseline analyses as needed to reflect the proposed changes. Three primary alternatives were identified. 

1. Alternative 1 – Extended Bypass. This alternative involves removing the existing emergency overflow and 

constructing a stormwater bypass route that would provide additional conveyance capacity. This alternative 

was developed to ensure no  increase  in surface water ponding or flow along the streets at any  location 

throughout the project drainage basin. This alternative  includes approximately 4,900  feet of new storm 

drain pipe as well a detention basin. Acquisition of six undeveloped future parcels is expected to be needed 

for construction of the detention basin. This alternative would maintain or  improve the baseline  level of 

service at all  locations  throughout  the project area drainage basin. The estimated  total project  cost of 

Alternative 1 is $10 million. 

2. Alternative 2 – Shortened Bypass. This alternative was developed to reflect a minimal bypass option with a 

reduced pipe  length  and no detention  facilities.  It  includes 3,350  feet of new  storm drain pipe  and  is 

expected  to  require  acquisition  of  one  undeveloped  future  parcel.  This  alternative would worsen  the 

baseline  level of service  in two  locations  in the project drainage area, resulting  in additional stormwater 

being directed onto privately owned land, which is not an acceptable option. The estimated total project 

cost of Alternative 2 is $4.7 million. 

3. Alternative 3 – Bioswale. This alternative would leave the existing emergency overflow in place but re‐direct 

discharge  from  the  overflow  into  a  constructed  bioswale.  The  bioswale would  provide  treatment  for 

stormwater before it discharges to the pond. Treatment would be provided via a combination of filtration, 

sedimentation, infiltration, and evapotranspiration. The bioswale would be separated from the pond by a 

vegetated buffer strip such that any swale overflow during flood events would flow through the vegetation 

prior to entering the pond. Because the bioswale does not send additional water into downstream receiving 

pipes, this alternative does not change the levels of service from baseline conditions. The estimated total 

project cost of Alternative 3 is $2.1 million. 

Available funding for this project  is currently $2.1 million. The feasibility of obtaining additional funding through 

bonds or state grants is uncertain due to limited available funding and a significant number of competing capital 

projects.  

The  recommended  alternative  for  disconnecting  the  existing overflow  is Alternative  3  – Bioswale.  This option 

eliminates a direct connection between the overflow and the pond, and does not cause adverse drainage impacts 

to  the  surrounding  area.  It  is  also  the  only  alternative  that  is  currently  fundable  and  could  be  designed  and 

constructed in the near future.