Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu, đánh giá rủi ro ngập lụt vùng hạ du sông Đáy khi xả lũ từ sông Hồng vào sông Đáy để bảo vệ cho thủ đô Hà Nội theo nghị định 04/2011/NN-CP.
KHOA H C CÔNG NGH XÂY D NG B N KHI X L T NG P L T KHU V C H SÔNG H NG VÀO SÔNG DU ÁY Lê Vi t S n1 TÓM T T Bài báo trình bày k t qu nghiên c u, ánh giá r i ro ng p l vùng h du sông áy x l t sông H ng vào sông áy b o v cho th ô Hà N i theo Ngh nh 04/2011/N -CP Khu v c c t p trung nghiên c u, phân tích vùng có nguy c ng p l t x l t sông H ng vào sông áy, bao g m vùng b ng ch a Vân C c, vùng bãi sông áy n m gi a n ê sông áy, vùng ch m l Ch ng M , M c vùng h u áy c a Hà Nam Nghiên c u s d ng ph ng pháp mô hình tốn xác nh sâu ng p, di n tích ng p xây d ng b n ng p l t cho vùng nghiên c u K t qu nghiên c u cho th y, v i i u ki n lòng d n h th ng ê nh hi n t i n u m c x l 1.000 m3/s ch có vùng b ng ch a Vân C c vùng bãi sơng áy phía th ng du c u Mai L nh b ng p n ng, khu v c khác b nh h ng không k Khi x l v i l u l ng thi t k 2.500 m3/s tồn b vùng bãi sơng áy, khu ch m l Ch ng M ,M c H u áy c a Hà Nam u b ng p sâu K t qu nghiên c u cho th y vi c u t , c i t o lòng d n sông áy h th ng ê sông áy yêu c u c p thi t K t qu nghiên c u t o hình nh tr c quan giúp nhà qu n lý ng i dân d dàng nh n bi t c r i ro ng p l t khu v c h du sơng áy có gi i pháp ng phó T khố khố: ố Sơng TV N áy, phòng ch ng l , b n ng p l t L u v c sông áy n m a ph n thành ph Hà N i, Hà Nam, Nam nh, Ninh Bình, có vai trò quan tr ng cơng tác phòng ch ng l cho th Hà N i vùng ng b ng sông H ng Sau hoàn thành h ch a l n th ng du g m Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang S n La, Chính ph ã ban hành Ngh nh s 04/2011/N -CP v vi c bãi b vi c s d ng khu ch m l Tam Thanh thu c t nh Phú Th , L p Th ch thu c t nh V nh Phúc, L ng Phú — Qu ng Oai, Ba Vì thu c thành ph Hà N i h th ng phân l sông áy nh m t o i u ki n n nh i s ng phát tri n kinh t - xã h i khu v c phân ch m l h th ng i v i h th ng sông áy, Ngh nh 04 quy nh ph i quy ho ch xây d ng m i, c i t o nâng c p cơng trình u m i, h th ng ê sơng áy, n o vét lòng d n sơng áy ch ng a n c sông H ng vào sông áy v i l u l ng mùa ki t t 30 m3/s n 100 m3/s, mùa l t 600 m3/s n 800 m3/s ph c v c p n c sinh ho t, s n xu t, phát tri n kinh t - xã h i góp ph n c i thi n môi tr ng ng th i, m b o sơng áy c l u l ng t i a 2.500 m3/s d phòng xu t hi n l có chu k l p l i l n h n 500 n m h th ng sông H ng ho c x y s c nghiêm tr ng thành Hà N i i v i h th ng ê i u khu v c n i Nh v y, theo Ngh nh 04 m b o an tồn cho th Hà N i, n i t p trung trung tâm tr , kinh t , v n hóa, xã h i c a c n c l h th ng sông H ng v t l 500 n m vi c chuy n l t sông H ng vào sông áy v n c n c th c hi n v i l u l ng t i a 2.500m /s Bài báo trình bày k t qu nghiên c u, tính toán r i ro xây d ng b n ng p l t vùng h du tr ng h p ph i x l t sông H ng vào sông áy v i l u l ng khác nhau, t 600m3/s n 2.500m3/s K t qu nghiên c u nh m xác nh c di n tích ng p, sâu ng p, th i gian ng p l t t i b t k v trí n m vùng nh h ng c a vi c x l PH M VI, M C TIÊU VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U 2.1 Ph m vi nghiên c u Ph m vi c a nghiên c u toàn b l u v c sông áy, thu c Hà N i, Hà Nam, Nam nh, Ninh Bình (hình 1) Vùng có nguy c ng p l khu v c ch u nh h ng n ng n nh t c a vi c x l t sông H ng vào sông áy bao g m vùng b ng ch a Vân C c, vùng bãi sông áy n m gi a n ê sông áy, vùng ch m l Ch ng M , M c vùng h u áy c a H Nam Vin Quy hoch Thy li NÔNG NGHIệP Và PHáT TRIểN NÔNG THÔN - Tháng 1/2016 47 KHOA H C CÔNG NGH 2.2 M c tiêu Nghiên c u có m c tiêu chính, bao g m: - Xây d ng cb n ng p l t cho khu v c d c sông áy a bàn thành ph Hà N i, t nh Hà Nam, Nam nh, Ninh Bình x l t sông H ng vào sông áy v i k ch b n khác Làm c s l p ph ng án c nh báo, i u hành phòng ch ng l , di dân m b o an tồn có x l sơng H ng vào sơng áy Mơ hình MIKE 21 m t mơ un th y ng l c dùng mơ hình hóa dòng ch y tràn chi u bãi sông, l sông v t qua ê tràn vào ng Phiên b n c s d ng nghiên c u MIKE 21FM phiên b n mà l i tính tốn c thi t l p linh ho t, nh ng khu v c h p, có s thay i t ng t c a a hình, c a i u ki n dòng ch y chia l i dày; nh ng khu v c a hình b ng ph ng có th chia l i th a h n gi m th i gian tính tốn K t qu tính tốn c a mơ hình th y l c cho phép xác nh cm cn cl , sâu ng p, di n tích ng p th i gian ng p ph m vi tính tốn c a mơ hình THI T L P MƠ HÌNH TÍNH TỐN R I RO NG P L T KHI X L 3.1 Ph m vi tính tốn c a mơ hình hình th y l c Mơ hình th y l c MIKE FLOOD c thi t l p tính tốn q trình truy n l h th ng sơng áy x l t sông H ng vào sông áy bao g m b ph n sau: - V m ng sơng tính tốn, g m sơng v i chi u dài c trình bày b ng Hình Ph m vi nghiên c u (vùng có nguy c ng p l c tơ màu s m) 2.3 Ph ng pháp nghiên c u Nghiên c u ng d ng mơ hình tính tốn th y l c tiên ti n mơ ph ng q trình truy n l h th ng sông vùng bãi c ng nh trình l tràn qua o n ê, ng tràn, ng giao thông ch y vào ng x l t sông H ng vào sơng áy, mơ hình MIKE FLOOD, bao g m thành ph n MIKE11 MIKE21 Mơ hình tốn MIKE 11 Vi n Th y v n an M ch (DHI) phát tri n c áp d ng tính tốn q trình truy n l lòng sơng chính, ó dòng ch y c b n chi u theo chi u d c sông Mô hình có th mơ ph ng cơng trình sơng nh c ng, c u, p, cơng trình ki m soát l i u ti t l v i xác cao 48 B ng M ng sơng tính tốn TT Tên sơng Chi u dài (km) Sông áy 237 Sông Bùi 24 Sông M Hà 13 Sông H ng 42 C m ình- Hi p Thu n 12 Sơng Tích 69 Nam nh 29 Sơng Hồng Long 63 T ng 493 - Mi n tính th y l c hai chi u c xác nh khu v c có kh n ng b ng p l x l t sông H ng vào sông áy T i khu v c nghiên c u mi n tính c xác nh d a vào k t qu phân tích tài li u i u tra v t l , b n a hình t l 1/2000, 1/10.000 h th ng n ng qu c l , n ê d c sơng áy, sơng Tích, sơng Bùi K t qu phân tích ã xác nh c mi n tính có di n tích kho ng 430 km , bao g m khu v c sau: - Khu v c vùng b ng ch a Vân C c - Khu v c vùng bãi sông n Ba Thá áy o n t p ỏy NÔNG NGHIệP Và PHáT TRIểN NÔNG THÔN - Tháng 1/2016 KHOA H C CễNG NGH - Các khu v c ng b ng c a huy n Ch M ,M c thu c thành ph Hà N i ng - Khu v c ng b ng phía h u sơng áy thu c huy n Kim B ng, Thanh Liêm thành ph Ph Lý c a t nh Hà Nam l c i m a hình c a khu v c có nguy c ng p vùng nghiên c u c th hi n b ng B ng Phân c p cao mi n tính tốn chi u C p cao Di n tích (m) T l (%) TT (ha) 11 1.502 3,4 T ng 43.901 100,0 Ph m vi tính tốn c a mơ hình MIKE11 MIKE21 c liên k t v i th hi n hình v sau Biên c a mơ hình q trình l u l ng, ho c m c n c theo th i gian t i u ho c cu i sơng vùng tính tốn, g m sơng sau (B ng 3) B ng Các biên tính tốn TT Tên biên V trí Ghi Biên Sơng H ng S n Tây Sơng Tích V tL i Hoàng Long H ng Thi Nam nh Nam nh Sông áy Vân C c L u l ng x l Biên d i Sông áy C a áy Sông H ng Hà N i 3.2 k t qu tính tốn ng p l t 3.2.1 Hi u ch nh ki m nh mơ hình Tr c áp d ng mơ hình vào tính tốn v i k ch b n x l t sông H ng vào sông áy, mơ hình c n c hi u ch nh xác nh thông s th y l c c n thi t Mơ hình c hi u ch nh v i tr n l n m 1971 n m có phân l g n nh t t sơng H ng vào sông áy Các tr m th y v n c l a ch n hi u ch nh Ba Thá, Ph Lý c B sông áy K t qu hi u ch nh cho tr m Ba Thá c th hi n hình Mơ hình v a ph n ánh cc v l n hình d ng l , trình l lên, trình l xu ng Hình K t qu hi u ch nh m c n Hình Ph m vi tính tốn mơ hình hình MIKE FLOOD c t i Ba Thá K t qu tính tốn cho tr m khác c ng có m c phù h p t ng t nh tr m Ba Thỏ v c th hi n b ng NÔNG NGHIệP Và PHáT TRIểN NÔNG THÔN - Tháng 1/2016 49 KHOA H C CÔNG NGH B ng K t qu hi u ch nh H (m) Sai s max TT Tr m (m) Th c o Tính tốn Ba Thá Gián Kh u cB 7,34 3,45 3,28 7,35 3,58 3,37 0,01 0,13 0,09 Mơ hình ã c hi u ch nh cho k t qu r t t t gi a m c n c tính tốn th c o t i tr m th y v n mb o tin c y c a mơ hình tr c a vào áp d ng tính tốn cho k ch b n xã l , mơ hình ti p t c c ki m nh cho tr n l n m 2008 v i b thông s ã c hi u ch nh K t qu ki m nh cho tr m Ba Thá c th hi n hình K t qu ki m nh v m c n c th c o tính tốn phù h p v i t i tr m ki m nh g m Ba Thá Gián Kh u, ch ng t b thông s th y l c c thi t l p cho mơ hình xác 3.2.2 ánh giá m c x l khác a) Các k ch b n x l Các k ch b n x l vào sơng áy c n có bi n pháp ng phó, y u t xét xây d ng k ch b n bao g m: - Lòng d n h th ng ê sơng t i, ch a c c i t o, nâng c p nh m c n c t i Ba Thá B ng K t qu ki m nh Hmax (m) Sai s Tr m TT Th c o Tính tốn (m) Ph Lý 4,6 4,49 -0,11 Gián Kh u 3,82 3,9 0,08 c t c xem áy nh hi n - K ch b n x l : c xác nh g m c p x l t sông H ng vào sông áy v i c p l u l ng phù h p v i quy trình v n hành cơng trình u m i: 2.500 m3/s, 2.000 m3/s, 1.500 m3/s, 1000 m3/s, 800 m3/s, 600 m3/s l n c a l n i t i: V i m c tiêu ánh giá c nh h ng c a vi c x l nm c ng p l t, nghiên c u gi thi t vi c x l c th c hi n i u ki n sông áy không x y l , m c n c t i Ba Thá c gi thi t m b) Hình K t qu ki m ng p l v i k ch b n sâu ng p l th y c nh h ng c a l u l ng x l n m c n c l t i khu v c b ng ch a Vân C c, khu v c bãi sông áy, vùng ch m l Ch ng M , M c, H u áy c a Hà Nam, ti n hành phân tích k t qu v sâu ng p l t i i m i di n c a m i khu v c nêu C th vùng b ng ch a Vân C c l a ch n i m phân tích xã Thanh a (Phúc Th ), vùng bãi sông áy l a ch n xã Tân Phú (Qu c Oai), vùng Ch ng M ch n xã Hòa Chính, vùng M c l a ch n xã Hùng Ti n, vùng h u áy c a Hà Nam l a ch n xã Thanh S n (Phú C ng) K t qu tính tốn m c n c l l n nh t t i t ng v trí k ch b n x l v i l u l ng 2500 — 600 m3/s, l n i t i m nh sau (B ng 6) B ng sâu ng p l theo KB x l (m) TT V trí 2500 2000 1000 800 600 2500 1500 Thanh a 9,14 7,87 7,41 6,8 6,46 5,87 Tân Phú 3,86 3,14 2,85 2,32 2,05 1,56 Hòa Chính 3,61 2,59 2,36 1,45 1,01 0,31 Hùng Ti n 4,13 3,05 1,92 0 Thanh S n 1,14 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 - T i xã Tân Phú vùng bãi sông áy sâu K t qu tính tốn cho th y sâu ng p l t i ng p l t t ng t kho ng 1,5 m n m x l t khu v c ph thu c r t nhi u vào l u l ng x l - T i xã Thanh a khu v c b ng ch a Vân 600 m3/s lên 2500 m3/s C c sâu ng p l t t ng t kho ng m n m - T i xã Hòa Chính n m ng c a huy n 3 x l t 600 m /s lên 2500 m /s Ch ng M , x l 600 m3/s m c ng p khụng 50 NÔNG NGHIệP Và PHáT TRIểN NÔNG THÔN - Th¸ng 1/2016 KHOA H C CƠNG NGH k , x l 800 m3/s ng p kho ng m c) Di n tích ng p l t x 2500 m /s ng p sâu kho ng 3,5 m nh l ng hóa m c ng p l t t i khu - T i xã Hùng Ti n thu c khu v c M c v c ng p l t ng ng v i m c x l t sông l u l ng x l t 1500 m3/s tr xu ng không b H ng vào sông áy khác nhau, ti n hành trích xu t ng p, i u ó có ngh a x l d i 1500 m3/s k t qu v di n tích ng p l t v i m c ng p t 0,5 m n c g n nh không tràn vào khu v c ng tr lên (m c ng p nguy hi m, gây thi t h i l n) c aM c Khi x l t 1500 m3/s tr lên, ng p khu v c Vân C c, bãi sông áy, Ch ng M , M t ng t bi n t kho ng m ng v i l u l ng x c, vùng h u áy c a Hà Nam, k t qu c trình 1500 m3/s n m x 2500 m3/s bày b ng i v i khu v c h u áy, x l v i l u l ng nh h n 2000 m3/s m c ng p không k Khi x l 2500 m3/s b ng p sâu kho ng m B ng Di n tích b ng p sâu h n 0,5 m t ng ng v i k ch b n n v : Khu v c Vân C c Bãi sông áy Ch ng M M c H u áy 2500 2.927 4.794 8.776 8.072 1.041 2000 2.918 3.828 5.851 5.206 17 1500 1000 800 600 2.918 2.918 2.917 2.878 3.293 1.075 858 768 4.519 1.235 416 54 3.290 107 107 107 17 17 17 17 - Vùng M c ch ng p l t x l t 1500 m3/s tr lên, di n tích ng p thay i t 3.300 (t ng ng v i m c x 1500 m3/s) n 8.000 (x 2.500 m3/s) - Vùng h u áy ch ng p l t x l t 2500 m3/s, di n tích ng p kho nh 1.000 d) B n Hình B n ng p l t v i KB x l 2.500 m3/s K t qu tính tốn di n tích ng p sâu h n 0,5 m k ch b n x l cho th y: - Khu v c Vân C c g n nh ng p toàn b t t các k ch b n x l t 600-2500 m3/s - Vùng bãi sông áy t p áy n Mai L nh di n tích ng p l t ph thu c nhi u vào l u l ng x l t kho ng 800 x l 600 m3/s n 4.800 x l 2.500 m3/s - Vùng Ch ng M ch ng p l t k x l t 1000 m3/s tr lên, di n tích ng p t ng t 1200 (x 1000 m3/s) lên n x p x 8.800 (x 2.500 m3/s) ng p l t Ngoài d li u có th trích xu t v sâu ng p, di n tích ng p t k t qu tính toán ng p l nh nêu trên, nghiên c u ã xây d ng cb n ng p l t cho t ng k ch b n x l khác B n ng p l t hình nh tr c quan giúp nhà ho ch nh sách c ng ng có th nh n bi t cm c r i ro ng p l t ng v trí Hình th hi n b n ng p l t v i m c x l 2.500 m3/s toàn b vùng Ch ng M , M c b ng p sâu 2-4 m Vùng h u áy c a Hà Nam ng p sâu 0,25-1,50 m Hình th hi n b n ng p l t c a vùng nghiên c u x l 1.000 m /s, 1.000 m3/s ch m t ph n nh di n tích c a Ch ng M sau Mai L nh b ng p, sâu ng p c ng ch