Đang tải... (xem toàn văn)
(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ VĂN TRƯỜNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MƠ CƠNG TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, 2017 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ VĂN TRƯỜNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MƠ CƠNG TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI Chuyên ngành : Quy hoạch quản lý tài nguyên nước Mã số : 62-62-30-01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS TS Dương Thanh Lượng GS TS Nguyễn Quang Kim HÀ NỘI, 2017 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu kết tính tốn kết luận luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Lê Văn Trường i LỜI CẢM ƠN Sau thời gian miệt mài nghiên cứu giúp đỡ nhà khoa học, nhà chuyên môn quan, đơn vị với ý kiến góp ý sâu sắc cung cấp nhiều tài liệu quý báu, đến công việc nghiên cứu đạt kết định để viết lên luận án Từ đáy lịng mình, tác giả luận án xin chân thành cảm ơn GS TS Dương Thanh Lượng GS TS Nguyễn Quang Kim, người hướng dẫn khoa học tận tình dìu dắt, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập nghiên cứu Chân thành cảm ơn Bộ mơn Cấp nước, Khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, Phòng Đào tạo đại học sau đại học, Trường Đại học Thuỷ lợi với vai trò quan đào tạo tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả học tập nghiên cứu khoa học năm tháng nghiên cứu sinh Nhà trường Chân thành cảm ơn Phòng Quản lý xây dựng cơng trình, lãnh đạo Sở Nơng nghiệp phát triển nông thôn Hà Nội tạo điều kiện thời gian cho tác giả học tập làm luận án Xin cảm tạ lòng người thân yêu gia đình động viên, giúp đỡ gửi gắm nơi Hà Nội, tháng năm 2017 Tác giả luận án Lê Văn Trường ii MỤC LỤC Danh mục ký hiệu chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vẽ viii MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu II Mục tiêu nghiên cứu III Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu IV Nội dung phương pháp nghiên cứu V Ý nghĩa khoa học thực tiễn nghiên cứu TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu vùng nghiên cứu .4 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Điều kiện tự nhiên 1.1.3 Tình hình nguyên nhân úng ngập vùng nghiên cứu 1.1.4 Hiện trạng cơng trình tiêu chủ yếu 12 1.1.5 Hướng phát triển chung không gian đô thị 16 1.1.6 Hướng phát triển mạng lưới giao thông 16 1.1.7 Định hướng khống chế cao độ san .18 1.1.8 Sơ lược trình hình thành phát triển hệ thống tiêu nước thị Hà Nội 19 1.2 Tổng quan nghiên cứu thoát nước cho khu vực 20 1.2.1 Nghiên cứu thoát nước JICA 20 1.2.2 Nghiên cứu QH937 20 1.2.3 Nghiên cứu QH1259 23 1.2.4 Nghiên cứu QH4673 25 1.2.5 Nghiên cứu QH725 25 1.2.6 Nhận xét thơng số cơng trình tiêu nước theo quy hoạch 26 1.3 Tổng quan phương pháp tính tốn tiêu nước tối ưu hóa hệ thống tiêu nước 33 1.3.1 Các phương pháp tính tốn tiêu nước nước 33 1.3.2 Các nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống tiêu nước nước 47 1.3.3 Các phương pháp cơng cụ tính tốn tiêu nước nước ngồi 49 1.3.4 Các nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống tiêu nước nước ngồi 50 1.4 Kết luận chương 54 XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH GIẢI PHÁP TIÊU THOÁT NƯỚC VÀ QUY MƠ CƠNG TRÌNH ĐẦU MỐI 57 2.1 Xây dựng toán tối ưu hóa hệ thống tiêu nước .57 2.1.1 Khái qt tốn tối ưu hóa 57 2.1.2 Bài tốn tối ưu hóa thơng số hệ thống tiêu nước .62 2.2 Lựa chọn mơ hình tính tốn tiêu nước 66 iii 2.2.1 Khái quát chọn phương pháp mơ hình tính tốn tiêu nước mặt 66 2.2.2 Chọn phương pháp mơ hình tính tốn tiêu nước 67 2.2.3 Mơ tả mơ hình SWMM .68 2.3 Mơ hình hóa hệ thống tiêu thoát nước nghiên cứu .76 2.3.1 Các loại đối tượng cần mô 76 2.3.2 Các số liệu đầu vào mơ hình .82 2.3.3 Sơ đồ hoá hệ thống tiêu thoát nước .87 2.3.4 Thiết lập mơ hình hệ thống tiêu nước SWMM 89 2.3.5 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình .93 2.4 Kết luận chương 97 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MƠ CƠNG TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 99 3.1 Dự kiến giải pháp tiêu thoát nước lưu vực nghiên cứu .99 3.1.1 Dự kiến giải pháp chung 99 3.1.2 Bố trí trạm bơm tiêu đầu mối 101 3.1.3 Bố trí hệ thống hồ điều hòa .104 3.1.4 Phân tích thủy lực 112 3.1.5 Xác định quan hệ ràng buộc quy mô trạm bơm hồ điều hòa 122 3.1.6 Xác định giá trị lưu lượng diện tích hồ tối ưu 127 3.2 Đề xuất giải pháp tiêu nước quy mơ cơng trình tiêu chủ yếu lưu vực nghiên cứu 135 3.2.1 Các trạm bơm 135 3.2.2 Các hồ điều hoà 139 3.2.3 Hệ thống kênh trục 141 3.2.4 Các cống điều tiết 143 3.2.5 Hình thức tiêu nước hệ thống kênh trục trạm bơm đầu mối 143 3.2.6 Phối hợp vận hành trạm bơm đầu mối nhằm tăng hiệu tiêu nước144 3.3 Kết luận chương 146 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 147 I Kết luận .147 Về kết nghiên cứu .147 Về đóng góp luận án .148 II Kiến nghị 148 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 149 TÀI LIỆU THAM KHẢO 150 PHỤ LỤC 155 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT CP CS DA DT ĐTXD HL HT LL LV MN QH QH108 QH1259 QH4673 QH725 QH937 SWMM TB TL TLV TP UBND VĐ2 VĐ3 VĐ4 Chi phí Cơng suất Dự án Diện tích Đầu tư xây dựng Hạ lưu Hệ thống Lưu lượng Lưu vực Mực nước Quy hoạch Quy hoạch chung Thủ đô Hà Nội đến năm 2020 (kèm theo Quyết định số 108/1998/QĐ-TTg ngày 20/6/2008 Thủ tướng Chính phủ) Quy hoạch chung xây dựng Thủ Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050 (kèm theo Quyết định số 1259/QĐ-TTg ngày 26/7/2011 Thủ tướng Chính phủ) Quy hoạch phát triển thủy lợi Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 (kèm theo Quyết định số 4673/2012/QĐ-UBND ngày 03/7/2012 UBND TP Hà Nội) Quy hoạch nước thủ Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (kèm theo Quyết định số 725/QĐ-TTg ngày 10/5/2013 Thủ tướng Chính phủ) Quy hoạch tiêu nước hệ thống sơng Nhuệ (kèm theo Quyết định 937/QĐ-TTg ngày 01/7/2009 Thủ tướng Chính phủ) Storm Water Management Model - Mơ hình quản lý ngập úng mưa Trạm bơm Thượng lưu Tiểu lưu vực Thành phố Ủy ban nhân dân Vành Đai Vành Đai Vành Đai v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Nhiệt độ trung bình tháng Hà Nội Hà Đông (0C) Bảng 1.2 Độ ẩm tương đối trung bình tháng Hà Nội Hà Đơng (%) Bảng 1.3 Lượng bốc trung bình tháng Hà Nội Hà Đơng (mm) Bảng 1.4 Lượng mưa 1, 3, 5, ngày lớn (đơn vị: mm) Bảng 1.5 Các mực nước lớn sông Hồng trạm Hà Nội (m) Bảng 1.6 Các mực nước lớn Sông Hồng Liên Mạc (m) Bảng 1.7 Các mực nước lớn Sông Hồng Nam Thăng Long (m) Bảng 1.8 Các mực nước lớn Sông Hồng Yên Sở (m) Bảng 1.9 Các mực nước lớn Sông Hồng Đông Mỹ (m) Bảng 1.10 Mực nước lớn thiết kế sông Đáy (m) Bảng 1.11 Mực nước lớn (m) sông Nhuệ qua số năm điển hình Bảng 1.12 Mực nước báo động (m) số vị trí sơng Nhuệ sơng Hồng Bảng 1.13 Một số thông số đê sông Nhuệ qua thời kỳ Bảng 1.14 Bảng so sánh nghiên cứu cơng trình trạm bơm Bảng 1.15 Bảng so sánh nghiên cứu cơng trình hồ điều hồ Bảng 1.16 Bảng so sánh nghiên cứu kênh trục lớn Bảng 1.17 Thống kê tóm tắt mơ hình / cơng cụ tính tốn tiêu nước Bảng 2.1 Lượng mưa 72 trạm Hà Đông, phân phối theo mưa điển hình (mm) Bảng 2.2 Lượng mưa 72 trạm Hà Nội, phân phối theo mưa điển hình (mm) Bảng 2.3 Lượng mưa 72 TS 10% phân phối theo mưa tam giác (mm) Bảng 2.4 Mực nước tính tốn (m) cửa xả trạm bơm Bảng 2.5 Mức độ mô mơ hình tương ứng với số Nash-Sutcliffe Bảng 3.1 Giá trị “nền” thông số lưu lượng thiết kế Q trạm bơm tiêu đầu mối Bảng 3.2 Bố trí hệ thống hồ điều hịa ứng với giá trị diện tích F ban đầu - trường hợp “nền” Bảng 3.3 Các trường hợp diện tích hồ điều hịa (ha) theo tỷ lệ diện tích Bảng 3.4 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(+1)=Qmax=637,8m3/s Bảng 3.5 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(+1)=637,8m3/s Bảng 3.6 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−0)=611,0m3/s Bảng 3.7 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−0)=611,0m3/s Bảng 3.8 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−1)=558,0m3/s Bảng 3.9 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−1)=558,0m3/s Bảng 3.10 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−2)=503,0m3/s Bảng 3.11 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−2)=503,0m3/s Bảng 3.12 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−3)=448,1m3/s Bảng 3.13 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−3)=448,1m3/s Bảng 3.14 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−4)=393,1m3/s Bảng 3.15 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−4)=393,1m3/s Bảng 3.16 Lưu lượng trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−5)=338,1m3/s Bảng 3.17 Kết kiểm tra ràng buộc điểm quét - Mức Q=Q(−5)=Qmin=338,1m3/s vi 6 7 7 9 13 26 28 29 51 84 84 86 87 94 104 107 111 115 115 116 116 117 117 118 118 119 119 120 120 121 121 Bảng 3.18 Quan hệ Zmax~Q theo mức diện tích hồ khác - Lưu vực Tây Hà Nội Bảng 3.19 Quan hệ Zmax~Q theo mức diện tích hồ khác - LV Hiền Giang Bảng 3.20 Quan hệ Zmax~Q theo mức diện tích hồ khác - LV Đông Mỹ Bảng 3.21 Chi phi xây dựng trạm bơm Bảng 3.22 Xác định mức chi phí xây dựng hồ điều hịa Bảng 3.23 Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hòa tổng cộng - LV Tây Hà Nội Bảng 3.24 Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hòa tổng cộng - LV Hiền Giang Bảng 3.25 Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hịa tổng cộng - LV Đơng Mỹ Bảng 3.26 Giá trị tối ưu tổng lưu lượng thiết kế trạm bơm diện tích hồ điều hòa F lưu vực thành phần Bảng 3.27 Các giá trị tối ưu giá trị lân cận tổng lưu lượng thiết kế trạm bơm diện tích hồ điều hịa lưu vực thành phần Bảng 3.28 Đề xuất điều chỉnh việc bố trí quy mơ trạm bơm Bảng 3.29 Các thông số thiết kế trạm bơm đầu mối Bảng 3.30 Đề xuất điều chỉnh bố trí hồ điều hịa cần xây dựng Bảng 3.31 Đề xuất thông số hệ thống kênh trục Bảng PL1.1 Nội dung đề xuất quy hoạch thoát nước mưa đô thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực Tô Lịch Bảng PL1.2 Nội dung đề xuất quy hoạch nước mưa thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực sông Nhuệ Bảng PL1.3 Thông số hồ điều hịa phía tây thị trung tâm (theo QH1259) Bảng PL1.4 Dự kiến tổng quy mơ cơng trình đầu mối tiêu nước mưa cho Thủ đô Hà Nội theo QH725 (riêng vùng tả Đáy) Bảng PL1.5 Cơng trình đầu mối tiêu nước mưa cho Thủ đô Hà Nội dự kiến theo QH725 Bảng PL3.1 Chi phí xây dựng số trạm bơm vii 124 125 126 128 129 131 132 133 134 134 136 139 140 141 156 157 158 158 159 160 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Vị trí lưu vực nghiên cứu đồ TP Hà Nội Hình 1.2 Các phân khu đô thị thuộc đô thị trung tâm Hà Nội theo QH1259 Hình 1.3 Phân vùng tiêu lưu vực Sông Nhuệ Hình 1.4 Sơ đồ cơng trình tiêu nước mặt ruộng lúa Hình 1.5 Biểu đồ hệ số tiêu mặt ruộng Hình 1.6 Sơ đồ tính tốn thời gian dịng chảy Hình 1.7 Xác định cường độ tiêu theo phương pháp Transfert Hình 1.8 Quan hệ hệ số tiêu thiết kế q trạm bơm đầu mối tỷ lệ diện tích thị hóa f (khi khơng có hồ điều hịa) Hình 2.1 Bài tốn tối ưu với ràng buộc dạng phương trình Hình 2.2 Bài tốn tối ưu với ràng buộc dạng bất phương trình Hình 2.3 Bài tốn tối ưu với hỗn hợp ràng buộc dạng phương trình bất phương trình Hình 2.4 Qt hàm mục tiêu thơng điều khiển với bước không đổi Hình 2.5 Quét tìm giá trị tối ưu không gian hai chiều với bước thay đổi Hình 2.6 Sơ đồ thuật tốn tối ưu hóa với hai thơng số điều khiển lưu lượng Q diện tích hồ điều hịa F hệ thống tiêu thoát nước Hình 2.7 Quan niệm dịng chảy mặt Hình 2.8 Đồ thị thấm Horton Hình 2.9 Sơ đồ thấm Green-Amp Hình 2.10 Mơ hình nước ngầm hai vùng Hình 2.11 Ví dụ thể đối tượng vật lý dùng để mơ hình hóa hệ thống tiêu Hình 2.12 Sơ đồ hệ thống tiêu nghiên cứu bố trí cơng trình tiêu chủ yếu Hình 2.13 Mơ hình mưa thiết kế dạng - trạm Hà Đông Hình 2.14 Mơ hình mưa thiết kế dạng - trạm Hà Nội Hình 2.15 Mơ hình mưa thiết kế dạng (dạng tam giác) - trạm Hà Đông Hình 2.16 Mơ hình mưa thiết kế dạng (dạng tam giác) - trạm Hà Nội Hình 2.17 Vẽ sơ đồ mạng lưới thoát nước phân chia tiểu lưu vực CAD Hình 2.18 Minh họa hệ thống tiêu thoát nước sơ đồ hoá dạng ảnh Hình 2.19 Hệ thống tiêu tồn lưu vực nghiên cứu mơ SWMM Hình 2.20 Một phần đồ làm việc SWMM ảnh hệ thống khu vực gấn TB Liên Mạc Hình 2.21 Đồ thị lượng mưa trận mưa 24÷28/5/2016 đưa vào mơ hình Hình 2.22 Biểu đồ so sánh đường mực nước tính tốn theo mơ hình theo thực đo kênh n Sở vị trí đập tràn C đợt tiêu từ ngày 24÷28/5/2016 Hình 2.23 Đồ thị lượng mưa trận mưa 22÷26/5/2012 đưa vào mơ hình Hình 2.24 Biểu đồ so sánh đường mực nước tính tốn theo mơ hình theo thực đo kênh Yên Sở vị trí đập tràn C đợt tiêu từ ngày 22÷26/5/2012 Hình 2.25 Đồ thị lượng mưa trận mưa 17÷21/8/2012 đưa vào mơ hình Hình 2.26 Biểu đồ so sánh đường mực nước tính tốn theo mơ hình theo thực đo kênh Yên Sở vị trí đập tràn C đợt tiêu từ 17÷21/8/2012 Hình 3.1 Lưới quét không gian hai chiều (f, Q) Hình 3.2 Mực nước Hà Đơng - Trường hợp QTHN=387m3/s; FTHN=192,8ha (f=1,00%) Hình 3.3 Quan hệ ZmaxHĐ~Q với mức diện tích hồ f khác - Lưu vực Tây Hà Nội viii 17 21 34 34 39 42 49 59 59 59 61 62 65 69 70 71 71 76 83 85 85 87 87 88 89 91 92 94 94 95 95 96 96 112 114 124 Khoa học Trường ĐH Xây dựng Hà Nội, 1991 [47] Dương Thanh Lượng Hướng dẫn đồ án mơn học Thiết kế mạng lưới nước NXB Khoa học tự nhiên công nghệ Hà Nội, 2010 [48] Dương Thanh Lượng Mơ hình hóa hệ thống cấp thoát nước Trường ĐH Thuỷ lợi Hà Nội, 2015 [49] Trường ĐH Thuỷ lợi Giáo trình Máy bơm trạm bơm NXB Từ điển bách khoa Hà Nội, 2006 [50] Tiêu chuẩn thiết kế hệ số tiêu cho ruộng lúa (14 TCN-60-88) Hà Nội, 1990 [51] Nippon Koei Cơng ty Tư vấn cấp nước mơi trường Việt Nam Thuyết minh thiết kế kỹ thuật cải tạo xây dựng cống nước lưu vực sơng Tơ Lịch, sông Lừ, sông Sét, sông Kim Ngưu Hà Nội, 1997 [52] Perkins Eastman, Posco E&C JiNa (Liên danh tư vấn) Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050 Hà Nội, 2011 [53] UBND TP Hà Nội Quy hoạch chung Thủ đô Hà Nội đến năm 2020 (ban hành kèm theo Quyết định số 108/1998/QĐ-TTg ngày 20/6/2008 Thủ tướng Chính phủ) [54] Ứng Quốc Dũng Nghiên cứu hồn thiện phương pháp xác định lưu lượng nước mưa tính toán thiết kế hệ thống thoát nước cho thị Việt Nam (Luận án Phó tiến sĩ) Trường ĐH Xây dựng Hà Nội, 1996 [55] Mai Liên Hương Đề tài nghiên cứu khoa học hồ điều hòa Bộ Xây dựng, Hà Nội, 2010 [56] Lưu Văn Quân, Nguyễn Tuấn Anh Thực trạng sử dụng hồ điều hòa hệ thống nước mưa số thị thuộc đồng Bắc Bộ Việt Nam Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thuỷ lợi môi trường, số 41, tháng năm 2004 [57] Bộ Tài nguyên mơi trường Kịch biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam NXB Tài nguyên, môi trường đồ Việt Nam Hà Nội, 2016 [58] Gironás J., L Roesner and J Davis Storm Water Management Model Applications Manual EPA/600/R-09/007, U.S Environmental Protection Agency, National Risk Management Research Laboratory, Cincinnati, OH, 2009 [59] Bisht D S., C Chatterjee, S Kalakoti et al Modeling urban floods and drainage using SWMM and MIKE URBAN - A case study Natural Hazards, Volume 84, Issue 2, pp 749–776, November 2016, ISSN: 0921-030 (print), ISSN: 15730840 (online) [60] Suriya S, Mudgal BV Impact of urbanization on flooding: The Thirusoolam sub water - A case study Journal of Hydrology, Vol 412–413, January 2012, Pages 210–219 ISSN: 0022-1694 [61] Cristina P., F James, Limbrunner, M Richard Optimal Location of InfiltrationBased Best Management Practices for Storm Water Management Journal of Water Resources Planning and Management, Vol 131, No 6, 2005 ISSN: 07339496 (print), ISSN: 1943-5452 (online) [62] Hamel P., E Dalya, T D Fletch Source-control stormwater management for 153 mitigating the impacts of urbanisation of baseflow Journal of Hydrology, Volume 485, April 2013, Pages 201–211 ISSN: 0022-1694 [63] Shuster W., L Rhea Catchment-scale hydrologic implications of parcel-level stormwater management (Ohio USA) Journal of Hydrology, Vol 485, April 2013, Pages 177–187 ISSN: 0022-1694 [64] Minkyu P., G Chung, C Yoo, J Kim Optimal design of stormwater detention basin using the genetic algorithm Journal of Civil Engineering - KSCE, Vol 16, Issue 4, Pages 660–666, May 2012 ISSN: 1226-7988 (print), ISSN: 1976-3808 (electronic) [65] Lee JG., A Selvakumar, K Alvi, J Riserson, JX Zhen, L Shoemarker, FH Lai A watershed-scale design optimazation model for stormwater best management practices Environmental Modelling and Software, Vol 37, November 2012, Pages 6–18 ISSN: 1364-8152 154 PHỤ LỤC 155 Bảng PL1.1 Nội dung đề xuất quy hoạch thoát nước mưa đô thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực Tô Lịch Hạng mục 1) TB Yên Sở: CS bơm Cửa xả Mương dẫn nước vào, 2) Hồ điều hồ n Sở: Dung tích điều hồ Cốt đáy hồ Mức nước nhỏ Mức nước cao Diện tích điều hồ Tồn diện tích khu vực 3) Hồ Linh Đàm hồ Định Công: 4) Cải tạo sông: Hạ lưu sông Tô Lịch, Kim Ngưu, Lừ mương Thanh Liệt Sông Sét thượng lưu sông Lừ Thượng lưu sông Kim Ngưu Mương tách nước Yên Sở LV Hồ Tây Tổng số: 5) Cải tạo mương nước: LV sơng Tơ Lịch hạ lưu sơng Lừ Hồng Liệt LV sơng Sét thượng lưu sông Lừ: LV sông Kim Ngưu Tổng số: 6) Nạo vét hồ nhỏ: 7) Bảo tồn hồ: 8) Xây dựng cống: LV Hồ Tây LV sông Tô Lịch LV sông Lừ LV sông Sét LV sông Kim Ngưu LV nước Hồng Liệt LV nước n Sở Tổng cộng: Các thông số kỹ thuật chủ yếu 90 m3/s 60 m2 cửa quay thép (cả cống) 1.200 m 1.600 m 3.870.000 m3 0,5 m 1,5 m 4,5 m (độ sâu 3,0 m để kiểm soát úng ngập) 130 203 107 25 2.100 m với cửa xả, xây lại cầu 11 cống 7.500 m với cầu xây dựng lại 3.400 m với cầu 3.400 m để dịch vị trí sơng Kim Ngưu dọc theo bờ phía tây hồ Yên Sở để sử dụng đất có hiệu cho việc xây dựng hồ cửa kiểm soát cửa cống hồ Tây 33.000 m với cửa xả, 17 cầu xây lại, 12 cống 16.400 m với cửa xả 16 cầu 24 cống 3.700 m với cầu 14 cống xây dựng lại 10.700 m với 21 cống xây dựng lại 32.400m với cửa xả 60 cầu / cống 18 hồ 11 hồ (ngồi phần nói trên) 480 2.000 1.020 710 1.280 460 250 6.200 156 Bảng PL1.2 Nội dung đề xuất quy hoạch nước mưa thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực sơng Nhuệ Hạng mục 1) Các trạm bơm: LV nước Cổ Nhuế LV nước Mỹ Đình LV nước Mễ Trì LV nước Ba Xã Tổng số: 2) Các hồ điều hồ: Lưu vực nước Dung tích điều hồ (103m3) Diện tích điều hồ (ha) Tồn d/tích khu vực hồ (ha) Đập tràn Mực nước nhỏ nhất: 1,0 m Độ sâu lớn nhất: 4,0 m 3) Cải tạo mương: LV thoát nước Cổ Nhuế LV nước Mỹ Đình LV nước Mễ Trì LV thoát nước Ba Xã Tổng số: 4) Xây dựng cống: LV nước Cổ Nhuế LV nước Mỹ Đình LV nước Mễ Trì LV nước Ba Xã Tổng số: Các thông số kỹ thuật chủ yếu 12 m3/s m3/s m3/s m3/s 35 m3/s Cổ Nhuế Mỹ Đình Mễ Trì Ba Xã Tổng số 3.020 1.590 1.600 1.070 7.280 76 40 40 27 183 84 44 44 30 202 55 26 31 14 126 19.200 m, xây lại 30 cầu / cống 13.400 m, xây lại 24 cầu / cống 13.500 m, xây lại 22 cầu / cống 8.700 m, xây lại 16 cầu / cống 54.800 m, xây lại 92 cầu / cống 1.970 670 870 440 3.950 157 Bảng PL1.3 Thơng số hồ điều hịa phía tây đô thị trung tâm (theo QH1259) Lưu vực Yên Nghĩa Liên Mạc Yên Thái Đào Nguyên Yên Sở Tên hồ Diện tích (ha) Zmax (m) Zđáy (m) Yên Nghĩa Yên Nghĩa Yên Nghĩa Yên Nghĩa Liên Mạc Liên Mạc Yên Thái Yên Thái Yên Thái Đào Nguyên Đào Nguyên Đào Nguyên Yên Sở Linh Đàm Định Công Hồ Tây 28 7,4 35 7,5 50,0 17,5 24,5 15,8 8,4 12,0 5,0 8,8 130 80 19,2 567 5,5 5,5 5,5 5,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,5 6,5 4,5 4,7 4,95 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,5 2,5 2,5 Bảng PL1.4 Dự kiến tổng quy mơ cơng trình đầu mối tiêu nước mưa cho Thủ Hà Nội theo QH725 (riêng vùng tả Đáy) TT Tên vùng / lưu vực A Vùng Tả Đáy LV sông Tô Lịch Diện tích (ha) Hồ điều hịa (ha) CS bơm (m3/s) Nguồn xả 47.350 7.750 2.330 944 811,5 90,0 Sông Hồng LV Đông Mỹ 2.010 97 41,3 Sông Hồng LV Tả Nhuệ 9.800 564 115,0 Sông Hồng, sông Nhuệ 17.714 531 464,0 Sông Hồng, sông Nhuệ, sông Đáy LV Hữu Nhuệ 158 Bảng PL1.5 Cơng trình đầu mối tiêu nước mưa cho Thủ Hà Nội dự kiến theo QH725 Vùng / Lưu vực Trạm bơm Diện CS Tên tích (ha) (m3/s) LV sơng Tơ Lịch 7.750 1.1 Tiểu LV Hồ Tây Gồm quận Ba 930 Đình, Hồn Kiếm, 1.2 Tiểu LV Tơ Lịch 2.000 Đống Đa, Hai Bà 1.3 Tiểu LV Lừ 1.020 Trưng phần Yên Sở 90 1.4 Tiểu LV Kim Ngưu 1.730 quận Tây Hồ, Cầu 1.5 Tiểu LV Sét 710 Giấy, Thanh Xuân, 1.6 Tiểu LV Hoàng Liệt 810 Hoàng Mai 1.7 Tiểu LV Yên Sở 550 Gồm phần Đơng Mỹ 35 huyện Thanh Trì, LV Đơng Mỹ 2.010 Vạn Phúc 6,3 Thường Tín LV Tả Nhuệ 9.800 3.1 Tiểu LV Nam Thăng Long Bao gồm quận 450 Nam Thăng Long Cầu Giấy, Thanh 3.2 Tiểu LV Cổ Nhuế 1.520 Cổ Nhuế 12 Xn, Hồng Mai, 3.3 Tiểu LV Mỹ Đình 1.360 Đồng Bông 20 phần quận Tây 3.4 Tiểu LV Mễ Trì 1.470 Đồng Bơng Hồ, huyện Từ 3.5 Tiểu LV Ba Xã 990 Ba Xã 20 Liêm, Thanh Trì, Siêu Quần 10 Thanh Oai Thường Tín 3.6 Tiểu LV Tả Thanh Oai 4.010 Hịa Bình 25 Đại Áng 10 LV Hữu Nhuệ 17.714 4.1 Tiểu LV Sông Đăm 2.267 Liên Trung 30 Gồm phần 4.2 Tiểu LV Sông Pheo 2.050 Liên Mạc 170 quận huyện: Từ Liêm, Đào Nguyên 25 Đan Phượng, Hoài 4.3 Tiểu LV Đào Nguyên 3.878 Đức, Thanh Oai, Yên Thái 54 Thanh Trì quận Hà 4.4 Tiểu LV Cầu Ngà 1.505 Yên Nghĩa 120 Đông 4.5 Tiểu LV Yên Nghĩa 3.406 4.6 Tiểu LV Khê Tang 4.608 Cao Viên 60 STT Tên Phạm vi 159 Bảng PL3.1 Chi phí xây dựng số trạm bơm Hạng nục Chi phí Xây dựng Đvị Đơng Mỹ n Nghĩa Liên Mạc 731,158 345,329 743,358 Kênh - 235,578 350,000 C/trình điện - 4,692 74,438 Cộng: - Thiết bị Cộng: GPMB Văn Khê Sông Chanh - Cộng: Đào Nguyên 106đ Khu đầu mối Chi khác Liên Nghĩa - 366,564 1,167,796 36,656 94,481 98,696 238,162 408,333 37,792 21,765 149,959 4,569 - 10,963 - 731,158 132,273 125,030 399,084 408,333 116,780 73,116 13,227 12,503 39,908 40,833 - 403,220 1,284,576 804,273 145,501 137,533 438,992 449,167 - 225,784 764,782 110,412 - 629,004 1,892,522 1,569,056 255,913 159,297 681,965 612,944 - Cộng: - QTK m /s 22,000 607,946 76,234 60,000 10,000 21,765 242,973 163,777 16,585 106,038 15,941 651,004 1,968,756 1,629,056 265,913 175,882 788,004 628,884 35 120 100 25 15 Hình PL3.1 Mực nước Hà Đơng QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) 160 72 56.4 Hình PL3.2 Mực nước Liên Mạc QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) Hình PL3.3 Mực nước Yên Sở QYS=90m3/s (q=11,93); FYS=299,75ha (f=3,97%) Hình PL3.4 Mực nước Đông Mỹ QĐM=35m3/s (q=15,7); FĐM=14,0 (f=0,62%) 161 Hình PL3.5 Mực nước Hiền Giang QHG=108m3/s (q=15,14); FHG=71,26ha (f=1,00%) Hình PL3.6 Mực nước sơng Nhuệ lúc 16 mơ Hình PL3.7 Mực nước sơng La Khê lúc 16 mơ 162 Hình PL3.8 Mực nước sông Tô Lịch lúc 16 mơ Hình PL3.9 Mực nước sơng Lừ lúc 16 mơ Hình PL3.10 Mực nước sơng Sét lúc 16 mơ 163 Hình PL3.11 Mực nước sông Kim Ngưu lúc 15 mô Hình PL3.12 Mực nước sơng Om lúc 16 mơ Hình PL3.13 Mực nước sơng Đăm lúc 16 mơ 164 Hình PL3.14 Mực nước sơng Cầu Ngà lúc 16 mơ Hình PL3.15 Mực nước kênh Liên Hồng - Yên Thái lúc 16 mơ Hình PL3.16 Mực nước kênh Đơng La lúc 16 mơ 165 Hình PL3.17 MN tuyến cống từ đường Hoàng Quốc Việt - kênh Phú Đơ lúc 13 mơ Hình PL3.18 MN tuyến cống từ đường Nghĩa Tân - Đồng Bơng lúc 13 mơ Hình PL3.19 Mực nước Hà Đông (Kiểm tra với mưa dạng 2) QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) 166 Hình PL3.20 Mực nước Yên Sở (Kiểm tra với mưa dạng 2) QYS=90m3/s (q=11,93); FYS=299,75ha (f=3,97%) Hình PL3.21 Mực nước Đơng Mỹ (Kiểm tra với mưa dạng 2) QĐM =35m3/s (q=15,7); FĐM=14,0 (f=0,62%) Hình PL3.22 Mực nước Hiền Giang (Kiểm tra với mưa dạng 2) QHG=108m3/s (q=15,14); FHG=71,26ha (f=1,00%) 167 ... tiêu nước quy mô cơng trình tiêu địa bàn thành phố Hà Nội? ?? đề tài nghiên cứu Luận án II Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước, xác định quy mơ cơng trình tiêu nước. .. GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ VĂN TRƯỜNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MƠ CƠNG TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI Chuyên... Qua nghiên cứu này, đề xuất giải pháp tiêu nước, bố trí cơng trình tiêu hệ thống tiêu nước địa bàn thành phố Hà Nội với quy mô thơng số cơng trình Kết nghiên cứu tham khảo công tác: lập quy hoạch