Luận văn:Nghiên cứu cải tạo và mở rộng hệ thống thoát nước thành phố Hội An đến năm 2020

Chia sẻ: Nhung Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

104
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

UBND phường Minh An - Hôi An kêu gọi người dân hiến đất để thực hiện quy hoạch cống thoát nước nằm trên các tuyến đường La Hối và Nguyễn Phúc Tần ( khối An Hội - Đồng Hiệp phường Minh An ) và đường tổ 28 thuộc phường Minh An thành phố Hội An. Theo quy hoạch, hệ thống thoát nước mưa sẽ đáp ứng các vấn đề bức xúc của dân về ô nhiễm môi trường và giải quyết cơ bản chống ngập úng vào mùa mưa nhằm cơ bản cải tạo chức năng điều hòa nước mưa...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu cải tạo và mở rộng hệ thống thoát nước thành phố Hội An đến năm 2020

B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG HUỲNH VI T BI Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS. Tr n Cát Ph n bi n 1: PGS.TS Nguy n Thư ng NGHIÊN C U C I T O VÀ M R NG H TH NG THOÁT NƯ C THÀNH PH H I AN Đ N NĂM 2020 Ph n bi n 2: TS. Nguy n Văn Minh Chuyên ngành: XÂY D NG CÔNG TRÌNH TH Y Lu n văn ñư c b o v t i H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p Mã s : 60.58.40 th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 19 tháng 10 năm 2012. TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - Năm 2012 - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng
-1- -2- - Áp d ng mô hình thoát nư c b n v ng phù h p v i quy ho ch M Đ U chung ñô th . 1. S c n thi t c a ñ tài nghiên c u 3. N i dung nghiên c u: Thành ph H i An thu c t nh Qu ng Nam n m vùng ven bi n - H th ng thoát nư c sinh ho t và s n xu t mi n Trung Vi t Nam là m t ñô th c ñã ñư c UNESCO công nh n - H th ng thoát nư c mưa là “Di s n văn hoá th gi i” vào tháng 12 năm 1999, là m t qu n th - Áp d ng mô hình thoát nư c b n v ng cho ñô th di tích văn hoá - l ch s có giá tr l n. Ngày 29 tháng 01 năm 2008 4. Ph m vi nghiên c u, phương pháp nghiên c u và k t qu Chính ph ban hành Ngh ñ nh s 10/2008/NĐ-CP thành l p thành ñ t ñư c: ph H i An thu c t nh Qu ng Nam. Ph m vi nghiên c u: Hi n nay Thành ph ñang ph i ñ i m t v i nh ng thách th c l n Đ tài này tính toán thi t k d a trên s li u ñi u ta th c t và c a tình tr ng ô nhi m môi trư ng. M t trong nh ng nguyên nhân theo ñ nh hư ng quy ho ch t ng th phát tri n kinh t xã h i thành chính là h th ng thoát nư c hi n có b hư h ng nhi u, m t s khu ph H i An ñ n năm 2020. v c chưa có c ng thoát nư c, tình tr ng ng p úng khi mưa và các lo i Nghiên c u c i t o, m r ng h th ng thoát nư c (g m nư c th i nư c th i sinh ho t, nư c th i công nghi p, b nh vi n... chưa ñư c và nư c mưa) c a thành ph H i An trong ph m vi: 06 phư ng n i th x lý, x th ng ra ngu n nư c, gây ô nhi m môi trư ng, làm m t m và 01 xã. quan ñô th , nh hư ng tr c ti p ñ n s c kho c ng ñ ng cũng như Phương pháp nghiên c u: du khách, không khuy n khích ñư c lư ng khách du l ch và làm - Nghiên c u tài li u: Thu th p, phân tích, ñánh giá và t ng h p gi m ngu n thu t d ch v du l ch c a thành ph . Vi c thu gom và x s li u liên quan ñ n ñ tài. lý nư c th i là v n ñ thi t th c và c p bách hi n nay c a thành ph - Xác ñ nh kích thư c ñư ng ng thoát nư c b ng phương pháp H i An. Do ñó c n ph i có m t k ho ch ñ u tư xây d ng, c i t o h cư ng ñ gi i h n, s d ng ph n m n Hwase ñ tính toán th y l c th ng thoát nư c và x lý nư c th i cho thành ph H i An. Đ tài: ng. Ki m tra k t qu tính toán thoát nư c mưa b ng mô hình th y “Nghiên c u c i t o và m r ng h th ng thoát nư c thành ph l c SWMM. Trên cơ s nghiên c u khoa h c, th c ti n ñ xu t các H i An ñ n năm 2020” r t c n thi t. phương án thoát nư c cho thành ph 2. M c ñích nghiên c u c a ñ tài K t qu ñ t ñư c: - L a ch n phương án m ng thu gom nư c th i ñô th v tr m x - Đánh giá hi n tr ng h th ng thoát nư c, tìm hi u các nguyên lý. nhân gây ô nhi m môi trư ng thành ph H i An, ñ xu t các phương - Nghiên c u c i t o, m r ng ñ nâng cao năng l c h th ng án l a ch n h th ng và gi i pháp công ngh phù h p v i ñ nh hư ng thoát nư c mưa ch ng úng ng p c c b trong ñô th . phát tri n c a thành ph nh m ñ m b o thoát nư c n ñ nh b n v ng - T i ưu hóa hi u qu v b o v môi trư ng và hi u qu ñ u tư. v i môi trư ng.
-3- -4- - Nghiên c u, tính toán và b trí m ng lư i thoát nư c và thoát - Chương 1: T ng quan và ñánh giá hi n tr ng h th ng thoát nư c b n v ng cho ñô th nư c và x lý nư c th i c a thành ph H i An t nh Qu ng Nam - Giúp các nhà qu n lý có k ho ch ñ u tư và gi i pháp thoát - Chương 2: Quy ho ch xây d ng và l a ch n h th ng thoát nư c. nư c thành ph H i An, t nh Qu ng Nam ñ n năm 2020. 5. Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài: - Chương 3: Nghiên c u, tính toán ñ xu t phương án m ng thoát - Góp ph n vào vi c thi t k h th ng thoát nư c và x lý nư c nư c th i và ng d ng ph n m n Hwase tính toán ñư ng ng thoát th i khu thành ph H i An (g m 06 phư ng n i th và 01 xã) t ñó nư c th i thành ph ñ n năm 2020. góp ph n vào công tác b o v môi trư ng, c i thi n tài nguyên nư c - Chương 4: Nghiên c u ng d ng các chương trình tính toán ngày càng t t hơn. thoát nư c mưa và ñ xu t gi i pháp thoát nư c b n v ng cho ñô th - H n ch vi c x th i b a bãi làm suy thoái và ô nhi m tài H i An, t nh Qu ng Nam. nguyên nư c. - Trong lu n văn còn v n d ng các ñi u ki n c th c a thành CHƯƠNG 1: T NG QUAN VÀ ĐÁNH GIÁ HI N TR NG ph H i An ñ xác ñ nh nhu c u thoát nư c cho các ñ i tư ng s H TH NG THOÁT NƯ C VÀ X LÝ NƯ C TH I d ng phù h p v i th c tr ng hi n nay cũng như quy ho ch c a toàn THÀNH PH H I AN thành ph ñ n năm 2020. K t qu nghiên c u c a ñ tài s là nh ng 1.1. V trí ñ a lý cơ s th c ti n góp ph n vào vi c th c hi n k ho ch phát tri n kinh Thành ph H i An là m t thành ph c a t nh Qu ng Nam, thu c t - xã h i thành ph H i An. vùng ñ ng b ng ven bi n Mi n Trung, n m cách thành ph Đà N ng - Đ tài s ñư c nghiên c u và b sung ñ phát tri n cho các khu 30km v phía Nam theo t nh l 607, cách thành ph Tam Kỳ 50 km dân cư trên ñ a bàn thành ph và toàn qu c. v phía Nam, ranh gi i xác ñ nh: phía B c và phía Tây giáp huy n Tuy nhiên, trong ñi u ki n còn h n ch v trình ñ năng l c, th i Đi n Bàn. Phía Nam giáp huy n Duy Xuyên. Phía Đông giáp bi n gian nghiên c u cũng như gi i h n v s li u, thông tin nên m c dù Đông tác gi ñã c g ng t n d ng t t nh ng thông tin ñã ti p c n, áp d ng V trí ñ a lý ñư c xác ñ nh theo t a ñ ñ a lý t 15015’26’’ ñ n phương pháp m i nh t hi n nay ñ tính toán th y l c m ng lư i c p 15055’15’’vĩ ñ B c và t 108017’08’’ ñ n 108023’10’’ kinh ñ nư c song ñ tài v n còn nhi u h n ch c n ñư c nghiên c u hoàn Đông. thi n hơn khi ng d ng vào th c ti n. 1.2. Đi u ki n khí h u và th y văn 6. C u trúc c a lu n văn : 1.3. Đ a hình Ngoài ph n m ñ u, k t lu n, tài li u tham kh o và ph l c, lu n 1.4. Đ c ñi m ñ a ch t văn s ñư c th c hi n v i các n i dung chính như sau: 1.5. Đi u ki n t nhiên, kinh t , xã h i
-5- -6- Thành ph H i An có 13 ñơn v hành chính, g m 9 phư ng và 4 2.3. Ch n ñ t phát tri n ñô th và phân khu ch c năng xã. T ng di n tích t nhiên thành ph H i An là 6.171,25 ha. Trong 2.3.1 Các hư ng phát tri n ch y u: ñó các phư ng n i th có di n tích 2.698,08 ha, các xã có di n tích 2.3.2 Các khu ch c năng: 3.478,17 ha. 2.4. Đ nh hư ng b o v các công trình văn hoá ki n trúc-ngh 1.6. Hi n tr ng h th ng c p, thoát nư c và v sinh môi thu t c trư ng thành ph H i An 2.5. Chính sách ki n trúc ñô th 1.6.1 H th ng c p nư c 2.6. Đ nh hư ng phát tri n h t ng k thu t 1.6.2. H th ng thoát nư c V nư c th i sinh ho t: 1.6.3. Đánh giá hi n tr ng thoát nư c Ch n h th ng thoát nư c b n riêng, nư c mưa riêng hoàn toàn. Hi n nay t t c nư c th i và nư c mưa ñư c thu gom chung b i Đ n năm 2020 Xây d ng tr m x lý s 1 t i thôn 4, xã C m h th ng mương thu gom nư c b n và ñ tr c ti p vào sông Thu B n Thanh, công su t 16.000 m3/ngày ñêm và 01 tr m bơm trung chuy n. và sông Đ Võng. T ng khu công nghi p t p trung s xây d ng tr m x lý riêng ñ x lý ñ t tiêu chu n cho phép trư c khi ñ vào h th ng chung CHƯƠNG 2: QUY HO CH XÂY D NG VÀ L A CH N 2.7. Nghiên c u ñ xu t các phương án m ng thoát nư c H TH NG THOÁT NƯ C THÀNH PH H I AN thành ph H i An ñ n năm 2020 T NH QU NG NAM Đ N NĂM 2020 2.7.1 Nghiên c u, phân tích l a ch n h th ng thoát nư c 2.1. D báo v dân s và lao ñ ng 2.7.1.1 Các h th ng thoát nư c 2.1.1. D báo tăng trư ng dân s H th ng thoát nư c là t h p nh ng công trình thi t b và các Đ n năm 2020 dân s toàn thành ph là 161.000 ngư i, trong ñó gi i pháp k thu t ñư c t ch c ñ th c hi n nhi m v thoát nư c. dân s n i th là 125.875 ngư i. Dân s ngo i th 35.125 ngư i. 2.7.1.2. Cơ s nghiên c u tính toán: T l tăng dân s n i th là 4,4% (trong ñó tăng t nhiên là 1,0%, 2.7.1.3. Gi i pháp quy ho ch thoát nư c b n, v sinh môi trư ng tăng cơ h c là 3,4%). 2.7.2 K t lu n 2.1.2. D ki n s d ng lao ñ ng trong các ngành ngh H th ng thoát nư c cho thành ph H i An là h th ng thoát nư c 2.2. Đ nh hư ng quy ho ch phát tri n thành ph H i An ñ n riêng hoàn toàn bao g m 2 m ng lư i ñư ng ng : năm 2020 - M ng lư i ñư ng ng thoát nư c th i sinh ho t và s n xu t b Đ n năm 2020, xây d ng, phát tri n thành ph H i An là thành nhi m b n ph lo i II, tr thành ñô th du l ch, trung tâm du l ch c a khu v c và - M ng lư i ñư ng ng thoát nư c mưa. c a qu c gia có s g n li n các ñô th như Đà N ng, Hu , Tam Kỳ, v.v.. tr thành ñô th : sinh thái, văn hoá, du l ch.
-7- -8- CHƯƠNG 3: NGHIÊN C U, TÍNH TOÁN Đ XU T 3.9. Tính toán di n tích các ti u khu PHƯƠNG ÁN M NG THOÁT NƯ C TH I VÀ NG D NG - Vi c tính toán di n tích ti u khu d a trên các s li u ño ñ c tr c PH N M N HWASE TÍNH TOÁN ĐƯ NG NG THOÁT ti p trên b n ñ quy ho ch. NƯ C TH I THÀNH PH Đ N NĂM 2020 - Vi c phân chia các ô thoát nư c d a vào sơ ñ m ng lư i v i 3.1. Các s li u cơ b n 60 Ti u khu v c, v i 449 ha (xem b ng 3.7) 3.2. Xác ñ nh lưu lư ng tính toán c a khu dân cư 3.10. Xác ñ nh lưu lư ng tính toán cho t ng ño n ng 3.3. Xác ñ nh lư ng nư c th i tính toán Lưu lư ng tính toán: s d ng chương trình Mcrosoft Excel, ñây 3.4. Xác ñ nh lưu lư ng t p trung là chương trình tính thông d ng, thích h p v i các bài toán l p b ng 3.5. Lưu lư ng nư c th i s n xu t t các xí nghi p công tính. K t qu cho phương án 1 và phương án 2 ñư c t ng h p ph n nghi p ph l c 01 3.6. Xác ñ nh lưu lư ng riêng 3.11. Xác ñ nh tuy n c ng chính và các tuy n ng ki m tra 3.7. L p b ng t ng h p lưu lư ng nư c th i thành ph 3.12. Tính toán ñ sâu ñ t c ng ñ u tiên 3.8. V ch tuy n m ng lư i thoát nư c sinh ho t và s n xu t Đ sâu ñ t c ng nh nh t c a tuy n c ng tính toán: Tác gi ñưa ra 2 phương án v ch tuy n như sau: a. Phương án 1 (xem hình 3.2) - B trí 2 tuy n c ng chính phân thành ph làm 2 khu v c và thu Z0 Z® nư c c a 2 khu v c này: 2 tuy n ch y theo chi u Tây - Đông kéo dài h i1 H t i tr m bơm chính r i d n t i tr m x lý. i2 d - Các tuy n c ng nhánh ñư c ñ t theo các tr c ñư ng c a thành L1 L2 ph , và t p trung nư c th i v tuy n ng chính. H = h + Σ( i1L1+ i2L2) + Zñ - Z0 + ∆d (m) (3.22) - Nư c th i t khu công nghi p ñư c thu theo h th ng thu nư c Hình 3.4 Sơ ñ tính toán ñ sâu chôn c ng ñ u tiên riêng r i t p trung x và h th ng thoát nư c thành ph r i x lý 3.12.1. Tính toán ñ sâu chôn c ng ñ u tiên c a phương án 1 cùng v i nư c th i sinh ho t c a thành ph . 3.12.2. Tính toán ñ sâu chôn c ng ñ u tiên c a phương án 2 - Tr m x lý ñư c ñ t theo sát b sông, cu i ngu n nư c. Đ sâu ñ t c ng ñ u tiên c a tuy n c ng chính và tuy n ki m tra b. Phương án 2 (xem hình 3.3) c a hai phương án tính theo công th c (3.22) G ng phương án 1, nhưng b trí 1 tuy n ng chính ch y theo Ki m tra tho mãn ñ sâu chôn c ng ñ u tiên c a t t c các chi u Tây - Đông, ñ t d c theo tr c ñư ng thu toàn b nư c th i c a tuy n theo TCVN 7957-2008 thành ph và kéo dài t i tr m bơm chính r i d n t i tr m x lý. 3.13. Tính toán thu l c m ng nư c th i
-9- - 10 - Công c tính toán: ng d ng “Ph m m n thi t k thoát nư c ñô Khi nghiên c u tính toán th y l c m ng thoát nư c (sinh ho t th Hwase 3.1 c a PGS.TS Tr n Đ c H và KS. Nguy n H u Hòa - và s n xu t) áp d ng vào thành ph H i An có nh n xét: Trư ng Đ i h c Xây d ng - Hà N i” - Các ño n ñ u c a m ng lư i thoát nư c vì ph i theo qui ñ nh v 3.13.1. Gi i thi u ph n m n Hwase phiên b n 3.1 ñư ng kính nh nh t, m c dù lưu lư ng không l n (theo TCVN Hwase 3.1 là ph n m m h tr tính toán thi t k h th ng thoát 7957:2008 v ñư ng kính t i thi u Dmin) cũng ph i dùng ng ñư ng nư c ñư c phát tri n dư i d ng các mô ñun, m i mô ñun là m t công kính 300 mm (ñ i v i ng nh a t ng h p). Đ i v i trư ng h p này c giúp cho các cán b nghiên c u, thi t k chuyên ngành nư c trong m c dù không ñ m b o ñư c ñi u ki n v v n t c (V ≥ 0.7m/s) ñ quá trình tính toán và thi t k h th ng thoát nư c. tránh l ng c n, nh ng ño n ñ u c a m ng lư i ngư i ta b trí thêm M t s kh năng chính hi n nay c a chương trình: các gi ng r a ñ r a gi ng theo ñ nh kì. - Tính toán thu l c các tuy n c ng thoát nư c th i, nư c mưa; - Khi tính toán thu l c m ng lư i thoát nư c t i m t s ñi m - Tra các y u t thu l c c a các lo i c ng thoát nư c v i các ch tính toán c a m ng lư i có ñ sâu chôn ng quá l n (H > 6 m) do v y ñ ch y ñ y và không ñ y; ñ kh c ph c ta ph i dùng bơm. Ch n nhi u phương án ñ so sánh - Tính toán kh năng chuy n t i c a các tuy n c ng cũ; xem trư ng h p nào thích h p hơn v kinh t , k thu t và qu n lý - Tính toán m c ñ x lý nư c th i c n thi t v i ba trư ng h p v n hành ñơn gi n. x nư c th i sau x lý ra sông, h và ra h r i ti p t c ñư c bơm ra 3.13.3. K t qu tra th y l c 02 phương án ñư c t ng h p ph n sông; ph l c 01: - K t qu tính toán thu l c và vi c th hi n (xu t) các b n v 3.14. Phân tích khái toán kinh t m ng lư i thoát nư c sinh tr c d c tuy n c ng thoát nư c b ng AutoCAD; ho t s n xu t, ch n phương án thoát nư c th i sinh ho t và s n Các k t qu tính toán ñư c xây d ng trên cơ s Tiêu chu n xây xu t d ng Vi t Nam, phù h p v i ñi u ki n Vi t Nam (theo sách hư ng Sau khi khái toán kinh phí các h ng m c công trình và qu n lý d n s d ng ph n m m). t ng h p b ng 3.12. 3.13.2. Tra th y l c c ng thoát nư c th i B ng 3.12. b ng so sánh phương án Đ tra thu l c c ng thoát nư c th i sinh ho t, ngư i dùng nh p Phương Phương vào lưu lư ng tính toán c a m i ño n c ng, sau ñó ch n ñư ng kính, TT Ch tiêu ñánh giá Đơn v án 1 án 2 ñ d c thi t k . 1 Giá thành xây d ng m ng lư i tri u ñ ng 10.969 7.258 V i ng, c n thi t k ñ d c ñ ñ t v n t c không l ng. V n t c không l ng theo TCVN 7957:2008 v ñ d c t i thi u imin, t c ñ nh 2 Chi phí qu n lý m ng lư i tri u ñ ng 1.837 1.216 nh t Vmin c a c ng thoát nư c ñô th . Giá thành v n chuy n 1 m3 3 ñ ng 371 210 nư c th i
- 11 - - 12 - L a ch n phương án: Ph m vi nghiên c u thoát nư c mưa ñư c phân thành 60 ti u lưu Qua phân tích các ch tiêu kinh t k thu t c a hai phương án ta v c, ñư c chia thành 14 khu v c, v i 14 c ng x thoát tr c ti p ra th y: sông H i An và sông Đ Võng. Các khu v c thoát nư c mưa c a khu Phương án 1 có giá thành xây d ng m ng lư i, chi phí qu n lý v c nghiên c u h u h t có di n tích tính toán nh hơn 150 ha, ñ a m ng lư i, giá thành v n chuy n 1m3 nư c th i ra kh i thành ph ñ n hình d c thu n l i cho vi c thoát nư c mưa. tr m x lý ñ u l n hơn nhi u so v i phương án 2. Chi u dài tuy n 4.2. Phương pháp nghiên c u xác ñ nh dòng ch y ng phương án 2 ng n hơn nên vi c qu n lý m ng lư i ñơn gi n. T Các phương pháp xác ñ nh dòng ch y ñô th có th chia thành 2 nh ng phân tích, ñánh giá trên, so sánh 2 phương án ta th y phương nhóm: phương pháp truy n th ng và phương pháp mô hình toán hi n án 2 là có l i hơn c . Do ñó ta ch n phương án 2 ñ xây d ng m ng ñ i. lư i thoát nư c cho thành ph H i An. 4.2.1. Phương pháp truy n th ng D a trên mô hình di n toán dòng ch y t p trung, dòng ch y n CHƯƠNG 4: NGHIÊN C U NG D NG CÁC ñ nh. Phương pháp này ch có th xác ñ nh ñư c lưu lư ng ñ nh (lưu CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THOÁT NƯ C MƯA VÀ lư ng t i ña) không xác ñ nh ñư c kh i lư ng dòng ch y. Đ XU T GI I PHÁP THOÁT NƯ C B N V NG CHO Trong các phương pháp thu c nhóm truy n th ng có m t s ñư c ĐÔ TH H I AN, T NH QU NG NAM áp d ng khá r ng rãi như: Phương pháp cư ng ñ gi i h n (Nga), Tính toán th y l c h th ng thoát nư c mưa th c hi n theo hai phương pháp thích h p (M ), mô hình Caquot (Pháp). nư c ta t bư c: năm 1960 ñ n nay áp d ng r ng rãi phương pháp cư ng ñ gi i h n. - Bư c 1: Xác ñ nh cơ b n kích thư c công trình b ng phương 4.2.2. Phương pháp mô hình tính toán hi n ñ i pháp cư ng ñ gi i h n. Công c tính toán có th dùng: tính th d n Mô hình h th ng thoát nư c ñô th phân b theo không gian và tr c ti p t công th c, b ng tra có s n, ñ th l p s n, lâp trình máy th i gian. Phương pháp này không nh ng có th xác ñ nh lưu lư ng tính. Vi c tính toán th y l c khu v c nghiên c u, tác gi s d ng ñ nh mà còn xác ñ nh ñư c t ng lư ng dòng ch y. Ph m m n thi t k thoát nư c ñô th Hwase 3.1; 4.3. Phương pháp cư ng ñ gi i h n - Bư c 2: Ki m tra k t qu tính toán bư c 1 b ng mô hình 4.3.1. Công th c tính toán lưu lư ng nư c mưa. SWMM c a M , n u c n thi t thì ñi u ch nh k t qu bư c 1. Q = q . C . F. n (4.1) 4.1. Nguyên t c v ch tuy n và quy ho ch m ng lư i thoát 4.3.2 T n su t mưa P(%) và chu kỳ tràn ng PC (năm) nư c mưa - T n su t mưa P(%) là s l n l p l i c a tr n mưa có cùng Căn c các tài li u cơ b n và quy ho ch phát tri n thành ph H i th i gian và cư ng ñ . Nh ng tr n mưa có cư ng ñ càng nh thì s An ñ n năm 2020. l n xu t hi n càng l n. T n su t mưa ñư c xác ñ nh:
- 13 - - 14 - m 4.4. ng d ng ph m m n thi t k thoát nư c ñô th Hwase P= (%) (4.2) n 3.1 ñ tính th y l c c ng thoát nư c mưa 1 4.4.1. Ch n tuy n tính toán và ñ sâu chôn chôn c ng ñ u PC = (năm) (4.3) P 4.4.2. Nh p s li u V i ñô th H i An: Có 33 năm quan tr c (s d ng tr m ño - Ch n s li u ñ a phương: ch n tr m khí tư ng g n nh t là tr m mưa Đà N ng t năm 1978 ñ n năm 2011 có n = 33) có sáu l n l p Đà N ng. l i tr n mưa cùng th i gian có cư ng ñ b ng ho c l n hơn cư ng ñ - Nh p s li u cho ño n c ng. c a tr n mưa ñã ñ nh (m = 6). Sau khi nh p xong các thông s , ta b t ñ u tính th y l c “n p” ñ m 6 ch n thông s thi t k . Xu t d li u sang Excel, Auto CAD và in n V y: P = = = 18% ch n P = 20% (theo sách hư ng d n s d ng ph n m n Hwase). n 33 4.4.3. K t qu tính toán lưu lư ng, thu l c m ng lư i thoát n- 1 1 PC = = x100 = 5 năm ư c mưa P 20 Khu v c nghiên c u là Thành ph H i An có là khu ph c và khu công nghi p, ch n chu kỳ tràn c ng PC = 5 năm. 4.3.3. Cư ng ñ mưa tính toán. Cư ng ñ mưa tính toán q c a thành ph H i An ñư c xác ñ nh theo m c 4.2.2 TCVN 7957:2008 ta có A.(1 + C lg p ) q= (l/s-ha) (4.4) Hình 4. 4 K t qu tính th y l c h tuy n c ng thoát nư c mưa (t + b) n 4.5. ng d ng chương trình SWMM ñ ki m tra kh năng 4.3.4. Xác ñ nh th i gian mưa tính toán. thoát nư c mưa lưu v c 1 (sau khi ñã tính th y l c ph n 4.4) Th i gian mưa tính toán ñư c xác ñ nh: 4.5.1. Gi i thi u mô hình SWMM: t = tm + tr + tc (phút). (4.5) SWMM (Storm Water Management Model) ñư c xây d ng hai 4.3.5. Tính toán di n tích m t b ng tuy n tính toán trư ng ñ i h c San Phansico và Florida (M ) do cơ quan b o v môi Trong lu n văn này, tác gi nghiên c u tính toán thoát nư c cho trư ng Hoa Kỳ (EPA) xây d ng t năm 1971-1999 ñ mô ph ng ch t khu v c 1 v i 24 ti u lưu v c (t lưu v c 1 ñ n 24). Đây là khu v c và lư ng nư c c a lưu v c thoát nư c ñô th và tính toán quá trình quy ho ch gi n dân c a khu ph c , chưa có h th ng thoát mư c, ch y tràn t m i lưu v c b ph n ñ n c a nh n nư c c a nó. c n ñư c ñ u tư xây m i ñ ng b . 4.5.2. M t s d li u ñ u vào s d ng cho chương trình SWMM:
- 15 - - 16 - 4.5.2.1. Ti u lưu v c (Subcatchments): c. Biên m c nư c tri u, m c nư c lũ: Các thông s chính c a ti u lưu v c : - Biên tri u: V i ti u khu v c 1, ñư ng quá trình m c nư c tri u - Đ d c c a ti u lưu v c (Slope): kho ng 1m/1km (0,1%) kh p t i v trí x (c ng x 1) th p hơn cao trình ñáy c ng x 1 là +1.40 m. lưu v c, giá tr này tương ng v i toàn th ñ d c c a lưu v c. Vì v y m c nư c tri u không nh hư ng ñ n c ng x 1. - Ph n trăm không th m (%Imper - Impervious): T l m t ph - Biên lũ: Ti u lưu v c 1 thoát nư c mưa t i c ng x 1ra sông Đ không th m nư c so v i di n tích ti u lưu v c, thông thư ng kho ng Võng b t ngu n t Đi n Dương - Đi n Bàn - Qu ng Nam nên không 65% h u h t các ti u lưu v c do quá trình ñô th hóa cao. Ngoài ra, nh hư ng lũ nh ng vùng có ñ t t nhiên như các công viên, ñ t tr ng cây nông Tóm l i: Ti u lưu v c thoát nư c 1, có c a x CX1 tính toán nghi p, ñ t chưa ñô th hóa thì có giá tr kho ng 5%. không nh hư ng ñ n tri u và lũ. - B m t không th m nư c (N-Imperv): n ≈ 0,05 - B m t th m nư c – b m t ñ t (N-Perv): n ≈ 0,08 - B m t không th m nư c (Dstore-Imperv): kho ng 0,02 m. - B m t th m nư c (Dstore-Prev): kho ng 0,05 m. 4.5.2.2. Biên ñ u vào: a. Tài li u khí tư ng: Trong vùng không có tr m khí tư ng nên ta dùng tr m khí tư ng Đà N ng v i s li u quan tr c t năm 1978 ñ n nay s li u ñ m b o tính liên t c và ñ tin c y cao. b. Mưa thi t k : Mưa thi t k ñư c tính toán v i t n su t ñ m b o 20%. Đ xác ñ nh mô hình mưa thi t k , d a vào k t qu s li u quan tr c lư ng mưa gi xác ñ nh ñư c cư ng ñ mưa thi t k trên lưu v c (ch n tr n Hình 4.7. B n ñ s li u Ti u lưu v c1 mưa b t l i). 4.5.3. K t qu ch y chương trình SWMM và nh ng nh n xét: 4.5.3.1. K t qu ch y chương trình SWMM: Mô ph ng di n bi n dòng ch y trên tuyên chính t nút J1 ñ n C a x 1 (CX1) t i th i ñi m 10 gi 30 ngày 07/9/2009 có lưu lư ng và m c nư c trong c ng l n nh t (sau 2 gi 30 phút mưa). Hình 4.6. Cư ng ñ mưa thi t k cho lưu v c
- 17 - - 18 - xu ng ñ t qua các th m c xanh, ñ ng th i c i t o c nh quan và ñi u hòa ti u khí h u (Hình 4.8.c). Đó chính là nh ng nguyên lý c a thoát nư c mưa b n v ng (SUDS). Hình 4.8. Mô ph ng dòng ch y t nút J1 ñ n CX 1 4.5.3.2. Nh n xét k t qu : - Đo n c ng C3-4 ñ y ng, không ñ m b o chuy n t i nên khai báo l i s li u ñ u vào (ta ph i tăng ñư ng kinh ng t 1,65 m lên 1,95 m) và ki m tra l i mô ph ng. Hình 4.10. Sơ ñ nguyên t c thoát nư c b m t b n v ng Sau khi hi u ch nh, ki m tra v n t c trong ng dao ñ ng trong (a) Dòng ch y t p trung do b m t ph ñô th b thay ñ i; kho ng Vmin = 0,9 ñ n 1,91 m/s, th a mãn m c 4.6 TCVN 7957 : (b) Tr v dòng ch y t nhiên ban ñ u nh các gi i pháp làm 2008. ch m dòng ch y b m t; 4.5.4. Áp d ng mô hình thoát nư c b n v ng cho ñô th (c) Gi m lưu lư ng nư c c n thoát nh các gi i pháp làm H i An: ch m dòng ch y và th m Thành ph H i An ph n ñ u là thành ph " Sinh thái, văn hóa 4.5.4.2. Đ xu t t ch c thoát nư c cho ñô th và du l ch". Mô hình thoát nư c b n v ng c n ñư c áp d ng. 4.5.4.3. Thu gom và tái s d ng nư c mưa 4.5.4.1. Đ t v n ñ V i lư ng mưa trung bình kho ng 2066 mm/năm Đà N ng và Quá trình ñô th hóa nư c ta cũng như H i An ñã gây nh ng các vùng lân c n như H i An, m i h ch c n m t b nư c mưa 6 m3 tác ñ ng x u ñ n quá trình thoát nư c t nhiên: dòng ch y t nhiên b thì cũng ñ dùng ñ d i nhà v sinh cho c năm, ñ ng th i làm ch m thay ñ i, làm tăng lưu lư ng dòng ch y b m t (Hình 4.8.a). Vì v y, dòng ch y nư c mưa ñi r t nhi u (Hình 4.9). ph i t ch c thoát nư c mưa, k t h p các bi n pháp khác nhau m t cách ñ ng b , sao cho dòng ch y ñư c t p trung ch m là m t cách làm ph bi n (Hình 4.8.b). Bên c nh ñó, s d ng b n thân di n tích b m t c a thành ph , tăng cư ng vi c cho nư c mưa th m t nhiên
- 19 - - 20 - cho c ng lúc 10 gi 30 phút) gi m t 1,42 m còn 1,39 m. Do ñó có th gi m ti t di n ng. K t qu so sánh ñư c mô phòng hình 4.11 và 4.12 Hình 4.11 Thu gom và tái s d ng nư c mưa trong ñô th 4.5.4.4. X lý nư c th i phân tán v i bãi l c tr ng cây (Constructed Wetland) Khu ñô th sinh thái khi xây d ng ph i dành t i g n 30% di n tích cho cây xanh, m t nư c. Nư c b c p cho h th ng nư c m t ñư c x lý b ng các bãi l c ng p nư c tr ng th c v t. Các bãi th m, Hình 4.13 K t qu mô ph ng ñư ng c ng chính trư c khi áp th m c ñư c b trí h p lý trong khu ñô th . d ng thoát nư c b n v ng Hình 4.12 Khu ñô th sinh thái b m t ph cho phép th m nư c mưa 4.5.4.5. ng d ng mô hình SWMM ñánh giá b m t ph trư c và sau khi áp d ng thoát nư c b n v ng: Các s li u ñ u vào không thay ñ i ( m c 4.5.2.2. Biên ñ u vào), Hình 4.14 K t qu mô ph ng ñư ng c ng chính sau khi áp d ng thoát khi áp d ng thoát nư c m n v ng ta gi m t l m t ph (ph n trăm nư c b n v ng không th m): t 65% xu ng còn 25% thì c t nư c trong c ng (tính
- 21 - - 22 - K T LU N VÀ KI N NGH K t qu t nh toán c a lu n văn là tài li u tham kh o cho các ñ tài K t lu n: nghiên c u khác trong tương lai nh m thoát nư c b n v ng cho ñô Trong giai ño n t nay ñ n năm 2020, thành ph H i An s t ng th H i An, ñ m b o môi trư ng s ng cho nhân dân, góp ph n b o v bư c phát tri n thành ñô th lo i II. Thành ph H i An ñang và s là và xây d ng ñô th sinh thái văn hóa du l ch. trung tâm kinh t , văn hoá, du l ch c a t nh Qu ng Nam, trung tâm du Ki n ngh : l ch, b o t n văn hoá c a c khu v c kinh t tr ng ñi m mi n Trung Trên cơ s “Quy ho ch xây d ng và phát tri n thành ph H i An cũng như c a c nư c. ñ n năm 2020” và k t qu nghiên c u c a ñ tài, tác gi ñ ngh Vi c xây d ng ñô th H i An phát tri n ngang t m v i v th là - Đ ñ m b o v sinh môi trư ng, c n thi t ph i ñ u tư xây d ng trung tâm văn hoá, du l ch c a t nh Qu ng Nam và c a khu v c mi n hoàn ch nh h th ng thoát nư c bao g m h th ng thoát nư c th i Trung s là ñ ng l c thúc ñ y s phát tr n kinh t , văn hoá xã h i c a sinh ho t và h th ng thoát nư c mưa. Hai h th ng này ph i ñư c c t nh và khu v c. Cùng v i quá trình ñô th hoá, quy mô dân s , xây d ng riêng hoàn toàn. Nư c th i sinh ho t ph i ñư c x lý b i m t ñ dân s tăng cao, nhu c u x nư c th i tăng nhanh c v m c m t tr m x lý t p trung ñ t chu n trư c khi x ra ngoài. Các cơ s ñ ô nhi m và s lư ng. Vì v y m t trong nh ng yêu c u b c thi t s n xu t, b nh vi n ph i có tr m x lý nư c th i ñ x lý, ñ m b o ñ t ra là ph i xây d ng h th ng h t ng k thu t, trong ñó có vi c c i tiêu chu n th i trư c khi x vào m ng thành ph . Nư c mưa ñư c t o, m r ng h th ng thoát nư c cho thành ph . M t h th ng thoát th i th ng ra ngoài qua m t h th ng riêng ñ m b o nhanh chóng nư c và x lý nư c th i xây d ng hoàn ch nh s góp ph n thúc ñ y thoát nư c không gây ng p úng. phát tri n kinh t - xã h i, góp ph n c i thi n ñi u ki n s ng, gi m - Khu trung tâm và ph c (03 phư ng: Minh An, C m Phô, Sơn các căn b nh có căn nguyên t nư c cho các c ng ñ ng dân cư. Phong): Đây là khu trung tâm kinh t , chính tr , cơ s h t ng n Lu n văn ñã nghiên c u và gi i quy t m t cách khá chi ti t, ñ y ñ ñ nh. Do v y t n d ng nh ng c ng s n có mà nâng c p c i t o c ng phương án thoát nư c cho thành ph H i An trong giai ño n t nay ñ ñ m b o năng l c thoát nư c, s d ng làm m ng lư i thu, thoát ñ n năm 2020. T vi c phân tích ñánh giá và l a ch n ñ n vi c tính nư c mưa. Thu gom nư c th i sinh ho t, s n xu t c n xây d ng c ng toán sơ b v h th ng các công trình thu nư c, x lý nư c, v ch thu gom, tách nư c th i d n v tr m x lý hay s d ng các công trình tuy n m ng lư i ñư ng ng thoát nư c và khái toán kinh t ñư ng x lý c c b , không cho x ra sông Hoài nh m ñ m b o v sinh môi ng, ñ xu t thoát nư c b n v ng cho ñô th . trư ng. Các khu v c còn l i: Đây là khu dân cư m i các c m du l ch Lu n văn s d ng ph m m n thi t k thoát nư c ñô th Hwase c a t p trung khu v c này, khi quy ho ch chi n lư c thoát nư c ñô th Trư ng Đ i h c Xây d ng l p trên cơ s Tiêu chu n xây d ng và phù ph i ñi trư c và ñ ng b . h p v i ñi u ki n c a Vi t Nam ñ tính toán c ng thoát nư c th i và - S m hoàn thi n các gi i pháp v qu n lý, gi i pháp v cơ ch nư c mưa. Ki m tra l i k t qu tính toán m ng thoát nư c mưa b ng chính sách và ñ ra các gi i pháp thoát nư c, b o v môi trư ng, phát mô hình SWMM c a M . tri n b n v ng cho toàn ñô th H i An. Ph i c n b o t n khu ph c
- 23 - ñã ñư c UNESCO công nh n di s n văn hóa th gi i. Vì v y ñ th c hi n ñư c v n ñ này c n ph i có s ra tay chung s c c a toàn b ngư i dân thành ph H i An, du khách cùng v i s giúp ñ c a các ban ngành t t nh ñ n trung ương và c c ng ñ ng qu c t . - Áp d ng k t qu c a ñ tài ñ l p d án chương trình thoát nư c và x lý nư c th i nh m gi m thi u nh hư ng ñ n môi trư ng ñô th H i An.