Luận án 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

Với tổng diện tích tự nhiên 3.344,6 km2, dân số trên 6,5 triệu người, không chỉ là

Thủ đô có quy mô lớn thứ 17 trên thế giới mà còn là địa phương đứng đầu cả nước về

diện tích tự nhiên, đứng thứ hai về diện tích đô thị và thứ hai về dân số sau TP Hồ Chí

Minh. Hà Nội còn là một trung tâm chính trị, kinh tế và văn hoá lớn của cả nước. Trong

những năm gần đây cùng với TP Hồ Chí Minh, Hà Nội là một điểm rất nóng của cả

nước về tình trạng úng ngập. Hàng năm cứ vào mùa mưa, không chỉ khu vực nội thành

mà rất nhiều khu vực ngoại thành đều bị úng ngập với mức độ lớn mà điển hình nhất là

trận mưa úng xảy ra vào những ngày cuối tháng 10 đầu tháng 11 năm 2008 đã làm hầu

hết các khu vực của TP Hà Nội và các vùng lân cận bị ngập sâu nhiều ngày liền.

Úng ngập ở Hà Nội không chỉ có tác động tiêu cực đến mọi mặt của đời sống kinh

tế - xã hội mà còn ảnh hưởng xấu đến hình ảnh của một thủ đô đang trong quá trình phát

triển để hướng tới một đô thị văn minh, hiện đại. Trong nhiều năm qua trên địa bàn Hà

Nội đã có nhiều dự án quy hoạch tiêu nước được nghiên cứu, nhiều công trình tiêu được

đầu tư xây dựng nhưng tình trạng úng ngập vẫn chưa cải thiện nhiều. Trong rất nhiều

nguyên nhân dẫn đến tình trạng nói trên, có nguyên nhân quan trọng là chưa có những

cơ sở khoa học thực sự xác đáng để đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình

tiêu phù hợp với các điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của khu vực.

Vì những lý do trên, việc tìm giải pháp tiêu nước hợp lý và có hiệu quả cho thành

phố Hà Nội nói chung và của đô thị trung tâm Hà Nội nói riêng đang là mối quan tâm

lớn của các cấp, các ngành, các nhà chuyên môn và toàn thể nhân dân Thủ đô, và đó

cũng là lý do để hình thành đề tài: “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” trong đề tài nghiên

cứu ở Luận án này

pdf 179 trang dienloan 9740
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án 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", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án 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 án 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
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 MÔ CÔNG 
TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI, 2017 
ii 
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 MÔ CÔNG 
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 1. GS. TS. Dương Thanh Lượng 
 2. GS. TS. Nguyễn Quang Kim 
HÀ NỘI, 2017 
i 
LỜI CẢM ƠN 
 Sau một thời gian miệt mài nghiên cứu dưới sự giúp đỡ của các nhà 
khoa học, các nhà chuyên môn và các cơ quan, đơn vị với những ý kiến góp 
ý sâu sắc và cung cấp nhiều tài liệu quý báu, đến nay công việc nghiên cứu 
đã đạt được những kết quả nhất định để có thể viết lên luận án này. 
 Từ đáy lòng mình, tác giả luận án xin chân thành cảm ơn GS. TS. 
Dương Thanh Lượng và GS. TS. Nguyễn Quang Kim, những người hướng 
dẫn khoa học đã tận tình dìu dắt, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học 
tập và nghiên cứu. 
 Chân thành cảm ơn Bộ môn Cấp thoát nước, Khoa Kỹ thuật tài 
nguyên nước, Phòng Đào tạo đại học và sau đại học, Trường Đại học Thuỷ 
lợi với vai trò là cơ quan đào tạo đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả học 
tập và nghiên cứu khoa học trong những năm tháng là nghiên cứu sinh của 
Nhà trường. 
 Chân thành cảm ơn Phòng Quản lý xây dựng công trình, lãnh đạo Sở 
Nông nghiệp và phát triển nông thôn Hà Nội đã tạo điều kiện và thời gian 
cho tác giả đi học tập và làm luận án. 
 Xin cảm tạ tấm lòng những người thân yêu và gia đình đã động viên, 
giúp đỡ và gửi gắm nơi tôi. 
 Hà Nội, tháng 6 năm 2017 
 Tác giả luận án 
 Lê Văn Trường 
ii 
LỜI CAM ĐOAN 
 Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. 
 Các số liệu và kết quả tính toán trong luận án là trung thực và chưa từng 
được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. 
 Tác giả luận án 
 Lê Văn Trường 
iii 
MỤC LỤC 
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt ........................................................................... v 
Danh mục các bảng ...................................................................................................... vi 
Danh mục các hình vẽ ................................................................................................ viii 
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 1 
I. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ...................................................................... 1 
II. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................. 1 
III. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu .................................................... 2 
IV. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ................................................................ 2 
V. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của nghiên cứu .................................................... 3 
VI. Những đóng góp mới của luận án ....................................................................... 3 
 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ....................................................... 5 
1.1. Giới thiệu vùng nghiên cứu ............................................................................... 5 
1.1.1. Vị trí địa lý ..................................................................................................... 5 
1.1.2. Điều kiện tự nhiên ......................................................................................... 5 
1.1.3. Tình hình và nguyên nhân úng ngập ở vùng nghiên cứu ............................ 10 
1.1.4. Hiện trạng các công trình tiêu chủ yếu ........................................................ 13 
1.1.5. Hướng phát triển chung không gian của đô thị ........................................... 18 
1.1.6. Hướng phát triển mạng lưới giao thông ...................................................... 18 
1.1.7. Định hướng khống chế cao độ san nền ....................................................... 20 
1.2. Sơ lược về quá trình hình thành và phát triển hệ thống tiêu thoát nước đô 
thị Hà Nội ................................................................................................................. 21 
1.3. Tổng quan các nghiên cứu về thoát nước cho khu vực ................................. 22 
1.3.1. Nghiên cứu thoát nước của JICA ................................................................ 22 
1.3.2. Nghiên cứu trong QH937 ............................................................................ 22 
1.3.3. Nghiên cứu trong QH1259 .......................................................................... 25 
1.3.4. Nghiên cứu trong QH4673 .......................................................................... 27 
1.3.5. Nghiên cứu trong QH725 ............................................................................ 27 
1.3.6. Các nghiên cứu khác ................................................................................... 28 
1.3.7. Nhận xét về thông số các công trình tiêu nước theo các nghiên cứu quy 
hoạch ...................................................................................................................... 30 
1.4. Kết luận chương 1 ............................................................................................ 38 
 XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH GIẢI PHÁP TIÊU 
THOÁT NƯỚC VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI ..................................... 41 
2.1. Xây dựng bài toán tối ưu hóa hệ thống tiêu thoát nước ............................... 41 
2.1.1. Khái quát về bài toán tối ưu hóa .................................................................. 41 
2.1.2. Bài toán tối ưu hóa thông số cơ bản của hệ thống tiêu thoát nước ............. 46 
2.2. Lựa chọn phương pháp tính toán tiêu nước .................................................. 50 
2.2.1. Khái quát về chọn phương pháp và mô hình tính toán tiêu nước mặt ........ 50 
2.2.2. Phương pháp thuỷ nông và mô hình hồ chứa mặt ruộng ............................ 51 
iv 
2.2.3. Phương pháp cường độ giới hạn .................................................................. 55 
2.2.4. Phương pháp mô hình Transfert .................................................................. 60 
2.2.5. Phương pháp mô hình Mike ........................................................................ 62 
2.2.6. Phương pháp mô hình SWMM ................................................................... 65 
2.2.7. Chọn phương pháp và mô hình tính toán tiêu thoát nước ........................... 75 
2.3. Mô hình hóa hệ thống tiêu thoát nước nghiên cứu ....................................... 76 
2.3.1. Các loại đối tượng cần mô phỏng ................................................................ 76 
2.3.2. Các số liệu đầu vào cơ bản của mô hình ..................................................... 82 
2.3.3. Sơ đồ hoá hệ thống tiêu thoát nước ............................................................. 88 
2.3.4. Thiết lập mô hình hệ thống tiêu thoát nước trên SWMM ........................... 89 
2.3.5. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình ............................................................... 93 
2.4. Kết luận chương 2 ............................................................................................ 97 
 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH 
TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI ...................................................... 99 
3.1. Dự kiến giải pháp tiêu thoát nước ở lưu vực nghiên cứu ............................. 99 
3.1.1. Dự kiến giải pháp chung .............................................................................. 99 
3.1.2. Bố trí các 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 giữa quy mô trạm bơm và hồ điều hòa ........ 121 
3.1.6. Xác định các giá trị lưu lượng và diện tích hồ tối ưu ................................ 126 
3.2. Một số đề xuất về giải pháp tiêu thoát nước và bố trí công trình chủ yếu 134 
3.2.1. Các trạm bơm ............................................................................................ 134 
3.2.2. Các hồ điều hoà ......................................................................................... 138 
3.2.3. Hệ thống kênh trục .................................................................................... 140 
3.2.4. Các cống điều tiết chính ............................................................................ 142 
3.2.5. Hình thức tiêu nước của hệ thống kênh trục và trạm bơm đầu mối .......... 142 
3.2.6. Phối hợp vận hành các trạm bơm đầu mối nhằm tăng hiệu quả tiêu nước143 
3.3. Kết luận chương 3 .......................................................................................... 145 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................... 146 
I. Kết luận ............................................................................................................... 146 
1. Về kết quả nghiên cứu ..................................................................................... 146 
2. Về những đóng góp mới của luận án ............................................................... 147 
II. Kiến nghị ........................................................................................................... 147 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ CÔNG BỐ 
LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN ................................................................... 149 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 150 
PHỤ LỤC ................................................................................................................... 154 
v 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
Viết tắt Ý nghĩa 
CP Chi phí 
CS Công suất 
DA Dự án 
DT Diện tích 
ĐTXD Đầu tư xây dựng 
HL Hạ lưu 
HT Hệ thống 
LL Lưu lượng 
LV Lưu vực 
MN Mực nước 
QH Quy hoạch 
QH108 Quy hoạch chung Thủ đô Hà Nội đến năm 2020 (kèm theo Quyết định 
số 108/1998/QĐ-TTg ngày 20/6/2008 của Thủ tướng Chính phủ) 
QH1259 Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn 
đến năm 2050 (kèm theo Quyết định số 1259/QĐ-TTg ngày 26/7/2011 
của Thủ tướng Chính phủ) 
QH4673 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 của UBND TP Hà Nội) 
QH725 Quy hoạch thoát nước thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 
2050 (kèm theo Quyết định số 725/QĐ-TTg ngày 10/5/2013 của Thủ 
tướng Chính phủ) 
QH937 Quy hoạch tiêu nước hệ thống sông Nhuệ (kèm theo Quyết định 
937/QĐ-TTg ngày 01/7/2009 của Thủ tướng Chính phủ) 
SWMM Storm Water Management Model - Mô hình quản lý ngập úng do mưa 
TB Trạm bơm 
TL Thượng lưu 
TLV Tiểu lưu vực 
TP Thành phố 
UBND Ủy ban nhân dân 
VĐ2 Vành Đai 2 
VĐ3 Vành Đai 3 
VĐ4 Vành Đai 4 
vi 
DANH MỤC CÁC BẢNG 
Bảng 1.1. Nhiệt độ trung bình tháng tại Hà Nội và Hà Đông (0C) ..................................................... 5 
Bảng 1.2. Độ ẩm tương đối trung bình tháng tại Hà Nội và Hà Đông (%) ........................................ 6 
Bảng 1.3. Lượng bốc hơi trung bình tháng tại Hà Nội và Hà Đông (mm) ...........,............................ 7 
Bảng 1.4. Lượng mưa 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất (đơn vị: mm) 7 
Bảng 1.5. Các mực nước lớn nhất sông Hồng tại trạm Hà Nội (m) ................................................... 8 
Bảng 1.6. Các mực nước lớn nhất Sông Hồng tại Liên Mạc (m) ....................................................... 8 
Bảng 1.7. Các mực nước lớn nhất Sông Hồng tại Nam Thăng Long (m) ......................................... 8 
Bảng 1.8. Các mực nước lớn nhất Sông Hồng tại Yên Sở (m) ........................................................... 8 
Bảng 1.9. Các mực nước lớn nhất Sông Hồng tại Đông Mỹ (m) ....................................................... 8 
Bảng 1.10. Mực nước lớn nhất thiết kế sông Đáy (m) ........................................................................ 9 
Bảng 1.11. Mực nước lớn nhất (m) trên sông Nhuệ qua một số năm điển hình ................................ 10 
Bảng 1.12. Mực nước báo động (m) tại một số vị trí trên sông Nhuệ và sông Hồng ....................... 10 
Bảng 1.13. Một số thông số về đê sông Nhuệ qua các thời kỳ ........................................................... 14 
Bảng 1.14. Bảng sánh nghiên cứu về công trình trạm bơm ................................................................ 30 
Bảng 1.15. Bảng sánh nghiên cứu về công trình hồ điều hoà ............................................................. 32 
Bảng 1.16. Bảng so sánh nghiên cứu về các kênh trục lớn ................................................................. 33 
Bảng 2.1. Lượng mưa 72 giờ tại trạm Hà Đông, phân phối theo mưa điển hình (mm) .................... 84 
Bảng 2.2. Lượng mưa 72 giờ tại trạm Hà Nội, phân phối theo mưa điển hình (mm) ....................... 84 
Bảng 2.3. Lượng mưa 72 giờ TS 10% phân phối theo mưa tam giác (mm) ...................................... 86 
Bảng 2.4. Mực nước tính toán (m) tại cửa xả các trạm bơm ............................................................... 87 
Bảng 2.5. Mức độ mô phỏng của mô hình tương ứng với chỉ số Nash-Sutcliffe .............................. 94 
Bảng 3.1. Giá trị “nền” thông số lưu lượng thiết kế Q của các trạm bơm tiêu đầu mối .................... 104 
Bảng 3.2. Bố trí hệ thống hồ điều hòa ứng với giá trị diện tích F ban đầu - trường hợp “nền” ........ 107 
Bảng 3.3. Các trường hợp diện tích hồ điều hòa (ha) theo các tỷ lệ diện tích .................................... 111 
Bảng 3.4. Lưu lượng các trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(+1)=Qmax=637,8m3/s ................................ 114 
Bảng 3.5. Kết quả kiểm tra các ràng buộc tại các điểm quét - Mức Q=Q(+1)=637,8m3/s .................. 114 
Bảng 3.6. Lưu lượng các trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−0)=611,0m3/s ........................................... 115 
Bảng 3.7. Kết quả kiểm tra các ràng buộc tại các điểm quét - Mức Q=Q(−0)=611,0m3/s .................. 115 
Bảng 3.8. Lưu lượng các trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−1)=558,0m3/s ........................................... 116 
Bảng 3.9. Kết quả kiểm tra các ràng buộc tại các điểm quét - Mức Q=Q(−1)=558,0m3/s .................. 116 
Bảng 3.10. Lưu lượng các trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(−2)=503,0m3/s ........................................ 117 
Bảng 3.11. Kết quả kiểm tra các ràng buộc tại các  ... oi, Jinmu Choi. Mapping Inundation Areas Using SWMM. Journal of 
the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography. 
Volume 33, Issue 5, 2015, pp.335-342. 
[36] Souza1 R., D. Motta Marques, A. Silveira1. Using SWMM as a tool for hydrologic 
impact assessment in a small urban-rural basin within high resolution GIS. 12nd 
International Conference on Urban Drainage, Porto Alegre/Brazil, 10-15 
September 2011. 
[37] Đặng Minh Hải. Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc thoát nước cho những vùng 
đang diễn ra quá trình đô thị hoá. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật. Hà Nội, 2008. 
[38] UBND TP Hà Nội. Dự án Cải tạo, nâng cấp hệ thống trạm bơm tiêu Đông Mỹ 
huyện Thanh Trì (phê duyệt theo Quyết định số 2037/QĐ-UBND ngày 08/03/2013 
của UBND TP Hà Nội). 
[39] Trần Hiếu Nhuệ. Lịch sử phát triển hệ thống thoát nước Hà nội, Đề tài nghiên cứu 
Khoa học Trường ĐH Xây dựng. Hà Nội, 1991. 
[40] Dương Thanh Lượng. Hướng dẫn đồ án môn học Thiết kế mạng lưới thoát nước. 
NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ. Hà Nội, 2010. 
[41] Dương Thanh Lượng. Mô hình hóa hệ thống cấp thoát nước. Trường ĐH Thuỷ 
lợi. Hà Nội, 2015. 
[42] Trường ĐH Thuỷ lợi. Giáo trình Máy bơm và trạm bơm. NXB Từ điển bách khoa. 
Hà Nội, 2006. 
[43] Nippon Koei và Công ty Tư vấn cấp thoát nước và môi trường Việt Nam. Thuyết 
minh thiết kế kỹ thuật cải tạo và xây dựng cống thoát nước lưu vực sông Tô Lịch, 
sông Lừ, sông Sét, sông Kim Ngưu. Hà Nội, 1997. 
[44] Perkins Eastman, Posco E&C và JiNa (Liên danh tư vấn). Quy hoạch chung xây 
dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050. Hà Nội, 2011. 
[45] 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 của Thủ tướng Chính phủ). 
[46] Ứng Quốc Dũng. Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp xác định lưu lượng nước 
mưa tính toán khi thiết kế hệ thống thoát nước cho các đô thị Việt Nam (Luận án 
Phó tiến sĩ). Trường ĐH Xây dựng. Hà Nội, 1996. 
[47] Mai Liên Hương. Đề tài nghiên cứu khoa học về hồ điều hòa. Bộ Xây dựng, Hà 
Nội, 2010. 
[48] Lưu Văn Quân, Nguyễn Tuấn Anh. Thực trạng sử dụng hồ điều hòa trong hệ thống 
thoát nước mưa ở một số đô thị thuộc đồng bằng Bắc Bộ Việt Nam. Tạp chí Khoa 
học kỹ thuật Thuỷ lợi và môi trường, số 41, tháng 6 năm 2004. 
[49] Bộ Tài nguyên và môi trường. Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt 
153 
Nam. NXB Tài nguyên, môi trường và bản đồ Việt Nam. Hà Nội, 2016. 
[50] 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. 
[51] McGhee T. J. Water Supply and Sewerage, Sixth edition. McGraw Hill, 1991. 
ISBN: 1-07-060938-1. 
[52] 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: 1573-
0840 (online). 
[53] Suriya S, Mudgal BV. Impact of urbanization on flooding: The Thirusoolam sub 
water - A case study. Journal of Hydrology, Vol. 412–413, 4 January 2012, Pages 
210–219. ISSN: 0022-1694. 
[54] Cristina P., F. James, Limbrunner, M. Richard. Optimal Location of Infiltration-
Based Best Management Practices for Storm Water Management. Journal of 
Water Resources Planning and Management, Vol. 131, No 6, 2005. ISSN: 0733-
9496 (print), ISSN: 1943-5452 (online). 
[55] Hamel P., E. Dalya, T. D. Fletch. Source-control stormwater management for 
mitigating the impacts of urbanisation of baseflow. Journal of Hydrology, Volume 
485, 2 April 2013, Pages 201–211. ISSN: 0022-1694. 
[56] Shuster W., L. Rhea. Catchment-scale hydrologic implications of parcel-level 
stormwater management (Ohio USA). Journal of Hydrology, Vol 485, 2 April 
2013, Pages 177–187. ISSN: 0022-1694. 
[57] 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). 
[58] 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 của quy hoạch thoát nước mưa 
đô thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực Tô Lịch 
Hạng mục Các thông số kỹ thuật chủ yếu 
1) TB Yên Sở: 
CS bơm 90 m3/s 
Cửa xả 60 m2 cửa quay bằng thép (cả 2 cống) 
Mương dẫn nước vào, ra 1.200 m và 1.600 m 
2) Hồ điều hoà Yên Sở: 
Dung tích điều hoà 3.870.000 m3 
Cốt đáy hồ 0,5 m 
Mức nước nhỏ nhất 1,5 m 
Mức nước cao nhất 4,5 m (độ sâu 3,0 m để kiểm soát úng ngập) 
Diện tích điều hoà 130 ha 
Toàn bộ diện tích khu vực 203 ha 
3) Hồ Linh Đàm và hồ Định Công: 107 ha và 25 ha 
4) Cải tạo sông: 
Hạ lưu sông Tô Lịch, Kim Ngưu, 
Lừ và mương Thanh Liệt 
2.100 m với 4 cửa xả, xây lại 6 cầu và 11 
cống 
Sông Sét và thượng lưu sông Lừ 7.500 m với 3 cầu được xây dựng lại 
Thượng lưu sông Kim Ngưu 3.400 m với 3 cầu 
Mương tách nước Yên Sở 3.400 m để dịch vị trí sông Kim Ngưu dọc theo 
bờ phía tây hồ Yên Sở để sử dụng đất có hiệu 
quả cho việc xây dựng hồ 
LV Hồ Tây 2 cửa kiểm soát tại các cửa cống của hồ Tây 
Tổng số: 33.000 m với 6 cửa xả, 17 cầu xây lại, 12 cống 
5) Cải tạo mương thoát nước: 
LV sông Tô Lịch và hạ lưu sông 
Lừ và Hoàng Liệt 
16.400 m với 1 cửa xả 16 cầu và 24 cống 
LV sông Sét và thượng lưu sông Lừ: 3.700 m với 1 cầu và 14 cống được xây dựng lại 
LV sông Kim Ngưu 10.700 m với 21 cống được xây dựng lại 
Tổng số: 32.400m với 1 cửa xả và 60 cầu / cống 
6) Nạo vét các hồ nhỏ: 18 hồ 
7) Bảo tồn hồ: 11 hồ (ngoài phần 6 nói trên) 
8) Xây dựng cống: 
LV Hồ Tây 480 ha 
LV sông Tô Lịch 2.000 ha 
LV sông Lừ 1.020 ha 
LV sông Sét 710 ha 
LV sông Kim Ngưu 1.280 ha 
LV thoát nước Hoàng Liệt 460 ha 
LV thoát nước Yên Sở 250 ha 
Tổng cộng: 6.200 ha 
156 
Bảng PL1.2. Nội dung đề xuất của quy hoạch thoát nước 
mưa đô thị Hà Nội theo Quy hoạch JICA - Lưu vực sông Nhuệ 
Hạng mục Các thông số kỹ thuật chủ yếu 
1) Các trạm bơm: 
LV thoát nước Cổ Nhuế 12 m3/s 
LV thoát nước Mỹ Đình 8 m3/s 
LV thoát nước Mễ Trì 9 m3/s 
LV thoát nước Ba Xã 6 m3/s 
Tổng số: 35 m3/s 
2) Các hồ điều hoà: 
Lưu vực thoát nước Cổ Nhuế Mỹ Đình Mễ Trì Ba Xã Tổng số 
Dung tích điều hoà (103m3) 3.020 1.590 1.600 1.070 7.280 
Diện tích điều hoà (ha) 76 40 40 27 183 
Toàn bộ d/tích khu vực hồ (ha) 84 44 44 30 202 
Đập tràn 55 26 31 14 126 
Mực nước nhỏ nhất: 1,0 m 
Độ sâu lớn nhất: 4,0 m 
3) Cải tạo mương: 
LV thoát nước Cổ Nhuế 19.200 m, xây lại 30 cầu / cống 
LV thoát nước Mỹ Đình 13.400 m, xây lại 24 cầu / cống 
LV thoát nước Mễ Trì 13.500 m, xây lại 22 cầu / cống 
LV thoát nước Ba Xã 8.700 m, xây lại 16 cầu / cống 
Tổng số: 54.800 m, xây lại 92 cầu / cống 
4) Xây dựng cống: 
LV thoát nước Cổ Nhuế 1.970 ha 
LV thoát nước Mỹ Đình 670 ha 
LV thoát nước Mễ Trì 870 ha 
LV thoát nước Ba Xã 440 ha 
Tổng số: 3.950 ha 
157 
Bảng PL1.3. Thông số các hồ điều hòa phía tây đô thị trung tâm (theo QH1259) 
Lưu vực Tên hồ Diện tích (ha) Zmax (m) Zđáy (m) 
Yên Nghĩa 
Yên Nghĩa 1 28 5,5 1,0 
Yên Nghĩa 2 7,4 5,5 1,0 
Yên Nghĩa 3 35 5,5 1,0 
Yên Nghĩa 4 7,5 5,5 1,0 
Liên Mạc 
Liên Mạc 1 50,0 6,0 1,0 
Liên Mạc 2 17,5 6,0 1,0 
Yên Thái 1 
Yên Thái 1 24,5 6,0 1,0 
Yên Thái 2 15,8 6,0 1,0 
Yên Thái 3 8,4 6,0 1,0 
Đào Nguyên 
Đào Nguyên 1 12,0 5,5 1,0 
Đào Nguyên 2 5,0 6,5 1,0 
Đào Nguyên 3 8,8 6,5 1,0 
Yên Sở 
Yên Sở 130 4,5 0,5 
Linh Đàm 80 4,7 2,5 
Định Công 19,2 4,95 2,5 
Hồ Tây 567 
Bảng PL1.4. Dự kiến tổng quy mô công trình đầu mối tiêu thoát nước mưa 
cho Thủ đô Hà Nội theo QH725 (riêng vùng tả Đáy) 
TT Tên vùng / lưu vực 
Diện tích 
(ha) 
Hồ điều 
hòa (ha) 
CS bơm 
(m3/s) 
Nguồn xả 
A. Vùng Tả Đáy 47.350 2.330 811,5 
1. LV sông Tô Lịch 7.750 944 90,0 Sông Hồng 
2. LV Đông Mỹ 2.010 97 41,3 Sông Hồng 
3. LV Tả Nhuệ 9.800 564 115,0 Sông Hồng, sông Nhuệ 
4. LV Hữu Nhuệ 17.714 531 464,0 Sông Hồng, sông Nhuệ, 
sông Đáy 
158 
Bảng PL1.5. Công trình đầu mối chính tiêu thoát nước mưa 
cho Thủ đô Hà Nội dự kiến theo QH725 
STT 
Vùng / Lưu vực Trạm bơm 
Tên Phạm vi 
Diện 
tích (ha) 
Tên 
CS 
(m3/s) 
1 LV sông Tô Lịch 
Gồm các quận Ba 
Đình, Hoàn Kiếm, 
Đống Đa, Hai Bà 
Trưng và một phần 
các quận Tây Hồ, Cầu 
Giấy, Thanh Xuân, 
Hoàng Mai 
7.750 
Yên Sở 90 
1.1 Tiểu LV Hồ Tây 930 
1.2 Tiểu LV Tô Lịch 2.000 
1.3 Tiểu LV Lừ 1.020 
1.4 Tiểu LV Kim Ngưu 1.730 
1.5 Tiểu LV Sét 710 
1.6 Tiểu LV Hoàng Liệt 810 
1.7 Tiểu LV Yên Sở 550 
2 LV Đông Mỹ 
Gồm một phần các 
huyện Thanh Trì, 
Thường Tín 
2.010 
Đông Mỹ 35 
Vạn Phúc 6,3 
3 LV Tả Nhuệ 
Bao gồm các quận 
Cầu Giấy, Thanh 
Xuân, Hoàng Mai, 
một phần quận Tây 
Hồ, các huyện Từ 
Liêm, Thanh Trì, 
Thanh Oai và Thường 
Tín 
9.800 
3.1 Tiểu LV Nam Thăng Long 450 Nam Thăng Long 9 
3.2 Tiểu LV Cổ Nhuế 1.520 Cổ Nhuế 12 
3.3 Tiểu LV Mỹ Đình 1.360 Đồng Bông 1 20 
3.4 Tiểu LV Mễ Trì 1.470 Đồng Bông 2 9 
3.5 Tiểu LV Ba Xã 990 Ba Xã 20 
3.6 Tiểu LV Tả Thanh Oai 4.010 
Siêu Quần 10 
Hòa Bình 25 
Đại Áng 10 
4 LV Hữu Nhuệ 
Gồm một phần các 
quận huyện: Từ Liêm, 
Đan Phượng, Hoài 
Đức, Thanh Oai, 
Thanh Trì và quận Hà 
Đông 
17.714 
4.1 Tiểu LV Sông Đăm 2.267 Liên Trung 30 
4.2 Tiểu LV Sông Pheo 2.050 Liên Mạc 170 
4.3 Tiểu LV Đào Nguyên 3.878 
Đào Nguyên 25 
Yên Thái 54 
4.4 Tiểu LV Cầu Ngà 1.505 
Yên Nghĩa 120 
4.5 Tiểu LV Yên Nghĩa 3.406 
4.6 Tiểu LV Khê Tang 4.608 Cao Viên 60 
159 
Bảng PL2.1. Thống kê tóm tắt các mô hình / công cụ tính toán tiêu thoát nước 
 TT Mô hình hoặc công cụ 
Công cụ 
tính toán 
mưa - d/chảy 
Mô hình 
thủy 
văn 
Mô hình 
thủy lực 
Kết hợp 
thủy văn và 
thủy lực 
Mô hình 
ch/ lượng 
nước 
Độ phức tạp 
đầu vào 
Kiểu 
mô phỏng 
Miễn 
 phí 
Mô phỏng 
dòng không 
ổn định 
Kiểu mô phỏng 
chất lượng nước 
1 TR-55 × Thấp Đơn Có 
2 
Rational method 
(equation) 
× Thấp Đơn Có 
3 HEC-1 × Trung bình Có 
4 HEC-HMS × Trung bình Đơn hoặc Liên tục Có 
5 
Win TR-55 
(or TR-20 DOS version) 
 × Trung bình Đơn Có 
6 Win TR-55 × Thấp Đơn Có 
7 HydroCAD × Trung bình Đơn Không 
8 HEC-RAS × × Trung bình Đơn hoặc Liên tục Có Có Sự tiếp nhận nước 
9 HEC-2 × Trung bình Có Không 
10 WSPRO × Trung bình Có Không 
11 CulvertMaster × Thấp Đơn Không Không 
12 Flow Master × Thấp Đơn Không Không 
13 PondPack × Trung bình Đơn Không Không 
14 SWMM × × Trung bình / Cao Đơn hoặc Liên tục Có Có 
Sự nạp, tiếp nhận nước (giới hạn 
đến phản ứng phân rã bậc nhất) 
15 PC SWMM × × Trung bình / Cao Đơn hoặc Liên tục Không Có 
Sự nạp, tiếp nhận nước (giới hạn 
đến phản ứng phân rã bậc nhất) 
16 Info SWMM × × Trung bình / Cao Đơn hoặc Liên tục Không Có 
Sự nạp, tiếp nhận nước (giới hạn 
đến phản ứng phân rã bậc nhất) 
17 XPSWMM × × Trung bình/Cao Đơn hoặc Liên tục Không Có 
Sự nạp, tiếp nhận nước (giới hạn 
đến phản ứng phân rã bậc nhất) 
18 
MIKE URBAN 
(SWMM / MOUSE) 
 × × Trung bình / Cao Đơn hoặc Liên tục Không Có 
Sự nạp, tiếp nhận nước (giới hạn 
đến phản ứng phân rã bậc nhất) 
19 ICPR × Trung bình Đơn Không 
20 InfoWorks ICM × × Cao Đơn hoặc Liên tục Không 
160 
 TT Mô hình hoặc công cụ 
Công cụ 
tính toán 
mưa - d/chảy 
Mô hình 
thủy 
văn 
Mô hình 
thủy lực 
Kết hợp 
thủy văn và 
thủy lực 
Mô hình 
ch/ lượng 
nước 
Độ phức tạp 
đầu vào 
Kiểu 
mô phỏng 
Miễn 
 phí 
Mô phỏng 
dòng không 
ổn định 
Kiểu mô phỏng 
chất lượng nước 
21 Mike 11 × 
22 CivilStorm × Trung bình Đơn Không Có 
23 MODRET × 
24 WinHSPF × × Cao Đơn hoặc Liên tục Có Có Sự nạp, Sự tiếp nhận nước 
25 LSPC × × Cao Đơn hoặc Liên tục Có Có Sự nạp, Sự tiếp nhận nước 
26 SWAT × × Trung bình / Cao Đơn hoặc Liên tục Có Có Sự nạp 
27 WARMF × × Đơn hoặc Liên tục Có Sự nạp, Sự tiếp nhận nước 
28 SUSTAIN × × Trung bình Đơn hoặc Liên tục Có 
29 
Virginia Runoff 
Reduction Method 
× 
30 
EPA National 
Stormwater Calculator 
 × Thấp Đơn hoặc Liên tục Có 
31 MIDUSS × 
32 HY8 × 
33 Hydraulic Toolbox × 
Nguồn: Minnesota Pollution Control Agency 
https://stormwater.pca.state.mn.us/ 
161 
Bảng PL3.1. Chi phí xây dựng một số trạm bơm 
Hạng nục Đvị 
Đông 
Mỹ 
Yên 
Nghĩa 
Liên 
Mạc 
Liên 
Nghĩa 
Đào 
Nguyên 
Văn 
Khê 
Sông 
Chanh 
Chi phí 106đ 
Xây dựng - 
Khu đầu mối - 345,329 743,358 731,158 94,481 98,696 238,162 408,333 
Kênh chính - 235,578 350,000 37,792 21,765 149,959 - 
C/trình điện - 4,692 74,438 4,569 10,963 - 
Cộng: - 366,564 1,167,796 731,158 132,273 125,030 399,084 408,333 
Chi khác - 36,656 116,780 73,116 13,227 12,503 39,908 40,833 
Cộng: - 403,220 1,284,576 804,273 145,501 137,533 438,992 449,167 
Thiết bị - 225,784 607,946 764,782 110,412 21,765 242,973 163,777 
Cộng: - 629,004 1,892,522 1,569,056 255,913 159,297 681,965 612,944 
GPMB - 22,000 76,234 60,000 10,000 16,585 106,038 15,941 
Cộng: - 651,004 1,968,756 1,629,056 265,913 175,882 788,004 628,884 
QTK m
3/s 35 120 100 25 15 72 56.4 
Hình PL3.1. Mực nước tại Hà Đông - 
QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) 
162 
Hình PL3.2. Mực nước tại Liên Mạc - 
QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) 
Hình PL3.3. Mực nước tại Yên Sở - 
QYS=90m3/s (q=11,93); FYS=299,75ha (f=3,97%) 
Hình PL3.4. Mực nước tại Đông Mỹ - 
QĐM=35m3/s (q=15,7); FĐM=14,0 ha (f=0,62%) 
163 
Hình PL3.5. Mực nước tại Hiền Giang - 
QHG=108m3/s (q=15,14); FHG=71,26ha (f=1,00%) 
Hình PL3.6. Mực nước trên sông Nhuệ lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.7. Mực nước trên sông La Khê lúc 16 giờ mô phỏng 
164 
Hình PL3.8. Mực nước trên sông Tô Lịch lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.9. Mực nước trên sông Lừ lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.10. Mực nước trên sông Sét lúc 16 giờ mô phỏng 
165 
Hình PL3.11. Mực nước trên sông Kim Ngưu lúc 15 giờ mô phỏng 
Hình PL3.12. Mực nước trên sông Om lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.13. Mực nước trên sông Đăm lúc 16 giờ mô phỏng 
166 
Hình PL3.14. Mực nước trên sông Cầu Ngà lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.15. Mực nước trên kênh Liên Hồng - Yên Thái lúc 16 giờ mô phỏng 
Hình PL3.16. Mực nước trên kênh Đông La lúc 16 giờ mô phỏng 
167 
Hình PL3.17. MN trên tuyến cống từ đường Hoàng Quốc Việt - kênh Phú Đô lúc 13 giờ mô phỏng 
Hình PL3.18. MN trên tuyến cống từ đường Nghĩa Tân - Đồng Bông lúc 13 giờ mô phỏng 
Hình PL3.19. Mực nước tại Hà Đông (Kiểm tra với mưa dạng 2) - 
QTHN=380m3/s (q=19,71); FTHN=192,76ha (f=1,00%) 
168 
Hình PL3.20. Mực nước tại 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 tại Đông Mỹ (Kiểm tra với mưa dạng 2) - 
QĐM =35m3/s (q=15,7); FĐM=14,0 ha (f=0,62%) 
Hình PL3.22. Mực nước tại Hiền Giang (Kiểm tra với mưa dạng 2) - 
QHG=108m3/s (q=15,14); FHG=71,26ha (f=1,00%) 

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_co_so_khoa_hoc_de_xuat_giai_phap_tieu_nuo.pdf
  • pdfThongtinluanandualenmang_NCS_LeVanTruong(ĐHTL).pdf
  • pdfTomtatluananTA_NCS_Le VanTruong(ĐHTL).pdf
  • pdfTomtatluananTV_NCS_LeVanTruong(ĐHTL).pdf