1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị: Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh

72 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị. Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Tác giả Phan Minh Tâm
Người hướng dẫn PGS. TS. Nguyễn Thống, NCS.ThS Lê Ngọc Anh
Trường học Đại học Quốc gia Tp.HCM
Chuyên ngành Kỹ thuật Tài Nguyên Nước
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2017
Thành phố Tp. Hô Chi Minh
Định dạng
Số trang 72
Dung lượng 85,53 MB

Nội dung

Mục tiêu cụ thể Nghiên cứu ứng dụng mô hình thủy lực EPA - SWMM nghiên cứu khả năng thoát nước trên đường phố quận Bình Thạnh mà điển hình là khu vực bán đảo Thanh Đa khi xảy ra mưa cực

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHAN MINH TÂM

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG NGẬP VÀ THOÁT NƯỚC DUONG PHO KHI XAY RA MƯA CỰC TRI ÁP DỤNG

CHO KHU VỰC QUẬN BÌNH THẠNH

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước

Mã số: 60580212

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Tp Hô Chi Minh, thang 01 năm 2017

Trang 2

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠITRUONG ĐẠI HỌC BACH KHOA —DHQG-HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa hoc 1: PGS TS Nguyễn Thong

-5-Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: NCS.ThS Lê Ngọc Anh s52

Cán bộ cham nhận xét 1: PGS TS Châu Nguyễn Xuân Quang

Cán bộ cham nhận xét 2: PGS TS Nguyễn Hồng Quân -

5-Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Dai hoc Bach Khoa, DHQG Tp.HCM

ngày 17 thang 01 nam 2017

Thanh phan Hội đồng đánh giá luận van thạc sĩ gồm:

1.TS Lưu Xuân Lộc

2.PGS TS Châu Nguyễn Xuân Quang

3 PGS TS Nguyễn Hồng Quân

4.TS Hồ Tuần Đức

5.TS Nguyễn Quang Trưởng

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận Văn và Trưởng Khoa quản lý

chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa.

CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRUONG KHOA KY THUẬT XÂY DỰNG

TS LƯU XUAN LOC PGS TS NGUYEN MINH TAM

Trang 3

ĐẠI HỌC QUOC GIA TP.HCM CONG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập — Tự do — Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Phan Minh Tâm MSHV: 7140682

Ngay tháng năm sinh: 01/01/1989 Nơi sinh: Tiền Giang

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước Mã số: 60580212

I TÊN DE TÀI: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cựctri Ap dung cho khu vuc quan Binh Thanh.

Il NHIEM VU VA NOI DUNG: Đánh giá kha năng thoát nước trên đường phố quanBinh Thanh mà dién hình là khu vực bán đảo Thanh Da khi xảy ra mưa cực tri với các kịch bản mưa khác nhau ( xem hệ thống cống ngầm thoát nước đường phó bị qua tải ) và

dé xuất giải pháp giảm ngập cho khu vực này.

II NGÀY GIAO NHIỆM VU: 07/07/2016

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIEM VU: 04/12/2016

V CÁN BỘ HUONG DAN: PGS.TS Nguyễn Thống, NCS.ThS Lê Ngọc Anh

Tp.HCM, ngày tháng năm 20

CÁN BỘ HƯỚNG DAN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

PGS TS NGUYEN THONG PGS TS NGUYEN THONG

TRUONG KHOA KY THUAT XAY DUNG

PSG TS NGUYEN MINH TAM

Trang 4

LỜI CÁM ƠN

Luận văn thạc sỹ khoa học: “ Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường

phố khi xảy ra mưa cực tri Ấp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh ” được hoàn

thành tại Bộ môn Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước thuộc trường Đại Học Bách Khoa —

ĐHQG - TpHCM vào tháng 12 năm 2016 dưới sự hướng dẫn trực tiếp của ThayPGS.TS Nguyễn Thống

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy PGS.TSNguyễn Thống, cảm ơn Thây đã dìu dắt, tận tình hướng dẫn từ những ngày mớibắt đầu triển khai nghiên cứu cho đến khi hoàn thành

Dong chân thành cảm ơn các Thay Cô thuộc Bộ môn Tài Nguyên Nước đã

có những ý kiến đóng góp giúp đỡ và hỗ trợ trong suốt quá trình học tập và

nghiên cứu luận văn.

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn các đơn vị, và cá nhân đã hết lònggiúp đỡ, và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian qua Tôi rất mong nhận được sự đónggóp, phê bình của quý Thay Cô, đọc giả và các bạn đồng nghiệp

Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng HĂM

HỌC VIÊN THUC HIỆN

Phan Minh Tâm

Trang 5

TÓM TATNgập lut đô thị hiện nay đang là “ van nạn”? của nhiều đô thị trên thé SIỚI,nhất là đô thị ở các nước đang phát triển — nơi đang có quá trình đô thị hóa quánhanh nhưng thiếu những giải pháp quy hoạch quản lý và công trình hạ tang thíchứng Ngập lụt đô thị đã gây nên những tác động không nhỏ đến sinh hoạt của ngườidân: ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế, ô nhiễm môi trường sống Vấn đề quản

lý ngập lụt và giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt gây ra trở nên cấp thiết đối với xã hội

Tại Việt Nam, đặc biệt là Thành phố Hồ Chí Minh, vẫn đề ngập lụt đô thịngày càng trở nên nghiêm trọng hơn Thành phố Hồ Chí Minh được biết đến trênthé giới như là một trong những thành phố nhiễu rủi ro nhất trước tác động của biếnđổi khí hậu và nước biển dâng Thời gian gần đây, mưa lớn, triều cường cao tạiThành phố Hồ Chí Minh xảy ra thường xuyên hơn, nguy cơ ngập úng tại Thành phố

Hỗ Chí Minh ngày cảng tăng

Vẻ van dé này, phan mềm mô phỏng mô hình thuỷ văn rất hữu ích trong việc

mô phỏng đánh giá khả năng thoát nước của đường phố và hệ thống cống ngầmthoát nước Mục tiêu của để tài này nhằm nghiên cứu khả năng thoát nước đườngphố khi hệ thống cong ngầm thoát nước bị quá tải khi xảy ra mưa cực trị tại khu vực

Thanh Đa thuộc quận Bình Thạnh theo các kịch bản khác nhau khi xảy ra mưa cực

trị bang cách áp dụng mô hình EPA - SWMM Dựa trên kết quả mô phỏng sẽ đánh

giá khả năng ngập lụt ở khu vực Thanh Đa quận Bình Thạnh Hơn nữa, EPA

-SWMM là một công cụ hiệu quả, tạo ra kịch bản giả định với độ chính xác tương

đối Bên cạnh đó, SWMM không chỉ được áp dụng trong lĩnh vực thủy lực mà còntrong các lĩnh vực khác như tài nguyên nước, môi trường và biến đổi khí hậu

Từ khóa: EPA - SWMM, thoái nước, mưa, khu vực Thanh Da, quận Bình Thạnh.

Trang 6

Urban flooding is now "problem ” of many urban centers around the world,

especially in urban areas in the developing world - where are the process of rapid

urbanization, but the lack of solutions provided management planning and adaptive

infrastructure projects Urban flooding has caused significant impact to people's

daily life: impact on economic development, environmental pollution The issue

flood management and mitigation of damage caused by flooding becomes

imperative for society.

In Vietnam, especially Ho Chi Minh City, urban flooding problems

becoming more serious Ho Chi Minh City is known worldwide as one of the cities

most at risk to the effects of climate change and sea level rise Recently, heavy

rains, high tides in Ho Chi Minh City to happen more often, the risk of flooding in

Ho Chi Minh City has been increasing.

In this regard, the software hydrological simulation model very useful in

assessing simulation of street drainage sewers and drainage systems The objective

of this research to study the possibility of street drainage sewers to sewerage system

overload occurs when extreme rainfall in the region Thanh Da, Binh Thanh district

under different scenarios occur when rain by applying extreme EPA — SWMM

model Based on simulation results will evaluate the possibility of flooding in the

region Thanh Da, Binh Thanh District Moreover, EPA — SWMM is an effective

tool, create what-if scenarios with relative accuracy Besides, Storm Water

Management Model not only be applied in the hydraulic sector but also in other

sectors such as water resources, environment and climate change.

Keywords: EPA - SWMM, drainage system, rain, Thanh Da basin, Binh

Thanh district.

Trang 7

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

Những nội dung trong luận văn cao học này là do tôi thực hiện dưới sự trực

tiếp hướng dẫn của Thây PGS.TS Nguyễn Thống

Mọi tham khảo dùng trong luận văn cao học này được trích dẫn rõ ràng tên

tác gia, tên công trình, thời gian và địa điểm công bố Các số liệu có nguồn gốc rõ

ràng.

Kết quả của dé tai là hoàn toàn trung thực Mọi sao chép không hợp lệ hay

gian trá tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.

Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm

HỌC VIÊN THUC HIỆN

Phan Minh Tâm

Trang 8

MỤC LỤCCHƯƠNG 1: MO ĐẦU - 5-52 2221 1 12152121211 212111211121112121101211 01110101211 ng |1.1 DAT VẤN ĐỀẼ: c2 n2 HT TH H1 1212121011112 021g |

12 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ¿5-2 +2E+E£EE+E£EE2EEEEE511 212151121121 yee 2[.2.1 Mục tiêu chung - - 2 SH TH ng ke 2

1.2.2 Mục tiêu cụ thỂ c1 S11 122121212111 21 12111111 012111211 0101211010121 re 2

13 PHAM VINGHIÊN CỨU 2 52292213 E1212212111 2112121111011 0x e6 2

14 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 52 SE 221 E212 2151111215 112111 111111 yee 31.5 Ý NGHĨA CUA DE TÀI 2-52 E9EE1E15 21212712111 111112111 101126 31.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22-52 2EE2E2EE E3 2121521212121 Ecree 31.7 TÔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VA THE GIỚI 31.7.1 Tổng quan nghiên cứu trong "ƯỚC 5: ¿+52 +E+S£S£+E£EE£E£EE£E£EvzESErkzkerrrree 3 1.7.2 Tổng quan nghiên cứu ngoài NƯỚC ¿- + 2© 2 2£+E£2E2E£EE£E£E2ESErkzkrrrree 6CHUONG 2: GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CUU -2- 2222 ©£+z++sz+5e 92.1 DIEU KIỆN TỰ NHIÊN +52 2 19221511 21212212121121 1121211012101 e6 92.1.1 VỊ trí địa lý c.Ss S2 HT HH2 12111211121 1121211 1111 1e 9

2.1.5 Điều kiện kinh tế, văn hóa xã hội ¿2 + 2 SE2E+E£EE£E2 SE E2EEEerrrkee 12 2.1.6 Ché độ thủy Vane.nccccccccccccccscsssscscscsssscscsesscscsesecsesssnsecsesvsesessesesesessssseass 12

2.1.7 Negap lụt và thiệt hại do ngập - - 2G 11123011 ng ngàn 13

22 PHAN TÍCH CAC NGUYEN NHÂN GAY NGẬP -cccccccscsere2 14 2.2.1 Các nguyên nhân không liên quan trực tiếp đến phát triển đô thị : 14 2.2.2 Các nguyên nhân liên quan trực tiếp đến quá trình phát triển đô thị : l6

23 _ HIỆN TRẠNG HỆ THONG THOÁT NƯỚC TREN THANH DA 182.3.1 Hệ thong sông kênh trên khu VỰC ¿2 5225 52+E££2E+E£E+EeEzxererxererxee 18 23.2 Thực trạng hệ thống công ngâm thoát nước của khu vực: - 18CHUONG 3 : THIET LAP MO HINH TOÁN -:- 252 2212 2212122122121 xe 203.1 CƠ SỞ LỰA CHON MÔ HÌNH THỦY LUC THOÁT NƯỚC MƯA 203.2 _ GIỚI THIỆU VE MÔ HÌNH EPA — SWMM : 5-c cSctrrerererrrei 20

33 _ CỞ SỞ LÝ THUYET CUA MÔ HÌNH EPA - SWMM c-cccccce2 233.3.1 Mô hình thủy văn :- 5221 S22 E121 12151111211 110121111 2112112121112 reo 23 3.3.2 Mô hình thủy lỰC - -+ S212 E121 12151111211 112121111211 11121121 reo 25

3.3.3 Một số khái niệm trong mô hình SWMM -¿2-522cccc2t2zcztzxcrrxe 27

Trang 9

33.4 Câu tạo mạng lưới trong SWMM - c SH ng ng re 27 3.3.5 Các thông số cần khai báo trong EPA - SWMM -5-ccccccccccrrree 283.4 THIET LAP MÔ HINH TOÁN - 5-52 22E 2E 2122212121212 crk 32BAL Dữ liệu đầu vào - :-c S2 111 22121115 112111 1101211111 0101011 01010121111 re 32 3.4.2 Các bước tiễn hành thiết lập mô hình ¿2 + 2+5 2+x+£+z++zzz+zxezzzx 33 3.43 Xác định biên tổng thé của khu vực nghiên cứu -. :- : 2s+5s+xz5 33 3.44 Sơ đồ hóa mạng lưới tính foán ¿+ 2+2 +12 SE 12 EE1212152111 21112121212 e6 33 3.4.5 Phân chia tiểu lưu VỰC - ¿2S 212193 12121515 1215111 211112111 1111110111 xe 34 3.4.6 Các thông số đầu vào của nút, mạng lưới đường và tiểu lưu vực 35CHƯƠNG 4: KET QUA VÀ THẢO LUẬN - ¿5-52 S2 12212E5E1212122122E1 1E ee 374.1 CÁC KỊCH BAN TÍNH TOÁN - S2 c2 E 1215112121111 01111111 erre 37

42 KET QUA TÍNH TOÁN 5 c S2 E21 1212211111111 012121111111 1e Al4.2.1 Kịch bản 1 : Chu kỳ mưa thiết kế P = 2 nam oo ceeeeeeeeeeen Al 4.2.2 Kịch ban 2 : Chu kỳ mưa thiết kế P = 3 nam 52 2+s+c+cczzzcc 43 4.23 Kịch bản 3 : Chu kỳ mưa thiết kế P = 5 năm 72 252+c+zczzzcc 45 42.4 Kịch bản 4: Chu kỳ mưa thiết kế P = 10 năm 2 2 2+c+cczxscce 41 42.5 Kịch bản 5: Chu kỳ mưa thiết kế P = 25 năm - 22+c+cczzxzce 49 4.2.6 Kịch bản 6 : Chu kỳ mưa thiết kế P = 50 năm - ¿2 25c+cczxscce 51 A3 NHẬN XÉT CHUNG 5< 12 E212111112121111112111110111 21111111 rde 535.I KẾTLUẬN - E22 12t TH 1121112111212 re 56

52 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM NGAP NHẸ, 25-52 2ccc2E2Ecrzrerrvee 575.2.1 Cải tạo hệ thong công ngầm thoát nước + - ¿+52 ++sz£z+x+£zzx+zzcse2 57 5.2.2 Nâng nên cục bộ và tận dụng kha năng thoát nước mặt đường 57 5.23 Bồ sung không gian chira nƯỚC c.ccccccccsccscssssessssessssesscsessssesesssscssssesssesesseseeess 57

PHU LUC ¿22s c+Esezrsrrserered ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.

//.)88/500957.)18.4:7 9 ằ.ằ.ằẶằ aa 59

Trang 10

DANH MỤC BANG BIEUBang 2.1: Thống kê nhiệt độ TB các tháng trong năm tram Tân Sơn Nhất (°C) 11

Bảng 2.2: Thống kê độ âm trung bình UTB các tháng trạm Tan Sơn Nhất (%) 11

Bang 2.3: Thống kê độ âm trung bình UTB các tháng trạm Tan Sơn Nhất (mm) 11

Bang 2.4: Phân phối mưa các tháng trong năm trạm Tân Sơn Nhat (mm) 12

Bảng 2.5: Lượng mưa trung bình trên địa bàn Thành phố Hỗ Chí Minh giai đoạn

2013 - 2015 (mim)) - 0 1 11 0 001 kh 15

Bảng 2.6: Thống kê số lần xuất hiện của những trận mưa vũ lượng vượt ngưỡngcho trước tại tram Tân Sơn Nhất Thành phố H6 Chí Minh (mm) - 15

Bang 4.1: Cac trường hợp tính tOá¡ G00 ng re 37

Bảng 4.2: Lượng mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại tại trạm Tân Sơn Nhất trong

"U88 Ê009)1) 0117 38

Bảng 4.3: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trong các trường hợpchu kỳ mưa thiết kế khác nhau ¿¿- - 5+ 2 SE+E£E+E£EEEE+E£E+E£EEEEEEEEEEEESErerkrkrvee 53

Trang 11

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Phạm vi nghiên cứu — bán dao Thanh Đa - 2555 512231 E235EEssverssees 2 Hình 2.1: Ranh giới hành chánh bán đảo Thanh Đa - 25G 1113231 235 EErssees 9

Hình 2.2: Bản đô địa hình bán đảo Thanh Da 5 5c 5c 10 Hình 2.3: Kết quả quan trắc mực nước tại sông Sài Gòn (trạm Phú An) và tại biển Vung

IPn8S9ri0iv 0200502011177 14

Hình 2.4: 66 điểm ngập ở TPHCM sau trận mưa ngày 15/9/2015 52552: l6 Hình 2.5: Quá trình mở rộng diện tích xây dựng đô thị của Thành phố Hỗ Chí Minh trong giai đoạn 1975- 2Ú ÏẦ - - c 1111211 ng Họ ng và 17 Hình 2.6: Thực trạng về hiện tượng lún sụt nên đất trên địa bàn Thành phố Hỗ Chí Minh ỲẲÍầầẳiiiẳẳiẳẳẳẳẳẳẳẳiẳiẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳẳaẳaẳaẳaẳaiaaiiiiaaÝ'aÚẮAẮÃÕẲẮ 18

Hinh 2.7: Kénh 08:69 10111 e - 18

Hình 3.1: Sơ đồ hóa tính toán dòng chảy tràn của tiêu lưu vực 24

Hình 3.2: Mô hình hồ chứa phi tuyến của tiểu lưu vực_ -: 24

Hình 3.3: Phương trình đường cong thắm Horton_ :-252 5225252552 25 Hình 3.4: Khai báo các ký hiệu cho từng đối tượng Gia tri mặc định cho tiểu lưu vực 28

Hình 3.5: Khai báo các giá trị mặc định cho nút và đường dẫn Khai báo Map Option 29

Hình 3.6: Khai báo tiểu lưu vực Khai báo trạm đo mưa . -:-5-5255+: 30 Hình 3.7: Sơ đỒ nút_ -: 5-5: 222121 212122121211 21212211111111212110212 11t 31 Hình 3.8: Khai báo nút - <5 - 2c EE210102202 111111111350 1111111111 1111k vn nu nen rrg 3l Hình 3.9: Sơ đồ tuyến thoát MUG 5212222192121 11 212121211111 1121211112121 1x 32 Hình 3.10: Khai báo tuyến thoát nƯỚC - ¿- 5: 2 52 SE+S2SE2E£EEEEEEE2EEE2E22222121 212 e2 33 Hình 3.1 1: Biên tong thé khu vực nghiên cứu - ¿5 522ES£+E££z2E+Ec£Ezxzszxersreez 33 Hình 3.12: Sơ đồ thủy lực mạng lưới đường phổ - - 2-5-5225 2++££t2x£zxcrsrxe2 34 Hình 3.13: Ban đồ địa hình DEM khu vực Thanh Đa - - 2-5: 252252 52s Sz2x+zzzx+2 34 Hình 3.14: Bản đồ phân chia tiểu lưu vực của khu vực nghiên cứu - 35

Hình 3.15: Tổng thé mô hình đã phân chia lưu vực và mạng lưới đường - 35 Hình 4.1: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 2 năm :- 525525522 39 Hình 4.2: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 3 năm 2552552: 39 Hình 4.3: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 5 năm 2552552: 39 Hình 4.4: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 10 năm - 25-5255: 40 Hình 4.5: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 20 năm 2552552: 40

Trang 12

Hình 4.6: Biểu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 25 năm -¿5- 5255: 40 Hình 4.7: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hợpP = 2 năm 40

Hình 4.8: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = 2 năm - - +5 25s s++ssc+sss2 40

Hình 4.9: Trắc dọc điển hình tuyến đường Bình Quới với các chu kỳ mưa P = 2 năm 42 Hình 4.10: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hợp P = 3 năm 43

Hình 4.11: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = 3 năm - 5< S<s s2 43

Hình 4.12: Trac dọc điển hình tuyến đường Binh Quới với các chu kỳ mưa P = 3 năm 44 Hình 4.13: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hợp P = 5 năm 45

Hình 4.14: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = Š năm 5 25c sssse2 45

Hình 4.15: Trac dọc điển hình tuyến đường Binh Quới với các chu kỳ mưa P = 5 năm 46 Hình 4.16: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hợp P = 10 năm 47

Hình 4.17: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = 10 năm - 2 c 5S S2 47

Hình 4.18: Trac dọc điển hình tuyến đường Bình Quới với các chu kỳ mưa P = 10 năm 58 Hình 4.19: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hợp P = 25 năm 49

Hình 4.20: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = 25 năm - 2 c 5c S s2 49

Hình 4.21: Trac dọc điển hình tuyến đường Binh Quới với các chu kỳ mưa P = 25 năm 50 Hình 4.22: Tong khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trường hop P = 50 năm 5

Hình 4.23: Mô hình toàn lưu vực trường hợp P = 50 năm - 2-5 cSsSS e2 51

Hình 4.24: Trac dọc điển hình tuyến đường Binh Quoi với các chu kỳ mưa P = 50 năm 52 Hình 4.25: Tổng khối lượng dòng chảy tràn trên toàn lưu vực trong các trường hợp chu

kỳ mưa thiết kế khác nhau - + 2£ + E+E+S£EE2E£E£EEEE£E£EEEESEEEEEEEE 2117171211125 1 1.0111 5 Hình 4.26: Sự thay đổi số điểm ngập và thể tích nước ngập theo các trận mưa 54 Hình 4.27: Độ sâu ngập của lưu vực với các chu kỳ mua thiết kế khác nhau 54 Hình 4.28: Trắc dọc điển hình tuyến đường Binh Quoi với chu kỳ mưa thiết kế khác nhau lúc có dòng chảy mặt lớn nhất và lúc kết thúc mưa . ¿-¿- ¿2 52+x+5z55+2 55 Hình 5.1: Mô hình hô chứa tại nhà -. - 2-52 +ề+EE 2E tt ư ưệu 57 Hình 5.1: Hồ chứa nước Tiên Du, Tỉnh Khánh HOa c cccccccccccccccscsescssescssesessescseescseeseseees 58

Trang 13

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1.DAT VAN DE:

Trong những năm gần đây, tinh hình mưa bão trên khu vực Thanh phố Hỗ

Chí Minh diễn ra phức tạp Theo các trạm đo các trận mưa lớn diễn ra dày đặc hơn

với trữ lượng năm sau cao hơn năm trước 0.8mm Theo Trung Tâm Điều HanhChương Trình Chống Ngập Nước Thành phô Hỗ Chí Minh thì lượng mưa hàng năm

đã là 1.900mm Nếu trước năm 1971 chưa xuất hiện cơn mưa nào đến 100 mm,nhưng từ năm 1972 đến năm 1991 đã xuất hiện 4 trận mưa vượt qua con số này.Cũng trong thời gian vừa qua ảnh hưởng của đô thị hóa và biến đôi khí hậu thé hiệnngày càng rõ nét Mực nước tại trạm Phú An liên tiếp xuất hiện đỉnh lịch sử 1,58m

vào các năm 2008 và 2011 Trong năm 2016, mực nước đo được tại trạm Phú An

lên mức 1,62 — 1,67m (cao hơn báo động III 0,12 — 0,17m), xuất hiện những cơnmưa có vũ lượng hơn 179 mm làm nhiều tuyến đường bị ngập nặng Diễn biến bấtthường của mưa, triều, lũ theo xu thế ngày càng bat lợi dẫn đến nguy cơ quá tải củacác hệ thông thoát nước đang được thiết kế và xây dựng

Bên cạnh đó, hệ thống thoát nước của Thành phố Hỗ Chí Minh được xâydựng từ trước năm 1954 và trải qua nhiều thời kỳ khác nhau Do quá trình xây dựngkhông đồng bộ cũng như đầu tư chưa đúng mức do còn khó khăn về kinh tế nên đếnnay hệ thong thoát nước da xuống cấp, hư hỏng nhiều, tiết diện nhỏ và mật độ xâydựng thấp Hệ thống thoát nước không còn đảm bảo khả năng cho việc thoát nướckhi xuất hiện các trận mưa có cường độ lớn, và kéo theo đó là tình trạng ngập lụtxảy ra trên diện rộng thuộc khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, gây ảnh hưởng đếnngười dân va gây thiệt hại cho nên kinh tế

Đề có thể khắc phục tình trạng trên, cần phải có sự năm bắt một cách chính

xác được khả năng thoát nước của các khu vực khi xảy ra các trận mưa có cường độ

lớn từ đó có thể đưa ra được các biện pháp giảm ngập lụt và cảnh báo sớm cho

người dân khi xảy ra hiện tượng mưa có cường độ lớn Nhìn nhận từ những mặt hạn

chế và bất cập của thực tế, đề tài luận văn thạc sĩ “ Đánh giả khả năng ngập vàthoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị Áp dụng cho quận Bình Thạnh ”

được hình thành.

Trang 14

1.2.MỤC TIỂU NGHIÊN CỨU

1.2.1 Mục tiêu chung

Đánh giá hiện trạng thoát nước và ngập lụt đường phố của Thành phố Hồ

Chí Minh khi xảy ra mưa cực trỊ.

Phân tích các nguyên nhân gây ngập lụt tại Thành phố H6 Chí Minh

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu ứng dụng mô hình thủy lực EPA - SWMM nghiên cứu khả năng

thoát nước trên đường phố quận Bình Thạnh mà điển hình là khu vực bán đảo

Thanh Đa khi xảy ra mưa cực tri với các kịch ban mưa khác nhau ( xem như hệ

thống cống ngầm thoát nước đường phố bị qua tải khi xảy ra mưa cực trị ) và déxuất giải pháp giảm ngập cho khu vực ngày

1.3 PHAM VI NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu điển hình cho khu vực bán đảo Thanh Đa ( phường 27 vàphường 28 ) thuộc quận Bình Thạnh với tong dién tich 6,35 km? va dân số là 28.170

Trang 15

1.4.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Để dat được các mục tiêu đề ra, những nội dung sau đây sẽ được thực hiện :

- Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, hiện trạng quy hoạch xây dựng,chế độ thủy văn, thủy lực, hiện trạng ngập lụt của khu vực bán đảo Thanh Đa;

- Lập mô hình toán mô phỏng khả năng thoát nước và gây ngập đường phố

khi xảy mưa cực trị tại khu vực nghiên cứu;

- Xây dựng bộ đữ liệu đầu vào cho mô hình SWMM để đánh giá tình trạngngập úng và thoát nước đường phố của khu vực bán đảo Thanh Đa;

- Đề xuất các giải pháp giảm ngập cho khu vực bán đảo Thanh Đa

1.5.Ý NGHĨA CUA DE TÀI

Các kết quả của nghiên cứu có thể được sử dụng như cơ sở khoa học và thựctiễn cho việc hoạch định các dé án liên quan đến việc thoát nước đô thị, dé raphương hướng kiểm soát, ứng phó cũng như giải quyết của chính quyển và cộngđồng địa phương đối với việc ngập lụt đô thị

1.6.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp thông kê: Nhăm thu thập và xử lý số liệu khí tượng thủy văn,

số liệu địa hình, mạng lưới sông suối, các số liệu về triều

Phương pháp ứng dụng mô hình toán: Sử dụng mô hình toán để mô phỏngkhả năng thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực tri Trong luận văn sẽ ứng dụng

mô hình EPA — SWMM để mô phỏng dòng chảy tràn trên đường phố khi có mưa.1.7 TONG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VA THE GIỚI

1.7.1 Tổng quan nghiên cứu trong nước

Lê Sâm, Nguyễn Đình Vượng, Tran Minh Tuan, năm 2008 đã thực hiệnnghiên cứu “Tận dụng kha năng trữ nước của hồ điều hòa dé giám ngập lụttrên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh” Nghiên cứu đã đánh giá hiện trạng hệthống kênh rạch ở thành phố Hồ Chí Minh, phân tích sự gia tăng lượng mưa và mựcnước thủy triều, qua đó dùng mô hình toán Mike Urban để mô phỏng ngập lụt,thong kê lại tình hình ngập lụt nghiêm trọng ở thành phố Hồ Chí Minh Trên cơ sởcác quy hoạch tiêu thoát nước và phân tích địa hình trên địa bàn thành phố, các tácgiả đã hoạch định phân vùng hỗ diéu hòa, nghiên cứu dé xuất hồ điều hòa: hìnhdạng, vị trí đặt hỗ điều hòa Ngoài ra kết quả nghiên cứu cũng đưa ra những khuyếncáo về diện tích cần thiết dé xây dựng hồ điều hòa cho từng vùng trên địa bàn thành

Trang 16

phố Hỗ Chí Minh Kết quả nghiên cứu cho thay giải pháp hỗ điều hòa là một giảipháp tất yếu để giảm khả năng ngập lụt đô thị và đây cũng là nghiên cứu tiên phong

sử dụng hỗ điều hòa để giảm ngập cho thành phố Hỗ Chí Minh

Công ty thoát nước đô thị, năm 2009 đã thực hiện nghiên cứu “Lập quy

hoạch phân vùng tách mạng hệ thống thoát nước cho lưu vực trung tâm thànhphó Hồ Chí Minh” Nghiên cứu nêu lên hiện trạng hệ thống thoát nước của thànhphố, đưa ra những giải pháp tách mạng cống thoát nước hiện hữu theo các trục tiêuthoát nước, nhằm tối ưu hóa hệ thong thoát nước phục vu giảm ngập va ngăn chanphát sinh thêm điểm ngập mới khi lượng mưa gia tăng, mực nước triéu dâng cao.Đây là nghiên cứu quan trọng, là cở sở tính toán dé thiết lập mô hình toán mô phỏng

hệ thống thoát nước thành pho Hồ Chí Minh

Công ty Tư vẫn CDM Camp Dresser và Me Kee International, năm 1999 đãthực hiện “Nghiên cứu khả thi và thiết kế sơ bộ dự án thoát lưu vực Nhiêu Lộc

— Thị Nghè ” Nghiên cứu sử dụng mô hình thủy lực SWMM triển khai cho lưu vực

Nhiéu Lộc — Thi Nghè với các mục tiêu như sau: xác định kha năng tiêu thoát nước,

xác định các khu vực cần xây mới hoặc mở rộng công thoát nước mưa dé giảm tìnhtrạng ngập lụt, tính toán lưu lượng cần tiêu trong kênh và các chi lưu của nó để xácđịnh các vị trí kênh cần được cải tạo, nạo vét để giảm thiểu tình trạng tràn bờ và hệthong thu gom nước thải nhằm cải thiện tình trạng môi trường, tạo cảnh quan đô thị.Nghiên cứu đã dé xuất các giải pháp cải tao nâng cấp hệ thong thoát trên lưu vực

Nhiêu Lộc — Thi Nghe Nhưng với những giải pháp “cứng” như hiện nay thì không

thể giải quyết được tình ngập lụt trên lưu vực

Bộ Nong nghiệp va Phát triển nông thôn, năm 2008 đã thực hiện “Quyhoạch thúy lợi phục vụ tim kiếm giải pháp chống ngập lụt cho Thanh phố HỗChí Minh” Trên cơ sở phân tích nguyên nhân và hiện trạng ngập ở Thành phố H6Chí Minh - lũ, mưa và các tổ hợp của chúng — Tác giả đã dé xuất các biện phápkiếm soát lũ, kiểm soát triều nhằm giải quyết bài toán chống ting ngập cho toànthành phố trong điều kiện có lũ lớn ở thượng lưu va nước biến dâng trong tương lai.Các giải pháp được tác giả đề xuất hàng loạt các biện pháp công trình đã được xácđịnh như xây dựng hệ thống công kiểm soát triều, hệ thống đê bao, nạo vét kênhrạch, kiểm soát triều nhằm hạ thấp mực nước triều, tăng cường khả năng tiêu thoátnước của hệ thống công trình thoát nước đô thị ở những vùng đồ thi cũ nằm trên địa

Trang 17

hình thấp, định hướng các khung trục tiêu cho khu vực nội thành và vùng ven, xemxét kết hop vận hành công kiểm soát triều với cải thiện môi trường kênh rach, cảitạo các vùng đất phèn và các mục tiêu thủy lợi khác Quy hoạch đã khái quát, địnhhướng, là co sở cho các nghiên cứu về giải pháp chống ngập trên dia bàn thành phố

Tác giả Hồ Long Phi ứng dụng mô hình SWMM mô phỏng thủy lực chotuyến cống thoát nước đường phố, mô phỏng ngập trên đường Lê Văn Thọ quận GòVấp cho thay một khi khả năng thoát nước cua đoạn công hạ lưu bị cản trởbởi thủy triều, đường áp lực trong công dâng lên rất nhanh và gây ngập cả nhữngkhu vực có cao độ trên 5m Hạn chế của mô hình SWMM trong nghiên cứu

này: Tuy tác giả đã nhận định việc áp dụng mô hình SWMM mô phỏng được sự

quá tải của công thoát nước gây ngập lụt đường phố và tác động của việc nạo vétkênh Tham Lương - Bến Cát là giảm mực nước trên kênh Tuy nhiên, kết quả tínhtoán chưa thé hiện tác động của thủy triều vào hệ thống công ngâm

Nhóm tác giả Lê Trung Thành và Trần Hữu Hoàng đã ứng dụng phần mềmSWMM cho bài toán thuỷ lực tiêu thoát nước cho lưu vực kênh Tham Lương — BếnCát — Nước Lên là khu vực thuộc quận ven đô TP Hồ Chí Minh, trong địa bàn cónhiều khu công nghiệp, hệ thống kênh rạch gồm các cống tiêu thoát kết hợp hệthống kênh mương nối với sông Sài Gòn và chịu ảnh hương triều Dòng chảy domưa lấy hệ số dòng chảy theo kinh nghiệm với môđun dòng chảy khoảng 70-100l/s/ha nhập vào các nút của mồ hình công Diễn biến mực nước tại Vàm Thuật trênsông Sài Gòn và Chợ Đệm trên sông Bến Lức ( từ kết quả bài toán thuỷ lực sôngkênh toàn vùng hạ lưu sông Đồng Nai Sài Gòn) làm điều kiện biên cho môhình SWMM kênh Tham Lương - Bến Cát — Nước Lên Kết quả tính toán :Phương án tính toán có trận mưa có thời gian trùng với đỉnh triều Kết quả tính toánmực nước một số vị trí trên kênh Tham Lương — Bến Cát - Nước Lên được sosánh phù hợp với kết quả tính của mô hình VRSAP Hạn chế của mô hình SWMM:

Mô hình SWMM trong nghiên cứu này không tính toán thuỷ lực sông kênh toàn

mạng mà phải dùng mô hình toàn mạng khác để tính và xác định biên mực nước haiđầu kênh Tham Lương — Nước Lên Mang cống ngầm được mô phỏng nhưng tácgiả không trình bày và phân tích diễn biến mực nước trong công trong trường hợpmưa gây ung và chịu ảnh hương thuỷ triều tác động vào hệ thống công Thiếu số

Trang 18

liệu đo đạc mực nước trên kênh và điều tra ngập úng trên đô thị là hạn chế lớn đểđánh giá kết quả nghiên cứu mô phỏng tiêu thoát nước đô thị bang SWMM.

Tác giả Châu Nguyễn Xuân Quang đã thực hiện nghiên cứu “ Ngập lụt tại

lưu vực Tân Hóa — Lò Gốm : nguy co và giải pháp giảm nhẹ ” Nghiên cứunhăm đánh giá nguy cơ ngập lụt tại lưu vực Tân Hóa - Lò Gốm (THLG) theo cáckịch bản ứng với điều kiện khí tượng thủy văn hiện tại và dự đoán trong tương lai từ

đó dé xuất các giải pháp bổ sung nâng cao năng lực thoát nước của lưu vực Tác giảđưa ra chín kịch bản ứng với các chu kỳ mưa có tuần suất P = 3 năm, 10 năm, 20năm ứng với mực nước khống chế lần lượt là Z = Im, 1.4m, 1.8m Kết quả tính toánbang mô hình EPA-SWMM cho thấy lưu vực THLG sẽ bị tái ngập nếu không kiểmsoát tốt mực nước trong kênh Tan Hóa Một số điểm ngập cục bộ sẽ xuất hiện tạicác điểm nằm xa kênh Tân Hóa và cống thu gom tiết diện nhỏ Các giải pháp nhưnâng nên cục bộ, bổ sung không gian điều tiết nước mưa, cống kiểm soát triều vàtrạm bơm tại cửa ra của kênh Tân Hóa can phải được tính toán đầu tư ngay tại thờiđiểm này để kiểm soát ngập lụt bền vững cho lưu vực Đồng thời nghiên cứu đã chỉ

ra được nguy cơ ngập lụt tại lưu vực THLG trong tương lai Theo thiết kế hệ thốngthoát nước hiện nay thì mực nước tại cửa ra của kênh Tân Hóa đóng vai trò quyếtđịnh đến tình trạng ngập lụt tại khu vực này Tinh trạng ngập lụt tại lưu vực THLGhoàn toàn có thé tái diễn nếu không có các giải pháp đầu tư bố sung để kiểm soátmực nước tại tuyến cửa ra Tinh trạng ngập cục bộ sẽ xuất hiện tại các khu vực năm

xa kênh Tân Hóa có công thu gom tiết diện nhỏ

1.7.2 Tổng quan nghiên cứu ngoài nước

Keizrul Abdullah đã thực hiện nghiên cứu Stormwater Management and

Road Tunne Đề ứng phó với tình trạng ngập do những trận mưa lên đến hàng trămmm/ngày, tác giả đề xuất một hệ thống đường ham có chiều dài gần 5km, với tangcho giao thông và tầng cho việc thoát nước Trên cơ sở những trận mưa lịch sửnghiên cứu đã thiết lập những kịch bản mưa lớn phù hợp với từng giai đoạn pháttriển, và dùng mô hình toán dé mô phỏng dé ước lượng lưu lượng xả lũ cho đườngham Đường ham được thiết kế gồm 03 tầng, trong đó 02 tang trên giành cho giaothông, tầng đáy được dùng xả lũ thường xuyên, khi cần thiết có thể đưa 02 tầng màgiành cho giao thông ở trên vào việc xả lũ Đây là nghiên cứu có tính chất đột phá

Trang 19

trong lĩnh vực dé xuất các giải pháp kiểm soát lũ Tuy nhiên giải pháp này chưa phùhợp với bồi cảnh kinh tế ở Việt Nam.

Peter A.S, năm 2005 đã thực hiện nghiên cứu Stormwater Detention System.

Nghiên cứu đã đề xuất giải pháp giảm dòng chảy do mưa cho một khu vực đến hệthong thoát nước nhăm tránh sự quá tải của hệ thống công bang cách: xây dựng hệthống giữ nước tại chỗ “On-site Detention System”, hệ thống này thường là các bểlớn trong các tòa nhà hoặc các bề phong cảnh được xây dựng trong khu vực, các bãi

co trong khung viên, trên vỉa hè, các mái nhà được thiết kế giữ lại một dung tíchnước mưa nhằm để trữ nước mưa tạm thời và giảm vận tốc dòng chảy tràn đến hệthong thoát nước Sau đó cho thoát dan dé tránh sự ngập lụt ảnh hưởng xấu đến đôthi Dé xác định dung tích trữ của “On-site Detention System” tác giả đã dùngphương pháp thích hop, trong đó các tiểu lưu vực tính toán là các mái nhà trong khuvực Đây là nghiên cứu thiết thực, mang lại hiệu quả giảm ngập cao, phù hợp vớiđiều kiện ở Việt Nam Tuy nhiên muốn triển khai, xây dựng hệ thống này trên diệnrộng cần phải nâng cao nhận thức cộng đồng cho người dân

Nasello C and Tucciarelli T năm 2005 đã dé xuất nghiên cứu DualMultilevel Urban Drainage Model Tác giả sử dụng hệ thống thoát nước kép, manglưới kênh hở phía trên bề mặt đường, hệ thống cống kín phía dưới để giảm lưu tăngkhả năng thoát nước cho hệ thống thoát nước Đồng thời nghiên cứu cũng chi ramối tương quan thủy động lực giữa những dòng chảy ở mạng lưới thoát trên vàmạng lưới thoát nước dưới Đây là mô hình nghiên cứu mới trong vấn đề thoát nước

đô thị, tuy nhiên mô hình vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi trong thực tế

Chester County Water Resources Authorit đã thực hiện nghiên cứu

Stormwater basin retrofit Tác giả đã đề xuất cải thiện bề mặt phủ những vùng trũngchứa nước (Bio-swale) hiện có băng hệ thống thảm thực vật, nhằm làm giảm vậntốc dòng chảy, tăng thời gian lưu nước Dùng vải địa kỹ thuật để tăng khả năng lọcnước, cải thiện chất lượng nước thấm vào trong lòng đất, bỗ cập nước ngầm Nhữngthảm thực vật dùng dé cải thiện bề mặt phủ sẽ được lay từ địa phương nham dễthích nghỉ hơn, thuận tiện trong việc vận chuyên xây dựng va bảo dưỡng duy tu.Việt Nam là nước đang phát triển, đặc biệt là ở thành phố Hồ Chí Minh tốc độ đôthị hóa nhanh chóng, cho nên vấn dé làm giảm hệ số dòng chảy và bổ cập nước

ngầm can được quan tâm.

Trang 20

Qiming Zhou, Xihua Yang and Mike D Melville, năm 1996 đã thực hiện

nghiên cứu A GIS netword model for sugarcane field drainage management.

Nghiên cứu là một báo cáo trong một dự án nghiên cứu về GIS (Hệ thống thông tinđịa lý) cho khu vực Tweed vùng biên phía bắc New South Wales Tác giả tập trungvào những van dé quản lý thoát nước Hệ thống thoát nước của khu vực được số hóanhằm thuận tiện hon trong việc quan lý vận hành hệ thống thoát nước Ngoài ra cácyếu tố môi trường, mạng lưới giao thông cũng được tích hop trong hệ thống.Nghiên cứu xây dựng một hệ thống cập nhật dữ liệu mã nguồn mở, được kết nối vớinhiều bộ phận quản lý nên dữ liệu về hệ thống thoát nước luôn day đủ và cập nhậtmới nhất Đây cũng là cơ sở tính toán cho các mô hình thủy lực mô thoát nước chokhu vực Nghiên cứu là vẫn đề hết sức cấp thiết đối với Việt Nam nói chung vàthành phố Hồ Chí Minh nói riêng Hệ thống giúp thành phố quản lý vận hành hệthong thoát nước tốt hon, có những định hướng quy hoạch thoát nước rõ ràng không

bị chồng chéo

Trang 21

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU

2.1 DIEU KIỆN TỰ NHIÊN

2.1.1 Vi trí địa lý

Bán đảo Thanh Da có diện tích là 6,35 km” và dân số là 28.170 người

Thanh Đa là tên một bán đảo trên sông Sài Gòn thuộc Phường 27 và 28

của quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam Là một Bán đảo hay Cùlao, xung quanh là sông và các nhánh sông Sài Gòn Lối vào duy nhất hiện nay,băng đường bộ, là qua Cầu Kinh ( đường Thanh Da ), còn gọi là cầu Bình Quới.+ Tọa độ 10”48°10.09°N 106° 41°47.60”

+ Phía Bac, Đông và Tây Bắc : giáp với sông Sài Gòn và quận Thủ Đức

+ Phía Tay : kênh Thanh Đa ( bên kia kênh là phường 25

Trang 22

Trong những năm qua với tốc độ đô thị hóa quá nhanh, địa hình của lưu vực

đã thay đổi rất nhiều Tình trang san lấp các ao hồ, kênh rạch để xây dựng đã gây ratình trạng ngập úng cho khu vực Việc nâng cao một số trục đường trong nhữngnăm gần đây cũng gây nên những khó khăn cho vấn đề tiêu thoát nước

Địa chất của khu vực được hình thành từ đất và đá ở thời kỳ Paleozoic vàCenozoic Trầm tích Holoxen có nguén gốc hỗn hợp sông, biến và dam lay Thanhphân thạch học của lớp trầm tích này chủ yếu là bùn, bùn sét pha cát, bùn cát pha cóxác động thực vật Lớp trầm tích này có độ nén lún mạnh, khả năng chịu tải kém

Các khảo sát địa chất công trình tại một số vị trí cho thấy, độ sâu của lớp sét

có sức chịu tải khá không quá sâu, vì vậy thuận lợi cho việc xử lý nền móng các

độ âm, bốc hơi, 210, số gid nang, nhiệt lượng, bức xạ được quan trắc từ đầu thập

niên 30, sô liệu kha dài nên phục vụ tot cho việc nghiên cứu.

Trang 23

Nhiệt độ không khí: Nhiệt độ trung bình cả năm 270C, nhiệt độ bình quân

hàng tháng chênh nhau không đáng kế Nhiệt độ cao nhất vào tháng IV, thấp nhất

vào thang XII, I.

Bang 2.1: Thống kê nhiệt độ trung bình các tháng trong năm, trạm Tân Sơn Nhat

CC)

Thang | I H HT [IV |v VI | Vil |VII|IX | xX XI | XI

TTB | 24,7 | 26,6 | 27,5 | 28,8 | 283 | 274 | 27,1 | 27,1 | 26,8 | 26,6 | 26,3 | 25,7

Độ am không khí: Độ âm biến thiên nghịch biến với nhiệt độ Mùa mưa độ

âm tương đối cao, độ âm trung bình 80 + 86% Mùa khô, độ âm bé hon, độ 4mtrung bình 71 + 77% Tháng IX có độ âm trung bình cao nhất 86% Tháng II, II có

độ âm trung bình thấp nhất 71% Chênh lệch độ âm trung bình giữa các thángkhoảng 15% Độ am không khí có thời điểm xuống tới 20% và cũng có lúc dat

100%.

Bang 2.2: Thống kê độ âm trung bình UTB các tháng, trạm Tân Son Nhất (%)

Tháng | II |W IV |V JVI |VH |VHI | ix |x | Xt [XI

UTB 75 | 74 |75 | 74 | 77 | 79 | 82 81 33 |82 | 79 | 76

Luong boc hơi: Do nên nhiệt độ cao và tương đôi ôn định nên lượng boc hoi

cũng tương đôi lớn và ôn định, tập trung phân lớn vào các tháng mùa khô và nghịch

biên với độ âm

Bảng 2.3 : Bốc hơi trung bình (ETB) các thang, trạm Tan Sơn Nhất (mm)

Theo thời gian trong năm có 2 mùa rõ tệt:

+ Mùa khô: từ tháng XI đến tháng IV năm sau Tổng lượng mưa mùa khô chichiếm khoảng 10 — 20% tổng lượng mua năm Các thang L II, II hầu như không

mưa.

+ Mua mưa: từ tháng V đến tháng X Tổng lượng mưa mùa mưa chiếm đến90% tổng lượng mưa năm

Trang 24

+ Mưa thường tập trung trong các tháng mùa mưa, có 2 cực đại vào tháng VI

và tháng IX (R > 300 mm).

Bảng 2.4: Phân phối mưa các tháng trong năm trạm Tân Sơn Nhất (mm)

Tháng | I II | Ul | IV | Vv VI |VI | Vill | Ix |x XI | XI

RTB 12 |4 | 12 | 46 | 203 | 312 | 291 | 279 | 323 | 268 | 119 | 39

2.1.5 Điều kiện kinh tế, văn hóa xã hội

Bán đảo Thanh Đa có tiềm năng thuận lợi cho phát triển dân cư, dịch vụ,thương mai, công nghiệp và tiêu thủ công nghiệp

Tuy vậy, nên kinh tế của lưu vực vẫn phải đối mặt với nhiều khó khăn Vềtrình độ sản xuất còn yếu kém, cơ sở hạ tầng còn lạc hậu, quá tải, chỉ giá tiêu dùngcao, tệ nạn xã hội, hành chính phức tạp cũng gây khó khăn cho nên kinh tế

2.1.6 Chế độ thủy văn

2.1.6.1 Mang lưới sông kênh:

Được bao quanh bởi kênh Thanh Đa cùng với sông Sài Gòn và các nhánh

sông của sông Sài Gòn

2.1.6.2 Chế độ thủy triều:

Bán đảo Thanh Đa thủy triều chịu ảnh hưởng trực tiếp của quá trình triềutrên sông Sài Gòn với chế độ bán nhật triều không đều Một ngày có hai chân và haiđỉnh xấp xỉ nhau, nhưng hai chân chênh lệch nhau khá lớn Thời gian của 1 contriều khoảng 24+25 giờ Trong tháng có 2 chu kỳ triều, mỗi chu kỳ kéo dài khoảng

15 ngày Trong | chu ky có các thời ky nước cường, trung bình và thời kỳ nước

kém với thời gian từ 4 + 5 ngày/kỳ triều Kỳ nước cường là kỳ triều mực nước lêncao nhất cũng như xuống thấp nhất, xuất hiện vào các ngày 16, 17, 2 và 3 (âm lịch).Ngoài ra, quá trình triều còn chịu ảnh hưởng của tình hình mưa trên lưu vực, khitriều cường gặp mưa lớn đúng vào đỉnh triều làm cho mực nước triều tăng lên đáng

kế, do vậy khi mưa lớn gặp đỉnh triều tình trạng ngập lụt trở nên trầm trọng hơn

Số liệu mực nước được thu thập từ trạm đặt ở các sông chảy qua và xungquanh khu vực: Phú An, Nhà Bè, Thủ Dầu Một, Biên Hòa và trạm Bến Lức

Trang 25

2.1.6.3 Chế độ dòng chảy:

Dong chảy biến đối không đều trong năm và phụ thuộc chế độ mưa, cácthang mùa khô mua it nên lưu lượng giảm, đặc biệt là các tháng cuối mùa khô(tháng IV) lưu lượng dòng chảy dat đến giá trị nhỏ nhất: ngược lại các tháng mùa

mưa lưu lượng được tăng cao và đạt cực đại vào tháng IX hoặc tháng X.

Lưu lượng dòng chảy theo thời gian không chỉ phụ thuộc vào mùa mưa mà

còn phụ thuộc vào khả năng điều tiết nước của các công trình hồ chứa thượng lưu.Sau khi các hồ Dầu Tiếng, Trị An đi vào hoạt động, lũ trên sông Sài Gòn đã đượckiểm soát Trong trường hợp xả lũ với lưu lượng lớn và kết hợp triều cường thường

gây ra ngập úng khu vực hạ lưu.

Tác hại của ngập úng đối với các hộ dân và thất thu thương mại :

+ Ảnh hưởng của ngập úng đối với các hộ dân là gây ra hư hỏng nhà cửa, côngtrình kiến trúc và tài sản Các hộ dân bị tốn thất phải thay thé và sửa chữa các tàisản bị hư hỏng cũng như dọn đẹp sau mỗi lần ngập Ngập úng cũng làm giảm thu

nhập của các hộ kinh doanh tại nhà.

+ Trong giai đoạn dự báo, mức thiệt hại do ngập ung được ước tính tăng dần

do giá trị của các công trình xây dựng và tài sản tiếp tục tăng

Ảnh hưởng kinh tế đối với co quan và tổ chức kinh tế nhà nước

Chi phí phòng chồng ngập ting từ các hộ gia đình và tô chức kinh tế tư nhân :

Ngập lụt gây khó khăn cho việc đi lại của người dân và lưu thông hàng hóa Ngập

Trang 26

lụt nặng có thể gây ách tắc giao thông hoàn toàn, còn ngập úng nhẹ sẽ tăng thời gian

đi lại trong khu vực bị ngập Van dé này gây ra nhiều tác động cho dân cư va cơ sởkinh doanh như: thu nhập giảm; sản lượng kinh tế giảm; gián đoạn học tập; gián

đoạn lưu thông: các thiệt hại khác do thời gian đi lại tăng

2.2 PHAN TÍCH CAC NGUYÊN NHÂN GAY NGAP

2.2.1 Các nguyên nhân không liên quan trực tiếp đến phát triển đô thị :

2.2.1.1 Liên quan đến hiện trợng mực nước bệ thong sông rạch dâng cao:

Trong thời gian qua, mực nước của sông Sài Gòn và sông Đồng Nai gia tăngmột cách đáng kể, day được coi là một trong những nguyên nhân cơ bản gây nêntình trạng ngập nước ở Thành phố Hỗ Chí Minh Theo Hỗ Long Phi (2010), các yếu

tố khiến mực nước trên các sông này gia tăng được nhận định như sau :

+ Mực nước biến dâng do biến đổi khí hậu; tuy nhiên, tốc độ dâng cao hàngnăm của mực nước biên do tại Vũng Tàu trong vài thập niên qua chỉ vào khoảng 0,5

cm, băng khoảng 1/3 tốc độ dâng cao của mực nước sông Sài Gòn đo tại trạm Phú

Trang 27

2.2.1.2 Liên quan đến hiện tượng gia tăng lượng mua:

Các số liệu về lượng mưa tại khu vực Thành phố Hồ Chí Minh trong thờigian gần đây cho thấy diễn tiến gia tăng lượng mưa ; đồng thời, những trận mưa có

vũ lượng lớn xuất hiện ngày càng thường xuyên hơn

Theo báo cáo mới đây của Trung tâm Điều hành Chương trình chống ngậpnước Thành phố Hỗ Chí Minh, trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh, trong vòng 40

năm (giai đoạn 1962 - 2001), chỉ có 9 trận mua có vũ lượng trên 100 mm; tuy

nhiên, từ năm 2002 đến năm 2014, đã có 29 trận mưa có vũ lượng trên 100mm (chỉriêng từ năm 2011 đến năm 2014 đã có 12 trận mưa có vũ lượng trên 100mm).Trong khi đó, hệ thống điều tiết nước và thoát nước vẫn chưa đủ khả năng đối phóvới những trận mưa có vũ lượng từ 40 mm trở lên, do đó, nhiều điểm ngập nước

xuât hiện, ngay cả khi nước triêu đang ở mức thap.

Trạm 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013

Binh Chánh | 763 | 67,0 | 115,.2|668 |835 |913 |859 |583 |674

Mac Đĩnh

64,8 | 91,1 | 132,9 | 126.2 | 116.8 | 92,2 | 120.2 | 98,7 | 94,5 Chi

Nhà Bè 100.01270.0 1101.011053 1179.012713 1105.011193 | 104.9

Tân Sơn Hòa | 1144 | 1484 | 94,6 | 83,5 | 84,7 | 138,5 |101,018S5 |674

Bảng 2.5 Lượng mưa trung bình (mm) trên địa bàn Thành phô Hồ Chí Minh trong giaiđoạn 2005 - 2013 ( Nguồn: Viện Nghiên cứu phát triển Thành phố Hồ Chí Minh )Ngưỡng 1982 -1986 | 1987-1991 | 1992-1996 | 1997-2001 | 2002-2006

Trang 28

Hình 2.4 66 điểm ngập ở Thành phố Hồ Chí Minh sau trận mưa ngày 15/9/2015.

( Nguồn: tuổi trẻ online )2.2.1.3 Liên quan đến việc xả lũ từ các hỗ thúy điện ở thượng nguôn :

Gan day, cùng với sự ảnh hưởng của biến đối khí hậu, diện rừng phòng hộ bịmat đi một cách đáng kế ở khu vực thượng nguồn sông Đồng Nai va sông Sài Gòn(do lợi ích cục bộ cho người dân, các doanh nghiệp và chính quyền một số địaphương) khiến cho lũ trên các sông nay ngày càng hung han Trong công tác quản

ly các hồ chứa trên thượng nguôn (hồ Trị An trên sông Đồng Nai và hồ Dau Tiếngtrên sông Sài Gòn), việc cân đối giữa các mục tiêu ( phòng lũ, ngăn mặn và tối ưuhóa lợi ích ngành) vẫn còn nhiều bất cập

Với hiện trạng l6 hồ chứa nước của các nhà máy thủy điện loại lớn ở độ cao

từ 700 đến 1000m so với mực nước biển cùng hàng trăm đập nhỏ của hệ thống sôngĐồng Nai, trong trường hợp xảy ra sự cô đối với hỗ chứa nước hoặc các hồ chứanước cùng xả lũ (do áp lực nước đầu nguồn đồ vẻ), Thành phố Hồ Chí Minh sẽ bị

ảnh hưởng nghiêm trọng bởi tình trạng ngập nước

Trang 29

nước tạm thời khi có mưa lớn và nước triều dâng cao khiến tình trạng ngập nước ởThanh phô Hỗ Chí Minh trở nên tram trọng hơn Trong thời gian qua, việc xuất hiện

khu đô thị Phú Mỹ Hưng (quan 7), khu đồ thị Thủ Thiêm (quận 2), các khu dân cư

ở quận Bình Thanh, quận Binh Tân, huyện Bình Chánh, huyện Nhà Be, đã làm

giảm đáng kế năng lực điều tiết nước của Thành phố H6 Chí Minh

2.2.2.2 Giảm nang lực thoát Hước :

Năng lực thoát nước của Thành phố Hồ Chí Minh (do hệ thông sông, kênh,rach và hệ thong công thoát nước đảm nhận) giảm đáng kề trong thời gian qua do:+ Hệ thống sông, kênh, rạch bi lan chiếm, bồi dap khiến tiết diện thoát nước

bị thu hep đáng kề, thậm chí mat han trong trường hop bị san lấp:

+ Hệ thống công thoát nước có năng lực chưa đáp ứng nhu cầu phát triển đôthị, đặc biệt là ở các khu vực phát triển đô thị tự phát

2.2.2.3 Giảm năng lực thấm nước của đất :

Xu hướng bê tông hóa bề mặt của đất xây dựng đô thị đã ngăn cản nướcthâm qua bề mặt của đất; theo ước tính của các chuyên gia, năng lực thắm nước củađất xây dựng đô thị chỉ bằng 1/5 so với đất tự nhiên trồng cây xanh Trong quá trìnhphát triển đô thị, việc mở rộng diện tích đất xây dung do thị khiến năng lực thắmnước của mặt đất giảm đáng kể, lượng nước mưa chảy tràn tăng lên, góp phan làmtình trạng ngập nước trầm trọng hơn

Hiện tượng sụt lún nền dat được đánh giá là một trong những nguyên nhânquan trọng dẫn tới tình trạng ngập nước tại Thành phố Hồ Chí Minh Ngoài ra, hiệntượng sụt lún đối với một số mốc cao độ quốc gia trong thời gian qua khiến caotrình của các công trình xây dựng được xác định không chính xác (thấp hơn so vớithực tế) khiến tình trạng ngập nước cục bộ càng trầm trọng hơn

Trang 30

Hinh 2.6 Thuc trang vé hién tượng lún sụt nên đất trên địa bàn Thành phố Hồ Chí

Minh ( Nguồn: Lê Văn Trung — 2012 )2.3 HIỆN TRẠNG HE THONG THOÁT NƯỚC TREN THANH DA

2.3.1 Hệ thống sông kênh trên khu vực

Được bao quanh bởi kênh Thanh Đa cùng với sông Sài Gòn và các nhánh

sông của sông Sài Gòn

Hình 2.7 Kênh Thanh Đa

2.3.2 Thực trạng hệ thống công ngầm thoát nước của khu vực:

Hệ thong thoát nước khu vực đa số xây dựng trên 40 năm, có một sỐ tuyếncông vòm được xây dựng trong những năm 1879 Hiện nay đã bị hư hỏng nhiều,

Trang 31

Sự phát triển của hệ thống thoát nước trong khu vực không theo quy hoạch

do đó đã có những khu vực trước khi không bị ngập nay đã bị ngập do đường kính

công thoát không còn đủ để thoát thêm cho những khu vực lân cận mới phát triểnnối vào, dẫn đến sự quá tải và thoát nước chậm Sự phát triển hệ thong thoát nướccòn mang tính tự phát, thiếu đồng bộ do vậy không hình thành các tuyến thoát nướcxương sống cho lưu vực Các tuyến cống mới được xây dựng cũng chỉ đủ đáp ứngnhu cau cho bản thân khu vực, không thé đáp ứng cho tương lai của các khu dân cư

khác năm ở thượng nguôn.

Trang 32

CHƯƠNG 3 : THIẾT LẬP MÔ HÌNH TOÁN3.1 CƠ SO LỰA CHON MÔ HÌNH THỦY LỰC THOÁT NƯỚC MUA

Hiện nay có rất nhiều mô hình toán thủy văn thủy lực đã được nghiên cứu vàứng dụng thành công trong thực tế Các mô hình hiện có rất đa dạng và có phạm vi

sử dụng khác nhau Do đó cần thiết phải lựa chọn mô hình phù hợp với mục đíchnghiên cứu, hiện trạng số liệu, cũng như thời gian và kinh phí cho phép của dự án.Thông thường các mô hình phức tạp sẽ cho kết quả tốt hơn so với các mô hình đơngiản nhưng thường đòi hỏi số liệu đầu vào chỉ tiết và đầy đủ hơn Tuy nhiên trongthực tế không phải lúc nao cũng đáp ứng day đủ số liệu đầu vào các mô hình Vìvậy, tiêu chí để lựa chọn mô hình trong đề tài này là mô hình đơn giản, dễ sử dụng,phố biến và đáp ứng được các mục tiêu nghiên cứu

Một số mô hình phô biến như MIKE (MIKE11, MIKE 21, MIKE FLOOD,MIKE URBAN ), INFOWORKS, DELFT, Telemac, EPA - SWMM đều có thể

sử dụng cho tính toán mô phỏng trong đề tài này Tuy nhiên, vì lý do hiện trạng số

liệu cũng như thời gian có hạn nên mô hình EPA — SWMM với khả năng mô phỏng

được quan hệ mưa dòng chảy trên lưu vực cũng như chế độ thủy lực trong mạnglưới đường phố được chon để lập mô hình phục vụ công tác nghiên cứu của dé tàinày Hơn nữa thế mạnh của mô hình này mô phỏng lưu vực chịu tác động bởi mưarất hiệu quả, mô phỏng dòng chảy trong cống và trên mặt đường khá chuẩn xác.Ngoài ra, trong phạm vi luận này ưu tiên chon phần mém có sẵn, được sử dụng phôbiến và được sử dụng thiết lập mô hình toán trong nhiều dự án thoát nước Đồngthời đối với Thành phố Hồ Chí Minh, mô hình SWMM được sử dụng trong nhiềunăm qua, mô hình đã được dùng để tính toán cho Quy hoạch tổng thê hệ thống thoátnước cho thành phố đến năm 2020, Quy hoạch chi tiết cho 05 lưu vực của thànhphố và tính toán cho lưu vực Nhiêu Lộc — Thi Nghe

3.2 GIỚI THIỆU VE MÔ HÌNH EPA -SWMM :

Mô hình toán SWMM ( Storm Water Management Model ) là mô hình động

lực học mô phỏng mưa — dòng chảy cho các khu vực đô thị cả về chất và lượng, vàtính toán quá trình chảy tràn từ mỗi tiêu lưu vực đến cửa nhận nước của nó Môhình vừa có thể mô phỏng cho từng sự Kiện ( từng trận mua đơn lẻ), vừa có thể mô

phỏng liên tục

Trang 33

Mô hình này do Metcalf va Eddy xây dựng năm 1971, là sản phẩm của | hợpđồng kinh tế giữa trường Dai học Florida và tổ chức bảo vệ môi trường Hoa kỳ

EPA ( The U.S.Environment Protection Agency )

Khi mới ra đời mô hình chạy trên môi trường DOS Mô hình liên tục được

cập nhập và phiên bản mới nhất là SWMM 5.0 chạy trên môi trường WINDOW.Phiên bản mới này được viết lại bởi một bộ phận trong phòng thí nghiệm nghiêncứu Quản lý rủi ro Quốc gia của EPA

Mô hình EPA — SWMM là một mô hình toán học toàn diện, dùng để môphỏng khối lượng và tính chất dòng chảy đô thị do mưa và hệ thống cống thoátnước thải chung Moi van dé về thuỷ văn đô thị và chu kỳ chất lượng đều được môphỏng, bao gồm dòng chảy mặt và dòng chảy ngầm, vận chuyển qua mạng lưới hệthống tiêu thoát nước, hồ chứa và khu xử lý

Mô hình SWMM mô phỏng các dạng mưa thực tế trên cơ sở lượng mưa(biểu đồ quá trình mưa hàng năm) và các số liệu khí tượng đầu vào khác cùng với

hệ thống mô tả ( lưu vực, vận chuyền, hỗ chứa / xử lý) dé dự đoán các trị số chấtlượng và khối lượng dòng chảy

Mục đích ứng dụng mô hình toán SWMM cho hệ thống thoát nước đượctriển khai nhăm :

+ Xác định các khu vực cần xây mới hoặc mở rộng công thoát nước để giảmtình trạng ngập lụt đường phố hoặc cung cấp dịch vụ thoát nước thải cho những khuvực mới phát trién

+ Ước tính lưu lượng nước lũ trong kênh va các chi lưu để xác định vị trí củakênh can cải thiện nhằm giảm thiểu tình trạng tràn bờ

+ Cung cấp công cụ quy hoạch để đánh giá việc thực hiện xây dựng cống chan

dong dọc kênh.

Những ứng dụng điển hình của SWMM:

+ Quy hoạch hệ thống thoát nước mưa

+ Quy hoạch ngăn tràn công chung

+ Quy hoạch hệ thống thoát nước lũ ở kênh hở

+ Quy hoạch công ngăn lũ

+ Quy hoạch hồ chứa phòng lũ

Trang 34

SWMM xem xét mọi quá trình thủy văn tạo dòng chảy trên lưu vực đô thị

+ Dòng chảy tràn trên bê mặt

Sự biến doi về mặt không gian trong mọi quá trình được khắc phục bởi việcchia nhỏ khu vực nghiên cứu thành nhiều lưu vực con đồng nhất

SWMM cũng có tat cả những tính năng mềm dẻo của một mô hình thủy lựcdùng dé diễn toán dòng chảy, nhập lưu trong cống, kênh, hồ, trạm xử lý nước, cáccông trình phân nước của hệ thống tiêu thoát nước như:

+ Tính toán được các hệ thống lớn phức tap

+ Sử dụng nhiều loại cống có hình dạng và kích thước khác nhau và các kênh

hở.

+ Mô hình hóa được các bộ phận phức tạp trong hệ thống như: hồ chứa, các

trạm xử lý nước, trạm bơm tiêu nước

+ Có thé xét đến nhập lưu hay dòng chảy từ bên ngoài vào cống như dòng chảymặt, sát mặt, ngâm, nước thải sinh hoạt và nhiều dạng khác của dòng chảy

+ Có thé sử dụng phương pháp diễn toán dòng chảy sóng động học hay sóng

+ Chất 6 nhiễm từ nước thải sinh hoạt, từ các khu vực khác nhau

+ Ô nhiễm do dòng chảy cuốn đi khi mưa

+ Nguồn ô nhiễm khác chảy từ bên ngoài vào hệ thống tiêu thoát nước

+ Diễn toán chất lượng nước trong hệ thống kênh

Trang 35

+ Ước tính sự giảm chat ô nhiễm từ các bể lang đọng hoặc trạm xử lý nước.SWMM cho phép tính toán dòng chảy cả về chất và lượng trong từng lưuvực con, tốc độ chảy, chiều sâu chảy, chất lượng nước trong từng đoạn ống cống,kênh dẫn trong quá trình mô phỏng bao gồm nhiều bước thời gian

3.3 CO SỞ LÝ THUYET CUA MÔ HÌNH EPA - SWMM

Câu trúc của mô hình EPA — SWMM có thé chia thành hai mô hình con : mô

hình thủy văn và mô hình thủy lực

+Mô hình thủy văn : được ứng dụng để mô phỏng quan hệ mưa dòng chảy

trên lưu vực

+Mô hình thủy lực : mô phỏng quá trình thủy lực trong hệ thống kênh rạch,bao gồm cả kênh kín và hở

Cơ sở lý thuyết của mô hình EPA — SWMM được trình bay sau đây

3.3.1 Mô hình thủy văn

Lưu vực tính toán được chia thành nhiều tiểu lưu vực nhỏ căn cứ theo địahình và hệ thống hạ tang đô thị hiện hữu Mỗi tiểu lưu vực được so đồ hóa dạnghình chữ nhật bao gồm phan diện tích thắm và không thấm để tính toán dòng chảytràn sinh ra trên tiểu lưu vực ( Hình 3.1 )

Trong mô hình SWMM mỗi tiểu lưu vực được xem như là một hồ chứa phituyến ( Hình 3.2 ) Dòng chảy ra khỏi hồ bao gồm thấm, bồ hoi, va dòng chảy mặt.Các tồn thất do động nước ( ponding ) trên lưu vực, do làm ước bé mặt ( surfacewetting ) và do chiếm giữ bởi thực vat ( interception ) được mô phỏng như là khanăng giữ nước trong hồ và đặc trưng bằng dung tích điển trũng (depression storage)dp(m) Dòng chảy tràn chỉ xuất hiện khi chiều sâu trong hồ d (m ) vượt quá chiềusâu nước điển tring Dòng chảy tràn sinh ra trên từng tiểu lưu vực được tính toán

theo công thức sau :

Q=~xWx(d—d,)? x5" (3.1)

H

Trong đó: Q: dòng chảy tràn sinh ra trên lưu vực (m5); W: bề rộng lưu vực

(m); n: hệ sô Mannning; d: chiêu sâu lớp nước trên lưu vực (m); d,: chiêu sâu lớp

nước trữ trong lưu vực (m); S: độ dốc lưu vực (m/m)

Trang 36

Hình 3.1: So đỗ hóa tính toán dòng chảy tran của tiéu lưu vực

Hình 3.2 : Mô hình hồ chứa phi tuyến của tiểu lưu vực

Trong mô hình EPA — SWMM có 3 phương pháp dé tính thấm khác nhau :phương trình thấm Horton, phương trình thấm Greent Ampt va phương pháp SCS.Trong đề tài này thì mồ hình thấm Horton được chọn dé tính thắm cho các tiêu lưu

vực.

Mô hình thắm HORTON ( 1940 ) : là mô hình thấm 1 giai đoạn Horton nhậnxét rằng quá trình thắm bat đầu từ một tốc độ thẫm fo không đổi nào đó, sau đógiảm dần theo quan hệ số mũ cho đến khi đạt tới một giá trị không đôi foo Mô hìnhthâm Horton được áp dung cho để tính cho trận mưa 1 đỉnh và dạng đường congmưa biến đổi không lớn

—kt

f, =f, +(f, -Í )xe (3.2)

Trong đó: fp(mm/s): Cường độ thấm vào dat; foo (mm/s): Cường độ thamnhỏ nhất tại thời điểm bão hòa; fo(mm/s): Cường độ thấm lớn nhất tại thời điểm ban

Ngày đăng: 05/10/2024, 17:24

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: Pham vi nghiên cứu — bán dao Thanh Da - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 1.1 Pham vi nghiên cứu — bán dao Thanh Da (Trang 14)
Hình 2.3. Kết quả quan trắc mực nước tại sông Sài Gòn (trạm Phú An) và tại biển Vung - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 2.3. Kết quả quan trắc mực nước tại sông Sài Gòn (trạm Phú An) và tại biển Vung (Trang 26)
Hình 2.4. 66 điểm ngập ở Thành phố Hồ Chí Minh sau trận mưa ngày 15/9/2015. - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 2.4. 66 điểm ngập ở Thành phố Hồ Chí Minh sau trận mưa ngày 15/9/2015 (Trang 28)
Hình 2.7. Kênh Thanh Đa - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 2.7. Kênh Thanh Đa (Trang 30)
Hình 3.3. Phương trình đường cong thắm Horton - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.3. Phương trình đường cong thắm Horton (Trang 37)
Hình 3.4: Khai báo các ky hiệu cho từng đối tượng. Giá trị mặc định cho tiểu lưu - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.4 Khai báo các ky hiệu cho từng đối tượng. Giá trị mặc định cho tiểu lưu (Trang 40)
Hình 3.5: Khai báo các giá trị mặc định cho nút và đường dẫn. Khai báo Map - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.5 Khai báo các giá trị mặc định cho nút và đường dẫn. Khai báo Map (Trang 41)
Hình 3.7: Sơ đồ nút Junction NUT1 ea - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.7 Sơ đồ nút Junction NUT1 ea (Trang 43)
Hình 3.11. Biên tong thé khu vực nghiên cứu 3.4.4. Sơ đồ hóa mạng lưới tính toán - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.11. Biên tong thé khu vực nghiên cứu 3.4.4. Sơ đồ hóa mạng lưới tính toán (Trang 45)
Hình 3.12. So đồ thủy luc mạng lưới đường phố 3.4.5. Phân chia tiểu lưu vực - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.12. So đồ thủy luc mạng lưới đường phố 3.4.5. Phân chia tiểu lưu vực (Trang 46)
Hình 3.14. Ban dé phân c - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 3.14. Ban dé phân c (Trang 47)
Bảng 4.2. Lượng mưa thiết kế với các chu ky lặp lại tại trạm Tân Son Nhất - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Bảng 4.2. Lượng mưa thiết kế với các chu ky lặp lại tại trạm Tân Son Nhất (Trang 50)
Hình 4.2. Biêu đô mưa thiệt kê với các chu kỳ lặp lại 3 năm - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 4.2. Biêu đô mưa thiệt kê với các chu kỳ lặp lại 3 năm (Trang 51)
Hình 4.4. Biéu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 10 năm - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 4.4. Biéu đồ mưa thiết kế với các chu kỳ lặp lại 10 năm (Trang 52)
Hình 4.8. Mô hình toàn lưu vực trường hợp P - Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Đánh giá khả năng ngập và thoát nước đường phố khi xảy ra mưa cực trị:  Áp dụng cho khu vực quận Bình Thạnh
Hình 4.8. Mô hình toàn lưu vực trường hợp P (Trang 53)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w