Nghiên cứu mô phỏng hệ thống tiêu Cổ Đô - Vạn Thắng, huyện Ba Vì, Hà Nội và đề xuất giải pháp cải tạo, nâng cấp

B GIO DC V ĐO TO B NÔNG NGHIP V PHT TRIN NÔNG THÔN TRƯNG ĐI HC THY LI TRẦN TUẤN THCH NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG H THỐNG TIÊU CỔ ĐÔ- VN THẮNG, HUYN BA VÌ, H NI V ĐỀ XUẤT GIẢI PHP CẢI TO-NÂNG CẤP LUN VĂN THC S K THUT H NI- 2010 B GIO DC V ĐO TO B NÔNG NGHIP V PHT TRIN NÔNG THÔN TRƯNG ĐI HC THY LI TRẦN TUẤN THCH NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG H THỐNG TIÊU CỔ ĐÔ- VN THẮNG, HUYN BA VÌ, H NI V ĐỀ XUẤT GIẢI PHP CẢI TO,NÂNG CẤP Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước. Mã số : 60 - 62 - 30 LUN VĂN THC S K THUT Ngưi hướng dn khoa hc: 1. TS. Nguyn Tun Anh 2. PGS.TS. Đinh Vũ Thanh H NI- 2010 LI CM ƠN Lun văn được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội vi s giúp đỡ, chỉ bảo, hưng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, của các đồng nghiệp và bạn bè. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ti thầy TS. Nguyn Tun Anh , PGS.TS Đinh Vũ Thanh người hưng dẫn khoa học đã rt chân tình hưng dẫn tác giả hoàn thành lun văn này. Xin chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu, các thầy cô giáo trong Khoa K thut tài nguyên nưc , các thầy giáo cô giáo các bộ môn – Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội. Xin chân thành cảm ơn đến các cơ quan đoàn th , đồng nghiệp, bạn bè đã gip đỡ và góp những ý kiến quý báu trong lun văn này. Cuối cùng xin cảm tạ tm lòng của những người thân trong gia đình, đã tin tưởng động viên và gip đỡ tôi trong suốt quá trình học tp và hoàn thành lun văn này. Do hạn chế về trình độ cũng như thời gian và tài liệu thu thp , lun văn chắc chắn không th tránh khỏi các thiếu sót, tác giả rt mong nhn được s thông cảm, góp ý chân tình của các thầy cô và đồng nghiệp quan tâm ti vn đề này. Hà Nội 2010 Tác giả: Trần Tun Thạch MỤC LỤC MỞ ĐẦU I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương 1. TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1. Vị trí địa lý 1.1.2. Địa hình, địa mạo 1.1.3. Đặc đim địa cht 1.1.4. Đt đai thổ nhưỡng 1.2. ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN 1.2.1. Đặc đim khí hu 1.2.2 M ạng lưi sông ngòi 1.2.3. Mạng lưi trạm thuỷ văn 1.3. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI 1.3.1. Tổ chức hành chính 1.3.2. Dân cư, lao động 1.3.3. Quá trình phát trin kinh tế 1.4. PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ, XÁ HỘI TRONG VÙNG 1.4.1. Mục tiêu về nông nghiệp 1.4.2. Mục tiêu phát trin công nghiệp và tiu thủ công nghiệp 1.4.3. Mục tiêu phát trin ngành dịch vụ thương mại Chương 2. HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG TIÊU NƯỚC VÀ NGUYÊN NHÂN GÂY ÚNG NGẬP 1. HIỆN TRẠNG CÁC CÔNG TRÌNH TIÊU NƯỚC TRONG VÙNG 1 1 1 2 3 3 3 3 4 4 8 9 9 9 10 11 13 16 17 17 17 18 2.TÌNH HÌNH NGẬP ÚNG TRONG VÙNG 3.CÁC NGUYÊN NHÂN LÀM GÂY NGẬP ÚNG Chương 3. MÔ PHỎNG HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG TIÊU CỔ ĐÔ- VẠN THẮNG 3.1.TÍNH TOÁN MƯA TIÊU THIẾT KẾ 3.1.1. Tài liệu tính toán 3.1.2. Phương pháp tính toán 3.1.3. Chọn mô hình mưa thiết kế 3.2.TÍNH TOÁN NHU CẦU TIÊU CỦA VÙNG 3.2.1. Phương pháp xác định hệ số tiêu 3.2.2. Xác định hệ số tiêu sơ bộ 3.2.3. Hiệu chỉnh giản đồ hệ số tiêu 3.3. KIỂM TRA KH NĂNG TIÊU NƯỚC CỦA HỆ THỐNG ỨNG VỚI TRẬN MƯA THIẾT KẾ (P=10%) 3.3.1. Kim tra năng lc tiêu nưc của trạm bơm 3.3.2. Kim tra khả năng dẫn nưc của kênh Cổ Đô- Vạn Thắng Chương 4. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO, NÂNG CẤP HỆ THỐNG TIÊU 4.1.ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN CI TẠO, NÂNG CẤP HỆ THỐNG TIÊU 4.1.1. Nâng cp các trạm bơm tiêu ven kênh Cổ Đô- Vạn Thắng và nạo vét 4.1.2. Cải tạo nâng cp kênh chính Cổ Đô – Vạn Thắng 4.2. MÔ PHỎNG CÁC PHƯƠNG ÁN 4.2.1. Kết quả chạy phương án 1 4.2.1. Kết quả chạy phương án 2 4.3.PHÂN TÍCH SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT LUẬN VÀ KIỆN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 20 21 21 21 22 29 29 33 44 52 52 53 65 65 65 67 67 69 71 THỐNG KÊ BNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ I. THỐNG KÊ BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Mạng lưi trạm khí trượng và đo mưa Bảng 1.2. Nhiệt độ không khí trung bình tháng (Trạm Ba Vì) Bảng 1.3. Độ ẩm tương đối trung bình tháng (Trạm Ba Vì) Bảng 1.4. Bốc hơi trung bình tháng (Trạm Ba Vì) Bảng 1.5. Tổng số giờ nắng trung bình tháng (Trạm Ba Vì) Bảng 1.6. Tốc độ gió trung bình tháng Bảng 1.7. Tổng lượng mưa các năm Bảng 1.8. Mc nưc trung bình các tháng Bảng 1.9.Diện tích-Dân số-Mt độ dân số và các đơn vị hành chính huyện Ba Vì Bảng 1.10. Bảng thống kê dân số toàn huyện Ba Vì 2007 Bảng 1.11. Lao động đang làm việc trong các khu vc kinh tế thời đim (1/7) Bảng 1.12 Cân đối lao động Bảng 1.13. Hệ thống tài khoản quốc gia 2007 Bảng 1.14. Tổng thu ngân sách Huyện, Xã năm 2007 Bảng 1.15.Tổng thu ngân sách Huyện, Xã năm 2007 Bảng 2.1.Bảng thống kê các trạm bơm tiêu trong vùng Bảng 3.1. Lượng mưa trong thời đoạn ngắn trong năm của trạm BaVì Bảng 3.2. Bảng kết quả tính tần sut kinh nghiệm Bảng 3.3. Bảng kết quả tính tần sut lý lun Bảng 3.4. Phân phối trn mưa 5 ngày max thiết kế tần sut 10% 5 5 5 6 7 7 8 9 10 11 12 12 13 14 14 19 23 26 27 28 Bảng 3.5.Bảng tính hệ số tiêu cho la vi b R 0 R =0,15(m/ha) Bảng 3.6. Bảng tính hệ số tiêu cho la vi bR 0 R=0,2(m/ha) Bảng 3.7. Bảng tính hệ số tiêu cho la vi b R 0 R = 0,22(m/ha) Bảng 3.9 .Hệ số tiêu cho la Bảng 3.10.Hệ số dòng chảy C cho các đối tượng tiêu nưc có mặt trong các hệ thống thủy lợi Bảng 3.11: Kết quả tính hệ số tiêu cho các đối tượng tiêu nưc Bảng 3.12: Bảng thống kê diện tích của từng loại đt trong các tiu vùng Bảng 3.13: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Phong Vân-Ph Nghĩa Bảng 3.14: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Cổ Đô Bảng 3.15: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Gò Sài Bảng 3.16: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Ph Cường Bảng 3.17: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Vạn Thắng I Bảng 3.18: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Vạn Thắng II Bảng 3.19: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Chi Lai I Bảng 3.20: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Chi Lai II Bảng 3.21: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Thái Bình-Đồng Bảng Bảng 3.22: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Phú Xuyên-LiuChâu Bảng 3.23: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Châu Sơn Bảng 3.23: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Xóm Thiện I Bảng 3.25: Kết quả tính hệ số tiêu sơ bộ cho tiu vùng Xóm Thiện II Bảng 3.26:Hệ số tiêu sơ bộ sau khi đã chuyn diện tích đt ao hồ thông thường sang làm hồ điều hoà Bảng 3.27 :Hệ số tiêu đã hiệu chỉnh Bảng 3.28 :Lưu lượng tiêu của các tiu vùng chảy vào kênh chính ( sau khi nâng cp trạm bơm tiêu) Bảng 3.29: Đánh giá năng lc của của trạm bơm tiêu so vi yêu cầu tiêu Bảng 3.30: Lưu lượng vào kênh nhanh từ các tiu vùng tiêu ( Vi công sut bơm hiện tại) 34 34 35 35 36 37 37 39 40 40 40 41 41 41 42 42 42 43 43 43 46 51 52 53 58 Bảng 3.31: Mc nưc Sông Tích tại vị trí cửa ra khu tiêu Cổ Đô Bảng3.32: Thống kê nt bị ngp Bảng3.33: Thống kê các đoạn kênh bị ngp Bảng 4.1: Nâng cp năng lc của trạm bơm tiêu ven kênh Cổ Đô- Vạn Thắng Bảng 4.2: Kích thưc kênh chính qua tính toán thiết kế sơ bộ Bảng 4.3: Cao trình mc nưc ln nhât trong kênh (PA1) và đầu kênh nhánh ( tại các đim khống chế tưi t chảy) Bảng 4.4: Cao trình mc nưc ln nht trong kênh(PA2) và đầu kênh nhánh ( tại các đim khống chế tưi t chảy) II.THỐNG KÊ HÌNH VẼ Hình 3.1 Đường tần sut lượng mưa 5 ngày max Trạm Ba Vì Hình 3.2: biu đồ mưa thiết kế Hình 3.3: Sơ đồ tính toán tiêu nưc mặt ruộng bằng đp tràn, chế độ chảy t do Hình 3.4:Sơ đồ tính toán tiêu nưc mặt ruộng bằng đp tràn, chế độ chảy ngp Hình3.5: Biu đồ hệ số tiêu cho la Hình 3.6 : Sơ đồ mô phỏng kênh Cổ Đô- Vạn Thắng Hình 3.7. Mc nưc sông tích. Hình 3.8: Hình ảnh tràn bờ của một số đoạn kênh Hình 4.1: Dòng chảy trong kênh tại thời đim mc nưc trong kênh đạt đỉnh (PA1) Hình 4.2: Biu đồ so sánh mc nưc trong kênh và mc nưc đầu kênh nhánh theo chiều dài dòng chảy (PA1) Hình 4.3: Dòng chảy trong kênh tại thời đim mc nưc trong kênh đạt đỉnh (PA2) Hình 4.4: Biu đồ so sánh mc nưc trong kênh và mc nưc đầu kênh nhánh 60 62 62 65 66 68 70 25 29 31 32 35 59 61 63 68 69 69 theo chiều dài dòng chảy (PA2) 70 [...]... 4 24 Luu vực tiêu (ha) Các tuyến kênh tiêu Lúa, mầu K .tiêu Cổ Đô -Vạn Thắng (cấp1 ); Kênh tiêu Trung hà - Phú Đông Kênh tiêu nhánh Phú Cờng Trn Tun Thch Lp: CH17Q2 Phi Nông nghiệp Tổng DT 3305 1395 TC 750 TC 300 4700 L (m) 13.000 B (m) 3,5 H (m) 10,0 110 860 7.100 2,5 3,5 100 400 2.100 4,0 2,0 Lun vn Thc s k thut Trang 20 Kênh tiêu Tản hồng TC 350 72 422 4.720 2,0 2,5 Kênh tiêu Vạn Thắng - Đồng Thái TC... thng do Trn Tun Thch Lp: CH17Q2 Lun vn Thc s k thut Trang 8 tỏc ng ca bóo, ỏp thp nhit i hay hi t nhit i gõy ra Lng ma mt ngy ln nht ó quan trc c ti cỏc trm trong Ba Vỡ: X1 max = 232,6 mm 18-VI-1986 - Sn Tõy X1 max = 283,2 mm 10-XI-1984 - Ba Vỡ P P R P R P R R Bng 1.7 Tng lng ma cỏc nm n v: mm Nm 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 Lng ma 2213.4 2050.92 1994.1 2469.24 2205.48 1533.12 1649.28... Tản hồng TC 350 72 422 4.720 2,0 2,5 Kênh tiêu Vạn Thắng - Đồng Thái TC 370 116 486 6.400 2,2 2,5 TC 100 50 150 2.145 4,5 2,5 Kênh tiêu Tây đằng - Phú Châu TC 480 149 629 6.780 2,3 3,0 Kênh tiêu nhánh Gò Bái TC 120 30 150 600 4,0 2,0 Kênh tiêu Đôi đũa đổ ra kênh tiêu CĐ-VT 2.TèNH HèNH NGP NG TRONG VNG Theo kt qu kho sỏt, hng nm khu vc ny vn cũn vi trm ha t canh tỏc khụng c tiờu thoỏt kp thi dn n tỡnh... nay cú 07 trm bm tiờu bm nc vo trc tiờu C ụ-Vn Thng ny (xem bng di õy) Theo kt qu kho sỏt, hng nm khu vc ny vn cũn vi trm ha t canh tỏc khụng c tiờu thoỏt kp thi Bng 2.1: Bng thng kờ cỏc trm bm tiờu trong vựng TT 1 2 3 4 5 6 7 Cỏc trm bm tiờu TB Cổ đô TB Chi lai 1 TB Chi lai 2 TB Xóm thiện 1 TB Xóm thiện 2 TB Vạn thắng 1 TB Vạn thắng 2 Tng cng DT sử dụng (m2) S tiêu (ha) 3809 3436 4096 4324 2635 8300... nõng cp h thng nhm ỏp ng yờu cu tiờu trong tng lai III PHM VI NGHIấN CU H thng tiờu C - Vn Thng, huyn Ba Vỡ, thnh ph H Ni Trn Tun Thch Lp: CH17Q2 Lun vn Thc s k thut Trang 2 IV PHNG PHP NGHIấN CU - Phng phỏp iu tra, kho sỏt thc a - Phng phỏp k tha - Phng phỏp phõn tớch, thng kờ: tớnh toỏn xỏc nh mụ hỡnh ma thit k - Phng phỏp mụ hỡnh toỏn: ng dng mụ hỡnh SWMM ca M mụ phng h thng tiờu nc hin ti v kim... 3802 565 53 62 32 89 3802 565 53 62 32 Nm 2007 T ú T s NN 129835 11322 114033 6385 9850 48 1400 3080 A - Ngun lao ng 1- S ngi trong tui lao ng Cú kh nng lao ng Mt kh nng lao ng 2- S ngi ngoi tui lao ng thc t Trờn tui lao ng Di tui lao ng B- Phõn phi ngun lao ng 1- Lao ng lm vic trong cỏc ngnh KTQD 2- S ngi trong tui lao ng Trn Tun Thch Lp: CH17Q2 98 500 80 89 3802 565 53 62 32 99 3900 580 56 69 40... 10,00 3,08 1.2.1.2 Nhit Vựng Ba Vỡ xa bin 200 km nờn ớt giú bóo, nhit khụng khớ thay i theo mựa Nhit trung bỡnh ln nht ca khu vc tp trung vo thỏng 7 v thỏng 8 Nhit trung bỡnh thp nht tp trung vo thỏng 1 v thỏng 2 vi biờn dao ng ca nhit nh sau: -Nhit cao nht: 410C P P -Nhit trung bỡnh: 23,30C P P -Nhit thp nht: 4,5 0C P P Bng 1.2 Nhit khụng khớ trung bỡnh thỏng (Trm Ba Vỡ) n v: 0C P P Thỏng I... 1085 Cu Ba 829 824 810 822 891 945 1113 939 958 930 897 811 898 (S liu thng kờ t nm 2000 n nm 2009) - Mc nc trung bỡnh ngy ln nht ti trm Trung H l: 1725 cm, xut hin ngy 18 thỏng VIII nm 2002 - Mc nc trung bỡnh ngy nh nht ti trm Trung H l: 790 cm, xut hin ngy 09 thỏng IV nm 2007 1.3 IU KIN KINH T X HI 1.3.1 T chc hnh chớnh Trn Tun Thch Lp: CH17Q2 Lun vn Thc s k thut Trang 10 Bng 1.9 Din tớch-Dõn s-Mt ... trung bỡnh nhiu nm chờnh lch nhau 1,79 ln v c thng kờ nh sau: - Lng bc hi bỡnh quõn nm : 816,9 mm - Lng bc hi thỏng cao nht : 91,31 mm - Lng bc hi thỏng thp nht : 47,3 mm Bng 1.4 Bc hi trung bỡnh thỏng (Trm Ba Vỡ) n v: mm Thỏng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Nm 55,88 47,30 52,1 63,83 87,98 91,31 87,88 66,15 66,84 70,64 67,4 62,11 816,4 Trm Ba Vỡ 1.2.1.5 Nng Nng trong khu vc mang tớnh cht ca vựng ng bng... tiờu chớnh C - Vn Thng thng xuyờn b trn b gõy gp khu vc xung quanh v gim kh nng thoỏt nc ca ton vựng 3.CC NGUYấN NHN LM GY NGP NG - Rung t khu vc cú ni trng cc b hn so vi khu vc khỏc - H s tiờu quỏ bộ, do cú nhng bin ng ln v thi tit, cng ma ngy mt ln, din bin phc tp Lng ma trong nhng nm gn õy ln hn nhiu so vi thng kờ.Trong khi nng lc tiờu ca cỏc trm bm tiờu cú hn - Hin trng kờnh chớnh C - Vn Thng ó . của hệ thống tiêu Cổ Đô – Vạn Thắng, từ đó đề xuất các giải pháp cải tạo, nâng cấp hệ thống nhằm đáp ứng yêu cầu tiêu trong tương lai. III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU Hệ thống tiêu Cổ Đ - Vạn Thắng,. ĐẦU I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Hệ thống tiêu Cổ Đô - Vạn Thắng là một trong 5 hệ thống tiêu chính của huyện Ba Vì, thành phố Hà nội. Trong những năm trước đây, hệ thống tiêu này chủ yếu. để đề xuất các giải pháp cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu Cổ Đô – Vạn Thắng là hết sức cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn. II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mô phỏng, đánh giá thực trạng khả năng tiêu