Giải pháp quy hoạch và xây dựng hệ thống thoát nước đô thị bền vững

Ứng dụng hệ thống tiêu thoát nước bền vững trong việc quy hoạch phát triển các đô thị trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng:...6 II.2.2.3... Đối với các khu đô thị, điểm dân cư mới, chất lượng hệ

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ TẠI SÓC TRĂNG 2

I.1 HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC 2

I.2 HIỆN TRẠNG NGẬP ÚNG ĐÔ THỊ 2

CHƯƠNG II: GIẢI PHÁP QUY HOẠCH VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG 4

II.1 VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 4

II.2 XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG CHO TỈNH SÓC TRĂNG 4

III.2.2.1 Đầu tư xây dựng các công trình thoát nước 5

II.2.2.2 Ứng dụng hệ thống tiêu thoát nước bền vững trong việc quy hoạch phát triển các đô thị trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng: 6

II.2.2.3 Một số hệ thống thu gom nước mưa 9

A Hệ thống thu gom nước mưa tại đô thị 10

B Thu nước mưa tại khu công cộng 11

C Thu nước mưa ở nông thôn 12

II.3 BÀI HỌC XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG TRÊN THẾ GIỚI 13

II.3.1 Thoát nước đô thị bền vững tại Hàn Quốc 13

II.3.2 Xử lý nước thải phân tán với bãi lọc trồng cây (Constructed Wetland) – Thái Lan 13

KẾT LUẬN 14

TÀI LIỆU THAM KHẢO 15

MỞ ĐẦU

Thoát nước và xử lý nước thải, vệ sinh môi trường là những nội dung quan trọng trong quy hoạch, xây dựng và quản lý đô thị Tại các khu vực đang đối mặt với tình trạng

hạ tầng thấp kém, môi trường bị ô nhiễm, bệnh tật lây lan, úng ngập hay lụt lội, người ta lại càng thấy tầm quan trọng của lĩnh vực này

Đối với các khu đô thị, điểm dân cư mới, chất lượng hệ thống hạ tầng kỹ thuật, trong đó có thoát nước mưa, nước thải, góp phần quyết định tính hấp dẫn đối với khách hàng, cũng như sự phát triển bền vững của khu đô thị đó về lâu dài

Biến đối khí hậu cũng đang ngày càng trở thành những thách thức rất lớn đối với công tác quy hoạch đô thị và xây dựng các hệ thống hạ tầng kỹ thuật, nhất là ở các đô thị ven biển Theo nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới năm 2008, đến năm 2050, mực nước biển ở Sóc Trăng sẽ dâng cao thêm 70 cm Biến đổi khí hậu còn dẫn đến những hệ quả như lượng mưa tăng, chế độ thủy văn đô thị trái với quy luật ảnh hưởng lớn đến việc

thu gom và tiêu thoát nước thải, nước bề mặt Chính vì thế cần thực hiện các “Giải pháp quy hoạch và xây dựng hệ thống thoát nước đô thị” bền vững.

CHƯƠNG I HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ

TẠI SÓC TRĂNG

I.1 Hiện trạng thoát nước

Hiện nay nguồn cung cấp nước chính cho sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng chủ yếu là nguồn nước ngầm, và nguồn nước từ sông Hậu Dưới tác động của BĐKH, nhu cầu về nước trong mùa khô tăng cao, độ ẩm của đất và sự bổ sung nước ngầm giảm, ảnh hưởng đến khai thác nước ngầm phục vụ cho sinh hoạt, sản xuất Trong đó, các khu vực ven biển thuộc huyện Vĩnh Châu, Cù Lao Dung, Trần Đề sẽ bị tác động mạnh nhất Nắng nóng kéo dài, xâm nhập mặn sâu vào nội đồng cùng với việc khai thác nước ngầm quá mức phục vụ tưới đã và đang làm tụt mực nước ngầm, gây ra hiện tượng nhiễm mặn tại một số khu vực  Cùng với diễn biến thời tiết ngày càng phức tạp, cộng với nước biển dâng cao đã tác động lớn đến nguồn cấp nước cho sinh hoạt của nhân dân

Hệ thống cống thoát nước trên địa bàn của tỉnh còn nhiều hạn chế, chưa có sự đầu

tư đồng bộ, chủ yếu chỉ tập trung tại thành phố Sóc Trăng và các trung tâm thị trấn huyện, các khu vực khác thoát nước qua các kênh rạch trong vùng Các công trình thoát nước phần lớn được xây dựng từ lâu đời, nay đã bị hư hỏng nhiều, xuống cấp nặng và không đảm bảo khả năng thoát nước trong mùa mưa, dẫn đến tình trạng ứ đọng nước thải gây mất vệ sinh môi trường, khó khăn cho việc đi lại trên các tuyến đường gặp hệ thống thoát nước (nhất là vào mùa mưa)

Nước biển dâng làm lượng mưa tăng cao, bê tông hóa, nước thoát không kịp, gây ngập úng đô thị do hệ thống thoát nước lạc hậu, không hiệu quả

Theo kịch bản nước biển dâng 75cm tại tỉnh Sóc Trăng thì đến năm 2100 các đô thị thuộc các huyện Ngã Năm, Thạnh Trị, Mỹ Tú sẽ ngập Do đó sẽ ảnh hưởng lớn đến tính toán thiết kế hệ thống công trình thoát nước cho các đô thị này Mặt khác, khi nước biển dâng lên sẽ làm đổi địa hình tự nhiên trong lưu vực thoát nước, các cao trình, thông

số thiết kế hiện tại không phù hợp Dẫn đến đầu tư xây dựng hệ thống thoát nước sẽ tốn kém hơn, xây dựng khó khăn, tiến độ chậm hơn,

I.2 Hiện trạng ngập úng đô thị: Số tuyến đường ngập úng

- Lưu vực 1: Lê Hồng Phong - Phan Bội Châu - Nguyễn Thị Minh Khai: tình trạng ngập úng thường xuyên do một số không có cống thoát nước, một số bị xuống cấp, đường kính cống nhỏ không đáp ứng thoát nước Hiện nay Dự án thoát nước đang tiến hành thi công cải tạo hệ thống cống thoát nước ở lưu vực này

- Lưu vực 2: Nguyễn Huệ, Nguyễn Du, Hàm Nghi: tình trạng ngập úng thường xuyên do một số không có cống thoát nước, một số bị xuống cấp, đường kính cống nhỏ không đáp ứng thoát nước Hiện nay Dự án thoát nước đang tiến hành thi công cải tạo hệ thống cống thoát nước ở lưu vực này

- Lưu vực 3: Phan Chu Trinh, Xô Viết Nghệ Tĩnh: Hiện trạng hệ thống cống thoát nước cũ, xuống cấp, đường kính cống nhỏ nên thoát nước không kịp làm xảy ra tình trạng ngập úng Hiện nay dự án thoát nước đang tiến hành thi công cải tạo hệ thống cống thoát nước ở lưu vực này

- Lưu vực 4: Góc đường Trương Công Định, Nguyễn Trung Trực: thường bị ngập úng do cống có đường kính nhỏ, thoát nước không kịp và chưa được đấu nối liên thông với đoạn hạ lưu đổ ra kênh Cô Bắc Đông (theo tuyến Xô Viết Nghệ Tĩnh gần đài Viba)

- Lưu vực 5: tuyến đường Sơn Đê - Lê Lợi - Ngô Gia Tự: Hiện trạng cống thoát nước có đường kính nhỏ, thoát nước không kịp Hiện nay dự án thoát nước đang tiến hành thi công cải tạo hệ thống cống thoát nước ở lưu vực này

- Tuyến đường Phú Lợi: từ Quốc lộ 1A - Trần Hưng Đạo: hiện trạng rãnh thoát nước hiện hữu có đường kính nhỏ, độ dốc thoát nước và hướng thoát nước không phù hợp, tình trạng ngập úng thường xuyên Hiện UBND thành phố đang yêu cầu lập dự án

để cải tạo lại hệ thống thoát nước

CHƯƠNG II GIẢI PHÁP QUY HOẠCH VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG

II.1 VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC

Thứ nhất, cốt san nền Vấn đề cốt nền lâu nay bị buông lỏng, không ai quản cốt

san nền, người dân tự ý xây nhà với nền cao thấp khác nhau, do vậy bất kể đất cao, thấp như thế nào cũng đều xây nhà được Trên thế giới hiện nay và ngay cả từ thời Pháp thuộc cũng đã có quy định rõ ràng: Không ai được phép xây dựng nhà nếu như chưa được Sở Kiều lộ (Sở Công chính) cấp giấy về cốt nền Nền các ngôi nhà phải đảm bảo bằng hoặc cao hơn cốt được cấp Như vậy, ở khu vực thấp hơn cốt quy định thì không được phép xây nhà

Thứ hai, cây xanh, bãi cỏ, vườn hoa Ai cũng biết cây xanh có nhiều lợi ích,

giảm lượng bụi, cung cấp ôxy, hấp thụ tiếng ồn Đặc biệt là, cây xanh có khả năng lưu trữ một phần nước mưa trên cây, giữ cho mặt đất xốp cùng với hệ thống rễ cây đâm sâu xuống đất, giúp cho nước mưa thấm nhanh xuống đất, làm giảm và làm chậm tốc độ nước chảy tràn, giảm lượng nước úng ngập trong đô thị

Thứ ba, mặt hè Mặt hè bị bê tông hoá gần hết nên không còn khả năng tự thấm

nước, thêm vào đó, mật độ xây dựng dày đặc làm cho nước mưa tự ngấm rất khó khăn

Ở Tây Âu đã mắc sai lầm khi bêtông hoá, nhựa hoá hai bên bờ sông Xen, sông Đa-nuýp nên đã từng bị ngập lụt lớn Người ta dự tính nếu mật độ xây dựng và lượng cây xanh, vườn hoa thảm cỏ đảm bảo tiêu chuẩn thì lượng nước mưa tự ngấm ở các đô thị có thể đạt đến 50% đến 60%, còn lại 40% đến 50% mới chảy ra cống thoát Nếu sử dụng loại gạch lát vỉa hè không có mạch vữa cũng sẽ tăng hiệu quả tự thoát nước Nước mưa ngấm

tự nhiên xuống lòng đất làm tăng lượng nước ngầm, bổ sung cho các giếng khoan của nhà máy nước một lượng nước hữu ích

Thứ tư, sông suối, ao hồ, kênh rạch Đây là những công trình được hình thành từ

bao đời, được tạo ra bởi thiên nhiên, và con người Chúng có chức năng không thể phủ nhận, chẳng những là chỗ dựa của con người mà còn là chỗ dựa của bao loài sinh vật Trong nhiều năm lại đây, trước tình hình đô thị phát triển, đất ít người nhiều, chúng cứ bị lấp dần, mất dần Nếu không bị lấp hết thì cũng bị thu hẹp lại dòng chảy; thay thế vào đấy là các ngôi nhà cao tầng, thấp tầng mọc lên , vì thế chức năng thoát nước đã bị hạn chế

II.2 XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG CHO TỈNH SÓC TRĂNG

II.2.1 Định nghĩa hệ thống thoát nước đô thị bền vững

Hệ thống tiêu thoát nước (mưa) đô thị bền vững – SUDS: Từ những năm 70

của thế kỷ trước, trên thế giới, trong lĩnh vực quản lý môi trường đô thị đã hình thành và

ngày một hoàn thiện khái niệm về “Hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững –

Sustainable Urban Drainage System (SUDS)” Hệ thống SUDS vận dụng triệt để các

nguyên lý và chức năng của hệ sinh thái tự nhiên nhằm xây dựng hệ thống thoát nước với một nguyên lý hoàn toàn khác với các nguyên lý thoát nước mưa truyền thống lâu nay

Đó là thay vì đẩy/thoát thật nhanh nước mưa ra khỏi đô thị bằng các hệ thống kênh thẳng, sâu hoặc hệ thống cống ngầm thì SUDS làm chậm lại các quá trình nêu trên và đưa nước mưa phục vụ cộng đồng với những giải pháp kỹ thuật mà trong đó sử dụng triệt để các khả năng lưu giữ và làm sạch của hệ sinh thái tự nhiên vào việc cải thiện chất lượng nước, bổ cập nguồn nước ngầm cộng với việc làm hài hoà cảnh quan thiên nhiên bảo vệ các nhóm loài sinh vật qua việc giữ gìn và tạo nơi cư trú cho chúng; trong đó, xử lý ô nhiễm do nguồn thải phân tán và chống ngập là những vấn đề chủ yếu và cấp bách

II.2.2 Các giải pháp quy hoạch thoát nước đô thị bền vững

Sóc Trăng gồm nhiều vùng địa hình khác nhau Để có một hệ thống thoát nước bền vững cần căn cứ trên địa hình của từng vùng để đưa ra phương hướng xây dựng hệ thống thoát nước bền vũng

II.2.2.1 Đầu tư xây dựng các công trình thoát nước.

- Thoát nước tại Sóc Trăng cần lợi dụng các kênh rạch hiện có để thoát nước Tiến

hành nạo vét thường xuyên, khơi thông dòng chảy Bê tông hóa hệ thống kênh tránh sạt

lở, đảm bảo thoát nước và phục vụ tưới tiêu Chia các công trình thoát nước thành 4 cấp

Các công trình đầu mối thoát nước cấp 1: Bao gồm tuyến sông Hậu qua cửa Trần

Đề, tuyến sông Hậu qua cửa Định An, tuyến sông Mỹ Thanh và các nhánh sông chảy qua địa bàn tỉnh

Tiến hành giải toả, chỉnh trang cảnh quan hai bên bờ các sông đảm bảo hành lang thoát lũ, kết hợp xây dựng kè bờ chống sạt lở ở các vị trí xung yếu đồng thời khơi thông các dòng thoát lũ chính trong khu vực nội thị như các sông: Nhu Gia, sông Vàng Bạc, Maspero, Rocc Giông

Các công trình thoát nước cấp 2: Bao gồm các kênh, mương chính, cống hộp kích thước lớn và các hồ điều tiết nằm trong các khu vực là đầu mối tiếp nhận nước thoát cho từng lưu vực sau đó đổ vào các sông

Tiếp tục nạo vét sông Maspero; xây kè bảo vệ một số tuyến kênh, mương hở hoặc cải tạo các tuyến mương đất thành mương bê tông; giải tỏa các hộ dân lấn chiếm, chỉnh trang các bờ hồ, kênh mương; hoàn trả các cửa thoát nước ra các sông Đào thêm các kênh tiêu và hồ điều hòa theo quy hoạch chung của tỉnh

Cải tạo tốt các kênh dẫn nước ở vùng có địa hình cao (khu vực ven biển) để thoát nước ra biển nhanh chóng khi có nước lớn Ví dụ như kênh Năm Căn, kênh Lộ 1, kênh

Cổ Cò (huyện Vĩnh Châu); kênh Tiếp Nhật, kênh Bồn Bồn (huyện Trần Đề); Kênh Vàm

Hồ Lớn, kênh Xáng (huyện Cù Lao Dung)

Các công trình thoát nước cấp 3: Bao gồm cống dọc theo các đường giao thông có kích thước cống các loại >1.200 mm và cống qua đường với các loại kết cấu bao gồm cống tròn có kích thước từ F1.000 đến F1.500 và cống bản có kích thước từ (2.000x3.000)mm đến (3.000x3.000)mm

- Tại thành phố Sóc Trăng và các thị trấn tiến hành tu sửa, gia cố lại hệ thống cống thoát nước Thay thế những cống thoát nước có đường kính nhỏ bằng những cống có đường kính lớn hơn Xây các cống thoát tại khu vực chưa có hệ thống thoát nước Nạo vét thường xuyên tránh tắc cống gây ngập lụt

- Khi thiết kế hệ thống cần nghiên cứu đến yếu tố mực nước biển dâng có thể gây ngập hệ thống thoát nước trong đô thị

- Lợi dụng địa hình đặt cống theo chiều nước tự chảy từ phía đất cao đến phía đất thấp của lưu vực thoát nước, bảo đảm lượng nước thải lớn nhất tự chảy theo cống, tránh đào đắp nhiều

- Các tuyến giao thông chính trong khu vực sử dụng cống tròn bê tông cốt thép, bố trí dọc vỉa hè đường giao thông công cộng Tại điểm giao nhau và điểm đổi hướng dòng chảy bố trí các hố ga; để thu nước mặt, bố trí các rãnh thu vào hệ thống thoát nước chung

Các công trình thoát nước cấp 4: Bao gồm hệ thống mương, cống nhánh trong các

ô phố với các loại mương nắp đan B400 - 1.000, cống hộp có kích thước đến 1.200 mm

và cống tròn bê tông cốt thép có kích thước F500-1.200

Hình: Mô hình thoát nước tại các khu đô thị ở Sóc Trăng

II.2.2.2 Ứng dụng hệ thống tiêu thoát nước bền vững trong việc quy hoạch phát triển các đô thị trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng

Nguyên tắc: Thay vì xây dựng các hệ thống thoát nước sâu, thẳng, hoặc bằng các

hệ thống cống ngầm nhằm thoát nhanh nước mưa, thì SUDS lại tìm cách trì hoãn việc thoát nước mưa và để chúng kịp thực hiện chức năng là tài nguyên quý giá của mình, bằng việc xây dựng kiến trúc đô thị trên cơ sở kết hợp các nguyên tắc sinh thái với những nguyên lý và giải pháp kỹ thuật thoát nước vốn có, nhằm giảm tải cho hệ thống thoát nước một cách hợp lý Mục đích của giải pháp này là hạn chế ngập úng đô thị, bổ cập nguồn nước ngầm, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tạo các mảng xanh cho đô thị

Đối với tỉnh sóc Trăng ta có thể ứng dụng một số giải pháp sau:

- Ngăn ngừa, kiểm soát nước mưa: bằng cách bố trí khuôn viên hộ gia đình hợp lý,

sử dụng các hệ thống lưu trữ và tái sử dụng nước mưa tại mỗi gia đình, phục vụ cho sinh hoạt nhân dân

- Kiểm soát tại nguồn nước mưa chảy tràn:

Nhân rộng mô hình cây xanh, thảm cỏ trên vỉa hè, trồng cây xanh tại vòng xoay, trên các con lươn tại các đô thị đã hình thành ở Sóc Trăng nhằm hỗ trợ thoát nước mưa tránh ngập

Hình: Nhân rộng mô hình cây xanh, thảm cỏ trên vỉa hè

Kiểm soát tại nguồn: bằng cách tạo các mương thực vật, kênh thực vật, mặt bằng thấm và các giải pháp chắn sinh học trong quy hoạch bố trí phát triển đô thị mới Đồng thời tạo các dãi phân cách hợp lý khi triển khai xây dựng các đường giao thông Trước hết triển khai áp dụng thí điểm cho thành phố Sóc Trăng

Hình: Mương phủ thực vật Hình: Dãi phân cách tại các đường giao

thông

- Kiểm soát nguồn nước mưa trên bề mặt và toàn vùng:

Xây dựng hồ, kênh trữ nước ngọt để sử dụng trong mùa khô tại huyện Mỹ Xuyên, Long Phú, Trần Đề, Vĩnh Châu.,

Hình: Hệ thống kênh dẫn nước vừa sử dụng để thoát nước vừa phục vụ tưới tiêu

Xây dựng hệ thống kênh vành đai để hạ mực nước trong kênh nội thị khi mưa Lắp đặt các trạm bơm cho các khu đô thị vùng trũng như Mỹ Tú, Ngã Năm, Thạnh Trị Quy hoạch bố trí các lưu vực thoát nước hợp lý cho thành phố Sóc Trăng, trong đó nghiên cứu xem xét bố trí các hồ điều tiết

Hình: Hồ điều tiết

Đối với việc quy hoạch phát triển các khu đô thị, dân cư mới, quy hoạch hợp lý diện tích đất tại các lưu vực sông, kênh rạch trong tỉnh, phải tạo khoảng diện tích ao hồ, nơi lưu trữ các nguồn nước mưa chảy tràn trước khi đổ vào nguồn tiếp nhận là sông rạch

và đảm bảo mảng xanh hợp lý

Hình: Mô hình Quy hoạch phát triển đô thị sinh thái

II.2.2.3 Một số hệ thống thu gom nước mưa

Nước mưa là nguồn tài nguyên vô giá, chúng có tác dụng làm sạch môi trường, sử dụng cho sinh hoạt, tưới tiêu, bổ cập nước ngầm Do đó chúng ta phải tìm cách giữ nước mưa lại Đây là cách chống ngập bền vững mà nhiều nước tiên tiến trên thế giới đã làm

Đối với khu vực dân cư đô thị tập trung để giảm thiểu sự úng ngập, mỗi hộ dân có thể đóng góp sức vào đó như làm các bể chứa thu nước mưa tại mỗi gia đình, mỗi tòa nhà Cách làm này vừa cho phép sử dụng nguồn nước quý trời cho trong sinh hoạt, tưới vườn, rửa xe mà còn giảm thiểu đáng kể lưu lượng nước mưa tập trung vào hệ thống thoát nước đô thị

Hình: Hệ thống tái sử dụng nước mưa

SUDS