Ứng dụng phương pháp phân tích rủi ro và lý thuyết độ tin cậy để xác định mức bảo đảm an toàn cho hệ thống kiểm soát ngập lụt vùng hạ du sông đồng nai sài gòn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ XUÂN BẢO ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY ĐỂ XÁC ĐỊNH MỨC BẢO ĐẢM AN TOÀN CHO HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG ĐỒNG NAI – SÀI GÒN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ XUÂN BẢO ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY ĐỂ XÁC ĐỊNH MỨC BẢO ĐẢM AN TOÀN CHO HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG ĐỒNG NAI – SÀI GÒN Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trin ̀ h thủy Mã số: 62-58-02-02 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS MAI VĂN CÔNG GS.TS FRANZ NESTMANN HÀ NỘI, NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan công trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Chữ ký Lê Xuân Bảo i LỜI CÁM ƠN Trong trình thực luận án tiến sĩ “Ứng dụng phương pháp phân tích rủi ro lý thuyết độ tin cậy để xác định mức bảo đảm an toàn cho hệ thống kiểm soát ngập lụt vùng hạ du sông Đồng Nai – Sài Gòn”, tác giả nhận quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện mặt quan, đơn vị, nhà khoa học, gia đình, bạn bè đồng nghiệp Tác giả xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện mặt thầy Ban Giám hiệu trường Đại học Thủy Lợi, tới Phòng Đào tạo Đại học Sau đại học, Khoa Công trình, Bộ môn Thủy công, quan công tác Viện Thủy Lợi Môi trường Cơ sở - Trường Đại học Thủy Lợi; Trân trọng cảm ơn quan, đơn vị hữu quan tận tình giúp đỡ tác giả trình thu thập thông tin, tài liệu tham khảo thực luận án; Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến nhà khoa học quan tâm, chia sẻ, đóng góp bổ sung nhiều thông tin bổ ích thông qua hoạt động khoa học liên quan đến luận án suốt trình thực hiện; Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến cố GS.TS Nguyễn Văn Mạo, người gợi ý cho tác giả định hướng khoa học hướng dẫn hoạt động nghiên cứu ban đầu luận án; Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Mai Văn Công GS.TS Franz Nestmann tận tình hướng dẫn trình thực hoàn thành luận án này; Và sau cùng, tác giả ghi nhận bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp quan tâm, động viên, chia sẻ tạo điều kiện cho tác giả suốt trình thực hoàn thành luận án Lê Xuân Bảo ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CÁM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG BIỂU ix DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC ĐẠI LƯỢNG .xv MỞ ĐẦU 1 Sự cần thiết phải nghiên cứu .1 Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu .3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn .4 Phương pháp tiếp cận nghiên cứu Cấu trúc luận án CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU MỨC BẢO ĐẢM AN TOÀN HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG ĐỒNG NAI – SÀI GÒN 1.1 Tổng quan ngập lụt vùng hạ du sông Đồng Nai-Sài Gòn 1.1.1 Hiện trạng ngập lụt 1.1.2 Hiện trạng quản lý ngập lụt vùng hạ du sông ĐN-SG khu vực TP.HCM 13 1.2 Luận giải vấn đề nghiên cứu .18 1.3 Tổng quan phương pháp phân tích rủi ro lý thuyết độ tin cậy .19 1.3.1 Phương pháp phân tích rủi ro Lý thuyết độ tin cậy 19 1.3.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng phương pháp PTRR & LTĐTC cho hệ thống KSNL giới 21 1.3.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng phương pháp PTRR & LTĐTC phân tích an toàn cho hệ thống KSNL Việt Nam vùng hạ du lưu vực ĐN-SG 22 1.4 Kết luận Chương 26 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY 27 2.1 Phân tích rủi ro 27 2.1.1 Phương pháp phân tích rủi ro 27 2.1.2 Phân tích rủi roc ho hệ thống KSNL 30 2.1.3 Giá trị rủi ro chấp nhận hệ thống KSNL 30 2.1.4 Đánh giá rủi ro 31 iii 2.1.5 Ra định dựa kết phân tích rủi ro 31 2.2 Phân tích độ tin cậy cho chế cố 31 2.2.1 Khái niệm chế cố 31 2.2.2 Phân tích độ tin cậy chế cố theo Cấp độ II phương pháp FORM 36 2.2.3 Phân tích độ tin cậy chế cố theo toán Cấp độ III- Mô ngẫu nhiên Monte-Carlo 40 2.3 Phân tích độ tin cậy hệ thống 42 2.3.1 Khái niệm Hệ thống 42 2.3.2 Các hệ thống liên kết 43 2.3.3 Phân tích hệ thống 44 2.4 Kết luận chương .47 CHƯƠNG XÂY DỰNG CÁC BÀI TOÁN ỨNG DỤNG PTRR & LTĐTC CHO HỆ THỐNG KSNL VÙ NG HẠ DU SÔNG CHỊU ẢNH HƯỞNG KẾT HỢP CỦA THỦY TRIỀU VÀ LŨ 49 3.1 Hệ thống kiểm soát ngập lụt đa thành phần vùng hạ du sông chịu ảnh hưởng kết hợp thủy triều lũ .49 3.2 Phân tích rủi ro xác định mức bảo đảm an toàn tối ưu cho hệ thống KSNL .50 3.3 Phân tích độ tin cậy hệ thống công trình KSNL 53 3.3.1 Phân tích độ tin cậy hệ thống công trình KSNL 53 3.3.2 Các bước phân tích độ tin cậy cho hệ thống công trình KSNL 54 3.3.3 Phân tích thống kê số liệu 56 3.3.4 Phân tích độ tin cậy cho công trình cống dạng trụ đỡ 57 3.3.5 Phân tích độ tin cậy cho công trình đê bao 62 3.3.6 Phân tích độ tin cậy cho công trình kè tường đứng 67 3.4 Phân tích rủi ro cho vùng bảo vệ 69 3.4.1 Xây dựng đồ ngập lụt 69 3.4.2 Thiết lập hàm thiệt hại 70 3.4.3 Thiết lập đồ thiệt hại 72 3.4.4 Phân tích xác định giá trị rủi ro, thiết lập đường cong rủi ro đồ rủi ro 73 3.5 Các phần mềm hỗ trợ phân tích độ tin cậy 73 3.5.1 Phần mềm BestFit 73 3.5.2 Phần mềm Vap 74 3.5.3 Phần mềm OpenFTA 75 iv 3.6 Kết luận Chương 75 CHƯƠNG ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY XÁC ĐỊNH MỨC ĐẢM BẢO AN TOÀN HỢP LÝ CHO HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP LỤT KHU VỰC TP.HCM 77 4.1 Mô tả hệ thống công trình kiểm soát ngập lụt thiết lập biên phân tích 77 4.2 Phân tích độ tin cậy cống Phú Định 80 4.2.1 Mô tả cống Phú Định thiết lập sơ đồ cố 80 4.2.2 Cơ chế cố nước tràn qua cống 81 4.2.3 Cơ chế cố khả chịu tải khối móng quy ước 83 4.2.4 Cơ chế ổn định cống Phú Định khả chịu tải trọng đứng cọc 85 4.2.5 Cơ chế cố khả chịu tải trọng ngang cọc 87 4.2.6 Cơ chế cố ổn định thấm qua cống 88 4.2.7 Tổng hợp xác suất cố cống Phú Định 90 4.3 Phân tích độ tin cậy công trình đê bao sông Cần Giuộc 93 4.3.1 Mô tả công trình đê bao sông Cần Giuộc thiết lập sơ đồ cố 93 4.3.2 Cơ chế chảy tràn đỉnh đê 94 4.3.3 Cơ chế cố ổn định trượt mái 95 4.3.4 Cơ chế cố lún thân đê vượt giá trị lún tới hạn 96 4.3.5 Cơ chế hư hỏng xói ngầm đẩy trồi 97 4.3.6 Cơ chế ổn định thấm cục 97 4.3.7 Tổng hợp xác suất cố đê bao sông Cần Giuộc 99 4.4 Phân tích độ tin cậy kè tường đứng bảo vệ bờ sông Sài Gòn 100 4.4.1 Mô tả hệ thống kè tường đứng thiết lập cố 100 4.4.2 Cơ chế nước tràn đỉnh kè 102 4.4.3 Cơ chế cố ổn định trượt sâu 103 4.4.4 Cơ chế cố khả chịu tải đứng cọc 105 4.4.5 Cơ chế cố khả chịu tải ngang cọc 105 4.4.6 Tổng hợp độ tin cậy kè sông Sài Gòn 106 4.5 Tổng hợp xác suất cố hệ thống công trình KSNL khu vực IA1-3, Tp.HCM 107 4.6 Xây dựng hàm đầu tư cho hệ thống công trình KSNL 108 4.7 Xây dựng đường cong rủi ro ngập lụt cho vùng bảo vệ 110 4.7.1 Mô ngập lụt thiết lập đồ ngập lụt (theo kịch tần suất) 110 v 4.7.2 Bản đồ sử dụng đất 111 4.7.3 Xây dựng hàm thiệt hại 112 4.7.4 Thiệt hại vùng bảo vệ 115 4.7.5 Xác định rủi ro ngập lụt 115 4.8 Xác định Mức bảo đảm an toàn tối ưu hệ thống KSNL 116 4.9 Đề xuất giải pháp giảm thiểu rủi ro cho hệ thống KSNL khu vực TP.HCM 118 4.10 Kết luận chương 118 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .121 Kết đạt Luận án 121 Những đóng góp Luận án 122 Tồn hướng phát triển .122 Kiến nghị 123 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO 127 PHỤ LỤC 132 vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1: Vị trí Tp.HCM lưu vực sông ĐN-SG [2] Hình 2: Các vùng chống ngập theo QH1547 [7] - Giai đoạn .2 Hình 3: Sơ đồ hệ thống KSNL Hình 1.1: Ngập vùng hạ du sông ĐN-SG năm 2050 trường hợp công trình KSNL [13] .8 Hình 1.2: Mực nước triều lớn năm trạm Phú An giai đoạn 1983 - 2014 .9 Hình 1.3: Một số hình ảnh ngập lụt Tp.HCM sau mưa triều cường Hình 1.4: Biểu đồ quan hệ diện tích cao độ Tp.HCM .10 Hình 1.5: Dự báo tốc độ lún (m) thời kỳ từ năm 2005 đến năm 2050 với mức độ khai thác nước ngầm trạng năm 2007 [15] 12 Hình 1.6: Bản đồ phân vùng tiêu thoát nước Tp.HCM 15 Hình 1.7: Quy hoạch hệ thống đê biển Vũng Tàu - Gò Công .17 Hình 1.8: Mô hình chương trình “XtremRisK” [31] .23 Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý phân tích rủi ro [33] 29 Hình 2.2: Các bước phân tích rủi ro [33] 29 Hình 2.3: Phân bố xác suất hàm Z [33] 32 Hình 2.4: Định nghĩa biên cố [33] 32 Hình 2.5: Quan hệ hàm tải trọng S hàm sức chịu tải R [33] .33 Hình 2.6: Miền tính toán tích phân hàm fR,S(R.S) [33] 34 Hình 2.7: Đường đẳng mật độ xác suất hàm kết hợp fR(X1)fS(X2) [33] .34 Hình 2.8: Số lượng mẫu yêu cầu N không phụ thuộc vào số biến hàm Z 42 Hình 2.9: Sơ đồ cố hệ thống nối tiếp song song .43 Hình 2.10: Sơ đồ minh họa cố hệ thống KSNL điển hình 45 Hình 2.11: Minh họa gán xác suất xảy cố hệ thống nối tiếp có thành phần độc lập 46 Hình 3.1: Sơ họa hệ thống KSNL tổng quát 49 Hình 3.2: Tối ưu MBĐAT theo quan điểm kinh tế .53 Hình 3.3: Sơ đồ cố hệ thống KSNL điển hình 54 Hình 3.4 Sơ đồ cố cống dang trụ đỡ 59 Hình 3.5: Sơ đồ cố đê bao 63 Hình 3.6 Cơ chế xói ngầm đẩy trồi 65 Hình 3.7: Cây cố kè tường đứng 67 Hình 3.8: Sơ đồ phương pháp đánh giá thiệt lại ngập lụt 73 Hình 4.1: Phạm vi vùng IA1-3 77 Hình 4.2: Sơ đồ cố hệ thống KSNL vùng nghiên cứu 78 Hình 4.3: Sơ đồ cố hệ thống chống ngập xét theo thành phần 78 Hình 4.4: Vị trí xây dựng cống Phú Định .80 Hình 4.5: Sơ đồ kết cấu cống Phú Định 81 vii Hình 4.6: Sơ đồ cố cống Phú Định 82 Hình 4.7: Xác suất xảy cố với cống Phú Định .91 Hình 4.8: Đê bao Cần Giuộc quanh khu vực thành phố Hồ Chí Minh 93 Hình 4.9: Các xác suất cố đê bao Cần Giuộc 99 Hình 4.10: Phối cảnh kè sông 101 Hình 4.11: Tuyến kè tường đứng sông Sài Gòn 101 Hình 4.12: Cây cố kè sông Sài Gòn 102 Hình 4.13: Hàm phân bố ngẫu nhiên hệ số an toàn SF 104 Hình 4.14: Xác suất cố kè sông Sài Gòn 107 Hình 4.15: Xác suất cố thành phần toàn hệ thống KSNL .109 Hình 4.16: Đường cong đầu tư (I) hệ thống công trình KSNL khu vực IA1-3 109 Hình 4.17: Bản đồ số hoá độ cao vùng dự án 110 Hình 4.18: Bản đồ ngập tương ứng với mực nước 2m (bên trái) 3m (bên phải) 111 Hình 4.19: Bản đồ quy hoạch SDĐ 2025 112 Hình 4.20: Bản đồ quy hoạch SDĐ 2100 112 Hình 4.21: Hàm thiệt hại thiệt hại với loại hình sử dụng đất theo giá trị thiệt hại .114 Hình 4.22: Hàm thiệt hại thiệt hại với loại hình sử dụng đất theo tỷ lệ thiệt hại 114 Hình 4.23: Bản đồ thiệt hại ứng với trạng sử dụng đất năm 2010, ứng với mức ngập khác 115 Hình 4.24: Tổng hợp giá trị thiệt theo trạng quy hoạch sử dụng cho vùng bảo vệ 115 Hình 4.25: Rủi ro ngập vùng nghiên cứu tương ứng với KB1, KB2, KB3 .116 Hình 4.26: Đường cong Tổng chi phí (Ctot) hệ thộng KSNL vùng TP.HCM theo KB1, KB2 & KB3 116 Hình 4.27: Mức đảm bảo an toàn tối ưu hệ thống theo KB1- 1/5 năm .117 Hình 4.28: Mức đảm bảo an toàn tối ưu hệ thống theo KB2- 1/100 năm 117 Hình 4.29: Mức đảm bảo an toàn tối ưu hệ thống theo KB3- 1/500 năm 117 viii Hình 45: Bản đồ độ sâu ngập lụt lớn nhất, kịch mực nước Phú An 1.5 m Hình 47: Bản đồ độ sâu ngập lụt lớn nhất, kịch mực nước Phú An 3.0 m Hình 46: Bản đồ độ sâu ngập lụt lớn nhất, kịch mực nước Phú An 2.0 m Hình 48: Bản đồ độ sâu ngập lụt lớn nhất, kịch mực nước Phú An 4.0 m 189 PHỤ LỤC 4: BẢN ĐỒ THIỆT HẠI ỨNG VỚI CÁC MỰC NƯỚC Thiệt hại toàn vùng nghiên cứu với mực nước ngập từ 0,3m đến 4,0m tích hợp vào đồ thiệt hại tương ứng Một số đồ thiệt hại đại diện thể từ Hình 49 đến Hình 64 Hình 49: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập 0.3m Hình 50: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập 0.5cm 190 Hình 51: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập 0.75cm Hình 52: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +1,0m Hình 53: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +1,5m Hình 54: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +2,0m Hình 55: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +3,0m Hình 56: Bản đồ thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +4,0m 191 Hình 57: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +0.3m Hình 58: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +0.5m Hình 59: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +0.75m Hình 60: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +1,0m 192 Hình 61: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +1,5m Hình 62: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +2,0m Hình 63: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +3,0m Hình 64: Bản đồ thiệt hại - KB: Quy hoạch SDD năm 2025; MN ngập +4,0m 193 PHỤ LỤC 5: KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ THIỆT HẠI VÀ THIẾT LẬP ĐƯỜNG CONG THIỆT HẠI Hàm thiệt hại xây dựng sở tham khảo số liệu từ nghiên cứu công bố [15], [51], [57] có điều chỉnh kết khảo sát trực tiếp trường cho phù hợp thực tế gồm: đất đô thị; đất vùng ven; đất phát triển mới; đất trụ sở, quan, công trình nghiệp; đất khu công nghiệp; đất trung tâm thương mại; đất sản xuất kinh doanh; đất giao thông; tổn thất xe cộ, chi phí vệ sinh sau ngập Các hàm thiệt hại lập gồm: Đất nuôi trồng thủy sản; đất sản xuất nông nghiệp; đất trồng lâu năm; đất khác Các kết xác định tổng giá trị thiệt hại thể từ Bảng 59 đến Bảng 82 Bảng 59: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +20cm STT 10 11 12 Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( USD) Diện tích (m2) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 Giá trị (VND) 0 0 0 0 0 0 89.586.824 Bảng 60: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +30cm STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 194 Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 28.270.000 71.236.000 770000 88000 1012000 462000 0 132000 89.586.824 101.970.000 Bảng 61: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +50cm STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 1.639.660.000 1.142.460.000 50.798.000 18084000 14256000 41.426.000 15224000 0 9922000 4026000 89.586.824 2.935.856.000 Bảng 62: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +75cm STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 195 Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 14.673.296.000 5.973.968.000 542.102.000 269.258.000 119.152.000 255.662.000 103.246.000 44000 515.790.000 56.210.000 89.586.824 22.508.706.000 Bảng 63: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +1,0 m STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 37.856.302.000 11.942.612.000 1.594.032.000 1.037.190.000 328.592.000 664.796.000 311.410.000 704000 2.838.220.000 252.230.000 89.586.824 56.826.088.000 Bảng 64: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +1,5 m STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 196 Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 76.358.260.000 17.699.968.000 4.460.852.000 3.062.290.000 956.604.000 444.818.000 2.031.942.000 834.812.000 6402000 30.445.690.000 1.725.460.000 89.586.824 138.027.120.000 Bảng 65: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +2,0 m STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 118.237.702.000 19.982.468.000 7.723.628.000 4.190.670.000 1.627.054.000 1.829.278.000 3.161.048.000 1.357.884.000 16368000 99.892.980.000 4.095.850.000 89.586.824 262.114.908.000 Bảng 66: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +3,0 m STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 197 Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 142.543.676.000 22.556.248.000 11.479.600.000 5.550.534.000 2.543.112.000 6.556.704.000 4.920.410.000 2.326.588.000 26.334.000 189.418.020.000 6.220.192.000 89.586.824 394.141.396.000 Bảng 67: Tổng giá trị thiệt hại - KB: Hiện trạng SDD năm 2010; MN ngập +4,0 m STT 10 11 12 Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 34.677.988 6.066.780 3.406.560 3.224.625 494.571 3.227.000 10.000.600 3.633.100 485.600 24.370.000 155.655.632.000 24.093.212.000 13.111.736.000 6.706.370.000 3.174.204.000 9.633.844.000 5.879.874.000 2.856.942.000 34.430.000 195.790.100.000 6.319.742.000 89.586.824 423.256.086.000 Bảng 68: Tổng hợp giá trị thiệt hại – KB: Hiện trạng SDĐ năm 2010 MN ngập: ST T Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm Đất giao thông 10 Đất khác 11 Tổn thất xe cộ 12 Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 0.1m - 0.2m - 0.3m 0.4m 28.270.000 1.639.660.000 0.5m 14.673.296.000 - - 71.236.000 1.142.460.000 5.973.968.000 - - 770.000 50.798.000 542.102.000 - - - 18.084.000 269.258.000 - - 88.000 14.256.000 119.152.000 - - - - - - - 1.012.000 41.426.000 255.662.000 - - 462.000 15.224.000 103.246.000 - - - - 44.000 - - - - - - - - 9.922.000 515.790.000 - - 132.000 4.026.000 56.210.000 - - 101.970.000 2.935.856.000 22.508.706.000 198 Bảng 69: Bảng tổng hợp giá trị thiệt hại – KB: Hiện trạng SDĐ năm 2010 tất MN ngập T T Giá trị (VND) Loại thiệt hại 0.1m Đất đô thị 37.856.302.000 Đất vùng ven 11.942.612.000 Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp 1.594.032.000 Đất khu công nghiệp Đất sở sản xuất kinh doanh Đất nuôi trồng thủy sản Đất sản xuất nông nghiệp Đất trồng lâu năm 1.037.190.000 328.592.000 664.796.000 311.410.000 Đất giao thông 704.000 10 Đất khác 11 Tổn thất xe cộ 12 Chi phí vệ sinh sau ngập 252.230.000 Tổng thiệt hại ( VND) 56.826.088.000 2.838.220.000 0.2m 0.3m 0.4m 0.5m 76.358.260.000 118.237.702.000 142.543.676.000 155.655.632.000 17.699.968.000 19.982.468.000 22.556.248.000 24.093.212.000 4.460.852.000 7.723.628.000 11.479.600.000 13.111.736.000 3.062.290.000 4.190.670.000 5.550.534.000 6.706.370.000 956.604.000 1.627.054.000 2.543.112.000 3.174.204.000 444.818.000 1.829.278.000 6.556.704.000 9.633.844.000 2.031.942.000 3.161.048.000 4.920.410.000 5.879.874.000 834.812.000 1.357.884.000 2.326.588.000 2.856.942.000 6.402.000 16.368.000 26.334.000 34.430.000 - - - 30.445.690.000 99.892.980.000 189.418.020.000 195.790.100.000 1.725.460.000 4.095.850.000 6.220.192.000 6.319.742.000 138.027.120.000 262.114.908.000 394.141.396.000 423.256.086.000 - Bảng 70: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +0.3m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 12.903.612 21.685.250 5.949.515 8.939.175 7.092.500 30.621.900 10.958.100 29.832.000 128.920.000 9548000 198000 462000 0 88000 98.150.052 169.070.000 Bảng 71: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +0.5m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Giá trị (VND) Đất đô thị 12.903.612 756.646.000 Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp 21.685.250 5.949.515 8.939.175 2.938.826.000 91.850.000 64.306.000 Đất sản xuất nông nghiệp 7.092.500 22.330.000 Đất giao thông 30.621.900 7634000 Đất khác 10.958.100 Tổn thất xe cộ 7260000 Chi phí vệ sinh sau ngập 3410000 Tổng thiệt hại ( VND) 98.150.052 3.892.262.000 Bảng 72: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +0.75m 199 STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Giá trị (VND) 12.903.612 21.685.250 5.949.515 8.939.175 7.092.500 30.621.900 10.958.100 4.107.092.000 17.510.020.000 492.602.000 785.950.000 195.668.000 51.216.000 88000 411.136.000 45.914.000 98.150.052 23.599.686.000 Bảng 73: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +1.0m STT Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) Diện tích (m2) 12.903.612 Giá trị (VND) 500.094 21.685.250 5.949.515 8.939.175 1.704.975 56.845 132.356 7.092.500 24.199 30.621.900 10.958.100 6.622 10 105.018 9.286 2.539.404 98.150.052 Bảng 74: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +1.5m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Giá trị (VND) Đất đô thị 12.903.612 24.930.620.000 Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp 21.685.250 5.949.515 8.939.175 58.492.280.000 3.847.954.000 8.503.176.000 Đất sản xuất nông nghiệp 7.092.500 1.587.674.000 Đất giao thông 30.621.900 501.094.000 Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 10.958.100 748000 24.372.876.000 1.374.978.000 123.611.378.000 98.150.052 Bảng 75: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +2.0m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Giá trị (VND) Đất đô thị 12.903.612 44.528.022.000 Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp 21.685.250 5.949.515 8.939.175 70.304.740.000 8.283.286.000 11.648.516.000 Đất sản xuất nông nghiệp 7.092.500 2.340.470.000 Đất giao thông 30.621.900 937.640.000 Đất khác 10.958.100 1386000 Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập 78.500.400.000 3.190.088.000 200 Tổng thiệt hại ( VND) 98.150.052 219.734.526.000 Bảng 76: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +3.0m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Giá trị (VND) 12.903.612 21.685.250 52.883.226.000 79.905.430.000 5.949.515 17.372.938.000 8.939.175 7.092.500 30.621.900 10.958.100 15.427.632.000 3.575.308.000 1.616.670.000 2728000 142.002.520.000 4.626.842.000 Tổng thiệt hại ( VND) 98.150.052 317.413.272.000 Bảng 77: Tổng giá trị thiệt hại, KB: Quy hoạch SDD đến năm 2025; MN ngập +4.0m STT Diện tích (m2) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Giá trị (VND) 12.903.612 21.685.250 57.830.036.000 85.758.530.000 5.949.515 21.709.270.000 8.939.175 7.092.500 30.621.900 10.958.100 18.610.856.000 4.204.156.000 2.117.390.000 3608000 144.118.700.000 4.647.896.000 Tổng thiệt hại ( VND) 98.150.052 339.000.442.000 Bảng 78: Bảng tổng hợp giá trị thiệt hại –KB: Quy hoạch SDĐ năm 2025 tất MN ngập STT Loại thiệt hại 0.1m Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp - Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ - Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 0.2m 4.107.092.000 2.938.826.000 17.510.020.000 9.548.000 91.850.000 492.602.000 - 198.000 64.306.000 785.950.000 22.330.000 195.668.000 - 462.000 - 7.634.000 7.260.000 - - - - - - - 0.75m 756.646.000 - - 0.5m 29.832.000 128.920.000 - Giá trị (VND) 0.3m - 201 88.000 3.410.000 51.216.000 88.000 411.136.000 45.914.000 169.070.000 3.892.262.000 23.599.686.000 Bảng 79: (tiếp theo): Bảng tổng hợp giá trị thiệt hại –KB: Quy hoạch SDĐ năm 2025 tất MN ngập T T Giá trị (VND) Loại thiệt hại Đất đô thị Đất vùng ven Đất trụ sở, quan, công trình nghiệp Đất khu công nghiệp Đất sản xuất nông nghiệp Đất giao thông Đất khác Tổn thất xe cộ Chi phí vệ sinh sau ngập Tổng thiệt hại ( VND) 0.1m 0.2m 0.3m 0.5m 0.75m 500.094 1.133.210 2.024.001 2.403.783 2.628.638 1.704.975 2.658.740 3.195.670 3.632.065 3.898.115 56.845 174.907 376.513 789.679 986.785 132.356 386.508 529.478 701.256 845.948 24.199 72.167 106.385 162.514 191.098 6.622 22.777 42.620 73.485 96.245 10 34 63 124 164 105.018 1.107.858 3.568.200 6.454.660 6.550.850 9.286 62.499 145.004 210.311 211.268 55.866.888.000 123.611.378.000 219.734.526.00 317.413.272.000 339.000.442.000 Bảng 80: Rủi ro chấp nhận theo KB1 TT 10 Xác suất (P) Chu kỳ lặp lại (năm) Mực nước TK (m) Thiệt hại (D) (109VNĐ) 10 20 50 100 200 250 500 1000 1.49 1.55 1.58 1.62 1.67 1.70 1.74 1.75 1.78 1.80 1,081 1,195 1,270 1,342 1,434 1,501 1,581 1,601 1,660 1,700 0.5 0.2 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.004 0.002 0.001 Risk= DxP (109VNĐ) Đầu tư (I) (109VNĐ) 541 239 127 67 29 15 Risk + I (109VNĐ) 8,315 8,667 8,901 9,126 9,409 9,619 9,865 9,927 10,112 10,235 9,355 8,906 9,028 9,193 9,438 9,634 9,873 9,933 10,115 10,237 Bảng 81: Phân loa ̣i sử du ̣ng đấ t vùng với 110 loa ̣i sử du ̣ng đấ t khác (28/2014/TT-BTNMT) Bảng 82: Rủi ro chấp nhận theo KB2 TT Xác suất (P) Chu kỳ lặp lại (năm) (năm) Mực nước TK (m) (m) Thiệt hại (D) (109VNĐ) (109VNĐ) Risk= DxP (109VNĐ) (109VNĐ) Đầu tư (I) (109VNĐ) (109VNĐ) Risk + I (109VNĐ) (109VNĐ) 1.75 17,732 8,866 8,634 17,500 0.5 0.2 1.82 19,045 3,809 8,980 12,789 0.1 10 1.86 19,910 1,991 9,208 11,199 0.05 20 1.91 20,752 1,038 9,429 10,467 0.02 50 1.96 21,841 437 9,716 10,153 0.01 100 2.00 22,633 226 9,925 10,151 0.005 200 2.04 23,425 117 10,133 10,250 10 0.004 0.002 0.001 250 500 1000 2.05 2.10 2.14 23,702 24,613 25,306 95 49 25 10,206 10,446 10,628 10,301 10,495 10,654 202 Bảng 83: Rủi ro chấp nhận theo KB3 TT Xác suất (P) Chu kỳ lặp lại (năm) Mực nước TK (m) 2.22 Thiệt hại (D) (109VNĐ) Risk= DxP (109VNĐ) Đầu tư (I) (109VNĐ) Risk + I (109VNĐ) 0.5 130,479 65,239 9,594 74,833 0.2 2.29 134,661 26,932 9,970 36,902 0.1 10 2.35 137,467 13,747 10,223 23,969 0.05 20 2.40 140,114 7,006 10,461 17,467 0.02 50 2.46 143,502 2,870 10,766 13,636 0.01 100 2.51 146,096 1,461 10,999 12,460 0.005 200 2.56 148,744 744 11,238 11,981 0.004 250 2.57 149,273 597 11,285 11,882 0.002 500 2.63 152,449 305 11,571 11,876 10 0.001 1000 2.68 155,097 155 11,809 11,964 203 ... CHƯƠNG ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY XÁC ĐỊNH MỨC ĐẢM BẢO AN TOÀN HỢP LÝ CHO HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP LỤT KHU VỰC TP.HCM 77 4.1 Mô tả hệ thống công trình kiểm soát. .. phương pháp phân tích rủi ro lý thuyết độ tin cậy để xác định mức bảo đảm an toàn cho hệ thống kiểm soát ngập lụt vùng hạ du sông Đồng Nai – Sài Gòn đảm bảo tính khoa học đáp ứng tính cấp thiết... DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ XUÂN BẢO ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH RỦI RO VÀ LÝ THUYẾT ĐỘ TIN CẬY ĐỂ XÁC ĐỊNH MỨC BẢO ĐẢM AN TOÀN CHO HỆ THỐNG KIỂM SOÁT NGẬP