NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH CẢI TẠO VÀ HOÀN CHỈNH HỆ THỐNG TIÊU CHO KHU VỰC.TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TIÊU NƯỚC CHO KHU VỰC.: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA HỆ THỐNG. TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG, THỦY VĂN CỦA KHU VỰC.THIẾT KẾ SƠ BỘ KÊNH TIÊU.XEM XÉT CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG CỦA VÙNG DỰ ÁN
Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước MỤC LỤC CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA HỆ THỐNG 1.1 Vị trí địa lý SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Phú Xuyên huyện đồng nằm phía Nam Thành phố Hà Nội, nằm khoảng 20040’ - 20049’ vĩ độ Bắc 105048’ – 106001’ kinh độ Đông, có tổng diện tích tự nhiên 17.110,5 có ranh giới sau: - Phía Bắc giáp huyện Thanh Oai Thường Tín - Phía Nam giáp huyện Duy Tiên – Tỉnh Hà Nam - Phía Đông giáp huyện Khoái Châu – Tỉnh Hưng Yên - Phía Tây giáp huyện Ứng Hoà Phú Xuyêncó đường 1A tuyến đường cao tốc Cầu Giẽ - Pháp Vân chạy qua, trung tâm huyện cách Trung tâm Hà Nội khoảng 35 km phía Bắc cách khu lịch chùa Hương 27 km phía Tây Nam Huyện có đường tỉnh lộ 428, 429 qua có mạng lưới đường liên huyện, liên xã Nhận xét: Phú Xuyên huyện có vị trí địa lý thuận lợi cho việc phát kinh tế xã hội có tiềm -Giao thông đường thuận lợi nên có điều kiện cho việc trao đổi , lưu thông hàng hóa với tỉnh khác -Mặt khác,huyện gần trung tâm Hà Nội, nhờ khu vực Hà Nội trở thành thị trường lớn tiêu thụ nông sản, thủ công mỹ nghệ, đồng thời nơi thu hút lao động huyện -Các sông lớn sông bao bọc lưu vực, nhiệm vụ cấp nước cho nông nghiệp sông nhận tiêu nước 1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo Phú Xuyên có địa hình tương đối phẳng, cao mực nước biển từ 1,56,0m Địa hình có hướng dốc dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam Theo đặc điểm địa hình, lãnh thổ huyện chia thành vùng: - Vùng phía Đông đường 1A gồm xã: Thị trấn Phú Minh, Văn Nhân, Thuỵ Phú, Nam Phong, Nam Triều, Hồng Thái, Khai Thái, Phúc Tiến, Quang Lãng, Minh Tân, Bạch Hạ, Tri Thuỷ, Đại Xuyên Đây xã có địa hình cao mực nước biển khoảng 4m - Vùng phía Tây đường 1A gồm xã: Phượng Dực, Đại Thắng, Văn Hoàng, Hồng Minh, Phú Túc, Chuyên Mỹ, Tri Trung, Hoàng Long, Quang Trung, Sơn Hà, SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Tân Dân, Vân Từ, TT Phú Xuyên, Phú Yên, Châu Can Do địa hình thấp trũng phù sa bồi đắp hàng năm, đất đai có độ chua cao nên trồng trọt chủ yếu vụ lúa, số chân đất cao trồng vụ đông Cây trồng chủ yếu lúa, đậu tương, có số diện tích trồng lạc, khoai lang, rau loại… Vùng thấp trũng nuôi trồng thuỷ sản kết hợp với chăn nuôi gia cầm 1.3 Đặc điểm thổ nhưỡng Theo kết điều tra khảo sát thổ nhưỡng, đất đai huyện chia thành vùng rõ rệt: - Vùng phía Đông đường 1A ( có sông Hồng chảy qua) + Độ PH từ 4,7 đến 6,0 + Đạm tổng số 1,1% + Lân tổng số: đất nghèo lân, hàm lượng có đất từ 15-20 mg/100gam đất - Vùng phía Tây đường 1A: + Độ pH từ 4,1 đến 5,2 + Đạm tổng số từ 2% - 3% + Lân tổng số: Đất nghèo lân, hàm lượng lân có đất từ 15 – 20 mg/100gam đất Vùng phía Tây đất chua nhiều nên trình sản xuất nông nghiệp phải thường xuyên áp dụng biện pháp canh tác có tác dụng cải tạo đất như: bón vôi bột bón N, P, K cân đối, phơi ải vào mùa Đông… Trong vùng có số loại đất chủ yếu sau: Đất phù sa bồi lắng hàng năm (pb, phb): Phân bố vùng phía Đông huyện, nằm đê số khu vực lấy nước tự chảy sông Hồng Đất có phản ứng trung tính, thành phần giới thịt nhẹ, hàm lượng mùn thấp có xu hướng giảm nhẹ theo chiều sâu phẫu diện Đạm lân tổng số nghèo lại giàu kali tổng số Các chất dễ tiêu lân mức thấp, 3mg/100g đất, kali mức Trong thành phần cation trao đổi hàm lượng Ca++ mức cao, Mg lại mức thấp Đây loại đất thích hợp với nhiều loại rau, hoa màu công nghiệp ngắn ngày mía, ngô, đậu đỗ Đất phù sa Glây ( pg) SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Bao gồm phần lớn đất canh tác hệ thống sông Nhụê Do phân bố khu vực đồng có địa hình thấp trũng, bị ngập nước thời gian dài, mực nước ngầm thường xuyên mức cao tạo tình trạng đất bị yếm khí thường xuyên, trình glây phát triển mạnh làm cho đất có màu loang lổ Đây vùng đất chuyên trồng vụ lúa Đất đỏ vàng biến đổi trồng lúa Là loại đất có nguồn gốc chỗ, qua trình canh tác lúa nước đất bị biến đổi số tính chất lý hoá mà tạo nên loại đất đỏ vàng Đất có thành phần giới trung bình, phản ứng chua, hàm lượng mùn Hàm lượng đạm kali mức khá, lân mức nghèo Hàm lượng canxi, magie thấp, loại đất khai thác trồng lúa từ lâu đời 1.4 Đặc điểm khí Khí tượng - Huyện Phú Xuyên mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều Khí hậu chia thành mùa rõ rệt: mùa nóng đồng thời mùa mưa, mùa lạnh mùa khô - Mùa lạnh, khô tháng 11 năm trước đến tháng năm sau, hướng gió chủ yếu Đông Bắc, thời tiết lạnh khô, tháng tháng lạnh có nhiệt độ trung bình 160C, lượng mưa tháng thấp khoảng 18 mm - Mùa nóng, ẩm thường có mưa nhiều, tháng đến tháng 10 hàng năm, hướng gió chủ yếu Đông Nam mang theo nước gây mưa Tuy nhiên xuất giông bão với sức gió có đạt tới 128 – 144 km/h Hàng năm thường có từ đến bão làm ảnh hưởng sản xuất đời sống nhân nhân vùng Bão đến thường kèm theo mưa lớn gây úng lụt cho khu vực thấp trũng - Nhìn chung điều kiện khí hậu có nhiều thuận lợi để phát triển nông nghiệp đa dạng với nhiều loại trồng, vật nuôi có nguồn gốc tự nhiên từ nhiều miền địa lý khác Tuy nhiên điều kiện khí hậu có số hạn chế mùa khô trồng thường thiếu nước, phải thực chế độ canh tác phòng chống hạn, vào mùa mưa thường bị úng ngập có bão mưa lớn SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước 1.4.1 Nhiệt độ Bảng 1.1 Nhiệt độ không khí trung bình tháng ( 0C) Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII T TB 16.7 17.5 20.1 24.1 27.5 29.0 29.3 28.6 27.6 25.2 21.6 18.2 Nhiệt độ trung bình tháng năm chênh lệch lớn Tháng (có nhiệt độ trung bình cao nhất) tháng (có nhiệt độ trung bình thấp nhất) 12.6 độ Tuy nhiên nhiệt độ thay đổi đặn qua tháng mức nhiệt độ nằm vùng thích hợp cho trồng sinh trưởng phát triển nên lợi cho phát triển nông nghiệp vùng 1.4.2 Độ ẩm: Bảng 1.2 Độ ẩm không khí trung bình (%) Thán g % I II III IV V VI VII 80 83 85 85 79 80 81 VII I 83 IX X XI XII 81 79 78 77 6 Độ ẩm trung bình tháng mức cao, đạt xấp xỉ 80% Sự chênh lệch độ ẩm tháng không đáng kể Tháng có độ ẩm cao tháng có độ ẩm thấp khoảng 8% 1.4.3 Số nắng: Bảng 1.3 Tổng số nắng (giờ) Thán g Tổng I II III IV 73 48 47 91 V 18 VI VII VIII IX X XI XII 170 191 170 173 162 138 120 Số nắng lớn tháng mùa nóng trái ngược hẳn so với số nắng nhỏ tháng mùa lạnh đòi hỏi lựa chọn giống trồng thích hợp cho vụ nhằm tăng suất trồng, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu kinh tế 1.4.4 Tốc độ gió: Bảng 1.4 Tốc độ gió trung bình tháng (m/s) SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Tháng V Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 1.9 2.1 2.0 2.2 2.1 1.8 1.8 1.5 1.6 1.7 1.7 1.7 Tuy nhiên xuất giông bão với tốc độ gió có đạt trới 128 – 144 km/h 1.5 Đặc điểm thủy văn Chảy qua địa phận huyện có sông lớn là: sông Hồng 17 km, theo hướng Bắc – Nam phía Đông huyện; sông Nhuệ 17 km chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam phía Tây huyện; sông Lương 12,75 km theo hướng Bắc Nam sông cụt chảy từ Nam Hà qua xã Minh Tân, Tri Thuỷ, Bạch Hạ, Đại Xuyên cuối xã Phúc Tiến Ngoài huyện có sông nhỏ khác là: Sông Duy Tiên 13 km, sông Vân Đình km, sông Hậu Bành km Hệ thống sông Nhuệ, sông Lương, sông Duy Tiên, sông Vân Đình, sông Hậu Bành thuộc hệ thống tiêu Công ty Thuỷ nông Sông Nhuệ quản lý Trên hệ thống sông Hồng sau trạm bơm Khai Thái hoàn thành giải tiêu úng cho 6000 đất canh tác xã miền Đông Trung, đồng thời lấy nước phù sa sông Hồng để phục vụ tưới cho trồng cải tạo đồng ruộng Sông Hồng: Có lượng nước dồi nguồn cung cấp nước cho huyện Phú Xuyên qua sông Nhuệ trạm bơm, cống ven sông Chảy qua phía Bắc phía Đông huyện, sông có hàm lượng phù sa lớn, nguồn nước tưới cho lưu vực, đồng thời sông nhận nước tiêu Chiều rộng trung bình sông khoảng (500- 600)m Mùa lũ sông Hồng tháng VI đến hết tháng X, lũ vụ sông Hồng thường từ 15/VII đến 15/VIII, có năm muộn đến cuối tháng VIII Về mùa lũ nước sông thường dâng lên cao, chênh lệch mực nước cao độ đất đồng từ 6- 7m ảnh hưởng lớn đến việc tiêu úng Về mùa kiệt chịu tác động điều tiết hồ Hoà Bình nên mực nước mùa kiệt nâng cao hơn, nhiên vào tháng mùa kiệt mực nước thấp cao độ đồng nên lấy nước tưới cho vùng phải tưới động lực Chỉ vào tháng đầu cuối mùa lũ lợi dụng mực nước lớn để lấy nước tự chảy SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Bảng 1.5 Mực nước cao nhất, thấp bình quân tháng sông Hồng (cm) Trạm Hà Nam Bình quân tháng VII I II III IV V VI VII IX X XI XII I TB 128 113 105 120 168 310 462 493 415 319 236 164 Max 263 250 206 231 542 604 728 734 717 636 548 536 Min 62 46 39 35 22 40 99 147 147 172 85 69 Sông Nhuệ: Sông Nhuệ trục tưới, tiêu huyện Phú Xuyên Hiện có nhiều công trình sông, chịu vận hành công ty quản lý Mùa cạn sông Nhuệ nhận nước sông Hồng qua Liên Mạc để tạo ngfuồn nước tưới cho khu vựcu Mùa lũ cống Liên Mạc mở mực nước sông Hồng báo động I khu vực có nhu cầu dùng nước Trong suốt thời kỳ mùa lũ, cống Lương Cổ thường xuyên mở, công trình khác hệ thống đập Hà Đông, cống Đồng Quan, Nhật Tựu, vận hành theo quy trình vận hành chung Vì thế, chế độ Thuỷ văn sông Nhuệ có số đặc điểm bật sau đây: + Về mùa kiệt, mực nước lưu lượng hệ thống phụ thuộc chủ yếu vào chế độ thuỷ văn đặc biệt mực nước sông Hồng công tác vận hành hệ thống + Về mùa lũ, gần cống Liên Mạc đóng, sông Nhuệ không chịu ảnh hưởng chế độ Thuỷ văn sông Hồng mà chủ yếu phụ thuộc vào chế độ mưa nội đồng yêu cầu tiêu khuy vực sông nhuệ thành phố Hà Nội huyện thuộc Hà Đông cũ, đồng thời chịu ảnh hưởng chế độ thuỷ văn cửa hệ thống sông Đáy Để đánh giá đặc điểm thuỷ văn hệ thống, cần đánh giá đặc điểm thuỷ văn sông Hồng, đặc biệt thời kỳ kiệt (từ tháng XI đến tháng IV năm sau) đặc điểm thuỷ văn sông Đáy thời kỳ lại năm (tháng V ÷ X hàng năm) Bảng 1.6 Mực nước trung bình nhiều năm vào mùa lũ trạm Đồng Quan – sông Nhuệ (m) Thượng lưu Đồng Quan SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Tháng H Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước VI VII VIII IX 2.40 2.54 2.53 2.57 Bảng 1.7 Mực nước trung bình tháng mùa kiệt trạm Đồng Quan – sông Nhuệ XII I II Tháng XI HThượng lưu 2.05 2.35 2.71 HHạ lưu 2.18 2.7 X 2.43 III IV 2.6 2.24 2.42 2.58 2.22 2.4 Sông Lương: Là sông cụt nguồn sinh thủy, chủ yếu lượng nước mưa nước hồi quy từ khu tưới lấy nước từ sông Hồng, sông Nhuệ Dòng chảy sông phụ thuộc vào hoạt động công trình thủy lợi khu vực Sông Vân Đình, sông Hậu Bành: Là sông nhỏ lấy nước trực tiếp từ sông Nhuệ Các sông có ngắn, có chế độ thủy văn tương tự sông Nhuệ SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG : Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước ĐIỀU KIỆN DÂN SINH – KINH TẾ - XÃ HỘI 2.1 Tình hình dân sinh 1.1 Tổ chức hành Bảng 2.1Diện tích tự nhiên - dân số - mật độ dân số đơn vị hành huyện năm 2008 STT Xã, thị trấn Năm 2007 TT Phú Minh TT Phú Xuyên Xã Hồng Minh Xã Phượng Dực Xã Văn Nhân Xã Thụy Phú Xã Tri Trung Xã Đại Thắng Xã Phú Túc 10 Xã Văn Hoàng 11 Xã Hồng Thái 12 Xã Hoàng Long 13 Xã Quang Trung 14 Xã Nan Phong 15 Xã Nan Triều 16 Xã Tân Dân 17 Xã Sơn Hà 18 Xã Chuyên Mỹ 19 Xã Khai Thái 20 Xã Phúc Tiến 21 Xã Vân Từ 22 Xã Tri Thủy 23 Xã Đại Xuyên 24 Xã Phú Yên 25 Xã Bạch Hạ 26 Xã Quang Lãng 27 Xã Châu Can 28 Xã Minh Tân 2.1.2 Dân số lao động Thôn 156 5 4 7 10 Diện tích tự nhiên (ha) 17110,46 121,83 685,69 589,35 653,76 329,88 319,75 361,54 409,37 752,91 607,73 897,62 1060,09 379,93 373,97 606,19 755,24 353,97 792,93 949,11 726,82 647,81 569,54 917,21 419,35 591,61 608,80 828,26 800,20 Dân số TBình (người) 190665 10394 4959 6989 8115 5661 3989 5996 8193 9076 4180 5661 7792 4871 8360 8186 5160 8101 4527 8991 5212 2807 7293 4708 8178 8332 4996 7528 12410 Mật độ dân số người/km2 1114 1515 4032 1185 1241 1382 1103 986 1088 856 1100 934 1031 1376 1054 1126 796 883 1080 1085 1581 879 814 1259 863 1463 822 1272 1551 Dân số: - Dân số năm 2009 181,59 nghìn người, dân số đô thị khoảng 14,61 nghìn người, vùng nông thôn 166,99 nghìn người SVTH: Nông Thị Hồng Hà Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước - Mật độ dân số trung bình khoảng 1.061 người/km (có xu hướng tăng qua năm) Dân số năm 2010 ước đạt 182,14 nghìn người - Tỷ lệ phát triển dân số tự nhiên có xu hướng giảm xuống công tác dân số kế hoạch hoá gia đình toàn dân hưởng ứng, năm 2000 1,07% đến năm 2009 giảm xuống 1,04% Tỷ lệ gia tăng dân số tự nhiên toàn huyện 0,974 % Lao động: Nguồn lao động huyện dồi dào, có kỹ năng, có văn hóa, nhanh nhậy tiếp thu tiến kỹ thuật sản xuất hoàng hóa Theo thống kê năm 2009, tổng số lao động toàn huyện khoảng 98,06 nghìn lao động, đó: + Lao động nông nghiệp: Khoảng 41,19 nghìn người, chiếm 42,0% tổng số lao động làm việc ngành kinh tế + Lao động công nghiệp – TTCN xây dựng: Khoảng 33,92 nghìn người, chiếm 34,6% tổng số lao động làm việc ngành kinh tế + Lao động làm thương nghiệp dịch vụ: Khoảng 22,94 nghìn người, chiếm 23,4% tổng lao động làm việc ngành kinh tế Ngoài ra, lực lượng lao động nông nghiệp có khoảng - 10% có tham gia sản xuất tiểu thủ công nghiệp ngành nghề thời gian nông nhàn, nhiên thời gian tham gia nên không tính vào lao động CN - TTCN Bảng 2.2 Chuyển dịch cấu lao động (đơn vị %) Hạng mục Tổng số Nông nghiệp Công nghiệp - xây dựng Dịch vụ + khác SVTH: Nông Thị Hồng Hà Năm 2005 100 59,8 27,7 12,5 10 Năm 2008 100 42,7 33,7 23,6 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước v= (7.3) Bảng 7.5 Kết tính toán thuỷ lực xác định kích thước mặt cắt ngang kênh Đoạn kênh Qtk (m3/s) CC1 BB1 AA1 0,78 2,98 3,68 bk (m) f(Rln) Rln 0,133 0,65 0,035 0,83 0,028 0,88 Chọ n 1,33 0,865 1,00 2,97 2,465 2,50 3,14 2,763 2,80 hk Ω V (m) (m2) (m/s) Tính 1,54 3,01 3,18 1,92 1,25 3,58 1,59 1,32 5,91 1,56 1,37 6,67 0,22 0,50 0,55 Sau tính toán bk hk, ta tiến hành kiểm tra lại tốc độ chảy kênh hay yêu cầu khác mà kênh phải thoả mãn [v]kl ≤ v ≤ [v]kx Trong đó: v: Lưu tốc dòng chảy kênh ứng với lưu lượng thiết kế, v = vmin ÷ vmax; vmin: Lưu tốc dòng chảy kênh ứng với lưu lượng nhỏ Qmin; vmax: Lưu tốc dòng chảy ứng lưu lượng lớn Q max Tuy nhiên kênh tiêu Qmax Qtk Nếu lưu tốc kênh đảm bảo điều kiện không bồi lắng, không xói lở kích thước kênh mương (bk,hk) xác định kích thước kênh mương cần thiết kế Kiểm tra điều kiện không lắng kênh Trong trường hợp chưa có mặt cắt kênh ta dùng công thức GhiecKan theo quy phạm Liên Xô: [V]kl = A.Q0,2 (m/s) Trong đó: [V]kl: Tốc độ không lắng tới hạn (m/s); Q: Lưu lượng kênh (m3/s); A: Hệ số phụ thuộc vào tốc độ chìm lắng bùn cát Tại khu vực quy hoạch có tốc độ chìm lắng bùn cát W = 1,2 mm/s, nên A = 0,33 Để xác định vmin ta phải tính độ sâu mực nước nhỏ kênh h tương ứng với Qmin Việc xác định hmin ta xác định theo phương pháp đối chiếu với mặt SVTH: Nông Thị Hồng Hà 102 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước cắt lợi thuỷ lực htk, khác ta biết bk lưu lượng Qmin Từ Qmin, m, i ta tính f(Rln) = với m0 = Có f(Rln) tra bảng tính thuỷ lực Phụ lục – tương ứng với hệ số nhám n = 0,025 ta bán kính thuỷ lực Rln Lập tỷ số ta sau tra bảng tính thuỷ lực phụ lục 8-3 tương ứng với tỷ số , từ suy hmin = Vậy: vmin = SVTH: Nông Thị Hồng Hà 103 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Bảng 7.6 Kết tính toán độ sâu mực nước nhỏ tốc độ nhỏ kênh Đoạn Qmin kênh (m3/s) CC1 BB1 AA1 0,11 0,43 0,53 bk hmin Ω vmin [v]kl (m) (m) (m2) (m/s) (m/s) 0,49 0,55 0,54 0,85 1,85 1,93 0,13 0,23 0,27 0,21 0,28 0,29 f(Rln) Rln 0,93 0,24 0,20 0,34 1,00 2,94 0,47 2,50 5,32 0,53 2,80 5,28 1,44 1,18 1,01 Kiểm tra điều kiện không xói kênh Trong trường hợp chưa có mặt cắt ta sử dụng công thức GhiecKan: [V]kx = K.Q0,1 (m/s) Trong đó: [V]kx: Tốc độ không xói tới hạn (m/s); Q: Lưu lượng chảy qua kênh (m 3/s) Đối với kênh tiêu lưu lượng lớn lưu lượng thiết kế K: Hệ số phụ thuộc vào tính chất đất làm kênh Trong vùng quy hoạch đất đất thịt pha sét nhẹ nên K = 0,57 ( Tra bảng 9.5 chương IX giáo trình Quy hoạch thiết kế hệ thống thuỷ lợi) Bảng 7.7 Kết tính tốc độ không xói tới hạn Qtk (m3/s) 0,78 2,98 3,68 [V]kx (m3/s) 0,56 0,64 0,65 Bảng 7.8 Tổng hợp kết kiểm tra tốc độ chảy kênh [v]kl v [V]kx (m3/s) 0,21 0,28 0,29 (m3/s) 0,22 0,50 0,55 (m3/s) 0,56 0,64 0,65 Kết kiểm tra Thõa mãn điều kiện Thõa mãn điều kiện Thõa mãn điều kiện Với kết tính toán bảng trên, ta thấy lưu tốc chảy kênh thoả mãn điều kiện không lắng Vậy kích thước đoạn kênh tính toán kích thước kênh mương thiết kế SVTH: Nông Thị Hồng Hà 104 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Tính cao trình đáy kênh: Từ đường mực nước thiết kế kênh độ sâu mực nước thiết kế đoạn kênh, ta xác định đường đáy kênh thiết kế theo công thức sau: đk = yc – htk Tính cao trình bờ kênh: bk = đk + hmax + δ Trong đó: δ độ vượt cao an toàn ứng với trường hợp kênh dẫn với lưu lượng thiết kế lấy quy phạm thiết kế kênh Độ vượt cao an toàn phụ thuộc vào lưu lượng kênh Tra bảng 9.9 chương IX giáo trình Quy hoạch thiết kế hệ thống thuỷ lợi ta có đoạn kênh có lưu lượng nhỏ m 3/s nên độ vượt cao an toàn đoạn kênh nên lấy δ = 0,2m Kiểm tra điều kiện khống chế tiêu tự chảy ứng với Qmax max = đk + hmax Với hmax độ sâu mực nước lớn kênh, ứng với lưu lượng lớn Qmax = Qtk Vì hmax = htk So sánh với cao trình yêu cầu tiêu kênh cấp Vẽ mặt cắt dọc, mặt cắt ngang kênh mương 10 Tính toán khối lượng giá thành kênh mương 11 Thống kê vị trí, hình thức kích thước công trình kênh Với điều kiện cần thoả mãn thiết kế kênh trình tự, nội dung thiết kế mặt cắt ngang kênh tiêu ta tiến hành vẽ mặt cắt dọc, mặt cắt ngang kênh tiêu vẽ kèm Bảng 7.9 Các cao trình mực nước thiết kế bờ kênh mặt cắt Mặt cắt (1) C1 C2 C3 C4 Khoảng Khoảng cách cách cộng dồn (m) (m) (2) (3) 94.6 94.6 100 194.6 100 294.6 100 394.6 SVTH: Nông Thị Hồng Hà MNTK (m) (4) 2.69 2.71 2.72 2.74 đk (m) (5) 1.32 1.34 1.35 1.37 105 (m) (6) 1.86 1.88 1.89 1.91 max (m) (7) 2.69 2.71 2.72 2.74 bk (m) (8) 2.89 2.91 2.92 2.94 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 87 100 76 Tổng Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước 494.6 594.6 694.6 794.6 894.6 994.6 1094.6 1194.6 1294.6 1394.6 1494.6 1594.6 1694.6 1794.6 1894.6 1994.6 2094.6 2194.6 2294.6 2394.6 2494.6 2594.6 2694.6 2794.6 2894.6 2994.6 3094.6 3194.6 3294.6 3394.6 3494.6 3581.6 3681.6 3757.6 3757.6 SVTH: Nông Thị Hồng Hà 2.75 2.77 2.78 2.80 2.81 2.83 2.84 2.86 2.87 2.89 2.90 2.92 2.93 2.95 2.96 2.98 2.99 3.01 3.02 3.04 3.05 3.07 3.08 3.10 3.11 3.13 3.14 3.16 3.17 3.19 3.20 3.21 3.23 3.24 1.38 1.40 1.41 1.43 1.44 1.46 1.47 1.49 1.50 1.52 1.53 1.55 1.56 1.58 1.59 1.61 1.62 1.64 1.65 1.67 1.68 1.70 1.71 1.73 1.74 1.76 1.77 1.79 1.80 1.82 1.83 1.84 1.86 1.87 106 1.92 1.94 1.95 1.97 1.98 2.00 2.01 2.03 2.04 2.06 2.07 2.09 2.10 2.12 2.13 2.15 2.16 2.18 2.19 2.21 2.22 2.24 2.25 2.27 2.28 2.30 2.31 2.33 2.34 2.36 2.37 2.38 2.40 2.41 2.75 2.77 2.78 2.80 2.81 2.83 2.84 2.86 2.87 2.89 2.90 2.92 2.93 2.95 2.96 2.98 2.99 3.01 3.02 3.04 3.05 3.07 3.08 3.10 3.11 3.13 3.14 3.16 3.17 3.19 3.20 3.21 3.23 3.24 2.95 2.97 2.98 3.00 3.01 3.03 3.04 3.06 3.07 3.09 3.10 3.12 3.13 3.15 3.16 3.18 3.19 3.21 3.22 3.24 3.25 3.27 3.28 3.30 3.31 3.33 3.34 3.36 3.37 3.39 3.40 3.41 3.43 3.44 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Lưu ý: Khi thiết kế mặt cắt ngang kênh chính, cao trình bờ kênh thiết kế nằm cao trình bờ kênh ta giữ nguyên cao trình bờ kênh Để việc tính toán khối lượng đào đắp đơn giản giá thành kinh tế nhỏ 7.4 Tính toán khối lượng đào đắp kênh mương Khối lượng xây dựng kênh mương bao gồm: Khối lượng đất đào, khối lượng đất đắp, khối lượng đất đắp phong hoá (ở đất đắp phong hóa dày 20 cm) Ta tính khối lượng đất đào, đất đắp dựa vào chiều dài đoạn kênh mặt cắt ngang kênh hai đầu đoạn kênh xác định theo công thức: Vđào(i) = đào(i) Vđắp(i) = đắp(i) Li = Li = Trong đó: Vđào(i), Vđắp(i), : Là thể tích đất đào,đất đắp đoạn kênh thứ i (m3); đào(i) , đào(i+1) đắp(i) , , : Là diện tích mặt cắt phần đào, đắp mặt cắt thứ i (m2); đắp(i+1) : Là diện tích mặt cắt phần đào, đắp mặt cắt thứ i+1 (m2); Li: Chiều dài đoạn kênh thứ i, hai mặt cắt i - i (m2) Quá trình tính toán thể bảng sau: Bảng 7.10 Khối lượng đất đào, đắp ST Mặt T cắt C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 Chiều dài (m) 94.6 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 Diện tích mặt cắt Sđào (m ) 16.60 2.40 2.66 4.88 4.57 3.12 3.36 3.55 9.39 SVTH: Nông Thị Hồng Hà Diện tích mặt cắt trung bình Sđào Sđắp Sđắp (m ) 0.00 1.29 2.48 3.37 2.81 2.21 2.31 1.24 0.59 (m ) 8.30 9.50 2.53 3.77 4.73 3.85 3.24 3.46 6.47 107 (m ) 0.00 1.89 2.93 3.09 2.51 2.26 1.78 0.92 0.52 Khối lượng Vđào (m3) Vđắp (m3) 785.18 950.00 253.00 377.00 472.50 384.50 324.00 345.50 647.00 0.00 188.50 292.50 309.00 251.00 226.00 177.50 91.50 52.00 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 Tổng Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 87.0 100.0 76.0 4.35 2.00 6.58 5.66 5.94 5.50 8.44 6.56 7.86 10.48 7.38 4.10 2.98 2.80 5.45 6.71 8.89 6.67 7.88 9.60 3.84 2.57 7.03 6.87 5.81 4.63 4.24 4.89 7.26 0.45 4.19 0.48 0.58 0.49 0.50 0.74 1.80 3.13 3.29 3.89 4.88 4.83 2.57 3.12 4.30 5.27 5.43 3.43 3.91 0.87 0.91 3.01 3.82 4.39 2.03 1.66 1.91 6.29 6.87 3.18 4.29 6.12 5.80 5.72 6.97 7.50 7.21 9.17 8.93 5.74 3.54 2.89 4.13 6.08 7.80 7.78 7.28 8.74 6.72 3.21 4.80 6.95 6.34 5.22 4.44 4.57 6.08 3757.6 188.7 223.5 98.5 2.32 2.34 0.53 0.54 0.50 0.62 1.27 2.47 3.21 3.59 4.39 4.86 3.70 2.85 3.71 4.79 5.35 4.43 3.67 2.39 0.89 1.96 3.42 4.11 3.21 1.85 1.79 4.10 52.38 687.00 317.50 429.00 612.00 580.00 572.00 697.00 750.00 721.00 917.00 893.00 574.00 354.00 289.00 412.50 608.00 780.00 778.00 727.50 874.00 672.00 320.50 480.00 695.00 634.00 522.00 385.85 456.50 461.70 21738.7 232.00 233.50 53.00 53.50 49.50 62.00 127.00 246.50 321.00 359.00 438.50 485.50 370.00 284.50 371.00 478.50 535.00 443.00 367.00 239.00 89.00 196.00 341.50 410.50 321.00 184.50 155.30 410.00 3980.88 13425.6 Như vậy, với kênh tổng khối lượng đất đào, đất đắp sau: Bảng 7.11.Thống kênh khối lượng đào đắp kênh Kênh Kênh SVTH: Nông Thị Hồng Hà Khối lượng đào (m ) 21738.73 108 Khối lượng đắp (m3) 13425.68 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp SVTH: Nông Thị Hồng Hà Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước 109 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước CHƯƠNG XEM XÉT CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG CỦA VÙNG DỰ ÁN 8.1 Mục đích ý nghĩa đánh giá tác động môi trường Mục đích việc đánh giá để nhà định quan tâm đến tác động dự án đếm môi trường định thực dự án không Tổ chức quốc tế Đánh giá tác động môi trường (IAIA) đưa định nghĩa việc đánh giá tác động môi trường gồm công việc "xác định, dự đoán, đánh giá giảm thiểu ảnh hưởng việc phát triển dự án đến yếu tố sinh học, xã hội yếu tố liên quan khác trước đưa định quan trọng thực cam kế Nhằm hạn chế tác động xấu ảnh hưởng đến môi trường trình thực dự án, nhằm đề bảo vệ môi trường cần phải thực song song suốt trình triển khai thực dự án dự án vào hoạt động nhằm hạn chế tác động tiêu cực dự án đến môi trường Trong giai đoạn từ giai đoạn bắt đầu quy hoạch chiến lược, quy hoạch tiền khả thi, giai đoạn quy hoạch khả thi Trong giai đoạn dự án phải gắn kết với việc đánh giá tác động môi trường mức độ chi tiết khác 8.2 Các vấn đề môi trường thực dự án 8.2.1Tác động tiêu cực: Khi dư án bắt đầu thực Sẽ nảy sinh loạt yếu tố tác động đến môi trường tự nhiên có tính lâu dài liên tục theo giai đoạn từ giai đoạn chuẩn bị thi công giai đoạn khai thác vận hành, vấn đề bao gồm: - Thay đổi địa hình, địa mạo: nạo vét kênh tưới, tiêu, kè bờ, kiên cố hóa kênh mương Áp trúc tôn cao hệ thống đê sông nội địa Xây dựng bê tông hóa hệ thống giao thông nội đồng … làm cảnh quan môi trường thay đổi có tính lâu dài - Sự thay đổi cấu sử dụng đất xây dựng mới, nâng cấp, cải tạo sửa chữa công trình hệ thống kênh mương, đê điều… - Việc nạo vét kênh tưới, kênh tiêu trục tiêu theo quy hoạch vùng nghiên cứu đảm bảo tiêu hiệu gây tác động đảo ngược làm biến đổi địa hình, từ gây thay đổi chế độ thủy văn, thủy lực SVTH: Nông Thị Hồng Hà 110 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước đoạn kênh, đoạn ngòi, ảnh hưởng tới cân bùn cát, gây lên bồi lắng xói lở vùng xung quanh a.Tác động đến môi trường nước: - Chất lượng nước sông ngòi huyện bị ô nhiễm nặng đặc biệt mùa khô Sông Nhuệ sông nhận nước thải chưa sử lý khu dân cư, khu công nghiệp, làng nghề hai bên bờ sông Việc nạo vét lòng dẫn dẫn đến chất lượng nước bị tác động theo chiều hướng xấu , tạo ô nhiễm ảnh hưởng đến vùng lân cận đặc biệt việc sử dụng nguồn nước hạ lưu - Việc nạo vét lòng dẫn làm cho chất lượng nước dòng chảy mặt bị biến đổi theo chiều hướng bất lợi, làm cho độ đục cặn lơ lửng lớn, làm lan truyền độ đục đoạn kênh, đoạn ngòi xuống hạ lưu, ảnh hưởng đến việc sử dụng nguồn nước hạ lưu - Rác thải từ trình xây dựng, sửa chữa công trình, kênh mương tưới tiêu, hệ thống đê kè phòng lũ gây ô nhiễm b.Tác động đên môi trường đất - Hoạt động nạo vét, đổ bỏ đất, bùn đáy nạo vét có khả gây ô nhiễm đất cho vùng chứa bùn, không nghiên cứu kỹ bãi thải gây ô nhiễm đất khu vực bãi thải vùng lân cận - Việc xây dựng, nâng cấp công trình hệ thống kênh mương làm diện tích đất, có diện tích đất khó có khả phục hồi bãi đất đá thải công trường xây dựng trạm bơm hay cống lấy nước - Việc xây dựng công trình kênh tiêu tạo khối lượng đất đào đắp lớn, làm đảo lộn cấu thành tự nhiên đất bên cạnh khối lượng đất thừa làm thay đổi chất lượng đất khu vực - Khi dự án thực kinh tế nói chung kinh tế nông nghiệp nói riêng Huyện phát triển mạnh mẽ Vì vậy, tiềm ẩn nguyên nhân gây ô nhiễm môi lớn - Vật liệu làm kênh với khối lượng lớn trở thành phế thải đồng ruộng làm ô nhiễm môi trường đất khu vực c Tác động đến Môi trường không khí SVTH: Nông Thị Hồng Hà 111 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Không khí bị tác động theo chiều hướng xấu thời gian thi công bụi, khói thải từ phương tiện giới thi công Tuy nhiên sau xây dựng xong tình trạng ô nhiễm sớm kết thúc Hoạt động nạo vét bùn đáy công trình thủy lợi bị bối lắng gây ô nhiễm không khí cục vùng xung quanh chất bùn cặn lắng lau ngày, yếm khí nên mùi khó chịu Tuy nhiên ảnh hưởng xảy thời gian tiến hành nạo vét công trình 8.2.2 Tác động tích cực: - Cảnh quan hình thái khu vực thay đổi khu vực ao tù nước đọng nay, đất đai quy hoạch cách hợp lý để ổn định đời sống phát triển ngành kinh tế huyện - Do tiêu thoát nước kịp thời chủ động nên môi trường nước cải thiện, chất lượng nước ao đầm,sông ngòi nội địa cải thiện không ô nhiễm cách nặng nề ví dụ sông Nhuệ, sông Hậu Bành, Sông Bìm, sông Lương… - Do tưới tiêu giải cách khoa học đất canh tác cải tạo, tăng độ phì đất mùa màng cho nqăng suất cao - Việc nâng cấp, cải tạo, xây dựng các công trình thủy lợi khu vực, dòng chảy môi trường cho hệ thống tưới tiêu nước dùng cho công cộng đáp ứng, góp phần cải thiện chất lượng nước mặt địa bàn giảm bớt hiểm họa đe dọa đời sống thủy sinh - Giao thông nội đồng cải thiện sản phẩm nông nghiệp thu hoạch sơ chế cách hợp lý giảm tổn thất trình thu hoạch mà còngiải phế thải sau thu hoạch cách tốt tránh ô nhiễm môi trường đất, nuớc không khí - Việc quy hoạch, xây dựng đồng bộ, hợp lý công trình hạ tầng sở khu dân cư tạo không gian hài hòa, tạo môi trường sống tốt cho người dân, tạo tiền đề thúc đẩy kinh tế - Giải tốt tưới tiêu cho huyện ổn định đời sống nhân dân vùng, kinh tế phát triển, tạo nhiều công ăn việc làm, đời sống vật chất tinh trhần nhân dân vùng nâng cao, môi trường xã hội lành mạnh không ngừng phát triển SVTH: Nông Thị Hồng Hà 112 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước - Khi đời sống nâng cao, sở hạ tầng y tế đầu tư đặc biệt chất lượng nước đảm bảo sức khoẻ nhân dân tăng lên 8.3 Chương trình quản lý , giám sát môi trường vùng dự án 8.3.1 Chương trình quản lý - Tăng cường công tác quản lý khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên nước chất lượng nước, cần có quản lý đạo thống tránh xảy tình trạng tranh chấp nguồn nước, chất lượng nguồn nước - Có kế hoạch đào tạo để nâng cao lực quản lý cho cán vùng, tăng cường trang thiết bị phục vụ cho công tác giám sát quản lý - Tăng cường công tác quản lý, nước thải, khí thải khu công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp vùng - Xây dựng mạng lưới quan trắc chất lượng nước, nhằm kịp thời cảnh báo cố môi trường 8.3.2 Chương trình giám sát môi trường Các quan chuyên trách môi trường, với uỷ ban nhân dân huyện cần phối hợp có chương trình xây dựng mạng lưới quan trắc môi trường vùng dự án đặc biệt nguồn nước dọc theo sông Bìm sông Nhuệ từ thi công công trình vận hành hệ thống với nội dụng: - Giám sát thay đổi chất lượng nước sông Huyện - Giám sát môi trường đất, theo dõi biến đổi, lập đồ thổ nhưỡng - Giám sát việc sử dụng nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp chăn nôi thủy sản - Giám sát sử dụng phân bón, hoá chất bảo vệ thực vật - Theo dõi trình phát triển suất trồng - Giám sát quản lý vận hành hệ thống cụm công trình - Theo dõi biến đổi đời sống, văn hoá, xã hội cộng đồng 8.4 Kết luận kiến nghị 8.4.1 Về mức độ phù hợp quan điểm, mục tiêu Ta thấy quan điểm mục tiêu dự án hoàn toàn phù hợp với quan điểm bảo vệ môi trường Đặc biệt dự án có quan tâm đến việc đưa lượng nước trì dòng chảy sông bổ xung dòng chảy môi truờng vào SVTH: Nông Thị Hồng Hà 113 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước hệ thống sử dụng nước yêu cầu thiết yếu tính toán quy mô công trình thủy lợi, nhằm giảm thiểu chất ô nhiễm truyền tải sông vào mùa kiệt đảm bảo môi trường sống cho hệ sinh thái nước, đảm bảo chất lượng nước vùng hạ lưu phục vụ nhu cầu ngành kinh tế Tất nhiên cần phải nghiên cứu kỹ lưỡng trước tiến hành xây dựng hành động tiến hành quy hoạch từ việc xây dựng công trình thủy lợi đến quy hoạch sản xuất, sách dân cư… chứa tiềm ẩn làm cho thiên tai trở nên nghiêm trọng 8.4.2 Về mức độ tác động xấu môi trường Các tác động xấu đến môi trường thực dự án chủ yếu xảy giai đoạn thi công Do việc giám sát giai đoạn thi công đặc biệt quan trọng nhằm đảm bảo gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Trong giai đoạn vận hành, ảnh hưởng tiêu cực chủ yếu mặt kỹ thuật kỹ vận hành công trình thủy lợi Do cần phải mở lớp bồi dưỡng nghiệp vụ cho cán làm công tác Việc quy hoạch công trình thủy lợi phục vụ cho phát triển ngành kinh tế kết hợp với trình xây dựng công trình giao thông, nhà ở, công trình hạ tầng kỹ thuật khác gây tác động đảo ngược việc tăng lượng chất nguồn nước, rác thải, bụi, tiếng ồn, từ khu đô thị, nông nghiệp, công nghiệp, làng nghề ngành kinh tế khác vào môi trường đất, nước, không khí khu vực không giảm sát chặt chẽ gây ô nhiễm trầm trọng 8.4.3 Về việc phê duyệt dự án Những tác động tiêu cực đến môi trường kinh tế, xã hội, sinh thái không đáng kể, khắc phục Qua so sánh tác động tích cực tiêu cực tới môi trường cho thấy tác động tích cực chủ yếu, tác động tiêu cực nhỏ quản lý được, việc thực quy hoạch cần thiết, mang lại lợi ích thiết thực ổn định, nâng cao sống cho người dân địa bàn nghiên cứu 8.4.4 Kết luận kiến nghị khác - Trong trình xây dựng công trình quy hoạch cần phải quản lý giám sát chặt chẽ hoạt động để tránh gây tác động xấu đến môi SVTH: Nông Thị Hồng Hà 114 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước trường Cần thực song song biện pháp giảm thiểu hoạt động xây dựng để khắc phục cách tối đa tác động xấu - Cần phải quản lý cách chặt chẽ sở sản xuất địa bàn đặc biệt làng nghề, khu cụm công nghiệp hình thành gây cố môi trường nghiêm trọng ô nhiễm nguồn nước, đất chất thải độc hại kèm mà ảnh hưởng trực tiếpđến sức khỏe người dân vùng xung quanh… SVTH: Nông Thị Hồng Hà 115 Lớp: 50NQ Đồ án tốt nghiệp Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước KẾT LUẬN Sau 14 tuần nghiên cứu, tìm hiểu với hướng dẫn nhiệt tình thầy Trần Quốc Lập bạn , e hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp với đề tài: Cải Tạo Nâng Cấp Hệ Thống Tiêu Huyện Phú Xuyên –TP Hà Nội Thời gian làm đồ án dịp tốt để em có điều kiện hệ thống lại kiến thức học trường giúp e biết cách áp dụng lý thuyết học vào thực tế , quen với công việc kỹ sư Thủy Lợi Những điều giúp em có thêm hành trang kiến thức chuyên ngành để chuẩn bị cho tương lai bước vào nghề với công việc thực tế kỹ sư Thủy Lợi sau Do hiểu biết hạn chế nên cố gắng đồ án không tránh khỏi sai sót trình làm Em mong bảo đóng góp ý kiến thày cô giáo để đồ án em hoàn chỉnh để sau em tránh sai sót Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội , tháng 06 năm 2013 Sinh viên thực Nông Thị Hồng Hà SVTH: Nông Thị Hồng Hà 116 Lớp: 50NQ