ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG THOÁT NƯỚC CỦA HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU DÂN CƯ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN SƠN TRÀ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG LÊ KIM HOÀNG LỘC ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG THOÁT NƯỚC CỦA HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC TẠI MỘT SỐ KHU DÂN CƯ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN SƠN TRÀ, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng Mã số: 60.58.02.05 LUẬN VĂN THẠC S K THUẬT Đà Nẵng - Năm 2016 Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS PHAN CAO THỌ Phản biện 1: TS Trần Đình Quảng Phản biện 2: TS Nguyễn Đức Sỹ Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 18 tháng 01 năm 2016 Có thể tìm hiểu luận văn tại:  Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong vài năm gần đây, với q trình thị hóa thành phố Đà Nẵng, quận Sơn Trà có bước phát triển nhanh chóng vượt bậc, lĩnh vực kinh tế Với việc quy hoạch chỉnh trang thị diện rộng, quận Sơn Trà có diện mạo khu thị văn minh đại Nhiều khu dân cư đô thị hình thành, dự án nâng cấp, mở rộng mạng lưới giao thơng, nước, cơng viên, xanh, trung tâm vui chơi công cộng,… nội thị đầu tư xây dựng Tuy nhiên, địa bàn quận Sơn Trà số khu vực xảy tình trạng ngập úng Nguyên nhân công tác thiết kế, quy hoạch khớp nối hệ thống thoát nước khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà chưa thực cách đồng triệt để, mang tính chắp vá giải tạm thời Hiện nay, số tuyến đường khu dân cư chưa có hệ thống cống nước có hệ thống cũ qua q trình sử dụng nhiều năm nên xuống cấp trầm trọng chưa có hướng Đa phần hệ thống cống nước cũ với độ nhỏ, cộng với ảnh hưởng chế độ thủy triều nên không đảm bảo khả nước mùa mưa Ngồi ý thức người dân việc sử dụng bảo vệ hệ thống nước cịn Tình trạng đổ trực tiếp nước thải, rác thải chưa qua xử lý vào hệ thống cống thoát nước làm ô nhiễm môi trường xung quanh tắc nghẽn hệ thống, gây nên tình trạng ngập úng nhiều nơi mùa mưa Để góp phần tăng khả thoát nước hệ thống thoát nước mùa mưa đồng thời giảm thiểu tình trạng ngập úng vệ sinh môi trường số khu vực dân cư địa bàn quận Sơn Trà cần có nghiên cứu tính tốn kiểm tra cách tổng thể lưu lượng nước khả nước hệ thống Từ đề xuất số biện pháp quy hoạch, thiết kế cải tạo hệ thống thoát nước số khu vực dân cư để đảm bảo đủ khả nước, khơng gây ô nhiễm môi trường Đồng thời, công tác quản lý sử dụng hệ thống thoát nước cần có biện pháp phù hợp để phát huy tối đa hiệu hệ thống hạn chế tình trạng ô nhiễm môi trường để tạo mặt mỹ quan tươi đẹp cho thị Chính tác giả lựa chọn vấn đề “Đề xuất số biện pháp nâng cao khả thoát nước hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng” làm đề tài nghiên cứu luận văn Mục tiêu nghiên cứu a Mục tiêu tổng quát: Đề xuất số giải pháp nhằm nâng cao khả thoát nước tuyến mương cống số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng b Mục tiêu cụ thể: - Đánh giá trạng hệ thống thoát nước khu dân cư - Ứng dụng mơ hình tính tốn tính toán kiểm tra khả thoát nước hệ thống thoát nước tiến hành hiệu chỉnh thơng số mơ hình - Đề xuất số giải pháp nhằm nâng cao khả thoát nước tuyến mương, cống số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng 3 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu a Đối tượng - Hệ thống thoát nước mưa, nước thải sinh hoạt thị - Các phương pháp tính tốn dịng chảy thị - Phần mềm mơ hình hóa tính tốn dịng chảy thị b Phạm vi: Hệ thống thoát nước khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng Phƣơng pháp nghiên cứu Sưu tầm ứng dụng phương pháp nghiên cứu khoa học có hệ thống nước thị tác giả nước Các phương pháp nghiên cứu sử dụng luận văn bao gồm: - Phương pháp điều tra, thu thập số liệu: - Phương pháp tổng hợp phân tích số liệu - Phương pháp mơ hình hóa Bố cục đề tài Phần mở đầu Phần nội dung Chương 1: Tổng quan nước thị Chương 2: Hiện trạng hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà mặt tồn Chương 3: Ứng dụng mơ hình SWMM tính tốn, kiểm tra hệ thống nước đề xuất số giải pháp nâng cao khả thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà Phần kết luận kiến nghị CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ THOÁT NƢỚC ĐƠ THỊ 1.1 KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG THỐT NƢỚC ĐƠ THỊ 1.1.1 Định nghĩa hệ thống nƣớc thị Hệ thống nước thị tổ hợp thiết bị, cơng trình kỹ thuật, mạng lưới thoát nước phương tiện để thu gom nước thải từ nơi phát sinh, dẫn - vận chuyển đến cơng trình xử lý, khử trùng xả nước thải nguồn tiếp nhận 1.1.2 Nhiệm vụ hệ thống nƣớc thị Thu gom nước mưa, nước thải dẫn, vận chuyển nước mưa, nước thải đến khu vực xử lý cửa xả 1.2 PHÂN LOẠI NƢỚC THỐT ĐƠ THỊ THEO TÍNH CHẤT VÀ NGUỒN GỐC 1.2.1 Nƣớc thải sinh hoạt 1.2.2 Nƣớc thải sản xuất 1.2.3 Nƣớc mƣa nhiễm bẩn 1.3 CÁC LOẠI HỆ THỐNG THỐT NƢỚC ĐƠ THỊ 1.3.1 Hệ thống nƣớc chung 1.3.2 Hệ thống thoát nƣớc riêng 1.3.3 Hệ thống thoát nƣớc nửa riêng 1.3.4 Hệ thống thoát nƣớc hỗn hợp 1.4 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC ĐƠ THỊ Hệ thống nước thị bao đồm phận sau đây: Mạng lưới đường ống, cống hay kênh mương thu gom, dẫn vận chuyển nước mưa, nước thải; Giếng thăm, giếng thu nước mưa, cơng trình xử lý nước thải cửa xả 1.5 MỘT SỐ DẠNG QUY HOẠCH THOÁT NƢỚC ĐƢỜNG ĐƠ THỊ 1.5.1 Thốt nƣớc rãnh dọc 1.5.2 Thốt nƣớc hố thu 1.5.3 Thoát nƣớc nút giao thơng 1.6 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG THỐT NƢỚC ĐƠ THỊ 1.6.1 Sơ đồ vng góc 1.6.2 Sơ đồ cắt 1.6.3 Sơ đồ song song 1.6.4 Sơ đồ phân vùng 1.6.5 Sơ đồ phân ly 1.6.6 Sơ đồ bố trí hệ thống nƣớc đƣờng thị 1.7 CÁC PHƢƠNG PHÁP TÍNH TỐN THỐT NƢỚC ĐƠ THỊ 1.7.1 Tóm tắt tính chất chung hệ thống nƣớc thị Tính chất nước mưa thị, tóm tắt điểm sau đây: - Diện tích nước tương đối nhỏ - Cường độ mưa tương đối lớn thời gian ngắn - Tính chất hệ thống thoát nước biến đổi theo thời gian - Dịng chảy mặt khơng ổn định khơng - Trong lưu vực đô thị khả thấm giảm nhiều, thời gian tập trung dòng chảy ngắn lại - Độ nhám bề mặt lưu vực phức tạp so với lưu vực tự nhiên - Nước thoát đô thị bao gồm nước mưa, nước tưới rửa mặt đường nước thải người - Sự hoạt động hệ thống nước thị cịn phụ thuộc vào nhiều trình độ quản lí trình độ dân trí, ý thức cộng đồng… 1.7.2 Sự hình thành dịng chảy hệ thống nƣớc thị Sự hình thành dịng chảy thị dòng chảy mặt thu gom theo rãnh đường, cuối vào hệ thống cống ngầm hay mương dẫn 1.7.3 Khái quát phƣơng pháp tính tốn dịng chảy thị Tính tốn dịng chảy đô thị phân loại thành phương pháp truyền thống mơ hình tốn Phương pháp tính tốn truyền thống dựa mơ hình diễn tốn dịng chảy tập trung, dòng chảy ổn định Theo phương pháp ta xác định lưu lượng đỉnh Phương pháp mơ hình tốn mơ hệ thống nước thị phân bố theo khơng gian thời gian Với phương pháp xác định tổng lượng dòng chảy mà xác định diễn biến việc vận chuyển dòng chảy hệ thống theo thời gian Các mơ hình phương pháp gồm: thiết kế, dự báo dòng chảy, quy hoạch 1.7.4 Phƣơng pháp cƣờng độ giới hạn phƣơng pháp thích hợp 1.7.5 Phƣơng pháp mơ hình Caquot (Pháp) 1.7.6 Phƣơng pháp mơ hình tốn mơ SWMM a Giới thiệu mơ hình SWMM Mơ hình quản lý nước mưa SWMM mơ hình tính tốn học tồn diện dùng để mơ khối lượng tính chất dịng chảy thị mưa hệ thống cống nước thải chung Mọi vấn đề thủy văn đô thị chu kỳ chất lượng mô phỏng, bao gồm dòng chảy mặt dòng chảy ngầm, vận chuyển qua mạng lưới hệ thống tiêu thoát nước, hồ chứa khu xử lý * Những ứng dụng điển hình SWMM: Quy hoạch hệ thống nước mưa, ngăn tràn cống chung, Quy hoạch hệ thống thoát nước lũ kênh hở, cống ngăn lũ, hồ chứa phịng lũ Hai mơ hình SWMM mơ hình Runoff mơ hình Extran b Mơ hình RUNOFF RUNOFF mơ dịng chảy sinh bề mặt hay bề mặt (dòng thấm) dựa biểu đồ mưa, điều kiện sử dụng đất, tính chất đất điều kiện khác Dòng chảy đất hay ống dịng chảy tự Mơ hình RUNOFF biểu diễn dịng chảy sóng có biên độ nhỏ truyền nước tĩnh Phương pháp thường dùng để diễn tốn dịng chay sơng khơng rẽ nhánh dịng chảy biên khơng chịu tác động thủy triều hay nước vật Phương pháp sử dụng để tính tốn dịng chảy mặt lưu vực thị có độ dốc khơng biến đổi đột ngột c Mơ hình EXTRAN Mơ hình EXTRAN mơ hình tính tốn dùng để diễn tốn dịng chảy chuyển động qua hệ thống cống kín kênh hở EXTRAN phận quan trọng thường dùng mơ hình tổng hợp SWMM để phân tích đặc tính thủy lực tổng hợp hệ thống nước hệ thống sơng ngịi tự nhiên áp dụng hệ thống thoát nước thị Tóm lại, kết đầu RUNOFF trở thành số liệu đầu vào EXTRAN 1.8 KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chương 1, tác giả đề cập đến vấn đề liên quan đến nước thị từ chức năng, nhiệm vụ hệ thống nước thị, phận cấu thành hệ thống nước thị sơ đồ hệ thống nước thị Muốn thoát nước tốt trước tiên phải chọn lựa sơ đồ thoát nước cho phù hợp với điều kiện cụ thể khu vực Tác giả giới thiệu khái quát số phương pháp xác định dịng chảy thị áp dụng Phương pháp xác định dịng chảy thị gộp thành hai nhóm chính: phương pháp truyền thống phương pháp mơ hình tốn đại Phương pháp truyền thống dựa mơ hình diễn tốn dịng chảy tập trung, dòng chảy ổn định ta xác định lưu lượng đỉnh khơng xác định khối lượng dịng chảy Phương pháp mơ hình tốn đại mơ hệ thống nước đô thị phân bố theo không gian thời gian Với phương pháp xác định lưu lượng đỉnh mà xác định tổng lượng dòng chảy khắc phục nhược điểm phương pháp tính tốn truyền thống Việc áp dụng phương pháp mơ hình tốn đại cho phép dễ dàng đặt kịch dòng chảy để từ người làm cơng tác quy hoạch thiết kế lựa chọn phương án thoát nước tối ưu cho khu vực cách nhanh chóng Trong khn khổ nội dung chương 1, tác giả giới thiệu mô hình SWMM Mơ hình mơ hình tính tốn học tồn diện có khả mơ khối lượng tính chất dịng chảy thị mưa hệ thống cống thoát nước thải chung Với tính SWMM hồn tồn phù hợp để ứng dụng tính tốn, kiểm chứng hệ thống nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà 10 thải Đà Nẵng năm 2014 2015 địa bàn quận Sơn Trà có khoảng 12 khu vực bị ngập úng Những khu vực cụ thể bị ngập úng tổng hợp bảng 2.5 2.4 NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ - Hệ thống thoát nước địa bàn quận Sơn Trà đầu tư mạnh mẽ năm trở lại nhìn chung phát huy hiệu Tuy nhiên, hệ thống nước địa bàn quận số bất cập trình quy hoạch, thiết kế trình quản lý khai thác, sử dụng Bảng 2.5 Bảng tổng hợp nguyên nhân dẫn đến tình trạng Thứ tự 01 02 ngập úng khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà Các nguyên Các khu vực bị ngập nhân gây ngập Giải pháp úng úng - Không nằm - Đường Trần Quang - Tiến hành khu quy Khải (thuộc phường Thọ đầu tư hệ hoạch Quang) thống chưa có hệ thống - Đường Phó Đức Chính nước cho nước (thuộc phường An Hải khu vực Bắc) - Ảnh hưởng - Khu dân cư tổ 15A, - Tiến hành quy hoạch 15B, 27A, 28B phường đầu tư hệ chưa Mân Thái thống thoát đầu tư hệ thống - Khu dân cư kho thiết bị nước cho thoát nước (Đã phụ tùng An Đồn (tổ 54, khu vực chuyển thành 55 cũ phường An Hải khu chỉnh trang) Bắc) - Khu dân cư tổ 52, 53 cũ phường An Hải Bắc - Khu vực dân cư quanh đường Dương Đình Nghệ thuộc phường An Hải Bắc 11 Thứ tự 03 04 05 06 Các nguyên Các khu vực bị ngập nhân gây ngập úng úng - Chưa quy - Đoạn đường Trương hoạch, khớp nối Định chưa nâng cấp cải cách đồng tạo (từ đường Ngô Quyền đến trường Quang Trung) phường Mân Thái - Hệ thống cống - Khu dân cư An Trung, thoát nước An Thị phường An Hải đầu tư lâu Tây chưa - Các khu dân cư địa nạo vét, bàn phường Nại Hiên khơi thông dịng Đơng chảy Hệ thống - Khu dân cư thành Vinh, mương hở tổ 10, 11 phường Thọ lâu ngày Quang bị bồi lấp gây - Khu dân cư thuộc tổ 12 ngập úng phường Mân Thái vệ sinh môi - Khu dân cư tổ 13, 14 trường phường Phước Mỹ - Hệ thống thoát nước đầu tư không đảm bảo độ, độ dốc, cao trình mặt… - Khu vực dân cư thuộc tổ 23 - 29 phường Thọ Quang - Khu vực dân cư Tổ 3744 phường An Hải Tây (dọc hai bên đường Hà Thị Thân, phía sau Trụ sở UBND quận Sơn Trà) Giải pháp - Khớp nối với hệ thống nước có - Tiến hành nạo vét hệ thống cống khu vực dân cư - Đầu tư hệ thống mương nước kín để đảm bảo nước vệ sinh mơi trường - Kiểm tra lưu lượng thoát nước, thiết kế cải tạo lại hệ thống thoát nước khu vực 12 CHƢƠNG ỨNG DỤNG MƠ HÌNH SWMM TÍNH TỐN, KIỂM TRA HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG THOÁT NƢỚC TẠI MỘT SỐ KHU DÂN CƢ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN SƠN TRÀ 3.1 CÁC THUẬT TỐN TRONG PHẦN MỀM SWMM 3.1.1 Tính tốn lƣợng mƣa hiệu Việc tính tốn lượng mưa hiệu thực phương pháp khấu trừ tổn thất thấm, điền trũng, bốc từ bề mặt đất thấm 3.1.2 Tính tốn thấm, lƣợng thấm Trong mơ hình SWMM có phương pháp để lựa chọn: Horton Green – Ampt 3.1.3 Tính tốn dịng chảy mặt Phương trình mơ dịng chảy tràn mặt bao gồm phương trình liên tục phương trình động lượng 3.2 TRÌNH TỰ TÍNH TỐN TRONG MƠ HÌNH SWMM 3.2.1 Cấu tạo mạng lƣới thoát nƣớc SWMM SWMM dùng tập hợp nút (node), đoạn ống với nút, hồ điều hịa, cửa xả, bơm… để mơ tả hệ thống mạng lưới thoát nước Cấu tạo mạng lưới hệ thống thoát nước bao gồm thành phần: Subcatchment (lưu vực), Raingage (trạm mưa), Junction (nút), Storage Units (hồ điều hòa), Conduits (đường ống), Pumps (bơm), Regulatiors (van điều khiển hay van chiều), Outfalls (cửa xả), mối liên hệ phận thể sơ đồ sau 3.2.2 Giao diện làm việc mơ hình SWMM 13 3.3 CƠ SỞ DỮ LIỆU CHO MƠ HÌNH 3.3.1 Số liệu mƣa a Cường độ mưa b Tần suất mưa P(%) chu kỳ tràn cống Pc (năm) c Số liệu mưa - Áp dụng tuyến cống cấp với chu kỳ năm - Vẽ đường tần suất từ lựa chọn trận mưa thiết kế ứng với tần suất 50% chu kỳ năm - Từ kết tính tốn đường tần suất, ta lựa chọn trận mưa ngày 20/10/2001 (cường độ mưa I = 37.8 mm/h, thời gian mưa từ ngày 20/10/2001 18:00 đến 20/10/2001 23:30) ứng với tần suất 50% chu kỳ năm làm trận mưa thiết kế 3.3.2 Số liệu triều - Triều vùng biển Đà Nẵng thuộc loại triều yếu Qua số liệu quan trắc trạm thủy văn Sơn Trà cho thấy biên độ triều trung bình khoảng 0.8 ÷ 1.2m, lớn đạt 1.5m a Thời gian triều lên, xuống b Biên triều - Số liệu triều hai trạm thủy văn Sơn Trà ngày 20/10/2001 (ứng với thời đoạn trận mưa thiết kế - Phụ lục 8) dùng để đánh giá kiểm tra hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà cần thiết 3.3.3 Các thông số kỹ thuật - Các số liệu vật lý bao gồm vẽ hồn cơng, số liệu liên quan đến sơ đồ, vị trí, mặt cắt, kích thước, hình dạng, độ dốc, cửa xả,… Các số liệu thông tin để thiết lập mơ hình thủy lực 14 3.3.4 Số liệu không gian, sở hạ tầng số liệu hành - Các số liệu bao gồm số liệu địa hình, đường sá, ranh giới nhà, ranh giới phường, xã, loại đất,… chủ yếu thu thập từ thơng tin phịng Quản lý đô thị quận Sơn Trà, Viện quy hoạch Xây dựng Đà Nẵng 3.3.5 Thiết lập mô đun thủy văn a Tiểu lưu vực b Kết nối lưu vực đến nút c Khai báo thông số cho cống 3.4 THỰC HIỆN TÍNH TỐN CHO CÁC KHU VỰC 3.4.1 Khai báo thơng số sơ đồ tính tốn Hình 3.16 Sơ đồ lưu vực tính tốn khu dân cư tổ 27 – 31 phường Thọ Quang Hình 3.17 Sơ đồ lưu vực tính tốn khu dân cư tổ 12 phường Mân Thái 15 Hình 3.18 Sơ đồ lưu vực tính tốn khu dân cư tổ 37-44 phường An Hải Tây 3.4.2 Chạy mô kết Sau tiến hành khai báo thông số cần thiết cho mơ hình ta tiến hành chạy mơ thu kết sau: Hình 3.19 Kết trắc dọc đường mực nước đoạn HG4-HG25 khu vực phường Thọ Quang Hình 3.23 Kết trắc dọc đường mực nước đoạn HG3-HG25 khu vực phường An Hải Tây 16 Hình 3.22 Kết trắc dọc đường mực nước đoạn HG1-CX khu vực phường Mân Thái 3.4.3 Nhận xét kết a Khu vực phường Thọ Quang - Qua tính tốn kiểm tra nhận thấy hầu hết đoạn cống khu vực bị ngập, cuối trận mưa chiều sâu ngập cao vị trí hạ lưu - Qua phân tích chương kết sau tính tốn, kiểm tra ta đánh giá số nguyên nhân gây tình trạng ngập úng khu vực nêu là: + Khẩu độ cống khơng có mở rộng hạ lưu + Toàn hệ thống cống dẫn nước nút HG21 làm cho bị tải + Cao độ tự nhiên nút HG21 (3.48m) cao cao độ tự nhiên nút HG20 (3.40) làm cho dòng chảy mặt bị cản trở, làm tăng thời gian rút nước hệ thống b Khu vực phường Mân Thái - Qua tính tốn kiểm tra nhận thấy tuyến mương hở khơng đảm bảo khả nước cho hệ thống khu vực lân cận 17 Nguyên nhân tình trạng hệ thống mương hở bị bồi lấp nhiều lần mưa bão, cối mọc lên gây cản trở dòng chảy; Ý thức người dân kém, thường xuyên vứt rác thải xuống lịng mương hở làm giảm khả nước tuyến mương hở dẫn đến ngập úng cho khu vực c Khu vực phường An Hải Tây - Hai tuyến khu vực đoạn HG3-HG25 HG18-HG24 xảy tình trạng ngập Việc xảy tình trạng ngập lí giải cao độ đỉnh cống toàn khu vực gần (1.8m) khả truyền tải nước mặt yếu Hiện trạng khu vực trũng thấp, không quy hoạch có cao độ tự nhiên thấp nhiều so với khu vực lân cận quy hoạch - Đối với khu vực tác giả đề xuất giữ nguyên hệ thống cống khu vực Đối với tình trạng ngập khu vực ta bố trí máy bơm thủy lực để tiến hành bơm nước khỏi khu vực gặp trời mưa to, kéo dài 3.5 HIỆU CHỈNH MƠ HÌNH TÍNH TỐN 3.5.1 Khai báo lại thơng số hiệu chỉnh sơ đồ tính tốn a Khu vực phường Thọ Quang: Đối với khu vực tác giả đề xuất tăng độ cống từ B400 lên B600 cho đoạn cống C19, C20, C23, tăng độ cống từ B600 lên B800 cho đoạn cống C25, C26, C27, C28 Thiết kế đoạn cống độ B600 nối từ HG19 đến HG26 để dẫn nước HG25 để làm giảm bớt lượng nước dồn đoạn HG20 – HG21 b Khu vực phường Mân Thái: Xây hệ thống cống hộp B1200 thay tuyến mương hở trạng vừa đảm bảo thoát nước vừa đảm bảo vệ sinh môi trường Đối với tuyến kiệt hẻm khu 18 vực tiến hành đầu tư hệ thống cống B400 – B600 để nước cho khu vực 3.5.2 Chạy mơ kết sau hiệu chỉnh Sau tiến hành khai báo thơng số cần thiết cho mơ hình ta tiến hành chạy mô thu kết sau: Hình 3.26: Kết trắc dọc đường mực nước đoạn HG4-HG25 khu vực phường Thọ Quang sau hiệu chỉnh thơng số Hình 3.29 Kết trắc dọc đường mực nước đoạn HG9-CX khu vực phường Mân Thái sau hiệu chỉnh thông số 19 3.5.3 Nhận xét kết sau hiệu chỉnh mơ hình Sau hiệu chỉnh mơ hình nhận thấy tuyến cống khu vực khơng cịn bị ngập có bị ngập ngập thời gian ngắn, thời gian thoát nước nhanh 3.6 ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG THOÁT NƢỚC TẠI MỘT SỐ KHU DÂN CƢ TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN SƠN TRÀ Từ đánh giá nhận xét trạng thoát nước địa bàn quận kết tính tốn, kiểm tra, hiệu chỉnh mơ hình nước thu phần tác giả đề xuất số giải pháp cải thiện khả thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà sau: 3.6.1 Nhóm giải pháp quy hoạch, thiết kế a Đối với khu vực dân cư nói chung Quy hoạch hệ thống nước phải xem xét, đánh giá cách tổng thể Thực đầu tư khu vực có mương hở trạng khu dân cư Thành Vinh, khu dân cư Bắc Phan Phiến phường Thọ Quang, khu vực tổ 12 - 15 phường Mân Thái Tại cửa xả sơng, biển nên bố trí thiết bị ngăn triều để làm giảm ảnh hưởng thủy triều, hạn chế việc nước tràn ngược vào hệ thống thoát nước khu dân cư mực nước biển, nước sơng dâng Trong quy hoạch, thiết kế cần tính đến khoảng cách vị trí bố trí giếng thu nước mưa cho hợp lý để làm tăng khả thu nước mặt hệ thống b Đối với khu vực dân cư kiểm tra mơ hình SWMM 20 - Khu dân cư tổ 27 – 31 thuộc phường Thọ Quang: Tăng độ cống từ B400 lên B600 cho đoạn cống C19, C20, C23; Từ B600 lên B800 cho đoạn cống C25, C26, C27, C28 Đầu tư thêm đoạn cống C30 độ B600 nối từ HG19 đến HG26 để dẫn nước HG25 để làm giảm bớt lượng nước dồn đoạn HG20 – HG21 - Khu dân cư tổ 12 phường Mân Thái: Xây hệ thống cống hộp B1200 thay tuyến mương hở trạng vừa đảm bảo nước vừa đảm bảo vệ sinh mơi trường Đối với tuyến kiệt hẻm khu vực tiến hành đầu tư hệ thống cống B400 – B600 để thoát nước cho khu vực - Khu dân cư tổ 37 – 44 phường An Hải Tây: Bố trí máy bơm thủy lực để tiến hành bơm nước khỏi khu vực gặp trời mưa to, kéo dài Trong tương lai, để giải triệt để tình trạng ngập, cần quy hoạch lại toàn khu vực này, nâng cao cos đường đảm bảo cao so với tuyến đường quy hoạch lân cận để tăng khả nước mặt hệ thống 3.6.2 Nhóm giải pháp quản lý Đối với khu vực cửa xả bố trí thiết bị ngăn triều phải thường xuyên kiểm tra khả làm việc thiết bị, đồng thời túc trực có mưa lớn để đảm bảo thiết bị phát huy công sử dụng Thường xuyên kiểm tra, khảo sát khu vực dân cư đầu tư xây dựng lâu năm để phát hệ thống thoát nước bị bùn lấp để có biện pháp nạo vét, khơi thống cống rãnh kịp thời để làm tăng khả thoát nước hệ thống giảm bớt tình trạng tắc nghẽn cục 21 3.6.3 Nhóm giải pháp định hƣớng tƣơng lai nƣớc thị a Sử dụng vật liệu Nghiên cứu sử dụng loại vật liệu mặt đường có khả thấm nước tốt Hiện giới có loại bê tơng siêu thấm nước điển hình bê tơng Topmix Permeable có khả hút 4.000 lít nước khoảng 60 giây Với đặc tính thú vị trên, loại bê tông trông đợi giúp giải vấn nạn ngập úng sau mưa đường phố vỉa hè thành phố lớn Hình 3.32 Bê tơng Topmix Permeable hút nước b Đầu tư xây dựng hệ thống cống có khả tự ngấm nước Nghiên cứu xây dựng hệ thống cống có nối với hố thu có khả ngấm nước bên đường có khả tiêu nước nhanh chóng Hình 3.33 Mơ hình hệ thống cống tiêu nước nhanh 22 c Hệ thống tiêu nước (mưa) thị bền vững – SUDS Nghiên cứu áp dụng giải pháp Kỹ thuật sinh thái từ đầu vào quy hoạch chỉnh trang xây dựng đô thị * Giải pháp kiểm soát nguồn (sources control): Sử dụng hệ thống lưu trữ tái sử dụng nước mưa gia đình; Giảm tối đa kết nối trực tiếp nước mưa vùng không thấm; Đưa điều luật bắt buộc xây dựng để giảm tối đa bề mặt không thấm * Giải pháp kiểm soát khu vực (site control): Áp dụng diện tích mặt khoảng – Áp dụng giải pháp kỹ thuật sinh thái mương thấm lọc thực vật, kênh phủ thực vật, chắn lọc sinh học, kho chứa nước mưa, bề mặt thấm thích hợp để áp dụng vào khu dân cư KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Nội dung nghiên cứu luận văn nêu vấn đề tồn hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà đề xuất số giải pháp cụ thể trước mắt số giải pháp định hướng tương lai công tác quy hoạch thiết kế quản lý sử dụng hệ thống thoát nước địa bàn quận Sơn Trà Đối chiếu với nhiệm vụ, mục tiêu đặt ra, luận văn đạt số kết sau: - Làm rõ khái niệm, nhiệm vụ hệ thống nước thị Liệt kê đầy đủ loại hệ thống thoát nước sơ đồ nước thị; - Luận văn giới thiệu số phương pháp tính tốn nước thị, đồng thời nêu ưu nhược điểm phương pháp Sau phân tích đánh giá ưu nhược điểm 23 phương pháp tác giả lựa chọn sử dụng mơ hình toán SWMM để kiểm tra hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà; - Qua phân tích, đánh giá quận Sơn Trà giúp ta có nhìn tổng qt bất cập cịn tồn hệ thống nước quận Sơn Trà nói riêng thành phố Đà Nẵng nói chung là: Cơng tác quy hoạch, thiết kế, đầu tư hệ thống nước chưa đồng cịn mang tính chắp vá, tạm thời; Hệ thống cống số khu vực không đảm bảo độ, độ dốc đáy không đảm bảo; Các dự án quy hoạch kéo dài dẫn đến việc không đầu tư hệ thống nước cho khu vực gây nên tình trạng ngập úng; Cơng tác tu, bảo dưỡng hệ thống nước hữu chưa thực đầy đủ Công tác tuyên truyền, giáo dục ý thức cho người dân việc sử dụng bảo vệ hệ thống cống nước cịn hạn chế; - Việc ứng dụng mơ hình SWMM để tính tốn, kiểm tra hệ thống thoát nước số khu dân cư địa bàn quận Sơn Trà giúp tác giả đánh giá bất cập tồn hệ thống thoát nước số khu vực địa bàn quận, đồng thời kiểm chứng số biện pháp trước mắt giúp nâng cao khả thoát nước số khu vực mà cụ thể khu vực: khu vực tổ 27 - 31 phường Thọ Quang, khu vực tổ 12 phường Mân Thái khu vực tổ 37 – 44 phường An Hải Tây Kiến nghị Từ kết nghiên cứu đạt luận văn tác đề xuất số kiến nghị sau: - Kiểm tra khu vực dân cư chỉnh trang chưa có hệ thống nước tuyến đường Trần Quang Khải, Phó Đức Chính, Dương Đình Nghệ; Khu dân cư tổ 15A, 15B phường Mân Thái; 24 Khu dân cư kho thiết bị phụ tùng An Đồn, khu dân cư tổ 52, 53 (cũ) thuộc phường An Hải Bắc…để tiến hành đầu tư hệ thống cống nước cho khu vực để giảm thiểu tình trạng ngập úng - Thực đầu tư hệ thống thoát nước mương hở: tuyến cống Cầu Tư Chỉ, bàu Gia Phước, mương hở đường Lê Tấn Trung, mương hở thuộc thượng lưu tuyến cống Thọ Quang biển Đơng nhằm chấm dứt tình trạng ngập úng, đảm bảo vệ sinh môi trường tạo mặt mỹ quan cho đô thị - Thực thi công đấu nối tuyến cống thoát nước đầu tư dở dang đầu tư tuyến cống thoát nước đoạn đường Trương Định chưa nâng cấp cải tạo (từ đường Ngô Quyền đến trường Quang Trung) phường Mân Thái khớp nối vào hệ thống cống hạ lưu đường - Thay đổi độ thay đổi độ dốc số tuyến cống không phù hợp (như tuyến cống C19, C20, C23, C25, C27, C28 thuộc khu vực tổ 27 – 31 phường Thọ Quang) để đảm bảo khả tiêu nước có mưa lớn xảy - Thường xuyên kiểm tra thực tế tiến hành nạo vét bùn đất tuyến cống thuộc khu dân cư An Trung, An Thị phường An Hải Tây; khu dân cư Mỹ Thạnh, Mỹ Hiệp phường Phước Mỹ; khu tái định cư địa bàn phường Nại Hiên Đông khu vực đầu tư lâu năm để đảm bảo khả thoát nước sinh hoạt thoát nước mưa - Ngồi cần trọng cơng tác tu, bảo dưỡng hệ thống nước cơng tác giáo dục ý thức tự giác người dân để bảo vệ hệ thống thoát nước nhằm đảm bảo đủ tiết diện thoát nước cho cống, cửa thu