Nghiên cứu khả năng ứng dụng mô hình stormnet 4 8 trong quy hoạch tính toán thiết kế và quản lý mạng lưới thoát nước đô thị

TRƯỜNG ƯỜ G ĐẠI Ạ HỌC ỌC THỦY Ủ LỢI Ợ -W›X W›X - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG MƠ HÌNH STORMNET 4.8 TRONG QUY HOẠCH, TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ QuẢN LÝ MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ TS Nguyễn Mai Đăng KS Nguyễn Thiên Văn VIỆN THỦY VĂN VĂN, MÔI TRƯỜNG & BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU dang@wru.vn PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ TIÊU THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ TẠI VIỆT NAM PHẦN II: NỘI DUNG I Giới thiệu mơ hình StormNet 4.8 II Ứng dụng mơ hình StormNet 4.8 cho lưu vực Tân Tâ Hóa Hó - Lị Gốm Gố – tp.HCM t HCM III Các giải pháp chống ngập IV Đánh giá khả ứng dụng mơ hình IV StormNet quy hoạch, tính tốn thiết kế mạng g lưới nước thị ị V Bài tập thực hành PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ TIÊU THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ TẠI VIỆT NAM NAM „ „ „ „ „ Đô thị Việt Nam chưa có quy hoạch tổng thể ể từ đầu ầ Tốc độ thị hóa nhanh Điều kiện địa hình phẳng nhiều khu vực dẫn đến việc tiêu thoát nước tự chảy ấ chậm Hệ thống cống tiêu nước xuống cấp khơng đáp ứng đủ nhu cầu thoát nước Ảnh hưởng g vấn đề biến đổi khí hậu tồn cầu, nước biển dâng… PHẦN II: NỘI DUNG I Giới thiệu ệ mơ hình StormNet 4.8 I Giao diện StormNet 4.8 I.1 48 I.2 Thuật tốn mơ hình StormNet 4.8 Mơ hình StormNet 4.8 sử dụng thuật tốn nhằm mơ chế độ thủy văn chế độ thủy lực tồn hệ thống Mơ hình sử d dụng lõi SWMM nên ê ề th thuật ật tốn t bả khơng khác A Phương pháp mô chế độ thủy văn a.Tính tốn lượng mưa hiệu PEF (t) = N (t) – VP (t) – F (t) – W (t) „ „ „ „ „ „ PEF N VP F W T : lượng mưa hiệu (mm) : lượng mưa (mm) : lượng bốc bề mặt (mm) : lượng thấm vào đất (mm) : lượng trữ bề mặt (mm) : thời gian -Lượng mưa : đưa vào mơ hình giá trị lượng mưa cường độ mưa theo thời đoạn đoạn - Lượng bốc bề mặt - Lượng trữ bề mặt : lượng nước bị tích tụ lại dịng chảy di chuyển ể qua vùng ù có ó địa hình ì thấp ấ ao, hồ, chỗ ỗ trũng ê mặt đường… - Lượng ợ g thấm vào g đất + Phương pháp mơ hình thấm HORTON (1940) f p = f + ( f − f ∞ ) e − kt fp (mm/s) : Cường độ thấm vào đất f∞ (mm/s) ( / ) : Cường C độ thấ thấm nhỏ hỏ hất t i thời điểm điể bão bã hò hòa f0 (mm/s) : Cường độ thấm lớn thời điểm ban đầu t=0 t (s) : Thời gian tính từ lúc bắt đầu trận mưa rơi k (T (T-1) 1) : Hằng Hằ số ố triết t iết giảm iả + Phương pháp mơ hình thấm Green-Ampt (1911) V = K.J Trong đó: V : Cường độ thấm vào đất (mm/s) K : Hệ số thấm thuỷ lực bão hoà (mm/s) J : Độ dốc thủy lực b Tính tốn xác định dòng chảy mặt III Các biện pháp chống ngập cho khu vực nghiên hiê cứu ứ Các biện pháp phi cơng trình: ‰ ‰ ‰ ‰ ‰ Di dời kh khu nhà hà llụp xụp dọc d kênh kê h Tuyên truyền, khuyến cáo người dân không nên xả rác thải bừa bãi vào kênh mà nên có khu vực chứa rác thải tập trung Thường xuyên nạo vét kênh mương hút bùn bồi lắng ắ hệ thống ố cống ố tiêu thoát nước nhằm ằ làm giảm hệ số nhám, tăng tốc độ truyền tải dòng chảy giảm thời gian ngập Khuyến khích người dân xây dựng nhà sinh thái Tạo mảng g xanh đô thị Mái nhà sinh thái thành phố Portland – Mỹ Tạo mảng xanh đô thị „ Cụ thể: giảm tỉ lệ % diện tích khơng thấm, tăng tỉ lệ % diện tích điền trũng lưu vực từ 25% lên 35% Các biện pháp cơng trình: „ Mở rộng kênh tiến hành nạo vét lịng dẫn Vị trí cầu Ơng Bng Vị trí Đại lộ Đơng Tây Điểm nút Độ sâu ban đầu (m) Độ sâu cải tạo (m) Jun-142 4.5 Jun-140 Ju 4.5 Jun-135 4.5 5.5 Jun-133 Jun 133 5.5 Jun-131 5.5 Jun-129 Jun 129 25 2.5 Jun-127 2.5 4.5 Jun-123 Jun 123 25 2.5 45 4.5 Jun-122 2.5 Jun-120 25 2.5 Jun-79 2.5 3.5 „ „ „ „ „ Cải tạo mở rộng diện tích hồ Đầm Sen hồ điều hòa tự nhiên Nâng cao lên để giảm bớt ảnh hưởng triều tạo độ dốc đặt hệ thống tiêu thoát nước Lắp đặt trạm bơm van để chuyển nước lên đoạn kế tiế giảm tiếp iả khối llượng đà đào đắ đắp cho h hữ đ đoạn kế tiế tiếp Xây đập ngăn triều vị trí cửa nhằm giảm ảnh hưởng triều đến việc tiêu thoát nước nước, trường hợp mưa kết hợp với triều Kết hợp ợp nâng g cao trình đáy y nút thu nước mưa nhằm tạo độ dốc, tăng khả tự chảy thay đổi đường kính cống tiêu thoát nước ( từ 0.4-0.8m đến 1.6-2.0m) IV Đánh giá khả ứng dụng mơ hình S StormNet N quy hoạch, h h tính í h toán thiết hiế kế mạng lưới thoát nước đô thị Một ộ số phương pháp thông dụng „ „ „ „ „ Giao diện StormNet V4.8 dạng đồ họa nên thân thiện trực quan so với SWMM thiện, SWMM Cách nhập liệu đầu vào kết xuất liệu đầu StormNet nhanh chóng, chóng hiệu hơn Stormnet V4.8 có chức hỗ trợ trực tiếp g giao diện, ệ ta cần nhấn chức g Help p mơ hình lên hướng dẫn chi tiết nội dung đề cập S StormNet cho phép xuất ấ kết ế ả trực tiếp ế sang Excel Stormnet V4 V4.8 có khả phân biệt giếng thăm (Junction) giếng thu (Inlet) „ Có thể nối nhiều file StormNET lại thành file •Quan điểm diễn tốn dòng chảy lưu vực ... 1.6-2.0m) IV Đánh giá khả ứng dụng mơ hình S StormNet N quy hoạch, h h tính í h tốn thiết hiế kế mạng lưới nước thị Một ộ số phương pháp thông dụng „ „ „ „ „ Giao diện StormNet V4 .8 dạng đồ họa nên... „ II ỨNG DỤNG MƠ HÌNH STORMNET 4. 8 TRONG QUY HOẠCH TÍNH TỐN TIÊU THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ II.1 Giới thiệu lưu vực nghiên cứu Lưu vực ự Tân Hóa – Lị Gốm ((Tâyy Nam tp.HCM) II.2 Thiết lập mơ hình StormNet. .. ngập IV Đánh giá khả ứng dụng mơ hình IV StormNet quy hoạch, tính tốn thiết kế mạng g lưới nước thị ị V Bài tập thực hành PHẦN I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ TIÊU THỐT NƯỚC ĐƠ THỊ TẠI VIỆT NAM