Nghiên cứu ảnh hưởng của quy mô trạm bơm tiêu đầu mối đông mỹ đến cao trình san nền hợp lý cho đô thị thanh trì

LỜI TÁC GIẢ Là người ngành Thủy Lợi với bao hoài bão ấp ủ cống hiến cho đất nước, sau tốt nghiệp kỹ sư làm tơi tự thấy kiến thức thiếu cần phải bổ sung Tôi cố gắng thi học cao học trường Đại học Thủy Lợi, đến tơi hồn thành luận văn với đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng quy mô trạm bơm tiêu đầu mối Đông Mỹ đến cao trình san hợp lý cho thị Thanh Trì, Hà Nội” Đề tài xuất phát từ vấn đề nóng bỏng mang tính thời địa phương sinh ra, lớn lên làm việc Để hoàn thiện luận văn hướng dẫn nhiệt tình thầy GS.TS Dương Thanh Lượng, nỗ lực thân giúp đỡ nhiều quan cá nhân Từ sâu thẳm đáy lòng, tác giả chân thành cảm ơn GS.TS Dương Thanh Lượng người hướng dẫn khoa học giúp hồn thành luận văn Tơi xin cảm tạ lịng người thân yêu gia đình động viên, giúp đỡ gửi gắm tơi Cảm ơn phịng đào tạo đại học sau đại học, Khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội, Xí nghiệp khai thác Cơng trình Thủy Lợi huyện Thanh Trì, Ủy ban nhân dân huyện Thanh Trì bè bạn, đồng nghiệp chia sẻ khó khăn, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi học tập hồn thành luận văn Hà Nội, ngày 23 tháng 05 năm 2013 Tác giả Trần Việt Trung MỤC LỤC MỞ ĐẦU T T Chương I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH SAN NỀN ĐƠ T THỊ T 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ QUY HOẠCH CHIỀU CAO NỀN KHU ĐẤT XÂY T DỰNG ĐÔ THỊ T 1.1.1 Khái niệm quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng đô thị T T 1.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CAO TRÌNH SAN NÊN ĐẾN ĐÔ THỊ T T 1.2.1 Đánh giá đất đai xây dựng thiết kế quy hoạch chung chiều cao khu đất T xây dựng đô thị T 1.3 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH CHUYỂN ĐỔI ĐẤT NƠNG NGHIỆP SANG T ĐẤT CHUYÊN DÙNG CHO ĐÔ THỊ 27 T 1.3.1 Quan điểm 27 T T 1.3.2 Mục tiêu 28 T T 1.3.3 Các tiêu phát triển đô thị 28 T T 1.3.4 Định hướng phát triển hệ thống đô thị quốc gia 30 T T 1.3.5 Định hướng tổ chức hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị quốc gia 32 T T 1.3.6 Bảo vệ môi trường, cảnh quan thiên nhiên, giữ gìn cân sinh thái thị 33 T T 1.3.7 Định hướng phát triển kiến trúc cảnh quan đô thị 33 T T 1.3.8 Lộ trình thực 34 T T 1.3.9 Các giải pháp chế, sách chủ yếu phát triển đô thị 36 T T 1.4 CAO TRÌNH SAN NỀN CHO CÁC MỤC ĐÍCH KHÁC NHAU CỦA ĐƠ T THỊ 37 T 1.4.1 Quy hoạch chiều cao khu đất dân dụng 37 T T 1.4.4 Quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng cải tạo 50 T T 1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH SAN NỀN 52 T T 1.5.1 Thiết kế quy hoạch chiều cao theo phương pháp mặt cắt 52 T T 1.5.2 Thiết kế quy hoạch chiều cao theo phương pháp đường đồng mức thiết kế 58 T T Chương II ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MỰC NƯỚC LỚN T NHẤT TRONG HỆ THỐNG PHỤC VỤ XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH SAN NỀN 64 T 2.1 VÀI NÉT VỀ MÔ HÌNH TÍNH TỐN TIÊU NƯỚC MẶT ĐỂ XÁC ĐỊNH T MỰC NƯỚC LỚN NHẤT TRONG HỆ THỐNG 64 T 2.2 MƠ HÌNH THỦY LỰC 65 T T 2.2.1 Phân tích hệ phương trình vi phân sở 65 T T 2.2.2 Áp dụng hệ phương trình vi phân sở cách giải toán 68 T T 2.2.3 Nhận xét mơ hình 70 T T 2.3 Mơ hình EPA SWMM 71 T T 2.3.1 Đặc điểm mô thủy lực 72 T T 2.3.2 Những đặc điểm mơ hình chất lượng nước 73 T T 2.3.3 Ứng dụng điển hình SWMM 74 T T 2.3.4 Các bước để sử dụng SWMM 74 T T 2.3.5 Nhận xét mơ hình 75 T T 2.4 LỰA CHỌN MƠ HÌNH TÍNH HỆ SỐ TIÊU NƯỚC MẶT CHO KHU VỰC T NGHIÊN CỨU 75 T Chương III ỨNG DỤNG MƠ HÌNH SWMM TRONG TÍNH TOÁN HỆ THỐNG T THOÁT NƯỚC CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 77 T 3.1 CHỌN VÀ MÔ TẢ ĐỐI TƯỢNG ÁP DỤNG NGHIÊN CỨU 77 T T 3.2 MÔ TẢ HỆ THỐNG NGHIÊN CỨU 79 T T 3.2.1 Địa lý, địa hình địa mạo 79 T T 3.2.2 Địa chất cơng trình, địa chất, địa chất thuỷ văn 79 T T 3.2.3 Khí tượng 79 T T 3.2.4 Thuỷ văn, sơng ngịi 84 T T 3.2.5 Tình hình dân sinh, kinh tế, xã hội 89 T T 3.3 DÙNG MƠ HÌNH SWMM MƠ PHỎNG HỆ THỐNG THỐT NƯỚC ĐỂ T LỰA CHỌN CAO TRÌNH SAN NỀN 91 T 3.3.1 Lập mơ hình SWMM để tính tốn tiêu nước cho hệ thống 91 T T 3.3.2 Mô tả làm việc hệ thống 102 T T 3.3.4 Kết tính tốn khối lượng san theo phương án trạm bơm 105 T T 3.4.5 Tổng hợp kết tính tốn chọn phương án tối ưu 137 T T 3.3.5 Đề xuất phương án 139 T T Chương IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 140 T T 4.1 KẾT LUẬN 140 T T 4.2 KIẾN NGHỊ 141 T T MỞ ĐẦU Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu Sau đất nước thực sách mở cửa Đảng Nhà nước, với chế thị trường khiến kinh tế đất nước ta tăng trưởng nhanh chóng Các thị khơng ngừng mở rộng diện tích, nhiều khu thị hình thành nhằm đáp ứng nhu cầu người Mạng lưới đô thị Việt Nam ngày mở rộng phát triển Cả nước có 755 thị Con số vừa Cục Phát triển đô thị (Bộ Xây dựng) thống kê, tính đến ngày 31-12-2010 Trong số có hai đô thị xếp vào loại đặc biệt TP Hà Nội TP.Hồ Chí Minh Trong vài năm gần hàng loạt khu đô thị đầu tư xây dựng hầu khắp tỉnh thành, có nhiều khu xây dựng từ đất sản xuất nông nghiệp Đặc điểm khu đô thị diện tích đường xá, nhà ở, cơng trình cơng cộng chiếm hầu hết, cịn phần diện tích nhỏ sử dụng cho cơng viên xanh Các cơng trình khu thị khơng có khả thấm nước trữ nước không cho phép ngập Như tồn lượng mưa diện tích khu cơng nghiệp hình thành dịng chảy, phần nước nhỏ chứa hệ thống đường ống nước cịn phần lớn lượng nước mưa đòi hỏi tiêu khỏi khu thị Ngồi lượng nước q trình thải sinh hoạt thường xuyên thải Để tránh ngập úng nước mưa khu thị quan tâm đến cao độ san Phương pháp xác định cao trình san truyền thống dựa vào chuỗi số liệu mực nước xuất khu vực nghiên cứu chọn mực nước xuất với tần suất thiết kế, từ giá trị mực nước có cộng với độ cao an tồn cao độ san Với cách tính tốn xảy tình trạng nhiều khu thị hình thành ngập úng, ngun nhân chưa xem xét đến chế độ làm việc, quy mô chất vật lý hệ thống tiêu thoát nước mưa Những vấn đề lí đời đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng quy mô trạm bơm tiêu đầu mối Đơng Mỹ đến cao trình san hợp lý cho thị Thanh Trì, Hà Nội” 2 Mục tiêu nghiên cứu Đề tài nhằm phân tích khả sử dụng trạm bơm thuỷ lợi để thay đổi mực nước lớn vùng tiêu từ chọn cao độ san hợp lý Từ việc nghiên cứu điển hình cho vùng Thanh Trì áp dụng cho thị khác nước Kết nghiên cứu cho biết việc vận hành cải tạo tram bơm đầu mối toàn hệ thống tiêu nhằm hạn chế ngập úng cho vùng đô thị xác định cao trình san Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu vùng diễn q trình thị hố mạnh mẽ có hệ thống thuỷ lợi tiêu thoát nước mưa động lực Phạm vi nghiên cứu nghiên cứu kịch cơng trình đầu mối, quản lý vận hành hệ thống thoát nước tương ứng với giai đoạn quy hoạch đô thị khác Cách tiếp cận - Tiếp cận theo nước (thủy lực, thoát nước), - Tiếp cận tổng thể (hình đất, hệ thống đường dẫn nước, hồ chứa, trạm bơm ) - Tiếp cận kinh tế (so sánh tìm giá trị hiệu nhất) Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan vấn đề xác định cao trình san thị - Nghiên cứu tổng quan phương pháp tính tốn tiêu nước cho thị - Nghiên cứu tính tốn thủy lực mạng lưới đường cống, quy mơ cơng trình trạm bơm đầu mối tính cao độ san tương ứng với kịch quy mơ cơng trình đầu mối Nêu kết luận kiến nghị cho vấn đề nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu - Thu thập phân tích số liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu, như: phương pháp tính tốn tiêu nước cho khu vực, điều kiện tự nhiên, xã hội đối tượng nghiên cứu, - Ứng dụng GIS quy hoạch quản lý hệ thống thoát nước - Sử dụng phần mềm tiên tiến việc giải tốn phân tích thuỷ lực, thuỷ văn, chất lượng nước - Sử dụng lý thuyết môn khoa học về: tốn, thuỷ lực, thuỷ nơng, máy bơm trạm bơm, cấp thoát nước,… phần nghiên cứu liên quan - Sử dụng phương pháp thu thập tài liệu để có thơng tin liên quan: - Sử dụng phương pháp phân tích kinh tế để đánh giá hiệu tính giải pháp đề xuất Chương I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH SAN NỀN ĐƠ THỊ 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ QUY HOẠCH CHIỀU CAO NỀN KHU ĐẤT XÂY DỰNG ĐÔ THỊ Các cơng trình thị nhà cửa, đường sá, sân bãi xây dựng bề mặt địa hình (nền) khu đất thị (trừ cơng trình ngầm, cơng trình cao) Cao độ khu đất phụ thuộc vào địa hình tự nhiên ý tưởng thiết kế nhà quy hoạch đô thị Khi tiến hành nghiên cứu quy hoạch xây dựng đô thị, người ta đặc biệt quan tâm đến mối quan hệ cao độ (sự chênh lệch độ cao) cơng trình xây dựng thị 1.1.1 Khái niệm quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng đô thị Trong trường hợp tự nhiên khu đất chưa thuận lợi cho hoạt động đô thị giao thơng, nước, xây dựng, vui chơi… nhà quy hoạch xây dựng đô thị tiến hành cải tạo bề mặt địa hình cách đào đắp đất đá nhằm tạo bề mặt địa hình này, người ta tiến hành xây dựng cơng trình thị, bề mặt địa hình sau cải tạo gọi khu đất xây dựng thị gọi địa hình thiết kế a Định nghĩa Thực chất quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng việc nghiên cứu giải chiều cao xây dựng cơng trình, phận đất đai thành phố cách hợp lý để thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật xây dựng cảnh quan kiến trúc Quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng nghiên cứu thiết kế cao độ xây dựng cho khu đất đô thị nhằm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật xây dựng, yêu cầu cảnh quan đô thị, kết hợp hài hịa địa hình tự nhiên khu đất xây dựng Nói cách khác, quy hoạch chiều cao lựa chọn giải pháp sử dụng cải tạo địa hình thiên nhiên đáp ứng nhu cầu kỹ thuật xây dựng (tránh ngập úng, giao thơng thuận tiện, nước mặt…) nhu cầu kỹ thuật thị Trong nhiều trường hợp địa hình phẳng, thuận lợi cho giao thông lại q khó khăn cho việc nước thị Người ta cần đào đất khu đắp đất nơi khác để tạo khu đất xây dựng có độ chênh lệch cao độ (tạo độ dốc) vừa thỏa mãn yêu cầu giao thông lại vừa thuận tiện cho việc thoát nước mưa Đối với vùng núi, địa hình dốc, việc nước mưa thuận lợi việc giao thơng lại khó khăn đồng thời dễ gây tượng xói mòn, sụt lở… cần đào đắp đất đá để tạo khu đất xây dựng có độ dốc nhỏ độ dốc tự nhiên, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao thông mà việc thoát nước mưa tốt Trên thực tế, nhiều khu đất cần tạo cảnh quan đẹp (đồi, sườn dốc, hồ nước,…) mà tự nhiên chưa có người ta đắp đồi nhân tạo, đào đắp sườn dốc hay đào hồ nhân tạo để thỏa mãn yêu cầu thẩm mỹ đô thị Như thực chất quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng đào (đắp) khu đất (khi xét thấy cần thiết) nhằm tạo bề mặt địa hình phù hợp với ý tưởng xây dựng đô thị người Công tác sử dụng cải tạo khu đất xây dựng nghiên cứu từ tổng quát đến chi tiết (theo giai đoạn nghiên cứu quy hoạch xây dựng đô thị) tuân thủ ý đồ quy hoạch xây dựng đô thị gọi quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng Biện pháp cụ thể công tác đào (đắp) đất đá thấy thật cần thiết, nhằm tạo bề mặt hợp lý để xây dựng gọi tắt cơng tác san b Mục đích quy hoạch chiều cao Mục đích quy hoạch chiều cao biến địa hình tự nhiên phức tạp thành bề mặt địa hình thiết kế nhằm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật xây dựng quy hoạch đô thị Các bề mặt địa hình thiết kế tương đối phẳng để bố trí nhà cơng trình, đường sá để đảm bảo giao thơng an tồn, thuận lợi mực nước mưa tự chảy ngồi thị c Nhiệm vụ quy hoạch chiều cao Nhiệm vụ cụ thể quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng thị tạo bề mặt địa hình tương lai cho phận chức đô thị đường sá, khu nhà ở, khu công nghiệp, khu trường học, bệnh viện, khu cơng trình cơng cộng, khu xanh, khu thể thao… nhằm thỏa mãn nhu cầu lại, ăn , làm việc nghỉ ngơi dân cư đô thị d Những yêu cầu quy hoạch chiều cao khu đất xây dựng đô thị * Yêu cầu kỹ thuật - Cao độ thấp khu đất phải cao mức nước ngập lụt đô thị chịu ảnh hưởng lũ lụt, cao mức nước ngập úng đô thị dễ bị ngập úng; cao mức nước thủy triều đô thị chịu ảnh hưởng thủy triều - Độ dốc hướng dốc đường sá đảm bảo giao thơng an tồn thuận lợi - Bề mặt đô thị phải tạo điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng cơng trình ngầm * Yêu cầu kiến trúc - Cao độ độ dốc đất đai khu vực đô thị cần hài hịa với quy hoạch khơng gian kiến trúc cao thấp đô thị cần tô điểm thêm vẻ đẹp kiến trúc đô thị - Mối tương quan cao độ mảng phù hợp với chức cơng trình xây dựng khu đất Đặc biệt cơng trình có mối liên hệ cơng với quy hoạch chiều cao tạo có liên hoàn, đáp ứng nhu cầu hoạt động, vận hành cơng trình kiến trúc 129 SA41 N37 18,87 4,00 3,48 5,51 1,51 284.937 42 SA42 A31 4,50 4,00 2,62 5,51 1,51 67.950 43 SA43 N41 21,65 4,50 3,21 4,50 0,00 - 44 SA44 N39 13,14 4,50 3,94 4,50 0,00 - 45 SA45 N40 15,95 4,50 3,61 4,50 0,00 - 46 SB1 B2 5,09 4,20 4,25 5,51 1,31 66.679 47 SB2 B6 4,77 4,20 4,24 5,51 1,31 62.487 48 SB3 B6 22,76 4,20 4,24 5,51 1,31 298.156 49 SB4 B8 9,61 4,20 4,23 5,51 1,31 125.891 50 SB5 J6 14,13 4,20 5,00 5,51 1,31 185.103 51 SB6 J4 9,00 4,20 5,00 5,51 1,31 117.900 52 SB7 J24 22,65 4,20 5,01 5,51 1,31 296.715 53 SB8 J8 14,00 4,20 4,88 5,51 1,31 183.400 54 SB9 B10 19,99 4,20 4,24 5,51 1,31 261.869 55 SB10 J10 4,99 4,20 5,00 5,51 1,31 65.369 56 SB11 J11 9,29 4,20 5,00 5,51 1,31 121.699 57 SB12 J10 22,41 4,20 5,00 5,51 1,31 293.571 58 SB13 J11 15,91 4,20 5,00 5,51 1,31 208.421 59 SB14 J12 19,86 4,20 5,00 5,51 1,31 260.166 60 SB15 B12 14,58 4,20 4,23 5,51 1,31 190.998 61 SB16 B12 19,20 4,20 4,23 5,51 1,31 251.520 62 SB17 B15 19,20 4,20 4,21 5,51 1,31 251.520 63 SB18 J18 13,07 4,20 4,31 5,51 1,31 171.217 64 SB19 J17 10,03 4,20 4,41 5,51 1,31 131.393 65 SB20 J16 13,77 4,20 4,60 5,51 1,31 180.387 66 SB21 J19 23,32 4,20 4,96 5,51 1,31 305.492 67 SB22 J23 15,87 4,20 5,00 5,51 1,31 207.897 68 SB23 J25 31,98 4,20 5,00 5,51 1,31 418.938 69 SB24 J26 24,48 4,20 4,37 5,51 1,31 320.688 70 SB25 J27 25,11 4,20 4,29 5,51 1,31 328.941 71 SB26 B17 6,31 4,20 4,16 5,51 1,31 82.661 72 SB27 B16 9,44 4,20 4,17 5,51 1,31 123.664 73 SB28 J32 14,00 4,70 4,80 5,30 0,60 84.000 Vù ng Vùng 05 Vùng 04 41 130 SB29 J28 17,41 4,70 4,42 5,30 0,60 104.460 75 SB30 J33 15,16 4,70 4,38 5,30 0,60 90.960 76 SB31 J34 13,62 4,70 4,57 5,30 0,60 81.720 77 SB32 B28 18,51 4,70 3,96 5,30 0,60 111.060 78 SB33 B24 11,09 4,70 4,06 5,30 0,60 66.540 79 SB34 B28 3,89 4,80 3,96 6,00 1,20 46.680 80 SB35 J51 24,60 4,80 5,50 6,00 1,20 295.200 81 SB36 J51 6,29 4,80 5,50 6,00 1,20 75.480 82 SB37 J49 8,81 4,80 4,05 6,00 1,20 105.720 83 SB38 J52 19,59 4,80 4,42 6,00 1,20 235.080 84 SB39 J37 27,83 4,80 4,34 6,00 1,20 333.960 85 SB40 J40 24,68 4,80 4,56 6,00 1,20 296.160 86 SB41 J42 21,42 4,80 5,27 6,00 1,20 257.040 87 SB42 J42 16,74 4,80 5,27 6,00 1,20 200.880 88 SB43 J43 16,85 4,80 4,95 6,00 1,20 202.200 89 SB44 J41 18,03 4,80 4,41 6,00 1,20 216.360 90 SB45 J36 20,93 4,80 4,45 6,00 1,20 251.160 91 SB46 J35 14,30 4,80 4,56 6,00 1,20 171.600 92 SB47 J35 33,50 4,80 4,56 6,00 1,20 402.000 93 SB48 J57 24,49 4,80 4,20 6,00 1,20 293.880 94 SB49 J56 20,25 4,80 4,31 6,00 1,20 243.000 95 SB50 J59 6,94 4,80 5,27 6,00 1,20 83.280 96 SB51 J58 7,66 4,80 5,50 6,00 1,20 91.920 97 SB52 J60 20,14 4,80 4,34 6,00 1,20 241.680 98 SB53 J44 33,22 4,80 4,69 6,00 1,20 398.640 99 SB54 J69 21,35 4,80 4,26 6,00 1,20 256.200 100 SB55 J61 38,38 4,80 4,24 6,00 1,20 460.560 101 SB56 J67 15,48 4,80 4,23 6,00 1,20 185.760 102 SB57 J68 33,75 4,80 4,08 6,00 1,20 405.000 103 SB58 J66 19,72 4,80 4,07 6,00 1,20 236.640 104 SB59 J65 20,28 4,80 3,94 6,00 1,20 243.360 105 SB60 B31 16,34 4,80 3,89 6,00 1,20 196.080 106 SB61 B34 24,36 4,80 3,77 6,00 1,20 292.320 Vùng 07 74 131 SB62 B32 7,99 4,80 3,86 6,00 1,20 95.880 108 SB63 B31 13,00 4,80 3,89 6,00 1,20 156.000 109 SB64 J79 14,83 4,80 4,74 6,00 1,20 177.960 110 SB65 J79 17,33 4,80 4,74 6,00 1,20 207.960 111 SB66 J81 10,23 4,80 4,74 6,00 1,20 122.760 112 SB67 J82 15,40 4,80 4,52 6,00 1,20 184.800 113 SB68 J75 17,05 4,80 4,45 6,00 1,20 204.600 114 SB69 J75 15,04 4,80 4,45 6,00 1,20 180.480 115 SB70 B38 24,00 4,80 3,67 6,00 1,20 288.000 116 SB71 B41 14,90 4,80 3,38 6,00 1,20 178.800 117 SB72 B46 3,68 4,80 2,92 6,00 1,20 44.160 118 SB73 B45 14,89 4,80 2,99 6,00 1,20 178.680 119 SB74 J74 30,47 4,80 4,40 6,00 1,20 365.640 120 SB75 J73 20,81 4,80 4,71 6,00 1,20 249.720 121 SB76 J70 30,43 4,80 4,40 6,00 1,20 365.160 122 SC1 C1 32,99 4,80 3,17 6,00 1,20 395.880 123 SC2 T1 11,21 4,50 4,21 5,20 0,70 78.470 124 SC3 T1 10,00 4,50 4,21 5,20 0,70 70.000 125 SC4 T2 13,17 4,50 3,18 5,20 0,70 92.190 126 SD1 Y1 6,13 4,50 4,70 5,20 0,70 42.910 127 SD2 Y3 19,04 4,50 4,70 5,20 0,70 133.280 128 SD3 Y2 11,41 4,50 4,70 5,20 0,70 79.870 129 SD4 Y4 12,65 4,50 3,50 5,20 0,70 88.550 130 SD5 D6 16,56 4,50 2,97 5,20 0,70 115.920 131 SD6 D3 21,39 4,50 3,14 5,20 0,70 149.730 132 SD7 D8 7,50 4,50 2,67 5,20 0,70 52.500 1,140 22.743.404 Vùng 08 107 Kết TH6 cho thấy mực nước hầu hết nút giảm, chiều cao san trung bình TH6 1,140m 132 Kết tính tốn với TH7 Bảng 3-25 Khối lượng san - trường hợp Khối lượng san (m3) 58.740 SA1 N9 Chiều Cao độ Z cao mặt MN san đắp đất max (m) TB 5,34 4,90 5,50 6,00 1,10 SA2 N10 8,57 4,90 5,16 6,00 1,10 94.270 SA3 N12 4,00 4,90 4,87 6,00 1,10 44.000 SA4 N12 9,52 4,90 4,87 6,00 1,10 104.720 SA5 N9 2,66 4,90 5,50 6,00 1,10 29.260 SA6 N10 7,86 4,90 5,16 6,00 1,10 86.460 SA7 N11 6,90 4,90 4,67 6,00 1,10 75.900 SA8 N1 14,00 4,90 4,76 6,00 1,10 154.000 SA9 N17 14,45 4,90 4,49 6,00 1,10 158.950 10 SA10 N18 9,48 4,90 4,12 6,00 1,10 104.280 11 SA11 N4 14,00 4,90 4,25 6,00 1,10 154.000 12 SA12 N14 14,54 4,90 3,62 6,00 1,10 159.940 13 SA13 N15 11,18 4,90 3,56 6,00 1,10 122.980 14 SA25 N8 2,37 4,90 3,02 6,00 1,10 26.070 15 SA14 N33 15,00 5,00 5,50 6,01 1,01 151.500 16 SA15 N32 14,68 5,00 5,50 6,01 1,01 148.268 17 SA16 N21 10,19 5,00 5,11 6,01 1,01 102.919 18 SA17 N24 7,80 5,00 3,34 6,01 1,01 78.780 19 SA18 N30 22,18 5,00 5,20 6,01 1,01 224.018 20 SA19 N26 9,70 5,00 4,88 6,01 1,01 97.970 21 SA20 N31 20,05 5,00 5,51 6,01 1,01 202.505 22 SA21 N27 6,16 5,00 4,65 6,01 1,01 62.216 23 SA22 N26 13,75 5,00 4,88 6,01 1,01 138.875 24 SA23 N31 16,96 5,00 5,51 6,01 1,01 171.296 25 SA24 N19 7,55 5,00 5,50 6,01 1,01 76.255 26 SA26 A7 7,92 5,00 2,84 6,01 1,01 79.992 27 SA27 A7 12,01 4,00 2,84 5,51 1,51 181.351 Vùng 01 Phân vùng Vùng 02 Tên vùng Vù ng 03 TT Nút chảy vào Diện tích (ha) P P 133 SA28 A10 9,32 4,00 2,78 5,51 1,51 140.732 29 SA29 A10 9,09 4,00 2,78 5,51 1,51 137.259 30 SA30 A11 5,70 4,00 2,77 5,51 1,51 86.070 31 SA31 A13 10,56 4,00 2,74 5,51 1,51 159.456 32 SA32 A14 15,54 4,00 2,69 5,51 1,51 234.654 33 SA33 A15 15,65 4,00 2,67 5,51 1,51 236.315 34 SA34 N34 21,06 4,00 5,01 5,51 1,51 318.006 35 SA35 A17 13,00 4,00 2,62 5,51 1,51 196.300 36 SA36 A20 14,60 4,00 2,64 5,51 1,51 220.460 37 SA37 A25 4,25 4,00 2,57 5,51 1,51 64.175 38 SA38 A30 6,17 4,00 2,28 5,51 1,51 93.167 39 SA39 N36 10,00 4,00 3,22 5,51 1,51 151.000 40 SA40 N37 12,86 4,00 3,48 5,51 1,51 194.186 41 SA41 N37 18,87 4,00 3,48 5,51 1,51 284.937 42 SA42 A31 4,50 4,00 2,23 5,51 1,51 67.950 43 SA43 N41 21,65 4,50 3,21 4,50 0,00 - 44 SA44 N39 13,14 4,50 3,94 4,50 0,00 - 45 SA45 N40 15,95 4,50 3,61 4,50 0,00 - 46 SB1 B2 5,09 4,20 4,23 5,51 1,31 66.679 47 SB2 B6 4,77 4,20 4,24 5,51 1,31 62.487 48 SB3 B6 22,76 4,20 4,24 5,51 1,31 298.156 49 SB4 B8 9,61 4,20 4,23 5,51 1,31 125.891 50 SB5 J6 14,13 4,20 4,86 5,51 1,31 185.103 51 SB6 J4 9,00 4,20 5,00 5,51 1,31 117.900 52 SB7 J24 22,65 4,20 5,01 5,51 1,31 296.715 53 SB8 J8 14,00 4,20 4,81 5,51 1,31 183.400 54 SB9 B10 19,99 4,20 4,21 5,51 1,31 261.869 55 SB10 J10 4,99 4,20 5,00 5,51 1,31 65.369 56 SB11 J11 9,29 4,20 5,00 5,51 1,31 121.699 57 SB12 J10 22,41 4,20 5,00 5,51 1,31 293.571 58 SB13 J11 15,91 4,20 5,00 5,51 1,31 208.421 59 SB14 J12 19,86 4,20 4,90 5,51 1,31 260.166 60 SB15 B12 14,58 4,20 4,20 5,51 1,31 190.998 Vùng 05 Vùng 04 28 134 SB16 B12 19,20 4,20 4,20 5,51 1,31 251.520 62 SB17 B15 19,20 4,20 4,19 5,51 1,31 251.520 63 SB18 J18 13,07 4,20 4,52 5,51 1,31 171.217 64 SB19 J17 10,03 4,20 4,58 5,51 1,31 131.393 65 SB20 J16 13,77 4,20 4,68 5,51 1,31 180.387 66 SB21 J19 23,32 4,20 4,90 5,51 1,31 305.492 67 SB22 J23 15,87 4,20 4,94 5,51 1,31 207.897 68 SB23 J25 31,98 4,20 5,00 5,51 1,31 418.938 69 SB24 J26 24,48 4,20 4,32 5,51 1,31 320.688 70 SB25 J27 25,11 4,20 4,27 5,51 1,31 328.941 71 SB26 B17 6,31 4,20 4,16 5,51 1,31 82.661 72 SB27 B16 9,44 4,20 4,17 5,51 1,31 123.664 73 SB28 J32 14,00 4,70 4,74 5,24 0,54 75.600 74 SB29 J28 17,41 4,70 4,36 5,24 0,54 94.014 75 SB30 J33 15,16 4,70 4,33 5,24 0,54 81.864 76 SB31 J34 13,62 4,70 4,52 5,24 0,54 73.548 77 SB32 B28 18,51 4,70 4,00 5,24 0,54 99.954 78 SB33 B24 11,09 4,70 4,07 5,24 0,54 59.886 79 SB34 B28 3,89 4,80 4,00 6,00 1,20 46.680 80 SB35 J51 24,60 4,80 5,50 6,00 1,20 295.200 81 SB36 J51 6,29 4,80 5,50 6,00 1,20 75.480 82 SB37 J49 8,81 4,80 4,05 6,00 1,20 105.720 83 SB38 J52 19,59 4,80 4,39 6,00 1,20 235.080 84 SB39 J37 27,83 4,80 4,32 6,00 1,20 333.960 85 SB40 J40 24,68 4,80 4,55 6,00 1,20 296.160 86 SB41 J42 21,42 4,80 5,04 6,00 1,20 257.040 87 SB42 J42 16,74 4,80 5,04 6,00 1,20 200.880 88 SB43 J43 16,85 4,80 4,92 6,00 1,20 202.200 89 SB44 J41 18,03 4,80 4,39 6,00 1,20 216.360 90 SB45 J36 20,93 4,80 4,42 6,00 1,20 251.160 91 SB46 J35 14,30 4,80 4,53 6,00 1,20 171.600 92 SB47 J35 33,50 4,80 4,53 6,00 1,20 402.000 93 SB48 J57 24,49 4,80 4,17 6,00 1,20 293.880 Vùng 07 Vùng 61 135 SB49 J56 20,25 4,80 4,26 6,00 1,20 243.000 95 SB50 J59 6,94 4,80 5,27 6,00 1,20 83.280 96 SB51 J58 7,66 4,80 5,50 6,00 1,20 91.920 97 SB52 J60 20,14 4,80 4,29 6,00 1,20 241.680 98 SB53 J44 33,22 4,80 4,64 6,00 1,20 398.640 99 SB54 J69 21,35 4,80 4,26 6,00 1,20 256.200 100 SB55 J61 38,38 4,80 4,24 6,00 1,20 460.560 101 SB56 J67 15,48 4,80 4,23 6,00 1,20 185.760 102 SB57 J68 33,75 4,80 4,05 6,00 1,20 405.000 103 SB58 J66 19,72 4,80 4,04 6,00 1,20 236.640 104 SB59 J65 20,28 4,80 3,92 6,00 1,20 243.360 105 SB60 B31 16,34 4,80 3,88 6,00 1,20 196.080 106 SB61 B34 24,36 4,80 3,76 6,00 1,20 292.320 107 SB62 B32 7,99 4,80 3,86 6,00 1,20 95.880 108 SB63 B31 13,00 4,80 3,88 6,00 1,20 156.000 109 SB64 J79 14,83 4,80 4,74 6,00 1,20 177.960 110 SB65 J79 17,33 4,80 4,74 6,00 1,20 207.960 111 SB66 J81 10,23 4,80 4,74 6,00 1,20 122.760 112 SB67 J82 15,40 4,80 4,52 6,00 1,20 184.800 113 SB68 J75 17,05 4,80 4,45 6,00 1,20 204.600 114 SB69 J75 15,04 4,80 4,45 6,00 1,20 180.480 115 SB70 B38 24,00 4,80 3,58 6,00 1,20 288.000 116 SB71 B41 14,90 4,80 3,27 6,00 1,20 178.800 117 SB72 B46 3,68 4,80 2,79 6,00 1,20 44.160 118 SB73 B45 14,89 4,80 2,84 6,00 1,20 178.680 119 SB74 J74 30,47 4,80 4,40 6,00 1,20 365.640 120 SB75 J73 20,81 4,80 4,71 6,00 1,20 249.720 121 SB76 J70 30,43 4,80 4,40 6,00 1,20 365.160 122 SC1 C1 32,99 4,80 3,07 6,00 1,20 395.880 123 SC2 T1 11,21 4,50 4,21 5,20 0,70 78.470 124 SC3 T1 10,00 4,50 4,21 5,20 0,70 70.000 125 SC4 T2 13,17 4,50 3,10 5,20 0,70 92.190 126 SD1 Y1 6,13 4,50 4,70 5,20 0,70 42.910 Vùng 08 94 136 127 SD2 Y3 19,04 4,50 4,15 5,20 0,70 133.280 128 SD3 Y2 11,41 4,50 4,70 5,20 0,70 79.870 129 SD4 Y4 12,65 4,50 3,49 5,20 0,70 88.550 130 SD5 D6 16,56 4,50 2,97 5,20 0,70 115.920 131 SD6 D3 21,39 4,50 3,14 5,20 0,70 149.730 132 SD7 D8 7,50 4,50 2,64 5,20 0,70 52.500 1,137 22.689.530 Kết TH7 cho thấy lưu lượng trạm bơm đầu mối đạt tối đa theo quy hoạch mực nước lớn xuất nút lưu vực nghiên cứu giảm xuống nhỏ so với 06 trường hợp Chiều cao san trung bình TH7 1,137m Hình 3-13 Ví dụ minh họa kết tính tốn mực nước lớn phần hệ thống (TH5) 137 3.4.5 Tổng hợp kết tính toán chọn phương án tối ưu Bảng 3-26 Tổng hợp kết tính khối lượng san cho trường hợp Trường hợp Số máy bơm Lưu lượng thiết kế Khối lượng san trạm bơm Q (m3/s) (m3) P P P P TH1 32.161.473 TH2 10 28.396.796 TH3 15 25.483.362 TH4 20 23.806.254 TH5 25 22.806.257 TH6 30 22.743.404 TH7 35 22.689.530 Hình 3-14 Đồ thị quan hệ khối lượng san số máy bơm làm việc 138 Bảng 3-27 Tổng hợp kết tính chi phí xây dựng trạm bơm, hệ thống kênh san L/lượng Trường thiết kế hợp trạm bơm (m3/s) P Chi phí san (106 đ) P P P CP xây dựng CP xây dựng trạm bơm trạm bơm kênh + kênh + san (106 đ) (106 đ) P P P P TH1 2.379.949 611.300 2.491.249 TH2 10 2.101.363 722.600 2.323.963 TH3 15 1.885.769 833.900 2.219.669 TH4 20 1.761.663 945.200 2.206.863 TH5 25 1.687.663 1.056.500 2.244.163 TH6 30 1.683.012 1.167.800 2.350.812 TH7 35 1.679.025 1.279.100 2.458.125 Hình 3-15 Chi phí xây dựng a) Chi phí san nền; b) Chi phí xây dựng trạm bơm hệ thống kênh; c) Tổng chi phí 139 Từ bảng tổng hợp kết tính tốn cho thấy lưu lượng bơm tăng mực nước nút vùng nghiên cứu giảm xuống, cao trình san giảm xuống, khối lượng san giảm 3.3.5 Đề xuất phương án Chọn phương án cho tổng giá thành xây dựng trạm bơm đầu mối, kênh mương san nhỏ chọn Q TK =20 m3/s ứng với diện tích hồ điều hịa R 25,3 R P P 140 Chương IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 KẾT LUẬN Trong việc xác định cao độ san thơng qua tính tốn tiêu nước việc xác định mực nước lớn điểm khống chế quy mơ cơng trình đầu mối vấn đề trọng tâm Khơng ngồi mục đích đó, luận văn đưa phương pháp tính với mục đích góp phần làm rõ thêm vấn đề Luận văn sử dụng mơ hình SWMM để hy vọng phân tích kỹ q trình diễn biến mực nước hệ thống ứng với kịch lưu lượng tiêu cho trạm bơm đầu mối Đông Mỹ từ chọn mực nước lớn đề xác định cao độ san Luận văn tìm quan hệ lưu lượng thiết kế bơm khối lượng san từ làm sở cho việc lập luận chứng kinh tế - kỹ thuật cao độ san cho khu vực quy hoạch đô thị Qua vấn đề lý thuyết thực hành tính tốn luận văn, rút số kết luận, đồng thời đóng góp luận án sau: - Tìm hiểu vấn đề chung thiết kế quy hoạch cao độ đất xây dựng đô thị, giải pháp chống ngập lụt thị, xác định cao trình thấp cho phép (cốt xây dựng) khu đất xây dựng đô thị - Xác định mối liên quan cốt xây dựng chế độ thủy văn khu vực, có việc khống chế cao độ mực nước lớn biện pháp cơng trình khác điều kiện cụ thể - Sử dụng mơ hình thủy lực - thủy văn SWMM để mơ hệ thống nước áp dụng tính tốn cho lưu vực trạm bơm Đơng Mỹ, huyện Thanh Trì - Phân tích mối quan hệ quy mô trạm bơm tiêu đầu mối đến cao trình mực nước lớn điểm hệ thống từ xác định cao trình san đô thị cách hợp lý theo tiêu tối ưu tồng chi phí xây dựng trạm bơm chi phí tơn 141 - Kết thu từ nghiên cứu học viên tham khảo để áp dụng vào thực tế 4.2 KIẾN NGHỊ Trên sở công việc thực thời gian làm luận văn, tác giả mạnh dạn đưa số kiến nghị sau: - Công tác thu thập tài liệu hệ thông cần tiến hành cách kỹ càng, đồng bộ, đạt mức độ xác cần thiết có sở vững cho việc phân tích kết tính tốn - Cần tiếp tục nghiên cứu thêm cho số hệ thống để rút quy luật chung xem xét áp dụng cho nhiều vùng Trong thời gian làm luận văn, thời gian khả có hạn, khu vực nghiên cứu vùng phát triển đô thị nên số thông số giả định nên có sai sót Mong muốn thân tác giả đóng góp phần nhỏ vào việc nghiên cứu tính tốn cao độ san cho vùng quy hoạch phát triển đô thị 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Cảnh Cầm (1993) Thuỷ lực dòng chảy hở Hà Nội Dự án Cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu trạm bơm Đông Mỹ, Hà Nội, 2012 Định hướng phát triển nước thị đến năm 2020 Hà nội tháng 11/1998 Giáo trình Thuỷ văn cơng trình Bộ mơn Thuỷ văn cơng trình Trường ĐHTL Hà Nội, NXB Nơng nghiệp, 1993 Giáo trình Máy bơm trạm bơm NXB Từ điển bách khoa Hà Nội, 2006 Phạm Ngọc Hải nnk (2006) Giáo trình Quy hoạch thiết kế hệ thống thuỷ lợi NXB Xây dựng, Hà Nội Hồng Huệ (1996), Mạng lưới nước, trường Đại học Kiến trúc, Hà Nội Nguyễn Văn Lai (1996), Thuỷ văn đô thị, Hà Nội Dương Thanh Lượng Giáo trình Cơng trình nước ĐH Thuỷ lợi, Hà Nội, 2003 10 Dương Thanh Lượng Hướng dẫn đồ án mơn học thiết kế mạng lưới nước NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, Hà Nội, 2010 11 Dương Thanh Lượng Mơ mạng lưới nước phần mềm SWMM NXB Xây dựng, Hà Nội, 2010 12 Phạm Trọng Mạnh (2005) Chuẩn bị kỹ thuật khu đất xây dựng, Hà Nội 13 Nghiên cứu ảnh hưởng cơng nghiệp hố thị hố đến hệ số tiêu vùng Đồng Bắc Bộ (Đề tài khoa học cấp Bộ) Trường Đại học Thủy lợi (2010) 14 Nghiên cứu quy hoạch tiêu úng cho vùng tả sông Nhuệ thuộc Hà Nội (Dự án hợp đồng Trường ĐHTL với sở Thuỷ lợi Hà Nội) Hà Nội, 1978 15 Đỗ Hữu Thành (1995) Một số phương pháp phân tích tính tốn tiêu nước vùng đồng Bắc Bộ Luận án PTS KHKT, Hà Nội 143 16 Bùi Văn Tồn (1984), Thốt nước mưa thành phố, Đại học Kiến trúc Hà nội 17 Ngơ Đình Tuấn, Phân tích thống kê thuỷ văn (Bài giảng lớp Cao học) 18 TCVN 7957:2008, Thoát nước - Mạng lưới bên ngồi cơng trình - Tiêu chuẩn thiết kế ... xét đến chế độ làm việc, quy mô chất vật lý hệ thống tiêu nước mưa Những vấn đề lí đời đề tài ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng quy mô trạm bơm tiêu đầu mối Đông Mỹ đến cao trình san hợp lý cho thị Thanh Trì, ... 02 đô thị; loại I đô thị, loại II 23 đô thị, loại III 65 đô thị, loại IV 79 đô thị loại V 687 đô thị - Năm 2025, tổng số đô thị nước khoảng 1000 đô thị, đó, thị từ loại I đến đặc biệt 17 đô thị, ... đường cống, quy mơ cơng trình trạm bơm đầu mối tính cao độ san tương ứng với kịch quy mơ cơng trình đầu mối Nêu kết luận kiến nghị cho vấn đề nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu - Thu thập phân tích