Nghiên cứu các giải pháp thoát nước và chóng ngập đường kinh dương vương thuộc địa bàn quận 6 thành phố hồ chí minh luận văn thạc sĩ chuyên ngành xây dựng đường ô tô và đường thành phố

LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luân văn với đề tài “Nghiên Cứu Các Giải Pháp Thoát Nước Và Chống Ngập Đường Kinh Dương Vương Thuộc Địa Bàn Quận 6 TPHCM” học viên đã nhận được sự giúp đỡ rất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

VŨ DUY HẢI

NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC

VÀ CHỐNG NGẬP ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG

THUỘC ĐỊA BÀN QUẬN 6 TPHCM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Thành Phố Hồ Chí Minh – 2016

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

VŨ DUY HẢI

NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC

VÀ CHỐNG NGẬP ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG

THUỘC ĐỊA BÀN QUẬN 6 TPHCMCHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG THÀNH PHỐ

MÃ SỐ : 60.58.02.05

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS LÃ VĂN CHĂM

Thành Phố Hồ Chí Minh – 2016

LỜI CAM ĐOAN

Đây là bản luận văn thạc sĩ của học viên Vũ Duy Hải báo cáo kết quả nghiên cứu do Thầy PGS.TS Lã Văn Chăm trưởng bộ môn Đường Bộ trường Đại Học Giao Thông Vận Tải hướng dẫn

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của chính tôi thực hiện và chưa từng được công bố ở bất cứ nơi nào Những kết quả nghiên cứu và phát hiện mới trên cơ sở phân tích số liệu và tham khảo các tư liệu, dự án, giáo trình và đề tài nghiên cứu đã được công bố của các nhà khoa học trong và ngoài nước

Để hoàn thiện luận văn này, một số kết quả trích dẫn được tham khảo của các tác giả liên quan

Học viên

Vũ Duy Hải

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luân văn với đề tài “Nghiên Cứu Các Giải Pháp Thoát Nước

Và Chống Ngập Đường Kinh Dương Vương Thuộc Địa Bàn Quận 6 TPHCM” học

viên đã nhận được sự giúp đỡ rất nhiều và vô cùng quý báu của các thầy cô trong Khoa đã giảng dạy, trang bị và hướng dẫn tận tình cho học viên

Học viên xin chân thành cảm ơn :

Thầy PGS.TS Lã Văn Chăm trưởng bộ môn Đường Bộ trường Đại Học Giao

Thông Vận Tải đã tận tình hướng dẫn, động viên và cung cấp cho học viên những kiến thức vô cùng ý nghĩa để học hoàn thành luận văn này

Ban giám hiệu Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải, các thầy cô đã gảng dạy lớp kỹ thuật xây dựng đường ô tô và đường thành phố đã tạo điều kiện cho học viên trong suốt quán trình học tập

Trung tâm điều hành chống ngập thành phố Hồ Chí Minh đã cung cấp những tài liệu tham khảo trong quá trình học viên hoàn thành luận văn

Cảm ơn các bạn các đồng nghiệp đã giúp học viên có thêm những kiến thức và kinh nghiệm quý báu để học viên thực hiện luận văn này

Mặc dù đã cố gắng để hoàn thành luận văn với kết quả tốt nhất nhưng do thời gian, sự hiểu biết và kinh nghiệm chưa có nhiều nên không tránh khỏi những khiếm khuyết Rất mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô bạn bè và đồng nghiệp

Một lần nữa học viên xin chân thành cảm ơn!

Học Viên

Vũ Duy Hải

1 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THOÁT NƯỚC VÀ

CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN 1

1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỶ VĂN ĐÔ THỊ: 1

1.1.1 Tình hình nghiên cứu thủy văn đô thị trên thế giới 1

1.1.2 Tình hình nghiên cứu thủy văn đô ở Việt Nam 2

1.1.3 Áp dụng mô hình thủy văn đô thị ở TP.HCM 4

1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP 5

1.2.1 Lưu lượng nước tính toán : 5

1.2.2 Phương pháp tính toán thoát nước mưa 6

1.2.3 Tính lưu lượng nước sinh hoạt : 7

1.2.4 Xây dựng hệ thống có khả năng tự thoát nước một phần 7

1.2.5 Phương pháp tích nước trong đất SCS 8

1.2.6 Phương pháp mô hình toán 11

1.3 PHƯƠNG PHÁP VÀ KINH NGHIỆM THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN THẾ GIỚI: 12

1.3.1 Mô hình thoát nước bề mặt bền vững cho các đô thị 12

1.3.2 Xây dựng đê bao chống ngập, lụt 16

1.3.3 Xây dựng hồ chứa điều tiết dòng chảy 17

1.3.4 Phương pháp diễn toán hồ chứa: 18

1.3.5 Phương pháp mô phỏng 19

1.3.6 Phương pháp tối ưu hoá 20

1.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ KINH NGHIỆM CHỐNG NGẬP Ở VIỆT NAM: 21

1.4.1 Tổng quan 21

1.4.2 Kinh nghiệm chống ngập, lụt ở Thủ đô Hà Nội 22

1.4.3 Kinh nghiệm chống ngập ở TP.HCM 28

CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN KINH TẾ – XÃ HỘI VÀ CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU VỰC TUYẾN ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG VÀ KHẢ NĂNG NGẬP NƯỚC 40

2.1 VỊ TRÍ VÀ VAI TRÒ CỦA TUYẾN ĐỐI VỚI TP HCM 40

2.1.1 Vị trí địa lý của tuyến 40

2.1.2 Địa hình,địa mạo 40

2.1.3 Vai trò của tuyến đối với thành phố 41

2.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 41

2.2.1 Khí hậu 41

2.2.2 Thủy văn 42

2.2.3 Hệ thống sông, rạch nghiên cứu xung quanh thành phố 43

2.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA TUYẾN ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG 47

2.4 HIỆN TRẠNG CƠ SỞ HẠ TẦNG, CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG TRÊN TUYẾN 49

2.4.1 Hiện trạng hạ tầng thoát nước đô thị và thuỷ lợi của thành phố và tuyến 49

2.4.2 Phương hướng phát triển cơ sở hạ tầng và đô thị trên tuyến và khu vực xung quanh Quận 50

2.4.3 Ngập nước trên tuyến khó khăn và thách thức 52

CHƯƠNG 3: THỰC TRẠNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁC GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN 55

3.1 THỰC TRẠNG VỀ TÌNH HÌNH THOÁT NƯỚC VÀ NGẬP LỤT TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG 55

3.1.1 Hiệu ứng ngập nước đô thị của thành phố và tuyến 55

3.1.2 Diễn biến ngập nước trên tuyến 56

3.1.3 Nhận xét về yếu tố mặt đệm ảnh hưởng đến tình hình ngập 56

3.2 THỰC TRẠNG VỀ TÌNH HÌNH THOÁT NƯỚC VÀ NGẬP LỤT TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG NHỮNG NĂM GẦN ĐÂY 56

3.2.1 Báo cáo của TTĐHCN về hiện trạng úng của thành phố năm 2015 56

3.2.2 Thực trạng úng, ngập năm 2015 58

3.2.3 Thực trạng úng, ngập năm 2016 của tuyến và thành phố 64

3.3 PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GÂY NGẬP NƯỚC TRÊN TUYẾN 66 3.4 CÁC GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP ĐÃ THỰC

HIỆN TRÊN TUYẾN 69

3.5 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ HIỆU QUẢ SAU KHI ĐẦU TƯ THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP : 71

3.6 PHÂN TÍCH NHỮNG TỒN TẠI CỦA GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP 72

3.6.1 Những tồn tại của giải pháp thoát nước 72

3.6.2 Hệ thống cơ sở hạ tầng tiêu thoát nước hiện hữu quá tải hay không phù hợp 72

3.6.3 Giải pháp quy hoạch và chất lượng chưa phù hợp 73

3.6.4 Quá nhiều ý tưởng để chống ngập và thoát nước 74

CHƯƠNG 4 : ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH VÀ GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN 75

4.1 ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH: 75

4.1.1 Nhận thức về vai trò của quy hoạch 75

4.1.2 Xây dựng cốt nền chung cho đô thị 76

4.1.3 Quan trắc và theo dõi các thay đổi về nền 76

4.1.4 Kết quả đánh giá hiệu quả giải pháp chống ngập trên tuyến 77

4.2 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN 77

4.2.1 Những giải pháp chống ngập và thoát nước trước mắt 77

4.2.2 Chiến lược cho tương lai cho tuyến và thành phố 80

4.2.3 Đề xuất giải pháp chống ngập và thoát nươc cho tuyến 81

4.2.4 Một số biện pháp giảm thiểu tác động ngập nước mà chúng ta cần khắc phục 92

KẾT LUẬN: 93

KIẾN NGHỊ : 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO 97

DANH MỤC VIẾT TẮT

BộNN&PTNT: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn BộGTVT: Bộ Giao thông Vận Tải

ĐH: Đại học

ĐBSCL: Đồng bằng sông Cửu Long

GS.TS.: Giáo sư Tiến sỹ

GTCC: Giao thông Công chánh

GIS : Hệ thống thông tin địa lý

KTST.: Kỹ thuật sinh thái

LP: Quy hoạch tuyến tính

MSL : Mực nước biển trung bình

MNCCN: Mực nước cao cao nhất

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1:Bảng tra hệ số dòng chảy Ψ 6

Bảng 1.2: Nhóm đất theo phân loại thuỷ văn 10

Bảng 1.3: Quan hệ giữa độ ẩm nhóm đất và lượng tổn thất dòng chảy 11

Bảng1.4: Lượng mưa năm 2008 ở Hà Nội 26

Bảng 2.1: Hệ thống sông, kênh, rạch vùng nghiên cứu 45

Bảng 2.2 :Thông số kỹ thuật các kênh, rạch vùng trung tâm TP 49

Bảng 2.3: Đánh giá kết quả thực hiện Kế hoạch sử dụng đất năm 2014 51

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 : Đồ thị mô tả các biến số có tổn thất dòng chảy, phương pháp SCS 9

Hình 1.2: Triết lý của Hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững - SUDS 14

Hình:1.3 : Một công trình chống ngập trong hệ thống Deltawerken 17

Hình 1.4: Biểu diễn dưới dạng đồ thịcủa diễn toán hồ chứa 18

Hình 1.5 : Hà Nội sau trận mưa lịch sử 24

Hình 1.6 : Những con đường thành sông 24

Hình 1.7: Chèo thuyền giữa đường phố thủ đô 2008 tại Hà Nội 25

Hình 1.8 : Sau khi cơn bão đi qua 27

Hình 1.9 : Ảnh chụp một đoạn đường bị ngập ở TP.HCM 34

Hình 1.10 : Ngập lụt tại thành phố Hồ Chí Minh 36

Hình 3.1: Nước ngập sâu, phương tiện di chuyển khó khăn đường Kinh Dương Vương 58

Hình 3.2: Đường Kinh Dương Vương tối 15.9 60

Hình 3.3: Đường Kinh Dương Vương sáng 16.9 60

Hình 3.4: Người đi xe máy phải hì hục đẩy xe 61

Hình 3.5: Người dân cắm cây cảnh báo khu vực nước sâu 62

Hình 3.6: Cơn mưa chiều ngày 5/11/2015 63

Hình 3.7: Sau trận mưa ngày 30/5/2016 65

Hình 3.8: Tổng hợp các nguyên nhân gây ngập nước ở TP.HCM 66

Hình 3.9 : Bình đồ dự án Cải tạo hệ thống thoát nước đường Kinh Dương Vương (đoạn từ cầu Ông Buông đến vòng xoay An Lạc) 69

Hình 4.1 : Địa bàn tuyến kinh dương vương thuộc địa bàn Quận 6 81

Hình 4.2 : Phạm vi nghiên cứu thí điểm 81

Hình 4.3 : Mặt bằng công viên Phú Lâm 82

Hình 4.4 : Phương án 1 85

Hình 4.5 : Phương án 2 87

Hình 4.6: Phương án 3 87

Hình 4.7 : Hệ thống thoát nước hiện hữu của tuyến 88

Hình 4.8 : Mặt bằng lưu vực thoát nước đường Kinh Dương Vương 89

Hình 4.9 : Phương án đề xuất 91

PHẦN MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong hai thập kỷ vừa qua, tình trạng úng, ngập ở Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) trở thành một vấn đề nổi cộm, đã và đang gây không ít tranh cãi, là nỗi bức xúc của cộng đồng cư dân sống trong Thành Phố từ người dân tới giới khoa học

và cả các nhà quản lý Do đó chính quyền TP đã và đang đầu tư nghiên cứu, tìm

kiếm giải pháp khắc phục hậu quả do hiệu ứng ngập nước gây ra

Quận 6 về mặt vị trí địa lý cũng như phát triển kinh tế là Quận được xem là trọng điểm của thành Phố Hồ Chí Minh Quận 6 là quận ven nội thành, nằm ở phía

Tây Nam Thành phố Hồ Chí Minh

•Phía Bắc ngăn cách với quận Tân Phú và quận 11 bởi rạch Lò Gốm, đường

Tân Hóa và đại lộ Hồng Bàng

•Phía Đông giáp ranh với quận 5 dọc theo đường Nguyễn Thị Nhỏ và

đường Ngô Nhân Tịnh

•Phía Nam ngăn cách với quận 8 bởi sông Bến Nghé

•Phía Tây giáp ranh với quận Bình Tân, có ranh giới là đường An Dương Vương

Để hỗ trợ tạo lập vai trò này, phát triển cơ sở hạ tầng, kỹ thuật cũng như hệ thống giao thông khu vực là yếu tố tiên quyết Trong đó vấn đề mà được các ngành các cấp cũng như nhân dân đặc biệt quan tâm đó là tình trạng thoát nước và ngập lụt sau mỗi trận mưa hay mỗi khi thủy triều lên Trong Quận 6 đặc biệt là đường Kinh Dương Vương Đây là một trong những điểm đen về ngập úng của khu vực Quận 6 nói riêng và của Thành Phố nói chung Ngập lụt không chỉ ảnh hưởng đến môi trường cuộc sống của người dân mà còn làm ảnh hưởng đến tình hình kinh tế của cả Thành Phố Vì vậy, giải pháp thoát nước và chống ngập cho tuyến đường Kinh Dương Vương trong khu vực này để tạo lập vai trò then chốt trong phát triển kinh tế của thành phố

Đề tài “Nghıên Cứu Các Gıảı Pháp Thoát Nước Và Chống Ngập Đường Kınh Dương Vương Thuộc Địa Bàn Quận 6 Tp.HCM” được đề xuất để phục vụ nhu cầu

cần thiết của thực tiễn và áp dụng được các lý thuyết cơ bản trong quy hoạch

giao thông

1. Đối tượng nghiên cứu: Khu vực tuyến đường Kinh Dương Vương khu vực

Quận 6 Thành Phố Hồ Chí Minh

2. Phạm vi nghiên cứu: Tập trung nghiên cứu và đề xuất các giải pháp thoát

nước và chống ngập

3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Trên cơ sở đánh giá thực trạng hạ tầng kỹ thuật giao thông của tuyến đường Kinh Dương Vương hiện nay, căn cứ vào những quy định của Nhà Nước và kinh nghiệm thực tế của các tuyến đường khác đề xuất những giải pháp nhằm hoàn thiện công tác về thoát nước và chống ngập tuyến đường Kinh Dương Vương khu vực Quận 6 Thành Phố Hồ Chí Minh

4 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết về quy hoạch, giải pháp thoát nước và chống ngập kết hợp điều tra các số liệu thực tế sau đó đánh giá và đưa ra biện pháp chống ngập trên tuyến đường Kinh Dương Vương và có một số kết luận cho mục

tiêu nghiên cứu

5. Nội dung, kết cấu luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận luận văn gồm 4 chương sau:

Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGÂP TRÊN TUYẾN

Chương 2: ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU VỰC TUYẾN ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯỜNG VÀ KHẢ NĂNG NGẬP NƯỚC Chương 3: THỰC TRẠNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁC GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN

Chương 4 : ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH VÀ GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN

PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tài liêu tham khảo

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THOÁT NƯỚC VÀ

CHỐNG NGẬP TRÊN TUYẾN

1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỶ VĂN ĐÔ THỊ:

[9], [10], [12], [15], [23], [24]

1.1.1 Tình hình nghiên cứu thủy văn đô thị trên thế giới

Có thể nói rằng việc giải quyết vấn đề thoát nước và chống ngập cho đô thị có

từ ngàn năm trước Đến những năm 1850 ở các thành phố của Anh đã có những công trình cống tiêu thoát nước rất lớn như Bazalgette ở Luân Đôn Khoảng những năm 1950-1960 có bước tiến về kỹ thuật công trình là hệ thống phân tách nước mưa

và nước thải sinh hoạt và công nghiệp Từ những năm 1970 đã hình thành các cơ quan quản lý nhà nước về tiêu thoát nước đô thị và thành lập những tổ chức nghiên cứu kỹ thuật công trình tiêu thoát nước đô thị như UDFCD của thành phố Denver bang Colorado thành lập năm 1969, cơ quan quản lý của Anh và Wale thành lập năm 1974

Từ những năm đầu của thế kỷ 20 con người đã chú trọng nghiên cứu thủy văn

đô thị nhất là giai đoạn những năm 80 của thế kỷ 20 Đây có thể nói là giai đoạn bùng nổ của sự phát triển đô thị và công nghệ thông tin Với sự bùng nổ của ngành công nghệ thông tin đã giúp con người có những giải pháp vượt trội trong quá trình nghiên cứu thủy văn đô thị, có những phần mềm phục vụ cho việc tính toán thủy văn đô thị cho những vùng khác nhau có những điều kiện khí hậu thời tiết khác nhau cũng như những tác động trực tiếp, gián tiếp của con người Sự ra đời của những phát minh những phần mềm như vậy đã giúp con người giải quyết được rất nhiều vấn đề phức tạp của dòng chảy đô thị với các điều kiện phức tạp hơn do quá trình đô thị hóa và sự biến đổi khí hậu toàn cầu Sự bổ sung vào phần mềm giúp cho

sự chính xác cao hơn trong mô phỏng ở 3 trạng thái chảy chủ đạo trong chu trình nước bao gồm:

•Tính toán lượng mưa hiệu quả

•Dòng chảy trên mặt, sườn dốc

•Chảy trong hệ dẫn nước bao gồm : thoát nước trong đô thị và thoát nước tự nhiên

Qua các giai đoạn mô phỏng dòng chảy sự phát triển của bộ môn thủy văn đô thị còn được sự hỗ trợ của các ngành khác Đặc biệt là ngành công nghệ thông tin Khi áp dụng các phần mềm công nghệ thông tin ta có thể áp dụng được mức độ phức tạp của nhiều thành phần tham gia tính toán áp dụng tiến bộ các công nghệ GIS đây là phần mềm không những phục vụ cho quá trình tính toán như xác định đặc điểm, đặc trưng lưu vực, phân bố các đặc trưng các yếu tố liên quan, tìm lời giải bằng phương pháp chống lắp bản đồ mà còn thể hiện các kết quả trên không gian 3 chiều, 2 chiều giúp con người đưa ra những hướng giải quyết hợp lý nhất Hay các

mô hình hướng đến sự khắc phục các hiện tượng phức tạp trong các quá trình mô phỏng như phương pháp SCS (phương pháp mô phỏng lượng mưa theo thực nghiệm), hiện tượng quá tải trong quá trình thoát nước phun trào qua hố ga hay tràn ngập trong ống cống thoát nước đô thị bằng phương pháp SWMM, HEC mô phỏng sông rạch hay khái niệm về kênh và đường ống tương đương cho độ tổn thất tức thời hay kênh có đặc điểm phức tạp Hay sự phát triển về cách giải các hệ phương trình phức tạp bằng các phương pháp khác nhau làm cho việc áp dụng mô hình thủy văn vào từng điều kiện cụ thể trở nên đơn giản hơn, cụ thể hơn

1.1.2 Tình hình nghiên cứu thủy văn đô thị ở Việt Nam

Cũng như trên thế giới ở Việt Nam nghiên cứu về thủy văn đô thị cũng phát triển từ những năm đầu của thập niên 90 của thế kỷ 20 nhận được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước Tuy nhiên bộ môn khoa học và thủy văn đối với nước ta vẫn còn mới mẻ và chưa phát triển so với sự phát triển của các ngành công nghiệp hóa, hiện đại hóa của nước ta Đặc biệt trong những năm gần đây với sự bùng nổ về phát triển đô thị và các khu công nghiệp thì chúng ta càng chú trọng đến những nghiên cứu về thủy văn đô thị Tuy nhiên hiện nay chưa có các biện pháp hợp lý để giải quyết những vần đền nghiên cứu thủy văn phục vụ thoát nước đô thị Mà chúng ta chỉ mô tả được trong những đề tài nghiên cứu

Vài nét về tình hình nghiên cứu thủy văn ở Việt Nam

Khu vực phía Bắc:

− Nghiên cứu lượng mưa và thủy triều tại một số tỉnh ở khu vực phía Bắc thông qua các đề tai khoa học cấp bộ hay cấp nhà nước

− Sử dụng các mô hình như SWMM trên cơ sở nghiên cứu mô hình phục vụ cho việc giảm nguy cơ ngập úng, thiết kế ở một số tỉnh thành hay các đề tài nghiên cứu khoa học

− Các bài báo cáo giới thiệu những phương pháp thoát nước đô thị của những nước tiên tiến ở khu vực và trên thế giới

Khu vực phía Nam:

Khu vực phía Nam nói chung và đặc biệt Thành Phố Hồ Chí Minh nói riêng tình trạng ngập lụt thường xuyên sảy ra sau mỗi trận mưa Vì vậy nhu cầu thoát nước và chống ngập được đặt lên hàng đầu Vì vậy trong những năm gần đây đã có rất nhiều những đề tài nghiên cứu khoa học hay những những đóng góp của các nhà khoa học trong và ngoài nước hay có những tài liệu nghiên cứu về thủy văn đô thị

về đặc điểm của mưa, thủy triều ảnh hưởng đến thoát nước đô thị như:

a Mưa:

Những nghiên cứu thực nghiệm, nghiên cứu quan hệ IDF của trạm Tân Sơn Nhất (Tân Sơn Hòa), tương quan với các trạm mưa ngày ở khu vực lân cận Trong tính toán lượng mưa hiệu quả thường sử dụng các mô hình thấm hay phương pháp SCS

b Thủy triều:

Nhiều đề tài đã có những nghiên cứu về thủy triều phục vụ cho lĩnh vực thoát nước đô thị

c Mô phỏng quan hệ mưa – dòng chảy:

Trong tính toán thuỷ văn (mưa - dòng chảy) đô thị có các phương pháp tính toán, thường đi cùng với bộ mô hình thuỷ lực đường ống, bao gồm cả công thức kinh nghiệm và mô hình toán Điều kiện áp dụng của mỗi phương pháp có độ chính xác khác nhau tùy thuộc vào mức độ chi tiết của phương pháp tính đồng thời với yêu cầu chi tiết của tài liệu cho tính toán Trong các tài liệu, chủ yếu vẫn áp dụng công thức thích hợp kết hợp cùng thủy lực đường ống và sông tự nhiên, là cơ sở của các giáo trình hay sách tham khảo về thoát nước đô thị của ngành xây dựng và giao thông và các dự án lớn do các công ty nước ngoài thực hiện

d Phương trình căn nguyên:

Được đề cập trong dự án nghiên cứu khả thi nước thải cho Sài Gòn (Sai Gon Sewerage Feasibility – 1972) được áp dụng trong một số đề tài khoa học Đây là mô hình mưa dòng chảy mà phần lớn các phần mềm tính toán thủy văn, nhất là thủy văn đô thị ở Mỹ áp dụng vào tính toán sau bão Kratina

e Ứng dụng mô hình SWMM mô phỏng dòng chảy ngập trong hệ thống đường ống thoát nước độ thị:

Sử dụng quan hệ mưa – dòng chảy theo đường tích hợp và phương trình Saint Venant như dự án Nhiêu Lộc – Thị Nghè, Tân Hóa – Lò Gốm

Cùng với sự phát triển đô thị ở TP.HCM, các tiến bộ về khoa học kỹ thuật, thủy văn và thoát nước đô thị đã và đang được áp dụng vào thực tiễn Tuy nhiên hầu hết các mô phỏng quan hệ mưa – dòng chảy chủ yếu áp dụng phương trình tích hợp (Rational equation - phương pháp cường độ mưa tới hạn) kết hợp chế độ thủy lực đường ống và sông thiên nhiên Các đề tài quy mô lớn thường do các công ty nước ngoài thực hiện như: Dự án Sai Gon Seweragefeasibility – 1972 (Lion Ins), Dự án

Vệ sinh môi trường kênh Nhiêu Lộc – Thị Nghè (CDM), Dự án cải tạo kênh Tân Hóa – Lò Gốm (Black & Veatch) và Dự án quy hoạch thoát nước đô thịTP.HCM đến 2020 của chuyên gia tư vấn Nhật Bản

f Ứng dụng mô hình toán

Một số nghiên cứu, dự án sử dụng mô hình tính toán thủy lực sông rạch như: VSAPR (GS Nguyễn Như Khuê), KOD1 (GS.TSKH Nguyễn Ân Niên), TL96-SAL (GS.TS Nguyễn Tất Đắc), HYDROGIS (TS.Nguyễn Hữu Nhân), phần mềm thoát nước đô thị (TS.Nguyễn Ngọc Ẩn – Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM), SWMM, MIKE11, v.v…

1.1.3 Áp dụng mô hình thủy văn đô thị ở TP.HCM

Từ khi giải phóng đất nước từ năm 1975 đến nay Đất nước ta không ngừng phát triển và đi theo hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa Đất nước ta đang trên con đường hội nhập và phát triển Đất nước nói chung và thành phố Hồ Chí Minh nói riêng Thành Phố Hồ Chí Minh có thể nói là vùng kinh tế trọng điểm của đất nước luôn đi đầu trong mọi lĩnh vực đặc biệt là kinh tế Trong những năm gần đây Thành Phố Hồ Chí Minh luôn thu hút sự đầu tư của bạn bè trong và ngoài nước Song song với việc phát triển đô thị thì những vấn đề nhức nhối cũng như bế tắc của các cơ

quan chức năng trong việc giải quyết nhưng vấn đề liên quan đến thoát nước và nghiên cứu những vấn đề về thủy văn Các nhà nghiên cứu các đề tài nghiên cứu cũng đưa ra rất nhiều các phương pháp, giải pháp để khắc phục Mặc dù việc ứng dụng các kết quả nghiên cứu khoa học chống ngập ở các vùng đô thị cho TP.HCM nói chung và đặc biệt tuyến đường Kinh Dương Vương Quận 6 nói riêng, nhưng hiệu quả vẫn còn hạn chế nên tình trạng ngập nước đô thị vẫn chưa được khắc phục

Lý do tồn tại là:

•Số liệu và thông tin cung cấp chưa đủ để nghiên cứu tính toán cụ thể

•Do sự phát triển cuộc sống và ý thức của người dân và người tham gia giao thông

•Do sự phát triển đô thị hóa

•Những nghiên cứu, báo cáo, ý tưởng chưa sát với thực tế

•Các đề tài nghiên cứu phục vụ cho thoát nước và chống ngập chưa phù hợp

và chưa bao quát hết thực trạng

•Sự đầu tư chưa được chú trọng

•Đặc điểm khí hậu thủy triều chưa được chú trọng cần thiết

•Các phương pháp, bài toán chưa cụ thể áp dụng vào thoát nước đô thị

•Do biến đổi khí hậu toàn cầu

1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP THOÁT NƯỚC VÀ CHỐNG NGẬP

1.2.1 Lưu lượng nước tính toán :

Qtt=Qsh + Qm (m3/s) ( 1-1)

Qtt : tổng lượng nước thoát tính toán

Qsh : lượng nước thoát sinh hoạt

Qm : lượng nước mưa trên lưu vực tính toán

1.2.2 Phương pháp tính toán thoát nước mưa

Có rất nhiều nghiên cứu về thoát nước và chống ngập trong đô thị, các phương pháp tính toán lưu lượng và khả năng thoát nước sau khi mưa Đặc biệt trong khu dân cư và những khu đô thị Hiện nay người ta thường áp dụng phương pháp tính cường độ giới hạn đã được quy định theo tiêu chuẩn “Thoát nước và mạng lưới ngoài nhà” (TCXD-51-84) Với phương pháp này ta xác định lưu lượng tính toán nước mưa căn cứ vào thời gian tập trung nước và tính theo công thức sau:

Trong đó:

q: Cường độ mưa tính toán ( l/s.ha)

Ψ: Hệ số dòng chảy

F: Diện tích thu nước tính toán (ha)

Theo công thức trên, ứng với mỗi khu vực khác nhau sẽ có cường độ mưa và diện tích thu nước khác nhau Như vậy muốn thay đổi lưu lượng tính toán cho 1 khu vực đã xác định ta có thể tìm cách để thay đổi hệ số dòng chảy Bảng tra hệ số dòng chảy Ψ trong sử dụng tính toán nước mưa theo TCXD 51-84:

Bảng 1.1:Bảng tra hệ số dòng chảy Ψ

Mặt đường bằng đá đẽo và mặt đường nhựa 0,6

Mặt đường đá dăm không có chất kết dính 0,4

Trong đó ta thấy hệ số dòng chảy phụ thuộc vào tính chất bề mặt, vật liệu, độ dốc, cường độ mưa và thời gian mưa Vì vậy hệ số dòng chảy có thể tăng hoặc giảm tùy theo mục đích sử dụng mà tăng hay giảm khả năng thẩm thấu của bề mặt

1.2.3 Tính lưu lượng nước sinh hoạt :

c

q.N.K

q : tiêu chuẩn thoát nước

kc : hệ số không điều hoà tra bảng VI-4 sách Thiết kế đường II_ Doãn Hoa

1.2.4 Xây dựng hệ thống có khả năng tự thoát nước một phần

Như chúng ta đã biết mật độ cống thoát nước trên Thành Phố dày đặc cũng như trên tuyến đường Kinh Dương Vương hệ thống thoát nước mặt và nước sinh hoạt cũng được đầu tư xây lắp Tuy nhiên khi gặp trời mưa thì hiện tượng ngập lụt thường xuyên sảy ra Lúc đó vì một số nguyên nhân khách quan còn do lưu lượng nước quá lớn khiến nước không tiêu thụ kịp Vì vậy trên cơ sở thoát nước bằng hệ thống cống ta có thể cho nước thấm vào môi trường đất xung quanh, mô hình đang được áp dụng trong các nước tiên tiến được gọi là “Mô hình thoát nước mưa có khả năng tự thấm một phần” qua hệ thống đường ống, hố ga nhằm phân tán lưu lượng nước vào trong lòng đất thay vì chảy về cửa xả như hiện nay Quy luật cơ bản về sự chuyển động của dòng thấm được biểu thị bằng định luật Darcy:

Trong đó:

v: là lưu tốc thấm (cm/s)

J: gradien thấm (độ dốc thủy lực)

k: là hệ số thấm của môi trường (cm/s)

Trị số v trong công thức là lưu tốc trung bình của dòng thấm khi xem toàn bộ dòng thấm chứa đầy chất lỏng

Lưu lượng thấm xác định theo công thức:

Trong đó:

q: lưu lượng thấm ( cm3/s)

v: lưu tốc thấm (cm/s)

A: diện tích mặt cắt ngang của dòng thấm (cm2)

Với n lỗ bố trí dòng thấm thì tổng lưu lượng thấm xác định theo công thức:

Như vậy, có thển hận thấy được việc bố trí dòng thấm hoàn toàn phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Môi trường thấm (k) là vật liệu như cát, sét……Mỗi loại môi trường thấm khác nhau có độ rỗng khác nhau và khả năng thấm khác nhau

• Gradien thủy lực, thể hiện rõ nhất bởi độ chênh cao từcao trình mực nước thấm tới vị trí đặt họng thấm

• Số lượng họng thấm được bố trí

• Diện tích mặt cắt ngang của ống thấm

1.2.5 Phương pháp tích nước trong đất SCS

Phương pháp SCS của Cục thổ nhưỡng Hoa Kỳ là một phương pháp thực nghiệm, hiện được áp dụng rộng rãi ở nhiều khu vực trên thế giới Phương pháp này dùng để tính thấm trong các mô hình mưa - dòng chảy đã được áp dụng linh hoạt với nhiều cải tiến phù hợp với các điều kiện địa phương Do tính dễ áp dụng, phương pháp SCS từ lâu đã được áp dụng rộng rãi ngoài Hoa Kỳ và mang lại những thành công nhất định ở Ấn Độ, Úc, Ba Lan, Niu Di lân v.v Tuy nhiên, khi áp dụng phương pháp SCS ngoài lãnh thổ Hoa Kỳ đòi hỏi có những cải tiến cho phù hợp Có thể nhận thấy rằng các cải tiến này tập trung vào các hướng:

• Xem xét lại công thức quan hệ giữa lượng tổn thất ban đầu và lượng cầm giữ tiềm năng cho phù hợp với điều kiện địa phương, khái quát công thức tính mưa hiệu quả

•Xem xét lại công thức liên hệ để tính hệ số CN trong các trường hợp ứng với

độ ẩm kỳ trước thuộc loại ướt, trung bình hoặc khô

•Xây dựng lại bảng tra cứu mối quan hệ giữa các loại đất và tình hình sử dụng đất và chỉ số CN phù hợp với điều kiện địa phương

Nếu gọi:

Pc: độ sâu mưa hiệu dụng

P: độ sâu mưa (chưa tổn thất)

Ia: tổn thất ban đầu

Fa: độ sâu thấm liên tục

S: độ sâu cầm giữ tối đa

Ta thấy rằng: Trong một trận mưa rào, độ sâu hiệu dụng hay độ sâu dòng chảy trực tiếp Pc không bao giờ vượt qua độ sâu mưa P, tương tự như vậy, sau khi hình thành dòng chảy thì độ sâu nước bị cầm giữ trong lưu vực Fa bao giờ cũng nhỏ hơn

hoặc bằng độ sâu nứơc cầm giữ tối đa S nào đó Lượng mưa Ia bị tổn thất không sinh dòng chảy đó là lượng tổn thất ban đầu (h0) Từ đó ta có lượng dòng chảy tiềm năng là P-Ia

Trong phương pháp SCS người ta giả thiết rằng: Tỉ số giữa 2 đại lượng có thật Pc và

Fa bằng với tỉ số của 2 đại lượng tiềm năng là ( P-Ia) và S Từ đó ta có thể viết:

Từ nguyên lý liên tục của dòng chảy ta có:

Tổng lượng độ sâu mưa: P = Pc+ Ia + Fa

Giải ra ta tìm được độ sâu mưa hiệu dụng

Pc=( P-Ia)2/ P-Ia+ S (1-8) Đây là phương trình cơ bản để tính dòng chảy từ mưa rào Từ kết quả nghiên cứu từ trên nhiều lưu vực nhỏ, người ta tìm được quan hệ kinh nghiệm như sau: Ia= 0,2S, thay vào (1-8) ta có:

Pc=( P-0,2S)2/ P+0,8S Lập đồ thị quan hệ giữa P và Pc bằng các số liệu của nhiều khu vực, người ta

đã tìm ra được họ của các đường cong với kiểu dáng như hình 1.1

Để tiêu chuẩn hoá các đường cong này, người ta sử dụng số liệu của đường cong CN làm thông số Đó là một số không thứ nguyên, lấy giá trị trong khoảng (0 - 100) Đối với bề mặt không thấm nước hoặc mặt nước, CN = 100, đối với bề mặt tự nhiên, CN < 100

Nguồn: GS TS.Hoàng Hưng, Giáo trình Quản lý tài nguyên nước

Hình 1.1 : Đồ thị mô tả các biến số có tổn thất dòng chảy, phương pháp SCS

Khả năng giữ nước lớn nhất của lưu vực (S) và đặc tính của lưu vực có quan hệ với nhau thông qua một tham số là số hiệu đường cong CN:

S= (1000/CN) – 10 (hệ Anh)

S= (25400/CN) – 254 (hệ mét)

Các số hiệu của đường cong CN đã được cơ quan bảo vệ thổ nhưỡng Hoa Kỳ lập thành bảng tính sẵn dựa trên phân loại đất và tình hình sử dụng đất Trong đó đất được phân loại thành 4 nhóm theo định nghĩa như sau:

•Nhóm A: cát tầng sâu, hoàng thổ sâu và phù sa kết tập

•Nhóm B: hoàng thổ nông, đất mùn pha cát

•Nhóm C: mùn pha sét, mùn pha cát tầng nông, đất có hàm lượng chất hữu

cơ thấp và đất pha sét cao

•Nhóm D: đất trương nở rõ rệt khi ướt, đất sét dẻo nặng và đất nhiễm mặn Nếu lưu vực tạo thành bởi nhiều loại đất và có nhiều hình thức sử dụng đất khác nhau, ta có thể tính một giá trị hỗn hợp của trị số CN Các số liệu quan hệ dòng chảy và sử dụng đất nông nghiệp, vùng ngoại ô và trong thành phố (độ ẩm thời kì trước theo điều kiện II, Ia= 0,2S) được trình bày trong Bảng 1.2

Bảng 1.2: Nhóm đất theo phân loại thuỷ văn

Đất trồng, bãi cỏ, công viên, sân gôn, nghĩa địa…

Điều kiện tốt cỏ phủ 75% diện tích hoặc hơn 39 61 74 80 Điều kiện khá cỏ phủ 50% đến 75% diện tích 49 69 79 84 Khu thương mại và kinh doanh( 85% không thấm) 89 92 94 95 Khu phố công nghiệp( 72% không thấm) 81 88 91 93 Bãi để xe có lát, mái nhà, đường xe chạy… 98 98 98 98 Phố và đường sá:

Có lát với lề đường và rãnh thoát nước 98 98 98 98

Nguồn: GS TS Hoàng Hưng

Quá trình đô thị hóa làm gia tăng dòng chảy Bởi vì lượng nước mưa cung cấp cho dòng chảy tăng lên do sự gia tăng của các mặt không thấm nước, làm giảm nhỏ lưu lượng thấm như các bãi xe, đường phố, nóc nhà, vỉa hè bê tông v.v Mặt khác, kênh rạch ngày càng bị lấn chiếm, sử dụng tuỳ tiện như xây nhà ven kênh rạch, đổ rác xuống lòng kênh v.v làm cho khả năng tiêu, thoát nước kém

Ta cũng có thể áp dụng cách phân tích của phương pháp SCS để xác định lượng gia tăng của dòng chảy gây ra do đô thị hóa Bảng 1.2 phân loại các nhóm độ

ẩm của đất thời kỳ trước trong tính toán lượng tổn thất dòng chảy của phương pháp SCS

Bảng 1.3 : Quan hệ giữa độ ẩm nhóm đất và lượng tổn thất dòng chảy

Mùa không hoạt động Mùa sinh trưởng

Độ ẩm 1

Độ ẩm 2

Độ ẩm 3

Nhỏ hơn 0,5 0,5- 1,1 Trên 1,1

Nhỏ hơn 1,4 1,4-2,1 Trên 2,1

Nguồn: GS TS Hoàng Hưng

1.2.6 Phương pháp mô hình toán

Như ta đã biết dòng chảy tự nhiên trên sông, kênh nhất là vùng có tác động của thủy triều là dòng chảy không ổn và không đều Việc sử dụng mô hình toán để

mô phỏng chế độ dòng chảy không ổn định trong sông ngày càng được ứng dụng rộng rãi ở trong và ngoài nước Đặc biệt cho các dự án thoát nước ở TP.HCM Cơ

sở lý thuyết của phương pháp này là phương trình Saint Vernant (1871)

Thông thường sông, rạch, kênh trong thiên nhiên được mô phỏng bởi hệ phương trình Saint Vernant, dựa trên quy luật bảo tồn khối lượng, động lượng và năng lượng (dòng chảy một chiều) dạng đơn giản hay đầy đủ Hệ phương trình Saint Venant được viết dưới dạng bảo tồn như sau:

Phương trình liên tục: z

t x

Q q

1.3.1 Mô hình thoát nước bề mặt bền vững cho các đô thị

Hệ thống tiêu thoát nước (mưa) đô thị bền vững – SUDS: Từ những năm 70

của thế kỷ trước, trên thế giới, trong lĩnh vực quản lý môi trường đô thị đã hình

thành và ngày một hoàn thiện khái niệm về “Hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững – Sustainable Urban Drainage System (SUDS)” Hệ thống SUDS vận dụng

triệt để các nguyên lý và chức năng của hê sinh thái tự nhiên nhằm xây dựng hệ

thống thoát nước với một nguyên lý hoàn toàn khác với các nguyên lý thoát nước mưa truyền thống lâu nay Đó là thay vì đẩy/thoát thật nhanh nước mưa ra khỏi đô thị bằng các hệ thống kênh thẳng, sâu hoặc hệ thống cống ngầm thì SUDS làm chậm lại các quá trình nêu trên và đưa nước mưa phục vụ cộng đồng với những giải pháp kỹ thuật mà trong đó sử dụng triệt để các khả năng lưu giữ và làm sạch của hệ sinh thái tự nhiên vào việc cải thiện chất lượng nước, bổ cập nguồn nước ngầm cộng với việc làm hài hoà cảnh quan thiên nhiên bảo vệ các nhóm loài sinh vật qua việc giữ gìn và tạo nơi cư trú cho chúng, trong đó, xử lý ô nhiễm do nguồn thải phân tán và chống ngập là những vấn đề chủ yếu và cấp bách Trong đó, xử lý ô nhiễm do nguồn thải phân tán và chống ngập là những vấn đề chủ yếu và cấp bách Trong mô hình thoát nước bề mặt bền vững, phương pháp tiếp cận chủ yếu hướng tới việc duy trì những đặc điểm tự nhiên của dòng chảy về lưu lượng, cường độ và chất lượng, kiểm soát tối đa dòng chảy từ nguồn, giảm thiểu tối đa những khu vực tiêu thoát nước trực tiếp, lưu giữ nước tại chỗ và cho thấm xuống đất, đồng thời kiểm soát ô nhiễm Dòng chảy tập trung do bề mặt phủ đô thị bị thay đổi trở về dòng chảy tự nhiên ban đầu nhờ các giải pháp làm chậm dòng chảy bề mặt

Giảm lưu lượng nước cần thoát nhờ các giải pháp làm chậm dòng chảy và thấm Cách tiếp cận của thoát nước mưa bền vững là giải pháp thoát chậm Phương pháp này đề xuất phải làm sao lưu trữ được lượng nước mưa trên bề mặt càng nhiều càng tốt bằng các biện pháp như:

•Xây dựng hồ điều hòa/điều tiết

•Tạo nhiều thảm cỏ xanh

•Sử dụng hệ thống sông, kênh, mương hở

•Sử dụng các bãi đất thấm

•Tận dụng các ao, hồ chứa nước tự nhiên

•Trồng cây xanh, v.v…

Tại Hội nghị quốc tế về Trái đất Rio - 1992, khái niệm về SUDS đã nhận được

sự đồng thuận của quốc tế như một phần của chiến lược phát triển bền vững vì giải pháp SUDS đáp ứng cho mục tiêu phát triển bền vững khi cân bằng được các yếu tố như phát triển kinh tế, cộng đồng và an toàn cho môi trường, chúng phải được áp

dụng cho các qui hoạch mới cũng như các khu vực sẽ chỉnh trang Khái niệm SUDS được đưa ra nhằm khuyến khích một cách tiếp cận hoàn toàn mới về hệ thống tiêu thoát nước đô thị khi tích hợp cả ba vấn đề trong một hệ thống thoát nước đó là: chất lượng nước, số lượng nước và tính hài hòa, thích hợp cho cuộc sống con người

cũng như cho sinh vật hoang dã (xem hình 1.2)

Hệ thống SUDS với các giải pháp Kỹ thuật sinh thái (KTST) đã được thể nghiệm thành công ở nhiều nước phát triển Tokyo là thủ đô đạt thành tựu rực rỡ trong lĩnh vực này SUDS có mặt trên khắp các thành phố ở Vương quốc Anh, cho đến năm 2002 riêng tại Scotland đã có 1.300 dự án SUDS được thực hiện (CIRIA, -2002)

Hình 1.2: Triết lý của Hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững - SUDS Tại Anh, Mỹ, Thụy Điển v.v… có nhiều công ty lớn chuyên về thiết kế cảnh quan đô thị với việc áp dụng kỹ thuật sinh thái (KTST) đã và đang họat động rất hiệu quả không những ở trong nước, mà còn thực hiện tư vấn, thiết kế cho nước ngoài, giải pháp này đặc biệt sẽ rất hiệu quả khi được đưa ngay từ đầu vào quy hoạch chỉnh trang hoặc xây dựng mới đô thị Kỹ thuật sinh thái là hệ thống công cụ của việc triển khai các triết lý của SUDS vào thực tiễn Chúng là giải pháp kỹ thuật

hỗ trợ rất hiệu quả cho hệ thống cống thoát nước chưa đủ năng lực giảm ngập Một

S Ố L ƯỢ NG

N ƯỚ C

CH Ấ T L ƯỢ NG

N ƯỚ C SUDS

TI Ệ N ÍCH CHO

S Ự S Ố NG

số KTST chính và tính tương thích của chúng cho từng cấp kiểm soát được tóm tắt như sau:

- Sử dụng các hệ thống lưu trữ và tái sử dụng nước mưa tại mỗi gia đình,

- Giảm tối đa kết nối trực tiếp nước mưa và vùng không thấm,

- Đưa ra điều luật bắt buộc trong xây dựng để giảm tối đa bề mặt không thấm

•Giải pháp kiểm soát trên khu vực :Áp dụng trên diện tích mặt bằng trong

khoảng 2 – 5 ha:

- Chắn lọc sinh học: Là lớp chắn thực vật được thiết kế xử lý dòng chảy tràn

trên bề mặt, lớp thực vật này có chức năng làm giảm tốc độ của dòng chảy, cho phép lắng trầm tích và các loại ô nhiễm khác Nước mưa có thể thấm qua lớp lọc phía bên dưới, không những cung cấp khả năng xử lý ô nhiễm phân tán cao, mà còn

là khoảng không gian xanh và tươi mát cho cộng đồng dân cư

- Kênh phủ thực vật: Là kênh chảy chậm, được phủ lớp thực vật 2 bên bờ

cũng như dưới đáy, được thiết kế để loại bỏ ô nhiễm như chất rắn lơ lửng, kim loại, tăng khả năng thấm, giảm tốc độ dòng chảy tràn, có thể thay thế cho một hệ thống vận chuyển nước mưa

- Mương thấm lọc thực vật: Là mương đào cạn, được lắp đầy bởi đá, sỏi để tạo

kho chứa có độ rỗng cao bên dưới Dòng chảy tràn sẽ được lọc qua lớp sỏi, đá trong

kênh và có thể thấm vào đất qua đáy và bờ kênh

- Lớp bề mặt thấm :Thường được lắp đặt tại các vỉa hè, bãi đỗ xe…và cả trên

mặt xa lộ Chúng bao gồm lớp bề mặt thấm có độ bền cao kết hợp với lớp thấm bên

dưới, cung cấp kho chứa nước tạm thời và cho nước thấm qua và thoát đi

- Ao lưu nước tạm thời: Giống như trũng thực vật, hầu như là khô, nhưng sẽ

tích nước khi mưa, được sử dụng để làm giảm tối đa tốc độ dòng chảy tràn bề mặt

Giải pháp kiểm soát trên toàn vùng : với diện tích >10ha:

- Khu vực đất ngập nước: Được xây dựng như một vùng đầm lầy nông, có chức năng xử lý ô nhiễm cũng như kiểm soát thể tích nước chảy tràn

- Ao lưu nước tạm thời

- Ao thấm lọc thực vật

- Hồ điều hòa, hồ cảnh quan kết hợp với xử lý nước mưa chảy tràn

1.3.2 Xây dựng đê bao chống ngập, lụt

Có thể nói không quốc gia nào trên thế giới có công tác phòng chống ngập lụt bài bản và hiệu quả hơn Hà Lan Nước này thậm chí thành lập các hội đồng nước có vai trò độc lập so với các chính quyền địa phương, chuyên việc trị thủy

Các khu vực bị lũ lụt đe dọa của Hà Lan về cơ bản là một đồng bằng phù sa, được hình thành từ trầm tích do hàng ngàn năm lũ lụt Khoảng 2.000 năm trước, hầu hết lãnh thổ Hà Lan bao phủ bởi đầm lầy than bùn rộng lớn Những đụn cát ven

bờ đã tạo nên bờ kè tự nhiên giữ các đầm lầy không bị rửa trôi ra biển Các khu vực phù hợp để ở nằm trên vùng đất cao ở phía Đông và Nam, trên các cồn cát và kè tự nhiên dọc theo bờ biển và các con sông

Ở vài nơi, biển đã phá vỡ những bờ kè tự nhiên, tạo ra vùng ngập rộng ở phía Bắc Để tự bảo vệ người Hà Lan đã xây dựng nhà trên những ngọn đồi nhân tạo được gọi là terpen hoặc wierden Những con đê đầu tiên được xây dựng chỉ trên dưới 1m bao quanh ruộng đồng để bảo vệ cây trồng, chống lại ngập lụt Khoảng thế

kỷ thứ 9, nước biển dâng lên và nhiều terpen phải được nâng lên để giữ an toàn Nhiều terpen kết hợp lại với nhau thành các làng và được nối với nhau bằng những con đê Sau năm 1000, dân số tăng mạnh, tức cần nhiều đất hơn để canh tác

và cũng có nhiều nhân lực hơn để trị thủy Đến năm 1250, hầu hết tuyến đê được nối lại với nhau, trở thành hệ thống đê phòng vệ ven biển

Phương pháp xây dựng đê thay đổi qua nhiều thế kỷ Phổ biến trong thời Trung cổ là phương pháp “wierdijken” - đê đắp bằng đất với các lớp bảo vệ bằng rong biển Người ta xây đê bằng đất, sau đó lấy rong biển xếp chồng lên nhau ở phía ngoài

Quá trình nén và thối rữa rong biển tạo thành chất rắn rất hiệu quả trong việc chống lại tác động của sóng Ở những nơi không có sẵn rong biển, người ta dùng lau sậy hay cây liễu gai Người ta cũng dùng một loại đê khác là đê bằng gỗ, đắp đất

ở dưới chân Tuy nhiên, loại đê này thường bị một loại hà ăn hỏng Sau đó, người ta phải dùng đá để thay thế nhưng rất tốn kém, bởi Hà Lan không có nhiều đá, phải nhập khẩu Hiện nay, các con đê được làm bằng lõi cát, bên ngoài phủ một lớp đất sét dày để chống thấm và xói mòn Người ta cũng dùng một lớp đá dăm bên dưới

mớn nước để làm giảm sức mạnh của các con sóng Lên đến mực nước cao, đê thường được phủ bằng đá bazan hoặc tarmac Phần còn lại được bao phủ bởi cỏ và bảo dưỡng bằng cách thả cừu Cừu làm cỏ dày đặc hơn và bám chặt với đất

Hình:1.3 : Một công trình chống ngập trong hệ thống Deltawerken

Sự phát triển của công nghệ - kỹ thuật trong thế kỷ 20 giúp các công trình ngăn chặn lũ lụt của người Hà Lan ngày càng lớn hơn và hiệu quả hơn Trong đó, 2 công trình quan trọng nhất là Zuiderzeewerken và Deltawerken Zuiderzeewerken -

hệ thống các đập và công trình thoát nước Trong đó quan trọng nhất là đập ở Zuiderzee, một vịnh cạn lớn của Biển Bắc

Đập này có tên Afsluitdijk, được xây dựng năm 1932-1933, “tách” Zuiderzee

ra khỏi Biển Bắc, biến biển Zuider trở thành hồ nước ngọt Ijssel Hệ thống giúp người Hà Lan có thêm 1.650km2 đất Cả hệ thống này được xây dựng từ năm 1920-

1975, người góp công lớn nhất cho công trình này là kỹ sư Cornelis Lely

Deltawerken là một loạt dự án xây dựng ở phía Tây Nam Hà Lan để bảo vệ một khu vực đất đai rộng lớn ở đồng bằng sông Rhine-Meuse-Scheldt khỏi sự xâm nhập của nước biển

1.3.3 Xây dựng hồ chứa điều tiết dòng chảy

Theo nhận định của Ủy ban Đê đập Thế giới (World Commision on Dams 2000), nhiều hệ thống đê đập lớn trên thế giới đã hoạt động không đảm bảo được các lợi ích kinh tế - xã hội nhưmục tiêu thiết kế đề ra Điều đó có thể do những sơ xuất trong thiết kế, xây dựng, do những nhu cầu sử dụng mới xuất hiện, do những

vấn đề điều hành hệ thống hay do những thay đổi khí hậu toàn cầu để phát huy tối

đa lợi ích của các hồc hứa, các nghiên cứu cần tập trung và việc nâng cao hiệu quả điều hành của các hồ chứa Các mục tiêu kinh tế xã hội của hệ thống hồ chứa như chống lũ, phát điện,cấp nước,cảnh quan môi trường, du lịch, thường là những mục tiêu trái ngược nhau về nhu cầu sử dụng lượng nước có sẵn trong hệ thống hồ Điều

đó dẫn đến một bài toán hết sức phức tạp, các công cụ toán học và các mô hình trên máy tính được sử dụng để nghiên cứu vấn đề đặt ra

Sử dụng hồ chứa để điều tiết dòng chảy chủ yếu dựa vào phương trình cân bằng nước Ở Liên Xô cũ việc nghiên cứu này được nhiều nhà khoa học quan tâm như Kritski-Menkel, Xvanhidze, Pleskov, Gugly, Potapov, Matiski, Ratkovich Họ

đã nghiên cứu các phương pháp điều tiết cho các mục đích khác nhau Phương trình cân bằng nước có thể được áp dụng cho bất kỳ thời khoảng tính toán nào

1.3.4 Phương pháp diễn toán hồ chứa:

Việc diễn toán dòng chảy (trong đó có sóng lũ) qua một hồ chứa được gọi là diễn toán hồ chứa Đó là một phần quan trọng của phân tích hồ chứa mà những ứng dụng chính của nó là: xác định mực nước lớn nhất trong thời kỳ thiết kế hồ chứa, thiết kế các công trình xả tràn, cửa xả nước và phân tích sóng lũ vỡ đập Một hồ chứa có thể hoặc được kiểm soát hoặc không được kiểm soát

Hồ chứa được kiểm soát có công trình xả lũ điều tiết dòng tràn bằng cửa Ngược lại thì hồ không kiểm soát sẽ không có cửa điều tiết

Nguồn: Dương Thị Thanh Hương Hình 1.4: Biểu diễn dưới dạng đồ thị của diễn toán hồ chứa

Diễn toán hồ chứa đòi hỏi phải biết mối quan hệ giữa cao độ hồ chứa, lượng trữ và lưu lượng Mối quan hệ này là một hàm của địa hình hồ chứa và các đặc tính của công trình xả nước

1.3.5 Phương pháp mô phỏng

Vì không có khả năng để thí nghiệm với hồ chứa thực, mô hình mô phỏng toán học được phát triển và sử dụng trong nghiên cứu Thí nghiệm có thể thực hiện bằng cách sử dụng các mô hình này để cung cấp một sự hiểu biết sâu về bài toán

Mô hình mô phỏng kết hợp với điều hành hồ chứa bao gồm tính toán cân bằng nước của đầu vào, đầu ra hồ chứa và biến đổi lượng trữ Kỹ thuật mô phỏng đã cung cấp cầu nối từ các công cụ giải tích trước đây cho phân tích hệ thống hồ chứa đến các gói mục đích chung phức tạp hơn Theo Simonovic (1992), các khái niệm vốn gắn với mô phỏng là dễ hiểu và thân thiện hơn các khái niệm mô hình hoá khác Các mô hình mô phỏng có thể cung cấp biểu diễn chi tiết và hiện thực hơn hệ thống hồ chứa

và điều hành chúng (chẳng hạn đáp ứng chi tiết của các hồ và kênh riêng biệt hoặc hiệu quả của các hiện tượng theo thời gian khác nhau nhất định) Thời gian yêu cầu

để chuẩn bị đầu vào, chạy mô hình và các yêu cầu tính toán khác của mô phỏng là ít hơn nhiều so với mô hình tối ưu hoá Các kết quả mô phỏng sẽ dễ dàng thỏa hiệp trong trường hợp đa mục tiêu Số phần mềm máy tính đa mục tiêu phổ biến có sẵn

có thể sử dụng để phân tích mối quan hệ quy họach, thiết kế và vận hành hồ chứa Hầu hết các phần mềm có thể chạy trong máy vi tính đang sử dụng rộng rãi hiện nay Hơn nữa, ngay sau khi số liệu yêucầu cho phần mềm thực hành đã được chuẩn

bị, nó dễ dàng chuyển đổi cho nhau và do đó các kết quả của thiết kế, quyết định điều hành, thiết kế lựa chọn khác nhau có thể được đánh giá nhanh chóng

Một trong số mô hình phổ biến rộng rãi nhất được sử dụng trong mô phỏng hệ thống hồ chứa tổng quát là mô hình HEC - 5, phát triển bởi Trung tâm thủy văn công trình (Feldman 1981, Wurbs 1996) Một trong những mô hình mô phỏng nổi tiếng khác là mô hình Acres (Sigvaldson 1976) Tổng hợp dòng chảy và điều tiết hồ chứa (SSARR) (USACE 1987), mô phỏng hệ thống sóng tương tác (IRIS)(Loucks

và nnk 1989) Gói phân tích quyền lợi nước (WRAP) (Wurbs và nnk,1993) Lund

và Ferriera (1996) đã nghiên cứu hệ thống hồ chứa sông Missouri và tìm thấy mô

hình mô phỏng để nâng cấp kỹ thuật hồi quy cổ điển cho quy tắc điều hành chi tiết

và suy luận vạch ra từ mô hình tất định quy hoạch động Jain và Goel (1999) đã giới thiệu một mô hình mô phỏng tổng quát cho điều hành cấp nước của hệ thống hồ chứa dựa trên các đường điều phối Mặc dù sự sẵn có của một số mô hình tổng quát, vẫn cần thiết phát triển các mô hình mô phỏng cho hồ chứa xác định cụ thể vì mỗi

hệ thống hồ chứa có những đặc điểm riêng Mô hình mô phỏng nhiều hồ chứa đã dùng để đánh giá tác động của các chính sách điều hành khác nhau chỉ có lợi nếu đầu ra nhiều mặt từ tất cả các lần chạy khác nhau có thể được so sánh và đánh giá Phân tích tính toán giá trị trung bình, phương sai và phân bố theo thời gian của các chỉ số đánh giá họat động hồ chứa, như dung tích hồ chứa, lượng xả, các lợi ích và tổn thất liên quan và chúng có thể sử dụng để đánh giá và so sánh quy trình Việc đánh giá cũng có thể sử dụng các khái niệm như độ tin cậy, độ phục hồi và tính dễ

bị tổn thương hệ thống Các mô hình mô phỏng cho điều hành hồ chứa là công cụ trợ giúp trong đánh giá tác động có thể của các quy trình vận hành thay đổi và cho

dự báo trạng thái tiếp theo của hệ thống, đưa ra các quy trình vận hành và các kịch bản thủy văn dự báo

1.3.6 Phương pháp tối ưu hoá

Kỹ thuật tối ưu hoá bằng quy hoạch tuyến tính (LP) và quy hoạch động (DP)

đã được sử dụng rộng rãi trong quy hoạch và quản lý tài nguyên nước Loucks và nnk (1981) đã minh họa áp dụng LP, quy hoạch phi tuyến NLP và DP cho tài nguyên nước Nhiều công trình nghiên cứu áp dụng kỹ thuật hệ thống cho bài toán tài nguyên nước Yakowitz (1982), Yeh (1985), Simonovic (1992) và Wurbs (1993) Young (1967) lần đầu tiên đề xuất sử dụng phương pháp hồi quy tuyến tính để xây dựng quy tắc vận hành chung từ kết quả tối ưu hoá Ông đã dùng phương pháp được gọi là “quy hoạch động (DP) Monte-Carlo” Về cơ bản ông dùng kỹ thuật Monte-Carlo tạo ra một số chuỗi dòng chảy nhân tạo Quy trình tối ưu thu được của mỗi chuỗi dòng chảy nhân tạo sau đó được sử dụng trong phân tích hồi quy để cố gắng xác định nhân tố ảnh hưởng đến chiến thuật tối ưu Các kết quả là một xấp xỉ tốt của quy trình tối ưu thực

Một mô hình quy hoạch để thiết kế hệ thống kiểm soát lũ hồ chứa đa mục tiêu

đã được phát triển bởi Windsor (1975), Karamouz và Houck (1987) đã đề ra quy tắc vận hành chung khi sử dụng quy hoạch động (DP) và hồi quy (DPR) Mô hình DPR

sử dụng hồi quy tuyến tính nhiều biến đã được Bhaskar và Whilach (1980) gợi ý Một phương pháp khác xác định quy trình điều hành một hệ thống nhiều hồ chứa khác là quy hoạch động bất định (Stochastic Dynamic Programing – SDP) Phương pháp này yêu cầu mô tả rõ xác suất của dòng chảy đến và tổn thất Phương pháp này được Butcher (1971), Louks và nnk (1981) và nhiều người khác sử dụng Mô hình tối ưu hoá thường được sử dụng trong nghiên cứu điều hành hồ chứa sử dụng dòng chảy dự báo như đầu vào

1.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ KINH NGHIỆM CHỐNG NGẬP Ở VIỆT NAM:

[2], [9], [10], [14], [15], [18], [19], [20]

1.4.1 Tổng quan

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, hướng ra biển Đông, một trong 5 trung tâm phát sinh bão/áp thấp nhiệt đới nhiều nhất trên thế giới Bão lũ là một trong các tai biến thiên nhiên có sức tàn phá nặng nề, thường có tần suất xuất hiện cao ở các tỉnh ven biển miền Bắc và miền Trung Việt Nam Từ năm 1954 đến nay, đã có hơn 212 cơn bão đổ bộ hoặc có ảnh hưởng tới Việt Nam Trung bình hàng năm có khoảng 10 cơn bão hình thành trên Biển Đông, trong đó khoảng 4 - 6 cơn bão đổ bộ vào bờ biển Việt Nam thường từ tháng 5 đến tháng 12 Nhiều năm qua, Việt Nam chịu ảnh hưởng trực tiếp của 10 hoặc trên 10 cơn bão đổ bộ một năm, ví dụ như năm 1964 (18 cơn bão), năm 1973 (12 cơn bão), 1978 (12 cơn bão),

1989 (10 cơn bão) Bão thường tạo ra hiện tượng nước dâng tác động vào đới bờ Trong thời gian 30 năm qua, đã ghi nhận được tới một nửa số các cơn bão đổ bộ vào Việt Nam đã gây ra dâng cao mực nước trên 1m và có 11% số cơn bão làm dâng cao mực nước biển trên 2m Trong trường hợp rất đặc biệt, bão có thể tạo thành nước dâng cao đến vài mét Ở một số vùng ven biển, bão thường tạo nên sóng và làm cho đường bờ biển hạ thấp đi một cách nhanh chóng Do vậy, nước dâng do bão gây ra xâm nhập mặn sâu hơn vào đất liền

Bão thường xuất hiện ở khu vực từ vĩ tuyến 5 đến 20 0 vĩ Bắc và Nam, điển hình là ở Thái bình Dương với tên gọi là Bão nhiệt đới Tại đây, nhiệt độ tương đối cao, tạo điều kiện cho sự đối lưu của nước, hình thành bão Những cơn mưa rào do bão mang tới làm cho cỏ cây phát triển tươi tốt Tuy nhiên, những trận bão dữ dội

có thể tàn phá mùa màng, sập nhà cửa, gây thiệt hại rất lớn cho con người

Ở Việt Nam, bão phát sinh từ tháng 5 đến tháng 12 trên khu vực biển Đông Sau khi đạt tới trình độ phát triển mạnh, bão di chuyển theo hướng từ Đông sang Tây, về phía đất liền và thường tan đi khi đã đổ bộ vào bờ biển Từ Bắc vào Nam mùa bão chậm dần phù hợp với sự di chuyển của dải hội tụ nhiệt đới: từ Móng Cái - Thanh Hoá (tháng 7,8), Thanh Hoá - Quảng Trị (tháng 9), Quảng Trị - Bồng Sơn (tháng 10), Bồng Sơn - TPHCM (tháng 11), TPHCM - Cà Mau (tháng 12)

Năm 2006 là năm xuất hiện nhiều trận bão mạnh: bão Chanchu (5/2006), bão Xangsane và Cimaron (10/2006), Chebi (11/2006), bão Durian và Utor (12/2006) Các cơn bão gây thiệt hại lớn cho người dân (đặc biệt là các khu vực gần biển)

Vì vậy kinh nghiệm chống ngập đô thị ở Việt Nam đã có từ lâu, nhưng hiệu quả chống ngập phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên và con người Có nơi thành công, nhưng không ít nơi ở Việt Nam việc chống ngập đô thị còn rất nhiều bất cập kể cả Thủ đô Hà Nội và TP.HCM Dưới đây tóm tắt kinh nghiệm chống ngập của hai đô thị lớn nhất cả nước là Thủ đô Hà Nội và TP.HCM

1.4.2 Kinh nghiệm chống ngập, lụt ở Thủ đô Hà Nội

Nằm chếch về phía tây bắc của trung tâm vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng, Hà Nội có vị trí từ 20°53' đến 21°23' vĩ độ Bắc và 105°44' đến 106°02' kinh

độ Đông, tiếp giáp với các tỉnh Thái Nguyên, Vĩnh Phúc ở phía Bắc, Hà Nam, Hòa Bình phía Nam, Bắc Giang, Bắc Ninh và Hưng Yên phía Đông, Hòa Bình cùng Phú Thọ phía Tây Hà Nội cách thành phố cảng Hải Phòng 120 km Sau đợt mở rộng địa giới hành chính vào tháng 8 năm 2008, thành phố có diện tích 3.324,92 km2, nằm ở

cả hai bên bờ sông Hồng

Địa hình Hà Nội thấp dần theo hướng từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông với độ cao trung bình từ 5 đến 20 mét so với mực nước biển Nhờ phù sa bồi đắp, ba phần tư diện tích tự nhiên của Hà Nội là đồng bằng, nằm ở hữu ngạn sông Đà, hai

bên sông Hồng và chi lưu các con sông khác Phần diện tích đồi núi phần lớn thuộc các huyện Sóc Sơn, Ba Vì, Quốc Oai, Mỹ Đức, với các đỉnh núi cao như Ba Vì (1.281 m), Gia Dê (707 m), Chân Chim (462 m), Thanh Lanh (427 m), Thiên Trù (378 m) Khu vực nội thành có một số gò đồi thấp, như gò Đống Đa, núi Nùng Thủ đô Hà Nội nằm ở hạ lưu sông Hồng với 51% diện tích lưu vực thuộc địa phận nước ta, phần còn lại thuộc lãnh thổ Trung Quốc, nơi nguồn sinh thuỷ chủyếu của lưu vực sông Lịch sử chống ngập của Hà Nội đã có từ lâu, nhưng sử sách ghi lại có thể lấy mốc từ thời nhà Lý (thế kỷ thứ10) chống chịu với những trận lũ của lưu vực sông Hồng bằng việc xây dựng tuyến đê dọc hai bờ sông Hồng và mạng lưới đê nhánh của sông Hồng cho đến nay với tổng cộng khoảng 2.500 km (số liệu của Cục

đê điều và phòng chống bão, lụt, BộNN&PTNT) Đặc biệt là đê bảo vệ Thủ đô Hà Nội đã được xây dựng và tôn tạo nhiều lần trong các trận lũ lịch sử đã xẩy ra: năm

1915, 1945, 1968, 1969 và 1971 Ngoài hệ thống đê các cấp, việc xây dựng cống thoát lũ đập Đáy (1937) và chuyển lũ sang sông Thái Bình qua sông Đuống được hình thành dưới thời Pháp thuộc với mục tiêu giảm bớt áp lực lũ ngoài sông cho nội thành Hà Nội Giải pháp sử dụng các hồ chứa thuỷ lợi và thuỷ điện cũng được xây dưng trên hệ thống sông Hồng như: Thác Bà trên sông Chảy, Hoà Bình, Sơn La, Lai Châu trên sông Đà, Tuyên Quang trên sông Lô Ngoài ra hàng trăm hồ chứa nhỏ, trung bình cũng góp phần nhằm điều tiết lũ giảm mực nước lũ bảo vệ Hà Nội Đặc biệt hồ thuỷ điện Hoà Bình với dung tích tổng cộng 9,0 tỷm3, trong đó có 4,0 tỷm3 điều tiết lũ đã có tác dụng cắt lũ khá tốt trong trận lũ năm 2004 (mực nước sông Hồng là 11,2 m MSL, thấp hơn mực nước 13,8 m MSL khi xảy ra trận lũ 1971 làm

vỡ đê sông Hồng) Tuy nhiên Hà Nội vẫn còn chịu cảnh rủi ro ngập, lụt trong nội thành mỗi khi lượng mưa lớn xảy ra

Dưới đây tóm tắt những số liệu và một vài hình ảnh trong trận lụt lịch sử 2008 (Hình 1.5 ) Năm 2008, Hà Nội đã bị ngập lụt nặng nề và đó được coi là trận lụt lịch

sử với lượng mưa lớn nhất trong vòng 100 năm

Cùng nhìn lại một số hình ảnh về trận lụt lịch sử năm 2008 tại Hà Nội:

Hình 1.5 : Hà Nội sau trận mưa lịch sử

Hình 1.6 : Những con đường thành sông

Hình 1.7 : Chèo thuyền giữa đường phố thủ đô 2008 tại Hà Nội

Tất cả những từ ngữ dùng để mô tả các cơn mưa lớn, dữ dội nhất đều được dùng để mô tả mưa ở Hà Nội trong đợt mưa này Tính đến chiều 1 tháng 11 năm

2008, tổng lượng mưa ở khu vực Hà Nội phổ biến từ 350 – 550 mm, một số điểm lớn hơn như huyện Ứng Hòa: 603 mm, quận Hà Đông : 707 mm, Huyện Thanh Oai :

914 mm Theo số liệu quan trắc khi đang mưa, đợt mưa trong 2 ngày đầu tiên đã được xác định là đợt mưa lớn kỷ lục Tại khu vực Hà Nội (cũ), đây là đợt mưa lớn nhất kể từ đợt mưa lịch sử tháng 11/1984 Tại tỉnh Hà Tây (cũ), đây là đợt mưa lớn chưa từng xảy ra kể từ khi có quan trắc khí tượng đến nay (khoảng gần 100 năm) Mưa xảy ra trên một diện cực rộng từ phía Bắc đến các tỉnh Bắc Trung bộ như Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh.

Tại trung tâm thành phố Hà Nội, lượng mưa cũng xấp xỉ kỷ lục năm

1984 Theo đài khí tượng thủy văn lượng mưa đo ở khu vực Láng là 340 mm, theo Đài Truyền Hình Việt Nam là 420 mm, vượt mức kỉ lục 1984 (mức kỷ lục năm

1984 là 394 mm) Tại khu vực nội thành, mưa lớn đã chia cắt nhiều khu dân cư Ngay sau khi mưa, toàn thành phố đã có 26 điểm bị ngập úng dài từ 100 - 300 mét, sâu trên dưới 1m Mưa lớn đã lập tức gây ngập úng các nhiều trạm biến thế và đường dây, mất điện tại hàng loạt khu phố Chỉ qua một đêm đầu tiên, nhiều tuyến đường và nhiều khu vực nội ngoại thành Hà Nội đã chìm sâu trong nước Đến

chiều 1 tháng 11 năm 2008, lượng mưa tại quận Hà Đông đã đạt gần 500 mm, vượt

xa mức lịch sử năm 1978 Khu vực thành phố Hà Đông, mưa lớn kéo dài đã khiến toàn thành phố ngập trắng Lượng mưa đo được là 492 mm (vượt mức kỷ lục năm

1978 là 318 mm)

•Thống kê lượng mưa:

Tính từ 19h ngày 30 tháng 10 năm 2008 đến 19h ngày 2 tháng 11 năm 2008, tổng lượng mưa các khu vực theo báo cáo của Công Ty Thoát Nước Hà Nội như sau: Bảng1.4 : Lượng mưa năm 2008 ở Hà Nội

Tên trạm 19h,

30/10-19h, 31/10

19h, 19h, 1/11

31/10-19h, 19h, 2/11 Tổng

(Lượng mưa tính theo mm)

Thiệt hại nặng nề tại Hà Nội

•Ngập trên diện rộng: Cả Hà Nội chìm trong một biển nước khổng lồ Đến

6h ngày 3 tháng 11 năm 2008, Hà Nội còn khoảng 63 điểm ngập úng nặng Theo báo Tuổi Trẻ, ước tính năm ngày sau khi tạnh mưa Hà Nội mới thoát ngập

•Giao thông hỗn loạn, nhiều xe cộ ngập nước: Khi bắt đầu mưa lớn, giao

thông lập tức hỗn loạn, ô tô chết máy la liệt trên đường Từ sáng ngày 31 tháng 10, toàn bộ dân cư và bảo vệ toà nhà C6, khu đô thị Mỹ Đình I, đã phải chạy nước vì

tầng hầm của toà nhà có khoảng 100 chiếc xe máy và gần 20 ô tô bị chìm trong nước Xe cứu hộ chạy đêm ngày vẫn không hết việc Một số xe cứu hộ đã chết máy, ngâm mình trong nước để rồi lại được kéo đi bởi một xe cứu hộ khác

•Nhiều người chết: Theo tổng kết sơ bộ, đến tối 1 tháng 11, Hà Nội đã có 17

người thiệt mạng Đến 13h34' trưa 03/11/08 là 20 người

•Thị trường sốt giá: Trận mưa lớn và kéo dài khiến người dân Hà Nội điêu

đứng Nhiều chợ phải đóng cửa, những chợ khác, nếu có mở hàng thì giá cả lại tăng vọt gấp 5, gấp 7 lần ngày thường Nhiều tiểu thương đã lập chợ cóc bên đường để phục vụ nhu cầu của người dân Cá biệt có những mặt hàng đã lên giá gấp 10 - 15 lần Tuy nhiên, vì bị nước lụt bao vây và không thể đi hay đến được, khá nhiều người dân đã chỉ có thể ăn mì ăn liền

Hình 1.8 : Sau khi cơn bão đi qua

•Đại đa số các công sở ngừng hoạt động: Hoạt động của nhiều công sở bị

xáo trộn và nhiều công chức, nhân viên văn phòng không thể đến công sở Nhiều người cố gắng đến công sở lại rất khó khăn để làm việc do nhà cửa bị ngập, máy móc tê liệt hoặc bị cắt điện

•Đê phía Bắc có nguy cơ tràn, vỡ, đe doạ Hà Nội: Ban chỉ đạo phòng chống

lụt bão trung ương cho biết, mưa lớn 3 ngày qua đã làm nhiều đoạn đê bị tràn, một

số nơi bị sụt Đến sáng 2/11, các địa phương đang huy động người dân nỗ lực chống

tràn và di dời dân ra khỏi khu vực xung yếu Tuyến đê sông Hồng đã bị sạt mái, gần 13.000 hộ dân ven đê ngập nhà cửa, các hồ chứa và sông Tô Lịch đều đã ngập tràn nước mưa

•Đối diện nguy cơ bệnh tật bùng phát: Ngành y tế cho hay tại Hà Nội nguy

cơ dịch bệnh bùng phát, nhất là tiêu chảy cấp nguy hiểm, đau mắt trên diện rộng Trong lụt, vấn đề vệ sinh trở nên khó khăn đối với nhiều hộ gia đình: thiếu nước ăn uống sạch, vệ sinh cá nhân không đảm bảo, các bể phốt dềnh nước, cống rãnh hòa nước ra khắp nơi

Thiệt hại lớn về vật chất: Ước tính thiệt hại ban đầu riêng tại Hà Nột ít nhất

là 3.000 tỷ đồng

1.4.3 Kinh nghiệm chống ngập ở TP.HCM

1.4.3.1 Giải pháp chống ngập của Sở GTCC và ý kiến của các nhà khoa học

Ngày 27-7, Viện Kinh tế TP.HCM tổ chức hội thảo về “Giải quyết vấn đề ngập lụt đô thị”, đăng đề xuất của GS Lê Huy Bá về một giải pháp xóa ngập lụt tại TP.HCM Mặc dù đã được sự quan tâm và nói đến nhiều của các cơ quan quản lý, nhà lãnh đạo, báo chí, truyền thông nhưng vấn đề ngập lụt của thành phố vẫn là bài

ca muôn thuở chưa có hồi kết Mỗi mùa mưa về, người ta lại nghe nhiều hơn điệp khúc “Mưa - ngập - kẹt xe” hay “Đường ngập, nâng đường - nhà ngập, nâng nhà”,

để rồi nhà lại ngập, mãi trong vòng luẩn quẩn Hàng loạt giải pháp cho vấn đề ngập lụt đô thị đã được đưa ra và thực hiện như: cải tiến hệ thống thoát nước, nâng đường nhưng đều tỏ ra không đạt hiệu quả, vì những giải pháp đó chỉ là những giải pháp mang tính “chống đỡ, tình thế, bị động” Thực trạng sau gần năm năm (2001-2005) thực hiện kế hoạch chống ngập, TP.HCM mới xóa được 56/100 điểm ngập, nhưng có thêm gần 30 điểm ngập mới phát sinh Kết quả ấy chưa tương xứng với công sức, tiền bạc và sự mong mỏi của bà con Đến nay còn rất nhiều điểm thường xuyên ngập nước sau mưa và triều cường Đáng kể nhất là khu vòng xoay Phú Lâm, cửa ngõ phía tây thành phổ, bao gồm các đường: Hậu Giang, Hùng Vương, Kinh Dương Vương, Minh Phụng Tại quận Bình Thạnh, các đường Chu Văn An, Bùi Đình Túy, Đinh Bộ Lĩnh, Bạch Đằng hay Miếu Nổi cũng thường xuyên bị ngập nặng do mưa và triều cường Ở khu vực ngã tư Bốn Xã, thuộc quận