Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố hà nội (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LÊ VĂN TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MÔ CÔNG
TRÌNH TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI

Chuyên ngành : Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
Mã số

: 62-62-30-01

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, 2017

i


Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Thủy lợi

Người hướng dẫn khoa học:
1. GS. TS. Dương Thanh Lượng
2. GS. TS. Nguyễn Quang Kim

Phản biện 1: GS. TSKH. Trần Hữu Uyển

Phản biện 2: PGS. TS. Trần Chí Trung
Phản biện 3: PGS. TS. Phạm Việt Hòa

Luận án sẽ được tổ chức bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp trường tại:
Trường Đai học Thủy lợi,
175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội,
Vào hồi 8 giờ 30, ngày 05 tháng 8 năm 2017.

Có thể tìm hiểu luận án tại Phòng Đào tạo đại học và sau đại học, Thư viện Trường
Đại học Thủy lợi và Thư viện Quốc gia.

ii


MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Trong những năm gần đây, Hà Nội là một điểm rất nóng về tình trạng úng ngập. Hàng năm vào
mùa mưa, cả khu vực nội và ngoại thành thường bị úng ngập, tác động tiêu cực đến mọi mặt của đời
sống kinh tế - xã hội.
Trong nhiều năm qua trên địa bàn Hà Nội đã có khá nhiều dự án quy hoạch (QH) tiêu nước được
nghiên cứu, nhiều công trình tiêu được đầu tư xây dựng nhưng tình trạng úng ngập vẫn chưa cải thiện
nhiều. Trong các nhiều lý do dẫn đến tình trạng nói trên, có nguyên nhân quan trọng là chưa có những
cơ sở khoa học thực sự xác đáng để đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu phù hợp.
Vì vậy, việc tìm giải pháp tiêu nước hợp lý và có hiệu quả cho thành phố (TP) Hà Nội nói chung và đô
thị trung tâm Hà Nội nói riêng đang là mối quan tâm lớn của các cấp, các ngành, các nhà chuyên môn và
toàn thể nhân dân; và đó cũng là lý do hình thành đề tài: “Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất giải pháp
tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn thành phố Hà Nội” trong nghiên cứu ở Luận án này.
II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Xây dựng được cơ sở khoa học về đề xuất giải pháp tiêu nước, xác định quy mô công trình tiêu
nước chủ yếu phù hợp với điều kiện tự nhiên và quá trình phát triển kinh tế - xã hội của TP Hà Nội

trong tình hình đang mở rộng đất đô thị.
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hệ thống tiêu thoát nước (HTTTN) mưa đô thị và các giải
pháp tiêu nước của hệ thống (HT) đó.
2. Phạm vi nghiên cứu
- Về phạm vi đối tượng, nghiên cứu của đề tài giới hạn vào các công trình tiêu nước chủ yếu (các
TB đầu mối, các hồ điều hòa (HĐH), các trục tiêu chính, các công trình điều tiết chính) trong HTTTN.
Các đối tượng khác (mạng lưới thoát nước tiểu khu, mạng lưới thoát nước đường phố hoặc khu vực,
các hồ nhỏ...) được đưa vào HT như là các thông số đầu vào đã biết.
- Về phạm vi không gian, nghiên cứu được giới hạn ở vùng tiêu đô thị trung tâm của TP Hà Nội.
IV. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Nội dung nghiên cứu
1) Đánh giá các nghiên cứu về thoát nước đô thị TP Hà Nội.
2) Xây dựng bài toán tối ưu hóa các thông số kỹ thuật cơ bản của các công trình tiêu nước chủ yếu.
3) Mô hình hóa HTTTN đô thị trung tâm của TP Hà Nội và tiến hành các phân tích thủy văn thủy lực của HT đã được mô phỏng với các lời giải khác nhau của toán tối ưu hóa được lập.
4) Đề xuất giải pháp kỹ thuật, cải tiến bố trí một số công trình tiêu nước chủ yếu.
2. Phương pháp nghiên cứu
Đề tài sử dụng phương pháp nghiên cứu sau:
1) Phương pháp kế thừa;
2) Phương pháp điều tra thu thập và phân tích tổng hợp;
3) Phương pháp thống kê xác suất;
4) Phương pháp phân tích hệ thống;
5) Phương pháp phân tích tối ưu;
6) Phương pháp mô hình toán thủy văn - thủy lực.
V. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA NGHIÊN CỨU
- Ý nghĩa khoa học: Luận án cung cấp phương pháp luận khoa học đáng tin cậy về việc áp dụng
bài toán tối ưu hóa với sự trợ giúp của mô hình SWMM trong tính toán tiêu thoát nước cho các khu
đô thị trong quá trình phát triển.
1

- Ý nghĩa thực tiễn: Qua nghiên cứu này, đã đề xuất được giải pháp tiêu nước, bố trí các công
trình tiêu chính chính của HTTTN trên địa bàn thành phố Hà Nội cùng với quy mô và các thông số
cơ bản của các công trình đó. Kết quả nghiên cứu có thể được tham khảo trong các công tác: lập quy
hoạch chi tiết, thiết kế, xây dựng và vận hành HTTTN đô thị trung tâm TP Hà Nội và các khu vực
khác có điều kiện tương tự.
VI. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
1) Xây dựng và giải thành công bài toán tối ưu hóa quy mô của công trình tiêu nước trong HTTTN,
trong đó có các trạm bơm (TB) đầu mối và các HĐH nước mưa, với sự trợ giúp của mô hình SWMM.
2) Mô hình hóa toàn bộ HTTTN của đô thị trung tâm mới của TP Hà Nội một cách đồng bộ từ các
tiểu lưu vực (TLV) (các khu phố, các ô đất nông nghiệp) đến toàn bộ vùng nghiên cứu rộng lớn, từ mạng
lưới thoát nước đường phố hoặc mạng kênh cấp dưới đến công trình đầu mối, bao gồm hầu hết các loại
đối tượng của HT cùng các thuộc tính của chúng một cách khá đầy đủ và chi tiết. Từ đó, mô hình có khả
năng biểu diễn gần sát với bản chất vật lý của các quá trình hoạt động của HT. Mô hình này có thể được
áp dụng cho các công việc khác như công tác điều hành, vận hành và duy tu HTTTN.
3) Đề xuất bố trí các công trình chính của HTTTN của đô thị trung tâm TP Hà Nội, bao gồm: các
trạm bơm, các hồ điều hoà, các kênh trục, các cống điều tiết chính... và các thông số cơ bản của các công
trình đó. Đặc biệt, đề xuất bố trí trạm bơm tiêu đầu mối Hiền Giang tại vị trí cuối lưu vực (LV) nơi Sông
Nhuệ cắt đường Vành Đai 4 (VĐ4) để hoàn thiện việc tạo thành một vùng tiêu độc lập, chủ động tiêu
nước cho một vùng có mức ưu tiên chống ngập cao của Thủ đô. Đồng thời, đưa ra biện pháp phối hợp
làm việc giữa các trạm bơm đầu mối nhằm tăng hiệu quả chống úng cũng như giảm thiểu quy mô thiết kế
công trình.
VII. CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN
Luận án gồm các chương, phần chính:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về nghiên cứu
Chương 2: Xây dựng cơ sở khoa học xác định giải pháp tiêu thoát nước và quy mô công trình đầu mối
Chương 3: Đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình tiêu trên địa bàn TP Hà Nội
Kết luận và kiến nghị

Phụ lục
Luận án dài 153 trang chính và 15 trang phụ lục; có 59 bảng và 69 hình vẽ; danh mục tài liệu
tham khảo gồm 58 tài liệu.
−−−−−−−−−−−−−−−

CHƯƠNG 1.
TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU
1.1. GIỚI THIỆU VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1.1. Vị trí địa lý
Lưu vực của HTTTN ở nghiên cứu này được giới hạn trong phạm vi đường VĐ4 và đê hữu sông
Hồng. Tổng diện tích LV tiêu là 37.050 ha, hoàn toàn nằm trong ranh giới Đô thị trung tâm TP Hà
Nội phần phía nam sông Hồng.
1.1.2. Điều kiện tự nhiên
1. Khí hậu, khí tượng
Khu vực nghiên cứu nằm giữa vùng đồng bằng Bắc Bộ nên mang các đặc điểm điển hình của
khí hậu vùng đồng bằng, đó là kiểu khí hậu nhiệt đới gió mùa.
2. Thuỷ văn, sông ngòi
Sông Hồng, sông Đáy và sông Nhuệ là nơi nhận nước tiêu chính của khu vực.

2


Hình 1.1. Vị trí lưu vực nghiên cứu trên bản đồ TP Hà Nội

1.1.3. Tình hình úng ngập ở vùng nghiên cứu
1. Nguyên nhân úng ngập
- Thủy thế bất lợi, khi có mưa lớn thì mực nước (MN) nơi nhận nước thường cao.
- Mưa lớn, cường độ mưa cao.
- Công trình tiêu thoát nước chưa đồng bộ.
- Do tốc độ đô thị hóa nhanh mà HTTTN chưa phát triển kịp.

2. Tình hình úng ngập ở một số trận mưa lớn điển hình
Năm 2008, từ 31/10÷02/11 xảy ra trận mưa cực lớn (P≈1%), gập úng nghiêm trọng kéo dài nhiều
ngày trên diện rộng ở TP Hà Nội và các vùng lân cận. Ngày mưa lớn nhất vào 31/10 đạt 530 mm tại
trạm Hà Đông, 405 mm tại Láng. Thiệt hại về hạ tầng và SX nông nghiệp: 3.312 tỷ.
Năm 2016, từ đêm 24/5 đến sáng 25/5 xảy ra trận mưa lớn với lượng mưa khoảng 220 mm
(P≈10%), làm cho nhiều nơi bị ngập 0,2÷0,5m, chủ yếu nằm ở khu vực phía tây sông Tô Lịch.
1.1.4. Hiện trạng các công trình tiêu chủ yếu
1. Các trạm bơm tiêu: Gồm 15 trạm:
TT
1
2
3
4
5
6
7

Trạm bơm
Yên Sở
Đào Nguyên
Cổ Nhuế
Đồng Bông 1
Đồng Bông 2
Cầu Biêu
Hữu Hòa

Bơm ra sông
Hồng
Đáy
Nhuệ

Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ

DT phụ trách (ha)
7.753
2.200
1.520
1.360
1.470

3

CS (m3/s)
90
17,3
12
20
9
5,6
2,8

Năm XD
2010
1986
2016
2016
2016
2001

2004

Hiện trạng


TT
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Trạm bơm
Khê Tang 2
Sái
Siêu Quần
Hòa Bình
Thạch Nham
Đại Áng
Đan Thần
Đan Nhiễm
Đông Mỹ

Bơm ra sông
Nhuệ
Nhuệ

Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ
Nhuệ
Hồng

DT phụ trách (ha)

1.995

CS (m3/s)
22,2
5,6
2,8
9,7
11,1
2,8
1,1
2,8
6,7

Năm XD
2005

Hiện trạng
Đã xuống cấp, dự kiến bỏ

2005

1992
2014

1994

Đã xuống cấp
Đã xuống cấp
Đã xuống cấp, dự kiến bỏ
Đã xuống cấp, dự kiến bỏ
Đã xuống cấp

2. Các trục tiêu chính trong LV: Sông Nhuệ, kênh La Khê, sông Đăm, sông Cầu Ngà, Tô Lịch...
3. Các cống trên các trục tiêu: Cống Liên Mạc, cống cống Liên Mạc 2, cống Hà Đông, cống La
Khê (cống Yên Nghĩa), cống Thanh Liệt, cống Ngân Hàng, cống Giải Đò...
1.1.5. Hướng phát triển chung không gian của đô thị
Theo QH1259, Hà Nội có đô thị trung tâm từ đường VĐ4 trở vào. Các phân khu đô thị được
phân cách với nhau bằng hành lang xanh.
1.2. SƠ LƯỢC VỀ QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN HTTTN NƯỚC ĐÔ THỊ HÀ NỘI
Hệ thống thoát nước đô thị Hà Nội ban đầu do Pháp xây dựng vào năm 1938−1939 ở phần đất nội
đô lịch sử. Hệ thống cống ngầm dài tổng cộng 66 km, đảm bảo tiêu nước cho 1.008 ha nội thành hồi đó
với Qmax=36,36 m3/s. Đây là HTTTN chung, đổ vào 4 trục sông chính: Tô Lịch, Lừ, Sét, Kim Ngưu.
Sau khi Dự án (DA) thoát nước Hà Nội, gồm DA giai đoạn I và DA giai đoạn II, hoàn thành vào
năm 2015, về cơ bản LV sông Tô Lịch đã được xây dựng và cải tạo tương đối hoàn chỉnh.
Hiện nay, Hà Nội đang trong quá trình đô thị hóa nhanh với việc chuyển đất nông nghiệp sang
đất đô thị. HTTTN phát triển từ HT tiêu cho đất nông nghiệp sang HTTTN đô thị.
1.3. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC
1.3.1. Nghiên cứu thoát nước của JICA
1. Phạm vi quy hoạch
Dự án thoát nước Hà Nội được tổ chức JICA lập, hoàn thành nghiên cứu năm 1994 và cơ bản xây dựng
xong vào năm 2015. Phạm vi là khu vực nội đô lịch sử và vùng lân cận với tổng diện tích 135,4 km2.

2. Nội dung quy hoạch thoát nước
QH là một nghiên cứu tổng thể về thoát nước đô thị và xử lý nước thải, phù hợp với QH phát
triển TP đến năm 2010, bao gồm các QH về: 1) Thoát nước, 2) Bảo tồn hồ, và 3) Xử lý nước thải.
Nội dung đề xuất của phần QH thoát nước mưa ở bảng PL1.1 và bảng PL1.2 của LA.
1.3.2. Nghiên cứu trong QH937
Vùng nghiên cứu của QH937(1) nằm trong HT thủy lợi Sông Nhuệ:
1. Phân vùng tiêu: Tổng diện tích LV tiêu toàn HT Sông Nhuệ là 107.530 ha, được phân thành
các vùng: 1) vùng tiêu ra sông Hồng (28.175 ha, 2) vùng tiêu ra sông Đáy (36.820 ha), 3) vùng tiêu
ra sông Nhuệ, 4) vùng ra sông Châu (41.535 ha).
2. Hệ số tiêu: Phía đông sông Tô Lịch: q = 17,9 l/s/ha; Phía tây sông Tô Lịch: q = 19,7 l/s/ha.
3. Các công trình tiêu nước chủ yếu: Quy mô các trạm bơm (TB) tiêu đối với LV nghiên cứu
được liệt kê ở các bảng 1.14, 1.15 và 1.16.
1.3.3. Nghiên cứu trong QH1259
- Theo QH1259(2), giải pháp chung là đảm bảo thông thoáng các trục tiêu chính, đặc biệt là sông Nhuệ.
(1)
(2)

Quy hoạch tiêu nước hệ thống sông Nhuệ (theo Quyết định 937/QĐ-TTg ngày 01/7/2009 của Thủ tướng Chính phủ).
Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050 (theo Quyết định số 1259/QĐTTg ngày 26/7/2011 của Thủ tướng Chính phủ).

4


Hoàn chỉnh HTTTN đô thị. Tạo ra những hệ thống tiêu liên hoàn, đặc biệt là trong đô thị trung tâm.
- Giải pháp cho từng LV: Tô Lịch, Tả Nhuệ, Hữu Nhuệ và các LV tiêu nước ra sông Đáy được
thống kế ở các bảng các bảng 1.14, 1.15, 1.16 và bảng PL1.3.
- Đề nghị bố trí tỷ lệ hồ 5÷7%. Khu vực mở rộng (phía tây sông Nhuệ) sẽ xây dựng các cụm
HĐH Liên Mạc, Yên Thái, Yên Nghĩa...
1.3.4. Nghiên cứu trong QH4673
Nói chung, các công trình tiêu nước ở QH4673(1) vẫn được giữ như trong QH937 nhưng có cập

nhật QH1259 (liệt kê ở các bảng 1.14, 1.15 và 1.16).
1.3.5. Nghiên cứu trong QH725
QH725(2) dự kiến xây dựng công trình chính tiêu thoát nước mưa cho đô thị Hà Nội được liệt
kê ở các bảng 1.14, 1.15, 1.16 và bảng PL1.5.
1.3.6. Các nghiên cứu khác
1. Nhóm kết quả nghiên cứu trong luận văn cao học và luận án tiến sĩ
LATS của Nguyễn Song Dũng (2004) “Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp quản lý điều hành
HT thoát nước sông Tô Lịch - TP Hà Nội”.
LATS của Lưu Văn Quân (2015) “Nghiên cứu bố trí hợp lý HT hồ điều hoà nhằm giảm tổng mức đầu tư
HT tiêu cho vùng hỗn hợp đất nông nghiệp - đô thị”. Đối với LV Tây Hà Nội: f=2,91%, Q=622,85m3/s. v.v...
2. Nhóm các bài báo
Dương Thanh Lượng (2009) “Mô phỏng HTTTN TP Hà Nội và xác định giải pháp tiêu nước tổng thể”.
Dương Thanh Lượng (2010) “Xác định quan hệ giữa lưu lượng (LL) thiết kế TB Yên Sở và mức
đảm bảo tiêu úng của HT thoát nước nội thành Hà Nội”. v.v...
3. Nhóm các đề tài nghiên cứu khoa học
1) Rà soát bổ sung QH tiêu nước HT thủy lợi Sông Nhuệ (ĐT cấp Bộ - 2007).
2) Nghiên cứu ảnh hưởng của công nghiệp hoá và đô thị hoá đến hệ số tiêu vùng đồng bằng Bắc
Bộ (ĐT cấp Bộ - 2011). v.v...
1.3.7. So sánh thông số công trình tiêu nước theo các nghiên cứu quy hoạch
Trong các bảng 1.14, 1.15 và 1.16 sẽ tiến hành so sánh thông số các công trình chủ yếu:
TT

Bảng 1.14. So sánh nghiên cứu về công trình trạm bơm
Hiện
QH
QH
QH
QH
Công trình
trạng

937
1259
4673
725

1 TB Yên Nghĩa
Q (m3/s)
Diện tích phụ trách F (ha)
2 TB Yên Thái
Q (m3/s)
F (cả TB Đào Nguyên) (ha)
3 TB Đào Nguyên
Q (m3/s)
F (ha)
4 TB Liên Mạc
Q (m3/s)
F (ha)
5 TB Liên Trung
Q (m3/s)
F (ha)

120
6.300

120
6.300

120
6.300

54
3.500

54
3.500

54
3.770

15

25

25

170
9.200

170
9.200

170
-

Nhận xét vể sự thống
nhất quy hoạch
(Đã ấn định, đang x/dựng)
120 Thống nhất
5.011 Khoanh LV chưa c/xác
54 Thống nhất

3.878 Khá thống nhất
(Đã ấn định, đang lập DA)
25 Khá thống nhất
Cùng với TB Yên Thái
(Đã ấn định, đã lập DA)
175 Khá thống nhất
2.050 Không thống nhất
Không thống nhất
30 Không thống nhất
2.267 Không thống nhất

Quy hoạch phát triển thủy lợi Hà Nội đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 (theo Quyết định số 4673/2012/QĐUBND ngày 03/7/2012 của UBND TP Hà Nội).
(2)
Quy hoạch thoát nước thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (theo Quyết định số 725/QĐ-TTg ngày
10/5/2013 của Thủ tướng Chính phủ)
(1)

5


TT

Công trình

Hiện
trạng

6 TB Nam Thăng Long
Q (m3/s)
9

F (ha)
450
7 TB Yên Sở
Q (m3/s)
90
F (ha)
7450
8 TB Đông Mỹ
Q (m3/s)
6,7
F (ha)
1.950
9 TB Vạn Phúc
Q (m3/s)
F (ha)
* Các trạm bơm bơm vào Sông Nhuệ (trên cống Hà Đông)
10 TB Cổ Nhuế
Q (m3/s)
12
F (ha)
1520
11 TB Đồng Bông 1
Q (m3/s)
F (ha)
1360
12 TB Đồng Bông 2
Q (m3/s)
9
F (ha)
1470

* Các trạm bơm bơm vào Sông Nhuệ (dưới cống Hà Đông)
13 TB Ba Xã
Q (m3/s)
F (ha)
14 TB Siêu Quần
Q (m3/s)
2,8
F (ha)
15 TB Hoà Bình
Q (m3/s)
9,7
F (ha)
16 TB Đại Áng
Q (m3/s)
5,8
F (ha)
17 TB Khê Tang
Q (m3/s)
22
F (ha)
18 TB Thạch Nham
Q (m3/s)
11
F (ha)

TT

Công trình

1 Hồ Yên Thái

F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
2 Hồ Đào Nguyên
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
3 Hồ Yên Nghĩa
F (ha)
Zđáy (m)

QH
937

QH
1259

QH
4673

9
450

9
450

9
450

145

145
7.753

90
7.753

35
1.950

35÷90
1.950

35
1.950

6,3

-

Nhận xét vể sự thống
nhất quy hoạch
(Đã ấn định, mới xây)
9
Thống nhất
450 Thống nhất
(Đã ấn định, mới xây)
90 Chưa thống nhất

7.750 Thống nhất
(Đã ấn định, đã lập DA)
35 Chưa thống nhất
2010 Khá thống nhất
(Đã ấn định, đã lập DA)
6,3 Chưa thống nhất
Cùng với TB Đông Mỹ
QH
725

(Đã ấn định, mới xây)
12
1520
20
1360

(Đã ấn định, mới xây)
(Đã ấn định, mới xây)

9
1470
20
990

20
990

20
990

20
990

Khá thống nhất

10

10

Khá thống nhất

25

25

Khá thống nhất

10

10

Khá thống nhất

16

Chưa thống nhất
Chưa thống nhất

Bảng 1.15. So sánh nghiên cứu về một số công trình hồ điều hoà
`

QH
QH
QH1259
QH725
937
4673
YT1 YT2 YT3
YT1 YT2 YT3
24,5 15,8 8,4
30 34,5 23,5 12,0
1,0
1,0
1,0
0,0
6,0
6,0
6,0
3,9 6,0 6,0 7,0
1,5 3,0 3,0 3,0
ĐN1 ĐN2 ĐN3
12
5
8,8
12,0
1,0
1,0
1,0
5,5
6,5
6,5

4,8
3,2
4,2
4,2
3,2
YN1 YN2 YN3 YN4
YN1 YN2 YN3
28
7,4 35,0 7,5 30,0 39,0 20,0 7,5
1,0
1,0
1,0 1,0 0,0

6

Nhận xét về sự thống
nhất ở các quy hoạch
Không thống nhất
Không thống nhất

Không thống nhất
Không thống nhất

Không thống nhất
Không thống nhất


TT

4

5

6

7

8
9

10

11

12

TT

Công trình

`

QH
937

Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Liên Mạc
F (ha)
Zđáy (m)

Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Yên Sở
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Linh Đàm
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Định Công
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Tây
Hồ Đông Mỹ
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Thanh Oai
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Thượng Phúc 1
F (ha)

Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)
Hồ Thượng Phúc 2
F (ha)
Zđáy (m)
Zmax (m)
Zmin (m)

Công trình

QH1259
5,5
5,5
3,2
3,2
LM1 LM2
50,0 17,5
1,0
1,0
6,0
6,0
3,5
3,5

5,5
3,2

130
0,5

4,5
1,5
80

5,5
3,2

QH
4673
3,9
1,4

QH725

4,5 5,5 5,5
2,5 3,2 3,2
LM1 LM2 LM3 Không thống nhất
65,0 40,0 5,8 12,6 Không thống nhất
0,5
4,0 5,5 6,0 6,0
1,5 3,5 3,5 3,5
(Đã ấn định, mới xây)
136
Khá thống nhất
0,5
4,5
1,5
(Đã ấn định, mới xây)
78
Thống nhất

4,7

4,5
2,5

19,2

25,0

4,95

4,75
2,50
≥30

19,2

Nhận xét về sự thống
nhất ở các quy hoạch

45,0

4,95

(Đã ấn định, mới xây)
Khá thống nhất

(Đã ấn định)
Chưa thống nhất

4,1
1,5
32,0

Không thống nhất

5,5
3,2
105,0

Không thống nhất

5,5
3,2
98,2

Không thống nhất

5,5
3,2
Bảng 1.16. So sánh nghiên cứu về kênh trục lớn
Đã
QH
QH
QH
QH
chọn
937 1259 4673 725

1 Sông Tô Lịch
Chiều dài kênh L (km)
Bề rộng đáy đầu kênh Bđầu (m)
Bề rộng đáy cuối kênh Bcuối (m)
Ch/cao tr/bình lòng kênh H (m)
Cao độ đáy đầu kênh Zđầu (m)
Cao độ đáy đầu kênh Zcuối (m)
2 Sông Lừ
L (km)
Bđầu (m)
Bcuối (m)
H (m)

12,31
7,0
22,0
4,8
2,00
0,66

Nhận xét

Đã đầu tư hoàn thiện ở
DA JICA

5,22
8,0
13,2
4,3

Đã đầu tư hoàn thiện ở
DA JICA

7


TT

3

5

6

7

8

Công trình

Đã
chọn
2.96
0,97

QH
937

QH
1259

QH
4673

QH
725

Zđầu (m)
Zcuối (m)
Sông Sét
L (km)
3,22
Bđầu (m)
12,0
Bcuối (m)
14,5
H (m)
2,8÷4,6
Zđầu (m)
2,49
Zcuối (m)
0,53
Sông Nhuệ đoạn Liên Mạc - Hà Đông
L (km)
17,75
Bđầu (m)
40,0
Bcuối (m)
40,0
H (m)

7,5
Zđầu (m)
0,00
Zcuối (m)
-1,77
Sông Nhuệ đoạn Hà Đông - VĐ4
L (km)
Bđầu (m)
12,70
Bcuối (m)
30,0
H (m)
7,5
Zđầu (m)
-2,0
Zcuối (m)
-2,0
Kênh La Khê
L (km)
6,25
Bđầu (m)
24,0
Bcuối (m)
40,0
H (m)
7,5
Zđầu (m)
-1,00
Zcuối (m)
-1,00

Các kênh khác: Sông Đăm, Sông Cầu Ngà, Kênh TB Yên Thái, Kênh TB Đào Nguyên,
Kênh Phú Đô, Kênh DN , Kênh Đông La, Kênh Om, Kênh Đồng Trì - Đông Mỹ...

Nhận xét

(từ Đại La ÷ cuối kênh)
Đã đầu tư hoàn thiện ở
DA JICA

Đang được xác định ở
DA Cải tạo sông Nhuệ.
(Liên Mạc - Hà Đông)
Cần nghiên cứu tiếp.

Đang được xác định ở
DA Cải tạo sông Nhuệ
(Hà Đông - VĐ4).
Cần nghiên cứu tiếp.
Đang được xác định ở
DA Trạm bơm tiêu Yên
Nghĩa.
Cần nghiên cứu tiếp
Chưa hoặc đang nghiên cứu

1.3.8. Nhận xét tổng hợp các kết quả nghiên cứu tiêu thoát nước đô thị Hà Nội
1. Về quy mô trạm bơm
Một số TB đã có sự thống nhất cao ở các QH: TB Yên Nghĩa có QTK=120 m3/s, TB Liên Mạc
có QTK=170 m3/s, TB Nam Thăng Long có QTK=9 m3/s.
Tuy nhiên nhiều TB còn có sự khác giữa các QH; ví dụ:
- TB Yên Sở có QTK=145 m3/s (QH937, QH1259), QTK=90 m3/s (QH4673, QH725).

- TB Đào Nguyên có QTK=15 m3/s (QH937), QTK=25 m3/s (QH1259, QH4673, QH725).
- TB Đông Mỹ có QTK=35÷90 m3/s (QH1259), QTK=35 m3/s (QH937, QH4673, QH725).
- TB Liên Trung có QTK=30 m3/s (QH725), nhưng không có (QH1259, QH4673, QH725).
- TB Vạn Phúc có QTK=6,3 m3/s (QH1259, QH725), nhưng không có (QH937, QH4673).
- Chưa rõ loại nhiệm vụ các TB đổ trực tiếp vào sông Nhuệ (Cổ Nhuế, Đồng Bông 1&2, Ba Xã,
Siêu Quần, Hoà Bình, Đại Áng, Khê Tang 2, Thạch Nham...).
2. Về hồ điều hoà
Số lượng, quy mô chưa có sự thống nhất giữa các QH và các nghiên cứu.
3. Về các trục tiêu chính
Các trục tiêu chính cho LV Yên Sở đã ổn định. Thông số của các trục tiêu lớn khác vẫn đang
trong quá trình nghiên cứu.
4. Về các cống điều tiết
Các cống điều tiết thuộc LV Tô Lịch đã được đầu tư xây dựng. Các cống điều tiết giữa các LV
8


cần được nghiên cứu bổ sung để điều hành giữa các LV một cách hiệu quả nhất.
5. Về các tuyến đê
Cần xem xét quy mô tuyến đê sông Nhuệ cho phù hợp. Cần nghiên cứu về đường VĐ4, vừa đảm
bảo giao thông vừa kết hợp làm tuyến đê bảo vệ đô thị trung tâm.
6. Về giải pháp tiêu nước
- Chưa xác định một số trục tiêu (sông Nhuệ, kênh La Khê...) là trục tiêu cạn hay trục tiêu vợi.
- Cần rõ tính chất của các TB tiêu đầu mối là tiêu cạn hay tiêu vợi.
- Cần xem xét sự phối hợp giữa các TB đầu mối để tăng hiệu qủa chống úng.
1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
1. Những thành tựu nghiên cứu về thoát nước
Ứng với mỗi giai đoạn phát triển của TP Hà Nội đều có các nghiên cứu và QH về tiêu thoát nước,
cơ bản đáp ứng tốt cho sự phát triển HTTTN của TP.
2. Những hạn chế của các nghiên cứu đến nay
- Chưa xem xét kỹ mối liên hệ ở quy mô toàn đô thị.

- Tính hoàn chỉnh trong mô phỏng HT chưa cao, ít thấy NC mô xét đồng bộ quá trình dòng chảy (mưa,
bề mặt, thấm, ngấm, đường cống, kênh, HĐH, máy bơm...).
Phương pháp xác định các thông số của các công trình chính chưa thực sự xác thực.
- Thường sử dụng mưa thời đoạn ngắn mà bước thời gian tính toán lại dài.
3. Tầm quan trọng của việc tiếp tục nghiên cứu hệ thống thoát nước Hà Nội
- Cần NC giải pháp tiêu nước tổng thể cho toàn bộ HTTTN Đô thị trung tâm Hà Nội.
- Cần đề ra những cơ sở khoa học để bố trí và xác định quy mô của các công trình tiêu nước hợp lý.
- Cần xem xét thấu đáo mối liên hệ: “Trạm bơm - Hồ điều hòa - Kênh mương - Công trình điều tiết”.
−−−−−−−−−−−−−−−

CHƯƠNG 2.
XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH GIẢI PHÁP
TIÊU THOÁT NƯỚC VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
2.1. XÂY DỰNG BÀI TOÁN TỐI ƯU HÓA HỆ THỐNG TIÊU THOÁT NƯỚC
2.1.1. Bài toán tối ưu hóa thông số cơ bản của hệ thống tiêu thoát nước
Tìm cực trị của hàm mục tiêu:
C = C(Q, F) → min
Với ràng buộc:
Zmaxk(Q, F) = [Zmaxk]

(2.15)
(2.16)

Trong đó:
C - Tổng chi phí xây dựng công trình tiêu thoát cho các TB và các HĐH, đ;
Q - Tổng LL thiết kế của các trạm bơm đầu mối trong HT, m3/s;
F - Tổng diện tích tính toán của HĐH trong HT tiêu, ha;
Zmaxk - Cao trình MN lớn nhất tại điểm k, m;
[Zmaxk] - Cao trình MN lớn nhất cho phép tại điểm k đó để HT được coi như không bị ngập.
Đây là bài toán tối ưu loại đa chiều, phi tuyến, có các ràng buộc dạng phương trình. Nghiệm của

bài toán là điểm tối ưu (Q*, F*) thỏa mãn:
(2.17)
C* = C(Q*, F*) = Cmin  C(Q, F)
đồng thời thỏa mãn phương trình ràng buộc:
9


Zmaxk(Q*, F*) = Z0

(2.18)

Thuật toán giải bài toán tối ưu hóa theo PP quét được thể hiện bằng sơ đồ khối như hình 2.6.

Hình 2.6. Sơ đồ thuật toán tối ưu hóa với hai thông số điều khiển (Q, F)

10


2.2. LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TIÊU NƯỚC
2.2.1. Phương pháp thuỷ nông và mô hình hồ chứa mặt ruộng
Ưu điểm của PP là có thuật toán tương đối đơn giản, được áp dụng nhiều trong tính toán tiêu
nước cho các vùng đất nông nghiệp, nhưng hiện nay cũng vận dụng để tính cho tất cả các loại đất, kể
cả đất đô thị. Phương pháp này khá phù hợp để xác định được quá trình tiêu nước trên ruộng lúa, tuy
nhiên việc tính toán trên các diện tích khác lại không chính xác.
Xét về tính toán cho cả HT thì nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là độ chính xác không cao
do bỏ qua thời gian chậm tới của dòng chảy.
Đối với đô thị Hà Nội, phương pháp này áp dụng để tính toán hệ số tiêu thiết kế và LL thiết kế
các trạm bơm trong QH937 và QH4673.
2.2.2. Phương pháp cường độ giới hạn
Phương pháp này thích hợp cho việc thiết kế đường cống mạng lưới thoát nước đô thị, quy định

áp dụng trong TCVN 7957:2008. Tuy nhiên, phương pháp này có những nhược điểm:
- Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm để tìm ra các thông số khí hậu trong công thức tính cường độ
mưa mà không mô phỏng thực quá trình vật lý của sự hình thành dòng chảy.
- Chỉ tính được một trường hợp thiết kế, không dùng được trong vận hành HT với các trận mưa thực tế.
Phương pháp này áp dụng để thiết kế cho mạng lưới đường cống thoát nước trong QH1259 và QH725.
2.2.3. Phương pháp mô hình Transfert
2.2.4. Phương pháp mô hình Mike
Bộ chương trình Mike bao gồm: Mike 11, Mike 21, Mike Urban, Mike Mouse được đánh giá là
công nghệ cao, được áp dụng được cho nhiều khu vực có đặc điểm khác nhau về địa hình, điều kiện
khí tượng thủy văn. Tuy nhiên, chi phí mua phần mềm khá lớn nên đã hạn chế tính phổ biến của nó;
mặt khác, việc mô phỏng trạm bơm và máy bơm của bộ phần mềm này chưa chi tiết bằng SWMM.
2.2.5. Phương pháp mô hình SWMM
Phương pháp SWMM có các ưu điểm:
- Xét được hầu hết các bộ phận và các đối tượng của HT tiêu; mô phỏng thời gian liên tiếp.
- Khi cần thiết, có thể mô phỏng chất lượng nước và sự lan truyền chất ô nhiễm.
- Phần mềm SWMM là công cụ tính toán thủy văn - thủy lực mạnh.
- SWMM mô phỏng máy bơm rất chi tiết, có xét đến đường đặc tính máy bơm.
Hạn chế của SWMM là việc mô phỏng ngập tràn khi mạng lưới thoát nước quá tải còn đơn giản.
2.2.6. Chọn phương pháp và mô hình tính toán tiêu thoát nước
Qua phân tích trên đây, thấy rằng phương pháp SWMM phù hợp với đối tượng nghiên cứu, đáp
ứng đầy đủ các tiêu chí chọn mô hình, được miễn phí và khi cần thiết có thể tích hợp vào các phần
mềm có các tính năng mở rộng khác. Vì vậy được chọn trong để nghiên cứu ở đề tài này.
2.3. MÔ HÌNH HÓA HỆ THỐNG TIÊU THOÁT NƯỚC NGHIÊN CỨU
2.3.1. Các loại đối tượng cần mô phỏng
Các đối tượng gồm: biểu mưa, TLV, nút nối, cửa xả, công trình trữ nước, đường dẫn, máy bơm,
cống, tràn, cửa xả, tầng ngậm nước, các lệnh điều khiển, đường cong, dãy số theo thời gian...
2.3.2. Các số liệu đầu vào cơ bản của mô hình
1. Sơ đồ chung của hệ thống: HTTTN có diện tích là 37.050 ha. Tham khảo các nghiên cứu ở 4
QH gần đây, phân lại LV nghiên cứu thành các LV thành phần như ở hình 2.16.
2. Số liệu mưa: (bảng 2.1 và 2.2).

3. Số liệu mực nước: (bảng 2.4).

11


Hình 2.16. Sơ đồ hệ thống tiêu nghiên cứu và bố trí các công trình tiêu chủ yếu
Bảng 2.1&2.2. Lượng mưa 72 giờ tần suất 10%, phân phối theo mưa điển hình (mm)
Giờ
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-18
18-19
19-20
20-21
21-22

22-23
23-24
Tổng ngày:
Tổng trận:

Ngày 1
15,65
18,88
17,75
20,57
12,82
3,80
2,54
1,27
2,82
2,82
37,75
40,57
19,16
4,93
5,35
0,14
0,14
1,27
1,41
2,11
2,39
3,80
1,55
0,99

220,48

Hà Đông
Ngày 2
0,59
1,13
1,66
0,95
5,88
22,52
42,71
12,89
3,80
1,66
2,79
3,56
2,79
0,95
2,26
1,60
0,36
0,00
0,00
0,00
0,00
0,12
0,00
0,00
108,22
337,38

Ngày 3
4,84
3,60
0,00
0,00
0,24
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
8,68

12

Ngày 1
12,62
19,39
22,25
22,77
28,37
0,26
1,17
1,04
1,95
9,63
23,68
16,79
18,61
3,90
10,02
1,56
0,26
6,90
0,78
2,34
5,73
6,90
0,39
0,78
218,09

Hà Nội (Láng)
Ngày 2
Ngày 3

0,18
10,11
0,18
0,46
0,71
2,60
1,15
0,00
0,27
0,00
2,84
0,00
0,44
0,00
55,83
0,00
11,63
0,00
9,68
0,00
3,73
0,00
4,79
0,00
3,55
0,00
2,04
0,00
4,53
0,00

2,75
0,00
0,89
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,80
0,00
0,00
0,00
0,89
0,00
106,88
13,17
338,14


Bảng 2.4. Mực nước tính toán tại cửa xả các trạm bơm
Trạm bơm
Sông
Mực nước (m)
Liên Mạc
Hồng
12,62

Nam Thăng Long
Hồng
12,47
Yên Sở
Hồng
11,04
Đông Mỹ
Hồng
10,89
Yên Thái
Đáy
6,82
Đào Nguyên
Đáy
6,72
Yên Nghĩa
Đáy
6,62

2.3.3. Sơ đồ hoá hệ thống tiêu thoát nước
Gồm các bước: từ bản đồ QH; tiến hành giản lược hoá bản đồ, sơ đồ hoá HTTTN; thể hiện vị trí
và thông tin chính của các đối tượng; chuyển sang dạng file ảnh.
2.3.4. Lập mô hình hóa hệ thống tiêu thoát nước trên SWMM
- Tạo các đối tượng nhìn thấy trên bản đồ mô hình: mô hình mưa; các TLV, các nút nối, các
đường dẫn, các HĐH, các tràn, các cống, máy bơm, cửa xả...
- Tạo các đối tượng không nhìn thấy trên bản đồ mô hình: đặc tính máy bơm, mô hình thấm, các
quy tắc điều khiển, các đường cong, các dãy số theo thời gian...

Hình 2.21. Hệ thống tiêu của toàn bộ lưu vực nghiên cứu mô phỏng trên SWMM

13


2.3.5. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
Dùng chỉ tiêu Nash-Sutcliffe để đánh giá kết quả tính toán của mô hình.
1. Hiệu chỉnh mô hình
Đợt tiêu từ ngày 24÷28/5/2016 (lượng mưa 281,09 mm). Kết quả tính toán giữa đường mô hình
và thực tế theo chỉ tiêu Nash-Sutcliffe thu được kết quả NSE=0,85. Mô hình đạt loại khá.

Hình 2.26. Biểu đồ so sánh đường mực nước tính toán theo mô hình và theo thực đo
trên kênh chính Yên Sở tại vị trí đập tràn C trong đợt tiêu từ ngày 24÷28/5/2016

2. Kiểm nghiệm mô hình
* Đợt tiêu từ ngày 22÷26/5/2012 (mưa 185,4 mm). Kết quả NSE=0,87. Mô hình đạt loại khá.
* Đợt tiêu từ ngày 17÷21/8/2012: Tương tự, tính được NSE=0,97. Mô hình đạt loại tốt.

Hình 2.28. Biểu đồ so sánh đường mực nước tính toán theo mô hình và theo thực đo
trên kênh chính Yên Sở tại vị trí đập tràn C trong đợt tiêu từ ngày 22÷26/5/2012

4. Xác định bộ thông số mô hình đã chọn sau khi kiểm định
- Hệ số độ nhám: bề mặt: không thấm: n=0,02; bề mặt thấm: n=0,15÷0,20.
- Thông số về tính thấm của đất: f0=1,0 mm/h; fc=0,25 mm/h; k=4,0 1/h; φ=0,3; h=60 mm
- Hệ số nhám đường dẫn: Kênh mái lát đá hoặc cừ: n=0,018; kênh đất: n=0,024; cống bê tông: n=0,015.
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2
Trong chương 2 đã xây cơ sở khoa học xác định giải pháp tiêu thoát nước và quy mô công trình tiêu:
- Xây dựng bài toán tối ưu hóa thông số LL trạm bơm Q và diện tích hồ điều hòa F của HTTTN
và xác định phương pháp và thuật toán giải.
- Phân phân tích một số phương pháp tính toán tiêu và chọn SWMM.
- Thiết lập mô hình HTTTN Đô thị trung tâm TP Hà Nội một cách đồng bộ.
- Thực hiện hiệu chỉnh và kiểm mô hình.

- Kết quả Chương 2 là cơ sở để phân tích và đề xuất giải pháp tiêu nước và quy mô công trình
tiêu trên địa bàn sẽ thực hiện ở Chương 3.
−−−−−−−−−−−−−−−
14


CHƯƠNG 3.
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TIÊU NƯỚC VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH TIÊU
TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI
3.1. DỰ KIẾN GIẢI PHÁP TIÊU THOÁT NƯỚC Ở LƯU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1.1. Dự kiến giải pháp chung
1. Giải pháp tiêu nước tổng thể: Tiêu động lực ra sông ngoài; bố trí HĐH nhằm giảm LL đỉnh;
các tuyến kênh trục để dẫn và điều hoà nước; hình thức tiêu úng của các TB đầu mối và kênh trục là
tiêu cạn mà không phải là tiêu vợi.
2. Đối với LV Yên Sở: Đánh giá khả năng thoát nước của 4 con sông (Tô Lịch, Lừ, Sét, Kim Ngưu).
Xem xét có nên nâng công suất (CS) lên 145 m3/s (để đủ q=17,9 l/s/ha).
3. Đối với LV Tây Hà Nội
- Tiêu ra sông ngoài bằng các TB: Yên Nghĩa, Đào Nguyên, Yên Thái; TB Liên Mạc, Nam Thăng Long.
- Các trục tiêu chính: Sông Nhuệ, kênh La Khê, sông Đăm, sông Cầu Ngà, DN, Đông La...
- Các HĐH (tham khảo QH725 về vị trí hồ, nhưng cần xác định hồ nào là cần thiết).
4. Đối với LV phía dưới cống Hà Đông: Xem xét bố trí một TB tổng ở cuối LV thay cho tất cả
các TB phân tán.
3.1.2. Bố trí các trạm bơm tiêu đầu mối
Bảng 3.1. Giá trị “nền” thông số lưu lượng thiết kế Q của các trạm bơm tiêu đầu mối
Hiện trạng
Quy hoạch
Đề xuất
FLV
Lưu vực
Q

q
Q
q
Q
q
(ha)
(m3/s) (l/s/ha) (m3/s) (l/s/ha) (m3/s) (l/s/ha)
LV Yên Sở
7.541
90
11,93
90
11,93
90
11,93
LV Tây Hà Nội
19.276
24
1,25
408
21,17
378
19,61
TB Liên Mạc
8.201
170
20,73
170
20,73
TB Yên Nghĩa

7.019
120
17,10
120
17,10
TB Y. Thái + Đ. Nguyên
3.533
15
4,25
79
22,36
79
22,36
TB Liên Trung
TB Nam Thăng Long
523
9
17,21
9
17,21
9
17,21
LV Đông Mỹ
2.229
35
15,70
35
15,70
35
15,70

TB Đông Mỹ
2.229
35
15,70
35
15,70
35
15,70
TB Vạn Phúc
LV Hiền Giang
7.133
48
6,77
98
13,74
120
16,82
LV TB Ba Xã
1.061
20
18,85
LV Tả Thanh Oai
3.829
15
4,00
45
11,75
TB Siêu Quần
3
10

TB Hoà Bình
10
25
TB Đại Áng
3
10
LV TB Khê Tang
1.587
22
13,86
22
13,86
LV TB Thạch Nham
656
11
16,77
11
16,77
TB Hiền Giang
120
TỔNG CỘNG:
37.051 197
5,33
601
16,22
623
16,81

3.1.3. Bố trí hệ thống hồ điều hòa
Tên hồ

LV Tây Hà Nội
LV Yên Nghĩa
Hồ Yên Nghĩa 1
Hồ Yên Nghĩa 2
Hồ Yên Nghĩa 3
Hồ CV Hà Đông

Bảng 3.3. Các trường hợp diện tích hồ điều hòa (ha) theo các tỷ lệ diện tích
Trường hợp tỷ lệ diện tích hồ
0,6%
0,8%
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
115,7
154,3
192,8
231,4
270,0
308,5
Tỷ lệ:
0,60%
0,80%
1,00%
1,20%
1,40%
1,60%
7,2
9,6

3,6
7,2

9,6
12,8
4,8
9,6

12,0
16,0
6,0
12,0

15

14,4
19,2
7,2
14,4

16,8
22,4
8,4
16,8

19,2
25,6
9,6
19,2

1,8%
347,1
1,80%

2,0%
385,7
2,00%

21,6
28,8
10,8
21,6

24,0
32,0
12,0
24,0


Tên hồ
Hồ Phú Đô
Hồ CV Mễ Trì
Hồ Mễ Trì
LV Liên Mạc
Hồ Liên Mạc 1
Hồ Liên Mạc 2
Hồ Liên Mạc 3
Hồ SP4
Hồ Ngọc Long
Hồ CN4

Hồ CN6
Hồ Giao Lưu
Hồ Cổ Nhuế 1
Hồ Cổ Nhuế 2
LV Yên Thái - Đào Nguyên
Hồ Yên Thái 1
Hồ Yên Thái 2
Hồ Yên Thái 3
Hồ Đào Nguyên
Hồ ĐN11
LV Đông Mỹ
Tỷ lệ:
Hồ Đông Mỹ
LV Hiền Giang
Tỷ lệ:
Hồ Thanh Liệt
Hồ Văn Quán
Hồ Khê Tang 1
Hồ Khê Tang 3
Hồ Khê Tang 5
Hồ Thượng Phúc 1
Hồ Thượng Phúc 2
Hồ Thạch Nham

Trường hợp tỷ lệ diện tích hồ
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
12,0

14,4
16,8
19,2
7,0
8,4
9,9
11,3
5,0
6,0
7,1
8,1

0,6%
7,2
4,2
3,0

0,8%
9,6
5,6
4,0

19,2
2,6
6,1
8,7
2,6
1,8
1,2
4,8

2,4
2,9

25,6
3,5
8,1
11,6
3,5
2,4
1,6
6,4
3,2
3,8

32,0
4,4
10,1
14,5
4,4
3,0
2,0
8,0
4,0
4,8

38,4
5,3
12,1
17,4
5,2

3,6
2,4
9,6
4,8
5,8

44,8
6,2
14,1
20,3
6,1
4,2
2,8
11,2
5,6
6,7

5,8
5,8
3,8
3,8
2,2
13,4
0,60%
13,4
42,8
0,60%
3,4
2,9
2,9

4,0
2,6
11,5
11,5
3,9

7,7
7,7
5,1
5,1
2,9
17,8
0,80%
17,8
57,0
0,80%
4,6
3,9
3,9
5,4
3,4
15,3
15,3
5,2

9,6
9,6
6,4
6,4
3,6

22,3
1,00%
22,3
71,3
1,00%
5,7
4,9
4,9
6,7
4,3
19,1
19,1
6,6

11,5
11,5
7,7
7,7
4,3
26,7
1,20%
26,7
85,5
1,20%
6,8
5,9
5,9
8,0
5,2
22,9

22,9
7,9

13,4
13,4
9,0
9,0
5,0
31,2
1,40%
31,2
99,8
1,40%
8,0
6,9
6,9
9,4
6,0
26,7
26,7
9,2

1,8%
21,6
12,7
9,1

2,0%
24,0
14,1

10,1

51,2
7,0
16,2
23,2
7,0
4,8
3,2
12,8
6,4
7,7

57,6
7,9
18,2
26,1
7,8
5,4
3,6
14,4
7,2
8,6

64,0
8,8
20,2
29,0
8,7
6,0

4,0
16,0
8,0
9,6

15,4
15,4
10,2
10,2
5,8
35,6
1,60%
35,6
114,0
1,60%
9,1
7,8
7,8
10,7
6,9
30,6
30,6
10,5

17,3
17,3
11,5
11,5
6,5
40,1

1,80%
40,1
128,3
1,80%
10,3
8,8
8,8
12,1
7,7
34,4
34,4
11,8

19,2
19,2
12,8
12,8
7,2
44,5
2,00%
44,5
142,5
2,00%
11,4
9,8
9,8
13,4
8,6
38,2
38,2

13,1

3.1.4. Phân tích thủy lực
Từ thuật toán như hình 2.6, lập sơ đồ lưới quét theo 2 thông số Q và f được mô tả ở hình 3.1:
1) Lấy một mức giá trị Q=Qmax=637,8.
2) Lấy một mức giá trị F=Fmin=0,6F.
3) Chạy mô hình SWMM, xác định các thông số
thủy lực của HT và Zmax tại các điểm khống chế.
4) Tăng F thêm một bước quét ΔF=0,2%F và
lặp lại bước 2 cho đến khi F= Fmax=2,0%F.
5) Giảm Q thêm một độ dài bước ΔQ (giảm 1
máy) và lặp lại từ bước 1 cho đến khi Q=Qmin=338,1.
6) Sau khi đến biên dưới Q=Qmin thì hoàn tất.
Kết quả tính toán thủy văn - thủy lực bằng
Hình 3.1. Lưới quét trong không gian hai chiều (f, Q)
SWMM cho mỗi điểm quét như các bảng sau:
1. Tại mức Q=Q(+1)=637,8m3/s
Bảng 3.4. Lưu lượng các trạm bơm đầu mối - Mức Q=Q(+1)=Qmax=637,8m3/s
Trạm bơm
Q (m3/s)
Số máy
Tây Hà Nội
417,1
Yên Nghĩa
132,0
11
Liên Mạc
182,1
15

16


Trạm bơm
Nam Thăng Long
Yên Thái
Đào Nguyên
Đông Mỹ
Hiền Giang
Yên Sở
Cộng:

Q (m3/s)
9,0
64,0
30,0
47,0
120,0
90,0
637,8

Số máy
3
8
6
8
10
18

Bảng 3.5. Kết quả kiểm tra các ràng buộc tại các điểm quét - Mức Q=Q(+1)=637,8m3/s

Tỷ lệ diện tích hồ
Mực nước
0,60%
0,80%
1,00%
1,20%
1,40%
1,60%
1,80%
2,00%
ZHàĐông (m)
4,65
4,49
4,37
4,29
4,16
4,11
4,07
4,03
ZLiênMạc (m)
4,59
4,36
4,21
4,11
4,00
3,88
3,78
3,78
ZYênThái (m)
4,65

4,53
4,42
4,31
4,20
4,11
4,03
3,97
ZYênSở (m)
4,66
4,66
4,66
4,66
4,66
4,66
4,66
4,66
ZĐôngMỹ (m)
3,41
3,38
3,21
3,19
3,19
3,16
3,17
3,16
ZHiềnGiang (m)
3,70
3,58
3,47
3,41

3,40
3,39
3,37
3,35
Wngập (%)
0,310% 1,021% 1,019% 1,018% 1,017% 1,016% 1,016% 1,015%

Tương tự tiến hành tính toán:
2. Tại mức Q=Q(−0)=611,0m3/s
3. Tại mức Q=Q(−1)=558,0m3/s
4. Tại mức Q=Q(−2)=503,0m3/s

5. Tại mức Q=Q(−3)=448,1m3/s
6. Tại mức Q=Q(−4)=393,1m3/s
7. Tại mức Q=Q(−5)=338,1m3/s

3.1.5. Xác định quan hệ ràng buộc giữa quy mô trạm bơm và hồ điều hòa
Trong quá trình quét, thay đổi Q và f đến một điểm (Q, f) nào đó HT tiêu đạt điều kiện không úng ngập:
Zmax(Q, f) = [Zmax]
Cụ thể đối với từng LV như sau:
1. Lưu vực Tây Hà Nội
Bảng 3.18. Quan hệ Zmax~Q theo các mức diện tích hồ khác nhau - Lưu vực Tây Hà Nội
Q
(m3/s)
194,3
231,4
268,6
305,7
342,9
378,0

591,8

f
0,8%
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
1,8%
2,0%

0,6%
6,19
6,19
5,96
5,31
5,07
4,87
4,65

Q (m3/s)
415
378
359
343
336
334
333

0,8%

6,19
6,16
5,68
5,06
4,87
4,68
4,49

1,0%
6,19
6,14
5,46
4,89
4,74
4,50
4,37

Tỉ lệ diện tích hồ fhồ (%)
1,2%
1,4%
6,19
6,19
6,04
5,87
5,30
5,16
4,77
4,62
4,61
4,46

4,36
4,31
4,29
4,16

1,6%
6,15
5,69
5,01
4,46
4,33
4,20
4,11

1,8%
6,15
5,54
4,90
4,45
4,26
4,20
4,07

Fhồ (ha)
154,2
192,8
231,3
269,9
308,4
347,0

385,5

Hình 3.3. Quan hệ QTB~Fhồ thỏa mãn ràng buộc
ZmaxHĐ(Q, F)=4,5 - LV Tây Hà Nội

2. Lưu vực Đông Mỹ và lưu vực Hiền Giang (tương tự)
17

2,0%
6,04
5,42
4,80
4,44
4,22
4,13
4,03


Hình 3.5. Quan hệ QTB~Fhồ thỏa mãn ràng buộc
ZmaxHG(Q, F)=3,6 - LV Hiền Giang

Hình 3.7.Quan hệ QTB~Fhồ thỏa mãn ràng buộc
ZmaxĐM(Q, F)=3,9 - LV Đông Mỹ

3.1.6. Xác định các giá trị lưu lượng và diện tích hồ tối ưu
1. Xác định hàm mục tiêu
Từ số liệu của một số dự án đầu tư xây dựng trên địa bàn TP Hà Nội và lân cận, tiến hành phân
tích hồi quy, tìm được chi phí xây dựng cho TB và HĐH, từ đó tìm ra hàm mục tiêu C:
C = 8,3194×Q1,1218 + 8,440×F, 109 đ
(3.8)

Đối với lưu vực có nhiều trạm bơm là LV Tây Hà Nội:

C  8,3194  YNQ1,1218  LMQ1,1218  YTQ1,1218  DNQ1,1218   NTLQ1,1218Q1,1218   8,44.F

(3.9)

Trong đó: αYN, αLM, αYT, αDN, αNTL - Lần lượt là tỷ lệ LL của các TB: Yên Nghĩa, Liên Mạc, Yên
Thái, Đào Nguyên, Nam Thăng Long so với tổng LL chung Q của lưu vực này.
2. Xác định thông số tối ưu của hệ thống tiêu thoát nước
a) Lưu vực Tây Hà Nội
fhồ
0,8%
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
1,8%
2,0%

Fhồ
Q
(ha) (m3/s)
154,2 415,0
192,8 379,0
231,3 359,0
269,9 343,0
308,4 336,0
347,0 334,0
385,5 333,0

C
(109đ)
7.546,49
7.288,86
7.300,15
7.378,94
7.605,58
7.913,83
8.238,37

Hình 3.9. Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hòa và tổng cộng - LV Tây Hà Nội

18


b) Lưu vực Hiền Giang
fhồ
0,6%
0,8%
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
1,8%
2,0%

Fhồ
(ha)
42,8
57,1

71,3
85,6
99,9
114,1
128,4
142,7

Q
(m3/s)
130,0
117,5
108,0
104,0
100,8
97,0
95,9
95,7

C
(109đ)
2.335,00
2.251,34
2.219,82
2.280,05
2.353,69
2.417,75
2.525,95
2.648,82

Hình 3.10. Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hòa và tổng cộng - LV Hiền Giang

fhồ
0,6%
0,8%
1,0%
1,2%
1,4%
1,6%
1,8%
2,0%

Fhồ
Q
(ha) (m3/s)
13,4 37,2
17,8 34,4
22,3 33,4
26,7 32,4
31,2 31,3
35,7 30,1
40,1 29,1
44,6 28,1

C
(109đ)
598,99
598,00
623,07
648,20
671,96

694,38
719,69
745,06

Hình 3.11. Chi phí đầu tư cho trạm bơm, hồ điều hòa và tổng cộng - LV Đông Mỹ

3. Kết quả tìm kiểm tối ưu

Lưu vực

D/tích
lưu vực
FLV
(ha)

Tây
Hà Nội

19.276

Đông
Mỹ

2.229

Hiền
Giang

7.133

Bảng 3.27. Các giá trị tối ưu và các giá trị lân cận của tổng lưu lượng thiết kế
trạm bơm và diện tích hồ điều hòa đối với từng lưu vực thành phần
G/trị tuyệt đối tối ưu
G/trị tương đối tối ưu
Tr/
G
L/lượng
DT
HST
Tỷ lệ
hợp
(109đ)
Q*
hồ F*
đầu mối
DT
(m3/s)
(ha)
q* (l/s/ha)
f* (%)
3
415,0
154,2
21,53
0,8%
7.546,49
1 (*)
379,0
192,8
19,66

1,0%
7.288,86
2
359,0
231,3
18,62
1,2%
7.300,15
2
37,2
13,4
16,69
0,6%
598,99
1 (*)
34,4
17,8
15,43
0,8%
598,00
3
33,4
22,3
14,98
1,0%
623,07
2
117,5
57,1
16,47

0,8%
2.251,34
1 (*)
108,0
71,3
15,14
1,0%
2.219,82
3
104,0
85,6
14,58
1,2%
2.280,05

19

Sai khác
giá trị C
so với
Cmin
3,53%
0,15%
0,17%
4,19%
1,42%
2,71%


3.2. MỘT SỐ ĐỀ XUẤT VỀ GIẢI PHÁP TIÊU THOÁT NƯỚC VÀ BỐ TRÍ CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU

3.2.1. Đề xuất các trạm bơm

TT
A
1

2

3

4

-

5

6

7

B
-

-

-

C
-

-

-

-

-

Bảng 3.28. Đề xuất điều chỉnh việc bố trí và quy mô các trạm bơm
Hiện QH QH
QH
QH
Đề
Công trình
Ghi chú, giải thích
trạng 937 1259 4673
725 xuất
Các trạm bơm bơm ra sông ngoài
TB Yên Nghĩa
Lưu lượng Q (m3/s)
120 120
120
120
120 Như tất cả 4 QH
DT phụ trách F (ha)
6300 6300 6300 5011 7091 X/định rõ hơn biên LV
TB Yên Thái
Q (m3/s)
54
54

54
54
54 Như tất cả 4 QH
F (ha)
3500 3500 3770 3878 3533 X/định rõ hơn biên LV
TB Đào Nguyên
Q (m3/s)
15
25
25
25
25 Theo các QH có Q=25m3/s
F (ha)
(cùng với TB Yên Thái)
TB Liên Mạc
Q (m3/s)
170 170
170
175
170 Theo các QH có Q=170m3/s
F (ha)
9200 9200
2050 8021 X/định rõ hơn biên LV
Không xây TB này, vì không thuận
TB Liên Trung
Q (m3/s)
30
0 thủy thế và không có mặt bằng
F (ha)
2267

0
TB Nam Thăng Long
Q (m3/s)
9
9
9
9
9
9 Giữ nguyên QH
F (ha)
450 450 450
450
450
523 X/định rõ hơn biên LV
TB Yên Sở
Q (m3/s)
90
145 145
90
90
90 Theo các QH có Q=90m3/s
F (ha)
7450
7753 7753 7750 7.541 X/định rõ hơn biên LV
TB Đông Mỹ
Q (m3/s)
6,7
35 35÷90
35
35

35 Theo các QH có Q=35m3/s
F (ha)
1950 1950 1950 1950 2010 2219 X/định rõ hơn biên LV
Các trạm bơm bơm vào Sông Nhuệ (trên cống Hà Đông)
Là TB cục bộ, không tính vào CS
TB Cổ Nhuế
Q (m3/s)
12
12
- của LV chung
F (ha)
1520
1520
Là TB cục bộ, không tính vào CS
TB Đồng Bông 1
Q (m3/s)
20
- của LV chung
F (ha)
1360
1360
Là TB cục bộ, không tính vào CS
TB Đồng Bông 2
Q (m3/s)
9
9
- của LV chung
F (ha)
1470
1470

Các trạm bơm bơm vào Sông Nhuệ (dưới cống Hà Đông)
Không xây TB này
TB Ba Xã
Q (m3/s)
20
20
20
20
F (ha)
990 990
990
990
Không xây lại TB này, tương lai sẽ
TB Siêu Quần
bỏ
Q (m3/s)
2,8
10
10
F (ha)
Không xây lại TB này, tương lai sẽ
TB Hoà Bình
Q (m3/s)
9,7
25
25
- bỏ
F (ha)
Không xây lại TB này, tương lai sẽ
TB Đại Áng

Q (m3/s)
5,8
10
10
- bỏ
F (ha)
Sẽ coi là TB cục bộ, không tính vào
TB Khê Tang
Q (m3/s)
22
16
- CS của LV chung
F (ha)
-

20


- TB Thạch Nham
Q (m3/s)
F (ha)
8 TB Hiền Giang
Q (m3/s)
F (ha)

11

11

-

Sẽ coi là TB cục bộ, không tính vào
CS của LV chung

Bổ sung QH, thay cho các TB: Ba
108 Xã, Siêu Quần, Hòa Bình, Đại Áng,
7133 Khê Tang, Thạch Nham

3.2.2. Đề xuất các hồ điều hoà

Tên hồ
LV Tây Hà Nội
LV Yên Nghĩa
1. Hồ Yên Nghĩa 1
2. Hồ Yên Nghĩa 2
3. Hồ Yên Nghĩa 3
4. Hồ CV Hà Đông
5. Hồ Phú Đô (đầu mối)
6. Hồ CV Mễ Trì
7. Hồ Mễ Trì (đầu mối)
LV Liên Mạc
8. Hồ Liên Mạc 1
9. Hồ Liên Mạc 2
10. Hồ Liên Mạc 3
11. Hồ SP4
12. Hồ Ngọc Long
13. Hồ CN4
14. Hồ CN6
15. Hồ Giao Lưu
16. Hồ Cổ Nhuế 1

17. Hồ Cổ Nhuế 2
LV Yên Thái - Đào Nguyên
18. Hồ Yên Thái 1
19. Hồ Yên Thái 2
20. Hồ Yên Thái 3
21. Hồ Đào Nguyên
22. Hồ ĐN11
LV Đông Mỹ
1. Hồ Đông Mỹ
LV Hiền Giang
LV Ba Xã
1. Hồ Thanh Liệt
2. Hồ Văn Quán
LV Khê Tang
3. Hồ Khê Tang 1
4. Hồ Khê Tang 3
5. Hồ Khê Tang 5
LV Tả Thanh Oai
6. Hồ Thượng Phúc 1
7. Hồ Thượng Phúc 2
LV Thạch Nham
8. Hồ Thạch Nham
Tổng cộng:
Tỷ lệ diện tích:

Bảng 3.30. Đề xuất điều chỉnh bố trí các hồ điều hòa cần xây dựng mới
Thông số diện tích F (ha)
Thông số cao độ
đề xuất (m)
Theo đề xuất

Theo QH
DT tổng DT mặt nước
%
Zđáy
H
Zđỉnh
651,47
243,24
192,8

Ghi chú

39,00
20,00
7,50
19,50
30,00
18,00
12,00

15,00
20,00
7,50
15,00
12,50
10,00
7,50

12,0
16,0

6,0
12,0
10,0
8,0
6,0

80%
80%
80%
80%
80%
80%
80%

1,0
2,0
2,2
2,0
1,0
1,0
1,0

5,5
4,5
4,6
4,2
5,3
5,2
5,2

6,5
6,5
6,8
6,2
6,3
6,2
6,2

40,00
5,80
12,60
18,10
9,50
5,02
3,17
10,00

40,00
5,80
12,60
18,10
5,45
5,02
3,17
10,00

32,0
4,4
10,1
14,5

4,36
3,0
2,0
8,0

80%
75%
80%
80%
80%
75%
75%
80%

1,5
1,5
1,0
3,3
3,3
1,0
2,5
2,5

5,2
5,0
5,5
3,4
3,4
6,0
4,1

4,2

6,7
6,5
6,5
6,7
6,7
7,0
6,6
6,7 Đã có, cải tạo

34,50
23,50
12,00
12,00
8,50
45,00
45,00
335.30

12,00
12,00
8,00
8,00
4,50
26,20
16,50
86.40

9,6

9,6
6,4
6,4
3,6
14,0
14,00
71.3

80%
80%
80%
80%
80%

1,5
1,0
1,5
2,0
1,5

5,5
6,0
5,5
5,0
5,5

7,0
7,0
7,0
7,0

7,0

85%

0,5

4,5

5,0

32,00
6,50
24,90
5,80
7,90
5,40
263,70
105,00
98,20
8,20
8,20
1.031.8
(3,60%)

7,60
6,50
19,10
5,80
7,90
5,40

45,00
22,50
22,50
8,20
8,20
355.8
(1,21%)

5,7
4,9
15,9
4,9
6,7
4,3
38,2
19,1
19,1
6,6
6,6
286.4
(0,97%)

75%
75%

1,5
2,8

4,7
3,7

6,2
6,5 Đã có

85%
85%
80%

0,3
1,9
0,5

5,9
4,3
5,4

6,2
6,2
5,9

85%
85%

0,5
0,5

4,5
4,5

5,0

5,0

80%

0,5

4,5

5,0

21


Như vậy về số lượng và quy mô các hồ là:
a. Đối với LV Yên Sở:
Giữ nguyên 22 hồ, F=354,22 ha (tỷ lệ f=4,70%) (không kể Hồ Tây).
b. Đối với 3 LV Tây Hà Nội, Đông Mỹ, Hiền Giang:
Đề xuất bố trí 31 hồ, giảm 61 so với 92 hồ dự kiến QH725. Tổng Fhồ cần thiết là 286,4 ha (tỉ lệ f≈1%),
nếu kể cả không gian xung quanh thì Fhồ là 355,8 ha, giảm 675,9 ha so với 1031,8 ha theo QH.
3.2.3. Hệ thống kênh trục
TT
1

6

7

8

9

10
11
13
14
15
16

Bảng 3.31. Đề xuất thông số hệ thống kênh trục
Kênh
Đã chọn
QH
Đề xuất
Sông Nhuệ đoạn Liên Mạc - Hà Đông
Chiều dài kênh L (km)
17,75
17,79
Bề rộng đáy đầu kênh Bđầu (m)
40,0
40,0
Bề rộng đáy cuối kênh Bcuối (m)
40,0
40,0
Ch/cao tr/bình lòng kênh H (m)
7,50
7,75
Cao độ đáy đầu kênh Zđầu (m)
0,00
-0,50
Cao độ đáy đầu kênh Zcuối (m)

-1,77
-1,77
Sông Nhuệ đoạn Hà Đông - VĐ4
L (km)
13,89
13,89
Bđầu (m)
30,0
40.0
Bcuối (m)
30,0
40,0
H (m)
8,50
7,20
Zđầu (m)
-2,00
-1,00
Zcuối (m)
-2,00
-2,12
Kênh La Khê
L (km)
6,25
6,25
Bđầu (m)
24,0
24,0
Bcuối (m)
40,0

40,0
H (m)
7,50
7,50
Zđầu (m)
-1,00
-1,00
Zcuối (m)
-1,00
-1,00
Sông Đăm
L (km)
10,82
Bđầu (m)
10,0
Bcuối (m)
30,0
H (m)
5,90
Zđầu (m)
1,70
Zcuối (m)
-0,36
Sông Cầu Ngà
L (km)
3,79
Bđầu (m)
18,0
Bcuối (m)
18,0

H (m)
5,10
Zđầu (m)
0,88
Zcuối (m)
0,50
Kênh chính TB Yên Thái
Kênh chính TB Đào Nguyên
Kênh DN (Liên Hồng - Yên Thái)
Kênh Đông La (Đào Nguyên - Đông La)
Kênh Om
Kênh Đồng Trì - Đông Mỹ

Ghi chú
Phù hợp với
DA Cải tạo nâng cấp
sông Nhuệ đoạn
Liên Mạc - Hà Đông

Phù hợp với
DA Trạm bơm tiêu
Yên Nghĩa

Tương tự tìm được thông số
cho các kênh này

3.2.4. Các cống điều tiết chính
- Cần cải tạo kết cấu cống Hà Đông để có thể ngăn dòng chảy ngược từ hạ lưu lên.
22

- Bổ sung 2 cống điều tiết cuối các kênh nhánh lớn tại vị trí cống Đăm vị trí sông Cầu Ngà.
- Cần bổ sung các cống điều tiết trên sông Cầu Ngà để tách LV Đào Nguyên khi cần thiết.
3.2.5. Hình thức tiêu nước của hệ thống kênh trục và trạm bơm đầu mối
- Đề xuất nhiệm vụ của các TB đầu mối tiêu và HT trục tiêu chính là tiêu cạn mà không là tiêu vợi.
- Hạn chế xây dựng thêm các TB tiêu nội thuỷ bơm ra các sông trục của HT sông Nhuệ.
3.2.6. Phối hợp vận hành các trạm bơm đầu mối nhằm tăng hiệu quả tiêu nước
Có thể tạo ra chế độ vận hành phối hợp giữa các TB đầu mối theo một số nguyên tắc:
- Vùng có mức ưu tiên cao hơn được tập trung tiêu trước.
- Vùng mưa nhỏ hơn có thể hỗ trợ tiêu cho vùng mưa lớn hơn (ví dụ: TB Đông Mỹ có thể hỗ trợ
cho TB Yên Sở và ngược lại; TB Yên Nghĩa có thể hỗ hỗ trợ cho TB Yên Sở và ngược lại...).
Ví dụ, tại trận mưa thiết kế, cần xem xét 2 trường hợp: (a) cống Thanh Liệt đóng hoàn toàn; (b) cống
Thanh Liệt đóng mở có điều khiển. Kết quả tính toán thủy lực (hình 3.12) cho thấy MN max tại Yên Sở
giảm được 0,16 cm, từ 4,66m xuống 4,50m do TB Hiền Giang hỗ trợ chống úng cho TB Yên Sở.

Hình 3.12. Mực nước tại Yên Sở ZYS và tại Hiền Giang ZHG khi hai TB hỗ nhau:
(a) Cống Thanh Liệt đóng hoàn toàn; (b) Cống Thanh Liệt đóng mở theo điều khiển

3.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
- Đề xuất bố trí HT trạm bơm đầu mối gồm 8 trạm là: TB Yên Sở (CS 90m3/s), TB Yên Nghĩa
(CS 120m3/s), TB Liên Mạc (CS 170m3/s), TB Yên Thái (CS 54m3/s), TB Đào Nguyên (CS 25m3/s),
TB Nam Th Long (CS 9m3/s), TB Đông Mỹ (CS 35m3/s) và TB Hiền Giang (CS 108÷120m3/s); và
các số thông số cơ bản của mối trạm bơm này.
- Đề xuất bố trí cụm đầu mối Hiền Giang (TB + cống) tại vị trí cuối LV, nơi Sông Nhuệ cắt đường VĐ4.
- Đề xuất bố trí HT hồ điều hòa với f=1,0% (LV Tây Hà Nội, LV Hiền Giang), f=0,8% (LV
Đông Mỹ) và các thông số cơ bản của các hồ
- Đề xuất hình thức tiêu nước của các TB đầu mối và HT kênh là trục là tiêu cạn (không phải
tiêu vợi) và thông số cơ bản của các trục tiêu này
- Đề xuất giải pháp phối hợp là việc giữa các TB đầu mối nhằm tăng hiệu quả chống úng cũng
như giảm thiểu quy mô công trình.

−−−−−−−−−−−−−−−
23