NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP CẢI TẠO, NÂNG CẤP HỆ THỐNG TIÊU TRẠM BƠM THẠC QUẢ HUYỆN ĐÔNG ANH, HÀ NỘI

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

B

NÔNG NGHI P VÀ PHÁT TRI N NÔNG THÔN

TR
NG
I H C TH Y L I
------------------------------------------

NGUY N TR

NGHIÊN C U C

S

NG SINH

KHOA H C VÀ

XU T

CÁC GI I PHÁP C I T O, NÂNG C P H
TH NG TIÊU TR M B M TH C QU , HUY N
ÔNG ANH, HÀ N I

LU N V N TH C S

HÀ N I-2011


B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

B

NÔNG NGHI P VÀ PHÁT TRI N NÔNG THÔN

TR
NG
I H C TH Y L I
------------------------------------------

NGUY N TR

NGHIÊN C U C

S

NG SINH

KHOA H C VÀ

XU T CÁC GI I PHÁP C I T O, NÂNG C P
H

TH NG TIÊU TR M B M TH C QU ,

HUY N

ÔNG ANH, HÀ N I

Chuyên ngành: Quy ho ch và qu n lý tài nguyên n
Mã s :

60 - 62 - 30

LU N V N TH C S
Ng

ih

ng d n khoa h c:
TS. NGUY N TU N ANH

HÀ N I-2011

c.


1

L IC M

N

Lu n v n Th c s k thu t v i đ tài: “Nghiên c u c s khoa h c và đ xu t
các gi i pháp c i t o - nâng c p h th ng tiêu tr m b m Th c Qu , huy n

ông Anh, Hà N i” đ
giúp đ , ch b o, h

c hoàn thành t i Tr

ng

i h c Th y l i Hà N i v i s

ng d n nhi t tình c a các th y giáo, cô giáo, c a các đ ng

nghi p và b n bè.
Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c t i th y TS . Nguy n Tu n Anh , ng
h

ng d n khoa h c đã r t chân tình h

i

ng d n tác gi hoàn thành lu n v n này.

Xin chân thành c m n : Ban giám hi u , các th y cô giáo trong Khoa K thu t tài
nguyên n

c, các th y giáo cô giáo các b môn – Tr

Xin chân thành c m n đ n các c quan đoàn th

ng

i h c Th y l i Hà N i.

, đ ng nghi p, b n bè đã giúp đ

và góp nh ng ý ki n quý báu trong lu n v n này.
Cu i cùng xin c m t t m lòng c a nh ng ng
t

i thân trong gia đình

, đã tin

ng đ ng viên và giúp đ tôi trong su t quá trình h c t p và hoàn thành lu n v n

này. Do h n ch v trình đ c ng nh th i gian và tài li u thu th p

, lu n v n ch c

ch n không th tránh kh i các thi u sót, tác gi r t mong nh n đ

c s thông c m,

góp ý chân tình c a các th y cô và đ ng nghi p quan tâm t i v n đ này.
Xin chân thành c m n!
Hà N i, tháng 05 n m 2011
Tác gi

Nguy n Tr

Nguy n Tr ng Sinh

L p: CH16Q

ng Sinh

Lu n v n Th c s k thu t


2

M CL C
M

U

I. Tính c p thi t c a đ tài

7

II. M c tiêu nghiên c u

7

III. Ph m vi nghiên c u

7

IV. Cách ti p c n và ph
CH

ng pháp nghiên c u

7

NG 1. TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C NGHIÊN C U

1.1. i u ki n t nhiên

9

1.1.1. V trí đ a lý

9

1.1.2.

c đi m đ a hình

9

1.1.3.

a ch t công trình

9

1.1.4.

c đi m khí t

10

ng th y v n

1.2. Tình hình dân sinh – kinh t xã h i

11

1.3. Ph

12

CH

ng h

ng phát tri n kinh t xã h i trong vùng

NG 2: HI N TR NG H

TH NG TIÊU N

C VÀ NGUYÊN

NHÂN GÂY ÚNG NG P
2.1. Hi n tr ng các công trình tiêu n

c

13

2.1.1. Khu đ u m i

14

2.1.2. H th ng kênh và công trình trên kênh

15

2.2. Tình hình ng p úng trong vùng và các nguyên nhân gây ng p úng

18

CH

NG 3. MÔ PH NG HI N TR NG H

TH NG TIÊU TR M

B M TH C QU
3.1.Tính toán m a tiêu thi t k

19

3.1.1. Ch n tr m, t n su t tính toán và th i đo n tính toán

19

3.1.2. Ph

19

ng pháp tính toán l

ng m a tiêu thi t k

3.1.3. K t qu tính toán

22

3.1.4. Ch n mô hình m a tiêu đi n hình

23

3.1.5. Thu phóng xác đ nh mô hình tính toán

25

3.2. Tính toán ch đ tiêu cho h th ng

25

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


3

3.2.1. M c đích, ý ngh a và n i dung tính toán

25

3.2.2. Ph

26

ng pháp xác đ nh h s tiêu

3.2.3. Xác đ nh h s tiêu s b

31

3.2.4. Hi u ch nh gi n đ h s tiêu

41

3.3. Mô ph ng dòng ch y cho h th ng hi n tr ng

49

3.3.1. Ch n mô hình mô ph ng dòng ch y

49

3.3.2. Nh p s li u

53

3.3.3. Ch y mô hình mô ph ng h th ng kênh hi n tr ng

57

CH

NG 4.

XU T CÁC GI I PHÁP C I T O, NÂNG C P H

TH NG TIÊU TR M B M TH C QU
4.1. ánh giá kh n ng làm vi c h th ng theo d án c i t o, nâng c p đã có

61

4.1.1. D án c i t o, nâng c p tr m b m tiêu Th c Qu

61

4.1.2. Mô ph ng ph

62

ng án

4.1.3. ánh giá kh n ng làm vi c c a h th ng
4.2.

xu t ph

4.2.1. Ph

64

ng án c i t o, nâng c p h th ng kênh tiêu

65

ng án c i t o, nâng c p h th ng tiêu tr m b m Th c Qu

65

4.2.2. Mô ph ng ph

ng án

65

4.2.3. ánh giá kh n ng làm vi c c a h th ng

67

K T LU N VÀ KI N NGH

68

TÀI LI U THAM KH O

70

PH L C TÍNH TOÁN

71

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


4

TH NG KÊ B NG BI U VÀ HÌNH V
I. TH NG KÊ B NG BI U
B ng 3-1: Các đ c tr ng thu v n thi t k c a đ
B ng 3-2: L

ng t n su t lý lu n

ng m a l n nh t trong th i đo n ng n trong n m c a tr m ông

23
23

Anh (t n m 1961 đ n 2001)
B ng 3-3: Phân ph i tr n m a 5 ngày max thi t k t n su t P = 10%

25

B ng 3-4: B ng tính h s tiêu cho lúa v i b 0 = 0,2(m/ha)

32

B ng 3-5: H s tiêu cho lúa

33

R

B ng 3-6: H s dòng ch y C cho các đ i t

R

ng tiêu n

c có m t trong các h

33

th ng th y l i
B ng 3-7: K t qu tính h s tiêu cho các đ i t

ng tiêu n

c

34

B ng 3-8: B ng th ng kê di n tích c a t ng lo i đ t trong các ti u vùng

34

B ng 3-9: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M13

36

B ng 3-10: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M11

37

B ng 3-11: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M9B

37

B ng 3-12: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M9A

37

B ng 3-13: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M7

38

B ng 3-14: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M6E

38

B ng 3-15: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M5

38

B ng 3-16: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M6B

39

B ng 3-17: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M6C

39

B ng 3-18: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M8

39

B ng 3-19: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M10

40

B ng 3-20: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M12A

40

B ng 3-21: K t qu tính h s tiêu s b cho ti u vùng M12B

40

B ng 3-22: H s tiêu s b sau khi đã chuy n di n tích đ t ao h thông

43

th

ng sang làm h đi u hoà

B ng 3-23: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M13

44

B ng 3-24: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M11

44

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


5

B ng 3-25: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M9B

44

B ng 3-26: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M9A

45

B ng 3-27: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M7

45

B ng 3-28: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M6E

45

B ng 3-29: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M5

46

B ng 3-30: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M6B

46

B ng 3-31: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M6C

46

B ng 3-32: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M8

47

B ng 3-33: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M10

47

B ng 3-34: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M12A

47

B ng 3-35: K t qu hi u ch nh h s tiêu s b cho ti u vùng M12B

48

B ng 3-36: H s tiêu đã hi u ch nh

48

B ng 3-37 :L u l

49

ng tiêu c a các ti u vùng ch y vào kênh chính

B ng 3-38: Thông s đ
B ng 3-39: M c n

ng đ c tính c a máy b m 24HT-75KW

55

c Sông Ng Huy n Khê t i v trí c a ra khu tiêu Th c Qu

55

B ng 3-40: Th ng kê nút b ng p

57

B ng 3-41: Th ng kê các đo n kênh b ng p

58

B ng 4-1: Thông s đ

61

ng đ c tính c a máy b m HTD4000-6

B ng 4-2: B ng th ng kê các thông s tính toán kích th

c kênh chính Th c

62

Qu
B ng 4-3: K t qu tính cao trình m c n

c yêu c u tiêu t ch y và m c n

c

63

c

66

mô ph ng l n nh t trong kênh chính t i v trí đ u m i kênh nhánh
B ng 4-4: K t qu tính cao trình m c n

c yêu c u tiêu t ch y và m c n

mô ph ng l n nh t trong kênh chính t i v trí đ u m i kênh nhánh
II.TH NG KÊ HÌNH V
Hình 2-1. Hi n tr ng tr m b m Th c Qu

14

Hình 2-2. Hi n tr ng công trình trên kênh tiêu chính

17

Hình 3-1: S đ tính toán tiêu n

c m t ru ng b ng đ p tràn, ch đ ch y t do

29

Hình 3-2: S đ tính toán tiêu n

c m t ru ng b ng đ p tràn, ch đ ch y ng p

30

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


6

Hình 3-3: S đ mô ph ng h th ng kênh chính Th c Qu trên ph n m m

54

SWMM
Hình 3-4: Hình nh m c n

c trong kênh chính t i th i đi m đ nh l

58

Hình 3-5, 3-6, 3-7: Hình nh tràn b c a các đo n kênh

58

Hình 4-1: Hình nh m c n

62

c trong kênh chính t i th i đi m đ nh l

Hình 4-2: Bi u đ so sánh m c n
m cn

64

c yêu c u tiêu t ch y đ u kênh nhánh d c theo chi u dài dòng ch y

Hình 4-3: Hình nh m c n

c trong kênh chính t i th i đi m đ nh l

Hình 4-4: Bi u đ so sánh m c n
m cn

c mô ph ng l n nh t trong kênh chính và

c mô ph ng l n nh t trong kênh chính và

c yêu c u tiêu t ch y đ u kênh nhánh d c theo chi u dài dòng ch y

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

66

67

Lu n v n Th c s k thu t


7

M
I. TÍNH C P THI T C A

U

TÀI

H th ng tiêu tr m b m Th c Qu có nhi m v tiêu úng cho 1.100 ha trong đó
có 870 ha đ t nông nghi p và 230 ha đ t th c c a huy n

ông Anh, Hà N i.

Trong nh ng n m g n đây, do quá trình phát tri n kinh t - xã h i, đô th hóa và
công nghi p hóa c a khu v c, nhu c u tiêu đã t ng lên cho di n tích trong khu v c
dân c và n

c th i công nghi p. Nhi u khu công nghi p và dân c hình thành

nhanh chóng kéo theo s thay đ i v nhu c u tiêu thoát n

c trong khu v c. S

hình thành các khu công nghi p và dân c m i này làm thu h p đ t s n xu t nông
nghi p, san l p nhi u ao h , đ ng ru ng, làm gi m kh n ng tr n
d n đ n làm t ng h s tiêu n

c, chôn n

c

c.

M t khác, do sau m t th i gian dài ho t đ ng, đ n nay nhi u công trình tiêu
trong h th ng đã xu ng c p, kênh b b i l ng, m t c t ngang b thu h p, công trình
trên kênh xu ng c p, các công trình tr m b m đ u m i thì máy móc b h h ng,...
do đó không th đáp ng đ

c yêu c u tiêu n

c hi n t i c ng nh t

ng lai. Hàng

n m tình hình ng p úng x y ra liên ti p và ngày càng tr m tr ng gây thi t h i l n
cho n ng su t cây tr ng, nh h

ng r t l n đ n đ i s ng c a nhân dân trong khu

v c.
Vì v y vi c nghiên c u mô ph ng, đánh giá h th ng nh m t o các c s khoa
h c đ đ xu t các gi i pháp c i t o, nâng c p h th ng tiêu tr m b m Th c Qu là
h t s c c n thi t và có ý ngh a th c ti n.
II. M C ÍCH NGHIÊN C U
Nghiên c u đánh giá th c tr ng kh n ng tiêu n

c c a h th ng tiêu tr m

b m Th c Qu , t đó đ xu t các gi i pháp c i t o, nâng c p h th ng nh m đáp
ng yêu c u tiêu trong t

ng lai.

III. PH M VI NGHIÊN C U
H th ng tiêu tr m b m Th c Qu , huy n ông Anh, thành ph Hà N i
IV. CÁCH TI P C N VÀ PH

NG PHÁP NGHIÊN C U

1. Cách ti p c n:
Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


8

- Ti p c n th c t : đi kh o sát, nghiên c u, thu th p các s li u quy ho ch,
thi t k c a h th ng tiêu
- Ti p c n h th ng: ti p c n, tìm hi u, phân tích h th ng t t ng th đ n chi
ti t, đ y đ và h th ng
- Ti p c n các ph
2. Ph

ng pháp nghiên c u m i v tiêu n

c trên th gi i.

ng pháp nghiên c u:
- Ph

ng pháp đi u tra, kh o sát th c đ a

- Ph

ng pháp k th a

- Ph

ng pháp phân tích, th ng kê

- Ph

ng pháp mô hình toán ( ng d ng ph n m m SWMM)

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


9

CH

NG 1: TÌNH HÌNH CHUNG C A KHU V C
NGHIÊN C U

1.1. i u ki n t nhiên
1.1.1. V trí đ a lý
H th ng tr m b m tiêu Th c Qu n m phía đông huy n

ông Anh ph trách

tiêu úng cho l u v c bao g m b n xã: D c Tú, Vân Hà, Liên Hà, Vi t Hùng, đây là
vùng tr ng đi m v úng c a huy n. L u v c đ
- Phía B c giáp đ

c gi i h n nh sau:

ng liên xã Liên Hà đi Vân Hà và kênh B c Tr nh Xá t K4

đ n xã Châu Khê huy n T S n.
- Phía Nam giáp đ

ng liên xã Vi t Hùng đi D c Tú.

- Phía ông giáp xã Châu Khê huy n T S n.
- Phía Tây giáp đ

ng liên xã Vi t Hùng đi Liên Hà qua c ng C u Bài L

Khê.
T ng di n tích l u v c là: 1.100 ha trong đó di n tích đ t canh tác: 870 ha;
di n tích đ t th c và di n tích khác: 230ha.
1.1.2.

c đi m đ a hình

Cao trình bình quân l u v c: t +5,00m đ n +6,00m. Cao trình cao nh t l u
v c: t +7,50m đ n +10,00m. Cao trình th p nh t l u v c: t +3,50m đ n +4,00m.
Di n tích phân ra theo cao đ nh sau:
- Cao trình t : +3.5 đ n +4.0 là 80 ha;
- Cao trình t : +4.0 đ n +5.0 là 560 ha;
- Cao trình t : +5.0 đ n +6.0 là 210 ha;
- Cao trình t : +6.0 đ n +7.0 là 90 ha;
- Cao trình t : >+7.0 là 160 ha.

a hình xu h

ng lòng ch o d c t b n phía xu ng. Lòng tr ng t p trung ch

y u là khu v c Châu Phong, Hà V xã Liên Hà; Gia L

ng xã Vi t Hùng; Phúc

H u, Th c Qu xã D c Tú.
1.1.3.

a ch t công trình

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


10

Theo tài li u khoan kh o sát đ a ch t t i v trí tr m b m đ u m i và kênh chính
cho th y n n đ t chia thành các l p nh sau:
- L p 1:

tđ p

- L p 2a: Sét màu xám vàng, xám nâu, xám xanh loang l - tr ng thái n a
c ng.
- L p 2b: Sét pha màu xám vàng, tr ng thái d o c ng.

- L p 3: Sét pha màu xám nâu, xám xanh, xám đen, tr ng thái d o ch y.
- L p 4a: Cát pha màu xám đen, xám vàng l n ít tàn tích th c v t, xen cát nh
l n b i, tr ng thái ch y.
- L p 4b: Cát h t nh đ n h t trung l n b i, tr ng thái ch t v a.
- L p 5: Sét pha màu xám nâu, xám xanh ch a ít k t vón (s n), tr ng thái n a
c ng.
1.1.4.

c đi m khí t

1.1.4.1. Khí t

ng th y v n

ng

Vùng d án h th ng tiêu Th c Qu là m t vùng nh trong h th ng khí t

ng

th y v n c a toàn vùng đ ng b ng B c b nói chung và Hà N i nói riêng. Mang
tính ch t nhi t đ i gió mùa phân thành hai mùa rõ r t.
- Nhi t đ : Bình quân 230C. Mùa hè cao nh t là 39.80C. Mùa đông th p nh t là
P

P

P

P

60C. Trung bình là 180C.
P

P

P

- M a: T ng l
9 chi m 80 – 90% l
L

P

ng m a bình quân n m 1.680 mm, t p trung vào các tháng 6 –
ng m a c n m.

ng m a n m cao nh t: 2.625 mm

S ngày m a trung bình n m là 126 ngày
-

m không khí trung bình nhi u n m là 84%, cao nh t vào tháng 8 kho ng

88 – 90%, th p nh t vào tháng 1 là 80%.
- Gió bão:
+ V mùa đông: H

ng gió chính là h

ng ông B c – Tây Nam.

T c đ gió 8- 10 m/s.
+ V mùa hè: H

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

ng gió chính là ông Nam – Tây B c

Lu n v n Th c s k thu t


11

T c đ gió 2,5 – 3 m/s
Mùa hè c ng là mùa l , bão xu t hi n nhi u, th

ng t p trung vào các tháng 7

và 8. Trung bình m i n m t 3 đ n 5 c n bão nh h

ng t i đ ng b ng và trung du

B cB .
-L

ng b c h i trung bình nhi u n m:

1.019 mm

Tháng cao nh t:

109 mm

Tháng th p nh t:

5 mm

1.1.4.2. Th y v n sông ngòi
Sông Ng Huy n Khê ch y qua khu v c là n i nh n n

c tiêu c a vùng. Theo

s li u qu n lý v n hành h th ng tiêu Ng Huy n Khê, m c n
Huy n Khê t i th

c l c a Ng

ng l u c ng C Loa là cao trình (+8.0m), sau c ng C Loa là

cao trình (+7.50m). M c n

c này s

nh h

ng l n đ n quy trình tiêu úng c a

Huy n ông Anh.

1.2. Tình hình dân sinh - kinh t – xã h i
Vùng d án nâng c p c i t o h th ng tr m b m tiêu Th c Qu , huy n

ông

Anh g m có xã Vân Hà, xã Liên Hà, xã Vi t Hùng và xã D c Tú. Các xã này n m
phía

ông c a huy n, xa trung tâm huy n l , đây là vùng làng ngh t p trung c a

huy n ông Anh, g m các ngh : S n xu t s t thép các lo i, ch bi n đ g m ngh
nên có l i th đ phát tri n kinh t xã h i, tuy nhiên đ i s ng c a ng

i dân trong

khu v c v n d a vào nông nghi p là ch y u, t tr ng giá tr công nghi p, ti u thu
công nghi p đang t ng b
C c u cây tr ng

cđ
đây đ

c nâng lên và có xu th phát tri n m nh.
c b trí ch y u là lúa và màu, h s quay vòng

th p. Ngoài hai v chính, s di n tích cây tr ng v đông không đáng k , th

ng ch

là khoai lang và ngô. V mùa theo t p quán canh tác, nông dân trong vùng v n gieo

trông các lo i gi ng lúa dài ngày nh M c Tuy n, Bao Thai H ng nên th i gian v
mùa th

ng kéo r t dài so v i các khu v c khác. N ng su t s n l

th p do th

ng xuyên b úng ng p.

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

ng nông nghi p

i s ng nhân dân còn nhi u khó kh n.

Lu n v n Th c s k thu t


12

1.3. Ph
Ph

ng h

ng phát tri n kinh t xã h i trong vùng

ng h

ng chung v phát tri n nông nghi p và xây d ng nông thôn c a

huy n ông Anh là:
- Phát huy n i l c khai thác tri t đ ti m n ng đ t đai, c s v t ch t k thu t,
t ng b

c chuy n d ch c c u s n xu t nông nghi p theo h

ng s n xu t hàng hoá,

m mang ngành ngh th công trong nông nghi p. T ng b

c gi i quy t lao đ ng

và vi c làm t ng thu nh p cho ng

ng trình hi n đ i hoá

i lao đ ng th c hi n ch

nông nghi p và nông thôn.
- T ng b

c đ a công nghi p vào ph c v nông nghi p nh m t ng n ng su t

lao đ ng và ch t l

ng hàng hoá.

- Ti p t c c ng c quan h s n xu t, t ng c

nông nghi p và nông thôn nh đi n, đ

ng, tr

ng c s v t ch t k thu t cho
ng, tr m và các c s h t ng k

thu t khác. Th c hi n t t các chính sách xãh i, t ng b

c c i thi n đ i s ng v t

ch t, tinh th n cho nhân dân.
- T ng b

c c i t o, nâng c p các công trình tr ng đi m ch ng úng, trong đó

có h th ng tiêu Th c Qu .
Theo quy ho ch chung c a huy n
huy n

ông Anh đ n n m 2020, vùng mi n đông

ông Anh là vùng tr ng đi m s n xu t nông nghi p. Các xã n m tách xa

kh i ph n đô th bao g m: Liên Hà, Th y Lâm, Vân Hà, D c Tú và Vi t Hùng.
Ngoài vi c xây d ng các trung tâm xã, d ki n xây d ng t i khu v c này m t trung
tâm c m xã- Trung tâm d ch v nông thôn (Trong b n v ký hi u TTCX): T i đây
b trí các công trình công c ng d ch v không th

ng xuyên nh tr

ng ph thông

trung h c, b nh vi n..., các c s d ch v s n xu t nông nghi p, khu công nghi p
nông thôn. Trung tâm c m xã đ

c b trí t i xã Liên Hà, n i t p trung đ u m i giao

thông liên huy n, xã, ti p c n thu n l i khu v c đô th và ga Vi t hùng d ki n...

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


13

CH

NG 2: HI N TR NG H TH NG TIÊU N

C VÀ

CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY ÚNG NG P
2.1. Hi n tr ng các công tình tiêu n

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

c

Lu n v n Th c s k thu t


14

2.1.1. Khu đ u m i
Tr m b m tiêu Th c Qu đ

c xây d ng n m 1977, v i 4 máy b m tr c

ngang 24HT-75 KW v i t ng l u l

ng tr m ch đ t kho ng 50% nhu c u tiêu hi n

t i.

Hình 2-1. Hi n tr ng tr m b m Th c Qu
Các t máy b m sau h n 30 n m ho t đ ng nay đã xu ng c p nghiêm tr ng
nh ng thi t b thay th không có. Chi phí s a ch a và b o d
nh ng hi u qu b m l i r t th p.

duy trì đ

ng hàng n m r t l n

c ho t đ ng c a các t máy b m,

đ n v qu n lý khai thác hàng n m ph i m t nhi u công s c tu s a nh ng v n không

yên tâm tr m b m có th đ m b o yêu c u tiêu thoát khi mùa m a l đ n.
Nhà tr m ki u m t t ng có t ng xép đ t t đi u khi n, t

ng b ng g ch xây đã

n t v , tr n b ng BTCT b th m d t khi m a, c a s và c a ra vào đã h h ng
n ng, sàn nhà máy

cao trình +5,3m luôn b ng p khi v n hành ch ng úng. H

th ng thi t b ph , đi n đ ng l c và chi u sáng đã xu ng c p, c k không đ m b o
yêu c u.

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


15

Nhà qu n lý b trí không h p lý, đã b xu ng c p, d t nát không đ m b o đi u
ki n làm vi c. Nhà b p n n th p luôn b ng p n

c khi m a, mái l p ngói móc đã b

đ nát không s d ng. Nhà v sinh không có.
T

ng rào b o v khu v c đ u m i đã b đ g n h t, đ

ng sân khu qu n lý b

lún s t g n h t.
Tr m bi n áp đ t 1 máy bi n áp 560KVA đ t khá xa nhà máy b m nên th
x y ra hi n t

ng

ng s t áp khi v n hành. Trong th i gian không v n hành ch ng úng

v n ph i s d ng máy bi n áp nên gây ra lãng phí đi n n ng.
Hi n nay, tr m b m c này đã đ

c phá b đ xây m i theo d án “Nâng c p,

c i t o tr m b m tiêu Th c Qu , huy n

ông Anh, Hà N i” c a Công ty TNHH

m t thành viên đ u t phát tri n th y l i Hà N i. Tr m b m m i đang thi công g m
6 máy b m HT 4000-6 có các thông s k thu t sau:
Tên máy

Q
(m3/h)
3550÷4800
P

HTD4000-6

H (m)

n (v/ph)

4÷7,0

730

N đc
(KW)
110
R

P

R

Dh
(mm)
580

Dx
(mm)
580

2.1.2. H th ng kênh và công trình trên kênh
H th ng kênh tiêu đ

c xây d ng t lâu và đã đ a vào s d ng trên 25 n m,

đ n nay h th ng kênh chính và nhánh chính ch a đ

c c i t o đ ng b và tri t đ

nên đã xu ng c p tr m tr ng.
2.1.2.1. H th ng kênh tiêu chính
Kênh chính có chi u dài 4.258 m b t đ u t c ng C u Bài đ n tr m b m Th c
Qu . D c tuy n kênh m t c t kênh thay đ i nhi u do b i l ng và s t l b kênh,
chi u r ng lòng kênh hi n t i thay đ i trong kho ng 3,5÷40,5 m, lòng kênh m p mô
nhi u do b i l ng và s t l t o ra đ d c ng

c t i m t s đo n kênh. Hai b kênh

c d i m c um tùm, h s mái thay đ i nhi u, có đo n mái kênh th ng đ ng, th m
chí t o nhi u hàm ch khoét sâu trong b . Ngoài ra m t s đo n kênh còn b l n
chi m đ p đ p trong lòng kênh, đ đ t l n chi m lòng kênh đ tr ng cây và ch n
nuôi. Trong lòng kênh có r t nhi u rác th i, bèo tây trôi d t. T nh ng nguyên nhân

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


16

trên nên vi c d n n
m cn

c c a h th ng kênh không đáp ng đ

cc v l ul

ng và

c.
o n kênh chính đi sát đ

ng giao thông liên xã dài trên 500m t m t c t S17

đ n B6 và đo n t S42 đ n KC dài trên 600m đang b s t l m nh, mái kênh nhi u
đo n d c đ ng, nhi u hàm ch khoét sâu vào phía lòng đ
cho tuy n đ

ng. Hi n t i s an toàn

ng này đang b uy hi p. R t c n thi t ph i có bi n pháp c ng hoá đ

b o v an toàn cho tuy n đ

ng liên xã này.

2.1.2.2. Các tuy n kênh nhánh c a h th ng
H th ng có r t nhi u kênh nhánh, trong đó có 13 kênh nhánh c p II. Hi n
tr ng m t c t ngang các tuy n kênh này thay đ i nhi u, chi u r ng lòng kênh m
r ng ho c thu h p đ t ng t gây c n tr dòng ch y. H u h t các tuy n kênh nhánh
c p II

trong tr ng thái b kênh s t l nhi u, lòng kênh b i l p t o ra nhi u m p

mô u n khúc, h s mái kênh nh h n 1,5 th m chí có nhi u đo n d c đ ng. Nh
v y toàn b các tuy n kênh nhánh chính trong h th ng đ u không đ m b o d n
n

c theo thi t k . Trong d án này đ ngh s d ng v n Nhà n

c đ n o vét

nh ng tuy n nhánh có di n tích ph trách trên 80ha liên quan đ n 2 xã tr lên, còn
nhánh ph trách di n tích nh thì đ a ph
th

ng và đ n v qu n lý t b v n s a ch a

ng xuyên đ tu b .

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


17

2.1.2.3. Các công trình trên kênh tiêu chính

Hình 2-2. Hi n tr ng công trình trên kênh tiêu chính
H th ng công trình trên kênh tiêu chính ch y u là c ng đ u kênh nhánh c p
II. M t s c ng k t h p đi u ti t n

này b đ t gãy, t

c tiêu ho c gi n

ng cánh b đ v , sân tr

c a van nào. Khi mùa m a t i n

cđ

ct

i. Hi n nay nhi u c ng

c và sau không còn, không còn l i m t
c ch y tràn trên toàn di n tích canh tác

không th ti n hành phân vùng tiêu gây ng p l t trên di n r ng và thi t h i l n. H
th ng công trình trên kênh đã xu ng c p tr m tr ng, h u h t các công trình không
còn kh n ng ho t đ ng.
Trên kênh tiêu chính có m t c u máng t

i k t h p c u giao thông hi n đã

xu ng c p nghiêm tr ng. C u máng b r n n t, th m n

c m nh, b r ng m t c u

h p, không đ m b o cho nhân dân đi l i. Lòng kênh t i v trí này b thu h p m t c t
gây t n th t ùn

c c b không đ n

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

c cho tr m b m.

Lu n v n Th c s k thu t


18

2.1.2.4. H th ng b vùng, b th a
H th ng b vùng, b th a t
thôn và xã th

ng đ i hoàn ch nh, b i chính quy n đ a ph

ng

ng xuyên trích qu đ ti n hành tu b nh ng ph n kinh phí này r t

nh ch đ s a ch a nh ng h h ng nh trong n i đ ng.
2.2. Tình hình ng p úng trong vùng và các nguyên nhân gây ng p úng
Tr m b m tiêu Th c Qu có nhi m v tiêu úng cho 1.100 ha trong đó có 870
ha đ t nông nghi p và 230 ha đ t th c . Hi n t i công trình b xu ng c p nghiêm
tr ng không đ m b o cho vi c tiêu n

c. Hàng n m tình hình ng p úng x y ra liên

ti p và ngày càng tr m tr ng gây thi t h i l n cho n ng su t cây tr ng, nh h

ng

r t l n đ n đ i s ng c a nhân dân trong khu v c. Nâng c p, c i t o tr m b m Tiêu
Th c Qu là r t c n thi t, d án hoàn thành s gi m thi t h i cho s n xu t nông
nghi p, nâng cao giá tr s n xu t công nghi p, ti u th công nghi p c a các làng
ngh th công, gi m thi u đáng k m c đ ô nhi m môi tr

ng do úng ng p nâng

cao đ i s ng dân sinh góp ph n n đ nh kinh t , xã h i c a nhân dân trong khu v c.
Do h th ng kênh tiêu TB Th c Qu n i thông v i h thông kênh tiêu tr m
b m M nh Tân nên vi c nâng c p tr m b m tiêu Th c Qu có thu n l i r t l n khi
c n h tr tiêu cho l u v c c a tr m b m M nh Tân và ng

c l i.

K t lu n v hi n tr ng tiêu: Hi n t i ch a gi i quy t đ
ng p x y ra th

ng xuyên và nghiêm tr ng khi m a l n, nh h

s n xu t nông nghi p và môi tr

c v tiêu, n n úng
ng thi t h i đ n

ng s ng. Vì v y c n ph i gi i quy t ngay v n đ

tiêu cho khu v c.
tiêu ch đ ng và tri t đ , gi i quy t n n ng p úng, gi i pháp duy nh t cho
khu v c là ti n hành xây d ng c i t o các tr m b m tiêu có công su t đ l n, đ m
nh n tiêu n

c c a khu v c ra ngu n tiêu. Ngoài ra c n c i t o, s a ch a, nâng c p

h th ng kênh m

ng n i đ ng nh m đ m b o d n n

phù h p v i l u l

ng c a công trình đ u m i.

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

c, tiêu thoát n

cđ

ct t

Lu n v n Th c s k thu t


19

CH

NG 3. MÔ PH NG HI N TR NG H TH NG
TIÊU TR M B M TH C QU

3.1. Tính toán m a tiêu thi t k
3.1.1. Ch n tr m, t n su t thi t k và th i đo n tính toán
3.1.1.1. Ch n tr m
Vi c ch n tr m khí t

ng có nh h

ng l n đ n k t qu tính toán, tính chính

xác c a vi c tính toán và ch n ra mô hình khí t
t

ng thi t k . Vì v y tr m đo khí

ng ph i th a mãn các yêu c u sau:
- Tr m ph i n m g n khu v c quy ho ch, t t nh t là n m trong khu v c
- Tr m có tài li u đo ph i đ dài (t 15 đ n 20 n m tr lên)
- Tài li u c a tr m đã đ

c ch nh biên x lý và đ m b o tính chính xác

Qua quá trình thu th p tài li u thì ta ch n tr m khí t

ng

ông Anh th a mãn

các đi u ki n trên.
3.1.1.2. Ch n t n su t thi t k
Theo TCXD VN 285-2002 công trình th y l i – các quy đ nh ch y u v thi t
k , b ng 4.1 đ i v i các d án v ngu n n

c ph c v tiêu cho nông nghi p thì t n

su t dùng đ tính toán tiêu là P = 10%
3.1.1.3. Ch n th i đo n tính toán
Khu v c có mùa m a b t đ u vào tháng VI và k t thúc vào tháng X. C n c
vào đ c đi m m a vùng, theo th ng kê d ng m a 5 ngày max th hi n đ
và chân c a tr n m a, l u l

c c đ nh

ng m a l n gây ng p úng l n nh t. Do v y trong đ

án này ch n th i gian tính toán mô hình m a tiêu là 5 ngày max
3.1.2. Ph

ng pháp tính toán l

Hi n nay các ph

ng m a tiêu thi t k

ng pháp nghiên c u và tính toán xác đ nh mô hình m a tiêu

thi t k có th chia ra làm 3 ph

ng pháp

+ Ph

ng pháp v t lý (ph

+ Ph

ng pháp t

+ Ph

ng pháp th ng kê xác su t

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

ng pháp phân tích nguyên nhân hình thành)

ng t thu v n

Lu n v n Th c s k thu t


20

Trong c 3 ph

ng pháp trên thì ph

ng pháp th ng kê xác su t đ

d ng và phát tri n r ng rãi trong thu v n trên c s coi hi n t
t

ng ng u nhiên. Do m a là đ i l

tiêu thi t k , s d ng ph

c ng

ng thu v n là hi n

ng ng u nhiên nên khi xác đ nh mô hình m a

ng pháp th ng kê xác su t là phù h p nh t.

Trên c s l

ng m a đã thu th p, dùng ph

- Xác đ nh l

ng m a thi t k

+V đ

ng t n su t kinh nghi m

+V đ

ng t n su t lý lu n

ng pháp th ng kê xác su t đ :

+ Tra X P ng v i P=10%.
R

R

- Ch n mô hình m a đi n hình.
- Thu phóng xác đ nh mô hình m a tiêu thi t k .
3.1.2.1.

ng t n su t kinh nghi m
ng t n su t theo s li u th c đo g i là đ

nay t n su t kinh nghi m th

ng đ

ng t n su t kinh nghi m. Hi n

c tính theo các công th c sau :

- Công th c trung bình
P=

m − 0,5
.100%
n

(3.1)

m
.100%
n +1

(3.2)

m − 0,3
.100%
n + 0,4

(3.3)

- Công th c v ng s
P=

- Công th c s gi a
P=

Trong đó: m : S th t c a li t quan tr c đã đ

c s p x p t l n đ n nh

n : S n m quan tr c
Trong ba công th c trên công th c v ng s đ

c ch n đ tính toán do có k t

qu thiên v an toàn. Sau khi có k t qu tính toán, ch m đi m lên gi y t n su t ta
đ

c các đi m t n su t kinh nghi m.

3.1.2.2.

ng t n su t lý lu n

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


21

ng t n su t lý lu n đ

c xác đ nh qua m t s mô hình phân ph i xác su t

có đ c đi m phù h p v i tính ch t v t lý c a hi n t

ng thu v n.

v đ

ng t n

su t lý lu n, ta có th ch n m t trong ba cách sau đây.
a. Ph

ng pháp mômen
C s c a ph

ng pháp là ti n hành tính toán các đ c tr ng th ng kê c a m u:

X , Cv, Cs b ng cách l p b ng. Sau đó coi b th ng kê c a m u đo là b thông s

c a t ng th , t đó có th m
đ

n 1 trong 2 đ

ng lý lu n P III ho c K- M đ bi u th
R

R

ng t n su t lý lu n.
Ph

ng pháp này tính toán nhanh đ

ng t n su t lý lu n, tuy nhiên k t qu

không cao vì b thông s th ng kê t m u th c đo có s sai khác v i b thông s

t ng th . G p tr

ng h p có đi m đ t xu t không x lý đ

thiên nh khi tính các s đ c tr ng th ng kê. Do đó ph
ánh đ

c đ y đ s khác nhau gi a đ

c và th

ng cho k t qu

ng pháp này không phán

ng t n su t lý lu n và lu t phân b kinh

nghi m c a m u.
ng pháp 3 đi m

b. Ph

C s c a ph

ng pháp: là gi đ nh đ

th c đo đã phù h p v i đ

ng t n su t lý lu n P III . Trên đ
R

nghi m l y 3 đi m đ c tr ng, t
X , Cv, Cs c a đ

ng t n su t kinh nghi m v t m u

đó gi i ph

R

ng t n su t kinh

ng trình tìm ra b

thông s

ng t n su t lý lu n, sau đó ki m nghi m l i s phù h p c a gi

thi t ban đ u.
Ph

ng pháp 3 đi m có u đi m là tính toán nhanh, đ n gi n nh ng ph thu c

vào ch quan ng
c. Ph

iv .

ng pháp thích h p
C s c a ph

tìm s đ

ng pháp là b thông s th ng kê c a đ

ng t n su t lý lu n c n

c ti n hành b ng cách th d n. T c là đi u ch nh các thông s c a m u

th ng kê sao cho đ

c1đ

ng t n su t lý lu n phù h p nh t v i xu th c a đ

ng

t n su t kinh nghi m c a m u th c đo.

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


22

Ph

ng pháp thích h p d n cho ta khái ni m tr c quan, d dàng nh n xét và

x lý đi m đ t xu t. Xong vi c đánh giá tình phù h p gi a đ
và kinh nghi m còn ph thu c vào ch quan ng
Qua phân tích trên, trong đ án ch n ph

ng t n su t lý lu n

iv .
ng pháp thích h p d n đ v đ

ng

t n su t lý lu n.
Các b

c tính toán đ v đ

ng t n su t lý lu n theo ph

ng pháp thích h p

d n
- Tính tr s bình quân theo công th c :
X=

Xi: l
R

R

1 n
∑ Xi
n i =1

(3.4)

ng m a quan tr c n m th i

-Tính h s Môđun:

K

i

- D a trên c s ph

=

X
X

(3.5)

i

ng pháp mômen tính
n

C

V

=

- T Cv đã tính đ
- Tính X p theo đ

XP

∑ ( Ki − 1)

2

(3.6)

1

n -1

c C s v i C s = m.C v
R

R

R

R

R

R

ng t n su t PearsonIII :

= X.(1 + C V .Φ )

X p là giá tr c a đ i l

(3.7)

ng ng u nhiên ng v i xác su t P đã cho tr

- Ki m tra s phù h p gi a đ

ng t n su t lý lu n v i các đi m t n su t kinh

nghi m, b ng cách ch m quan h Xp ~ P tính đ
đó l i thành đ

ng t n su t lý lu n. N u đ

đi m t n su t kinh nghi m là đ

c.

c lên gi y t n su t, n i các đi m

ng t n su t lý lu n phù h p v i các

c.

- N u không phù h p thì thay đ i các thông s b ng cách thay đ i tham s
th ng kê C s = mC v thích h p đ đ t đ
R

v iđ

R

R

R

c k t qu t t nh t, t c đ

ng t n su t trùng

ng t n su t kinh nghi m.

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t


23

3.1.3. K t qu tính toán
T chu i tài li u m a ngày c a tr n m a 5 ngày l n nh t tr m
dùng ph n m m TSTV 2002 và theo ph

trên ta đ

cđ

ng pháp đ

ng t n su t kinh nghi m và đ

ông Anh,

ng thích h p nh đã trình bày
ng t n su t lý lu n tr n m a 5

ngày l n nh t tr m ông Anh (Ph l c 1).
Theo k t qu tính toán đ
đ

ng t n su t lý lu n tìm đ

ng t n su t lý lu n, ng v i t n su t P = 10% tra

cl

ng m a X 10% = 305,0 (mm).
R

R

B ng 3-1: Các đ c tr ng thu v n thi t k c a đ
Tr m KT

ng t n su t lý lu n

S li t tài li u (n m)

X (mm)

Cs

Cv

P%

X p (mm)

39

205,8

1,16

0,37

10%

305,0

ông Anh

R

R

R

R

3.1.4. Ch n mô hình m a tiêu đi n hình
Mô hình m a tiêu đi n hình là mô hình m a có kh n ng xu t hi n nhi u trong
th c t , có l

ng m a x p x l

l i cho yêu c u s d ng n

ng m a thi t k và có d ng phân ph i t

ng đ i b t

c. N u ch n mô hình m a đi n hình đ thu phóng thì

mô hình m a tiêu thi t k s đúng v i th c t và có m c đ đ m b o cao khi x y ra
tr

ng h p b t l i. T mô hình m a tiêu đi n hình, ti n hành thu phóng đ

hình m a tiêu thi t k . Mô hình m a tiêu đi n hình nh h
tiêu thi t k và nh h
B ng 3-2: L

ng tr c ti p đ n quy mô kích th

c mô

ng tr c ti p đ n h s

c c a công trình.

ng m a l n nh t trong th i đo n ng n trong n m c a tr m ông Anh
(t n m 1961 đ n 2001)

N m

T ng l

ng m a l n nh t

1ngày

2 ngày

3 ngày

4 ngày

5 ngày

6 ngày

1961

98,9

98,9

120,9

120,9

120,9

126,5

1962

99,2

106

159

166

180

215

1963

146

147,2

154

154

179,8

187,2

1964

107

111

120,7

137,7

154,2

154,2

1965

169,8

169,8

169,8

169,8

169,8

176,6

1966

120,2

120,2

152,2

183,4

183,4

215,4

1967

122,1

140,6

146,5

154,1

163,1

163,1

Nguy n Tr ng Sinh
L p: CH16Q

Lu n v n Th c s k thu t