Nghiên cứu ứng dụng phần mềm ARCGIS vào công tác quản lý mạng lưới cấp nước phú hòa tân

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

CAO HOÀNG TUẤN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ARCGIS VÀO CÔNG
TÁC QUẢN LÝ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC PHÚ HÒA TÂN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP.HCM, NĂM 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

CAO HOÀNG TUẤN

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ARCGIS VÀO CÔNG
TÁC QUẢN LÝ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC PHÚ HÒA TÂN

Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ sở hạ tầng
Mã số: 60580210

NGƯỜI HƯỚNG DẪN:

PGS.TS ĐOÀN THU HÀ

TP.HCM, NĂM 2018

LỜI CAM ĐOAN
Họ và tên: CAO HOÀNG TUẤN
Ngày sinh: 10/08/1978
Cơ quan công tác: Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa Tân.
Tác giả đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng phần mềm ArcGIS vào công tác quản lý mạng
lưới cấp nước Phú Hòa Tân”.
Học viên lớp cao học: 24CTN11 – CS2
Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ sở hạ tầng
Mã số: 60580210
Tôi xin cam đoan công trình này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân học viên
dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Đoàn Thu Hà. Tất cả các nội dung tham khảo
đều được trích dẫn nguồn đầy đủ và đúng theo quy định.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nội dung và lời cam đoan này.

Tác giả luận văn

Cao Hoàng Tuấn


LỜI CÁM ƠN
Luận văn thạc sĩ với đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng phần mềm ArcGIS vào công
tác quản lý mạng lưới cấp nước Phú Hòa Tân” được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của
quý Thầy Cô.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến quý Thầy Cô Bộ môn Cấp Thoát
nước, Trường Đại học Thủy lợi - Cơ sở 2, Thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt PGS.TS
Đoàn Thu Hà. Cô đã tận tình hướng dẫn, bổ sung cho em những kiến thức quý báu về
GIS, mô hình mạng lưới và chuyên ngành cấp nước từ lý thuyết đến thực tiễn đã giúp
em hoàn thành đề tài luận văn.

Bên cạnh đó, em cũng xin chân thành gửi lời cảm ơn đến phía Tổng Công ty Cấp
nước Sài Gòn TNHH MTV và Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa Tân đã cung cấp
và tạo điều kiện cho em thu thập những dữ liệu quan trọng và số liệu cần thiết để em có
thể hoàn thành đề tài này
Với những nỗ lực và cố gắng của bản thân trong quá trình thực hiện đề tài cũng
khó tránh khỏi những sai sót và khuyết điểm. Chính vì vậy những ý kiến đóng góp từ
Thầy Cô và kiến thức được trang bị trong quá trình học tập tại Trường sẽ là nền tảng,
hành trang quý báu giúp em hoàn thiện hơn về chuyên môn nghiệp vụ phục vụ công
tác tại đơn vị, góp phần hoàn thành nhiệm vụ chính trị chung của Thành phố về đảm
bảo cấp nước sạch an toàn, liên tục cho nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh nói chung
và mạng lưới cấp nước Phú Hòa Tân.
Em xin chân thành cảm ơn.
Tác giả luận văn

Cao Hoàng Tuấn


i
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU........................ 4
1.1 Tổng quan về mạng lưới cấp nước Thành phố Hồ Chí Minh [8] ............... 4
1.1.1 Hiện trạng mạng lưới cấp nước truyền dẫn (ống cấp 1, cấp 2)........ 4
1.1.2 Hiện trạng địa bàn quản lý của công ty cấp nước Phú Hoà Tân...... 5
1.2 Tổng quan mô hình quản lý hiện nay của công ty cấp nước Phú Hoà Tân 9
1.2.1 Hệ thống cấp nước và mạng lưới cung cấp [9] .............................. 9
1.2.2 Hiện trạng quản lý mạng lưới hiện nay......................................... 10
1.2.3 Phân tích và đánh giá các mặt còn hạn chế khi chưa áp dụng ứng dụng
mới................................................................................................................... 13
1.3. Tổng quan về phần mềm ArcGIS[5]........................................................ 14

1.4. Cơ sở của việc chuyển đổi dữ liệu mạng lưới thành dữ liệu thuộc tính .. 16
1.4.1. Chuyển dữ liệu từ bản vẽ AutoCAD sang GIS............................. 17
1.4.2. Chuyển dữ liệu từ bản vẽ giấy sang GIS ...................................... 17
1.4.3. Chuyển dữ liệu ảnh vệ tinh (viễn thám) sang GIS........................ 17
1.5 Sơ lược nghiên cứu về các phần mềm ứng dụng trong quản lý mạng lưới
cấp nước .......................................................................................................... 18
1.5.1. Những nghiên cứu trên thế giới ............................................................ 18
1.5.2. Những nghiên cứu trong nước .............................................................. 20
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU22
Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


ii
2.1. Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý GIS[1]....................................... 22
2.1.1. Khái niệm về GIS.......................................................................... 22
2.1.2. Các thành phần cơ bản của hệ thống GIS ..................................... 22
2.1.3. Mối quan hệ của GIS với các ngành khoa học khác..................... 25
2.2. Đặc tính quản lý của GIS theo dữ liệu không gian .................................. 26
2.2.1. Đặc tính cơ sở dữ liệu trong GIS[1].............................................. 26
2.2.2. Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong GIS .................................................. 29
2.2.3. Các chức năng cơ bản của hệ thống GIS ...................................... 33
2.3. Những vấn đề tối ưu hóa trong quản lý mạng lưới cấp nước khi ứng dụng
GIS................................................................................................................... 35
2.3.1. Tối ưu hóa mô hình quản lý tài sản mạng lưới ............................. 35
2.3.2. Tối ưu hóa mô hình giám sát và điều khiển áp lực mạng lưới ..... 36
2.4. Một số nghiên cứu trong nước ................................................................. 36

CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM ARCGIS ĐỂ
QUẢN LÝ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC PHÚ HÒA TÂN.............................. 38
3.1 Tổng quan về mạng lưới cấp nước tại công ty cấp nước Phú Hòa Tân [10]
......................................................................................................................... 38
3.2 Ứng dụng phần mềm ArcGIS để quản lý mạng lưới cấp nước[11].......... 39
3.2.1 Mô hình giải pháp ứng dụng GIS................................................... 39
3.2.2 Mô tả ứng dụng .............................................................................. 43
3.3 Tối ưu hóa khả năng quản lý mạng lưới cấp nước, và chăm sóc khách hàng
của phần mềm ArcGIS .................................................................................... 47
Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


3

3.4 Kết quả thực hiện ...................................................................................... 49
3.4.1 Kết quả số hóa mạng lưới cấp nước thành cơ sở dữ liệu ............... 49
3.4.2 Kết quả xây dựng hệ thống GIS..................................................... 58
3.4.3 Kết quả chăm sóc khách hàng từ cơ sở dữ liệu GIS ...................... 66
3.5 Xây dựng mô hình cập nhật, quản lý và chia sẻ dữ liệu trong toàn bộ hệ
thống................................................................................................................ 70
3.5.1 Quy trình quản lý chung................................................................. 70
3.5.2 Đề xuất thiết kế cơ sở dữ liệu GIS ................................................. 71
3.5.2 Đề xuất phân cấp người dùng ........................................................ 76
3.5.2 Đề xuất mô hình cập nhật GIS ....................................................... 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 79
1.

Kết luận ................................................................................................... 79

2.

Kiến nghị ................................................................................................. 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 81

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


4

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1: Thống kê các chủng loại ống cấp nước trên MLCN TP.HCM ......................4
Hình 1. 2: Sơ đồ tổ chức Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa Tân ...............................6
Hình 1. 3: Mặt bằng khu vực quản lý ..............................................................................8
Hình 1. 4: Số lượng Đồng hồ nước và DMA ..................................................................8
Hình 1. 5: Thống kê chiều dài đường ống .......................................................................9
Hình 1. 6: Bản đồ phân vùng quản lý DMA ...................................................................9
Hình 1. 7: Mạng lưới phân vùng mạng lưới phân phối .................................................10
Hình 1. 8: Bản đồ ĐHT vùng 1 .....................................................................................11
Hình 1. 9: Bản đồ ĐHT vùng 2 .....................................................................................11
Hình 1. 10: Tủ tín hiệu DMA vùng 1 ............................................................................12
Hình 1. 11: Tủ tín hiệu DMA vùng 2 ............................................................................12

Hình 1. 12: Hình ảnh minh họa hầm ĐHT ....................................................................13
Hình 3. 1: Địa bàn quản lý của Phú Hòa Tân................................................................38
Hình 3. 2: Thống kê tổng quan tài sản trên mạng lưới cấp nước Phú Hòa Tân ............39
Hình 3. 3: Các mô hình giải pháp GIS của Esri cho ngành nước.................................40
Hình 3. 4: Kiến trúc hệ thống PHUWAGIS .................................................................43
Hình 3. 5: Các lĩnh vực và ứng dụng hệ thống PHUWAGIS ......................................44
Hình 3. 6: Họa đồ mạng lưới cấp nước trên AutoCAD................................................50
Hình 3. 7: Cấu trúc các lớp trong cơ sở dữ liệu GIS ....................................................54
Hình 3. 8: Cấu trúc cơ sở dữ liệu thuộc tính ống phân phối .........................................55
Hình 3. 9: Cấu trúc cơ sở dữ liệu thuộc tính đồng hồ khách hàng ................................55
Hình 3. 10: Bản đồ phân vùng DMA mạng lưới cấp nước Phú Hòa Tân .....................56
Hình 3. 11: Bản đồ mạng lưới cấp nước DMA 05-05...................................................57
Hình 3. 12: Quản lý các tài sản trên mạng lưới cấp nước .............................................59
Hình 3. 13: WebGIS quản lý tài sản mạng lưới cấp nước.............................................60

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


5

Hình 3. 14: Bản đồ vị trí điểm sự cố, điểm bể trên mạng lưới cấp nước ......................61
Hình 3. 15: WebGIS tra cứu, báo cáo sự cố, điểm bể trên mạng lưới cấp nước...........62
Hình 3. 16: Các trường hợp thực hiện công tác vận hành van ......................................63
Hình 3. 17: Mô phỏng vận hành van .............................................................................64
Hình 3. 18: Ứng dụng GIS tính tỷ lệ thất thoát nước theo DMA..................................66
Hình 3. 19: Kết quả khách hàng mất nước do vận hành van trên mạng lưới ................67

Hình 3. 20: Hệ thống nhắn tin thông báo cúp nước đến khách hàng ............................68
Hình 3. 21: Thống kê lịch sử gửi tin nhắn thông báo cúp nước đến khách hàng..........69
Hình 3. 22: Ứng dụng WebGIS tra cứu chỉ số nước Online .........................................70
Hình 3. 23: Một số định dạng dữ liệu được ArcGIS Data Interoperability hỗ trợ .......73
Hình 3. 24: Một số luật kiểm tra chất lượng dữ liệu của ArcGIS Data Reviewer .......75
Hình 3. 25: Kết quả kiểm tra và xử lý lỗi bằng ArcGIS Data Reviewer......................75
Hình 3. 26: Các nhóm người dùng khai thác cơ sở dữ liệu và ứng dụng GIS .............77
Hình 3. 27: Mô hình cập nhật GIS theo cơ chế phiên bản dữ liệu ................................77

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


6

DANH MỤC VIẾT TẮT
T
ừ
A
ut
C
S
D
E
Đ
H
D

M
E
S
G
IS
G
P
H
M
H
T
N
M
P
H
U
P
L
S
A
S
A
W
S
C
T
p.
W
at

Tiếng
Ti
AT Việt

C hi
o ết
C
Di ơ
M
gi ô
Đ
Di ồn
K
str Vi
hu
E
nv ện
ir
G ng
eo H
ệ
gr
Gl H
ob
H ệGi
u ao
H
ệN
hà
H

ệ
t
Pr h
T
og hi
ra
Sa ết
T
iG H
ổn
ệ
th
H
S ốn

up
er
H
oW
a
t
W
W
at
at
er
W
eb
G

ệ
t
T
hà
Ph
ần
Ph
ần
H
ệ
t

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hiện nay trong quá trình đất nước ta đang trên con đường công nghiệp hoá hiện đại
hoá đất nước, nên không tránh khỏi hạ tầng đô thị cũng phải phát triển nhanh để đáp
ứng nhu cầu đó. Trong đó việc phát triển mạng lưới cấp nước nhằm cung cấp đủ
lượng nước để phục vụ người dân là điều không tránh khỏi. Do tốc độ phát triển
mạng lưới cấp nước quá nhanh đã dẫn đến sự quản lý mạng lưới cấp nước của các
vùng đô thị trên cả nước hiện nay chưa được chặt chẽ. Và dẫn đến việc hoạ đồ mạng
lưới cập nhật không chính xác gây khó khăn cho công tác quản lý và duy tu sửa chữa.

Hiện nay đa phần các công ty cấp nước ở Việt Nam đang quản lý các tài sản mạng
lưới của mình trên các bản vẽ hoàn công trên giấy, word, excel, text, AutoCAD, …
một cách rời rạc thiếu thống nhất, có những đơn vị cấp nước cũng đã có sự đầu tư về
hệ thống quản lý mạng lưới cấp nước xong vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu về vận
hành hiện nay.
Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa Tân hiện đang quản lý cấp nước khu vực Quận
10, quận 11 và phường Phú Trung – quận Tân Phú, Thành phố Hồ Chí Minh với số
đấu nối khách hàng (đồng hồ nước) là 89.000 đấu nối. Với địa bàn quản lý rộng và số
khách hàng tương đối lớn, tuy vậy vẫn còn quản lý mạng lưới bằng bản vẽ giấy và
phần mềm AutoCAD, dẫn đến sự quản lý chưa được đầy đủ và chính xác, nhất là
công tác quản lý mạng lưới đường ống, vị trí các van và các đấu nối khách hàng. Dẫn
đến tỷ lệ thất thoát nước cao lãng phí nguồn tài nguyên nước.
Từ thực trạng trên, nhu cầu cấp thiết là phải xây dựng mô hình quản lý mạng lưới
mới, ứng dụng những công nghệ mới vào việc quản lý mạng lưới thay thế cho mô
hình quản lý bán thủ công hiện nay. Do đó nội dung nghiên cứu luận văn là “Nghiên
cứu ứng dụng phần mềm ArcGIS vào công tác quản lý mạng lưới cấp nước Phú
Hòa Tân” sẽ giải quyết được những nhu cầu trên và xây dựng được mô hình quản lý
mạng lưới cấp nước mới một cách tối ưu và hiệu quả hơn.

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


2

2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI


Ứng dụng phần mềm ArcGIS để xây dựng mô hình quản lý mạng lưới cấp nước
thay cho cách quản lý bán thủ công như hiện nay.



Tạo ra hướng mới để quản lý, thiết kế tối ưu, duy tu bảo dưỡng mạng lưới cấp nước,
từ đó đưa ra các giải pháp đầu tư hợp lý.



Thể hiện trực quan các quy trình vận hành như: vận hành đóng/mở van thể hiện
tương tác trên mạng lưới bản đồ với những khu vực bị ảnh hưởng, mô hình mạng
lưới khi gặp sự cố,…

3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU


Đối tượng nghiên cứu:

-

Mạng lưới cấp nước của Công ty cấp nước Phú Hòa Tân.



Phạm vi nghiên cứu:

-

Quận 10, và Quận 11, Phường Phú Trung – Quận Tân Phú của Thành Phố Hồ Chí
Minh.

4. CÁCH TIẾP CẬN


Tiếp cận lý thuyết, tìm hiểu các tài liệu đã được nghiên cứu.



Tiếp cận thực tế: đi khảo sát, nghiên cứu, thu thập các số liệu.



Tiếp cận hệ thống: tiếp cận, tìm hiểu, phân tích hệ thống từ tổng thể đến chi tiết,
đầy đủ và hệ thống.



Sử dụng phần mềm ArcGIS và dữ liệu các đồng hồ điện từ để thực hiện.

5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU


Đánh giá tổng quan về thực trạng quản lý mạng lưới cấp nước của Công ty Cổ phần
Cấp nước Phú Hoà Tân…, các nghiên cứu có liên quan.



Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và phương pháp ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS

và phần mềm ArcGIS trong quản lý mạng lưới.



Ứng dụng nghiên cứu phần mềm ArcGIS để quản lý mạng lưới cấp nước Phú Hoà
Tân.

6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU


Phương pháp phân tích dữ liệu, thống kê.



Phương pháp bản đồ (dùng phần mềm ArcGIS để thành lập bản đồ, Google Map,
Google Earth).

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


3



Phương pháp đánh giá và xử lý số liệu.



Phương pháp tổng hợp các kết quả nghiên cứu.



Phương pháp mô hình hóa: Mô hình hóa mạng lưới cấp nước bằng công nghệ GIS.



Phương pháp mô phỏng vận hành: Mô phỏng vận hành mạng lưới cấp nước, mô
phỏng vận hành van.

7. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC


Quản lý được tài sản mạng lưới cấp nước và chăm sóc khách hàng tốt hơn.



Giám sát được tình trạng mạng lưới cấp nước và xử lý sự cố qua hệ thống mạng.



Quản lý vận hành mạng lưới và hỗ trợ cho công tác giảm thất thoát nước.



Thiết lập dữ liệu mạng lưới cấp nước chính xác để dễ dàng quản lý cũng như định
hướng về quy hoạch, sảa chữa, bảo dưỡng và phát triển mạng lưới cấp nước một

cách hiệu quả.

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.1 Tổng quan về mạng lưới cấp nước Thành phố Hồ Chí Minh [8]
Mạng lưới cấp nước Thành phố Hồ Chí Minh là một hệ thống có quy mô lớn với tổng
chiều dài khoảng 6000 km đường ống (ống có đường kính D=100 ÷2400 mm) trải rộng
trên địa bàn 23 quận huyện (trừ địa bàn huyện Củ Chi) và đặt dưới sự quản lý trực tiếp
của Xí nghiệp Truyền dẫn Nước sạch (quản lý, vận hành các tuyến ống truyền tải), 08
công ty Cổ phần Cấp nước và 01 Xí nghiệp Cấp nước Cần Giờ, 01 Xí nghiệp Nước
Sinh hoạt Nông thôn (quản lý, vận hành, khai thác mạng lưới phân phối).
Tỷ lệ nước nước thất thoát khoảng: 27% (cập nhật năm 2017, nguồn SAWACO)
Tỷ lệ dân số được cấp nước: 100% (trong đó qua HTCN của SAWACO là 90%)
Tổng số đấu nối khách hàng: khoảng 1.200.000 đấu nối.
Mạng lưới cấp nước được phát triển qua nhiều giai đoạn lịch sử nên đa dạng về chủng
loại đường ống (bê tông nòng thép dự ứng lực, gang dẻo, gang xám, uPVC, HDPE,
thép, Xi măng Amian (AC), ….).

Hình 1. 1: Thống kê các chủng loại ống cấp nước trên mạng lưới cấp nước TP.HCM
1.1.1 Hiện trạng mạng lưới cấp nước truyền dẫn (ống cấp 1, cấp 2)
Mạng truyền dẫn nước sạch (ống cấp 1, cấp 2) tại Tp. Hồ Chí Minh thuộc SAWACO
do

Xí nghiệp Truyền dẫn nước sạch quản lý bao gồm:


Ống cấp 1 (đường kính 600mm, 750mm, 800mm, 900mm, 1.050mm, 1.200mm,
1500mm, 1.800mm, 2.000mm, 2.400mm).

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


5



Ống cấp 2 (đường kính 350mm, 375mm, 400mm, 450mm, 500mm, 600mm).



Trên hệ thống mạng truyền dẫn có: van, đồng hồ tổng, tháp cắt áp, trụ chữa cháy, hệ
thống quản lý chất lượng nước trên mạng. Cụ thể như sau:

-

Van: có 2896 van và hầm van các loại trên mạng truyền dẫn. Các loại van bao gồm:
van chận tuyến, van xả khí, van xả cặn, van giảm áp (số liệu tính đến tháng
12/2016).

-

Đồng hồ tổng: Hệ thống đồng hồ tổng phân vùng, tách mạng, phục vụ công tác đo
đếm sản lượng là 426 cái, trong đó mua bán sỉ 308 cái (tính đến tháng 12/2016), đa
dạng về chủng loại: đồng hồ cơ, đồng hồ điện từ, đồng hồ điện lưới, đồng hồ que
(AquaProbe).

-

Tháp cắt áp: có 02 tháp cắt áp tại: 19A Điện Biên Phủ (cuối tuyến ống D2000mm
từ Nhà máy nước Thủ Đức) và tháp Tham Lương (cuối tuyến ống D2000mm –
D1500mm từ Nhà máy nước Tân Hiệp) để tránh hiện tượng nước va, bảo vệ an toàn
cho tuyến ống truyền tải chính.

-

Quản lý chất lượng nước trên mạng lưới cấp nước: có hệ thống theo dõi chất lượng
nước nước trên mạng truyền dẫn. Ngoài ra, công tác ghi nhận áp lực, các chỉ tiêu áp
lực nước được thực hiện thủ công và định kỳ 01 lần/tháng tại các vị trí trên mạng
truyền dẫn.

- Trụ chữa cháy: có 494 trụ chữa cháy trên các tuyến ống cấp 1, cấp 2 (số liệu tính
đến
tháng 12/2016)


Tổng chiều dài đường ống cấp 1 (với đường kính ≥600mm) là 255.175 m và ống cấp
2 (với đường kính từ 350mm-600mm) là 393.323 m (số liệu tính đến tháng
12/2016) trải rộng trên địa bàn 23 quận, huyện (trừ địa bàn huyện Củ Chi). Như
vậy tổng chiều dài tuyến ống cấp 1 và 2 khoảng: 648.498 m.

1.1.2 Hiện trạng địa bàn quản lý của công ty cấp nước Phú Hoà Tân
1.1.2.1 Sơ lược về quá trình hình thành và phát triển


Tiền thân của Công ty là Xí nghiệp Đường ống, sau đó trở thành Xí nghiệp Thi
công Cấp nước từ năm 1991, trực thuộc Công ty Cấp nước Thành phố Hồ Chí
Minh. Chức năng chính của Xí nghiệp là thi công lắp đặt hệ thống cấp nước, sửa
chữa, bảo trì trên toàn bộ mạng lưới cấp nước của Thành phố.

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


6



Cuối năm 1999, trên cơ sở giải thể Xí nghiệp Thi công Cấp nước, Chi nhánh Cấp
nước Phú Hòa Tân được thành lập từ việc tách một phần địa bàn Chi nhánh Gia
Định, Chợ Lớn và chính thức đi vào hoạt động từ ngày 06/01/2000, phụ trách địa
bàn Quận 10, Quận 11, và Quận Tân Bình.



Tháng 10/2005: Chi nhánh Cấp nước Phú Hòa Tân tách thành hai Chi nhánh hoạt
động độc lập là Chi nhánh Cấp nước Tân Hòa và Cấp nước Phú Hòa Tân



Ngày 30/12/2005, Chi nhánh Cấp nước Phú Hòa Tân được Ủy ban Nhân dân TP.
HCM phê duyệt phương án chuyển đổi thành Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa
Tân theo Quyết định số 6653.

1.1.2.2 Ngành nghề kinh doanh


Quản lý mạng lưới và Cung ứng kinh doanh nước sạch trên địa bàn được phân công
là Quận 10, Quận 11, và Phường Phú Trung – Quận Tân Phú.

1.1.2.3 Mô hình quản trị và Cơ cấu bộ máy quản lý

Hình 1. 2: Sơ đồ tổ chức Công ty Cổ phần Cấp nước Phú Hòa Tân

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


7



Đại hội đồng cổ đông;



Hội đồng quản trị;



Ban Kiểm soát.



Giám đốc và 2 Phó Giám đốc phụ trách kinh doanh và kỹ thuật.



8 Phòng, Ban, Đội chuyên môn nghiệp vụ, gồm:

-

Phòng Tổ chức Hành chánh

-

Phòng Kế toán Tài chính

-

Phòng Kế hoạch Đầu tư

-

Phòng Thương vụ

-

Đội Quản lý đồng hồ nước

-

Đội Thu tiền

-

Phòng Kỹ thuật

-

Đội Thi công Tu bổ

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


8

Hình 1. 3: Mặt bằng khu vực quản lý

Hình 1. 4: Số lượng Đồng hồ nước và DMA

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


9

1.2 Tổng quan mô hình quản lý hiện nay của công ty cấp nước Phú Hoà Tân
1.2.1 Hệ thống cấp nước và mạng lưới cung cấp [9]

Hình 1. 5: Thống kê chiều dài đường ống

Hình 1. 6: Bản đồ phân vùng quản lý DMA

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


10

Hình 1. 7: Mạng lưới phân vùng mạng lưới phân phối
1.2.2 Hiện trạng quản lý mạng lưới hiện nay
Tổng số DMA được thiết lập tại Quận 10 thuộc Vùng 1 là 38 DMA. Tuy nhiên, trong
quá trình khảo sát và thiết kế thì nhận xét rằng áp lực tại quận 10 thấp (trung bình

khoản
6,2 mH2O) nên đã thiết kế kết hợp 1 số các DMA lại thành DMZ.
Tại Vùng 2 đã thiết lập 33 DMA để Công ty Cổ phần cấp nước Phú Hoà Tân thực hiện
công tác giảm nước không doanh thu.
Tổng số lượng ĐHT trên các DMA tại Công ty Cổ phần cấp nước Phú Hoà Tân có như
sau:

S
ố
S
ố

4
5
4
0

3
6
3
6

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


11

Số lượng ĐHT trên các DMA được thể hiện minh hoạ bởi các hình dưới đây:

Hình 1. 8: Bản đồ ĐHT vùng 1

Hình 1. 9: Bản đồ ĐHT vùng 2

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


12

Hình 1. 10: Tủ tín hiệu DMA vùng 1

Hình 1. 11: Tủ tín hiệu DMA vùng 2

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


13

Hình 1. 12: Hình ảnh minh họa hầm ĐHT

1.2.3 Phân tích và đánh giá các mặt còn hạn chế khi chưa áp dụng ứng dụng mới
Thông qua việc chia nhỏ mạng lưới rộng lớn, phức tạp thành những vùng nhỏ có đồng
hồ tổng đo đếm, chúng ta có thể:


Tính được tương đối chính xác tỉ lệ thất thoát nước;



Theo dõi và ưu tiên giảm rò rỉ;



Áp dụng đóng van từng bước để xác định khu vực của mạng lưới bị rò rỉ;



Có thể theo dõi mức độ thành công của công tác giảm rò rỉ;



Quản lý áp lực nước để đáp ứng yêu cầu khách hàng;



Xác định các khu vực quản lý nguồn vốn hiệu quả và tiết kiệm nhất;



Phân chia quyền sở hữu và tính tự giác cho các nhóm caretaker chịu trách nhiệm

quản lý và vận hành mạng lưới.

Tuy nhiên, để phục vụ được các vấn đề trên thì công tác theo dõi quản lý dữ liệu về lưu
lượng và áp lực đòi hỏi phải được cập nhật, liên tục và chính xác. Vì vậy, việc phân
chia

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


14

mạng lưới thành các DMA nhỏ, trên mỗi DMA được lắp đặt đồng hồ tổng bằng điện từ
để thực hiện các mục đích trên là rất cần thiết.
Nhưng để thực hiện quản lý các dữ liệu để phục vụ cho nhu cầu quản lý mạng lưới,
thông tin khách hàng thì cần phải có một phần mềm quản lý các dữ liệu trên và có thể
đưa các con số thống kê để xử lý một cách có hiệu quả thì cần phải ứng dụng phần
mềm ArcGIS vào để xử lý.
1.3. Tổng quan về phần mềm ArcGIS[5]
ArcGIS là hệ thống GIS hàng đầu hiện nay, cung cấp một giải pháp toàn diện từ thu
thập/nhập số liệu, chỉnh lý, phân tích và phân phối thông tin trên mạng Internet tới các
cấp độ khác nhau như CSDL địa lý cá nhân hay CSDL của các doanh nghiệp. Về mặt
công nghệ, hiện nay các chuyên gia GIS coi công nghệ ESRI là một giải pháp mang
tính chất mở, tổng thể và hoàn chỉnh, có khả năng khai thác hết các chức năng của GIS
trên các ứng dụng khác nhau như: ứng dụng máy trạm (ArcGIS Desktop), máy chủ
(ArcGIS Server), các ứng dụng Web (ArcIMS, ArcGIS Online), hoặc hệ thống thiết bị
di động (ArcPAD, Collector for ArcGIS, Survey123 for ArcGIS)... và có khả năng

tương tích cao đối với nhiều loại sản phẩm của nhiều hãng khác nhau.

Minh họa: Bộ phần mềm ứng dụng ArcGIS
ArcGIS Desktop bao gồm những công cụ rất mạnh để quản lý, cập nhật, phân tích
thông tin và xuất bản tạo nên một hệ thống thông tin địa lý (GIS) hoàn chỉnh, cho
phép:

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2


15



Tạo và chỉnh sửa dữ liệu tích hợp (dữ liệu không gian tích hợp với dữ liệu thuộc
tính), cho phép sử dụng nhiều loại định dạng dữ liệu khác nhau thậm chí cả những
dữ liệu lấy từ Internet;


Truy vấn dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính từ nhiều nguồn và bằng nhiều
cách
khác nhau;


Hiển thị, truy vấn và phân tích dữ liệu không gian kết hợp với dữ liệu thuộc tính;



Thành lập bản đồ chuyên đề và các bản in có chất lượng trình bày chuyên nghiệp.

ArcGIS Destop là một bộ phần mềm ứng dụng gồm: ArcMap, ArcCatalog,
ArcToolbox, ModelBuilder, ArcScene và ArcGlobe. Khi sử dụng các ứng dụng này
đồng thời, người sử dụng có thể thực hiện được các bài toán ứng dụng GIS bất kỳ, từ
đơn giản đến phức tạp, bao gồm cả thành lập bản đồ, phân tích địa lý, chỉnh sửa và
biên tập dữ liệu, quản lý dữ liệu, hiển thị và xử lý dữ liệu, chia sẻ dữ liệu GIS. Phần
mềm ArcGIS Desktop được cung cấp cho người dùng ở 1 trong 3 cấp bậc với mức độ
chuyên sâu khác nhau là ArcView (Basic) , ArcEditor (Standard), ArcInfo (Advanced):
ArcView (Basic): Cung cấp đầy đủ chức năng cho phép biểu diễn, quản lý, xây dựng
và phân tích dữ liệu địa lý, các công cụ phân tích không gian cùng với việc biên tập và
phân tích thông tin từ các lớp bản đồ khác nhau đồng thời thể hiện các mối quan hệ và
nhận dạng các mô hình. Với ArcView, cho phép:


Ra các quyết định chuẩn xác hơn dựa trên các dữ liệu địa lý;



Xem và phân tích các dữ liệu không gian bằng nhiều phương pháp;



Xây dựng đơn giản và dễ dàng các dữ liệu địa lý;



Tạo ra các bản đồ có chất lượng cao;



Quản lý tất cả các file, CSDL và các nguồn dữ liệu;



Tùy biến giao diện người dùng theo yêu cầu.

ArcEditor (Standard): Là bộ sản phẩm có nhiều chức năng hơn, dùng để chỉnh sửa và
quản lý dữ liệu địa lý. ArcEditor bao gồm các tính năng của ArcView và thêm vào đó
là một số các công cụ chỉnh sửa, biên tập. Với ArcEditor, cho phép:


Dùng các công cụ CAD để tạo và chỉnh sửa các đặc tính GIS;



Tạo ra các CSDL địa lý thông minh;

Luận văn Thạc sĩ kỹ
thuật

Lớp: 24CTN11 –
CS2