BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
---------------------------
HÀ NGỌC MINH
NGHIÊN CỨU CẢI TẠO MẠNG LƯỚI
THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC TRUNG TÂM
THÀNH PHỐ QUY NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ: KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG
Hà Nội – 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
---------------------------
HÀ NGỌC MINH
KHÓA 2013-2015
NGHIÊN CỨU CẢI TẠO MẠNG LƯỚI
THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC TRUNG TÂM
THÀNH PHỐ QUY NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH
Hà Ngọc Minh
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sỹ này là công trình nghiên cứu khoa học
độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là trung thực
và có nguồn gốc rõ ràng.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Hà Ngọc Minh
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 1
Mục đích nghiên cứu ........................................................................................... 2
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 2
Nội dung nghiên cứu ............................................................................................ 2
Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 2
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................................. 3
Cấu trúc của luận văn ........................................................................................... 3
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC THÀNH PHỐ
QUY NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH………………………………………………… 4
1.1. Giới thiệu chung về thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định ...................... 4
1.1.1. Điều kiện tự nhiên.................................................................................. 4
1.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ..................................................................... 12
2.4.4. Tính toán trạm bơm nước thải. ............................................................. 54
2.4.5. Độ sâu đặt ống. .................................................................................... 55
2.5. Định hướng phát triển thành phố Quy Nhơn ......................................... 55
2.5.1. Tính chất của Thành phố ...................................................................... 55
2.5.2. Quy mô dân số ..................................................................................... 55
2.5.3. Định hướng phát triển khu trung tâm ven biển ..................................... 56
2.5.4. Định hướng phát triển cơ sở hạ tầng ..................................................... 57
2.6. Kinh nghiệm thoát nước ở các đô thị ven biển ........................................ 64
2.6.1. Hệ thống thoát nước ở các đô thị ven biển trên thế giới ........................ 64
2.6.2. Kinh nghiệm hệ thống thoát nước một số đô thị ven biển Việt Nam ..... 65
2.6.3. Đánh giá chung về hệ thống thoát nước các đô thị ven biển Việt Nam . 68
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TẠO MẠNG LƯỚI THOÁT
NƯỚC CHO KHU VỰC TRUNG TÂM THÀNH PHỐ QUY NHƠN……….. 70
3.1. Đề xuất tổ chức thoát nước đô thị khu vực trung tâm thành phố Quy
Nhơn ................................................................................................................. 70
3.1.1. Đối với khu vực đã có hệ thống thoát chung ........................................ 71
3.1.2. Đối với khu vực chưa có hệ thống thoát nước ...................................... 72
3.2. Đề xuất giải pháp cải tạo mạng lưới thoát nước mưa ............................. 74
3.2.1. Lựa chọn phương án thoát nước mưa ................................................... 74
3.2.2. Phân chia lưu vực thoát nước mưa ....................................................... 74
3.2.3. Đề xuất trục thoát nước chính trong từng lưu vực thoát nước mưa ....... 76
3.2.4. Đề xuất phương án cải tạo thoát nước mưa tại những điểm ngập lụt..... 76
3.3. Đề xuất giải pháp cải tạo mạng lưới thoát nước thải .............................. 77
3.3.1. Phân chia vùng thu gom nước thải ....................................................... 77
3.3.2. Phân chia lưu vực và phương án thu gom nước thải ............................. 78
3.4. Tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước thải cho một tiểu lưu vực ....... 80
3.4.1. Tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước dạng giản lược ....................... 80
3.4.2. Mạng lưới thoát nước dạng truyền thống .............................................. 86
BXD
Bộ Xây dựng
HTTN
Hệ thống thoát nước
KCN
Khu công nghiệp
ODA
Hỗ trợ phát triển chính thức
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
QLDA
Quản lý dự án
QL
Quốc lộ
TB
bảng, biểu
Trang
Bảng 1.1.
Tần suất các hướng gió và lặng gió
6
Bảng 1.2.
Tốc độ gió trung bình và lớn nhất
7
Bảng 1.3.
Số giờ nắng trung bình
8
Bảng 1.4.
Khả năng bốc hơi trung bình tháng
8
Bảng 1.5.
Hiện trạng sử dụng đất thành phố Quy Nhơn
15
Bảng 1.11.
Một số chỉ tiêu chủ yếu về kinh tế thành phố Quy Nhơn
16
Bảng 1.12.
Các cơ sở kinh doanh thương nghiệp, khách sạn nhà
hàng và dịch vụ
17
Bảng 2.1.
Tiêu chuẩn thiết kế cho công trình thoát nước mưa
48
Bảng 2.2.
Hệ số dòng chảy cho phân tích thuỷ lực
51
Bảng 3.2.
Bảng khái toán kinh phí phần ống thoát nước
85
Bảng 3.3.
Bảng khái toán kinh phí phần hố ga thoát nước uPVC
86
Bảng 3.4.
Bảng tổng hợp kinh phí
86
Bảng 3.5.
Bảng khái toán kinh phí phần ống thoát nước
87
Bảng 3.6.
Bảng khái toán kinh phí phần hố ga thoát nước BTCT
86
Hình 1.3.
Hiện trạng mạng lưới thoát nước khu vực nghiên cứu
29
Hình 1.4.
Vị trí các điểm ngập lụt
29
Hình 2.1.
Sơ đồ Hệ thống thoát nước chung
41
Hình 2.2.
Sơ đồ hệ thống thoát nước riêng
43
Hình 2.3.
Sơ đồ hệ thống thoát nước nửa riêng
44
77
Hình 3.5.
Mặt bằng phân chia lưu vực thoát nước thải
79
Hình 3.6.
Mặt bằng tính toán một tiểu lưu vực thoát nước thải
80
Hình 3.7.
Trạm bơm nước thải điển hình
85
Hình 3.8.
Mặt bằng đề xuất mạng lưới thoát nước thải
89
Hình 3.9.
Robot kiểm tra đường ống
đình
94
Hình 3.15.
Mô hình lắp đặt ống từ tuyến nhánh vào tuyến chính
95
Hình 3.16.
Lắp đặt hố ga ST D100-150
95
1
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Quy Nhơn là trung tâm kinh tế, chính trị văn hoá, khoa học của tỉnh Bình
Định, là đơn vị hành chính trực thuộc đóng góp ngân sách hàng năm lớn nhất cho
Tỉnh. Các cơ sở sản xuất, kinh doanh hầu hết tập trung tại thành phố Quy Nhơn.
Thành phố có vị trí quan trọng trong khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên, có
nhiều lợi thế cạnh tranh, thu hút vốn đầu tư bên ngoài.
Nhờ những thay đổi có tính chiến lược trong phát triển kinh tế xã hội của
Việt Nam, thành phố Quy Nhơn đang bước vào một thời kỳ đổi mới và phát triển
toàn diện. Các hoạt động kinh tế, đặc biệt là trong lĩnh vực đầu tư vốn đang trên đà
tăng mạnh mẽ với các kết quả đáng khích lệ. Quá trình phát triển kinh tế-xã hội cải
- Đánh giá tổng quan về các đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội, hiện trạng
cơ sở hạ tầng của thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định.
- Nghiên cứu, mô tả về hiện trạng hệ thống thoát nước thành phố Quy Nhơn,
tỉnh Bình Định.
- Phân tích cơ sở lý thuyết, phạm vi áp dụng các kiểu hệ thống thoát nước.
- Hệ thống hóa các cở sở khoa học tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước.
- Nghiên cứu kinh nghiệm các hệ thống thoát nước đã và đang được thực
hiện cho các đô thị ven biển Việt Nam và trên thế giới.
- Tổng hợp phân tích, lựa chọn mô hình thoát nước phù hợp cho thành phố
Quy Nhơn.
- Đề xuất giải pháp cải tạo mạng lưới thoát nước cho khu vực trung tâm
thành phố Quy Nhơn, đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường, cải thiện chất lượng
nước của thành phố ven biển.
Phương pháp nghiên cứu
- Điều tra khảo sát, thu thập và tổng hợp thông tin
3
- Phương pháp chuyên gia
- Phương pháp kế thừa
- Phương pháp so sánh, đối chứng
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học:
+ Hệ thống hóa các chiến lược, quy hoạch, quy chuẩn, tiêu chuẩn có liên
quan tới quy hoạch, thiết kế, xây dựng hệ thống thoát nước đô thị.
+ Làm cơ sở phục vụ công tác nghiên cứu, giảng dạy trong lĩnh vực thoát
nước đô thị.
- Ý nghĩa thực tiễn:
+ Nước thải được thu gom và xử lý giảm thiểu ô nhiễm môi trường góp phần
Đề tài đã nghiên cứu đánh giá hiện trạng mạng lưới thoát nước khu vực trung
tâm thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định. Nhận diện và phân tích được những tồn
tại và bất cập của hệ thống cống chung có cống bao hiện nay, cụ thể như hiện tượng
thâm nhập của nước biển vào hệ thống thoát nước, làm giảm khả năng xử lý sinh
học tại các trạm xử lý, mạng lưới xây dựng chưa đồng bộ nên còn nhiều bất cập
trong vận hành quản lý, nhiều điểm úng ngập cục bộ trên mạng lưới cần cải tạo.
Nghiên cứu đã tổng hợp được cơ sở khoa học cho việc lựa chọn các kiểu hệ
thống thoát nước, tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước dựa trên việc kế thừa
những nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước, hệ thống văn bản pháp lý, quy
chuẩn, tiêu chuẩn hiện hành. Đồng thời tổng hợp được kinh nghiệm tổ chức các hệ
thống thoát nước đã và đang được thực hiện cho các đô thị ven biển Việt Nam và
trên thế giới.
Trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp tổ chức và cải tạo hệ thống thoát nước
phù hợp cho khu vực trung tâm thành phố Quy Nhơn.
Đối với vùng đô thị trung tâm có hệ thống thoát nước hiện hữu là hệ thống
chung, nửa chung đề xuất cải tạo thành hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn trên cơ
sở giữ lại các tuyến cống bao, giếng tách, trạm bơm hiện hữu và đề xuất bổ sung hệ
thống cống thoát nước giản lược để thu gom nước thải triệt để.
Việc sử dụng cống thoát nước giản lược kết hợp với hố ga nhựa uPVC đã
được áp dụng tại một số nước tiên tiến như Úc, Nhật Bản... và mang lại hiệu quả thu
gom cao và tiết kiệm chi phí. Theo tính toán kỹ thuật kinh tế của tác giả ở trên và
kinh nghiệm của các nước đã áp dụng công nghệ này thì sử dụng cống giản lược và
hố ga nhựa uPVC chi phí đầu tư cho mạng lưới chỉ tương đương với 60% chi phí
cho mạng lưới thoát nước thông thường. Từ đó, tác giả đề xuất áp dụng cống giản
97
lược và hố ga nhựa uPVC vào công tác thu gom nước thải khu vực trung tâm thành
phố Quy Nhơn theo những nội dung nghiên cứu trên đây
khả thi – Dự án Vệ sinh môi trường các thành phố Duyên hải, Tiểu dự án thành
phố Quy Nhơn, Gói thầu QN 6.20.1 – Xử lý nước thải.
6. Cục thống kê tỉnh Bình Định (2013), Niên giám thống kê, NXB Thống kê.
7. ThS. Lê Dung (2008), Máy Bơm Công trình thu nước Trạm bơm cấp thoát
nước, NXB Xây Dựng.
8. PGS.TS Hoàng Văn Huệ (2005), Thoát nước tập 1 - Mạng lưới thoát nước,
NXB Khoa học và Kỹ thuật.
9. PGS.TS Hoàng Văn Huệ (2005), Thoát nước tập 2 – Xử lý nước thải, NXB
Khoa học và Kỹ thuật.
10. Hồ Văn Kiên (2010), Đề xuất phương án thoát nước nông cho các khu đô thị cũ
Việt Nam.
11. Nguyễn Hoàng Lân (2004), “Thoát nước và xử lý nước thải tại Nhật Bản”, Tạp
chí xây dựng (tháng 4.2004).
12. Trần Hiếu Nhuệ, Trần Đức Hạ, Đỗ Hải, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Văn Tín
(1998), Cấp thoát nước, NXB Khoa học và kỹ thuật.
13. Trần Thị Kim Thư (2002), Nghiên cứu lựa chọn một số giải pháp thoát nước
phù hợp và hiệu quả cho các đô thị ven biển (lấy ví dụ bãi tắm Thùy Vân, thành
phố Vũng Tàu), Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội,
Hà Nội.
14. Trạm khí tượng thủy văn Quy Nhơn, Tài liệu về khí tượng thủy văn khu vực.
15. GS.TSKH Trần Hữu Uyển (1990), Bảng tính toán thủy lực cho ống nhựa, Đại
học Xây dựng Hà Nội.
16. GS.TSKH Trần Hữu Uyển (2003), Các bảng tính toán thủy lực cống và mương
thoát nước, NXB Xây dựng.
17. GS.TSKH Trần Hữu Uyển (1998), Mạng lưới thoát nước, Đại học Xây dựng
Hà Nội.
18. Viện Quy hoạch Đô thị và Nông thôn Quốc gia (2015), Đồ án Điều chỉnh Quy
hoạch chung xây dựng thành phố Quy Nhơn và vùng phụ cận, đến năm 2035,