BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
--------------------------TRẦN DUY TUẤN

ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TẠO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI
KHÍ HẬU

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ

Hà Nội – 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
---------------------------

TRẦN DUY TUẤN
KHÓA 2012-2014

ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TẠO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
THÀNH PHỐ NAM ĐỊNH TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI
KHÍ HẬU


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ là công trình nghiên cứu khoa học độp 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

Trần Duy Tuấn


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
Chương I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ ..................... 6
1.1. Tổng quan về thành phố Nam Định .................................................................. 6
1.1.1. Điều kiện tự nhiên. ......................................................................................... 6
1.1.2. Điều kiện kinh tế, xã hội .............................................................................. 17
1.1.3. Quy hoạch đô thị đến năm 2030. ................................................................ 18
1.2. Hiện trạng hệ thống thoát nước thành phố Nam Định. .............................. 28
1.2.1. Hiện trạng thoát nước................................................................................... 28
1.2.2. Các nguyên nhân gây ngập lụt. ................................................................... 29
1.3. Đánh giá hiện trạng thoát nước thành phố Nam Định. .............................. 30
1.3.1 Thực trạng về HTTN tại thành phố Nam Định. ......................................... 30
1.3.2 Tác động của BĐKH đến thành phố Nam Định. ....................................... 31
Chương II. Cơ sở khoa học đề xuất giải pháp cải tạo hệ thống thoát nước thành
phố Nam Định trong điều kiện biến đổi khí hậu. ...................................................... 33
2.1. Cơ sở lý thuyết về hệ thống thoát nước đô thị............................................... 33
2.1.1. Hệ thống thoát nước chung. ........................................................................ 33
2.1.2. Hệ thống thoát nước nửa riêng. .................................................................. 34
2.1.3. Hệ thống thoát nước riêng. .......................................................................... 34
2.1.4. Hệ thống thoát nước hỗn hợp. ..................................................................... 35

3.1.3 Quy hoạch hạ tầng kỹ thuật. ......................................................................... 81
3.2. Tính toán thiết kế hệ thống thoát nước (sử dụng phần mềm mô phỏng
SWMN). ......................................................................................................................... 81
3.3. Đề xuất các giải pháp tổ chức quản lý và vận hành HTTN trong điều
kiện BĐKH.................................................................................................................... 89
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. .................................................................................... 95
1.Kết Luận: ................................................................................................................... 95
2.Kiến Nghị: .................................................................................................................. 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO. .......................................................................................... 98
PHỤ LỤC:................................................................................................................... 100


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt

Cụm từ viết tắt

BĐKH

Biến đổi khí hậu

HTTN

Hệ thống thoát nước

UBND

Ủy ban nhân dân

SWMM


38

Mức tăng nhiệt độ (0 C) trung bình năm của Nam Định so
Bảng 2.2

với thời kỳ 1980- 1999 theo kịch bản phát thải trunh bình

53

(B2).

Bảng 2.3

Bảng 2.4

Mực nước biển dâng của Nam Định so với thời kỳ 19801999 theo kịch bản phát thải trunh bình (B2)
Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo
kịch bản phát thải trung bình (B2)

54

54

Bảng 2.5

Thành phần mặt phủ và hệ số mặt phủ

58


85

Bảng 3.3

Bảng kết quả tại cống số 5.

89

Bảng 3.4

Bảng kết quả tại cống số 9.

90


DANH MỤC HÌNH MINH HỌA
Số hiệu hình
Hình 1.1

Hình 1.2

Hình 1.3

Hình 1.4

Tên hình
Bản đồ khu vực nghiên cứu - Thành phố Nam Định
Mối quan hệ giữa lượng mưa trung bình tháng và lượng bốc
hơi tháng tại Nam Định giai đoạn 1959-2009
Ngập úng tại Nam Định

Hình 2.3

Sơ đồ hệ thống thoát nước riêng

35

Hình 2.4

Cấu tạo giếng thu nước mưa

36

Hình 2.5

Số lượng điểm đen Mặt trời xuất hiện trung bình theo tháng
từ năm 1750 -2010.

45

Hình 2.6

Núi lửa phun trào

46

Hình 2.7

Nhà máy nhiệt điện đang xả khí thải vào môi trường

47


80

Hình 3.3

Sơ đồ cấu trúc bề mặt thấm

81

Hình 3.4

Vỉa hè bê tông hóa được thay thế bằng bề mặt thấm

81

Hình 3.5

Hình 3.6

Hình 3.7

Hình 3.8

Sơ đồ thay đổi dòng chảy mặt và tự nhiên khi sử dụng vật
liệu thấm
Mô phỏng diễn biến của dòng chảy trên tuyến từ nút 10 –
cửa xả tại thời điểm đầu trận mưa.
Mô phỏng diễn biến của dòng chảy trên tuyến từ nút 10 –
cửa xả tại thời điểm kết thúc trận mưa.
Biểu đồ quan hệ giữa độ sâu mực nước và lưu lượng tại cửa

người ta lại càng thấy tầm quan trọng của lĩnh vực này.
Đối với các khu đô thị, điểm dân cư mới, chất lượng hệ thống hạ tầng kỹ thuật,
trong đó có thoát nước mưa, nước thải, góp phần quyết định tính hấp dẫn đối với khách
hàng, cũng như sự phát triển bền vững của khu đô thị đó về lâu dài
Ở Việt Nam, cho đến nay, đã có khoảng 760 đô thị nhưng chỉ có 6 đô thị có hệ
thống thoát nước tập trung. Mạng lưới thoát nước thải còn chắp vá, thiếu đồng bộ, tỷ lệ
đấu nối bể tự hoại của các gia đình vào hệ thống thoát nước độ thị còn thấp. Các hệ
thống thoát nước thải mỗi nơi một kiểu không theo mô hình nào, chủ yếu thiết kế phụ
thuộc vào vốn vay của các dự án. Do đó hệ thống thoát nước vận hành chưa hiệu quả,
và ảnh hưởng tới quá trình phát triển – kinh tế xã hội của thành phố.
Thành phố Nam Định hiện có hệ thống thoát nước được xây từ thời Pháp thuộc, đến
nay hệ thống thoát nước này thoát chung nước mưa và nước bẩn. Nước thải của thành
phố chưa được xử lý mà xả thẳng ra môi trường nên ảnh hưởng đến sức khỏe của
người dân.
Hệ thống thoát nước của thành phố làm việc chưa được hiệu quả sau những trận
mưa lớn có cường độ kéo dài. Sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu cũng sẽ tác động trực
tiếp tới khả năng làm việc của hệ thống thoát nước của thành phố. Hệ thống thoát nước
không tiêu thoát nước kịp thời nên vẫn gây ra ngập úng tại nhiều nơi có địa hình thấp
như Hàng Thao, Phan Đình Phùng, …


2

Xuất pháp từ thực tế đó, đề tài “Đề xuất giải pháp cải tạo hệ thống thoát nước
Thành phố Nam Định trong điều kiện biến đổi khí hậu” được thực hiện với mong
muốn đưa ra được giải pháp thoát nước và quản lý vận hành hệ thống thoát nước phù
hợp với tình hình thực tế của thành phố để đảm bảo môi trường, sức khỏe của người
dân.
II. Mục tiêu nghiên cứu.
- Đánh giá về hiện trạng hệ thống thoát nước thành phố Nam Định.

nước thành phố
- Đề xuất các giải pháp cải tạo hệ thống thoát nước thành phố trong điều kiện
BĐKH.
VII. Cấu trúc của Luận Văn.
Phần Mở Đầu
1.

Sự cần thiết của đề tài.

2.

Mục tiêu nghiên cứu.

3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.

4.

Nội dung nghiên cứu.

5.

Phương pháp nghiên cứu

Chương I: Tổng quan về hệ thống thoát nước đô thị.


4




5

3.2. Tính toán thiết kế hệ thống thoát nước (sử dụng phần mềm mô phỏng
SWMM).
3.3. Đề xuất các giải pháp tổ chức quản lý và vận hành HTTN trong điều kiện
BĐKH.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.
1. Kết Luận
2. Kiến Nghị
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
PHỤ LỤC.


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


95

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.
1. Kết Luận:


* Trên cơ sở phân tích kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và hiện trạng thoát nước của
thành phố Nam Định luận văn đề xuất một số giải pháp thoát nước mưa cho hệ thống
thoát nước thành phố Nam Định trong điều kiện biến đổi khí hậu.
-

Quy hoạch và xây dựng các tuyến cống mới, cải tạo, nạo vét các cống hiện

trạng, xây thêm các giếng thu, giếng kỹ thuật, khơi thông hệ thống cống liên thông
giữa các hồ…
-

Thay thế mới các tuyến cống thuộc lưu vực 1 để đảm bảo tiêu thoát nước cho

thành phố.
-

Cải tạo và xây mới các hồ điều hòa để điều tiết nước mưa. Bổ sung diện tích cây

xanh, vườn hoa, công viên để giảm tốc độ dòng chảy khi mưa xuống.
-

Áp dụng các giải pháp tiêu thoát nước mưa cho thành phố Nam Định như giải

giáp quản lý nước mưa ngay từ cộng đồng, giải pháp kiểm soát nước mưa ngay từ
nguồn, trên mặt bằng, trên toàn khu vực.
-

Đề xuất mô hình thoát nước bề mặt bền vững cho thành phố Nam Định



TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Hoàng Văn Huệ, (2001), Giáo trình Thoát nước - Tập I Mạng lưới thoát nước,
NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội.
[2] Hoàng Huệ - Trần Đức Hạ, (2002), Giáo trình Thoát nước tập II – Xử lý nước thải,
NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội .
[3] Trần Hữu Uyển, (2001), Mạng lưới thoát nước –Trường Đại học Xây Dựng Hà
Nội.
[4] Hoàng Đình Thu , (2005), Cấp thoát nước đô thị, Nhà xuất bản Hà Nội .
[5] Trần Hữu Uyển, (2003), Các bảng tính toán thủy lực cống và mương thoát nước,
NXB Xây Dựng Hà Nội .
[6] Trần Hiếu Nhuệ, Trần Đức Hạ, ĐỗHải, Ứng Quốc Dũng, Nguyễn Văn Tín, Giáo
trình cấp thoát nước, NXB Khoa học và kỹ thuật.
[7] “Đề xuất phương án tổ chức thoát nước cho các đô thị, Tham luận tại Hội thảo
Thoát nước đô thị bền vững”, Nguyễn Văn Cầm - 2003.
[8] Nguyễn Việt Anh, (2003), Thoát nước đô thị bền vững và khả năng áp dụng tại
Việt Nam, Tham luận tại Hội thảo Thoát nước đô thị bền vững
[9] Dương Thanh Lượng , (2010), Giáo trình mô phỏng mạng lưới thoát nước bằng
SWMM, Nhà xuất bản xây dựng .
[10] Trạm khí tượng thủy văn Nam Định, Tài liệu về thủy văn khu vực nghiên cứu.
[11] Bộ tài nguyên môi trường (2009), Kịch bản biến đổi khí hậu nước biển dâng cho
Việt Nam, Hà Nội.
[12] Thành phố Nam Định, (2012) Thành phố Nam Định với định hướng phát triển trở
thành đô thị trung tâm vùng nam đồng bằng sông Hồng.
[13] Tài liệu tra cứu trên Internet.


99

[14] TCVN 7957:2008, Tho¸t n­íc m¹ng l­íi bªn ngoµi vµ c«ng tr×nh tiªu chuÈn thiÕt

9

104.3 141.8 136.6 438.9 322.1 309.8

10

11

12

Năm

Min

Max

2.6

106.3

25.1

1697.5

2.6

438.9

54.5


77.5

1862.1 16.7 384.0

1962

4.9

3.2

24.4

59.8

206.1 252.2 368.1 257.6 236.1

7.2

1622.1

3.2

368.1

1963

1.0

53.3


87.5

162.3 226.0 550.2 223.5 117.1 116.3 172.7 178.5

96.4

1969.6

1966

38.9 43.9

54.8

58.7

20.2

1735.1 20.2 458.5

9.9

109.3 161.2 484.5 197.5 515.7 122.1

340.8 275.1 155.6 188.1

40.1

51.2



1353.2 11.2 402.0

1968

8.8

46.5

60.5

108.1

96.9

122.7

94.0

494.3 465.0 170.7

68.8

7.5

1743.8

7.5

494.3


173.1 110.3 229.5

49.5

28.5

37.0

1353.2 13.6 363.8

1971

12.3 12.8

11.1

48.9

281.8 135.0 411.8 191.5 296.7 322.2

1.4

73.7

1799.2

1.4

411.8


228.3 505.3 316.1 381.4 509.7 789.2

68.9

13.3

7.0

2888.4

3.6

789.2

1974

17.6 15.6

51.3

121.5 100.9 297.6

27.4

155.8 181.5 363.2

32.8

76.6


25.1

147.4

45.3

151.9 196.5 308.0

362.3

10.8

6.2

1417.0

6.2

362.3

1977

54.3 11.8

13.7

50.9

78.3


188.7 630.6 260.9 145.5

54.2

1.3

700.2