NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên :
Hoàng Thị Viên
Ngành
Kỹ Thuật Môi Trường
:
MSSV :
Lớp
1151080243
:
11DMT02
1. Đầu đề đồ án tốt nghiệp: Phân tích hiện trạng ngập, úng và đề xuất giải pháp
cải tạo và xây dựng hồ điều hoà để giảm ngập cho Thành phố Hồ Chí
Minh. Lựa chọn cải tạo hồ Khánh Hội, thuộc Quận 4.
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
- Thu thập số liệu cơ bản liên quan đến khu vực nghiên cứu, hiện trạng
ngập nước đô thị và các giải pháp chống ngập đã thực hiện ở Tp.HCM.
- Tìm hiểu kinh nghiệm cải tạo và xây dựng hồ điều hoà giảm ngập ở
trong và ngoài nước
- Khảo sát mạng lưới hồ hiện hữu ở Tp.HCM, tập trung vào hồ Khánh
Hội thuộc Quận 4, Tp.HCM
- Thiết kế sơ bộ (định hướng) cải tạo hồ Khánh Hội, Quận 4, Tp.HCM.
TRỊNH HOÀNG NGẠN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những nội dung trong luận văn này là do bản thân tôi thực hiện dưới
sự hướng dẫn trực tiếp của TS. Trịnh Hoàng Ngạn.
Tôi tin cam đoan mọi tài liệu tham khảo đều được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên
công trình, thời gian và địa điểm công bố.
Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay gian trá tôi xin hoàn toàn
chịu trách nhiệm.
Sinh viên thực hiện đồ án tốt nghiệp
HOÀNG THỊ VIÊN
i
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy, Cô ở Khoa Công Nghệ
Sinh Học –Thực Phẩm – Môi Trường, Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM đã truyền đạt
vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Trịnh Hoàng Ngạn, đã tận tâm hướng dẫn em
trong suốt qúa trình làm đồ án tốt nghiệp (ĐATN). Nếu không có những chỉ dẫn, dạy bảo
của thầy, em nghĩ rằng ĐATN của em rất khó có thể hoàn thiện được.Một lần nữa, em xin
chân thành cảm ơn thầy.
ĐATN được thực hiện trong khoảng thời gian 3 tháng. Mặc dù rất cố gắng, nhưng
VI.
Đặt vấn đề ..................................................................................................... 1
Sự cần thiết của đề tài nghiên cứu ................................................................ 1
Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu........................................................... 2
a. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................ 2
b. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 3
Phạm vi, giới hạn nghiên cứu ....................................................................... 3
a. Phạm vi và giới hạn nghiên cứu .............................................................. 3
b. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................. 3
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 3
a. Ý nghĩa khoa học ..................................................................................... 3
b. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 4
Cấu trúc báo cáo ............................................................................................ 4
CHƯƠNG 1: THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ TIẾN TRÌNH ĐÔ THỊ HÓA
Vị trí và vai trò của TP.HCM ........................................................................... 5
1.1.1. Vị trí địa lý của hành chính ....................................................................... 5
1.1.2. Vai trò của TP.HCM .................................................................................. 7
1.2. Điều kiện tự nhiên ............................................................................................ 8
1.2.1. Địa hình, địa mạo ....................................................................................... 8
1.2.2. Địa chất và thổ nhưỡng ............................................................................. 9
1.2.3. Đặc điểm khí tượng ................................................................................. 10
1.2.4. Đặc điểm thủy văn và mưa ...................................................................... 11
1.1.
iii
TRÌNH THIẾT KẾ HỒ ĐIỀU HÒA
2.1. Tổng quan nghiên cứu chống ngập đô thị .......................................................... 32
2.1.1. Một số khái niệm về ngập nước đô thị ..................................................... 32
2.1.2. Tổng quan nghiên cứu chống ngập đô thị ................................................ 33
iv
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.1.2.1. Tình hình nghiên cứu thủy văn đô thị ............................................. 33
2.1.2.2. Tình hình ngập, lụt, trên Thế giới ................................................... 35
2.1.2.3. Kinh nghiệm quản lý rủi ro ngập, lụt trên Thế giới ........................ 40
2.1.2.4. Tình hình ngập, lụt ở các thành phố của Việt Nam ........................ 42
2.2. Quy trình thiết kế hồ điều hòa ............................................................................ 47
2.2.1. Khái niệm và chức năng hồ điều hòa ....................................................... 47
2.2.1.1. Khái niệm và thành phần ................................................................ 47
2.2.1.2. Phân loại chức năng ........................................................................ 48
2.2.2. Hiện trạng mạng lưới hồ điều hòa ở TP.HCM ......................................... 49
2.2.2.1. Khảo sát thực địa và bản đồ hồ điều hòa hiện hữu ......................... 49
2.2.2.2. Hiện trạng và diễn biến diện tích mặt nước .................................... 55
2.2.3. Quy trình thiết kế hồ điều hòa .................................................................. 59
2.2.3.1. Khảo sát và điều tra ......................................................................... 59
2.2.3.2. Các bước thiết kế............................................................................. 59
2.2.3.3. Nội dung thiết kế ............................................................................. 60
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG NGẬP, ÚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP
CHỐNG NGẬP ĐÃ THỰC HIỆN CHO TP.HCM
3.1. Phân tích hiện trạng ngập, úng ở TP.HCM ........................................................ 61
3.1.1. Diễn biến ngập, úng ở TP.HCM .............................................................. 61
3.1.1.1. Tổng quan........................................................................................ 61
4.1.1. Quy hoạch phát triển KTXH TP.HCM đến năm 2025 ............................ 99
vi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4.1.1.1. Mục tiêu và tầm nhìn ...................................................................... 99
4.1.1.2. Phát triển hạ tầng cơ sở kỹ thuật và phòng chống ngập, lụt ......... 101
4.1.1.3. Nhận xét ........................................................................................ 103
4.1.2. Quy hoạch tiêu, thoát nước của JICA .................................................... 104
4.1.2.1. Phân vùng tiêu, thoát nước ............................................................ 105
4.1.2.2. Các dự án ưu tiên theo quy hoạch JICA đang được triển khai bao gồm
................................................................................................................................. 107
4.1.2.3. Nhận xét ........................................................................................ 108
4.1.3. Quy hoạch thủy lợi chống ngập của Bộ NN&PTNT ............................. 110
4.1.3.1. Phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 110
4.1.3.2. Mục tiêu quy hoạch ....................................................................... 110
4.1.3.3. Phương án quy hoạch .................................................................... 111
4.1.3.4. Trình tự thực hiện quy hoạch ........................................................ 114
4.1.3.5. Nhận xét ........................................................................................ 115
4.1.4. Nghiên cứu khả thi quản lý và giảm nhẹ ngập cho TP.HCM (Hà Lan) 117
4.1.4.1. Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu........................................... 117
4.1.4.2. Chiến lược quản lý và giảm nhẹ lũ, lụt ......................................... 118
4.1.4.3. Giải pháp kỹ thuật ......................................................................... 119
4.1.4.4. Nhận xét ........................................................................................ 119
4.1.5. Đánh giá tổng quan các quy hoạch ........................................................ 120
4.2. Giải pháp xây dựng và cải tạo hồ điều hòa ...................................................... 122
4.2.1. Mục tiêu ................................................................................................. 122
4.2.2. Phân tích khả năng cải tạo hệ thống ao, hồ, đầm .v.v. hiện có .............. 123
KẾT LUẬN ............................................................................................ 156
KIẾN NGHỊ............................................................................................ 157
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 159
viii
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC I ..................................................................................................................... 1
PHỤ LỤC II: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THAM QUAN THỰC TẾ ................................... 8
ix
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BĐKH:
Biến đổi khí hậu
BNN-PTNT:
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
BTN&MT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
Cơ quan hợp tác Quốc tế Nhật Bản
KCN:
Khu công nghiệp
KTXH:
Kinh tế - xã hội
MSL
Mực nước biển trung bình
ODA:
Vốn hỗ trợ phát triển chính thức
OECD:
Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế
QCVN:
Quy chuẩn Việt Nam
Sở TN&MT
Sở Tài nguyên và Môi trường
Ngân hàng Thế giới
xi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tổng hơp số liệu khí tượng trung bình tháng tại trạm Tân Sơn Hòa –
TP.HCM .................................................................................................................... 10
Bảng 1.2. Thông số kỹ thuật các kênh, rạch vùng trung tâm Thành phố ................ 13
Bảng 1.3. Lượng mưa lớn nhất theo thời đoạn trạm Tân Sơn Nhất.......................... 15
Bảng 1.4. Hiện trạng sử dụng đất tại TP.HCM ......................................................... 17
Bảng 1.5. Tình hình sử dụng đất ở TP.HCM ............................................................ 19
Bảng 1.6. Đỉnh triều tại trạm Phú An trên sông Sài Gòn .......................................... 25
Bảng 1.7. Mực nước đỉnh lũ các năm lũ lớn trên sông Vàm Cỏ Đông (m) .............. 27
Bảng 3.1. Tình hình ngập, úng trên địa bàn TP.HCM .............................................. 62
Bảng 3.2. Thống kê các đỉnh triều lớn nhất năm giai đoạn 2010 – 1014 ................. 72
Bảng 3.3. Số lần xuất hiện của trận mưa có vũ lượng >100mm trong 180 phút ...... 75
Bảng 3.4. Tính chất các yếu tố mưa, lũ, triều gây ngập úng ..................................... 79
Bảng 3.5. Thống kê các trận lũ lớn trên sông ........................................................... 81
Bảng 3.6. Mực nước đỉnh lũ các năm lũ lớn trên sông Vàm Cỏ Đông (m) .............. 83
Bảng 3.7. Phân cấp cảnh báo lũ trên sông Vàm Cỏ Đông – tỉnh Tây Ninh (m) ....... 83
Bảng 4.1. Tổng hợp diện tích và dung tích hồ điều hòa đề xuất............................. 125
Bảng 4.2. Hệ số lượng nước chứa ........................................................................... 138
Bảng 4.3. Hệ số dòng chảy đối với từng loại bề mặt .............................................. 139
Bảng 4.4. Kết quả tính toán hệ số tiêu cho các tiểu vùng ....................................... 141
xii
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Hình 3.1. Diễn biến úng, ngập trên địa bàn Thành phố giai đoạn 2003 – 2011 ....... 64
Hình 3.2. Đường Nguyễn Hữu Cảnh, P.22, Q.Bình Thạnh, thường xuyên ngập trong
mùa mưa .................................................................................................................... 67
Hình 3.3. Mưa kết hợp triều cường gây ngập nhiều nơi trong TP.HCM .................. 68
Hình 3.4. Dòng nước chảy xiết sau cơn mưa ngày 21/6 ........................................... 74
Hình 3.5. Diễn biến mực nước tại trạm thủy văn Phú An, giai đoạn 1975 – 2010... 76
Hình 3.6. Triển khai các công trình hạ tầng dọc theo các tuyến kênh đã làm thu hẹp
dòng chảy .................................................................................................................. 84
Hình 4.1. Sơ đồ phát triển của Thành phố trong tương lai ..................................... 100
Hình 4.2. Khu vực nghiên cứu quy hoạch tiêu, thoát nước TP.HCM (quy hoạch JICA)
................................................................................................................................. 109
Hình 4.3. Giải pháp chống ngập liên vùng (Quy hoạch 1547) ............................... 115
Hình 4.4. Chiến lược quản lý và giảm nhẹ lũ và ngập cho TP.HCM (Quy hoạch Hà
Lan) ......................................................................................................................... 118
Hình 4.5. Vị trí hồ điều hòa được đề xuất tại các vùng thoát nước trên địa bàn TP.HCM
................................................................................................................................. 125
Hình 4.6. Bản đồ hành chính và dân số quận 4 ....................................................... 126
Hình 4.7. Mặt cắt ngang địa chất quận 4 ................................................................ 127
Hình 4.8. Biểu đồ mô tả lượng mưa và bốc hơi trung bình tháng .......................... 128
Hình 4.9. Bản đồ sử dụng đất quận 4 đến năm 2020, điều chỉnh đến năm 2025.... 131
Hình 4.10. Quy hoạch mạng lưới giao thông Quận 4 đến năm 2020 ..................... 135
Hình 4.11. Hồ điều hòa tạo từ cống rạch kết hợp cống ngăn triều ......................... 142
Hình 4.12. Hồ sử dụng điều tiết cho các vùng đất cao ........................................... 143
Hình 4.13. Mặt bằng và cắt ngang rạch Bến Nghé hồ Khánh Hội và kênh Tẻ ....... 144
xiv
ngày càng nhiều thay thế những bãi đất trống, thảm cỏ, vườn cây.v.v. làm cho
khả năng thẩm thấu, hút nước tư nhiên giảm đáng kể. Hệ quả là tình trạng ngập
nước đô thị ngày càng gia tăng, nước tụ lại ở những vùng trũng gây ngập, úng,
dòng chảy mặt tăng lên, ảnh hưởng đến các khu dân cư trong nội và ngoại vi
thành phố.
Tình trạng ngập, úng ở Tp.HCM nói chung và Quận 4 nói riêng càng trở nên
nghiêm trọng hơn khi mưa lớn, triều cường hoặc tổ hợp mưa lớn kết hợp với
triều cường. Vì vậy, việc nghiên cứu các giải pháp tiêu, thoát nước chống ngập
đô thị trở thành nhiệm vụ ưu tiên hàng đầu của Tp.HCM.
Đồng hành cùng các cơ quan nghiên cứu khoa học, các tư vấn trong và ngoài
nước, sinh viên trường HUTECH cũng rất quan tâm tới chủ đề ngập nước đô thị
nên đã hình thành đề tài: “Phân tích hiện trạng ngập, úng và đề xuất giải
pháp cải tạo và xây dựng hồ điều hòa để giảm ngập cho Thành phố Hồ Chí
Minh. Lựa chọn cải tạo hồ Khánh Hội, thuộc Quận 4”.
II.
Sự cần thiết của đề tài nghiên cứu
Hiện nay ngập nước đô thị ở Việt Nam nói chung và TP.HCM nói riêng trở
thành một vấn đề thời sự, đã và đang gây không ít tranh cãi, là nỗi bức xúc của
cả người dân cũng như cơ quan nhà nước.
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Trên bình diện Tp.HCM nói chung và Quận 4 nói riêng, số lượng điểm ngập,
úng sau mỗi trận mưa và những đợt triều cường ngày càng tăng. Các giải pháp
công trình chống ngập thực hiện trong hơn một thập kỷ qua đã có được những
và xây dựng hệ thống hồ điều hòa giảm ngập nhằm bổ sung và điều chỉnh
quy hoạch giải pháp chống ngập cho Thành phố.
b. Phương pháp nghiên cứu
-
Thu thập số liệu và thông tin cơ bản liên quan tới tình trạng ngập úng đô thị;
-
Phân tích thống kê và phân tích tổng hợp trên cơ sở lý thuyết thủy văn, thủy lực
ứng dụng;
-
Kế thừa có chọn lọc kết quả các nghiên cứu trước đây;
-
Nghiên cứu điển hình thiết kế cải tạo hồ Khánh Hội, trong công viên văn hóa
quận 4, Tp.HCM
IV.
Tham vấn, trao đổi với giáo viên hướng dẫn và các chuyên gia khác.
Phạm vi, giới hạn và đối tượng nghiên cứu
a. Phạm vi và giới hạn nghiên cứu
Vùng nghiên cứu là diện tích Tp.HCM và vùng lân cận. Trong đó
tập trung phân tích hiện trạng ngập nước khu vực các quận nội thành.
Nghiên cứu cải tạo hồ hiện hữu Khánh Hội trong công viên văn hóa
với cuộc sống thường nhật kết hợp giữa lý thuyết và thực hành. Điều đó
mang ý nghĩa thực tiễn cao.
VI.
Cấu trúc báo cáo
Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Kiến nghị, báo cáo chính có 4 chương:
Chương 1 giới thiệu tổng quan về điều kiện tự nhiên, vai trò của Tp.HCM, tiến
trình đô thị hóa và thách thức ngập nước. Chương 2 mô tả tóm tắt về tình hình
ngập nước đô thị ở trong và ngoài nước. Đồng thời cũng đề cập tới cơ sở khoa
học nghiên cứu, quy trình thiết kế xây dựng hồ điều hòa giảm ngập. Chương 3
đi sâu phân tích hiện trạng và nguyên nhân gây ngập nước đô thị và các giải
pháp chống ngập đã thực hiện trong thập kỷ vừa qua ở Tp.HCM. Chương 4 đề
xuất điều chỉnh quy hoạch chống ngập bằng giải pháp quy hoạch hệ thống hồ
điều hòa kết hợp mạng lưới sông, kênh, rạch hỗ trợ giảm ngập cho Thành phố.
Chọn thiết kế cải tạo hồ Khánh Hội thuộc Quận 4. Ngoài báo cáo chính, kèm
theo các tài liệu tham khảo và phụ lục hỗ trợ báo cáo chính.
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG 1: THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ TIẾN TRÌNH
ĐÔ THỊ HOÁ
1.1 Vị trí và vai trò của Tp.HCM
1.1.1 Vị trí địa lý và hành chính
Trải dài theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, TP.HCM định vị trong khu vực có tọa
độ từ 10010’ – 11010’ vĩ độ Bắc và 106022’ – 106045’ kinh độ Đông, cách Thủ đô Hà
Nội khoảng 1.730km theo đường bộ và là ngã tư Quốc tế theo các tuyến đường hàng
hải Bắc Nam và Đông Tây. Hình 1.1 là bản đồ hành chính TP. HCM và vùng nghiên
nhất phải kể đến là từ sau khi nước nhà thống nhất 1975. Dấu ấn phát triển nổi bật là
các kế hoạch phục hồi, tái thiết sau chiến tranh, dưới ánh sáng của đường lối đổi mới
đã biến nơi đây trở thành một trung tâm kinh tế, chính trị, khoa học, công nghệ, văn
hoá và du lịch của vùng và cả nước.
Đứng đầu về dân số với 7.750.900 người (2010), chiếm khoảng 8,4% dân số cả
nước, với mật độ trungg bình là 3.669 người/km2. Nếu tính cả số cư dân tạm trú, luân
chuyển thì ước tính có khoảng hơn 10 triệu người đang sinh sống, học tập và làm việc
trong TP, bao gồm 3 dân tộc chủ yếu là người Kinh, Hoa, Chăm và số nhỏ nhập tích
Việt Nam từ các dân tộc khác trên Thế giới.
Là đầu tàu phát triển kinh tế của cả nước, hàng năm TP.HCM đóng góp 21,3 %
GDP và 29,38% nguồn thu ngân sách cả nước (số liệu năm 2011). Trong đó sản xuất
công nghiệp chiếm gần 30% giả trị sản xuất công nghiệp toàn quốc.
Không những đi đầu trong phát triển công nghiệp, dịch vụ, tài chính, truyền
thông, du lịch và thể thao, TP.HCM còn là đầu mối giao thông quan trọng nhất Việt
Nam và Đông Nam Á, với đầy đủ các loại hình giao thông: đường bộ, đường sắt,
đường thuỷ và đường hàng không, sắp tới sẽ phát triển cả tàu điện ngầm và đường sắt
trên không v.v. Đây cũng là nơi hội tụ, giao lưu văn hoá truyền thống trong và ngoài
nước.
Rõ ràng TP.HCM đã và đang đóng vai trò vô cùng quan trọng trong phát triển
kinh tế - xã hội, giao lưu văn hoá và du lịch của Việt Nam và Thế giới.
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.2 Điều kiện tự nhiên
1.2.1 Địa hình, địa mạo
TP.HCM có địa hình đa dạng, là khu vực chuyển tiếp giữa vùng Đông Nam
Bộ và Tây Nam Bộ nên điều kiện tự nhiên đan xen giữa các thềm, bậc và dạng