BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-------------------------
LÊ THỊ NGỌC LAN
KHÓA: 2011-2013
GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC MƯA QUẬN LONG BIÊN
THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ sở hạ tầng đô thị
Mã số: 60.58.02.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. CÙ HUY ĐẤU
Hà Nội – Năm 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
-------------------------
LÊ THỊ NGỌC LAN
KHÓA: 2011-2013
GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC MƯA QUẬN LONG BIÊN
THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ sở hạ tầng đô thị
Mã số: 60.58.02.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. CÙ HUY ĐẤU
Hà Nội – Năm 2013
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý
thầy cô trong trường Đại học kiến trúc Hà Nội đã quan tâm giúp đỡ chỉ bảo
tận tình trong quá trình thực hiện đề tài. Nhờ đó tôi đã tiếp thu được nhiều ý
kiến đóng góp và nhận xét quí báu của quí thầy cô thông qua các buổi bảo vệ
đề cương và hội thảo.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến PGS.TS. Cù Huy Đấu đã trực
tiếp hướng dẫn, định hướng chuyên môn, quan tâm giúp đỡ tận tình và tạo
mọi điều kiện thuận lợi nhất trong quá trình công tác cũng như thực hiện luận
văn.
Trên hết tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đến gia đình
đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt mọi công việc trong
quá trình thực hiện luận văn.
Bên cạnh đó, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn của mình tới bạn bè và đồng
nghiệp, luôn quan tâm, chia sẻ, động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện
luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng luận văn không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý của quý
thầy cô và bạn bè.
Học viên
Lê Thị Ngọc Lan
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
Lê Thị Ngọc Lan
-1-
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 4
Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................. 4
Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................. 5
Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 5
Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................... 5
Kết quả nghiên cứu và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ....................................... 6
Cấu trúc luận văn ........................................................................................... 6
CHƢƠNG 1: THỰC TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC MƢA QUẬN
LONG BIÊN THÀNH PHỐ HÀ NỘI .............................................................. 8
1.1.
Khái quát chung về quận Long Biên .................................................. 8
1.1.1.
Vị trí địa lý, dân số, diện tích ......................................................... 8
1.1.2.
Điều kiện tự nhiên .......................................................................... 9
1.2.
Hiện trạng hệ thống thoát nƣớc mƣa khu vực quận Long Biên ....... 21
1.3. Hiện trạng hệ thống công viên, vƣờn hoa, cây xanh và hồ khu vực
quận Long Biên ............................................................................................ 23
1.3.1.
Hiện trạng hệ thống công viên, vƣờn hoa .................................... 23
1.3.2.
Hiện trạng hệ thống hồ ................................................................. 27
1.3.3.
Những vấn đề tồn tại của hệ thống cây xanh, công viên, vƣờn hoa
và hồ quận Long Biên. ................................................................................. 33
1.4.
Nhận xét về hệ thống thoát nƣớc mƣa quận Long Biên. .................. 33
CHƢƠNG 2:CĂN CỨ KHOA HỌC CHO VIỆC NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI
PHÁP THOÁT NƢỚC MƢA QUẬN LON BIÊN THEO HƢỚNG BỀN
VỮNG ............................................................................................................. 36
2.1. Hệ thống thoát nƣớc ............................................................................ 36
2.1.1.
Các loại hệ thống thoát nƣớc........................................................ 36
2.1.2.
Một số điều kiện liên quan đến lựa chọn HTTN.......................... 39
2.2.
Hệ thống thoát nƣớc đô thị bền vững ............................................... 42
2.2.1.
Khái niệm về thoát nƣớc đô thị bền vững .................................... 42
2.2.2.
Các giải pháp kỹ thuật trong SUDS ............................................. 44
-2-
2.2.3.
Tính thích hợp của các giải pháp SUDS ...................................... 48
2.2.4.
Khả năng xử lý ô nhiễm của các giải pháp SUDS ....................... 53
2.2.5.
Hiệu quả của việc áp dụng kỹ thuật SUDS .................................. 53
2.2.6.
So sánh giữa hệ thống thoát nƣớc thông thƣờng và hệ thống
SUDS……………………………………………………………………...54
2.3. Vai trò của hệ thống cây xanh, mặt nƣớc trong cảnh quan môi trƣờng
đô thị và trong hệ thống thoát nƣớc mƣa ..................................................... 56
2.3.1.
Phân loại hệ thống xanh(HTX) .................................................... 56
2.3.2.
Chức năng của hệ thống xanh ...................................................... 57
2.3.3.
Lợi ích mà hệ thống xanh đem lại ................................................ 58
2.4.
Phƣơng pháp và số liệu tính toán...................................................... 58
2.4.1.
Phƣơng pháp cƣờng độ giới hạn .................................................. 58
2.4.2.
Phƣơng pháp Soil Conversation Servic (SCS)............................. 61
2.5.
2.5.1.
Cơ sở pháp lý .................................................................................... 67
Các căn cứ pháp lý ....................................................................... 67
2.5.2.
Quy hoạch chi tiết quận Long Biên tỷ lệ 1/2000( phần quy hoạch
hệ thống hạ tầng kỹ thuật ) .......................................................................... 68
2.6.
Kinh nghiệm thoát nƣớc mƣa của một số đô thị trên thế giới .......... 77
CHƢƠNG III: GIẢI PHÁP QUY HOẠCH THOÁT NƢỚC MƢA QUẬN
LONG BIÊN - THÀNH PHỐ HÀ NỘI THEO HƢỚNG BỀN VỮNG........ 81
3.1.
Đề xuất mô hình tổ chức thoát nƣớc cho quận Long Biên ............... 81
3.1.1.
Điều kiện không gian đô thị ......................................................... 81
3.1.2.
Hạn chế hệ thống thoát nƣớc chung của quận Long Biên ........... 81
3.1.3.
Đề xuất mô hình tổ chức thoát nƣớc cho quận Long Biên .......... 82
3.1.4.
Đề xuất phân chia lƣu vực thoát nƣớc ........................................ 84
3.2.
Đề xuất các giải pháp thoát nƣớc mƣa bền vững cho quận Long Biên
……………………………………………………………………...90
3.2.1.
Đề xuất các giải pháp quản lý nƣớc mƣa ngay từ cộng đồng ...... 90
3.2.2.
Đề xuất các giải pháp kiểm soát nƣớc mƣa ngay tại nguồn......... 91
3.2.3.
Đề xuất các giải pháp kiểm soát nƣớc mƣa trên mặt bằng .......... 96
3.2.4.
Đề xuất các giải pháp kiểm soát nƣớc mƣa trên toàn khu vực .. 100
3.3.
Tính toán thiết kế giải pháp kiểm soát trên mặt bằng..................... 104
-3-
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................... 113
Kết luận ...................................................................................................... 113
Kiến nghị.................................................................................................... 114
-4-
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Hà Nội là thủ đô của Việt Nam từ năm 1946 đến hiện nay, là thành phố
đứng đầu Việt Nam về diện tích, đồng thời cũng là địa phƣơng đứng thứ nhì
về dân số. Cùng với Hồ Chí Minh, Hà Nội là đô thị đặc biệt Việt Nam.Hà Nội
nằm giữa đồng bằng sông Hồng trù phú, nơi đây đã sớm trở thành một trung
tâm chính trị và tôn giáo ngay từ những buổi đầu của lịch sử Việt Nam.
Sau đợt mở rộng địa giới hành chính vào tháng 8 năm 2008, Hà Nội hiện
nay gồm 10 quận, 1 thị xã và 18 huyện ngoại thành. Hiện nay, Hà Nội là trung
tâm kinh tế- xã hội đặc biệt quan trọng của Việt Nam. Đồng thời, Hà Nội
cũng là một trung tâm văn hóa, giáo dục với các nhà hát, bảo tàng và các làng
nghề truyền thống, những cơ quan truyền thông cấp quốc gia và các trƣờng
đại học lớn.
Quận Long Biên đƣợc thành lập trên cơ sở tách ra từ huyện Gia Lâm
cũ,hệ thống hạ tầng kỹ thuật của quận còn rất yếu kém và thiếu, đây cũng là
nơi có tốc độ đô thị hóa vô cùng mạnh mẽ, tuy nhiên sự phát triển cơ sở hạ
tầng, hệ thống thoát nƣớc mƣa còn nhiều bất cập,đặc biệt hệ thống thoát nƣớc
còn thiếu, chƣa đảm bảo công suất đáp ứng yêu cầu phát triển đô thị, chƣa
đƣợc đầu tƣ phù hợp với yêu cầu đô thị hóa gây úng ngập trong đô thị, ô
nhiễm môi trƣờng và tác động tiêu cực đến cảnh quan đô thị đến môi trƣờng
sống .
Hơn thế nữa, biến đổi khí hậu hiện nay đang xảy ra với mức độ ngày một
phức tạp, ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu đối với Hà Nội nói chung và quận
Long Biên nói riêng cũng cần phải đƣợc quan tâm và cần xây dựng một kế
hoạch ứng phó nhƣ một nhu cầu cấp thiết.
-5-
Trong Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến 2030 và tầm nhìn
đến 2050 vừa đƣợc Thủ tƣớng chính phủ phê duyệt đã đề ra mục tiêu phát
triển là:" Thành phố xanh - văn hiến - văn minh - hiện đại". Đó là phƣơng
châm để phát triển thủ đô Hà Nội bền vững thông qua chiến lƣợc tạo hình ảnh
riêng về mặt nƣớc, cây xanh và văn hóa.
Chính vì vậy, đề tài " Giải pháp thoát nƣớc quận Long Biên Thành phố
Hà Nội theo hƣớng bền vững" là cần thiết là thực sự cấp bách. Góp phần hoàn
thiện hệ thống thoát nƣớc thủ đô , đảm bảo cho cơ sở hạ tầng của thành phố
phát triển một cách đồng bộ, đảm bảo vệ sinh cho khu dân cƣ và một môi
trƣờng bền vững.
Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu:Bao gồm toàn bộ hệ thống thoát nƣớc mƣa thuộc
địa giới hành chính quận Long Biên thành phố Hà Nội
Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống thoát nƣớc mƣa của quận Long Biên đến
năm 2030, tầm nhìn 2050.
Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu , đánh giá hiện trạng hệ thống thoát nƣớc mƣa của quận
Long Biên thành phố Hà Nội.
- Đánh giá hiện trạng hệ thống công viên, cây xanh mặt nƣớc quận Long
Biên.
- Đƣa ra giải pháp thoát nƣớc mƣa nhằm bảo vệ khu vực khỏi tình trạng
ngập úng theo hƣớng phát triển bền vững
Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp điều tra, khảo sát hiện trạng, thu thập tài liệu
-6-
- Phƣơng pháp phân tích, đánh giá.
- Phƣơng pháp tổng hợp, so sánh
- Phƣơng pháp kế thừa có chọn lọc những kết quả nghiên cứu về Thủ đô
Hà Nội
Kết quả nghiên cứu và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Với các nội dung nghiên cứu nhƣ trên, kết quả nghiên cứu đề xuất các
giải pháp nhằm phòng chống ngập lụt cho quận Long Biên thành phố Hà Nội
giúp:
- Cải thiện điều kiện vệ sinh, góp phần bảo vệ môi trƣờng nƣớc một cách
bền vững thông qua việc xây dựng và phát triển hệ thống thoát nƣớc mƣa
trong thời kỳ trƣớc mắt và lâu dài.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho việc quy hoạch phát triển của Thành phố
trong tƣơng lai, kết hợp với việc hoàn chỉnh cơ sở hạ tầng kỹ thuật đô thị một
cách tiết kiệm, hiệu quả và bền vững.
- Góp phần hoàn thiện và phát triển cơ sở hạ tầng,tạo cảnh quan đô thị
nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển chung của thành phố nói chung và quận
Long Biên nói riêng đến năm 2030 cũng nhƣ về lâu dài.
Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu; phần kết luận và kiến nghị; các tài liệu tham
khảo..Nội dung chính của luận văn có 3 chƣơng‖
Chƣơng 1: Thực trạng hệ thống thoát nƣớc mƣa của quận Long Biên
thành phố Hà Nội
Chƣơng 2: Cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu các giải pháp thoát nƣớc
mƣa khu vực nghiên cứu theo hƣớng bền vững
-7-
Chƣơng 3: Đề xuất các giải pháp thoát nƣớc theo hƣớng bền vững
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
- 113 -
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Trên cơ sở các nghiên cứu, đề tài đã đƣa ra đƣợc mô hình thoát nƣớc bề
mặt bền vững cho quận Long Biên nói chung và đề xuất giải pháp thoát nƣớc
bền vững điển hình cho đƣờng Ngô Gia Tự. Các kết quả nghiên cứu cụ thể
nhƣ sau:
1.
Đặc điểm hiện trạng của hệ thống thoát nƣớc và tình hình ngập
úng quận Long Biên
- Hệ thống TN quận Long Biên đƣợc hình thành từ rất lâu,tập trung ở
khu vực trung tâm, ít đƣợc duy tu bảo dƣỡng nên đã xuống cấp nhiều, đồng
thời nhiều khu vực dân cƣ có hệ thống thoát nƣớc chƣa hoàn chỉnh nên khả
năng thoát nƣớc đang ngày càng giảm sút.
- Tình trạng ngập úng thƣờng xảy ra trên các tuyến đƣờng Nguyễn Văn
Cừ, Ngô Gia Tự, ngã ba cầu Chui, chân cầu Vĩnh Tuy, đƣờng dẫn lên cầu
Thanh Trì… Ngập úng là mối lo ngại của xã hội và là một sự trở ngại với sự
phát triển kinh tế, đặc biệt là khu vực trung tâm – nơi tập trung đông dân cƣ
cũng nhƣ trung tâm thƣơng mại.
2.
Đề xuất mô hình thoát nƣớc bề mặt bền vững cho quận Long
Biên
- Hệ thống thoát nƣớc quận Long Biên là hệ thống thoát riêng tại các khu
vực đô thị phát triển mới và thoát nƣớc kiểu nửa riêng tại khu vực trung tâm
thành phố cũ.
- Quy hoạch và xây dựng các tuyến cống mới, cải tạp mạng lƣới cống
thoát nƣớc cũ, nạo vét cống thoát nƣớc hiện trạng….
- 114 -
- Cải tạo và xây mới các hồ điều hòa để điều tiết nƣớc mƣa. Bổ sung
diện tích cây xanh, vƣờn hoa, công viên để giảm tốc độ dòng chảy khi mƣa
xuống.
- Áp dụng các giải pháp tiêu thoát nƣớc mƣa cho quận Long Biên nhƣ
giải giáp quản lý nƣớc mƣa ngay từ cộng đồng, giải pháp kiểm soát nƣớc mƣa
ngay từ nguồn, trên mặt bằng, trên toàn khu vực.
- Giải pháp thiết kế mƣơng lọc thực vật đối với dãi phân cách đƣờng
nằm trên đƣờng Ngô Gia Tự để kiểm soát trên mặt bằng.
Kiến nghị
Trong tƣơng lai, hệ thống thoát nƣớc quận Long Biên phải là hệ thống
riêng cho nƣớc mƣa và nƣớc thải.
Khi nghiên cứu quy hoạch các đô thị, cần chú trọng tới chỉ tiêu đất cây
xanh.
Mở rộng nghiên cứu các mô hình đối với các đô thị cả nƣớc nói chung
và các lƣu vực trong thành phố Hà Nội nói riêng.
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Báo cáo đề tài , Trường Đại học Xây Dựng ( 2003 – 2004),
2. Bộ Tài nguyên môi trường (2010), Báo cáo chế độ mực nước thủy văn
trên Sông Hồng thời kỳ 1956 – 2010.
3. Bộ Xây dựng (2008), Quy chuẩn xây dựng Việt Nam 2008 QCXDVN
01:2008/BXD – Quy hoạch xây dựng.
4. Bộ Xây dựng (2008), Tiêu chuẩn TCVN 7957:2008 Thoát nước – Mạng
lưới và công trình bên ngoài.
5. Bích Thủy ( 2009), Eco-Park Đô thị tương lai, Tạp chí xây dựng số
tháng 9 – 2009.
6. Cố PGS.TS Đoàn Cảnh (2006), Ứng dụng kỹ thuật sinh thái xây dựng
hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững, Hội thảo Thiên nhiên và Môi
trường Việt Nam.
7. PGS.TS.Hoàng Huệ - TS. Trần Đức Hạ - Ths. Mai Liên Hương – Ths.
Lê Mạnh Hà – Ths. Trần Hữu Diện (2001), Mạng lưới thoát nước (tập
1). Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
8. PGS.TS.Hoàng Huệ - ThS. Phan Đình Bưởi (2005), Mạng lưới thoát
nước .Nhà xuất bản xây dựng , Hà Nội.
9. PGT.TS.Nguyễn Việt Anh ( 2003 – 2004), Báo cáo đề tài Nghiên cứu
cơ sở khoa học, đề xuất lựa chọn các giải pháp thoát nước và xử lý
nước thải chi phí thấp trong điều kiện Việt Nam.
10. Phạm Trọng Mạnh (2005), Chuẩn bị kỹ thuật cho khu đất xây dựng đô
thị. Nhà xuất bản xây dựng , Hà Nội
11. Nhóm tác giả Raindrops, Nhật Bản (1995), Nước mưa và chúng ta
( 100 cách sử dụng nước mưa ), Cục bảo vệ môi trường.
12. Niên giám thống kê Thành phố Hà Nội năm 2008, 2009,2010,2011.
13. Nguyễn Văn Cầm (2003), Đề xuất phương án tổ chức thoát nước cho
các đô thị. Tham luận tại Hội thảo Thoát nước đô thị bền vững.
14. 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.
15. Thủ tướng chính phủ (1999), Quyết định số 35/1999/QĐ-TTG ngày 05
tháng 03 năm 1999 phê duyệt Định hướng phát triển thoát nước đô thị
Việt Nam đến năm 2020.
16. Thủ tướng chính phủ (2011), Quyết định số 1081/QĐ-TTG ngày 06
tháng 07 năm 2011 phê duyệt Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà
Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050.
17. Thủ tướng chính phủ (2013), Quyết định số 725/QĐ-TTg ngày 10
tháng 05 năm 20113 phê duyệt Quy hoạch thoát nước thủ đô Hà Nội
đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050.
18. Trần Văn Mô (2002), Thoát nước đô thị, một số vấn đề lý thuyết và
thực tiễn ở Việt Nam.Nhà xuất bản xây dựng , Hà Nội.
19. Viện khoa học và công nghệ Việt Nam; Viện Sinh học Nhiệt đới (2005),
Báo cáo nghiệm thu Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật sinh thái xây dựng
hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững, góp phần chống ngập úng và
ô nhiễm ở Thành phố Hồ Chí Minh.
20. Ủy ban nhân dân Thành phố Hà Nội (2008), Quyết định 13/2008/QĐUBND ngày 21tháng 03 năm 2008 phê duyệt Quy hoạch chi tiết quận
Long Biên tỷ lệ 1/2000( phần quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật )
Tiếng Anh
21. Prof. Tran Huu Uyen – Assoc.Pof.Dr Tran Duc Ha (2010),
“ Sustainable urban wastewater management in Viet Nam”, The
Institute for Environmental Science and Engineering ( IESE), Hanoi
University of Civil Engineering. Add.55 Giai Phong Rd, Ha Noi, Viet
Nam
22. Urban Hydrology Watersheds (1986), Technica Release 55, Natural
reasource conversation servive – USDA.