Luận văn Thạc sĩ: Giải pháp nâng cấp hệ thống thoát nước khu trung tâm Thái Nguyên

Luận văn thạc sĩ: Giải pháp khoa học cải tạo, nâng cấp hệ thống thoát nước trung tâm TP Thái Nguyên hiệu quả.

• Tác giả: Tòng Thu Hương
• Người hướng dẫn: Phó Giáo sư - TS. Nguyễn Tuấn Anh
• Trường học: Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước
• Đề tài: Nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên
• Loại tài liệu: luận văn tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Khám phá Nghiên cứu Giải Pháp Thoát Nước Trung Tâm TP

Thành phố Thái Nguyên, với tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, đang đối mặt với những thách thức nghiêm trọng về cơ sở hạ tầng, đặc biệt là hệ thống thoát nước. Sự gia tăng dân số và phát triển đô thị kéo theo nhu cầu cấp thiết về một hệ thống thoát nước hiệu quả, bền vững để chống lại tình trạng ngập úng Thái Nguyên ngày càng nghiêm trọng. Việc nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên không chỉ là một yêu cầu kỹ thuật mà còn là yếu tố then chốt đảm bảo sự phát triển kinh tế xã hội ổn định, nâng cao chất lượng cuộc sống cho cư dân đô thị. Một hệ thống thoát nước tối ưu sẽ giảm thiểu thiệt hại do thiên tai, bảo vệ môi trường và tạo dựng một không gian sống xanh, sạch đẹp. Nghiên cứu này đặt nền móng cho việc hiểu rõ hiện trạng, đánh giá các vấn đề cốt lõi và đề xuất các giải pháp khả thi, mang tính chiến lược cho khu vực trung tâm thành phố. Mục tiêu cuối cùng là xây dựng một hệ thống thoát nước đô thị Thái Nguyên có khả năng ứng phó linh hoạt với biến đổi khí hậu và áp lực phát triển, đảm bảo an toàn và vệ sinh môi trường cho toàn bộ khu vực.

1.1. Bối cảnh nghiên cứu thoát nước đô thị Thái Nguyên

Khu vực trung tâm thành phố Thái Nguyên nằm trong lưu vực sông Cầu, chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện tự nhiên và sự biến đổi khí hậu. Lượng mưa lớn trong mùa mưa kết hợp với địa hình tương đối bằng phẳng và tốc độ đô thị hóa cao đã tạo áp lực không nhỏ lên hệ thống thoát nước hiện có. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra nhiều hạn chế trong cơ sở hạ tầng, từ kích thước cống không đủ lớn đến việc quy hoạch không đồng bộ. Chính vì vậy, việc tiến hành nghiên cứu thoát nước đô thị Thái Nguyên là vô cùng cần thiết để có cái nhìn toàn diện về thực trạng, từ đó đưa ra những đánh giá khách quan và khoa học. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các yếu tố tự nhiên và kinh tế xã hội ảnh hưởng đến khả năng thoát nước, đồng thời tổng hợp các phương hướng phát triển kinh tế-xã hội của vùng để đảm bảo tính phù hợp và bền vững của các giải pháp đề xuất.

1.2. Mục tiêu và ý nghĩa của việc tìm kiếm giải pháp chống ngập Thái Nguyên

Mục tiêu chính của nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên là đánh giá hiện trạng, xác định nguyên nhân gây ngập úng Thái Nguyên và đề xuất các giải pháp cải tạo, nâng cấp hệ thống thoát nước một cách toàn diện. Ý nghĩa của nghiên cứu này vô cùng to lớn, không chỉ giúp giảm thiểu thiệt hại về tài sản và tính mạng do ngập lụt, mà còn góp phần cải thiện môi trường sống, nâng cao sức khỏe cộng đồng. Việc tìm kiếm giải pháp chống ngập Thái Nguyên hiệu quả còn thúc đẩy sự phát triển kinh tế-xã hội bền vững, tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động sản xuất, kinh doanh và sinh hoạt của người dân. Nghiên cứu cũng định hướng cho công tác quy hoạch đô thị trong tương lai, đảm bảo rằng các dự án phát triển mới sẽ tích hợp giải pháp thoát nước đồng bộ, hạn chế tối đa nguy cơ ngập úng.

II. Đánh giá Hiện trạng và Thách thức Hệ thống Thoát Nước Thái Nguyên Vì sao lại Ngập úng

Để đưa ra các giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên hiệu quả, việc đánh giá chi tiết hiện trạng và nhận diện các thách thức là bước khởi đầu không thể thiếu. Hiện tại, hệ thống thoát nước Thái Nguyên đang đối mặt với nhiều vấn đề phức tạp, từ hạ tầng cũ kỹ, quá tải đến việc thiếu quy hoạch đồng bộ. Tình trạng ngập úng Thái Nguyên không chỉ gây phiền toái cho đời sống hàng ngày mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến giao thông, kinh tế và môi trường. Các tuyến phố như Lương Ngọc Quyến, Hoàng Văn Thụ, và Minh Cầu thường xuyên biến thành "sông" mỗi khi có mưa lớn, minh chứng rõ ràng cho sự bất cập của hệ thống. Nghiên cứu này đi sâu vào phân tích từng khía cạnh của hệ thống thoát nước đô thị Thái Nguyên, từ cấu trúc cống rãnh, mương thoát đến các cửa xả, để đưa ra cái nhìn tổng quan nhất về khả năng làm việc thực tế và những điểm yếu cần khắc phục. Việc hiểu rõ nguyên nhân gốc rễ của tình trạng ngập úng là chìa khóa để xây dựng các giải pháp bền vững.

2.1. Phân tích hiện trạng hệ thống thoát nước khu trung tâm

Theo tài liệu nghiên cứu, hệ thống thoát nước hiện trạng khu trung tâm Thái Nguyên chủ yếu thuộc loại chung, nghĩa là nước mưa và nước thải chảy cùng một mạng lưới. Các tuyến thoát nước hoạt động theo nguyên tắc tự chảy theo trọng lực, phục vụ thu gom nước mặt đường và từ các hộ dân. Nước sau đó xả ra ruộng hoặc theo các đường thoát nước tự nhiên, cống thủy lợi, suối và cuối cùng đổ ra sông Cầu. Tổng chiều dài mương khoảng 39,7 km, trong đó 21,1 km đã được xây mới hoặc cải tạo từ năm 2003. Tuy nhiên, hệ thống hố thu nước có khoảng cách lớn và hiệu quả thu nước mưa kém. Các suối Cống Ngựa, Xương Rồng 1 và Xương Rồng 2, tổng chiều dài 4 km, có lòng suối hẹp, gây cản trở dòng chảy. Ba cửa xả chính là Mỏ Bạch, Cống Ngựa và cầu Xương Rồng 2 cũng thường xuyên quá tải.

2.2. Xác định các điểm ngập úng Thái Nguyên và nguyên nhân chính

Khu trung tâm TP. Thái Nguyên ghi nhận ba khu vực thường xuyên bị ngập úng Thái Nguyên nghiêm trọng: đường Lương Ngọc Quyến (khu vực trường Đại học Sư phạm và gần Bệnh Viện Đa Khoa), và đường Hoàng Văn Thụ (giao cắt với đường khác). Các nguyên nhân chính gây ngập úng bao gồm: Hệ thống thoát nước cũ kỹ, quá tải, tiết diện cống nhỏ không đủ khả năng tiếp nhận lượng nước mưa lớn; Tình trạng bồi lắng, rác thải làm tắc nghẽn dòng chảy trong cống và mương; Quy hoạch đô thị chưa đồng bộ, thiếu các hồ điều hòa hoặc hồ điều hòa hoạt động không hiệu quả; Mực nước sông Cầu dâng cao trong mùa mưa khiến việc xả nước từ các hồ điều hòa và cống trở nên khó khăn. Phân tích này là cơ sở quan trọng để đề xuất các giải pháp chống ngập Thái Nguyên cụ thể.

III. Ứng dụng Mô Hình SWMM trong Nghiên cứu Giải Pháp Thoát Nước Trung Tâm TP

Để có cái nhìn định lượng và chính xác về khả năng làm việc của hệ thống thoát nước Thái Nguyên, việc sử dụng các công cụ mô phỏng tiên tiến là không thể thiếu. Trong nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên, mô hình SWMM (Storm Water Management Model) được lựa chọn như một công cụ mạnh mẽ để phân tích thủy lực và chất lượng nước mưa chảy tràn. Mô hình SWMM cho phép tái hiện động lực học của mưa-dòng chảy trên toàn bộ lưu vực, từ quá trình hình thành dòng chảy trên mặt đất đến sự vận chuyển qua mạng lưới cống ngầm và các công trình thoát nước khác. Việc ứng dụng mô hình SWMM không chỉ giúp đánh giá hiệu quả của hệ thống hiện tại mà còn hỗ trợ việc kiểm tra và so sánh các kịch bản giải pháp cải tạo, nâng cấp trước khi triển khai thực tế. Qua đó, các nhà nghiên cứu có thể đưa ra những đề xuất có cơ sở khoa học vững chắc, tối ưu hóa nguồn lực và đảm bảo tính bền vững cho hệ thống thoát nước đô thị Thái Nguyên.

3.1. Lựa chọn và ứng dụng công cụ mô phỏng hệ thống thoát nước SWMM

Mô hình SWMM được đánh giá là một trong những công cụ mô phỏng hệ thống thoát nước mạnh mẽ và linh hoạt nhất hiện nay, có khả năng xử lý cả dòng chảy liên tục và dòng chảy sự kiện (mưa). Việc lựa chọn mô hình SWMM dựa trên khả năng mô phỏng chi tiết các quá trình thủy văn (mưa, bốc hơi, thấm) và thủy lực (dòng chảy trong cống, mương hở, hồ điều hòa) của một lưu vực đô thị. Trong nghiên cứu này, SWMM được sử dụng để xây dựng mô hình mưa thiết kế dựa trên tần suất nhất định và xác định mực nước sông Cầu tương ứng. Điều này cho phép đánh giá khả năng tiêu thoát nước của hệ thống dưới các điều kiện mưa cực đoan, từ đó nhận diện các khu vực yếu kém và dự đoán mức độ ngập úng Thái Nguyên.

3.2. Mô phỏng hiện trạng và kiểm tra khả năng làm việc của hệ thống thoát nước

Quá trình mô phỏng hiện trạng hệ thống thoát nước bằng mô hình SWMM bao gồm việc nhập liệu chi tiết về mạng lưới cống, địa hình, các công trình thoát nước và thông số thủy văn. Với trận mưa thiết kế 24h max và tần suất 10 năm, kết quả mô phỏng đã chỉ ra rằng các tuyến cống trên đường Hoàng Văn Thụ, Lương Ngọc Quyến và Minh Cầu bị ngập sâu. Đặc biệt, các tuyến cống truyền dẫn đến hồ điều hòa cũng bị ngập do mực nước sông Cầu cao hơn mực nước tối đa trong hồ, khiến nước trong hồ điều hòa Xương Rồng không thể chảy ra sông được. Kết quả này hoàn toàn khớp với thực trạng ngập úng hiện nay tại khu trung tâm thành phố Thái Nguyên, khẳng định độ tin cậy của mô hình và cung cấp bằng chứng rõ ràng về những hạn chế của hệ thống.

IV. Đề xuất Giải Pháp Cải Tạo Nâng Cấp Hệ Thống Thoát Nước cho Trung Tâm TP

Dựa trên những phân tích hiện trạng và kết quả mô phỏng từ mô hình SWMM, việc đề xuất giải pháp cải tạo nâng cấp hệ thống thoát nước cho khu trung tâm TP. Thái Nguyên là bước tiếp theo quan trọng. Mục tiêu là xây dựng một hệ thống thoát nước không chỉ giải quyết được tình trạng ngập úng Thái Nguyên hiện tại mà còn có khả năng ứng phó với sự phát triển đô thị trong tương lai và biến đổi khí hậu. Các giải pháp được đưa ra phải toàn diện, bao gồm cả cải thiện hạ tầng cứng và các biện pháp quản lý, vận hành mềm. Việc tính toán thiết kế cống mới, cân nhắc các phương pháp thoát nước khác nhau (tự chảy, bơm tiêu) và tích hợp các công nghệ hiện đại là trọng tâm của phần này. Đồng thời, nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quy hoạch dài hạn và sự phối hợp giữa các bên liên quan để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên.

4.1. Các nguyên tắc và phương pháp tính toán thiết kế cống thoát nước

Việc tính toán thiết kế cống thoát nước mưa mới và cải tạo dựa trên các nguyên tắc thủy lực cơ bản, đảm bảo khả năng tiêu thoát lưu lượng tối đa theo tần suất thiết kế. Phương pháp cường độ giới hạn được áp dụng để tính toán lưu lượng thoát nước mưa, đồng thời xem xét đến các yếu tố địa hình, diện tích lưu vực và hệ số dòng chảy. Kết quả tính toán này cung cấp cơ sở để lựa chọn tiết diện cống phù hợp, bao gồm cả cống bê tông cốt thép và mương xây có nắp đan. Đối với các khu vực hiện hữu, nghiên cứu đề xuất việc tiếp tục sử dụng hệ thống thoát nước chung, dần dần cải tạo để đáp ứng yêu cầu. Riêng các khu đô thị mới sẽ được xây dựng hệ thống thoát nước riêng, tối ưu hóa việc phân tách nước mưa và nước thải, nâng cao hiệu quả và giảm thiểu ô nhiễm.

4.2. Giải pháp công trình và quản lý nhằm giảm thiểu ngập úng Thái Nguyên

Để giảm thiểu tình trạng ngập úng Thái Nguyên, các giải pháp công trình được đề xuất bao gồm: cải tạo nâng cấp hệ thống thoát nước cũ, mở rộng tiết diện cống, nạo vét và khơi thông lòng suối (như suối Cống Ngựa, Xương Rồng). Đối với các khu vực trũng thấp hoặc cửa xả hạn chế, việc tính toán và lắp đặt hệ thống bơm tiêu thoát nước là cần thiết. Ngoài ra, việc lựa chọn hệ thống thoát nước tự chảy theo hướng xả ra các suối tự nhiên chảy trong lòng thành phố cũng được ưu tiên. Về mặt quản lý, nghiên cứu đề xuất các phương pháp quản lý và vận hành hiệu quả như thường xuyên duy tu bảo dưỡng, giám sát chất lượng nước và dòng chảy, đồng thời nâng cao ý thức cộng đồng trong việc bảo vệ hệ thống thoát nước khỏi rác thải và bồi lắng.

V. Kết quả Mô Phỏng và Ứng dụng Thực tiễn các Giải Pháp Thoát Nước Trung Tâm TP

Sau khi đề xuất các giải pháp cải tạo và nâng cấp, việc kiểm tra hiệu quả của chúng thông qua mô phỏng là bước không thể thiếu trong nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên. Mô hình SWMM tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá các kịch bản với hệ thống đã được cải tạo. Kết quả mô phỏng không chỉ xác nhận khả năng giảm thiểu ngập úng Thái Nguyên mà còn cung cấp dữ liệu định lượng về sự cải thiện lưu lượng, mực nước và thời gian thoát nước. Đây là cơ sở khoa học vững chắc để các nhà hoạch định chính sách và kỹ sư đưa ra quyết định đầu tư và triển khai thực tế. Việc ứng dụng các giải pháp này vào thực tiễn đòi hỏi một lộ trình rõ ràng, kết hợp với các biện pháp quản lý và vận hành bền vững để đảm bảo hệ thống thoát nước Thái Nguyên hoạt động hiệu quả trong dài hạn.

5.1. Phân tích kết quả mô phỏng các kịch bản thoát nước mưa

Mô phỏng mưa-dòng chảy với mô hình SWMM sau khi áp dụng các giải pháp cải tạo cho thấy sự cải thiện đáng kể. Với cùng trận mưa 24h max, tần suất 10 năm, các tuyến cống trước đây bị ngập sâu trên đường Hoàng Văn Thụ, Lương Ngọc Quyến và Minh Cầu đã giảm đáng kể thời gian và mức độ ngập. Điều này chứng tỏ hiệu quả của việc mở rộng tiết diện cống và cải thiện khả năng thu nước. Mặc dù một số tuyến cống vẫn có thể bị quá tải trong thời gian ngắn, nhưng tổng thể hệ thống thoát nước đã thể hiện khả năng làm việc tốt hơn. Phân tích cũng chỉ ra rằng việc cải thiện khả năng xả ra sông Cầu và tối ưu hóa hoạt động của hồ điều hòa là yếu tố then chốt để giải quyết triệt để vấn đề ngập úng tại các cửa xả chính.

5.2. Đề xuất cụ thể và phương pháp quản lý vận hành hệ thống

Nghiên cứu đưa ra các đề xuất cụ thể cho từng khu vực, bao gồm vị trí, chiều dài, đường kính và độ dốc của các tuyến cống cần cải tạo hoặc xây mới. Đồng thời, một phương pháp quản lý vận hành hiệu quả cho hệ thống thoát nước cũng được đề xuất. Điều này bao gồm việc thành lập một đội ngũ quản lý chuyên trách, áp dụng công nghệ giám sát từ xa để theo dõi mực nước và lưu lượng, lịch trình nạo vét và bảo trì định kỳ. Đặc biệt, việc xây dựng cơ sở dữ liệu về hệ thống thoát nước đô thị Thái Nguyên và thường xuyên cập nhật là cần thiết để hỗ trợ công tác ra quyết định. Các biện pháp này sẽ đảm bảo hệ thống thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên luôn hoạt động ổn định và bền vững, giảm thiểu rủi ro ngập úng.

VI. Tương lai của Hệ thống Thoát Nước Thái Nguyên Kết luận và Kiến nghị Phát triển Bền Vững

Việc hoàn thành nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên là một bước tiến quan trọng trong nỗ lực ứng phó với thách thức biến đổi khí hậu và tốc độ đô thị hóa nhanh chóng. Những kết quả và đề xuất từ nghiên cứu này không chỉ mang tính khoa học mà còn có giá trị ứng dụng thực tiễn cao, định hướng cho các hoạt động quy hoạch và đầu tư trong tương lai. Để đảm bảo hệ thống thoát nước Thái Nguyên phát triển bền vững, cần có sự cam kết mạnh mẽ từ các cấp chính quyền, sự phối hợp chặt chẽ giữa các ban ngành và sự tham gia tích cực của cộng đồng. Tương lai của thoát nước đô thị Thái Nguyên nằm ở việc áp dụng đồng bộ các giải pháp kỹ thuật tiên tiến với các chiến lược quản lý môi trường hiệu quả, hướng tới một thành phố xanh, sạch, và an toàn hơn.

6.1. Tóm tắt những đóng góp chính của nghiên cứu giải pháp thoát nước trung tâm TP. Thái Nguyên

Nghiên cứu đã cung cấp cái nhìn toàn diện về hiện trạng hệ thống thoát nước khu trung tâm TP. Thái Nguyên, xác định rõ các điểm ngập úng Thái Nguyên và nguyên nhân gây ra. Đặc biệt, việc ứng dụng mô hình SWMM đã chứng minh được hiệu quả trong việc đánh giá khả năng làm việc của hệ thống và kiểm chứng các giải pháp đề xuất. Nghiên cứu cũng đưa ra các giải pháp cải tạo nâng cấp hệ thống thoát nước cụ thể, từ tính toán thiết kế cống đến đề xuất giải pháp công trình và quản lý vận hành. Những đóng góp này không chỉ giải quyết vấn đề cấp bách về ngập úng mà còn tạo tiền đề cho việc xây dựng một hệ thống thoát nước đô thị Thái Nguyên hiện đại, thích ứng với biến đổi khí hậu và phát triển bền vững.

6.2. Hướng phát triển và khuyến nghị chính sách cho thoát nước đô thị Thái Nguyên

Để phát triển thoát nước đô thị Thái Nguyên bền vững, nghiên cứu khuyến nghị các chính sách ưu tiên đầu tư vào hạ tầng thoát nước, đặc biệt là các dự án cải tạo và xây mới theo hướng phân tách thoát nước mưa và nước thải. Cần tăng cường công tác quy hoạch đồng bộ, tích hợp các giải pháp xanh như xây dựng hồ điều hòa, kênh thoát nước sinh thái. Ngoài ra, việc áp dụng công nghệ thông tin trong quản lý hệ thống thoát nước, nâng cao năng lực cho đội ngũ cán bộ kỹ thuật và tuyên truyền, nâng cao ý thức cộng đồng về bảo vệ môi trường là những yếu tố then chốt. Sự hợp tác giữa nhà nước, doanh nghiệp và người dân sẽ là động lực quan trọng để hệ thống thoát nước Thái Nguyên ngày càng hoàn thiện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu 1.1 Tổng quan về các nghiên cứu đã thực hiện trên thế giới Vấn đề ngập lụt đô thị không chỉ có ở những đô thị của Việt Nam nói riêng mà đây là “vấn nạn” của nhiều đô thị trên thế giới, nhất là đô thị ở các nước đang phát triển- nơi đang có quá trình đô thị hóa quá nhanh nhưng thiếu những giải pháp quy hoạch quản lý và công trình hạ tầng thích ứng. Ngập lụt đô thị đã gây nên những tác động không nhỏ đến sinh hoạt của người dân: ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế, ô nhiễm môi trường sống… Vì vậy cũng đã có rất nhiều nghiên cứu cũng như giải pháp để phòng tránh úng ngập. Ở Malaysia đã có nghiên cứu với mô hình để áp dụng SWMM cho quản lý nước đô thị (Application of SWMM for Urban Stormwater Management: A Case Study with Modelling - Lai S. River Engineering and Urban Drainage Research Centre (REDAC), University Sains Malaysia, Engineering Campus, 14300, Nibong Tebal, Penang, Malaysia).

Nghiên cứu: Úng ngập đô thị trong những thập kỷ gần đây trong bốn thành phố lớn của Ấn Độ (Urban flooding in recent decades in four mega cities of India - U. Rase***Visiting faculty Department of Environment Science/ V. Pune, India and Former Additional Director General of Meteorology (Research), Pune *India Meteorological Department, Pune – 411005.2 Tổng quan về các nghiên cứu đã thực hiện ở Việt Nam Công tác chống ngập ở các thành phố lớn đang là một trong những vấn đề được quan tâm trong mục tiêu thích ứng với biến đổi khí hậu quốc gia. Tuy nhiên, thực trạng ngập lụt nhiều nơi trên địa bàn các thành phố lớn đã chứng tỏ công tác chống ngập vẫn còn nhiều bất cập.

Có rất nhiều nguyên nhân khác nhau gây ngập 4 úng và ứng với mỗi một thành phố sẽ có những biện pháp khác nhau để khắc phục thực trạng trên vì vậy việc nghiên cứu các nguyên nhân gây ngập úng và đề xuất các giải pháp chống ngập úng cho các thành phố ở Việt Nam là rât cần thiết, và thực tế đã có nghiên cứu về vấn đề này Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp chống ngập cho nội thành thành phố Nha Trang do PGS. Hoàng Văn Huân làm chủ nhiệm đề tài 2013. Nghiên cứu đề xuất các giải pháp chống ngập cho thành phố HCM là đề tài do GS. Lê Sâm chủ nhiệm 2010.

Tổng quan về khu vực nghiên cứu 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1 Vị trí địa lý Hệ thống thoát nước khu trung tâm thành phố Thái Nguyên có vị trí như sau: - Phía Tây Bắc giới hạn là đường Lương Ngọc Quyến - Phía Nam giới hạn là đường Phan Đình Phùng - Phía Đông Nam giới hạn là đường Cách mạng tháng tám - Phía Đông Bắc giới hạn là đường Bắc Kạn 5 Hình 1.1: Bản vẽ hiện trạng hệ thống thoát nước khu trung tâm Thành phố Thái Nguyên 6 1.2 Địa hình và địa mạo Thành phố Thái Nguyên có địa hình dạng đồi bát úp, xen kẽ là ruộng thấp trũng dễ ngập úng khi có lượng mưa lớn. Cao độ nền xây dựng từ 26 m đến 27 m Cao độ tự nhiên thấp nhất từ 20 m đến 21 m Cao độ cao nhất từ 50m đến 60m Khí tượng Thành phố Thái Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Được chia làm bốn mùa rõ rệt: Xuân - hạ - thu - đông. Mang tính chất khí hậu chung của khí hậu miền Bắc nước ta.

Mưa : Thành phố Thái Nguyên nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm hàng năm, có lượng mưa khá phong phú. Một năm bình quân có 198 ngày mưa. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 – 10 và chiếm 80-85% tổng lượng mưa hàng năm. Lượng mưa TB năm H=2007mm.

Lượng mưa năm lớn nhất Hmax=3008mm. Lượngmưa năm ít nhất Hmin=977mm. Một số trận mưa lịch sử gây ra lũ đặc biệt lớn trên sông Cầu và gây ra ngập úng trong thành phố: - Ngày 9,10/ 08 / 1968 – Lượng mưa 118,7mm. - Từ 1-7giờ ngày 26/7/1973 – Lượng mưa 312mm.

- Ngày 25/7/1959 – Lượng mưa 544mm. Gió, bão: Thành phố Thái Nguyên ít chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão vì nằm xa biển.Theo tài liệu thống kê chỉ có một cơn bão ngày 2/7/1964 là đổ bộ qua Bắc Thái với sức gió tới cấp 9, có lúc giât tới cấp 10. Nhiệt độ ,độ ẩm: Nhiệt độ bình quân năm 220 – 230C. Độ ẩm tuyệt đối nhỏ nhất 2 - 2,5 milibar 7 Độ ẩm tuyệt đối cao nhất 30-32,5 milibar Độ ẩm tương đối trung bình ~ 80% Số giờ nắng trong năm 1690 giờ.

Số ngày có mây ~ 200 ngày trong năm. Tóm lại khí hậu Thành phố Thái Nguyên có nhiệt độ gió mùa nóng ẩm. Lượng mưa khá phong phú. Thuận lợi cho sự phát triển nông lâm nghiệp.

Khí hậu chia theo mùa rõ rệt thuận lợi cho việc xây dựng. Thuỷ văn, sông ngòi Thành phố Thái Nguyên nằm giữa hai con sông Cầu và sông Công do đó chịu ảnh hưởng của chế độ thuỷ văn của hai con sông này, đặc biệt là sông Cầu – nơi thoát nước chủ yếu của thành phố Thái Nguyên. Sông Cầu: Flv = 3489 Km2. Chiều dài đoạn qua tỉnh Bắc Thái L=206Km; Chiều dài sông Cầu đoạn qua Thành phố L=19Km.

Độ dốc bình quân lớn i=1,75% và cao độ lưu vực giảm dần từ Bắc xuống Nam. Phía Bắc lắm thác nhiều ghềnh,mùa mưa lũ nước chảy dữ dội,mùa kiệt nhiều đoạn lội qua dễ dàng. Đoạn từ Thái Nguyên đến hết tỉnh, lòng sông mở rộng, dòng sâu có vận tốc nhỏ hơn thượng lưu nhưng có tình trạng úng ngập khi có lũ lớn. Sông Công: Bắt nguồn từ núi Ba Lan thuộc huyện Định Hoá, diện tích lưu vực F= 951Km2 có độ dốc bình quân i=1,03%.Chiều dài L=96Km.

Trên sông Công có hồ núi Cốc dùng để điều tiết nước phục vụ cho nông nghiệp và cho sinh hoạt của TP Thái Nguyên, đồng thời là khu du lịch của TP. + Dung tích tb của hồ: W=160. + Đỉnh đập chính ở cao độ +50. + Đáy đập chính ở cao độ +24m.1: Một số đặc điểm của sông Cầu và sông Công Đặc điểm Đơn vị tính Trị số 1.

Sông Cầu - Lưu vực Km2 3489 - Chiều dài Km 206 - Lưu lượng bình quân mùa lũ m3/s 620 - Lưu lượng bình quân mùa cạn m3/s 6,5 - Độ dốc bình quân i% 1,75 2. Sông Công - Lưu vực Km2 951 - Chiều dài Km 96 - Lưu lượng bình quân mùa lũ m3/s 3,32 - Lưu lượng bình quân mùa cạn m3/s 0,32 - Độ dốc bình quân i% 1,03 Bảng 1.2: Đặc trưng đỉnh lũ lớn nhất ở một số vị trí trên sông Cầu (Đoạn chảy qua TP Thái Nguyên ) Vị trí Năm Hmax(cm) Hmax(cm) Ngày xuất hiện Mực nước mực nước cao thống kê hàng năm cao nhất nhất Cầu Gia Bảy 1961-1978 2588 2811 11/8/68 Chã 1961-1978 909 1135 20/7/71 Thác Huống 1961-1978 2382 2573 11/8/68 9 1. Điều kiện kinh tế xã hội 1.1 Dân cư Thành phố Thái Nguyên có 26 đơn vị hành chính cấp phường, xã bao gồm 18 phường, 8 xã và một phần đất xã Cao Ngạn, Đồng Bẩm thuộc huyện Đồng Hỷ. Dân số: Theo số liệu điều tra năm 2010 dân số Thành phố Thái Nguyên là: 330.707 người Nội thành: 248.030 người, chiếm tỷ lệ gần 75% so với tổng dân số toàn thành phố Ngoại thành: 82.670 người, chiếm tỷ lệ gần 25% so với tổng dân số toàn thành phố Bảng 1.3: Hiện trạng dân số trung bình hàng năm (2003-2010) TP T.

Nguyên: Năm Đơn vị 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Dân số toàn t. 225740 231413 237065 248221 257645 261821 287802 330707 phố Dân số thành thị 160760 168006 172299 179836 188519 193800 211247 248030 Dân số nông 64980 63407 64766 68385 69126 68021 76555 82670 thôn Tỷ lệ % DS thành thị so 72.00 với toàn TP Tình hình sử dụng đất Tổng diện tích toàn Thành phố Thái Nguyên: 17. Trong đó được chia ra : - Khu vực nội thành : 5.931 ha (chiếm : 33,5 %) - Khu vực ngoại thành : 11.776 ha (chiếm 66,5 %) + Đất xây dựng đô thị : 3.272,9 ha, bình quân 203,6 m2/người - Đất dân dụng : 2.396,1 ha, bình quân149 m2/người - Ngoài dân dụng : 876,8 ha, bình quân: 54,5 m2/người - Đất khác: 2.4: Hiện trạng dân số - đất đai thành phố Thái Nguyên Diện tích đất tự Dân số Mật độ dân số Stt Danh mục nhiên (ha) (người) (ng/km2) I Khu vực nội thành 6.644 1 Phường Tân Long 226 5. Phan Đình Phùng 270 13.

Trưng Vương 103 7.28 II Khu vực ngoại thành 11.457 241 8 Xã Phúc Hà 648 4045 624 Tổng cộng toàn thành phố 17.25 III Đất 02 xã thuộc huyện Đồng Hỷ 11.64 704 Nguồn số liệu: Phòng thống kê UBND Thành phố Thái Nguyên 1 Bảng 1.5: Hiện trạng sử dụng đất ST Diện tích Bình quân Danh mục sử dụng đất Tỷ lệ % T đất (ha) (m2/người) I Tổng cộng đất toàn thành phố 17.707 100 a Đất nội thành 5.931 369 33,5 b Đất ngoại thành 11.943 66,5 II Đất nội thành 5.931 368,9 100 A Đất xây dựng đô thị 3155,8 192,4 53,2 A1 Đất dân dụng 2396,1 146,1 40,4 1 Đất các đơn vị ở 1790,0 109,1 30,2 Trong đó: Đất vườn tạp 1075,3 65,6 18,1 2 Đất công trình công 67,8 4,1 1,1 3 Đấ cộng t cây xanh -TDTT 27,89 1,7 0,5 4 Đất giao thông 430,2 26,2 7,3 5 Đất cơ quan-trụ sở-CTCC cấp Tỉnh 80,29 4,9 1,4 A2 Đất ngoài dân dụng 759,7 46,3 12,8 1 Đất công nghiệp -TTCN 262,83 4,4 2 Đất an ninh - Quốc phòng 87,9 1,5 3 Đất trường đại học- trung học 319,75 5,4 chuyên nghiệp 4 Đất di tích lịch sử - Văn hoá 5,7 0,1 5 Đất các công trình đầu mối HTKT 13,9 0,2 6 Đất giao thông đối ngoại 37,3 0,6 7 Đất nghĩa địa 32,3 0,5 B Đất khác 2775,2 46,8 1 Đất nông nghiệp 2152,7 2 Đất chưa sử dụng 108,8 3 Đất thuỷ lợi- mặt nước chuyên dùng 117,1 4 Đất khai thác khoáng sản 5,1 5 Đất khác(sông ngòi, ao hồ,núi đá.Phương hướng phát triển kinh tế, xã hội trong vùng 1. Định hướng tổ chức và phát triển không gian đô thị: - Về phía Bắc: Khai thác quỹ đất hiện có tại phường Tân Long để phát triển các khu công nghiệp - Phía Nam: Phát triển đến hết xã Lương Sơn. - Phía Tây: Tới xã Phúc Xuân, Phúc Trìu giáp khu du lịch hồ Núi Cốc. - Phía Đông mở rộng sang xã Cao Ngạn và xã Đồng Bẩm để khai thác cảnh quan hai bên sông Cầu.2 Định hướng phát triển hạ tầng kỹ thuật: a.

Định hướng quy hoạch giao thông đô thị - Hệ thống giao thông đối ngoại: Mạng lưới và cửa ngõ đối ngoại chính tập trung về QL 3 mới, QL 1B, tuyến đường Núi Cốc, cửa ngõ đi Bắc Giang. Bố trí lại hệ thống bến bãi và đầu mối đối ngoại.