Chương 1: TONG QUAN CÁC VAN DE NGHIÊN CỨU 1.Ảnh hướng của biến đổi khí hậu đến thoát nước đô thị. LALA Trên thể giới Trong thé ky vừa qua, thé giới đã chứng kiến sự tin phá khủng khiếp từ thiên nhiên gây ảnh hưởng và thiệt hại nghiêm trọng tới các thành phố lớn trên. toàn thé giới. Theo số liệu của các nhà quan trắc từ Emergency Events Darabase, chi trong vòng 2 thé ky qua, số lượng các trận ngập lụt đô thị trên toàn cầu đã tăng lên đáng , gây ảnh hưởng nghiêm trọng in đời sống, Biến đổi khí hậu (BDKH) mà trước hết là sự nóng lên toàn cầu và mực nước biển ding, là một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thể.
Chỉ trong vòng 2 thé ky sua, sổ lượng các trận ngập lụt đô thị toàn cầu đã ting lên ding kỷ, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người của các quốc gia và vùng lãnh thổ, đặc biệt là sắc đô thị lớn ven biển trên thé giới theo Emergency Events Database) Tai nước Áo một giải pháp đặt ra dưới mực nước lũ dân lê của sông Danube là xây một bức trồng chống lồ, Nước ding đến đầu tường cao đến đó, Một công ty ti nh là Flood Resolution đã phân tích kết edu kỹ thuật, hệ théng này bao gồm hai phần chính: phần móng được xây dựng cố định vĩnh viễn và phần rào chắn di động có thé dịch chuyển. Hệ thống này được đựa trên một bức tường ngằm, bức tưởng này bảo vệ một khu vực không bị nước ngắm trin vào, vốn dâng lên đồng thời với mực nước lũ. Độ sâu của bức trờng ngắm tuỷ thuộc vào nén đá ngằm, và sau đó quyết dinh chiễu sao của rio chin, Bức tường ngằm được làm chắc chin bằng cách ốp xi ming phía trước hệ thống tường chấn nước di động, Hình 1 Công trình tường chắn nước di dong tại Áo. “Các biện pháp phỏng chống lũ ở thành phổ Grein (nước Áo) được xây dựng trong khuôn khổ của dự án Machland Dam và là một trong sáu khu vực tường chống lũ di động.
Nhờ hiệu quả cao, các bức tưởng này đã trở nên nd tổng từ năm 2013 Hình2 Tường chống i ta Áo “Tại Singapore, việc chẳng ngập lụt là điều vô cũng quan trọng và thiết yếu khỉ vừa phải đảm bảo lụt lội không diễn ra, vừa phải đảm bảo không lãng phí nguồn nước. ngọt khan hiếm hiện cỏ. Chính vì vậy chính phủ nước nay đã triển khai xây dựng các hồ dự trữ nước trên khắp đất nước để vừa chống ngập. vừa cỏ nguồn nước ngọt cho người din, Đáng ké nhất là công trình hỗ chứa và đập chắn nước Marina, Đập Marina hoạt động thông gua hệ thông các công và miy bơm.
Trong điều kiện bình thường. những cánh cổng vận hành bing máy thủy lực này đóng kín. Khi trời mưa to nhưng, thủy triểu thấp, cổng sẽ mờ để xã nước là xuống biển. Khi mưa nặng hat kết hợp với thủy tiểu lên cao, công đóng trong khi may bơm được kích hoạt để bơm hút nước lũ xuống biển.
Nhờ hệ thông này, tinh trạng ngập lụt giám hin ở các khu vực nằm ở vị trí thấp của Singapore như Chinatown, Jalan Besar và Geylang. Nguin: haps Puoitre vuingepore cong-ngap-lang cach: gel git nuoe-de-xa 1175895 hm Hình3 Hỗ éu hòa tại Sigapore “Tại Vương quốc Anh, sau trận lụt lịch sử tại London năm 1953, họ đã quyết định xây dựng hệ thống chin nước Thames Barrier ở Woolwich để bảo vé Khu vue trung tâm London rộng 125km2 khỏi tinh trạng ngập lục. Thames Barrier dài 520m ngang qua dòng sông. Bờ Bắc là Silvertown ở Newham và bờ Nam là New Charlton ở.
Greenwich, Các barrier gồm 6 cổng điều hướng, rong dé 4 cổng rộng 61m và 2 công rộng 30m. Ngoài ra còn có 4 công nhỏ hơn không điều hướng, nằm giữa 9 trụ cầu bê tông và 2 mé cầu. Bình thường, các cổng thép này sẽ được mở để nước sông tự do lưu thông cũng như cho phép tầu thuyền qua li. Trong trường hợp cần thiết, các cổng này sẽ được đóng lại, tránh nước sông ding cao tràn bờ gây ra lũ lụt.
‘Tai Nhật Bản, thành phổ Tokyo đã cho xây dựng một bể điều tiết nước lũ dưới lòng đất. Công trình này được đặt trên sông Kanda, bé nước điều tiết dưới lòng đất số 7. bao gồm một đường ông ngằm dai 4.5km có đường kính bên trong 12,5m, Nó cỏ Khả năng dự trự nước lên đến 540.000m3 nước lũ từ 3 con sông chính ở thành phố Tokyo tong mia mưa lữ từ con sông Kanda, sông Myochoji và sông Zenpuluji Đường ống thứ nhất của công tỉnh dài 2km bắt đầu hoạt động từ thing 4/1997, và đường ống thứ 2 (thông với lường ống thứ nhất) dài 2,5km hoạt động vào tháng 9/200. Công trình này đóng vai trd vô cùng quan trọng trong việc ngăn chặn các thiệt bại do lũ lụt gây ra ở thành phí “Trong nghiên cửu về đánh giá tác động của BĐKH và thích ứng BĐKH của hệ thống thoát nước ở Đan Mạch, Thụy Điễn.
KẾt quả nghiên cứu cho thấy v tác động BDKH làm gia tăng lượng và dinh dng chảy trên đô thị do gia tăng về cường độ mưa dưới tác động của BĐKII, Chính gia ting này làm hệ thống không đáp ứng yêu cầu tiêu thoát vì vậy gây ngập ting xay ra. Từ đó it các biện pháp thích ứng như gia tăng kích thước đường ống, tăng khả năng trữ trên hệ thông. Nghiên cứu này sử dung kịch bản BDKH A2 để đánh giá. Giá trị mưa tại Dan Mạch theo kịch bản A2 gia tăng.
trung bình 20 - 50%, Kết quả của nghiên cứu đề xuất cần xây dựng những hướng dẫn trong thiết kế hệ thống tiêu thoát có xem xét tới BĐKII, edn có những phương pháp và quy tinh mới cho phủ hợp với điều kiện BDKH. svt Dec m i a a Nawén: O. Svensson, A Konig, Linde, Analyses and Adapration of Climate Change Inpacts on Urban Drainage System Hình 4 Độ sâu ngập gia ting dưới tác động BDKH ở Dan Mach kết quả mô hình ID2D “Trong nghiên cứu vẻ tinh tốn thương trên hệ thống thoát nước của thành phố Vancouver Canada do BĐKH. Ap dụng phương pháp (protocol) của Uy ban kỹ thuật về đánh tính dé bị tổn thương của hạ ting công cộng (Public Infrastructure Engincering Vulnerability Committee) của Cannada cho thấy: ().
Các thành phin trong hạ ting thoát nước đều bị ảnh hưởng với mức độ tốn thương khác nhau ứng với các kịch bản BDKH-NBD. Vi dụ, các thành phan trong hệ thống không đáp ứng năng “Nguồn: Kerr wood leidal consulting engincers, Vulnerability of Vancouver Sewerage area Infrastructre to climate change Hình 5ˆ Mang hạ ting thoátnước thành ph Vancouver 1. Tại Việt Nam 1. Giới thiệu ‘Viet Nam đã có lich sử phát triển đô thị từ rất lâu đời.
Đến thập ky 90, số lượng. đô thi đã lên đến khoảng 500 đô thị. n nay, số lượng đổ thị tiếp tục tăng lên nhanh chóng. Tính đến tháng 12 năm 2016, cả nước đã có 795 đô thị, với tỷ lệ đô thị hoá dat 35.2%, gồm: 02 đô thị đặc biệt (Hà Nội và Tp.
Hồ Chí Minh), 17 đô thị loại I trong đô có 03 dé thị loại I trae thuộc TW (Hai Phong, Đà Nẵng và Cần Thơ), 25 đô thị loại II, 41 đô thị loại II, 84 đô thị loại IV và 626 đô thị loại V. Thực trang chung hiện nay là các đô thị đều bị quá tả, tăng sức ép ở tất cả các mặt hạ tang kỹ thuật và hạ ting xã hội. 1g thoát nước đô thị: Phin lớn các đô thị đều cổ hệ thông thoát nước cho cả mặt nước và nước th lầu hết nước hải đều chưa được xử lý hoặc mối chỉ được xử lý sơ bộ chưa đại tiêu chuẩn quy định: nhìn chung các đô thị đều thiểu hệ thống thu gom và các trạm xử lý nước thai tập trung Hiện ti, mạng lưới thu gom chủ yêu được đầu tư từ những năm 50, 60 của thể kỷ trước. Việc đầu tư cũng chưa đồng bộ, chưa có trạm hoặc nhị máy xử lý nước thải, ti đã được đầu tư mới nhưng cần có kính phí để thực hiện kết nối với hệ thông thoát nước chung.
Phần lớn hệ thống thoát nước được đầu tư từ âu đồi, không được duy tu, bảo dưỡng thường xuyên nên đã xuống cắp rất nhanh. Mặt khác, do yêu. sầu phát triển của đô thi, một số ao hd bị san lắp, mặt dit bị bê tông hóa nên mức độ thoát nước kém; Thêm vào đó, tinh trạng dio bởi, sửa chữa công rình và các dich vụ căng như ý thức của người dân trong việc xi thải ra mỗi trường chưa cao. DS là những nguyên nhân gây ra tình trang ngập ứng và gây 6 nhiễm moi trường Theo đánh giá của các công ty thoát nước, công ty môi trường đô thị tại các địa.
phương và các công ty tr vấn. thì có trên 50% cúc tuyển cổng đã bi hư hông nghiêm trong cin phải sữa chữa, 30% các tuyến cổng đã xuống cp, chỉ khoảng 20% vit được xây dung là côn tốt “Các kênh rạch thoát nước chủ yếu là sử dụng kênh rạch tự nhiên, nền và thành bằng dit do vậy thường không ôn định. Các cổng, dng thoát nước được xã dug bằng bể tông hoặc xây gạch, tết diện cứng thường có hình tròn, hình chữ nhậc, có một số tuyển cổng hình trứng. Ngoài ra tại các đô thị tồn tại nhiều mương đậy nắp đan hoặc mương hở, các mương này thường có kích thước nhỏ, có nhiệm vụ thu nước mưa và nước bin ở các cụm dân cư.
Các hỗ ga thu nước mưa và các giếng thảm trên mang lưới bị hư hông nhiều ít được quan tâm sửa chữa gây khó khăn cho công tác quản lý. ‘Theo báo cáo của các công ty thoát nước và công ty môi trường đô thị, tắt cả các thành phổ, thị xã của cả nước đều bị ngập dng cục bộ trong mùa mưa. Có đô thị 60% đường phố bi ngập ting như Buôn Mé Thuật của Đắc Lắc. TP Hồ Chi Minh (trên 100 điểm ngập), Hà Nội (trên 30 điểm), Da Nẵng, Hải Phòng cũng có rất nhiễu điểm bị ngập ng.
Thời gian ngập kéo dài từ 2 giờ đến 2 ngây, độ ngập sâu lớn nhất là Im. Ngoài các did ngập do mưa, tại một số đồ thị còn có tinh trạng ngập cục bộ do nước thái sinh hoạt và công nghiệp (Ban “Thuột, Cả Mau). Ngập ting gây ra tình trang ách tắc, giao thông, nỈ u cơ sở sản xuất địch vụ ngừng hoạt động, du lịch bị ngừng tré, hàng hoá không thể lưu thông. Hang năm thiệt hại do ngập ủng theo tỉnh toán sơ bộ lên tới hằng nghĩntỷ đồng 10 VỀ mặt giải pháp.
những năm gin diy, vige đầu tư vào hệ thống thoát nước độ thị được cải thiện đáng kẻ.