CHƯƠNG I: ĐÔ THỊ HOÁ VÀ
VẤN ĐỀ THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ
Nguyễn Thị Thùy Linh

1.1. Khái niệm chung
Q1: What is
hydrology?
 Hydrology is the
study of water's
properties,
distribution and
circulation on
Earth.
Q2: How is URBAN
Hydrology
different than
natural
hydrology?

1.1. Khái niệm chung
Thuỷ văn đô thị là một bộ phận của
thuỷ văn học chuyên nghiên cứu
những quy luật vận động của nước
trên các lưu vực đô thị (cả về số
lượng và chất lượng). Thuỷ văn đô thị
phát triển theo 2 hướng chính là cấp
nước và thoát nước.
 Hướng thứ nhất chú trọng nghiên
cứu tính toán khai thác, xử lý làm
sạch nguồn nước (cả nước mặt
và nước ngầm) để cung cấp nước
sạch cho mọi hoạt động của
thành phố như: nước dùng cho
sinh hoạt, nước dùng cho sản
xuất, nước dùng để làm sạch và
đẹp môi trường…

1.1. Khái niệm chung

Hướng thứ hai chủ yếu nghiên cứu các quy luật hình thành dòng chảy từ mưa phục
vụ cho tính toán quy hoạch, thiết kế và điều hành các hệ thống tiêu thoát nước trên
các lưu vực đô thị; vì vậy nó còn có tên gọi là thuỷ văn tiêu thoát nước đô thị 
Chúng ta chủ yếu nghiên cứu hướng này

1.2. Đô thị và quá trình đô thị hoá


Sự phân bố dân cư trên một vùng,
lãnh thổ là một quá trình hoạt
động kinh tế- xã hội rất phức tạp,
phản ánh rất nhiều khía cạnh
khác nhau của cuộc sống xã hội
loài người, chịu sự chi phối của
các quy luật khách quan



Đô thị - nơi tập trung dân cư với
mật độ cao là trung tâm kinh tế,
chính trị, văn hoá và khoa học của
một vùng, một miền. Trong vài thế
kỷ gần đây, sản xuất xã hội nói
chung, sản xuất công nghiệp nói
riêng được cuộc cánh mạng khoa
học kỹ thuật tiếp sức đã làm cho
quá trình đô thị hoá phát triển với
tốc độ chưa từng có.

1.2. Đô thị và quá trình đô thị hoá



Khi mật độ dân số tập trung quá lớn trên một vùng thì sự tác
động biến cải môi trường của con người trở nên sâu sắc và toàn
diện cả về số lượng và chất lượng.

1.2. Đô thị và quá trình đô thị hoá



Quá trình đô thị hoá càng phát
triển, nhiều quy luật của tự
nhiên, môi trường trên lưu vực
đô thị như chu trình khí tượng
thủy văn bị biến dạng không
ngừng và càng thêm sâu sắc

1.2. Đô thị và quá trình đô thị hoá


Nguồn nước là một tham số rất cơ bản của sự
hình thành và phát triển đô thị, đồng thời nó
còn là một tiêu chí quan trọng đánh giá chất
lượng môi trường, chất lượng sống của một
đô thị  vấn đề thuỷ văn đô thị không phải
là một lĩnh vực mới mà nó đã có một lịch
sử phát triển lâu đời, nhưng sự phát triển
với những nhịp độ khác nhau qua từng
thời kỳ tuỳ thuộc vào trình độ phát triển
kinh tế - xã hội.

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực
đô thị với vấn đề tiêu thoát nước


Khác với những lưu vực tự nhiên, lưu vực
đô thị là nơi chịu sự tác động rất mạnh mẽ
của con người. Những hoạt động có mục
đích của con người đã làm thay đổi sâu sắc
chế độ dòng chảy trên các lưu vực đô thị
(độ dốc thay đổi, % diện tích không thấm
tăng…

1.2. Đô thị và quá trình đô thị hoá

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực
đô thị với vấn đề tiêu thoát nước



Hầu hết các lưu vực đô thị có diện tích hứng nước
không lớn: từ vài km2 đến hàng chục km2, nên có thể
xếp vào lưu vực nhỏ

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực
đô thị với vấn đề tiêu thoát nước



Nguồn nước đến lưu vực đô thị ngoài lượng mưa còn có nguồn nước
nhân tạo (nước chuyển từ nơi khác, nước ngầm, nước thải..)



Nước thải từ các đô thị là nguồn nước đã bị nhiễm bẩn do nhiều
nguyên nhân khác nhau

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực
đô thị với vấn đề tiêu thoát nước


Xét về lượng, thì nước cần
tiêu trên các lưu vực đô thị
lớn hơn so với trước khi đô
thị có mặt ở đây. Về chất thì
nước thải từ các đô thị đã bị
con người gây ô nhiễm.



Hệ thống tiêu thoát nước
vốn có của các đô thị đã bị
con người cải tạo khá sâu
sắc, thậm chí được xây
dựng, sắp xếp lại hoàn toàn
khác trước. Mạng lưới tiêu
nước được kênh, cống, ống
hoá với kích thước và
hướng chảy quy định. Chế
độ thuỷ lực trong các mạng
lưới tiêu khá phức tạp

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực đô
thị với vấn đề tiêu thoát nước


Hồ nước là một
đối tượng được
các nhà xây dựng
đô thị rất quan
tâm bởi vì nó là
loại cảnh quan
đẹp có tác dụng
tích cực nhiều
hơn tiêu cực. Các
hồ nước có tác
dụng cải tạo môi
trường sinh thái
của đô thị. Nó
cũng là một mắt
xích quan trọng
trong quá trình
tiêu thoát nước.

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực đô
thị với vấn đề tiêu thoát nước


Trong tính toán tiêu
thoát nước đô thị,
ngoài việc nghiên
cứu những đặc
điểm của cấu trúc
bề mặt lưu vực,
cần phải nghiên
cứu những quy
luật,
đặc
điểm
phân bố nguồn
nước đến lưu vực,
đặc biệt là sự biến
đổi của lượng mưa
theo cả thời gian
và không gian, mặc
dù diện tích lưu
vực đô thị hầu hết
là nhỏ

1.3. Những đặc điểm chung của các lưu vực đô
thị với vấn đề tiêu thoát nước




Nhìn chung các đô thị đều nằm
cạnh các dòng sông do đó khi
tính toán tiêu nước cho các đô thị
không thể không nghiên cứu chế
độ dòng chảy của các con sông
chảy qua. Chế độ dòng chảy của
những con sông này có ảnh
hưởng rất sâu sắc đến sự tiêu
nước của các lưu vực đô thị.
Do yêu cầu tiêu thoát nước đối
với đô thị khá cao: thời gian tiêu
nhanh, tiêu trong mọi điều kiện, ở
mọi nơi trong thành phố. Vì vậy
lượng nước cần tiêu đòi hỏi phải
xác định chuẩn xác đối với mọi
vùng trên lưu vực. Vì lý do đó
phương pháp sử dụng trong các
bài toán tiêu nước đô thị phải dựa
trên quan điểm hệ thống, toàn thể.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam


Nước ta nằm trọn trong vùng
nhiệt đới gió mùa ẩm ướt với
Xtb = 2000 mm/năm. Lượng
mưa hầu hết tập trung vào
những tháng mùa mưa (mùa
hè). Nguyên nhân gây mưa
chủ yếu là do bão, áp thấp
nhiệt đới, dông…



Đặc điểm đáng chú ý của
mưa nhiệt đới là thời gian
mưa ngắn (trừ bão, áp thấp
nhiệt đới), cường độ mưa
lớn, có sự biến động mạnh
của lượng mưa theo không
gian, ngay cả đối với những
lưu vực nhỏ.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam


Hầu hết các lưu vực đô thị
đều nằm ở vùng đồng bằng,
ven biển thuộc châu thổ các
sông lớn như sông Hồng,
sông Thái Bình, sông Lam
sông Cửu Long… nên địa
hình ở đây khá bằng phẳng 
gây nên nhiều khó khăn cho
việc quy hoạch hướng tiêu và
biện pháp tiêu trọng lực, đồng
thời nổi lên vấn đề cần phải
xem xét khi tính toán tiêu
nước cho các đô thị này là
tiêu kết hợp giữa tiêu nước
nội thành với tiêu nước vùng
ngoại ô, giữa nước đồng và
nước sông.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam


Những đô thị lớn ở
nước ta đều có lịch sử
phát triển lâu đời. Sự
phát triển này thường
thiếu sự quy hoạch
nhất quán. Sự mở
rộng chắp vá dẫn đến
các hệ thống tiêu nước
được xây dựng nhanh
chóng bị lạc hậu,
xuống cấp, khả năng
chuyển tải kém.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam


Sự gia tăng dân số ở nội đô nhanh  Sự cơi nới, mở rộng tự
phát, lấn chiếm đất đai… làm cho phần diện tích không thấm
nước vùng nội đô tăng đáng kể. Lòng dẫn nước có nhiều đoạn bị
thu hẹp, hồ ao bị san lấp. Hậu quả là lượng dòng chảy mặt tăng
nhanh, trong khi đó hệ thống tiêu thoát nước được xây dựng từ
lâu nhiều đoạn đã hết thời gian sử dụng, quản lý vận hành yếu,
thiếu kinh phí tu bổ… làm cho hiện tượng úng ngập thường xuyên
xảy ra khi mùa mưa đến.



Hầu hết các hệ thống tiêu thoát nước ở đô thị nước ta đều là hệ
thống tiêu chung cho nước mưa, cho nước thải sinh hoạt và nước
thải công nghiệp. Cách tiêu này, xét về mặt kinh tế thì có lợi, song
lại bất lợi về mặt quản lý và bảo vệ môi trường. Đặc điểm này đòi
hỏi công tác tiêu thoát nước đô thị ở nước ta không chỉ giải quyết
vấn đề lượng mà phải đồng thời giải quyết cả bài toán về chất
lượng nước.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam
Khi tính toán tiêu thoát nước trong các đô thị ở
nước ta cần phải chú ý những vấn đề như sau:


Vấn đề tiêu thoát nước cho nội đô phải đặt trong hệ
thống tiêu nước của cả vùng kế cận, chế độ nước lũ
ngoài sông.



Các đặc điểm điều kiện bề mặt của lưu vực đô thị, các
vùng thấm nước và không thấm nước trong khu vực.



Vấn đề ô nhiễm môi trường do tình trạng ngập lụt trong
đô thị.

1.4. Vấn đề thoát nước đô thị ở Việt nam
Khi tính toán tiêu thoát nước trong các đô thị ở nước
ta cần phải chú ý những vấn đề như sau:


Ứng dụng các mô hình toán thuỷ văn - thuỷ lực vào mô
phỏng quá trình mưa-dòng chảy đánh giá những tác
động, ảnh hưởng và những thay đổi xảy ra trên lưu vực.
Trong tính toán và kiểm chứng mô hình còn gặp nhiều
khó khăn vì các tài liệu quan trắc khí tượng thuỷ văn còn
thiếu, đặc biệt là dòng chảy thực đo trên hệ thống tiêu
thoát.



Phương pháp nghiên cứu phải là phân tích, tổng hợp và
hệ thống, có như vậy mới đem lại hiệu quả.

1.5. Kỹ thuật thoát nước đô thị
Vấn đề tiêu thoát nước đô thị thực sự còn là bài
toán phức tạp bởi lẽ: chế độ mưa chịu sự chi phối
của môi trường luôn biến động do hoạt động của
con người ở đây; hơn nữa tiêu thoát nước còn là
vấn đề kinh tế - kỹ thuật, vấn đề xã hội của vùng,
của quốc gia…kỹ thuật tiêu thoát nước đô thị được
tách ra thành hai hướng phát triển song song:

1.5. Kỹ thuật thoát nước đô thị




Thuỷ văn, chuyên giải quyết các bài toán xác định
lượng nước cần phải tiêu thoát. Với các phương pháp
xác định cường độ mưa lớn nhất, tần suất mưa và quá
trình mưa… Phân tích các chuỗi lượng mưa quan trắc
được; xây dựng những đường quan hệ giữa lượng
mưa và thời gian mưa với tần suất mưa, tìm ra những
quy luật biến đổi của lượng mưa theo không gian và
thời gian. Có thể kể tới công thức căn nguyên dòng
chảy được dùng để xác dịnh lưu lượng lớn nhất phục
vụ cho việc định cỡ kích các cống tiêu.
Thuỷ lực, đi sâu nghiên cứu giải quyết bài toán tiêu
như thế nào. Các phương pháp tính toán được đưa ra
với các giả thiết dòng chảy trên các hệ thống cống
tiêu, kênh tiêu tuân theo quy luật dòng chảy đều, về
sau là dòng không đều.

1.5. Kỹ thuật thoát nước đô thị
Từ những năm 50,một loạt các mô hình toán thuỷ văn, thuỷ
lực ra đời được giải trên các máy tính điện tử đã cho phép
kỹ thuật tính toán tiêu thoát nước đô thị chuyển sang một
giai đoạn mới - giai đoạn mô hình toán – giải quyết vấn đề
về số lượng và chất lượng nước thải đô thị. Các mô hình có
khả năng mô phỏng được những phương án quy hoạch,
thiết kế và quản lý tối ưu các hệ thống tiêu thoát nước của
các đô thị.

- ®Ó m« pháng qu¸ trinh hinh thµnh vµ tiªu tho¸t n­íc trªn c¸c l­u
vùc ®« thÞ ®Õn nay trong lÜnh vùc thuû van ®« thÞ ®· xuÊt hiÖn mét
sè m« h×nh to¸n nh­:
+ RRL (Phßng thÝ nghiÖm cÇu ®­êng Anh - Road Research
Laboratory),
+ ILLUDAS - Illinois Urban Drainage Area Simulator cña
®H Quèc gia Illinois Hoa Kú,
+ SWMM- Storm Water Management Model cña Tr­êng ®H
Florida vµ Tæ chøc b¶o vÖ m«i tr­êng Hoa Kú...
Trong sè ®ã m« hinh SWMM ®­îc coi lµ m« hinh phæ dông nhÊt
hiÖn nay.

Ph­¬ng tiÖn nµo nhanh h¬n ???

Xe buýt thµnh ... ®ß

Cè lªn...

Giao th«ng tª liÖt

Trªn ®­êng T©y S¬n

®­êng Gi¶ng Vâ

Phè ®éi CÊn

Tranh thñ ngñ bï...

Mang b¸o theo cã Ých
®Êy chø

Kh«ng thÓ chê ®­îc

V­ît th«i...