Đổi mới trong quản lý lũ lụt: Hồ điều hòa với chức năng kiểm soát lũ lụt và phục vụ giải trí

Hồ điều hòa với đê đất gia cố cho sông Fazi, Đài Trung, Đài Loan

Bối cảnh
Trong những năm gần đây, sự bất thường của khí hậu toàn cầu đã dẫn đến gia tăng đáng kể các sự kiện thủy văn cực đoan, với  số lượng các khu vực bị ảnh hưởng và mức độ nghiêm trọng vượt xa so với trước đây. Hệ thống thoát nước Shisanliao nằm ở vùng sườn đồi của một quận thuộc thành phố Đài Trung, kết nối với một nhánh chính của sông Fazi. Do hệ thống thoát nước hiện tại không đủ công suất nên các cơ quan hữu quan đã lên kế hoạch cải tạo hệ thống này và xây dựng một hồ điều hòa để giảm lưu lượng dòng chảy và ngăn ngừa lũ lụt.

Vấn đề
Do một số phần của các kênh xung quanh Shisanliao bị lấn chiếm và đường dẫn dòng chảy không sạch dẫn đến khả năng xả lũ không đủ đáp ứng. Hệ thống thoát nước hiện hữu có thể xử lý được dòng chảy bề mặt tại chính khu vực đó nhưng không thể đối phó với dòng chảy gia tăng từ các khu vực bên ngoài. Điều này dẫn đến việc xả nước không đủ và mực nước thượng nguồn tăng lên sau đó, gây ngập lụt ở các khu vực lân cận. Để giảm thiểu tác động đến các khu vực dễ xảy ra lũ lụt và cải thiện năng suất nông nghiệp và sử dụng đất, điều cần thiết phải xử lý là giảm tốc độ dòng chảy cao điểm, đảm bảo an toàn, bảo vệ cuộc sống và tài sản của cư dân trong khu vực.

Giải pháp

Xem xét tất cả các yếu tố gây ra lũ lụt, chính quyền đã quyết định cải thiện khả năng xả của hệ thống thoát nước bằng cách mở rộng phần thoát nước của nó. Một hồ điều hòa với diện tích khoảng 2 héc-ta được xây dựng dọc theo hệ thống thoát nước để giảm lưu lượng lũ đỉnh. Địa hình ban đầu của khu vực này dốc xuống nhẹ từ phía tây bắc đến phía đông nam, do đó gây ra sự chênh lệch chiều cao khoảng 3,5m từ phía tây sang phía đông của hồ điều hòa. Tư vấn thiết kế đã quyết định xây dựng một con đê bằng đất gia cố, từ phía tây qua phía đông, với chiều cao thay đổi từ 0,5m đến 3,5m để phù hợp với địa hình và duy trì cao độ phía trên của hồ điều hòa.

Cấu trúc đất gia cường đã được chọn vì nó có thể được xây dựng hiệu quả hơn bằng cách sử dụng các vật liệu tại chỗ có sẵn, thi công thuận tiện hơn so với kết cấu bê tông cốt thép. Hệ thống xanh hóa góp phần vào một môi trường thân thiện và tạo ra một diện mạo cảnh quan thẩm mỹ. Do tính chất sỏi của vật liệu địa chất ở địa phương, việc giữ lại nước mặt và giữ nó như hồ ướt là không thực tế. Do đó, hồ điều hòa được thiết kế theo dạng khô với đáy thấm cho phép nước dư thừa xâm nhập và nạp lại vào mạch nước ngầm. Cách tiếp cận này đồng thời bổ sung nước ngầm và thúc đẩy việc bảo tồn đất và nước một cách hiệu quả. Trong dự án này, hồ điều hòa được chia thành hai vùng theo cao độ địa hình. Khu vực lắng được đặt ở điểm thấp nhất, chủ yếu phục vụ nhu cầu thoát nước hàng ngày. Khu vực có cao độ lớn hơn, khi không được sử dụng để giữ nước, nó sẽ có chức năng như một không gian giải trí thuận tiện và an toàn cho cư dân trong khu vực. Hai khu vực này được ngăn cách bởi rọ đá. Thông qua thiết kế sáng tạo này, hồ điều hòa không chỉ giải quyết các vấn đề thoát nước mà còn đảm bảo an toàn cộng đồng và bền vững môi trường.

Lợi thế
Dự án này đã áp dụng đê đất gia cố trong xây dựng hồ điều hòa. Nó có chức năng bảo tồn nước và tạo điều kiện thoát nước cho khu vực, do đó làm giảm đáng kể nguy cơ lũ lụt. Công trình đã làm giảm nguy cơ ngập lụt cho hơn 16 héc-ta xung quanh hồ điều hòa. Hơn nữa, hồ này giúp cải thiện năng suất trồng trọt và ứng dụng đất tại địa phương, tránh ảnh hưởng đến tính mạng và an toàn về tài sản của cư dân trong khu vực.

Đê đất gia cố làm bằng vật liệu địa chất tại chỗ cung cấp sự ổn định đáng tin cậy và giảm đáng kể chi phí và thời gian vận chuyển vật liệu. Chiến lược này phù hợp với các nguyên tắc bền vững công trình, thúc đẩy bảo tồn năng lượng và giảm phát thải khí các-bon. Ngoài ra, thảm thực vật bao phủ bề mặt đê giúp tăng mỹ quan cho môi trường xung quanh hồ điều hòa, đồng thời thúc đẩy tính bền vững sinh thái.