CHUYÊN đề 6 các BIỆN PHÁP PHÒNG, CHỐNG và GIẢM NHẸ THIỆT hại DO THIÊN TAI ở các VÙNG MIỀN núi và TRUNG DU VIỆT NAM

CHUYÊN ĐỀ 6 CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ THIỆT HẠI DO THIÊN TAI Ở CÁC VÙNG MIỀN NÚI VÀ TRUNG DU VIỆT NAM Các khu vực miền núi và trung du Việt Nam phần lớn chịu ảnh hưởng của mưa, bão nhiệt[.]

CHUYÊN ĐỀ 6: CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG, CHỐNG

VÀ GIẢM NHẸ THIỆT HẠI DO THIÊN TAI Ở CÁC VÙNG MIỀN NÚI VÀ TRUNG DU VIỆT NAM

Các khu vực miền núi và trung du Việt Nam phần lớn chịu ảnh hưởng của mưa, bão nhiệt đới, kéo theo các loại hình thiên tai phổ biến là trượt lở đất, xói lở

bờ sông, bờ suối, lũ quét và ngập lụt ven sông, suối Với mỗi loại hình thiên tai

yêu cầu cần có những biện pháp riêng Trong khuôn khổ của dự án "Điều tra, đánh giá và phân vùng cảnh báo nguy cơ thảm họa trượt lở đất đá các vùng miền núi Việt Nam", thiên tai nghiên cứu chủ yếu là trượt lở đất Do vậy, chuyên đề không

thể đề cập hết tất cả các biện pháp ứng phó cho tất cả các loại hình thiên tai phổ biến xảy ra ở miền núi Việt Nam Nội dung chính của chuyên đề này chủ yếu giới thiệu các biện pháp công trình và phi công trình có thể áp dụng ở khu vực miền núi

và trung du Việt Nam nhằm phục vụ công tác phòng, chống và giảm nhẹ thiệt hại

do thiên tai trượt lở đất, đá gây ra Thực hiện tốt các biện pháp này, sự tác động của các thiên tai gây ra do mưa hoặc có liên quan với thiên tai trượt lở đất như lũ quét, lũ bùn đá, xói lở bờ sông, suối, xói mòn thoái hóa đất, cũng sẽ được hạn chế và sẽ giảm thiểu được thiệt hại

I BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH

Giải pháp đầu tư xây dựng các công trình với mục tiêu can thiệp vào môi trường tự nhiên hoặc hạn chế tối đa các hoạt động làm mất cân bằng tự nhiên, nhằm giảm thiểu tối đa các nguyên nhân tiềm ẩn gây trượt lở, lũ quét trên một phạm vi lãnh thổ nhất định Tuy nhiên, các giải pháp công trình thường mang tính thụ động, nếu không được thiết kế, thi công cẩn thận, xem xét chúng trong mối tương quan hỗ trợ với các biện pháp khác thì sẽ không thể mang lại hiệu quả như mong đợi

I.1 Tiêu thoát nước

Liên quan với nhóm công trình này, việc xác định hình thái lòng dẫn phù hợp để có giải pháp điều chỉnh - cải tạo có vai trò rất quan trọng Mặc dù khó có thể tạo ra được một lòng dẫn ổn định, song có thể chấp nhận hình thái và kích thước một lòng dẫn không biến động quá xa vị trí trung bình không đổi theo thời gian và không gian Việc cải tạo lòng dẫn đòi hỏi phải tính toán một cách cẩn thận

và khách quan mới mang lại hiệu quả

Thông thường, các lưu vực xảy ra lũ quét, lòng dẫn ở phần thượng lưu khá dốc, nhưng ở phần hạ lưu, gần cửa sông thoát lũ, lòng dẫn lại có độ dốc nhỏ (nhỏ hơn tới 2-3 lần), lòng dẫn quanh co, uốn khúc Vì vậy, cũng cần thiết phải xem xét tới khả năng triển khai các công trình khai đào cắt các đoạn sông uốn khúc mạnh,

tạo điều kiện gia tăng tốc độ tiêu thoát lũ ở các lưu vực vừa và nhỏ miền núi, như một số quốc gia (Rumani, Mỹ, Malaysia, ) đã làm;

Hình 54 Dự án giảm thiểu trượt lở tại Antofagastga, Chile

I.2 Bạt thoải mái dốc địa hình, hạ thấp độ cao mái dốc

Bằng cách giật cấp, tạo các đường cơ, đặc biệt là trong xây dựng hệ thống đường giao thông trên các đới vỏ phong hóa có liên quan Trước khi xây dựng đường giao thông cần phải khảo sát chi tiết đặc điểm địa chất (loại đất đá, tính phân lớp/phân khối, mức độ nứt nẻ, độ gắn kết, cũng như mức độ phong hóa của các thực thể địa chất tuyến đường đi qua) làm cơ sở cho việc quyết định góc dốc và chiều cao taluy của tuyến đường

Bậc thang hóa đất dốc là một trong những biện pháp chống xói mòn có hiệu quả Tác dụng của việc bậc thang hóa đất dốc đối với công tác phòng ngừa, giảm nhẹ mức độ nghiêm trọng của lũ quét - lũ bùn đá, chủ yếu bao gồm:

Giảm độ dốc và do đó giảm nhẹ tốc độ dòng chảy

Biến mặt dốc liên tục thành mặt dốc không liên tục, do đó cắt ngắn được dòng chảy ở mặt dốc, hạn chế rõ rệt sự tập trung dòng chảy, hạn chế hiện tượng xói mòn, canh tác có năng suất cao hơn,

Tuy nhiên, để phát huy được ưu thế của giải pháp này, trong quá trình bậc thang hóa làm đất canh tác cần lưu ý chiều rộng, chiều dài, chiều cao và mái taluy của bờ, tùy thuộc độ dốc sườn Ví dụ: nếu dốc sườn 50 thì làm mặt ruộng rộng

10-30 m; dốc 150 mặt ruộng rộng 5-20 m; dốc 250, mặt ruộng rộng 3-10m

Hình 55 Ứng dụng biện pháp bạt thoải, hạ thấp độ cao mái dốc

I.3 Bảo vệ bề mặt mái dốc

Bảo vệ bề mặt mái dốc làm giảm tác dụng gây xói mòn của nước, giảm tốc

độ phong hóa của đất đá và tăng cường sức kháng cắt của đất đá

- Trồng cỏ vetiver: loại cỏ này có tác dụng gắn kết đất, hạn chế xói lở, xói

mòn bề mặt Khi được trồng thành hàng, bộ rễ sâu của chúng tạo liên kết với nhau, khi đó chúng có tác dụng như một tường chắn, hoặc neo, giúp hạn chế trượt lở nông một cách hiệu quả Ngoài ra, cỏ vetiver còn có khả năng giúp phân tán đều lượng nước mặt, nước ngầm có sẵn trong thành phần mái dốc hoặc từ bên ngoài chảy vào Theo đó, một lượng nước rất lớn được hút lên và tiêu thoát vào không khí, giải tỏa áp lực nước lỗ hổng trong đất đá của vỏ phong hóa;

Hình 56 Trồng cỏ vetiver để gia cố bờ dốc

- Sử dụng vật liệu địa kỹ thuật, như lưới địa kỹ thuật, màng địa kỹ thuật, vải lọc địa kỹ thuật, với nhiều chất liệu khác nhau, từ kim loại, vật liệu composit đến

các loại chất dẻo polyvinyl chloride (PVC), styrene, polyethylene trộn lẫn bột than, chất dẻo acrylonitrile butadiene sterene (ABS), polypropylene, polyester, chất dẻo HDPE (high-density polyethylene), ;

Hình 57 Sử dụng vật liệu địa kỹ thuật: Ảnh trái: Sử dụng lưới thép che phủ sườn dốc để ngăn đá rơi, đá đổ; Ảnh phải: Dùng màn chắn tổng hợp để kiểm soát đá lở

tại khu vực nguy hiểm

- Tăng cường bảo vệ - bảo dưỡng các taluy sườn dốc hệ thống đường giao thông (taluy âm, taluy dương) bằng cách gia cố bề mặt mái dốc bằng khung bê

tông cốt thép kết hợp với đá hộc xây hoặc trồng cỏ; bằng lưới thép phun bê tông; bằng lưới Enkamat kết hợp với trồng cỏ; bằng đá hộc hoặc bằng tấm bê tông có ống dẫn thoát nước từ vỏ phong hoá

Hình 58 Gia cố bảo vệ mái dốc bằng cách xây phủ bằng bê tông

Hình 59 Gia cố chân taluy kết hợp với xây phủ bằng bê tông

- Tiêu thoát nước mặt và nước ngầm có trong thành phần mái dốc, nhằm làm giảm ứng suất cắt và tăng sức chống cắt của đất trong vỏ phong hóa Tùy

thuộc vào từng trường hợp cụ thể, có thể áp dụng các biện pháp, như làm rãnh đỉnh, rãnh dọc, rãnh thoát nước trên cơ, bậc nước, dốc nước, tầng lọc ngược sau lưng tường chắn, mương dẫn nước ra khỏi khu vực sụt trượt;

Hình 60 Tiêu thoát nước mặt và nước ngầm có trong sườn dốc

I.4 Tăng cường sức chống trượt bằng các giải pháp gia cường

Sức chống trượt của đất đá là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới độ

ổn định của bờ dốc Với mục tiêu làm gia tăng khả năng chống trượt của đất đá có thể tăng hệ số ma sát hoặc lực liên kết bằng một số biện pháp sau đây:

Neo ứng suất trước để tăng lực ma sát ở mặt trượt Khi làm việc, sức căng của neo tạo ra ứng suất nén ở đới có khe nứt phát triển, một mặt khiến đá bị nén lại, tăng thêm hệ số ma sát, mặt khác, tăng thêm ứng suất tác dụng lên mặt trượt;

Khoan phụt vữa ximăng vào các khe nứt để tăng lực liên kết và góc nội ma sát của khối đất đá;

Xây dựng tường chống, tường chắn nhằm gia tăng lực giữ cho khối đất đá: bằng trọng lượng bản thân và hệ số ma sát nền, chúng tạo nên một lực bổ sung cho thành phần lực neo giữ;

Hình 61 Tăng cường sức chống trượt bằng cách gia cố chân và bề mặt sườn dốc

bằng bê tông và lưới sắt

Dùng cọc để tăng lực liên kết của khối đất đá, vì để hiện tượng trượt xảy ra thì khối đất đá phải cắt hoặc uốn được những cọc gia cố này

I.5 Áp dụng công nghệ xây dựng đường giao thông hợp lý

Việc đầu tư xây dựng hệ thống đường giao thông ở miền đồi, núi khá tốn do:

- Địa hình bị phân cắt (phân cắt sâu, phân cắt ngang) phức tạp, để đảm bảo

độ dốc phù hợp, việc xây dựng đường giao thông phải hướng theo đường đồng mức, nên đường trở nên quanh co nguy hiểm và độ dài xây dựng quá lớn,

- Cắt qua nhiều thực thể địa chất có thành phần vật chất, cấu trúc và mức độ phong hóa khác nhau, cũng như bị tác động biến dạng (biến dạng dẻo, biến dạng dòn) trực tiếp bởi các hoạt động kiến tạo - tân kiến tạo

- Hình thành taluy có độ dốc khá lớn, làm mất cân bằng trọng lực tự nhiên, tạo điều kiện cho quá trình trượt lở đất đá xuất hiện Để đảm bảo giao thông thông suốt, vấn đề khắc phục hiện tượng trượt lở đất đá sau khi hệ thống đường giao thông đưa vào khai thác là việc làm trở nên thường xuyên và rất tốn kém

Việc lựa chọn giải pháp công nghệ xây dựng đường giao thông ở miền đồi núi một cách hợp lý và bền vững theo nguyên tắc:

- Giảm độ dài xây dựng, độ dốc và độ uốn khúc;

- Giảm thiểu mức độ tác động tiêu cực tới độ cân bằng trọng lực tự nhiên, cũng như mức độ biến dạng điạ hình và thảm thực vật;

- Kinh phí đầu tư hợp lý

- Giảm thiểu mức độ đầu tư cho công tác phòng ngừa, giảm nhẹ hậu quả tác động tai biến trượt lở đất đá, lũ quét tới hệ thống đường giao thông đã được xây dựng và đưa vào khai thác

I.6 Làm giảm lưu lượng và cản trở sự truyền lũ

Có thể xây dựng các hồ chứa nước trên lưu vực, nhằm mục tiêu điều tiết nước, hạn chế tập trung nước gây lũ quét, giữ lại một phần dòng chảy bùn rác, cắt đỉnh lũ cho hạ lưu trên lưu vực vào mùa mưa Tuy nhiên, khi xây dựng các hồ này, nên tính tới hiệu quả kinh tế - xã hội, coi các công trình đó có thể phục vụ đa mục tiêu (chống lũ, chống hạn phục vụ sản xuất nông nghiệp, nuôi thủy sản, phát điện, gián tiếp hạn chế nạn phá rừng thu hẹp tầng phủ, ) Ngoài ra, việc xây dựng một đập chặn dòng sông/suối cũng có thể tạo được một hồ chứa cho phép khống chế một phần lớn lượng lũ quét, giảm đỉnh lũ một cách rõ rệt

Hiệu quả của việc xây dựng hồ chứa trong phòng ngừa và giảm thiểu tác động tiêu cực của lũ quét còn tùy thuộc vào dung tích hồ, cũng như phương thức vận hành của hồ Loại hồ này ngoài việc có thể giữ được một phần đáng kể bùn cát trong dòng lũ, còn điều tiết được dòng chảy, nên có tác dụng giảm đỉnh lũ và giảm tổng lượng lũ quét ở hạ lưu, đôi khi còn có thể làm thay đổi hẳn cơ chế vận động của lũ quét, chuyển lũ quét thành lũ thường

Để đề phòng sự cố ở các hồ chứa nước gây ra lũ quét nhân tạo, cần phải gấp rút xây dựng bổ sung các tràn sự cố cho các hồ này đồng thời với việc xây dựng các phương án phòng chống lụt bão cho hồ chứa nước, bố trí đủ vật tư, phương tiện và lực lượng cần thiết để có thể khắc phục được ngay những sự cố do lũ, bão gây ra

I.7 Tăng khả năng điều tiết dòng chảy

Phân dòng lũ bằng cách xây dựng các kênh dẫn nhằm hướng dòng lũ quét từ các sông nhánh không đồng thời tập trung ồ ạt về sông chính (lệch pha, lệch đỉnh lũ), để giảm thiểu mức độ nghiêm trọng của lũ quét đối với vùng kinh tế-xã hội cần phải được bảo vệ

Cần tổ chức khai thông các đường tập trung lũ ở phía thượng lưu các khu vực cần bảo vệ nhằm mục đích không để sinh ra hiện tượng tắc nghẽn dòng chảy, tích tụ nước tạo ra lũ quét Đồng thời cũng phải tổ chức khai thông, mở rộng tiết diện cửa thoát các đường dẫn lũ ở phía hạ lưu các khu vực cần bảo vệ để đề phòng hiện tượng tắc ứ sinh ra ngập lụt

I.8 Gia cố tăng cường sự bền vững của đập nước và bờ sông suối

Gia cố tăng cường sự bền vững của đập nước, và bờ sông suối ở những vùng phát triển kinh tế - xã hội, chống xói lở

Tùy vào điều kiện thực tế, có thể áp dụng kỹ thuật phụt vữa cao áp dựa vào thiết bị bơm tạo ra áp suất cao đưa vữa xi măng xuống sâu trộn với đất nền để tạo nên một loại vật liệu mới, khác với đất nền tự nhiên, gọi là “bê tông đất” Với kỹ thuật này, có thể tạo nên các cọc bê tông đất đường kính từ 500 mm đến 2000 mm, dài 30-50 m chôn sâu dưới mặt đất Các cọc được nối kết lại, tạo nên một tường cứng thay thế đất tạo bờ sông nguyên thủy

Xây dựng đê, tường chắn lũ quét ở các khu vực có điều kiện xây dựng công trình ngăn lũ quét có thể nghiên cứu xây dựng các tuyến đê hoặc tường chắn lũ quét để giữ dòng lũ chảy trong lòng dẫn, ngăn chặn các tác động của lũ quét đối với khu vực cần bảo vệ

Biểu đồ một cách sắp xếp đặc trưng các túi

cát để bảo vệ nhà

Các túi cát giúp định hướng lũ quét ra xa

khỏi khu vực nhà

Tường gỗ chỉnh hướng lũ quét, thời gian sử

làm tường gỗ chỉnh hướng lũ quét Hình 62 Dùng gỗ và đất để tạo thành tường định hướng dòng lũ quét

I.9 Sử dụng và khai thác hợp lý lòng sông, suối

Để phòng ngừa và giảm thiểu tai biến xói lở/bồi tụ bờ sông /suối, khi khai thác cát sỏi lòng sông/suối phải tuân thủ các nguyên tắc cơ bản sau:

Đảm bảo duy trì sự hoạt động tự nhiên của dòng chảy Theo đó, quy định độ sâu cho phép khai thác của mỗi đoạn sông, giữ vững ổn định mái dốc thềm sông, tránh gây sập lở bờ

Xác định khoảng cách tối thiểu từ điểm tiếp xúc cát-sỏi dự định khai thác đến bờ sông Khoảng cách này phụ thuộc vào cấu trúc địa chất bờ sông, độ cao bờ, góc dốc ổn định của cát khi bão hòa nước và chiều sâu khai thác

Thường xuyên giám sát hoạt động khai thác, đảm bảo xác định chính xác lượng cát sỏi được khai thác, kịp thời điều chỉnh khối lượng và vị trí khai thác cho phù hợp

ác bao cát

I.10 Bảo vệ rừng đầu nguồn và trồng rừng cây lớn

Từ những phân tích các nguyên nhân hình thành lũ quét nêu ở các phần trên,

để đề phòng lũ lụt nói chung và lũ quét nói riêng cần phải tích cực khôi phục rừng phòng hộ đầu nguồn, đặc biệt là các khu vực thường gây ra lũ quét, nhằm bảo vệ môi trường sinh thái, gia tăng độ che phủ rừng trên bề mặt địa hình

So với các giải pháp khác, chống xói mòn và phòng ngừa lũ quét – lũ bùn đá bằng việc bảo vệ thực vật và tái sinh chúng (biện pháp sinh học) tại những nơi bị tàn phá, còn có mức đầu tư kinh phí thấp, bền vững hơn, lại đảm bảo chất lượng môi trường sinh thái Công tác cải tạo và trồng rừng trên địa hình đồi núi dốc nhằm hai mục tiêu cơ bản là:

Điều chỉnh lượng và dòng nước chảy, làm giảm mức độ xói mòn và khả năng xuất hiện dòng lũ;

Sử dụng lãnh thổ một cách hợp lý vào hoạt động sản xuất

Tuy nhiên, khi triển khai thực hiện trồng rừng chống xói mòn và lũ quét trên các lưu vực khác nhau cần phải dựa vào đặc điểm địa lý tự nhiên, điều kiện khí tượng thủy văn, đặc điểm thành phần vật chất của vỏ phong hóa và yêu cầu phòng

hộ để lựa chọn phương thức bố trí gây trồng thích hợp và loại cây phù hợp, đồng thời cần dựa trên nguyên tắc chủ yếu sau đây:

Chiếm được diện tích thỏa đáng đủ để phát huy vai trò điều tiết nước, bảo vệ đất;

Bề rộng thích hợp, đủ sức ngăn chặn dòng chảy, phát huy tối đa tác dụng giữ đất, lắng đọng bùn cát;

Đai rừng phải bố trí theo đường đồng mức và ngăn chặn được dòng chảy; Phải có kết cấu nhiều tầng, phân bố ở những nơi xung yếu để phát huy tối đa tác dụng điều tiết nước, giữ đất của rừng

Loại cây trồng rừng phòng hộ cần bảo đảm các tiêu chuẩn sau:

* Loại cây thích hợp với điều kiện sinh thái vùng lãnh thổ;

* Có tán lá dày, rộng, cành nhánh rậm rạp, thường xanh tốt để tăng khả năng cản nước mưa của tán lá, giảm lực xung kích của hạt mưa vào đất;

* Có bộ rễ phát triển sâu, rộng, nhằm cố định đất vỏ phong hóa và chuyển hóa được nhiều dòng chảy ngầm;

* Có tốc độ sinh trưởng nhanh, tái sinh trồi và tuổi thọ cao;

* Có khả năng chịu được khô hạn và đất nghèo chất dinh dưỡng

I.11 Xây dựng có thiết kế chống trượt lở đất và lũ quét

Ở những khu vực phát triển kinh tế - xã hội có độ rủi ro cao về trượt lở, lũ quét, cần tuân thủ các quy định đối với việc xây dựng các công trình cơ sở hạ tầng,

công trình thủy lợi/thủy điện, nhà ở, Cần tính toán tới việc đầu tư công nghệ đảm bảo tính kháng trượt, kháng lũ, kháng sụt, kháng chấn trong những giới hạn cho phép

I.12 Lắp đặt các hệ thống cảnh báo sớm

Đầu tư lắp đặt các hệ thống cảnh báo sớm ở những vùng có nguy cơ cao về

lũ quét, lũ bùn đá, trượt lở đất Các biện pháp công trình thường tác động trực tiếp vào dòng lũ quét, khu vực trượt lở đất nhằm giảm thiểu sức phá hoại của chúng

Tóm lại, để áp dụng các biện pháp công trình nêu trên, cần khảo sát và hiểu

rõ điều kiện tự nhiên và xã hội cụ thể của lưu vực sinh ra lũ quét, vị trí xảy ra trượt

lở và khu vực cần bảo vệ Việc kết hợp các biện pháp công trình tại khu vực trượt

lở, khu vực sinh lũ và khu vực chịu lũ có thể làm giảm nhẹ và hạn chế tác động do trượt lở đất và lũ quét gây ra, thậm chí có thể loại trừ được sự xuất hiện của chúng Tuy nhiên, đây là những vấn đề phức tạp, đòi hỏi phải giải quyết bài toán quy hoạch dựa trên cơ sở kết quả của những nghiên cứu cơ bản về trượt lở đất và lũ quét

II CÁC BIỆN PHÁP PHI CÔNG TRÌNH

Trượt lở, lũ quét phổ biến xảy ra ở các vùng sâu,vùng xa, địa hình hiểm trở, điều kiện tự nhiên tương đối khắc nghiệt, đời sống kinh tế - xã hội của cộng đồng địa phương còn nhiều hạn chế Đáng chú ý là ở những vùng này, nhiều khu vực tập trung kinh tế - xã hội đều đã xảy ra, hoặc có nguy cơ xảy ra trượt lở, lũ quét ở những quy mô và tần suất khác nhau, gây thiệt hại nhiều về người và cơ sở vật chất Tuy nhiên, phát triển kinh tế - xã hội ở các vùng này lại luôn luôn là một nhu cầu khách quan và vô cùng cần thiết, không những của cộng đồng dân cư ở đó, mà

là của toàn xã hội trong sự nghiệp phát triển bền vững Đất nước Vì vậy, việc đề

xuất các giải pháp phi công trình cũng phải lấy phương châm “sống chung” là chủ

yếu

Nhóm giải pháp này chủ yếu bao gồm các vấn đề về cơ chế - chính sách, khoa học - công nghệ, giáo dục cộng đồng, như:

II.1 Lập bản đồ hiện trạng thiên tai

Lập bản đồ hiện trạng những nơi có trượt lở, lũ quét và những nơi nguy hiểm, làm cơ sở cho việc thành lập bản đồ khoanh vùng dự báo nguy cơ tiềm ẩn tai biến theo các cấp độ khác nhau trên một vùng lãnh thổ nhất định

Khảo sát điều tra, tìm kiếm và phát hiện những vùng có nguy cơ về trượt lở,

lũ quét (đặc biệt là loại lũ quét nghẽn dòng) Dựa trên đặc điểm địa hình, địa mạo, kết hợp với phương pháp thống kê những trận lũ đã từng xảy ra của từng khu vực

để phát hiện những vùng có nguy cơ cao về lũ quét