NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐÊ TẢ ĐÁY NHẰM NÂNG CAO KHẢ NĂNG CHỐNG LŨ TRONG HỆ THỐNG SAU KHI THỦY ĐIỆN SƠN LA ĐI VÀO HOẠT ĐỘNG

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐÊ TẢ ĐÁY NHẰM NÂNG CAO KHẢ NĂNG CHỐNG LŨ TRONG HỆ THỐNG SAU KHI THỦY ĐIỆN SƠN LA ĐI VÀO HOẠT ĐỘNG

LÝ L CH KHOA H C

V M NH V N

NGHIÊN C U PHÂN TÍCH N NH Ê T ÁY

NH M NÂNG CAO KH N NG CH NG L TRONG H TH NG SAU KHI TH Y I N S N

Lu n v n th c s k thu t “Nghiên c u phân tích n đ nh đê t áy

nh m nâng cao kh n ng ch ng l trong h th ng sau khi th y đi n S n La

đi vào ho t đ ng” đã hoàn thành trong 6 tháng theo đúng đ c ng nghiên c u

đ c H i đ ng khoa h c – ào t o c a Khoa Công trình phê chu n Lu n v n

hoàn thành v i hy v ng góp m t ph n nh trong vi c đánh giá m c đ n đ nh

và kh n ng phòng ch ng l c a đê t áy thu c t nh Hà Nam sau khi Th y đi n

S n La đi vào ho t đ ng

Ng i làm lu n v n xin đ c bày t s c m n t i PGS TS Nguy n

Quang Hùng – B môn Th y Công; PGS TS Ph m Th H ng Lan – Khoa

Th y v n & Tài nguyên n c đã h ng d n đ lu n v n đ c hoàn thành đúng

v i n i dung và th i h n đ ng ký

ng th i, ng i làm lu n v n xin c m n t p th các th y cô giáo Khoa

Công trình; Khoa Thu v n và Tài nguyên n c và các b n h c viên l p cao h c

16C1 Tr ng i h c Thu L i các đ ng nghi p Chi c c QL & PCLB Hà

Nam; đã đóng góp các ý ki n h u ích, t o đi u ki n v th i gian trong quá trình

3 ÁNH GIÁ KH N NG CH NG L VÀ NGHIÊN C U N NH Ê T

ÁY SAU KHI TH Y I N S N LA I VÀO HO T NG3 71

3 4.1 Ph ng pháp s d ng trong đánh giá kh n ng ch ng l c a đê sông áy sau khi th y đi n S n La đi vào ho t đ ng3 71

3 4.2 K t qu đánh giá kh n ng ch ng l c a đê t áy theo các tiêu chí dùng trong thi t k 3 76

3 4.2.1 Cao trình đ nh đê.3 76

3 4.1.2 Chi u r ng m t đê.3 91

3 4.1.3 Mái đê.3 91

3 4.1.4 C đê.3 92

3 4.3 L a ch n c n l đi n hình dùng trong nghiên c u n đ nh đê t áy sau khi th y đi n S n La đi vào ho t đ ng.3 92

3 4.3 1 Phân tích đ c đi m tr n l l n trên l u v c sông H ng3 92

3 4.3 2 L a ch n c n l đi n hình dùng trong nghiên c u3 97

3 4.4 Nghiên c u n đ nh mái th ng l u đê trong tr ng h p ngâm l 3 98

3 4.4.1 a ch t đê và n n đê b t Sông áy3 98

3 4.4 2 Tr ng h p tính toán3 104

3 4.4.3 Kêt qu tính toán3 106

3 4.5 1 L p bi u đ quan h gi a h s n đ nh mái đê v i t c đ h th p m c n c sông áy, trong tr ng h p l rút.3 107

3 4.5 1.1 a ch t đê và n n đê b t Sông áy3 107

3 4.5 1.2 Tr ng h p tính toán3 107

3 4.5 2 L a ch n ch đ th y v n đ đánh giá n đ nh đê t áy3 108

4.6 ánh giá n đ nh đê t áy khi h S n La đi vào ho t đ ng 113

4.6 1 Tr ng h p l thi t k 114

4.6 2 Tr ng h p l c c h n thi t k 116

3 4.7 K t lu n ch ng3 120

K T LU N VÀ KI N NGH 121

TÀI LI U THAM KH O 123

Hỡnh 4.2: Th ng l u cống lấy nuớc TB kinh thanh K137+495 đê tả đáy 73

trờn- d i mụ ph ng trờn mụ hỡnh Mike11U 78

Hũa Bỡnh + Thỏc Bà + Tuyờn Quang (l 150 n m)U 84

3

h Hũa Bỡnh, Thỏc Bà và Tuyờn QuangU 105

3

h Hũa Bỡnh, Thỏc Bà và Tuyờn Quang, S n LaU 105

- Phía Ðông giáp t nh H ng Yên, Thái Bình

- Phía Tây giáp t nh Hoà Bình

- Phía Nam giáp t nh Nam nh và Ninh Bình

Toàn t nh có 6 đ n v hành chính là: Thành ph Ph Lý, các huy n Duy Tiên, Kim B ng, Thanh Liêm, Lý Nhân, Bình L c Di n tích t nhiên toàn t nh là

T nh Hà Nam có v trí đ a lý thu n l i cho phát tri n kinh t và xã h i song

c ng th ng xuyên ch u nh h ng c a các lo i thiên tai x y ra: Bão, l l t, s t l

b sông Nh ng n m v a qua t nh Hà Nam đã có nhi u n l c trong công tác đ u

t , tu b nâng c p h th ng đê đi u c a t nh nh tôn cao áp trúc m r ng, gia c m t

đê và tu b s a ch a m t s tuy n kè b o v b Nh ng do ngu n v n có h n, vi c

đ u t ch y u t p trung vào m t s tr ng đi m xung y u có tính ch t kh n c p, nên còn thi u đ ng b

Qua quá trình đ u t phát tri n, h th ng công trình ch ng l c a t nh Hà Nam trong đó ch y u là h th ng đê đã v n hành t t và b o v an toàn cho t nh

trong su t th i gian dài Tuy nhiên, tình hình phát tri n kinh t xã h i vùng ven sông đã m c đáng báo đ ng, các đê b i ngày càng đ c tôn t o cao h n, vi c xây

d ng nhà c a, l n chi m b làm co h p lòng sông…đi u đó d n đ n gi m kh n ng thoát l , nh h ng đ n an toàn đê đi u trong mùa m a l

Tuy n đê t áy t nh Hà Nam t K88 ÷ K137,516 dài 49,516 km có 11 kè lát mái h b , 2 công trình t ng kè và 22 c ng d i đê Ngoài nhi m v phòng ch ng

l b o v đ i s ng nhân dân, đê t áy còn là tr c giao thông chính phía tây c a

t nh n i li n khu kinh t ven sông v i các t nh Nam nh, Ninh Bình và Hà N i

Hi n nay tuy n đê này v n còn nh ng t n t i: M t s đo n đê ch a đ m t c t thi t

k , ch a có c đê th ng h l u, ch a đ c tr ng tre ch n sóng, c ng d i đê ph n

l n xây d ng t lâu nên hi n t i đã xu ng c p Lòng sông u n l n, nhi u đo n cong g p, bãi sông h p, đê ti p xúc tr c ti p v i sóng sông r t nguy hi m đ n s n

đ nh c a h th ng đê này sau khi Th y đi n S n La đi vào ho t đ ng m c n c và quá trình l sông áy thay đ i nhi u, h th ng đê sông áy hi n t i có đ m b o an

toàn không?

đáp ng ngày càng cao yêu c u phòng ch ng l , bão k t h p phát tri n giao thông nông thôn t ng b c hoàn thi n tuy n đê là th c s c n thi t và nh t là sau khi Th y đi n S n La đi vào ho t đ ng, ch đ l c a sông áy có s thay đ i đáng k

Xu t phát t yêu c u th c t trên, đ tài góp ph n đánh giá kh n ng ch ng l

c a đê t áy c ng nh đ xu t nh ng gi i pháp giúp s a ch a, nâng c p và tu b

đ tuy n đê nh m nâng cao kh n ng n đ nh c a đê, đáp ng đ c yêu c u phòng

ch ng l , bão c ng nh yêu c u giao thông c a tuy n đê này T đó t p trung đi sâu nghiên c u n đ nh mái đê t áy trong tr ng h p ngâm l và l rút sau khi nhà máy Th y đi n S n La đi vào ho t đ ng nh m nâng cao kh n ng an toàn n đ nh cho h th ng đê i u này h t s c có ý ngh a khoa h c và mang tính th c ti n cao

Hình 1.1 : B n đ hi n tr ng đê t áy khu v c Hà Nam

II M c đích nghiên c u

Nghiên c u đi u tra đánh giá hi n tr ng đê t áy nói riêng và các công trình phòng ch ng l nói chung c a t nh Hà Nam c ng nh phân tích các đ c đi m t nhiên, khí t ng th y v n trên đ a bàn t nh

ánh giá m c đ n đ nh c ng nh kh n ng phòng ch ng l c a đê t áy thu c t nh Hà Nam

Phân tích l a ch n gi i pháp nâng cao kh n ng ch ng l c a đê trên c s các yêu c u v k thu t, kinh t , xã h i và đi u ki n t nhiên c a vùng nghiên c u

III Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u:

Trên c s k th a các k t qu nghiê n c u đ tài c p nhà n c “Nghiên c u

c s khoa h c cho vi c xói l b các khu ch m l sông H ng, sông áy và sông Hoàng Long” T đó s d ng mô hình toán đ nghiên c u phân tích n đ nh mái đê trong tr ng h p ngâm l và l rút đ i v i đê

Ph m vi nghiên c u c a đ tài: ánh giá n đ nh đê t áy tr c và sau khi

Th y i n S n La đi vào ho t đ ng

IV K t qu d ki n đ t đ c

- ánh giá kh n ng ch ng l c a đê t áy thu c đ a ph n t nh Hà Nam

V N i dung c a Lu n v n

M đ u

Ch ng 1: T ng quan v đê sông và n đ nh đê sông

Ch ng 2: C s khoa h c trong vi c nghiên c u đánh giá đ n đ nh c a đê sông

Ch ng 3: ánh giá an toàn đê t áy tr c khi Th y đi n S n La đi vào ho t

đ ng

Ch ng 4: ánh giá kh n ng ch ng l và nghiên c u n đ nh đê t áy sau khi

Th y đi n S n La đi vào ho t đ ng

K t lu n và ki n ngh

V i th i gian làm lu n v n không dài nh ng b ng s c g ng c a b n thân, s

h ng d n nhi t tình c a PGS.TS Ph m Th H ng Lan, PGS.TS Nguy n Quang Hùng đã giúp tác gi hoàn thành lu n v n đúng m c tiêu đ t ra Tuy nhiên do th i gian nghiên c u, ki n th c c a tác gi còn khiêm t n nên k t qu c a lu n v n c ng không th tránh kh i nh ng sai sót

Tác gi xin chân thành c m n th y giáo h ng d n khoa h c: PGS.TS Ph m

Th H ng Lan, PGS.TS Nguy n Quang Hùng đã h ng d n tác gi trong th i gian làm lu n v n

Tác gi c ng xin chân thành c m n gia đình, Các Th y cô B môn Th y công, B môn K thu t sông và Qu n lý thiên tai, Vi n Thu Công, Phòng ào t o H&S H, S Nông nghi p & PTNT, Chi c c đê đi u và phòng ch ng l t bão Hà Nam và các b n bè đ ng nghi p đã giúp đ đ ng viên tác gi hoàn thành lu n v n Tác gi c ng r t mong mu n đ c s góp ý c a các th y, cô trong H i đ ng và

c a các b n

CH NG 1

T NG QUAN V Ê SÔNG VÀ N NH Ê SÔNG

1 1 T ng quan v đê sông

1.1.1 T ng quan v đê sông trên th gi i

Hà Lan là n i có h th ng đê đi u phòng l s m nh t trên th gi i, các tuy n

đê đ c xây d ng Hà Lan t th k th 12 N m 1250, sau tr n l t kinh hoàng,

Hà Lan đã cho xây d ng 126 km (78 d m) đê t Westfriese Omringdijk Sau đó m t

lo t h th ng đê sông, đê bi n đ c xây d ng đ b o v vùng dân c kh i ng p l t

hoàn toàn Vì v y sau tr n bão này, chính ph Hà Lan đã cho đ u t khôi ph c toàn

b h th ng đê sông, đê bi n b o v dân c

2

Tr n l t n m 1931 trên sông Tr ng Giang, Trung Qu c đã gi t ch t 145.000 ng i, cu n trôi 4 tri u ngôi nhà, 10 tri u ng i ph i s ng trong

c nh màn tr i chi u đ t, vùi l p 5,5 tri u ha đ t canh tác Tr n l t này đã làm t n

th t 6% t ng thu nh p qu c dân n m đó Tr n l t mùa hè n m 1998 trên sông

Tr ng Giang, Trung Qu c gây nhi u đo n b v làm h n 21 tri u đ t gieo tr ng b

Tr n l t do bão l n gây ra tháng 11/1970 trên sông H ng, n đã„

gi t ch t 500.000 ng i, 10 tri u ng i khác m t nhà c a, làm ng p 2 tri u ha

2

Tr n l n m 1993 có l là tr n l l ch s t h i nh t c a n c M Sau nh ng tháng m a to mùa hè, n c c a 2 con sông Mississipi và sông Missouri dâng cao làm tràn ng p qua nhi u tuy n đê bao, nh n chìm h n 80.000 km2 đ t, gi t ch t 50

ng i dân, làm 70.000 ng i m t nhà c a Thi t h i c ch ng 12 t US dollars

2

Ngoài ra, còn ph i k đ n nh ng tr n l t gây nhi u thi t h i n ng n trong

nh ng n m g n đây nh n m 2008, 2009 và đ c bi t 2010 đã gây thi t h i cho các

n c nh Trung Qu c, Malaixia, Myanma…

1.1.2 T ng quan v đê sông Vi t Nam

mi n B c có h th ng sông H ng, sông Thái Bình, mi n Trung có h

th ng sông Mã, sông C , sông Vu Gia Thu B n, sông V , sông Trà Khúc, sông Côn, sông Ba, sông Cái Nha Trang; mi n Nam có sông ng Nai, sông Bé, sông

C u Long Các h th ng sông này hàng n m đã cung c p cho chúng ta ngu n n c quí giá đ ph c v đ i s ng con ng i và phát tri n n n kinh t qu c dân L i ích

mà các h th ng sông này đem l i là vô cùng to l n, nh ng tác h i do l l t t các

h th ng sông này gây ra cho cho con ng i và n n kinh t qu c dân c ng không

ph i là nh

T xa x a cha ông ta đã bi t đ p đê ng n l d c theo các dòng sông đ h n

ch l l t do chúng gây ra đ i v i các c dân sinh s ng d c 2 bên sông M t trong

nh ng công trình ng n l tiêu bi u đã đ c xây d ng t xa x a còn t n t i đ n ngày nay đó là h th ng đê sông H ng Ngày nay trong công cu c xây d ng đ t n c, Nhà n c ti p t c đ u t xây d ng các công trình phòng ch ng l , trong đó chú

tr ng đ n kiên c h th ng đê sông, đê bi n nh m gi m nh thiên tai do l gây ra

ng b ng sông H ng là vùng kinh t quan tr ng c a c n c Trong vùng

có h th ng đê sông H ng và sông Thái Bình là 2 h th ng đê sông ch ng l quan

tr ng v i t ng chi u dài g n 2.400km, chi u cao đê đ n nay đã đ c tu b nâng c p,

v i chi u cao trung bình t 6m đ n 11m, đê ch y u đ p b ng đ t

L sông H ng ch u nh h ng tr c ti p t l sông à, l sông Thao và l sông Lô Trên sông à hi n nay có thu đi n Hoà Bình, đây là công trình ngoài tác

d ng c p đi n cho mi n B c nó còn là công trình c t l có ý ngh a quan tr ng cho sông H ng Th c t cho th y nh ng n m tr c đây ch a có nhà máy thu đi n Hoà Bình, v mùa l , m c n c sông dâng cao, chúng ta không th ki m soát đ c vì

v y đê sông H ng th ng xuyên b uy hi p T khi nhà máy thu đi n Hoà Bình đi vào ho t đ ng, l trên sông H ng đã gi m đáng k do l sông à đã b c t ây là

y u t tích c c mà h Hoà Bình đem l i Nh ng nh ng tác h i mà h Hoà Bình gây

ra cho h l u c ng không ph i là nh , đó là s thay đ i rõ r t v ch đ dòng ch y trên sông à c v mùa ki t l n mùa l làm cho di n bi n s t l b sông trên sông

à c ng nh sông H ng đang di n ra ngày càng ph c t p, hàng tr m ha đ t, nhà c a dân d c hai b sông đã b m t

S sách còn ghi l i con đê đ u tiên c a Vi t Nam đã có t th k th nh t

sau Công nguyên cùng th i Hai Bà Tr ng và đ n đ u th k th 11, nhà Lý đã đ p

đê thành i La, sau đ i ra thành Th ng Long t c Hà N i ngày nay v i m c đích

b o v kinh đô bên dòng sông H ng và đ n th k th 13 th i nhà Tr n thì đê sông

H ng đã đ c n i dài t đ u châu th (Vi t Trì) ra đ n bi n đ phòng ch ng l

T đó nhân dân Vi t Nam vì b o v cu c s ng c a mình đã không ng ng đ p

to, nâng cao và khép kín các tuy n đê sông, đê bi n

n nay, Vi t Nam có g n 8000km đê, trong đó có g n 6000km đê sông và 2000km đê bi n Riêng đê sông chính có 3000km và 1000km đê bi n quan tr ng

Có g n 600 kè các lo i và 3000 c ng d i đê Ngoài ra còn có 500 km b bao

ch ng l s m, ng n m n đ ng b ng sông C u Long

Riêng h th ng sông H ng trong đ ng b ng B c B có 3000km đê sông và

1500 km đê bi n

b c mi n Trung có h th ng đê sông Mã v i chi u dài hàng tr m km, chi u cao đê đ n trung bình t 5m đ n 10m, đê đ p b ng đ t H th ng đê sông này

c ng góp ph n ch ng l quan tr ng cho vùng đ ng b ng c a t nh Thanh Hoá v i hàng tri u dân sinh s ng

H th ng sông C , sông La là nh ng sông l n trong khu v c Ngh An, Hà

T nh Các sông này hi n t i th ng ngu n ch a có h ch a c t l , dòng sông

ng n, lòng sông d c cho nên hàng n m l t p trung v h l u r t nhanh gây ra thi t

h i l n cho h du Hi n t i trên h th ng sông C , sông La đã có các tuy n đê bao

đ ch ng l H th ng đê c a các sông này đ c đ p b ng đ t ch t l ng đ p nhi u

đo n ch a đ m b o, đi u ki n đ a hình, đ a ch t c a tuy n đê, tuy n sông ph c t p

ch đ ch y c a dòng sông luôn bi n đ ng đây là nh ng nguy c ti m n đ n s an toàn c a các tuy n đê

Các h th ng sông c a mi n Nam trung b và mi n Nam hi n nay h u h t

l u l ng l n, các h th ng sông này không t i h t l u l ng l cho nên n c l đã

ch y tràn ra hai bên gây ng p toàn b vùng h l u sâu t 1m đ n 3m, c c b có n i sâu đ n 4m L l t mi n trung do các h th ng sông l n gây ra hàng n m làm thi t

h i tính m ng và tài s n c a nhân dân và nhà n c hàng ngàn t đ ng m i n m

ây là v n đ l n v công tác phòng ch ng l l t cho khu v c mi n trung mà các nhà khoa thu l i nói tiêng và các nhà khoa h c trong c n c nói chung đang nghiên c u đ đ a ra nh ng gi i pháp t i u

1.2 V n đ n đ nh đê sông

1.2.1 Các nghiên c u v n đ nh c a đê sông trên th gi i

Hi n nay trên th gi i, vi c nghiên c u n đ nh c a đê th ng s d ng m t

s ph ng pháp tính n đ nh mái đê M t s ph ng pháp có th k đ n nh sau: a) Ph ng pháp Wedge (ph ng pháp hình nêm)

Là ph ng pháp tính tay có th bi t đ c nhanh chóng v n đ nh mái

Ph ng pháp này gi đ nh s xu t hi n m t m t tr t ngang theo m t nêm ch đ ng

và b đ ng c hai phía Nêm b đ ng xu t hi n c m t mà t i đó đ t d ch chuy n

Tuy nhiên, ph ng pháp hình nêm khá chính xác trong tr ng h p n i m t

tr t có khuynh h ng c t qua m t l p đ t y u t ng đ i m ng n m theo h ng ngang và cho k t qu chính xác h n c ph ng pháp m t tr t hình cung

b) Ph ng pháp Bishop

Là ph ng pháp xác đ nh m t tr t theo tính toán Ph ng pháp này gi đ nh

r ng tr t xu t hi n d c theo các m t hình cung ây là ph ng pháp đ c áp d ng

r ng rãi các n c đ xác đ nh y u t n đ nh c a m t mái d c Kh i đ t tr t ti m

n ng đ c chia thành m t s lát c t th ng đ ng M t ng su t c t và m t ng su t pháp tuy n cho tác d ng d c theo m t tr t hình cung V i t ng lát, l c c t có th

xác đ nh b ng cách nhân c ng đ kháng c t v i đ dài b c a m i lát d c theo m t

tr t T t c các l c c t c a các lát nhân v i bán kính c a cung tr t R cho t ng mô men s c kháng c t Mô men gây tr t đ c xác đ nh b ng cách nhân tr ng l ng

c a m i lát v i kho ng cách n m ngang đ n đi m tâm c a cung tròn và c ng t t c các lát l i H s n đ nh SF xác đ nh theo công th c:

- Cân b ng ph ng ngang k t qu tính còn có v n đ nh ng k t qu chung không sai l ch l n

Tuy nhiên ph ng pháp này v i ch ng trình ph n m m dùng cho máy tính

nh SLOPE/W đ c nhi u c quan t v n thi t k n c ta s d ng

1.2.2 Các n ghiên c u v n đ nh c a đê sông Vi t Nam hi n nay

Nh ng tr n v đê trong l ch s :

Trong th i Nhà Nguy n, c vài ba n m là có m t tr n l l n phá đê Vì v y, vua T c đã tri u t p tri u đình đ h i ý là nên gi đê hay phá đê, và n u gi đê thì tìm bi n pháp nào đ tr l l t Nh ng tr n l t l n có ghi trong s là: 1078, 1121,

1236, 1238, 1243, 1270, 1445, 1467, 1491, 1506, 1630, 1713, 1728, 1806, 1809,

1821, 1827, 1844, 1893 (13) K t đ u th k 20 t i nay, đ ng b ng sông H ng đã

có 26 tr n l l n Các tr n l l n này đa s x y ra vào tháng 8, nh m vào cao đi m

c a mùa m a bão

N m 1913, ngày 9 tháng 8, m c n c t i Hà N i đ t 11.35 m làm v đê sông

H ng đo n đê thu c t nh V nh Phúc trên 2 đo n phía t ng n t i Nh t Chiên, C m Viên và H i B i, Yên Hoa thu c Phúc Yên; v đê Phu Chu thu c t nh Thái Bình Ngày 14 tháng 8, khi l Hà N i xu ng m c 10.69 m v n v đê L ng C , t ng n sông áy thu c t nh Hà Nam Ngày 17 tháng 8, v đê Ph ng , S n Tây phía

h u ng n sông H ng khi m c n c Hà N i là 11.11 m Ngày 18 tháng 8, v đê Ngh a L phía h u ng n thu c t nh Hà Nam, khi m c n c Hà N i 11.03 m Ngày

19 tháng 8, v đê Quang Th a, L Xá sông áy phía h u ng n thu c t nh Hà Nam, khi m c n c Hà N i 10.99 m N c l làm ng p g n h t t nh V nh Phúc (c ), m t

ph n Hà Tây, Nam nh, Hà Nam, Thái Bình và B c Ninh

Yên; Gia Qu t, Gia Th ng, Phú Tòng, Yên Viên, ông Th , Danh Nam t nh B c Ninh và m t s ch khác trên sông Phó áy, u ng và sông áy.

N m 1926, ngày 29 tháng 7, khi m c n c Hà N i lên t i 11.93 m thì v đê

t ng n sông H ng vùng Gia Qu t, Ái M , Gia Lâm t nh B c Ninh; v đê h u ng n sông Lu c t i H Lao, V n Quán t nh Thái Bình; v đê t ng n sông Lu c t i Bô

D ng, t nh H i D ng T ng di n tích đ t canh tác b ng p l t do v đê kho ng

100,000 ha (28) Hà n i lúc này ch a đ p đê cao nh hi n nay nên l sông H ng uy

hi p tr c ti p Thành ph Hà N i K t đây đê đ c nâng cao lên 14 m Nhi u tuy n đê đ c n n l i, hai s n đê đ c đ p không đ i x ng đ m b o ch ng ch u

trên sông Thao, sông Lô và sông à đã h p l i gây nên c n l l ch s c a đ ng

b ng sông H ng M c n c sông H ng ngày 20 tháng 8 lên đ n 14.13 m Hà N i (cao h n m c n c báo đ ng c p III đ n 2.63 m) M c n c Sông H ng đo đ c 18.17 m Vi t Trì (cao h n 2.32 m m c báo đ ng c p III) và 16.29 m S n Tây (1.89 m cao h n m c báo đ ng c p III) ng th i m c n c các Sông C u, Sông Lô, Sông Thái Bình lên cao h n bao gi h t M a l n m 1971 đã gây v đê

ba đ a đi m, làm ch t 100,000 ngu i, úng ng p 250,000 ha và h n 2,7 tri u ng i b thi t h i

P P N m 1996 Ngày 24 tháng 7 n m 1996 b o Frankie v i gió 100 km/gi gây

l t l i h n 177,000 ha b úng ng p, m a bão làm 100 ng i b thi t m ng, và 194,000 c n nhà b h h i

N m 2008 Tr n m a l n nh t trong 35 n m đ xu ng ngày 31/10 và

1/11/2008 v i h n 600 mm bi n Hà N i và nhi u vùng khác trong đ ng b ng Sông

H ng thành bi n n c Thành ph Hà N i có h th ng thoát n c ch ch u đ ng

đ c l ng m a t i đa 86 mm m i không b ng p l t

M c n c lúc 16 gi ngày 4/11/2008 trên sông Thao t i Yên Bái là 31.94 m (d i m c báo đ ng III là 0.06m); trên sông Lô t i Tuyên Quang là 25.77 m (d i báo đ ng III là 0.23 m); trên sông C u t i áp C u là 5.93 m, (trên báo đ ng III là 0.13 m); h l u sông H ng t i Hà N i là 9.1 m (d i báo đ ng I là 0.4 m); sông Thái Bình t i Ph L i là 4.76 m (trên báo đ ng II là 0.26 m); sông Th ng t i Ph

L ng Th ng là 5.34 m (d i báo đ ng III là 0.46 m) T i Hà ông, chi u 4/11,

n c sông Nhu tràn qua m t đê, m c n c lên t i 6.17 m Hàng lo t các h ch a

n c c a Hà N i và m t s t nh lân c n b quá t i T i H Mi u, h ng ò, h Kèo Cà, h Bàn Ti n, h n Sóc (huy n Ch ng M ), m c n c lên cao vào chi u t i và tràn b Nhi u h khác lên m c tràn x l là h C u Bãi, h ng ò,

h ng Quan, h C u D c

Tuy n đê sông H ng có 13 v trí h h ng t i các huy n Mê Linh, an

Ph ng, T Liêm, ông Anh, Long Biên, Sóc S n Tuy n đê t Bùi, t Tích đã tràn

h u h t tuy n Tuy n sông Nhu và Duy Tiên (Hà Nam) có t ng c ng 6,000 m đê b tràn i m Châu Can, B ch H , i Xuyên b s t T i Ninh Bình đê trên sông Hoàng Long b v , hàng ngàn nhà Nho Quan b ng p l t

T ng s ng i ch t Mi n B c là 92, riêng Hà N i 22 ng i, thi t h i kinh

t lên đ n g n 5,000 t đ ng M a l kéo dài c ng khi n cho kho ng 169 km đê n i

đ ng kinh m ng h h ng; h n 266,000 ha di n tích hoa màu và th y s n b ng p úng; hàng tr m nghìn nhà c a b s p đ và h h i

Có nhi u nguyên nhân d n đ n h h ng c a h th ng đê sông n c ta, trong đó có 2 nhóm nguyên nhân chính nh sau:

- Nh ng h h ng đê do con ng i tr c ti p ngây nên Nh ng h h ng lo i này thì có th s a ch a kh c ph c đ c n u đ c s a ch a k p th i

- Nh ng h h ng đê kè do nh ng di n bi n b t th ng c a th i ti t nh : L

l t v t t n su t thi t k , v n t c dòng ch y quá l n d n đ n s xói l đê; Do trong sông có s chênh l nh quá l n gi a m c n c v mùa l và mùa ki t, quá trình dâng cao hay rút nhanh m c n c trong sông làm cho mái đê, kè b s t l

Nh ng h h ng c a h th ng đê kè th ng xuyên x y ra n c ta trong

n m, đ c bi t trong và sau mùa m a bão Hi n t ng s t l đê kè trên h th ng đê sông H ng, sông Thái Bình di n ra r t nghiêm tr ng, nó uy hi p đ n tính m ng, tài

s n c a nhân dân và c a nhà n c Hi n t ng xói l đê kè trên b t sông Thao t i khu v c H p H i, Thanh Mi u; Xói l đê kè Tu V thu c b t sông à trên đ a bàn Phú Th ; Xói l đê kè Thanh i m trên b t sông H ng thu c đ a bàn V nh Phúc Trên sông H ng t i khu v c Hà N i c ng di n ra s xói l nghiêm tr ng kè Hàm T giáp v i đê t sông H ng t nh H ng Yên; Xói l kè Chu Minh, Ph ng , trên đê b h u sông H ng trên đ a bàn t nh Hà Tây

Trên h th ng đê sông u ng thu c đ a bàn Hà N i t i v trí c u u ng đã

có hi n t ng s t l đê nghiêm tr ng vào ngày 13/08/2005 làm s p nhi u nhà dân

c bi t hi n t ng s t l chân đê à Giang trên sông à t đo n K0 đ n K0+905 đã di n ra h t s c nghiêm tr ng

Hình 1.10 : nh b t sông à b s t l –

H l u th y đi n Hòa Bình

l – H l u th y đi n Hòa Bình

Nguyên nhân s t l nh sau:

- Do xây d ng c u phao qua sông à, m c u l n sâu xu ng sông đã t o

thành - m hàn l n khi x l có l u t c l n đã sinh ra dòng xoáy qu n phía h l u

Vi t nam là m t trong nh ng n c ch u nhi u thiên tai nh t trên th gi i

Ph n l n thiên tai t i Vi t nam đ u liên quan đ n các đi u ki n th i ti t kh c nghi t,

t n su t và c ng đ c a các th m h a này ph thu c vào t ng mùa và liên quan

đ n nh ng tác đ ng c a bi n đ i khí h u Hàng n m, bão, l , h n hán và các thiên tai khác gây ra nhi u th ng vong, thi t h i v ng i, tài s n và c s h t ng

G n đây l i có thêm c nh báo c a Trung tâm Nghiên c u World Fish v m i nguy

h i và qu c gia ven bi n World Fish xác đ nh rõ 33 qu c gai trên th gi i có m c

t n th ng l n do tác đ ng c a B KH gây nên, Vi t nam n m trong s đó Bên

c nh đó Qu qu c t v B o v Thiên nhiên (WWF) c ng thông báo nghiên c u nói trong vòng 25 n m t i, B KH có th gây ng p l t trên di n r ng và m n hóa các h sinh thái n c ng t t i các khu v c ven bi n c a Vi t nam

Theo ti n s Nguy n Chu H i, Vi n tr ng Vi n quy ho ch Th y s n t i Hà

n i cho bi t đánh giá c a tác đ ng tình tr ng B KH đ i v i Vi t nam Theo ông,

Vi t nam không nh ng là m t trong 33 n c mà là 1 trong 5 qu c gia s b tác đ ng

c a B KH và m c n c bi n dâng cao nhi u nh t, m nh m nh t

Trái đ t nóng lên gây thi t h i cho t t c các châu l c trên th gi i Tuy nhiên, v i các n c đang phát tri n, nh ng tác đ ng tiêu c c c a tình tr ng này s

đ l i h u qu n ng n h n so v i nh ng n c giàu, th ph m chính c a bi n đ i khí h u Nguyên nhân là do các n c nghèo không có đ tài nguyên đ đ i phó v i thiên tai hay thích nghi v i s thay đ i c a th i ti t Theo ông Ra-gien-đra Pa-chau-

ri, Ch t ch IPCC, khí h u bi n đ i s khi n s n xu t nông nghi p sa sút, gi m đi u

ki n ti p c n các d ch v y t , giáo d c và h n ch kh n ng ti p c n th tr ng

Th i ti t nóng b c s làm gi m s c kh e c a con ng i Tình hình này đ c bi t nghiêm tr ng nh ng n c nghèo, n i các c s h t ng y t còn y u kém Bên

c nh đó, 2/3 dân s trên th gi i hi n đang s ng các khu v c nông thôn, đa s t i các n c đang phát tri n Bi n đ i khí h u s gây ra tình tr ng m t cân b ng v khí

h u, tác đ ng tiêu c c đ n các ho t đ ng nông nghi p, làm gi m s n l ng và đ y giá l ng th c lên cao Qua đó, các n c nghèo càng tr nên nghèo h n

Báo cáo c a Ngân hàng Th gi i đã ch ra r ng trên ph m vi th gi i, Vi t

Nam - trong đó có hai vùng đ ng b ng l n c a c n c đó là đ ng b ng sông C u Long ( BSCL) và đ ng b ng sông H ng ( BSH), s là m t trong n m n c b nh

h ng nhi u nh t do B KH toàn c u và m c n c bi n dâng cao Nh ng n m g n đây do B KH đã gây ra nh ng t n th t l n v ng i, tài s n và ho t đ ng s n xu t

, đ ng th 27 trong 156 qu c gia có bi n trên th gi i và là n c ven

bi n l n khu v c ông Nam Á, có ti m n ng l n đ phát tri n khai thác h i s n, khi n c bi n dâng s có nh ng tác h i không nh đ n di n tích đ t nông nghi p

c ng nh đ i s ng ng i dân, tr c h t là hàng ch c t nh, thành ven bi n Trong

đó, theo d báo c a các chuyên gia, BSCL - v a lúa, v a th y s n l n nh t c a c

n c và BSH - v a lúa và c ng là vùng nông nghi p l n nh t nh t nhì c a c

n c l i gánh ch u h u qu n ng n nh t Trong vòng 50 n m tr l i đây, m c n c

bi n t i Vi t Nam đã t ng lên 50cm, l ng m a c ng t ng vào mùa m a và gi m vào mùa khô Vi t Nam c ng đang ph i đ i m t v i nhi u c n bão, l t l i, n ng h n

h n trong quá kh D tính t i n m 2100, m c n c bi n s t ng lên t i 1m, nhi t

đ t ng kho ng 3°C Theo tính toán, n u n c bi n dâng 1m s có 10% dân s n c

ta b nh h ng tr c ti p, t n th t đ i v i GDP kho ng 10%, kho ng 40 ngàn km²

đ ng b ng ven bi n Vi t Nam s b ng p hàng n m

Có th kh ng đ nh r ng, BSH là m t trong nh ng đ ng b ng d t n th ng

nh t trên trái đ t do bi n đ i khí h u, nh ng di n bi n th i ti t ngày càng x u đi đã

và đang tác đ ng ngày càng n ng n lên khu v c này i v i BSH, bi n đ i khí

h u làm cho m c n c bi n dâng, h n hán, l l t x y ra v i t n su t ngày càng l n

h n Nh ng y u t đó s làm gia t ng ng p l t, xâm nh p m n, lan tràn chua phèn,

t ng nguy c m c n c dâng; có th phát sinh nhi u khó kh n khi đi u ti t l u

l ng l ; quá trình đô th hoá đang phát tri n nhanh cùng v i t ng tr ng dân s cao càng t o thêm nhi u áp l c cho công tác qu n lý đê đi u; công tác d báo m a, bão và l l t còn h n ch T i Hà N i, thành ph v n ph i đ ng đ u v i tình

tr ng ng p l t nghiêm tr ng khi l ng m a v t quá 100ml/h do h th ng tiêu thoát

n c ng m c và công su t th p; nhi u ao h và vùng đ t tr ng đã b san l p đ xây

d ng công trình và nhà , làm gi m kh n ng ph c h i ngu n n c; s bùng n c a quá trình đô th hoá khi n cho ch t th i r n không đ c x lý m t cách hi u qu , gây ng p úng và đ ng t ng n c ng m.…và d n t i nh ng h l y khác Kh c

ph c nh ng v n đ này chính là gi i quy t đ c m t ph n r t l n nh h ng c a

bi n đ i khí h u đ i v i BSH

Vi t Nam có l ch s lâu dài đ i phó v i thiên tai và gi m thi u các nh

h ng c a thiên tai theo nhi u cách Thiên tai nh h ng đ c bi t đ n các vùng

mi n Trung, bao g m c l quét các vùng cao, ví d các tr n bão gây ra m a to, kéo theo các v l đ t nh trình bày H p 1 v h th ng phân lo i Khi mà đ t

n c và t ng cá nhân tr nên khá gi h n thì c n ph i t ng c ng kh n ng ng phó

v i thiên tai và gi m thi u r i ro Tuy v y, t ng c ng n ng l c th ch v n là m t thách th c khi mà bi n đ i khí h u ngày càng gây nhi u r i ro

H th ng đê đi u r ng l n c a Vi t Nam v i 5.000 km đê sông và 3.000 km

đê bi n đ c s d ng đ b o v c s v t ch t tr c các c n bão và các m c n c

bi n dâng cao ê đi u và đ p kè đã có h n 1.000 n m nay ng tr c thách th c

do bi n đ i khí h u, chúng ta c n có nh ng bi n pháp ng phó k p th i đ gi m thi u nh ng thi t h i gây ra cho đê đi u nói riêng và cho các công trình khác nói chung Chính quy n đ a ph ng ch u trách nhi m b o v đê đi u Tr c đây, h

th ng góp công lao đ ng r ng l n đ đ p đê và b o d ng đê nh ng nay đang d n

d n đ c thay th b ng h th ng thuê nhân công và thu đ a ph ng Ch ng trình

c a Oxfam Anh t i huy n K Anh, Hà T nh trong nh ng n m 1990 đã ch ng minh

r ng s h tr c a các c ng đ ng đ a ph ng trong vi c t ch c và huy đ ng gia c

và b o d ng đê đi u đã c i thi n đ c an ninh t p th và làm cho ng i dân đ a

ph ng có kh n ng đ u t nâng cao n ng su t đ t tr ng c a h S h tr này đã

t o ra gi i pháp thay th có giá tr đ i v i vi c di dân c a các c ng đ ng ven bi n d

b t n th ng Tr ng r ng ng p m n ven bi n c ng là cách b o v vùng ven bi n quan tr ng và hi u qu cao tr c các đ t n c dâng cao do bão và áp th p nhi t đ i minh ho , ch ng trình đã c tính t i huy n Ki n Thu , sóng dâng v i đ cao

4 m c a c n bão s 7 (bão Damrey – xem ph l c) đã gi m 0.5m do r ng ng p m n

đ c ph c h i di n r ng (Jegillos et al 2005, in EU/MWH 2006) C các nhà tài tr

qu c t l n các NGO đã h tr có k t qu các c ng đ ng vùng ven bi n trong vi c

ph c h i r ng ng p m n M c n c bi n càng cao thì l l t do th y tri u, n c dâng bão và l th ng ngu n gây ra càng l n ây là m i đe do l n nh t đ i

v i các vùng nông nghi p ven bi n, đ t th p, đ t tr ng Th y tri u k t h p v i NBD s làm gia t ng nhu c u đ p đê bao t i các khu v c ven sông và ven

bi n Hi n t ng “n c v t” do m c n c dâng cao h ngu n c ng làm gia

t ng ng p l t do l th ng ngu n i u đó có ngh a là l s đ n s m h n ,

thoát ch m h n; th i gian ng p l t dài h n và m c n c l cao h n i u này

có ngh a m t s vùng đ t s tr thành chìm liên t c d i m t n c ho c có

th i gian chìm ng p quá dài nên không phù h p cho canh tác K t qu là nông dân m t n i , nhà c a, v n t c, đ t canh tác v v Khu v c nông thôn m t

nh ng c s h t ng hi n đã đ c đ u t xây d ng L l t c ng làm gia t ng xâm nh p m n và gây ô nhi m, suy thoái môi tr ng L l t do n c dâng bão trong b i c nh NBD s có kh n ng tr thành th m h a Th i gian ngâm l dài

h n là m i nguy c đe d a đ n an toàn c a đê đi u

1.3 K t lu n ch ng

- Khái quát đ c tình hình h th ng đê sông Vi t Nam và đ c bi t là

h th ng đê sông H ng, sông áy

- T ng quan tình hình v đê c a h th ng sông H ng và Sông Thái

Bình

- T ng quan đ c ph ng pháp đánh giá n đ nh mái đê sông

CH NG 2

C S KHOA H C TRONG VI C NGHIÊN C U ÁNH GIÁ

N NH C A Ê SÔNG 2.1 C ch phá ho i đê

C ch phá ho i c a đê có th nêu hình 1 theo các hi n t ng sau:

có th d n đ n v đê

S t cung mái trong có th x y ra do đ ng bão hòa n m v trí cao trong

thân đê khi m c n c cao duy trì trong th i gian dài

M t n đ nh c c b : v v t li u đê trên mái h l u có th do th m và m t bão

hòa cao

Rò, s i: S i là hi n t ng hình thành d n d n n n đê, ‘đ ng ng’ dòng

n c mang theo đ t cát n n ra ngoài Rò là hi n t ng t ng t nh ng x y ra

ph n thân đê Rò s i s phát tri n gia t ng khi m c n c tr c đê

Tr t thân đê: phía ngoài có th x y ra, th ng xu t hi n khi thân đê tiêu

thoát n c kém khi m c n c phía ngoài h th p đ t ng t

S p ho c h th p đ nh đê do lún ho c l p n n b bi n d ng Lún c ng có th

do nguyên nhân ‘xói trong’ vì ôxy hóa l p than bùn d i n n đê

Hóa l ng: có th xu t hi n n i hi n di n m t l p túi cát h t r i và m t đ

sâu nh t đ nh d i n n đê

Theo quan đi m đ a ch t công trình c ch phá ho i nói chung có quan h

đ n các đi u ki n tr ng thái gi i h n đ a ch t Có hai đi u ki n tr ng thái gi i h n quan tr ng trong đ a ch t công trình đ i v i đê đi u là ‘tr ng thái gi i h n c b n’

k t h p v i các c ch phá h y và ‘tr ng thái gi i h n b n’ liên quan đ n bi n d ng

l n nh t có th ch p nh n c a đ t ho c thay đ i đ cao m t đ t hay đ cao đê v.v

Quan h v 2 tr ng thái này v i c ch phá h y đê và các công trình ch n

n c khác c n phân bi t theo: c ch vi mô và c ch v mô

Hình 2.12: C ch phá ho i đê

C ch vi mô C ch vi mô phá ho i đê nh sau:

- Xói ng m: m t d ng chuy n d ch các h t đ t trong l p b c, đ t t l p n n

d ch chuy n lên l p bên trên có h t thô h n

- Xói trong : m t d ng chuy n d ch h t đ t trong l p l c, h t đ t m n h n c a

m t l p đ c đ a ra ngoài qua khe r ng các h t thô h n c a cùng m t l p

- M t đ t bên trong do dòng ch y ng m đ a ra ngoài m t mái d c C ch này x y ra mái trong c a đê khi m c n c ngoài sông cao duy trì th i gian dài làm đ ng bão hòa trong thân đê dâng cao

- Rò, s i: m t d ng xói do dòng ch y ng m m nh đ a các h t đ t cát ra ngoài qua m t đ ng d n t ng t ‘đ ng ng’ Hi n t ng này th ng th y n n đê là

đ t cát và đ ng ng n m ngay d i l p đ t ít th m trên l p n n cát này, x y ra

khi c ng đ dòng ch y ng m v t m t m c nào đó C ng đ dòng ch y ng m này có th bi u th b ng t s đ chênh đ u n c t i v trí vào và ra v i kho ng cách

nh n th c đ c h u qu nguy hi m c a nó khi tr i qua th i gian dài R t nhi u thí

d đ th y nhi u con đê b phá h y hoàn toàn do h u qu c a rò, s i nh m t s

đo n đê sông H ng 1971, 1986

1) C ch v mô

-M t n đ nh mái đê x y ra khi ng su t c t th c d c theo m t m t phá ho i

ti m tàng đã v t s c kháng c t d c theo m t đó H u h t các tr ng h p đ c xem xét m t phá ho i hình cung, tr tr ng h p m t c t ngang n i m t phá ho i có th

trình bày nh hình 2.2

- M t n đ nh c c b trong l p đ t n n d i kè lát mái do tác đ ng c a l c sóng M t n đ nh c c b này có th x y ra t c th i do tác đ ng l n c a m t con sóng ngoài d ki n ho c t i tr ng l p đi l p l i c a nhi u con sóng l n Trong th i gián sóng tác đ ng l p đi l p l i nh v y m t áp l c khe r ng v t tr i xu t hi n và

l n d n trong tr ng h p n n là cát r i s d n đ n gi m s c kháng đ m t n đ nh

- Nén ép làm m t n đ nh mà trong đó m t kh i đ t l n b bi n d ng và xê

d ch theo h ng th ng đ ng do bi n d ng ngang l n l p d i th p h n r t y u Nén ép l p đ t y u do t i tr ng ngoài

- Tr t ch y ho c tr t cát do hóa l ng x y ra đ i v i đ t cát r i đ n r t t i

r i Cát có th ch y và d ch chuy n v i kh i l n Gây nên có th do t i tr ng l p đi

l p l i (do sóng bi n ho c do đ ng đ t) đánh giá ti m n ng hóa l ng các thông

s c n bi t là dung tr ng và đ th m c a cát

a) M t n đ nh vi mô mái ngoài

b) D ch chuy n bên trong l c

thu c chi u dày các l p đ t y u d i, đ d c và các đ c tính tr n đ t c ng nh

đ th m c a các l p này mà lún có th ti p t c trong nhi u n m sau khi đê đã đ p xong l n v lún còn ph thu c vào đ gia t ng hay t i tr ng ngoài tác đ ng

C ch v mô đ c đ c tr ng b i vì b i s bi n d ng ho c d ch chuy n t ng

đ i c a kh i đ t l n m t cách t t đ n đ t ng t C ch này đ c xem có ngu n

g c gi đ nh đ t là liên t c (thay vì các h t riêng l ) Nguyên lý v ng su t hi u

qu là m t thí d v gi đ nh này G i các đ c tr ng v mô và các thông s ph thu c đ c quy v liên t c t ng t nh đ đàn h i, dính k t và góc n i ma sát

N i bi n d ng và d ch chuy n l n (trong th i gian m t mái c a đê m t n

đ nh) x y ra thì có th nói r ng đã đ t đ n tr ng thái gi i h n c b n ho c đã v t

Tr ng h p khác, c ch ch ra r ng nh c ch bi n d ng mà qua đó tr ng thái gi i

h n b n l n h n thi t k đê Th c ra không có biên gi i ch t ch nào gi a hai lo i

tr ng thái gi i h n và c ng không t n t i trong th c ti n Là vì ng su t c t l n và

bi n d ng l n đ i v i h u h t các lo i đ t (tr đ t sét y u và đ t bùn than) luôn đi đôi v i nhau, nói cách khác c hai đ c tr ng cùng xu t hi n cùng m t lúc

Tr c ch mà áp l c khe r ng do gi m dung tích c a c t đ t nhi u gây nên

b i ng su t c t, có nhi u mô hình có th áp d ng đ tính toán dùng trong thi t k

có quan h c ch v mô Nh ng mô hình đ xác đ nh v n đ nh mái đê (ph ng pháp Bishop và Fellenius) và xác đ nh v lún (ph ng pháp Terzaghi và Koptpean)

có th áp d ng đ tính toán n đ nh đ i v i mái đê sông và đê bi n ng nhiên

c n thi t có các thông s v đ a ch t công trình dùng cho tính toán v i yêu c u l y các m u đ t không b phá ho i và thí nghi m trong phòng theo tiêu chu n quy đ nh

a)Phá h y c t cung

f) Lún do c k t và tr t l p y u d i n n

2.2 T iêu chí c b n trong vi c đánh giá đ n đ nh c a đê sông

T nh ng đ c đi m c a đê đã nêu trên, chú ý nhi u đ n các đ c đi m v đ a hình, đ a ch t và th c t làm vi c c a đê, có th nêu ra m t m t c t ngang đ i di n

c a đê nh hình 2.4:

- Thân đê ch u tác d ng c a c t n c H trong mùa l ; chi u r ng đáy đê: B

- M c n c sông mùa l (MNL) ng p trên bãi b i

- M c n c sông mùa ki t (MNK), nói chung th p d i đáy l p ph

- t n n đê đ c t ng h p thành 2 l p:

+ L p ph phía trên đ c đ c tr ng b ng h s th m KR 1 R nh thua KR 2 R (c a

l p d i) – g i là l p ph ít th m (ho c l p ph ) Chi u dày l p này t=1-6m L p này th ng có các lo i á sét, thành ph n các h t có th thay đ i Theo thành ph n

h t có th phân thành 2-3 l p nh trong chi u dày chung t Theo m c đ th m, có

th ghép các l p nh thành 1 l p v i chi u dày t và h s th m chung KR 1 R phía sông chi u dài l p ph là LR 1 R, phía đ ng chi u dài l p ph là LR 2 R

+ D i l p ph ít th m là l p th m n c v i h s th m KR

2 R (KR

2 R> KR

1 R) g i là

l p th m - chi u dày T=20 ÷ 60 m ây th ng là lo i á cát, cát Thành ph n h t

c ng thay đ i khá l n Theo thành ph n h t c ng có th chia l p này thành nhi u

l p nh Tuy nhiên v m c đ th m có th x p chung vào 1 lo i v i h s th m KR

2 R

M t c t ngang đ c tr ng c a đê nh trình bày trên mang tính ch t đ i di n

Nó đ c xem nh m t s đ đ phân tích s làm vi c n đ nh c a đê

2.3 C s khoa h c trong nghiên c u th m qua đê trong tr ng h p ngâm l

Trong tru ng h p ngâm l , áp l c khe r ng nh h ng c t i tr ng và c ng

đ đ t nên vi c phân tích n đính mái đê là r t quan tr ng đ n m rõ s bi n đ i áp

l c khe r ng bên trong thân đê, kè Có th phát sinh áp l c khe r ng d i đi u ki n

có ho c không có dòng ch y n c ng m Dòng ch y ng m có th phân thành dòng

ng m t nh t i (không thay đ i theo th i gian) và dòng ng m không t nh t i (thay đ i

v t c đ dòng ch y) Dòng ng m xu t hi n do nh h ng khác nhau v đ u n c

gi a hai phân t đ t c nh nhau Ví d t i v trí tr c và sau mái đê sông trong th i

k n c cao trong sông hay khi đ u n c áp l c c a n c bi n bi n đ i đ i v i đê

bi n

Bi n đ i áp l c khe r ng trong đ t có th l ch v i áp l c th y t nh theo 3 nguyên nhân khác nhau nh sau:

a Dòng ch y ng m do chênh đ u n c (hay th n ng) gi a 2 v trí Trong

tr ng h p đ i v i đê, các đi u ki n biên th y l c bi n đ i phía sông hay phía

bi n ( do thay đ i tri u, sóng do gió và tàu thuy n, m c n c sông) còn phía trong

đ ng không thay đ i làm t ng dòng ch y ng m

b Dòng này có th là dòng t nh t i ho c không t nh t i (có liên quan đ n đ

c k t c a đ t) v i k t qu là làm gi m dung tích do m t l ng gia t ng t i tr ng ngoài không th x y ra vì n c khe r ng đáng ph i b tr c xu t ra l i b tr do đ

th m nh c a đ t và do t i tr ng ngoài đ c truy n nh áp l c khe r ng gia t ng

2.3.1 Gi i bài toán th m b ng ph ng pháp ph n t h u h n

Ph ng pháp ph n t h u h n (PTHH) là m t ph ng pháp r t t ng quát và

h u hi u cho l i gi i s nhi u l p bài toán k thu t khác nhau Ph ng pháp PTHH

có th phân tích tr ng thái ng su t, bi n d ng trong các k t c u công trình Thu

l i, xây d ng dân d ng, Giao thông đ n các bài toán c a lý thuy t tr ng nh : Lý