GIỚI THIỆU CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ SÔNG VÀ ỔN ĐỊNH LÒNG DẪN

Công trình chỉnh trị ổn định lòng dẫn của hệ thống sông Hồng đoạn qua địa phận thành phố Hà Nội.. Công trình chỉnh trị ổn định lòng dẫn của hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn đoạn qua địa

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢN VẼ 3

DANH MỤC BẢNG BIỂU 5

MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG GIỚI THIỆU CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ SÔNG VÀ ỔN ĐỊNH LÒNG DẪN 9

1.1.Giới thiệu một số giải pháp bảo vệ bờ và ổn định lòng dẫn: 9

1.1.1 Công trình tạm (dân gian, thô sơ): 11

1.1.2 Cô ng trình bán kiên cố: 13

1.1.3 Công trình kiên cố: 14

1.2.Giới thiệu một số giải pháp bảo vệ bờ và ổn định lòng dẫn được áp dụng tại các nước tiên tiến như: Hà Lan, Đức, Mỹ, Nhật, 16

1.3.Một số công trình chỉnh trị sông và ổn định lòng dẫn ở Việt Nam: 21

1.3.1 Công trình chỉnh trị ổn định lòng dẫn của hệ thống sông Hồng đoạn qua địa phận thành phố Hà Nội 22

1.3.2 Công trình chỉnh trị ổn định lòng dẫn của hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn đoạn qua địa phận thành phố Hồ Chí Minh 24

CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG LÒNG DẪN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 26

2.1.Các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu: 26

2.1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm tự nhiên 26

2.1.2 Đặc điểm khí hậu 32

2.1.3 Chế độ mưa 35

2.1.4 Chế độ dòng chảy 37

2.1.5 Điều kiện kinh tế xã hội 40

2.2.Hiện trạng sạt lở bờ và các công trình chỉnh trị bảo vệ bờ sông 42

2.2.1 Hiện trạng sạt lở bờ tại khu vực nghiên cứu trong thời gian gần đây42 2.2.2 Thống kê loại, dạng công trình bảo vệ và khả năng áp dụng trong thực tế 49

CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH DIỄN BIẾN LÒNG DẪN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 51 BẢO VỆ SAU KHI XÂY DỰNG CỐNG THỦ BỘ 51

3.1 Phân tích diễn biến lòng dẫn sông Cần Giuộc 56

3.1.1 Phạm vi đoạn sông nghiên cứu 56

3.1.2 Phân tích diễn biến lòng dẫn sông Cần Giuộc sau khi xây dựng cống Thủ

Bộ 59

3.2.Phân tích lựa chọn giải pháp bảo vệ bờ ổn định lòng dẫn đoạn sông Cần Guộc 69

3.2.1 Nghiên cứu đề xuất giải pháp chỉnh trị sông Cần Giuộc sau khi xây dựng cống Thủ Bộ 69

3.2.2 Phân tích lựa chọn giải pháp bảo vệ bờ cho đoạn sông nghiên cứu (đoạn sông từ cầu Thủ Bộ tới vị trí phân lưu vào kênh đào) 72

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ SƠ BỘ CÔNG TRÌNH BẢO VỆ BỜ CHO ĐOẠN SÔNG THƯỢNG LƯU CỐNG THỦ BỘ 78

4.1 Xác lập tuyến chỉnh trị cho đoạn sông thượng lưu cống Thủ Bộ 78

4.2.Thiết kế công trình kè bảo vệ bờ, ổn định lòng dẫn cho đoạn sông thượng lưu hệ thống cống Thủ Bộ 80

4.2.1 Tính toán, xác định các thông số tuyến chỉnh trị: mực nước thiết kế, mặt cắt ngang thiết kế 80

4.2.1 2 Mực nước: 81

4.2.1.3 Mặt cắt ngang thiết kế: 82

4.2.2 Thiết kế công trình kè bảo vệ cho đoạn sông từ hạ lưu cầu Thủ bộ tới đầu đoạn kênh đào mới 82

4.2.2.1 Thiết kế đỉnh kè 85

4.2.2.2 Thiết kế thân kè 88

4.2.2.3 Thiết kế chân kè 95

4.2.3 Đánh giá hiệu quả kinh tế xã hội của công trình kè đoạn sông Cần Giuộc nghiên cứu 99

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 101

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO 104

PHỤ LỤC 106

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢN VẼ

Hình 1 1: Tường cừ chắn đất làm bằng vật liệu Composite 16

Hình 1 2: Bảo vệ bờ bằng thảm bê tông Fs 17

Hình 1 3: Thi công kè bảo vệ bờ bằng cừ bản BTCT ứng suất trước 18

Hình 1 4: Công trình kè bảo vệ bờ bằng Cừ bản nhựa vinyl 19

Hình 1 5: Trồng cỏ Vetiver chống sạt lở đất 20

Hình 1 6: Đê bờ trái sông Yodo ở Osaka- Nhật Bản 21

Hình 1 7: Mỏ hàn kết hợp cảnh quan du lịch tại Anh 21

Hình 1 8: Trang tr í che phủ kết cấu kè tường đứng (Trung Quốc) 21

Hình 2 1: Bản đồ mạng lưới hệ thống quan trắc khí tượng thủy văn khu vực dự án 33

Hình 2 2: Bản đồ mô tả hiện trạng sạt lở sông Sài Gòn (đoạn từ cầu Bình Phước đến cầu Sài Gòn) 44

Hình 2 3: Bản đồ mô tả hiện trạng sạt lở sông Sài Đồng Nai (đoạn từ nhà máy thủy điện Trị An đến cù lao Rùa) 46

Hình 2 4: Bản đồ mô tả hiện trạng sạt lở sông Sài Đồng Nai (đoạn từ cù lao Rùa đến cù lao Ba Xang, Ba Xê ) 47

Hình 2 5: Bản đồ mô tả hiện trạng sạt lở sông Sài Đồng Nai (đoạn từ cù lao Ba Xang, Ba Xê, ta có hìn đến ngã ba mũi Đèn đỏ) 48

Hình 3 1: Hệ thống thủy lợi chống ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh 51

Hình 3 2: Tổng mặt bằng công trình cống Thủ Bộ trên sông Cần Giuộc tỉnh Long An 55

Hình 3 3: Hình ảnh mô tả đoạn sông Cần Giuộc nghiên cứu 58

Hình 3 4: Kết quả tính toán trường phân bố vận tốc đoạn hạ lưu cống Thủ Bộ (mô phỏng thời điểm tính toán lúc 21giờ ngày 20/9/2009) 59

Hình 3 5: Kết quả tính toán độ cao đáy sông đoạn thượng lưu cống Thủ Bộ (mô phỏng thời điểm tính toán lúc 7 giờ ngày 20/9/2009) 61

Hình 3 6: Kết quả tính toán vận chuyển bùn cát theo (mô phỏng thời điểm tính toán lúc 21giờ ngày 20/9/2009) 61

Hình 3 7: Tỷ lệ thay đổi độ cao đoạn sông cong cũ phía thượng lưu đập chắn đến cửa vào đoạn cắt dòng xây dựng cống 63

Hình 3 8: Sức tải cát của dòng chảy tại các điểm trích dẫn kết quả phía sau đập chắn đoạn sông cong 63

Hình 3 9: Diễn biến lòng dẫn sau khi xây dựng cống Thủ Bộ 67

Hình 3 10: Bản đồ đề xuất quy hoạch chỉnh trị đoạn sông nghiên cứu 71

Hình 4 1: Hình vẽ sơ bộ công trình kè: chân kè lăng thể đá đổ, mái có cấu kiện đá hộc lát

khan, đỉnh kè không có rãnh thoát nước 83

Hình 4 2: Hình vẽ sơ bộ công trình kè: chân kè bằng cọc kết hợp với lăng trụ đá, mái có cấu kiện bê tông đúc sẵn, tường đỉnh kè bằng BTCT 83

Hình 4 3: Hình vẽ sơ bộ công trình kè: chân kè bằng ống buy đá đổ kết hợp với lăng trụ đá, mái có cấu kiện kết hợp hai loại vật liệu, tường đỉnh bằng đá xây 84

Hình 4 4: Hình vẽ sơ bộ công trình kè dự kiến 84

Hình 4 5: Một số loại đỉnh mái kè 87

Hình 4 6: Hình vẽ mặt cắt ngang chi tiết đỉnh kè 88

Hình 4 7: Một số mái kè thường hay sử dụng 89

Hình 4 8: Hình vẽ kết cấu sơ bộ thân kè 94

Hình 4 9 : Mặt cắt ngang của một số dạng kết cấu chân kè 95

Hình 4 10: Thiết kế sơ bộ chân kè bảo vệ 97

Hình 4 11: Bản vẽ chi tiết mặt cắt ngang kè 98

Hình 4 12: Bản vẽ chi tiết mặt bằng kè 98

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1 1: Phân loại công trình và phạm vi ứng dụng 10

Bảng 2 1: Quan hệ giữa đất đai, địa hình và chế độ nước 28

Bảng 2 2: Thống kê lượng mưa thời đoạn lớn nhất 36

Bảng 2 3: Cường độ mưa trung bình và lớn nhất từng thời đoạn tại Tân Sơn Nhất 37

Bảng 2 4: Tổng lượng mưa thời đoạn theo tần suất ( mm) 37

Bảng 4 1: Tần suất mực nước lớn nhất tại một số trạm chính trong khu vực 81

Bảng 4 2: Tần suất mực nước lớn nhất và nhỏ nhất ứng với các tần suất khác nhau tại khu vực nghiên cứu 82

Bảng 4 3: Bảng thông số kỹ thuật kè đoạn sông Cần Giuộc nghiên cứu 99

MỞ ĐẦU

Sông Đồng Nai – Sài Gòn là một trong những con sông lớn ở miền Nam Việt Nam với tổng diện tích lưu vực khoảng 40.000 km2 nằm trên địa phận 10 tỉnh: Đắk Nông, Lâm Đồng, Bình Thuận, Bình Phước, Bình Dương, Tây Ninh, Đồng Nai, Long An, Bà Rịa - Vũng Tàu và Thành phố Hồ Chí Minh

Sông Đồng Nai - Sài Gòn có ý nghĩa cực kỳ quan trọng, nó mang tính

“sống còn” đối với sự nghiệp phát triển dân sinh, kinh tế, xã hội, môi trường của các tỉnh miền Đông Nam Bộ Trong đó đặc biệt là các vùng thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu là những trung tâm lớn

về kinh tế, công nghiệp, nông nghiệp, văn hóa, thương mại, dịch vụ, du lịch, khoa học kỹ thuật rất hiện đại, đa dạng và phát triển, là đầu mối giao thông nội địa và quốc tế quan trọng cả về đường thủy, đường bộ, đường hàng không

Trong những năm qua , thành phố Hồ Chí Minh luôn bị ngập úng nặng

nề, nhất là trong những ngày triều cường Lũ và triều vận động ngược chiều nhau, nên triều là trở ngại chính cho việc thoát lũ, làm gia tăng ngập lụt Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng ảnh hưởng thống trị của biển Vì vậy đối với thành phố việc kiểm soát triều cần được đặt lên hàng đầu

Ngày 25/11/2007, Bộ trưởng Bộ Nông ngh iệp & Phát triển Nông thôn Cao Đức Phát đã ký Q uyết định số 3608/QĐ-BNN-KHCN về việc quy hoạch

Thủy lợi chống ngập úng khu vực Thành phố Hồ Chí Minh

Cống Thủ Bộ là một trong những công trình chính trong hệ thống công trình chống ngập úng Thành phố Hồ Chí Minh Công trình cống Thủ Bộ nằm trên sông Cần Giuộc thuộc đoạn tuyến quy hoạch đường thủy cấp III, hướng giao thông từ TP Hồ Chí Minh đi các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long và ngược lại (đoạn sông từ ngã ba Rạch Cây Khô đến Ngã ba sông Soài Rạp), thuộc địa phận huyện Cần Giuộc và huyện Cần Đước tỉnh Long An

Vì vậy nghiên cứu quy hoạch chỉnh trị và đề xuất các giải pháp bảo vệ bờ

và ổn định lòng dẫn sông Cần Giuộc (từ cầu Thủ Bộ tới hạ lưu hệ thống công

và cấp bách

Mục tiêu của luận văn:

Phân tích diễn biến lòng dẫn sông Cần Giuộc thuộc hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn sau khi xây dựng cống Thủ Bộ, từ đó đề xuất giải pháp chỉnh trị

ổn định lòng dẫn (đoạn từ hạ lưu cầu Thủ Bộ tới hạ lưu hệ thống công trình

cống Thủ Bộ, chiều dài khoảng 7km)

Đề xuất giải pháp công trình chỉnh trị ổn định lòng dẫn sông Cần Giuộc

sau khi xây dựng công trình cống Thủ Bộ (đoạn thượng lưu hệ thống cống

Thủ Bộ trên sông Cần Giuộc, chiều dài khoảng 1,5 km)

Kết quả đạt được của luận văn:

Luận văn phân tích làm rõ diễn biến lòng dẫn của đoạn sông Cần Giuộc sau khi xây dựng công trình cống Thủ Bộ Từ đó đưa ra giải pháp quy hoạch

chung nhằm chỉnh trị ổn định lòng dẫn (đoạn từ hạ lưu cầu Thủ Bộ tới hạ

lưu hệ thống công trình cống Thủ Bộ, chiều dài khoảng 7km)

Luận văn thiết kế sơ bộ công trình kè lát mái bảo vệ bờ cho 1 đoạn

dài khoảng 1,5 km)

N ỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN:

Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung luận văn gồm 4 chương

Chương I: Giới thiệu các giải pháp bảo vệ bờ sông và ổn định lòng dẫn

Nội dung chương này gồm 3 phần:

• P hần 2: Giới thiệu một số giải pháp bảo vệ bờ được áp dụng ở các nước tiên tiến

• P hần 3: Giới thiệu một số công trình chỉnh trị sông ở Việt Nam

Chương II: Đặc điểm tự nhiên và hiện trạng lòng dẫn khu vực nghiên cứu

Nội dung chương này gồm 2 phần:

• P hần 2: Nêu hiện trạng sạt lở và các công trình chỉnh trị bảo vệ sông khu vực nghiên cứu

Chương III: Phân tích diễn biến lòng dẫn và đề xuất giải pháp bảo vệ sau khi xây dựng cống Thủ Bộ

Nội dung chương này gồm 2 phần:

dựng cống Thủ Bộ

• P hần 2: Đề xuất giải pháp chỉnh trị bảo vệ bờ cho đoạn sông nghiên cứu, đồng thời lựa chọn giải pháp chỉnh trị cho đoạn sông thượng lưu hệ thống công trình cống Thủ Bộ

Chương IV: Thiết kế sơ bộ công trình bảo vệ bờ cho đoạn sông thượng lưu hệ thống công trình cống Thủ Bộ

Nội dung chương này gồm 2 phần:

hệ thống công trình cống Thủ Bộ

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ SÔNG

VÀ ỔN ĐỊNH LÒNG DẪN

Sông ngòi có ảnh hưởng to lớn đến đời sống và sản xuất của con người Sông ngòi có thể có lợi và cũng có mặt hại, do vậy cần phải trị sông để hạn chế mặt có hại, phát triển những mặt có lợi

Từ xa xưa việc chỉnh trị sông và ổn định lòng dẫn đã được quan tâm và

đã có nhiều công trình đã được xây dựng Cùng với thời gian việc xây dựng các công trình bảo vệ bờ được đúc rút, nghiên cứu ứng dụng và hoàn thiện, từ những công trình dân gian thô sơ cho tới những công trình kiên cố

1.1 Giới thiệu một số giải pháp bảo vệ bờ và ổn định lòng dẫn

Những nghiên cứu động lực học dòng sông và chỉnh trị sông đã được quan tâm từ thế kỷ XIX, nhưng phát triển mạnh từ những năm thập kỷ 30 đến thập kỷ 60 thế kỷ thứ XX ở các nước Âu , Mỹ như những nghiên cứu của các nhà khoa học Pháp như Du Boys về chuyển động bùn cát , Barre de Saint -Venant về dòng không ổn định L Fargue về hình thái đoạn sông uốn khúc Vào những năm đầu của thế kỷ XX , các nhà khoa học của Liên Xô như Lotchin V.M Bernadski N.M., Gontrarop V.N và Lê Vi đã nghiên cứu thành công về các vấn đề liên quan đến vận chuyển bùn cát , các nhà khoa học Antunin S.T, Grisanin K.B, Kariukin S.N có nhiều nghiên cứu về chỉnh trị sông

Công trình chỉnh trị sông về cơ bản được chia thành 3 loại: Công trình tạm (thô sơ), công trình bán kiên cố và công trình kiên cố

Ưu nhược điểm và phạm vi, điều kiện ứng dụng của từng loại công trình chỉnh trị sông được tóm tắt qua bảng 1.1

Bảng 1.1: Phân loại công trình và phạm vi ứng dụng

Loại công trình Phạm vi và điều kiện

+ Khu vực có mật độ dân cư sống thưa thớt

Ưu điểm:

+ Kinh phí rẻ + Dễ thi công

Nhược điểm:

+ Thời gian tồn tại công trình ngắn

+ Chỉ áp dụng được cho đoạn sông có lưu tốc dòng chảy nhỏ

+ Khu vực cần bảo vệ ít quan trọng

Ưu điểm:

+ Kinh phí trung bình + Dễ thi công

Nhược điểm:

+ Thời gian tồn tại công trình trung bình (t hường là một vài năm)

+ Không áp dụng được cho đoạn sông có lưu tốc dòng chảy lớn

+ Khu vực cần bảo vệ rất quan trọng

Ưu điểm:

+ Ổn định đường bờ theo ý muốn chủ quan của con người

+ Thời gian tồn tại công trình lâu dài

+ Áp dụng cho mọi dòng chảy

Nhược điểm:

+ Kinh phí t hực lớn + Kỹ thuật thi công cao,

sử dụng thiết bị chuyên dụng

1.1.1 Công trình tạm (dân gian, thô sơ):

Công trình dân gian, thô sơ thường có quy mô nhỏ, được xây dựng tại các vị trí sông, kênh, rạch bị xói lở bờ, có độ sâu không lớn Kinh phí xây dựng công trình thường là thấp, chủ đầu tư thường là những hộ dân sống ven sông, vật liệu xây dựng có sẵn ở địa phương hoặc do người dân tự làm Công trình có nhiệm vụ ngăn chặn bớt tốc độ xói lở bờ trước tác động của sóng tàu thuyền hay sóng gió

vật liệu địa phương, kinh phí thực hiện nhỏ, đơn giản dễ triển khai, thời gian thi công ngắn đồng thời công trình tạm cũng có những nhược điểm như: chỉ

áp dụng cho những nơi có lưu tốc dòng chảy nhỏ, thời gian sử dụng ngắn,

thường xuyên phải tu bổ sửa chữa,

Giải pháp bảo vệ bờ này là trồng cây ưa nước, cỏ ven bờ sông bị sạt lở

Ví dụ: Dừa nước, tre, lau sậy, rau muống, bèo tây, bèo cái, rau ngổ, rau dừa,… Dưới tác dụng của dễ cây, dễ cỏ kết dính thành tảng đâm xuyên vào tầng đất hạn chế đất bở rời sạt xuống lòng sông Đồng thời thân và lá của cây,

cỏ có tác dụng ngăn sóng nhỏ (sóng do gió, do tàu thuyền đi lại) tác động trực tiếp vào bờ đất, hạn chế sạt lở do sóng

Ngoài những ưu nhược điểm chung như những công trình tạm khác, giải pháp này còn có ưu điểm rất lớn là thân thiện với môi trường và duy trì

đa dạng sinh vật, tuy nhiên giải pháp này cũng có nhược điểm là chỉ áp dụng

với khu vực sẵn có đường bờ

sát vào nhau để bảo vệ bờ

Giải pháp bảo vệ bờ này là sử dụng vật liệu địa phương như: cọc gỗ, cọc tre thành hàng dọc ven bờ dòng chảy, sau đó sử dụng phên đan bằng tre,

nứa tạo thành tường ngăn những vùng đất bị sạt, bị lở do dòng nước, sóng nước tác dụng vào ven bờ (với đất ven bờ có kết cấu bở rời) Phên tre, nứa có tác dụng ngăn sóng, nước tác dụng trực tiếp lên đường bờ; đồng thời phên tre, nứa còn có tác dụng ngăn đất đá bở rời trôi theo dòng nước Hệ thống cọc cừ bằng gỗ, bằng tre có tác dụng đỡ phên tre nứa thẳng đứng, cố định thành tường ngăn; đồng thời có tác dụng chống trượt cho khối đất đá bên trong bờ

Hệ thống cọc cừ kết hợp với phên tre nứa tạo thành một lớp bảo vệ đường bờ

sông hữu hiệu

Ngoài những ưu nhược điểm chung như những công trình tạm khác, giải pháp này còn có ưu điểm là: thân thiện với môi trường và định dạng đường bờ theo ý chủ quan của con người

bảo vệ bờ

Giải pháp bảo vệ bờ này là sử dụng vật liệu địa phương như: cọc gỗ, cọc tre thành hàng dọc ven bờ dòng chảy, sau đó sử dụng bao tải chứa xà bần, phế liệu xây dựng đắp tạo thành tường ngăn những vùng đất bị sạt, bị lở do dòng nước, sóng nước tác dụng vào ven bờ Bao tải chứa xà bần, phế liệu xây dựng có tác dụng ngăn sóng, nước tác dụng trực tiếp lên đường bờ; đồng thời bao tải chứa xà bần, phế liệu xây dựng còn có tác dụng ngăn đất đá bở rời trôi theo dòng nước Hệ thống cọc cừ bằng gỗ, bằng tre có tác dụng định dạng thành tường ngăn; đồng thời có tác dụng chống trượt cho khối đất đá bên trong bờ Hệ thống cọc cừ kết hợp với bao tải chứa xà bần, phế liệu xây dựng tạo thành một lớp bảo vệ đường bờ sông hữu hiệu

Ngoài những ưu nhược điểm chung như những công trình tạm khác giải

người, tuy nhiên nhược điểm của giải pháp này là dễ gây ô nhiễm môi trường

nếu phế liệu có chứa chất gây ô nhiễm Khi các chất ô nhiễm ngâm trong nước sẽ bị hòa tan và lan rộng ra môi trường gây ô nhiễm nguồn nước

1.1.2 Công trình bán kiên cố:

Các công trình bán kiên cố thường được xây dựng để bảo vệ xói lở bờ sông dưới tác động của dòng chảy và sóng, tại các vị trí sông có độ sâu vừa phải, vận tốc dòng chảy không quá lớn Vốn xây dựng công trình do các địa phương hay ban quản lý các khu công nghiệp , các cơ sở sản xuất hoặc do nhân dân địa phương đầu tư xây dựng để bảo vệ cơ sở vật chất , cơ sở hạ tầng thuộc khu vực mình quản lý Các công trình bán kiên cố thường thuộc dạng bị động, chỉ gia cố bờ, ít quan tâm đến việc chống xói chân kè

Nhìn chung công trình bán kiên cố thường có ưu điểm như: tận dụng nguyên vật liệu địa phương, định dạng đường bờ theo ý muốn chủ quan của con người, kinh phí thực hiện không lớn, biện pháp và kỹ thuật thi công đơn giản, thời gian thi công trung bình đồng thời công trình bán kiên cố cũng có những nhược điểm như: chỉ áp dụng cho những nơi có lưu tốc dòng chảy nhỏ

và trung bình, thời gian sử dụng trung bình khoảng 5 đến 10 năm, định kỳ

phải tu bổ sửa chữa,

Giải pháp bảo vệ bờ này là dùng dây thép đan thành các rọ hình khối lăng trụ bỏ đá hộc vào, sau đó các rọ được xếp lại với nhau thành tường chắn Hoặc dựa vào địa hình đường bờ sử dụng đất đá nhỏ đắp đệm ở phía dưới, phía trên đá hộc xếp chèn khít với nhau (có chít mạch hoặc không chít mạch) tạo thành lớp áo bảo vệ ngăn dòng nước và sóng tác dụng trực tiếp vào đường bờ

Ngoài những ưu nhược điểm chung như những công trình bán kiên cố khác giải pháp này còn có nhược điểm là sinh ra hiện tượng xói ngược: do về

mùa cạn mực nước trong đồng lớn hơn mực nước sông nên dòng thấm chảy

từ đồng ra sông gây hiện tượng xói ngược

Giải pháp bảo vệ bờ này là sử dụng cọc cừ bê tông cốt thép đúc sẵn, trong quá trình thi công chúng được gắn kết với nhau bằng các ngàm (Cừ bản BTCT ứng suất trước có kích thước như sau: Chiều rộng bản cừ: 996 mm; chiều dài: 3-21 m; Chiều dày: 60-120cm; chiều cao: 120-600mm) Các bản cừ được ghép nối với nhau tạo thành bức tường ngăn xói lở của bờ sông

Ngoài những ưu nhược điểm chung như những công trình bán kiên cố khác giải pháp này còn có ưu điểm là có thể thi công giữa lòng sông chính, hạn chế đền bù giải tỏa do diện tích chiếm đất nhỏ, có thể đúc sẵn cọc cừ, trong quá trình thi công cọc cừ đồng thời vẫn duy trì các hoạt động khác trên dòng sông do biện pháp thi công cọc cự không cần đắp đê qoai ngăn nước, Nhược điểm của giải pháp này là kinh phí thực hiện phải lớn, kỹ thuật thi công cao và thiết bị phải chuyên dụng

Nhìn chung công trình kiên cố thường có ưu điểm như: định dạng đường bờ theo ý muốn chủ quan của con người, thời gian sử dụng công trình

dài, ít phải duy tu bảo dưỡng, áp dụng cho những nơi có lưu tốc dòng chảy lớn, nâng cao mỹ quan khu vực, Đồng thời công trình kiên cố cũng có những nhược điểm như: kinh phí thực hiện lớn, kỹ thuật thi công cao và phải

sử dụng trang thiết bị chuyên dụng, thời gian thi công dài

- Kè bê tông kết hợp đá xây, kè bê tông cốt thép

Giải pháp bảo vệ bờ này là bám sát địa hình hiện trạng, xây dựng lớp

vỏ bảo vệ chủ yếu có kết cấu bê tông cốt thép: Chân kè thường là các rọ đá có cấu kiện lớn nhằm ổn định chân kè và chống trượt; thân kè: phần thường xuyên chịu tác động của dòng nước có kết cấu bê tông, phần ít chịu tác động trực tiếp của dòng nước thường có cấu kiện là khung bê tông kết hợp đá xếp

để giảm chi phí cho công trình; phần đỉnh kè ít chịu tác động của dòng nước thường có kết cấu là gạch hoặc đá xây Đối với giải pháp kè kiên cố này, công trình thường xây dựng tầng lọc ngược: cát, vải địa kỹ thuật, đá dăm, đá cuội

và lớp vỏ kè bên ngoài

Giải pháp bảo vệ bờ này là xây dựng những con đập đá có hướng vuông góc với đường bờ, gốc đập nối với bờ, đầu vươn ra lòng sông làm thay đổi hướng dòng chảy theo hướng có lợi theo khu vực cần bảo vệ Công trình này có tác dụng xói sâu phần lòng sông phía ngoài, gây bồi lắng giữa các mỏ hàn tạo bãi bồi mới ổn định đường bờ Đập mỏ hàn này thường có cấu tạo: chân kè mỏ hàn là các rọ thép có cấu kiện lớn chứa đầy đá, lõi đập thường là

đá hộc, vỏ đập thường là đá hộc lát khan hoặc bằng bê tông

Là loại công trình có trục song song hoặc giao nhau một góc nhỏ so với phương dòng chảy nhằm thu hẹp lòng sông, dẫn dòng chảy nối tiếp tốt thượng

hạ lưu Công trình này thường được xây dựng bằng bê tông cốt thép

1.2 Giới thiệu một số giải pháp bảo vệ bờ và ổn định lòng dẫn được áp dụng tại các nước tiên tiến như: Hà Lan, Đức, Mỹ, Nhật,

Gắn liền với các công trình xây dựng bảo vệ bờ là các giải pháp kỹ thuật, công nghệ được sử dụng nhằm giảm khối lượng đào đắp xây dựng, tăng

sự kết dính giữa các bộ phận và tuổi thọ của công trình Hiện nay, các nước trên thế giới như Hà Lan, Nhật Bản, Úc, Đức, Thái Lan, Trung Quốc đã áp dụng các giải pháp kỹ thuật, công nghệ mới trong việc bảo vệ bờ ổn định lòng dẫn phục vụ thoát lũ và cấp nước như:

Vật liệu Composite được ứng dụng rộng rãi vào nhiều lĩnh vực như: Hàng không vũ trụ, điện, điện tử, xây dựng dân dụng, giao thông, Trong xây dựng thủy lợi, Composite đã được dùng để chế tạo các cống hộp, cửa van, ống dẫn nước làm việc trong môi trường chua phèn mặn, môi trường ô nhiễm nặng, chế tạo cử dạng bản nhằm kéo dài đường thấm dưới đáy công trình, tường cừ dạng bản bảo vệ bờ sông, bờ kênh, đê bao quanh hố móng

Công trình sử dụng vật liệu Composite được mô tả qua hình 1.1

Vật liệu Composite có ưu điểm: cứng hơn nhôm và thép theo phương dọc, cường độ chịu va chạm đặc biệt cao, nhẹ hơn nhôm khoảng 30%, không

dẫn điện và có khả năng làm chất điện môi tốt, khả năng kháng ăn mòn cao đối với môi trường tự nhiên, phục hồi được hình dạng ban đầu dưới ứng suất cao, tạo hình dáng theo mong muốn,

Đây là một loại vật liệu mới, công nghệ mới trong xây dựng công trình bảo vệ bờ đã được áp dụng ở một số nước tiên tiến trên thế giới Thảm FS được may bằng sợi tổng hợp có độ bền cao, thảm có chiều dày 10 - 25cm Thảm được trải trên mái công trình sau đó dùng bơm áp lực cao đẩy vữa bê tông vào các túi nhỏ trên thảm tạo thành một tấm thảm bê tông phủ kín mái công trình

Công trình thảm bê tông Fs được mô tả qua hình 1.2

Hình 1 2: Bảo vệ bờ bằng thảm bê tông Fs

Ưu điểm: Thích hợp với nền mềm yếu do phân bố lực đều, vữa bê tông dàn trải che kín nền, trải liên tục từ dưới lên trên

Nhược điểm: Kinh phí đầu tư lớn, công nghệ thi công phức tạp, thiết bị thi công chuyên dụng lớn

Công nghệ bê tông cốt thép ứng suất trước đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới Ưu điểm nổi bật của loại vật liệu này là có khả năng chịu lực lớn hơn rất nhiều so với bê tông cốt thép thông thường

Đây là loại vật liệu được áp dụng rộng rãi trong xây dựng thủy lợi như

cừ chống sạt lở bờ, đê quây ở những đoạn sông tương đối sâu

Cừ bản BTCT ứng suất trước có kích thước như sau: Chiều rộng bản cừ: 996 mm; chiều dài: 3- 21 m; Chiều dày: 60-120cm; chiều cao: 120-600mm

Công trình cừ bản BTCT ứng suất trước được mô tả qua hình 1.3

Hình 1 3: Thi công kè bảo vệ bờ bằng cừ bản BTCT ứng suất trước

Ưu điểm: Có thể thi công tại những nơi có nền địa chất yếu, diện tích chiếm dụng đất nhỏ

Nhược điểm: Thi công khó, phải sử dụng máy móc chuyên dụng, tăng kinh phí đầu tư

nhựa 0,3 - 0,6m, cừ bản nhựa có thể được cắt ngắn dễ dàng tuỳ theo chiều dài cần thiết

Công trình bảo vệ bờ bằng cừ bản nhựa vinyl được mô tả qua hình 1.4

Ưu điểm: Có thể thi công tại những nơi có nền địa chất yếu, khắc phục sự cố một cách nhanh chóng, kinh phí đầu tư nhỏ, diện tích chiếm dụng đất nhỏ

Nhược điểm: Giải pháp này chỉ mang tính chất tạm thời ngắn hạn

Cỏ Vetiver là loại cỏ lưu niên thuộc họ Andropogoneae, không có lông cứng, dẻo chắc, nhẵn Cỏ vetiver là một trong những giống cỏ chống xói mòn, sạt lở đất được các nhà khoa học đánh giá hiệu quả nhất hiện nay vì các đặc tính tốt như: bộ rễ phát triển nhanh, khoẻ, cắm sâu vào lòng đất hình thành một dàn cừ sống sâu 3 - 4m, thân cây thẳng đứng, không bò lan, phát triển tốt trên nhiều địa hình khác nhau; rễ cỏ vetiver là môi trường cố định đạm tốt, giảm phèn cho đất đặc biệt không tranh giành dinh dưỡng của đất đối với cây nông nghiệp xung quanh, bên cạnh đó bộ rễ có tinh dầu mùi thơm không thích nghi với mùi vị của các loài gậm nhấm…

Công trình bảo vệ bờ chống sạt lở đất bằng cách trồng cỏ vetiver được

mô tả tại hình 1.5

Ưu điểm: Giảm sóng, tăng khả năng kết dính của đất, là giải pháp thân thiện với môi trường

Nhược điểm: chỉ áp dụng nơi có lưu tốc dòng chảy nhỏ

Các nước như Đức, Mỹ, Nhật, Pháp, Thụy sĩ, Úc dưới tiền đề bảo đảm an toàn chống lũ, đã xây dựng các tuyến đê sinh thái, khôi phục các dải cây hai bên bờ sông, dỡ bỏ các công trình cứng che phủ trên sông, chỉnh trị sông bảo vệ tự nhiên, khôi phục tự nhiên, nhấn mạnh yếu tố cảnh quan, đã trở thành tư tưởng chủ đạo trong chỉnh trị sông Một số hình ảnh công trình bảo

vệ bờ ổn định lòng dẫn tiên tiến được áp dụng trên thế giới được giới thiệu qua các hình 1.6, hình 1.7, hình 1.8

1.3 Một số công trình chỉnh trị sông và ổn định lòng dẫn ở Việt Nam:

Trong điều kiện một đất nước mà lũ, bão luôn là mối đe dọa nghiêm trọng từ nghìn năm nay thì cuộc đấu tranh với thiên nhiên phòng chống thiên tai lũ, bão luôn luôn chiếm vị trí nổi bật trong lịch sử tồn tại và phát triển của dân tộc ta Sử sách còn ghi lại con đê đầu tiên của Việt Nam đã có từ thế kỷ thứ nhất sau Công Nguyên cùng thời Hai Bà Trưng và đến đầu thế kỷ 11 nhà

Lý đắp đê thành Đại La với mục đích bảo vệ kinh đô bên Sông Hồng và đến thế kỷ 13 thời nhà Trần thì đê sông Hồng được nối dài từ đầu châu thổ (Việt Trì) ra tới biển để phòng chống lũ

Các công trình chỉnh trị sông trên thế giới hầu như đã được áp dụng vào Việt Nam Tuy nhiên, khi áp dụng vào từng địa phương cụ thể ở Việt Nam đã có sự cải tiến để phù hợp với điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của từng vùng: điều kiện địa hình, địa chất, điều kiện khí tượng thủy văn, điều kiện kinh tế xã hội và tầm quan trọng khu vực cần bảo vệ,…

qua địa phận thành phố Hà Nội

Điển hình ở Miền bắc là các công trình chỉnh trị và ổn định lòng dẫn trên hệ thống Sông Hồng Sông Hồng đã gắn liền với quá trình dựng nước và giữ nước của dân tộc ta, do vậy sự chỉnh trị và ổn định lòng dẫn trên hệ thống Sông Hồng đã có từ ngàn xưa và được duy tu nâng cấp theo từng thời kỳ

Đặc điểm địa chất bồi tích phù sa cổ ở lưu vực sông Hồng tương đối ổn định, địa hình lưu vực dốc theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, lưu lượng và lưu tốc dòng chảy mùa lũ thường rất lớn, các khu vực được bảo vệ thường là khu tập trung đông dân cư,…Do vậy các công trình chỉnh trị và ổn định lòng dẫn trên hệ thống Sông Hồng hiện trạng thường là những công trình kiên cố, bán kiên cố như: kè bê tông cốt thép có chân kè là rọ đá, kè mỏ hàn,…

Tổng chiều dài tuyến đê bảo vệ bờ của Sông Hồng qua địa phận Hà Nội

cả 2 bờ là 76,9km, trong đó bờ hữu 37,7km và bờ tả dài 39,1km Chiều rộng 2 tuyến đê có sự thay đổi khá đột biến và không xuôi thuận, cụ thể có 2 vị trí lòng sông co hẹp nhất là Chèm và cầu Chương Dương (khoảng 1.200m) trong khi vị trí Nhật Tân và cảng Hà Nội rộng từ 2.700 đến 3.000m

Để ổn định lòng dẫn và bảo vệ bờ sông hiện có hệ thống các công trình bảo vệ sau:

- Công trình đập mỏ hàn chỉnh trị phục vụ giao thông:

Khu vực bãi Tầm Xá: khu vực này ngành giao thông đã xây dựng 15

Các công trình được thống kê chi tiết ở phụ lục 1.1

- Công trình gia cố bờ: Các công trình kè bảo vệ bờ trong đoạn sông Hà Nội do bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, UBND thành phố Hà Nội,

Kè Cố Đô – Phú Cường (năm 1962, 1972, 1989, 1992)

Kè Văn Tập – Chu Minh (năm 1973, 1990)

Kè Ba Giang – Liên Trì (năm 1952, 1965)

Kè Thụy Phương (năm 1996) thuộc dự án ADB

Kè Phú Gia (năm 1997) thuộc dự án ADB

Kè Tứ Liên (năm 1998)

Kè Xuân Canh (năm 1956&1999)

Kè Hàm Tử Chương Dương (năm 1983)

Kè An Canh – Cát Bi (năm 1962, 1967)

Kè Quảng Lăng (năm 1968, 1974, 1983)

Chủ yếu công trình thuộc dự án ngành Thủy Lợi tập trung vào giữ bờ chống sạt lở ở những đoạn sông xung yếu khi sạt lở áp sát chân đê đe dọa an toàn của đê Các công trình được thống kê chi tiết ở phụ lục 1.2

Sài Gòn đoạn qua địa phận thành phố Hồ Chí Minh

Điển hình ở Miền nam là các công trình chỉnh trị và ổn định lòng dẫn trên hệ thống sông Đồng Nai - Sài Gòn Sông Đồng Nai - Sài Gòn có tác động rất lớn tới sự ổn định và phát triển của các trung tâm kinh tế khu vực phía nam cũng như của cả nước như: Thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Nai, Vấn đề ổn định lòng dẫn bảo vệ bờ phục vụ phát triển của nhiều ngành đã được nhà nước và chính quyền địa phương đặc biệt quan tâm, nhiều công trình bảo vệ đã được xây dựng và duy tu nâng cấp qua từng thời kỳ

Địa hình thành phố Hồ Chí Minh phần lớn bằng phẳng, có ít đồi núi ở phía Bắc và Đông Bắc, với độ cao giảm dần theo hướng Đông Nam

Địa chất thành phố Hồ Chí Minh gồm 3 tầng: Phía trên là tầng đá bazan trẻ (Q1-4): dày 100m, mặt bị phong hoá tạo lớp đất đỏ bazan dày Giữa là lớp phù sa cổ bị đá ong hoá mạnh Dưới cùng là đá gốc cát kết, đá phiến tuổi cổ sinh và trung sinh

Mực nước ngầm thường nằm gần mặt đất (nhỏ hơn 1,2m có nơi nhỏ hơn 2m cách mặt đất), có quan hệ áp lực với dòng chảy sông Sài Gòn nên một khi chế độ thủy văn của sông thay đổi theo thời tiết hoặc khi triều dâng lên, hạ xuống cũng làm cho mực nước ngầm thay đổi theo Với điều kiện đó, đất đá cấu tạo bờ luôn luôn bão hòa nước tạo điều kiện dễ phát sinh ra trượt

Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và phát triển Nông thôn thành phố Hồ Chí Minh, thì các công trình bảo vệ ổn định lòng dẫn ở khu vực trên địa bàn thường là các công trình kè lát mái bảo vệ bờ và được xây dựng từ năm 2000 trở lại đây Trong báo cáo thì trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh có khoảng 18.954 m công trình bảo vệ, trong đó:

- Quận 2: có 2.287m kè tại phường Bình An

- Quận 4 có 739m kè tại phường 18

- Quận 6 có 3.232m kè tại các phường 7, 8 và 10

- Quận 7 có 1.775m kè tại các phường Tân Hưng, Tân Phong, Tân Kiểng, Tân Thuận

- Quận 8 có 7.017 m kè tại các phường 5, 7, 14, 15 và 16

- Quận Bình Thạnh có 1.709m kè tại các phường 13, 19, 25, 27, 28

- Quận Thủ Đức có 320m kè tại phường Hiệp Bình Phước

- Huyện Nhà Bè có 2.321m tại các xã Nhơn Đức, Phú Xuân, Long Thới, Hiệp Phước và thị trấn Phú Xuân

- Huyện Cần Giờ có 3.360m kè tại các xã Bình Khánh, An Thới, Long Hòa và thị trấn Cần Thạnh

Cũng trong báo cáo của Sở Nông nghiệp và phát triển Nông thôn thành phố Hồ Chí Minh, các công trình được xây dựng tại khu vực này thường là các công trình kè mái nghiêng có kết cấu là đá xây, bê tông đổ tại chỗ, bê tông lắp ghép và đá lát khan Cụ thể có 2.502 m kè bê tông lắp ghép, 12.752 m kè

đá xây và 3.700m kè đá lát khan

Các công trình bảo vệ bờ hiện có của thành phố Hồ Chí Minh được thống kê ở phụ lục 1.3

CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG LÒNG DẪN

KHU VỰC NGHIÊN CỨU

2.1 Các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu:

 Vị trí địa lý

Sông Cần Giuộc là một con sông nhỏ nằm ở hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai - Sài Gòn Sông Cần Giuộc được bắt nguồn từ các kênh rạch nhỏ từ khu vực nội thị và các huyện Bình Chánh, Nhà Bè thành phố Hồ Chí Minh Sông chảy qua các huyện Cần Giuộc, Cần Đước tỉnh Long An

Đoạn sông Cần Giuộc nghiên cứu nằm ở các xã Long Phụng, Đông Thạnh thuộc huyện Cần Giuộc và các xã Tân Lân, Phước Đông thuộc huyện Cần Đước tỉnh Long An

Vị trí đoạn sông nghiên cứu cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh 33

km về phía nam, cách thị xã Tân An tỉnh Long An 25 km về phía đông và cách cửa biển khoảng 20km

 Đặc điểm tự nhiên hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn

Sông Đồng Nai chảy vào tỉnh Đồng Nai ở bậc địa hình thứ ba và là vùng trung lưu của sông Đoạn từ ranh giới của Đồng Nai - Lâm Đồng đến cửa sông Bé (Tân Uyên) sông chảy theo hướng Đông bắc - Tây nam sau đó chuyển hướng sang Tây bắc - Đông nam Địa hình lưu vực đoạn trung lưu sông Đồng Nai không còn phức tạp lắm, tuy nhiên đoạn Tà Lài đến Trị An còn có thác ghềnh Đoạn từ sau công trình thủy điện Trị An chỉ còn một vài ghềnh đá, giao thông thuận tiện, lòng sông mở rộng và sâu Các phụ lưu lớn của sông Đồng Nai đó là sông La Ngà ở đầu hồ Trị An, sông Bé đổ vào sông Đồng Nai sau đập Trị An thuộc tỉnh Đồng Nai

Như vậy, sông Đồng Nai và sông Sài Gòn, phần trung và hạ du đi qua địa hình bậc thềm của Đông Nam Bộ, trong đó gồm 2 kiểu chủ yếu là địa hình nâng bóc mòn xâm thực (phần trung du) và địa hình hạ tích tụ (phần hạ du)

Đoạn sông trung du chảy trên địa hình nâng bóc mòn có đặc điểm địa mạo rõ nét gồm các bãi bồi, thềm tích tụ, thềm tích tụ và thềm xâm thực, chúng phân bố xen kẽ dọc theo thung lũng và dòng sông Đoạn sông ở đây, ngoài dòng chảy chính còn có các chi lưu đưa nước hợp lưu vào dòng chính

Đoạn sông hạ du chảy trên địa hình hạ tích tụ có cảnh quan hoàn toàn khác Do chảy trên địa hình thấp, trũng, bằng phẳng, gần ngang với mực thủy chuẩn (mực nước biển Đông), địa hình thay đổi từ cao trình 0,5-1,5m, do đó hầu như sông có địa hình bậc thềm sông, mà chỉ có bãi bồi, bãi lầy, với mạng lưới dày đặc các nhánh phân rẽ dòng chảy, đóng vai trò mang nước của dòng chảy chính

Vùng cửa sông Đồng Nai thuộc kiểu đồng bằng Estuary hiện đại, nằm trong vùng tân kiến tạo, lún sụt, với nền địa chất nham vụn bở đệ tứ, bồi tích biển Đông, hình thành trong một vịnh cũ rộng, với tập hợp các dạng địa hình bồi tụ của sông lớn (đói phù sa) nhiều triền bãi cũ

Các dạng tiểu địa hình, vi địa hình hầu hết là sản phẩm của các quá trình sông biển gồm có: Các đồng bằng trầm tích biển sông, sông biển, các giồng, đụn ven sông ven biển, các bưng, trũng, đầm lầy và phổ biến là các bãi triều, rạch, lạch triều

Quan hệ giữa đất đai, địa hình và chế độ nước ở vùng cửa sông đã được tổng hợp bảng 2.1 (Nguyễn Sinh Huy, Lê Văn Thưởng, 1994)

Bảng 2 1: Quan hệ giữa đất đai, địa hình và chế độ nước

Cao (cồn, gò, giồng) Đất thành thục rắn chắc

hoặc bở rời (cát)

Không ngập, hoặc ngập định kì hằng năm

Trung bình (đồng

bằng)

Đất thành thục có cấu tượng

Ngập theo chu kì tháng

định

Ngập thường xuyên

 Đặc địa hình hệ thống sông Đồng Nai – Sài Gòn

Đặc trưng hình thái các sông trong lưu vực sông Đồng Nai-Sài Gòn:

♦ Địa hình sông Đồng Nai từ sau công trình thủy điện Trị An đến ngã

ba hợp lưu với sông Sài Gòn:

- Lòng sông quanh co nhiều đoạn mở rộng, co hẹp (B = 200 - 800m), nhiều đoạn sông phân lạch được liên kết bởi các đoạn sông thẳng Trong lòng sông hình thành nhiều cù lao (cù lao Rùa, cù lao Phố, cù lao Ba Xê Ba Xang, đoạn phân lạch Long Phước, cù lao Ông Cồn)

- Cao trình đáy sông biến đổi phức tạp nhiều hố xói và bãi bồi, đặc biệt nhiều hố xói có cao trình ≥ (- 20 m), nhiều đoạn sông hẹp và sâu Cao trình (-

20,10m) khu vực đình thần Tân Hạnh, (-20,52m) khu vực thượng lưu cầu Đồng Nai, (-30m) khu vực cuối cù lao Ba Xang, (-40m) khu vực thượng lưu phà Cát Lái,…

- Mặt cắt ngang lòng sông có hình dạng phức tạp, không chuẩn tắc

♦ Địa hình lòng sông Sài Gòn tính từ sau hồ Dầu Tiếng đến ngã ba hợp lưu sông Đồng Nai (ngã ba Đèn Đỏ):

- Lòng sông quanh co uốn khúc liên tiếp Lòng sông mở rộng từ từ ra đến cửa sông (ngã ba Đèn Đỏ) theo sự gia tăng của lưu lượng nước, không có

sự đột biến, rộng từ 200 - 400m

- Đáy sông biến đổi nhấp nhô theo dạng sóng, vực sâu và ghềnh cạn phân

bố có qui luật, đáy sông biến đổi từ (-10m) - (-30m), lòng sông rộng từ 200m - 400m

♦ Địa hình sông Nhà Bè: sông Nhà Bè được xem là sông Mẹ (sông Cái) dài 9km là bồn chứa lượng dòng chảy thượng nguồn từ sông Đồng Nai và sông Sài Gòn đổ vào trước khi đổ ra biển qua 2 cửa Lòng Tàu và Soài Rạp, đồng thời cũng là bồn chứa lượng dòng chảy thủy triều truyền từ biển qua 2 cửa sông Lòng Tàu và Soài Rạp trước khi truyền lên thượng nguồn qua 2 sông Đồng Nai và Sài Gòn Sông Soài Rạp có kích thước lớn, bán kính cong lớn, lòng sông rộng B = 500m - 1600m, đáy sông biến đổi từ cao trình (-10m) ÷ (-32m) Địa hình lòng sông phía sau bar chắn ra đến biển là phẳng và có xu thế tăng cao dần ra phía biển

Sông Đồng Nai từ mũi Nhà Bè phân thành 2 chi lớn là sông Lòng Tàu

và sông Soài Rạp:

♦ Địa hình sông Lòng Tàu - Ngã Bảy: Lòng sông hẹp, sâu, quanh co, uốn khúc, hai bên bờ sông có nhiều phân, nhập lưu với dạng lạch triều, hình thành một mạng lưới sông kênh cong chằng chịt đặc thù, trong đó sông Lòng Tàu rộng B = 380m-600m, sông Ngã Bảy rộng B = 700m-900m

Cao độ đáy sông của sông Lòng Tàu - Ngã Bảy biến đổi nhấp nhô, phức tạp với biên độ lớn: Sông Lòng Tàu ∆hmax=19m, sông Ngã Bảy ∆hmax=22m

♦ Địa hình sông Soài Rạp: Sông Soài Rạp với chiều dài khoảng 49km (tính từ cửa sông đến Nhà Bè), đây là tuyến sông cong, cách cửa sông 20km hợp lưu sông Vàm Cỏ, ra đến biển Đông là đoạn sông thẳng Sự gia nhập của

sông Vàm Cỏ gây bồi lắng bùn cát tạo nên bar chắn ở cửa sông Soài Rạp với cao trình (- 8m), ảnh hưởng đến sự truyền triều, thoát lũ và giao thông thủy

 Đặc điểm diễn biến của sông Đồng Nai – Sài Gòn

Ở phần trung du của sông Đồng Nai và sông Sài Gòn hiện tượng xâm thực sâu xảy ra chủ yếu Do chảy trên địa hình cao, chênh lệch nhiều so với mực thủy chuẩn, do đó dòng chảy có xu hướng cắt sâu vào bề mặt địa hình, tạo lên vách dốc trên bờ sông gây ra hiện tượng trượt lở bờ, nhất là về mùa mưa độ ẩm của đất tăng lên, cường độ chịu lực của đất giảm, thêm vào đó là mực nước ngầm dâng cao, dòng chảy sông tạo lên áp lực thủy động lớn, tăng lực đẩy trượt Vì vậy ở phần trung du của sông Đồng Nai - Sài Gòn thường thấy bờ sông kém ổn định, đặc biệt những nơi có thêm tác động do nạo xúc cát lòng sông

♦ Ở hạ du thì ngược lại, địa hình thấp gần ngang mực thủy chuẩn, do

đó phổ biến hiện tượng bồi lắng làm cạn lòng sông, cản trở dòng chảy Đặc biệt ở đây hiện tượng xâm thực ngang của lòng sông xảy ra mãnh liệt, lòng sông được mở rộng thường xuyên, đồng thời tạo thêm nhiều dòng chảy mới

để thoát nước ứ đọng, nhất là về mùa nước lớn Do đó ở hạ lưu thường thấy mặt đất không ổn định, bị chia cắt mãnh liệt và thường xuyên

 Đặc điểm địa chất của khu vực

• Đặc điểm về cấu trúc địa chất

Hạ du sông Đồng Nai-Sài Gòn nằm trong khu vực ảnh hưởng của cấu trúc Nam Trung bộ, là một miền nâng và cấu trúc Tây Nam bộ là một miền sụt trong Kanojoi Hai hệ thống đứt gãy sông Đồng Nai và sông Vàm Cỏ Đông mang tính chất khu vực phân định các miền cấu trúc nêu trên Hai hệ thống đứt gãy có phương Tây Nam - Tây Bắc - Đông Nam Song song với hệ thống đứt gãy này còn có hệ thống đứt gãy cấp 2, sông Sài Gòn hình thành trong hệ thống đứt gãy này

• Đặc điểm địa chất công trình

Dựa vào nguồn gốc và các đặc trưng địa chất công trình có thể tạm phân làm

3 vùng:

♦ Vùng bồi tích thềm sông cổ

♦ Vùng bồi tích thềm sông mới và lòng sông ở trung du

♦ Vùng bồi tích lòng sông mới và lòng sông ở hạ du

Riêng vùng bồi tích lòng sông mới và lòng sông ở hạ du như phần đặc điểm chung của vùng hạ du là một lòng sông mở rộng, chiều rộng của thềm sông trung bình từ 5 - 7km, chiều dày của tầng bồi tích thềm sông mới có khi tới 50m chia thành 2 lớp:

- Lớp trên là tầng sét bùn dày tới 20m,

- Lớp dưới là sét mịn có xen thấu kính sét dẻo

• Địa chất thủy văn

Sông Đồng Nai và sông Sài Gòn, phần trung du và hạ du cũng có đặc điểm địa chất thủy văn khác hẳn:

♦ Phần trung du sông chảy trên địa hình bậc thềm cao (với độ cao địa hình 5m trở lên), được cấu tạo bởi các trầm tích phù sa tuổi Pleistoxen, trong

đó có những tầng cát và cuội sỏi chứa nước ngầm phong phú Chúng có quan

hệ trực tiếp về thủy lực với dòng chảy sông Đồng Nai và Sài Gòn, chúng bổ sung lượng nước cho sông hoặc được sông cung cấp lượng nước, mực nước ngầm dao động theo động thái của mực nước sông

♦ Đoạn hạ du thì khác hẳn, mực nước ngầm lên cao ngang mặt đất và

có quan hệ thủy lực trực tiếp với dòng chảy sông, thành phần và động thái của nước ngầm phụ thuộc trực tiếp vào nước sông

• Tính chất cơ lý của đất

Phần trung du và hạ du sông Đồng Nai - Sài Gòn cắt qua toàn bộ lãnh thổ Đông Nam Bộ, giữa hai phần này có ranh giới tự nhiên thể hiện rất rõ rệt trên

mặt địa hình Điều kiện địa chất công trình của phần trung du và hạ du khác biệt rất rõ rệt về các mặt:

Ở phần trung du dòng chảy của hai sông đi qua mặt cắt địa chất gồm các lớp đất có tuổi chủ yếu từ Pleistocen (QIII) trở về trước cổ hơn, địa hình có

độ dốc rõ rệt và chênh lệch giữa độ cao địa hình và mực thủy chuẩn lớn, trên

bề mặt địa hình chủ yếu là đất phù sa cổ (tuổi Pleistocen hoặc cổ hơn), đất tuổi Holocen chiếm diện tích rất ít, thuộc dạng địa hình nâng, dòng chảy chủ yếu có tác dụng xâm thực, bờ sông thường mất ổn định do hiện tượng trượt

lở, nước ngầm có quan hệ thủy lực với dòng chảy thông qua mạng các chi lưu

và bổ cập cho dòng chảy hoặc được dòng chảy bổ sung, đất trong mặt cắt có khả năng chịu lực tốt hơn

Ngược lại, ở phần hạ du, dòng chảy của cả hai sông đều đi qua mặt cắt địa chất có địa tầng thuộc tuổi Holocen (QIV) chiếm tỷ trọng lớn, địa hình phá bằng phẳng, chênh lệch giữa cao độ địa hình và mực thủy chuẩn không lớn,

bề mặt địa hình được phủ gần như toàn bộ đất phù sa trẻ tuổi Holocen (QIV), đất phù sa cổ gần như không thấy trên bề mặt địa hình, thuộc dạng địa hình thấp, dòng chảy chủ yếu có tác dụng xâm thực ngang để mở rộng tạo thành đường thoát thủy tạo thành mạng sông rạch chằng chịt, làm cho bề mặt địa hình luôn biến đổi, không ổn định Mực nước ngầm nằm gần mặt đất hoặc ngang mặt đất hòa cùng với dòng chảy trên mặt, giữa nước ngầm và nước trên mặt có quan hệ thủy lực rất chặt chẽ, được biểu hiện trên thành phần hóa học

và chế độ động thái, chịu ảnh hưởng trực tiếp của thủy triều Đất tạo nên bề mặt địa hình là đất yếu, có cường độ chịu lực rất thấp, dễ biến dạng

Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, Thành phố Hồ Chí Mình có nhiệt độ cao đều trong năm và hai mùa mưa – khô rõ rệt Khí hậu

Miền Nam nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng ít biến động hơn khí hậu Miền Bắc, điều này thể hiện rõ ở chế độ nhiệt: không có sự biến thiên lớn về nhiệt giữa ngày, tháng này với ngày, tháng khác và nhiệt độ trung bình các tháng trong từng năm khá gần với nhiệt độ trung bình nhiều năm Chế độ mưa ẩm, mức biến động có mạnh hơn so với chế độ nhiệt song vẫn kém hơn nhiều so với Miền khí hậu phía Bắc và miền khí hậu Đông Trường Sơn; phạm

vi dao động lượng mưa các tháng trong mùa mưa trong từng năm cũng nhỏ hơn; đường quá trình mưa điều hòa hơn

khu vực dự án

Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11, còn mùa khô từ tháng

12 tới tháng 4 năm sau Trung bình, Thành phố Hồ Chí Minh có 160 tới 270 giờ nắng một tháng, nhiệt đó trung bình 27 °C, cao nhất lên tới 40 °C, thấp

nhất xuống 13,8 °C Hàng năm, thành phố có 330 ngày nhiệt độ trung bình 25 tới 28 °C Lượng mưa trung bình của thành phố đạt 1.949 mm/năm, trong đó năm 1908 đạt cao nhất 2.718 mm, thấp nhất xuống 1.392 mm vào năm 1958 Một năm, ở thành phố có trung bình 159 ngày mưa, tập trung nhiều nhất vào các thàng từ 5 tới 11, chiếm khoảng 90%, đặc biệt hai tháng 6 và 9 Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều, khuynh hướng tăng theo trục Tây Nam – Ðông Bắc Các quận nội thành và các huyện phía Bắc có lượng mưa cao hơn khu vực còn lại

Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Ðông Bắc Gió Tây – Tây Nam từ Ấn Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6 m/s, vào mùa mưa Gió Gió Bắc – Ðông Bắc từ biển Đông, tốc độ trung bình 2,4 m/s, vào mùa khô Ngoài ra còn có gió tín

bình 3,7 m/s Có thể nói Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có gió bão Cũng như lượng mưa, độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa, 80%, và xuống thấp vào mùa không, 74,5% Trung bình, độ ẩm không khí đạt bình quân/năm 79,5%

C), ban ngày nhiệt độ có thể lên tới 330C đến 350C thì vào ban đêm nhiệt độ chỉ còn 220C đến 240

 Độ ẩm:

Đặc trưng này tuy có phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm tuyệt đối của không khí, song trong năm nó chia thành 2 mùa rõ rệt theo mùa mưa và mùa khô Các tháng mùa mưa độ ẩm trong bình đạt 82,0%, các tháng mùa khô là

79,2%; Tháng ẩm nhất là tháng VIII có Ubq = 82,5% Tháng khô nhất là tháng III và tháng IV có Ubq =74,1%

 Chế độ gió:

Gió trong năm thịnh hành hai hướng gió chính:

- Gió Đông - Nam xuất hiện từ tháng I đến tháng IV (tần suất 18% - 46%)

- Gió Tây - Nam thịnh hành trong mùa mưa xuất hiện từ tháng VI đến cuối tháng IX (tần suất 26% - 36%)

Tốc độ gió mạnh nhất năm xảy ra từ tháng V đến tháng X, gió đạt 20m/s

2.1.3 Chế độ mưa

Thành phố Hồ Chí Minh cũng giống như toàn vùng Đông Nam Bộ, ở đây nguyên nhân gây mưa là đối lưu không khí Hằng năm khi gió mùa Tây Nam thổi là độ ẩm không khí tăng lên, buổi trưa mặt đất bị đốt nóng đưa không khí ẩm lên cao tại thành các cơn giông gây mưa trên phạm vi hẹp vào buổi chiều

Lượng mưa năm bình quân nhiều năm đạt 1.900mm Mùa mưa (từ tháng V đến tháng X) lượng mưa chiếm tới 86% tổng lượng mưa Mùa khô (từ tháng XI đến tháng IV năm sau) lượng mưa chỉ chiếm 14% lượng mưa năm Mưa lớn nhất thường tập trung trong các tháng VII, VIII, IX, X các tháng I, II, III mưa rất ít thậm chí có những năm các tháng này không có mưa

Trong năm tháng IX và tháng X là các tháng có lượng mưa lớn nhất, đồng thời các trận mưa lớn nhất cũng nằm trong hai tháng này Phân tích các tài liệu thực đo cho thấy các trận mưa lớn nhất thường kéo dài từ 3 đến 6 ngày

Bảng 2 2: Thống kê lượng mưa thời đoạn lớn nhất

Trạm Số năm X10% (mm)

Thời đoạn ngày max

Zmax (mm)

Bảng 2 3: Cường độ mưa trung bình và lớn nhất từng thời đoạn tại Tân Sơn Nhất

Thời đoạn

(phút)

Trung bình (mm/phút)

Lớn nhất (mm/phút)

Năm xuất hiện

15

30

60

2,00 1,47 1,10

3,00 2,47 1,47

1973

1973

1981 Thời gian duy trì một trận mưa có cường suất cao thường từ

30 đến 180 phút, Thời gian duy trì một trận mưa cĩ cường suất cao thường

từ 30 đến 180 phút, trong đĩ quá một nửa là từ 60 đến 120 phút Rất ít xảy ra các trận mưa dưới 30 phút mà lại cĩ cường suất cao

Bảng 2 4: Tổng lượng mưa thời đoạn theo tần suất ( mm)

vị trí cách cửa biển

Trong một tháng cĩ hai đợt triều cường vào các ngày mồng 2 đến mồng

4 và 16 đến 18 âm lịch, hai lần triều kém xảy ra vào ngày 7 và ngày 23 âm lịch hoặc chậm hơn 1 ÷ 2 ngày

Dịng triều cĩ 2 loại đặc trưng:

- Dạng chữ W có 2 chân triều xuống xấp xỉ bằng nhau, thời gian triều lên (Tl) và thời gian triều xuống (Tx) gần bằng nhau, khoảng 6h

- Dạng chữ M lệch: Hai chân triều chênh lệch nhau đáng kể, Tl từ chân thấp lên đỉnh, hoặc Tx từ đỉnh xuống chân thấp khoảng 7 ÷ 8h Tl từ chân cao lên đỉnh hoặc Txtừ đỉnh xuống chân cao khoảng từ 4h÷5h

Trong năm đường quá trình đỉnh triều thay đổi khá đồng bộ với mực nước bình quân Đỉnh triều cao nhất xuất hiện vào tháng X, thấp nhất xuất hiện vào tháng VI Những dao động của mực nước đỉnh triều qua các tháng thay đổi từ 46cm tháng VI đến 68cm tháng VIII Mực nước thủy triều cao nhất đã xuất hiện ở Vũng Tàu vào tháng giêng năm 1956 là 171cm

Trong năm đường quá trình đỉnh triều thay đổi khá đồng bộ với mực nước bình quân Đỉnh triều cao nhất xuất hiện vào tháng X, thấp nhất xuất hiện vào tháng VI Những dao động của mực nước đỉnh triều qua các tháng thay đổi từ 46cm tháng VI đến 68cm tháng VIII

Chênh lệch mực nước đỉnh và chân bình quân từ 337cm (tháng III) đến

384cm (tháng VI) và chênh lệch tuyệt đối từ 397cm (tháng III) đến 472cm (tháng VIII), chênh lệch mực nước đỉnh chân lớn nhất trong nhiều năm là

489cm

Mực nước nhiều năm tại Vũng Tàu theo cao độ Hòn Dấu là – 0,06m với sự dao động trong khoảng (-0,17m) ÷ (0,07m) Đường quá trình mực nước bình quân tháng trong năm có một đỉnh tháng XI và một chân thấp nhất vào tháng VI hoặc tháng VII Dao động của mực nước bình quân trong các tháng thay đổi từ 27cm (tháng XII) đến 51cm (tháng VIII)

Trong nhiều năm thủy triều cũng thay đổi có tính chu kỳ có thể thấy sự dao động đó qua đường quá trình mực nước trung bình nhiều năm Phân tích tài liệu nhiều năm tại Vũng Tàu cho thấy có thời kỳ triều mạnh, thời kỳ triều yếu Các đặc trưng triều trong các năm triều mạnh và triều yếu là khác nhau

Trong những năm triều mạnh thì đỉnh triều cao, chân triều thấp và biên độ triều lớn hơn những năm triều yếu

 Chế độ mực nước vùng hạ du

Chế độ nước vùng hạ du sông Đồng Nai - Sài Gòn phụ thuộc vào chế

độ nước của thượng nguồn, sự truyền triều vào sâu trong sông, mưa và dòng chảy cục bộ, ảnh hưởng của gió chướng và nước dâng và hoạt động của con người vùng hạ du (xây dựng cầu, đập, các công trình chỉnh trị sông, tuyến đê, đào kênh, nạo vét sông rạch, tuyến luồng, )

Trong phần hạ lưu sông Đồng Nai - Sài Gòn khoảng 90% diện tích là bị ảnh hưởng triều và khoảng 40% diện tích bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn

Các điều kiện thủy lực, thủy văn của hạ du sông Đồng Nai phụ thuộc rất lớn vào điều kiện thủy văn vùng cửa sông (biên độ triều: ∆H; Mực nước đỉnh triều: Hmax; Mực nước chân triều: Hmin; cường độ mực nước triều lên xuống: ∆H/∆t; mực nước nền của biển: Ho Trong đó biên độ triều ∆H và cường suất mực nước lên xuống (∆H/∆t) quyết định tốc độ truyền triều; chiều dài ảnh hưởng của thủy triều và sự xâm nhập mặn, cường suất lên xuống của mực nước triều phụ thuộc vào biên độ triều và dạng triều

Nhờ có biên độ cao tạo năng lượng lớn, lòng sông sâu, độ dốc đáy sông

bé nên triều truyền rất mạnh từ biển vào sông Lúc triều lên, độ dốc mực nước theo hướng từ biển vào sông và mực nước cao nhất tại các vị trí tương ứng với đỉnh triều Ngược lại khi triều rút, mực nước trên sông lại giảm theo chiều

từ biển và mực nước thấp nhất tại các vị trí tương ứng với chân triều

Chế độ mực nước vùng hạ du phụ thuộc chủ yếu vào thủy triều:

Thủy triều truyền vào trong sông theo dạng sóng trọng lực, làm mặt nước sông thay đổi nhanh chóng theo chu kỳ triều Theo qui luật chung trong quá trình truyền triều vào trong sông, sông triều tiêu năng lượng dần do địa hình đáy sông, bờ bãi, và tác dụng của dòng chảy xuôi từ thượng nguồn Từ

hạ lưu đỉnh triều thấp dần, chân triều cao dần, biên độ triều giảm dần lên phía thượng lưu

Do địa hình thấp trũng nên diễn biến của mực nuớc trong cả năm trên hầu hết vùng hạ du sông Đồng Nai - Sài Gòn - Vàm Cỏ diễn ra đúng với qui luật tiêu năng trên đây Do hệ thống kênh rạch nội đồng chằng chịt, các sông chính được nối với nhau nên triều truyền vào nội đồng từ nhiều phía tạo nên

sự giao hội của sóng triều, dòng triều từ nội đồng mà hệ quả của nó là sự dềnh ứ nước

Hàng năm nước ngập do thủy triều hoặc do thủy triều kết hợp với lũ thượng nguồn đổ về làm cho khu vực hạ du phía Nam quốc lộ 1A, phía nam sông chợ Đệm, gần như toàn bộ phần hạ du sông Sài Gòn, sông Đồng Nai sau Cát Lái bị ngập

2.1.5 Điều kiện kinh tế xã hội

 Hành Chính:

Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay là một trong 5 thành phố trực thuộc Trung ương của Việt Nam Về mặt hành chính, thành phố được chia thành 19 quận và 5 huyện Toàn thành phố có 322 đơn vị hành chính cấp xã, phường, trong đó các huyện ngoại thành chiếm 63 xã Với tổng diện tích 2.095,01 km², năm 2007 thành phố có dân số 6.650.942 người, mật độ trung bình 3.175 người/km² (theo điều tra dân số 01/04/2009 dân số thành phố là 7.123.340 người, mật độ 3.401 người/km²) Lượng dân cư này tập trung chủ yếu trong nội thành, gồm 5.564.975 người, mật độ lên tới 11.265 người/km² Trong khi

đó các huyện ngoại thành chỉ có 1.085.967 người, đạt 678 người/km² Nếu so với Hà Nội (trước khi mở rộng năm 2008), khoảng 3,4 triệu người vào năm

2007, Thành phố Hồ Chí Minh có quy mô dân số lớn hơn rất nhiều

 Kinh tế: