(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu đề xuất giải pháp công trình phòng chống xói lở bờ biển khu vực Cồn Bửng, huyện Thanh Phú, tỉnh Bến Tre
Trang 2NGHIÊNCỨUDỰBÁOSẠTLỞTẠIKHUVỰCCÙLAOLONGKHÁNHTRÊNS
ÔNGTIỀN VÀĐỀXUẤT CÁCGIẢIPHÁPBẢOVỆ
Trang 3Trải qua hơn 20 tuần làm luận văn tốt nghiệp với sự hướng dẫn tận tìnhcủaTS Nguyễn Nghĩa Hùng cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô Trường Đại họcThủylợi và cơ sở II, các anh chị học viên trong lớp cao học 20C Xây Dựng Công TrìnhThủy2012,cácanhchị,cáccôchútrongtrungtâmnghiêncứupháttriểnhạtầngkỹthuật nông thônvà Viên KHTLMN,emđãh o à n t h à n h l u ậ n v ă n t ố t n g h i ệ p đ ú n g thờihạnvớinộidungđãđềra
Trong thời gian thu thập tài liệu và nghiên cứu luận văn “Nghiên cứu dự
báosạt lở tại khu vực cù lao Long Khánh trên sông Tiền và đề xuất các giải pháp bảovệ” đã giúp em hệ thống lại kiến thức đã học và học hỏi thêm được những kiến
thứcmới,cách vậndụngkiếnthức vàocôngtác nghiêncứu khoahọc
Vớikếtquảđạtđược,em xinbàytỏlòng biếtơnsâusắc đếnquýthầycô TrườngĐạihọcThủylợivàCơsởIIđãtruyềnđạtkiếnthức,kinhnghiêmgiúpemhoànthànhtốt luậnvăncủa mình
Đặcbiệtem xi nbàyt ỏ l ò n g biếtơnsâu sắc đếnTS N g u y ễ n N g h ĩ a Hùngngườiđã tận tình hướngdẫn,giúpđỡ emhoànthành luận văn
Emcũngxinc h â n t h à n h cảmơnanhL ê QuánQuân, l à ngườiđãchỉdạy, giúpđỡ emrấtnhiều trongquá trìnhtìmhiểuvànghiên cứumôhìnhMIKE
Em cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc, các anh chị, cô chú củatrungtâm NCPTHTKTNT và Viên KHTLMN đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho emtrongsuốtquátrìnhthựchiệnluậnvăn
Cuối cùng, xin cảm ơn sự động viên, cổ vũ và hỗ trợ của người thântrongsuốt quátrìnhhọc tậpvà hoànthành luậnvăn
Tp.HồChíMinh,
tháng1năm2015HỌCVIÊNT
HỰCHIỆN
PhanVănDũng
Trang 4
Tp HồChíminh,tháng1ă m 2 0 1 5
PhanVănDũng
Trang 6MỤC LỤC
LỜIMỞĐẦU 1
0.1 TÍNHCẤPTHIẾTCỦAĐỀTÀI 1
0.2 MỤCTIÊUCỦAĐỀTÀI 2
0.3 NỘIDUNGNGHIÊNCỨU 3
0.4 CÁCHTIẾPCẬN 3
0.5 PHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU 4
0.6 KẾTQUẢĐẠTĐƯỢC 4
CHƯƠNG 1: TỔNGQUANVỀCÁCVẤNĐỀLIÊNQUAN 1.1 CÁCNGHIÊNCỨUVỀDỰBÁOSẠTLỞ 5
1.1.1 Trongnước 5
1.1.2 Ngoàinước 5
1.1.3 DựbáoxóilởbằngcôngnghệkhôngpháhủyGeoradar 6
1.1.3.1 NguyênlýhoạtđộngcủaGeoradar(GPR) 6
1.1.3.2 ỨngdụngcủaGeoradar 6
1.1.3.3 Ưu,nhượcđiểmcủaphươngpháp 7
1.1.4 Dựbáoxóilởbằngcôngthứckinhnghiệm 7
1.1.4.1 Cơsởcủaphươngpháp 7
1.1.4.2 Mộtsốcôngthứckinhnghiệmtínhtốcđộxóilởbờ 8
1.1.5 Dựbáoxóilởbồilắngtrênxuthếdiễn biếnlòngdẫn,đườngbờ 9
1.1.5.1 Cơsởcủaphươngpháp 9
1.1.5.2 Nộidungcủaphương pháp 9
1.1.6 Dựbáo xóilở bằngmôhìnhvậtlý 9
1.1.6.1 Nộidung 9
1.1.6.2 Ưu, nhượcđiểm 10
1.1.7 Dựbáoxóilở bằngmôhìnhtoán 10
1.1.7.1 Cơsởcủaphươngpháp 10
1.1.7.2 Ưu,nhượcđiểmcủaphươngpháp 10
1.1.7.3 Ứngdụngcủaphươngpháp 11
1.2 CÁCNGHIÊNCỨUVỀGIẢIPHÁPBẢOVỆBỜCHỐNGSẠTLỞ 12
Trang 71.2.1 Tổngquan 12
1.2.2 Giải phápphi côngtrìnhbảo vệbờ 14
1.2.3 Giải phápbảovệbờ bằngcây xanh,thực vật 15
1.2.3.1 Sửdụng cácloạithân câyxanhđể làmcông trìnhbảo vệ bờ 16
1.2.3.2 Trồng cỏ,cây xanhtạothảm thựcvật bảovệ bờ 17
1.2.4 Giải phápbảovệbờ bằngcôngtrìnhbêtông 21
1.2.4.1 Công trìnhkè 21
1.2.4.2 Công trìnhđảo chiềuhoànlưu 22
1.2.4.3 Công trìnhmỏhàn 23
1.2.4.4 Kèđứng bằng cọcván bêtông cốtthépứng suất trước 24
1.2.4.5 Công trìnhbằngcọcốngbêtông cốtthép 24
1.2.4.6 Sử dụngcáckhốibêtông látmáiđểgia cốbảovệbờ 25
1.2.5 Ứngdụngcôngnghệ mớitronggia cốbảovệ bờ 26
1.2.5.1 Giacốnền,máibờ sông bằngcông nghệ NeowebTM 26
1.2.5.2 Giacốbảo vệbờ,mái dốcbằnglướiđịakỹthuật Tensar 27
1.2.5.3 Bảo vệbờsông bằngtấmcừ nhựa 29
1.2.5.4 Chốngsạt lở bảo vệbờ bằng công nghệ bêtông Miclayo 30
1.2.5.5 Gia cốbảo vệbờ bằngrồng,rọ,thảmđá 31
1.2.5.6 Các loại thảm bảovệmáivàchốngsạt lở bờ sông 32
1.2.6 Các giải phápbảo vệ bờsử dụngvảiđịakỹthuật 34
1.2.6.1 Công nghệ thảmcát bảovệmáibờsông 35
1.2.6.2 Bảo vệbờsông bằngống,túiđịakỹthuật 36
1.2.7 Một sốgiải phápbảovệbờkhác 37
1.2.7.1 Bảo vệbờbằngcôngnghệcọc ximăngđất 37
1.2.7.2 Ứngdụngnhựađường asphalt trong công tácbảo vệbờ 38
1.2.7.3 Kết hợp giữa côngnghệ cứng vớivật liệumềm 38
1.3.K Ế T L U Ậ N CHƯƠNG1 39
CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG SẠT LỞ KHU VỰCCÙLAO LONGKHÁNH 2.1 GIỚITHIỆU TỔNG QUAN VỀVÙNG NGHIÊN CỨU 40
Trang 82.1.1 Đặcđiểmtựnhiên 40
2.1.1.1 Vị tríđịalý 40
2.1.1.2 Đặcđiểmchung vềđịahình,địamạo 41
2.1.1.3 Địa chấtcôngtrình 41
2.1.1.4 Điềukiệnvề khíhậu, khí tượng 43
2.1.1.5 Điềukiệnvềthủyvăn 44
2.1.2 Điềukiệnkinh tế-xãhội 45
2.1.2.1 Diệntích,dânsố 45
2.1.2.2 Tốcđộtăngtrưởng kinhtế 45
2.1.2.3 Văn hóaxãhội 46
2.2 HIỆN TRẠNGSẠTLỞ KHU VỰCCÙLAOLONG KHÁNH 47
2.2.1 Hiệntrạngsạtlở 47
2.2.2 Diễnbiếnhình tháikhu vực cùlao LongKhánh 51
2.2.2.1 Diễnbiếntrênmặtbằng 51
2.2.2.2 Diễnbiếnhình thái tại khu vực phân lưuđầucù lao 56
2.2.2.3 Diễn biếnhình thái tại khu vực hợplưu cuối cù lao 57
2.2.2.4 Diễnbiếntrênmặt cắtdọc 58
2.2.2.5 Diễnbiếntrênmặt cắtngang 59
2.3 KẾT LUẬNCHƯƠNG2 65
CHƯƠNG 3: DỰBÁOSẠTLỞKHUVỰCCÙLAOLONGKHÁNH 3.1 PHƯƠNG PHÁPTÍNH DỰBÁO 66
3.1.1 Phươngphápdựbáo 66
3.1.2 Mô hìnhMIKE21FM 67
3.1.3 PhầnmềmGeoslope 70
3.2 THIẾTLẬP MÔHÌNH PHỤC VỤ TÍNH TOÁN DỰ BÁO 74
3.2.1 Thiết lậpmô hìnhMIKE21 74
3.2.1.1 Tài liệucơbản 74
3.2.1.2 Thiết lậpbiên vàlướitính toán 75
3.2.1.3 Hiệu chỉnhcác thôngsốmô hình vàkiểmđịnhtính toán 76
3.2.2 Kết quảtínhtoán bằngmôhình MIKE 21FM 81
Trang 93.2.3 Nhậnxétkếtquả tínhtoán 86
3.2.4 Kiểmtraổnđịnhđất bờbằngphầnmềmGEOSLOPE 87
3.2.4.1 Tài liệutínhtoán 87
3.2.4.2 Kết quảtínhtoán 87
3.3 KẾT LUẬNCHƯƠNG3 89
CHƯƠNG 4: ĐỀXUẤTGIẢIPHÁPCÔNGTRÌNHĐỂĐIỀUCHỈNHVÀỔN ĐỊNHCÙLAOLONGKHÁNH 4.1 YÊUCẦUĐỐIVỚIGIẢIPHÁPĐỀXUẤT 91
4.2 CÁCGIẢIPHÁPĐỀXUẤTCHOKHUVỰCNGHIÊNCỨU 92
4.2.1 Giảiphápphicôngtrình 92
4.2.2 Giảiphápcôngtrình 95
4.3 NHẬN XÉT, PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ CHO CÙLAOLONGKHÁNH 98
4.4 TÍNHTOÁNTHIẾTKẾSƠBỘCHOPHƯƠNGÁNCHỌN 104
4.4.1 Cácthôngsốthiếtkế 104
4.4.2 Thiếtkếsơbộkèlátmái 105
4.4.3 Thiếtkếsơbộ mỏ hàn 107
4.4.4 Thiếtkếsơbộkègiacốbảovệđầuvàcuốicùlao 108
4.5 TÍNHHIỆUQUẢCỦAPHƯƠNGÁNCHỌN 110
4.6 KẾTLUẬNCHƯƠNG4 112
KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 113
TÀILIỆUTHAMKHẢO 115
Trang 10DANH MỤCHÌNH ẢNH
Hình1:CùlaoLongKhánh 2
Hình1.1.NguyênlýhoạtđộngcủaGeoradar 6
Hình1.2.H ố sụttạigiaolộHaiBàTrưng-NguyễnVănThủ,Q.1,Tp.HCM 6
Hình1.3 Mộtsốloạicâyđượcdùngđểbảovệbờsông,kênh 15
Hình1.4.Cácdạngcôngtrìnhsửdụngcây xanhđểbảo vệ bờ 17
Hình1.5 MộtsốhìnhảnhvềcỏVetivergiúpổnđịnhbờsông 20
Hình1.6 CôngtrìnhđảochiềuhoànlưuởsôngCáiPhanRang(NinhThuận) 23
Hình1.7 Kètườngđứngbằngcọcvánbêtôngcốtthépứngsuấttrước 24
Hình1.8.Kè mỏhànbằnghaihàngcọcốngBTCTtrênsôngBrahmaputra–Jamuna– Băngladet 24
Hình1.9.Ứngdụngcáckhốibêtônglátmái 25
Hình1.10.CôngnghệNeoweb 27
Hình1.11.Ứngdụngcủavảiđịakỹ thuật 29
Hình1.12.Bảovệbờbằngcừ 30
Hình1.13 Cácloạirồng, rọđá,thảmđá 32
Hình1.14 Cácloạithảmbảovệmáivàchốngxóiđáy 33
Hình1.15.Ứngdụngvảiđịakỹ thuật 35
Hình1.16.ThảmcátkhusạtlởcầuBìnhPhước 36
Hình1.17.Ống, túiđịakỹthuật 36
Hình 1.18 Kết hợp cọc cừ ván thép chân kè với cuộn bằng sợi đai giữ ổn định vàpháttriểnthựcvật 39
Hình1.19 Kèkếthợpcácloạivảiđịakỹthuậtvàthựcvật 39
Hình2.1.SạtlởbờởLongThuận,HồngNgự 48
Hình2.2.SạtlởởxãLongThuận9-2009 48
Hình2.3.SạtlởtạiđầuvàcuốicùlaoLongKhánh 48
Hình2.4.Tìnhhìnhsạtlở xảyra tạixã LongKhánh A 49
Hình2.5.Sạtlởbờsôngtạixã LongThuận,huyện HồngNgự 50
Hình2.6.BiếnđổitrênmặtbằngsôngTiềnkhuvựccùlaoLongKhánhtừ1966-2002
5 3 Hình2.7.Xóilở,BồitụởcùlaoLongKhánh(Ảnhnguồn[15]) 54
Hình2.8.BồitụđoạnsôngcongnhánhtráiHồngNgựtừ02/01/2007tới02/01/2011 .5 4 Hình2.9 BờphảinhánhLongThuận.Nguồngoogleearth 55
Hình2.10.DiễnbiếnhìnhtháicùlaoLongKhánhnăm02/01/2007và02/01/2011
5 5
Trang 11Hình2.12.BãibồinhánhphảibờLongKhánh 57
Hình2.13.Đuôicùlaovàbãi bồigầnđuôi 57
Hình2.14.DiễnbiếntuyếnlạchsâusôngTiềnđoạnTânChâu-HồngNgự 58
Hình2.15.Vịtrc á c mặtcắtngangđoạnTânChâu 60
Hình2.16.Diễnbiếnlòngdẫntạimặtcắt2phíathịtrấnTânChâu 60
Hình2.17.Diễnbiếnlòngdẫntạim ặ t cắt3phíaấpThườngThớiTiền 60
Hình2.18.Vịtrícácmặtcắtđođạcgiámsátsạtlở,bồilắng 61
Hình2.19.DiễnbiếnlòngdẫnsôngTiềntạimặtcắtsố6khuvựctâmhốxói 62
Hình2.20.DiễnbiếnlòngdẫnsôngTiềntạimặtcắtsố11 62
Hình 2.21 Diễn biến lòng dẫn sông Tiền tại mặt cắt số 16, 17, 18 thuộc nhánh sôngphânlạchLongKhánh 63
Hình2.22.Diễnbiếnlòngdẫntrênmặtcắt30đoạncùlaomớiphía rạchHN 64
Hình2.23.Diễnbiếnlòngdẫntrênmặtcắt27trênsôngTiền–nhánhHồngNgự 64
Hình2.24.Diễnbiếnlòngdẫntrênmặtcắt23trênsôngTiền, nhánhHồngNgự 64
Hình3.1.Trìnhtựthựchiệntínhtoándựbáosạtlởvàphầnmềmsửdụng 66
Hình3.2 Cáclựctácdụnglênmộtphầnnhỏtrongcungtrượt 72
Hình3.3.Cáclựctácdụnglênmặttrượtthôngquakhốitrượtvớimặttrượttròn 72
Hình3.4 Lựctácdụnglênmáitrượtthôngquakhốitrượtvớimặttổhợp 72
Hình3.5.Caođộđịahình khuvựcnghiên cứuđođạcnăm2010 75
Hình3.6 Lướitnhtoánvàđịahìnhkhuvựcnghiêncứu 76
Hình3.7 Vịtrđ o lưulượng, mựcnướctạitrạmđoTânChâu-sôngTiền 76
Hình3.8.KiểmchứngmôhìnhlưulượngtạitrạmTC3 77
Hình3.9.KiểmchứngmôhìnhlưulượngtạitrạmTC4 77
Hình3.10.KiểmchứngmôhìnhlưulượngtạitrạmTC5 77
Hình3.11.QuanhệgiữaVkđvàV tđtheothờigianmùalũtừtháng7đếntháng1080 Hình3.12.Độ sâumựcnướctạikhuvựcnghiêncứunăm2000 81
Hình3.13 Phânbốvậntốcdòngchảynăm2000 81
Hình3.14.Vịtrícácmặtcắt 82
Hình3.15 Kếtquả diễnbiếnmặtcắtngang16 82
Hình3.16.Kếtquả diễnbiến mặtcắtngang1 83
Hình3.17 Kếtquả diễnbiến mặtcắtngang8 83
Hình3.18 Kếtquả diễnbiến mặtcắtngang6 84
Hình3.19 Kếtquả diễnbiếnmặtcắtngang14 84
Hình3.20 Kếtquả diễnbiếnmặtcắtngang12 85
Hình3.21 Kếtquả diễnbiến mặtcắtngang9 85
Trang 12Hình3.22 Kếtquả diễnbiến mặtcắtngang3 86
Hình3.23 MinhhọakếtquảtínhdựbáosạtlởbằngGeoslope 88
Hình 3.24 Dự báo vùng sạt lở khu vực cù lao Long Khánh bằng phần mềmGeoslope 88
Hình4.1 Bố trc ô n g trìnhphươngán1 96
Hình4.2 Bố trc ô n g trìnhphươngán2 96
Hình4.3 Bố trc ô n g trìnhphươngán3 97
Hình4.4 Bố trc ô n g trìnhphươngán4 98
Hình 4.5 Các vị trí mỏ hàn để chạy mike xác định mối quan hệ giữa chiều dài mỏhànLvàtỉsốQLT/QHN 99
Hình 4.6 Chiều dài (L) và vị trí (V), thể hiện trong mô hình MIKE để tính toán tỉ sốQLT/QHN 100
Hình4.7.Quanhệ giữavịtrí,chiều dài mỏ hàn Lvàtỉsố lưulượngQLT/QHN 100
Hình4.8.Côngtrìnhngầmtrênsông 102
Hình4.9.CôngtrìnhngầmtrênsôngthểhiệntrongmôhìnhMIKE21FM 103
Hình4.10.ĐịahìnhmặtcắtnganglòngsôngtrướcvàsaukhicócôngtrìnhngầmtạivitríM1 103
Hình4.11 MặtcắtđiểnhìnhkèlátmáigiacốbảovệbờHNvàLT 106
Hình4.12.Mặtcắtcungtrượttrườnghợpcókèbảovệmáidốc 107
Hình4.13.Mặtbằngđiển hìnhmỏhàn 107
Hình4.14.Mặtcắtngangmỏ hàn bằngđáthảrời 107
Hình4.15: Kếtcấukègiacốbảovệđầuvàcuốicùlao 109
Hình4.16.Phânbốvậntốcdòngchảykhicócôngtrình 110
Hình4.17 Sựthayđổilòngdẫnsaukhicócôngtrình 110
Hình4.18 Mặtcắtnganglòngsôngđầucùlao 111
Hình4.19 MặtcắtnganglòngsôngđoạncongLongKhánh-Thườnglạc 111
Hình4.20 Mặtcắtnganglòngsôngđuôi cùlao 111
Trang 13Bảng21.Chỉtiêucơlýcủacáclớpđấtnền 42
Bảng 2 2 Diện tích, mật độ, dân số trung bình của các xã huyện Hồng Ngự năm2010[14] 45
Bảng23.Số hộ nghèo tnhđếnngày31/12/2010 46
Bảng 2 4 Kết quả đo đạc phân chia lưu lượng giữa các nhánh sông khu vực cù laoLongKhánh[13] 52
Bảng3.1 MứchiệuquảcủamôhìnhtheoNash–Sutcliffe 78 Bảng3.2.Hệsố Etínhtoán 78
Bảng3 3Cácthôngsốmôhình 79
Bảng3.4 Vậntốckhởiđộngtínhtoán 80
Bảng3 5.TínhtoánổnđịnhtạicácmặtcắtbằngphầnmềmGeo-Slope 89
Bảng4 1.Lưulượngphânchiaquacácthờikì91 Bảng4.2.Quanhệ giữa chiều dàimỏhàn Lvàtỉ số QLT/QHN 101
Bảng4.3.Lưulượngvàmựcnướclũthiếtkế(NguồnVKHTLMN) 104
Bảng4.4.Lưulượngvàmựcnướcchỉnhtrị(NguồnVKHTLMN) 104
Bảng4.5.Mựcnướckiệtthiếtkếvớitầnsuất95%(NguồnVKHTLMN) 105
Trang 14LỜIMỞĐẦU 0.1 TÍNHCẤPTHIẾTCỦAĐỀTÀI
Sông có cù lao ở trên thế giớivà ở nước ta rất phổ biến, hầu như các consônglớn và vừa đều có các cù lao (miền Nam gọi là cù lao hoặc cồn, miền Bắc gọilà bãigiữa) Thông thường, các đoạn sông này có hình dáng phình rộng ở giữa, cóhai nútthắt hai đầu, giống hình dáng bao tử Nơi đây, dòng sông rẽ nhánh và phânphối lạilưu lượng, kéo theo đó là sự phân phối vận chuyển bùn cát,t h a y đ ổ i
c ấ u trúclòngdẫn,tuyếnlạchsâuthayđổi, sauđócácdòngsôngnhánhlạihợpvớinhau.Cù laothường là nơi có nước vây quanh, đồng thời là nguồn đất phù sa màu mỡlànơirấtđadạngsinhhọcvàcónăngsuấtsảnxuấtnôngnghiệp, nuôitrồngrấtcao
ĐoạncùlaoL o n g KhánhnằmtrênsôngTiền, nằ m ởphía B ắ c cùlaoC á iVừng,baogồm2xãLongKhánhAvàLongKhánhB,huyệnHồngNgự,
tỉnhĐồngTháp.ĐấtcùlaođượcphùsasôngTiềnbồiđắpthườngxuyênnênkhámàumỡ,thíchhợpchocácloạicâytrồng
CùlaoLongKhánhđượcxemlàthủphủtrồngbắpcủatỉnhĐồngTháp
Nhữngnămgầnđây,doảnhhưởngcủadòngchảysôngTiền,đấtcùlaobịsạtlởmạnh.Theobáotuổitrẻngày06/08/2009chobiết:"TạicùlaoLongKhánh,saukhinuốtmấtđấtchuyêncanhhoamàu,“bàthủy”tiếptụcănsâuvàokhuvựcđôngdânc ư , m
ộ t d ả i đấtd à i 1 5 0 m ởấpL o n g Ph ướ c, x ã L o n g K h á n h A bị t r ô i xuốngsông X ó
i l ở h à n g năm đãc u ố n đih à n g trămhécta đấtc a n h t á c , p h á h ủ y nhiều nhà dân vàtrường học, bệnh viện, đồng thời đã cướp đi sinh mạng của dân cưsinh sống ven sông Điển hình là lở đất vào tháng 4/1992 ở Hồng Ngự làm 10
ngườichết.Haygầnđâyvàokhoảng10giờtốingày26/8/2014mộtvụsạtlởđãxảyratạiẤp Long Hòa với chiều dài 30m, ăn sâu vào đất liền 10m Ngày 3/10/2014 sạt lở tạiấp Long Thạnh, xã Long Thuận với chiều dài khoảng 45m, ăn sâu vào đất liền 15m,làmmấttoànbộđườngấpLongThạnh,4cănnhà dân phải di dờikhẩn cấp
Quátrìnhxóilởcủakhuvựcngàycàngpháttriểnmạnh.Nhưvậy,chúngtamuốnkhaitháccáccùlaovềmặt kinhtế-xãhội,trước tiênphảibảovệlàmổn
Trang 15địnhcáccùlao.Muốnlàmđượcđiềuđó,chúngtaphảihiểurõcácquyluậthìnhthành,pháttriểnvàvaitròcủachúngđốivớilòngdẫn,dựbáokhảnăngbiếnđổicủa chúng, từ đó đưa ra các giải pháp để điều chỉnh, để ổn định cù lao Chính vì
vậyđềtài:“NghiêncứudựbáosạtlởtạikhuvựccùlaoLongKhánhtrênsôngTiềnvàđềxuấ
tcácgiảiphápbảovệ”làbước đầuđểcómộtcáinhìntổngquanvề hiệntượngsạtl
ở,đánhgiáđượcthựctrạngxóilở,dựbáokhảnăngbiếnđổicủachúngvàđềxuấtcácgiảiphápđểđiềuchỉnhổnđịnhcùlao,giúpổnđịnhcuộcsôngcủanhân dân để phát triển kinh tế xã hội là hết sức cần thiết, phù hợp với điều kiện hiệnnaycủacù
laoLongKhánhtrên sôngTiền
Hình1:CùlaoLongKhánh
0.2 MỤCTIÊUCỦAĐỀTÀI
- Dựbáođượcdiễnbiếnsạtlở,bồilắngởkhuvựccùlaoLongKhánhtrênsôngTiền
- Đề xuất giải pháp công trình để điều chỉnh dòng chảy và ổn định cù lao
LongKhánh
Trang 160.3 NỘIDUNGNGHIÊNCỨU
Thu thập tài liệu cơ bản: Tình hình dân sinh, tình hình kinh tế xã hội trênkhuvực cù lao Long Khánh; Tài liệu địa hình, địa chất, thủy văn bùn cát tạicácnhánhsôngthuộckhuvực cù laoLongKhánh
Nghiêncứutổngquanv ề cácgiảiphápkhoa họccôngnghệđểđiềuchỉnh,ổnđịnhđoạnsôngcócùlaotrênthếgiớivàtrongnước
Nghiêncứucácphươngphápd ự báosạt lở, b i ế n đổihìnhtháit ại kh u v ự ccùlaoLongKhánh
Nghiênc ứ u c á c g i ả i p h á p c ô n g t r ì n h đểc h ỉ n h t r ị , b ả o v ệ k h u v ự c c ù
l a o LongKhánhtrênsôngTiền
Đánhgiáưu,nhượcđiểmcủatừnggiảiphápvàđềxuấtthiếtkế sơbộchophươngánchọnđểbảovệcùlaoLongKhánh
Trang 17b á o sạtlởvàtácđộngcủakhuvựctrướcvàsaukhicócôngtrìnhbảovệ.
0.6 KẾTQUẢĐẠTĐƯỢC
- Nghiêncứudựbáosạtlở, diễnbiếnhìnhtháitạikhuvựccùlaoLongKhánh
- KếtquảlàcácgiảiphápbảovệvàchỉnhtrịtổngthểđểổnđịnhcùlaoLongKhánh,từđóbảo vệđời sốngan sinh xãhội trên cù lao
Trang 18CHƯƠNG 1:
TỔNGQUANVỀCÁCVẤNĐỀLIÊNQUAN1.1 CÁCNGHIÊNCỨUVỀDỰBÁOSẠTLỞ
1.1.1 Trongnước
Trước tình hình sạt lở diễn ra ở nhiều nơi, gây mất đất, mất nhà cửa,ảnhhưởng lớn đến đời sống của người dân và hạ tầng kỹ thuật từ Bắc vào Nam,nên đãcó nhiềunghiêncứuvềsạt lởđược thựchiện
- Nghiêncứu“ỨngdụngcôngthứckinhnghiệmHickin&NansondựbáosạtlởbờsôngCửuLong”củatácgiảL ê MạnhH ù n g vàNguyễnNghĩaHùngthuộcViệnKHTLMN[1].Haymộtsốcôngthứcthựcnghiệmgiữaquanhệhìnhtháisôngcủacáctác giả:GS.TSLươngPhươngHậu,PGS.TSLêNgọc Bích
- “Phương pháp đánh giá dự báo khả năng sạt lở bờ sông theo chỉ tiêu tích hợpcác yếu tố điều kiện kỹ thuật tự nhiên vùng ven sông” của tác giả TSKH Trần MạnhLiểu ViệnKHCN[2]
- “Nghiên cứu dự báo xói lở bờ sông bằng địa vật lý công nghệ không phá hủyGeoradar”củatrườngĐHKHTNthuộcĐHQG.TP.HCM[3]
- Phươngphápdựbáobằngmôhìnhvậtlý:MôhìnhsôngHồngthựchiệnởphòngthínghiệmcủaViệnKHTL
- Phươngpháp dựbáobằngmôhìnhtoán:Ứngdụng bộmôhìnhMIKE21
củaViệnnghiêncứuthủylựcĐanMạchDHI[22]đểnghiêncứuvềsông
HồngcủacôngtytưvấnthiếtkếCảng-Đườngthủy,ứngdụngmôhìnhMIK21CđểnghiêncứuvềsôngHồnghaynhiềuđoạnsôngkháccủaViênKHTL,ngoàiracòncómộtsốmôhình
Trang 19- Đặc biệt phương pháp dự báobằng môhìnhvật lý hoặcm ô h ì n h
t o á n V ớ i mộtsốmôhìnhtoánnổitiếngnhưbộmôhìnhMIKEcủaViệnnghiêncứuthủylựcĐanMạch DHI,Geo slope của Canada,hayBSM của Mỹ
Sau đây sẽ trình bày một số phương phápdự báo sạt lở mà họcv i ê n
q u a n tâm và nhận xét để lựa chọn phương pháp dự báo sạt lở phục vụ cho đề tàinghiêncứu
1.1.3 Dựbáoxóilởbằngcôngnghệ không phá hủyGeoradar
Trang 20ủađêđập,đánhgiáđộnứtnẻ,cáckhenứt,tổmốitrongthânđêđập.ỞBaLandùngđểđánhgiáhiệntrạngcácđườngbăngsânbayhaykhảosáttìmcácvịtrídịvậttrongthânđêđập,khoanhvùngcácđoạnđêxungyếucókhảnăngbịvỡkhicó lũ
hệthống cống dưới đê, đập đất, khảo sát các điểm xung yếu để dự báo sạt lở bờsôngTiềntạiHồngNgự,nghiêncứucấutrúcđịachất,môitrườngdảivenbờởBạcLiêu,Bình
Thuận Hay dùng GPR để dò tìm các hố sụt tại giao lộ Hai Bà Trưng NguyễnVăn Thủ, Q1, TP.HCM(hình 1.2).
Sử dụng GPR để xác định ranh giới, đề xuất cácgiảiphápkhắcphụcsựcốhốsụttrênmặtđườngcaotốctạiĐồngMỏ-LạngSơn
Tuynhiênhạnchếcủa cáccôngthứckinhnghiệmnàylàphụthuộcnhiềuvàotàiliệuxâydựngcôngthứcvàmangtínhchấtcụcbộchotừngvịtrí,mặtkhác
Trang 21chỉđềcậptớicácyếutốhìnhhọccủakhốiđấtlởvàlòngdẫn,màchưanóitớicácyếutốdòngchảynhưtrịsố,thờigianduytrì,haycácyếutốvậtliệucấutạolòngdẫnchỉđượcđềcậpquacáchệsốthựcnghiệm.Điềuđólàmkếtquảkhôngchínhxáckhicácnămcó
Trang 221.1.5.2 Nộidungcủaphươngpháp
- Thuthậptàiliệuvềđịahìnhlòngsông,tàiliệuvềthủyvăn,dòngchảy,bùncát , cáctàiliệukhôngảnhhaycóảnh chụptừvệtinhvềkhuvựcnghiêncứu
- Xácđịnhquyluậtdiễnbiếnlòngdẫntrênmặtbằng,mặtcắtdọcvàmặtcắtngang,bằngcáchchậpcácbìnhđồđođạclòngsôngtrongnhiềunămkếthợpvớiviệc
xếpchồngcáctàiliệuảnh
- Xây dựng mối quan hệ giữa diễn biến lòng dẫn trên mặt bằng, mặt cắt dọc vàmặtcắtngangvớicácyếutốthủyvăndòngchảy,tínhchấtcơlýcủađất,cấutạolòngsông,bờ sông,các yếutốsóng
ratrongphòngthínghiệmvớitỉlệtươngứngvớitỉlệmôhình.Cácsốliệuvềmực
Trang 231.1.7 Dựbáoxóilở bằngmôhìnhtoán
1.1.7.1 Cơsởcủaphươngpháp
Là phương phápmô phỏng và tính toán sựvận chuyểnbùn cát,q u á
t r ì n h diễn biến đường bờ thông qua các phương trình toán.Với các điềukiệnbiênb a n đầu xác định thì lượng vận chuyển bùn cát qua một số mặt cắt ngangtrong một đơnvị thời gian sẽ được tính toán từ các tác động sóng, dòng chảy, thủytriều Trongkhoảng thời gian tính toán, khi tổng lượng bùn cát vận chuyển trên mộtđoạn bờđược xác định thì vị tr đường bờ mới sẽ được xác định theo phương phápcân bằngbùn cát Nếu tổng lượng bùn cát vận chuyển tới lớn hơn tổng lượng bùncát vậnchuyển đi thì bờ bị bồi, hoặc nếu lượng bùn cát vận chuyển tới nhỏ hơnlượng bùncát vận chuyển đi thì bờ bị xói lở, còn nếu lượng bùn cát vận chuyển đicân bằnglượngbùn cát vậnchuyểnđếnthì bờởtrạngtháiổnđịnh
Trang 24Ngoàiracòndễdàng,nhanhchóngkhicầnthayđổicácphươngánmôphỏngmàkhôngđòihỏi phảiđầutư thêmkinhph.
- Nhượcđiểm:Độtincậymôhìnhphụthuộcnhiềuvàocácsốliệuđầuvàođểkiểmđịnhm
ô h ì n h n h ư n g nhiều k h i c á c s ố l i ệ u n à y c ũ n g khôngcóđầyđủ.M ặ t khác, trong
mô hình mô phỏng thường phụ thuộc vào các giả thiết của người lập
môhình,khiđóngườisửdụngcầnhiểuvànắmrõnhữngloạihìnhmôhìnhnàođượcáp dụng
1.1.7.3 Ứngdụngcủaphươngpháp
Có rất nhiều các mô hình đã được nghiên cứu và phát triển, trong đó đượcsửdụng rộng rãi nhất là bộ mô hình MIKE của DHI Đan Mạch Mô hình nay được sửdụng để mô phỏng các quátrình thủy động lực học, tính toán dòng chảy, sự vậnchuyển và khuếch tán của cácchất hòa tan và lơ lửng, bùn cát, sự lan truyền củasóngbiển,tính toán sạt lở,bồi lấpvùngcửa sông,ven biển
Ngoài ra còn có một số mô hình thông dụng khác như Delt 2D, 3D môhìnhhóa thủy lực, lan truyền chất, sóng, vận chuyển bùn cát, biến đổi đáy của WLDeltHydraulics Hà Lan, sử dụng hệ lưới trực giao Hay bộ phần mềm SMS 2D, 3DcủaAquaveoMỹ.SMSmôhìnhhóathủylực,lantruyềnchất,sóng,vậnchuyểnbùncát, biến đổi đáy, sử dụng cả lưới phi cấu trúc dựa trên phương pháp phần tử hữuhạn và cả lưới cấu trúc theophương pháp sai phân hữu hạn Nhược điểm của môhình nàylàsựkết nốigiữacácmodule bịhạnchế
Kết quả nhận được từ mô hình toán giúp ta nhìn nhận hiện tượng sạt lởbờmột cách toàn diện hơn, đúng bản chất vật lý hơn Từ đó chúng ta sẽ xác địnhđượctổhợpcácyếutốtựnhiên tácđộngbấtlợinhấtvàxácđịnhđượctốcđộsạtlởbờtạikhu vựcnghiên cứu theo không gian, thời gian, trên cơ sở đó đề xuất các giải phápphòngchốnghiệuquả,ổnđịnhlâudài,íttốnkém,t tácđộngxấutớimôitrường
Nhận xét:Có rất nhiều phương pháp dự báo sạt lở như đã đề cập ở trên.
Tuynhiên mỗi phương pháp đều có những điểm mạnh điểm yếu riêng của nó, tùy vàotừng khu vực nghiên cứu mà
ta lựa chọn phương pháp dự báo cho phù hợp VớimôhìnhMIKE,khókhănnhấtkhisửdụngmôhìnhnàylàmôphỏngmộtcáchđầyđủ
Trang 25hiện tượng vật lý khik h ố i đ ấ t b ị s ạ t l ở , q u á t r ì n h d ò n g n ư ớ c
m a n g đ i c á c h ạ t b ù n cát, sau một thời gian khối bùn cát này bị mất dần
và gây xói lở Kết hợp sử dụngphần mềm Geoslope để t nh toán các hiện tượng sạt
lở do chất tải, nạo vét gây ra Với dự báo xói lở bằng công thức kinh nghiệm thìhạn chế là phụ thuộc nhiều vàotài liệu xây dựng công thức, mang t nh cục bộ chotừng vị tr Vì vậy tùy thuộc vàotừng khu vực, từng nguyên nhân cụ thể mà ta ápdụng phương pháp t nh toán, phầnmềmứngdụngmộtcách hợplý saocho hiệuquảnhất
Vớik h u v ự c c ù l a o L o n g Khánh, n ơ i c ó m ứ c độb ồ i t ụ , s ạ t l ở d i ễ n r a r ấ tmạnh.Đểdựbáoxóilở,bồitụvàdịchchuyểnđườngbờthìhướnggiảiquyếtchủyếulàsửdụngmôhìnhtoánmôphỏngchếđộthủyđộnglựcvàhìnhtháisông,cókiểmchứngbằngsốliệukhảosátthực tế.S a u khixemxét,sosánhgiữa cácmôhìnhtalựa chọnmôhìnhMIKE V ì m ô hìnhnàychophépm ô phỏngđượctoànmiềnnghiêncứuthayvìchỉtạimộtvàiđiểmnhưsốliệuđođạc.B ộ môhìnhhọMIKEđãđược
Trang 26Giải pháp phi công trình là các giải pháp không dùng công trình: Trồngcâynuôi bãi, thô hóa bãi, nạo vét định kì… nhằm điều chỉnh luồng bùn cát theohướngmong muốn để ổn định và bảo vệ bờ Hay các hoạt động: Xây dựng quyphạm, tiêuchuẩn, hành lang an toàn, các ch nhs á c h … đ ể q u ả n l ý v ù n g
b ờ c ũ n g l à g i ả i p h á p phi côngtrình
Giải pháp công trình là dùng công trình để ngăn chặn quá trình xói lở.Giảipháp công trình có thể chia thành 2 dạng: Dạng công trình chủ động là côngtrìnhtác động trực tiếp vào dòng chảy, sóng, là các yếu tố gây xói lở như tườnghướngdòng, kè mỏ hàn, công trình đảo chiều hoàn lưu… Dạng công trình bị động
là côngtrình tác động vào lòng dẫn như kè bảo vệ bờ, gia cố kết cấu đất bờ Tuynhiên cầnphải nghiên cứu chi tiết để lựa chọn các phương án cụ thể cho từng đoạn, từng khuvực để áp dụng giảipháp công trình chủ động hay bị động hoặc kết hợp cả 2 giảipháp trên nhằm đạtđược mục tiêu, nhiệm vụ đề ra và đảm bảo tối ưu về kỹ thuật vàkinh tế
Trênthếgiới,côngtrìnhbảovệbờđãđượcnghiêncứuvàứngdụngtừlâunhư Trung Quốc, Mỹ với các công trình như kè đá xếp, đá đổ, cừ thép, cừ bê
tông,trenứa,càn h cây.N g à y n a y v ớ i sựpháttriểnmạnhm ẽ củak h o a học c ô n gnghệnhiềuv ậ t l i ệ u m ớ i đượcs ử d ụ n g trênt h ế g i ớ i n h ư r ọ đá,t hả mđáb ằ n g lưới b ọ
c nhựachốngănmòntrongmôitrườngnướcmặn,chua ,vảiđịakỹthuật.Cừbảnnh
ựa, cừ bê tông dự ứng lực, hay một số công nghệ khác như cọc vôi xi măng,
thảmtúicátgâybồichốngxóilởbờcũngđượcứngdụngởnhiềunướcnhưPháp,TâyBanNhavàmanglạihiệuquảtốtvềkỹthuậtcũngnhưkinhtế.Đặcbiệtnhiềugiảiphápthânthiệnvớimôitrườngcũngđượcđưavàoápdụngtrongcôngtácbảovệbờsôngnhư:Trồngcỏvetiver,thảmcỏ,kếthợpgiacốvớitrồngcâytạomôitrườngxanh,sạch,đẹpở
haibênbờsông
Ở nước ta công tác nghiên cứu về chỉnh trịsông, ổn định lòng dẫn, cáccôngtrình bảo vệ bờ cũng được tiến hành từ lâu, mang ý nghĩa khoa học thực tiễncao.Mộts ố c á c đơnv ị c h u y ê n n g h i ê n c ứ u v ề v ấ n đền à y n h ư : V i ệ n K H T L ,
t r ư ờ n g
Trang 27ĐHTL, Viện Cơ Học, cục đê điều và phòng chống lụt bão…Hay một số tác giảcónhiều nghiên cứu về vấn đề này như: GS.TS Lương Phương Hậu, PGS.TS LêNgọcBích,PGS.TSLêMạnh Hùng
Hàngnămnhànướcphảiđầutưhàngnghìntỉđồngđểxâydựng,sửachữa,tubổcáccôngtrìnhbảovệbờtrênkhắpcảnước.ỞViệtNamvẫnchủyếudựavàocácgiảipháptruyềnthốngvớikếtcấuvậtliệucổđiểnnhưkèlátmái,kèmỏhànbằngđáhộc,
đáxây,tấmbêtôngđơngiản Trongnhữngnămgầnđâyvớisựpháttriểncủakhoahọccôngnghệ,nhiềunghiêncứuứngdụngcácthànhtựukhoahọctiêntiếntrongbảovệbờsôngđãđượctiếnhành,thửnghiệmvàđưavàosửdụngrộngrãidầnthaythế,bổsungchocácgiảipháptruyềnthống.Mộtsốđãđượcứngdụngthửn gh iệ m ởV iệt Na m như
cô ng n g h ệ t r ồ n g cỏV e t i v e r, t h ả m cát,NeowebTM, bê tông Miclayo, cọc ván
bê tông dư ứng lực, tấm cừ nhựa UPVC đãmanglại hiệu quả to lớn trongcôngtác bảovệbờ sôngchốngsạtlở
Sau đây học viên giới thiệu một số các giải pháp công nghệ trong côngtácbảo vệ bờ sông chống xói lở để làm cơ sở nghiên cứu, lựa chọn ứng dụng vàođiềukiệnở nướcta cũngnhư khuvực nghiêncứu
1.2.2 Giảiphápphicôngtrình bảovệbờ
- Tuyêntruyềngiáodục,nângcaonhậnthứcchongườidânvềtáchạivàcácgiảiphápphòngchốngxóilở.Độngviênnhândânbảovêcâycốivensông,cấm,hạnchếphárừngphònghộ,khôngvứtchấtthải,khôngxâycấtnhàcửalấnchiếmlòngsông,khôngkhaitháccátvensôngbừabãi.Khuyếnkhíchnhândânthamgiacáccôngtácthủylợinhưnạovét,khơithôngkênhrạch.Xâydựngcơchếthưởngphạtphùhợpđểkhuyếnkhíchnhândântíchcựcphòngchống, bảovệchốngsạtlở
- Khoanh vùng những khu vực có nguy cơ sạt lở nhằm quy hoạch bố trí hợp lýcáctụđiểmdâncư,cáccôngtrìnhdânsinhkinhtế,xácđịnhcácgiảipháp,phươngánứngxửthíchhợpk h i xảyrasạtlở Cần cócácphương ánbảovệđê,kè, quyhoạchchỉnhtrịsôngtrêncơsởxácđịnhđượcnguyênnhânvàcơchếxóilở.Cầnhạn chế tiến tớicấmhẳn việckhaithác cátởlòngsông
Trang 28- Xâydựnghoànthiệnhệthống
quantrắc,giámsátđịnhkỳhiệntượngxóilở.Xâydựngcơsởdữliệu kiểmsoátxóilởgồmbảnđồhiệntrạng, bản đồdự báo, cảnhbáokhảnăngxóilởbồilấp.Tổchứcdidờidâncưrakhỏikhuvựcnguyhiểmkhi cócảnhbáoxảyrasạtlở
1.2.3 Giảiphápbảovệbờbằngcâyxanh,thựcvật
Sử dụng các loại cây xanh, thực vật để bảo vệ bờ sông mà không làmthayđổi cấu trúc của dòng chảy Giải pháp này có ưu điểm là ít tốn kém, thân thiệnvớimôi trường,thờigianthicôngnhanh
Các giải pháp sử dụng cây xanh thực vật như: Rồng, bè chìm bằng cànhcây,gốc cây của các loại như tre, liễu, sú, vẹt, dừa nước được sử dụng rộng rãitrướckhisửdụngcác giảiphápcôngnghệcứngnhưbêtông, đáhóa cácbờ sông
Hình1.3.Mộtsốloạicâyđượcdùngđểbảovệbờsông, kênh
Trang 291.2.3.1 Sửdụngcácloạithâncâyxanhđểlàmcôngtrìnhbảovệbờ
Vớicáckhuvựckhôngtậptrungdâncư,cómáibờthoảinênsửdụngbiệnphápdângiannhưtrồngcáchàngcây,thảphênliếp đểchắnlàmgiảmtácđộngcủasóng.Cáccôngtrìnhdạngnàycóthểchonướcchảyxuyênquagiữa cáccấukiệnđượclàmtừtre,gỗ,cácbócànhcây Haycácloạicâynhưdừanước,mắm,đước,bần, vẹt, l
au, sậy, b ìn h bát đượctrồng thànhquầnthểđểbảov ệ bờ.Các côngtrìnhdạngnàycóưuđiểmlàk ế t cấuđơngian,t hi côngdễdàng,giá thành thấp.Nhưngnhượcđiểmlàcườngđộnhỏ,khảnăngchốngxóiyếu,dễbịmụcnáttheothờigiannêntuổithọkhôngcao,chỉápdụngchocáccôngtrìnhtạmthời,xâydựngở
nhữngsôngnhỏđộsâukhônglớn,lưutốcdòngchảynhỏ
Công trình hàng rào, tấm chắn:Là loại công trình sử dụng các dây thép,dây
ni lông hoặc vật liệu tổng hợp đan thành lưới rồi rào trên các cọc bằng cừ,
tràmđược đóng trên lòng sông(hình 1.4a).Hoặc dùng lau sậy, cành cây đan thành tấmchắn hoặc phên, phủ lên cọc, khung làm thành đập bảo vệ bờ(hình 1.4b).Hàng
ràođượcdùngtạicácsôngnhỏ,trungbình,bùncátnhiều,sửdụngvàomùakiệtvàmùanước trungbình để làm giảm vận tốc dòng chảy và xúc tiến sự bồi lắng Còn tấmchắn để bịt dòng rẽ, làm tăng lưu lượngcho dòng chính, tạo dòng xói tiêu diệt bãingầm, bãi nổi, ghềnh cạn Ưu điểm củacông trình dang này là t nh cơ động cao vìchúngcóthểdịchchuyển
Công trình cọc:Sử dụng nơi nước sâu Kết cấu gồm 3 cọc đóng xuống
đáysông, liên kết giằng giữa các hàng bằng thanh ngang Có thể xếp thành nhiều
hàngtùy diệntíchbảovệ(hình1.4c).
Công trình khung giá:Kết cấu khung có mang vật liệu nặng làm thành
đậpmỏ hàn hay chặn dòng Thả khung trong nước, gác cành cây, sử dụng vật nặng
đểneo khung.Cóthểlàmthànhđập khôngcho nướcxuyênqua(hình1.4e).
Công trình cây chìm:Kè bằng thực vật ngày càng được ứng dụng nhiều
dothi công đơn giản, thân thiện với môi trường Một trong những loại kè này làsửdụng các cây có khả năng chịu nước cao để làm cấu kiện thân kè như cây liễu,câytràm
Trang 30- Loạiđứng:Đáhộc, bao tảiđấtbuộcvàogốccâyrồithả xuốngđáy.
- Loạinằm:Dùngcâylớnthảvàotrongdòngnước,gốcneovàocọcgỗtrênbờ(
hình1.4d).
Đậpnổi:Đượcxâydựng ventuyếnchỉnh trị Đóngmộthàngcọcliênkết
bằng thanh ngang Trên thanh ngang buộc các bó cành cây Tác dụng gây bồi nhanhphíah ạ l ư u , điềut i ế t độc h ê n h m ự c n ư ớ c t r o n g n g o à i đập,k h ố n g c h ế c a o t
Trang 31bãi sông, mái đê, kè để bảo vệ bờ mép sông hay tạo ra các cảnh quan đẹp chokhuvực Miền Bắc nước ta thường sử dụng các cây như tre, tràm, phi lao cònmiềnNam thì trồng các loại cây như bần, mắm, dừa nước, tràm, vẹt, sú dọc theocác bờsông,bờkênh Ởnhững nơi cóvận tốcdòng chảy thiếtkế dưới 1m/s,c h i ề u
c a o sóng không quá 0,5m có thể gia cố mái bờ bằng lớp phủ thực vật như cỏ, các loạicây chịu nước vừa bảo vệmái bờ chống sạt lở, vừa làm đa dạng sinh thái môitrường
Côngtrìnhsửdụngcỏnhântạo
Cỏ nhân tạo được sử dụng để giảm tốc, gây bồi bảo vệ bờ Sử dụng cácloạisợi tổng hợp đan thành các tấm rèm, mép, ph a dưới được cố định vào vật neobằngkhối bê tông hoặc rọ đá đặt trên đáy sông, ph a trên nổi tự do trong nướcgiống nhưcỏ Cỏ nhân tạo có tác dụng cản dòng gây bồi và làm tiêu hao nănglượng sóng,được sửdụnglàmthảmphủmái bờ,tuổithọcao
CôngtrìnhsửdụngcỏVetiver
CỏVetivercónguồngốctừNamẤnĐộ,
đượcsửdụngchonhiềumụcđchkhácnhau.TạiViệtNam,từnăm1999đượcnghiêncứuvànhântrồngởcáctỉnh,thành:HàNội,NghệAn,TP.HồChMinh Đếnnăm2001đượcbộnôngnghiệpvàpháttriểnnôngthôn,bộgiaothôngvậntảiraquyếtđịnhchophépsửdụngvàcácmụcđchgiảmnhẹthiêntai,bảovệchốngsạtlở,xóimòn.Đếnnayđãcótrên50t ỉ n h , t h à n h ứngd ụ n g n h ư n g c h ư a c ó ảnhh ư ở n g t i ê u c ự c h a y p h ả n ứngp h ụ nào[8]
- Ưuđiểm:CỏVetiverthchnghirộng,chịuđượchạnhán,ngậpúng,cókhảnăngph
ụchồinhanhsaukhichịutácđộngbấtlợi,chốngchịucaovớithuốcdiệtcỏ,dễnhângiống,tđòihỏicôngchămsóc.TrồngcỏVetiverđểchốngxóimònsạtlởdo cómộtsốtácdụngsau:
1 Giảmvậntốcdòngchảy,giảmlượngnướcmưathựctếrơixuốngmáidốc,giữđấtkhôngbị nước cuốn trôi,giảmđược xói mòn rửatrôi
Trang 322 Bộrễdài,ănsâu,cóthểgiacườngổnđịnhmáidốc,tạoneo,nêm,bệđỡcho
đất,giữliênkếtcáchạtđất
3 Trồng thành hàng theo 2 hướng song song hoặc cắt ngang dòng chảy cótácdụng phân tán đều lượng nước mặt, chống chịu được nước chảy xiết, giảm tốcđộdòngchảy.Rễ cỏVetiver cótnhkhángkéovàkhángcắt cao
4 Tiếtkiệmchiphsovớibiệnpháptruyềnthốngvàchiphd u y tubảodưỡng
- Nhượcđiểm:Câyc ỏ k h ô n g c h ị u đượcb ó n g r â m K è c ỏ c h ỉ p h á t h u y t á c dụn
gkhicâycỏđãlớn,ổnđịnhmặtkè.Khókhănkhitrồng,
bảovệ,tướinướcởnơicóđộdốccao.Thờigianđầudễbịtrâubòpháhủy.Việcnhângiốngphảicóđơnvịchuyên môn Khi tốc độ xói lớn thì khả năng giữ đất không bằng các công trình nhưkèđá,cừ
Khichiềudàycủakhốiđấtlớnhơnchiềudàicủarễcỏthìsẽxảyramất
ổnđịnh
- Phạmviápdụng:TrồngcỏVetivercónhiềucôngdụngnhư:Cảnlũ,chắnsón
g,bảovệmáiđê,chốngxóimònsạtlởbờsôngtạocảnhquanmôitrường.QuanghiêncứuvàthựctếởmộtsốcôngtrìnhcóthểđềxuấtviệcứngdụngcỏVetivertrên mộtsố
côngtrìnhđêkècóđặcđiểmsau:
Cácđoạnđêkècómáirộng,độdốcvừaphải,nềnmóngổnđịnh,vữngchắc,không gâysạtlở hàmếch
Ổn định mái dốc các tuyến đường bộ, đường sắt, đặc biệt hiệu quả với
đườnggiaothôngnôngthôn,miềnnúi.Ổnđịnhđêđập,giảmnhẹxóilởbờsông,kênhmương,bờbiển,bảovệcáccôngtrìnhcứngnhưđêkèbêtông,đáxây,rọđá
Trồng thành hàng theo đường đồng mức ở ph a trên kênh mương, rãnh xóiđểổn định mái dốc Trồng thành hàng dọc bờ đê, đập ph a trên mực nước sônghoặc hồđểhạnchếxóilởdosóngvỗ
Làm hàng rào ngăn giữ bùn đất, hạn chế tốc độ dòng chảy ở cửa vàohoặccửa racốngdẫnthoátnước
Trang 33dừa.Câydừanướcxanhtươiquanhnăm,khôngtànhéotheomùa,vìvậynócótácdụngtốt
Trang 34nhằm chống lại tác động của dòng chảy và sóng Nhưng dừa nước có nhược điểmlàrễ chùm, ăn nông khi bị xói dễ bị đổ và cuốn trôi, nên để có thể tạo ổn định tổng thểthì cần có biện pháp chân kè hỗ trợ hoặc trồng xen vớicây bần, cây mắm Các câyđước,sú,vẹt,mắm cũngcó tác dụngtươngtự.
Câytre, tràmvàmộtsốcâytạocảnhquankhác
Các loại cây như tre, tràm được trồng dọc các bờ sông, bờ đê để chống sạtlở,xói mòn, hạn chế gió bão vừa tạo cảnh quan môi trường, vừa tạo bầu không khítrong lành Chúng là những loạicây dễ trồng, ít tốn công chăm sóc Tre còn lànguyên liệu dùng để đan lát trongnghành thủ công mỹ nghệ Gỗ tràm dùng để trangtrínộithất, dùnglàmnguyênliệuđểđóngthuyềnvàcác vậtdụngsinhhoạtkhác
Ngoài ra hiên nay ở nước ta cũng như trên thế giới còn trồng một số câynhưbằng lăng, điệpvàng,hoa anh đào dọc theo hai bên bờ sông để tạo phongcảnh,tạonơivuichơi,ngắmcảnhchongườidân,cũngnhưđểthayđổibầukhôngkhíchokhuvực
1.2.4 Giảiphápbảovệbờbằng côngtrìnhbêtông
Ngoài các công trình bảo vệ mềm thì còn có các công trình bảo vệ bờdạngcứng như kè lát mái, mỏ hàn sử dụng các vật liệu như khối bê tông, thảm bêtông,bê tông cốt thép, thép tấm, chất dẻo, rồng bê tông Từ lâu nhiều công nghệ vàvậtliệu mới đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong công tác bảo vệ bờ,manglại hiệu quả rõ rệt như cọc xi măng đất, lưới địa kỹ thuật, các khối bê tông dịhình,cừbê tôngứngsuấttrước, cừbản nhựa,thảmbêtôngtựchèn,rọđá, thảmđá
Trang 35 Ưuđiểm:Sửdụngcáckếtcấutừđơngiảnnhưtrồngcỏchođếnphứctạpnhư
bêtônglắpghéptựchèn.Cóthểtậndụngvậtliệuđịaphương,vớinhiềuloạikết cấuđadạng
Ứngdụng:Dùngbảovệbờsông,bờbiển vớinhiềuhìnhthứckèbảovệmá
i dốc:
- Sửdụnghìnhthứctrồngcỏkhicóbãi,máiđểcópháttriển,haykhisóngtácdụngcó hs≤ 0,5m,dòngchảy cóvận tốc V<1m/s
- Sửdụnghìnhthứcđáhộcđổrốikhicónguồnvậtliệuđáphongphú,khôngyêucầu
mĩ quan,cómái thoải
- Dùngđáhộclátkhankhicónguồnđáphongphú,đálớn,nềnthoátnướctốt
- Dùngđáxếptrongkhungxâybằngđáđượcsửdụngchokhuvựccósóngvàdòngchảymạnh,bờ tươngđốichắc,khôngđủđá lớn
- Dùng đá hộcxâykhimáibờ tương đốichắc,nơi có sóng lớn,dòng
chảymạnh,khôngcóđálớn
- Dùngthảmrọđákhisónglớn, dòngchảy mạnh, khôngcóđálớn
- Dùngtấmbêtôngđúc sẵn,ghép rờikhisónglớn,dòngchảymạnh,khôngcó
đálớn,cóyêu cầumĩquan
- Dùng tấm bêtông đúcsẵnliênkếtmảngkhisóng lớn,dòng chảym ạ n h , không
có đá lớn, có yêu cầu mĩ quan, bờ ít lún sụt,t thoát nước, có điều kiệnthi côngvàchế tạomảng
mangnhiềubùncát,theoquyluậthoànlưu,sẽtựđộngđivàophab ờ lõm,đểchânbờkhôngnhữngkhôngbịkéoramà cònđượcbồiđắpthêmbùncát.Nhưvậy,hoàn
Trang 36lưu đã được đảo chiều Áp dụng cho những nơi có dòng chảy mùa lũ lênnhanh,nhiều bùncátđểbảovệbờ.
Đây là công trình nghiên cứu của GS Lương Phương Hậu và PGS LêNgọcBích cùng các cộng sự.Lần đầu tiên được ứng dụng để bảov ệ b ờ s ô n g
D i n h p h í a thị xãPhan Rangtỉnh Ninh Thuậnvà cho kếtquảtốt.
Vật liệu xây dựng mỏ hàn: Rất đa dạng và phong phú như đá hộc, khối
bêtông dị hình, cừ bê tông đúc sẵn, cừ thép, cừ bản nhựa, gỗ hay mỏ hàn có lõibằngđấtđượcgiacốphangoàinhư kè
Ứngdụng:Làloạicôngtrìnhđượcsửdụngrộngrãitrongchỉnhtrịsông.
Mỏhàndùngđể thuhẹplòngsông,điềuchỉnh dòngchảy,gâybồi,gâyxói, làmdânghạ
Trang 37mực nước ở bờ có công trình hoặc bờ đối diện, ở thượng lưu hoặc hạ lưu, ởmũihoặc gốcmỏhàn.
1.2.4.4 Kèđứngbằngcọcvánbêtôngcốtthépứngsuấttrước
Cọc ván bê tông cốt thép ứng suất trước chịu được tải trọng nganglớn,thường được sử dụng cho kết cấu tường đứng Hiện nay được sử dụng phổbiến đểbảo vệ bờ sông vùng đồng bằng Nam Bộ ở nước ta cũng như nhiều nướckhác trênthếgiới
Hình1.8.KèmỏhànbằnghaihàngcọcốngBTCTtrênsôngBrahmaputra–Jamuna–
Băngladet
Trang 38 Ưu điểm:Kết cấu đơn giản, thi công nhanh, khối lượng đào đắp ít, giảm
tốithiểu tổn thất đất canh tác và kinh phđ ể đ ề n b ù g i ả i p h ó n g m ặ t
b ằ n g K h i l à m k è mỏ hàn thì đỉnh của công trình có thể nhô lên hoặc thấphơn mực nước đều có thểhướngđượcdòngchảy vàgâybồi
Nhượcđiểm:Cầnđầutưlớn,giáthànhcaosovớicáckếtcấutruyềnthống.
1.2.4.6 Sửdụng cáckhốibê tônglátmáiđểgiacố bảovệbờ
Cấu tạo:Các khối bê tông lát mái thộng dụng như các khối hình vuông
đơngiản, hình lục giác Ở Hà Lan người ta lại quan tâm đến tính ổn định của tấmbêtông theo thông số chiều dày tấm và có xu hướng giảm nhỏ k ch thước tiết diện
mặtcắt của tấm Một trong những khối dạng này là khối Hydroblock.Gần đây xuất hiệnmột số loại khối bê tông rỗng, liên kết khá linh hoạt, có tính thẩm mỹ cao như khốiAmorloc(hình1.9a), Amorflex, Amorstone, Terrafix,
khối Flex-Slab, khối TAC,thảmtấmbêtôngcó cốtdẫncủaTS.PhanĐứcTác
Ưu điểm:Đây là phương án truyền thống, dễ dàng cho thi công, giảm
tácdụngcủasóng,dòngchảyvào vật liệuđược bảo vệphadưới
Nhược điểm:Khó đảm bảo được mỹ quan, giảm tuổi thọ công trình do
khớpnối giữa các tấm lát quá nhiều, dễ bị hư hỏng cục bộ, không có khe hở để các loạithực vật sinh sống Xử lý kĩthuật khó khăn, năng lực chuyển nước giảm theothờigiandođộnhámtănglênkhichịutácđộngcủangoạilực,tănggiáthànhxâydựng
Trang 39docónhiềucông đoạnthicôngnhưsảnxuất tấmlát,v ậ n c h u y ể n , l ắ p đặt,x ử l ýkhớp nối,thườngbịsụtmái.
cắt,tăngcườngđộchịutảicủakếtcấu.Khichènlấpvậtliệutạothànhmộtkếtcấuliênhợpbaogồmcácváchngănvàvậtliệuđượctạoravớicácđặctnhcơlýđịakỹthuậtđược tăngcường
Ưuđiểm
- Vềmặtkỹthuật: L à mộtkếtcấulinhđộng,chịu đượcsựbiếnđổilớncủanhiệt
độ môi trường, độ bền cao Làm việc ổn định, không làm thay đổi tính chất cơlý của đất và vật liệu chèn lấp, tạo ra sự phân bố tải trọng rộng trên nền đất yếu,
hạnchếsựnởhông,giữcườngđộvàđộbềnổnđịnhtrongmôitrườngthayđổi.Liênkếtvậtliệutốtnhờcácthànhôđượcđụclỗvàtạonhámvàcũngthoátnướchiệuquả,chốngxói,sạt,trượt
- Về mặt kinh tế:Giảm vật liệu xây dựng, giảm chi phí sản xuất, tính toán
thiếtkế,giảmthờigianthicôngnêngiảmgiáthànhxâydựng.Giảmchiphíduytu,bảodưỡng.Tậndụngvậtliệuđịaphương,v ậ t liệutạichỗ, giúpg i ả m thiểucôngvânchuyểnlàmgiảmgiáthànhxâydựng.Sử dụngđươcnguồnnhânlựcđịaphương,khôn
g yêu cầu chuyêngiatrình độ cao nêngiảm chiphđào tạovà chuyểng i a o côngnghệ
Trang 40- Về mặtthi công:Kỹ thuật thi công đơng i ả n , t ố c đ ộ t h i c ô n g
n h a n h , k h ô n g đòihỏithiếtbịmáym ó c phứctạpv à trình độcôngnhântaynghềcao.Thicôngđược trongmọiđiềukiện thờitiết
- Về mặt môi trường:Có tính thân thiệnv ớ i m ô i t r ư ờ n g c a o
T h í c h ứ n g v ớ i môi trường khắc nghiệt, không ảnh hưởng, tác động xấuđến môi trường xungquanh,sứckhỏecon người
Nhược điểm:Giá thành tương đối cao do phải nhập khẩu hệ thống ô
váchngăn.Khókhănkhi thicôngtrongđiều kiện ngậpnướcvà có dòngchảy
Phạm vi ứng dụng:Hiện nay được sử dụng rộng rãi trong giao thông,
thủylợi Dùng để xây dựng kết cấu áo đường ô tô, gia cố nền đường sắt, gia cố nềnsânbay,nềnsân kho hay móng nông trên nền đất yếu.Gia cốcác hệt h ố n g
k ê n h mương, mái đê và bờ kè Bảo vệ mái dốc chống sạt lở và xây dựng tườngchắn đất,mái taluy, mái nghiêng, mái dốc Gia cố xây dựng các hồ chứa nước, hồthủy điện,các loại móng nông, móng sâu như mố trụ cầu, móng hầm vượt Thíchhợp với địahình phức tạp nhưmiền núi cao,vách cao,mái dốc,t a l u y c ó đ ộ d ố c