Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu diễn biến lòng dẫn và đề xuất giải pháp công trình bảo vệ bờ sông Tả Đuống tỉnh Bắc Ninh

Mục dich của đề tài -Đánh giá thực trang sat lở bờ sông trên hệ thống sông Đuồng - Nghiên cứu nguyên nhân và các yêu tổ ảnh hưởng đến sạ lờ bờ sông trên hệ thống sông Đuồng Dinh giá giả

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian thu thập tài liệu và nghiên cứu _, đến nay luận vin“ Nghiên

cứu diễn bién lòng dẫn và đề xuất giải pháp Công trình bảo vệ bờ sông Tả Đuống tinh Bắc Ninh” đã hoàn thành và đáp ứng được các yêu cầu đề ra

Với thành quả đạt được , tác giả luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô Trường Đại Học Thủy Lợi trong thời gian qua đã truyền đạt kiến thức

khoa học, kinh nghiệm thực tế cho tác giả luận văn

Đặc biệt tác giả luận văn xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đếnGS TS Vũ Thanh Te đã hướng dẫn giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này

Tác gia xin chân thành cảm ơn lãnh đạo UBND huyện Quế Võ _, bạn bè, đồng nghiệp của cơ qua n đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập

cũng như trong quá trình thực hiện luận văn này

Cuối cùng , xin cảm tạ tắm long , sự hy sinh , hỗ trợ của những người thân đã

động viên giúp đỡ tác giả luậ n văn trong suốt quá trình hoc tập và hoàn thành luận

văn này.

Hà Nội, tháng 8 năm 2012

Tác giả luận văn

Phạm Sỹ Hùng

MỤC LỤC

9010001157 1

CHƯƠNG 1:GIOI THIEU TONG QUAN VE VUNG NGHIÊN CỨU TREN

1.1 Đặc điểm tye nhiÊH - - 5-5 ST ềEỀEE E211 111211 1212.1111 4

LL DV 00 GIA DY nố 4

1.1.2.Đặc điểm chung VE Cia Wirth, (1787/7778 PRiađa 5 1.1.3.Đặc điểm khí tượng thiiy VAN veeceececceccsscescsssssessessesssssessessessssssssesessessesseeseese 6

1.3 Tổng quan về các giải pháp phòng chong sat lở bảo vệ bờ sông đã xây dwng 13

1.3.1 Trông tre CRN SONG sessesssesssessessesssesssessssssssssessssssssssesssecsussssssesssesseseseeess 13

1.4 Những ảnh hưởng của sat lở đến tình hình an nighinh té xã hội tinh Bac

1.4.1 Sat lở bờ sông có nguy cơ cướp di sinh mang, tài sản, nơi sinh sống, lam

giảm diện tích dat canh tác nông nghiệp của nhiễu hộ dân . . 16

1.4.2 Sat lở ảnh hưởng đến cơ sở hạ tang, phá vỡ quy hoạch - 16

1.5.Bức tranh toàn cảnh về tình hình sat lớ và lan chiếm lòng sông tỉnh Bac

NUNN 8888 n 17

CHUONG 2 PHAN TÍCH NGUYEN NHÂN VÀ NGHIÊN CỨU DU BAO

SAT LO BO SONG TA DUONG TINH BAC NINH - 2-52-5555: 22

2.1 Tổng quát các nguyên nhân gây sat lở sông -: -:©cccccccscce 22 2.2 Phân tích nguyên nhân và nhân to ảnh hưởng tới sat lở bờ sông Tả Duong L782.10/,/7 PS S0 24

2.2.1 Nguyên nhân do nhà ở dân cư tập trung ven sông, lan chiếm lòng sông,

2.2.2 Sạt lở do dòng chảy có vận tốc vượt quá vận tốc cho phép không xói của lòng AGN cesessessessessessessessesseseesessecsessessssussussssessessesssssssssssssesseesessessessssssatessseesees 25 2.2.3 Sat lở bờ sông do sóng chạy tat GAY PO vececcececescesssssssessessessessesesseseeseees 28

2.2.4 Sat lở bờ sông, kênh do hiện tượng nao vét lòng sông, hit cát trái phép

2.3 Nghiên cứu dự báo xói lở tại các trọng điểm trên địa bàn sông Tả Đuống

tỉnh Bắc INinih 5s HH 32

2.3.1 Giới thiệu mô hình toán MIKE 11 với médun bùn cát SŠT 32

2.3.2 Yêu cầu số liệu của mô Nin ceececcccccccscsssscsescscevevsvecssesescsvsvsvsvsvsesssesereseeees 4I

2.4 Thiết lập mô hình nghiên cứu diễn biến xói lớ, bồi lắng lòng dẫn sông

Đuống — Bắc Ninh - 55-5: 1k E212 11111 rườu 42

2.4.1 Phạm vi nghiên cứu diễn biến lòng dẫh :©-c+©5255++cxeccea 42 2.4.2 Sơ đô tính toán thuy IWC - 5-55 SESE‡EEESEEEEEEEEEEEEEEEEkrrrrrrrrrrrrei 43 2.4.3 Các tài liệu cơ bản dùng trong tính toán thuỷ lực và diễn biến lòng dẫn sông Đuống — Bắc Ninh coccceccesceccsscessssessesseesessessessessesssssssessessessessessesssssaeeseeseess 44

2.5.1 Hiệu chỉnh và kiểm định //11/8/Pn18ee 46 2.6 Tính toán khả năng sat lở bờ bằng phan mềm GEO -SLOPE 33

2.6.1 Giới thiệu sơ lược về phần mém GEO-SLOPE -. :©-s+©5s+: 53

2.6.2 Vi trí tÍnh fOáIHH CC SE 993093035551 10 111kg 2355 34 2.6.3 Phương pháp tÍnh ÍOÚH cv KH kg kết 56

KET LUAN 9:(01901(02AEE SN Sa 64

CHUONG 3 ĐỊNH HUONG CÁC GIẢI PHAP PHÒNG CHONG SAT LO

3.1.Nhitng loại công trình đã áp dụng và kinh nghiệm thực tế ở Bắc Ninh 65

3.1.1.Công trình dân gian, tho SƠ' ch rệt 65

3.1.2 Công trình bán ÑiÊP CỐ 2-©5£©5£+EE+EE‡EESEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErrrrrrrree 66

3.1.3 Công trình Kien CO veccccccecescsscesvesessessesssessesssssessessssssssssssessesssssssseseseseees 69

3.2 Các giải pháp của luận văn về phòng chống, giảm nhẹ thiên sat lở cho

VAN HGÌiÊH CÚPH - << ch HH Hi Hi ng 70

3.2.1 Giải pháp Phi CONG tÌHH «th ng HH rệt 70

3.2.2 Gidi phap COMG trinh 7n hố nốố.ố.ố 72 3.3 Thiết kế sơ bộ công trình bảo vệ bờ tại vị trí điển hình . - 77

3.3.2 Các thông số thiết kế chỉnh của kè lát mái đoạn sông Qué Võ 80 3.3.3 Kết cấu công CHINN veeseccccsessssessessessessesesessssssssessesuesseseasssessessesaesneavessesess 81 3.3.4 Tinh toán ồn Gin voicecsvesscssesssssesseessssessssessssessssesssueessueessntessnnecssneeen 81

“Hình 1.9 Sat lở sâu vào bở bãi tại cạnh tác đắt nông nghiệp R

“Hình 1.10 Sat lỡ sâu vào bờ Khu din cự ở gây mit và sốp nhà, R

Hinh 1.11 His et tập lết cát trái phép gây sat lở nghém trọng bet B

Minh 1.12 Tring tre chin sing bảo v đề BTình 1.13 Tring cấy gỗ và trang chuối chin silo vệ bở bãi uHình 1.14 Lit dé bảo vệ mái dé theo phuomg pháp truyền thẳng cã “ Tình 1.15 Thả đá rời hộ chim khung bé tông cắt shift đã bảo vệ mãi để 15

Hình 1.16 Gia cổ mái bằng khung BTCT và xắp đá hộc đoạn dé xã Cúđuện Quế Vas

nh 1.17 Gia cổ mái bằng khugtBTCT và xếp đã hộc đoạn để xã Đức Lang

Ruyện Quê Va ASHink 1.18 Thả đá ro đá bảo vệ cảng bắc rỡ và các trạm bom ngoài bãi 16

nh 1.19 Bản đồ vi trí các điền sat lẻ 20 CHƯƠNG 2 22Hinh2.1 Nguyên nhân và các nhân tinh hưởng tới hiện tượng sat lử: 2

“Hình 3 Bat vật liệu chat tải quá cao lấn chiém ling sông ở xã Bằng lai a4 Hinh2.3 Hiện tượng bai vật liệu chất tải cao sinh ra cung trượt mắt ôn định 25Hinh24 Thu tải trong lớn hit cát và chay trén sông tao sing vi ba gây sasting.28Hình3 5 Giao thông thủy di lại tao sing vỗ bờ gây sat lở bờ sting 29 Hink2.6 Nguyên nhân gay mắt ổn dot sông do nao vékhai thác cất 30 Hinh 27 Lựa chon phương pháp tính vin chuyên bùn cát trong MIKEIIST 39 Hink 28 Mé ti vận chuyén bùn ct và các công thức tnh rong MIKELIST 0

“Hình 29 Kiu vục nghin cứu diễn bin lòng dẫn 46

“Hình 2.10 Địa hình lim vực nghiên cu 4 Hình 2.11 Sơ đồ tỉnh toàn thuỷ lực 48Hình 2.12 Sơ đồ phân bắ mặt cắt trong mang thus lực sông Đuồng 48

"Hình 213 :§ơ đồ quá trình hi chink mổ in

“Hình 2.14 Đường quá tình thực do và tính toán tram Tường Ct- liệu chỉnh mổ lình Hink 3.15 Đường quá tình thực do và th tán ram Thượng Cit liễn định nổ hin

“Hình 2.16 Quan hệ giữa kt quả tính oán và thực do bùn cát tại Thượng Cit năm,

(1996)

“Hình 2.17 Quan hi ita kt qua tink toán và thực do bùn ett Thượng Cát năm,

202.

‘ink 218 Diénbién si lử xông Bung năm 1996

inh 3.19 Diễn bin xi lở xông Bung năm 2003.

Hình2.20: Phần mém xác định cung trượt bằng vị trí tâm và tiếp tuyén đi qua

Hink 221: Sơ họa các lục tác dung lên phn nhỏ cung trượt

Hình222 Vi trí mặt ed tính toán.

"Hình 2.23 Sơ đồ nh ẩn định lập báo vệ trên mái lẻ sông,

Hinh 2.24 Sod pain thoi tinh dn định cung trượt MC 5⁄5

Hình 31 Tring tre chin sáng bio vé mái đề.

Hình 32 Kè i xây khu vực bị sat le

Hinh33 Ké gạch xây khu vực nhà cứBên bãi

“Hình 34 Ke đã xây bảo về bến cảng,

“Hình 35 Làm khung Bê tông cốt thie đá tong khung bê tông,

Hinh3.6 Bio vệ bờ sông bị sat lở do sóng bằng bao tải cắt

Hình 37 Ké đã xảy gia cường cọc tepe gễ

"Hình 38 Kết câu công trình bảo vệ ba Khu vực đông dân bựtrậ

Hình 39 Cúc yéu tổ iên quan dén quá tình thiết kể công tình bảo vệ hà

Hình 310 Phạm vi công trình cần bảo vệ.

Tình 3.11 Kết cấu ke bảo vệ mái rực ti 1g mái nghiêng.

Hình 3.12 Két quả tỉnh toán én định công trình

4 SI 4

53

7

58

55 56 56

3

58 60 d0 61

61

% 2 4

63

65 4 or

68 oo

”

75

76 72 80

82

83

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1.1: Đặc mg số ngày mie, lương mưu bình quân nhiễu năm

Bảng 1.2: Bang nhiệt độ không khí trung bình nhiều năm (0°C)

Baing 1.3: Bing độ Ân không kh (8)

"Bảng 14: Tắc độ gió (mis)

‘Bing L5: Lượng bắc ơi trong không kh (mm)

"Bảng 1.6: Thẳng kẻ các tài liệu thư thập tai các trạm

Bảng 1.7 Danh mục các điểm sat lở trên địa bàn sông Đuồng 19

"Bảng 2.1.Két qua tinh toân vin the Kid động bùn cát ở độ sâu khác nhau tại một

vị tri bờ sông Duong, 27

“Bảng 2.2: Bảng thng ké nguyên nhân sat lở bờ sông Đuẳng tỉnh Bắc Ninh 31Baing 23 Thắng kẻ cúc tài liệu thu thập ại cúc tam 9

MỜ ĐẦU

1 Tinh cấp thiết của Đề Tài

Hệ thống sông Đuống tinh Bắc N_ inh có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong sự.phát triển kính tế của tỉnh Bắc Ninh nói chung và thành phố Bắc Ninh ni riêng

Sông Dudng là tuyển giao thông cực kỳ quan trọng cho giao thông thủy từ Hà Nội

về Hai Dương và các tinh lân cận Hệ thống sông này cũng là nguồn cung cấp nước.

ngọt cho dân sinh „ cho nông , lâm, ngư nghiệp , cho công nghiệp , dịch vụ, còn làtuyến thoát lũ uyểntiêu nước quan trọng của Thành phố Bắc Ninh Nó cũnglànguồn cung cấp thủy sản nước ngọt và cung cấp vật liệu xây dựng - (cát xây dựng vàsan lắp mặt bằng ) va trong tương lai còn là tuyén du lịch sinh thái nỗi liên TP BắcNinh với thành phổ Hà Nội và các nh Hn cận, phía Tây Nam giáp thi đồ Hà Nphía Bắc giáp tinh Bắc Giang, phia Đông và Đông Nam giip tinh Hải Dương, phía Nam gip tỉnh Hưng Yên

Nae từ Sông Hồng chảy vào Sông Đuống ngiy càng lớn do phân tần là từthượng nguồn đổ về Sông Hồng nhằm đảm bảo an toàn cho thành phố Hà Nội , do

đó khi mùa lồ về lưu lượng lớn sẽ gây ra xói lở lòng dẫn và thém sông qua những năm gin diy

“Trong nối tiếp va tiêu năng ở hạ lưu các công trình thủy lợi, nhất là dòng chảy

có lưu tốc cao của các sông lớn, để giảm thiểu tác bại khỉ nước lũ thượng nguồn cáccon sông đỗ về gây ra các sự cổ vé để, chúng ta sử dụng biện pháp công tình như

sử dụng các thiết bị hướng dòng như dp mỏ han, kè mái để phía sông Tuy nhiênnhư đã d8 cập do dòng chảy thường là đồng lưu tốc cao nên trong khitính toán thiết

kế cần phải chú ý đến các hiện tượng xói chân dé, hoặc sụt chân kè, hơn nữa khitính toán các thông số bảo vệ mái để chi dựa vio các công thức thực nghiệm chỉnh

vi thé mà cần phải hông qua tính toán kết ấu công tình với từng trồng hợp cụ thể

48 bio về tuyển đ và bổ tí cho hợp lý

Mỗi loại vật u dùng để xây dung bảo vệ dé có thể chịu được tác dụng gi

bạn nào đó của vận tốc dòng chảy gọi là vận tốc cho phép [V,y] Mỗi loại vật liệu cókích cỡ khác nhau và đều chịu được vận tốc chẳng xi cho phép khác nhau Nếuvận tốc nước sông chảy lớn hơn vận tốc chống xi cho phép của vật liệu xây dựng

bảo vệ để thi bờ sông sẽ bị phá hoại Như vậy để đảm bảo bờ sông không bị phá

hoại thì phải tính toán xác định loại vật liệu cho phù hợp với diễn biển lòng dẫn để

từ đồ đề xuất giải pháp công tình cụ thé để bảo vệ bờ sông

tránh ngập lụt trong mia lũ của nhân dan tinh Bắc N._ inh, làm cho tinh nha ngày cảng phát triển về kinh tế nói riêng và để hòa nhập chung với sự phát triển kinh của cả nước nối chung

2 Mục dich của đề tài

-Đánh giá thực trang sat lở bờ sông trên hệ thống sông Đuồng

- Nghiên cứu nguyên nhân và các yêu tổ ảnh hưởng đến sạ lờ bờ sông trên hệ

thống sông Đuồng

Dinh giá giả pháp lát đá hộc tự do lên mãi để theo phương pháp tryễn thôngnhằm chống sat lở bờ sông

-Đề xuất các giải pháp như thả đá dưới chân ké ch ng sói lỡ chân đê và làm mái

kê đồ khuôn bằng Bê tông cốt thép bên rong lát đá hộc ¡ làm đập ma hin shim,hướng ding chảy ra phía ngoài chân dé nhẳm giảm sat lở chân dé, kè,

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Trong luận văn này chỉ nghiên cứu yếu tổ ác động chính là sóng và đồng chảy

do âu thuyén giao thông thủy gây rasa lỡ bờ sông trong mùa lũ, nghiễn cứu sự ôm định của mới kẻ, Thả đá dưới chân kẻ chống s6i lở chân đê vàlm mái kẻ đổ khuônbằng BE tông cốt thép bên rong Hát dé hộc xây đựng trên đoạn sông ĐuỐng thuộcđịa bản Huyện Qué Võ

4 Cách tiếp cặn và phương pháp nghiên cứu

4.1 Tiếp cận các thành tựu khoa học công nghệ

Cập nhật các tả liệu kỹ thuật, các thông tin v công nghệ vé xây dựng kẻ chốngsat i Thả đá dưới chân kề chống sồi lở chân để và làm mái ké đổ khuôn bằng BEtông cốt thép bên trong lát đá héc 4a ứng dụng trên nhiều tuyển sông lớn trong nướccũng như trên thể giới, về thành phần cấu tạo, tính năng kỹ thuật, phạm vỉ và điềukiện ứng dụng phù hợp với điều kiện thực tiễn kinh tế - xã hội và môi trường màcác dự án đem li, trên địa bàn huyện Qué Võ- tinh Bắc Ninh cing đã và đang đượcnhà nước đầu tư bảng giải pháp công nghệ _ thỉcông ké nur Thả đá dưới chan kéchống sồi lở chân để và làm mái kẻ đổ khuôn bằng Bê tông cốt thép én trong lát đãhộc đã đem lại nhiều hiệu qu thiết thực cho nhân dân trê địa bàn vt trong khu

vực

4.2 Tiếp cận thực tiễn trình độ khoa học công nghệ trong nước

~ Phân tích đánh giá những tồn tại, hạn chế qua đó dé xuất giải pháp công nghệmới khả thi thay thé các giải pháp công nghệ xây dựng ké truyền thống kém hiệu

quả.

- Tiếp cận quy trình công nghệ thiết kể, sản xuất và thi công Thả đá đưới chân

kẻ chống s6i lở chân để và làm mái kẻ đổ khuôn bằng Bê tông cốt thép bên trong lt

đá hộc.

4.3 Phương pháp nghiên cứu.

~ Phương pháp điều tra thực tế; Đánh giá tổng quan vé thực trạng sat lở bở trên

hệ thing sông Dung về các công tình kể bảo vệ bở sông hiện cổ điều tra thụ thập

sổ liêu, tôi hậu thiết kế của các công tình kẻ đã được thiết kể, thi công trên da bàntinh Bắc Ninh nói iêng và rên cả nước nói chúng

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyếc: Thả đá dưới chân kẻ chống s6i lở chân để

và làm mái kè đỗ khuôn bằng Bê tông cốt thép bên trong lát đá hộc _ dé xuất một s

mô hình kết cấu công trình kè trên cơ sở khoa học,

~ Phương pháp mô hình toán: Sử dụng các phần mềm tiên tién để mô hình hóacấu công trình kề nhằm im ra kết cầu hợp lý

= Phương pháp kế thừa: Ứng dụng và rút ra những kinh nghiệm từ các công

trình kề xây dựng ở các nước tiên tiền trên thé giới và trong nước.

CHUONG I:GIỚI THIỆU TONG QUAN VE VUNG NGHIÊN COU

‘TREN HE THONG SONG DUONG

LA Đặc điểm tự nhiên

1,11 Vị trí địa lý

‘Thanh phổ Bắc Ninh có vị trí địa lý tại trung tâm của tính —_ 2 mặt bao bọc bởisông nước Bắc Ninh là một tỉnh Việt Nam thuộc khu vực phía bắc của ving đồngbằng sông Hồng và tiếp giáp với vùng trung du Bắc bộ tạ tinh Bắc Giang Bắc[in là cửa ngõ phía đông bắc của thủ đ, Tỉnh ly là thành phổ Bắc Ninh nằm cáchtrung tâm Hà Nội 30 km về phía Đông Bắc Phía Tây và Tây Nam giáp thủ đô HàNội, phía Bắc giáp tinh Bắc Giang, phía Đông và Đông Nam giáp tỉnh Hai Dương,phía Nam giáp tinh Hưng Yên.

Điện tích: 822,71 km? (là tỉnh có điện tích nhỏ nhất cả nước)

Toa độ địa lý

2I°HPISP Vĩ106° 04°24" Kinh Đông

1.1.2, Đặc điểm chung về a

Địa hình của tỉnh này tương đối phẳng, có hướng dốc chủ yếu từ Bắc xuốngNam và từ Tây sang Đông, được thể hiện qua các dòng chảy bể mặt dé về sông.Dudng và sông Thái

dja hình trung du (hai huyện Qué Võ và Tiên Du) có một số dải núi độ cao phổ biển300-400 m, Diện tích đồi núi chiếm t lệ nhỏ (0.5312) sơ với tổng diệntích, chủ yêu

lình Vùng đồng bằng thường có độ cao phổ biến từ 3-7 m,

ở hai huyện Qué Võ và Tiên Du.

Ninh có mang lưới sông ngôi khả diy đặc, mật độ lưới sông khá cao, trung bình 1,0 1.

và sông Thai Binh

+Sông Đuống: Có chiều dải 42 km nằm trên dit Bắc Ninh, tổng lượng

vk, có 3 hệ thông sông lớn chảy qua gdm sông Đuống, song Cầu

nước bình quân 31,6 tỷ m3 Mực nước cao nhất tại bên Hỗ thang 8/1945 là +9,64m,cao hơn so với mặt ruộng là 3 - 4 m Sông Đuống có hàm lượng phủ sa cao, vàomùa mưa trùng bình cứ Ì mồ nước có 2,8 kg phủ sa

+Sông Cầu: Tổng chiều đài sông Cầu là 290 km với đoạn chảy qua tinhBắc Ninh dài 70 km, lưu lượng nước hàng năm khoảng Š tỷ m3, Sông Cầu có mựcnước trong mùa lũ cao từ 3 = 6 m, cao nhất là 8 m, trên mật ruộng 1 = 2 m, trongmùa cạn mức nước sông lại xuống quá thấp (0.5 0.8 m)

+Sông Thái Bình: thuộc vào loại sông lớn của mién Bắc có chiều dài 385

km, đoạn chày qua tỉnh Bắc Ninh dit 17 km Do phin lớn lưu vực sông bit nguồn

từ các vùng dồi trọc miễn Đông Bắc, đất đai bi sói mòn nhiễu nên nước sông ritđục, hàm lượng phủ sa lớn Do đặc điểm lòng sông rộng, it dốc,

ng bị bồi lắp nhiều nhất Theo tải liệu thực đo thì

„ diy nông nên sông Thai Bình là một trong những s

mức nước lũ lụt lịch sử sông Thái Bình đo được tại Phả Lại năm 1971 đạt tới 7.21

m với lu lượng lớn nhất tại Cát Khe là 5000 mds

Ngoài ra trên dia bản tỉnh còn có các hệ thống sông ngời nội địa như sông Ngũ

huyền Khê

sông Đại Quảng Bình

sông Dâu, sông Đông Côi, sông Bui, ngòi Tào Khê, sông Đồng Khởi,

\Véi hệ thống sông này nêu biết khai thác trị thuỷ và điều tết nước sẽ đồng vaitrồ quan trong trong hệ thống tiêu thoát nước của tinh, Trong khi dé tổng lưu lượngnước mặt của Bắc Ninh tức khoảng 177.5 tý mổ, trong đó lượng nước chủ yêu chứatrong các sông là 176 tỷ m3; được đánh giá là khá dồi đào Cũng với kết quả thăm

đò địa chất cho thấy trừ lượng nước ngim cũng khá lớn, trung bình 400.000mồingìy, ting chữa nước cách mặt đắt trung bình 3-5 m và có bé diy khoảng 40 m,chit lượng nước tốt Toàn bộ nguồn nước này có thé khai thác để phục vụ chungcho ca sin xuất và sinh hot rong toàn tính, trong đỏ có các hoạt động của đồ thị

14 Dic điểm khí tượng thủy văn

a CHẾ độ mưu:

Khu vực nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo, quanh năm nóng ẩm,lượng mưa tương đổi phong phú về mùa lũ Ngoại trừ yếu tổ mưa, các yếu tổ khí

én tháng XI,tượng không có sự phân hóa rõ rột theo mùa Mùa mưa tir tháng V đi

mùa khô từ tháng XII đến thang IV.

Chế độ mưa li quan một thiết với chế độ gió mùa Trong năm hình thành 2 mùa có chế độ tương phản khá sâu sắc:

~ Mùa mưa kéo đài từ tháng V đến tháng X hàng năm Lượng mưa trong mùa.này chiếm 80% tổng lượng mưa cả năm, trong đó cường suất cao vào tháng VIII+X.Mita khô từ thắng XII đến tháng IV, lượng mưa chỉ chiếm từ 5 + 10% lượng mưa cả năm,

~ Lượng mưa trung bình hàng năm; 1.400-1.600 mm

Bảng 1.1: Đặc trưng số ngủy mưa, lương mưa bình quân nhiễu năm

Thng 1 | fm | w | V |[VI| vo | vm] W | x [XI |x| Nim

số nas 144, s4 133) 12 | 147 | 157 | 167 | 137 | 90 | 6s 60

ngày so °

lon (22 27 |4 10S 173 | 25 | 256 |286 | 247 | 156.) 72.15;

ý J2 j1|1 0 s|r|2z|s|ol|rl2 1661

b Nhiệt độ, độ âm, tắc độ gi, lượng bắc hơi.

Bắc Ninh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đ gió mùa, chia làm 4 mùa rõ rệt

(xuân, hạ, thu, đông) Có sự chênh lệch rõ rằng về nhiệt độ giữa mùa hè và mùa

đông Sự chênh lệch đạt 15-16 °C.

"Nhiệt độ trung bình: 23,3 °C

Số giờ ni ig trong năm: 1.530-1.776 giờ

Độ Âm tương đối trung bình: 79%

Biing 1.2: Bảng nhiệt độ không khí trung bình nhiễu nã C)

Thing [T [Wm |W) Vv TW | | vi) x |X TXI[XH | Nim

Trung

suy [163/171] 200) 287 | 274 288 | 29135 274 | 248/218] 180) 235 Max [331 351] 368| 385 428 | 404 | 400 390 371 357 |345|3L9) 428 Min [2750/85] 98 154 210|2L0 209 Wel 12 68 [51 20

Bang 1.3: Bang độ dmkhing khí(%)

Thing) |] mM] W) Vv) WY) Wi) vit) i |X | XIX) Năm

Max [IS 14) 16 [316 28 20 | 0 32 3 SIS [1S Sao

Bang 15: Lượng bốc hơi trong không khiomm)

Thấy [T1 THỊM [TW TV TW TVH vir) & |X TXI[XH Năm

Trung

am (795 |467|539| 590 | $96 961 | 110 | so9 | s12 939 |970|300, 938

¢ Các trạm và các tài liệu tính toán

"Về lưới trạm khí tượng trong khu vực nghiên cứu không có trạm đo các yếu tổkhí tượng nên phải đùng trạm Hà Nội vừa có thời gian quan trắc di dy đủ các yếu tổchất lượng đảm bảo

VỀ lưới tram thủy van: trong khu vực nghiền cứu có tram thủy văn cắp II Bến

Hồ chỉ đo mực nước tram thủy văn cấp Thượng Cát là trạm thủy văn cổ thời gian quan

trắc từ năm 960 đến may có đủ các yế tổ chất lượng đảm bảo

Bang 1.6: Thẳng kê các tài liệu thu thập tai các tramSTT | — T6nưạm Sông Logi sé gu | - Năm

1 SơnT Ting Quip | 1996-2008

2 Ha Noi Hong QH, p 1996-2003

3 | Thong Cat Duing Qu p | 19962003+ Bên Hỗ Dudng H 1996-2008

“Tir tháng 01 đến tháng 08 mực nước tại Qué Võ còn thấp: Nước dâng thấp

biên độ nước dâng không lớn

“Tir thing 09 đến tháng 12 mực nước đăng cao, thời gian lũ kếo dài trung bình

3 tháng từ tháng 8 +10,

-Dinh lũ lớn nhất tại Qué Võ thường xuất hiện vào tháng 11 Binh lũ cao nhấtxuất hiện ngày 5/11/2008 tại Bén Hé là +7.30m thấp hon bio động 2 là 02m(Theo hệ Hòn Dầu)

1⁄2.Thực trang sạt lỡ trên sông Đuống

Sông Dung là một trong những _ consôngkháđặctrmg được din nude tứsông Hồng, sông có chiề dài khoảng 65km, bắt nguồn từ Đông Anh Hà Nội về đếnđịa phận sã Đức Lon_g huyện Qué Võ Chiều rộng lon nhất ở đoạn xã Chi Ling

huyện Qué Võ khoảng 300m, doan nha nhất ở phía thượng nguồn khoảng — 100m,chiều su chỗ lớn nhất đến cao tình 16m, mặc di sông cổ chiều di không lớnnhưng lại là sông uốn khúc.

"Thượng nguồn được dẫn từ sông Hồng hạ nguồn được nỗ với sông Thái

Binh, sông ít bị ảnh hưởng của thủy triều lên sông được hình thành với hình thái

tiêu thoát lĩ cho hệ thống sông Hồng và tiêu thoát là cho tỉnh Bắc Ninh

‘Vio mùa mưa lũ sông Đuống thường xuyên bị ạt lờ do tiu thuyỀn gây ra, và

tế nạn kha thie cất ti phép lông sông — gây sat lở nghiêm trong đếncác đoạn décũng như bir bãi sông âm giảm ciệntích canh tắc nông nghiệp của nhân dân Sat lờ

ở những đoạn trọng điểm trên sông Dudng tập trung các huyện Qué Võ, huyện GiaBình, huyện Thuận Thành và Thành Phố Bắc Ninh

“Trên hình 1.2 dưới đây thấy khu vực bị sat lở do dòng chảy của sông Dudng

“được thể hiện bang nét liễn mẫu đỏ xói lờ đang din ra mạnh mẽ ở phía bờ ta sôngĐuồng

"Hình 1.3 Hit cát, tập Kết cất đã ti pháp gây sat li bở sống, gây ách tắc ding chéyNhìn chung từ địa phận xã Hin Quảng về đến xã Chỉ Lăng đây là đoạn sông nhiều chỗ cong khúc không côn thém sông chất đắt khu vực này là đất pha cátlên khi nước lên rất rễ gây x6i môn sat lở „ mặc dù đã có kẻ hộ chân và các hộ dân đã

tự trồng tre để bảo vệbở sông nhưng cũng không chịu đượ _ c ding nước xoáy đỉnhhờm chân và gây ra sập cả những bú trẻ

rời những hộ dân ra khỏi khu vực có nguy cơ bị sạtlở cao , những ngồinhả ở giáp

chân đê có thé bị sip và tri xuống sông lúc nảo mã không biết _., hộ vẫn sống bìnhthường như không có gì xây ra

Hình 1.7 Sạt lở giáp chân để wy hiếp khu dân cw xã Đức Long huyện Qué Võ

Hinh 1.10 Sạt lở sâu vào bor Khu din cư ở gây nứt và sắp nhà

Tình 1.11 Hút cát, tập ket edt trái pháp gây sat lở nghêm trọng hở bãi1.3/Tổng quan v8 các giãi pháp phòng chống sat lở bảo vệ bờ sông đã xây dựng-3.1.đrồng tre chắn sống

Người ‘gt Nam từ xưa đã biết sử dụng cây tre rất gần gũi quen thuộc trên.những ling quê Việt Nam dé gia cổ bờ sông để chống sóng và chống sat lờ bờ đểchống sat lở bảo vệ đồng ruộng và nhà cửa Ưu điểm của tre là có ở mọi nơi, dễtrồng, gi thành rẻ nên được trồng rộng rãi tên các chiỄn sông giáp đê và dàng trẻ

dể làm vậtiệu để xử lý các sự cổ về để , làm rồng tre hộ chân để Tuy nhiên vật liệulam công tinh làm bằng te có nhược điểm lớn nhất khả năng chịu lực theo thờigian kém bởi các yếu tổ bên ngoài như; Nước, nắng, mưa, nhiệt độ, độ m, hay bị

khai thác bừa bai giảm khả năng sinh trưởng _ , Ngày nay, vật liệu cọc tre khan

hiểm hon và với nhược điểm của nó nên ít được sử dung trong xây dựng như lầm.rộng te hộ chân đề mà thay thể vào 46 là ding ro sắt

Hinh 1.12 Tring tr chắn sóng bảo vệ dé

“Hình 1.13 Trằng cây gỗ và tring chuối chin sông, bảo1.3.2.Bảo vệ bằng mái đá xây, rọ đá

1.3.2.1 Bao vệ bằng mái đá xây.

Những năm trước đây khi thiết kế bảo vệ mái dé là các kỹ sư nghĩ ngay dén

«dé xây Lat mái bằng đá xây, kinh phí xây đựng không cao, biện pháp thi công đơngiản, vật liệu đá hộc đồi dào Tuy nhiên, nhược điểm của loại công trình này là kếtcấu dễ bị phá vỡ ra từng mảnh do nén mái bị lún sụt hoặc do tác động bên ngoàinhư nạn khai thác cất tri phép tác động lên bŠ mặt của công trình Do vậy, khi khoahọc công nghệ trong lĩnh vực xây dựng bảo vệ mái để trên thé giới phát triển, thi kếtcấu bảo vệ mii bằng đã xây t sử dung được thay thể bằng các kết ấu tên tiễn hơn

Hinh 1.14 Lat dé bảo vệ mái dé theo phương pháp truyền thông cũ

âu tựMột số đoạn xung yếu trên địa phận xã Chỉ Lãng, xã Đức Long đã được

thả đá hộc hộ chân, đổ khuôn kẻ bằng bê tông cốt thép và sau đó xếp đã hộc vio cáckhuôn bẻ lông cốt thép

bị đứt tại một vị tr lâm cho đ rớt ra thì khó xử lý khắc phục Vi vậy loại kết cầunày không được sử dụng cho công trình quy mô lớn ở nu,

Hình 1.18 Thả đã ro đá bảo về cảng bắc rỡ và cúc trem bơm ngoài bãi

.4.Những ảnh hưởng của sạt lữ đến tình hình an niohinh t xã hội tỉnh Bắc Ninh1.4.1 Sat Io bờ sông có nguy co cướp đi sinh mang , tài sin, nơi sinh sống , làm.giâm diện tich đất canh tắc nông nghiệp cia nhiễu hộ dân

Ngoài đặc trưng về địalý là đầu mỗi giao thông thủy quan trọng giữa các tỉnhtrong khu vực in cận thành phổ Bắc Ninh nỗi tếng | à miễn qué quan họ có nhiềunét đặc tng về nền văn hóa kin bắc trong tương h sẽ có những tua dụ lịch trêncác con sông trên địa bin đi đến các tỉnh ln cận ngoài ra sông còn cung cắp phù salàm tốt tươi các cảnh đồng lúa của người dân „cung cắp nước sin hoạt cho nhiễu hộ

ứ nhằm đem lại cuộc sống Ấm no cho nhân dânbao nhiều thi nỗ cũng chứa đựng

nhiều tiềm dn , hiểm họa bấy nhiêu cho người dan sinh sống nơi đây.

.2 Sat lở ảnh hướng đến co sở hạ ting, phá vỡ quy hoạch

Bắc Ninh là một tinh nằm ở đồng bằng châu thổ sông Hồng là vùng kinh tếtrọng điểm phía bắc giáp thủ đô Hà Nội , hau hết din cư và diện ích đất của tỉnhBắc Ninh đều được bao bọc bởi các tuyển đê sông Đuống sông Cầu, sông TháiBình và một phần hạ lưu sông Cả Lỗ Do hệ thống đề điều tỉnh Bắc Ninh có ý nghĩachiến lược quan trong thực sự là một công trình phòng chồng thiên tai lĩ lụt bảo vệcho 48,216ha đất của tinh va 21,784ha đắt của thủ đô Hà Nội (Gia Lam, Đông

‘Anh), bảo vệ hang nghìn gia đình, hàng trăm nhà may , xí nghiệp, kho tầng, nhiềukhu công nghiệp lớn :Tiên Sơn Qué Va, Bắc Thăng Long -Nội Bài nhỉ công tinhvăn hóa, ditich lich sử _được xếp hang , nhiều tuyến đường giao thông quan trongchạy qua như Quốc Lộ 1A, 1B, 18, 3 tuyến đường sắt Hà Nội Lạng Sơn và các.công trình Quân Sự chỉ

HG thống để điều tinh Bắc Ninh với tổng chigu dài 241,39km, trong đó để cấpđến cấp II fi 139.12km, để cấp IV là 47.749km còn lạ là đề bỗi Doe các tuyến

48 có 33 kề hộ bờ chống sat mái dé , dưới dé có 123 cống lớn nhỏ Lim nhiệm vụ tưới

lược Quốc Gia

tiêu sản xuất nông nghiệp và dân si nh kinh tế

Co sở hạ ting của thành phố Bắc Ninh khá

của các yếu tổ tự nhiên và con người , bờ sông luôn trong tỉnh trạng mắt ôn định gây

80, tuy nhiên dưới sự tác động,

phá vỡ quy hoạch chung của toàn tỉnh

"Vào năm 2010 đã xảy ra nhiều cung sat cụ thể tại các vị trí

Km31+285-:-Km314840, Kmô2+650 Km32+857 thuộc huygnTién Du, từ Km Km4l4549 Km424750 Km4j+l00, Km45+91 Kmd5+527, Kmd6+000 Km484+333 (huộc dia phận huyện Qué Võ

3§+200-:-1.8:Bức tranh toàn cảnh về tình hình ạt lở và Kin ch im lồng sông tỉnh Bắc

Ninh

Sat la tập trung trên Sông Đuống nguyên nhân din để na lờ tại các cin baichủ yêu là do dàng chay và vige khai thi cát tái phép lòng sông Đuổ ng làm thayđổi dong chảy,

Thực trang da chi r rằng do việc kin chiếm bờ bãi để kinh doanh vit liệu xâydạng gây cản trở đồng chảy , xây nhà và lều quán ti phép trên các bn bãi và trêncác tuyến dé làm mắt hành lan g lưu không đê gây ach tắc giao thông trên mặt đê.Điều kiện địa chất ven sông li đất pha cát do đó nan hút cát tri phép lòngsông càng diễn ra phố biến làm cho hiện tượng sat lở trên sông cảng điễn biến phức.tap và nguy hại hon

Toàn tuyếnđể Tả Đuống tổng cộng có - 6 điểm sat ks vớitổng chiều dài Ikm

Bảng 1.7 Danh mục các diém sat ở trên địa bản sông Đưống

STT Khu vực sạtlỡ Tên Quận Dia điểm Mức độ uy hiệp chàng:

(huyện) (m)Nha 455

2 |Km24680 Km32:857 xã Tri Phương (01 bờ) | Dâncư, đắt nông nghiệp 207

3 |Km384200 Km4l+549' Xã Chỉ Lăng (01 bờ) _ | Dân cư, dat nông nghiệ p 3349

4 ÏKm21750 Kmdirl00 Xa Chi Ling (01 bj) |Đẫnôngnghiệp 1350

5 |Kmd5+91 Km45+527 Xã Mộ Đạo (01 bs) | Bt ning nghiệp 46

6 |Km464000 Km48+333 XãĐồng Lai 01 by) | Dat nông nghiệp 2333

"Xã Cách Bi (01 bờ)

LUẬN CHƯƠNG 1

Sat lờ trên hệ thống sông Duống đã xây ra nhiều đoạn sat lở nghiêm trọng _ đãlâm ảnh hưởng thiệt bại tài sản và sinh hoạt đời sồng của nhân dân khu vực có dongsông chảy qua trong mùa mưa lũ Trong những năm gần đây, giao thông thủy và

hiện tượng hút cát trái phép xảy ra liên tục trên lỏng sông gây ra hiện tượng sat lở:

kè, bờ bãi làm giảm diệntích canh tac nông nghiệp của nhân din khu vực _ đặc biệt

ay hp trực tiếp đến các tuyển để

Đã có một số các biện pháp công tình xây dựng nhằm chống xối lờ bờ sông,mặt kinh tế gi thành công trình rất cao và một số đoạn đã được xây dụng đã lâuchưa đảm bảo độ an toàn nhất là những công trình xây dựng trên nền đắt yếu, công.tình dễ bị hur hỏng, sụp đỗ ảnh hưởng không nhỏ đến phát triển kinh tế và đời sốngnhân dan địa phương.

CHUONG 2

PHAN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ NGHIÊN CUU DY BAO SAT LO BỜ

SONG TA DUONG TÍNH BAC NINH2.1 Tổng quát các nguyên nhân gây sat lỡ sông

Sat lở bo sông là hiện tượng hết sức phức tạp dưới sự tác động của thiênnhiên như đắt, nước, mưa ngoài ra còn có nhân ổ tác động chủ quan của con ngườiChính vi những yếu tổ trên khi nghiên cứu đi tìm nguyên nhân sat lờ bờ sông tại một vịtrí cụ thé nto đó cần phái xem xét trên nhiễu Tinh vục phương diệnkhác

nhau như : dong chảy, mưa, cấu tạo đất của khu vực bở sông digmbién lông din,tình hình công trì nh xây dựng , phát triển din cư trên thực tế có nhiều đoạn gấp.khúc lòng dẫn thay đối có bên lở , bênbồi lâm cho đồng chảy ép sát bờ Không cônthêm sông để bảo vệ thân đê như (xã Chỉ Lăng, Cách Bi, Đức Long) do địa chất khuvực là đất pha cát khí gặp nước mưa hay dưới sự tác động của dòng nước - xoấy làm cho đất bị tan gi và chiy sj cuốn theo dòng nước về hạ lưu

Cho đến nay đã có nhiễu tác giš nghiên cứu nguyên nhân ạt lở với nhiều

cách tiếp cận khác nhau có thể à nguyên nhân ngoại sinh nộisinh hay nguyên

nhân chủ quan khách quan dem lại “Theo phân tích của tác giả Lê Mạnh Hùng '“'về

nguyên nhân sat ở bờ sông _, xét trên phương điện cin bằng lực tác dụng sat lở bờ

ng xảy ra là do mắt cân bằng giữa lực gây trượt và lực giữ của mái đất ven bờ _ Tir

đó phân tích tổng hợp ra các nguyên nhân gây sat lở mái bờ sông thể hiện ở hình 2.1

Nguyen nhân và các nhân tố

ảnh hưởng xói lởi

(sự mat cân bằng mái bờ)

“otc in ng cop sông cap My

“rong sự tổng hợp nhiều nhân tổ tắc động trong đổ cin tìm ra đâu là nguyênnhân chính cho vị tri đang xét Thời gian túc dụng và tn xuất xuất hiện của nguyễnnhân đó như thé nào để có thé dur a ra các giải pháp giảm nhẹ vừa phủ hợp kinh tếvia mang lạ hiệu quả kỹ thuật tốt

2.2 Phân tích nguyên nhân và nhân tổ ảnh h_ tường tới sat lỡ bờ sông Tả Đuốngtình Bắc Ninh

2.2.1 Nguyên nhân do nhà ở dan cw tập trung ven sông, lấn chiếm lòng sông ,tập kết cất sôi quá cao gây ach tắc và biến đ lòng chảy

'Nhà ở tạm, tập kết bãi cát sỏi Hin chiếm lòng sông là một trong những nguyênnhân làm tăng tải trọng gây trượt do gia tải , chất tải như đã đẻ cập ở trên Một phần{48 thuận lợi cho cung cấp nước sinh hoạt và giao thông thủy phát triển để thuận lợicho buôn bán kinh doanh vật liệu xây dựng, một phi do sự phát triển quá nhanhcủa xã hội lên giá đất tăng nha nh khó kiểm được đất ở, và do có những làng mạc cótruyền thống từ lâu đồi sống gin sông nước do nhu cầu xây dựng của toàn xã hộităng nhanh lên việc kinh doanh vật liệu xây dựng ngảy cảng được mở rộng _ Chính

vi lẽ đó người dân của các xã ven sông nước của Bắc Ninh thường lin chiếm bãi

Hình 2.2 Bai vật liệu chất tải quá cao lần chiế lòng sông ở xã Bằng lai

"Những bến bãi ậtiệu xây dựng khi mới tập kết với khối lượng it hi ở bãivẫn ôn định nhưng khi chit ti quá cao thi sẽ làm lún chan bai làmphávỡkếtcấnlớp dat tự nhiên gây sat lở bờ bai gây mắt én định đến chân dé va gây ach tắc dongchảy, làm bi

áp lực khối vật liệu bên trên chat tải làm cho cung t- rượt xuất hiện kéo toàn bộ khốiđất xuống sông Do đô các đợt sat lỡ đều diễn ra vào mia mưa và vào thôi kỳ i rút

én đổi lòng dẫn Khi có Iälênkhối đt dưới chân bãi bão hòa cộng với

"Hình 2.3 Hiện tượng bãi vật liệu chat tii quả cao sinh ru cung trượt mắt dn định

Để hạn chế dug e ạt lờ do nguyên nhân này cin thường xuyên nhắc nhở cácchủ bến bãi phải hạ thấp độ cao của bãi ậtliệu , không tập kết cát sỏi len bi rong

mia mưa bão dé giảm tải trọng sinh ra cung trượt

2.2.2, Sat lở do đồng chảy có vận tốc vượt quá vận tốc cho phép không x_ói củalông dẫn

“Thông thường mái đắt bờ tự nhiên chị ảnh hưởng của đồng chày và biển đồikhi vận tốc ding chảy này vượt quá vận tốc không xối Giá tr vậntốc không xốicho phép thường được tính toán đựa vio các yéut địa chất đắt bờ tùythuộc viotừng loi đất Đắt hạt nh , đất hat ri, đắt cát, đất st, đắt bùn, loi đường kínhhạt mỗi loại đất có một giá trị vận tốc kh ông xói cho phép Nếu như vận toc dong

chy duy tri cing lu thi lượng bản cát có thể bị cuốnđi ng lớn ngụy cơ sgtlỡ

“Trên cơ sở các tải liệu địa chất đo đạc và thu thập , vận tốc khởi động bùn cát ởsông Duống trên địa bản tỉnh Bắc Ninh như sau

‘Van tốc khởi động bùn cát lòng dẫn được xác định tir công thức kinh nghiệm.đang được p dung rộng ri trên thé giới như công thức của Er của Gôntnưốp, ciasamp Tác giả Lương Phương Hậu đã thống ké một số công thức tính toán vin tốc khởi động như sau

Vig: Lưu tốc khởi động của bùn cất (mm/s);

a: hệ số Acsimet, ‘va thường lấy a= 1,65;

z, : Trọng lượng riêng của bùn cất ;

+ :Trọng lượng riêng của nước ;

2: Gia tốc trọng trưởng (mis?);

hh: Chiều sâu dòng nước (m)

dd: Đường kính hạt;

Kết quả tính toán khởi đọng bùn cát trên sông Dudng theo công th ức của Eri,của Géntrarép, của sunỐp như sau

"Bảng 2.1.Két qua tink toán vin tốc khới động bin ct ở độ sd khác nhau tại một vị

tri bo song Đuẳng

¬ Đường | Dộsâu Vk (mis)

Tênsông kính Hy mau 4

(ay | Bri | Gontrarép | Samép | ‘Trung binh

Sông Dung dia | 0.025 S| 19468 1851s | 14391 12458

Song Dung dia 0.028 LS | 1.9468 2555 | 1.4391 19803

phận xã Mj | 0093 2/2547 35634 | 1.8089 23053 Dio, 0060 S| 3.0020 24549 27483

huyệnQuÊVõ ngạo 6 (36727 27788 3/1103

Sông Duốngđịa 0.025 Lế | 1.9468 14391 19803phận xã Cíh 0043 3 J2341 1.9354 2406

Bi, 0,060 S| 3.0020 [24840 27483

huyện Qué Vo ,000 9) 36727 2973 | 32337Sông Dudng dja 0.02515 | 19468 1439119803phận xã Dao 0Ú 25 2.8447 26903 | 1.8775 23605 Viên, 0060 3 T000 2.6661 | 2,1627 26103

huyện Qué Vo nuạo S| 36727 2/999 |26957 30561 Sông Dung dia | 0.025 2 | 19468 2.6801 | 15098 - 20456 phân xã Nuge|_ 0,083 4 25M, 2.8034 24795

Xã, 0,060 © | 3.0000 2.9671 2.7989

huyện QuếVõ p,000 7 | 36727 3/1566ông Đuốngđịa 0025 Lộ 19468 19803

Từ “quả tính toán ở trên cho thấy vận tốc cho phép không x6i ở trên sông.Đuống Bắc Ninh chỉ vào khoảng 0.15 0.3nvs, vậy khả năng dio xói ba sông là

không tránh khỏi

2.2.3, Sat lở bir sông do sóng chạy tu gây ra

Đổi với tỉnh Bắc Ninh sông Đuồng không chi đơn thuần là con sông mang lạinguồn nước tưới iêu và đem lạ ï phủ xa cho những cánh đồng lúa chủ phú phinhiên, tạo không gian cho cuộc sống ma còn à tuyển giao thông thủy quan trọng để

mu thông hàng hóa giữa các ving lân cin, mặc dù những chuyển thu chạy quakhông đông đúc như cá c địa phương khác nhưng những con thu tải trọng tử - 150-:-

500 Tiin chạy qua thi sóng vỗ bờ cũng gây - xói lở ảnh hưởng đến hai bên bờ sông.những hình ảnh dưới day là cảnh những chuyển tau chở dy hàng hóa chạy trên

xông vie ude sống sinh nhai của những chủ thu mà những làn sóng tạo ra vỗ bes

khiến bở sông bị sat lỡ , và phía sau những con thu chạy qua gây ra hiện tượng dingchảy quân, dòng chảy này hết sức nguy hiểm gây ra hiệntượng sat lb, đào x6i bờ

xông

Hinh24 Tàu ải trọng lút cát và chạy trên sônggo sóng vỗ bờ gậy sat la bở sông:

‘Doe hai bên bờ sông Đuồng do ảnh hưởng của sóng tẩu nên trên mặt bằng.

thưởng có nhiễu chỗ lỗi lõm eye bộ Mặc đà qua phan tích trên nhưng việc chạy

tu có nhiều yế tổ nhưng những phần đảng ké ảnh hưởng do việc chạy tu có thểdng chay nzược và đồng sống vỗ bi

Hình 2.5 Giao thông thủy di lại tạo sóng vỗ bar gdy sat lở bở sông

222.4 Sat lở bờ sông „ kênh do hiện tượng nạo vết lòng sông , hút cát trái phépgây ra

"Như đã khái quát ở trên các nguyên nhân gây sat lở bờ sông rất đa dạng nhưngđổi với tính Bắc Ninh để dẫn đến nguyên nhân gi y satnghiêm trong nhất pha keđến hiện tượng hút cát , khai thác cát trái phép gây sat lở lòng sông Khi lực bị phá

vỡ kết cấu của đất lực gây trượt tăng và hte giữ giảm thi làm cho mặt

i hai dng sông cố nhiều cat va là cất rất đẹp trong xây dựng công trình đặc biệttyế

khai thác cát cảng trở lên nghém trọng và diễn biến phức tạp hơn _ Một nhược điểm

mà it người nghĩ tối lã khi khai thác cát với khối lượng lớn ở tại một diém1 am cho

ng Đuồng là địa ch dt đất pha cit có rất nhiều cát hạt min do đỏ hiện tượng

dòng chảy trong sông sinh ra hỗ x6i cục bộ , chỗ lồi lòm dẫn đến dòng chảy cuộn do

đồ việc đào bới nơi khác để lip vào hỗ xói đó la chuyện không thể trnh khỏi

Chính vi vậy im phải gu y hoạch tín tan chi is vùng nào được phép khai thielượng cất lấy là bao nhiêu , có như vay thi việc ảnh hưởng đến quy luật tự nhiên diễn

ra chậm hơn, tránh đột biến hơn để gây ra sat lở

*Nguyên nhân gây sat lở ey thể :

“Theo tải liệu đo đạc kh ảo sát thực tế trong tổng số 6 điểm sat lỡ trên sôngĐuồng thì có 6 điểm do dong chảy, 3 điểm do sống ti và cả 3 điểm do xây nhà bến bai lấn chiếm lòng sông Chính v vậy trong luận văn này học viên sẽ tiến hành nghiên cứu, tính toán dự báo sat lở trên hệ t Sng sông Đuống tinh Bắc Ninh dựatrên nguyên nhân chính trên

Hình 2.6 Nguyên nhân gây mat ổn định bờ sông do nao vét, khai thác cát

Bảng 2.2: Bang thắng ké nguyên nhân sat lở bở sông Dudng tinh Bắc Ninh

Tên Qui Chiều

STT l Địa điểm đài Nguyên nhân

(huyện)

(m)

1B == ốm" ¬a 555 | Sông chạy tiu, đồng chay

uyện Tiên Du

2 Km32+650 Km324857 xã Thi Phương (01 bờ) 207 | Sóng chạy tiu, dòng chảy

3 Km3§:200-:-Kmádl+549 XXã Chỉ Lãng (01 bờ) | 3349) Sóng chạy tiu, dòng chảy, nhà tam

4 KmM2+7505-Km44:100 XãChỉLãng (0bờ) | 1350 Sống chay tiu, đồngchảy, nhà tam

5 Km45+91 Km45+527 HuyệnQuẾVö XãMôĐạo (01 ba) 436 | Sông chạy tiu, đồng chay

Xã Bỗng Lai (01 bờ)

6 KmM6+000 Km8+333 2833 | Sing chạy tiu, đồng chảy, nhà tạm,

Xã Cích Bì (01 bờ)

2.3 Nghiên cứu dự bi

tỉnh Bắc Ninh

2.3.1 Giới thiệu mô hình toán MIKE 11 với modun bin cát ST

xói lờ tại các trong điểm trên địa bàn _ sông Tả Đuống

MIKE 11, do DHI Water & Environment phát triển, là một gói phần mémdùng để mô phỏng dong chảy (lưu lượng), chất lượng nước và vận chuyển bùn cát ởcác cửa sông, sông, kênh tưới và các vật th nước khắc.

Phin mềm này tích hợp nhiều chức năng trong đồ, với các module được ứng dụng

+ Module HD (Hydrodynamic): diy là méduyn động lực, là một phần trongtâm của MIKE 11 có khả năng

© Giải cic bài toán thủy động lực học Saint-Venant cho kênh hở,

© Giải bài toán Sng truyỄn khuếch tin, sóng động học cho sông, kênh.

© Giải bai toán Muskingum cho sông, kênh

o Tự động hiệu chỉnh cho điều kiện dòng chảy êm, đồng cháy xiết

© Mô phỏng hầu hết các loại công trình trên sông (công, đập dâng, hdchứa, cầu, công tình điều khiển )

‘© Module AD (Advection-Dispersion) Méduyn truyền tải bùn cát kết dinh có

khả năng mô phông các hiện tượng phân tần, khuyẾt tin đối lưu rong nước

© Module ST (Sediment transport): nghiên cứu truyền tải bin cắt trong sông + Module ECOlab : Méduyn truyền tải khuyếc tin giải quyết các vẫn đề về

chất lượng nước khác nhau, như DO, BOD, chu trình N, P, phú dưỡng, kim

Jogi nặng, vi khuẩn coliform, nhiễm mặn, chất digp lục

+ Module RR (Rainfall ~ Runoff): Méduyn tính toán mưa đồng chảy.

* Module FF (Flood Forecast); Module dự bảo lũ.

+ Module DA (Data assimilation)

người sử đụng, lĩnh hoạt và tốc độ tính toán nhanh, MIKE 11 cung cấp một môitrường thiết kế hữu hiệu về kỹ thuật công trình, tài nguyên nước, quan lý chất lượng

nước và các ứng dụng quy hoạch.

3.3.1.1 Hệ Phương trình Saint Venant.

Hệ phương trình sử dụng trong mô hình là hệ phương trình Saint Venant, viết

đưới dạng thực hinh cho bài toắn không gian một chiều, tức quy luật biến đổi của

49 cao mặt nước và lưu lượng dòng chay đọc theo chiều dai dòng sông/kênh và theo thời gian

Hệ phương trình Saint Venant gồm hai phương trình: phương trình liên tục vàphương trình động lượng

"Phương trình liên tue

hd)

£ £ s— ~ 0+ Bac

——S

“Phương trình động lượng:

2 x6 pov, Yl

arg are! OR ñTong đã

B: Chiu rộng mặt ước ở thời đoạn tính toán (m)

h: Cao trình mực nước ở thời đoạn ínhtoản (m)

+ Thời gian tính toán (gãy)

Lars lượng động chy qua mặt cắt (mas)

V: Tốc độ nước chảy qua mt cắt ngang sông.

X: Không gian (doc theo đồng chiy (m)

B: Hệ số phân bố lưu tốc không déu trên mặt cắt

‘A: Diện ch mặt cắt ướt (m2)

4; Lưu lượng ra nhập đọc theo đơn vị chiều dit (m2/9)

HỆ số động năng

3.3.1.2 Thuật toán trong mô hình MIKEI1

1g phương tinh vi phân và hệ phương trinh vỉ phần phi tuyển, có hệ số biếnđổi Các nghiệm cần tìm là Q và Z là hàm số của các biến độc lập x, t Nhưng cáchàm A và v lạ là hầm phức tạp của Q và Z nên không giải được bằng phương phápgiải tích, ma giải gần đúng theo phương pháp sai phân

Từ hệ phương tình Saint Venant ta có hai phương tình viết theo Q và h

Giải hg phương trình vi phân trên theo phương pháp sai phân hữu hạn 6 điểm

ấn (Abbot-loneseu 6-poin) sẽ xác định được giá tị lưu lượng, mực nước tại moi

đoạn sông, mọi mặt cắt ngang trong mạng sông và mọi thời điểm trong khoảng thờigian nghiên cứu

2.3.1.3 Cúc công thức truyên tải bin cit trong mô hình Mike 11ST

Có rất nhiều công thức để tỉnh toán sự truyền tải bàn cát trong môduynMIKELIST, có phương pháp sử dụng cho toàn bộ bùn cát, có phương pháp phân biệt bản cát đầy và bùn cát lơ lưng Tay thuộc đặc điểm hệ thống sông mã ta có thé lựa chọn các công thức khác nhau: