Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu các giải pháp tạo bãi cho tuyến đê biển Nam Định; áp dụng tính toán cho các đoạn đê biển khu vực cống thanh niên bằng hệ thống kè mỏ hàn chữ T

phát triển rất mạnh, dé bảo vệ cơ sở hạ tang các ngành kinh tế vùng ven biển hang loạt các du án về đê biên đã được triển khai thực hiện, nhằm hoàn thiện và nâng cấp tuyến đê biển Nam Đị

TRUONG ĐẠI HỌC THUY LỢI

Nguyễn Ngọc Hiếu

LUẬN VĂN THAC SĨ

Hà Nội — 2011

TRUONG ĐẠI HỌC THUY LỢI

MỞ DAU

I TÍNH CAP THIET CUA DE TÀI

Dé bién la công trình ngăn triều xâm nhập mặn vào khu cần được bảo vệ, do

đó đê biển hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp chịu tác động mạnh liệt các yếu tố biển Các tuyến đê trực diện với biển, hang năm phải chịu tác động phá hoại cua biển: Bào

mòn bãi gây sụt lở chân kè, sóng tác động trực tiếp lên mái đê kè gây sạt lở cục bộ

hoặc từng mảng Đặc biệt khi có bão lớn gặp triều cường, sóng có thé vượt qua đỉnh

đê gây xói lở mái đê trong dân dân đê bị vỡ vv

Hau hết tuyến đê biển của Việt Nam được xây dựng từ những năm 60 của thé

kỷ trước, nhiều đoạn đã xuống cấp nghiêm trọng Hơn 2000 km đê biển ở nước ta hiện đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ mùa màng, tài sản và hơn hết là tính

mạng con người.

Tuyến đê biển tinh Nam Định có chiều dài khoảng 91km, qua 3 huyện: Giao

Thuỷ, Hải Hậu, Nghĩa Hưng; trong đó:

+ Tuyến đê biển Giao Thuy dài 32,333km (Có 15,5km trực diện với biển) + Tuyến đê biển Hải Hậu dài 33,323km (Có 20,5km trực diện với biển)

+ Tuyến đê bién Nghĩa Hung dài 26,325km (Có 4,8km trực diện với biên)

Dé bién tinh Nam Định chạy theo 2 hướng: Bắc - Đông Bắc và Đông -Đông Bắc vì vậy trong bat kỳ mùa mưa hay mùa khô, đều có sự cố do gió mùa Đông Bắc

hay gió mùa đông Nam Phan lớn bờ biển tinh Nam Định thuộc vùng biển lấn, bãi

thoái nghiêm trọng Khoảng trên 50km dé đi qua khu vực nền cát, đất đắp đê là cát

và cát pha Khoảng 41km đê trực diện với biển, phía trong đồng là thùng đào, đê thường xuyên chịu sự tác động gây hại của sóng do triều cường, gió mạnh, áp thấp

nhiệt đới và bão.

Tại những khu vực đê trực diện với biển nhìn chung bãi hẹp, nhiều đoạn

không có bãi Theo các tài liệu dự trữ qua các thời kỳ đến nay, cao độ mặt bãi liên

tiếp bị hạ thấp từ (+0.50) + (+0.80) năm 1990, 1991 xuống (-1.80) + (-1.90) năm

2007, sự hạ thấp mặt bãi là yêu tố bất lợi làm gia tăng chiều cao sóng, áp lực sóng

lên mái kè biển, trực tiếp de doa an toàn đê kè biển khu vực này, vì vậy phải có giải pháp kỹ thuật công trình hợp lý để giảm năng lượng và chiều cao sóng trước công

trình, bảo vệ và tạo bãi đảm bảo an toàn cho tuyên đê.

Khi thiết kế đê biển ở những vùng trọng yếu, ta thường thiết kế thêm các công trình bảo vệ đê như kè lát mái, kè cấu kiện bê tông, kè mỏ hàn, đập hướng dòng chan cát, công trình nuôi bãi nhân tạo, kè ngam nham bảo vệ 6n định cho tuyến đê Đặc biệt là các biện pháp dé tạo bãi trước tuyến đê biển có ý nghĩa hết sức

an ninh chính trị, trật tự xã hội, phát triển kinh tế biển bền vững là những đòi hỏi

bức thiết đang được đặt ra.

Trong thời gian qua, Nhà nước và nhân dân ta đã đầu tư những nguồn lực to lớn cho việc khắc phục những sự cố của các tuyến đê biển trong khu vực Đã có nhiều biện pháp bảo vệ và tạo bãi được đề xuất và thực hiện Qua thực tiễn tổng kết, mỗi giải pháp kỹ thuật đều mang lại những hiệu quả khác nhau về mặt kinh tế, xã hội, môi trường Da đến lúc chúng ta cần có những nghiên cứu, đánh giá và đúc rút kinh nghiệm dé lựa chọn những giải pháp phòng chống xói lở bờ biển đê biển thích

ứng và hiệu quả cho khu vực nghiên cứu.

Trên đây là lý do chính cho thấy sự cần thiết của đề tài nghiên cứu:

“Nghiên cứu các giải pháp tạo bãi cho tuyến đê biến tỉnh Nam Dinh”

II MỤC DICH CUA DE TÀI

- Nghién cứu sự ảnh hưởng va tác dung của bãi đối với tuyến đê biển.

- anh giá hiệu quả sử dụng của hệ thống kè mỏ hàn chữ T đối với tuyến đê

biển Nam Định nói chung và khu vực Đông Tây công Thanh Niên nói riêng.

HI CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Tiếp cận các phương pháp nghiên cứu tiên tiến, ứng dụng tính toán cho đoạn

đê biển khu vực công Thanh Niên thuộc tuyến đê biển huyện Giao Thuỷ, tinh Nam Định.

Điều tra, thu thập số liệu từ các tài liệu, đồ án thiết kế về việc xây dựng, xử

lý các tuyến đê biển Nam Định qua các thời kỳ, các kết quả nghiên cứu liên quan

của Viện nghiên cứu khoa học Thủy lợi Trung tâm môi trường biển - Viện cơ học Việt Nam Các tiêu chuẩn, quy phạm thiết kế ngành.

Sử dụng bài giảng thiết kế đê và công trình bảo vệ bờ, hướng dẫn thiết kế đê biển theo 14TCN130-2002, Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng cho Chương trình củng cố, bảo vệ và nâng cấp đê biên Tài liệu thiết kế đê của bộ môn Thủy công trường Dai

học thủy lợi Sử dụng các Quyết định, Thông tư, Nghị định hướng dẫn của chính

phủ về tiêu chuẩn thiết kế đối với đê biển tỉnh Nam Định được nâng cao đảm bảo an

toàn với gió bão cấp 10 và mức triều ứng với tần suất 5%

Tiếp thu và thừa kế các kết quả nghiên cứu đã có, kết hợp xin ý kiến các chuyên gia có thực tế và đã từng nghiên cứu về đê biển tỉnh Nam Định cũng như các

chuyên đê nghiên cứu khoa học của một sô tác giả

Thống kê, tính toán, phân tích, tong kết hiệu quả các giải pháp bảo vệ bờ, tạo

bãi tại khu vực nghiên cứu.

IV KET QUA DỰ KIÊN ĐẠT ĐƯỢC

1 Phân tích tác dụng tạo bãi của hệ thống kè mỏ hàn chữ T

2 Ứng dụng tính toán cho đoạn đê biên khu vực cống Thanh Niên thuộc tuyến

đê biển huyện Giao Thủy, tinh Nam Định.

TONG QUAN VE VAN ĐÈ NGHIÊN CỨU

1.1 Khái quát về đê biển Việt Nam nói chung và tuyến dé biển Nam Dinh nói

một số tuyến đê đã được đầu tư khôi phục, nâng cấp thông qua các dự án PAM và

các dự án hỗ trợ của ADB có thể chống với gió bão cấp 9; 10 và mực nước triều tần

suất 5%, nhiều tuyến chưa được tu bổ, nâng cấp chỉ có thé dam bảo an toàn với gió

bão cấp 8 Mặt khác, do điều kiện kinh tế việc đầu tư chưa được tập trung đồng bộ, kiên có, lại chịu tác động thường xuyên của mưa bão nên hệ thống đê, kè biển vẫn tiếp tục bi xuống cấp như đê biển tại các tinh miền Trung, Nam Định, Hải Phòng,

Thanh Hóa, Hà Tinh Đặc biệt đê tại các huyện Giao Thủy, Hai Hậu thuộc tỉnh Nam

Định Nhiều đoạn đê biển có thé bi hư hỏng, phá vỡ hàng loạt nếu không được đầu

tư bảo vệ,củng cố kịp thời Việc quy hoạch tuyến đê và tiêu chuẩn an toàn đê biển

chưa được đề cập đầy đủ.

Theo xu thế phát triển chung, vùng ven biển nước ta là một vùng kinh tế

trọng điểm năng động và ngày càng vai trò quan trọng hơn trong nền kinh tế quốc

dân và an ninh quốc phòng Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ về công nghiệp,

du lịch, việc chuyên đổi cơ cau sản xuất ( tăng nuôi trồng thủy, hai sản) và khôi phục các làng nghề truyền thống, thì tuyến đê nói chung và đê biển nói riêng sẽ không chỉ có mục tiêu ngăn lũ, ngăn mặn chung mà còn phải kết hợp đa mục tiêu, vừa ngăn lũ, kiểm soát mặn, đảm bảo an toàn dân sinh, kinh tế cho vùng đê bảo vệ,

đồng thời kết hợp là tuyến đường giao thông ven biển quan trọng phục vụ phát triển

đưa tiêu chuẩn an toản theo trình độ thế giới trong điều kiện Việt Nam.

Nam Định là tỉnh đồng bằng ven biển Bắc bộ Tuyến đê biển Nam Định được hình thành cách đây khoảng 250 năm trên nền đất bồi tụ phù sa của hệ thống sông Hồng Tuyến đê biển tinh Nam Định chạy doc theo tuyến bờ biển tỉnh Nam Dinh từ cửa Ba Lạt (sông Hồng) đến cửa Day có tông chiều đài 91.981 mét bảo vệ

cho các huyện: Giao Thủy, Hải Hậu, Nghĩa Hưng và 6 xã phía tả sông Ninh của

huyện Trực Ninh Vùng ảnh hưởng trực tiếp của tuyến đê biển Nam Định gồm 64

xã có 56.911 ha đất tự nhiên ( trong đó có 35.570 ha đất canh tác) và tính mang, tai sản của 536.200 người dân sống trong khu vực thuộc 3 huyện Giao Thuỷ, Hải Hậu

và Nghĩa Hưng là các huyện năm trong vùng quy hoạch trọng điểm về kinh tế nông nghiệp và kinh tế biển của tỉnh Nam Định.

1.2 Hiện trang và nhiệm vụ của tuyến đê bién tinh Nam Dinh

1.2.1 Đặc điểm tự nhiên

1.2.1.1 Địa hình

Địa hình vùng ven biển Nam Định tương đối bằng phang, có xu hướng thấp dần từ Tây bắc xuống Đông nam, cao trình đại diện từ (+0,70) + (+0,80), cao trình cao nhất từ (+1,20) + (+1,30), cao trình thấp nhất (+0,25) + (+0,30) Vùng ven biển

có nhiều ao đầm, kênh lạch Dat đai do sông Hồng, sông Ni``h Cơ bồi đắp

Bờ biến Nam Định kéo dai từ cửa sông Hồng đến cửa sông Day là một dai

bờ biển phăng, địa hình thềm lục địa tương đối đơn giản, thoải đần từ bờ ra khơi.

Nhìn chung bãi biển tỉnh Nam Dinh hep và thấp không có vật cản che chắn ( trừ 2 bãi bồi Cồn Lu, Cồn Ngạn của huyện Giao Thuy; Cén Xanh, Cồn Mo của huyện Nghĩa Hưng) Chiều rộng bãi trung bình từ (100 +150 mét ) có nơi không có

bãi biển, biển tiến sát chân đê (Hải Lý, Hải Triều, Hải Hoà ) Cao độ trung bình

(0.00 + -0.50), cá biệt có nơi cao trình bãi dới (-1.00).

Vùng biển Nam Định rất thoáng, phía ngoài không có cồn, đảo che chở, vì vậy sóng từ ngoài khơi đã truyền trực tiếp vào bờ

* Đặc điểm địa chất:

Hiện nay ở các cửa sông đã và đang hình thành các bãi bôi nhờ nguôn phù sa

của sông Hồng, sông Day bồi đắp

Theo kết quả khảo sát cho thấy về dia chất chưa 6n định, bãi đang trong thời

kỳ bồi tụ, sơ bộ có thé phân thành 3 lớp như sau:

- Lớp thứ nhất: Đất á sét nhẹ day 1 + 3 mét

- Lớp thứ hai: Đất cát pha dày 3 + 6 mét

- Lớp thứ ba: Đất á sét xen kẹp các lớp cát mỏng hạt thô dày trên 6 mét.

Với đặc điểm địa hình, địa chất như trên 2 bãi bồi này có thể đảm bảo an toàn cho đê biển khu vực cửa sông khi gặp gió bão kết hợp với triều cường ở mức

trung bình.

* Đặc điêm địa chât khu vực xa cửa sông (Trực diện với biên)

Khu vực xa cửa sông hiện nay bãi đang trong thời kỳ xói mòn, sạt lở nghiêm

trọng Địa chất nền được phân thành 3 lớp.

- Lớp thứ nhất: Là cát hạt mịn trên mặt, đường kính hạt cát d = 0,09 +

0,11mm, dày 0,50 + 2,0m.

- Lớp thứ hai: Là lớp thịt nhẹ pha sét, dẻo chảy màu xám nâu, xám thẫm có chiều day 0,50 + 1,5 m trên lớp này còn ton tại nhiều di tích, vật kiến trúc (móng nhà ở, nhà thờ, cầu cống ) của khu dan cư trước đây từ 40 + 50 năm trở lên do

hiện tượng biển tiến sâu vào trong đồng nay còn lại ngoài bãi.

- Lớp thứ ba: Là cát hạt thô có chiều dày trên 5 mét.

* Đặc điểm địa chất thủy văn:

Theo các tài liệu khảo sát có phân bố tầng chứa nước lỗ hồng trầm tích hỗn hợp sông-biên thống Haloxen, hệ tầng Thái Bình (Q„„) Thành phan thạch học chủ

yếu là hạt mịn, bao gồm các lớp cát, á cát phân bố trong các lớp sét, á sét Nước

dưới đất thường gặp trong các lớp cát, á cát có chiều dày từ 3 + 4 m hoặc lớn hơn.

Mực nước tĩnh thường cách mặt đất từ 1,0 m + 2,0 m Hệ số thấm k = 3,55 + 3,90

m/ ngày đêm Thành phần hoá học và tổng độ khoáng hoá biến đổi phức tạp, phụ

thuộc vào điều kiện địa hình, đặc tính các thành tạo chứa nước và cách nước cùng

với sự xâm nhập của nước mặn.

* Đặc diém thô nhưỡng

Hầu hết đất đai của vùng dự án là đất phù sa do sông Hồng, sông Ninh Cơ bồi đắp Trải qua quá trình canh tác lâu đời, dưới tác động của con người và thiên nhiên, đến nay đất đai đã được thay đôi về lý, hóa tính, độ chua mặn đã được giảm nhiều Do lợi dụng được tưới tự chảy từ nguồn nước phù sa sông Hồng và sông

Ninh Cơ, nên nhìn chung lớp đất canh tác tương đối dày từ 20 + 30 em và màu mỡ, phù hợp với các loại cây trồng đặc biệt là cây lúa.

1.2.1.3 Khí tượng, thiy hải văn

Khí hậu mang đặc tính chung của khí hậu vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ,

ngoài ra còn chịu ảnh hưởng trực tiếp của gió bão, thuỷ triều, nước dâng và lũ hạ du

sông Hồng Hàng năm trung bình có khoảng 4+5 cơn bão ảnh hưởng trực tiếp đến

bờ biển Nam Định và tất cả các cơn bão vào Vịnh Bắc Bộ đều ảnh hưởng đến đê biển Nam Định.

|

Hình 1.1: Các con bão đồ bộ vào vịnh B.Bộ từ 1950 +2000

đới, phổ biến từ tháng 7 đến tháng 10 Từ năm 1990 đến năm 2000 trong vùng đó

Hình 1.2:Cac cơn bão Hình 1.3:Cac cơn bão Hình 1.4:Cac cơn bão

tháng 4,5,6 tháng 7,8,9 tháng 10,11

Vùng ven biển tinh Nam Định nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng trực tiếp của khí hậu và chế độ thuỷ văn vùng thuỷ triều ven biển Vịnh Bắc Bộ Các yếu tố khí tượng thuỷ văn - thuỷ triều - dòng chảy ven bờ - nước

dâng - sóng biển của Vịnh Bắc Bộ có ảnh hưởng rất lớn đến tuyến đê kè bờ biển

tinh Nam Định nói chung, trong đó có tuyến đê biển Giao Thuỷ.

1.2.2 Đặc diém đê biển

1.2.2.1 Đặc điểm

Được nỗi liền với tuyến đê sông của 2 dòng sông lớn: Sông Hong ở phía Bắc (đầu tuyến) và sông Đáy ở phía Nam (cuối tuyến), lại bị phân cắt tại các vùng cửa

sông Sò và sông Ninh Cơ, do vừa trực tiếp chịu ảnh hưởng của thuỷ triều, gió — bão

từ biển Đông vừa chịu ảnh hưởng dòng chảy lũ đồ vào biển Đông của các sông ngòi

nội địa và hệ thống công tiêu trên đê biển nên những năm vừa qua tuyến bờ biển Nam Định diễn biến phức tạp, vùng giữa tuyến trực diện với biển thuộc khu vực cuối huyện Giao Thuỷ và gần hết khu vực huyện Hải Hậu, tình trạng biển tiến bãi thoái gây xói lở nghiêm trọng ảnh hưởng đến tuyến đê, nhiều khu vực biển đã ăn sâu vào đất liền phá vỡ đê, nhấn chim làng mạc, đồng ruộng (như khu vực từ Hải

Lý đến Hải Triều, Hải Chính huyện Hải Hậu), gây nên thiệt hại lớn cho nhân dân

tuyến đê biển Nam Định thường xây ra các sự có vỡ dé, sat, trượt gây nhiều thiệt

hại tính mạng, tài sản của nhân dân trong khu vực

Từ sau 1954 đến nay hàng năm Nhà nước đã phải đầu tư nhiều tỷ đồng dé tu

bé, sửa chữa, xử lý đột xuất những sự cố sau mỗi trận bão, mỗi dot gió mùa Đông

bắc về Trong khoảng 50 năm nay nhiều đoạn đê xung yếu đã phải di chuyển tuyến lùi sâu vào trong khu vực nội đồng đến 2, 3 lần, mỗi lần gây tốn kém hàng chục tỷ đồng, hàng chục vạn ngày công lao động và làm mất hàng trăm ha đất canh tác.

TiMH THÁI BINH

ee a

“Ss JN,HAI HA]

Tổng chiều dài toàn tuyến đê biển Nam Định là 91,981 km.

Trong đó:

e Tuyến đê huyện Giao Thủy dai 32,333 km (có 15,5 km trực diện với biển)

e Tuyến đê Hải Hậu dài 33,323 km (có 20,5 km trực diện với biển)

e Tuyến đê Nghia Hưng dài 26,352 km (có 4,8 km trực điện với biển)

Ba tuyến đê này được nối tiếp vào các tuyến đê hữu sông Hồng, đê tả - hữu

sông Sò, đê tả - hữu sông Ninh Cơ và đê tả sông Đáy tạo thành một hệ thống đê khép kín bảo vệ vùng trọng điểm kinh tế, xã hội vùng ven biên tỉnh Nam Dinh.

Dé biển Nam Định chạy theo 2 hướng: Dé Giao Thủy chạy theo hướng Bắc Đông Bắc, đê Hải Hậu chạy theo hướng Đông - Đông Bắc Vì vậy,trong bất kì mùa

-mưa hay mùa khô đêu có sự cô gió mùa Đông Băc hay gió mùa Đông Nam.

Các đoạn đê ở vùng cửa sông: Có tông chiều dài 28.648km, thân đê chủ yếu

được đắp bang dat thịt đất pha cát quy mô nhỏ và thấp Phía ngoài sông có bãi bôi nhưng cao trình mặt băng bãi thấp từ (0.00++0.03) Khi thủy triều lên hầu hết bãi bị ngập sâu, nước biến trược tiếp tác động vào thân đê, khi gặp bão lớn, sóng biển tràn qua mat đê Cao trình đê (3.60+3.80), chiều rộng mặt đê (3.20+4.00), hệ số mái

mụ=1.5+2,5; mg=1.0+1.5

Các đoạn đê trực diện với biển: có tong chiều dài 50,8km, thân đê chủ yếu

đắp băng đất thịt pha cát, mặt cắt ngang một số đoạn nhỏ, cao trình đỉnh thấp và bị

sạt lở.

Bãi biển ngoài đê thấp và hẹp do bị xói mòn liên tục, khi thủy triều xuống

bãi rộng trung bình 100+150, nhiều đoạn không còn bãi (Hải Lý, Hải Triều, Hải

Chính) Khi thủy triều lên, bãi bị ngập sâu, sóng và dòng chảy ven bờ thường xuyên tác động trực tiếp vào đê gây sói, sạt lở mái, nghiêm trọng nhất là khi có bão vào hoặc những cơn gió mùa Đông Bắc.

* Tuyến đê biển Giao Thủy

Tuyến đê biển Giao Thủy dài 32,333km có 9 kè dai 6829 m, có 9 điểm canh

đê và 14 cống Từ năm 1962 +2000 tại K15,5 + K20,5 đê phải di đời 3 lần.

* Cao trình mặt cắt đê:

Hiện tại còn một số đoạn thiếu cao trình Doan Ko đến K12 + 600 cao độ hiện tại chi đạt (+3.15++4.10) thiếu cao trình từ (1.40 + 1.80) Đoạn từ K25 + 091 + K29 + 274 có nhiều chỗ cao độ hiện tại dat (+3.40 ++4.00) thiếu từ (1.00 1.60) Mặt cắt tat cả những đoạn đê trên đều nhỏ hơn thiết kế.

Hình 1.6: Bình đồ lộ tuyến đê biển huyện Giao Thủy

* Tuyến đê biển Hải Hậu:

Tuyến đê biển dai 33,323 km có 10 kè dai 17.611m, có 6 điểm canh đê và 23 cống qua đê Đặc điểm của đê biển Hải Hậu là nằm ở vùng biển tiến, đê được dap

bang cát boc đất thịt Chi từ năm 1986 + 2000 đê biển Hải Hậu đã bị tan phá 11.900

Năm 1971 + 1994: đê Hải Hòa (K17,5+K18,§) đi dời 3 lần.

Năm 1926 +1972: Dé Hải Lý (K7 +K10) di dời 3 lần.

Từ năm 1996 +2000 dự án PAM đã phải đầu tư 123.384 mỉ, và 37.432 mỶ đá

kẻ các loại.

* Cao trình mặt cắt đê

Về cơ bản đủ cao độ thiết kế, hiện tại còn một số đoạn thiếu cao trình Đoạn

từ Ko +K1+650 cao độ hiện tại chi đạt (+3.20++4.30) nhưng đây là đê cửa sông

trong đó có đoạn K28 +100 +K33 +171 mặt dé là đường nhựa kết hợp giao thông.

BIỂN ĐÔNG

Hình 1.7: Binh dé lộ tuyến đê biển huyện Hải Hậu

* Tuyến đê biển Nghĩa Hưng

Dài 26,325 km có 5 kè dài 7.126 m, có 4 điểm canh đê và 12 cống.

Hình 1.8: Binh đồ lộ tuyến đê biển huyện Nghĩa Hung

Những năm qua, bằng nguồn vốn đầu tư trong nước và tài trợ của các tổ chức Quốc tế (Chủ yếu là PAM) đã khôi phục, nâng cap được 49,40 km đê - Trong đó có

23,875 km đê đã được kè lát mái bảo vệ phía biến (riêng tuyến đê biển Giao Thuy

5,083 km; Hải Hậu 16,56 km; Nghĩa Hưng 2,232 km) Trên toàn tuyến, nhiều đoạn

thân đê và nền đê chủ yếu là đất cát và cát pha, dễ sạt lở do mưa và sóng Hiện tại trên toàn tuyến đê biển Nam Định có 33,739 km đê trực diện với biển, tình trang

biển tiến, biển thoái xảy Ta 0 nhiều khu vực, mặc dù những vi tri xung yếu đã được

kè lát mái bảo vệ nhưng sóng biển vẫn thường xuyên phá hoại phần chân kè và phần mái lát bằng đá hộc lát khan khi gặp triều cường, nước dâng, gió mùa đông bắc và

bão lớn xuất hiện ngoài biển Đông, nhất là tại vị trí phía ngoài sóng thường xuyên

đánh sát chân đê - kè, phía trong là ang nước sâu Một số cống qua đê xây dựng

cách đây trên 40 năm, công ngăn so với thân đê, đã bị hư hỏng và xuông câp v.v

Sau các cơn bão số 2 (01/8/2005) và cơn bão số 6(18/9/2005), cơn bão số 7

đồ bộ trực tiếp vào tỉnh Nam Định lúc 7 giờ 45 phút sáng ngày 27/9/2005 với sức gió cấp 11, 12 và giật trên cấp 12 kèm theo mưa to gặp lúc triều cường (8 triều con nước), thời gian bão kéo dài đến 14 giờ cùng ngày Mặc dù trước và trong thời gian

có bão, các cấp, ngành và nhân dân trong tỉnh đã chủ động tích cực tập trung toàn

bộ khả năng về chỉ đạo, vật tư phương tiện cho khắc phục hậu quả cơn bão số 6 và phòng chống bão số 7 (trên 58.000 nhân lực ứng cứu, trên 60.000m2 chống tràn,

10.350 m2 vải lọc, trên 5.100 ro thép, 270.000 bao tải v.v ), di doi dân ra khỏi

vùng nguy hiểm, khan trương tiêu rút nước đệm và đóng toàn bộ phai các công trên tuyến đê biển đề chống nước tràn vào nội đồng v.v song do đây là cơn bão mạnh nhất trong vòng 10 năm qua và diễn biến phức tạp nên đã gây thiệt hại nghiêm trọng

về cơ sở vật chất, nhất là các tuyến đê biên của tinh bị phá hoại nặng nề Tổng chiều

dài các đoạn Dé - Kè biển bị phá hoại do bão là 19.054 m Riêng tuyến đê biển huyện Giao Thuy chiều dai Dé - Ké bị phá hoại 3.882 mét bao gồm các đoạn Cai Dé

- Tiền Lang; Cống số 8B, đoạn Cống 8B - Céng Thanh Nién, doan Cé Vay + Ang

Giao Phong:

1.2.2.2 Qua trinh dau tw

Dé chống sat lở, do gió bão - thuỷ triều - nước dâng dẫn đến nguy cơ gây ra

vỡ đê ảnh hưởng đến tính mạng, tài sản, đất đai của nhân dân trong vùng, từ sau

1954 đến nay mỗi năm Nhà nước đã phải đầu tư nhiều tỷ đồng để tu bổ, sửa chữa,

xử lý đột xuất những sự cố sat lở chân, mái và thân đê sau mỗi trận bão hoặc mỗi đợt gió mùa Trong khoảng 50 + 60 năm nay những đoạn đê xung yếu của tuyến đê Hải Hậu đã phải di chuyên tuyến lùi sâu vào trong đồng đến 2 hoặc 3 lần, mỗi lần gây tốn kém hàng chục tỷ đồng, hàng triệu ngày công lao động của nhân dân địa phương.

Năm 1996 + 1999 Nhà nước có dự án PAM 5325 đã đầu tư trên 146 tỷ đồng

dé gia cố, nâng cấp tuyến đê biên Nam Dinh: đã đắp tôn cao, áp trúc được 70 km

đê biển với B = 4,0m; Vmặt đê (+5,0) và làm kè chống sóng cho 12.753m bằng cau

kiện bê tông đúc sẵn và đá hộc xếp khan cho những đê xung yếu, trong đó tuyến đê

Hải Hậu đã làm kè bảo vệ mái được 9.221 m.

Năm 2005 đến nay Cùng với sự phát triển và tăng trưởng kinh tế của đất

nước nói chung va của tỉnh Nam Dinh nói riêng, kinh tế biển đã được chú trọng và phát triển các ngành kinh tế du lịch, nuôi trồng chế biến thủy hải sản, đóng tàu phát triển rất mạnh, dé bảo vệ cơ sở hạ tang các ngành kinh tế vùng ven biển hang loạt các du án về đê biên đã được triển khai thực hiện, nhằm hoàn thiện và nâng cấp tuyến đê biển Nam Định, hầu hết những đoạn đê xung yếu trên tuyến đê biển đã

được nâng cấp, làm kè gia cô mái phía biển, làm tường chan sóng, gia cỗ mặt đê và

mái phía đồng

Tính cho đến thời điểm hiện nay đã có 59 km đê trực diện với biển đã và đang được triển khai thi công, đặc biệt 2 hệ thống mỏ giữ bãi sử dụng cau kiện

Tetrapod đã thi công xong đưa vào khai thác sử dụng đem lại hiệu quả rõ rệt, bãi

biển tại khu vực này đã được nâng cao từ 0,6 — 1,2m, tuyến đê biển đã được nâng

cấp theo đúng Chương trình đầu tư củng cố, bảo vệ và nâng cấp đê biển hiện có tại các tỉnh có đê từ Quảng Ninh đến Quảng Nam mà thủ tướng đã phê duyệt.

Hình 1.9: Thi tướng Nguyễn Tan Dũng và lãnh đạo tinh Nam Định kiểm tra

công trình kè biên Giao Thủy

1.3 Các hình thức bảo vệ va tạo bãi trước đê biến

1.3.1 Phân loại bãi biển

Theo tài liệu “Bài giảng thiết kế đê và công trình bảo vệ bờ” của bộ môn

thủy công trường Đại học Thủy lợi thì đải bờ biển gồm 3 thành phần hợp thành:

- Bãi cao: Là phân lục địa năm cao hơn mực nước đỉnh triêu, có thê bị ngập khi gặp sóng biên vả triêu cường

- Bãi giữa: Là phân bãi năm giữa mực nước đỉnh triêu và mực nước chân

triêu bao gôm cả khu vực sóng leo lên đường đỉnh triêu

- Bãi thấp: Là phan bãi trong dai sóng vỡ dưới đường chân triều Khi triều cao thì bãi giữa cũng là một phần của dải sóng vỡ Đây là phần hoạt động nhất của

bờ biển do sự chuyển động rất mạnh của bùn cát.

Từ góc độ diễn biến của bờ biên, có thé phân thành bờ biển bồi tích, bờ biển xâm thực và bờ biển cân bằng chuẩn.

- Bờ biển bồi tich là vùng bờ biển mà hang năm đất liền tiến ra biên (như bãi

biển Cồn Lu, Cồn Ngạn, Côn Xanh , của tỉnh Nam Dinh)

- Bờ biên xâm thực là vùng bờ biên ma hang năm biên tiên vào dat liên (như

vùng biển Hải Hậu, Khu vực cống Thanh Niờn đê biên huyện Giao Thủy — Nam Định)

- Bờ biển được coi là cân bang chuẩn khi trong một chu kỳ động lực thủy

văn, qua quá trình bồi tích xâm thực bờ biển cơ bản được phục hồi như diện mạo

ban đâu.

1.3.2 Tác dụng của bãi trước bờ biên và biện pháp bảo vệ

Bãi trước đê biên hệt sức quan trọng đôi với sự an toàn của đê, đặc biệt là đôi với

khu vực bãi biển bị xâm thực Vì vậy việc tìm ra các biện pháp tạo bãi phù hợp với các tuyến đê cụ thể là hết sức quan trọng.

Bãi trước đê cần bảo vệ bằng các giải pháp chính sau:

- Trồng rừng cây dé giữ bãi và giảm sóng.

- Xây dựng hệ thông mỏ hàn, tường giảm sóng,

- Các biện pháp nuôi bãi nhân tạo

1.4 Cơ sở lựa chọn hình thức tao bãi trước dé bién tỉnh Nam Định

1.4.1 Phân loại đê biển tỉnh Nam Định

Dé biển tinh Nam Định được chia thành 2 loại chính như sau:

* Tuyên dé cửa sông

Gôm các đoạn đê cửa sông và gân cửa sông phía ngoài có bãi bôi nhờ nguôn phù

sa của sông Hong, sông Day bôi dap.

* Tuyên đê trực diện với biên

Đoạn đê biên xa khu vực cửa sông, khu vực nảy đang trong thời kỳ xói mòn,

sạt lở nghiêm trọng bãi hẹp và thấp không có vật cản che chắn

1.4.2 Giải pháp kỹ thuật chính

Trên cơ sở phân tích đặc điểm về sóng, gió, địa hình, địa chất, của từng đoạn

đê, kết hợp với quá trình theo dõi thực tế sự tác động của sóng gió khi bão đồ bộ vào bờ biển Nam Định dé đưa ra các giải pháp kỹ thuật Có nhiều biện pháp tạo và giữ bãi đã được áp dụng bao gồm biện pháp công trình và phi công trình; đối với

vùng có mặt bãi tương đối ổn định, có phù sa, triển khai trồng cây chắn sóng, đối

với vùng biển tiến, bãi thoái sử dụng biện pháp công trình là làm các hệ thống mỏ

kè chữ I, chữ T, hệ thong kè ngầm Trên hệ thống kè mỏ có sử dụng các loại cầu kiện di hình (Tetrapod, Dolod ) dé giảm năng lượng sóng, hạn chế xói cát ở chân

đê biển Các biện pháp tạo và giữ bãi cho từng loại đê như sau:

1.4.2.1 Giải pháp tạo và giữ bãi đối với đê cửa sông

Trồng cây chắn sóng: Do đặc điểm của đê cửa sông có bãi bôi phía ngoài rất

ồn định và có chiều rộng lớn, đất phù xa khá tốt phù hợp cho việc trồng rừng ngập mặn, vừa giữ bãi vừa làm thành hệ thống cây chắn sóng che chắn cho tuyến đê, làm

giảm chiêu cao và áp lực sóng tác động vào thân đê.

Trồng cây chắn sóng là một biện pháp kỹ thuật rất có hiệu quả để bảo vệ đê,

bờ biển Khi được trồng theo đúng quy cách, cây lên tốt sẽ có tác dụng tiêu hao năng lượng sóng (do ma sát với cây), làm giảm chiều cao và sức phá hoại của sóng.

Vi vậy rừng cây ngập mặn được coi là hàng rào xanh dé bảo vệ chống sụt lở dé, bờ

sông, bờ biển Ngoài ra, bộ rễ cây của rừng ngập mặn (cây Sú, Vẹt ) có tác dụng làm tăng kha năng lắng đọng phù sa Nhờ vây ma bãi biển được bồi cao dan lên, hình thành các vùng đất mới có thể quai đê lấn biển (như bãi bồi Cồn Lu, Cồn Ngạn, Cén Xanh của tinh Nam Định )

Hình 1.11.Tao bãi bằng trong cây chắn — Hình 1.12: Trồng cây sii, vet tại Giao

sống Thuy

1.4.2.2 Giải pháp tạo và giữ bãi với tuyến đê trực diện với biển

Xây dựng hệ thống các công trình giữ bãi: Phía trước đê khu vực bãi thấp xây dựng hệ thống kè mỏ hàn chữ T, chữ I hoặc đê ngầm giảm sóng, để giữ và tạo

bãi chông sự suy thoái của bãi hiện nay.

= HH | —

th j Anne ||| Ị

Hình 1.13 Tao bãi cho dé trực diện với biển

Đê mỏ hàn có chức năng ngăn chặn dòng bùn cát ven bờ, giữ bùn cát lại gây

bồi cho vùng bãi đang bị xâm thực, điều chỉnh vùng bờ biển làm cho phương của

dòng gần bờ thích ứng với phương truyền sóng, giảm nhỏ lượng bùn cát trôi, che chắn cho bờ khi bị sóng xiên góc truyền tới, tạo ra các vùng nước yên tĩnh làm cho bùn cát trôi bồi lắng lại, hướng dòng chảy ven bờ đi ra vùng xa bờ, giảm yếu dong

ven bờ.

1.5 Kết luận chương 1

Trong chương 1, tac giả đã đề cập và giải quyết được một số van đề chủ yêu

sau đây:

- _ Đã nghiên cứu, thu thập tai liệu, phân tích đưa ra những dẫn chứng cụ thê về

tổng quan tuyến đê biên tỉnh Nam Định.

- Nghiên cứu tông kết thực trạng và nhiệm vụ của tuyến đê biển tỉnh Nam Định

- _ Nghiên cứu tác dụng của bãi trước đê đối với đê biển và các biện pháp tạo, giữ bãi cho đê biển, từ đó đưa ra các cơ sở thực tiễn để lựa chọn các giải pháp tạo

và giữ bãi cho đê biển tỉnh Nam Định.

CHƯƠNG 2

CƠ SỞ LÝ LUẬN XÁC ĐỊNH CÁC YEU TO TÁC ĐỘNG

DEN BÃI DE BIEN

2.1 Tac động của dòng chảy ven bờ do sóng va vận chuyén bùn cát ven bờ biển

Sóng, gió là những nhân tố quan trọng hình thành nên dòng chảy ven bờ, chúng tác động tới các quá trình vận chuyển bùn cát và ảnh hưởng tới diễn biến

hình thái đường bờ Dé tìm hiểu các quá trình vận chuyền bùn cát vùng gần bờ cùng

với các hiện tượng xói lở, bồi lắng do các dòng ven bờ gây nên tới 6n định của bờ biển, 6n định của đê hay các công trình xây dựng ở ven bờ chúng ta xem xét một

cách khái quát sự hình thành các dòng chảy ở vùng gần bờ do sóng, gió gây nên.

2.1.1 Tổng quan dòng chảy vùng ven bờ

Sóng hình thành bắt nguồn từ gió và là một tác nhân quan trọng có tác dụng

truyền năng lượng từ gió qua đại dương tới bờ biển Khi tới vùng nước nông, năng

lượng sóng chuyền thành dòng chảy ngang bờ và dọc bờ gây nên hiện tượng vận chuyên bùn cát hướng ngang hay quá trình vận chuyên bùn cát ven bờ.

Sự hình thành sóng từ gió phụ thuộc vào tốc độ gió và thời gian gió thôi và phạm vi không gian có gió thoi Sóng có khi được hình thành trong vùng có bão được gọi là sóng bão và chúng thường rất phức tạp Tuy vậy, khi sóng di chuyên ra

khỏi vùng có bão thì chúng lại trở nên đều đặn và phát triển thành sóng lừng (swell

wave), đây là các sóng có chiều cao và khoảng cách giữa các đỉnh sóng đồng đều

nhau ở trạng thái đều đặn này, một con sóng có thé nỗi tiếp các con sóng đơn khác trên một quãng đường dài đáng kể khi chúng lan truyền qua đại dương Sóng lừng

có vai trò truyền năng lượng qua đại dương tới bờ bién, tại đó các sóng bị vỡ do ảnh

hưởng của ma sat day và giải phóng năng lượng mà nó mang theo trong vung sóng

vỡ Các kiến thức cơ bản và cụ thé về lý thuyết sóng gió đã được trình bày trong

một số giáo trình của Khoa kỹ thuật bờ biển, trường Đại học Thủy lợi và một sỐ sách, tài liệu khác Trong giới hạn của báo cáo này chủ yếu đề cập tới ảnh hưởng

của sóng ở vùng gan bờ và ảnh hưởng của nó tới quá trình vận chuyên bùn cát ven bờ.

Khi sóng chuyên động tới gần bờ và vỡ trên bờ biển dốc, chúng tạo thành dòng chảy ở vùng gần bờ, dong chảy này biến đổi dưới nhiều dang khác

nhau tùy thuộc vào đặc điểm sóng và trạng thái bờ biển Dòng chảy gần bờ

ảnh hưởng đến quá trình diễn biến đường bờ đặc biệt khi nó kết hợp với sóng

dâng do bão và thủy triều lớn.

Thực tế quá trình phát triển và hình thành các dạng cửa sông cũng như diễn biến đường bờ phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tô động lực như sóng gió, dòng chảy cũng như các quá trình vận chuyên bùn cát do các yếu tố động lực này Theo Komar, ở vùng ven bờ có hai hệ thống dòng chảy chính do sóng tạo thành, đó là (i)

hệ thống dòng chảy tuần hoàn gồm dòng tiêu (dong tach bờ) kết hợp với dòng chảy doc bờ; va (ii) dong chảy doc bờ, hình thành khi sóng chuyên động tới bờ biển theo

một góc xiên so với đường bờ.

Ảnh hưởng của hướng sóng tới so với đường bờ có ý nghĩa rất quan trọng đối với các hệ thống dòng chảy này Ví dụ khi sóng vỡ với đường đỉnh

sóng song song với hướng đường bờ trung bình, dòng chảy được hình thành

có dạng dòng tuần hoàn Ngược lại khi sóng đến không song song với đường

bờ mà tạo thành một góc xiên sẽ hình thành nên dòng chảy dọc bờ như hình.

Đối với dòng chảy tuần hoàn đơn vị hay dòng chảy tuần hoàn trung gian có sự kết hợp của dòng tiêu, dòng tiêu này là một thành phần của dòng tuần hoàn.

Dòng tiêu thường mạnh và hẹp, có hướng chảy về phía biển và đi qua vùng sóng vỡ, thường có tác dụng vận chuyên các vật trôi nổi và bùn cát tạo thành những luéng

dòng chảy có màu sắc hoàn toàn khác biệt với vùng nước ở xung quanh nó.

Dòng tiêu được nuôi dưỡng bởi các dòng chảy có hướng dọc bờ bên trong

vùng sóng vỡ, có độ lớn dòng chảy nhỏ nhất băng 0 tại điểm giữa của hai dòng tiêu

kế tiếp nhau, và đạt tới giá trị lớn nhất ngay tại điểm khi dòng tiêu đổi hướng ra phía biển (hình 2.3) Dòng chảy dọc bờ ngược lại được nuôi dưỡng bởi dòng chảy yêu hơn

có hướng từ biên vào trong bờ bên trong dải sóng vỡ khi xảy ra sóng vỡ.

+ Khi góc giữ đường đỉnh sóng song song với đường bờ (a, = 0), ddng tuần

hòa don vị, bị chi phối bởi dòng tiêu có hướng về phía biên.

+ Khi góc a, lớn, dòng chảy hình thành do sóng vỡ có hướng song song

Do vậy mà dòng tuần hoàn bao gồm dòng chảy dọc bờ có tác dụng nuôi dưỡng các dòng tiêu và dòng chảy hồi quy từ ngoài vào trong bờ thay thé phần nước

bị dịch chuyên ra khỏi bờ dưới tác dụng của dòng tiêu (Shepard and Inman, 1950a, 1950b) Dạng lý tưởng nhất của dòng tuần hoàn là dòng chảy được hình thành trong

đó dòng tiêu có hướng vuông góc với bờ, dòng chảy trong vùng sóng vỡ có hướng

dọc bờ nuôi dưỡng các dòng tiêu đều theo cả hai phía Tuy nhiên, các dòng tiêu thường cắt ngang dải sóng vỡ theo một góc xiên nhất định và dòng chảy nuôi dưỡng

dòng dọc bờ hoặc có hướng khác nhau hoặc có cường độ dòng chảy khác nhau.

a) Dòng tuần hoàn đơn vị

Mũi dong chảy tách ba }

Hình 2.3: Hệ thông dòng chảy tuần hoàn

Khi sóng vỡ tạo thành một góc tương đối lớn so với đường bờ, trong

vùng sóng vỡ sẽ hình thành dòng chảy dọc bờ có hướng song song với đường

bờ và bị giới hạn giữa bờ biển va dai sóng đồ Dòng chảy này có ý nghĩa rất đặc biệt khi nó gây nên hiện tượng vận chuyển bùn cát theo hướng dọc bờ.

Khả năng vận chuyên bùn cát do dong chảy dọc bờ này có thé kéo dài trên

quãng đường hàng trăm kilômét doc theo bờ biển.

Khi xem xét và đánh giá tác động của một con sóng lên bãi biển, người ta thường xác định mức độ tác động lớn hay nhỏ căn cứ vào 3 thông số chính, đó là: chiều cao và chu kỳ sóng, hướng sóng tác động tới đường bờ và tần suất xuất hiện của sóng đó trong năm Hướng sóng tác động tới đường bờ là một tham số quan trọng, không chỉ đối với tính toán thiết kế công trình, mà còn đối với cả các nghiên

cứu vận chuyên bùn cát ở ven bờ Khi tính toán thiết kế các công trình ven biển, người ta thường quan tâm tới các tài liệu thống kế về sóng, đặc biết là số liệu có liên

quan tới con sóng lớn nhất đã từng xuất hiện tại khu vực xây dựng công trình Nếu khu vực xây dựng công trình có đầy đủ tài liệu quan trắc sóng thì việc tính toán xác định các thông số sóng thiết kế theo tần suất thường không quá phức tạp Tuy nhiên, nếu khu vực xây dựng công trình không có tài liệu quan trắc sóng, thì cần tính toán phục hồi lại số liệu sóng lớn nhất từ các số liệu về các trận bão lớn, đã xảy ra trong

quá khứ.

Bên cạnh đó cao trình mực nước biển cũng là một tham số quan trọng trong

tính toán thiết kế công trình và tính toán diễn biến bờ biển Thường đây là căn cứ để tính toán cao trình đỉnh của các công trình xây dựng ven biển và tính toán sóng leo trên bãi biển hoặc sóng leo trên mái công trình Mực nước triều có thé dự báo được

rất chính xác dựa vào bảng thủy triều xây dựng từ mực nước thực đo trong một, hai năm.

Hiện tượng nước dâng do bão thường hay xảy ra ở dọc bờ biển, đặc biệt là

tại những vùng thường xuyên chịu ảnh hưởng của bão Nước dâng là hiện tượng

dâng cao đột ngột mực nước biển doc theo bờ biên trên một đoạn bờ biển nhất định nào đó Hiện tượng xảy ra khi đoạn bờ biên chịu tác động của gió bão, thôi liên tục với vận tốc lớn theo hướng nhất định từ biến vào đất liền, kết hợp với sự biến đổi khí áp cục bộ (xuất hiện khi có bão) Hiện tượng nước dâng do bão có thể gây ra những thiệt hại rất lớn trên một diện rộng vì nó gây ngập lụt các vùng đất thấp ven biển và tạo điều kiện cho các sóng tác dụng vào sâu trong đất liền Bởi vậy trong tính toán diễn biến đường bờ và nghiên cứu các quá trình vận chuyên bùn cát vùng ven bờ cần quan tâm đến các đặc trưng của sóng và hiện trạng mực nước biển dâng trong các điều kiện thời tiết đặc biệt.

2.1.2 Vận chuyển bùn cát vùng ven bờ

Vận chuyền bùn cát đóng một vai trò quan trọng trong kỹ thuật bờ biển nói chung và trong nghiên cứu các diễn biến bờ biển nói riêng Các vấn đề liên quan tới diễn biến bờ biên thường gặp là hiện tượng thiếu hụt bùn cát dẫn tới bờ biển bị xói lở; hay hiện tượng dư thừa bùn cát gây nên những van đề như bồi lap các cửa sông,

giảm kha năng thoát lũ qua cửa, hay luồng tàu vào cảng, đôi khi là bồi lấp cảng

Vận chuyền bùn cát ở vùng ven bờ thường được phân thành hai hình thức vận chuyên bùn cát riêng biệt, đó là vận chuyên bùn cát theo phương song song với đường bờ hay còn gọi là vận chuyển bùn cát dọc bờ; và vận chuyền bùn cát theo

phương vuông góc với đường bờ, hay còn gọi là vận chuyền bùn cát ngang bờ Nhìn

chung, vận chuyền bùn cát dọc bờ và cụ thê là gradient của vận chuyền bùn cát dọc

bờ là nguyên nhân chính gây nên sự diễn biến của đường bờ trong thời đoạn dài;

nhưng ngược lại, vận chuyên bùn cát theo phương ngang trên mặt cắt ngang bãi biển

thường gây nên những diễn biến bờ biển trong thời đoạn ngăn Nếu những diễn biến

theo phương ngang diễn ra lặp lại trong nhiều năm thì nó cũng có thể là nguyên nhân gây nên hiện tượng bồi xói bờ biên trong thời đoạn dai, tuy nhiên, cũng rất khó có thé nhận thấy được điều này vì ban thân các quá trình vận chuyên bùn cát trong tự nhiên

Hình 2.4: Vận chuyển bùn cát ven bờ do tác dụng của dòng ven

Vận chuyên bùn cát dọc bờ thường xuất hiện trong một vùng tương đối hẹp

dọc theo bờ biển và có hướng, độ lớn vận chuyên bùn cát chủ yêu được xác định từ

độ cao, chu kỳ và hướng sóng (ở đây không xét tới ảnh hưởng của dòng triều) Sự hiện diện của dòng vận chuyền bùn cát dọc bờ có thể nhận thấy rất dễ khi quan sát sự phát triển của đường bờ cũng như địa hình ở gần các cửa sông, các mũi đất nhô ra biển, các đập mỏ hàn, các đê chắn sóng ngoài cảng v.v Các ảnh hưởng của vận chuyên bùn cát theo phương ngang trên bãi biển trong thời đoạn ngắn cũng có thể

nhận thấy một cách dễ dàng từ sự thay đổi độ lớn và vị trí của các dai cát ngầm tạo

thành khi sóng vỡ, xói lở các đụn cát do nước dâng do bão, vv Thông thường, ảnh

hưởng do sự biến đổi mang tính mùa của trường sóng đối với bờ biển và địa hình đáy

biên đêu được xem như là các ảnh hưởng mang tính ngăn hạn.

Thông thường lượng bùn cát tịnh vận chuyển dọc bờ sẽ lớn hơn rất nhiều so

với lượng bùn cát tịnh vận chuyền theo phương ngang trên một mét bề ngang của bờ

biển Tuy vậy, lượng bùn cát tổng cộng vận chuyên theo phương ngang lại lớn hơn

rất nhiều so với phương dọc bờ VỀ nguyên tắc, mỗi lần sóng lên, bùn cát bị vận chuyền từ ngoài biển vào trong bờ và mỗi khi sóng rút, bùn cát lại bị vận chuyển theo hướng ngược lại Trong chuyền động này, dòng chảy dọc bờ làm dịch chuyên bùn cát dọc theo bờ biên Do vậy lượng vận chuyền bùn cát tổng cộng theo phương ngang có thể bằng với lượng vận chuyên bùn cát tổng cộng theo phương đọc Do không thể

trực tiếp đo đạc được vận chuyên bùn cát dọc bờ trong điều kiện tự nhiên và lượng

vận chuyền bùn cát tịnh có thé có trong thời đoạn dài Nếu như diễn biến trong thời đoạn dài của đường bờ biển không thé giải thích được bằng gradient của lượng vận chuyên bùn cát dọc bờ thì có thé đi đến một kết luận là, còn có thành phan vận chuyền bùn cát tịnh theo phương ngang có mặt tại khu vực nghiên cứu, tuy rằng rất khó có thê đưa ra được những bằng chứng thuyết phục.

Trong nghiên cứu diễn biến bờ biển, việc tính toán vận chuyên bùn cát ở vùng ven bờ là hết sức quan trọng, vì bùn cát chính là yếu tố trung gian trong quá trình diễn biến gây nên những hiện tượng xói lở hay bồi lap ở bờ biển Biết được

lượng vận chuyên bùn cát vùng ven bờ thì có thể dự báo được sự biến đổi của

đường bờ trong điều kiện tự nhiên cũng như đánh giá được ảnh hưởng của các công

trình xây dựng vùng ven bờ sau này.

So với tính toán vận chuyền bùn cát trong sông thì tính toán vận chuyên bùn cát ở biển phức tạp hơn rất nhiều, do quá trình vận chuyển bùn cát ở biển không

những chịu sự tác dụng của dòng chảy mà còn chịu ảnh hưởng của các dao động

mực nước thủy triều, tác động của sóng và vô số các lực tạo thành dòng chảy khác

nhau và liên tục biên đôi.

Vận chuyên bùn cát theo phương ngang hình thành khi có dòng chảy ngang bờ

do hướng sóng đến vuông góc với đường bờ, các đường đỉnh sóng có xu thế song

song với đường bờ Vận chuyển bùn cát ngang bờ rất được chú ý quan tâm trong

nghiên cứu hình thái bờ biển trong khoảng thời gian hơn chục năm trở lại đây đặc

biệt khi nghiên cứu những tác động của sóng bão, và các loại hình thời tiết lớn gây nên Hiện nay những nghiên cứu về vận chuyên bùn cát ngang bờ vẫn còn nhiều vấn đề chưa được làm sáng tỏ và do vậy, nó đang là hướng nghiên cứu thu hút được sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học trong lĩnh vực kỹ thuật bờ biển cả trong nghiên cứu lý thuyết lẫn thực nghiệm.

Vận chuyên bùn cát theo phương ngang là hình thức vận chuyên bùn cát rat quan trọng vì hình dạng mặt cắt ngang được tạo nên do hiện tượng xói lở/bồi lấp

có liên quan tới vận chuyên bùn cát theo phương ngang Đối với bãi biển cát, hình dạng của bãi biển thay đổi liên tục dưới tác động của sóng gió và dòng chảy và nó

có thé có những thay đổi đáng kể trong thời gian xảy ra bão Do ảnh hưởng của

sóng bão, đường bờ phát triển rất nhanh, mặt cắt ngang bờ biển thay đối chi trong một thời gian ngắn đặc biệt khi các con sóng lớn tác động tới bờ biển kết hợp với mực nước dâng do bão hay kết hợp với triều cường.

Ở đây chúng ta cần phân biệt hai quá trình phát triển của đường bờ theo hướng

ngang do dòng chảy ngang bờ gây nên, đó là: quá trình xói lở do các điều kiện thủy lực, các điều kiện về sóng gió và dòng chảy trung bình và quá trình xói lở do các điều kiện hình thế thời tiết đặc biệt lớn gây nên Cả hai quá trình này đều tác động tới quá

trình diễn biến của đường bờ nhưng mức độ tác động khác nhau theo chu kỳ thời gian Nếu như với các điều kiện về thủy lực, sóng gió và dòng chảy trung bình sự thay đôi của đường bờ có thê diễn ra trong thời gian dài (trong một mùa hay năm

thậm chí là nhiều năm) và sự thay đổi của đường bờ chủ yếu do các tác động của dòng chảy ven bờ gây nên Nhưng dưới ảnh hưởng của các hình thế thời tiết đặc biệt lớn như áp thấp, bão, các cơn lốc biển đường bờ thay đổi rất nhanh chóng, sự phát triển của đường bờ có thê diễn ra chỉ trong một ngày hay thậm chí vài giờ Dòng chảy

ngang bờ trong trường hợp này có tác động rất lớn làm thay đổi hình dạng của đường

bờ Ngược lại những tác động của dòng chảy dọc bờ lại rất nhỏ, không đáng kế nếu

so sánh với tác động của dòng chảy ngang bờ trong trường hợp có sóng bão.

Hình vẽ 2.5 dưới đây sẽ mô tả quá trình diễn biến của đường bờ dưới tác

động của sóng bão Mặt cắt ngang bờ biển trước bão được coi là mặt cắt ôn định và

được hình thành trong một thời gian dài với tác động của các điều kiện sóng gió và

mực nước biên trung bình.

Mực nước biển dang do bão

Mặt cắt ngang bãi biển sau bão?

Mặt tắt ngang bãi biển trước bao

Hình 2.5: Sự thay đổi mặt cắt ngang bãi biển trước và sau trận bão

Do ảnh hưởng của bão, mực nước biển dâng cao, chiều cao sóng biển cũng tăng đáng kể Dưới tác động của sóng bão, mặt cắt ngang bãi biển bắt đầu bị xói lở.

Đối với các bãi biển dạng doi cát, quá trình xói lở sẽ diễn ra ở phía mái ngoài doi

cát Một khối lượng lớn bùn cát bị xói lở do mực nước biển dâng cao, sóng tác động

đến chân và đỉnh của doi cát Bùn cát bị xói lở này được các con sóng vận chuyển

ra xa bờ về phía biển và chúng sẽ bồi tụ tại chân mặt cắt phía xa bờ nơi tác động của

sóng yếu dần, kết quả là một mặt cắt mới sẽ được hình thành Quá trình xói lở tiếp tục diễn ra, mặt cắt bãi biển thoải dan hon và khi bão tan, cường độ tác động của sóng bão nhỏ dần và mặt cắt bãi biển dan trở về trạng thái ồn định mới Mặt cắt ngang bãi biển lúc này là mặt cắt mới được hình thành do tác động của các điều kiện sóng bão Nó được hình thành chỉ trong vài giờ khi cơn bão đến và đi qua.

Nhưng khi đường bờ én định, bùn cát bị xói lở lại được các con sóng vận chuyển vào bờ, và theo thời gian một mặt cắt ôn định mới sẽ được tái hình thành Quá trình

tái tạo lại mặt cat ôn định này có thê diễn ra trong nhiêu năm thậm chí dén vài chục năm.

Một vân đê hiện nay được đê cập dén rat nhiêu trong nghiên cứu diễn biên

bờ biên, cũng như nghiên cứu các hiện tượng xói lở bờ biên, đê biên hay xói lở các

doi cát khi có bão xảy ra đó là hiện tượng sóng chảy tràn đỉnh Mực nước biển dâng cao do bão, những con sóng dâng cao tới đỉnh đê làm xuất hiện dòng chảy tràn qua

bề mặt Dòng chảy này ngày một lớn khi mực nước biên, chiều cao sóng trong bão ngày một dâng cao gây nên hiện tượng xói tràn trên bề mặt (overwashing) Xói tràn

là hiện tượng dòng chảy bùn cát chảy tràn qua bề mặt khi sóng biển dâng cao tới cao trình đỉnh đê gây nên hiện tượng xói lở trên bề mặt cũng như phía sau đê biển

hay doi cát.

2.2 Hư hỏng của tuyến đê khi bãi bị phá hoại

Như đã phân tích ở trên, sóng được sinh ra chủ yếu do gió Khi sóng đánh vào bờ theo hướng xiên góc với đường bờ sẽ sinh ra hai thành phần phản lực, một thành phần phản lực vuông góc với đường bờ và một thành phần phản lực song

song với đường bờ Hợp lực của hai thành phần này tạo ra một dòng ven mang theo

bùn cát ra ngoài làm phá hủy bãi trước đê, bãi sẽ bị hạ thấp liên tục nếu không có biện pháp công trình để ngăn chặn dòng ven.

Khi dòng ven tải bùn cát đã được sóng bứt ra khỏi bờ và đáy ra ngoài, đối

với những vị trí không có đê, bãi bị phá hoại theo phương ngang biển tiến sâu vào đất liền (bãi thoái) Ngược lại, đối với những đoạn bờ biển có đê, biển sẽ không tiếp tục lấn sâu vào đất liền và xói mòn theo phương ngang mà chuyền sang xói theo phương thắng đứng, làm hạ phấp địa hình bãi biển ở chân đê Xói lở làm hạ thấp địa hình bãi phá hủy chân khay đê biên đã được ghi nhận bằng các mô hình vật lý trong

phòng thí nghiệm bởi Barnett và Wang (1988) Hiện tượng này được xác định chủ

yéu là do sự hình thành các dòng chảy rối do sóng tương tác với đê biển gây ra.

Ngoài ra sóng phản xạ từ đê cũng góp phần cường hóa hiện tượng này.

Đối với tuyến đê biển tinh Nam Định nhìn chung đây là vùng biển tiến (trừ các đoạn đê cửa sông như sông Đáy, sông Hồng Vùng bồi tụ diễn ra chủ yếu trên

các doi cát nằm kể các cửa Ba Lat va Lach Giang) Các số liệu quan trắc về tốc độ

xói lở bờ biên và tốc độ hạ thấp địa hình bãi biên qua các thời kỳ được thống kê ở

các bảng 2.1 và 2.2:

Bảng 2.1: Tốc độ xói lở bờ biển một số đoạn thuộc Nam Định qua các thời kì

Hải Lý (Hải Hậu) 10 12

Hải Chính (Hải Hậu) 8 15

Hai Triéu (Hai Hau) 9 20

Hai Hoa (Hai Hau) 8 21

Bang 2.2: Tốc độ hạ thấp địa hình bãi biển ở chân đê do xói lở thuộc Nam Định

Khu vực Độ doe bai ne be HH sory

(m) (cm/nam)

Giao Phong (Giao Thủy) 0.0040 2.50 5.0 4.20

Hải Đông (Hải Hậu) 0.0150 2.50 5.0 6.30

Hải Lý (Hải Hậu) 0.0150 2.50 12.0 16.70

Hải Chính (Hải Hậu) 0.0150 2.50 15.0 15.00

Hải Triều (Hải Hậu) 0.0100 2.50 20.0 22.20

Hải Hòa (Hải Hậu) 0.0100 2.50 21.0 25.00

Hải Thịnh (Hải Hậu) 0.0100 2.50 7.0 6.70

Nghĩa Phúc (Nghĩa Hưng) 0.0045 2.00 11.0 12.20

Thực tế nhiều năm cho thấy khi chưa có hệ thống kè mỏ bãi phía ngoài đê bị

hạ thấp, phần thân đê chưa có kè lat mái bi sat lở nghiêm trọng, phần ke lat mái

cting bi de doa do mat bai bi ha thap lam cho hang ống buy chân kè nhiều vị trí đã

bị lộ ra đe doa đến sự an toàn cua tuyến đê Đặc biệt đối với các đoạn đê kè trực diện với biển không còn bãi, mặt bãi có xu hướng liên tiếp bị hạ thấp, phá huỷ chân

kè cũ và thường xuyên phá hoại mái kẻ do sóng va áp lực sóng được gia tang ở vùng nước sâu

“Mình 2.6: X6i lỡ chân khay kè tại Hình 2.7: Xói lở chân khay ké tại

Giao Thuy Hải Hậu

Qua nghiên cứu thực tế tại các tuyến để biển Giao Thuỷ, Hải Hậu, Nghĩa

Hưng của tỉnh Nam Định qua các thời ki đặc biệt li trong năm 2005 tỉnh Nam Định

chịu ảnh hướng trực tiếp của các cơn bão số 2 (01/8/2005) va cơn bão số6(18/9/2005), cơn bão số 7 đổ bộ trực tiếp vio tỉnh Nam Định lúc 7 giờ 45 phútsing ngày 21/9/2005 với sức gié cấp 11, 12 và giật trên cấp 12 kèm theo mưa to gặp

lúc triều cường (8 triều con nước), thồi gian bảo kéo dai đến 14 giờ cùng ngày do

đây là cơn bão mạnh nhất trong vỏng 10 năm qua và diễn biến phức tạp nên đã gâythiệt hại nghiêm trọng về cơ sở vật chit, nhất la các tuyển để biển của tỉnh bị pháhoại nặng nẻ Tổng chiều dài các đoạn dé - kẻ biển bị phá hoại do bão là 19.054,

“Tuyển dé biển huyện Giao Thuỷ chiều dài Dé - Kè bị phá hoại 3.882 mét bao

ôm các đoạn Cai Dé - Tiền Lang; Công số 8B, đoạn Công 8B - Công Thanh Niên,

đoạn Cổ Vạy + Ang Giao Phong

HINH ANH VO DE TẠI GIAO THUY SAU BAO SỐ 7 NĂM 2005,

“Hình 2.8: Bé, Ké Tiền Lang-Cai ĐỀ _ Hình 29: Đã, Ké phia Đông cng Thanh Niên

“Tuyển dé biển huyện Hai Hậu - Chiều dai đê kè bị phá hoại 8.122 mét baogồm các đoạn kề Phúc Hải, Xuân Ha, Kiên Chính - Cổng số 4, Tây cống Hạ Trai,

“Táo Khoai - Hạ Trai, đề Cin Tat, để ké Hải Thịnh II và II Trong đó ngoài 3 vi trí

vỡ dé (Táo Khoai - Ha Trai 470m, Cồn Tròn 325m, Hai Thịnh III dai 174m), nhiều

đoạn kẻ bị phi huỷ nghiêm trọng Trong đó khu vực đề kẻ Kiên Chính tử K10 + 460

đến K11+562 dai 1.102m, thuộc địa phận xã Hải Chính do bai bị hạ thấp (-1,60) +

(1,80) sóng biển dâng cao nước trần qua đề gây sat lờ mái đê, kè lát mái (mới được

xây dựng cuối năm 1999) phần thân ké tir cos(+3,00) trở xuống bằng cấu kiệnBT200# (âm dương) đúc sẵn én định, phần thân kẻ từ cos(+3,00) trở lên bằng đã

‘hdc lit khan bị phá huỷ toàn bộ),

HÌNH ANH VO ĐỀ TẠI HẢI HẬU SAU BAO SỐ 7 NĂM 2005

Hình 2.12: Dé kè Cần Tron = Hải Hậu

* Tuyển để biển Nghĩa Hưng - Chiều dai để kẻ bi phá hoại 7.050m bao gồmcác đoạn đê kè Nghĩa Bình, Nghĩa Thắng, thị tran Reng Đông, Nam Điền, NghĩaHải Riêng ké Nghĩa Phúc từ K9+22§ đến K10 +160 bằng dé lát khan bị phá hoytoàn bộ; Kè PAM Nghĩa Phúc từ K10+160 đến K11_462 có 2 đoạn đê vỡ dài 38m;Phin lớn kẻ lát mãi từ cos (43,50) trở xuống bằng cầu kiện bé tông đúc sẵn M200/

6n định, phan đá lát từ cao trình (+3,50) trở lên bị phá huỷ toàn bộ.

Hinh 2.13: Hư hỏng ke Nghĩa Phúc sau bão số 7 năm 2005

Những thiệt bại trên tuyển đề biển của tinh Nam Định do bão số 7 năm 2005 gây ra ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất và đời sống dân sinh, đặc biệt đối với các vùng dan cư nông thôn ven dé bị ảnh hưởng trực

khu vục nội đồng Tổng diện ích canh tác bị ảnh hưởng : 33.721 ha Trong đó điện

tích trồng cây lương thực 27.366 ha, nuôi trồng thuỷ sản 1.329 ha; Sản xuất muối

1117 ha

do vỡ đê nước biễn tràn vào

3.4, Hư hing thường gặp tron tuyến đê biển tinh Nam Định

Qua trình theo dõi diễn biến sat lở và sự tác động của sóng biển vào thân đê

tại Nam Định có thé thông ké các hư hỏng thường gặp và cơ chế phá hoại (đặc bit

là đối với các đoạn d không có bãi hoặc bãi thấp) như sau:

“Tại các khu vực mặt bai bị hạ thắp, theo kinh nghiệm chiễu sâu mực nướctrước công trình tăng thì chiều cao sóng tăng, khi cỏ giỏ bão kết hợp với tiểu cường

và nước ding cao lam cho sóng trần qua mặt để, Do thân để chủ yếu được dip bằng

it cát có bọc một lớp đất thịt dày từ 50em đến 100cm, dưới tác động của sóng tràn

«qua thân đề tì lớp đất thị này nhanh chống bị cuỗn tri di, sa đồ cát trong thân đểcũng bị lỗi khỏi thân để cử như vậy mái đề phia đồng bị phá hủy và de bị vỡ từ bên

trong vỡ ri.

2.3.2 Phá từ phần chu kiện bị vỡ hong

“Các tuyển đề cũ được gia cổ mái bing cầu kiện BT mác thấp hoặc đá hộc látkhan, trải qua quá trình sử dụng lâu đài cầu kiện bị bảo mòn, vỡ bỏng, đã lát khan bị

bong tạo thành lỗ thủng trên mái kẻ khi gặp sóng lớn kết hợp triều cường sóng tácđộng vào phin kẻ bị hư hỏng mang theo dat trong thân để làm sập mái kè gây pháhuỷ tuyển dé huỷ toàn bộ tuyển đề,

23.3 Phá từ phần chân kè

Các tuyến để cũ chân kè là ống buy bằng BT, trai qua quá trình sử dụng lâu

dải do tác động của đồng ven mặt bãi phia ngoài chân kẻ bi hạ thấp làm ống BT bị

"nghiêng dé tạo ra các khoảng hở tại chân kè, Khi sóng biển tác động vào mái kẻ đất

trong thân đê bị moi ra từ các khoản hở chân ké lim sập mái kẻ gây hư hong cho

PHA HOẠI TỪ PHÍA TRONG BONG

nabs ssotne

PA HOẠI TỪ PHAN CẤU KIEN BL VO, HONG

can

Xây dụng thém giảm song kết hợp Ké mô chữ T là giả pháp CT có tác dụng

lớn trong việc giữ bãi đảm bảo dn định lâu dai cho kẻ lát mái Bảo vệ phía biển cho các khu vực dé kẻ trực diện với bin không côn bãi, mặt bãi có xu hướng tiên tip bị

hạ thấp, phá huỹ chân kẻ và thường xuyên phá hoại mái ẻ do sóng và áp lự song được gia tăng ở vùng nước sâu Vì vậy 48 dim bảo én định cho công trình ngoài giải pháp xây đựng cơ giảm sóng (phủ lên chân ke) kết hợp bảo vệ chân kẻ, cần

phải thực hiện kết hợp giải pháp xây dựng hệ thông kè mỏ hin chữ T hoặc

bản chữ I để đảm bảo giữ mái ôn định lâu dai, Kết quả đã kiểm nghiệm cho khu vực.

dé kẻ Kiên Chính huyện Hải Hậu kè Đông - Tây công Thanh Niên huyện Giao Thuy và dé kè khu vực Nghĩa Phúc huyện Nghĩa Hung, sẽ được phát huy rất tốt khi

được tip tục đầu tư xây dựng năng cắp bing bộ thống kẻ mỏ chữ T và kề mỏ hàn

sử dụng cấu kiện BT khối lớn và thém giảm sóng giữa bãi Phân tích va tính toán biện pháp tạo bãi sẽ được miêu tả ở các chương sau.

ra việc phá hủy ba bãi.

= Nghiên cứu tác động của sóng biển đổi với bãi để và thân để dựa trên ba thông số chính, & li: chigu cao và chủ kỳ sóng, hướng sóng tác động tối đường bờ

va tần suất xuất hiện của sóng đồ trong năm,

~ _ Nghiên cứu, đánh giá, tổng kết thực trạng những hư hỏng của đê biển nói chung và trên tuyến dé biển tỉnh Nam Định nói riêng khi bai bị phá hoại Các sự cổ thường gặp tại các đoạn đê có bãi thấp, trực diện với biển khi gặp gid bão kết hop với trigu cường.

= Nghiên cứu các cơ chế phá hoại thường gap trên tuyến để biển tỉnh Nam

Định do các nguyên nhân khách quan và chủ quan, từ đó định hướng các giải pháp tạo và giữ bãi cho tuyển đê biển tỉnh Nam Định.

CHƯƠNG 3

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIỮ BÃI VÀ TẠO BÃI BANG HE THONG

KE MO HAN CHỮ T CHO DE BIEN THUỘC KHU VỰC CONGTHANH NIÊN HUYỆN GIAO THUY - TINH NAM ĐỊNH

3.1 Giới thiệu chung về tuyến đê biển Giao Thủy

3.11 Đặc điểm tự nhiêm

SAL Vị trí- Giới hạn

“Tuyến để bién Giao Thuỷ tinh Nam Định có chiều dài 32.333 m (từ của sông

Hing đến cửa sông Sd) và 14 cổng đưới đề iêu úng, ngăn mặn, giữ ngọt làm nhiệm

vụ bảo vệ Dân sinh - Kinh tế - Bit dai ~ Mai trường cho 22 đơn vị hành chính cắp

xã - thị trấn thuộc huyện Giao Thuỷ

* Ving ảnh hưởng trực tiếp được giới han

~ Phía Bắc giáp đẻ sông Hồng từ công Cdn Nhất đến cổng Mắc Giang

n Quit Lâm

= Phí Tây-Tây Bắc giáp đường trụ liền xã ven kênh Cổn Nhất

- Phia Đông - Đông Nam giáp để biển Giao Thuỷ từ Cổng Mốc Giang đến

Quit Lâm

Bao gồm 19 xã của huyện Giao Thuỷ là: Giao Hương, Giao Thanh, Bình Hoa, Giao An, Giao Châu, Giao Nhân, 10 Thiện, Giao Lạc, Giao xuân, Giao Hải, Giao long, Bach Long, Giao Yến, Giao Phong, Giao Long, Giao Lâm, Giao Tiền, Giao Tân, Giao Thịnh.

~ Số dân được bảo vệ: 177.736 người

- Diện tích tự nhiên li: 20.042.05 ha

~ Diện tích đắt nông nghiệp: 97110 ha Trong dé:

+ Diện tích đất trồng 2 vụ lúa: 7.596,90 ha.

+ Diện tích trồng 1 vụ màu + Ivy lúa 352,840 ha

+ Diện tích đất 2 +3vụ màu: 197,50 ha+ Diện tích nuôi trồng thuỷ sản: 1.005,50 ha

+ Diện tích lâm muối: 559,00 ha

* Vùng ảnh hưởng giản tiếp

Nằm trong ving bảo vệ của tuyển 1 để biển huyện Giao Thuỷ bao gồm 22.đơn vị hành chính cắp xã - thị trấn của huyện Giao Thuỷ.

+ Số người din được bảo vệ là 205.799 người

- Điện tích tự nhiên là 2320658 ha

= Diện tích đất nông nghiệp 11.245,16 ha

Tương đó:

+ Diện tích đất trồng 2 vụ lúa: 8,853,82 ha

+ Digmtich tring 1 vụ mẫu + lv lúa 408,55 ha

+ Diện tích dat 2 +3vụ màu: 228,79 ha + Diệntích muỗi trồng thuỷ sin 1.195,00 ha

+ Diện tích làm muối: 559,00 ha.

Xi gi thể vỀ vĩ trí địa lý rất thuận lợi cho việc tưới - tgu phục vụ sản xuấtNông nghiệp (nguồn nước tưới lấy từ sông Hồng ở phía Đông Bắc va sông Ninh Co

ở phía Bắc, tiêu nước thuận lợi ra Vịnh Bắc Bộ ở phía Tây Nam), đất dai màu mỡ

nguồn nhân lực đồi đo, nông dân cần cũ chịu khó trong sin xuẾt nên trong nhiều năm qua Giao Thuỷ luôn là trọng điểm nông nghiệp và là điễn hình về phát triển

nông thôn của tinh Nam Định Tuy nhiên do nằm gần ké với biển Đông, khu vựcthường xuyên chụi ảnh hưởng trực tiếp của các cơn bão lớn áp thấp nhiệt đới hình.thành từ phía biển de do đến an toàn tuyển dé biễn, và các công trình trên để gâybắt lợi cho sản xuất dân sinh Thiên tai về bão, đặc biệt là các cơn bão số 6, 7 năm,

2005 đã gây tổn thất năng đê biển kinh tế và dân sinh trong khu vực

3.1.1.2 Đặc diém dja hình công trình:

Khu vực nghiên cứu nằm ở phía Đông và Tây cửa cong Thanh Niên mới, xây.

mg từ năm 2002 thay thể cổng cũ Đây là khu vực cổ cổ điều kiện dia lý bắt lợi,

trực diện với biển và ảnh hưởng trực tiếp của dòng chảy tiêu úng qua cửa cổng

‘Thanh Nign ra biển (Q=15 + 30m'Jsée) nên địa hình bờ bãi biến đổi phúc tạp, các

sự cố ép xảy ra trong nhiều năm, đã được xử lý đột xuất nhiều lần qua các

năm (4/1990); 3/1991; 5/1901; 3/1993; 3/1998; 3/1999; 7/1999) và gần day 11/2008

sau cơn bão số 7

* Địa hình bai phía biển

Theo các tài liệu lưu trữ hỗ sơ thiết kế qua các thời kỳ đến nay, cao độ mặt

bãi liên tiếp bị hạ thấp từ (+0,50) + (+0,80) những năm 1990, 1991 xuống (-1,80) -3(-2,00) năm 2007 Sự hạ thấp mặt bãi là yếu tổ bat lợi làm gia tang chiễu cao sóng,

áp lực song lên mái kẻ biển, rực tiếp de dog an toàn dé, kẻ biển trong khu vực dự.

án, vi vậy cần phải có giải pháp kỹ thuật công trình hợp Ijdé giảm năng lượng và

chiều cao sóng trước công trình, bao vệ bãi đảm bao an toàn đề

* Địa hình để - kè

“Thực hiện “Dự án đầu tr xây dựng xử lý và khắc phục hậu quả do bão số 7năm 2005 gây ra đối với dé - kẻ biển tỉnh Nam Định - GDI” được Uỷ ban nhân dân.tinh Nam Dinh phê duyệt tại quyết định số 3072/2005-UBND ngày 10/10/2005,hiện nay dé kè trong khu vực dự án đã được đầu tư xây dựng xử lý khôi phục vànâng cấp: Mat dé gia cổ bê tông Vdinh=(+5,50): Chiều rộng mặt đề B=ấm - đoạnK20:364,2 đến K21+134 bổ trí trồng chin sóng Veit dé: (45.0) ++5,10), đo

(5.50): Mai để phía biển m=4 bảo

còn Ini không bổ trí tường chin sóng Vint đ

vệ bằng kè lát mái cầu kiện bé tông; chân ké ống buy (100; L=2,0m); Vđinh chân

ke (0,50) Mái để phía đồng m=2 bảo vệ bằng bê tông kết hợp trồng cỏ trong khung,

18 đá xây.

* Địa hình khu vite chân dé phía đẳng

Khu vực phía đông cổng Thanh Niên là thủng đào ven đẻ, cao độ phổ biển từ(0,00)+(- 0,36); Phía tây công cao độ phô biển là (+0,00) + (+0,40) Tir chân đê vào.

để tuyến TH hiện tại chủ yếu là khu vực tring thấp sử dụng khai thác nuôi trồng thuỷsản và hệ thống tưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp

3.1.1.3 Đặc điểm địa chất công trình:

* Đặc điễm địa chất chung

Phin bổ trong phạm vi khảo sát là các trim tích tr thuộc ky hiện đại của kỷ

Đệ tứ được tạo thành nhờ quá trình bồi tụ và lắng đọng vật liệu trim tích trong điềukiện biển nông và hoạt động của đồng chảy các sông Hồng nên cổ nguồn gốc trimtích sông và sông — biển hỗn hợp thuộc hệ tầng Thái Bình (Qh), thành phần trằmtích hạt vụn với ưu thể là nhỏm cất, bụi, sé, đt có kiến trúc cát + bụi, sết + bụi, cấu

tạo phân lớp Do hoạt động của dòng chảy và điều kiện địa hình nên sự phân bd,

chiễu diy, thé nằm của các lớp đất không đồng đều

“Các trim tích đang ở thời kỳ đầu của quá trình tạo đá nên có độ bên yếu, đặctính biển dang cao, mức độ cổ kết của các trim tích tăng theo chiễu sâu, thuộc các

nhóm đất mềm dinh, bở rời và đất có thành phan, tính chất, trạng thái đặc biệt.

* Đặc điểm địa hình, địa mạo

Khu vụ đoạn đề được tạo thành nhờ quá tình bồi tụ và lắng dong trim tíchtrong điều kiện biển nông cùng với hoạt động của dòng chảy sông, địa hình tương.đổi bằng phẳng, do hoạt động dân sinh nên bỀ mặt địa hình bị thay đổi trở nên gồ

sề lồi lôm, cao độ mặt địa hình dao động từ (+3,65) tại mặt để đến (1.40) m tại bãi

bồi ven để

* Đặc diễm địa chất thu văn

Khu vực đoạn đê, theo các tài liệu khảo sát có phân bố ting chứa nước lỗhồng trim tích hỗn hợp sông biển thống Haloxen, hệ ting Thái Bình (Qh) Thành

phần thạch học chủ yếu là hạt mịn, bao gm các lớp cát, á cát phân bổ trong các lớp.

sit, sứ Nước dưới dit thường gặp trong các lớp cất & cit có chiều dây từ 34 m