Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng: Nghiên cứu, đánh giá tác động của việc nạo vét thông luồng đến diễn biến hình thái rạch cù Lao Giêng bằng mô hình toán số

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM

TRѬӠNG ĈҤI HӐC BÁCH KHOA

-

NGUYӈN TÀI THIӊN

NGHIÊN CӬ8ĈÈ1+*,È7È&ĈӜNG CӪA VIӊC NҤO VÉT THÔNG LUӖNG

ĈӂN DIӈN BIӂN HÌNH THÁI RҤCH CÙ LAO GIÊNG BҴNG MÔ HÌNH TOÁN SӔ

Chuyên ngành: Xây dӵng công trình thӫy Mã sӕ: 60.58.02.02

LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ

TP HӖ CHÍ MINH, tháng 02 QăP20

Thành phҫn Hӝi ÿӗng ÿinh giá luұn văn thҥc sƭ gӗm:

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ cӫa Hӝi ÿӗng chҩm bҧo vӋ luұn văn thҥc sƭ) 1 Chӫ tӏch: PGS.TS NguyӉn Thӕng

2 7KѭNê76+ӗ TuҩQĈӭc 3 Phҧn biӋQ76/ѭX;XkQ/ӝc 4 Phҧn biӋQ767UѭѫQJ7Ut+LӅn 5 Ӫy viên: TS NguyӉQ4XDQJ7Uѭӣng

Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch Hӝi ÿӗng ÿiQh giá LV và 7Uѭӣng Khoa quҧn lý chuyên ngành sau khi luұn văn ÿã ÿѭӧc sӱa chӳa (nӃu có)

PGS.TS NguyӉn Thӕng

Ĉ̨I H͔C QU͘C GIA TP.HCM

75˰ͤ1*Ĉ̨I H͔C BÁCH KHOA

CӜNG HÒA XÃ HӜI CHӪ 1*+Ƭ$9,ӊT NAM Ĉӝc lұp - Tӵ do - Hҥnh phúc

1+,ӊ09Ө/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ƭ

+ӑWrQKӑFYLrQ1*8<ӈ17¬,7+,ӊ1 MSHV: 1670603 1Jj\WKiQJQăPVLQK08-12-1984 1ѫLVLQK1DPĈӏnh &KX\rQQJjQK;k\GӵQJF{QJWUuQK7Kӫ\ 0mVӕ : 60.58.02.02

I 7Ç1Ĉӄ TÀI: Nghiên cӭXÿiQKJLiWiFÿӝng cӫa viӋc nҥo vét thông luӗQJÿӃn

diӉn biӃn hình thái rҥch Cù Lao Giêng bҵng mô hình toán sӕ

II NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG:

(i) Thu thұp tài liӋu tài liӋXNKtWѭӧng thӫ\YăQÿӏDKuQKÿӇ xây dӵng mô hình mô phӓng 2 chiӅu (MIKE21C) khu vӵc rҥch Cù Lao Giêng cho 02 kӏch bҧQÿӏa hình hiӋn trҥng và nҥo vét thông luӗng

(ii) Dӵ báo diӉn biӃn hình thái rҥch Cù Lao Giêng vӟLÿӏa hình hiӋn trҥng và nҥo vét thông luӗng sau thӡLJLDQQăP7ӯ các kӃt quҧ tính toán phân tíFKÿiQKgiá viӋc nҥo vét thông luӗng tҥi các vӏ trí dӵ kiӃn

III NGÀY GIAO NHIӊM VӨ : 19-08-2019

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 08-12-2019

/Ӡ,&È0Ѫ1

/ӡLÿҫXWLrQWiFJLҧ[LQFKkQWKjQKFiPѫQVӵJL~SÿӥTXtEiXFӫD7UѭӡQJĈҥLKӑF%iFKNKRD7S+ӗ&Kt0LQKÿmWҥRPӑLÿLӅXNLӋQWKXұQFKRWiFJLҧWURQJVXӕWquá trình WKHRKӑFYjWKӵFKLӋQOXұQYăQ

7iFJLҧ[LQEj\WӓOzQJELӃWѫQY{FQJVkXVҳFÿӕLYӟL3*676+XǤQK7KDQK6ѫQ và FiFWKҫ\cô JLiRÿmKѭӟQJGүQYjFKӍEҧRWұQWuQKWURQJVXӕWTXiWUuQKOjPOXұQYăQ

;LQFKkQWKjQKFiPѫQFiFWKҫ\F{JLiRYjFiQEӝ3KzQJ 6DXĈҥLKӑF%ӝ P{Q.ӻWKXұW7jLQJX\rQQѭӟF- KRD;k\'ӵQJ- 7UѭӡQJĈҥLKӑF%iFKNKRD7S+ӗ&Kt0LQKÿmJL~SÿӥWҥRÿLӅXNLӋQFKRWiFJLҧWURQJVXӕWTXiWUuQKWKHRKӑFFNJQJQKѭWURQJWKӡLJLDQOjPOXұQYăQ

Trong quá trình thӵc hiӋn luұQYăQWiFJLҧ ÿã nhұQÿѭӧc sӵ JL~Sÿӥ hӃt sӭc nhiӋt tình cӫa các cán bӝÿӗng nghiӋSWURQJOƭQKYӵc Xây dӵng công trình thӫy ÿһc biӋt là PGS TS NguyӉn Phú QuǤQKYj1&6Ĉӛ Ĉҳc Hҧi và toàn thӇ anh chӏ em thuӝc Trung tâm Nghiên cӭu 7jLQJX\rQQѭӟc - ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi miӅn NDPÿmJL~Sÿӥ và cung cҩp cho tác giҧ nhӳng sӕ liӋu quí báu YjWUDRÿәi nhӳng kinh nghiӋm tӯ FiFÿӅ tài nghiên cӭu, dӵ án sҧn xuҩt

Cuӕi cùng là sӵ FiPѫQWӟi nhӳQJQJѭӡLWKkQWURQJJLDÿuQKYjEҥQEqÿmFә YNJYjÿӝng viên tác giҧ trong suӕt quá trình theo hӑc và hoàn thành luұQYăQ

;LQFKkQWKjQKFiPѫQ

TÓM TҲT LUҰ19Ă1

Rҥch Cù Lao Giêng là mӝt nhánh cӫa sông TiӅn thuӝFÿӏa phұn huyӋn Chӧ Mӟi, tӍnh An Giang là nguӗn cung cҩSQѭӟc sinh hoҥt, sҧn xuҩt và là tuyӃn giao thông quan trӑQJÿӇ vұn chuyӇn hàng hóa tӯ các xã ven sông ra bên ngoài bҵQJÿѭӡng thӫy Trong nhӳQJQăPJҫQÿk\ÿӏDKuQKÿi\V{QJÿmFyVӵ biӃQÿӝng lӟn, mӝt sӕ ÿRҥQÿmhình thành các bãi dài bӗi tө gây cҧn trӣ FKRJLDRWK{QJÿѭӡng thӫy, hҥn chӃ cҩSQѭӟc sinh hoҥt, sҧn xuҩt công nông nghiӋSFKRÿӏDSKѭѫQJYHQV{QJ

ViӋc thӵc hiӋn nҥo vét thông luӗng rҥch Cù Lao Giêng thӵc hiӋn là cҫn thiӃt, tuy nhiên viӋc nҥo vét thông luӗng chҳc chҳn sӁ có tác ÿӝQJÿӃn chӃ ÿӝ dòng chҧy,

diӉn biӃn hình thái trong khu vӵc nghiên cӭu ĈRÿyYLӋFÿӅ xuҩt luұQYăQ³Nghiên cͱXÿiQKJLiWiFÿ͡ng cͯa vi͏c n̩o vét thông lu͛QJÿ͇n di͍n bi͇n hình thái r̩ch Cù Lao Giêng b̹ng mô hình toán s͙´ là rҩt cҫn thiӃt

LuұQ YăQ Jӗm  FKѭѫQJFQJ Yӟi phҫn mӣ ÿҫu, kӃt luұn và tài liӋu tham khҧo &KѭѫQJtәng quan vӅ nghiên cӭu biӃn hình lòng dүn và khu vӵc nghiên cӭu 7URQJFKѭѫQJVӁ giӟi thiӋu các FiFSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu biӃn hình lòng dүn WURQJYjQJRjLQѭӟc Vӏ trí khu vӵc nghiên cӭu và các tài liӋXÿӏa hình, thӫ\YăQEQFiW«SKөc vө xây dӵng mô hình khu vӵc nghiên cӭu &KѭѫQJtәng quan vӅ mô hình MIKE 21C và các dӳ liӋXÿҫu vào cӫDP{KuQK7URQJFKѭѫQJVӁ lӵa chӑn SKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu cho khu vӵc nghiên cӭu &KѭѫQJ3 ӭng dөng mô hình mike FÿiQKJLiGLӉn biӃn lòng dүn7URQJFKѭѫQJVӁ thiӃt lұp, hiӋu chӍnh và kiӇPÿӏnh mô hình MIKE 21C cho khu vӵc nghiên cӭu Tӯ các kӃt quҧ tính toán theo các kӏch bҧn sӁ ÿánh giá ÿѭӧc diӉn biӃn lòng dүn khu vӵc nghiên cӭu

ABSTRACT

Cu Lao Gieng canal is a branch of Tien river in Cho Moi district, An Giang province which is an important source of water for domestic and production purposes and an important transport route to transport goods from riverside communes to the outside by waterway In recent years, the topography of the river bed has been subject to great fluctuations, some sections have formed long accretion beaches, obstructing waterway traffic, limiting water supply for domestic use and agricultural and industrial production riverside

The implementation of dredging the Cu Lao Gieng canal is necessary, but the dredging dredging will certainly have an impact on the flow regime and morphological changes in the study area Therefore, the thesis proposal " Numerical study on impacts of dredging to morphology of Cu Lao Gieng canal " is very necessary

The thesis consists of 03 chapters with introduction, conclusion and reference materials Chapter 1 overview of morphology and research area In chapter 1 will introduce the research methods of domestic and foreign diversion Location of the study area and topographical, hydrological, sandy, etc materials for modeling the study area Chapter 2 Overview of MIKE 21C model and its input data In chapter 2, the research method will be selected for the study area Chapter 3 Application of mike 21c model to evaluate the development of conduction In chapter 3, MIKE 21C will be set up, calibrated and tested From the results of the calculations under the scenarios will evaluate the conduct of the study area

/Ӡ,&$0Ĉ2$1

7{L[LQFDPÿRDQQKӳQJNӃWTXҧQJKLrQFӭXÿѭӧFWUuQKEj\WURQJOXұQYăQOjKRjQWRjQWUXQJWKӵFFӫDW{LYjNK{QJYLSKҥPEҩWFӭÿLӅXJuWURQJOXұWVӣKӳXWUtWXӋYjSKiSOXұW9LӋW1DP

7È&*,Ҧ/8Ұ19Ă1

1JX\ӉQ7jL7KLӋQ

1 &ѫVӣNKRDKӑFYjWKӵFWLӉQFӫDOXұQYăQ«««««««««««««1 2 0өFWLrXQJKLrQFӭX««««««««««««««««««««««2 3 3KҥPYLQJKLrQFӭX««««««««««««««««««««««2 4 3KѭѫQJSKiSQJKLrQFӭX««««««««««««««««««««2 5 %ӕFөFOXұQYăQ«««««««««««««««««««««««2 &+ѬѪ1*7Ә1* 48$1 9ӄ1*+,Ç1 &Ӭ8%,ӂ1+Î1+ /Ñ1*'Ү19¬.+89Ӵ&1*+,Ç1&Ӭ8 3

7әQJ quan YӅQJKiên cӭu GLӉQ biӃn lòng dүQ trong và ngoài nѭӟc 3

1.1.1 Các nghiên Fӭu ngoài nѭӟF 3

1.1.2 Các nghiên cӭu trong nѭӟF 6

7әQJ quan YӅNKX vӵc nghiên cӭu 7

2.1.2 Các hình tKӭc ELӃQ hình lòng sông 20

2.1.3 Phѭѫng pháp nghiên cӭu tính toán diӉQ ELӃQ lòng dүn 20

2.1.4 Lӵa chӑn phѭѫng pháp mô hình toán 22

2.1.5 7әng quan vӅP{ hình MIKE21C 24

2.1.6 &ѫVӣ khoa hӑc cӫa mô hình MIKE21C 25

'ӳ OLӋX ÿҫu vào cӫa mô hình 32

ĈiQK giá GLӉQ ELӃQ lòng GүQ bҵQJ mô hình MIKE 21C theo các NӏFK EҧQ 57

3.4.1 Các tác nhân gây bӗi lҳng xói lӣ sông khu vӵc nghiên cӭu 57

0Ө&/Ө&+Î1+Ҧ1+

Hình 1.1: Vӏ trí khu vӵc nghiên cӭu dӵ án 8

+uQK4XiWUuQKOѭXOѭӧQJYjKjPOѭӧQJEQFiWOѫOӱng thӵFÿR 14

+uQK4XiWUuQKOѭXOѭӧQJYjKjPOѭӧQJEQFiWOѫOӱng thӵFÿR 14

+uQK3KkQFKLDOѭXOѭӧQJEQFiWOѫOӱng trên các nhánh sông Cù lao Giêng 15

Hình 1.5: Sҥt lӣ bӡ trái cuӕi rҥch cù lao Giêng 16

Hình 1.6: Sҥt lӣ bӡ phҧL7ÿӕi diӋn cҫu Cӵu Hӝi) 16

Hình 1.76ѫKӑDÿRҥn bӡ ÿDQJEӏ sҥt lӣ 17

Hình 2.1: 0һW cҳW GӑF sông 19

Hình 2.2: Tính QăQJFӫa bӝ mô hình Mike 21C 25

Hình 2.3: Mһt cҳWQJDQJÿҥi diӋn khu vӵc nҥo vét 1 33

Hình 2.4: Mһt cҳt ngang ÿҥi diӋn khu vӵc nҥo vét 2 33

Hình 2.5: Mһt cҳt ngang ÿҥi diӋn khu vӵc nҥo vét 3 33

Hình 2.6: BҧQÿӗ ÿӏa hình hiӋn trҥQJÿi\V{QJNKXYӵc nghiên cӭu 34

Hình 2.7: Vӏ WUtYjÿӏDKuQKÿi\V{QJVDXNKXQҥo vét thông luӗng 36

+uQK6ѫKӑa mô hình trên GoogleEarth 37

Hình 2.9: Các vӏ trí trích sӕ liӋu tҥi khu vӵc Cù Lao Giêng tӯ mô hình tәng thӇ Ĉ%6&/ 38

Hình 3.1: Vӏ trí khu vӵc nghiên cӭu dӵ án 46

Hình 3.2: BҧQÿӗ ÿӏa hình hiӋn trҥQJÿi\V{QJNKXYӵc nghiên cӭu 47

Hình 3.3: KӃt quҧ FKLDOѭӟi khu vӵc rҥch Cù lao Giêng 50

Hình 3.4: Vӏ trí các biên trong mô hình 51

Hình 3.5: HӋ sӕ Manning trong mô hình 53

Hình 3.6: MӵFQѭӟc mô phӓng và thӵFÿRWҥi trҥm TV2 tháng 10/2018 55

+uQK%LrQOѭXOѭӧQJÿҫXYjRP{KuQKPDONJ 56

Hình 3.8: Biên mӵFQѭӟc tҥi hҥ OѭXÿҫXYjRP{KuQKPDONJ 56

Hình 3.9: MӵFQѭӟc mô phӓng và kӃt quҧ MIKE11 tҥi vӏ WUtVRViQKPDONJ 56 +uQKĈӝ ÿөc mô phӓng và thӵFÿRWҥi trҥm TV2 tháng 10/2018 57

Hình 3.11: Mӝt sӕ vӏ trí khúc sông cong trên rҥch Cù lao Giêng 59

Hình 3.12: Dòng chҧy qua khúc sông cong 60

Hình 3.13: Mô tҧ Kѭӟng dòng chҧy tҥi mһt cҳt ngang khúc sông cong 60

Hình 3.14: Dӏch chuyӇn cӫDÿѭӡng lҥch sâu và dòng chӫ OѭX 61

Hình 3.15: Sóng do tàu cao tӕFJk\UDWiFÿӝng lên tuyӃQÿѭӡng bӡ 61

Hình 3.16: Khai báo thông sӕ vұt liӋXEQFiWÿi\ 63

Hình 3.17: Khai báo tӍ lӋ EQFiWÿi\YjEQFiWOѫOӱng 64

Hình 3.18: Khai báo các thông sӕ trong tính toán hình thái lòng sông và sҥt lӣ bӡ 65 Hình 3.19: MӭFÿӝ biӃQÿәi lòng dүQVDXQăP - KB1 66

Hình 3.27: MӭFÿӝ biӃQÿәLÿѭӡng bӡ tҥi các vӏ trí sҥt lӣ ÿӏa hình hiӋn trҥng) 72

Hình 3.28: MӭFÿӝ biӃQÿәLÿѭӡng bӡ tҥi các vӏ trí sҥt lӣ (nҥo vét thông luӗng) 74

Hình 3.29: MӭFÿӝ biӃQÿәLÿѭӡng bӡ tҥL7WUѭӟc và sau khi nҥo vét 75

Hình 3.30: MӭFÿӝ biӃQÿәLÿѭӡng bӡ tҥL7WUѭӟc và sau khi nҥo vét 75

Bҧng 2.1: Các khu vӵc dӵ kiӃn nҥo vét thông luӗng 35

Bҧng 2.2: KӃt quҧ thí nghiӋm mүXSKVDOѫOӱng 42

Bҧng 2.3: KӃt quҧ thí nghiӋm mүXEQFiWÿi\ 44

Bҧng 3.1: ChӍ WLrXÿiQKJLiNӃt quҧ mô phӓng 54

0Ӣ ĈҪ8

1 &ѫVӣNKRDKӑFYjWKӵFWLӉQ FӫD luұQ văn

Rҥch Cù Lao Giêng là mӝt nhánh cӫa sông TiӅn thuӝFÿӏa phұn xã Tҩn Mӻ, xã Bình 3Kѭӟc Xuân (bӡ trái) và TT Mӻ Luông, xã Mӻ An, xã Hӝi An (bӡ phҧi), huyӋn Chӧ Mӟi, tӍnh An Giang là nguӗn cung cҩS Qѭӟc sinh hoҥt, sҧn xuҩt và là tuyӃn giao thông quan trӑQJÿӇ vұn chuyӇn hàng hóa tӯ các xã ven sông ra bên ngoài bҵQJÿѭӡng thӫy Trong nhӳQJQăPJҫQÿk\ÿӏDKuQKÿi\V{QJÿmFyVӵ biӃQÿӝng lӟn, trҳc diӋQQJDQJÿi\V{QJQKLӅXÿRҥQÿmPҩWÿLVӵ cân bҵng cҫn thiӃWÿӇ әQÿӏnh lòng sông Sӵ bӗi tích phù sa mҥnh mӁ QѫLÿi\V{QJӣ mӝt sӕ ÿRҥQÿmKuQKWKjQKFiFbãi dài bӗi tө gây cҧn trӣ cKRJLDRWK{QJÿѭӡng thӫy, hҥn chӃ cҩSQѭӟc sinh hoҥt, sҧn xuҩt công nông nghiӋSFKRÿӏDSKѭѫQJYHQV{QJ

TӍQK$Q*LDQJÿmÿӅ xuҩt triӇn khai nҥo vét thông luӗng rҥch Cù Lao Giêng WKHR7K{QJWѭVӕ 69/2015/TT-BGTVT ngày 09/11/2015 cӫa Bӝ Giao thông vұn tҧi TX\ÿӏnh vӅ nҥo vét luӗQJÿѭӡng thӫy nӝLÿӏDYQJQѭӟc cҧng, bӃn thӫy nӝLÿӏa kӃt hӧp tұn thu sҧn phҭm Vҥo vét thông luӗng rҥch Cù Lao Giêng nhҵm mөFÿtFKWK{QJthoáng lòng dүn cӫDQKiQKV{QJSKtD1DPFODR*LrQJGROzQJV{QJÿDQJWURQJTXitrình bӗi lҳng mҥQKÿi\Fҥn 3-5m), tҥRÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho ciFSKѭѫQJWLӋn giao thông thӫ\JLDRWKѭѫQJPXDEin hjng hyDÿӗng thӡi mӣ UDFѫKӝi cho viӋc phit triӇn cic hunh thӭc du lӏch sinh thiLYHQV{QJÿӕi vӟi cic xm trên vng C ODR*LrQJĈӗng thӡi, khi quҧn lý tӕt viӋc nҥo vét, thu hӗLFiWV{QJWKHRTX\ÿӏnh sӁ gyp phҫn hҥn chӃ viӋc khai thác cit trái phép làm thҩt thoát và lãng phí nguӗn tài nguyên cӫD ÿӏa SKѭѫQJ

ViӋc thӵc hiӋn nҥo vét thông luӗng rҥch Cù Lao Giêng thӵc hiӋn là cҫn thiӃt, tuy nhiên viӋc nҥo vét thông luӗng chҳc chҳn sӁ FyWiFÿӝQJÿӃn chӃ ÿӝ dòng chҧy, diӉn biӃn hình thái (bӗi tө, xói lӣ) khu vӵc nghiên cӭu NhiӅu khҧ QăQJFyWKӇ xҧy ra QKѭQҥo vét ít thì tiӃp tөc bӗi lҳng, nҥo vét quá sâu thì tiӇm ҭn ngX\FѫVҥt lӣ bӡ xói

OzQJ7Uѭӟc vҩQÿӅ này thì viӋFÿӅ xuҩt luұQYăQ³Nghiên cͱXÿiQKJLiWiFÿ͡ng

cͯa vi͏c n̩o vét thông lu͛QJÿ͇n di͍n bi͇n hình thái r̩ch Cù Lao Giêng b̹ng mô

hình toán s͙´ có thӇ ÿѭDUDÿѭӧc bӭc tranh toàn cҧnh vӅ chӃ ÿӝ thӫy lӵc, diӉn biӃn

hình thái, sҥt lӣ bӗi lҳng lòng và bӡ sông tҥi khu vӵc nghiên cӭu

2 0өFWLrXQJKLrQFӭX

- Thu thұp tài liӋu tài liӋu ÿӏDKuQKWKӫ\YăQEQFiW ÿӇ[ây Gӵng mô hình mô phӓQJ 2 cKLӅX0,.(& NKXYӵFUҥFK&/DR*LrQJFKRNӏFKEҧQÿӏDKuQKKLӋQWUҥQJYjQҥRYpWWK{QJOXӗQJ

- Dӵ báo diӉn biӃn hình thái rҥch Cù Lao Giêng vӟLÿӏa hình hiӋn trҥng và nҥo vét thông luӗng sau thӡLJLDQQăP 7ӯFiFNӃWTXҧWtQKWRiQSKkQWtFKÿiQKJLi YLӋFQҥRYpWWK{QJOXӗQJWҥLFiFYӏWUtGӵNLӃQ.

- ӻWKXұW+ӋWKӕQJWK{QJWLQÿӏDOê*,6 - 3KѭѫQJSKiSP{KuQKWRiQ

5 %ӕFөFOXұQvăQ

/XұQ YăQ FyEӕ FөF gӗm 3 chѭѫQJ chính cùng YӟL phҫn mӣ ÿҫu, NӃWOXұQ và tài liӋu tham NKҧR &ө WKӇ

ChѭѫQJ 1 TәQJ quan YӅQJKLrQFӭXELӃQKLQKOzQJGүQYjNKXYӵFQJKLrQFӭX &KѭѫQJ0{KuQKWRiQVӕ0,.(& YjFѫVӣGӳOLӋX

&KѭѫQJӬQJGӵQJP{KuQK0,.(&ÿiQKJLiGLӉQELӃQOzQJGүQ ӃWOXұQ NLӃQQJKӏ

7jLOLӋXWKDP NKҧR

&+ѬѪ1* 7Ә1*48$1 9ӄ1*+,Ç1&Ӭ8%,ӂ1+Î1+/Ñ1*'Ү19¬.+89Ӵ&1*+,Ç1&Ӭ8

7әQJ quan YӅQJKiên cӭu GLӉQ biӃn lòng dүQ trong và ngoài nѭӟc

1.1.1 Các nghiên Fͱu ngoài n˱ͣF

Nhӳng nghiên cӭu thuӝF OƭQK vӵc ÿӝQJ lӵc hӑF dòng sông, chuyӇQ ÿӝQJbùn cát và FKӍQK WUӏ sông cө WKӇ nhѭ: nghiên cӭu xác ÿӏQK nguyên nhân, Fѫ FKӃ GLӉQELӃQOzQJ GүQQJKiên cӭXÿӅ [XҩWFiF JLҧLSKiS phòng FKӕQJ giҧm nhҽ các WKLӋW hҥi do xói Oӣ Eӡ bӗL OҳQJ lòng GүQ«ÿã ÿѭӧF quan tâPWӯ WKӃ kӹ XIX Tuy nhiên, SKҧLWӯ nhӳng năm thұp kӹ 30 ÿӃQ thұp kӹ 60 WKӃ kӹ XX mӟi phát trLӇQ PҥQK ӣ các nѭӟFÂu Mӻ YӟL nhӳng nghiên cӭu cӫa các nhà khoa KӑF Pháp: QKѭ Du Boys vӅ chuyӇn ÿӝQJ bùn cát, Barre de Saint ± Venant YӅ dòng không әQ ÿӏQh; L Fargue YӅ hình WKiLÿRҥQ sông XӕQNhúc Vào nhӳng năPÿҫX FӫDWKӃ kӹ XX, các nhà khoa KӑF FӫDLiên Xô QKѭ Lotchin V.M Bernadski N.M., Gontrarop V.N và Lê Vi ÿm nghiên cӭu thành công YӅ các YҩQ ÿӅ liên quan ÿӃn YұQ chuyӇQEQ cát, các nhà khoa hӑFAntunin S.T., Grisanin K.B, Kariukin S.N có QKLӅX nghiên cӭu YӅ FKӍQK trӏ sông [13,14]

7ӯ nhӳQJQăP960 ÿӃQ nay, viӋF tính toán ÿӝQJ lӵc KӑF dòng sông ÿm có nhӳng bѭӟF phát triӇn PӟL WLӃQ Eӝ PӟL trong kӻ WKXұW tính toán, ÿһc ELӋW trong YLӋFhoàn WKLӋQ mô hình hóa các KLӋQ tѭӧQJ thӫy lӵc phӭc WҥS 0ӝW Vӕ mô hình toán mô SKӓQJ quá trình GLӉQ bLӃQ lòng GүQ QKѭ mô hình MIKE11, MIKE21, và MIKE21C, EFDC, MD- SWMS, CCHE1D, CCHE2D, GSTARS 2.0/2.1, GSTARS3, SED2D, SOBEK cho NӃW quҧ tính toán dòng chҧy, Gӵ báo ELӃQ hình lòng GүQ khá chính xác

+ 7ӯ QăP5-1998, Hans G Enggrob & Soren Tjery ÿm áp dөQJ MIKE 21C cho ÿRҥQ sông phân nhánh Brahmaputra-Jamuna, Banglades Sông Brahmaputra- Jamuna là mӝW trong nhӳng con sông có lѭu lѭӧQJ bùn cát OӟQ QKҩW WKӃ JLӟL và luôn có Vӵ YұQ ÿӝng UҩW lӟQ FӫD lòng sông Quá trình Gӵ báo ÿѭӧF mô phӓng YӟL kӏch bҧn QJҳQ KҥQ trong mӝt mùa ONJ và NӏFK EҧQ dài hҥQ 30 năPYӟL mӝW cҩp lѭu lѭӧQJWҥR

lòng &NJQJ trong nghiên cӭu này, ÿӇ SKөF Yө cho Gӵ án xây dӵng cҫu FҧQJ kéo dài 3 năm, hình thái ÿoҥQ sông lân FұQ khu vӵc xây dӵng ÿѭӧF tính YӟL QKLӅX NӏFK EҧQONJ khác nhau và sau mӛi mùa ONJÿӏD hình tính toán OҥL ÿѭӧF so sánh vӟL ÿӏD hình thӵc ÿR sӱa ÿәL cho phù KӧS và ÿѭӧF dùng OjPÿiӅX NLӋQ ÿӏD hình ban ÿҫX cho tính toán WLӃS theo .ӃW TXҧ tính toán ÿm mô Wҧ ÿѭӧF diӉQ ELӃQ lòng sông quanh khu vӵc FҫXJamuna trong quá trình xây dӵng ĈӗQJ thӡL ÿѭa ra hình ҧQK ÿӏD hình әQ ÿӏQK FӫDlòng sông trong quá trình phát triӇn Wӵ nhiên cӫD nó [15]

+ Mô hình toán MIKE 21C ÿm iSGөQJ ӣ Bangladesh năm 1997, tác JLҧ là Henrik Garsdal, Carsten Staub and Hans Enggrob (1997) ÿm nghiên cӭu ӭng GөQJ mô hình toán nghiên cӭu FKӃ ÿӝ thӫy lӵc vùng ngã ba sông Gorai trong Gӵ án ³.K{L SKөFGzQJ sông Gorai ӣ Bangladesh Vҩn ÿӅ thӵc WӃ ÿһW ra là trong vòng mӝt WKұS k\Ѵ, dòng chҧy sông Eӏ suy thoái mӝW cách ÿiQJ kӇ và JҫQ QKѭ khô FҥQ trong mùa khô Nguyên nhân là do PӝW lѭӧQJ bùn cát OӟQ tӯ sông chính YұQ chuyӇn vào và OҳQJÿӑQJ WҥL cӱa sông Gorai, gây nêQVӵ thiӃX nѭӟc sinh hRҥWWUong lѭu vӵFFӫDsông và làm cho quá trình xâm QKұS mһQ ӣ cӱa sông WăQJ lên Chính quyӅn ÿӏD phѭѫQJÿmSKҧL chi UҩW nhiӅu tiӅQ FӫD ÿӇ QҥR vét hàng năm nhѭng vүn chѭa có KLӋX TXҧ ĈӇJLҧL quyӃt vҩn ÿӅ ÿy Henrik Garsdal và nnk ÿm Vӱ GөQJ mô hình MIKE 21C P{SKӓQJ GLӉQ ELӃQ thuӹ lӵc, bùn cát và hình thái sông trѭӟF và sau khi QҥR vét dѭӟLQKLӅX NӏFKEҧQNKiF nhau YӅ dòng chҧy và phҥP vi QҥRYpW7ӯ ÿy ÿӅ [XҩWnhӳng YӏWUt FҫQ QҥR vét thѭӡQJ xuyên và thӡL ÿLӇm thích KӧS ÿӇEҳW ÿҫX QҥR vét [16] + Yang et al (2004) ÿm ӭng GөQJ mô hình GSTAR-1D ÿӇWtnh toán vұQ chuyӇQcho ORҥL bùn cát không dính .ӃW TXҧ nghiên cӭu là ÿѭӡQJ ELӃQ ÿәL cao trình ÿáy sau mӝW thӡL ÿRҥQ tính toán và cho ELӃW quá trình GLӉQ biӃn xói bӗL lòng GүQ[17]

+ Zuwen và FӝQJ Vӵ (2003) ÿm ӭng GөQJ thành công mô hình SOBEK 1D ± MOR, do vLӋQ thӫy lӵc Delf - Hà Lan phát tULӇQ ÿӇ nghiên cӭu bài toán GLӉQ biӃn lòng GүQ cӱa sông Hoàng Hà (Yellow River) ± Trung 4XӕF Sông Hoàng Hà là sông ÿӭng hàng ÿҫX thӃ JLӟL YӅ YұQ chuyӇn bùn cát, hàng năm có khRҧQJ 1,6 tӹ WҩQbùn cát vұn chuyӇn ra cӱa ELӇQ 7ӯQKӳng năm 1967, các cӱa sông Hoàng Hà EӏEӗLOҩS gây ngұp OөW vùng ÿӗQJEҵQJ do vұy vLӋFFKӍQK WUӏFӱa sông là mӝt yêu FҩX cҩS

WKLӃW ÿӕL vӟi cӱa sông Hoàng Hà Các giҧi pháp truyӅn thӕng nKѭ nҳQ dòng VӁ gây ra WәQ WKҩW OӟQ do gây QJұS OөW vùng Gudong, do vұy giҧL pháp QҥR vét có WKӇ WUӣthành mӝW biӋQ pháp chính ÿӇ duy trì cӱa sông Hoàng Hà Thông qua YLӋF QҥR vét lòng dүn, lѭӧng bùn cát có tKӇ thoát nhanh hѫn, do vұy PӝW Vӕ vҩn ÿӅ ÿѭa ra là liӋXnhӳng Qӛ lӵc QҥR vét có JLҧL quyӃW ÿѭӧF YҩQ ÿӅ này không ÿӇ trѭӟF khi quyӃW ÿӏnh các ELӋQ pháp FKӍQK trӏ sông Zuwem và các FӝQJ Vӵ ÿm Vӱ GөQJ mô hình SOBEK ÿӇ nghiên cӭu hình thái cӱa sông Hoàng Hà ÿӇ ÿiQK giá KLӋX cӫD các Gӵ án QҥR vét [18]

+ GҫQ ÿây Weiming Wu và Sam S.Y Wang (2013) ÿm xây dӵng và ӭQJGөQJ mô hình CCHE1D lӵa chӑn các công thӭc tính toán khác nhau ÿӇ nghiên cӭXJLҧL quyӃt các bài toán YұQ chuyӇQ bùn cát trong thӵc WӃ phөF Yө yêu FҫX YӅ thӫy lӵc, nông QJKLӋS và môi trѭӡQJ.ӃW TXҧ các nhà nghiên cӭu ÿm ӭng GөQJ WKӱQJKLӋm thành công mô hình trên xác ÿӏQK ÿѭӧF tӯng lѭu lѭӧQJ bùn cát thành SKҫQWҥL cӱa ra FӫDOѭu vӵc Goodwin, Mississippi (M\Ѻ) YӟL NӃW TXҧWtQKWoiQSKKӧSYӟLFiF giá WUӏWKӵc ÿo Nghiên cӭu này làm Fѫ Vӣ cho YLӋF xem xét ÿinh giá xu WKӃ bLӃQÿәL hình thái trong WKӡL gian dài thông qua thay ÿәL ÿLӅX NLӋQ dòng cKҧy [19]

Ngoài ra, YLӋF nghiên cӭu ҧnh hѭӣQJFӫD công trình FKӍnh WUӏ công trình ÿLӅu WLӃW ӣ trên sông ÿұS nJăQ nѭӟFÿұS dâng nѭӟFNq bӡ sông, kè mӓ hàn, FӕQJ ÿLӅXWLӃW FNJQJ ÿm ÿѭӧF các nhà khoa KӑF trên WKӃ JLӟL quan tâm Các nghiên cӭu này xoay quanh YҩQ ÿӅ tính toán dӵ báo, ÿánh giá әQ ÿӏQK và ÿӅ xXҩW các JLҧL pháp EҧRYӋ Eӡ khi xây dӵng các công trình 0ӝW Vӕ nghiên cӭu ӭng GөQJ mô hình ÿD FKLӅXmô SKӓQJ GLӉQ biӃn lòng GүQ khi có công trình ӣ trên sông nhѭ:

+ Stephen H Scott và Yafei Jia (2002) ÿm Vӱ GөQJ mô hình CCHE2D nghiên cӭu GLӉQ ELӃQ OzQJGүQ và ÿӅ [XҩW JLҧL pháp công trình kè mӓ hàn bҧR YӋ Eӡ và әQÿӏQK lòng GүQ trên sông Mississippi .ӃW TXҧ cho giá WUӏ YӅ GLӉQ biӃQ cao ÿӝ ÿáy sông và phân Eӕ vұn tӕc trên toàn tuyӃQ [20]

1.1.2 Các nghiên cͱu trong n˱ͣF

Nhӳng năm cӫD nӱa cuӕL WKӃ kӹ XX ӣ nѭӟF ta ÿm bҳW ÿҫX có nKӳng công trình nghiên cӭu chӕQJ EӗL OҳQJ các Fӱa lҩy và nhӳng công trình nghiên Fӭu thӡL gian này WұS trung ӣ mӝW Vӕ Fѫ Vӣ nghiên Fӭu khoa KӑF nhѭ: 9LӋQ Khoa KӑF Thӫ\Oӧi PLӅQ1DP, trѭӡQJ ĈҥL KӑF %iFK.KRD73+ӗ&Kt0LQK, TrѭӡQJ ĈҥL KӑF Thӫy lӧL 9LӋQ Khoa hӑF Khí tѭӧQJWKӫ\YăQ và biӃQ ÿәL khí hұX « Tuy nhiên, nhӳng nghiên Fӭu PӟL WұS trung vào nghiên cӭu Fѫ sӣ khoa hӑF và phѭѫQJ pháp luұQ dӵa trên các phѭѫng pháp, cônJQJKӋ FӫD các nhà khoa KӑF trên WKӃ JLӟL

0ӝW Vӕ nhà khoa hӑF 9LӋW Nam ÿm và ÿDQJ nghiên cӭu YҩQ ÿӅ diӉn ELӃQ lòng GүQ cӱa sông nhѭ: /r0ҥQK+QJ1JX\ӉQ1JKƭD+QJ, Hoàng 9ăQ Huân, TrӏQK ViӋt, NguyӉQThanh Hùng, LѭѫQJ 3KѭѫQJ +ұu, NguyӉQ Ân Niên«

0͡W V͙ nghiên cͱu g̯n ÿk\ liên quan ÿ͇Q v̭n ÿ͉ nghiên cͱu:

+ 1JX\ӉQ1JKƭD+QJÿmQJKLrQFӭXFiFJLҧLSKiSNKRDKӑF- F{QJQJKӋÿӇÿLӅXFKӍQKYjәQÿӏQKFiFÿRҥQV{QJFyFODRÿDQJGLӉQUDELӃQÿӝQJOӟQYӅKuQKWKiL WUrQ V{QJ 7LӅQ V{QJ +ұX ÿm ÿҥW ÿѭӧF FiF NӃW TXҧ QKѭ ӭQJ GөQJ 0,.(0,.(&ÿӇ[k\GӵQJFѫVӣNKRDKӑFYӅTXiWUuQKKuQKWKjQKSKiWWULӇQYjYDLWUzÿLӅXFKӍQKFҩXWU~FOzQJGүQV{QJFӫDFiFGҥQJFODRWUrQV{QJ7LӅQV{QJ+ұX 'ӵbáo QKӳQJELӃQÿӝQJEҩWOӧLFӫDPӝWVӕFODRWUӑQJÿLӇPGRELӃQÿәLNKtKұXQѭӟFELӇQGkQJYjNKDLWKiFWKѭӧQJQJXӗQJk\UD7URQJOXұQYăQVӱGөQJFiFVӕOLӋXFӫDÿӅWjLQKѭPӵFQѭӟFOѭXOѭӧQJYjEQFiWÿӇOjPELrQÿҫXYjRÿӇOұSP{KuQK0LNH&NKXYӵFQJKLrQFӭX[1]

/r0ҥQK+QJ- 9LӋQ Khoa KӑF7Kӫy OӧL 0LӅQ Nam, 20013-20016 ÿm nghiên cӭX Gӵ báo xói Oӣ EӗL OҳQJ và các JLҧL pháp SKzQJ FKӕQJ trên hӋ WKӕQJ sông ӣ ĈBSCL và ÿm ÿҥW ÿѭӧFQKӳQJNӃW qXҧ nhѭ: xác ÿӏQK Yӏ trí, quy mô, tӕF ÿӝ xói Oӣ bӡ sông và xác ÿӏQK các vùng WUӑQJ ÿiӇm xói lӣ cho toàn tuyӃn sông TLӅQ sông Hұu bҵQJ phѭѫQJ pháp YLӉQWKám và GIS; ÿӏQK lѭӧQJ nguyên nhân, Fѫ chӃ xói Oӣ và các nhân Wӕ ҧQK hѭӣQJ ÿӃQ[yL Oӣ cho sông Cӱu Long WҥL các khu vӵc trӑng ÿLӇm Nghiên cӭu sӱ GөQJ mô hình toán 1D và 2D trong nghiên cӭu xói Oӣ bӗi lҳng ÿRҥQ sông

TiӅn khu vӵc Tân ChâXÿRҥQ sông +ұX khu vӵc Long Xuyên bҵQJ các mô hình toán MIKE11, MIKE21; ÿӅ[XҩW mӝW sӕ công thӭc kinh nghiӋm tính Gӵ báo, VҥW Oӣ bӡ theo WKӡL gian [2], [4]

+RjQJ9ăQ+XkQ+RjQJ9ăQ+XkQÿmQJKLrQFӭXӭQJGөQJF{QJQJKӋPӟL0,.(& YjRÿiQKJLiYjGӵEiRSKzQJFKӕQJVҥWOӣEӡV{QJPLӅQ%ҳFPLӅQ7UXQJPLӅQ1DP ĈӅWjLÿmÿӅ[XҩWTXLWUuQKF{QJQJKӋGӵEiR[yLEӗLFiFNKXYӵFÿDQJEӏEӗLOҳQJVҥWOӣPҥQKEҵQJ0{KuQK0LNH&W\WӯQJNKXYӵFYjPLӅQYQJNKiFQKDXTXLWUuQKÿѭӧFEәVXQJFKRSKKӧS4XLWUuQKGӵEiR[yLEӗLJL~SFiFÿӏDSKѭѫQJFiFFѫTXDQFKX\rQP{QWKӵFKLӋQF{QJWiFGӵEiRFҧQKEiRVҥWOӣEӡV{QJFKӫÿӝQJSKzQJFKӕQJJLҧPQKҽWKLrQWDi [3]

thuӹ triӅu biӇQĈ{QJOjKDL\Ӄu tӕ ҧQKKѭӣng quyӃWÿӏnh lên toàn bӝ chӃ ÿӝ dòng chҧy mùa kiӋt

'RÿӏDKuQKÿӗng bҵQJWѭѫQJÿӕi bҵng phҷQJÿӝ dӕc rҥch Cù Lao Giêng nhӓ nên vào mùa kiӋWÿһc biӋt là vào thӡi kǤ kiӋt nhҩt (tháng IV) thuӹ triӅXFyÿLӅu kiӋn ҧQKKѭӣng mҥnh vào toàn bӝ hӋ thӕng kênh rҥch nӝLÿӗng 'RÿyFhӃ ÿӝ dòng chҧy mùa cҥn rҥch Cù Lao Giêng có thӇ coi là chӃ ÿӝ dòng chҧy mang tính chҩt thuӹ triӅu Dҥng triӅu tҥi khu vӵc nghiên cӭu là dҥng triӅu biӇQ Ĉ{QJ EiQ QKұt triӅu chiӃPѭXWKӃ, mӛLQJj\FyKDLÿӍnh và hai chân triӅu Các tháng mùa kiӋWELrQÿӝ dao ÿӝng mӵFQѭӟc tҥi các cӱa sông khá lӟn tӯ 1,4 ± 1,7m

Vào mùa kiӋWOѭXOѭӧng sông Mekong giҧm xuӕng khá thҩS/ѭXOѭӧng sông 0HNRQJYjRĈ%6&/WURQJWKӡi kǤ tӯ WKiQJ,,ÿӃn tháng IV khoҧng 2.000 ± 5.000 PVWURQJÿyWKiQJ,9OjWKiQJWKҩp nhҩt vӟLOѭXOѭӧng bình quân khoҧng 2400 m3/s (bình quân thӡi kǤ 1990- FiFQăPNLӋt xuӕQJGѭӟLPV1ăPOѭXOѭӧQJ7kQ&KkX&KkXĈӕc vào tháng IV là 1815m3/s

B̫ng 1.1Ĉ̿FWU˱QJP͹FQ˱ͣFEuQKTXkQÿ͑nh tri͉u

(cm)

H75% (cm)

H95% (cm)

1 &KkXĈӕc

II IV VI

115 90 116

104 81 104

95 75 96

2 Long Xuyên

II IV VI

107 84 110

96 76 99

89 70 91

B̫ng 1.2Ĉ̿FWU˱QJP͹FQ˱ͣc bình quân chân tri͉u t͑nh An Giang

(cm)

H5% (cm)

H10% (cm)

H20% (cm) 1 &KkXĈӕc

VI VIII

XII

35 199 148

89 263 198

75 247 186

63 231 173

TT Trҥm Tháng Hbq chân (cm)

H5% (cm)

H10% (cm)

H20% (cm) 2 Long Xuyên

VI VIII

XII

-8 122

81

15 145 108

10 135 102

3 130

95

b Dòng chҧ\ONJ

Nҵm ӣ cuӕi hҥ OѭX0HNRQJĈ%6&/OjYQJÿӗng bҵng bҵng phҷQJYjWUNJQJthҩp, các cӱDV{QJÿѭӧc mӣ rӝng và ҧQKKѭӣng bӣi thӫy triӅXFyELrQÿӝ cao Do vұy, ONJWӯ WKѭӧng nguӗn sông Mekong vӅVDXNKLÿѭӧFÿLӅu tiӃt bӣi BiӇn Hӗ, chҧy vào Qѭӟc ta vӟi nhӳQJÿһFÿLӇPFKtQKQKѭVDX

0DONJӣ Ĉ%6&/WKѭӡng kéo dài khoҧng 6 tháng (tӯ WKiQJ9,,FKRÿӃn tháng ;,, KjQJQăPFKұm 01 tháng so vӟLONJWKѭӧng nguӗn);

/NJĈ%6&/WKѭӡQJOjONJPӝWÿӍQKÿҥt lӟn nhҩt vào khoҧng tӯ cuӕi tháng IX ÿӃn nӱDÿҫu tháng X ThiQJ9,,,FNJQJWKѭӡng xuҩt hiӋn mӝWÿӍQK³ÿӍnh phө´%ӣi VDXÿӍQKQj\YjRÿҫXWKiQJ,;ONJKRһc bӏ hҥ thҩSÿ{LFK~WKRһc nҵPQJDQJKD\WăQJchұPKѫQVRYӟi thӡi kǤ WUѭӟFYjVDXÿy&ҧ WUѭӡng hӧSÿӅu có thӇ xҧy ra vӟi khҧ QăQJQKѭQKDXĈ{LNKLÿӍnh phө tháng VIII lҥLFDRKѫQÿӍnh chính tháng X

7URQJPDONJPӵFQѭӟc tҥL7kQ&KkXWKѭӡQJFDRKѫQPӵFQѭӟc tҥi Châu Ĉӕc ӣ cùng thӡLÿLӇPWtQKĈӝ chênh lӋch mӵFQѭӟc này trung bình cҧ PDONJNKRҧng tӯ ÿӃQFPÿһc biӋt có nhӳng thӡLÿLӇPÿӝ chênh lӟn nhҩt lên tӟi khoҧng 1 m và nhӓ nhҩt chӍ khoҧQJÿӃn 25 cm Vào thӡLJLDQÿӍQKONJFKrQKOӋch mӵFQѭӟc YjOѭXOѭӧng giӳa hai trҥPQKѭVDX

B̫ng 1.3: M͹FQ˱ͣFYjO˱XO˱ͫng lͣn nh̭t ͧ 7kQ&KkXYj&KkXĈ͙c

1ăP

(m) Hmax

(m)

Qmax(m3/s)

Hmax(m)

(m3/s) TC-CD

1ăP

(m) Hmax

(m)

Qmax(m3/s)

Hmax(m)

+ DiӉn biӃn mӵFQѭӟc dӑc sông TiӅn

TrҥP7kQ&KkXYj&KkXĈӕFÿѭӧc xem là hai trҥPÿҫu nguӗn sông Cӱu Long (nҵm trên sông TiӅn và sông Hұu) Tuy vүn còn ҧQKKѭӣng nhҽ thӫy triӅu trong mùa ONJVRQJFKӃ ÿӝ dòng chҧy tҥi 02 trҥm này vүn thӇ hiӋn khá rõ hai mùa là mùa kiӋt kéo dài 7 tháng (XII-9, YjPDONJNpRGjLWKiQJ9,,-XI)

+jQJQăPWK{QJWKѭӡng tӯ WKiQJ9,,NKLOѭӧng QѭӟFWKѭӧng nguӗn dӗn vӅ nhiӅu làm cho mӵFQѭӟc tҥL7kQ&KkXYj&KkXĈӕFJLDWăQJQKDQKFKyQJWuQKKuQKngұp lөt bҳWÿҫu xuҩt hiӋn ӣ khu vӵFÿҫu nguӗQĈ%6&/7URQJWKӡi gian khoҧng tӯ 15-9,,,KjQJQăPPӵFQѭӟc tҥL7kQ&KkXWKѭӡng ӣ mӭc trên 3,25 m và Châu Ĉӕc trên 3,00 m (chiӃm khoҧng 56% tәng sӕ QăPTXDQWUҳF 1KѭYұy, trung bình khoҧQJQăPFyQăPONJOrQVӟm

B̫ng 1.4: M͹FQ˱ͣc (Hmax