Nghiên cứu và đề xuất giải pháp kỹ thuật hộ chân kè phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội”

LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Xây dựng công trình thuỷ với đề tài: “Nghiên cứu và đề xuất giải pháp kỹ thuật hộ chân kè phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng

LỜI CẢM ƠN

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Xây dựng công trình thuỷ với đề tài:

“Nghiên cứu và đề xuất giải pháp kỹ thuật hộ chân kè phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội” được hoàn thành với sự giúp đỡ

nhiệt tình, hiệu quả của phòng Đào tạo ĐH & SĐH, khoa công trình cùng các thầy giáo, cô giáo trường Đại học Thuỷ lợi, bạn bè đồng nghiệp, cơ quan và gia đình Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Lê Văn Hùng đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, cũng như cung cấp tài liệu, thông tin khoa học cần thiết cho luận văn này

Tác giả xin chân thành cảm ơn: Phòng Đào tạo ĐH & SĐH, khoa công trình, các thầy giáo, cô giáo đã tham gia giảng dạy trực tiếp Cao học của trường Đại học Thuỷ lợi đã tận tình giúp đỡ và truyền đạt kiến thức

Tác giả xin chân thành cảm ơn Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Hà Nội, Cục đê điều đã cung cấp các số liệu có liên quan để tác giả thực hiện luận văn này

Tác giả xin cảm ơn gia đình, các bạn bè đồng nghiệp đã hết sức giúp đỡ về mọi mặt cũng như động viên khích lệ tinh thần và vật chất để tác giả đạt được kết quả như ngày hôm nay

Tuy đã cố gắng, nhưng do còn hạn chế về trình độ chuyên môn, cũng như thời gian có hạn, nên quá trình thực hiện luận văn không tránh khỏi sai sót, kính mong

các thầy cô và đồng nghiệp chỉ dẫn và góp ý

Hà Nội, ngày 14 tháng 10 năm 2014

Học viên

Ng ô Sỹ Hiệp

BẢN CAM KẾT

Họ và tên học viên: Ngô Sỹ Hiệp

Lớp cao học: CH20C22

Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy

Tên đề tài luận văn: “ Nghiên cứu và đề xuất giải pháp kỹ thuật hộ chân

kè phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội”

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn của tôi là do tôi làm Những kết quả nghiên cứu, tính toán là trung thực Trong quá trình làm tôi có tham khảo các tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và cấp thiết của đề tài Các tài liệu trích dẫn

rõ nguồn gốc và các tài liệu tham khảo được thống kê chi tiết Tôi không sao chép

từ bất kỳ nguồn thông tin nào, nếu vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội, ngày 14 tháng 10 năm 2014

Học viên

Ng ô Sỹ Hiệp

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích của đề tài 2

3 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 2

3.1 Cách tiếp cận 2

3.2 Phương pháp nghiên cứu 3

4 Kết quả dự kiến đạt được 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN CỦA LÒNG DẪN SÔNG HỒNG VÀ DỰ BÁO XU HƯỚNG XÓI SÂU TRONG TƯƠNG LAI 4

1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên và công tác quản lý lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội ………4

1.1.1 Đặc điểm thủy văn 4

1.1.2 Đặc điểm địa chất 5

1.1.4 Công tác quản lý lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội 9

1.2 Tổng quan về tình hình diễn biến lòng dẫn Sông Hồng và dự báo xu hướng xói sâu trong tương lai 14

1.2.1 Hiện trạng diễn biến lòng dẫn Sông Hồng 14

1.2.2 Nguyên nhân và cơ chế gây xói sâu 18

1.2.3 Dự báo xu hướng xói sâu trong tương lai 20

1.3 Kết luận chương 20

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KỸ THUẬT HỘ CHÂN KÈ PHÙ HỢP VỚI CÁC KỊCH BẢN XÓI SÂU CỦA SÔNG HỒNG 22

2.1 Đánh giá nguyên nhân và các tác động của biến đổi lòng dẫn Sông Hồng 22

2.1.1 Đánh giá chung 22

2.1.2 Ảnh hưởng điều tiết của các hồ thủy điện đến dòng chảy Sông Hồng 24

2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng khác 25

2.2 Đánh giá hiện trạng kết cấu, mức độ ổn định của các công trình chỉnh trị dọc sông Hồng trên địa bàn Hà Nội 27

2.2.1 Kè bờ hữu Sông Hồng 27

2.2.2 Kè bờ tả Sông Hồng 28

2.3 Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật cho kè hộ chân phù hợp với các kịch bản xói sâu của lòng dẫn Sông Hồng 29

2.3.1 Các dạng kết cấu công trình chỉnh trị thường gặp 29

2.3.2 Giải pháp kỹ thuật cho kè hộ chân phù hợp với các kịch bản xói sâu 47

2.4 Kết luận chương 48

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CHO KÈ XUÂN CANH PHÙ HỢP VỚI CÁC KỊCH BẢN XÓI SÂU TRONG TƯƠNG LAI 50

3.1 Giới thiệu chung về công trình 50

3.1.1 Vị trí địa lý 50

3.1.2 Địa hình, địa mạo 50

3.1.3 Địa chất 51

3.1.4 Địa chất thủy văn 56

3.1.5 Quy mô công trình 56

3.2 Hiện trạng công trình tính toán 56

3.2.1 Kết cấu công trình 56

3.2.2 Năng lực phục vụ của công trình 57

3.3 Tính toán ứng dụng kè hộ chân cho công trình với các kịch bản xói sâu trong tương lai ……….57

3.3.1 Các kịch bản xói sâu tại vị trí công trình 57

3.3.2 Giải pháp kè hộ chân áp dụng cho công trình theo các kịch bản 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

1 Kết luận 64

2 Kiến nghị 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Sạt lở bờ sông Hồng khu vực xã Phú Châu, Ba Vì, Hà Nội (2013) 2

Hình 1.2 Sông Hồng mùa nước lũ 8

Hình 1.3 Sông Hồng mùa nước kiệt 9

Hình 1.4 Đoạn sông Hồng qua thành phố Hà Nội 15

Hình 1.5 So sánh địa hình đáy sông năm 2003 với 2011 tại mặt cắt sông Hồng: H-SHG 124, tọa độ x=2296565, y=523077 (Phú Xuyên) 15

Hình 1.6 Biểu đồ diện tích mặt cắt ướt năm 2003 và 2011 từ sau hồ Hòa Bình đến Ba Lạt (so sánh theo mực nước khi đo 2003) 17

Hình 2.1 Một số hình ảnh khai thác cát 27

Hình 2.2 Kè Bá Giang 28

Hình 2.3 Kè Trung Hà, kè Thạch Đà –Hoàng Kim 29

b Cấu tạo 31

Hình 2.4 Kè mỏ hàn cứng 31

Hình 2.5 Quy cách thả bãi cây chìm (trên mặt bằng) 32

Hình 2.6 Mỏ hàn cọc 33

Hình 2.7 Cấu tạo kè lát mái 34

Hình 2.8 Tường kè bằng rọ đá đặt trên nền đất yếu 34

Hình 2.9 Chống xói chân kè bằng rồng hoặc bè chìm 35

Hình 2.10 Chống xói chân kè bằng cọc BTCT 35

Hình 2.11 Tường kè bằng rọ đá đặt trên nền đất tốt 35

Hình 2.12 Kè lát mái bố trí lăng thể đá hộ chân 36

Hình 2.13 Kết cấu thân kè bằng đá lát khan 36

Hình 2.14 Một số hình ảnh kè lát mái 37

Hình 2.15 Trải vải địa kỹ thụât là tầng lọc mái kè 38

Hình 2.16 Một số loại thảm bêtông túi khuôn 39

Hình 2.17 Thảm túi cát và kè bằng thảm túi cát ở bờ sông Sài Gòn 39

Hình 2.18 Bảo vệ bờ bằng cừ Lasen bản nhựa 40

Hình 2.19 Kè lát mái bằng thảm tấm bêtông 41

Hình 2.20 Cải tiến kết cấu lõi rồng vỏ lưới thép 41

Hình 2.21 Các rồng đá túi lưới đơn 42

Hình 2.22 Thảm rồng đá túi lưới 42

Hình 2.23 Thảm đá bảo vệ bờ sông 42

Hình 2.24 Khối Amorloc 43

Hình 2.25 Cấu tạo khối Hydroblock 44

Hình 2.26 Công trình bảo vệ bờ bằng cừ BTCT ứng suất trước 44

Hình 2.27 Trồng cỏ Vetiver bảo vệ bờ sông 45

Hình 2.28 Kè kết hợp các loại vải địa kỹ thuật và bằng thực vật 46

Hình 2.29 Kết hợp cọc cừ ván thép chân kè với cuộn bằng sợi đai giữ ổn định và phát triển

thực vật 46

Hình 2.30 Hệ thống ô ngăn cách trong công nghệ NeowebTM 47

Hình 2.31 Kết cấu kè hộ chân có gia cường cọc xi măng đất 48

Hình 3.1 Khu vực dự án được chụp từ vệ tinh 51

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí cọc xi măng đất 58

Hình 3.3: Mô hình hóa bài toán trong Geoslope 59

Hình 3.4 Dây chuyền thiết bị công nghệ 62

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Diễn biến diện tích mặt cắt ướt lòng dẫn sông Hồng 16

Bảng 2.1 Giá trị đặc trưng của bùn cát qua các thời kỳ 22

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của các lớp địa chất 55

Bảng 3.2 Các thông số cọc xi măng đất 58

Bảng 3.3 Các chỉ tiêu cơ lý của cọc xi măng đất 59

Bảng 3.4 Tổng hợp kết quả tính toán 60

P HẦN MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Hệ thống sông Hồng là một mạng lưới các con sông, tập hợp quanh con sông chính là sông Hồng, góp nước cho sông Hồng hoặc nhận nước của con sông này đổ

ra biển Đông Hệ thống sông Hồng tạo nên phần lớn diện tích đồng bằng Bắc Bộ, một vùng bình nguyên tam giác châu thổ lớn thứ hai của Việt Nam Cùng với hệ thống sông Thái Bình ở phần phía Đông Bắc đồng bằng Bắc Bộ, tạo nên đồng bằng này, đồng thời hệ thống sông Hồng còn được nối thông và góp một phần lưu lượng nước của mình cho hệ thống sông Thái Bình, do đó cả hai hệ thống sông này còn được biết tới với cái tên chung là Hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình Hệ thống sông Hồng bồi đắp nên phần trung tâm và phần phía Nam đồng bằng Bắc Bộ

Hệ thống sông Hồng bắt nguồn từ Vân Nam, Trung Quốc và chảy qua địa

phận Việt Nam gồm các tỉnh: Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội, Hưng Yên, Nam Định, Hà Nam, Thái Bình Đoạn Sông Hồng qua địa bàn Hà Nội là nơi tập trung dân cư đông đúc và lâu đời Đây là trung tâm văn hóa, chính trị của cả nước và được bảo vệ trước thiên tai lũ lụt bởi hệ thống đê sông, hiện đã và đang được đầu tư củng cố vững chắc

Hiện nay, vùng hạ du Sông Hồng do tình hình khai thác cát ồ ạt, khó kiểm soát kết hợp với việc xây dựng hệ thống các hồ thủy điện (thủy điện Hòa Bình, thủy điện Sơn La….) nên chế độ thủy lực, thuỷ văn sông, lòng dẫn và đường bờ thường xuyên

bị biến động do quá trình bồi, xói, biến đổi dòng chảy đe dọa an toàn hệ thống đê điều, an sinh kinh tế và gây khó khăn cho giao thông thủy

Trong những năm gần đây, cùng với sự biến đổi khí hậu toàn cầu, dòng chảy của các sông cũng có sự biến động bất thường không theo quy luật, liên tục trong các năm 2005, 2006, 2007 và 2010 mực nước mùa kiệt xuống mức thấp nhất trong vòng 100 năm qua, trong khi đó vào các tháng cuối mùa lũ hoặc đầu mùa khô hồ Hòa Bình phải xả lũ để đảm bảo an toàn công trình (tháng 01/2005 xả 02 cửa xả đáy

và tháng 10/2006 xả 04 cửa xả đáy) làm mực nước sông lên nhanh đột ngột gây sạt

lở bờ ở nhiều nơi Có thể nói sạt lở bờ tại khu vực này ngày càng diễn biến phức tạp với quy mô ngày càng lớn, xảy ra cả trong mùa lũ, mùa nước trung và mùa nước kiệt

Thực trạng cho thấy, dọc theo tuyến đê Sông Hồng đoạn qua địa bàn Hà Nội

có rất nhiều đoạn bị sạt lở, có những đoạn sạt lở kéo dài đến hàng trăm mét Có những vị trí sạt lở kéo theo cả nhà cửa của người dân Những hộ dân ven đê luôn phải sống trong tình trạng nguy hiểm cả về tính mạng lẫn tài sản và Nhà nước cũng

đã phải tính đến khả năng phải di dời các hộ dân sống trong những vùng nguy hiểm đến khu tái định cư mới để đảm bảo cuộc sống cho họ

Do vậy việc “Nghiên cứu và đề xuất giải pháp kỹ thuật hộ chân kè phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội” để bảo vệ bờ hiện đang là nhiệm vụ cấp bách

- Tiếp cận thực tiễn, hệ thống, toàn diện và tổng kết trong thực tế

- Tiếp cận kế thừa tri thức, kinh nghiệm của các nghiên cứu đã có một cách chọn lọc sẽ được vận dụng

- Tiếp cận hiện đại: Sử dụng các công cụ hiện đại như các phần mềm tính toán như: Plaxis, Geo - Slope để giải quyết các vấn đề của để tài đặt ra

- Tiếp cận tổng hợp và phát triển bền vững: Các kịch bản phát triển được xem xét theo khía cạnh lợi ích tổng hợp, có tính bền vững cao

3.2 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tổng quan: Nghiên cứu về tình hình xói sâu của lòng dẫn hạ du Sông Hồng những năm gần đây, từ đó rút ra các kết quả có thể áp dụng cho đề tài

- Phương pháp điều tra khảo sát: Từ các kết quả điều tra khảo sát, đi tới phân tích các thông số và các kịch bản biến đổi lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội ảnh hưởng trực tiếp đến ổn định của các hệ thống kè

- Phương pháp chuyên gia: Tiếp cận từ các đánh giá của các chuyên gia, các cuộc hội thảo có liên quan đến các vấn đề mà đề tài nghiên cứu Trao đổi với thầy hướng dẫn và các chuyên gia có kinh nghiệm nhằm đánh giá và đưa ra giải pháp kết cấu phù hợp nhất

- Phương pháp lý thuyết: Sử dụng các phần mềm, các mô hình mô phỏng: Geo-slop 2004,… để tính toán, nghiên cứu đề tài

4 Kết quả dự kiến đạt được

- Đánh giá tổng quan tình hình diễn biến lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội tại các thời điểm khác nhau

- Tổng hợp các giải pháp công trình kè hộ chân phù hợp với các kịch bản xói sâu của Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội

- Đề xuất giải pháp kè hộ chân tại một công trình cụ thể phù hợp với các kịch bản xói sâu trong tương lai

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN CỦA LÒNG DẪN SÔNG HỒNG VÀ DỰ BÁO XU HƯỚNG XÓI SÂU TRONG TƯƠNG LAI

1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên và công tác quản lý lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội

1.1.1 Đặc điểm thủy văn

- Dòng chảy trên lưu vực sông Hồng được hình thành từ mưa và khá dồi dào Tổng lượng bình quân nhiều năm qua Sơn Tây khoảng 118 tỷ m3tương ứng với lưu lượng 3.743 m3/s

- Trong 3 nhánh lớn của sông Hồng thì sông Đà có lượng dòng chảy lớn nhất chiếm khoảng 42%, sông Thao chỉ chiếm 19%, sông Lô chiếm 25,4% (tỷ lệ này so với lượng dòng chảy đến tại Sơn Tây)

- Dòng chảy năm không biến đổi nhiều lắm, năm nhiều nước nhất so với năm

ít nước nhất trong thời gian từ đầu thế kỷ tới nay cũng chỉ khoảng 2,0 ÷ 2,6 lần

- Nước lũ sông Hồng có nhiều ngọn, lên nhanh, xuống nhanh, biên độ lớn (biến đổi mực nước hàng năm trung bình từ 5m ÷ 8m ở trung du và đồng bằng, tối

đa có năm lên tới 8m ÷ 14 m)

- Lũ trên lưu vực do mưa rào nhiệt đới gây ra, nhiều loại thời tiết có thể gây mưa lớn trên lưu vực như: áp thấp, dải hội tụ nhiệt đới, bão

- Do chế độ mưa trên lưu vực biến đổi cả về không gian và thời gian, nên sự xuất hiện lũ lớn trên sông Hồng có tính chất phân kỳ rõ rệt Ở Bắc Bộ mùa lũ từ tháng 6 ÷ tháng 10

cuối tháng IV và tháng V do có mưa nên dòng chảy lại tăng nhanh, chính thức mùa kiệt là từ tháng XII đến tháng IV

- Trong các tháng mùa kiệt vẫn còn có lượng mưa chiếm khoảng 20 ÷ 25% lượng mưa cả năm lượng mưa cả năm nhưng lượng mưa này lại tập trung vào 3 tháng XI, IV và V còn các tháng XII đến tháng III mưa nhỏ và nhất là 2 tháng XII

và I là thời tiết khô hanh, tháng II và III tuy đã có mưa nhưng chỉ là mưa phùn, từ tháng XII đến tháng III dòng chảy trong sông suối là do nước ngầm và nước điều tiết từ các hồ chứa cung cấp Do vậy tháng có lưu lượng nhỏ nhất trong năm hầu hết rơi vào tháng III Mô đuyn dòng chảy kiệt vùng châu thổ sông Hồng là 4,9 l/s.km2

- Lượng phù sa lơ lửng của hệ thống sông Hồng là rất lớn Tổng lượng phù sa trung bình nhiều năm chuyển qua sông Hồng tại Sơn Tây (chuỗi số liệu từ 1958 ÷ 1990) đạt từ 114 ÷ 115.106 tấn/năm, so với lượng phù sa sông Mê Kông ở lãnh thổ Việt Nam thì gấp 5 lần

- Phù sa sông Hồng nói chung là rất màu mỡ chứa nhiều vôi và bazơ nên là nguồn phân rất tốt để bón ruộng và cải tạo đất bạc màu

1.1.2 Đặc điểm địa chất

- Phân tích mối quan hệ nhân – quả, các đặc điểm và quá trình địa chất, trực tiếp hoặc gián tiếp đều có tác động đến quá trình phát triển của lòng sông Hầu hết khu vực sông nghiên cứu mới hình thành khoảng hơn 1000 năm trước cho tới nay Đây là khu vực có quá trình phát triển địa chất lâu dài và mạnh mẽ thể hiện qua những mối tương tác tích cực giữa các nhân tố nội sinh và ngoại sinh, khí hậu và phi khí hậu, giữa lục địa và biển

- Căn cứ vào tài liệu khảo sát ở khu vực ta thấy địa tầng đoạn sông chủ yếu gồm hai loại:

+ Trầm tích lòng sông gồm các tầng cát thô có màu vàng nhạt, lớp thực vật chưa phân hoá hết, phía trên có lớp phù sa nông

+ Tầng bồi tích đồng bằng, tầng này hiện nay chủ yếu là bờ của dòng sông

gồm chủ yếu là các tầng đất sét - cát dày từ 0,8 ÷ 1m, giữa các tầng đất sét cát có xen kẽ các lớp của con người đi lại trồng cây nên kết cấu của đất chặt chẽ hơn + Địa chất ở đây được cấu tạo bởi nhiều nham thạch khác nhau Trong quá trình xâm thực của Mác ma, sản phẩm của núi lửa như phún xuất, phiến trầm tích cùng với sự phân bố của tầng đá vôi dày đến hàng nghìn met Nham thạch ở đây được phân bố phức tạp, diệp thạch và sa diệp thạch chiếm diện tích rất nhiều

1.1.3 Đặc điểm dòng chảy

Đồng bằng châu thổ sông Hồng là nơi tập trung dân cư đông đúc và lâu đời và

là trung tâm văn hóa – kinh tế - chính trị của cả nước Hiện nay, do ảnh hưởng của

hệ thống bậc thang thủy điện nên điều kiện thủy văn trên các sông Đà, sông Thao, sông Lô và sông Hồng ở hạ du bị ảnh hưởng lớn, gây ra nhiều hiện tượng xói lở bờ sông nghiêm trọng

Sông Hồng là con sông lớn nhất chảy qua địa bàn Hà Nội với chiều dài khoảng 118km có lưu lượng bình quân hàng năm 2.640 m3/s với tổng lượng nước khoảng 83,5 triệu m3

Trên toàn tuyến chảy qua địa bàn Hà Nội, do có nhiều dạng địa hình, địa chất khác nhau nên lòng dẫn cũng có những đặc điểm khác nhau Hơn nữa, trên mỗi đoạn sông còn có sự thay đổi về chế độ thủy lực do sự hợp lưu của các nhánh sông nên tình hình lòng dẫn của các đoạn sông này cũng khác nhau Căn cứ vào tài liệu khảo sát và thu nhập được có thể đưa ra những đánh giá chung về đặc điểm dòng chảy như sau:

- Ở Bắc Bộ mùa lũ thường bắt đầu từ tháng 6 đến tháng 10, cũng có năm bắt đầu sớm hơn hoặc muộn hơn 10-20 ngày

- Tùy theo điều kiện hình thái thời tiết gây ra mưa khác nhau mà số lần xuất hiện lũ hàng năm có biến động đáng kể, ít nhất là một trận và nhiều nhất là 10 trận

- Lũ trên lưu vực sông Hồng là sản phẩm của mưa rào nhiệt đới Mưa lũ trên lưu vực sông Hồng do nhiều loại hình thời tiết gây nên, mỗi loại hình thời tiết ảnh hưởng khác nhau tới từng vùng, mưa lũ lại phụ thuộc vào sự tổ hợp và quá trình diến biến các loại hình thời tiết theo không gian và thời gian, vì vậy tính đồng nhất

của mưa lũ trên lưu vực không cao, nghĩa là ít khi trên toàn lưu vực xảy ra mưa lớn

và chưa từng xảy ra trường hợp lũ lớn nhất của tất cả các sông đồng thời xuất hiện

- Tùy theo quy mô các trận lũ, thời gian lũ lên từ 3-5 ngày, thời gian lũ xuống

từ 5-7 ngày Những trận lũ lớn ở lưu vực sông Hồng thường do 2-3 con lũ kết hợp nhau tạo thành và thường kéo dài 15-20 ngày như lũ tháng 8/1969; tháng 8/1971

- Tỷ lệ lượng dòng chảy mùa lũ chiếm từ 65-80% tổng lượng dòng chảy năm Tuy nhiên có những năm do tổ hợp nhiều nhân tố, tổng lượng dòng chảy lũ có thể đạt trên 80% lượng dòng chảy cả năm

- Từ Việt Trì đến Hà Nội, lũ tổng hợp của 3 sông Đà, Thao, Lô dồn vào một dòng, nên tốc độ dòng chảy lũ ở Sơn Tây còn rất mạnh, đạt Vmaxtb = 2,6m/s, Vmaxmax

= 3,45m/s Lũ ở hợp lưu chỉ kém lũ sông Đà và đầu nguồn sông Thao và sông Lô Cường suất nước lên tới 1,88m/ngày ở Sơn Tây còn lớn hơn cường suất nước lên ở Hòa Bình Biên độ mực nước năm lớn nhất đạt tới 12,72m, còn biên độ mực nước lũ đạt 11,41m ở Sơn Tây, chỉ khoảng 2-3 ngày là đạt tới đỉnh lũ, ngắn hơn lũ xuống tới 3-4 lần

- Lũ sông Hồng thường xảy ra nhiều ngọn liên tiếp, nhiều đỉnh kế tiếp nhau Ở những lưu vực nhỏ từng con lũ có thể tách biệt nhưng những lưu vực lớn những con

lũ kế tiếp nhau tạo thành một con lũ lớn có thể có nhiều đỉnh hinh răng cưa trên nền một con lũ lớn Lũ lên xuống nhanh vào tháng 4-5, biên độ lũ khoảng tháng 6 có thể lên tới 5-6m, sang tháng 7-8m các cơn lũ đổ về liên tiếp con lũ thứ nhất chưa rút hết

đã chồng tiếp con lũ thứ 2 làm đỉnh lũ lên cao dần và thường đạt đỉnh lũ vào tháng

8, sau đó mực nước hạ xuống dần Do vậy quan hệ mực nước lưu lượng ở từng trạm luôn thay đổi kể cả trị số lớn nhất, vì đó là dòng không ổn định, lưu lượng lũ cũng luôn thay đổi theo từng trận lũ không những khác nhau về dạng lũ (cao, mập), nhọn gầy hoặc không cao nhưng kéo dài ngày và bắt đầu lên cao ở mức nước do con lũ trước còn lại cao thấp quyết định Vì thế khi mực nước sông Hồng đã ở mức cao từ 11,5-12,5m chỉ xảy ra thêm một đợt lũ không lớn trên diện rộng hay gặp bão thì sẽ xảy ra lũ đặc biệt như lũ tháng 8/1971, rất nguy hiểm cho hệ thống đê dọc sông

- Mực nước lũ sông Hồng thường cao hơn mặt ruộng đồng bằng 4-5m, có những năm cao đến 4-6m, có 3 năm đặc biệt cao hơn mặt ruộng đến 8-9m Nếu

không có đê thì sản xuất vụ mùa rất khó khăn do ảnh hưởng của thời tiết cuối vụ, do

cấy muộn, trời rét lúa trổ bông bị hạt lép và mực nước cao kéo dài nên hệ thống đê

bị uy hiếp, kém độ an toàn nên phải có nhiều biện pháp giảm thấp mực nước lũ Trong gần 100 năm qua thì có khoàng 73% số năm mức nước từ báo động I đến báo động III (từ 9,5m -:- 11,5m ở Hà Nội) trong khi đó đồng ruộng của đồng bằng phần lớn dưới cao độ 5-5,5m Đặc biệt thời gian hơn 50 năm gần đây đã xảy ra 3 trận lũ đạt trên 13m ở Hà Nội, riêng năm 1971 đặc biệt lớn, mức nước thực tế đạt 14,13m; hoàn nguyên nếu không vỡ đê và không phân lũ thì lên tới 14,80m ở Hà Nội, vượt

cả chiều cao thiết kế của đê Lưu lượng Sơn Tây đạt tới 37.800m3/s

Lũ sông Hồng biến đổi giữa các năm không lớn lắm ở Sơn Tây, Qmax thực đo (1971) chỉ gấp 2,26 lần lưu lượng bình quân lớn nhất (QmaxTB = 16.000m3/s) và chỉ gấp 3,96 lần lưu lượng lũ năm nhỏ nhất (1916 và 1931), Qmaxmin = 9.630m3/s Hệ số biến sai Cv = 0,28; Qmax thực đo (8/1971) lớn gấp 10 lần lưu lượng năm bình quân nhiều năm (Qo = 3.740m3/s) và gấp 100 lần lưu lượng kiệt nhất (Qmin = 376m3/s).1

1Nguồn: Giới thiệu chung về hệ thống lưu vực sông Hồng – sông Thái Bình

của GS Lê Kim Truyền

Hình 1.3 Sông Hồng mùa nước kiệt

1.1.4 Công tác quản lý lòng dẫn Sông Hồng trên địa bàn Hà Nội

Sông Hồng chảy qua địa bàn thủ đô Hà Nội, là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hóa của cả nước nên công tác khai thác, quản lý lòng dẫn sông Hồng là vô cùng cần thiết

Trong những năm trở lại đây, sự xuất hiện của hệ thống các bậc thang thủy điện, các hồ chứa nước ở thượng nguồn cộng với sự biến đổi khó lường của khí hậu,

sự phát triên của các ngành kinh tế quốc dân, lòng dẫn sông Hồng đang có sự biến đổi hết sức phức tạp Đó là sự mở rộng lòng dẫn, sự hạ thấp lòng dẫn Do đó, công tác quản lý lòng dẫn sông Hồng đang đứng trước một thách thức rất lớn

Nhìn chung, hệ thống các công trình chỉnh trị sông trên địa bàn Hà Nội tương đối hoàn chỉnh bằng hệ thống các đê, kè Tuy nhiên nhiều vị trí công trình đã xuống cấp hoặc do ảnh hưởng của biến đổi lòng dẫn (xói sâu) và ảnh hưởng của các hoạt động khai thác cát ở hạ du của con người chưa có giải pháp hợp lý

Theo thống kế, toàn tuyến đê sông Hồng chảy qua địa bàn Hà Nội có

162,873km đê chính (Trong đó: Tuyến đê hữu Hồng dài 114,089km; tuyến đê tả Hồng dài 48,784km) và hệ thống các đê bối dài 36,65km.2

Tuyến đê hữu Hồng, phần lớn đã được nâng cấp, mặt đê kết hợp đường giao

thông nên đã cứng hóa Hai bên đê có bố trí hệ thống đường hành lang đê, một số đoạn do được xây dựng từ lâu, không đồng bộ, thiếu hệ thống thoát nước hiện đã xuống cấp cần được tu sửa, nâng cấp Đặc biệt một số đoạn đê có nền đất yếu có thể xảy ra lún, nứt và hiện tượng thẩm thấu thường xuất hiện ở mái đê hạ lưu khi mực nước lũ từ báo động II trở lên

Tuyến đê tả Hồng thường xảy ra mạch sủi, sạt trượt mái đê do nền đê nhiều đoạn nằm trên khu vực có nền địa chất yếu, trong khi đó mặt đê kết hợp làm đường giao thông có nhiều phương tiện vượt tải trọng lưu thông, mặt đê xuống cấp, hư hỏng nặng

Hiện nay công tác quản lý lòng dẫn sông Hồng rất phức tạp, các ngành các cấp quản lý theo cách riêng của mình, đang còn sự chồng chéo, chưa phối hợp chặt chẽ với nhau Đứng trước tình trạng trên, đòi hỏi chúng ta phải quan tâm nhiều hơn đến công tác khai thác, quản lý sông Hồng, nghiên cứu toàn diện các mặt và quản lý chặt việc khai thác cát cũng như việc sử dụng hành lang đê Trong thời gian qua, Chính phủ và các địa phương các cấp cũng đã có nhiều quan tâm đến vấn đề quản lý khai thác cát Tuy nhiên, do hệ thống văn bản còn nhiều vấn đề chưa rõ ràng, phạm

vi và trách nhiệm của các ban ngành còn chồng chéo dẫn đến sự khó khăn trong công tác quản lý Do đó, cần giao trách nhiệm cụ thể cho từng ngành, từng đơn vị Xin mạnh dạn kiến nghị một số điểm sau đây:

a) Tăng cường thanh tra, kiểm tra việc chấp hành quy định của pháp luật trong

hoạt động thăm dò, khai thác cát, sỏi lòng sông trên địa bàn tỉnh, kiên quyết xử lý

những trường hợp vi phạm theo quy định của pháp luật

b) Chủ trì, phối hợp với các sở, ngành liên quan thẩm định Phương án bảo vệ khoáng sản chưa khai thác của Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã; tổng

2 Nguồn: Đánh giá hiện trạng các công trình chỉnh trị sông của PGS.TS Lê Văn Hùng

hợp dự toán chi cho nhiệm vụ bảo vệ khoáng sản chưa khai thác của các huyện, thành phố, thị xã, đề nghị Sở Tài chính thẩm định, trình Ủy ban nhân dân tỉnh xem xét, quyết định

c) Tham mưu, đề xuất với Ủy ban nhân dân tỉnh về các biện pháp bảo vệ khoáng sản chưa khai thác, xử lý, ngăn chặn hoạt động khai thác cát, sỏi, vàng sa khoáng trái phép trên địa bàn tỉnh

d) Phối hợp với Công an tỉnh, các sở, ngành liên quan và Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã trong công tác bảo vệ khoáng sản lòng sông chưa khai thác, ngăn chặn hoạt động khai thác cát, sỏi, vàng sa khoáng trái phép

đ) Hướng dẫn các doanh nghiệp đã được cấp Giấy phép thăm dò cát, sỏi hoàn thiện Hồ sơ cấp phép khai thác cát, sỏi theo đúng quy định; tham mưu cho Ủy ban nhân dân tỉnh cấp Giấy phép khai thác cát, sỏi phù hợp với Quy hoạch khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường của tỉnh

Chủ trì, phối hợp với các sở, ngành liên quan và Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã khẩn trương rà soát, điều chỉnh Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế

biến và sử dụng khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường, bao gồm cả cát,

sỏi lòng sông theo quy định của Luật Khoáng sản năm 2010 Trong đó phải đánh giá hiện trạng, nhu cầu sử dụng trên từng địa bàn để quy hoạch các điểm, khu vực khai thác cát, sỏi lòng sông hợp lý, đáp ứng nhu cầu thực tế

Chỉ đạo Chi cục Quản lý thị trường tăng cường kiểm tra, kiểm soát, ngăn chặn

việc mua bán, vận chuyển, tiêu thụ cát, sỏi lòng sông trái phép, xử lý hoặc kiến nghị

xử lý nghiêm các trường hợp vi phạm theo quy định của pháp luật

Thực hiện, đề xuất với cơ quan có thẩm quyền các biện pháp về bảo vệ đê điều, công trình thủy lợi liên quan đến các tuyến sông; phối hợp với Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã tăng cường thanh tra, kiểm tra việc thực hiện pháp

luật về đê điều, thuỷ lợi; xử lý hoặc kiến nghị xử lý nghiêm hành vi vi phạm pháp

luật về đê điều, thuỷ lợi

Hướng dẫn các doanh nghiệp trong việc lập Hồ sơ xin ý kiến thỏa thuận và Hồ

sơ xin chấp thuận phương án bảo đảm an toàn giao thông đường thủy của cơ quan

quản lý nhà nước có thẩm quyền về giao thông đường thủy nội địa đối với dự án xây dựng công trình có liên quan đến giao thông đường thủy nội địa, trong đó có các dự án khai thác, vận chuyển và tiêu thụ cát, sỏi lòng sông

Thẩm tra các Dự án đầu tư khai thác cát, sỏi lòng sông chỉ trình Ủy ban nhân dân tỉnh xem xét, cấp giấy chứng nhận đầu tư khi đã có văn bản thỏa thuận của cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền về giao thông đường thủy nội địa Bố trí kế

hoạch đầu tư cho công tác bảo vệ khoáng sản

mạnh công tác quản lý nhà nước về khoáng sản Thường xuyên tuần tra kiểm soát, nhất là những nơi thường xảy ra hiện tượng khai thác cát, sỏi lòng sông trái phép, bảo đảm an ninh, trật tự, xử lý nghiêm các hành vi vi phạm trong hoạt động khai thác, vận chuyển cát, sỏi lòng sông, gây mất trật tự an toàn xã hội trên đường

thủy; chủ động phòng ngừa, đấu tranh với các loại tội phạm liên quan đến hoạt động khai thác cát, sỏi, vàng sa khoáng trái phép trên lòng song

b) Thiết lập đường dây nóng tiếp nhận những phản ánh về vi phạm trong hoạt động khai thác, vận chuyển, tập kết cát, sỏi lòng sông để chỉ đạo các phòng, ban

phối hợp với các cơ quan liên quan và Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã

xử lý, giải quyết kịp thời các hành vi vi phạm; thông báo đường dây nóng đến các sở, ban, ngành, đoàn thể, các tổ chức Chính trị - xã hội của tỉnh, Ủy ban nhân dân các huyện, thành phố, thị xã và cơ quan truyền thông

a) Tăng cường công tác tuyên truyền, giáo dục pháp luật đến mọi người dân,

vận động nhân dân không tiếp tay cho các đối tượng khai thác khoáng sản trái phép;

chỉ đạo các cơ quan chức năng và Ủy ban nhân dân các xã, phường, thị trấn tăng cường công tác quản lý hoạt động thăm dò, khai thác, vận chuyển, tiêu thụ cát, sỏi lòng sông trên địa bàn, đặc biệt ở các tuyến sông giáp ranh giữa các huyện; đẩy

mạnh công tác thanh tra, kiểm tra, kiên quyết xử lý các trường hợp khai thác cát, sỏi lòng sông trái phép, vi phạm an toàn lao động, gây ô nhiễm môi trường, làm ảnh hưởng đến an toàn đê điều, thoát lũ, gây bức xúc đối với dư luận xã hội, xử lý triệt

để các trường hợp kinh doanh bến bãi, vận chuyển, tập kết cát, sỏi lòng sông trái phép hoặc không có nguồn gốc hợp pháp Khi phát hiện hoạt động khoáng sản trái phép phải tổ chức ngay lực lượng ngăn chặn, xử lý kiên quyết, kịp thời theo thẩm quyền; đối với các trường hợp phức tạp, nằm ngoài tầm kiểm soát phải kịp thời báo cáo Ủy ban nhân dân tỉnh để xử lý theo quy định của pháp luật Kiểm điểm, làm rõ trách nhiệm đối với cán bộ nếu để xảy ra tình trạng thăm dò, khai thác trái phép cát,

sỏi, vàng sa khoáng trên sông mà không kịp thời có biện pháp giải quyết, xử lý, ngăn chặn

b) Quản lý, giám sát, kiểm tra theo thẩm quyền đối với các đơn vị được Ủy ban nhân dân tỉnh cấp Giấy phép thăm dò, khai thác cát, sỏi lòng sông trên địa bàn

quản lý, chỉ cho các đơn vị triển khai hoạt động khai thác khoáng sản sau khi đã có:

Giấy phép khai thác khoáng sản được Ủy ban nhân dân tỉnh cấp phép, Phương án

bảo đảm an toàn giao thông đường thủy được cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền về giao thông đường thủy nội địa chấp thuận và hoàn thành các thủ tục khác theo quy định của pháp luật Xử lý hoặc kiến nghị xử lý kịp thời đối với các tổ

chức, cá nhân vi phạm trong hoạt động thăm dò, khai thác cát, sỏi lòng sông

c) Khẩn trương hoàn thành phương án bảo vệ khoáng sản chưa khai thác, bao

gồm cả cát, sỏi lòng sông, đưa ra giải pháp phối hợp, trao đổi thông tin trong công tác bảo vệ khoáng sản chưa khai thác, ngăn chặn hoạt động khai thác, mua bán, vận chuyển, tập kết cát, sỏi lòng sông trái phép tại các tuyến sông giáp ranh giữa các xã, các huyện; tổ chức triển khai phương án bảo vệ sau khi được phê duyệt Chỉ đạo Uỷ ban nhân dân các xã, phường, thị trấn thực hiện nghiêm trách nhiệm quản lý hoạt động khoáng sản thuộc thẩm quyền trên địa bàn

1.2 Tổng quan về tình hình diễn biến lòng dẫn Sông Hồng và dự báo xu hướng xói sâu trong tương lai

1.2.1 Hiện trạng diễn biến lòng dẫn Sông Hồng

Những năm gần đây diễn biến của lưu lượng và mực nước trên sông Hồng về mùa kiệt rất bất lợi cho hoạt động dân sinh, kinh tế, cấp nước cho nông nghiệp và sinh hoạt

Theo những kết quả đo đạc thu thập được và phân tích cụ thể nhận thấy rằng lòng dẫn có xu hướng hạ thấp, mở rộng nhưng không đều theo thời gian và không gian

Sau khi có đập Thủy điện Hòa Bình, dòng sông Hồng đoạn chảy qua Hà Nội

có những biến động khá phức tạp Đó là hiện tượng xói lở, bồi tụ đáy và bờ sông làm thay đổi dòng chảy dẫn đến đe dọa độ ổn định của hệ thống đê kè Trong khi vấn đề xói lở bờ sông đã và đang được khắc phục bằng các công trình chỉnh trị dọc

2 bên bờ sông thì việc xói đáy dẫn đến hạ thấp lòng dẫn, hạ thấp mực nước đang làm đau đầu các nhà chức trách, các nhà quản lý

Hình 1.4 Đoạn sông Hồng qua thành phố Hà Nội 1.2.1.1 Diện tích mặt cắt ướt dòng chính về mùa kiệt

Diện tích mặt cắt ướt trung bình thay đổi không đều trên toàn tuyến; có nhưng mặt cắt tăng, mặt cắt giảm nhưng xu hướng tăng dần theo các năm Bảng 1 cho thấy

xu thế biến đổi mặt cắt trong giai đoạn 2003 – 2011

h-SHg124

Mntn

H-SHG 124, tọa độ x=2296565, y=523077 (Phú Xuyên)

Bảng 1.1 Diễn biến diện tích mặt cắt ướt lòng dẫn sông Hồng

(từ sau hồ Hòa Bình đến cửa Ba Lạt) giai đoạn 2003 – 2011 trên cơ sở so sánh với

diện tích ướt ứng với mực nước khi đo địa hình năm 2003 (Đơn vị: m 2

- Đoạn sông chảy qua địa bàn Hà Nội (từ huyện Ba Vì đến Phú Xuyên) mở rộng trung bình khoảng 65,6 m2 Đặc biệt đoạn sông từ thị xã Sơn Tây đến huyện Phú Xuyên có mức độ mở rộng và hạ thấp lớn nhất, mức độ tăng lên trung bình cho đoạn sông này là 73,8 m2

- Các đoạn sông còn lại đều có xu hướng mở rộng, nhưng ít dần khi tới gần cửa Ba Lạt

Ba Lạt (so sánh theo mực nước khi đo 2003)

Phân tích những kết quả đo đạc, nhận thấy rằng lòng dẫn có xu hướng hạ thấp nhưng không đều, các lạch chính hạ thấp khoảng 1-2m, các dòng chảy phụ hạ thấp không đáng kể, lòng dẫn có xu hướng chuyển dịch Tuy nhiên, do dọc sông Hồng hầu như đều được kè gia cố nên xu hướng dịch chuyển gần như rất ít trong mấy năm trở lại đây, đáy lòng dẫn có xu hướng hạ thấp

Sau khi các nhà máy thủy điện lớn đi vào hoạt động như Sơn La, Hòa Bình ,

do mất cân bằng bùn cát nên quá trình diễn biến xói sâu phổ biến thể hiện rất rõ ở vùng hạ du công trình thủy điện, xói diễn ra mạnh ở vùng gần đập và lan truyền xuống hạ du Càng xuôi về hạ lưu xói càng giảm dần, nói cách khác là cân bằng bùn cát được khôi phục dần theo chiều xuôi về hạ lưu

Theo kết quả nghiên cứu của Lê Ngọc Bích và Qui hoạch tổng thể Đồng bằng sông Hồng trước đây thì xói sâu ổn định tại ngã ba Lô - Hồng khoảng 1,2m ổn định vào năm 2036; Tại Hà nội đáy sông không ổn định, biến động trong phạm vi lớn, độ

hạ thấp lòng sông trung bình khoảng vài cm

Tuy nhiên, các kết quả phân tích số liệu đo đạc thực tế mặt cắt sông Hồng giai đoạn 2001 - 2012 lại cho thấy xu thế biến đổi khác rất nhiều so với những đánh giá trước đây:

- Đoạn đầu sông Hồng (từ Trung Hà, sau hợp lưu Thao - Đà) mặt cắt không có

xu hướng mở rộng hoặc hạ thấp đáng kể Bãi sông nhỏ, xu hướng biến đổi không đáng kể

- Đoạn từ xã Cổ Đô – Ba Vì đến Sơn Tây: Lòng dẫn có xu hướng hạ thấp nhưng không nhiều và không đều, các lạch chính hạ thấp khoảng 2m, các phụ lưu

hạ thấp không đáng kể, dòng chảy có xu hướng chuyển dịch sang bờ trái Bãi rất rộng (khoảng vài km) cao trình bãi ổn định

- Đoạn từ Sơn Tây đến nội thành Hà Nội: Bãi sông nhỏ dần và có xu hướng hạ thấp trung bình khoảng 0,5m Trong khi dòng chảy có xu hướng hạ thấp mạnh Dòng chính hạ thấp khoảng hơn 5m sau 11 năm

- Đoạn từ nội thành Hà Nội đến hết địa phận huyện Phú Xuyên: Lòng sông không có xu hướng mở rộng, nhưng có xu hướng hạ thấp đáy rất lớn, trung bình khoảng 6m sau 11 năm Toàn bộ bờ bãi sông có hạ thấp so với năm 2001 nhưng không đáng kể chỉ khoảng 0,5m

- Đoạn từ Hà Nam đến Cửa Ba Lạt: Lòng sông có xu hướng mở rộng và hạ thấp nhưng ít dần tới cửa Ba Lạt3

1.2.2 Nguyên nhân và cơ chế gây xói sâu

Các nguyên nhân gây ra sự biến đổi lòng dẫn sông Hồng là:

- Nguyên nhân cơ bản của diễn biến lòng sông là sự mất cân bằng trọng tải cát Trong bất kỳ đoạn sông nào, hoặc trong bất kỳ một vùng cục bộ nào của đoạn sông

3 Nguồn: Diễn biến lòng dẫn sông hồng từ Sơn Tây đến cửa Ba Lạt và ảnh hưởng của nó đến dòng chảy mùa kiệt; tác giả: PGS.TS Lê Văn Hùng, ThS Phạm Tất Thắng

đó dưới một điều kiện nhất định, dòng chảy có một sức tải cát nhất định Khi xây dựng đập ngăn sông tạo kho nước cho mục đích phát điện hoặc cấp nước sẽ làm cho chế độ thủy lực, thủy văn và lòng dẫn của thượng hạ lưu đập có những thay đổi cơ bản Ở vùng thượng lưu đập dâng sẽ hình thành một kho nước lớn và được điều tiết theo chế độ vận hành của nhà máy thủy điện hoặc công trình đầu mối, ở đó mực nước dâng cao, diện tích, dung tích tăng lên và tốc độ dòng chảy nhỏ có thời gian giảm gần như tuyệt đối làm cho bùn cát của lòng sông lắng đọng lại trong hồ chứa Quá trình bồi lắng kéo dài theo tuổi thọ của hồ Ở vùng hạ du xuất hiện một quá trình biến đổi hình thái lòng dẫn kéo theo sự thay đổi quan hệ thủy văn giữa mực nước (H) và lưu lượng (Q) Do bùn cát tự nhiên của sông bị giữ lại ở thượng lưu đập trong hồ chứa, tháo xuống hạ lưu theo tuốc bin thủy điện hoặc tràn xả lũ là dòng nước mang rất ít bùn cát Do đó có sự mất cân bằng giữa khả năng tải cát của dòng nước (St) với lượng chuyển cát thực tế của dòng sông hạ lưu (S0) mà St luôn lớn hơn S0 Dòng chảy luôn thiếu bùn cát này sẽ phải đào xói lòng dẫn hạ lưu để lấy lại trạng thái cân bằng vận chuyển bùn cát, vì vậy lòng dẫn hạ lưu dần dần bị xói hạ thấp và mở rộng ra Do mất cân bằng bùn cát nên quá trình diễn biến xói phổ biến thể hiện rất rõ ở vùng hạ du công trình thủy điện Ở vùng hạ lưu, lòng sông bị xói hạ thấp xuống kéo theo sạt lở hai bờ sông rất mạnh làm mất ổn định cho bản thân công trình thủy điện và các công trình ven sông như cầu, bến cảng, cống, trạm bơm, đặc biệt là hệ thống chống lũ

- Do địa chất cấu tạo lòng dẫn ở mỗi đoạn sông cũng khác nhau nên xu thế xói cũng không thuần nhất Có đoạn xói nhiều, có đoạn xói ít Có thời kỳ có đoạn bị bồi

và xói xen kẽ lẫn nhau

- Do khai thác cát, sỏi lòng sông trái phép, sai phép hoặc không theo quy hoạch: khai thác cát, sỏi lòng sông là việc làm tất yếu phục vụ nhu cầu xây dựng đang ngày càng phát triển, nếu khai thác theo đúng quy hoạch, đúng phép có tác dụng rất tích cực cho thoát lũ, ổn định lòng dẫn và giao thông thủy Tuy nhiên, hiện việc cấp giấy phép, quản lý khai thác cát, sỏi lòng sông hiện còn rất nhiều khó khăn, chế tài hiện chưa đủ mạnh và chưa có sự phối hợp đồng bộ giữa các cơ quan liên

ngành và giữa các địa phương nên việc khai thác trái phép vẫn tiếp tục diễn ra ở nhiều nơi làm thay đổi chế độ dòng chảy, thay đổi hàm lượng bùn cát

- Do ảnh hưởng của các hoạt động giao thông thủy: Sự đào bới lòng sông của chân vịt tàu, thuyền, xây dựng các công trình trên tuyến không hợp lý là những nguyên nhân trực tiếp làm gia tăng diễn biến xói sâu và mở rộng lòng dẫn Cùng với

sự phát triển của nền kinh tế, giao thông thủy đang ngày càng phát triển nhanh và mạnh cả về số lượng, tải trọng và tốc độ của tàu thuyền nếu không kịp thời có các biện pháp quản lý hữu hiệu, ảnh hưởng của giao thông thủy tới diễn biến sạt lở bờ sông sẽ ngày càng nghiêm trọng

1.2.3 Dự báo xu hướng xói sâu trong tương lai

Với tình hình diễn biến lòng dẫn sông Hồng như hiện nay thì trong một vài năm tới, việc hạ thấp lòng dẫn, hạ thấp mực nước sẽ có ảnh hưởng vô cùng lớn tới hoạt động sản xuất nông nghiệp, tới cuộc sống của nhân dân sống ven sông Các trạm bơm, các cống sẽ không lấy được nước; đê, kè sẽ tiếp tục sạt lở Và việc xói sâu lòng dẫn sông Hồng đang là một vấn đề đáng báo động không chỉ của các ngành

có liên quan mà là vấn đề của toàn xã hội

Do thời gian nghiên cứu có hạn, trong luận văn này học viên chỉ dự báo xu hướng xói sâu trên cơ sở kế thừa những nghiên cứu, phân tích hiện trạng diễn biến lòng dẫn sông Hồng như đã trình bày ở phần trên

Với xu hướng xói sâu như hiện tại, trong thời gian tới tình hình xói sâu có thể

sẽ nghiêm trọng hơn do việc khai thác cát ngày càng ồ ạt và thiếu quy hoạch

Và theo xu hướng này, những đoạn có lòng sông hẹp và địa chất yếu xói sâu

có thể đạt tới 0,6-:-0,8m/năm còn những nới lòng sông rộng, địa chất tốt thì hiện tượng hạ thấp lòng dẫn sẽ ít có biến động

1.3 Kết luận chương

Trong chương này, học viên nêu lên được đặc điểm địa chất, đặc điểm về thủy văn, đặc điểm dòng chảy và công tác quản lý lòng dẫn sông Hồng chảy qua địa phận Hà Nội Đồng thời cũng nêu lên được những kiến nghị trong công tác quản lý sông Hồng của các ngành, các cấp

Tác giả đã có cái nhìn tổng quát về các yêu tố khách quan và chủ quan có ảnh hưởng trực tiếp tới sự biến đổi lòng dẫn sông Hồng Tác giả cũng đã tổng hợp diễn biến lòng dẫn sông Hồng, từ đó phân tích sự diễn biến lòng dẫn sông Hồng hiện nay căn cứ trên những nguyên nhân, cơ chế hình thành

Ngoài ra, dựa trên hiện trạng diễn biến lòng dẫn sông Hồng, tác giả đã có những dự báo về xu hướng xói sâu của lòng dẫn trong tương lai để có cơ sở nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật phù hợp với các kịch bản xói sâu bằng kè hộ chân Nội dung chi tiết sẽ được tác giả nghiên cứu trong chương 2

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KỸ THUẬT HỘ CHÂN KÈ PHÙ

HỢP VỚI CÁC KỊCH BẢN XÓI SÂU CỦA SÔNG HỒNG

2.1 Đánh giá nguyên nhân và các tác động của biến đổi lòng dẫn Sông Hồng

Hà Nội và Thượng Cát

Lượng bùn cát thường thay đổi và chịu tác động thay đổi của dòng chảy Biến đổi của chế độ bùn cát từ số liệu thực đo tại các trạm Sơn Tây, Hà Nội và Thượng Cát thể hiện trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Giá trị đặc trưng của bùn cát qua các thời kỳ

Chỉ tiêu Giai đoạn Sơn Tây Hà Nội Thượng Cát

Qua những số liệu thu tập được ta thấy, trước khi nhà máy thủy điện Hòa Bình

đi vào hoạt động, tổng lượng bùn cát thông qua trạm Thủy văn Sơn Tây là 117 triệu tấn/năm, đi qua Hà Nội là 79 triệu tấn/năm, chênh lệch 38 triệu tấn/năm Giai đoạn sau khi có nhà máy thủy điện Hòa Bình hoạt động, lượng bùn cát qua Sơn Tây chỉ còn một nửa, qua Hà Nội có giảm nhưng chênh lệch giữa hai trạm chỉ còn 14 triệu tấn/năm Cần chú ý rằng, những năm này cũng đồng thời diễn ra các hoạt động khai thác cát ồ ạt với quy mô rộng khắp và cường độ mạnh làm thay đổi sự cân bằng cát

Chế độ thuỷ lực chung chủ yếu là lưu lượng mà dòng sông tải Yếu tố này cũng được nhiều các nhà nghiên cứu chuyên môn đánh giá, đặc biệt là quan hệ lưu lượng của đoạn hợp lưu ba sông sông Thao, sông Đà và sông Lô

Chế độ thuỷ lực cục bộ xảy ra trên từng đoạn sông thể hiện bằng các thông số thuỷ văn hình thái lòng dẫn như chiều rộng, chiều sâu, độ dốc đáy sông và hình dạng mặt cắt ngang sông Thông số ảnh hưởng lớn nhất đến xói lở là vận tốc cục bộ Theo nhiều nghiên thì vận tốc lớn nhất trên mặt cắt lớn hơn vận tốc trung bình khoảng 1,5÷4 lần Tuy nhiên vận tốc lớn nhất không xuất hiện trực tiếp với thành cứng lòng dẫn mà ở một khoảng cách nào đó, có những bó dòng liên quan đến xói

lở lòng dẫn Khi vận tốc bó dòng lớn hơn vận tốc xói cho phép của lòng dẫn thì gây

ra xói lở

Cơ chế xói lở bờ phức tạp do có sự tương tác giữa mùa kiệt và mùa lũ Mùa kiệt mực nước hạ thấp làm xói chân kè, đến mùa lũ với lưu tốc lớn dòng chủ lưu thúc mạnh vào bờ làm cho phần kè đã hạ thấp trong mùa kiệt bị cuốn trôi

Đây là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến cơ chế xói lở hiện nay của đoạn sông nghiên cứu Ta biết rằng khối lượng bùn cát trong dòng chảy phụ thuộc vào chế độ thuỷ lực của dòng chảy, mà chế độ thuỷ lực phụ thuộc vào lưu lượng, độ dốc lòng dẫn, chiều sâu và chiều rộng cũng như hình dạng mặt cắt ngang lòng dẫn Với một chế độ thuỷ lực trên một đoạn sông thì gần như khối lượng bùn cát lơ lửng là không đổi Nếu lượng bùn cát nhỏ hơn tới hạn thì có sự xói lòng dẫn để bù đắp và

ngược lại Tuy nhiên sự xói hay bồi lòng dẫn lại phụ thuộc vào tính cục bộ của dòng chảy và tính chất đất của lòng dẫn Thường thì bản thân dòng chảy sẽ xói hoặc bồi

để tạo ra sự cân bằng tạm thời mà trong thuỷ văn hình thái đã đưa ra các hệ số đánh giá biểu thị cho quan hệ giữa độ sâu, chiều rộng và độ dốc lòng dẫn Với một chế độ thuỷ lực lòng dẫn nhất định thì thành phần chất bùn cát mà dòng chảy mang theo có đặc trưng nhất định Đại đa số lòng dẫn chảy qua đồng bằng rộng lớn như đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ thì chỉ có khả năng mang theo các hạt từ cát hạt mịn trở xuống đến bột, sét Các hạt lớn hơn sẽ được vận chuyển theo hình thức di đáy hoặc chuyển tải từ bờ này qua bờ kia do nước chảy quẩn

2.1.2 Ảnh hưởng điều tiết của các hồ thủy điện đến dòng chảy Sông Hồng

2.1.2.1 Trước khi có thủy điện Hòa Bình

Thời kỳ trước khi có hồ Hòa Bình, sông Đà đóng góp một lượng bùn cát trên 50% cho sông Hồng, còn lại là của sông Thao và sông Lô Tính toán từ số liệu (1957-1982) cho thấy lưu lượng bùn cát trung bình hàng năm trên sông Đà là 1910 kg/s, trên sông Hồng là 3593 kg/s

Sông Hồng giữ vai trò rất quan trọng đối với tiến trình phát triển kinh tế, xã hội và văn hóa của Hà Nội Bên cạnh đó, sông Hồng cũng gây ra nhiều thiệt hại đối với người và tài sản của khu vực Đó là tính hai mặt của bất kỳ một dòng sông nào diễn ra theo quy luật tự nhiên Mỗi dòng sông dù lớn hay nhỏ đều mang phù sa nhiều hoặc ít để bồi đắp nên các đồng bằng châu thổ phì nhiêu với kích thước khác nhau Mỗi lần lũ lụt xảy ra, là mỗi lần bồi dày thêm lớp phù sa trên toàn bộ đồng bằng châu thổ của nó Song mỗi lần lũ lụt lại gây ra nỗi kinh hoàng cho các cộng đồng dân cư sống ở đây

Ngoài sự phân nhánh của sông Hồng trong quá trình tiến ra biển để tạo cho mình một đồng bằng châu thổ rộng lớn, thì bản thân của sông Hồng và các nhánh của nó cũng bị uốn khúc theo quy luật chung về phát triển lòng sông Trong quá trình uốn khúc này, dòng sông càng ngày càng trở nên cong hơn Đến một lúc nào

đó, vào mùa lũ, nước sông nhiều và khó tiêu thoát nhanh trên đoạn sông cong, thì dòng nước sẽ cắt thẳng ở vị trí 2 khúc uốn gần nhau và bỏ lại đoạn sông cong cũ

Đoạn sông này được gọi là sông chết hoặc hồ móng ngựa Tuy nhiên, trong đa số trường hợp, các đoạn sông đó dần bị bồi lấp và cạn đi để lại những dải đất thấp Các cảnh quan thư vậy, hiện nay còn quan sát được khá rõ trên dải đồng bằng hai bên bờ sông Hồng đoạn từ Sơn Tây đến Hà Nội Kể từ khi có hệ thống đê dọc hai bờ sông, thì quá trình uốn khúc chỉ xảy ra trong phạm vi giới hạn này, nhưng nếu vượt quá giới hạn thì sẽ xảy ra vỡ đê

2.1.2.2 Sau khi có hồ Hòa Bình

Sau khi thủy điện Hòa Bình đi vào hoạt động, lượng bùn cát đã bị giữ trên lòng hồ dẫn đến mất cân bằng bùn cát nên quá trình diễn biến xói phổ biến thể hiện rất rõ ở vùng hạ du công trình thủy điện, xói diễn ra mạnh ở vùng gần đập và lan truyền xuống hạ du Càng xuôi về hạ lưu xói càng giảm dần, nói cách khác là cân bằng bùn cát được khôi phục dần theo chiều xuôi về hạ lưu Nhiều vị trí ở hạ du dòng chảy ép sát vảo bờ gây sạt lở mạnh Vị dụ tại vị trí tại Trung Hà – Đan Phượng là đoạn sông cong, do sự vận động của dòng sông cong nên dòng chảy thường xuyên biến đổi, thường xuyên xảy ra sạt lở

2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng khác

2.1.3.1 Khí hậu

Trong những năm gần đây do ảnh hưởng của sự thay đổi thời tiết, lượng nước

về mùa kiệt xuống thấp làm cho sự chênh lệch mực nước giữa hai mùa lũ và kiệt lớn Kèm theo đó là hiện tượng sạt lở bờ đe doạ đến các hộ dân sống ven bờ sông và ảnh hưởng đến an toàn đê điều Liên tiếp trong những năm qua từ năm 2001 đến nay hiện tượng sạt lở đã xảy ra liên tiếp trên các sông phía hạ du nhà máy thủy điện Hòa Bình Đến nay hiện tượng sạt lở trên hệ thống sông Hồng vẫn tiếp tục diễn ra

và ngày càng nghiêm trọng Đặc biệt sau mùa lũ năm 2009 nhiều vị trí sạt lở mới xuất hiện và diễn biến ngày một phức tạp ảnh hưởng đến an toàn đê điều, uy hiếp trực tiếp đến an toàn tính mạng của người dân

2.1.3.2 Khai thác cát

Tại 3 tuyến sông lớn chảy qua địa bàn Thủ đô gồm: Sông Hồng, sông Đà, sông Đuống với tổng chiều dài lên tới hơn 280km; ở hai bên bờ sông có hàng trăm

cơ sở khai thác cát

Tại nhiều địa phận như: Huyện Đan Phượng, Từ Liêm, Long Biên… nơi sông Hồng chảy qua, đang diễn ratình trạng khai thác cát một cách ồ ạt và vô tổ chức Việc này gây sụt lún, ảnh hưởng đến sự an toàn của hành lang bảo vệ đê Việc khai thác, tập kết những bến bãi này đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến dòng chảy của sông Nguy hại hơn còn làm cho sạt lở bờ sông, gây ảnh hưởng đến tính mạng và tài sản của những hộ dân sống ở hai bên bờ sông

Bên cạnh đó, việc khai thác cát trái phép còn làm cho lòng dẫn bị hạ thấp dẫn đến hạ thấp mực nước vào mùa kiệt khiến cho hàng loạt các công trình thủy lợi không thể lấy nước tưới (như các cống lấy nước, các trạm bơm bị treo …) Ngoài

ra, nó còn làm cho nhiều khúc sông bị thay đổi dòng chảy gây sạt lở đê điều, ảnh hưởng nghiêm trọng đến giao thông đường thủy và cuộc sống người dân

Hiện tượng bồi tụ thành dải cồn cát đã và đang xảy ra mạnh tại trước cửa trạm bơm Ấp Bắc, khu vực đình Chèm, bãi Tứ Liên, bãi Thạch Cầu, bãi Duyên Hà Trong khi đó, một số công trình chỉnh trị dòng chảy như: cụm 14 mỏ hàn Tầm Xá, cụm kè hướng dòng Phú Gia - Tứ Liên, các mỏ hàn cọc bê tông trên bãi Tứ Liên, Trung Hà, Thạch Cầu đã xuống cấp nghiêm trọng, làm cho tình hình bồi lắng, sạt

lở diễn biến khó lường hơn Sự thay đổi dòng chảy là nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng sạt lở bờ sông diễn biến phức tạp Khu vực xã Hải Bối (huyện Đông Anh), phường Ngọc Thụy - Bồ Đề (quận Long Biên) là hai nơi chịu ảnh hưởng nặng nề nhất của tình trạng sạt lở bờ sông Ví dụ: Sự chuyển hướng của dòng chảy

mùa lũ bị khối bê tông, gạch đá khổng lồ do các khu dân cư lấn chiếm bãi tạo ra từ phía bờ phải ép sang; dòng chủ lưu từ kè Phú Gia - Tứ Liên, gặp sự nhô ra của khối bồi đầu bãi Tứ Liên, làm cho địa bàn phường Ngọc Thụy sạt lở nghiêm trọng trong vài năm gần đây

a Khai thác cát ngay chân cầu

- Kè Phong Vân (K2+400÷K3+200) được thi công xử lý chống sạt lở năm

2004 được gia cố hộ chân bảo vệ cuối năm 2007 Tuy nhiên, hiện nay do diễn biến phức tạp của dòng chảy (điều tiết hồ Hòa Bình, đối diện bờ tả có ngã ba sông Thao), dòng chủ lưu ép sát kè gây xói hạ lưu kè 4÷5m có thể gây sạt lở cuối kè

- Kè Sơn Tây (K27+431÷K32+000) đã thi công xong phần hộ chân bằng lăng thể đá Do diễn biến phức tạp của dòng chảy, trên sông hình thành những bãi cát nổi, nối liền phía bờ tả, dòng chủ lưu ép sát bờ hữu tiếp tục gây sạt lở đoạn từ K26+600÷K26+700 cung sạt ăn sâu bãi từ (1,0÷2,0)m

- Kè Linh Chiểu (K32+000÷K34+700): đoạn từ K32+000 đến K37+700 được

xử lý hộ chân bằng lăng thể đá năm 2008, còn phần mái từ K33+100 đến K35+000

đang tiếp tục được triển khai

- Kè Phương Độ cũ (K34+700÷K36+200): do kè được thi công từ lâu (1998)

và hiện nay xu hướng dòng chủ lưu áp sát chân kè nên có hiện tượng xói chân như tại K35+100 chân kè bị sụt lở, hở vải lọc ăn sâu vào mái kè từ (1,0÷3,0)m với chiều dài 50 m; tại K35+300 xuất hiện vết nứt dọc cơ kè dài 20m, rộng (5÷10)cm; tại K35+500 chân kè bị sụt có chỗ ăn sâu vào cơ kè từ (1÷2)m với chiều dài 20m

- Khu vực đầu kè An Cảnh: Từ K94+420÷K95+500 xuất hiện 3 vết nứt ăn sâu vào vở kè 16m; vết nứt rộng nhất 0,6m vở kè bị tụt lùi ngồi từ cao trình +8.6÷ cao trình +7.1 chiều dài cung sạt 75m, kè được xây dựng bằng nguồn vốn ADB năm

2002 Kè chủ yếu là loại kè mềm, kết cấu kè là hộ chân, lát mái (Xem phụ lục 1)

Hình 2.2 Kè Bá Giang

2.2.2 Kè bờ tả Sông Hồng

Tuyến đê tả Hồng có 10 kè lát mái hộ bờ với tổng chiều dài 9435m Một số khu vực bờ sông và kè đang có diễn biến sạt lở Nguyên nhân do diễn biến phức tạp của dòng chảy, trên sông xuất hiện nhiều bãi bồi lớn gây thu hẹp dòng chảy, dòng chủ lưu áp sát kè và bãi sông, xói chân gây sạt lở, cụ thể:

- Kè Thanh Điềm: đoạn K33+400-K34+600 thuộc xã Tiến Thịnh xây dựng từ năm 1974-1984 gồm 5 mỏ hàn bằng đá cách chân đê từ 45-300m Hiện tại mỏ số 1,

2, 3 đã bị bồi lấp Hiện tại khu vực này đang sạt lở mạnh, có diễn biến phức tạp, có

xu hướng mở rộng, hạ lưu mỏ số 4, 5 xuất hiện nhiều vết nứt

- Kè Văn Khê: tương ứng K43+000-K44+100 thuộc xã Văn khê được xây dựng từ năm 1981-1987 gồm 5 mỏ hàn bằng đá và 470m kè lát mái Trong các mùa

lũ từ năm 2006 đến nay liên tục bị lở giữa mỏ số 1A và 2 Sau khi triển khai dự án

làm kè lát mái hộ bờ giữa 2 mỏ đến nay đã ổn định (Xem phụ lục 1)

2.3 Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật cho kè hộ chân phù hợp với các kịch bản xói sâu của lòng dẫn Sông Hồng

2.3 1 Các dạng kết cấu công trình chỉnh trị thường gặp

Kè là một trong những giải pháp công trình hiệu quả trong việc chỉnh trị dòng chảy Kè có nhiều loại khác nhau, có thể phân loại theo vật liệu hoặc theo nhiệm vụ

Do vậy, để đảm bảo ổn định dòng chảy và bảo vệ bờ hiệu quả không thể không kể đến các công trình kè

Trên các đoạn sông nghiên cứu có nhiều kè lát mái hộ bờ, mỏ hàn Một số khu vực bờ sông và kè đang có diễn biến sạt lở Nguyên nhân do diễn biến phức tạp của

dòng chảy, trên sông xuất hiện nhiều bãi bồi lớn gây thu hẹp dòng chảy, dòng chủ lưu áp sát kè và bãi sông, xói chân gây sạt lở

Do vậy, những đoạn kè có nguy cơ bị sạt lở cần được sớm đầu tư, nâng cấp,

những đoạn sông đang bị xói lở cần phải được kè bảo vệ

Mỏ hàn là công trình nối từ bờ ra sông nhằm chủ động hướng dòng chảy ra xa, giảm lực xung kích của sóng tác dụng vào bờ, gây bồi lắng cải tạo bờ sông theo tuyến chỉnh trị

Hệ thống công trình dạng mỏ hàn được ứng dụng trên các sông Việt Nam là khá sớm Công trình dạng mỏ hàn được xây dựng nhiều nhất trên các sông đồng bằng Bắc Bộ, đặc biệt là trên hệ thống sông Hồng Từ những năm đầu của thập kỷ

70 thế kỷ 20, hàng loạt mỏ hàn đã được xây dựng tại khu vực ngã ba Việt Trì

a Mỏ hàn cứng:

Theo chiều dài mỏ hàn có thể chia làm các bộ phận sau:

- Phần gốc: Là nơi mỏ hàn nối tiếp với bờ sông Về mùa lũ phần gốc đập mỏ hàn dễ bị hỏng do dòng chảy men theo bờ thúc thẳng vào nó Vì vậy gốc đập mỏ hàn cần được bảo vệ kiên cố

- Phần đầu: Là phần xa bờ nhất của đập mỏ hàn, nơi trực tiếp chịu tác động của dòng chảy Đây là nơi dễ bị xâm hại nhất của mỏ hàn, cần được bảo vệ kiên cố

- Phần thân: Nằm giữa đầu và gốc, với những đập mỏ hàn ngắn thì chiều dài của phần thân không đáng kể

Chỉ được sử dụng giải pháp mỏ hàn trong những trường hợp sau:

+ Ở những đoạn sông có chiều rộng mặt nước ứng với mực nước tạo lòng lớn hơn 200m

+ Ở những đoạn sông đã xác định tuyến chỉnh trị

+ Mỗi hệ thống mỏ hàn phải có từ 02 mỏ trở lên

+ Không gây ảnh hưởng xấu tới lợi ích của giao thông thuỷ và các ngành kinh

tế khác

Việc xây dựng hệ thống mỏ hàn đòi hỏi kinh phí đầu tư rất lớn và tập trung, thiết kế phải tính toán kỹ và cần có thí nghiệm mô hình nếu không sẽ khó phát huy hiệu quả, thi công phức tạp

+ Nhỏ hơn 6 mét: Dùng cụm cây tre;

- Tốc độ dòng chảy bình quân nhỏ hơn 2,5m/s;

- Mật độ bùn cát lớn hơn 0,5 kg/m3

;

- Cụm cây nhỏ: Gồm 4 cây tre tươi nguyên cành lá hoặc cành xà cừ ghép lại

có tán rộng (3 ÷ 4)m, cao (3 ÷ 4)m, gắn ở gốc cây một rọ bằng tre tươi chứa 0,3 m3

*) Kết cấu mỏ hàn cọc: Có thể áp dụng các loại sau:

- Mỏ hàn cọc bê tông cốt thép có gắn phên chắn hoặc bó cành cây Thường

sử dụng một hàng cọc có dầm ngang liên kết đầu cọc như hình 2-16

- Mỏ hàn bằng cọc gỗ hoặc đường ray cũ, thường gắn hai hàng cọc liên kết với nhau Mặt thượng lưu được gắn phên hoặc bó cành cây

4 Đá đổ giữ chân

5 Đệm chống xói

b Kè Vân Phúc (2013)

Độ sâu đóng cọc, kích thước và cự ly các cọc được tính toán theo điều kiện bền của bản thân cọc và điều kiện ổn định của mỏ hàn dưới tác dụng của lực xô ngang theo chiều dòng chảy

Kè lát mái dùng để bảo vệ mái dốc thượng lưu của đê sông, đê biển và bờ sông, bờ biển khi chịu tác động trực tiếp của dòng chảy, thủy triều, sóng và sự dao động mạnh của mực nước trong sông

Theo hình thức kết cấu và vật liệu sử dụng, kè lát mái có nhiều loại khác nhau