PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA CÁC LOẠI CÔNG TRÌNH CHỈNH TRỊ SÔNG ĐÃ XÂY DỰNG

Các loại công trình gia cố bờ sông, bờ đê đã có lịch sử lâu đời, gần như song song với công trình đê, kết cấu từ đơn giản đến phức tạp và hiện đại dần. Công trình chỉnh trị, gia cố bờ sông vùng Đồng bằng Nam Bộ có những đặc thù riêng do sông sâu, nước xiết, ảnh hưởng triều và nền đất yếu, nên có nhiều giải pháp phong phú.Hệ thống công trình mỏ hàn chỉnh trị sông đã được ứng dụng trên các sông Việt Nam từ khá sớm. Thời thuộc Pháp, 3 mỏ hàn đã được xây dựng trên sông Hồng khu vực Hà Nội, phía trên cầu Long Biên. Từ những năm đầu của thập kỷ 70 thế kỷ XX, hàng loạt các mỏ hàn đã được xây dựng tại khu vực ngã ba Việt Trì. Từ đó đến nay, những công trình tác động vào dòng chảy được xây dựng nhiều nhất trên các sông đồng bằng Bắc Bộ, đặc biệt là trên hệ thống sông Hồng.

PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH CHỈNH TRỊ SƠNG ĐÃ XÂY DỰNG 2.1 TỔNG QUÁT HIỆN TRẠNG CHỈNH TRỊ SÔNG Ở VIỆT NAM Các loại cơng trình gia cố bờ sơng, bờ đê có lịch sử lâu đời, gần song song với cơng trình đê, kết cấu từ đơn giản n phc v hin i dn Công trình chống sạt lở, gia cố bờ sông ĐBNB có đặc thù riêng sông sâu, nước xiết, ảnh hưởng triều đất yếu, nên có nhiều giải pháp phong phó Hệ thống cơng trình mỏ hàn chỉnh trị sông ứng dụng sông Việt Nam từ sớm Thời thuộc Pháp, mỏ hàn xây dựng sông Hồng khu vực Hà Nội, phía cầu Long Biên Từ năm đầu thập kỷ 70 kỷ XX, hàng loạt mỏ hàn xây dựng khu vực ngã ba Việt Trì Từ đến nay, cơng trình tác động vào dòng chảy xây dựng nhiều sông đồng Bắc Bộ, đặc biệt hệ thống sơng Hồng 1.2 CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH GIA CỐ BỜ Cơng trình gia cố bờ thường ứng dụng nơi cần chống sạt lở không thu hẹp lòng sơng, cần giữ sơng có chưa nắm quy luật cần ứng phó kịp thời Cơng trình làm tăng khả chống đỡ lòng dẫn, khơng phá hoại kết cấu dòng chảy, loại cơng trình phòng ngự, mang tính chất bị động Đây loại cơng trình sử dụng rộng rãi nhất, có lịch sử lâu đời nhất, trọng đến loại công trình phổ biến 30 năm trở lại đây, tức từ năm 1980 đến 1.2.1 Cơng trình gia cố bờ ĐBBB Cơng trình gia cố bờ xây dựng gần khắp triền sông vùng ĐBBB Hình thức kết cấu chủ yếu đá hộc lát khan đá hộc xây Các bảng từ 1.1 đến 1.3 tổng hợp cơng trình dạng kè gia cố bờ 96 xây dựng dọc theo hai bờ sơng Hồng, sơng Ninh Cơ trích minh hoạ hình ảnh hình 1.1 Kết cấu cơng trình gia cố bờ ĐBBB định hình, phổ biến dạng mái nghiêng, đá hộc lát khan, khung bê tơng đá xây, chống xói đáy thảm đá rồng đá lưới thép Nói chung, lọai kết cấu phù hợp với điều kiện ĐBBB, số cố cục xẩy lún bờ (xem hình 1.2) Hình 1.1: loại kè gia cố bờ điển hình sơng vùng ĐBBB 97 Bảng 1.1: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến hữu hồng (ngành Thuỷ Lợi) TT Tên kè Vị trí K Sơng Thời gian xây dựng Đánh giá trạng Lát mái Bắt đầu Các năm củng cố ổn định Sửa chữa Làm 10 Hồng Hà Tây Phú Cường K9-K10 x 1959 70-73 x Chiểu Dương K10,8-K11,5 Hồng x 1942 67,69,2001 x Phú Châu K18,5-K19,8 x 1966 Vân Tập K19,8-K20,9 x 1946 81,88,89,92 Chu Minh K20,9-K21,85 x 1968 82-87,93,95 x Tỉnh Đội K30,75-K31,45 x 1929 x Linh Chiểu K31,85-K33 x 1932 81,87,88,89 Phương Độ K33-K35,5 x Bá Giang K41,5-K42,5 x 1943 10 Liên Trì K44,1-K47,3 x 1964 74-78,96-97 x 52,97 88 2004 76,90 88,97 x x Hà Nội 11 Thuỵ PhươngLiên Mạc K52,85-K54,25 12 Phú Gia 73,97 x 85,97 x K58-K58,8 x K64,35-K65,95 x 1984 K70,98-K71,71 x 1997 15 Xâm Thị K86-K89,03 x 16 An Cảnh K94-K97,08 x 17 Cát bi K101,75-K102,2 x 18 Vũ Điện K136,6 -K137,8 x 19 Hữu Bị K156,7-K157,7 x 1945 20 Hồng Hà K160,2-K160,5 x 1996 21 Vạn Hà K163,5-K164 x 1997 22 Vạn Hà K163,52-K164,66 x 1968 x 23 Ngô Xá K165-K167,182 x 1930 1971-1973 x 24 Ngô Xá K167,182-K167,42 x 1930 x Trường 25 Nguyên K168,68-K170,83 x 1945 x 26 Quán Các K176,700-K182,13 x 1965 x 27 Mặt Lăng K182,13-K185,527 x 28 Cống Chúa K209,198-K209,392 x 1981 1991 29 Cồn Nhì K212,989-K213,751 x 1980 1997 30 Cồn Ba K212,7-K213,1 x 1976 1996 31 Cồn T K213,327-K213,827 x 1970 79,94 32 Giao Hương K217,896-K218,34 x 91,92 1996 13 Phúc XáChương Dương 14 Thanh Trì x x Hà Tây 69,72,86 x x 1921 81,95,96 x Hà Nam 91,96,97 1986 x 91,96,97 1995-1996 98 x x x Bảng 1.2: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến tả Hồng - ngành Thuỷ lợi TT Tên kè Vị trí K Sơng Thời gian xây dựng Lát mái Bắt đầu Đánh giá trạng Ghi Các năm củng Sửa Làm cố ổn định chữa 10 11 x Hà Nội 651965 69,78 Đại Độ K52+700-K53+700 x x Xuân Canh K64+024-K64+126 x Phi Liệt K83+800-K84+300 x x Hàm Tử K92+00-K94+200 x x Nghi Xuyên K103+600K106+300 x x Phú Hùng Cường K114-K121+500 x Hưng Yên 1986 x 91-94 x x Thái Bình Lão Khê K133-K133+700 Hồng Hà x Hà Xá K134+200-K136+960 Hồng Hà x An Tảo K137+100-K138+800 Hồng Hà x x xd từ lâu x Bảng 1.3: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến sông Ninh Cơ TT Tên kè Nam Định Lộ Xuyên Vị trí K K3-K3.8 K5+5502 Phượng Tường K7+020 K10+7003 Trực Bình K11+187 K14+5004 Đền Ông K15+500 K16+5005 Trực Thanh K17+00 Quần Khu K26-K26+200 Đò Mới K20-K20+165 K31+8898 Lác Lý K32+500 K14+5009 Phạm Ry K18+800 Sông Thời gian xây dựng Đánh giá trạng Lát mái Bắt đầu Các năm củng cố ổn định Sửa chữa Làm 10 Ninh Cơ Hữu x 1961 Hữu x 1952 Hữu x Cũ Hữu x 1986 Hữu Hữu Tả x x x 1996 1992 1988 Tả x 1965 Tả x 1968 99 81,96,97 93,97 1997 x 1997 x Hình 1.2: Các loại hư hỏng gia cố bờ ĐBBB 1.2.2 Cơng trình gia cố bờ ĐBNB a) Các loại cơng trình gia cố bờ Cơng trình chống xói lở bờ xây dựng hệ thống sông ĐBSCL tổng hợp bốn lọai sau: - Cơng trình dân gian, thơ sơ (có quy mơ nhỏ); - Cơng trình bán kiên cố (quy mơ vừa); - Cơng trình kiên cố (quy mơ lớn); - Cơng trình ứng dụng công nghệ mới, vật liệu  Lọai cơng trình dân gian, thơ sơ: - Cơng trình dân gian, thơ sơ thường có quy mơ nhỏ xây dựng vị trí sơng, kênh, rạch bị xói lở bờ, có độ sâu khơng lớn Kinh phí xây dựng cơng trình thường thấp, chủ đầu tư hộ dân sống ven sơng 100 Cơng trình có nhiệm vụ ngăn chặn bớt tốc độ xói lở bờ trước tác động sóng tàu thuyền hay sóng gió Trên hệ thống sơng ĐBSCL bắt gặp lọai cơng trình chống xói lở bờ có quy mô nhỏ nhiều nơi, nhiều vùng bán đảo Cà Mau, hai bên bờ sơng Ơng Đốc, sơng Cửa Lớn, sơng Cái Nai, sơng Bảy Háp…., nơi có dân cư sinh sống - Cơng trình thơ sơ có quy mơ nhỏ chống xói lở bờ xây dựng hệ thống sông ĐBSCL có hai dạng chủ động bị động + Cơng trình chủ động, tác động trực tiếp vào sóng làm giảm lượng sóng trước sóng tiến vào bờ Đại diện cho lọai hàng dừa nước, bần, đước, bình bát… trồng mái sơng khu vực bị xói lở bờ hay đóng cọc nhỏ quây xa bờ, phía hàng cọc thả (xem hình 1.3), đơi chỗ thấy neo cột thân nặng song song với mép bờ sông, để phá sóng trước tiến vào bờ Hình 1.3: Lọai cơng trình chủ động đóng ken cọc tràm nhỏ xa bờ phía ni lục bình để phá sóng + Cơng trình bị động, có tác dụng bảo vệ bờ, tạo cho bờ che chắn vững chắc, với nhiệm vụ giảm tốc độ xói lở bờ Thơng thường cơng trình thuộc lọai xây dựng hệ thống sơng ĐBSCL có kết cấu điển hình gồm tràm hay dừa nước đóng sát bờ, chúng liên kết với neo vào bờ Giữa cọc phên liếp hay 101 cây, cành cây, phía bờ đổ đất, vỏ dừa hay lọai cối khác, xem hình 1.4 Hình 1.4: Lọai cơng trình quy mơ nhỏ dạng bị động Trong trường hợp nhà dân có khả kinh tế, cơng trình chống xói lở bảo vệ nhà cửa họ xây dựng kiên cố hơn, với kết cấu gồm hay nhiều hàng cọc phía xếp bao tải cát đất, xem hình 1.5 Hình 1.5: Hàng cọc tràm bao cát Sóc Trăng – Sơng Hậu  Cơng trình bán kiên cố chống xói lở bờ hệ thống sơng ĐBSCL: - Các cơng trình bán kiên cố chống xói lở bờ hệ thống sơng ĐBSCL cơng trình chưa giải triệt để tình trạng xói lở bờ, phần lớn hố xói sâu sát bờ, mối nguy dẫn đến tình trạng an tồn cơng trình chưa giải thấu đáo Cơng trình thường xây dựng để bảo vệ xói lở bờ sơng tác động dòng chảy sóng, vị trí sơng có độ sâu vừa phải, vận tốc dòng chảy khơng q lớn Vốn xây dựng cơng trình 102 địa phương hay ban quản lý khu công nghiệp, sở sản xuất đầu tư xây dựng để bảo vệ sở vật chất, sở hạ tầng thuộc khu vực quản lý Các cơng trình bán kiên cố xây dựng để chống xói lở bờ hệ thống sông ĐBSCL thuộc dạng bị động, gia cố bờ Dạng thường gặp phủ mái từ chân lên đỉnh thảm đá hay bê tơng cốt thép xem hình 1.6, phần chân thân kè bảo vệ bao tải cát rọ đá phần đỉnh xây tường đứng cọc, cọc bê tông cốt thép hay tường bê tơng trọng lực, tường đá xây, phía đắp đất, xem hình 1.7 Hình 1.6: Kè lát mái bê tơng thị trấn Long Tòan, tỉnh Trà Vinh Hình 1.7: Kè lát mái kết hợp tường bê tông bảo vệ bờ sông Hậu, địa phận TP Cần Thơ 103  Cơng trình kiên cố chống xói lở bờ hệ thống sơng ĐBSCL: - Cơng trình kiên cố, có quy mơ lớn xây dựng để bảo vệ nhà cửa, sở hạ tầng thuộc địa phận thành phố, thị xã nằm ven sông bị uy hiếp dòng chảy có vận tốc lớn điều kiện sơng sâu Kinh phí xây dựng cơng trình thường lớn, trung bình chi phí xây lắp cho mét dài kè từ 8-15 triệu đồng, có cơng trình tới 30 triệu, đặc biệt kè Tân Châu chi 100 triệu đồng/m, nguồn vốn thường lấy từ ngân sách nhà nước Trong số cơng trình kiên cố chống xói lở bờ xây dựng hệ thống sơng ĐBSCL có lẽ cơng trình chống xói lở bờ sơng Cổ Chiên khu vực thị xã Vĩnh Long, cơng trình kiên cố có quy mơ lớn đầu tiên, dài gần 700 m, xây dựng vào năm 1996 Kết cấu cơng trình gồm ba phận chân kè đắp bao cát phía phủ rọ đá bảo vệ, thân kè lớp rọ đá tạo mái 1:3, phần đỉnh kè tường chắn đất dạng cọc bê tông cốt thép có neo, thể hình 1.8 Hình 1.8: Kè bảo vệ bờ sông Cổ Chiên khu vực thị xã Vĩnh Long xây dựng1996 - Tiếp đến hệ thống cơng trình chống xói lở bờ sơng Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc xây dựng vào năm 1998, hệ thống cơng trình kết hợp hai giải pháp chủ động bị động, với đối tượng tác động lên lòng dẫn dòng chảy Trong đó, đập khố rạch Nhà Thương đóng vai trò cơng trình chủ động tác dụng ngăn dòng chảy có vận tốc lớn từ sơng 104 Tiền tác động trực tiếp vào bờ hữu sơng Sa Đéc gây xói lở nhiều năm, đọan kè gia cố bờ sông Sa Đéc cơng trình bị động, có tác dụng bao đọan bờ bị xói lở kênh dẫn nước từ sơng Tiền vào rạch Sa Đéc phía hạ lưu với mục đích đảm bảo giao thơng thủy không làm thay đổi lớn môi trường sinh thái khu vực Xem hình 1.9 1.10 Hình 1.9: Sơ đồ bố trí cơng trình bảo vệ bờ sơng Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc Hình 1.10: Hình ảnh đọan kè bảo vệ bờ sông Sa Đéc - Cuối năm 2003 cơng trình bảo vệ bờ sơng với quy mô lớn hệ thống sông ĐBSCL (tính đến nay) hồn thành – cơng trình kè bảo vệ bờ hữu sông Tiền khu vực Tân Châu Tuyến cơng trình chia làm hai đọan, đọan dài 600 mét, bố trí thảm gây bồi theo hình thức mỏ hàn rộng 20 mét, đọan dài 612 mét, đoạn kè hỗn hợp, gồm bao tải cát 105 phức tạp Thời kỳ mùa nước lớn, dòng chảy lũ tràn qua, tạo xốy trục đứng trục ngang, bờ sơng hạ lưu mỏ hàn bị xói sâu, điển hình khu vực KT13 KT14, xói sâu đến cao trình -17m Xét hiệu kỹ thuật chống sạt lở ổn định luồng tầu hạn chế - Sạt lở bờ bãi Tầm Xá xẩy có chiều hướng gia tăng khu vực Hải Bối, phía thượng lưu cơng trình, tạo nguy cho dòng chảy tập hậu, dẫn dòng chảy vào lòng sơng Dâu cũ - Luồng lạch chưa ổn định, cửa vào lạch trái xuất bãi ngày nhô cao, mở rộng Vào mùa kiệt luồng tầu phải chạy sang lạch Phú Gia bờ phải - Đồng thời không khống chế sông thượng lưu nên bờ sông đoạn Hải Bối bị sạt lở nghiêm trọng, có nguy mở lại sơng Dâu Cũng không khống chế sông cửa vào lạch trái bị bồi tụ thành bãi chắn cửa phát triển tồn chiều ngang sơng làm cho phát triển lạch bị ảnh hưởng, đến mùa kiệt luồng tàu phải chuyển sang bờ phải (phía Phú Gia) - Hiện tượng xuất hố xói sâu hạ lưu gốc mỏ hàn tượng phổ biến cụm mỏ hàn sông Hồng, cụm mỏ hàn chỉnh trị luồng lạch giao thông thủy sông Đuống Điều hạn chế lớn đến hiệu bảo vệ bờ chống sạt lở, chí gây hậu nghiêm trọng điều kiện tự nhiên Thơng qua phân tích ta thấy: - Hiện tượng xói bất thường diễn hầu hết cụm MH bố trí đoạn cong gấp, mũi MH khơng có móc ngang theo chiều dòng chảy để hạn chế ảnh hưởng hồn lưu sơng cong Dòng chảy phương ngang có phương trùng với trục MH, tổng hợp với hoàn lưu trục ngang sau MH tạo kết cấu dòng chảy phức tạp cường độ rối động lớn, dẫn đến xói lở bờ cộng với xói lở đáy làm cho hố xói vừa sâu vừa rộng xẩy 143 - Hầu hết MH có cao trình đỉnh MH thấp, dòng chảy tràn đỉnh có độ sâu lớn, MH làm việc đập tràn đỉnh rộng, tăng thêm quy mơ hố xói cục - Hầu hết trường hợp dẫn có vùng bãi rộng cao, dòng lũ rút từ bãi xuống gặp bờ cao, dòng chảy biến đổi đột ngột gây sạt lở bờ - Ảnh hưởng mái dốc bờ yếu tố cần quan tâm, mái bờ trường hợp nghiên cứu dốc, gần thẳng đứng c) Cụm MH Phú Gia- Tứ Liên - Cụm cơng trình Phú Gia – Tứ Liên: + Cụm cơng trình Phú Gia – Tứ Liên (xem hình 1.44 thống kê bảng 1.19) nằm hệ thống cụng trình ổn định luồng lạch chạy tầu đoạn qua Hà Nội, xây dựng sau đưa dòng chủ lưu thủy vực cảng Hà Nội Nó có nhiệm vụ hạn chế lưu lượng vào lạch Quýt, lạch Phú Gia, tăng lưu lượng cho lạch Tầm Xá lạch Gia Lâm, theo sơng A lựa chọn làm tuyến chỉnh trị Bảng 1.17: Các tham số Hệ thống MH Phú Gia- Tứ Liên Số TT Tên cụm cơng trình cơng trình Năm xây dựng Chiều dài (m) Cao độ m) Hiện trạng K1 -Phú Gia 1996 300 +5.5 bị lấp K2 -Phú Gia 92-93 320 +5.0 hư hỏng K3 -Phú Gia 93-98 510 +5.0 hư hỏng nặng K4 – Tứ Liên 95-98 255 +6.0 bình thường + Cụm cơng trình Phú Gia- Tứ Liên có tác dụng định việc hạn chế dòng chảy sơng Hồng vào lạch Quýt, cao trình đỉnh MH đặt cao trình thấp, mùa lũ dòng chảy tràn qua gây sạt sụt cơng trình làm sạt lở đoạn bờ lạch Quýt khu vực xã Tứ Liên, phải cấp tốc xây dựng tường dọc chống sạt lở (hình 1.45) 144 Hình 1.44: Cụm cơng trình Phú Gia- Tứ Liên – sơng Hồng - HiƯu qu¶ cụm cơng trình Phú Gia- Tứ Liên: + Hiện nay, trừ mỏ hàn K4 đầu bãi Tứ Liên, mỏ hàn lại bị hư hỏng Cơng trình hướng dòng chủ lực K3 mặt có hình chữ , dài tổng cộng 510m, bị đứt thành khúc cách xa hình 1.45a 1.45b thể Nơi đây, cơng trình hư hỏng tạo bãi đá nhấp nhô, ngổn ngang vùng sông nước với nhiều cồn lạch phân tán, um tùm lau sậy, trở thành điểm vui chơi dã ngoại hấp dẫn cho bạn trẻ, đáng tiếc xẩy vài vụ chết đuối sẩy chân xuống hố sâu quanh khu vực a) b) c) d) Hình 1.45: Hư hỏng cơng trình Phú Gia – Tứ liên a- K3 đứt thành đoạn ; b- Mũi K3 ; c- Gốc K3 ; d- Đập dọc Tứ Liên 145 - Giải thích nguyên nhân: + Hin tng din bin phức tạp không ý đoạn Phú Gia - Tứ Liên giải thích thơng qua chế dòng chảy mơ tả hình 1.46 Ý đồ nhà thiết kế tăng cường lưu lượng cho lạch trái để cải thiện điều kiện chạy tàu mùa kiệt, nên cơng trình hướng dòng từ bờ trái hướng sang bờ phải thiết kế với cao trình đỉnh thấp, +5.0m đến +6.0m, có chiều dài vươn đến biên tuyến chỉnh trị Khi mùa nước thấp, dòng nước bùn cát hướng lạch trái, lưu lượng kiệt nhỏ, lưu tốc bé, tác dụng xói sâu khơng đạt hiệu Khi mùa lũ đến, mực nước dâng cao, phần dòng chảy đáy mang nhiều bùn cát cơng trình đưa lạch trái, dòng chảy mặt mang bùn cát hơn, theo định luật liên tục, lại tràn ngang qua đỉnh mỏ hàn chảy lạch Quýt Dòng chảy tràn qua đỉnh mỏ hàn có vận tốc lớn, hàm lượng bùn cát trường hợp dòng chảy qua đập tràn gây xói cục xói phổ biến cho lòng dẫn hạ du (hình 1.46) Thực tế xẩy sạt lở lòng dẫn Lạch Quýt khu vực Tứ Liên, phải ứng phó cứu hộ đập dọc (hình 1.45d) Ngược lại, bồi cao tập trung vùng đầu phía Gia Lâm bãi Tứ Liên, làm phủ lấp toàn dãy mỏ hàn chống xói xây dựng Bố trí lại khơng gian cho cụm cơng trình cần nghiên cứu tổng thể đối tượng chỉnh trị đối tượng tác động mt cỏch t m trờn mụ hỡnh 3D đòng chảy sông hồng c bồi lắ Khu vự k2 k1 k3 bãi tứ liên k4 lạch Phú gia Dòng chảy đáy ng quýt Khu vực sạt lở Dòng chảy mặt an d­¬ng Hình 1.46 : Phân tích kết cấu dòng chảy khu vực cơng trình Phú Gia - Tứ Liên 146 1.4 CƠNG TRÌNH ĐẬP KHĨA 1.4.1 Tác dụng đập khóa Trong chỉnh trị sơng, đập khóa thường dùng để: - Bịt lạch phụ sông phân lạch cần dồn lưu lượng cho lạch chính; - Bịt lòng sơng cũ cơng trình cắtMH sơng; - Chặn dòng chảy sơng để loại trừ tác nhân gây sạt lở bờ Trong vùng ĐBBB, đập khóa sử dụng để chỉnh trị đoạn phân lạch Dền sông Đuống (1969-1970), không thành cơng phán đốn sai xu phát triển lạch chạy tầu miền Trung có số trường hợp sử dụng đập khóa để bịt lạch phụ Đông Hải, sông Cái Phan Rang, Ninh Thuận; Quảng Huế, Quảng Nam Trường hợp sử dụng đập khóa để bảo vệ bờ sông cho kết tốt giới thiệu sau 1.4.2 Đập khóa Rạch Nhà Thương, Sa đéc a) Cơng trình chống sạt lở bờ Sa Đéc Thị xã Sa Đéc trung tâm kinh tế, văn hoá, xã hội sầm uất lâu đời Đồng Bằng sông Cửu Long thị xã lớn thứ 2, nguyên trước 1985 tỉnh lỵ tỉnh Đồng Tháp Trên 100 năm trước thị xã Sa Đéc cách bờ sông Cửu Long 3km Qua q trình xói lở, biến hình lòng sơng đổi dòng, bờ sơng Cửu Long lấn sâu vào gần trung tâm thị xã Hiện tượng sạt lở bờ sông Cửu Long khu vực thị xã Sa Đéc diễn với tốc độ mạnh, 300m/năm, kéo dài phạm vi gần 10km làm nhiều nhà cửa, ruộng vườn, trụ sở quan, trường học, bệnh viện, cầu, cống, đường giao thông sụp đổ xuống sông gây thiệt hại hàng nghìn tỷ đồng cho tỉnh Đồng Tháp Rạch Nhà Thương nối liền sông Tiền với rạch Sa Đéc dài khoảng 300m, cửa vào đỉnh cong sơng Tiền có độ sâu 30m Như vậy, dòng chảy sơng Tiền xơ ngang dòng chảy rạch Sa Đéc gây nên q 147 trình xói, bồi diễn biến lòng sơng phức tạp, kết hình thành hố xói cục có chiều sâu 18m khu vực hợp lưu rạch Nhà Thương – rạch Sa Đéc rạch Cái Sơn Hiện tượng sạt lở phá hoại toàn tuyến cừ thép dài 500 m rạch Nhà Thương, làm hư hại hầu hết tuyến kè bờ dọc bờ hữu sông Sa Đéc đoạn từ cầu sắt đến cầu Hoà Khánh dài 944m, gây nên tượng sạt lở bờ sông Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc nghiêm trọng (xem hình 1.47 1.48) Hình 1.47: Phố Nguyễn Huệ bên bờ rạch Sa Đéc (1995) Hình 1.48: Bờ rạch khu vực thị xã Sa Đéc trước chỉnh trị b) Giải pháp cơng trình bảo vệ bờ sông Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc Trên sở nghiên cứu qui luật diễn biến lòng sơng, qui luật hình thái sơng, ngun nhân, chế, đặc điểm q trình xói lở bờ sơng Sa Đéc 148 Nhóm nghiên cứu Viện KHTL Miền Nam với đề xuất GS Lương Phương Hậu đưa giải pháp qui hoạch chỉnh trị sông Sa Đéc khu vực trung tâm thị xã Sa Đéc, cụm cơng trình trỉnh trị sông lần nghiên cứu xây dựng trung tâm thị xã Sa Đéc gồm: 1) Kè bờ sơng Tiền phía vào Rạch Nhà Thương; 2) Một đập khoá dài 100m; 3) Một tuyến kè bảo vệ bờ trực tiếp chỗ dài 944m; 4) Một kênh đào giao thông thủy dài 478 m - Sơ đồ bố trí cơng trình xem hình 1.49 Hình 1.49: Bố trí cơng trình bảo vệ bờ sơng Sa Đéc c) Hiệu cơng trình bảo vệ bờ sông Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc Linh hồn hệ thống cơng trình đập khoá rạch Nhà Thương Kết nghiên cứu nguyên nhân, chế sạt lở bờ rạch Sa Đéc dòng chảy sông Tiền từ rạch Nhà Thương xô ngang qua rạch Sa Đéc, làm kết cấu dòng chảy xáo trộn mạnh, hình thành vùng tăng giảm áp, tạo hố xói cục lớn ảnh hưởng đến ổn định bờ rạch Do giải pháp có tính chất định đập khố rạch Nhà Thương, hồn tồn bịt kín thơng lộ nguy hiểm 149 Để trả lại lối vào cho tầu thuyền, kênh đào bố trí thay hạ lưu Hiệu chống sạt lở sau xây dựng đập khoá rõ Bờ rạch Sa Đéc hoàn toàn bảo đảm ổn định, cần hệ thống kè bờ để tôn tạo cảnh quan Bờ sơng Tiền sau dòng chảy không bị hút vào rạch Nhà Thương giảm bớt cường độ sạt lở Đã 12 năm khai thác sử dụng, cơng trình ổn định tạo điều kiện để tôn tạo cảnh quan khu vực đô thị ny đập khóa Rạch Nhà Thương Đập khóa Rạch Nhà Thương kè Rạch Sa Kè bờ Đéc Hỡnh 1.50: p khố rạch Nhà Thương, cơng trình có tính định hệ thống cơng trình bảo vệ bờ rạch Sa Đéc, thị xã Sa Đéc - Đồng Tháp Hình 1.51: Phố Nguyễn Huệ bên bờ rạch Sa Đéc sau chỉnh trị 150 1.5 PHÂN TÍCH CHUNG Cơng trình chống sạt lở giải pháp điều chỉnh dòng chảy sử dụng nước ta với số lượng đáng kể từ năm đầu thập kỷ 70 kỷ 20, đặc biệt sông hệ thống sơng Hồng Loại cơng trình phát triển liên tục rộng khắp, thu hiệu đáng khích lệ Những MH xây dựng từ năm 1970, 1971 đến tồn tại, MH xây dựng ngày nhiều, chứng tỏ hiệu tích cực mà mang lại Nhưng số lượng đoạn sạt lở ngày tăng triền sông, bên cạnh đoạn sạt lở tồn đoạn sạt lở có từ 3040 năm Hiện tượng phần nói lên hạn chế hiệu chống sạt lở cơng trình xây dựng Sự hạn chế có nhiều nguyên nhân Nguyên nhân lớn hệ thống sơng chưa có qui hoạch tổng thể cho việc bố trí cơng trình chỉnh trị Sau đó, thay đổi chế độ dòng chảy biến đổi khí hậu tồn cầu từ nguyên nhân người gây hồ chứa lớn thượng lưu, cơng trình ngăn cửa sơng v.v… Số lượng đoạn sạt lở ngày nhiều phát triển nhanh chóng kinh tế xã hội, làm cho tổn thất sạt lở gây ngày lớn Các dạng cơng trình điều chỉnh dòng chảy ngày phát triển đa dạng hơn, qui mô hạng mục cơng trình ngày lớn Số lượng mỏ hàn đoạn sạt lở từ lên tới 19 trường hợp Yên Ninh bờ Hữu sông Hồng, 15 đoạn Tầm Xá - Hà Nội Chiều dài MH ban đầu khoảng 2030m (thường gọi MH đầu gà) Cổ Đô, Phú Cường Hà Tây, có mỏ hàn dài 100m, mỏ hàn số cụm công trình Nghi Xuyên dài 140m Kết cấu MH từ sơ khai cụm cành cây, lõi đất bọc đá, phổ biến đá hộc khối bê tơng, đặc biệt có loại MH cọc bê tông cốt thép Khoảng cách MH thời kỳ bắt đầu bố trí thưa, gây sạt lở mỏ hàn 151 điều chỉnh phù hợp Những cơng trình loại u cầu có luận chứng kỹ, nghiên cứu mơ hình vật lý mơ hình tốn để dự báo hiệu chúng Khi ứng dụng chúng vào điều kiện khác, hệ thống sông lớn lại cần đặc biệt nhấn mạnh vấn đề cần có bước thử nghiệm dần Nhưng vấn đề KH-CN loại MH chưa giải sâu sắc là: - Cao trình đỉnh MH: hầu hết thiên thấp mực nước chỉnh trị mùa nước trung, dẫn yêu cầu cao mực nước tạo lòng 0,5m Do đó, thời gian MH làm việc ngập tương đối dài, hố xói hạ lưu gốc MH có nguyên nhân từ yếu tố - Góc độ trục MH dòng chảy gần khơng tn theo ngun tắc nào: cụm cơng trình có xiên thuận, có vng góc, có chếch ngược - Có số cụm MH khơng bố trí theo tuyến chỉnh trị có sở khoa học, mà vạch cách tuỳ tiện, chiều dài MH khơng thích hợp - Loại MH cành khơng sử dụng, loại MH BTCT ngành giao thông phổ biến rộng rãi, ý đồ thiết kế không rõ ràng MH xun nước hay MH kín, ban đầu cho phên che kín, sau phên hỏng lại làm việc MH xuyên nước - Nổi bật lên tồn là, hệ thống MH thiết kế mà khơng có nghiên cứu kỹ mơ hình vật lý mơ hình tốn, nên khơng dự báo hiệu chúng Sau đưa vào xây dựng, cơng trình khơng theo dõi tu, quản lý tu sử kịp thời Các cơng trình điều chỉnh dòng chảy cắt sơng, bịt lạch, cơng trình tạo hoàn lưu hay phương pháp kết hợp hỗn hợp sử dụng dạng thí điểm sơng nhỏ, cho thấy có thành cơng 152 đáng kể KH-CN Cơng trình cắt sơng cách nghĩa (cắt bỏ hẳn đoạn cong, đưa lạch) chưa thực Việt Nam 153 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH CHỈNH TRỊ SÔNG ĐÃ XÂY DỰNG 96 2.1 TỔNG QUÁT HIỆN TRẠNG CHỈNH TRỊ SÔNG Ở VIỆT NAM 96 1.2 CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH GIA CỐ BỜ 96 1.2.1 Cơng trình gia cố bờ ĐBBB 96 1.2.2 Cơng trình gia cố bờ ĐBNB 100 1.3 CƠNG TRÌNH MỎ HÀN 111 1.3.l Các hệ thống MH xây dựng vùng ĐBBB 111 1.3.2 Các cụm MH có hiệu tốt 121 1.3.3 Các cụm MH chưa đạt không đạt hiệu tốt 131 1.4 CƠNG TRÌNH ĐẬP KHÓA 147 1.4.1 Tác dụng đập khóa 147 1.4.2 Đập khóa Rạch Nhà Thương, Sa đéc 147 1.5 PHÂN TÍCH CHUNG 151 Bảng 1.1: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến hữu hồng 98 (ngành Thuỷ Lợi) 98 Bảng 1.2: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến tả Hồng - ngành Thuỷ lợi 99 Bảng 1.3: Hiện trạng cơng trình gia cố bờ dọc tuyến sông Ninh Cơ 99 Bảng 1.4: Tổng hợp cơng trình chống sạt lở bờ hữu sơng Hồng - ngành thuỷ lợi xây dựng 113 Bảng 2.5: Tổng hợp cơng trình chống sạt lở bờ tả sông Hồng - ngành thuỷ lợi xây dựng 117 Bảng 2.6: Các hệ thống mỏ hàn chống sạt lở bờ sông Hồng ngành giao thông xây dựng 119 Bảng 1.7: Cơng trình chỉnh trị sông Cấm 128 Bảng 1.8: Khối lượng nạo vét tu luồng tàu sông Cấm từ 1983 2001 130 Bảng 1.9: Đặc trưng phụ lưu Thao - Đà - Lô 132 Bảng 1.10: Thống kê hệ thống mỏ hàn Cổ Đô 133 Bảng 1.11: Thống kê hệ thống MH Lê Tính 134 Bảng 1.12.: Thống kê hệ thống MH cứng Đại Định 134 Bảng 1.13: So sánh khoảng cách mỏ hàn thực tế yêu cầu 136 Bảng 1.14: So sánh cao trình đỉnh mỏ hàn thực tế yêu cầu 137 Bảng 1.15: Bối bãi lòng sơng 137 Bảng 1.16: Hệ thống MH xây dựng bãi Tầm Xá (bờ tả sông Hồng) 138 Bảng 1.17: Các tham số Hệ thống MH Phú Gia- Tứ Liên 144 Hình 1.1: loại kè gia cố bờ điển hình sơng vùng ĐBBB 97 Hình 1.2: Các loại hư hỏng gia cố bờ ĐBBB 100 Hình 1.3: Lọai cơng trình chủ động đóng ken cọc tràm nhỏ xa bờ phía ni lục bình để phá sóng 101 Hình 1.4: Lọai cơng trình quy mơ nhỏ dạng bị động 102 Hình 1.5: Hàng cọc tràm bao cát Sóc Trăng – Sơng Hậu 102 Hình 1.6: Kè lát mái bê tơng thị trấn Long Tòan, tỉnh Trà Vinh 103 Hình 1.7: Kè lát mái kết hợp tường bê tông bảo vệ bờ sông Hậu, địa phận TP Cần Thơ 103 Hình 1.8: Kè bảo vệ bờ sơng Cổ Chiên khu vực thị xã Vĩnh Long xây dựng1996 104 Hình 1.9: Sơ đồ bố trí cơng trình bảo vệ bờ sơng Sa Đéc khu vực thị xã Sa Đéc 105 Hình 1.10: Hình ảnh đọan kè bảo vệ bờ sông Sa Đéc 105 Hình 1.11: Hình ảnh kè khu vực thị trấn Tân Châu giai đọan thi công 106 Hình 1.12: Hình ảnh kè khu vực thị trấn Tân Châu hòan thành 106 Hình 1.13: Thảm bê tông bơm trực tiếp nước bảo vệ bờ sông khu vực 107 thị xã Rạch Giá tỉnh Kiên Giang 107 Hình 1.14: Cơng trình bảo vệ bờ cọc bê tông ứng suất trước Kiên Giang 107 Hình 1.15: Cơng trình bảo vệ bờ sơng Hậu khu vực thành phố Long Xuyên 108 khối bê tông tự chèn 108 Hình 1.16: Tường cừ bê tơng bảo vệ kho bên sông Tiền, tỉnh Tiền Giang bị phá vỡ 109 Hình 1.17: Kè sông Tiền – Khu vực chợ Gạo tỉnh Tiền Giang 109 Hình 1.18: Tường kè bị nước bào xói phần chân 109 Hình 1.19: Khung bê tông cốt thép – kè Vĩnh Long cũ – Sơng Tiền bị phá vỡ 110 Hình 1.20: Cụm MH Nghi xuyên, S Hồng 112 Hình 1.21: Cụm MH Vo vàng, S Đuống 112 Hình1.22: Cụm MH Tầm Xá, S Hồng 112 Hình 1.23: Cụm MH.Dền, S Đuống 112 Hình 1.24: MH Đại Định - Sơng Hồng 120 Hình 1.25: MH Yên Ninh – sông Hồng 120 Hình 1.26: MH Phú Châu, S Hồng 120 Hình 1.27: MH Tầm Xá - S.Hồng 120 Hình 1.28: MH Trung Hà, S Đà 120 Hình 1.29: Bình đồ lòng sơng Hồng qua Hà Nội vào tháng 7/1985 121 Hình 1.30: Mặt đoạn sơng sau chỉnh trị (1991) 124 Hình 1.31: Cụm cơng trình mỏ hàn chỉnh trị đoạn Quang Lãng (đã bị lấp kín) 125 Hình 1.32: Cụm cơng trình mỏ hàn Nghi Xuyên – Hưng Yên 125 Hình 1.33: Cụm MH Đông Trù sông Đuống 126 Hình 1.34: Cụm cơng trình chỉnh trị ổn định luồng lạch sông cấm 129 Hình 1.35: Chập trắc dọc đáy luồng vận tốc trung bình thủy trực trước sau xây dựng cơng trình 131 Hình 1.37: Dòng chảy phía thượng lưu hệ thống mỏ hàn Tầm Xá 140 Hình 1.38: Khu vực xói sâu hai mỏ hàn KT14 KT13 140 Hình 1.39 : Sạt lở gốc mỏ hàn KT14 140 Hình 1.40: Hố xói hạ lưu mỏ hàn KT13 141 Hình 1.41: Hố xói hạ lưu mỏ hàn Tầm Xá nhìn từ vệ tinh 141 Hình 1.42: Sạt lở bờ thượng lưu hệ thống mỏ hàn Tầm Xá (đoạn Hải Bối) 142 Hình 1.43: Bãi bồi cửa vào lạch trái nhìn từ vệ tinh theo google năm 2005 (hiện bãi cao có thực vật sinh trưởng ngang với bãi Phú Gia) 142 Hình 1.44: Cụm cơng trình Phú Gia- Tứ Liên – sơng Hồng 145 Hình 1.45: Hư hỏng cơng trình Phú Gia – Tứ liên 145 Hình 1.46 : Phân tích kết cấu dòng chảy khu vực cơng trình Phú Gia - Tứ Liên 146 Hình 1.47: Phố Nguyễn Huệ bên bờ rạch Sa Đéc (1995) 148 Hình 1.48: Bờ rạch khu vực thị xã Sa Đéc trước chỉnh trị 148 Hình 1.49: Bố trí cơng trình bảo vệ bờ sơng Sa Đéc 149 Hình 1.50: Đập khố rạch Nhà Thương, cơng trình có tính định hệ thống cơng trình bảo vệ bờ rạch Sa Đéc, thị xã Sa Đéc - Đồng Tháp 150 Hình 1.51: Phố Nguyễn Huệ bên bờ rạch Sa Đéc sau chỉnh trị 150 ... trường thi công chật hẹp, vật liệu xây dựng cơng trình khan hiếm… - Sự hiểu biết, kinh nghiệm thu từ việc xây dựng công trình thực tế hệ thống sơng ĐBSCL chưa nhiều, q trình xây dựng cơng trình có... 1.2: Các loại hư hỏng gia cố bờ ĐBBB 1.2.2 Cơng trình gia cố bờ ĐBNB a) Các loại cơng trình gia cố bờ Cơng trình chống xói lở bờ xây dựng hệ thống sơng ĐBSCL tổng hợp bốn lọai sau: - Cơng trình. .. xây dựng cơng trình 102 địa phương hay ban quản lý khu công nghiệp, sở sản xuất đầu tư xây dựng để bảo vệ sở vật chất, sở hạ tầng thuộc khu vực quản lý Các cơng trình bán kiên cố xây dựng để chống