2.1.1 T ng h p các gi i pháp phòng ch ng xói l
Xói l b sông là m t hi n t ng t nhiên g n li n v i quá trình v n đ ng và phát tri n c a sông. Xói l b sông x y ra do nhi u nguyên nhân và nhân t nh h ng. Nh ng nói chung ph thu c vào kh n ng gây xói l c a dòng n c và s c ch u đ ng c a lòng d n d i tác đ ng c a dòng n c và các tác đ ng khác t bên ngoài. Xói l b , lòng d n gây ra thi t h i n ng n v c s v t ch t, nhà c a, v n t c…th m chí uy hi p đ n tính m ng c a nh ng ng i dân s ng ven b . h n ch thi t h i do xói l gây ra, gi i pháp tri t đ là ng n ch n nh ng nguyên nhân gây ra xói l , t c là tìm ra gi i pháp làm gi m nh kh n ng gây xói c a dòng n c và tìm bi n pháp t ng c ng kh n ng kháng c c a b sông .
Các gi i pháp phòng chóng xói l đ c chia thành hai nhóm chính : Nhóm gi i pháp phi công trình và nhóm gi i ph p công trình đ c th hi n trong s đ sau
đây :
Hình2.1. S đ các gi i pháp phòng ch ng xói l [6]
2.1.2 Khái quát m t s gi i pháp phòng ch ng xói l đã đ c ng d ng
i u ki n t nhiên, xã h i, môi tr ng cùng nguyên nhân, c ch xói l b nh ng đo n sông khác nhau, vào các th i đi m khác nhau r t khác nhau, b i v y gi i pháp gi m nh thi t h i do hi n t ng xói l b sông cho t ng v trí, t ng khu v c ph i có nét đ c tr ng riêng. Khi xét ch n gi i pháp, ph ng án cho t ng v trí, t ng khu v c c th c n xem xét m t cách tòan di n v đi u ki n t nhiên và các gi i pháp, các ph ng án, xem xét đ c tính k thu t cùng kh n ng áp d ng t đó m i có th ch n đ c gi i pháp phù h p nh t, đem l i hi u qu cao nh t.
- Gi i pháp ng n ng a đi u ki n phát sinh xói l
Gi i pháp này ng n ng a tr c kh n ng phát sinh ra dòng ch y có v n t c l n, ng n ng a sóng tàu thuy n và gia t i quá n ng làm kh i đ t b b phá v k t c u, là đi u ki n đ u tiên phát sinh xói l b . Gi i pháp ng n ng a nh ng tác đ ng b t l i c a dòng ch y do l t p trung nhanh, v n t c dòng ch y l n t o kh n ng phát sinh l quét và xói b i lòng d n. Gi i pháp ng n ng a tác đ ng b t l i c a dòng ch y đ c ti n hành trên vùng th ng ngu n l u v c thông qua vi c tr ng cây ph xanh đ i tr c, xây d ng h ch a trên th ng ngu n. Ph m vi ng d ng nh ng l u v c sông có đi u ki n t nhiên cho phép và ph i đ c s đ ng ý c a các qu c gia có sông ch y qua.
Gi i pháp ng n ng a tr c tác đ ng b t l i c a sóng tàu thuy n, c a tình tr ng gia t i quá m c lên mép b sông ph i đ c ti n hành thông qua vi c quy ho ch tuy n lu ng giao thông th y, ph m vi xây d ng nhà c a, c s h t ng bên mép b sông. phát huy các gi i pháp nêu trên đ c đ y đ kh n ng c a nó c n tuyên truy n, nâng cao nh n th c ng i dân đ h có ý th c th c hi n và b o v các nguyên t c c b n đã đ c đ t ra.
- Gi i pháp tránh né, di d i nhà c a, c s v t ch t …ra kh i các khu v c có kh n ng x y ra xói l b .
Xói l b th ng gây t n th t to l n v c a c i v t ch t l n sinh m ng con ng i, tuy nhiên vi c ch ng xói l c ng t n kém không nh , nh t là đ an sông sâu, v n t c l n. B i v y các c s h t ng, nhà c a …. đ c xây d ng trong t ng
lai, c n ph i xây d ng n i an tòan, cách xa khu v c có kh n ng x y ra xói l b . V i các c s h t ng, nhà c a đang n m trong khu v c có kh n ng xói l c n đ c nghiên c u xem xét di d i đi n i khác tr c khi x y ra s t l .
Gi i pháp này mu n th c hi n có hi u qu c n ph i có nh ng d báo k p th i nh ng v trí có kh n ng x y ra s t l đ có k ho ch di d i k p lúc gi m nh nh t nh ng thi t h i do s t l t gây ra.
- Gi i pháp b đ ng ch ng xói l b sông
Gi i pháp b đ ng ch ng xói l b sông, là gi i pháp ch tác đ ng vào lòng d n, là gi i pháp công trình gia c b , nh m gi n đnh b kh i tác đ ng xâm th c c a dòng ch y, c a sóng, c a n c ng m và nh ng tác đ ng phá h ai khác, b o đ m an toàn cho m c tiêu b o v . Công trình gia c b tác đ ng tr c ti p lên lòng d n, t ng kh n ng ch ng đ c a lòng d n, không phá h ai k t c u dòng ch y, chính là lo i công trình mang tính phòng ng .
Công trình gia c b th ng ng d ng nh ng n i không đ c thu h p lòng sông, c n gi th sông hi n có ho c khi ch a n m đ c quy lu t nh ng c n ng phó k p th i.
Yêu c u chung đ i v i gi i pháp gia c b là gi n đ nh tr c các tác đ ng gây x t l , ph i thích h p v i bi n d ng c a b và lòng sông. Công trình gia c b th ng g m ba ph n:
+ Ph n ng m, ph n công trình d i m c n c ki t có nhi m v b o v chân, v i hình th c và k t c u phù h p đi u ki n thi công trong n c, không b phá ho i khi lòng sông bi n đ i, không b dòng n c cu n trôi, v t li u b n trong môi tr ng n c, th ng là r đá, bao cát, th m bê tông hay r ng đá.
+ Ph n n m trong ph m vi dao đ ng c a m c n c, trong ph m vi này công trình ch u tác d ng c a dòng ch y, tác d ng c a sóng, va đ p c a v t trôi n i và ho t đ ng c a con ng i. Vì có th thi công trên c n nên c n ch n gi i pháp công ngh phù h p đ đ t hi u qu kinh t – k thu t. Thông th ng ph n gia c b trong ph m vi m c n c dao đ ng th ng s d ng gi i pháp đá x p khan, đá xây, bê tông
đ t i ch , bê tông đúc s n, bê tông t chèn hay th m bê tông b m tr c ti p trong n c.
+ Ph n công trình trên m c n c l , v i nhi m v ch ng s phá h ai c a m a, gió và các ho t đ ng c a con ng i. Thông th ng ph n b trên m c n c l r t ng n, nên d ng k t c u gi ng ph n d i. Công trình gia c b nh ng khu v c thành ph , đô th, ph n gia c này th ng đ c coi tr ng v m quan và nh ng ng các nhu c u h at đ ng đa d ng c a con ng i: b c lên xu ng, lan can, b n tàu….
- Gi i pháp ch đ ng ch ng xói l b sông
Gi i pháp công trình ch ng xói l b sông, có th xây d ng cách xa hay ngay khu v c b sông b s t l nh kênh phân dòng, m hàn, đ p thu n dòng, đ p khóa, phao lái dòng …, tác đ ng tr c ti p vào dòng ch y làm thay đ i h ng, k t c u và đ l n dòng ch y vì v y đ c g i là gi i pháp công trình ch đ ng.
Kênh phân dòng có tác d ng phân b t dòng ch y vào kênh, do đó gi m đ c dòng ch y qua khu v c b l vì th m c đ s t l gi m đi. Kênh th ng đ c đào phía b l i, c a vào kênh thu n dòng, n m phía th ng l u khu v c xói l b . Thi công kênh ch c n kh i dòng sau đó dòng ch y t m r ng m t c t.
M hàn là lo i công trình đ c s d ng r ng rãi nh t trong ch nh tr sông.
M hàn có tính n ng thu h p lòng sông, đi u ch nh dòng ch y, b o v b , bao g m 3 b ph n : m i, thân và g c. G c m hàn n i v i b , m i nhô ra ngoài lòng sông, v trí m i m hàn là biên gi i h n tuy n ch nh tr .
C n c vào m c đ nh h ng c a m hàn đ i v i dòng ch y chia ra m hàn dài và m hàn ng n. M hàn dài có tác d ng thu h p lòng sông, làm thay đ i v trí c a tr c đ ng l c, còn m hàn ng n có tác d ng b o v b sông, ch ng xói l , b o v các bãi và u n n n đ ng v n t i th y. S phân chia này không có tiêu chu n th ng nh t. G i chi u dài m hàn là LMH , theo Altunin S.T [3], [4]v i,
LMH> 0,33 By cosα đ c g i là m hàn dài,
LMH< 0,33 By cosα
thu c l ai m hàn ng n, trong đó By là chi u r ng n đ nh c a sông, α là góc gi a tr c m hàn và ph ng dòng ch y.
Ngoài ra còn có th phân lo i m hàn theo góc nghiêng hay so sánh cao trình đnh m hàn v i m c n c dâng bình th ng ng i ta chia ra m hàn n i và m hàn chìm. Hi n nay v t li u làm m hàn thông d ng nh t là đá đ , bao t i cát cùng l p r đá b o v hay hàng c c bê tông đóng xu ng lòng d n.
p thu n dòng là công trình theo ph ng d c có ch c n ng thu h p lòng sông, đi u chnh h ng dòng ch y, đi u ch nh đ ng b . p thu n dòng th ng b trí t i đo n quá đ có dòng ch y phân tán, vùng phân l u và h p l u c a đo n sông phân l ch đuôi b lõm và vùng c a sông.
Phao lái dòng có tác d ng lái dòng ch y, ng n dòng ch y có v n t c l n tác đ ng tr c ti p vào khu v c b l . Phao lái dòng là m t l ai công ngh m i có nhi u u đi m, có kh n ng s d ng nhi u l n, nhi u v trí vì kh n ng tháo l p d dàng.