(Luận văn thạc sĩ hcmute) ứng dụng phương pháp tính ổn định mái dốc trong tính toán giới hạn mực nước và vùng an toàn cho bờ sông đồng bằng sông cửu long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
VÕ VĂN IN

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH ỔN ĐỊNH MÁI DỐC
TRONG TÍNH TỐN GIỚI HẠN MỰC NƯỚC VÀ VÙNG
AN TỒN CHO BỜ SÔNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH
DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP - 60580208

S K C0 0 4 6 6 4

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10/2015

Luan van


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
VÕ VĂN IN

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH ỔN ĐỊNH MÁI DỐC
TRONG TÍNH TỐN GIỚI HẠN MỰC NƯỚC VÀ VÙNG AN

TỒN CHO BỜ SÔNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

NGÀNH : KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH
DÂN DỤNG & CƠNG NGHIỆP
Hướng dẫn khoa học:
TS NGUYỄN MINH ĐỨC

TP. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2015

Luan van


LÝ LỊCH KHOA HỌC

I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:
Họ & tên: Võ Văn In
Giới tính:Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 20/11/1987
Nơi sinh: Phú Yên
Quê quán: Hòa Trị - Phú Hòa – Phú Yên
Dân tộc: Kinh
Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: Hòa Trị - Phú Hòa – Phú Yên
Điện thoại cơ quan:
Điện thoại nhà riêng:
0987157154
Fax:
E-mail:
II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:
1. Trung học chuyên nghiệp:
Hệ đào tạo:

Nơi học (trường, thành phố):
Ngành học:

Thời gian đào tạo từ ……/…… đến ……/ ……

2. Đại học: Trường Đại Học Mở TP. Hồ Chí Minh
Hệ đào tạo: đại học
Thời gian đào tạo từ 10/2007 đến 10/ 2012
Nơi học (trường, thành phố): TP. Hồ Chí Minh
Ngành học: xây dựng
Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Chung cư Hịa Bình
Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: tháng 3 năm 2012 tại trường ĐH Mở
Tp. Hồ Chí Minh
Người hướng dẫn: PGS – TS Võ Phán
III. Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC:
Thời gian

Nơi công tác

Công việc đảm nhiệm

2012-2014

Công ty CP Xây dựng số 5

Giám sát thi công

2014-2014

Công ty xây dựng DD và CN Delta

Giám sát thi công

2014-2015

Công ty TNHH xây dựng Dũng Tiến

Giám sát thi công

Luan van


LỜI CAM ĐOAN

Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ cơng trình nào khác
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 09 năm 2015
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Luan van


LỜI CẢM TẠ
Trên bước đường thành công của mỗi con người không chỉ là sự cố gắng không
ngừng của bản thân mà còn là sự dạy bảo của người thầy. Một chữ cũng là thầy trăm
chữ cũng là thầy. Trong suốt thời gian học tập tại trường, em đã nhận được rất nhiều
sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cơ trường Đại Học Sư Phạm Kỹ thuật Tp. Hồ
Chí Minh
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô Khoa xây dựng và

cơ học ứng dụng đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến
thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Minh Đức đã tận tâm hướng dẫn em
trong thời gian em làm luận văn thạc sĩ. Thầy đã không ngại mọi thời gian để truyền
đạt những hiểu biết của mình để em làm luận văn tốt nhất. Xin gởi đến thầy lòng biết
ơn sâu sắt nhất.
Xin cảm ơn hai thầy phản biện đã dành nhiều thời gian để xem qua phần nghiên
cứu của em . Dù đã hoàn thành luận văn thạc sĩ, tuy nhiên do kiến thức chưa sâu nên
quá trình làm vẫn khơng tránh khỏi những thiếu sót em rất mong nhận được những
ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cơ để hồn thiện phần nghiên cứu của mình.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô, cảm ơn thầy Nguyễn Minh
Đức. Kính chúc các thầy cơ và thầy lun khỏe mạnh và cống hiến cho sự nghiệp giáo
dục nước nhà.
Trân trọng.
TP. HCM ngày 20 tháng 09 năm 2015

Luan van


Luan van


TÓM TẮT

Ổn định mái dốc là đề tài được rất nhiều tác giả trên thế giới đi sâu vào nghiên
cứu. Việc tìm ra những nguyên nhân làm mất ổn định nhằm đánh giá mức độ, cũng như
đưa ra những biện pháp khắc phục hay xây dựng được hiệu quả trong q trình thi cơng.
Vấn đề này được nhiều tác giả nghiên cứu trong tính tốn các đập, đê chắn nước lớn trên
thế giới. Và đồng thời cũng rất thành công khi các kỹ sư xây dựng các đảo nhân tạo ở
Dubai. Các biện pháp phân tích ổn định mái dốc được phân tích rất kỹ khi các đê chắn

sóng bảo vê một quần thể đảo bên trong. Việc mô phỏng ổn định giống như quá trình các
đê bảo vệ làm việc thưc tế.
Ở nước ta nhiều nghiên cứu cũng đã tiến hành nhiều và được áp dụng trong các
kênh, đập thủy điện, các đê chắn. Ồn định các kênh đập chắn khi hạ mực nước khi xả lũ
là vấn đề rất được quan tâm. Khi mực nước đột ngột hạ xuống sự giảm tải áp lực lên đê,
đập là những nguyên nhân làm mất ổn định mái dốc và là quá trình gây ra phá vỡ đê, hay
gây sạt lở nghiêm trọng.
Những con sông lớn nhất ở nước ta nằm ở phần hạ lưu nên thủy triều lên xuống
rất nhiều trong ngày, mực nước thay đổi cũng rất nhanh. Việc thay đổi mực nước này gây
ra sự giảm tải tác dụng lên các bờ sông là nguyên nhân gây ra sạt lở. Hàng năm tình hình
sạt lở diễn ra thường xuyên trên các sông lớn từ Bắc tới Nam gây nên hậu quả thì vơ cùng
lớn. Nhiều dự án tái tạo bờ kênh, đê, kè bảo vệ dịng sơng nhưng vẫn chưa đảm bảo và sạt
lở thì vẫn xảy ra.
Trong đề tài nghiên cứu này tác giả đi sâu vào phân tích ổn định mái dốc với 2 nơi
dung chính:
Nội dung thứ nhất : Nghiên cứu thay đổi của mực nước sông ảnh hưởng đến hệ số
ổn định mái dốc, bờ sông gây nên sạt lở

Luan van


Nội dung thứ hai: Nghiên cứu đến vùng ổn định, phân tích vùng giới hạn nguy
hiểm có nguy cơ sạt lở từ mép bờ sông ăn sâu vào bờ .
Ở chương 1 và chương 2 là phần tổng quan về q trình nghiên cứu sạt lở trên các
sơng, hướng nghiên cứu của đề tài và phần cơ sở lý thuyết tính tốn ổn định. Nhiều
phương pháp được đưa ra để tính tốn ổn định mái dốc như phương pháp Bishop,
Phương pháp spencer, Janbu trong đó phương pháp Bishop là phương pháp phù hợp nhất
cho loại đất sét được tác già sử dụng để phân tích nghiên cứu cùng với phần mềm
Geoslope . Trong luận văn này tác giả chỉ phân tích với tác dụng của áp lực mước tĩnh bỏ
qua áp lực thủy dộng của dòng nước và các tác động từ các yếu tố bên ngoài.

Nội dung chương 3 nghiên cứu sẽ đi sâu vào phân tích một số sông cụ thể ở khu
vực Đồng Bằng sông Cửu Long để đánh giá thực tế về hiện tượng sói mịn sạt lở tại các
khu vực. Cùng với quá trình phân tích ổn định tác giả cũng nghiên cứu về phạm vi sạt lở
trên các sông. Vùng giới hạn nguy hiểm sạt lở từ mép sông ăn sâu vào bờ cũng được đặt
ra và nghiên cứu. Nhằm đánh giá đầy đủ hơn về ổn định mái dốc và vùng giới hạn an
toàn cho khu vực sạt lở.
Trong chương 4 là phần phân tích tình hình sạt lở thực tế trên các sơng nhằm đánh
giá tính đúng đắng của nghiên cứu. Q trình phân tích thực tế được lấy từ năm 2010 trở
về sau và được lập trên các sông cụ thể đã phân tích nghiên cứu trên để đánh giá so sánh.
Các kết quả so sánh hoàn toàn phù hợp với kết quả nghiên cứu và có thể ứng dụng vào dự
đốn tình hình sạt lở trên các sơng, nhất là vùng Đồng Bằng sông Cửu Long.
Ở phần cuối là phần kết luận và kiến nghị. Các kết quả nghiên cứu phân tích là
hồn tồn phù hợp tuy nhiên q trình phân tích chỉ đánh giá ở trạng thái nước tĩnh
khơng chịu áp lực thủy động của dòng nước. Và kiến nghị hướng nghiên cứu tiếp theo
phân tích ảnh hưởng thủy động của dòng nước tới ổn định mái dốc trên một mơ hình mơ
phỏng thưc tế.

Luan van


MỤC LỤC
Trang tựa

TRANG

Quyết định giao đề tài
Lý lịch cá nhân

i

Lời cam đoan

ii

Cảm tạ

iii

Tóm tắt

iv

Mục lục

v

Danh sách các chữ viết tắt

vi

Danh sách các hình

vii

Danh sách các bảng

viii

PHẦN 1. TỔNG QUAN …………………………………………………………...…2
1. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài……………………………………………...………...…....2

1.1 Diễn biến phức tạp tình hình sạt lở bờ sơng đồng bằng sơng Cửu Long……….…3

2. Ý nghĩa khoa học của đề tài……………………...……………………………………..6
3. Nhiệm vụ của đề tài …………..…………………………………………..……………….6

4.Những đóng góp của đề tài ……………………………...…………….…………..7
5. Giới hạn của đề tài ……..……………………………………………………………….7

Luan van


6. Tiêu chuẩn phân tích ổn định………….…………………………………………..……8

PHẦN 2 :PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH MÁI DỐC……...………..…..9
1. Phá hoại cung trƣợt……………………………………………………………..…9
2. Các phƣơng pháp tính tốn ổn định………………………………...……………13
3. Phƣơng pháp Bishop 1955…………………...………………………………….15
4. Phƣơng pháp Spencer 1967……………………………………………………...16
5. So sánh hai phƣơng pháp tính tốn ổn định……………………………………..19
6. Xác định sức kháng cắt khơng thốt nƣớc của đất trong phân tích ổn định mái dốc
…………………………………………………………………………………..21
6.1 Thí nghiệm cắt cánh hiện trƣờng………………………………………………..21
6.2 Sức kháng cắt khơng thốt nƣớc sử dụng chỉ số PI……………………………22
6.3 Sức kháng cắt khơng thốt nƣớc sử dụng thí nghiệm cắt đất trực tiếp trong
phịng…………………………………………………………………………….23
6.4 So sánh sức kháng cắt khơng thốt nƣớc

su đƣợc tính từ chỉ số dẻo PI, thí nghiệm

cắt đất trực tiếp, thí nghiệm cắt cánh hiện trƣờng ………………………………23

7.Những nghiên cứu về ổn định mái dốc trong nƣớc và nƣớc ngồi………………..35
PHẦN 3 : PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH BỜ SƠNG ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG

A. TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH BỜ KÈ SÔNG CỔ CHIÊN – TỈNH VĨNH LONG
…………………………………………………………………………….37
1. Điều kiện địa chất, thủy văn, tải trọng cơng trình………………………………37
2. Phƣơng pháp phân tích ổn định mái dốc………………………………….…… 42
3. Mơ phỏng, phân tích bằng phần mềm Geo-slope chƣa có tải.………………….42
4. Kết quả phân tích ổn định bằng phần mềm …………………………………….43
5. Kết quả………………………………………………………………………….46
6. Kết luận…………………………………………………………………………48

Luan van


7. Phân tích ổn định bằng phần mểm Geo-slope khi có tải………………………..48
8. Kết quả phân tích phần mềm khi có tải………………………………...……….49
9. Kết quả………………………………………………………………………….52
10. Kết luận…………………………………………………………………………55
B. TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH BỜ KÈ SÔNG HẬU THÀNH PHỐ LONG XUYÊN –
AN GIANG
1. Điều kiện địa chất………………………………………………… ...…………56
1.1 Kết quả thí nghiệm cắt đất trực tiếp………….……………………………59
1.2 Sức kháng cắt khơng thốt nƣớc của đất……………………………………45
2. Điều kiện thủy văn……………………………………………………………...62
2.1 Khí tƣợng ………………………………………………………………..…62
2.2 Nhiệt độ………………………………………………………….………….62
2.3 Mây………………………………………………………………………….62
2.4 Mƣa…………………………………………………………………………62
3. Phân tích tính tốn q trình sạt lở bằng phẩn mềm Geo-slope………………...65

3.1 Phân tích ổn định bằng phần mềm khơng gia tải…………………………...65
3.2 Phân tích ổn định bằng phần mềm khi gia tải………………………………67
C TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH BỜ KÈ SƠNG CẦN THƠ THÀNH PHỐ CẦN THƠ
1. Điều kiện địa chất………………………………………………… ...…………71
1.1 Kết quả thí nghiệm cắt đất trực tiếp………….……………………………72
1.2 Sức kháng cắt khơng thốt nƣớc của đất……………………………………74
2. Điều kiện thủy văn……………………………………………………………...77
2.1 Khí tƣợng ………………………………………………………………..…77
2.2 Nhiệt độ………………………………………………………….………….77
2.3 Mây………………………………………………………………………….77
2.4 Mƣa…………………………………………………………………………77
3. Phân tích tính tốn q trình sạt lở bằng phẩn mềm Geo-slope………………...80

Luan van


3.1 Phân tích ổn định bằng phần mềm khơng gia tải…………………………...80
3.2 Phân tích ổn định bằng phần mềm khi gia tải………………………………82
D.

KẾT QUẢ PHÂN TÍCH VÙNG SẠT LỞ…………………………………..85

PHẦN 4 : SO SÁNH KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỚI KẾT QUẢ SẠT LỞ THỰC
TẾ TẠI CÁC SÔNG……………………………………………………………….87
A. TRÊN SÔNG CỔ CHIÊN – VĨNH LONG.…………………………………87
B. TRÊN SÔNG HẬU – AN GIANG…………………………………………..90
C. TRÊN SÔNG CẦN THƠ – THÀNH PHỐ CẦN THƠ……………………...93
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận…………………………………………………………………………96
2. Kiến nghị………………………………………………………………………..96

Luan van


DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1.1: Sạt lở trên sơng Tiền tỉnh Đồng Tháp…………………..………..…………….....3
Hình 1.2: Sạt lở trên sơng Hậu tỉnh An Giang...…………………………..………..…….....4
Hình 1.3: Sạt lở trên sơng Cần Thơ tp. Cần Thơ…………………………..………..…….....4
Hình 1.4: Sạt lở trên sơng Cần Thơ tp. Cổ Chiên………………………..………..…….....5
Hình 1.5: Kết quả nghiên cứu vùng sạt lở trên sơng Tiền theo nghiên cứu của Nguyen
et………………………………………………………. …..……………..………..…….....5
Hình 2.1: Cơ chế phá hoại điển hình dạng cung trượt trịn..……………..………....…….....9
Hình 2.2: Phương pháp chi nhỏ mặt trượt thơng thường.....……………..………..…….....10
Hình 2.3: Phân tích lực trên mỗi phân tố khi khơng có áp lực nước……..………..…….....11
Hình 2.4: Phân tích lực trên mỗi phân tố khi có tác động của áp lực nước……..……….....11
Hình 2.5: Mơ hình tính tốn phương pháp đơn giản Bishop……………..……..……….....16
Hình 2.6: Mơ hình tính tốn phương pháp đơn giản Bishop……………..……..……….....18
Hình 2.7: Kết quả phân tích bằng phương pháp Bishop…..……………..……..……….....19
Hình 2.8: Kết quả phân tích bằng phương pháp Spencer…..……………..……..…….....20

Luan van


Hình 2.9: Kết quả giá trị sức kháng cắt khơng thốt nước

su từ thí nghiệm cắt cánh trên

sơng

Cổ

Chiên………………….…………………………………………………………………….22
Hình 2.10: Biểu đổ biểu diễn đường

su tính tốn và đường su cắt cánh sơng Cổ Chiên...26

Hình 2.11: Kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trường trên sơng Thị Vải…………….....…..29
Hình 2.12: Biểu đổ biểu diễn đường

su tính tốn và đường su thí nghiệm cắt cánh sơng

Thị Vải………………………………………………………………………………………30
Hình 2.13: Kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trường trên cảng Cái Mép – Bà Rịa-Vũng
Tàu………………………………………………………………………………………….33
Hình 2.14: Biểu đổ biểu diễn đường

su tính tốn và đường su cắt cánh cảng Cái Mép….34

Hình 3.1: Bảng đồ khảo sát vùng sạt lở sơng Cổ Chiên – Vĩnh Long……..……..…….....37
Hình 3.2: Kết quả sức kháng cắt khơng thốt nước của đất sét bão hòa, Su đo và điều chỉnh
từ (a) thí nghiệm cắt cánh và (b) thí nghiệm CPT…………………………...……..…….....38
Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn mực nước trạm Mỹ Thuận cao nhất và thấp nhất theo tháng
(2013-2014) theo viện kỹ thuật biển, trung tâm khí tượng thủy van quốc gia, đài khí tượng
tỉnh Vĩnh Long……..………………………………………………………………...........41
Hình 3.4: Mơ hình tính tốn ổn định mái dốc khi chưa gia tải....................……..…….....43
Hình 3.5: Kết quả phân tich phần mềm chưa gia tải..…………….…..……..…..…….....45
Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn hệ số an toàn thay đổi theo mực nước ( chưa gia tải)………..46

Luan van

Hình 3.7: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( chưa gia tải)......47
Hình 3.8: Mơ hình tính tốn ổn định mái dốc khi gia tải..............................……..…….....49
Hình 3.9: Kết quả phân tich phần mềm khi có tải..…………….…..……..……..…….....52
Hình 3.10: Đồ thị biểu diễn hệ số an tồn thay đổi theo mực nước (gia tải)…..……........53
Hình 3.11: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( gia tải)…..........54
Hình 3.12: Bảng đồ khảo sát vùng sạt lở sơng Hậu – An Giang....................……..…….....56
Hình 3.13: Đồ thị kháng cắt trung bình lớp 1, lớp 2…………....................……..…….....57
Hình 3.14: Đồ thị kháng cắt trung bình lớp 2a, lớp 2b………....................……….…….....58
Hình 3.15: Đồ thị kháng cắt trung bình lớp 3, lớp 4…………......................……..…….....59
Hình 3.16: Đồ thị biểu diễn sức chống cắt khơng thốt nước của các lớp đất trên sơng
Hậu………………………………………………………………………………………….61
Hình 3.17: Biểu đồ biểu diễn mực nước trạm Long Xuyên cao nhất và thấp nhất theo tháng
(2013-2014) theo viện kỹ thuật biển, trung tâm khí tượng thủy văn quốc gia, đài khí tượng
tỉnh An Giang……..…………………………………………………………….….…….....64
Hình 3.18: Đồ thị biểu diễn hệ số an tồn thay đổi theo mực nước ( chưa gia tải)..…….....66
Hình 3.19: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( chưa gia tải).....67
Hình 3.20: Đồ thị biểu diễn hệ số an toàn thay đổi theo mực nước (gia tải)……..…….....69
Hình 3.21: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( gia tải)……......70
Hình 3.22: Bảng đồ khảo sát vùng sạt lở sơng Cần Thơ – Cần Thơ..............……..…….....71

Luan van


Hình 3.23: Đồ thị biểu diễn kháng cắt trung bình của lớp đất theo chiều sâu hố khoan.......74
Hình 3.24: Đồ thị biểu đồ sức chống cắt khơng thốt nước của các lớp đất trên sơng Cần
Thơ………………………………………………………………………………………….76
Hình 3.25: Biểu đồ biểu diễn mực nước trạm Cần Thơ cao nhất và thấp nhất theo tháng
(2013-2014) theo viện kỹ thuật biển, trung tân khí tượng thủy văn quốc gia, đài khí tượng

TP. Cần Thơ……..………………………………...……………………………….….......79
Hình 3.26: Đồ thị biểu diễn hệ số an tồn thay đổi theo mực nước ( chưa gia tải)……....81
Hình 3.27: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( chưa gia tải)…..82
Hình 3.28: Đồ thị biểu diễn hệ số an toàn thay đổi theo mực nước (gia tải)..……..…….....84
Hình 3.29: Đổ thị biểu diễn vùng giới hạn sạt lở theo góc nghiêng sơng ( gia tải)…....…85
Hình 3.30: Vùng giới hạn nguy hiểm đối với sông Cổ Chiên, sơng Hậu, sơng Cần Thơ.....86
Hình 3.31: Q trình sạt lở diễn ra trên sơng Cổ Chiên tỉnh Vĩnh Long………………......89
Hình 3.32: Q trình sạt lở diễn ra trên sơng Hậu tỉnh An Giang……...………………......92
Hình 3.33: Quá trình sạt lở diễn ra trên sông Cần Thơ thành phố Cần Thơ...…………......94

Luan van


DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Hướng dẫn áp dụng phân tích ổn định mái dốc trong thiết kế theo tiêu chuẩn
FHWA-NHI-06-088 của Mỹ đề xuất bởi Naresh et al. 2006…………………………….....14
Bảng 2.2: Xác định tính chất của đất trên sơng Cổ Chiên…………………...……………..23
Bảng 2.3: Sức kháng cắt khơng thốt nước

su tính theo chỉ số PI và cắt đất trực tiếp…24

Bảng 2.4: Bảng tính tốn các trị số QTTB, R 2 , COV…………………………………….26
Bảng 2.5: Các hệ số so sánh. QTTB, R 2 , COV…………………………………………..27
Bảng 2.6: Tính chất cơ lý của đất trên sơng Thị vải……………………………………….28
Bảng 2.7: Sức kháng cắt khơng thốt nước

su tính theo chỉ số PI và cắt đất trực tiếp trên

sông Thị Vải………………………………………………………………………………28

Bảng 2.8: Bảng tính tốn các trị số QTTB, R 2 , COV trên sông Thị Vải…………………30
Bảng 2.9: Các hệ số so sánh QTTB, R 2 , COV trên sơng Thị Vải…………………………31
Bảng 2.10: Tính chất cơ lý của đất trên cảng Cái Mép – Bà Rịa – Vũng Tàu……………..32
Bảng 2.11: Sức kháng cắt khơng thốt nước

su tính theo chỉ số PI và cắt đất trực tiếp trên

cảng Cái Mép – Bà Rịa Vũng Tàu………………………………………………………..32
Bảng 2.12: Bảng tính tốn các trị số QTTB, R 2 , COV trên cảng Cái Mép – Bà Rịa Vũng
Tàu…………………………………………………………………………………………34.

Luan van


Bảng 2.13: Các hệ số so sánh QTTB, R 2 , COV trên cảng Cái Mép – Bà Rịa Vũng Tàu….35
Bảng 3.1: Xác định tính chất của đất trên sơng Cổ Chiên …………………….....……..….37
Bảng 3.2: Thống kê lớp đất theo độ sâu từ cốt 0m đến cốt 30m khu vực kè Cổ Chiên……39
Bảng 3.3: Điều kiện thủy văn trạm Mỹ Thuận khu vực sông Cổ Chiên năm 2013,
2014…………………………………………………………………………………………40
Bảng 3.4: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sơng hiện trạng ( chưa gia tải)……....…46
Bảng 3.5: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sông hiện trạng ( chưa gia
tải)…………………………………………..…………………………………….……..….47
Bảng 3.6: Tải trọng cho 1m2 sàn bê tơng…………...……….…………………………..…48
Bảng 3.7: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sông hiện trạng ( gia tải).……….......…52
Bảng 3.8: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sơng hiện trạng ( gia tải)……..…54
Bảng 3.9: Xác định tính chất của đất trên sông Hậu – An Giang..………….….....……..…56
Bảng 3.10: Cường độ chống cắt lớp 1, lớp 2…..……. …………………….....……..……..57
Bảng 3.11: Cường độ chống cắt lớp 2a, lớp 2b………. …………………….....……..……58
Bảng 3.12: Cường độ chống cắt lớp 3, lớp 4……...……. …………………….....……..….58
Bảng 3.13: Kết quả tính tốn Su khơng thốt nước theo kết quả thí nghiệm trong phịng

……………………………………………...……...……. …………………….....……..….59

Luan van


Bảng 3.14: Kết quả tính tốn Su khơng thốt nước theo chỉ số dẻo PI………......……..….60
Bảng 3.15: Điều kiện thủy văn trạm Long Xuyên khu vực sông Hậu năm 2013, 2014........63
Bảng 3.16: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sông hiện trạng ( chưa gia tải)……..…65
Bảng 3.17: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sông hiện trạng ( chưa gia
tải)…………………………………………..…………………………………….……..….66
Bảng 3.18: Tải trọng cho 1m2 sàn bê tơng…………...…….………………………………68
Bảng 3.19: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sơng hiện trạng ( gia tải).………........68
Bảng 3.20: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sông hiện trạng ( gia tải)…..…..69
Bảng 3.21: Xác định tính chất của đất trên sơng Cần Thơ…… ………………………..….71
Bảng 3.22: Cường độ chống cắt của đất trên sông Cần Thơ……. ……………………..….72
Bảng 3.23: Kết quả tính tốn Su khơng thốt nước theo kết quả thí nghiệm trong phịng
……………………………………………...……...……. …………………….....……..….75
Bảng 3.24: Kết quả tính tốn Su khơng thốt nước theo chỉ số dẻo PI………......……..….75
Bảng 3.25: Điều kiện thủy văn trạm Cần Thơ khu vực sông Cần Thơ năm 2013, 2014......78
Bảng 3.26: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sông hiện trạng ( chưa gia tải)……..…80
Bảng 3.27: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sông hiện trạng ( chưa gia
tải)…………………………………………..…………………………………….……..…..81
Bảng 3.28: Tải trọng cho 1m2 sàn bê tơng…………...…….…………………………..…..83
Bảng 3.29: Kết quả phân tích hệ số an tồn của bờ sơng hiện trạng ( gia tải).………........83

Luan van


Bảng 3.30: Kết quả phân tích vùng nguy cơ sạt lở của bờ sông hiện trạng ( gia tải)…......84
Bảng 3.31: Thống kê sạt lở trên sông Cồ Chiên – Vĩnh Long…………………………..…88

Bảng 3.32: Thống kê sạt lở trên sông Hậu – An Giang……...…………………………..…90
Bảng 3.33: Thống kê sạt lở trên sông Cần Thơ – Cần Thơ.....…………………………..…93

Luan van


LUẬN VĂN THẠC SĨ

Phần 1: TỔNG QUAN
1. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI LUẬN VĂN:
Đồng bằng sông Cửu Long là vùng đất phì nhiêu của cả nƣớc với rất nhiều sản
phẩm nông nghiệp và nhiều loại thủy sản cung cấp khơng chỉ trong nƣớc mà cịn xuất khẩu
rất nhiều nơi. Với diện tích đất đai rộng lớn, màu mỡ đƣợc bồi đắp từ thƣợng nguồn. Hệ
thống sơng ngịi, kênh rạch chi chít là điều kiện cung cấp phù sa không thể thiếu cho khu
vực. Tuy nhiên cũng với hệ thống sông nhiều và lớp đất đƣợc bồi đắp, và nền đất yếu gây
nên nhiều vụ sạt lở đáng tiếc xảy ra. Toàn khu vực hàng năm vẫn xảy ra tình trạng sạt lở ở
khắp các hệ thống sơng gây nên nhiều hoang mang, lo lắng cho sinh hoạt, cũng nhƣ kinh tế
cho ngƣời dân lao động. Nhiều hộ dân tối ngủ sáng tỉnh dậy khơng biết mình mất nhà , mất
tài sản nhƣ thế nào. Tất cả đều trôi xuống sơng mà khơng ai hay biết.
Trƣớc tình hình đó việc dự báo trƣớc q trình sạt lở là vơ cùng quan trọng. Không
chỉ giúp cho ngƣời dân biết trƣớc đƣợc khả năng phòng chống sạt lở, di dời khi cần thiết
nhằm tạo điều kiện an cƣ lạc nghiệp cho ngƣời dân vừng quen. Đồng thời giúp cho quá trình
sử lý đê, kè bờ sông đƣợc hiệu quả và tiết kiệm chi phí cho nhà nƣớc. Đó cũng là mục đích
chính của luận văn này

HV: VÕ VĂN IN

Page 1

Luan van

LUẬN VĂN THẠC SĨ
1.1 Diễn biến phức tạp tình hình sạt lở bờ sông đồng bằng sông Cửu Long:
 Sạt lở trên sông Tiền diễn ra hàng năm vô cùng phức tạp và khu vực sạt lở dài.
Ngày 13 tháng 05 năm 2015 tại xã An Hiệp, Huyện Châu Thành, Tỉnh Đồng Tháp trên sông
Tiền xảy ra sạt lở chiều dài khoảng 100m, trong đó có trên 30m bờ kè thuộc mỏ hàn số 3
cơng trình chống sạt lở do Ban Quản lý dự án nông nghiệp Đồng Tháp làm chủ đầu tƣ. Sạt
lở ăn sâu vào đất liền khoảng 10m, tổng diện tích sạt lở khoảng trên 100m2. Ƣớc tổng thiệt
hại ban đầu do sạt lở gây ra lên đến hàng trăm triệu đồng, khoảng 40 hộ dân phải di dời khẩn
cấp.

Hình1.1 : Sạt lở trên sơng Tiền tỉnh Đồng Tháp
 Sạt lở trên Sông Hậu cũng diễn ra thƣờng xuyên:
Ngày 09 tháng 12 năm 2014 liên tiếp trong vài ngày qua, đoạn bờ sông Hậu qua khu vực
ấp Vĩnh Lợi 2, xã Châu Phong, thị xã Tân Châu đã sạt lở ăn sâu vào đất liền. Tổng chiều
dài tồn tuyến gần 5km nhƣng đã có trên 2km bị sạt lở. Trong đó, vụ sạt lở mới nhất đã
cuốn phăng đoạn bờ sông dài gần 400m, ngang 10m và chiều sâu trên 10m.

HV: VÕ VĂN IN

Page 2

Luan van


LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hình 1.2 Sạt lở trên Sơng Hậu tỉnh An Giang
 Sạt lở trên sông Cần Thơ Tp Cần Thơ:

Ngày 25 tháng 06 năm 2015 tại quận Cái Răng thuộc Tp Cần Thơ xảy ra vụ sạt lở nghiêm
trọng làm 10 hộ dân phải di dời, 3 nhà dân bị trôi xuống sông . Tại hiện trƣờng, đoạn sạt lở
và nứt dài khoảng 100 m, ăn sâu vào bờ gần 20 m và cuối trôi 50 m đƣờng nhựa.

Hình 1.3. Sạt lở trên sơng Cần Thơ
 Sạt lở trên sông Cổ Chiên tĩnh Vĩnh Long
Theo thống kê của Phòng Kinh tế thành phố Vĩnh Long, từ đầu năm 2013 đến nay, đoạn
sơng Cổ Chiên thuộc Khóm 6 (Phƣờng 5) đã xảy ra 2 vụ sạt lở. Ngày 13/01, sạt lở mất một
đoạn bờ sông dài khoảng 35m, vết sạt lở lấn sâu vào bờ 6m, 1 nhà dân bị đe dọa. Gần đây là
vào lúc 4 giờ 30 phút ngày 19/5 xảy ra sạt lở một đoạn bờ sông dài 15m, rộng 6m ảnh hƣởng
đến 3 hộ dân.

HV: VÕ VĂN IN

Page 3

Luan van


LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hình 1.4. Sạt lở trên sơng Cổ Chiên


Nhận xét chung:

Hình 1.5. Kết quả nghiên cứu vùng sạt lở trên sông Tiền theo nghiên cứu của Nguyen et

HV: VÕ VĂN IN

Page 4

Luan van


LUẬN VĂN THẠC SĨ
Theo kết quả nguyên cứu của Nguyen et al trên các dịng sơng bị sạt lở thƣờng diễn
ra trong mùa khô khi thủy triều xuống thấp. Theo biểu đồ kết quả cho thấy sạt lở thƣờng
diễn ra tập trung ở các tháng 3,4,7 là các tháng mà thủy triều xuống thấp nhất
 Quá trình sạt lở xảy ra ở tất cả các sông trên vùng Đồng Bằng Sơng Cửu Long. Q trình
sạt lở rất nghiêm trọng tùy theo vùng và địa chất khác nhau mà chiều dài sạt lở thay đổi từ
vài chục m đến hơn trăm m. Chiều rộng lấn vào bờ tính từ mép sơng từ 10m – 30 m/năm.
Quá trình sạt lở diễn ra nhanh chóng và khó nhận biết trƣớc.
2. Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI LUẬN VĂN:
Q trình phân tích kết quả thực tế cho thấy tình hình sạt lở diễn ra rất phức tạp và
nguy hiểm. Việc đánh giá sai sẽ ảnh hƣởng không nhỏ đến đời sống, kinh tế và cịn là tính
mạng của con ngƣời. Vì vậy cần một nghiên cứu đánh giá trƣớc tình hình, nắm đƣợc quy
luật nhằm hạn chế những thiên tai là rất quan trọng. Nghiên cứu này sẽ đi sâu phân tích từng
trƣờng hợp, từng khu vực địa chất cụ thể , từng vùng lịng sơng, từng điều kiện thủy văn
nhằm đánh giá mức độ nguy hiểm và dự đoán khả năng sạt lở, xác định vùng an toàn giới
hạn của từng khu vực dịng sơng để đƣa ra những biện pháp tối ƣu cho di dời , sửa chữa, cải
tạo bờ sông nhằm mang lại hiệu quả cao nhất. Nội dung phân tích sẽ đi sâu vào từng tỉnh cụ
thể, mơ phỏng dƣới dạng tổng qt một dịng sơng cụ thể từ đó căn cứ vào mặt cắt của từ
khu vực sẽ đƣa ra những đánh giá chuẩn xác cho địa hình cần dự đốn.
3.NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI :
 Trình bày phƣơng pháp ổn định bờ sông:
 Đánh giá mức độ giới hạn ổn định cho bờ sông, dự báo trƣớc khả năng bờ sông bị sạt lở
theo giới hạn mực nƣớc thơng hệ số an tồn lúc có khơng có tải, và khi chất tải .
 Dự báo trƣớc vùng giới hạn nguy hiểm, vùng giới hạn an toàn khu vực bờ sơng sạt lở lúc
khơng có tải và lúc chất tải

 Phân tích và đánh giá kết quả nghiên cứu với kết quả thực tế.

HV: VÕ VĂN IN

Page 5

Luan van