Đề tài Khoa học cấp nhà nước: Nghiên cứu các giải pháp khoa học công nghệ để điều chỉnh và ổn định các đoạn sông có cù lao đang diễn ra biến động lớn về hình thái trên sông Tiền, sông Hậu

1

1


MỤC LỤC

2

2


DANH SÁCH BẢNG BIỂU

3

3


DANH SÁCH HÌNH VẼ

4

4


CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1 Tổng quan
1.1.1

Vị trí đoạn sông

Sông Hậu đoạn đi qua Tp. Cần Thơ có tổng chiều dài khoảng 55 km, chiều rộng
khoảng 1,6 km. Chế độ thủy văn - thuỷ lực khu vực này chịu ảnh hưởng của chế độ
dòng chảy thượng nguồn sông Mê Công và chế độ thủy triều biển Đông.
Tổng lượng nước sông Hậu đổ ra biển khoảng 200 tỷ m 3/năm ( chiếm 41% tổng lượng
nước của sông Mê Công), lưu lượng nước bình quân tại Cần Thơ là 14.800 m 3/s.

Hình 1. Vị trí đoạn sông nghiên cứu chảy qua địa phận Tp. Cần Thơ
Sông Hậu đoạn qua thành phố Cần Thơ có 4 đoạn có cù lao: Cù lao Tân Lộc (quận
Thốt Nốt), Cồn Khương, Cồn Sơn (quận Bình Thủy) và cồn Ấu (quận Cái Răng) với
tổng diện tích khoảng 3.700ha.

5


Hình 1. Các đoạn sông có cù lao trên sông Hậu đoạn qua Tp. Cần Thơ
1.1.2

Thực trạng sạt lở, bồi lắng

Trong những năm gần đây, biến động lòng dẫn (xói lở, bồi tụ) các hệ thống sông lớn ở
Việt Nam nói chung và trên sông Hậu đoạn chảy qua thành phố Cần Thơ nói riêng
diễn biến phức tạp: gia tăng mức độ, phạm vi, tính chất của biến động lòng dẫn. Sự
biến động bất thường của lòng dẫn sông Hậu đã, đang và sẽ gây ra nhiều ảnh hưởng
xấu đến môi trường tự nhiên và an sinh, xã hội của thành phố cũng như các địa
phương trong khu vực do sông Hậu là một trong hai chi lưu lớn của hệ thống sông Mê
Công khi chảy vào lãnh thổ Việt Nam. Dưới tác động của động lực sông, biển như
dòng chảy lũ từ thượng nguồn, chế độ thủy triều, sóng gió và sự tạo sóng do thuyền bè
đi lại, các cù lao với nền địa chất yếu đã bị biến đổi mạnh mẽ. Các quá trình xói lở bờ
diễn ra hàng ngày, hàng giờ. Mặt khác, nhiều hoạt động của con người như nạo vét,

khai thác cát, tiêu thoát nước, nuôi cá,...đã làm cho lòng dẫn sông Hậu trở nên phức
tạp hơn rất nhiều do chịu nhiều yếu tố tác động cộng hưởng.
Thực trạng xói lở bờ sông khu vực Tp.Cần Thơ được xếp vào loại trung bình, tốc độ
xói lở tại vị trí lớn nhất khoảng 10 m/năm. Theo số liệu thống kê nhiều năm cho thấy,
khu vực kho xăng, khu vực cảng Cần Thơ, khu vực phường Bình Thủy, khu vực trạm
lấy nước, Cồn Sơn, phường Cái Khế tốc độ xói lở đang có khuynh hướng tăng dần
theo thời kỳ từ 2,67 m/năm cho giai đoạn 1953-1965, lên 5,17 m/năm cho giai đoạn
1965-1991 và đến 5,67 m/năm cho giai đoạn 1991-2000. Tuy nhiên, đây là đất đô thị
nên việc sạt lở trên đã gây thiệt hại rất lớn về quỹ đất, tác động đến đời sống an sinh xã
hội của nhiều người dân ven sông ở các khu vực cồn.

6


Hình 1. Diễn biến đường bờ khu vực Tp. Cần Thơ từ 1966 đến 2000 (ảnh vệ tinh)
 Khu vực cù lao Tân Lộc

Cù lao Tân Lộc thuộc quận Thốt Nốt với tổng diện tích tự nhiên 3.268,16 ha, là cù lao
lớn nhất ở TP. Cần Thơ, có chiều dài trên 20km, chiều rộng chừng 3-4 km, trong đó
sản xuất nông nghiệp chiếm 1.257,88 ha, đất vườn cây ăn trái 259 ha; ao nuôi trồng
thủy sản 182,84 ha; đất thổ cư 181,45 ha; đất sông rạch 1.328,09 ha.
+ Đặc điểm địa chất, địa mạo
Khu vực cù lao Tân Lộc là khu vực có nền địa chất công trình ở dạng đất yếu, hàm
lượng cát chiếm tỷ lệ chỉ từ 10-30% trong tổng số thành phần hạt của các mẫu phân
tích, kích thước hạt lớn nhất là loại hạt cát, phần lớn là hạt sét và hạt bụi, lực dính lớn
nhất chỉ khoảng 0,2-0,3 kG/cm2, góc ma sát trong nhỏ chỉ từ 1-6 0 .
Quá trình hình thành địa tầng chung của cù lao Tân Lộc chủ yếu diễn ra từ khoảng thời
gian Holocene muộn cho tới nay, từ khoảng 3,6 ngàn năm trở lại đây (là muộn hơn so
với cù lao Long khánh) trong điều kiện môi trường tương đối ôn hòa hơn so với ở cù
lao Long Khánh (Hình 1-4), đồng thời những diễn biến có tính nhịp điệu theo mùa, chịu

tác động rõ rệt của thủy triều và chi phối hầu như toàn bộ lịch sử phát triển.

7


Hình 1. So sánh trường năng lượng trầm tích tại khu vực cù lao Long Khánh và cù lao
Tân Lộc theo vật liệu trầm tích lõi khoan LK 03, TL 01 và TL 03
Sự khác biệt tương đối rõ giữa cấu trúc địa tầng từ 03 lõi khoan bố trí dọc theo cù lao
(TL01, TL02 và TL03), việc liên kết địa tầng trên toàn tuyến cho thấy trầm tích trẻ với
thành phần hạt mịn nhiều hơn đã phát triển mạnh thành lớp dày ở phần đuôi cù lao. Sự
phát triển quá thiên lệch này cũng có nghĩa là có sự vận động – dịch chuyển khá nhanh
của cù lao Tân Lộc về hạ nguồn. Địa hình cù lao đã hiện diện ở vị trí hiện tại khoảng
hơn 1,5 ngàn năm trước. Quá trình hình thành cù lao Tân Lộc qua phân tích địa tầng
cho thấy tác động của chế độ thủy văn dòng chảy, bùn cát thượng lưu và từ biển ảnh
hưởng đến phần lớn sự hình thành cù lao ngày nay, những biến động này là quy luật của
tự nhiên. Sau đó con người tác động trong việc khai phá và phát triển cù lao trong
những niên kỷ gần đây.
+ Thực trạng công trình chống sạt lở:
Sạt lở đã và đang diễn ra mạnh khá mạnh, song giải pháp bảo vệ chưa được đầu tư
nhiều ở các khu vực các cù lao. Hầu hết, các công trình chỉ mang tính tạm bợ do người
dân và chính quyền địa phương đóng cọc dừa hoặc cừ tràm, gia cố bao tải cát để bảo
vệ, các công trình này chỉ được một vài mùa lũ lại biến mất, và gây rất nhiều tốn kém
cho các hộ dân.

8


Sạt lở hàm ếch trên cồn Tân Lộc
Người dân bảo vệ bờ bằng cọc dừa và phên đan
Hình 1. Hình ảnh công trình tạm chống sạt lở ở cù lao Tân Lộc

Hình 1. Sự biến đổi địa hình khu vực đầu cù lao Tân Lộc từ 12/2010 đến 7/2014
Từ Hình 1 , ta có thể thấy địa hình sông Hậu khu vực đầu cù lao Tân Lộc trong vòng 4
năm qua có sự biến đổi như sau: khu vực ngay đầu mũi cù lao nhánh bên phải có xu
thế xói mạnh, khu vực này xói khoảng 6m sau 4 năm. Tuy nhiên khu vực sát bờ sông
nhánh phải có xu thế bồi mạnh, khu vực này đã bồi khoảng 3m sau 4 năm và cao độ
đáy sông khu vực này rất cạn (trung bình khoảng -3m ÷ -5m). Nhánh sông phía trái
khu vực gần cù lao có xu hướng bồi sau 4 năm. Khu vực này đã bồi trung bình khoảng
2m. Khu vực giữa sông nhánh trái đoạn này có 1 khu vực cục bộ bị xói mạnh ( trung
bình khoảng -7m). Sự biến đổi địa hình này có thể do sự khai thác cát trên sông của
các công ty khoáng sản.
Phía cuối cù lao có xu thế bồi lắng, một phần do dân chiếm đất bồi đã tạo ra các ao
nuôi ven vùng bồi để nuôi thủy sản.

9


Hình 1. Bồi lắng cuối cù lao Tân Lộc (Nguồn: Google earth)
Một nguyên nhân được nhận định khiến bờ cù lao Tân Lộc bị sạt lở là do người dân
trên cù lao đào ao nuôi thủy sản ngay sát bờ sông khiến bờ sông khu vực này rất mỏng.
Vào mùa kiệt, do sự chênh lệch cao độ giữa mực nước trong ao và mực nước sông đã
tạo ra các dòng thấm từ ao sang sông xuyên qua bờ đất mỏng này khiến bờ sông mất
ổn định. Kết hợp với những trận mưa lớn khiến đất bờ sông bị ngấm nước khiến bờ
sông dễ bị trượt và phá vỡ ao cá. Tình trạng này tiếp tục lấn dần vào các ao phía trong
nên tốc độ sạt lở khu vực này xảy ra rất nhanh.

Hình 1. Cơ chế sạt lở bờ sông cù lao Tân Lộc do nuôi ao cá sát bờ sông
Kết quả tính ổn định bằng Geoslope cho khu vực ao nuôi đầu cù lao Tân Lộc:
- Tính toán chọn trường hợp nền bão hòa với đường bão hòa ngang mặt đất tự nhiên,
mực nước trong sông là mực nước thấp. Kết quả cho thấy, trong trường hợp không có

ao nuôi cho hệ số an toàn (Kmm=1,042) cao hơn so với trường hợp có đào ao sát bờ
để nuôi (Kmm=0,720). Điều đó cho thấy, nguy cơ sạt lở các ao trong mùa khô khi
nước rút, lượng nước trong ao tạo nên dòng thấm, tạo ra các cung lở như thể hiện ở
trên Hình 1 , khi có sạt lở kiểu này thiệt hại thường rất lớn do mất cá trong ao, đồng
thời bờ sông sẽ bị nham nhở hình các ao rất rõ rệt.

10


Hình 1. Kết quả tính toán ổn định trường hợp không có ao cá

Hình 1. Kết quả tính toán ổn định trường hợp có ao cá
STT
Trường hợp
1
Không có ao cá
2
Có ao cá

Kminmin
1,042
0.72

[K]
1.15
1.15

Nhận xét
Tiềm ẩn nguy cơ sạt lở bờ
Mất ổn định (sạt lở)

 Khu vực cồn Sơn

Cồn Sơn thuộc quận Bình Thủy, có diện tích khoảng 69 ha. Phần lớn diện tích trong
khu vực này trồng cây ăn trái. Cù lao chịu sự chi phối trực tiếp của chế độ dòng chảy
sông Hậu nên vào mùa mưa lũ nguy cơ thiệt hại về kinh tế là rất cao. Thành phố đã dự
kiến xây dựng nhiều bờ kè kiên cố để hạn chế sạt lở nhưng một số dự án vẫn chưa
11


được thực thi. Nhiều người dân vẫn tiếp tục phải di dời nhà ở liên tục từ bờ sông vào
phần trong đất liền. Họ phải hạn chế sản xuất, sinh hoạt gần các khu vực nguy hiểm.
Tại khu vực Cồn Sơn: tốc độ xói lở lớn, lớn nhất là khu vực đầu cồn trong vòng 6
năm sạt lở 65 m , tốc độ ước tính 10,8m/năm tương ứng khoảng 0,5ha/năm. Do sạt lở
uy hiếp, người dân đã dùng nhiều biện pháp để giữ đất: trồng cây, cừ cọc tre, bao tải
cát,…

Hình 1. Sạt lở ở khu vực Cồn Sơn, 2010
Thông qua hình ảnh trích dẫn từ Google, sự biến động từ tháng 11 năm 2007 cho đến
tháng 12 năm 2014 tại cồn Sơn như sau:
Tại vị trí đầu cồn tác dụng có hệ thống của dòng nước lên lòng sông theo một hướng
trong một thời kì dài dẫn đến sự chuyển dịch đường bờ bị lấn sâu vào đất liền 55m.
Phần giữa cồn ít biến động do dòng chảy sự biến động thiên về phía 2 bờ sông Tiền
đoạn đi qua cù lao.

Hình 1. Diễn biến đường bờ cù lao Sơn từ 2003 đến 2014 (Nguồn: Google earth)

12

 Khu vực cồn Khương

Khu vực Cồn Khương thuộc quận Bình Thủy, với diện tích 293ha, sạt lở diễn với mức
độ nhẹ hơn. Cồn Khương đang được quy hoạch thành khu biệt thự cao cấp, nhà hàng,
du lịch nên cần thiết phải tính toán phạm vi an toàn, và bố trí công trình để tôn tạo
cảnh quan và bảo vệ những công trình nơi đây. Dọc cồn Khương đã có nhiều tuyến đê
kè mới xây dựng tạo cảnh quan cũng như phòng chống xói lở cho cù lao. Hiện tại đất
sản xuất nông nghiệp trên cù lao chiếm tỷ lệ rất ít, phần lớn đất trên cù lao được thành
phố đầu tư để xây dựng các khu biệt thự và nhà ở cao cấp. Trên cù lao có một số hệ
thống kênh rạch tuy nhiên các kênh rạnh ít được sử dụng vào mục đích nông nghiệp và
vẫn ít được nạo vét và khai thông. Nhưng theo kết quả khảo sát địa hình, đây là khu
vực có hố xói sâu khoảng -39m, đang nằm gần sát bờ phía huyện Bình Minh Vĩnh
Long, vì vậy cần phải theo dõi và đánh giá hố xói này, nếu hố xói di chuyển đến sát
bờ, nguy cơ sạt lở là rất lớn.

Hình 1. Những căn nhà khang trang ở cồn Khương trước nguy cơ sạt lở cao


Khu vực cồn Ấu

Cồn Ấu thuộc quận Cái Răng, có diện tích khoảng 30 ha với khoảng 70 hộ dân cư sinh
sống. Người dân khu vực này sinh sống nhờ trồng cây ăn trái năng suất cao và các loại
rau quả. Hiện nay cù lao Ấu đang được thành phố đầu tư nhiều cơ sở hạ tầng để phát
triển du lịch sinh thái. Nhìn chung, sạt lở trên cồn Ấu cũng nhỏ, chủ yếu ở mép ngoài
sông Hậu ở phía đầu cồn. Hiện tượng sạt lở hàm ếch một phần do sóng đánh vào bờ
tạo nên.

13

Hình 1. Sạt lở hàm ếch uy hiếp đường dân sinh ở cồn Ấu
Hiện tượng bồi lấp luồng lạch trong những năm gần đây ở phía đầu Cồn Ấu đang làm
cho dòng nước thoát lũ ở đầu sông Cần Thơ tìm đến phía bờ khu vực xóm Chài. Một
mặt dòng sông Hậu sẽ thoát lũ theo nhánh chính là phía ngoài Cồn Ấu, nhưng dòng
sông Cần Thơ lại thoát lũ theo nhánh trong của Cồn Ấu. Do vậy, đây là khu vực có chế
độ dòng chảy hết sức phức tạp, hiện tượng bồi lắng đang diễn ra mạnh mẽ, trước mắt
là uy hiếp đến tình trạng lưu thông thủy trên sông Cần Thơ, nhưng lâu dài, dòng chảy
bị ép do bồi lắng sẽ làm cho hiện tượng sạt lở gia tăng .

Hình 1. Bồi lắng khu vực đầu cồn Ấu

14


1.2 Đặc điểm thủy văn, địa hình địa mạo
1.2.1 Đặc điểm hình thái
Để nghiên cứu biến đổi hình thái trường hợp địa hình hiện trạng khi chưa làm các giải
pháp công trình, trong các năm 2010, 2012, 2013, 2014 Viện Khoa học Thủy lợi miền
Nam đã tiến hành khảo sát địa hình từng khu vực trên đoạn sông Hậu chảy qua TP.
Cần Thơ. Kết quả khảo sát được thể hiện dưới đây:

Hình 1. Địa hình khu vực cù lao Tân Lộc tháng 8/2013

Hình 1. Địa hình khu vực đầu và cuối cù lao Tân Lộc tháng 9/2013

15


Hình 1. Địa hình khu vực cồn Khương và cồn Ấu tháng 10/2012

Hình 1. Bình đồ cao độ khu vực đầu cù lao Tân Lộc
Từ các kết quả khảo sát địa hình ở trên có thể thấy:
Địa hình nhánh trái cù lao Tân Lộc có chiều rộng và chiều sâu lớn hơn rất nhiều so với
nhánh phải, dòng chảy chủ lưu chảy sang nhánh trái cù lao và có xu hướng ép sát bờ
phía cù lao. Đây cũng là nguyên nhân chính khiến bờ trái cù lao Tân Lộc ngày càng bị
sạt lở và xói mạnh.
Từ các kết quả đo đạc khảo sát địa hình khu vực và các số liệu thu thập, chúng tôi thấy
những vị trí có nguy cơ diễn biến xói lở nghiêm trọng như: KV1: Khu vực đầu cù lao
Tân Lộc, đây là 1 khu vực phân lưu của sông Hậu, tuy nhiên tỷ lệ phân lưu giữa hai
nhánh sông không đồng đều. Đầu cù lao Tân Lộc trong nhưng năm qua bị xói lở mạnh.

16


 KV2: Khu vực đầu cồn Sơn, với đặc điểm cù lao thon nhỏ, nằm ở giữa sông Hậu, hiện

đang xói lở với tốc độ khá mạnh, khu vực đầu cồn ngày càng thu hẹp dần với tốc độ
khoảng 0,5ha/ năm, như vậy với tổng diện tích chỉ khoảng 69ha, cồn Sơn trong tương
lai gần có nguy cơ xóa sổ nếu không có giải phá bảo vệ kịp thời.
 KV3: Khu vực cồn Khương, khu vực này có một hố xói lớn độ sâu lớn nhất -39m, bề
rộng hố xói khoảng 1,0 km.
 KV4: Khu vực cồn Ấu, khu vực này đang có xu thế bồi mạnh. Cao độ địa hình khu
vực này rất cạn, trong vòng 11 năm (từ 2003 đến 2014) khu vực này đã xuất hiện 1 cù
lao nhỏ ở khu vực cửa sông Cần Thơ. Nếu tiếp tục bồi lắng, dòng sông Cần Thơ sẽ có
sự thay đổi do cửa nối với ông Tiền đang ngày càng bị bịt dần. Khi đó, khả năng tiêu
thoát nước của sông Cần Thơ sẽ chậm hơn, nguy cơ ngập lụt trong nội ô cũng có thể
gia tăng.

Một số mặt cắt ngang điển hình đoạn sông đi qua Tp. Cần Thơ
TL-3

TL-2

TL-1

TL-4

Hình 1. Vị trí các mặt cắt khu vực cù lao Tân Lộc

17


Hình 1. Mặt cắt TL1

Hình 1. Mặt cắt TL2

18


Hình 1. Mặt cắt TL3

Hình 1. Mặt cắt TL4
CS-3

CS-2

CS-1

CS-4
CS-5

Hình 1. Vị trí các mặt cắt khu vực cồn Sơn

19


Hình 1. Mặt cắt CS1

Hình 1. Mặt cắt CS2

Hình 1.Mặt cắt CS3

Hình 1.Mặt cắt CS4

20


Hình 1. Mặt cắt CS5
CK-2

CK-1

CK-3

Hình 1. Vị trí các mặt cắt cồn Khương

21


Hình 1. Mặt cắt CK1

Hình 1. Mặt cắt CK2 khu vực có hố xói sâu

Hình 1. Mặt cắt CK3 khu vực có hố xói sâu

22


CA-6

CA-2

CA-3

CA-1

CA-4

CA-5

Hình 1. Vị trí các mặt cắt khu vực cồn Ấu

Hình 1. Mặt cắt CA1

23


Hình 1.Mặt cắt CA2

Hình 1. Mặt cắt CA3

Hình 1. Mặt cắt CA4

24


Hình 1. Mặt cắt CA5

Hình 1. Mặt cắt CA6
1.2.2 Tài liệu thủy văn
- Năm 2010:
+ Tài liệu khảo sát thủy văn (lưu lượng, lưu tốc dòng chảy và bùn cát lơ lửng) được
Viện KHTL miền Nam thực hiện đo trong thời gian 3 ngày đêm (từ ngày 7 đến ngày
10 tháng 12 năm 2010).
+ Đo lưu lượng, lưu tốc dòng chảy với chế độ đo 12 lần/ngày và bùn cát lơ lửng mỗi
mặt cắt lấy 36 mẫu tại 3 vị trí ở khu vực đầu cù lao Thốt Nốt (vị trí chưa phân lưu và 2
vị trí ngay sau khi phân lưu ở mỗi nhánh).
+ Ở phía hạ lưu cù lao của 2 nhánh bố trí 2 trạm đo mực nước.

+ Bùn cát đáy lấy mẫu tại 10 mặt cắt quanh khu vực cù lao, mỗi mặt cắt lấy 3 mẫu.
- Năm 2013: Tài liệu khảo sát thủy văn (lưu lượng, lưu tốc dòng chảy, bùn cát lơ lửng
và bùn cát đáy) được Viện KHTL miền Nam thực hiện đo trong thời gian 7 ngày đêm
(từ ngày 16 đến ngày 23 tháng 9 năm 2013).
- Năm 2014: Tài liệu khảo sát thủy văn (lưu lượng, lưu tốc dòng chảy, bùn cát lơ lửng
và bùn cát đáy) được Viện KHTL miền Nam thực hiện đo trong thời gian 3 ngày đêm
(từ ngày 4 đến ngày 11 tháng 7 năm 2014). Theo tài liệu thống kê tại Trạm Cần Thơ
giai đoạn 1996-2015 cho thấy:
- Mực nước trung bình năm biến động từ 28 ÷ 50 cm chưa thấy sự gia tăng;
- Mực nước cao nhất năm biến động từ 167 ÷ 203 cm, có khuynh hướng tăng dần lên
gần theo hàng năm;

- Mực nước thấp nhất năm biến động từ (-142) ÷ (-122 cm) chưa thấy sự gia tăng.

25