Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỪ BẢN BTCT DỰ ỨNG LỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KÈ BẢO VỆ BỜ KÊNH Ở ĐBSCL, ÁP DỤNG CHO ĐOẠN KÈ TÂN THẠNH TRÊN KÊNH ĐỒNG TIẾN LAGRANGE TỈNH LONG AN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.98 MB, 121 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

Phạm Anh Tuấn
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỪ BẢN BTCT DỰ ỨNG LỰC XÂY DỰNG
CÔNG TRÌNH KÈ BẢO VỆ BỜ KÊNH Ở ĐBSCL, ÁP DỤNG CHO
ĐOẠN KÈ TÂN THẠNH TRÊN KÊNH ĐỒNG TIẾN - LAGRANGE
TỈNH LONG AN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hà Nội 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

Phạm Anh Tuấn
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỪ BẢN BTCT DỰ ỨNG LỰC XÂY DỰNG
CÔNG TRÌNH KÈ BẢO VỆ BỜ KÊNH Ở ĐBSCL, ÁP DỤNG CHO
ĐOẠN KÈ TÂN THẠNH TRÊN KÊNH ĐỒNG TIẾN - LAGRANGE
TỈNH LONG AN

Chuyên ngành : Xây dựng công trình
Mã số



: 60 - 58 - 40

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học : PGS - TS. Đinh Công Sản

Hà Nội 2012


1

MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH VẼ .................................................................................... 3
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 4
I.

Tính cấp thiết của Đề tài................................................................................ 4

II.

Mục đích của đề tài........................................................................................ 5

III. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ................................................... 5
IV. Kết quả dự kiến đạt được .............................................................................. 5
1.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÓI LỞ BỜ KÊNH
RẠCH VÙNG ĐBSCL VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÁC GIẢI PHÁP KỸ
THUẬT BẢO VỆ ..................................................................................... 7


1.1 Giới thiệu chung ............................................................................................ 7
1.2 Điều kiện tự nhiên ....................................................................................... 10
1.3 Đánh giá hiện trạng sạt lở trên các kênh rạch lớn ở ĐBSCL ...................... 16
1.4 Tổng kết các kết quả nghiên cứu về công trình bảo vệ bờ trên kênh rạch và
những vấn đề tồn tại .................................................................................... 19
1.5 Định hướng các giải pháp kỹ thuật bảo vệ bờ kênh rạch ở ĐBSCL ........... 27
2.

CHƯƠNG 2 : NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỪ BẢN BTCT DỰ ỨNG
LỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KÈ BẢO VỆ BỜ KÊNH RẠCH Ở
ĐBSCL .................................................................................................... 29

2.1 Giới thiệu về công nghệ cừ bản BTCT dự ứng lực ..................................... 29
2.2 Trình tự tính toán kết cấu kè bằng cừ bản BTCT dự ứng lực ..................... 30
2.3 Các nguyên nhân, nhân tố ảnh hưởng xói lở bờ kênh rạch khi chưa ứng
dụng công nghệ cừ DUL ............................................................................. 39
2.4 Kết luận chương 2 ....................................................................................... 44
3.

CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ ỨNG DỤNG CHO CÔNG TRÌNH THỬ
NGHIỆM ................................................................................................. 45

3.1 Giới thiệu về công trình ............................................................................... 45


2

3.2 Đề xuất giải pháp để bảo vệ bờ cho đoạn kè Tân Thạnh trên kênh Đồng
Tiến - Lagrange tỉnh Long An ..................................................................... 49

3.3 Tính toán thiết kế chi tiết phương án chọn .................................................. 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 70
Kết luận :.............................................................................................................. 70
Kiến nghị : ........................................................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 72
PHỤ LỤC TÍNH TOÁN ................................................................................. 75
A.

PHỤ LỤC 1 ............................................................................................. 75

B.

PHỤ LỤC 2 ............................................................................................. 80

C.

PHỤ LỤC 3 ............................................................................................. 85

D.

PHỤ LỤC 4 ............................................................................................. 89

MỘT SỐ HÌNH ẢNH CÔNG TRÌNH KÈ TÂN THẠNH ........................... 119


3

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Bản đồ ĐBSCL [1] (Nguồn: Phân Viện KSQHTL Nam Bộ) ................... 10
Hình 1.2 Bản đồ ngập lũ ĐBSCL (Nguồn: Hội đập lớn và phát triển nguồn nước)

......................................................................................................................... 14
Hình 1.3 Sạt lở ở TP. Long Xuyên - Tỉnh An Giang (Nguồn: [12]) ....................... 17
Hình 1.4 Sạt lở ở huyện Hồng Ngự - Tỉnh Đồng Tháp (Nguồn: [12]) ................... 17
Hình 1.5 Sạt lở Khu vực vàm Rạch Cam - TP. Cần Thơ (Nguồn: [12]) ................ 18
Hình 1.6 Sạt lở cầu Trà Niềng - TP. Cần Thơ (Nguồn: [12]) ................................ 18
Hình 1.7 Cỏ Vetiver chống xói trồng trên bờ kênh ở An Giang (Nguồn : [13]) .... 19
Hình 1.8 Cừ thép chống xói lở trên bờ kênh (Nguồn : [14]) .................................. 20
Hình 1.9 Cừ ván BT DUL bảo vệ bờ ở Kiên Giang (Nguồn : [15]) ....................... 21
Hình 1.10 Kè bờ biển ở Bình Thuận và Tp.HCM (Nguồn: [16])............................ 23
Hình 1.11 Thảm Bê tông FS bảo vệ bờ (Nguồn : [5]) ............................................ 23
Hình 1.12 Kè luồng - mỏ hàn (Nguồn : [10]) ......................................................... 24
Hình 1.13 Kè Nhơn Mỹ, huyện Kế Sách, tỉnh Sóc Trăng (Nguồn : [11]) ............... 27
Hình 2.1 Kè kiên cố bị mất ổn định theo phương ngang (Nguồn : [9]) ................ 41
Hình 2.2 Kè kiên cố bị mất ổn định theo phương đứng (Nguồn : [9]) ................... 42
Hình 2.3 Kè kiên cố bị mất ổn định cục bộ của kết cấu (Nguồn : [9]) ................... 42
Hình 2.4 Kè kiên cố bị mất ổn định tổng thể của kết cấu (Nguồn : [9]) ................ 44
Hình 3.1 Vị trí công trình nhìn từ ảnh vệ tinh và phương án tuyến ........................ 48
Hình 3.2 Các hình thức kè đề xuất nghiên cứu ....................................................... 49
Hình 3.3 Kè tường đứng .......................................................................................... 50
Hình 3.4 Phương án kết cấu kè tường bản chống bằng BTCT ............................... 52
Hình 3.5 Phương án kết cấu kè tường cừ bản BTCT dự ứng lực có neo ................ 53
Hình 3.6 Phương án kết cấu kè tường cừ bản BTCT dự ứng lực không neo .......... 54
Hình 3.7 Mặt cắt ngang kênh Đồng Tiến - Lagrange đoạn thị trấn Tân Thạnh .... 56
Hình 3.8 Kết cấu kè loại 1 - Bờ trái ........................................................................ 65
Hình 3.9 Kết cấu kè loại 2 - Bờ trái ........................................................................ 66
Hình 3.10 Kết cấu kè loại 1 - Bờ phải ..................................................................... 67


4


MỞ ĐẦU
I.

Tính cấp thiết của Đề tài
Xói lở bờ kênh rạch ở các tỉnh thuộc ĐBSCL ở nước ta diễn ra hàng năm

rất phổ biến, gây ra nhiều hậu quả, thiệt hại rất lớn về sản xuất, tài sản, cơ sở hạ
tầng, ổn định xã hội, đặc biệt nghiêm trọng là khi có bão lớn, lũ lụt và các đợt
gió mùa. Nhiều năm qua Nhà nước và các địa phương đã đầu tư hàng nghìn tỷ
đồng xây dựng các công trình đê kè phòng chống thiên tai cho các địa phương ở
ĐBSCL và hàng trăm tỷ đồng để bảo dưỡng duy tu sửa chữa nâng cấp các công
trình, nhiều giải pháp KHCN mới đã được áp dụng mang lại hiệu quả thiết thực.
Tuy nhiên tình hình xói lở ở các địa phương vẫn xẩy ra ngày càng nghiêm trọng,
vấn đề nghiên cứu giải pháp công trình chống sạt lở giảm nhẹ thiên tai ở ĐBSCL
hiện nay ngày càng quan trọng và cấp thiết. Trong tương lai với sự phát triển
nhanh chóng các khu công nghiệp, khu chế xuất, khu dân cư, phát triển mạnh
hơn nữa về nông nghiệp, về nuôi trồng thủy sản, về giao thông thủy bắt buộc
chúng ta càng tác động nhiều hơn, mạnh mẽ hơn lên hệ thống kênh rạch và vì thế
hiện tượng sạt lở mái bờ sông, kênh sẽ diễn ra nhiều hơn, phức tạp hơn là điều
không thể tránh khỏi. Do đó việc thực hiện nghiên cứu về giải pháp công trình
bảo vệ bờ kênh ở ĐBSCL là điều cần thiết và mang tính thời sự.
Công nghệ cừ bản BTCT dự ứng lực là tiến bộ kỹ thuật mới được ứng dụng
rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới. Sử dụng công nghệ này có thể thi công trong
điều kiện ngập nước, không xử lý nền móng, rút ngắn thời gian thi công ở hiện
trường, yêu cầu bố trí mặt bằng công trường nhỏ nên hạn chế đền bù giải toả.
Công nghệ thi công hạ cừ bằng ép rung kết hợp bơm nước thuỷ lực xói nền làm
giảm ảnh hưởng chấn động phá hoại các công trình lân cận. Ngoài ra các ứng
dụng cừ bản BTCT dự ứng lực cho phép giảm tiết diện cừ thiết kế, tiết kiệm vật
liệu (bêtông + sắt thép), giảm chi phí đầu tư so với các công nghệ cừ BTCT
truyền thống.



5

Thực trạng trên cho thấy ứng dụng công nghệ cừ bản BTCT dự ứng lực để
xây dựng các công trình kè bảo vệ bờ sông, kênh rạch ở ĐBSCL hiện nay là giải
pháp công nghệ mới góp phần giảm chi phí xây dựng công trình kè.
Đề tài luận văn: “Nghiên cứu ứng dụng cừ bản BTCT dự ứng lực xây
dựng công trình kè bảo vệ bờ kênh ở ĐBSCL, áp dụng cho đoạn kè Tân
Thạnh trên kênh Đồng Tiến - Lagrange tỉnh Long An” là việc làm cần thiết và
có ý nghĩa khoa học.
II.

Mục đích của đề tài
Ứng dụng giải pháp công nghệ mới cừ BTCT dự ứng lực để xây dựng kè

bảo vệ và ổn định bờ sông, kênh rạch vùng ĐBSCL nói chung, áp dụng cho đoạn
kè Tân Thạnh trên kênh Đồng Tiến - Lagrange nói riêng là mục đích của đề tài
này.
III.

Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

1. Cách tiếp cận
- Xem xét quá trình diễn biến xói lở bờ kênh rạch dựa trên các tài liệu, số
liệu thực tế có được và phân tích trên quan điểm tổng quan và toàn diện.
- Kế thừa những kết quả đã được nghiên cứu, để ứng dụng và giải quyết cho
công trình.
2. Phương pháp nghiên cứu
- Kế thừa các kết quả nghiên cứu điều tra khảo sát thực tế về: Địa hình, địa

mạo, địa chất, khí tượng thủy văn, các tài liệu về dòng chảy, biến hình lòng
dẫn, dân sinh kinh tế và xu hướng phát triển của khu vực trong tương lai.
- Tổng hợp, phân tích và đánh giá các tài liệu, số liệu có liên quan đến đề tài
luận văn để xác định các quy luật tác động, vai trò các nhân tố chính đối
với diễn biến xói lở bờ kênh rạch vùng ĐBSCL.
- Mô hình toán để tính toán, thiết kế công trình kè.
IV.

Kết quả dự kiến đạt được

- Tìm ra được nguyên nhân gây xói lở bờ kênh rạch lớn ở ĐBSCL.


6

- Đưa ra được tuyến công trình phù hợp và đề xuất được giải pháp ứng dụng
công nghệ cừ BTCT dự ứng lực để xây dựng kè bảo vệ và ổn định bờ kênh
vùng ĐBSCL.


7

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÓI LỞ
BỜ KÊNH RẠCH VÙNG ĐBSCL VÀ ĐỊNH HƯỚNG
CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT BẢO VỆ
1.1 Giới thiệu chung
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) thuộc lãnh thổ Việt Nam và nằm
trong lưu vực sông Mekong. Sông Mekong dài 4.200 km, chảy qua 6 nước là
Trung Quốc, Myanmar, Thái Lan, Lào, Campuchia và Việt Nam, có diện tích
lưu vực 795.000 km2, trong đó vùng Châu thổ 49.367 km2. ĐBSCL là phần cuối

cùng của Châu thổ sông Mekong, bao gồm 13 tỉnh/thành là Long An, Tiền
Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến Tre, An
Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu, Cà Mau và T.P Cần Thơ, với tổng diện tích tự
nhiên khoảng 3,96 triệu ha, chiếm 79% diện tích toàn châu thổ và bằng 5% diện
tích toàn lưu vực sông Mekong [1].
ĐBSCL có vị trí rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của cả
nước. Với tiềm năng nông nghiệp to lớn, trong những năm qua, ĐBSCL luôn
đóng góp trên 50% tổng sản lượng lương thực, quyết định thực hiện thành công
chiến lược an ninh lương thực Quốc gia và chiếm chủ đạo trong xuất khẩu gạo
(hơn 90%), từ 2005 đến nay mỗi năm trung bình 4,5 - 6,0 triệu tấn. Đồng thời,
ĐBSCL cũng cung cấp khoảng 70% lượng trái cây, trên 40% sản lượng thuỷ sản
đánh bắt và trên 74,6% sản lượng thuỷ sản nuôi trồng của cả nước.
Nổi bật lên nhất trong kết quả tăng trưởng của vùng phải kể đến sản lượng
lúa từ 2005 đến nay luôn đạt trên 18,0 triệu tấn. Trong 20 năm trở lại đây, cứ
trung bình 5 năm ĐBSCL lại tăng thêm khoảng 2,5 triệu tấn hay trung bình mỗi
năm tăng thêm 500 ngàn tấn. Năm 2010 ước đạt trên 21 triệu tấn. Tổng sản
lượng hải sản năm 2008 đạt trên 2 triệu tấn, trong đó sản lượng nuôi trồng đạt
trên 1,42 triệu tấn, đặc biệt sản lượng cá da trơn tăng nhanh trong mấy năm vừa
qua.


8

Kim ngạch xuất khẩu toàn vùng năm 2008 đạt 4,176 tỷ USD, trong đó thủy
sản chiếm 65% sản lượng và 90% sản lượng xuất khẩu cả nước. Giá trị công
nghiệp năm 2007 trên địa bàn đạt trên 85.820 tỷ đồng.
Công, nông nghiệp, xuất khẩu phát triển đã đưa cơ cấu kinh tế chuyển dịch
theo hướng tích cực, giảm nông nghiệp, tăng công nghiệp và dịch vụ, với tỷ lệ
năm 2008 với nông - lâm - ngư nghiệp là 45,9% ; công nghiệp - xây dựng
21,3%; thương mại - dịch vụ 32,8%. Đặc biệt khi nhìn lại kết quả chỉ số năng lực

cạnh tranh cấp tỉnh (PCI) các năm gần đây, vùng ĐBSCL được đánh giá khá lạc
quan.
Tầm quan trọng của ĐBSCL đối với cả nước được thể hiện ở ảnh hưởng to
lớn của vùng trong cán cân phát triển chung, trong đó, sản lượng lương thực
không chỉ luôn chiếm hơn 50% sản lượng toàn quốc, mà còn nhờ vào sự ổn định
nên có tỷ trọng an ninh lương thực cao hơn hẳn so với 2 vùng Đồng bằng sông
Hồng và Duyên hải miền Trung.
Tuy nằm ở hạ lưu châu thổ sông Mekong, thừa hưởng nhiều thuận lợi từ vị
trí địa lý, nguồn nước phong phú và được điều tiết tự nhiên bởi Biển Hồ, bờ biển
và vùng biển rộng lớn với nhiều tài nguyên, đất đai bằng phẳng, màu mỡ và
được phù sa bồi đắp hàng năm, thủy sản dồi dào với nhiều giống loài..., song
ĐBSCL cũng phải luôn đối 2 mặt với không ít khó khăn và hạn chế trong điều
kiện tự nhiên, với những tác động không nhỏ và khôn lường từ các hoạt động ở
thượng lưu, và hơn cả là với các mâu thuẫn giữa tăng trưởng kinh tế và bảo vệ
môi trường ngay chính đồng bằng này.
Trong tiến trình phát triển kinh tế - xã hội ở ĐBSCL, những hạn chế về
điều kiện tự nhiên là rào cản không nhỏ, nếu không muốn nói là cực kỳ to lớn,
đặc biệt đối với sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của người dân. Những hạn
chế chính của điều kiện tự nhiên là (a) ảnh hưởng của lũ trên diện tích 1,9 triệu
ha ở vùng đầu nguồn; (b) mặn xâm nhập trên diện tích khoảng 1,2-1,6 triệu ha ở
vùng ven biển, ứng với độ mặn 4g/l; (c) đất phèn và sự lan truyền nước chua trên
diện tích khoảng 1,2 triệu ha ở những vùng thấp trũng; (d) thiếu nước ngọt cho


9

sản xuất và sinh hoạt trên diện tích khoảng 2,1 triệu ha ở những vùng xa sông,
gần biển; và (e) xói lở bờ sông, bờ biển xảy ra nhiều nơi và ngày càng nghiêm
trọng, cộng với nạn cháy rừng thường xảy ra, ô nhiễm nguồn nước ngày càng
nghiêm trọng [1] …

Thêm vào đó, trong những năm gần đây, biến đổi khí hậu ngày càng thể
hiện rõ nét và diễn biến phức tạp, đặc biệt là trên 2 yếu tố dòng chảy từ thượng
lưu và nước biển dâng. Nếu như tác động của BĐKH lên giá trị trung bình xảy ra
từ từ, phải mất hàng chục năm, thì tác động lên các giá trị cực trị xảy ra nhanh và
ngày càng khốc liệt hơn. Hơn 10 năm qua, ĐBSCL đã xuất hiện 3 năm lũ lớn
liên tiếp là 2000, 2001 và 2002 (trong đó lũ năm 2000 được xem là lũ lịch sử:
mực nước 5,06 m tại Tân Châu - An Giang); 8 năm liền có lũ dưới trung bình và
nhỏ (trong đó có lũ năm 2008 và 2010 là 2 năm lũ nhỏ lịch sử); 8 năm liền dòng
chảy kiệt dưới trung bình (trong đó năm 2004, 2008 và 2010 là những năm thấp
hơn cả, gây hạn hán nghiêm trọng và xâm nhập mặn sâu kéo dài sang những
tháng đầu năm 2011); thế nhưng vào mùa lũ thì đến cuối tháng 9 năm 2011 đỉnh
lũ đã lên mức 5,03 m (xấp xỉ đỉnh lũ lịch sử năm 2000). Bão lớn đổ bộ vào 2
năm 1997 (Linda) và 2006 (Durian); xói lở bờ sông, bờ biển xảy ra nhiều nơi với
số lần tăng hơn (trên sông Tiền các năm 2001, 2002, 2004, 2005, sông Hậu các
năm 2009, 2010, 2011 và ven biển Cà Mau 2 năm gần đây); cháy rừng xảy ra
vào năm 2002 ở Vườn Quốc gia U Minh Thượng; tố lốc xuất hiện ngày càng
nhiều và nguồn nước ngày càng bị ô nhiễm [1].


10

1.2 Điều kiện tự nhiên

Hình 1.1 Bản đồ ĐBSCL [1] (Nguồn: Phân Viện KSQHTL Nam Bộ)

1.2.1. Khí hậu [1]
- Chế độ nhiệt: ĐBSCL nằm trong vùng nhiệt đới Bắc bán cầu, cận xích
đạo, mang tính chất nhiệt đới gió mùa, mặt khác lại là vùng đồng bằng ven biển
nên khí hậu trong vùng có sự pha trộn khí hậu hải dương với nền nhiệt độ cao và
lượng mưa hàng năm dồi dào. Chênh lệch nhiệt độ các tháng trong năm, giữa



11

ban ngày và ban đêm không lớn, nhiệt độ tăng khoảng 0,5o C/30 năm. Tổng nhiệt
độ trung bình năm của vùng 9.500 - 10.0000C.
- Chế độ bức xạ: Trung bình 110-170Kcal/cm2/năm. Số giờ chiếu sáng cao
và phân bố tương đối đồng đều trong năm đây là điều kiện rất thuận lợi cho hoạt
động sản xuất của các ngành kinh tế nói chung và NTTS nói riêng.
- Độ ẩm không khí: Trung bình dao động từ 83-88% có xu hướng tăng dần
từ Đông sang Tây và từ Bắc xuống Nam, tuy nhiên sự chênh lệnh này không lớn.
- Lượng mưa: Tập trong mùa mưa chiếm khoảng 90% lượng mưa của cả
năm, góp phần thau chua, rửa mặn rất tốt. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và
mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
- Chế độ bốc hơi: Đạt 1.000 - 1.400mm/năm, thấp hơn lượng mưa có tác
dụng tốt trong giữ ẩm đất; tuy nhiên còn phụ thuộc tính phân mùa mưa, khô rõ
rệt trong vùng.
- Chế độ gió, giông, bão: Là vùng ít bão, gió Tây Nam thịnh hành vào mùa
mưa và gió Đông Bắc thịnh hành vào mùa khô. Có nhiều giông, xuất hiện từ
tháng 4 - 11 trong năm. Trung bình một năm có 100 - 140 ngày giông.
1.2.2. Hệ thống sông rạch
Chế độ thủy văn của Đồng bằng sông Cửu Long chịu sự chi phối hoàn toàn
của sông Mê Kông. Sông Mê Kông bắt nguồn từ Trung Quốc, đi qua 5 nước
trước khi chảy vào Việt Nam rồi đổ ra Biển Đông; Sông Mê Kông thuộc địa
phận Việt Nam được gọi là sông Cửu Long. Từ Phnom Penh (Cam-Pu-Chia), nó
chia thành 2 nhánh: bên phải là sông Bassac (sang Việt Nam gọi là Hậu Giang
hay sông Hậu) và bên trái là Mê Kông (sang Việt Nam gọi là Tiền Giang hay
sông Tiền), cả hai con sông này đều chảy vào khu vực Đồng bằng châu thổ rộng
lớn ở Nam Bộ Việt Nam với chiều dài khoảng 220 - 250 km.
Hệ thống sông Cửu Long gồm nhiều con sông lớn nhỏ như sau [2]:

- Sông Hậu: Chảy qua tỉnh An Giang (Châu Đốc, Long Xuyên), làm ranh
giới tự nhiên giữa các tỉnh Đồng Tháp và Cần Thơ, Vĩnh Long và Cần Thơ, Hậu
Giang và Vĩnh Long, Trà Vinh và Sóc Trăng và đổ ra biển trước đây theo ba


12

cửa: cửa Định An, cửa Ba Thắc, cửa Trần Đề. Khoảng thập niên 70 cửa Ba Thắc
bị bồi lấp nên ngày nay sông Hậu chỉ còn hai cửa. Đoạn rộng nhất của sông Hậu
nằm ở huyện Cầu Kè (Trà Vinh) và huyện Long Phú (Sóc Trăng) khoảng gần 4
km.
- Sông Tiền: Có lòng sông rộng với nhiều cù lao ở giữa dòng, chảy qua các
huyện Tân Châu (An Giang), Hồng Ngự và Cao Lãnh (Đồng Tháp), các tỉnh
Vĩnh Long, Trà Vinh, Bến Tre. Đến huyện Cai Lậy (Tiền Giang) sông Tiền chia
thành bốn sông đổ ra biển qua sáu cửa:
 Sông Mỹ Tho: dài khoảng 45km, chảy qua thành phố Mỹ Tho (tỉnh
Tiền Giang) và phía nam thị xã Gò Công, ra biển qua cửa Đại và cửa Tiểu.
 Sông Hàm Luông: dài khoảng 70km, chảy qua phía nam tỉnh Bến Tre,
đổ ra cửa Hàm Luông.
 Sông Cổ Chiên: dài khoảng 82km, làm thành ranh giới tỉnh Bến Tre Trà Vinh, đổ ra biển qua cửa Cổ Chiên và cửa Cung Hầu.
 Sông Ba Lai: dài khoảng 55km, chảy qua phía bắc tỉnh Bến Tre, đổ ra
biển theo cửa Ba Lai.
Bên cạnh hệ thống sông Cửu Long, ĐBSCL còn có một số hệ thống sôngkênh lớn khác như sau:
- Sông Vàm Cỏ, sông Sở Thượng và Sở Hạ, sông Giang Thành, sông Châu
Đốc, sông Cái Lớn và Cái Bé.
- Hệ thống kênh đào: Vùng ĐBSCL có hệ thống kênh đào khá dày, mục
đích phục vụ sản xuất nông nghiệp và giao thông thủy. Hệ thống kênh đào gồm
kênh trục, kênh cấp I, kênh cấp II, và kênh nội đồng. Hệ thống kênh đào nối
sông Vàm Cỏ với sông Tiền; sông Tiền với sông Hậu; sông Hậu với Vịnh Thái
Lan, sông Cái Lớn và một số sông khác và nối thông các vùng nằm sâu trong nội

địa ra sông chính.
1.2.3. Chế độ thủy triều
ĐBSCL có chế độ triều tương đối khác nhau giữa vùng biển phía Đông (từ
Vũng Tàu đến Cà Mau) và vùng biển phía Tây (Vịnh Thái Lan).


13

- Khu vực biển phía Đông:
Bờ biển phía Đông kéo dài từ Vũng Tàu đến mũi Cà Mau, dài 400 km
chịu ảnh hưởng rõ rệt của chế độ thủy triều bán nhật triều không đều, biên
độ triều khá lớn trên 2 m, đạt tối đa 3,5 m. Đặc biệt trong chu kỳ triều
Maton (chu kỳ 19 năm) có thể lên đến 4 - 4,2 m. Mỗi ngày có 2 lần triều
lên và 2 lần triều xuống nhưng biên độ triều trong 2 lần khác nhau. Trong
mỗi chu kỳ 1/2 tháng, có sự chênh lệnh đáng kể về biên độ kỳ nước cường.
Nước lớn thường xảy ra vào những ngày mồng 2 - 3 âm lịch, hoặc ngày 18
- 19 âm lịch. Nước kém xảy ra vào thời gian giữa 2 kỳ nước cường (ngày 7
- 8 âm lịch hoặc 20 - 21 âm lịch).
Chế độ thủy triều nói trên diễn ra đều đặn suốt chiều dài 300 km dọc
bờ biển, chỉ riêng đoạn gần đến mũi Cà Mau thì mới có sự biến động lớn về
tính chất và biên độ của thủy triều.
- Khu vực biển phía Tây:
Bờ biển phía Tây từ mũi Cà Mau đến Hà Tiên dài 250 km. Khu vực
này chịu chi phối bởi thủy với chế độ triều nhật triều không đều của vùng
biển vịnh Thái Lan, đoạn gần mũi Cà Mau bị ảnh hưởng của thủy triều biển
Đông. Triều phía Tây tiến vào đất liền qua các sông tự nhiên như sông Bảy
Háp, sông Ông Đốc, sông Cái Lớn, sông Cái Bé,... và một số kênh đào.
Biên độ trung bình triều phía Tây nhỏ hơn 1 m, tối đa không quá 1,1 - 1,2
m, trung bình khoảng 0,7 - 0,8 m, đồng thời chênh lệch giữa các vùng về
biên độ ít, song tính chất thủy triều lại có một số điểm khác nhau về cơ bản

ở một số vùng. Ví dụ như khu vực Rạch Giá thuộc chế độ thủy triều hỗn
hợp, nhưng nghiêng về bán nhật triều, với số ngày trong tháng có 2 lần
triều lên và 2 lần triều xuống (tức chịu ảnh hưởng chế độ nhật triều không
đều thiên về bán nhật triều). Từ Rạch Giá đi về phía Hà Tiên thì triều hỗn
hợp lại thiên về nhật triều, với số ngày trong tháng có 1 lần dao động triều
chiếm ưu thế.


14

1.2.4. Chế độ ngập, lũ
Hàng năm sông Cửu Long chuyển trên 500 tỷ m3 nước ra đến biển với lưu
lượng bình quân là 13.500 m3/s, trong đó 3/4 lưu lượng được đưa về trong mùa
mưa lũ kéo dài 5 tháng từ tháng 5 đến tháng 10 hằng năm (mùa lũ), 1/4 lượng
nước đưa ra biển trong 7 tháng còn lại (mùa kiệt). Lưu lượng cực đại trên sông
hằng năm vào tháng 9, tháng 10 và lưu lượng đạt cực tiểu vào tháng 4. Mặc dầu
sông Cửu Long có lưu lượng và tổng lượng nước khá lớn nhưng các đặc trưng
dòng chảy khác không lớn lắm do lưu vực của sông khá rộng.

Hình 1.2 Bản đồ ngập lũ ĐBSCL (Nguồn: Hội đập lớn và phát triển nguồn nước)

- Lưu lượng nước mùa lũ:
Tổng lưu lượng lũ trung bình/ngày ở ĐBSCL (Q vđb ) khoảng 38.00040.000 m3/s, Q vđb lớn nhất có thể đạt 40.000 - 45.000 m3/s, trong đó:
 Vào sông Tiền: 25.000 - 26.000 m3/s, chiếm 75 - 80% tổng lưu lượng
lũ, sau đó theo sông Tiền qua cù lao Tứ Thường vào rạch Hồng Ngự (5 10%) sau đó quay lại sông Tiền.
 Vào sông Hậu: 7.000 - 8.000 m3/s, chiếm 15 - 20% tổng lưu lượng lũ.


15


 Lũ tràn qua biên giới: 8.000 - 12.000 m3/s, chiếm 20 - 25% tổng lưu
lượng lũ, gây ngập lũ ở Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên.
- Diễn biến ngập - lũ:
 Đầu lũ: thông thường từ tháng 7, mực nước tại Tân Châu và Châu
Đốc đã gia tăng nhanh chóng, cộng với mưa nội đồng lớn làm xuất hiện ngập lũ
ở khu vực đầu nguồn ĐBSCL. Khoảng từ 15 - 31 tháng 8, mực nước ở Tân Châu
thường ở mức trên 3,5m và ở Châu Đốc trên 3,0m (chiếm 56% tổng số năm quan
trắc).
 Đỉnh lũ: mực nước lũ cao nhất trong năm thường xuất hiện trong thời
gian từ hạ tuần tháng 9 đến trung tuần tháng 10 (20/9 đến 10/10) với tần suất cao
hơn vào thượng tuần tháng 10 (1-10/10). Trung bình 2 năm có một năm lũ vượt
quá mức báo động III (trên 4.5m tại Tân Châu). Chênh lệnh mực nước lũ nhiều
năm tại Châu Đốc là 2,24m và tại Tân Châu là 1,99m.
So với lũ ở thượng lưu sông Mê Kông, thì ở sông Tiền và sông Hậu diễn ra
hiền hòa hơn: khi lũ ở Kratie (Campuchia) đạt trên dưới 10m thì biên độ lũ tại
Tân Châu, Châu Đốc cũng chỉ khoảng 3,5 - 4,0m.
Thời gian duy trì mực nước trên 3,0m tại Châu Đốc và trên 3,5m tại Tân
Châu khoảng 3 tháng đối với năm lũ lớn và 2 tháng đối với năm lũ trung bình.
Thời kỳ lũ lớn, cường suất lũ chỉ ở mức 3-4 cm/ngày trên dòng chính và 2 - 3
cm/ngày trong nội đồng.
Lũ ở ĐBSCL thường là lũ một đỉnh, đạt lớn nhất vào khoảng nửa đầu tháng
10. Đôi khi xuất hiện đỉnh lũ trong tháng 8 hoặc đầu tháng 9, sau đó giảm đi chút
ít rồi tăng trở lại và đạt lớn nhất trong năm vào cuối tháng 9, đầu tháng 10.
Những năm lũ kép thường là lũ lớn, thời gian duy trì mức nước cao kéo dài gây
ngập lụt nghiêm trọng ở ĐBSCL.
Đỉnh lũ Tân Châu thường sớm hơn Châu Đốc 3 - 5 ngày, đỉnh lũ Châu Đốc
sớm hơn đỉnh lũ Long Xuyên 5 - 7 ngày, đỉnh lũ Long Xuyên sớm hơn đỉnh lũ
Cần Thơ 15 - 20 ngày. Những năm lũ lớn, nếu đỉnh lũ xảy ra vào thời kỳ triều



16

cường biển Đông thì tình hình ngập lũ càng nghiêm trọng ở ĐBSCL, vùng Tây
sông Hậu cũng nằm trong tình hình đó.
 Lũ rút: từ tháng 11 trở đi, lũ bắt đầu rút với cường suất cao là 2 - 4
cm/ngày.

1.3 Đánh giá hiện trạng sạt lở trên các kênh rạch lớn ở ĐBSCL
Xói lở là hiện tượng phổ biến trên hệ thống sông kênh rạch của ĐBSCL.
Xói lở hàng năm đã và đang gây nhiều thiệt hại đến mức mức báo động. Hàng
năm, nhà nước và nhân dân đã phải đầu tư rất nhiều tiền bạc của cải để bảo vệ
nhà cửa, các cơ sở hạ tầng dọc theo các khu vực xói lở ven sông. Hiện tượng xói
lở ở các triền sông (sông Hậu và sông Tiền) trong mùa lũ đã và đang đe dọa cuộc
sống hàng ngàn hộ dân sống ven sông. Theo khảo sát mới nhất của Tổng cục
Môi trường, Bộ TN-MT cho thấy tình trạng sạt lở bờ sông tại nhiều địa phương
ở ĐBSCL đang diễn biến rất phức tạp. Ước tính từ sau ngày miền Nam hoàn
toàn giải phóng (1975) đến nay, tổng diện tích bị sạt lở khoảng 1.886 ha. Gần
đây, tình hình sạt lở trên các kênh rạch lớn ở ĐBSCL ngày càng nghiêm trọng.
Dưới đây là một số thông tin ở một vài tỉnh điển hình.
Theo thông tin từ Sở Khoa học - Công nghệ và Sở Tài nguyên - Môi trường
An Giang thì hàng năm tỉnh mất trên 3,7 triệu m³ đất do sạt lở đất gây thiệt hại
trên 16 tỷ đồng. Dọc sông Hậu thuộc địa bàn tỉnh An Giang có 25 điểm sạt lở.
Theo kết quả kiểm tra của Sở TN-MT tỉnh An Giang, toàn tỉnh hiện có 56 đoạn
sông có nguy cơ sạt lở, trong đó 8 đoạn cảnh báo ở mức độ rất nguy hiểm. Chỉ
tính riêng xã Vĩnh Hòa, huyện Tân Châu đã có trên 40 ha đất bị sạt lở. [12]


17

Hình 1.3 Sạt lở ở TP. Long Xuyên - Tỉnh An Giang (Nguồn: [12])


Đồng Tháp là tỉnh bao gồm cả sông Tiền và sông Hậu, hàng năm cũng chịu
ảnh hưởng nặng bởi dòng chảy của nước lũ nên cũng bị sạt lở nghiêm trọng.
Toàn tỉnh có 99 điểm sạt lở với tổng chiều dài hơn 172 km thuộc địa phận 44 xã,
phường, thị trấn tập trung ở các huyện Hồng Ngự, Thanh Bình, Châu Thành và
thị xã Sa Đéc. Tại các khu vực sạt lở nguy hiểm còn gần 3.000 nhà dân ven sông.
Nhiều nơi ăn sâu vào đất liền đến 25 m . [12]

Hình 1.4 Sạt lở ở huyện Hồng Ngự - Tỉnh Đồng Tháp (Nguồn: [12])

Còn ở Cần Thơ thì tình trạng sạt lở bờ sông những năm gần đây không còn
theo qui luật như trước là đến mùa nước đổ mới có sạt lở mà ngay cả trong mùa
khô, nước chảy êm đềm, dòng sông Hậu không cuộn sóng nhưng sạt lở vẫn diễn


18

ra hai bên sông Cần Thơ cũng như ven sông Hậu. Chỉ tính trong 3 năm trở lại
đây, tình hình sạt lở ở bờ kè Phong Điền gây thiệt tài sản của người dân hàng tỷ
đồng. Tại quận Bình Thủy, hơn 1 tháng, tại phường Long Hòa đã xảy ra 2 vụ sạt
lở tại khu vực vàm rạch Cam. [12]

Hình 1.5 Sạt lở Khu vực vàm Rạch Cam - TP. Cần Thơ (Nguồn: [12])

Hiện nay, bờ sông Thốt Nốt thuộc quận Thốt Nốt và huyện Cờ Đỏ có trên
10 điểm sạt lở và có nguy cơ sạt lở cao, với tổng chiều dài khoảng 1km. Dọc bờ
sông khu vực Tràng Thọ A, phường Trung Nhứt, quận Thốt Nốt, bờ sông thẳng
đứng, có hàm ếch ăn sâu chực chờ đổ xuống sông. Tại khu vực này có 7 hộ dân
bị ảnh hưởng bởi vụ sạt lở bờ sông đang buộc phải di dời khẩn cấp. Tính chung,
toàn thành phố Cần Thơ có 26 điểm sạt lở dọc sông Hậu, sông Cần Thơ. [12]


Hình 1.6 Sạt lở cầu Trà Niềng - TP. Cần Thơ (Nguồn: [12])


19

1.4 Tổng kết các kết quả nghiên cứu về công trình bảo vệ bờ trên kênh
rạch và những vấn đề tồn tại
1.4.1 Kết quả nghiên cứu và ứng dụng công trình bảo vệ bờ trên kênh rạch
1.4.1.1 Cỏ chống xói Vetiver
Cỏ Vetiver có tên khoa học là Vetiver zizanoides là loại cỏ lưu niên thuộc
họ Andropogoneae. Cỏ Vetiver là một trong những giống cỏ chống xói mòn, sạt
lở đất được các nhà khoa học đánh giá hiệu quả nhất hiện nay vì các đặc tính
chống xói tốt như: bộ rễ phát triển nhanh, khoẻ, cắm sâu vào lòng đất hình thành
một dàn cừ sống sâu 3 - 4m, thân cây thẳng đứng, không bò lan, phát triển tốt
trên nhiều địa hình khác nhau. Cỏ Vetiver thích hợp cho 3 vùng sinh thái: ngọt,
lợ và mặn đều có khả năng thích ứng, phát triển và chống xói mòn sạt lở. Với
tính ưu việt như trên hiện nay cỏ Vetiver đang được đang được dùng để chống
xói mòn, sạt lở cho các mái kênh, đê [13]…

Hình 1.7 Cỏ Vetiver chống xói trồng trên bờ kênh ở An Giang (Nguồn : [13])

 Ưu điểm:
• Cỏ Vetiver có một bộ rễ nhiều sợi ăn sâu vào đất đến 3m, có thể chịu
được tác dụng của sóng, dòng chảy...
• Loại cỏ này chịu hạn hán, ngập lụt.
• Nó chịu mọc ở tất cả các loại đất, bất kể độ màu mỡ, độ pH, hoặc độ mặn.
• Cỏ Vetiver là loại cỏ rẻ, dễ trồng, dễ chăm sóc và dễ nhổ. Có tuổi thọ cao,
không trở thành cỏ dại.



20

• Có khả năng chống được phần nhiều các loại bệnh, mùi thơm của nó đẩy
lùi các loài gặm nhấm và các loài phá hoại khác.
 Nhược điểm:
• Thời gian ngập úng hơn 45 ngày thì loại cỏ này thường hay bị chết.
• Cỏ Vetiver không trồng được trong những vùng chịu ảnh hưởng của sóng lớn.
1.4.1.2 Cừ thép
Cừ thép hay còn gọi là cừ Larssen, cọc bản… là một cấu kiện dạng tấm có
các rãnh khoá (me cừ) để hợp thành một tường chắn khép kín, nhằm mục đích
ngăn nước và chắn đất trong hầu hết các trường hợp ứng dụng. Ván cừ bao gồm
các mặt cắt thu được bằng cách cán, kéo, gấp nếp - dập hoặc được tạo hình bằng
cách lắp ráp các bộ phận đã được cán. Những mặt cắt này được gắn với nhau
bằng cách khoá liên động hoặc bằng cách mang các cạnh dọc đặt cạnh nhau. Với
mục đích này, ít nhất trên các cạnh dọc, cả hai kiểu đều có các bộ phận nối (rãnh,
bích, khoá liên động…).
Cừ thép đã được sử dụng cho mọi kết cấu công trình tạm (làm xong nhổ
lên) cũng như vĩnh cửu. Ngày nay, trong lĩnh vực xây dựng, cừ thép được sử
dụng ngày càng phổ biến. Từ các công trình thủy công như cảng, bờ kè, cầu tàu,
giếng kín, đê kè chắn sóng, công trình cải tạo dòng chảy, công trình cầu, đường
hầm đến các công trình dân dụng như, tầng hầm, nhà công nghiệp, ngăn chống
cho các hố đào nền móng, xử lý nước thải, các đường vượt, hầm ngầm... [14]

Hình 1.8 Cừ thép chống xói lở trên bờ kênh (Nguồn : [14])


21

 Ưu điểm:

• Khả năng chịu ứng suất động khá cao (cả trong quá trình thi công lẫn
trong quá trình sử dụng).
• Khả năng chịu lực lớn trong khi trọng lượng khá bé.
• Cừ thép có thể nối dễ dàng bằng mối hàn hoặc bulông nhằm gia tăng
chiều dài.
• Cừ thép có thể sử dụng lại nhiều lần, do đó có hiệu quả về mặt kinh tế.
 Nhược điểm:
• Nhược điểm của cọc ván thép là tính bị ăn mòn trong môi trường làm
việc.
1.4.1.3 Cừ Bêtông dự ứng lực
Cừ bê tông DƯL đang được sử dụng rộng rãi trong các ngành giao thông,
cầu cảng; đối với công trình thủy lợi được dùng để làm cọc bê tông và tường
chắn đất cho các công trình kè sông, kè biển [15].

Hình 1.9 Cừ ván BT DUL bảo vệ bờ ở Kiên Giang (Nguồn : [15])

 Ưu điểm:
• Độ bền cao: Moment chống uốn lớn, cường độ bêtông đạt R b = 725
kg/cm2 (gấp 2 - 3 lần so với bê tông thường).
• Sản xuất theo dây chuyền công nghiệp nên kiểm soát và đảm bảo chất
lượng vật liệu, giảm thiểu các khuyết tật.
• Chống xâm thực tốt, đặc biệt trong môi trường nước mặn và chua phèn.


22

• Tiết kiệm vật liệu BT do kích thước mặt cắt nhỏ nhưng khả năng chịu lực
cao.
 Nhược điểm:
• Công nghệ chế tạo phức tạp hơn cọc đóng thông thường.

• Thi công đòi hỏi độ chính xác cao, thiết bị thi công hiện đại hơn (búa
rung, búa thuỷ lực, máy cắt nước áp lực...)
• Ma sát âm (nếu có) tác dụng lên cọc tăng gây bất lợi khi dùng cọc ván
chịu lực như cọc ma sát trong vùng đất yếu.
• Khó thi công theo đường cong có bán kính nhỏ, chi tiết nối phức tạp làm
hạn chế độ sâu hạ cọc.
1.4.1.4 Thảm bê tông tự chèn P.Đ.Tac
Theo tác giả của sáng chế thì đây là loại thảm bê tông mới được ứng dụng
trong những năm gần đây và đang được sử dụng rộng rãi đối với các loại kè
trong cả nước, đặc biệt là các tỉnh đồng bằng Nam Bộ. Loại viên thảm này được
thi công trong xưởng, đảm bảo chất lượng bêtông cao. Các viên thảm đan và liên
kết với nhau bởi 3 lớp: Lớp trên là bê tông tấm được ghép khít với nhau để che
chắn tác động thuỷ lực xuống nền. Lớp thứ 2 là lưới thép liên kết đan cài các
viên bê tông (dày 4-6 cm, nặng từ 20-25 kg) tạo thành thảm. Lớp thứ 3 là hệ
chân định vị tự chèn làm nhiệm vụ che kín các khe lắp ghép, liên kết trọng
lượng. Lớp thứ 2 và 3 có tác dụng thay thế lớp đệm đá, dày 10 cm làm giảm lưu
tốc dưới nền, hạn chế hiện tượng xói nền. 3 lớp này liên kết với nhau tạo thành 1
mảng mềm rất ổn định, chịu được tác động của sóng biển lớn, có khả năng tự
dàn trải thảm trên nền đất mềm yếu, lún không đều, gồ ghề không bằng phẳng,
tự nén ép, điều chỉnh nền dần tới ổn định, làm nhiệm vụ của bè đệm chống lún
và lún không đều, tạo thành mảng mềm bê tông tự chèn bền vững [16]. Tuy
nhiên, cũng có nhiều ý kiến cho rằng chính liên kết giữa các viên thảm không thể
dịch chuyển được làm cho thảm bị cứng, khó biến dạng và chỉ thích hợp với nền
đất cứng hoặc vùng bãi biển có cát thô, không phù hợp lắm với điều kiện địa


23

chất ở ĐBSCL. Những “ưu điểm” đặc biệt như tác giả “quảng cáo” vẫn phải chờ
thực tế kiểm chứng.


Hình 1.10 Kè bờ biển ở Bình Thuận và Tp.HCM (Nguồn: [16])

1.4.1.5 Thảm bê tông FS
Thảm bê tông FS được cấu tạo bằng túi vải sợi tổng hợp, bền trong điều
kiện tự nhiên. Sau khi túi được trải và định vị lên mái bờ cần bảo vệ, tiến hành
bơm vữa Bêtông có khả năng ngưng kết vào trong túi. Sau khi Bêtông ngưng
kết, mái bờ được bọc một lớp áo có khả năng chống xói lở bờ do tác động của
dòng chảy, ứng dụng rộng rãi ở các nước công nghệ phát triển tiên tiến như Mỹ,
Nhật Bản, Hà Lan, Hàn Quốc…[5]

Hình 1.11 Thảm Bê tông FS bảo vệ bờ (Nguồn : [5])


×