(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp, công nghệ thi công kè sông vùng chịu ảnh hưởng lớn của mực nước triều

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LÊ NGỌC TOÀN

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP, CÔNG NGHỆ THI CÔNG KÈ SÔNG
VÙNG CHỊU ẢNH HƯỞNG LỚN CỦA MỰC NƯỚC TRIỀU

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2015


LÊ NGỌC TỒN

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP, CƠNG NGHỆ THI CƠNG KÈ SÔNG
VÙNG CHỊU ẢNH HƯỞNG LỚN CỦA MỰC NƯỚC TRIỀU

Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy
Mã số: 60-58-02-02

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Người hướng dẫn: PGS-TS. LÊ XUÂN ROANH

Hà Nội - 2015


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Kè bảo vệ mái dốc đê, bảo vệ bờ sông là một bộ phận hết sức quan trọng trong
công tác bảo vệ bờ chống các nguy cơ sạt lở mất an toàn đê trong mùa mưa
bão. Hiện nay đối với Thái Bình khi thi cơng các loại kè bảo vệ mái dốc vẫn
áp dụng các phương pháp truyền thống. Trong khi đó hiện tượng hư hỏng kè
bảo vệ mái dốc trên hệ thống đê Thái Bình ngày càng nhiều và diễn biến phức
tạp. Chính vì vậy cần có giải pháp nghiên cứu thiết kế, thi công cho phù hợp.
2. Mục đích đề tài
Từ thực tế các biện pháp thi cơng kè, chân mái kè vẫn được áp dụng theo kinh
nghiệm truyền thống, cịn có các biện pháp thi cơng được áp dụng theo kinh
nghiệm riêng của nhà thầu thi công, tuy nhiên thi công kè trong điều kiện
không tháo khô được hố móng do ảnh hưởng của thủy triều lên xuống trong
ngày đã gây khơng ít khó khăn cho nhà thầu trong việc thi công đúng tiến độ
chất lượng đã đề ra, nhất là đối với kè sơng có mực nước triều thay đổi lớn.
Vì vậy cần tiến hành các nghiên cứu đánh giá phân tích giải pháp đồng bộ và
áp dụng khoa học kỹ thuật vào thi công kè ở Thái Bình.
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Cách tiếp cận:
- Tiếp cận hệ thống, từ tổng thể đến chi tiết.
- Tiếp cận thực tế: Từ điều kiện tự nhiên đến các điều kiện cụ thể cơng trình
để vận dụng các giải pháp kỹ thuật thích hợp.
- Tiếp cận kế thừa: Kế thừa kinh nghiệm và công nghệ đã được vận dụng ở
một số cơng trình đã được thi công và đưa vào sử dụng.
Phương pháp nghiên cứu:
- Nghiên cứu tổng quan;
- Điều tra thu thập, khảo sát thực tế;
- Phương pháp kế thừa;


- Áp dụng tiến bộ khoa học công nghệ và các biện pháp thi công tiên tiến
trong việc kè sông bảo vệ chống xói lở.

4. Kết quả dự kiến đạt được
Giới thiệu tổng quan về cơng trình kè, kết cấu kè ở Việt Nam mà ta có thể áp
dụng tùy theo từng sông vùng miền cụ thể, các nhân tố ảnh hưởng đến q
trình thi cơng, biện pháp thi cơng kè. Đã nêu lên được cơ bản hầu hết các
dạng kết cấu kè sông mà trong nhiều tài liệu chưa nói rõ hết, để người kỹ
thuật có thể biết nắm rõ thi công từng loại kết cấu phù hợp với địa hình và
khu vực dân cư sinh sống.
Đề xuất giải pháp công nghệ thi công kè sông vùng ảnh hưởng triều trong
điều kiện khơng tháo khơ hố móng - áp dụng cho kè Thuyền Quan nằm trên
đê 7, từ K1+700 đến K2+750 ở bờ tả sông Trà Lý - Thái Bình.


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KÈ BẢO VỆ BỜ SÔNG
1.1. Tổng quan về hệ thống sơng ngịi và cơng trình bảo vệ bờ ở Việt Nam
Ở Việt Nam do điều kiện mưa nhiều đã tạo ra một số lượng sông suối rất lớn,
tới khoảng 2.360 con sông và kênh lớn nhỏ. Dọc bờ biển, khoảng 23 km có một
cửa sơng và theo thống kê có 112 cửa sơng ra biển. Các sông lớn ở Việt Nam
thường bắt nguồn từ bên ngoài, phần trung du và hạ du chảy trên đất Việt Nam.
Hầu hết các sông ở Việt Nam chảy theo hướng tây bắc - đông nam và đổ ra biển
Đông. Ngoại lệ có sơng Kỳ Cùng và Bằng Giang chảy theo hướng đông nam tây bắc. Do các sông bắt nguồn từ các núi cao nên sông ở thượng lưu rất dốc.
Chính vì vậy vào mùa mưa sơng chảy xiết, khi chảy về đồng bằng, sông uốn
khúc quanh co.
Việt Nam có 9 hệ thống sơng lớn trải từ Bắc vào Nam gồm: Hệ thống sơng Bằng
Giang-KỳCùng, hệthốngsơng Thái Bình, hệthống sông Hồng, hệthống sông
Mã, hệ thống sông Lam, hệ thống sông Thu Bồn-Vu Gia, hệ thống sông Ba
(sông Đà Rằng), hệ thống sông Đồng Nai, hệ thống sông Mê Kông. Phần đề tài
nghiên cứu vùng đồng bằng sơng Hồng, chính vì vậy luận văn xin giới thiệu tập
trung và tóm tắt 2 hệ thống sơng chính sau đây.
1.1.1. Hệ thống sơng THÁI BÌNH
Hệ thống sơng Thái Bình gồm sơng Thái Bình cùng các phụ lưu và chi lưu của

nó, các phụ lưu gồm sông Cầu, sông Thương và sông Lục Nam ở thượng nguồn.
Tổng chiều dài của hệ thống khoảng 1.650 km và diện tích lưu vực khoảng
10.000 km². Ngồi ra, hệ thống sơng này cịn nhận một phần dịng chảy của
sông Hồng để đổ ra biển Đông.
1.1.2. Hệ thống sông HỒNG
Hệ thống sông Hồng là hệ thống sông lớn nhất Việt Nam. Hệ thống sơng Hồng
có rất nhiều phụ lưu, hai phụ lưu quan trọng nhất là Sông Đà và Sơng Lơ. Hai
phụ lưu chính này cùng với các phụ lưu khác tạo thành mạng lưới sơng hình rẻ
quạt và hội tụ tại Việt Trì. Chính dạng mạng lưới sông này đã tổ hợp lũ các phụ
lưu với lũ của dịng chính để gây nên những trận lũ lớn ở đồng bằng Bắc Bộ.


Sơng Hồng có tổng chiều dài là 1.149 km với lưu vực 143.700 Km² bắt nguồn từ
dãy núi Hoành Đoạn, Nguy Sơn, Đại Lý, Vân Nam, Trung Quốc chảy vào Việt
Nam qua các tỉnh Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hưng Yên,
Hà Nam, Thái Bình, Nam Định và đổ ra biển Đông tại cửa Ba Lạt giữa hai tỉnh
Nam Định và Thái Bình. Đoạn chảy trên đất Việt Nam dài 510 km tính từ ngã 3
Nậm Thi đến cửa Ba Lạt. Sơng Hồng cịn có các tên gọi khác như Hồng Hà, hay
sông Cái. Đoạn chảy trên lãnh thổ Trung Quốc được gọi là Nguyên Giang, đoạn
đầu nguồn có tên là Lễ Xã Giang. Đoạn chảy qua Phú Thọ gọi là Sông Thao,
đoạn qua Hà Nội còn gọi là Nhĩ Hà hay Nhị Hà. Sử Việt cịn ghi sơng với tên
Phú Lương.
Sơng Trà Lý là một phân lưu của sơng Hồng chảy ngang qua tỉnh Thái
Bình gần như theo hướng Tây Tây Bắc-Đông Đông Nam với một vài đoạn uốn
cong, chiều dài khoảng 67 km. Điểm đầu từ ngã ba Phạm Lỗ nơi giáp ranh của
xã Phú Phúc (huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam) với hai xã Hồng Minh
(huyện Hưng Hà), Hồng Lý (huyện Vũ Thư) cùng tỉnh Thái Bình. Đây là điểm
nối với sơng Hồng. Điểm cuối là cửa Trà Lý đổ ra biển Đông, ranh giới giữa hai
xã Thái Đô (huyện Thái Thụy) và xã Đơng Hải (huyện Tiền Hải) cùng tỉnh Thái
Bình.

Do các sông bắt nguồn từ các núi cao nên sông ở thượng lưu rất dốc. Chính vì
vậy vào mùa mưa sơng chảy xiết, khi chảy về đồng bằng, sông uốn khúc quanh
co, vì vậy hay gây hiện tượng sạt lở hư hại, ảnh hưởng đe dọa nghiêm trọng đến
đất trồng trọt, đất ở, các cơng trình phục vụ dân sinh đe dọa đến tình hình an
ninh kinh tế, chính trị, xã hội. Ngày nay tình hình thiên nhiên ngày càng khắc
nghiệt, các hiện tượng sạt lở phá hoại ngày càng có quy mơ và diễn biến phức
tạp vì vậy cần có những giải pháp các cơng trình bảo vệ bờ đảm bảo tính kỹ
thuật kinh tế và mỹ quan. Theo tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 8419:2010 Cơng
trình thủy lợi - Thiết kế cơng trình bảo vệ bờ sơng để chống lũ, cơng trình bảo
vệ bờ sơng được chia làm 3 loại sau [3]:


- Kè lát mái: Gia cố trực tiếp lên mái bờ sơng nhằm chống xói lở do tác động
của dịng chảy và sóng.
- Mỏ hàn: Nối từ bờ sơng nhằm hướng dòng chảy ra xa bờ gây bồi lắng và và
cải tạo bờ sông theo tuyến chỉnh trị.
- Kè mềm: Là loại kè khơng kín nước (cịn gọi là loại kè xun thơng) nhằm
giảm tốc độ dịng chảy gây bồi lắng và chống xói đáy.
1.2. Các dạng mặt cắt kè thiết kế thường gặp
Tùy từng địa hình, địa phương mà mỗi nơi có những giải pháp kết cấu khác
nhau sao cho phù hợp.
1.2.1. Kè mềm
1.2.1.1. Rồng con
Rồng con là loại kết cấu thơ sơ đơn giản, có dạng mặt cắt hình trụ.
Vật liệu: Dùng nhánh tre, lau sậy, rơm rạ, cành cây để cuộn thành bó.
Tác dụng: Nhỏ làm bè chìm, lớn làm gối chìm, rồng đất, bảo vệ bờ, xây đập.

Hình 1.1: Mơ hình rồng con bảo vệ bờ
a) Mơ hình theo hướng ngang

b) Mơ hình theo hướng dọc


Hình 1.2: Bó rồng con bảo vệ bờ
1.2.1.2. Bè chìm cành cây
Bè chìm cành cây gần giống bó rồng con.
Vật liệu: Bó cành cây, đá hộc, cọc gỗ, …
Kết cấu: Bó cành cây buộc thành ơ vng, giữa là rơm, rạ liên kết bằng thép,
thừng, lạt.
Tác dụng: Che phủ lòng sơng, chống xói tốt (4m/s), bảo vệ mái (m<2) và đáy
cơng trình.
Bè chìm cành cây thường được làm trên mái dốc gần mép nước. Trong vùng ảnh
hưởng của thuỷ triều, khu vực thi công thường nằm giữa mực nước lớn và mực
nước dòng, do vậy việc kéo các tấm bè xuống nước khá đơn giản nhưng có thể
làm giảm thời gian làm việc. Tại khu vực không chịu ảnh hưởng của dao động
mực nước, việc thi cơng có thể tiến hành bất cứ thời gian nào nhưng phải có
thuyền kéo cơng suất lớn để đưa bè chìm xuống nước. Với định hình địa điểm
thi cơng q nhỏ để có thể làm các tấm bè chìm hồn chỉnh, cho nên trong q
trình thi cơng, từng phần của tấm bè sẽ được kéo xuống nước. Phần bè gỗ làm
xong rồi sẽ nổi trên mặt nước và được kéo ra đến nơi cần gia cố đáy. Thông
thường, độ dài và độ rộng của bè chìm khoảng vài chục mét.


a)

b)

Hình 1.3: Kết cấu bè chìm phủ vật liệu lau sậy, rơm rạ, cành cây nhỏ
a) Bó cành cây kết thành ô vuông 1x1m

b) Tấm đáy, mặt phủ lưới thép mắt cáo


Hình 1.4: Thi cơng bè chìm

Hình 1.5: Hạ bè chìm bằng đá hộc


Hình 1.6: Sơ họa thi cơng bè chìm cành cây và hạ chúng xuống nước
1.2.1.3. Gối chìm ( rồng đất, rồng đá )
Vật liệu: Vỏ bó cành cây, rồng con d=15~25 cm; lõi đá hộc hoặc đất sét; hai đầu
bịt kín bó thành hình trịn bằng dây thép hay thùng.
Tác dụng: bảo vệ chân kè, bờ sơng chống xói hàn khẩu, hợp long khi chặn dịng.
Thi cơng trên bờ, hoặc xà lan.

a)

b)

Hình 1.7: Gối chìm (rồng đất, rồng đá)
a) Mơ hình theo hướng dọc
1.2.1.4. Khung giá

b) Mơ hình theo hướng ngang


Vật liệu: Thanh gỗ;
Kết cấu: Buộc thành giá có 3 hay 4 chân, các khung liên kết với nhau có tải
trọng để giữ hoặc neo.
Tác dụng: Chủ yếu dùng để xây dựng cơng trình xun nước, dùng để xây dựng

các cơng trình tạm thời hoặc hàn khẩu các lỗ vỡ.

a)

b)

Hình 1.8: Khung giá bằng gỗ đã thi công
a) Khung giá bằng tre (gỗ)

b) Khung giá tứ diện bằng BTCT

1.2.1.5. Rồng thép – rồng tre đá hộc
Vật liệu: Rồng bằng thép, tre lạt, thanh gỗ, dây gai, trong bỏ đá hộc, dăm, cuội
sỏi. Kết cấu: Khung hình hộp, hoặc trụ, cũi gỗ.
Tác dụng: Bảo vệ bờ sông (kè); xây đập; hàn khẩu chặn dòng.


Hình 1.9: Rồng đá bằng thép

a)

b)

Hình 1.10: Bảo vệ bờ sơng rồng đá bằng thép
a) Rồng đá dạng hình chữ nhật

b) Rồng đá dạng hình trụ trịn


a)

b)

Hình 1.11: Kết cấu vỏ rồng bằng gỗ
a) chính diện

b) mặt bên

1. bu lông d = 25mm ; 2. gỗ trịn d =15 cm.

Hình 1.12: Kết cấu vỏ rồng bằng tre
1.2.1.6. Một số loại kết cấu khác
Cây chìm, hàng rào cây, tấm mành, cây trồng.
Tăng cường sử dụng các kết cấu kiên cố như: Khối bê tông, bê tông cốt thép,
thép tấm, chất dẻo, đập cao su, rồng bê tông khô.


Hình 1.13: Kết cấu kè mềm bằng thả cụm tre gây bồi
Kết luận: Với kè mềm, trong vùng dân cư đơng đúc hay tại những nơi có nhiều
sơng suối chảy qua hay có hiện tượng sạt lở, khi chưa có cơng trình kiên cố để
bảo vệ thì biện pháp thi cơng kè mềm rất có hiệu quả tốt trong việc bảo vệ bờ
tận dụng được các vật liệu tại địa phương: Bó tre, cành cây buộc thành các từng
bó lớn, thả xuống vùng hay bị xói lở. Thi cơng đơn giản ít cần phải sửdụng máy
móc thiết bị, giá thành chi chí rẻ vì vậy ta cần nghiên cứu và áp dụng theo từng
loại địa hình từng nơi sao cho phù hợp nhất.
Ưu, nhược điểm chung của kết cấu công trình kè mềm.
+ Ưu điểm:
Tổng mức đầu tư khơng lớn, thi công đơn giản;
Mặt cắt đơn giản dễ thi công, tận dụng nhân lực vật liệu sẵn có địa phương,
khơng cần tính tốn thiết kế, mà cũng đem lại hiệu quả cao, phát huy tốt tác

dụng bảo vệ bờ;
Ở một số nơi nhất định cũng tạo được cảnh quan tốt.
+ Nhược điểm:


Do khơng có thiết kế mà chỉ tính tốn ước lượng, thi công không tuân theo quy
phạm mà phần lớn theo kinh nghiệm nên tính đồng bộ khơng cao, sau một thời
gian thì tính ổn định mất đi, thiếu các biện pháp gia cố thêm;
Tuổi thọ cơng trình khơng cao, chỉ áp dụng đối với nơi có nền địa chất tốt,
kênh, sơng nhỏ lưu tốc xói lở khơng lớn;
Tính kỹ, mỹ thuật khơng cao, nhiều cơng trình cịn gây cản trở tới dòng chảy.
1.2.2. Mỏ hàn, tường hướng dòng
1.2.2.1. Mỏ hàn
Loại kết cấu cơng trình này thường được sử dụng trong những trường hợp sau:
- Ở những dịng sơng có chiều rộng của mặt nước tạo lòng lớn hơn 200m ứng
với lưu lượng tạo lòng được xác định (theo phụ lục A của tiêu chuẩn TCVN
8914:2010) [3].
-Ởnhững đoạn sông đã xácđịnh được tuyến chỉnh trị.
- Mỏ hàn phải được thiết kế thi công thành hệ thống, mỗi hệ thống Mỏ hàn phải
có từ hai mỏ hàn trở lên.
- Khơng gây ảnh hưởng xấu tới lợi ích của giao thơng vận tải thủy và các ngành
kinh tế khác.
Kết cấu Mỏ hàn, tường hướng dịng
- Gốc đập và bờ sơng liền nhau, đầu đập hướng ra dịng sơng.
- Có tác dụng bảo vệ bờ, thu hẹp lịng sơng.
- Đẩy dịng chảy ra xa bờ.
- Có nhiều hình dạng khác nhau: L,T.

Hình 1.14: Sơ họa tuyến chỉnh trị và bảo vệ bờ

Hình 1.15: Tuyến Mỏ hàn bảo vệ bờ
1.2.2.2. Đập thuận dòng
- Thân đập song song với dòng chảy, gốc đập liền với bờ phía hạ lưu, đầu đập
hoặc liền với bờ hoặc hở 1 đoạn.
- Có tác dụng thu hẹp lịng sơng, bảo vệ bờ.
- Hướng dịng nước chảy theo 1 phương nhất định - còn gọi là đập hướng dòng.
- Thường kết hợp với xây các tường ngăn nối thân đập với bờ để gây bồi, bảo vệ bờ.

Hình 1.16: Sơ họa tuyến đập thuận dịng lịng sơng


Hình 1.17: Tuyến đập thuận dịng lịng sơng
1.2.3. Kè lát mái
Do lịng sơng được cấu tạo bằng đất có tính cơ lý thấp, lớp đất yếu nằm sâu do
vậy loại cơng trình tường chắn đất cũng khơng nên ứng dụng nhiều, ngoại trừ
những khu vực thị trấn, thị xã, nơi u cầu tăng diện tích đất bên sơng. Lý do
khơng nên khuyến khích loại cơng trình này là do khối đất sau lưng tường chắn
đất sẽ làm tăng lực gây trượt và như vậy để đảm bảo ổn định lâu dài của cơng
trình thì bắt buộc phải gia cố chân kè nhiều hơn, sử dụng cọc nhiều hơn, cần
đóng cọc có chiều sâu lớn, (cọc tre, cọc bạch đàn phải đóng sâu mới giữ ổn định
cho bản thân và giữ ổn định cho chân kè điều này đồng nghĩa với việc tốn kém
về kinh tế).


Hình 1.18: Kè lát mái bằng đá hộc
1.2.4. Một số dạng kết cấu kè khác
Khi cần xây dựng cơng trình bảo vệ bờ dạng tường chắn thì cần chú ý vật liệu
sau lưng tường là loại vật liệu giảm tải cho tường như cát có góc ma sát lớn,
trường hợp sử dụng đất phải bố trí các lớp vải địa chất có độ bền và tuổi thọ lớn

theo yêu cầu. Dưới đây là kết cấu cơng trình bảo vệ ở đô thị, khu dân cư bến
cảng.
1.2.4.1. Kè đứng dạng tường bê tông trọng lực
Kè đứng dạng tường chắn bê tông cốt thép trên nền cọc BTCT.
1.2.4.2. Kè bê tông dự ứng lực
Hình thức kè đứng dạng tường chắn bê tơng cốt thép, trên nền cọc BTCT
1.2.4.3. Kè đứng dạng tường bê tông cốt thép
- Tường kè là các tấm đan BTCT, được ghép thẳng đứng với nhau.
1.2.4.4. Kè đứng dạng bê tông cốt thép kết hợp cọc xi măng đất
Phương án này có kết cấu tương tự như phương án ‘’Kè đứng dạng tường bê
tông cốt thép’’, chỉ khác ở chỗ có thêm phần cọc xi măng đất bao quanh cọc bê
tông. Ưu điểm của phương án này là xử lý triệt để phần nền đất yếu tại vị trí cọc
bê tông cốt thép.
1.2.5. Kè đá xây


Loại kè này sử dụng đá hộc xây trát cùng vữa thành liền khối

Hình 1.19: Kè đá xây bảo vệ bờ
Ưu điểm: Dễ xây dễ làm, vật liệu tương đối có sẵn, giá thành rẻ, tác dụng tốt
trong thời gian tương đối dài.
Nhược điểm: Kết cấu chỉ tương đối chắc chắn, tuổi thọ không lâu, chỉ áp dụng
đối với sông có nền địa chất tốt, sơng nơng.
1.3. Giải pháp thi cơng thơng dụng
Ngun tắc thi cơng của cơng trình kè bất kỳ nào là xử lý tạo nền móng chắc
chắn thì cơng trình mới ổn định đảm bảo về kết cấu và tuổi thọ, tùy vào địa hình
địa chất mà ở mỗi nơi thì biện pháp thiết kế và thi cơng khác nhau, nhưng cơ
bản thì trình tự và ngun tắc thi công là như nhau.
Nguyên tắc thi công:
+ Thi công vào mùa khô;

+ Phần dưới nước làm trước, phần trên cạn làm sau;
+ Đối với kè có thả rồng đá, thì thi cơng thả đá tạo mái và thả rồng thép lõi đá từ
hạ lưu về thượng lưu;
Ngoài ra đối với mỗi cơng trình cụ thể ở từng địa phương mà cách thi cơng có
những sự khác biệt với nhau, theo từng cách riêng của nhà thầu thi công sao cho


đảm bảo chất lượng và tiến độ theo hồ sơ thiết kế. Chi tiết cụ thể sẽ được trình
bày ở Chương 2: Các giải pháp công nghệ thi công kè hộ bờ.
1.4. Các yếu tố thủy lực, thủy văn liên quan đến thi công kè
Các yếu tố thủy lực, thủy văn vô cùng quan trọng trong việc thi công kè, nó ảnh
hưởng tới tiến độ chất lượng thi cơng mà nhiều khi có rất nhiều vấn đề khó khăn
cần đưa ra để giải quyết địi hỏi nhà thầu thi cơng, cụ thể là người kỹ sư có
những giải pháp cụ thể, hiệu quả có tính ứng dụng cao. Những việc này địi hỏi
phải cần có kinh nghiệm của người thi công và quan trọng là kinh nghiệm những
người dân sống gần sông, làm những công việc liên quan đến sông nơi họ sinh
sống. Chia theo sơng ta có các yếu tố này ảnh hưởng tới thi công kè như sau:
1.4.1. Sông miền núi
Đặc điểm thủy lực, thủy văn, bùn cát:
- Nước chảy xiết, nước lên nhanh, rút nhanh;
- Tỉ số giữa lưu lượng lớn nhất và lưu lượng nhỏ nhất trong năm có thể đạt tới
hàng nghìn lần;
- Thời gian mùa lũ ngắn, ngược lại thời gian mùa kiệt lại rất dài. Về mùa kiệt,
lịng sơng bị thu nhỏ lại và nhiều khi khơng có nước;
- Độ dốc mặt nước rất lớn, thay đổi trong phạm vi rộng (từ vài phần nghìn tới
vài phần trăm) và thay đổi rất nhiều dọc theo sơng;
- Tốc độ dịng nước lớn, có đoạn tốc độ dịng có thể đạt tới 9  10 m/s. Dạng nước chảy rất phức tạp gồm đủ loại: Nước chảy, nước đổ, xoáy, cuộn...
- Lượng ngậm cát cũng nhiều độ thơ của các hạt bùn cát trong dịng chảy của
các sông miền núi thường lớn và thay đổi theo từng vùng;
- Lượng ngậm cát đáy nhỏ, 10-20% lượng bùn cát lơ lửng.

1.4.2. Sông đồng bằng
(a) Đặc điểm thủy văn, thủy lực, bùn cát
- Lũ lên chậm, thời gian kéo dài, hệ số dòng chảy nhỏ;
- Sự thay đổi lưu lượng trong năm không lớn, lưu lượng lớn nhất trong năm
thường lớn gấp vài trăm lần lưu lượng nhỏ nhất trong năm;


- Độ dốc lịng sơng nhỏ 1%00 - 1%000, thay đổi dọc đường ít;
- Tốc độ dịng nước cũng nhỏ, nói chung khơng vượt q 2  3 m/s, dịng chảy
không xiết;
- Lượng bùn cát nhỏ. Tỉ lệ giữa bùn cát đáy so với toàn bộ bùn cát thay đổi phức tạp.
(b) Mực nước
Đây là yếu tố quan trọng trong q trình thi cơng kè, nhất là ở những nơi có thủy
triều mực nước chênh lệch thay đổi lớn trong ngày địi hỏi nhà thầu thi cơng
phải nắm rõ mực nước và có biện pháp thi cơng cho phù hợp. Có các điểm đo,
trạm đo mực nước đạt theo theo các quy chuẩn, nắm vững đặc điểm đoạn sơng
nơi mình thi công. Điểm đo nước phải được chọn ở các vị trí sau đây:
- Ở bờ sơng, bờ kênh ổn định khơng bị xói;
- Ở nơi có dịng chảy ổn định, khơng có nước xốy, nước vật, nước chảy, nước
dâng, nước đổ;
- Ở nơi tiện lợi quan sát.
(c) Lưu lượng
Lưu lượng thì ít ảnh hưởng đến việc thi cơng kè, nếu ảnh hưởng chỉ là đến việc
thả đá tạo mái kè và thả rồng đá. Lưu tốc nước quá lớn làm cho thuyền hay xà
lan không cố định được, hoặc việc thả đá tạo mái, thả rồng bị dòng nước đẩy
đến khơng đúng được vị trí cần thả. Tuy nhiên tốt nhất là chọn mực nước kiệt là
tốt nhất, điều này thì phải thể hiện rõ ở quyết định ngày thi công, lựa chọn thời
gian thi công giờ, ngày, tháng có thủy triều và lưu lượng thấp nhất. Lưu lượng
thấp thì việc thi cơng đơn giản hơn, nhanh chóng, thuận tiện. Cũng chính từ lý
do đó việc thi cơng kè thường được diễn ra vào mùa có mực nước triều thay đổi

lớn, nước triều lớn thuận lợi cho tàu thuyền ra vào được đúng vị trí để thả đá tạo
mái và thả rồng, thuận lợi cho vận chuyển nguyên vật liệu đến công trường.
(d) Độ sâu
Đây là yếu tố cũng cần quan tâm tới vì độ sâu của dịng sơng sẽ ảnh hưởng tới
việc tải trọng tàu thuyền hay xà lan chuyên chở vật liệu để thi công, đối với
những nơi có độ sâu mực nước thấp thì việc thơng thương đường thủy sẽ không


thuận lợi và ít được sử dụng. Ngồi ra độ sâu cũng là yếu tố gắn liền với dòng
chảy và lưu tốc.
1.5. Các yếu tố của thủy triều ảnh hưởng đến thi công kè
Trước hết hiểu khái niệm thủy triều: Hiện tượng mực nước biển, mực nước ở
các vùng cửa sông và ven biển dâng lên hạ xuống theo chu kỳ do sự thay đổi lực
hấp dẫn cũng như sự chuyển động tương tác giữa mặt trăng, mặt trời và trái đất
gây ra [4].
Các dạng thủy triều: Căn cứ vào chu kỳ người ta chia thành các dạng thủy triều
như sau [4].
- Bán nhật triều (Semi - diurnal tide): Sự dao động của hai chu kỳ triều với hai
lần triều lên và hai lần triều xuống trong một ngày (có hai đỉnh triều và hai chân
triều xuất hiện trong một ngày).
-Nhật triều (Diurnal tide): Sựdao động của một chu kỳtriều với một lần triều
lên và một lần triều xuống trong một ngày (có một đỉnh triều và một chân triều).
- Triều hỗn hợp (Mixed tide): Trong một tháng mặt trăng (tháng có từ 29 ngày

đến 30 ngày, một ngày có 24 h 50 min) có khoảng nửa tháng chu kỳ triều biến
đổi từ bán nhật triều sang nhật triều hay ngược lại từ nhật triều sang bán nhật
triều.
- Nhật triều khơng đều (Irregularly diurnal tide): Triều hỗn hợp có số ngày nhật
triều chiếm ưu thế, những ngày còn lại là bán nhật triều.
- Bán nhật triều không đều (Irregularly semi - diurnal tide): Triều hỗn hợp có số

ngày bán nhật triều chiếm ưu thế, những ngày còn lại là nhật triều.
- Triều dừng, nước dừng (slack tide, slack water): Trạng thái vận tốc dịng triều
rất nhỏ (bằng khơng hoặc gần bằng khơng) khi nước triều đổi dịng từ dịng triều
lên sang dòng triều rút hoặc ngược lại.


Bảng 1.1: Một vài thông số về đặc điểm thủy triều ở vùng ven biển Việt Nam
Vùng biển

Chế độ thuỷ triều Độ lớn thuỷ

1. Từ

Nhật triều đều

triều Đặc đ

iểm

Từ 3 m đến 4 m vào kỳ Hàng tháng có từ 24

Quảng Ninh

triều cường và không

ngày đến 25 ngày nhật

đến Thanh

quá 0,5 m vào kỳ triều triều đều, riêng ở

Hoá

kém.

Thanh Hoá có từ 18
ngày đến 22 ngày.

2. Từ

Bán nhật triều khơng

Độ lớn thủy triều vào

Quá nửa số ngày trong

Quảng Bình đều. Riêng ở cửa

những ngày triều

tháng có 2 lần nước

đến cửa

Thuận An và vùng

cường từ 0,6 m đến 1,1

lên và 2 lần nước

Thuận An

lân cận là khu vực

m. Riêng ở cửa Thuận

xuống trong ngày.

(Thừa

duy nhất ở nước ta có An và vùng lân cận, độ

Thiên Huế)

bán nhật triều đều,

lớn thủy triều từ 0,4 m

không phân biệt rõ

đến 0,5 m nhỏ nhất ven

giữa triều cường và

bờ biển nước ta.

triều kém.

- Sự hoạt động của các thiết bị dưới nước phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi
trường hơn là thiết bị trên cạn. Từ thực tế khi thi cơng cơng trình kè sơng chịu

ảnh hưởng lớn mực nước thủy triều thì nó cũng ảnh hưởng đến hoạt động của
thiết bị dưới nước. Mực nước xuống thấp sẽ làm cản trở cho xà lan hay tàu di
chuyển. Mặt khác, mực nước lên cao là điều kiện lý tưởng cho hoạt động của
thiết bị dưới nước. Cho nên, thời gian làm việc và thời gian chết của thiết bị phụ
thuộc rất lớn vào thuỷ triều. Song thuỷ triều là yếu tố tự nhiên, hoạt động độc lập
với thời gian làm việc bình thường của con người, từ yếu tố này người kỹ thuật
phải nắm được quy luật thủy triều trong ngày để thi công cho phù hợp, (xét tốc
độ dòng chảy dưới nước).
- Tốc độ dịng chảy từ 1.5  2 m/s thường khơng gây ảnh hưởng lớn đến hoạt
động của thiết bị máy móc dưới nước. Nếu vận tốc dòng chảy lớn hơn, cần phải
có một vài biện pháp xử lý, cần phải neo tàu cẩn thận không để cho chúng sẽ bị
đẩy đi theo mọi hướng.


- Sóng có thể gây nên nhiều điều bất lợi. Sóng bản thân do gió thời tiết gây ra,
do tàu thuyền qua lại khu vực thi công. Hầu hết các loại xà lan, tàu đều được
thiết kế để làm việc trong khu vực ven bờ có sóng do gió cao từ 1  1.5m, song
chỉ có một vài loại xà lan có thể làm việc trong điều kiện có sóng lừng 0.5m.
Cần cẩu đặt trên xà lan rất dễ bị nghiêng. Cần cẩu bị nghiêng chỉ vài độ cũng có
thể kéo dài thời gian chết gây ảnh hưởng tới tiến độ và giá thành thi công. Tuy
nhiên các thiết bị thi công trên sông Trà Lý vào mùa khô nên ít ảnh hưởng của
sóng, hay nói khác ảnh hưởng của sóng rất nhỏ khơng đáng kể.
- Vấn đề cuối cùng là việc giao thông thuỷ trong khu vực thi công cũng có thể
gây nên trở ngại cho qua trình hoạt động của thiết bị dưới nước. Do vậy cần phải
có những cảnh báo đặc biệt hay những tín hiệu, biển báo hướng dẫn cho các tàu
chạy qua khu vực thi cơng để tránh gây ảnh hưởng tới q trình thi công.
Theo sự phân bố về thủy triều ứng với biển Thái Bình và sơng Trà Lý thì xếp
dạng nhật triều với biên độ tương đối lớn khoảng 3 đến 4m. Thủy triều ảnh
hưởng lớn đến nhiều thứ nhưng ở đây ta chỉ quan tâm thủy triều ảnh hưởng đến
các công việc thi công kè, xâm thực mặn.

Thủy triều lên mực nước sông lớn là điều kiện thuận tiện cho các thiết bị hoạt
động ở dưới nước, tàu, xà lan ra vào, chở vật liệu cát, đá, thiết bị thi công đến
khu vực cần thi công. Thuận lợi cho việc lựa chọn cao trình mực nước để thi
cơng thả đá tạo mái, thả rồng đá. Nhưng thủy triều lên nước sông lớn lại ảnh
hưởng đến thi công khung dầm bê tông, đặc biệt là chân kè bê tơng nơi mà
móng chân kè chịu ảnh hưởng của nước ngập, nếu khơng có biện pháp và xử lý
hố móng để tạo thành hố móng khơ thì việc thi cơng gặp khó khăn, tốn kém,
phức tạp, từ đó ta phải có biện pháp, kế hoạch thi cơng cho phù hợp tùy theo
từng cơng trình và địa hình cụ thể. Mặt khác triều lên xuống, làm cho mực nước
thay đổi từ thấp nhất đến cao nhất, nước dâng và rút sẽ kéo theo các hạt đất, cát
lơi về dịng sơng, kết hợp sóng vỗ bờ gây sạt, lở, lún sụt ven bờ gây mất an tồn
cho đê đặc biệt là trong mùa mưa bão. Chính vì vậy giải pháp cơng trình là làm
kè, chống lại sự phá hoại của thiên nhiên của thời tiết.