CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÊ PHÒNG CHỐNG LŨ, NGHIÊN CỨU RỦI RO LŨ LỤT VÀ AN TOÀN ĐÊ ĐIỀU 1. Tổng quan về công tác đê điều phòng chống lũ tại Việt Nam Suốt chiều dài lịch sử dựng nước và giữ nước, các thế hệ người Việt Nam đã sớm có những giải pháp hữu hiệu phòng, chống những diễn biến bất lợi của tự nhiên. Truyền thuyết về Sơn Tinh – Thủy Tinh là hình ảnh sống động về kỳ tích của nhân dân ta đắp đê phòng lụt. Cách đây 2200 năm, huyện (Kinh đô) Phong Khê thời An Dương Vương (257 năm trước công nguyên) đã có đê ngăn lũ (Giao Châu Ký, do Hậu Hán thư dẫn).
Năm Mậu Tí (1088) vua Lý Nhân Tông cho đắp đê Cơ Xá để bảo vệ kinh thành Thăng Long, đến Năm 1099 đắp đê trên toàn tuyến sông Hồng. Thời nhà Nguyễn (1802 – 1882) [4], trong 27 năm đầu (1802 – 1829) đã đắp được 145 km đê công (trong tổng số đê đắp được ở toàn Bắc Bộ lúc bấy giời là 954 km) và 400 km đê tư. Những năm tiếp theo mở rộng thêm nhiều tuyến đê khắp khu vực đồng bằng sông Hồng, sông Thái Bình [5]. Đê được phân làm 2 loại: Đê công là đê sông lớn, đê tư là đê sông nhỏ” Đối với đê công hoàn toàn do Nhà nước đài thọ nguyên vật liệu và bỏ tiền thuê dân làm hoặc huy động binh lính làm.
Đối với đê tư, Nhà nước quy định quy cách và quản lý về chủ trương cho dân đắp hay không … nhưng vật liệu hoặc nhân công hoàn toàn do dân tự đài thọ [6]. Thời Pháp thuộc (1883 – 1945) Trong thời này ít nhất đã có 8 lần vỡ đê sông Hồng: 1893, 1904, 1911, 1913, 1915, 1924, 1926, 1945 và 3 lần vỡ đê sông Thái Bình: 1893, 1926, 1945. Từ năm 1883 hàng năm việc củng cố đê theo từng vụ lũ, tiến hành đắp mở rộng mặt cắt ngang, nâng cao trình, khối lượng đấp đê trong thời kỳ này đạt 87 triệu m3, bình quân 1,4 triệu m3/năm. Đến năm 1945 đê sông Hồng chống được mức lũ Hmax= 12m tại Hà Nội và đê sông Thái Bình chống được mức lũ Hmax = 5,5m tại Phả Lại [6].
Sau cách mạng tháng 8 năm 1945, Nhà nước Việt Nam dân chủ cộng hòa non trẻ mới ra đời, cùng với những quyết sách lớn về xây dựng đất nước, chống thù trong, giặc ngoài. Mặc dù bận trăm công nghìn việc nhưng Chủ tịch Hồ Chí Minh đã dành sự quan tâm đặc biệt đến công tác đê điều. Ngày 22 tháng 5 năm 1946 Hồ Chủ Tịch đã ký và ban hành Sắc lệnh số 70 – SL lập ở Bắc Bộ một Ủy ban Trung ương hộ đê. Trong đó quy định rõ trách nhiệm, tổ chức đề ra luật lệ và biện pháp để phòng lũ, lụt.
Trong khoảng thời gian từ sau năm 1945 đến thập niên 90 của thế kỷ XX công tác củng cố, tu bổ đê điều được Đảng, 22 Nhà nước quan tâm đặc biệt, việc đắp đê đã được thực hiện trong nhiều thập kỷ với 260 triệu khối đất đắp đê, bình quân 5 triệu m3/năm. Cùng với việc củng cố, tu bổ, công tác quản lý, sử dụng đê điều cũng được quan tâm đặc biệt bằng việc xây dựng, ban hành thể chế, đào tạo nguồn nhân lực, tổ chức bộ máy chuyên môn từ Trung ương đến cơ sở phục vụ nhiệm vụ quản lý sử dụng hàng chục nghìn km đê sông, đê biển, đê bao, bờ bao để chống lũ, ngăn mặn trên phạm vi toàn quốc. Trong đó riêng khu vực đồng bằng Bắc Bộ và Bắc bộ và Khu 4 cũ, hiện có khoảng 5.000 km bao gồm đê sông, đê cửa sông và đê biển, trong đó chiều dài các tuyến đê sông từ cấp III đến cấp đặc biệt khoảng 2. Hầu hết các tuyến đê sông được hình thành từ rất xa xưa, mang tính tự phát và ở thời kỳ khoa học kỹ thuật thuỷ lợi chưa phát triển, cho nên nhiều đoạn đê hiện nay chúng ta có thể thấy không hợp lý như đê đi qua các vùng có địa hình phức tạp và khoảng cách giữa hai tuyến đê quá rộng hoặc là quá hẹp.
Trải qua các trận lũ lớn, đê đã nhiều lần được tôn cao và mở rộng hơn. Do đê được cải tạo qua nhiều giai đoạn và bằng nhiều loại đất khác nhau với trình độ và chất lượng thi công khác nhau nên chất lượng giữa các đoạn đê trong một tuyến không đồng đều. Việc đắp đê trước đây hoàn toàn bằng thủ công, sử dụng vật liệu tại chỗ được khai thác ở ngay sát chân đê tạo ra địa hình thùng trũng gây bất lợi cho sự ổn định của đê. Trong giai đoạn hiện nay, chương trình nâng cấp đê sông và đê biển thực hiện theo QĐ 2068/BNN đã và đang triển khai tại một số tuyến đê trọng yếu.
Việc nâng cấp bao gồm giữ nguyên phần thân đê cũ, áp trúc, tôn cao và mở rộng hầu hết được thi công cơ giới với chất lượng cơ bản đảm bảo theo thiết kế và cơ bản đáp ứng được mức đảm bảo an toàn yêu cầu. Tuy nhiên, theo các quy định hiện hành thì việc phân cấp và nâng cấp các hệ thống đê chưa xem xét được các yếu tố có thể thay đổi trong điệu kiện hiện tại và trong tương lai như ảnh hưởng của BĐKH, nước biển dâng cũng như các tác động trực tiếp và gián tiếp của quá trình phát triển kinh tế xã hội [7]. Công tác phòng chống lũ và các hệ thống đê điển hình trên thế giới Không chỉ tại Việt Nam, lũ lụt luôn là mối đe dọa nghiêm trọng với nhiều quốc gia trên thế giới. Đê điều là giải pháp chủ yếu và quan trọng nhất với các quốc gia có các dòng sông lớn chảy qua và các vùng đất trũng dọc theo dải ven biển.
Các trận lũ lụt lịch sử tại 23 một số quốc gia đã gây ra tổn thất nặng nề về người và và tài sản có thể kể đến như tại Hà Lan năm 1953 thiệt hại 18 tỉ USD kèm theo trên 11.000 người; Banglades 2003 trên 10.000 người; Mỹ vỡ đê năm 2005 gây thiệt mạng gần 10.000 người và thiệt hại kinh tế lên đến trên 50 tỉ USD [8]. Sau mỗi sự kiện lũ lụt lịch sử, các quốc gia trên thế giới lại nâng cao ý thức bảo vệ an toàn phòng chống lũ hơn bằng các chính sách đầu tư mới, các chương trình nâng cấp an toàn các hệ thống đê và công trình phòng chống lũ. Hà Lan là một đất nước có trên 65% diện tích nằm dưới mực nước biển trung bình và mực nước lũ trong sông. Do đó công tác đê điều là việc sống còn và việc xây dựng phát triển các tuyến đê sông, đê biển đã có một quá trình lịch sử lâu dài Hà Lan đã trở thành một biểu tượng của thế giới trong công tác phòng chống lũ.
Sau khi xây dựng tuyến đê ngăn biển Bắc, Afsluitdijk, người Hà Lan bắt đầu nghiên cứu xây dựng các hệ thống đê, đập vùng đồng bằng hạ du sông Rhine. Quy hoạch đã được phát triển để rút ngắn các đường bờ biển và biến đồng bằng thành một nhóm các hồ nước ngọt. Tuy nhiên, do Thế chiến thứ hai, rất ít các động thái được thực hiện từ sau khi hoàn thành đê Afsluitdijk [9]. Cho đến thảm họa lũ Biển Bắc năm 1953, một loạt tuyến đê biển phía Nam bị vỡ gây ngập lụt nghiêm trọng trên diện rộng, thiệt hại nặng nề về người và tài sản.
Ủy ban Đồng bằng đã được thành lập để lập ra chiến lược quy hoạch phòng chống lũ biển cho vùng đồng bằng, thực hiện các nghiên cứu về nguyên nhân và đưa ra các giải pháp để ngăn chặn những thảm họa như vậy trong tương lai. Một phần quan trọng của Dự án đồng bằng này là thực hiện các nghiên cứu cơ bản cần thiết để giúp giải quyết triệt để vấn đề lũ lụt. Thay vì sử dụng phương pháp phân tích lũ lụt lịch sử và xây dựng các tuyến đê đủ để đối phó với các trận lũ lịch sử, Ủy ban Đồng bằng đã đi tiên phong trong việc xây dựng khung khái niệm về tiêu chuẩn an toàn liên quan đến vốn đầu tư và rủi ro của vùng được bảo vệ. Theo đó các vùng trũng ven sông, sát biển được bảo vệ bởi các vòng đê khép kín.
Khu vực quan trọng nhất được bảo vệ các “vòng đê” với tần suất thiết kế là 1/10.000 năm; các khu vực khác được bảo vệ với tần suất thiết kế trong khoảng từ 1/4. Công trình chắn lũ biển dạng đóng mở được tiêu biểu nhất thuộc dự án Đồng bằng là đập-cống ngăn triều Eastern-Scheldt. Tiếp theo đó, việc nâng cấp tuyến đường thủy quan trọng (cửa vào của cảng Rotterdam) Nieuwe 24 Waterweg và việc tăng cường phòng lũ cho khu vực cảng đã đòi hỏi phải xây dựng đập chắn lũ biển nổi tiếng thứ 2, Maeslantkering. Tại các quốc gia châu Âu khác như Đức, Pháp, Anh, vấn đề nâng cấp các hệ thống đê sông được đặc biệt chú trọng sau sự kiện lũ lụt sử xảy ra những năm 90 và 2000 trên các hệ thống sông Rhine, Meuse và Theme.
Chương trình nghiên cứu chung về an toàn phòng chống lũ và rủi ro ngập lụt FLOODsite đã được triển khai và có phạm vi ảnh hưởng bao trùm toàn bộ hầu hết các nước châu Âu. Kết quả chính của chương trình này là các quốc gia đồng loạt thống nhất mức đảm bảo an toàn hệ thống đê với tần suất thiết kế từ 1/100 năm lên 1/1. Tại Mỹ sau sự kiện vỡ đê tại New Orleans do bão Katrina, tháng 9/2005 các tuyến đê biển và đê cửa sông đã được nâng cấp lên với tần suất thiết kế 1/1. Tại Trung Quốc, các tuyến đê sông quốc gia dọc theo các hệ thông sông chính như Trường Giang và Hoàng Hà (phần hạ du) đang từng bước được nâng cấp đến mức đảm bảo phòng lũ là 1/250 đến 1/500 năm [12].
Nhìn chung, với các quốc gia có các dòng sông lớn chảy qua và có vùng đất trũng dọc theo dải ven biển thì vấn đề giảm thiểu rủi ro lũ lụt luôn được chú trọng hàng đầu và việc đầu tư xây dựng, nâng cấp các hệ thống đê hiện vẫn đang là giải pháp chủ yếu. Tổng quan về hệ thống đê vùng Đồng bằng sông Hồng 1. Hệ thống đê vùng Đồng bằng sông Hồng và khu vực nghiên cứu [13] Hệ thống đê vùng đồng bằng sông Hồng (Bắc bộ) bao gồm nhiều tuyến đê sông thuộc hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình.