Luận văn thạc sĩ ứng xử cọc BTCT gia cường bờ kè ĐBSCL - Đỗ Trọng Vi

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ứng xử của cọc BTCT gia cường bờ kè sông Đồng bằng sông Cửu Long, đánh giá độ ổn định và giải pháp chống sạt lở.

• Tác giả: Đỗ Trọng Vi
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Minh Đức
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu ứng xử cọc BTCT gia cường bờ kè bờ sông đồng bằng sông Cửu Long
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan nghiên cứu ứng xử cọc BTCT gia cường bờ kè

Đồng bằng sông Cửu Long có nền đất yếu trên diện rộng. Sạt lở bờ sông diễn ra thường xuyên tại nhiều tỉnh. Giải pháp gia cường bờ kè bằng cọc bê tông cốt thép được áp dụng phổ biến. Luận văn thạc sĩ của Đỗ Trọng Vi, thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM năm 2017, tập trung nghiên cứu ứng xử của cọc BTCT khi gia cường mái dốc đất yếu ven sông. Đề tài sử dụng mô hình số kết hợp khảo sát địa chất thực tế. Mục tiêu là xác định chuyển vị, nội lực và ổn định trượt sâu của mái dốc sau khi gia cường. Nghiên cứu đặt trong bối cảnh địa chất đặc thù của khu vực, nơi tồn tại các lớp sét hữu cơ, bùn sét và cát mịn xen kẹp. Các lớp đất này có sức chịu tải thấp, dễ gây mất ổn định công trình ven sông. Kết quả nghiên cứu góp phần cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế công trình kè chống sạt lở. Đây là vấn đề cấp thiết đối với hạ tầng giao thông, dân cư và sản xuất nông nghiệp tại đồng bằng sông Cửu Long. Luận văn có giá trị tham khảo cho kỹ sư xây dựng và nhà quản lý thủy lợi trong khu vực.

1.1. Bối cảnh sạt lở bờ sông đồng bằng sông Cửu Long

Sạt lở bờ sông xảy ra liên tục tại nhiều tỉnh miền Tây Nam Bộ. Nguyên nhân chính là nền đất yếu, dòng chảy mạnh và khai thác cát trái phép. Nhiều đoạn bờ sông mất ổn định nghiêm trọng, đe dọa nhà cửa và hạ tầng. Chính quyền địa phương đã triển khai nhiều công trình kè chống sạt lở. Tuy nhiên hiệu quả chưa đồng đều do đặc điểm địa chất phức tạp. Việc nghiên cứu giải pháp gia cường phù hợp trở nên cấp bách. Cọc BTCT được xem là giải pháp khả thi về kỹ thuật và chi phí.

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của luận văn

Luận văn tập trung phân tích ứng xử cọc BTCT khi gia cường mái dốc đất yếu. Nghiên cứu so sánh hai góc mái dốc phổ biến là 30 độ và 35 độ. Phần mềm Plaxis 3D được sử dụng để mô phỏng ứng suất, biến dạng và chuyển vị. Mục tiêu xác định chiều dài cọc tối ưu và khoảng cách bố trí cọc hợp lý. Nghiên cứu xét cả trường hợp mũi cọc cắm vào đất tốt và không cắm vào đất tốt. Kết quả giúp đề xuất phương án thiết kế hiệu quả cho công trình kè thực tế.

II. Phân tích đặc điểm địa chất yếu vùng đồng bằng sông Cửu Long

Địa chất đồng bằng sông Cửu Long có cấu trúc phức tạp và không đồng nhất. Lớp đất mặt thường là sét hữu cơ, độ dày thay đổi từ 3 mét đến hơn 18 mét tùy khu vực. Lớp này có màu xám đen hoặc vàng nhạt, hàm lượng hữu cơ từ 2 đến 8 phần trăm. Đất ở trạng thái dẻo mềm đến dẻo chảy. Hệ số rỗng tự nhiên lớn, sức chống cắt thấp. Góc ma sát trong nhỏ hơn 10 độ. Thực tế, loại đất này được gọi là sét bùn hữu cơ. Bên dưới lớp sét hữu cơ là lớp sét cát lẫn sạn laterit hoặc vỏ sò, dày khoảng 3 đến 5 mét. Lớp này đóng vai trò chuyển tiếp giữa sét hữu cơ và sét không hữu cơ. Đặc điểm địa chất yếu này gây khó khăn lớn cho thiết kế móng công trình ven sông. Sức chịu tải nền thấp làm tăng nguy cơ mất ổn định mái dốc. Chuyển vị ngang và lún lệch dễ xảy ra khi chịu tải trọng công trình. Việc hiểu rõ cấu trúc địa chất là bước quan trọng trước khi lựa chọn giải pháp gia cường. Bản đồ phân vùng đất yếu giúp xác định khu vực rủi ro cao. Từ đó, kỹ sư có cơ sở lựa chọn loại cọc và chiều sâu gia cường phù hợp.

2.1. Đặc trưng cơ lý của lớp sét hữu cơ

Lớp sét hữu cơ chiếm phần lớn diện tích khảo sát. Đất có độ ẩm cao, gần như bão hòa nước hoàn toàn. Dung trọng tự nhiên nhỏ, hệ số rỗng lớn hơn nhiều so với đất thông thường. Lực dính đơn vị thấp, dưới 0,12 kilogam trên centimet vuông. Đặc tính này khiến nền đất dễ biến dạng dưới tải trọng nhỏ. Công trình xây dựng trên nền này cần biện pháp gia cố đặc biệt. Cọc BTCT giúp truyền tải trọng xuống lớp đất tốt hơn phía dưới.

2.2. Ảnh hưởng địa chất yếu đến ổn định bờ kè

Nền đất yếu làm giảm khả năng chịu lực của mái dốc bờ sông. Khi góc mái dốc tăng, nguy cơ trượt sâu tăng theo. Dòng thấm và tải trọng bên trên càng làm mất ổn định nhanh hơn. Chuyển vị ngang lớn có thể gây nứt gãy kết cấu kè. Nếu không gia cường, mái dốc dễ sạt trượt trong mùa mưa lũ. Phân tích địa chất kỹ lưỡng giúp dự đoán chính xác vùng nguy hiểm. Đây là cơ sở để lựa chọn giải pháp cọc gia cường phù hợp.

III. Giải pháp gia cường cọc BTCT bằng mô hình Plaxis 3D

Nghiên cứu sử dụng phần mềm Plaxis 3D để mô phỏng ứng xử cọc BTCT gia cường mái dốc. Phần mềm này mạnh về tính toán ứng suất, biến dạng, chuyển vị lún và nội lực kết cấu. Plaxis 3D cũng phân tích tốt ổn định trượt sâu khi tương tác giữa công trình và nền đất gia cường. Cọc BTCT kích thước 300x300 milimet, cấp bê tông B20, được lựa chọn trong mô hình. Mô đun đàn hồi bê tông đạt 27000 megapascal theo tiêu chuẩn TCVN 5574:2012. Nghiên cứu so sánh hai trường hợp mái dốc 30 độ và 35 độ trước và sau gia cường. Với mỗi trường hợp, cọc được thử nghiệm ở nhiều chiều dài khác nhau, từ 19 mét đến 27 mét. Mỗi cọc chia thành nhiều đoạn nối để phù hợp thi công thực tế. Hai kịch bản mũi cọc cắm vào đất tốt và không cắm vào đất tốt được phân tích riêng biệt. Kết quả mô phỏng cho phép xác định chiều dài cọc tối ưu và khoảng cách bố trí hợp lý. Phương pháp này giúp giảm chi phí thi công mà vẫn đảm bảo an toàn công trình. Đây là cách tiếp cận khoa học, phù hợp điều kiện địa chất đặc thù của khu vực.

3.1. Thiết lập mô hình và thông số cọc BTCT

Mô hình Plaxis 3D được xây dựng dựa trên số liệu địa chất thực tế. Cọc BTCT tiết diện 300x300 milimet sử dụng bê tông B20. Hệ số Poisson và mô đun đàn hồi được nhập theo tiêu chuẩn hiện hành. Chiều dài cọc thay đổi từ 19 đến 27 mét, chia thành hai hoặc ba đoạn nối. Mái dốc mô phỏng ở hai góc nghiêng 30 độ và 35 độ. Mô hình tính toán cả trạng thái trước và sau khi gia cường cọc. Việc thiết lập chính xác thông số đầu vào quyết định độ tin cậy kết quả.

3.2. Kết quả phân tích chuyển vị và ổn định mái dốc

Kết quả mô phỏng cho thấy cọc BTCT giúp giảm đáng kể chuyển vị ngang mái dốc. Hệ số an toàn ổn định tăng rõ rệt sau khi gia cường cọc. Trường hợp mũi cọc cắm vào lớp đất tốt cho kết quả ổn định cao hơn. Mái dốc 35 độ đòi hỏi chiều dài cọc lớn hơn so với mái dốc 30 độ. Khoảng cách bố trí cọc ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả chống trượt. Từ dữ liệu mô phỏng, nghiên cứu xác định được cấu hình cọc tối ưu cho từng trường hợp cụ thể.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn cho công trình kè sông

Nghiên cứu khẳng định cọc BTCT là giải pháp hiệu quả để gia cường bờ kè trên nền đất yếu. Kết quả mô phỏng Plaxis 3D cho thấy chuyển vị mái dốc giảm rõ rệt sau khi bố trí cọc hợp lý. Hệ số an toàn ổn định tăng đáng kể ở cả hai trường hợp mái dốc 30 độ và 35 độ. Trường hợp mũi cọc cắm sâu vào lớp đất tốt mang lại hiệu quả ổn định cao hơn so với không cắm vào đất tốt. Chiều dài cọc và khoảng cách bố trí cần được tính toán riêng cho từng góc mái dốc. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu tham khảo cho kỹ sư thiết kế công trình kè tại đồng bằng sông Cửu Long. Phương pháp mô phỏng số kết hợp thông số địa chất thực tế giúp tối ưu chi phí thi công. Giải pháp này có thể áp dụng rộng rãi cho các đoạn bờ sông có nguy cơ sạt lở cao. Ứng dụng thực tiễn góp phần giảm thiểu thiệt hại do sạt lở gây ra hàng năm. Luận văn mở ra hướng nghiên cứu tiếp theo về vật liệu gia cường và mô hình tính toán nâng cao. Kết quả này có ý nghĩa quan trọng đối với công tác quy hoạch và phòng chống thiên tai vùng sông nước.

4.1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Đề tài đóng góp phương pháp phân tích ứng xử cọc BTCT trên nền đất yếu đặc thù. Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo hữu ích cho ngành xây dựng công trình thủy lợi. Phương pháp mô phỏng số giúp tiết kiệm thời gian và chi phí thí nghiệm thực địa. Nghiên cứu cũng làm rõ mối quan hệ giữa địa chất yếu và hiệu quả gia cường cọc. Đây là cơ sở khoa học vững chắc cho các dự án kè chống sạt lở tương lai. Đề tài phù hợp với nhu cầu cấp thiết của khu vực đồng bằng sông Cửu Long.

4.2. Đề xuất hướng nghiên cứu và ứng dụng tiếp theo

Cần mở rộng nghiên cứu với nhiều loại tiết diện cọc và cấp bê tông khác nhau. Việc khảo sát thêm các góc mái dốc trung gian sẽ giúp hoàn thiện bảng thiết kế. Nghiên cứu thực nghiệm hiện trường nên được thực hiện để kiểm chứng mô hình số. Ứng dụng vật liệu địa kỹ thuật kết hợp cọc BTCT cũng là hướng đi tiềm năng. Cơ quan quản lý có thể sử dụng kết quả này để xây dựng tiêu chuẩn thiết kế kè vùng đồng bằng sông Cửu Long. Hướng nghiên cứu tiếp theo sẽ tăng độ chính xác và khả năng ứng dụng rộng rãi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Ngày nay, với xu hƣớng phát triển về cơ sở hạ tầng tăng nhanh cũng nhƣ bảo vệ, ngăn sự xâm nhập của nƣớc, sạt lở ở các tỉnh thành trong cả nƣớc, đặc biệt nhu cầu ngày càng tăng nhanh ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long. Với cấu tạo địa chất là đất yếu (đất mùn, đất phù sa), có nơi dày đến 10 ÷ 20m. Vì vậy để đáp ứng nhu cầu cho ngành xây dựng trong thời gian gần đây, có rất nhiều công trình nghiên cứu đƣợc thực hiện thành công trên vùng đất này.

Riêng đối với công trình cần đắp cao và nạo sâu (mƣơng, kênh, kè) trên đất yếu thì vấn đề sạt lở, sập, trƣợt mái dốc gây không ít khó khăn cho việc xây dựng, vận hành cũng nhƣ sử dụng (Vũ Văn Hà, 2015). Có rất nhiều giải pháp xử lý vấn đề này nhƣ sử dụng cừ tràm, cọc tre, túi đá, cừ thép, cọc bê tông, cọc bê tông cốt thép v.v… Mỗi loại phƣơng pháp gia cƣờng đều có ƣu nhƣợc điểm riêng nhƣng trong phạm vị chuyên đề "Nghiên cứu ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè bờ sông đồng bằng sông Cửu Long” nhằm mục đích phân tích tìm giải pháp tối ƣu cho việc sử dụng cọc BTCT phù hợp với địa chất yếu ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu 1.1 Khái niệm công trình bảo vệ bờ sông Công trình bảo vệ bờ sông là dạng công trình áp dụng tại những nơi cần chống sạt lở, không làm ảnh hƣởng đến lòng dẫn. Công trình này làm tăng khả năng chống xói lở hai bên bờ, không ảnh hƣởng đến đặc trƣng và kết cấu dòng chảy. Loại này chịu tác động chủ yếu là từ các dòng chảy trong sông, đặc biệt là về mùa lũ.

Các công trình bảo vệ bờ sông đƣợc xây dựng để bảo vệ bờ khỏi bị xói lở, biến dạng do dòng chảy mặt, và để lái dòng chảy mặt hay dòng bùn cát đi theo những hƣớng xác định theo mục đích thiết kế. Công trình bảo vệ bờ sông nhằm bảo vệ các điều kiện làm việc có lợi của một con sông, bảo vệ bờ chống xói lở, bảo vệ dân cƣ và các khu vực kinh tế văn hóa hai bên bờ sông.2 Nguyên nhân gây sạt lở bờ sông. - Do khai thác cát: Khai thác cát không chỉ gây sạt lở tại chỗ mà tác động dây chuyền kéo dài đến cả trăm cây số về phía hạ du, không chỉ trên dòng chính mà cả dòng nhánh. Khai thác cát làm thay đổi địa hình đáy sông, gây thay đổi dòng chảy, đặc biệt tình trạng mất cân bằng phù sa đáy, khiến tình trạng sạt lở chẳng những diễn ra phổ biến mà còn khiến tình trạng xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng (https://tuoitre.vn/khai-thac-cat-qua-muc-la-nguyen-nhan-sat-lo-bo- song-1195189.

- Tan rã mái dốc khi thủy triều lên: những biến đổi do khí hậu và thời tiết trong đó mực nƣớc biển tăng với độ lớn từ 50 đến 100 cm/100 năm dẫn đến sự gia tăng của các đặc trƣng thủy động lực vƣợt thiết kế gây ra tràn nƣớc qua đê phá hỏng lớp bảo vệ, xói thân đê, phá hoại từng phần tiến tới phá hỏng cả đoạn đê biển. Cũng do điều kiện thủy động lực lớn hơn làm vận tốc dòng chảy do sóng và thủy triều gia tăng gây xói và hạ thấp bãi, phá hỏng các kết cấu bảo vệ chân, gây sạt trƣợt mái và thân đê. - Do hố xói: ở các hệ thống sông mà ở thƣợng nguồn chịu tác động mạnh bởi dòng chảy của lũ, có vận tốc khá lớn, đặc biệt là tại khu vực bờ lõm hoặc khúc sông cong, dòng xoáy, dòng chảy mạnh tạo nên các “hố xói” sâu trong lòng dẫn. Khi “hố xói” sâu này phát triển, tiến đến gần bờ thì dễ dàng tạo nên các hàm ếch.

Hoạt động “hố xói” gây trƣợt lở lớn từng mảng đất bờ (http://danviet.vn/tin-tuc/sat-lo-song- vam-nao-hiem-nguy-ho-xoi-765115. - Do cấu tạo vùng bờ: Một số vùng bờ có thành tạo trầm tích phù sa cổ khi đƣợc lớp thảm thực vật phủ dày, trong điều kiện môi trƣờng ẩm ƣớt cao thì độ dẻo và độ kết dính tốt, còn những nơi thảm thực vật thƣa thớt hoặc không có thảm thực vật che phủ, khi bị phơi nắng thiếu nƣớc thƣờng xuyên, chúng mất nƣớc dần, co rút lại, hậu quả là bị nứt nẻ, trở nên khô xốp và khi thấm nƣớc trở lại chúng bị bở rời, tơi vụn ra. Khi đó chỉ cần động lực rất nhỏ (song, gió), chúng đã bị nƣớc làm dịch chuyển và mang đi. Đây là một điều kiện thuận lợi để quá trình xói lở bờ trong vùng diễn ra mạnh mẽ (Nguyễn Văn Ngọc, 2013).

2 - Do sóng: Sóng có thể do gió hay do tàu thuyền đi lại trên sông gây ra, sóng vỗ vào bờ tạo áp lực, tạo dòng chảy ven bờ gây sạt lở, sóng do gió gây ra sạt lở bờ thƣờng xảy ra ở các vùng cửa sông, nơi có đà gió dài (Mai Xuân Chính, 2014). - Do dòng chảy: Khi dòng chảy có vận tốc lớn hơn vận tốc khởi động bùn cát của lòng dẫn sẽ làm cho lòng dẫn bị đào xói, khối đất phản áp của mái bờ bị suy giảm dần. Đến một thời gian nhất định mái bờ sẽ bị mất ổn định và sạt lở sẽ xảy ra. Xói lở dạng này thƣờng xảy ra vào thời gian đầu mùa mƣa, thời điểm mực nƣớc kiệt.

Các đợt sạt lở xảy ra ngắt quãng và có chu kỳ dài hơn so với dạng sạt lở do sóng thuyền bè gây ra. Tuy nhiên khối đất mỗi một đợt sạt lở thƣờng lớn hơn và nguy hiểm hơn (Mai Xuân Chính, 2014). - Sạt lở: do sự tăng thêm áp lực trong các giai đoạn ( thƣờng tăng thêm áp lực nƣớc, lực rung động.) làm cho đất đá di chuyển rời xa khỏi chỗ bị gián đoạn gây sụt lở (Mai Xuân Chính, 2014). Sạt lở do áp lực nƣớc làm hở hàm ếch bờ (Mai Xuân Chính, 2014) - Trƣợt dòng: do bản thân đất trong khối trƣợt bị xáo động dẫn đến chuyển một phần hay toàn bộ nhƣ một khối chất lỏng, mặt trƣợt hầu nhƣ không có hoặc chỉ biểu hiện từng lúc; thƣờng xảy ra trong đất yếu bão hòa nƣớc do áp lực nƣớc lỗ rỗng tăng lên đến một giới hạn làm mất toàn bộ cƣờng độ chống cắt của đất (Mai Xuân Chính, 2014).

Mất ổn định dạng trƣợt dòng (Mai Xuân Chính, 2014) - Trƣợt do khối đất bị phá hoại cắt dọc theo một mặt làm khối đất bị dịch chuyển trƣợt theo mặt phá hoại đó. Có hai dạng mất ổn định là trƣợt phẳng và trƣợt cong. Mất ổn định theo mặt trƣợt cong (Mai Xuân Chính, 2014) 1.2 Tổng quan các hình thức công trình (quy mô, vật liệu) bảo vệ bờ kè.1 Tổng quan về quy mô công trình bảo vệ bờ kè (Lê Hồng Quân, 2013).1 Công trình dân gian, thô sơ. Công trình loại dân gian, thô sơ là những công trình có quy mô nhỏ, đƣợc xây dựng tại các vị trí sông, kênh, rạch bị xói lở bờ, có độ sâu không lớn, tốc độ dòng chảy nhỏ.

Công trình chủ yếu đƣợc xây dựng bằng các loại vật liệu sẵn có ở 4 địa phƣơng, do ngƣời dân tự làm để bảo vệ nhà cửa, giữ đất, ruộng vƣờn. Kinh phí xây dựng công trình thƣờng là thấp. Công trình thô sơ có 3 dạng, dạng thứ nhất là công trình trồng cây, cỏ chống xói, chống sóng bảo vệ bờ. Loại thứ hai là các công trình sử dụng cọc gỗ, tre, cừ tràm.

Loại thứ 3 là dùng bao tải cát, xà bần, đá hộc kết hợp với cọc, cừ gỗ bảo vệ bờ. Phạm vi áp dụng loại công trình dân gian, thô sơ đƣợc ứng dụng rộng rãi dọc theo hệ thống sông ở đồng bằng sông Cửu Long. Các dạng cây này đƣợc trồng nhiều ở các vùng cửa sông, trong các sông, kênh rạch nhỏ, cồn (cù lao), bãi dọc các cửa sông Cửu Long, sông Cửu Lớn, Bảy Háp, Mỹ Thanh, cồn Tào, cồn Liệt sĩ (sông Tiền – An Giang), cù lao Long Khánh (sông Tiền – Hồng Ngự - Đồng Tháp), cù lao Bình Thủy (sông Hậu – Cần Thơ). Riêng ở khu vực An Giang, trên các bờ kênh hoặc đê bao chống lũ cỏ Vetiver đƣợc áp dụng ở các khu vực ít ngập nƣớc.2 Công trình kiên cố.

Các công trình chống xói lở trên các dòng sông ở đồng bằng sông Cửu Long thƣờng đƣợc xây dựng để bảo vệ xói lở bờ sông dƣới tác động của dòng chảy và sóng, tại các vị trí có độ sâu vừa phải, vận tốc dòng chảy không quá lớn. Công trình kiên cố có 2 loại chủ yếu: một là sử dụng dạng vật liệu là đá, thảm đá, rọ đá. Hai là sử dụng cọc, cừ BTCT (kết hợp gạch xây, cừ tràm). Các công trình kiên cố đã đƣợc xây dựng để chống xói lở bờ trên địa bàn các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, đƣợc sử dụng rộng rãi hầu hết tại các khu vực tập trung đông dân cƣ, thành phố, thị xã, thị trấn v.v… nhƣ ở thành phố Cà Mau, thị trấn Năm Căn, trung tâm huyện Đầm Dơi, thị xã Sa Đét, thành phố Hồ Chí Minh.2 Vật liệu công trình bảo vệ bờ kè.

Các loại công trình bảo vệ bờ đƣợc xây dựng chủ yếu bằng vật liệu địa phƣơng, vật liệu khai thác tại chỗ, trong một số trƣờng hợp đặc biệt sẽ cần đến những vật liệu nhân tạo. Tuy nhiên, những vật liệu này cơ bản cần đạt đƣợc những yêu cầu sau: 5 - Có thể khai tác tại chỗ hoặc vận chuyển thuận tiện, chi phí gia công thấp, có trữ lƣợng lớn và có thể huy động sự đóng góp của nhân dân. - Bền, dẻo, dễ biến hình ứng với biến hình của lòng sông hoặc phạm vi cần bảo vệ, chống xói và khó bị mục nát. - Các loại vật liệu thƣờng sử dụng trong xây dựng công trình bảo vệ bờ là: - Đất: ngày nay đất ít đƣợc sử dụng vào mục đích bảo vệ bờ mà chủ yếu đƣợc sử dụng để xây dựng lớp lõi của đê.

Tùy theo điều kiện sử dụng (có thực vật hoặc không có) và điều kiện tiếp xúc (có tiếp xúc với dòng chảy hay không) mà có thể sử dụng các loại đất khác nhau. - Đá: ngoại trừ các loại đá bị phá hoại trong nƣớc và các loại đá có trọng lƣợng riêng quá nhỏ (nhỏ hơn 1,7T/m3). Tất cả các loại đá dăm, cuội, sỏi… đều có thể sử dụng để xây dựng công trình bảo vệ bờ. Tùy theo bộ phận công trình, vị trí xây dựng và mục đích sử dụng mà lựa chọn các loại đá khác nhau và kích thƣớc khác nhau.

- Tre, cây thân gỗ: tùy theo nhu cầu sử dụng có thể dùng các loại cây này chỉ bằng thân hoặc cả tán cây.