I. Tổng quan
Chương này trình bày tổng quan về tình hình sạt lở bờ sông tại TP. HCM và ĐBSCL, nhấn mạnh sự nghiêm trọng của vấn đề này. Sạt lở bờ sông không chỉ gây thiệt hại về kinh tế mà còn ảnh hưởng đến an toàn con người. Theo thống kê, nhiều vị trí bờ sông tại Cửu Long đã bị sạt lở nghiêm trọng, với hàng nghìn ngôi nhà và công trình bị ảnh hưởng. Đặc biệt, sạt lở bờ sông Sài Gòn và Cửu Long là những vấn đề cần được nghiên cứu và giải quyết. Mục tiêu của nghiên cứu này là tìm hiểu nguyên nhân và ảnh hưởng của dòng thấm không ổn định đến sự ổn định của bờ sông. Việc nghiên cứu này có thể giúp đưa ra các giải pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu thiệt hại do sạt lở bờ sông.
1.1. Tình hình sạt lở bờ sông
Sạt lở bờ sông là hiện tượng phổ biến tại nhiều khu vực, đặc biệt là ở TP. HCM và ĐBSCL. Các nguyên nhân chính bao gồm dòng chảy trong sông, dòng thấm trong bờ, và sự khai thác vật liệu. Tại TP. HCM, sạt lở bờ sông gây ra thiệt hại lớn về đất canh tác và cơ sở hạ tầng. Tình hình sạt lở bờ sông Cửu Long cũng không kém phần nghiêm trọng, với nhiều vị trí bị sạt lở mạnh. Việc nghiên cứu và phân tích các nguyên nhân gây sạt lở là cần thiết để đưa ra các biện pháp khắc phục hiệu quả.
II. Cơ sở lý thuyết
Chương này tập trung vào các phương trình tính toán dòng thấm không ổn định 1D và 2D. Các phương pháp giải tích, sai phân hữu hạn và phần tử hữu hạn được trình bày chi tiết. Đặc biệt, phương pháp cân bằng giới hạn được sử dụng để tính toán ổn định bờ sông. Việc áp dụng các phương pháp này giúp hiểu rõ hơn về cơ chế dòng thấm và ảnh hưởng của nó đến sự ổn định của bờ sông. Các mô hình toán học được xây dựng nhằm giải quyết bài toán dòng thấm không ổn định, từ đó đưa ra các kết quả tính toán chính xác.
2.1. Dòng thấm không ổn định 1D
Phương trình dòng thấm không ổn định 1D được trình bày cùng với các phương pháp giải tích. Các phương pháp này giúp xác định sự phân bố áp suất nước trong đất bờ sông theo thời gian. Việc áp dụng phương pháp sai phân hữu hạn cho phép tính toán chính xác hơn về dòng thấm trong các điều kiện không ổn định. Kết quả từ các mô hình này sẽ được so sánh với dữ liệu thực đo để kiểm tra tính chính xác và độ tin cậy của các phương pháp đã sử dụng.
III. Kết quả tính toán
Chương này trình bày kết quả tính toán dòng thấm không ổn định tại hai vị trí bờ sông. Các kết quả được so sánh với dữ liệu thực đo tại Bình Lợi và Bình Đức. Việc so sánh này giúp đánh giá độ chính xác của các mô hình toán học đã xây dựng. Kết quả cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các phương pháp tính toán, từ đó đưa ra những nhận xét và kết luận về sự ổn định của bờ sông trong vùng triều. Những kiến nghị cũng được đưa ra nhằm cải thiện tình hình sạt lở bờ sông.
3.1. Kết quả tại Bình Lợi
Tại vị trí Bình Lợi, kết quả tính toán cho thấy dòng thấm không ổn định có ảnh hưởng lớn đến sự ổn định của bờ sông. Các phương pháp giải tích và sai phân hữu hạn cho kết quả tương đối gần nhau, tuy nhiên, phương pháp phần tử hữu hạn cho thấy độ chính xác cao hơn. Việc phân tích các kết quả này giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định của bờ sông, từ đó đưa ra các biện pháp khắc phục hiệu quả.
