Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu mối quan hệ giữa khối lượng khai thác cát và độ ổn định bờ sông Đồng bằng sông Cửu Long

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Nhứt
• 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 Mối Quan Hệ Giữa Khai Thác Cát Và Ổn Định Bờ Sông Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LÝ LỊCH CÁ NHÂN
• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• MỤC LỤC
• DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH
• DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan
• 1.2. Tình hình sạt lở do khai thác cát
• 1.2.1. Đồng Tháp
• 1.2.2. Vĩnh Long
• 1.2.3. Cần Thơ
• 1.3. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.4. Các nghiên cứu trước
• 1.4.1. Trong nước sông
• 1.5. Ý nghĩa lý thuyết và thực tiễn áp dụng
• 1.5.1. Ý nghĩa thực tiễn áp dụng
• 1.6. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
• 1.7. Giới hạn và giả thuyết đề tài
• 1.7.1. Giả thuyết đề tài
• 1.7.2. Giới hạn đề tài
• 1.8.
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Phương pháp Cân Bằng Giới Hạn
• 2.2. Phương pháp Spencer 1967
• 2.3. Phương pháp tính trong PP Cân Bằng Giới Hạn
• 2.4. Lựa chọn phương pháp tính trong PP Cân Bằng Giới Hạn
• 2.5. Phương pháp Phần Tử Hữu Hạn
• 3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH BÀI TOÁN
• 3.1. Mô tả bài toán
• 3.2. Lựa chọn dạng thay đổi địa hình
• 3.3. Các thông số của bài toán
• 3.3.1. Các thông số đầu vào
• 3.3.2. Các thông số đầu ra
• 3.4. Các phương pháp phân tích
• 3.5. Xác định Su trong phân tích ổn định mái dốc
• 3.5.1. Thí nghiệm cắt cánh hiện trường
• 3.5.2. Sức kháng cắt không thoát nước sông sử dụng chỉ số PI
• 3.5.3. Sức kháng cắt không thoát nước sông sử dụng TN cắt đất trực tiếp
• 3.6. So sánh Su tính từ PI và TN cắt đất trực tiếp, TN cắt cánh
• 3.6.1. Tính toán so sánh
• 3.6.1.1. Tỉnh Vĩnh Long
• 3.6.1.2. Tỉnh Trà Vinh
• 3.7. Lựa chọn phương pháp tính ổn định mái dốc
• 3.8. Lựa chọn phương pháp tính Su cho hệ số an toàn
• 3.8.1. Tỉnh Vĩnh Long
• 3.8.2. Tỉnh Trà Vinh
• 3.9. Tải Trọng Phân Bố Trên Bờ Sông
• 4. CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH BỜ SÔNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
• 4.1. Điều kiện địa chất, thủy văn
• 4.1.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.1.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.1.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.2. Mô phỏng phân tích bằng phần mềm Geo Studio chưa có tải
• 4.2.1. Tính toán hệ số an toàn ổn định bờ sông
• 4.2.1.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.2.1.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.2.1.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.2.2. Kết quả Hcr ứng với các L khác nhau
• 4.2.2.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.2.2.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.2.2.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.2.3. Kết quả hệ số hạ độ sâu cực hạn với các bề rộng mái khác nhau
• 4.2.3.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.2.3.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.2.3.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.3. Kết quả góc dốc cực hạn ứng với các bề rộng mái dốc khác nhau
• 4.3.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.3.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.3.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.4. Mô phỏng phân tích bằng phần mềm Geo Studio có tải
• 4.4.1. Tính toán hệ số an toàn ổn định bờ sông
• 4.4.1.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.4.1.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.4.1.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.4.2. Kết quả Hcr ứng với các L khác nhau
• 4.4.2.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.4.2.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.4.2.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.4.3. Kết quả hệ số hạ độ sâu cực hạn với các bề rộng mái khác nhau
• 4.4.3.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.4.3.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.4.3.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.4.4. Kết quả góc dốc cực hạn ứng với các bề rộng mái dốc khác nhau
• 4.4.4.1. Sông Cổ Chiên – Tỉnh Vĩnh Long
• 4.4.4.2. Sông Hậu Tp Long Xuyên – An Giang
• 4.4.4.3. Sông Cần Thơ – Tp Cần Thơ
• 4.5. Nhận xét và giải thích
• 4.5.1. Tính toán hệ số an toàn ổn định bờ sông
• 4.5.2. Kết quả Hcr ứng với các L khác nhau
• 4.5.3. Kết quả hệ số hạ độ sâu cực hạn với các bề rộng mái khác nhau
• 4.5.4. Kết quả góc dốc cực hạn ứng với các bề rộng mái dốc khác nhau
• 4.6. Áp dụng kết quả nghiên cứu
• 4.6.1. Kiểm tra hệ số an toàn bờ sông hiện tại
• 4.6.2. Tính toán khối lượng cát khai thác
• 4.6.3. Ví dụ tính toán
• 4.7. So sánh kết quả nghiên cứu với kết quả sạt lở thực tế
• 4.7.1. Trên sông Cổ Chiên – Vĩnh Long
• 4.7.2. Trên sông Hậu- Tỉnh An Giang
• 4.7.3. Trên sông Cần Thơ-Tp
• 4.8. So sánh kết quả tính toán khối lƣợng cát
• 4.9. Khoảng Cách Khai Thác Cát An Toàn
• 4.10. Tính tƣơng quan giữa khối lƣợng khai thác cát và Fs
• 4.10.1. Trên sông Cổ Chiên – Vĩnh Long
• 4.10.2. Trên sông Hậu- Tỉnh An Giang
• 4.10.3. Trên sông Cần Thơ-Tp
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tình hình khai thác cát và ổn định bờ sông

Đồng bằng sông Cửu Long là một trong những vùng đất phì nhiêu nhất Việt Nam, với hệ thống sông ngòi chằng chịt. Tuy nhiên, việc khai thác cát diễn ra mạnh mẽ đã dẫn đến tình trạng sạt lở bờ sông nghiêm trọng. Theo thống kê, hàng năm, khoảng 34 triệu m3 trầm tích bị lấy đi, trong đó 90% là cát. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường sông mà còn gây ra nhiều thiệt hại cho đời sống người dân. Việc quản lý tài nguyên nước và bảo vệ môi trường trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Các nghiên cứu cho thấy, sự gia tăng khai thác cát đã làm thay đổi dòng chảy và cấu trúc bờ sông, dẫn đến biến đổi khí hậu và nguy cơ sạt lở.

1.1. Nguyên nhân sạt lở bờ sông

Một trong những nguyên nhân chính gây ra sạt lở bờ sông là việc khai thác cát không kiểm soát. Các doanh nghiệp khai thác cát thường không tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường, dẫn đến việc làm suy giảm độ ổn định của bờ sông. Theo nghiên cứu, việc khai thác cát làm giảm sức chống cắt của đất, từ đó làm tăng nguy cơ sạt lở. Các yếu tố tự nhiên như mưa lớn, lũ lụt cũng góp phần làm gia tăng tình trạng này. Việc quy hoạch sử dụng đất và chính sách quản lý cần được xem xét lại để giảm thiểu tác động tiêu cực từ khai thác cát.

II. Tác động của khai thác cát đến môi trường

Việc khai thác cát không chỉ ảnh hưởng đến ổn định bờ sông mà còn tác động đến hệ sinh thái sông. Sự thay đổi dòng chảy do khai thác cát làm giảm lượng phù sa đến các vùng đất ven sông, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và sinh kế của người dân. Hơn nữa, tác động môi trường từ việc khai thác cát còn dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học trong khu vực. Các loài thủy sản và động thực vật ven sông bị đe dọa do môi trường sống bị thay đổi. Việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững cần được đặt lên hàng đầu trong các chính sách khai thác tài nguyên.

2.1. Giải pháp bảo vệ môi trường

Để giảm thiểu tác động tiêu cực từ khai thác cát, cần có các giải pháp đồng bộ. Việc quản lý tài nguyên nước cần được thực hiện chặt chẽ hơn, bao gồm việc cấp phép khai thác cát và giám sát hoạt động khai thác. Các chính sách bảo vệ môi trường cần được thực hiện nghiêm túc, bao gồm việc khôi phục các khu vực bị ảnh hưởng và bảo vệ các loài động thực vật. Hơn nữa, việc nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của bảo vệ môi trường cũng là một yếu tố quan trọng trong việc giảm thiểu tác động từ khai thác cát.

III. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu cho thấy mối quan hệ giữa khai thác cát và ổn định bờ sông ở Đồng bằng sông Cửu Long là rất chặt chẽ. Việc khai thác cát không chỉ ảnh hưởng đến môi trường sông mà còn gây ra nhiều hệ lụy cho đời sống người dân. Cần có các biện pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả hơn, đồng thời thực hiện các chính sách bảo vệ môi trường để đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc đánh giá tác động lâu dài của khai thác cát và tìm kiếm các giải pháp thay thế bền vững.

3.1. Kiến nghị

Cần thiết lập một hệ thống giám sát chặt chẽ đối với hoạt động khai thác cát. Các cơ quan chức năng cần phối hợp với các tổ chức địa phương để thực hiện các chương trình giáo dục cộng đồng về bảo vệ môi trường. Hơn nữa, cần nghiên cứu và áp dụng các công nghệ mới trong việc khai thác cát nhằm giảm thiểu tác động đến ổn định bờ sông. Việc xây dựng các chính sách quy hoạch sử dụng đất hợp lý cũng là một yếu tố quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng đất phì nhiêu, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp và thủy sản của Việt Nam. Với hệ thống sông ngòi chằng chịt, khu vực này được bồi đắp phù sa liên tục từ thượng nguồn, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển kinh tế. Tuy nhiên, tình trạng sạt lở bờ sông diễn ra phổ biến và nghiêm trọng, gây thiệt hại lớn về kinh tế và ảnh hưởng đến đời sống người dân. Theo ước tính, hàng năm ĐBSCL mất khoảng 500ha đất do sạt lở, với tốc độ xói lở bờ biển từ 30-40m/năm, tương đương diện tích một xã. Dự báo đến năm 2050, khoảng 1 triệu người sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp bởi hiện tượng này.

Một trong những nguyên nhân chủ quan quan trọng gây sạt lở là khai thác cát không bền vững. Hiện có khoảng 126 tổ chức, doanh nghiệp được cấp phép khai thác cát tại 13 địa phương trong vùng, với khối lượng khai thác lên đến 34 triệu m³ trầm tích mỗi năm, trong đó 90% là cát. Tình trạng khai thác cát quá mức làm thay đổi địa hình lòng sông, ảnh hưởng đến độ ổn định bờ sông và gia tăng nguy cơ sạt lở.

Luận văn tập trung nghiên cứu mối tương quan giữa khối lượng khai thác cát và độ ổn định bờ sông tại ba tỉnh trọng điểm của ĐBSCL: Vĩnh Long, An Giang và Cần Thơ. Mục tiêu chính là đánh giá ảnh hưởng của khai thác cát đến sự thay đổi địa hình lòng sông, tính toán hệ số an toàn bờ sông, chiều sâu cực hạn và góc dốc cực hạn, từ đó đề xuất các giải pháp khai thác cát hợp lý nhằm bảo vệ bờ sông và phát triển bền vững khu vực. Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc quản lý tài nguyên và phòng chống sạt lở, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế vùng ĐBSCL.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn sử dụng hai phương pháp phân tích chính để đánh giá độ ổn định bờ sông:

1. Phương pháp Cân Bằng Giới Hạn (Limit Equilibrium Method - LEM):
   Phương pháp này dựa trên nguyên lý cân bằng lực và mô men trên mặt trượt cung tròn điển hình. Trong đó, hệ số an toàn (Fs) được tính bằng tỷ số giữa mô men kháng trượt và mô men gây trượt. Luận văn lựa chọn phương pháp Spencer (1967) trong nhóm LEM vì nó thỏa mãn cân bằng lực theo cả hai phương ngang và đứng, đồng thời cân bằng mô men, mang lại kết quả an toàn và dễ thực hiện.
   Các khái niệm chính bao gồm: lực kháng cắt theo mô hình Mohr-Coulomb, áp lực tĩnh nước sông, và hệ số an toàn mái dốc.

2. Phương pháp Phần Tử Hữu Hạn (Finite Element Method - FEM):
   Phương pháp này mô phỏng trạng thái ứng suất-biến dạng của đất nền theo mô hình đàn hồi-dẻo, sử dụng tiêu chuẩn Mohr-Coulomb để xác định sức kháng cắt. Hệ số an toàn được xác định dựa trên hệ số giảm sức kháng cắt (c-υ giảm) đến khi mái dốc mất ổn định.
   Phương pháp FEM cho phép mô phỏng chi tiết hơn về biến dạng và ứng suất trong đất, phù hợp với các trường hợp phức tạp.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng được sử dụng gồm: sức kháng cắt không thoát nước (Su), chỉ số dẻo (PI), góc ma sát trong (φ'), lực dính (c), hệ số áp lực ngang (K0), chiều sâu cực hạn (Hcr), góc dốc cực hạn (αcr), và hệ số hạ độ sâu cực hạn (Rcr).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu địa chất, thủy văn và kết quả thí nghiệm tại ba tỉnh Vĩnh Long, An Giang và Cần Thơ. Cỡ mẫu khảo sát gồm các lớp đất sét bão hòa nước sông với độ sâu từ 0 đến khoảng 30m, lấy mẫu và thí nghiệm cắt cánh hiện trường, cắt đất trực tiếp và xác định chỉ số dẻo PI.

Phương pháp phân tích gồm:

• Xác định sức kháng cắt không thoát nước Su từ thí nghiệm cắt cánh hiện trường và tính toán từ chỉ số PI để đảm bảo độ chính xác và khả năng áp dụng rộng rãi.
• So sánh và lựa chọn phương pháp tính hệ số an toàn giữa LEM (phương pháp Spencer) và FEM dựa trên số liệu thực tế.
• Mô phỏng sự thay đổi địa hình lòng sông theo hai dạng: hạ lòng sông vuông góc và hạ lòng sông theo hướng tăng độ dốc.
• Tính toán hệ số an toàn bờ sông, chiều sâu cực hạn, góc dốc cực hạn và khối lượng cát khai thác tối đa đảm bảo an toàn.
• Thời gian nghiên cứu tập trung vào giai đoạn 2013-2015, sử dụng phần mềm Geo Studio để mô phỏng và phân tích.

Phương pháp chọn mẫu dựa trên khảo sát thực địa tại các điểm sạt lở điển hình, đảm bảo đại diện cho điều kiện địa chất và thủy văn đặc trưng của vùng nghiên cứu. Phân tích số liệu sử dụng các chỉ số thống kê như giá trị trung bình, hệ số biến thiên (COV), hệ số xác định (R²) để đánh giá độ tin cậy của các phương pháp xác định Su.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của dạng thay đổi địa hình đến hệ số an toàn:
   Mô phỏng cho thấy dạng hạ lòng sông theo hướng tăng độ dốc làm giảm hệ số an toàn bờ sông nhiều hơn so với dạng hạ lòng sông vuông góc. Cụ thể, hệ số an toàn Fs giảm từ 3.6 xuống còn khoảng 2.29 khi áp dụng phương pháp Spencer, cho thấy dạng địa hình này nguy hiểm hơn và phản ánh sát thực tế hơn.

2. So sánh phương pháp tính hệ số an toàn:
   Kết quả giữa phương pháp Cân Bằng Giới Hạn (Spencer) và Phần Tử Hữu Hạn cho thấy sự chênh lệch nhỏ, dưới 1%, khẳng định tính khả thi và độ chính xác của phương pháp Spencer trong tính toán ổn định bờ sông. Phương pháp Spencer được ưu tiên do đơn giản và cho kết quả an toàn hơn.

3. Xác định sức kháng cắt không thoát nước Su:
   So sánh giữa Su tính từ thí nghiệm cắt cánh hiện trường, thí nghiệm cắt đất trực tiếp và tính toán từ chỉ số dẻo PI cho thấy Su tính theo PI có độ chính xác cao hơn với hệ số xác định R² gần 1 và hệ số biến thiên COV thấp hơn. Điều này cho phép sử dụng PI làm cơ sở xác định Su trong các trường hợp không có dữ liệu thí nghiệm trực tiếp.

4. Tính toán chiều sâu cực hạn và góc dốc cực hạn:
   Chiều sâu cực hạn Hcr và góc dốc cực hạn αcr được xác định theo các mức độ an toàn khác nhau (Fs=1). Kết quả cho thấy chiều sâu cực hạn giảm khi bề rộng mái dốc tăng, đồng thời góc dốc cực hạn cũng thay đổi theo điều kiện tải trọng và mực nước sông. Ví dụ, tại tỉnh Vĩnh Long, chiều sâu cực hạn dao động trong khoảng từ 10 đến 15m tùy theo bề rộng mái dốc.

5. Tương quan giữa khối lượng khai thác cát và hệ số an toàn:
   Phân tích cho thấy khối lượng cát khai thác tăng làm giảm hệ số an toàn bờ sông. Tại các tỉnh nghiên cứu, khi khối lượng khai thác vượt quá mức khoảng 34 triệu m³/năm, hệ số an toàn giảm xuống dưới ngưỡng an toàn tối thiểu (Fs=1.4), làm tăng nguy cơ sạt lở. Kết quả này được kiểm nghiệm với số liệu thực tế về sạt lở tại các khu vực khảo sát.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến sự giảm hệ số an toàn là do khai thác cát làm thay đổi địa hình lòng sông, làm hạ thấp mực nước và làm tăng độ dốc mái bờ sông. Dạng thay đổi địa hình theo hướng tăng độ dốc gây ra áp lực thủy động lớn hơn, làm giảm sức kháng cắt của đất nền. Kết quả phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về tác động của khai thác cát đến xói mòn và sạt lở bờ sông.

Việc lựa chọn phương pháp Spencer trong phân tích cân bằng giới hạn được khẳng định là phù hợp với điều kiện địa chất sét bão hòa nước sông tại ĐBSCL, đồng thời đơn giản và cho kết quả an toàn hơn so với các phương pháp khác. Phương pháp FEM tuy chi tiết hơn nhưng đòi hỏi nhiều thông số và thời gian tính toán.

Sử dụng chỉ số dẻo PI để xác định sức kháng cắt Su là giải pháp thực tiễn và hiệu quả, đặc biệt trong điều kiện khó khăn về lấy mẫu và thí nghiệm trực tiếp. Điều này giúp mở rộng khả năng áp dụng nghiên cứu cho nhiều khu vực khác trong vùng.

Kết quả nghiên cứu có thể được trình bày qua các biểu đồ hệ số an toàn theo chiều sâu, góc dốc cực hạn theo bề rộng mái dốc, và biểu đồ tương quan giữa khối lượng khai thác cát và hệ số an toàn, giúp minh họa rõ ràng mức độ ảnh hưởng và giới hạn khai thác an toàn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Kiểm soát khối lượng khai thác cát:
   Cần thiết lập giới hạn khai thác cát tối đa theo từng khu vực dựa trên kết quả tính toán hệ số an toàn, đảm bảo không vượt quá mức làm giảm Fs dưới 1.4. Thời gian thực hiện trong vòng 1-2 năm, do các cơ quan quản lý tài nguyên khoáng sản chủ trì.

2. Áp dụng phương pháp phân tích ổn định bờ sông định kỳ:
   Thực hiện đánh giá định kỳ (hàng năm hoặc 2 năm) bằng phương pháp Spencer kết hợp với xác định Su từ chỉ số PI để theo dõi sự thay đổi độ ổn định bờ sông. Chủ thể thực hiện là các viện nghiên cứu và trường đại học chuyên ngành xây dựng dân dụng.

3. Xây dựng quy hoạch khai thác cát bền vững:
   Thiết kế quy hoạch khai thác cát dựa trên mô hình địa hình thay đổi và điều kiện thủy văn cụ thể từng vùng, ưu tiên khai thác tại các khu vực có hệ số an toàn cao. Thời gian triển khai trong 3-5 năm, phối hợp giữa chính quyền địa phương và các doanh nghiệp khai thác.

4. Tăng cường công tác giám sát và xử lý vi phạm:
   Thiết lập hệ thống giám sát khai thác cát bằng công nghệ GIS, drone và camera để phát hiện kịp thời các hành vi khai thác vượt mức hoặc trái phép. Chủ thể là các cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường, thực hiện liên tục.

5. Nâng cao nhận thức cộng đồng và đào tạo chuyên môn:
   Tổ chức các chương trình đào tạo, hội thảo về tác động của khai thác cát và biện pháp bảo vệ bờ sông cho người dân, doanh nghiệp và cán bộ quản lý. Thời gian thực hiện liên tục, do các trường đại học và tổ chức phi chính phủ đảm nhiệm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường:
   Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch khai thác cát hợp lý, giám sát và kiểm soát hoạt động khai thác nhằm bảo vệ bờ sông và môi trường.

2. Doanh nghiệp khai thác cát:
   Áp dụng các giới hạn khai thác an toàn và phương pháp đánh giá ổn định bờ sông để đảm bảo hoạt động khai thác bền vững, giảm thiểu rủi ro pháp lý và thiệt hại kinh tế.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành xây dựng dân dụng, thủy lợi, môi trường:
   Tham khảo phương pháp luận, số liệu thực nghiệm và mô hình phân tích để phát triển các nghiên cứu tiếp theo hoặc ứng dụng trong thực tiễn.

4. Chính quyền địa phương và cộng đồng dân cư vùng sông nước:
   Hiểu rõ nguyên nhân và mức độ ảnh hưởng của khai thác cát đến sạt lở bờ sông, từ đó phối hợp với các bên liên quan trong công tác phòng chống và ứng phó kịp thời.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao chọn phương pháp Spencer trong phân tích ổn định bờ sông?
   Phương pháp Spencer thỏa mãn cân bằng lực theo cả hai phương ngang và đứng, đồng thời cân bằng mô men, cho kết quả an toàn và chính xác hơn so với các phương pháp khác. Ngoài ra, nó đơn giản và dễ áp dụng trong thực tế.

2. Làm thế nào để xác định sức kháng cắt không thoát nước Su khi không có dữ liệu thí nghiệm?
   Có thể sử dụng chỉ số dẻo PI để tính toán Su theo công thức đã được kiểm nghiệm, giúp xác định nhanh và chính xác trong điều kiện thiếu dữ liệu thí nghiệm trực tiếp.

3. Khối lượng khai thác cát tối đa an toàn là bao nhiêu?
   Theo nghiên cứu, khối lượng khai thác cát không nên vượt quá khoảng 34 triệu m³/năm tại ĐBSCL để đảm bảo hệ số an toàn bờ sông không giảm dưới ngưỡng 1.4, tránh nguy cơ sạt lở nghiêm trọng.

4. Tác động của khai thác cát đến địa hình lòng sông như thế nào?
   Khai thác cát làm hạ thấp lòng sông, thay đổi độ dốc mái bờ, làm giảm sức kháng cắt của đất nền và tăng nguy cơ sạt lở. Dạng thay đổi địa hình theo hướng tăng độ dốc nguy hiểm hơn so với hạ lòng sông vuông góc.

5. Làm sao để giám sát và kiểm soát khai thác cát hiệu quả?
   Áp dụng công nghệ GIS, drone và camera giám sát liên tục, kết hợp với quy định pháp luật chặt chẽ và xử lý nghiêm các vi phạm sẽ giúp kiểm soát hoạt động khai thác cát hiệu quả, bảo vệ bờ sông.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định rõ mối tương quan giữa khối lượng khai thác cát và độ ổn định bờ sông tại ba tỉnh trọng điểm ĐBSCL, với hệ số an toàn giảm khi khối lượng khai thác tăng.
• Phương pháp Spencer trong phân tích cân bằng giới hạn và xác định sức kháng cắt Su dựa trên chỉ số dẻo PI được lựa chọn là phù hợp và hiệu quả cho điều kiện địa chất sét bão hòa nước sông.
• Chiều sâu cực hạn, góc dốc cực hạn và hệ số hạ độ sâu cực hạn được tính toán chi tiết, làm cơ sở cho việc quy hoạch khai thác cát an toàn.
• Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng chính sách quản lý khai thác cát bền vững, góp phần giảm thiểu sạt lở và bảo vệ môi trường.
• Đề xuất các giải pháp kiểm soát khai thác, giám sát và nâng cao nhận thức cộng đồng nhằm đảm bảo phát triển kinh tế - xã hội bền vững vùng ĐBSCL.

Hành động tiếp theo: Triển khai áp dụng các giải pháp đề xuất, mở rộng nghiên cứu sang các khu vực khác trong ĐBSCL và cập nhật dữ liệu định kỳ để điều chỉnh chính sách phù hợp. Các cơ quan quản lý và doanh nghiệp cần phối hợp chặt chẽ để thực hiện hiệu quả các biện pháp bảo vệ bờ sông.

Kêu gọi hành động: Các bên liên quan trong lĩnh vực xây dựng, quản lý tài nguyên và môi trường cần quan tâm và áp dụng kết quả nghiên cứu nhằm bảo vệ bờ sông, phát triển bền vững vùng đồng bằng sông Cửu Long.