Nghiên cứu ổn định mái taluy và biện pháp chống sạt lở tại Đồng Tháp

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

NỘI DUNG TÓM TẮT

ABSTRACT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG XÓI LỞ, SẠT LỞ TẠI TỈNH ĐỒNG THÁP

1.1. Giới thiệu về tỉnh Đồng Tháp

1.1.1. Vị trí địa lý

1.1.2. Địa hình, địa mạo

1.1.3. Điều kiện thủy văn

1.2. Tình hình xói lở và sạt lở tại tỉnh Đồng Tháp

1.2.1. Tình hình xói lở

1.2.2. Tình hình sạt lở

1.2.3. Xã Long Thuận, huyện Hồng Ngự

1.2.4. Cù lao Long Phú Thuận

1.2.5. Xã Bình Thành, huyện Thanh Bình

1.3. Các nguyên nhân gây sạt lở

1.3.1. Ảnh hưởng của địa hình

1.3.2. Ảnh hưởng của nước mặt, nước ngầm và dòng chảy

1.3.3. Các hoạt động kinh tế - xã hội khác

1.3.4. Kết cấu nền đường không ổn định

1.4. Các giải pháp phòng chống sạt lở ở tỉnh Đồng Tháp

1.5. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH XÓI LỞ DO DÒNG CHẢY VÀ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC BỜ SÔNG

2.1. Ảnh hưởng của thành phần hạt

2.1.1. Ảnh hưởng của đặc tính cơ lý đất đến xói lở

2.1.2. Xói lở cục bộ trong đất dính khi chưa xuất hiện vết nứt

2.1.3. Tốc độ dòng chảy giới hạn gây xói

2.2. Ảnh hưởng của nồng độ bùn cát trong dòng chảy

2.3. Lượng vận chuyển bùn cát

2.4. Ảnh hưởng của khai thác cát dưới lòng sông

2.4.1. Vùng xói lở phía hạ lưu

2.4.2. Vùng xói lở phía thượng lưu

2.5. Ảnh hưởng của mực nước sông và nước lũ

2.5.1. Ảnh hưởng của mực nước sông đến đường bão hòa nước trong thân nền đường và công trình ven sông

2.5.2. Ảnh hưởng của mực nước lũ lên nền đường và công trình ven sông

2.6. Ảnh hưởng của xói lở đến mái taluy và nền đường, công trình ven sông

2.6.1. Chiều sâu hố xói do dòng chảy đối với mái taluy nền đường có gia cố mái

2.6.2. Ổn định chống sạt lở mái taluy do hiện tượng xói lở của dòng chảy lũ gây ra

2.6.3. Xói lở do nước mặt chảy xói lở mặt mái dốc

2.7. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI TALUY CỦA KÊNH, LÒNG SÔNG

3.1. Phương pháp xác định ổn định mái dốc

3.1.1. Phương pháp Fellenius 1927

3.1.2. Phương pháp đơn giản hóa của Janbu (1973)

3.1.3. Phương pháp đơn giản hóa của Bishop

3.5. Kết luận chương 3

4. CHƯƠNG 4: KIỂM TOÁN XÓI LỞ, SẠT LỞ KHU VỰC VEN SÔNG TIỀN TỈNH ĐỒNG THÁP

4.1. Xã Long Thuận, huyện Thanh Bình

4.1.1. Đặc trưng địa chất

4.2. Xã Thường Phước 1, huyện Hồng Ngự

4.2.1. Đặc trưng địa chất

4.3. Đặc trưng bùn cát

4.4. Chế độ dòng chảy

4.5. Địa chất, thổ nhưỡng khu vực ven sông Tiền

4.6. Địa hình và hình thái lòng dẫn

4.7. Phương pháp tính toán giải tích

4.7.1. Xói lở dạng hàm ếch

4.7.2. Chiều sâu hố xói

4.7.3. Xói lở do khai thác cát

4.7.3.1. Ảnh hưởng của độ dốc lòng sông

4.7.3.2. Ảnh hưởng của đường kính cỡ hạt

4.7.3.3. Ảnh hưởng của chiều dài vùng khai thác

4.7.3.4. Ảnh hưởng của chiều sâu vùng khai thác

4.8. Phương pháp tính toán mô phỏng

4.9. Xã Long Thuận, huyện Thanh Bình

4.9.1. Phân tích tính toán

4.9.2. Kết quả phân tích

4.10. Xã Thường Phước 1, huyện Hồng Ngự

4.10.1. Phân tích tính toán

4.10.2. Kết quả phân tích

4.11. Kết luận chương 4

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về hiện tượng sạt lở tại tỉnh Đồng Tháp

Tình trạng sạt lở đất tại tỉnh Đồng Tháp đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng trong những năm gần đây. Nguyên nhân chính của hiện tượng này là do địa chất Đồng Tháp có cấu trúc yếu, kết hợp với tình hình thời tiết khắc nghiệt và sự thay đổi dòng chảy. Theo thống kê, từ năm 2000 đến 2013, tỉnh đã ghi nhận khoảng 84 điểm sạt lở, với tổng chiều dài lên đến 163 km. Điều này không chỉ gây thiệt hại về tài sản mà còn ảnh hưởng đến đời sống của người dân. Các yếu tố như tốc độ dòng chảy, khai thác cát, và biến đổi khí hậu đã làm gia tăng tình trạng này. Việc nghiên cứu và đánh giá thực trạng sạt lở là cần thiết để đưa ra các giải pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu thiệt hại.

1.1. Nguyên nhân gây sạt lở

Các nguyên nhân gây ra sạt lở đất tại Đồng Tháp rất đa dạng. Đầu tiên, địa hình thấp và bằng phẳng của khu vực này khiến cho nước dễ dàng tích tụ và gây áp lực lên các bờ kênh. Thứ hai, hoạt động khai thác cát trái phép đã làm suy yếu cấu trúc đất, dẫn đến tình trạng xói lở nghiêm trọng. Cuối cùng, biến đổi khí hậu cũng đóng vai trò quan trọng, khi mực nước sông dâng cao trong mùa lũ làm gia tăng nguy cơ sạt lở. Việc phân tích các nguyên nhân này sẽ giúp xác định các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

II. Phân tích ổn định mái taluy

Nghiên cứu về ổn định mái taluy là một phần quan trọng trong việc phòng chống sạt lở. Mái taluy thường bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như tốc độ dòng chảy, đặc tính cơ lý của đất, và điều kiện thủy văn. Sử dụng phần mềm SLOPE/W, các mô hình mô phỏng đã được thực hiện để đánh giá khả năng ổn định của mái taluy trong các điều kiện khác nhau. Kết quả cho thấy, việc duy trì độ dốc hợp lý và sử dụng các biện pháp gia cố là cần thiết để đảm bảo sự ổn định của mái taluy. Các giải pháp như biện pháp chống sạt lở và quản lý đất đai cũng cần được xem xét để giảm thiểu rủi ro.

2.1. Phương pháp tính toán ổn định

Phương pháp tính toán ổn định mái taluy dựa trên trạng thái cân bằng giới hạn là một trong những phương pháp phổ biến. Phương pháp này cho phép xác định các lực tác động lên mái taluy và đánh giá khả năng chịu tải của nó. Các yếu tố như đặc tính cơ lý của đất, tình hình thời tiết, và tác động của con người đều được đưa vào phân tích. Kết quả từ các mô phỏng cho thấy, việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật như gia cố mái taluy có thể làm giảm đáng kể nguy cơ sạt lở.

III. Giải pháp chống sạt lở

Để đối phó với tình trạng sạt lở đất, nhiều giải pháp đã được đề xuất. Các biện pháp này bao gồm việc xây dựng các công trình phòng chống sạt lở, cải tạo hệ thống thoát nước, và thực hiện các biện pháp quản lý đất đai hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ mới trong xây dựng và thiết kế cũng là một yếu tố quan trọng. Các giải pháp này không chỉ giúp bảo vệ tài sản mà còn đảm bảo an toàn cho người dân trong khu vực. Hơn nữa, việc nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu và quản lý tài nguyên cũng cần được chú trọng.

3.1. Biện pháp kỹ thuật

Các biện pháp kỹ thuật như xây dựng kè chắn, gia cố mái taluy, và cải tạo hệ thống thoát nước là rất cần thiết. Những biện pháp này giúp giảm thiểu tác động của dòng chảy và bảo vệ các công trình ven sông. Việc áp dụng công nghệ mới trong thiết kế và thi công cũng có thể nâng cao hiệu quả của các công trình này. Hơn nữa, việc thực hiện các nghiên cứu định kỳ về tình hình sạt lở sẽ giúp cập nhật và điều chỉnh các biện pháp phòng ngừa kịp thời.

IV. Kết luận và khuyến nghị

Nghiên cứu về ổn định mái taluy và các biện pháp chống sạt lở tại tỉnh Đồng Tháp đã chỉ ra rằng, tình trạng sạt lở đang ngày càng nghiêm trọng và cần có những giải pháp kịp thời. Việc áp dụng các phương pháp tính toán hiện đại và công nghệ mới trong xây dựng sẽ giúp nâng cao hiệu quả phòng chống sạt lở. Đồng thời, cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng trong việc quản lý và bảo vệ tài nguyên đất đai. Khuyến nghị cần thiết là tăng cường công tác tuyên truyền, nâng cao nhận thức của người dân về biến đổi khí hậu và các biện pháp phòng ngừa sạt lở.

4.1. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến ổn định mái taluy và sạt lở đất. Việc áp dụng các công nghệ mới trong giám sát và dự báo tình hình sạt lở cũng cần được xem xét. Hơn nữa, việc xây dựng các mô hình dự báo chính xác sẽ giúp các cơ quan chức năng có những quyết định kịp thời và hiệu quả trong công tác phòng chống sạt lở.

Luận văn thạc sĩ về ổn định mái taluy và chống sạt lở tại tỉnh Đồng Tháp