MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.1 Các nghiên cứu trên thế giới .1 Nghiên cứu về xói lở lòng sông và chỉnh trị sông: .2 Nghiên cứu về khai thác cát: .2 Các nghiên cứu trong nước.1 Nghiên cứu động lực học dòng sông: .2 Nghiên cứu khai thác cát:. CƠ SỞ LÝ THUYẾT GIẢI PHÁP BẢO VỆ, PHÒNG CHỐNG SẠT LỞ BỜ SÔNG .1 Các giải pháp phòng chống xói lở .1 Tổng hợp các giải pháp phòng chống xói lở .2 Khái quát một số giải pháp phòng chống xói lở đã được ứng dụng .2 Lựa chọn mô hình toán .1 Cơ sở lý thuyết mô hình Mike 21FM .2 Xây dựng mô hình Mike 21FM khu vực nghiên cứu .3 Kết luận chương 2. THỰC TRẠNG KHAI THÁC CÁT VÀ DIỄN BIẾN LÒNG DẪN ĐOẠN SÔNG HẬU KHU VỰC THÀNH PHỒ LONG XUYÊN .1 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên đoạn song Hậu khu vực tp.1 Vị trí địa lý .2 Đặc điểm khí hậu .3 Địa chất khu vực nghiên cứu .4 Đặc điểm thủy văn .2 Hoạt động khai thác cát của tỉnh An Giang và khu vực nghiên cứu .1 Thực trạng khai thác cát tỉnh An Giang .2 Thực trạng khai thác cát tại khu vực nghiên cứu .3 Diễn biến long dẫn đoạn sông Hậu khu vực TP Long Xuyên .1 Xu thế diễn biến xói lở đoạn sông Hậu khu vực nghiên cứu .4 Nguyên nhân gây xói lở bờ sông Hậu khu vực thành phố Long Xuyên .1 Sạt lở do khai thác cát .2 Sạt lở do yếu tố hình thái sông phân lạch .3 Sạt lở bờ do Sóng.4 Sạt lở do gia tải quá mức lên mép bờ sông .5 Kết luận chương 3.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG XÓI LỞ SÔNG HẬU – KHU VỰC THÀNH PHỐ LONG XUYÊN.1 Đề xuất giải pháp chỉnh trị tổng thể phòng chống xói lở sông Hậu khu vực thành phố Long Xuyên .1 Mục tiêu chỉnh trị .2 Đề xuất các phương án chỉnh trị .3 Đánh giá các giải pháp chỉnh trị trên mô hình toán .2 Thiết kế sơ bộ công trình bảo vệ bờ cho một đoạn sông .1 Các thông số thiết kế .2 Biện pháp xây dựng và tiến độ xây dựng công trình .3 Giải pháp phi công trình .1 Nâng cao hiệu lực quản lý Nhà nước về tài nguyên cát lòng sông .2 Các giải pháp về kỹ thuật.3 Giải pháp đào tạo và nâng cao chất lượng nguồn nhân lực.4 Cơ chế, chính sách .5 Các vấn đề về thị trường .6 Vấn đề vốn đầu tư .7 Tổ chức kiểm tra, giám sát thực hiện quy hoạch. 98 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. Những tồn tại trong quá trình thực hiện luận văn. Kiến nghị hướng nghiên cứu tiếp theo.
100 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2-1: Kết quả hiệu chỉnh phân chia lưu lượng thực đo và tính toán. 30 Bảng 3-1: Bảng số liệu về nhiệt độ và độ ẩm không khí năm 1995. 33 Bảng 3-2: Bảng lượng mưa trung bình tháng(Nguồn VHKHTLMN). 33 Bảng 3-3: Bảng phân bố gió mùa hàng năm(Nguồn VHKHTLMN).
35 Bảng 3-4: Bảng trị số các đặc trưng cơ lý (Nguồn VHKHTLMN). 36 Bảng 3-5: Danh sách các đơn vị khai thác cát sông trên khu vực nghiên cứu. 41 Bảng 3-6: Kết quả tính toán vận tốc khởi động bùn cát lòng dẫn nhánh phải cù lao Ông Hổ - sông Hậu. 63 Bảng 4-1: Bảng tính toán phân chia lưu lượng hai nhánh của các phương án.
73 Bảng 4-2: Kết quả tính toán phân lưu với các phương án khai thác cát. 80 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình1.1– Khu vực nghiên cứu hậu quả khai thác cát trên sông Loire .2– Đường quan hệ lưu lượng và mức nước sông Loire ở thành phố Tours.3– Biến đổi cao độ lòng sông và mực nước trên sông Loire đo bởi CMB.4: Một số hoạt động khai thác cát trên các tuyến sông. Sơ đồ các giải pháp phòng chống xói lở [6].2: Hệ thống lưới phi cấu trúc trong mô hình Mike 21FM .Lưới tính tóan của mô hình MIKE 21FM cho khu vực nghiên cứu 26 Hình 2.4- Địa hình lòng dẫn khu vực sông Hậu đoạn đi qua thành phố Long Xuyên[] .5- Biên lưu lượng thượng lưu được xác định bằng mô hình Mike 11 27 Hình 2.6- Biên mực nước hạ lưu được xác định bằng mô hình Mike 11.7- Vị trí quan trắc lưu lượng mực nước tháng 12 năm 2010.8- So sánh lưu lượng tính toán và thực đo tại LX-2 .9- So sánh lưu lượng tính toán và thực đo tại LX-3 .1 Vị trí khu vực nghiên cứu .2: Mặt cắt địa chất khu vực nghiên cứu(Nguồn VHKHTLMN) .3 : Hoạt động khai thác cát trên sông Tiền khu vực Tân Châu .4 : Vị trí khai thác cát trên khu vực nghiên cứu .5 Sạt lở bờ khu vực thành phố Long Xuyên .6 Sạt lở bờ cù lao Phó Ba – khu vực thành phố Long Xuyên .7 Hư hỏng công trình kè Long Xuyên – An Giang(2005). Bãi bồi lạch trái đoạn sông chảy qua thành phố Long Xuyên.
Bãi bồi cuối cù lao Ông Hổ - thành phố Long Xuyên.Một số hình ảnh sạt lở bờ sông Hậu .Hiện trạng kè khu vực Văn phòng Tỉnh ủy An Giang giáp rạch Cầu Mây .Kè Long Xuyên đoạn Hải Quân đến Rạch Long Xuyên được khởi công xây dựng từ năm 2002 (nhìn từ hạ lưu Sông Hậu).13 - Diễn biến đường bờ sông Hậu, khu vực thành phố Long Xuyên giai đoạn năm 1966 đến 2007 .14 Diễn biến tuyến lạch sâu nhánh trái sôngHậu khu vực cù lao Ông Hổ – Thành phố Long Xuyên .15 Diễn biến tuyến lạch sâu nhánh trái sôngHậu khu vực cù lao Ông Hổ – Thành phố Long Xuyên .16 – Sơ hoạ vị trí mặt cắt lòng dẫn sông khu vực nghiên cứu .17- Diễn biến lòng dẫn ở mặt cắt số 1 .18 – Diễn biến lòng dẫn ở mặt cắt số 3 - nhánh phải cù lao Ông Hổ .19– Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 4 - nhánh phải cù lao Ông Hổ .20– Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 5 - nhánh phải cù lao Ông Hổ .21– Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 6 – nhánh phải cù lao Phó Ba 57 Hình3.22– Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 7 – nhánh trái cù lao Phó Ba .23 – Biến đổi lòng dẫn tại mặt cắt số 8- nhánh trái cù lao Ông Hổ .24 – Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 10 - nhánh trái cù lao Ông Hổ .25 – Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 11 – nhánh trái cù lao Ông Hổ .26 – Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 12 – nhánh trái cù lao Ông Hổ .27 – Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 13 – cuối đoạn sông phân lạch .28 – Diễn biến lòng dẫn tại mặt cắt số 13 – cuối đoạn sông phân lạch .29 - Biểu đồ vận tốc trung bình mặt cắt đo ADCP nhánh phải tại Long Xuyên .30 Nhà cửa xây cất, chất hàng hóa lấn ra lòng sông Hậu - Long Xuyên. Bố trí các phương án công trình chỉnh trị. Phạm vi khai thác cát đoạn đầu nhánh trái kịch bản KTC1 và KTC2. Phạm vi khai thác cát toàn bộ nhánh trái (KTC3).
Đường quá trình vận tốc các phương án tai mặt cắt MC2. Đường quá trình vận tốc các phương án tai mặt cắt MC8. Trường dòng chảy theo phương án công trình PA1. Trường dòng chảy theo phương án công trình PA2.
Trường dòng chảy theo phương án công trình PA3. Trường dòng chảy theo phương án công trình PA4. Trường dòng chảy theo kịch bản khai thác cátKTC3. Diễn biến hình thái kịch bản khai thác cát KTC3.
Diễn biến bồi, xói tại mặt cắt M3. Diễn biến bồi, xói tại mặt cắt M6. Diễn biến bồi, xói tại mặt cắt M8. Diễn biến bồi, xói tại mặt cắt M10.
Giải pháp chỉnh trị đề xuất .17 – Cắt ngang công trình kè Long Xuyên. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Mekong là con sông có chiều dài đứng thứ 12 thế giới với chiều dài 4500 km, xuất phát từ vùng núi cao tỉnh Thanh Hải (Trung Quốc), chảy qua Tây Tạng, theo suốt chiều dài tỉnh Vân Nam rồi chảy qua các nước Myanmar, Thái Lan, Lào, Campuchia trước khi vào Việt Nam. Trên lãnh thổ Việt Nam sông Mekong được gọi là sông Cửu Long với chiều dài khoảng 250 km tính từ biên giới Việt Nam – Campuchia tới biển Đông. Dòng sông là nguồn sống của khoảng 60 triệu người dân các nước nằm ở hạ nguồn như: Lào, Thái Lan, Campuchia và Việt Nam.
Phần lớn họ sống nhờ vào nguồn tài nguyên thiên nhiên: tôm, cá và dựa vào nước, phù sa để trồng lúa, cây trái và hoa màu. Dòng sông còn là trục giao thông chính của toàn khu vực nó chảy qua.245 loại cá, Mekong là sông có nhiều tôm cá thứ nhì thế giới sau sông Amazon ở Nam Mỹ. Có nhiều loại cá quý hiếm như cá bông lau khổng lồ nặng đến 300 kg và cá heo sống ở nước ngọt. Hàng năm có đến 1,8 triệu tấn cá đánh được ở các quốc gia hạ nguồn [9] Trên lãnh thổ Việt Nam, sông Mekong chia thành hai nhánh là sông Tiền và sông Hậu, đổ ra biển bằng 9 cửa nên còn có tên gọi là sông Cửu Long.
Sông Tiền đổ ra các cửa: cửa Đại, cửa Tiểu, cửa Hàm Luông, cửa Cổ Chiên, cửa Cung Hầu và cửa Ba Lai. Sông Hậu đổ ra biển qua ba cửa:cửa Định An, cửa Trần Đề và cửa Ba Sắc (Cửa Ba sắc trên sông Hậu đã bị bồi lắp và cửa Ba Lai trên sông Tiền nay đã bị chặn bởi hệ thống cống đập ngăn nước mặn từ biển chảy vào ). Sông Cửu Long là con sông đã mang lại phù sa bồi đắp cho vùng đồng bằng Tây Nam Bộ của Việt Nam, vì thế vùng đất này còn gọi là Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL). Đây là vựa lúa lớn nhất của cả nước, đồng thời nổi tiếng với nhiều loại trái cây đặc sản như: sầu riêng, măng cụt, bưởi, cam.
Sông Cửu Long là nguồn cung cấp nước phục vụ sinh hoạt, công nông nghiệp; tuyến tiêu thoát lũ chính đồng thời là mạng lưới giao thông thủy quan trọng; nơi 2 cung cấp vật liệu xây dựng, cung cấp các loài thủy sản nước ngọt, nước mặn và nước lợ phong phú. Bên cạnh những lợi ích to lớn mà sông Cửu Long đã mang lại là những tai họa không nhỏ do chính nó gây ra, như: tình trạng lũ lụt, xâm nhập mặn, chua phèn nhiễm bẩn, tình trạng sạt lở bờ, bồi lắng lòng dẫn sông rạch, vv…. Trong đó tình trạng sạt lở bờ, bồi lắng lòng dẫn sông Cửu Long đang là hiện tượng gây bức xúc, làm xôn xao dư luận trong những năm gần đây.