1Sông Onga, Nhật Bản

Kỹ thuật Nhật Bản đối với sông Việt Nam

Chống sạt lở đồng bằng sông Cửu LongSóc Trăng, 18/5/2015

Nhóm dự án JICA

2

“Công trình bảo vệ bờ sông quy mô nhỏ chi phí thấp” là một trong các hạng mục của dự án

Xây dựng xã hội thích ứng thiên tai tại Việt Nam – giai đoạn 2

Nội dung1. Sông tạo ra chính nó2-1. Bảo vệ phần chân kè tại Huế (2010)2-2. Mỏ hàn đơn tại Quảng Nam (20102-3. Hệ thống các mỏ hàn tại Quảng Bình (2014)2-4. Kiểm soát đường lệch sâu tại Hà Tĩnh (2015)6. Kiến nghị

Sông Niyodo, Nhật Bản

3Sông Tsutami, Nhật Bản

1. Sông tạo ra chính nó

Dòng chảy của các con sông không chỉ bao gồm nướcmà còn cả trầm tíchThông qua quá trình xói lở, vận chuyển và bồi lắng

Trong hố xói của thác nước, chúng ta dễ dàng thấy được các qúa trình

4

Sự cân bằng bồi lắng

Dòng chảy tạo ra lực kéo ở lòng sông.

Trầm tích cản lại lực kéo bằng trọng lực và lực ma sát.

Địa mạo lòng sông cho thấy sự cân bằng của lực kéo và lực cản

5

Tại đoạn sông cong,

Nước mặt chảy nhanh trước đoạn bờ lồi do lực ly tâm, gây ra dòng chảyngược xuống đáy sông.

Dòng chảy phụ và dòng chảy dọc kết hợp tạo ra dòng chảy xoáy, gây ra xói lởbờ sông dẫn đến hình thành hố xói sâu và đường lệch sâu phía trước bờ sông

Dòng chảy xoáy

6

Khi lũ lên,Nước lên nhanh và chảy mạnh.Dòng chảy xoáy càng mạnh hơn.Đường lệch sâu dịch chuyển xuống sâu hơn và hướng ra ngoài.

Khi lũ xuống,Dòng nước rút tạo ra sự bồi lắng tại các hố xói.Đường lệch sâu dịch chuyển lên phía trên và hướng vào bên trong.

Dịch chuyển của đường lệch sâu

7

Tiêu chuẩn kỹ thuật sông Nhật Bản miêu tả mỏ hàn và kè sẽ bảo vệ đêtrước tác động của dòng chảy.

Mỏ hàn giảm vận tốc dòng chảy và kè bảo vệ mái đê

Sông Kiso, Nhật Bản Sông Kagami, Nhật Bản

Sông Fuji, Nhật Bản Sông Onga, Nhật Bản

8Sông Monobe, Nhật Bản

Kỹ thuật sông truyền thống của Nhật Bản là kinh nghiệmáp dụng quá trình tự nhiên của lũ.

Đây là khái niệm cơ bản “sông tạo ra chính nó”.

9

2-1. Bè đệm bảo vệ phần chân kè- Sông Tả Trạch tại thôn Kim Ngọc, T. T. Huế (2010)

Huế

Sông Hương

Sông Tả TrạchThôn Kim Ngọc

10

Bờ sạt lở sau lũ 2009

100 m

Sông Tả Trạch

Bờ sạt lở

Bến đò

11

Bờ sạt lở sau lũ 2009

Để bảo vệ đoạn bờ sạt lở, dự án đã ứng dụng hệ thốngkè lát mái. Hệ thống này gồm bảo vệ mái, móng theo tiêuchuẩn Việt Nam và bè đệm bảo vệ chân kè làm từ rọ tređặt dưới nước

12

Bờ sạt lở sau lũ 2009

Tributary

Stream

Riverbak Protection Works

Existing Bank Protection Works(stone placing)

Flow direction

Community Road

Residential area of Kim Ngoc Ward (120 households)

Ferry service

Flow direction

(1)

(2)

(1) Slope Protection Works with Bamboo Stone Box (total length : 250m )

(2) Foot Protection Works by Bamboo Stone Gabion or Stone Riprap

13

Kè có kết cấu như sau:(1) Bảo vệ mái, (2) móng và (3) chân kè

14

Rồng tre bảo vệ chân kè

15

Bè đệm rồng tre 2 năm sau khi thi công

16

Rồng tre 4 năm sau khi thi công

Bảo vệ phần chân kè với rọ tre làm giảm độ sâu củasông trong mùa lũ, dòng chảy không tác động bờ. Sau4 năm, lớp phủ trầm tích dày 20 cm trên phần rọ trevà tạo điều kiện cho cỏ mọc và trồng rau màu

17

2-2. Mỏ hàn đơn- Sông Thu Bồn tại thôn Thạnh Xuyên, Quảng Nam (2010)

Hội AnSông Thu Bồn

Thôn Thạnh Xuyên

18

Bờ sạt lở sau lũ 2009

100 m

Bờ sạt lở

Mỏ hàn tre (tác động tiêu cực)

Mỏ hàn tự nhiên (mõm đá)

19

Bờ sạt lở sau lũ 2009

Để bảo vệ đoạn bờ sạt lở, mỏ hàn lát khan được xâydựng tại vị trí xung yếu và rọ tre đặt dọc bờ sông để bảovệ phần chân

……. ………. ………. …..………. …. ………

……….

………. …

....

Sand bar

Sand bar

Flow direction

Natural ? stone groin(existing)

Bamboo groin (existing)(sand bar length by spur dyke : 50 m in long Eroded slope

Flow direction

Community roadResidential area of Thanh Xuen Ward (250 households)

Rock(existing)

Rock(existing)

(1) Stone Groin (total length : 20m )

(2) Bamboo Stone Box(1m wide*1m long* 1m deep)

(3) Bamboo Groin (18m long* 5 sets with 50m internal)

(4) Bamboo Stone Gabion (1.5 m diameter* 1m high)

(5) Slope Protection (leveling and sodding, site works mainly by community people)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

20

Bờ sạt lở sau lũ 2009

21

Mỏ hàn lát khan sau khi hoàn thành

22

Hàng rào/rọ tre để bảo vệ phần chân

Bamboo Stone Gabion

Diameter: 1.5m

Height 1.0m

Prefablication of bamboo gabion net : It is simple net. Can be purchased at market.However, this gabion net can be prefablicated by community people.(strongly desired in view of livelihood improvement)

Lowest water level

Beacon sign

Stone size 10- 20 cm

Points to be reconsidered

Bamboo gabion in the first layer in the above Figure :

Gabion net : can be replaced by wire netStone to be filled in the net: can be replaced by gravel (not only sand) Material of bag ？？？

23

Mỏ hàn lát khan sau 4 năm thi công

24

Bồi lắng cát sau 4 năm

Mỏ hàn đơn điều tiết dòng chảy mạnh và bảo vệ chânkè hướng dòng chảy xuôi về hạ du. Liên tục bồi lắngtrong 4 năm nay, hiện tại bờ sông ổn định

25

2-3. Hệ thống mỏ hàn bảo vệ phần chân- Sông Rào Nan tại xã Quảng Sơn, Quảng Bình (2014)

Ba Đồn

Sông Gianh

Xã Quảng SơnSông Rào Nan

Sông Son

26

Eroding bank after Flood 2010

100 m

Sông Rào Nan

Bờ sạt lởChợ

Đá tự nhiên

Đoạn khảo sát đo độ sâu

Đoạn bảo vệ

27

Bờ sạt lỡ sau lũ 2010

Lũ chảy xiết dọc 2 bờ của đoạnsông uốn khúc tạo ra các hố xói gầnchợ búa của xã.Thôn này nằm tại vị trí thấp trũngvà nước lũ tràn đường nông thôn vàchảy tràn vào ruộng lúa vào năm2010.

28

Thiết kế đề xuất của tư vấn

29

Thiết kế điều chỉnh để cắt giảm chi phí thi công

Dự án đã thực hiện khảo sát đo độ sâu trước khi thiết kế để lựa chọn đoạnthi công phù hợp và giảm chi phí. 6 mỏ hàn được xây dựng dọc bờ sạt lở

30

Thiết kế mỏ hàn1. Cấu tạo

• Kết cấu đặc, có thể cho nước tràn qua và đảm bảo ổn định trên nền sông gồ ghề;

• Kiểu đá hộc xếp;

2. Bố trí

- Tổng số gồm có 6 mỏ hàn.

- Góc của các mỏ hàn cơ bản vuông góc vớiđường dòng chảy chính;

- Mỏ hàn số 1 được đặt tại vị trí dòng chảy tácđộng trực tiếp (Đặt hơi xuôi về hạ lưu);

- Mỏ hàn số 1 có chiều cao thấp (bằng cao độbờ sông hoặc bãi bồi bờ đối diện) và ngắn,nền sông phía trước mũi mỏ hàn được giacố bảo vệ;

- Mỏ hàn số 2 được đặt tại vị trí mà không bịảnh hưởng bởi dòng chảy rối gây ra bởimỏ hàn số 1 (ngoài phạm vi ảnh hưởngcủa mỏ hàn số 1);

- Mục đích chính của mỏ hàn số 2 là làm giảmvận tốc của dòng chảy vì thế có dài hơn vàthấp hơn mỏ hàn số 1 một chút;

má hµ n sè 05

má hµ n sè 02

má hµ n sè 01

m=1

.75

m=2

.0

mÆt b» ng tæng thÓ c « ng tr ×nh kÌ thä l inhtû l Ö : 1/ 500

m=2

.0

m=2

.0

m=2

.0

m=2

.0

m=2

.0

m=1

.75

m=1

.75

m=1

.75

m=2

.25

má hµ n sè 06

m=2

.25

1.432.00

1.27

®̧ héc t h¶ r èi

bÌ ch×m

3.70 3.55

2.00 7.96 2.00

2.00

16.53

2.00

18.5

3

11.95

1.91 2.00 2.48

m=2

.25

2.00 13.32 2.00

2.00

13.5

6

17.31

15.5

5

2.00

7. 90

2. 00

5 .90

2 .00

2.02

4.53

1.20

1.302.00

1.23

2.10

13.4

22.

04

15.50

®¸ héc t h¶ r èi

bÌ ch×m

®̧ héc t h¶ r èi

bÌ ch×m

®̧ héc t h¶ r è i

bÌ ch×m®¸ héc t h¶ r èi

bÌ ch×m

®¸ héc t h¶ r èi

bÌ ch×m

2.00

16.28

2.00

2.0 0

1 2.7

7

3 .00

2.00

10.20

2.00

2.00

13.6

6

3 .00

2.00 6.70 2.00

CHñ § ÇU T¦ : C¥ QUAN Hî P T¸ C QUè C TÕ NHËT B¶ N (JICA)

c h i c ôc t h ñy l î i v µ ph ß ng c h è ng l ôt b· o t Øn h q u¶ n g b×nh

9.5 6

12.3

6

19.1

4

13.0

7

2.06

c « ng t r ×nh : k Ì t h Ý ®iÓm c h è ng x ã i l ë bê s« ng r µ o na n

®o ¹ n q ua t h « n t h ä l inh , x · q u ¶ ng s¬ n, t h Þ x · ba ®å n

t h iÕt k Õ : k s. Bï i v ¨ n dò ng

81°36'25"

92° 14'58"

89°58 '3"

92°5 '23

"

91°3

7' 41"

89° 5

9'54"

hÖ to ¹ ®é v n-2000, x ¸ c ®Þnh ®iÓm g è c b» ng m¸ y g ps c Çm ta y

c a o ®é khë i to ¸ n : Mè C H¹ NG III Cã Sè HIÖU 281464 = +1.354

bÕn ®ß

c hî q u¶ ng s¬ n

®- ê ng g ia o th« ng bt

tr ¸ nh x e

®ß

ng

an

g

bÕn ®ß

r é n g =1.5m; c t ®¸ y =+0.10

c è ng tiªur é n g =0.7*0.7; c t ®¸ y =+0.40

c è ng tiªu nhá

c è ng t iªu n há

kÌ ®øng x©y ®¸ h×n h bËc c Êp

tr e

tr e

tr e

tr e

tr e

tr e

tr e

t r e

tr e

dõa

LëLë

c è n g ti ªu

c è ng tiªu

®- ê ng g ia o th« ng bt

khung dÇm bt

bÕn t huyÒn

Hè § ÞA CHÊTHè § ÞA CHÊT

MSS:-14.00

1.50

1.60

1.30

0.403.005.106.403.503.804.403.80

2.44

2.14

2.13

1.87

1.26

-0.4

71.

26

-1.0

6

-3.5

2

-5.4

7

-5.3

7

-5.3

7

-5.2

7

-5.0

7

2.14

TR¾C Dä C má hµ n sè 1

13.722.00 3.001.00

tû l Ö: 1/ 2003.643.0013.722.00

31

Bảo vệ mái

32

Mỏ hàn hoàn thành năm 2014

6 mỏ hàn sẽ góp phần giảm vận tốc dòngchày gần bờ và không cản trở dòng chảylũ chính vụ

33

2-4. Điều tiết đường lệch sâu- Sông La tại Đức La, Hà Tĩnh (2015)

VinhSông Lam

Xã Đức La

Sông Cả

Sông Ngàn Sâu

Sông Ngàn PhốSông La

34

Thiết kế vị trí vào ngày 2/2/2015

35

Mỏ hàn điều tiết đường lệch sâu

- Mỏ hàn hướng các hố xói lòng sông quanh phần mũi mỏ hàn.- Dòng chảy lũ kết hợp hố xói tạo ra đường lệch sâu.

- Đường lệch sâu hút dòng chảy xoáy mạnh về hạ lưu.- Sông ngừng sạt lờ bờ và bắt đầu bồi lắng cát.

Quá trình thiết kế

Bước 1: Khảo sát thực địa kết hợp thuyền để nhận biết thiệt hại bằng mắt thườngBước 2: Khảo sát đo độ sâu để vẽ bản đồ bình đồ tuyếnBước 3: Đường lệch sâu chìm dưới mực nước bình thườngBước 4: Đường lệch sâu tác động gây ra thiệt hạiBước 5: Thiết kế đường lệch sâu sao cho không sát bờ sôngBước 6: Phác họa mỏ hàn bắt đầu từ điểm xung yếuBước 7: Thiết kế mỏ hàn sao cho hướng đường lệch sâu xuôi về hạ du

36

Bước 1: Khảo sát thực địa kết hợp thuyền để nhận biết thiệt hại bằng mắt thường

100 mHư hỏng bơm tưới tiêu

37

Bước 2: Khảo sát đo độ sâu để vẽ bản đồ bình đồ tuyến

100 m

-6m-8m

-10m

Bước 3: Đường lệch sâu chìm dưới mực nước bình thường

38

Bước 4: Đường lệch sâu tác động gây ra thiệt hại

100 m

-6m-8m

-10m

Bước 5: Thiết kế đường lệch sâu sao cho không sát bờ sông

39

Bước 6: Phác họa mỏ hàn bắt đầu từ điểm xung yếu

100 m

Bước 7: Thiết kế mỏ hàn để hướng đường lệch sâu xuôi về hạ du- Các mỏ hàn phải vuông góc với đường lệch sâu thiết kế.- Đỉnh mỏ hàn không cao hơn bờ sông và bãi bồi đối diện

- Mỏ hàn 1 và 2 có mũi dốc (m=1.50).- Mỏ hàn 5 và 6 có kết câu thấp dần m=5.00.

40

Công tác thi công 15-22/4/2015

41

Ở khu vực đồng bằng,Trầm tích quy mô nhỏ thường dễ bị ảnh hưởng bởi lực kéo vàđường lệch sâu luôn biến đổi ở các sông rộng.

Điều kiện này gây ra khó khăn trong việc quản lý bờ sôngnhưng vẫn có thể áp dụng khái niệm “sông tạo ra chính nó”.

3. Đề xuất đối với vùng đồng bằng sông Cửu Long

42

Kè bảo vệ đê và giảm hệ số nhám.Hệ số nhám nhỏ làm tăng vận tốc dòng chảy và dòng chảy xoáytiếp xúc gần hơn với bờ sông. Lực kéo lớn sẽ xói sâu hơn dẫnđến kè mái bị hư hỏng.

Độ nhám thấp (Hãy cẩn thận!)

43

Đệm Soda được sử dụng ở các sông có dòng chảy chậm để bảo vệ bờ sônghoặc ổn định lòng sông. Bè đệm soda đủ độ đàn hồi để ngăn chặn các hố xóilớn cục bộ.Vật liệu cây cừ/bó cành cây phù hợp với phù sa mịn ở vùng đồng bằng sôngCửu Long

Bè đệm Soda (Cần xem xét!)

44

Dưới đây là 07 đề xuất cần được xem xét để phòng chống sạt lở vùng đồngbằng Sông Cửu Long:

- Kiểm tra địa chất, địa hình và địa mạo sông.- Hiểu được quá trình sạt lở - bồi lắng.- Áp dụng lý thuyết khoa học và phương pháp thử nghiệm.- Tìm hiểu kỹ về sông và đưa ra thiết kế tại thực địa.- Tận dụng vật liệu địa phương để giảm chi phí và dễ sửa chữa.- Giảm dòng chảy nhanh, mạnh gần bờ.- Tạo ra bồi lắng dọc bờ từ các đợt lũ.

Cuối cùng, tôi xin tiếp tục thảo luận tại thực địa.Trân trọng cảm ơn!