Nghiên cứu ứng dụng giải pháp bảo vệ bờ sông bằng công nghệ mềm–một giải pháp phục vụ xây dựng nông thôn mới trên địa bàn tỉnh Bến Tre

TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 255 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ SÔNG BẰNG CÔNG NGHỆ MỀM – MỘT GIẢI PHÁP PHỤC VỤ XÂY DỰNG NÔNG THÔN MỚI TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BẾN TRE RESEARCHING AND APPLYING BANK PROTECTION SOLUTION BY SOFT TECHNOLOGY –TO SERVE RENOVATING RURAL AREA BUILT IN BEN TRE PROVINCE [[[ễnPGS. TS. Trịnh Công Vấn(1), ThS. Trần Minh Tuấn(2), ThS. Nguyễn Lê Huấn(2) (1)Viện đổi mới công nghệ Thủy lợi MeKong

pdf11 trang | Chia sẻ: huongnhu95 | Lượt xem: 487 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt tài liệu Nghiên cứu ứng dụng giải pháp bảo vệ bờ sông bằng công nghệ mềm–một giải pháp phục vụ xây dựng nông thôn mới trên địa bàn tỉnh Bến Tre, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
(2) Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam TĨM TẮT Cùng với xâm nhập mặn, lũ lụt; sạt lở bờ là một trong ba vấn đề trọng tâm cần phải tiếp tục nghiên cứu hiện nay tại ĐBSCL nĩi chung và tỉnh Bến Tre nĩi riêng. Sạt lở bờ là hiện tượng hiệu ứng của một tai biến trong tự nhiên, gây thiệt hại nặng nề đến các hoạt động phát triển dân sinh, kinh tế và mơi trường của khu vực ven sơng, ven kênh rạch. Nhằm thực hiện nghị quyết số 26-NQ/TW của Ban Chấp hàng Trung ương. Trong khuơn khổ đề tài Nghiên cứu khoa học cấp tỉnh Bến Tre, bài báo này đề xuất ứng dụng một giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm nhằm gĩp phần ổn định phát triển kinh tế- xã hội tại các khu vực bị sạt lở bờ phục vụ phát triển Nơng thơn mới trên địa bàn. Từ khĩa: Sạt lở bờ, bao cát sinh thái, thảm cát, Nơng thơn mới. ABSTRACT Bank erosion so as to salinity, flood is one of three main issues that need being researched at the moment in Cuu Long delta generally and Ben Tre province in detail. Erosion is the effect of natural disaster which causes serious damage to livelihood development activities, economy and environment of riverside areas. Within the framework of the provincial science researching project for Ben Tre, this newspaper will propose a bank protection solution by soft technology, contribute to stable economic and social development at bank eroded areas, serving development of renovating local rural area. Keywords: Bank erosion, ecological sandbag, sandy carpet, renovating rural area. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Hệ thống sơng, kênh rạch phân bố chằng chịt là một trong những đặc điểm nổi bật của vùng Đồng bằng sơng Cửu Long (ĐBSCL) nĩi chung, trong đĩ cĩ tỉnh Bến Tre. Tồn tỉnh cĩ khoảng 340 km chiều dài kênh chính, kênh cấp 1; và hơn 6.000 km chiều dài kênh cấp II, cấp III [1] đan xen vào nhau tạo thành một mạng lưới khơng chỉ thuận TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 256 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM lợi cho cấp, thốt nước mà cịn là hệ thống giao thơng thủy đặc biệt quan trọng đối với mọi hoạt động kinh tế - xã hội trong khu vực. Dọc theo các dịng sơng, các con kênh rạch là nơi cư trú, sinh hoạt “trên bến, dưới thuyền” của hàng ngàn người dân. Ngày nay các vùng dân cư nơng thơn theo các tuyến sơng, kênh rạch đã hình thành và ngày càng phát triển. Tuy nhiên, Bến Tre cũng như các vùng đất khác của ĐBSCL lại là vùng đất mới phát triển nhờ sự bồi đắp phù sa của sơng Mê Kơng. Những con sơng chính vẫn trong thời kỳ biến đổi lịng dẫn. Các kênh rạch mới được đào trong vịng vài chục năm đến nay cũng khơng ngừng bị biến đổi hình thái do sự tương tác giữa dịng chảy với lịng dẫn vốn là đất mềm yếu. Hệ quả của sự thay đổi lịng dẫn chính là hàng trăm điểm sạt lở bờ sơng, kênh rạch gây thiệt hại nặng nề về tài sản, tính mạng con người và xáo trộn cuộc sống người dân vùng ven sơng; trong đĩ đã xác định cĩ khoảng 8.928 hộ cần di dời khẩn cấp và 4.580 hộ di dân do nguy cơ sạt lở bờ gây ra [2]. Trong những năm qua đã cĩ một số nghiên cứu ứng dụng về cơng nghệ mới, vật liệu mới phục vụ xây dựng cơng trình chỉnh trị sơng nĩi chung và cơng trình bảo vệ bờ sơng nĩi riêng, được đánh giá cao về ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Tuy nhiên, hầu hết các giải pháp đề xuất và đang áp dụng là kết cấu cứng hĩa cĩ quy mơ lớn về kỹ thuật, giá thành đầu tư cao nên phạm vi ứng dụng thường được lựa chọn đầu tư tại những khu vực sạt lở trọng điểm, cĩ cơ sở hạ tầng quan trọng, các khu vực sạt lở bờ khác chưa cĩ điều kiện tài chính để ứng dụng. Với diễn biến sạt lở bờ sơng, kênh rạch như hiện nay và dự báo sẽ tiếp tục gia tăng trong tương lai thì Bến Tre cĩ nhu cầu xây dựng cơng trình bảo vệ bờ chống sạt lở nhiều hơn nữa. Do đĩ, việc nghiên cứu ứng dụng giải pháp kỹ thuật xây dựng các cơng trình chống sạt lở bờ cĩ chi phí đầu tư thấp là rất cấp thiết, cũng cĩ nghĩa là với một giới hạn của tài chính chúng ta cĩ thể đầu tư nhiều vị trí, bảo vệ được nhiều đất đai, tài sản và con người hơn. Chính vì vậy, trong nội dung bài báo này, nhĩm nghiên cứu đề xuất ứng dụng một giải pháp bảo vệ chống sạt lở bờ sơng, kênh rạch bằng cơng nghệ mềm cĩ chi thấp nhằm ổn định phát triển kinh tế- xã hội tại các khu vực đã và đang cĩ nguy cơ bị ảnh hưởng sạt lở bờ, gĩp phần phục vụ phát triển Nơng thơn mới trên địa bàn của tỉnh Bến Tre. 2. MỘT SỐ HÌNH THỨC BẢO VỆ BỜ HIỆN ĐANG ỨNG DỤNG TẠI ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG VÀ TỈNH BẾN TRE Trong những năm qua chính quyền các cấp từ trung ương tới địa phương đã quan tâm đầu tư xây dựng một số cơng trình bảo vệ bờ sơng nhằm hạn chế những thiệt hại do sạt lở đối với tài sản và tính mạng của nhân dân. Bên cạnh những nghiên cứu “cảnh báo” phục vụ việc di dời dân cư, các hạ tầng cơ sở quan trọng ra khỏi vùng nguy hiểm, việc nghiên cứu ứng dụng nhiều biện pháp kỹ thuật xây dựng các cơng trình bảo vệ bờ sơng cũng đã được áp dụng rộng rãi tại khu vực. Một số hình thức gia cố bảo vệ bờ cĩ quy mơ kỹ thuật đã và đang được áp dụng trong các dự án đầu tư bằng kinh phí của nhà nước cĩ thể nêu ra sau đây: (a) Gia cố mái sơng tự nhiên (ổn định) bằng đá hộc thả rối; (b) Gia cố mái sơng tự nhiên bằng Thảm đá, rọ đá; TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 257 (c) Gia cố mái sơng tự nhiên bằng các lăng trụ bê tơng, hay tấm đan BTCT; (d) Gia cố mái sơng tự nhiên bằng thảm bê tơng tự chèn (TAC); (e) Kè đứng bảo vệ bờ bằng cừ BTCT dự ứng lực; (f) Kè đứng bằng tường chắn đất BTCT trên nền cọc (cọc tràm hay cọc BTCT). Trong điều kiện khơng cĩ sự đầu tư của nhà nước, người dân đã áp dụng những biện pháp cơng trình đơn giản hơn để bảo vệ bờ sơng. Cơng trình chủ yếu được xây dựng bằng các loại vật liệu sẵn cĩ ở địa phương và do người dân tự làm để bảo vệ nhà, giữ đất, ruộng vườn bao gồm (i) trồng cây, cỏ chống xĩi, chống sĩng bảo vệ bờ ; (ii) cơng trình sử dụng các loại phên liếp (tre, cọc tràm,...) kết hợp với cọc, cừ gỗ để bảo vệ bờ ; (iii) sử dụng các bao tải cát, xà bần (gạch vỡ), đá hộc đổ kết hợp với cọc, cừ gỗ bảo vệ bờ. Kinh phí xây dựng cơng trình khoảng 3 - 10 triệu đồng/1m dài, chủ đầu tư là từng hộ dân sống ven sơng. Các giải pháp do người dân thực hiện đã khắc phục kịp thời tình hình sạt lở ở một số đoạn bờ sơng. Tuy nhiên, các cơng trình đơn giản thường cĩ thời gian sử dụng ngắn, các loại phên liếp, cọc cừ gỗ dễ bị mục nát trong mơi trường mực nước, nhiệt độ thay đổi, nhất là ở các vùng cĩ mực nước dao động do triều. Việc trồng các loại cây chắn sĩng cũng chỉ áp dụng ở một số vị trí phù hợp. Hình 1. Cơng trình BVB kiên cố bờ Bắc sơng Bến Tre (trái), sơng An Hĩa (phải) Hình 2. Gia cố bờ bằng cọc gỗ cĩ neo (trái) và các phên cây đơn giản (phải) TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 258 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM Hình 3. Giải pháp bảo vệ bờ bằng bao tải đất kết hợp cọc cừ gỗ Một số giải pháp cơng trình bán kiên cố đã được xây dựng để bảo vệ xĩi lở bờ sơng dưới tác động của dịng chảy và sĩng, tại các vị trí sơng cĩ độ sâu vừa phải, vận tốc dịng chảy khơng quá lớn. Vốn xây dựng cơng trình do các địa phương hay ban quản lý các khu cơng nghiệp, các cơ sở sản xuất hoặc do nhân dân địa phương đầu tư xây dựng để bảo vệ cơ sở vật chất, cơ sở hạ tầng thuộc khu vực mình quản lý. Hình thức cơng trình bảo vệ bờ thường gặp là tường chắn bằng rọ đá, đá hộc xây hay cọc bản bê tơng cốt thép loại nhỏ. Hầu hết các cơng trình bán kiên cố với mức đầu tư khoảng 10-15 triệu đồng cho một mét dài bờ sơng. Khi xây dựng các cơng trình bán kiên cố, người dân chỉ quan tâm bảo vệ phần trên mái bờ sơng, chưa quan tâm hoặc ít quan tâm đến việc chống xĩi chân kè. Vì vậy, chỉ sau thời gian ngắn, phần thân kè bị hư hỏng cho chân kè bị xĩi sâu. Hình 4. Hình thức bảo vệ bờ bán kiên cố và hư hỏng cơng trình sau một thời gian ngắn 3. ĐỀ XUẤT ỨNG DỤNG GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ CHỐNG SẠT LỞ BẰNG CƠNG NGHỆ MỀM CHO VÙNG NGHIÊN CỨU 3.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn ứng dụng Hiện tượng sạt lở đất ven sơng rạch trên địa bàn tỉnh Bến Tre là một bài tốn hết sức phức tạp, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố tự nhiên như: Thủy văn, địa chất và những tác động do con người tạo ra. Tuy vậy, qua khảo sát tại một số điểm sạt lở, cĩ thể tổng kết các nguyên nhân chính như sau: TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 259 (i) Vận tốc dịng chảy lớn hơn vận tốc cho phép kháng xĩi của lịng dẫn, gây ra xĩi lịng dẫn, tạo nên những thay đổi về cấu trúc của dịng chảy. Quá trình này phát triển theo chiều hướng bất lợi là làm cho lịng kênh rạch bị nạo sâu hơn tạo nên những hố xĩi. Các hố xĩi này dịch chuyển gần sát bờ tới mức giới hạn gây mất ổn định tồn bộ khối đất bờ gây ra sạt lở. (ii) Sĩng do tàu thuyền chạy trên hệ thống kênh rạch gây ra sạt lở bờ. Theo kết quả phân tích cho thấy, hầu hết các tàu thuyền cĩ tải trọng từ 5 tấn trở lên đều tạo ra sĩng cĩ tốc độ dịng chảy ngược lớn hơn lưu tốc khởi động bùn cát lịng dẫn. (iii) Gia tải quá mức lên mép bờ kênh rạch, chủ yếu là do xây dựng các cơng trình bờ bao, đê bao hoặc do neo đậu tàu thuyền, chất hàng hĩa và xây dựng cơng trình dân sinh. Ngồi ra mưa to, lũ xuống, triều rút cũng làm tăng tải trọng khối đất bờ. (iv) Dịng chảy tại khúc sơng cong và dịng chảy hợp lưu sơng đã tạo nên lưu tốc cục bộ lớn, phân bố khơng đều so với lưu tốc bình quân mặt cắt. Hậu quả của hiện tượng trên là hình thành dịng chảy rối, dịng chảy xoắn di chuyển gần bờ nào thì mất ổn định bờ đĩ. Qua những số liệu thu thập đo đạc thực tế bằng các thiết bị đo dịng chảy hiện đại tại một số kênh rạch ở ĐBSCL, kết quả cho thấy vận tốc dịng chảy lớn nhất thường khơng vượt quá 2 m/s. Đặc điểm này rất quan trọng vì nĩ cho thấy những giải pháp gia cố cứng như bê tơng, đá xây đang được áp dụng dường như quá “kiên cố”, cho phép tìm được giải pháp nhẹ hơn đủ để chống xĩi với giá thành thấp. Giải pháp bảo vệ bờ chống sạt lở bằng cơng nghệ mềm cĩ tổ hợp kết cấu bao gồm: (i) bảo vệ lịng sơng bằng kết cấu thảm cát được nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm đầu tiên ở Việt Nam trong khuơn khổ đề tài nghiên cứu khoa học cơng nghệ cấp Bộ Nơng nghiệp và PTNT “Nghiên cứu ứng dụng và làm chủ cơng nghệ thiết kế ở Việt Nam để bảo vệ bờ sơng Đồng bằng sơng Cửu Long” năm 2002; (ii) Phục hồi và bảo vệ bờ sơng bằng kết cấu bao cát sinh được nhĩm tĩm tác giả do PGS.TS. Trịnh Cơng Vấn chủ trì nghiên cứu chế tạo và làm chủ cơng nghệ, kỹ thuật xây dựng trong năm 2013. 3.2. Đề xuất giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm cho vùng nghiên cứu 3.2.1. Các yêu cầu chung về giải pháp kết cấu ƒ Kết cấu đảm bảo ổn định trước tác động của dịng chảy hai chiều, địa chất nền mềm yếu; Cĩ khả năng phục hồi tái tạo lại bờ sơng, kênh bị xĩi lở và thân thiện với mơi trường; ƒ Thời gian thi cơng nhanh (khơng phụ thuộc vào điều kiện khí tượng – thủy văn), vật liệu sử dụng tại chỗ; ƒ Kỹ thuật thi cơng đơn giản; dụng cụ phục vụ thi cơng thơng dụng; ƒ Kinh phí đầu tư xây dựng thấp. 3.2.2. Phạm vi ứng dụng Hệ thống sơng, kênh rạch cĩ vận tốc dịng chảy ≤ 2m/s. TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 260 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 3.2.3. Sơ đồ tổng thể giải pháp kết cấu Căn cứ vào các hình dạng và hồn cảnh gây sạt lở trên địa bàn tỉnh Bến Tre. Kết cấu chính của giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm đề xuất ứng dụng, bao gồm: (i) Bảo vệ phần lịng kênh bằng thảm cát; (ii) Phục hồi và bảo vệ mái bờ bằng các bao cát sinh thái; (iii) Thảm đá (khơng bắt buộc, tùy điều kiện xây dựng để quyết định) bố trí tại chân bờ nhằm tạo hành lan đi lại, tăng mỹ quan cơng trình (xem hình 5 và hình 6). Trong thực tế, tùy vào vị trí, nguyên nhân sạt lở và nhu cầu cần xây dựng sẽ quyết định lựa chọn kết cấu hợp lý, sử dụng kinh phí đầu tư đúng mục tiêu và đạt hiệu quả cao trong cơng tác xây dựng cơng trình bảo vệ bờ. Đối với một số khu vực sạt lở cĩ phạm vi xảy ra tại lịng sơng, kênh, mái bờ chưa bị ảnh hưởng (khơng cĩ nhu cầu phục hồi) thì giải pháp kết cấu thảm cát đề nghị được lựa chọn. Nếu khu vực sạt lở vừa cĩ nhu cầu phục hồi, bảo vệ mái bờ vừa phịng chống sạt lờ lịng sơng, kênh thì kết hợp cả 02 kết cấu là thảm cát và bao cát sinh thái. Hình 5. Sơ đồ tổng thể giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm vùng nghiên cứu 3.2.4. Giải pháp thiết kế a) Thảm cát bảo vệ lịng sơng Thảm cát được thiết kế là 2 lớp vải địa kỹ thuật được may lại tạo thành “thảm” gồm các “ống” để bơm cát vào. Nếu kích thước các ống cát đủ chịu vận tốc dịng chảy thì tồn bộ “thảm” cát sẽ ổn định và trở thành “áo” bảo vệ mái và lịng kênh khơng bị bào mịn bởi dịng chảy. Do đĩ, căn cứ vào điều kiện thủy lực tại khu vực dự kiến xây dựng cĩ thể xác định hình dạng, kích thước thảm cát tại hình 7 và hình 8. Tái tạo bờ bằng bao cát Bơm cát tái tạo bờ Thảm cát bảo vệ lịng sơng, kênh Thảm đá (chân bờ) TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 261 Hình 6. Cấu tạo và hành dạng kết cấu thảm cát bảo vệ lịng sơng, kênh Hình 7. Biểu đồ quan hệ giữa vận tốc dịng chảy và đường kính ống cát b) Bao cát sinh thái phục hồi và bảo vệ mái bờ Bao cát sinh thái được chế tạo bằng vải địa kỹ thuật khơng dệt (woven geotextilles), được đổ cát (hoặc đất) trong túi tạo thành một đơn nguyên để lắp ghép với nhau theo hình dạng mái dốc cần phục hồi và chống xĩi lở bờ. Việc sử dụng bao cát sinh thái được xem là một giải pháp mềm mới thay thế cho các vật liệu cứng truyền thống bởi các ưu điểm như sau: - Ngăn được tác dụng dứt tách hạt vật liệu để cuốn theo dịng chảy nên lớp vật liệu trên cùng cĩ tác dụng là màn chống xĩi mịn. - Kết cấu là vật liệu mềm, nếu nền bị biến dạng thì bao biến dạng theo nên các hạt đất mịn ở đáy, hai bên bờ sơng khơng thể chảy theo dịng nước, do đĩ tác dụng xâm thực của dịng nước bị khống chế. TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 262 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM - Kết cấu lắp ghép theo từng đơn nguyên nên yêu cầu xây dựng tương đối đơn giản, sử dụng các thiết bị thi cơng, vật liệu và lao động phổ thơng sẵn cĩ tại địa phương; Cĩ thể thi cơng trong điều kiện ngập nước, khơng xử lý nền mĩng. Điều này đặc biệt phù hợp với điều kiện tự nhiên của vùng ĐBSCL nĩi chung và tỉnh Bến Tre nĩi riêng. - Kết cấu linh hoạt và dễ dàng điều chỉnh cũng như loại bỏ khi cần nâng cấp hay thay đổi. Bao cát sinh thái cĩ thể gia cơng nhiều kích thước khác nhau, phụ thuộc vào phương pháp thi cơng, quy mơ và hồn cảnh khu vực sạt lở. Trong điều kiện thi cơng hồn tồn bằng thủ cơng, kích thước của bao cát sinh thái khuyến nghị lựa chọn cho vùng nghiên cứu là (100x40x20) cm và sau khi được đổ cát và xếp vào vị trí là 70x20x40 cm. 3.2.5. Quy trình thi cơng giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm Việc thi cơng giải pháp bảo vệ bờ bằng cơng nghệ mềm cĩ thể áp dụng tùy theo năng lực thiết bị và quy mơ cơng trình. Với tiêu chí cho một giải pháp chi phí thấp cũng nghĩa là phải làm sao cho cách thức và phương tiện thi cơng đơn giản, thậm chí các hộ gia đình hoặc nhĩm hộ gia đình cĩ thể tự thi cơng bằng các phương tiện sẵn cĩ của mình. a) Thảm cát Căn cứ vào điều kiện tự nhiên của vùng nghiên cứu, quy trình thi cơng thảm cát theo trình tự sau: ƒ Định vị thảm cát: Khu vực nghiên cứu chịu tác động mạnh bởi thủy triều, để đảm bảo thảm cát định vị đúng vị trí xây dựng. Đề xuất bố trí cọc định vị tại các gĩc của thảm cát. Khoảng cách và số lượng cọc neo phụ thuộc vào chiều dài thảm. Sơ đồ bố trí cọc neo như sơ đồ hình 8. Cọc neo bằng cọc tre Cọc neo bằng cọc Phân khúc 1 Phân khúc 2 Bth=4m Chiều dài thảm L Chiều dòng chảy 1m1m Chiều dài phục vụ neo thảm Hình 8. Sơ đồ bố trí cọc neo thảm cát ƒ Thi cơng bơm cát vào các ống cĩ một hay nhiều phân khúc tiến hành như sau (xem 9 và hình 10): (i) Khi mực nước rút xuống dưới cao trình thảm, bắt đầu bơm cát cho phân khúc một; (ii) Sau khi kết thúc bơm cát cho phân khúc một, khi đĩ mực nước kênh rút xuống dưới phân khúc hai, tiến hành bơm cát cho TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 263 phân khúc 2. Thực hiện liên tục theo thứ tự bơm ống trong thảm xuơi theo chiều dịng chảy cho đến khi hồn thành. Cọc neo bằng cọc tre Bơm phân khúc 1 khi nước bắt đầu rút Bơm phân khúc 2 khi nước rút thấp nhất MN kênh Cọc neo bằng cọc tre Phân khúc 1 Phân khúc 2 Ống nhựa cứng Ống nhựa mềm Máy bơm cát MN kênh Cọc neo bằng cọc tre Phân khúc 1 Phân khúc 2 Ống nhựa cứng Ống nhựa mềm Máy bơm cát Hình 9. Sơ đồ trình tự bơm cát trong ống cĩ 2 phân khúc Chiều dài thảm L 1m1m Chiều dòng chảy Ống 1 Ống 2 Ống 3 Ống 4 Hình 10. Sơ đồ thứ tự bơm ống cát trong 1 thảm b) Bao cát sinh thái Sau khi hồn thành thi cơng thảm cát bảo vệ lịng sơng, tiến hành thi cơng bao cát sinh thái phục vụ hồi và bảo vệ bờ theo trình tự sau đây: ƒ Bước 1: Sử dụng các cọc, dây “lên ga” mặt cắt mái dốc theo thiết kế. Trải lớp vải địa kỹ thuật dưới nền và theo phương đứng sau hàng bao làm tầng lọc ngược. ƒ Bước 2: Xếp bao cát tạo mái dốc theo hình thức so le giữa các tầng, khi hồn thành 1 lớp bao thì tiến hành bơm cát vào phía sau bao bù khối lượng bị sạt lở và đầm chặt. Trình tự đươc lặp cho đến khi đạt chiều cao thiết kế mái dốc (xem hình số 12). ƒ Bước 3: Phủ lớp đất hoặc bùn lên mái dốc và tiến hành trồng cỏ trên mái. Cỏ trồng nên lựa chọn loại ở địa phương, nghiên cứu cho thấy cỏ Xuyến Chi và Cỏ Nước Mặn cĩ khả năng phát triển tốt trên bao cát sinh thái (xem hình 13). TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 264 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM Hình 11. Sơ đồ tổng thể quy trình giải pháp bảo vệ bờ, chống xĩi lở bằng nghệ mềm Hình 12. Xếp bao cát sinh thái phục hồi mái bờ bị sạt lở đã ứng dụng tại Tiền Giang Hình 13. Trồng và cỏ phát triển trên bao cát sinh thái TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM 265 4. THẢO LUẬN Với diễn biến sạt lở bờ sơng, kênh rạch trên địa bàn tỉnh như hiện nay và cịn gia tăng hơn nữa trong tương lai sẽ là một trong những khĩ khăn và thách thức của tỉnh Bến Tre trong quá trình xây dựng phát triển xã Nơng thơn mới. Nếu ứng dụng các giải pháp bảo vệ bờ truyền thống thì địi hỏi chi phí rất cao dẫn đến khơng cĩ khả năng để đáp ứng, ngược lại ứng dụng các giải pháp bảo vệ bờ đơn giản, dân gian thì tuổi thọ cơng trình sử dụng ngắn. Do đĩ, việc đề xuất ứng dụng giải pháp bảo vệ bờ, chống xĩi lở bằng cơng nghệ mềm trên địa bàn của tỉnh cĩ ý nghĩa thực tiễn rất lớn, giúp cho cơng tác bảo vệ tài sản, con người và phát triển dân cư hiệu quả hơn. Mặc dù giải pháp bảo vệ bờ, chống xĩi lở bằng cơng nghệ mềm đã chứng tỏ tính khả thi trong thực tiễn, do cĩ những ưu việt như: Chi phí đầu tư thấp; sử dụng vật liệu tại chỗ, kết cấu mềm nên sau khi xây dựng khơng gây phản ứng tiêu cực xĩi lở sang khu vực khác; thời gian thi cơng nhanh, khơng bị chi phối bởi các điều kiện tự nhiên và hộ gia đình hoặc nhĩm hộ gia đình cĩ thể tự đầu tư để bảo vệ tài sản, đất đai của mình. Tuy nhiên, vì đây là cơng nghệ bảo vệ bờ mới, muốn áp dụng đại trà trên địa bàn của tỉnh thì cần phải xây dựng mơ hình thử nghiệm nhằm phục vụ cho cơng tác nghiên cứu đánh giá khả năng ứng dụng, đồng thời là địa điểm để tham quan, học tập ứng dụng. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Hiện trạng cơng trình thủy lợi trên địa bàn tỉnh Bến Tre, năm 2015, Cơng ty TNHH một thành viên quản lý và khai thác tỉnh Bến Tre. 2. Quyết định số 1133/QĐ-UBND, ngày 20/5/2011 về việc phê duyệt Đề án Quy hoạch bố trí dân cư tỉnh Bến Tre giai đoạn 2011-2015 và định hướng đến năm 2020 (bố trí tái định cư cho dân vùng thiên tai bị sạt lở bờ sơng) 3. Báo cáo Tổng kết cơng tác phịng chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn năm 2015 và Sơ kết cơng tác phịng chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn 6 tháng đầu năm và triển khai nhiệm vụ trọng tâm 6 tháng cuối năm 2016, Văn phịng ban chỉ huy PCTT và tìm kiếm cứu nạn tỉnh Bến Tre. 4. Báo cáo kết quả “Nghiên cứu ứng dụng và làm chủ cơng nghệ thiết kế thi cơng và chế tạo Thảm cát ở Việt Nam để bảo vệ bờ sơng Đồng bằng sơng Cửu Long, đề tài KHCN cấp bộ NN&PTNT”, 2002, Trịnh Cơng Vấn. 5. Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu khoa học cơng nghệ cấp tỉnh “Nghiên cứu thử giải pháp kết cấu thảm cát bảo vệ bờ sơng trên địa bàn tỉnh Tiền Giang”, năm 2014, Trần Hồng Bá, Trần Minh Tuấn và nnk. 6. Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu khoa học cơng nghệ cấp tỉnh “Nghiên cứu các giải pháp khoa học cơng nghệ hồn thiện hệ thống thủy lợi nội đồng phục vụ cho xây dựng NTM trên địa bàn tỉnh Bến Tre”, năm 2016, Trung tâm Nghiên cứu Thủy nơng và Cấp nước – Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam. Người phản biện: GS. TSKH. Nguyễn Ân Niên

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfnghien_cuu_ung_dung_giai_phap_bao_ve_bo_song_bang_cong_nghe.pdf
Tài liệu liên quan