ViÖn Khoa häc Thñy lîi ViÖt Nam B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi: Nghiªn cøu gi¶i ph¸p khoa häc c«ng nghÖ chèng sa båi luång tµu æn ®Þnh lßng dÉn cöa §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa Cn®t: TrÞnh ViÖt An
8665
Hµ néi - 2005
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Môc lôc
Trang
Ch−¬ng I
1
Më ®Çu
1.1. TÝnh cÊp thiÕt vµ bèi c¶nh ra ®êi cña ®Ò tµi
1
1.2. Môc tiªu nghiªn cøu cña ®Ò tµi
2
1.3. Ph−¬ng ph¸p tiÕp cËn
2
1.4. Néi dung nghiªn cøu
3
1.5 C¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu cña ®Ò tµi
4
1.6. C¸c s¶n phÈm chÝnh cña ®Ò tµi.
12
Ch−¬ng II
14
Tæng quan c¸c t×nh h×nh nghiªn cøu luång tÇu cöa s«ng
trªn thÕ giíi, trong n−íc vµ c¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu c¶i
t¹o n©ng cÊp tuyÕn luång tÇu cöa §Þnh an
2.1. Kh¸i qu¸t
14
2.2. Nh÷ng thµnh tùu nghiªn cøu chñ yÕu trªn thÕ giíi trong nghiªn cøu luång tÇu
15
cöa s«ng
15
2.2.1. Nghiªn cøu vÒ sù ph¸t triÓn ch©u thæ cöa s«ng
16
2.2.2. Nghiªn cøu vÒ c¸c lo¹i h×nh cöa s«ng
16
2.2.3. Nghiªn cøu vÒ quan hÖ h×nh th¸i lßng dÉn cöa s«ng
16
2.2.4. Nghiªn cøu vÒ ®Æc ®iÓm dßng ch¶y cöa s«ng
16
2.2.5. Nghiªn cøu vÒ chuyÓn ®éng bïn c¸t cöa s«ng
16
2.2.6. Nghiªn cøu vÒ diÔn biÕn cöa s«ng
17
2.2.7. Nghiªn cøu vÒ c«ng tr×nh c¶i t¹o chØnh trÞ luång tÇu
20
2.2.8. Nghiªn cøu vÒ x©y dùng c«ng tr×nh ng¨n c¸t, gi¶m sãng vïng cöa s«ng
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 2.3. Nh÷ng thµnh tùu cña thÕ giíi trong ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
23
23
2.3.1. §éng th¸i cña c¸c ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng
25
2.3.2. C¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu hiÖn ®¹i
2.4. T×nh h×nh nghiªn cøu cöa s«ng vµ luång tÇu cöa s«ng t¹i ViÖt Nam
27
27
2.4.1. Tæng qu¸t
28
2.4.2. T×nh h×nh nghiªn cøu luång tÇu qua cöa s«ng ë ViÖt Nam
2.5 Tæng quan c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ gi¶i ph¸p n©ng cÊp tuyÕn luång §Þnh An.
30
31
2.5.1 C¸c nghiªn cøu c¬ b¶n
32
2.5.2 C¸c dù ¸n n¹o vÐt, duy tr× luång l¹ch
33
2.5.3.C¸c dù ¸n nghiªn cøu kh¶ thi c¶i t¹o n©ng cÊp luång §Þnh An
2.6. NhËn xÐt chung
37
37
2.6.1. Thµnh tùu vµ tån t¹i trong nghiªn cøu
38
2.6.2. Thµnh tùu trong x©y dùng c«ng tr×nh
38
2.6.3. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ gi¶i ph¸p n©ng cÊp tuyÕn luång §Þnh An
Ch−¬ng III
40
C¸c sè liÖu c¬ së vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
sö dông trong ®Ò tµi
3.1 Sè liÖu xuÊt ph¸t vµ c«ng t¸c chØnh lý biªn so¹n
40
40
3.1.1. Tµi liÖu ®Þa h×nh
41
3.1.2 . Tµi liÖu thñy h¶i v¨n
42
3.1.3. Tµi liÖu ®Þa chÊt
42
3.1.4. C¸c tµi liÖu c¬ së ®−îc sö dông lµm c¨n cø cho dù b¸o l−îng hµng hãa
43
3.1.5 §¸nh gi¸ chung
3.2 Ph©n tÝch lùa chän c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu cña ®Ò tµi
44
44
3.2.1 §èi t−îng vµ vÊn ®Ò nghiªn cøu
44
3.2.2 Ph©n tÝch lùa chän c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
3.3. Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thèng kª
47
3.4. Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn th¸m
47
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 3.5. Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹
48
48
3.5.1 Nguyªn t¾c chung
49
3.5.2 Nghiªn cøu c¬ chÕ vËn chuyÓn bïn c¸t ®¸y g©y båi l¾ng luång §Þnh An
b»ng kü thuËt ®ång vÞ ®¸nh dÊu
3.6 Ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm
54
54
3.6.1. C¬ së cña ph−¬ng ph¸p
54
3.6.2 §o §¹c kh¶o s¸t x¸c ®Þnh c−êng ®é båi lÊp luång tÇu
3.7 Ph−¬ng ph¸p m« h×nh to¸n
55
55
3.7.1 Lùa chän m« h×nh
56
3.7.2 NhiÖm vô vµ tr×nh tù tiÕn hµnh cña c¸c m« h×nh sö dông
57
3.7.3 Khèi m« h×nh 1 - M« h×nh TIDE - 2D
60
3.7.4 Khèi m« h×nh 2 – SMB & STWAVE
62
3.7.5 Khèi m« h×nh 3 Mike- 21- NSW
63
3.7.6 M« h×nh thñy ®éng Mike-21-HD
64
3.7.7 M« h×nh tÝnh vËn chuyÓn bïn c¸t Mike-21-MT
68
3.7.8 KiÓm ®Þnh vµ thÈm ®Þnh M« h×nh thñy ®éng vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng
cöa §Þnh An MiKe- 21-HD vµ Mike-21- MT
Ch−¬ng IV
72
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn
vïng cöa §Þnh An
4.1 Vµi nÐt giíi thiÖu vÒ vïng cöa §Þnh An.
72
4.1.1. Cöa §Þnh An
72
4.1.2. Kªnh Quan Ch¸nh Bè
76
4.2. ChÕ ®é thñy v¨n s«ng HËu
77
4.2.1. S«ng HËu trong hÖ thèng s«ng Cöu Long
77
4.2.2. ChÕ ®é thñy v¨n s«ng HËu vµ cöa §Þnh An
82
4.2.3. ChÕ ®é l−u l−îng bïn c¸t do s«ng t¶i ra vïng cöa §Þnh An
84
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.2.4. X©m nhËp mÆn vïng cöa §Þnh An
85
4.3. ChÕ ®é h¶i v¨n cöa §Þnh An
87
4.3.1. ChÕ ®é mùc n−íc
87
4.3.2. ChÕ ®é sãng
93
4.3.3. ChÕ ®é dßng ch¶y
106
4.3.4. Ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An
120
4.4. §Æc ®iÓm ®Þa chÊt
130
4.4.1. VÒ cÊu tróc ®Þa chÊt vµ kiÕn t¹o
130
4.4.2. §Æc ®iÓm trÇm tÝch ®¸y
132
4.4.3. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh
134
4.5. §Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®Þa m¹o vµ biÓn ®«ng h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An
135
4.5.1. §Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®Þa m¹o
135
4.5.2. DiÔn biÕn h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An
142
4.5.3. NhËn xÐt vÒ h×nh th¸i cöa §Þnh An
151
4.6. C¸c kÞch b¶n dïng trong nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc, vËn chuyÓn bïn c¸t sa
151
båi luång tÇu cña ®Ò tµi.
Ch−¬ng V
153
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ diÔn biÕn tuyÕn luång tÇu
cöa §Þnh An trong ®iÒu kiÖn hiÖn tr¹ng
5.1. Tæng qu¸t
153
5.2. Ph©n tÝch diÔn biÕn trªn mÆt b»ng cña tuyÕn luång
156
5.2.1. Sù h×nh thµnh cña c¸c tuyÕn luång A, B, C
156
5.2.2. DiÔn biÕn tuyÕn luång h−íng A
159
162
5.3. Ph©n tÝch diÔn biÕn trªn mÆt c¾t däc luång tÇu − sa båi luång tÇu cöa §Þnh An
162
5.3.1. DiÔn biÕn mÆt c¾t däc tuyÕn luång th«ng qua chËp ®−êng tim ®¸y luång
qua c¸c thêi kú
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
167
5.3.2. KÕt qu¶ nghiªn cøu sa båi luång tÇu th«ng qua chØnh lý sè liÖu thùc ®o
trªn hè cuèc thÝ nghiÖm
5.3.3. Nghiªn cøu sa båi luång tÇu trªn m« h×nh to¸n
176
5.3.4. Ph©n tÝch tæng hîp vÒ sa båi luång tÇu cöa §Þnh An
178
5.4. Ph©n tÝch nguyªn nh©n, c¬ chÕ sa båi luång tÇu cöa §Þnh An
180
5.4.1. Nguån gèc bïn c¸t båi lÊp vïng cöa §Þnh An
180
182
5.4.2. Nghiªn cøu chuyÓn ®éng bïn c¸t vïng cöa §Þnh An theo ph−¬ng ph¸p
®¸nh dÊu phãng x¹
189
5.4.3. Nghiªn cøu chuyÓn ®éng bïn c¸t cöa §Þnh An trªn m« h×nh to¸n MIKE
- 21 -MT
5.4.4. Th¶o luËn vÒ nguyªn nh©n, c¬ chÕ diÔn biÕn luång tÇu
199
Ch−¬ng VI
202
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ yªu cÇu ®èi víi
luång tÇu §Þnh An
6.1. Dù b¸o l−îng hµng hãa th«ng qua luång §Þnh An
202
6.1.1 §èi t−îng cña dù b¸o
202
6.1.2. TÝnh chÊt cña dù b¸o
202
6.1.3. C¸c ph−¬ng ph¸p dù b¸o
202
6.1.4 C¸c yÕu tè chÝnh sö dông ®Ó dù b¸o vµ tiÕn tr×nh thùc hiÖn
203
6.1.5. KÕt qu¶ dù b¸o
204
6.2 §éi TÇu thiÕt kÕ
206
6.3. chuÈn t¾c luång tÇu
206
6.3.1. Sè lµn cña luång tÇu
206
6.3.2. TÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu theo h−íng dÉn cña PIANC
208
6.3.3. TÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu theo "Qui tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn"
211
214
6.3.4. Tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu vµ kÝch th−íc luång lùa
chän
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 6.4 X¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tÇu hîp lý
214
6.4.1 Ph−¬ng ph¸p tiÕp cËn tÝnh to¸n vµ tr×nh tù tÝnh to¸n
215
216
6.4.2. X¸c ®Þnh sè lÇn vµ thêi gian tån t¹i c¸c mùc n−íc triÒu cao cña tõng
th¸ng trong n¨m vïng cöa §Þnh An
219
6.4.3. X¸c ®Þnh kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu theo c¸c cÊp mùc n−íc ch¹y
tµu
6.4.4. X¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tµu
221
6.5. Nh÷ng yªu cÇu vÒ mÆt c¾t l¹ch ®µo n¹o vÐt tuyÕn n¹o vÐt
224
6.5.1. Cao tr×nh ®¸y luång tÇu thiÕt kÕ
224
6.5.2. M¸i dèc l¹ch ®µo n¹o vÐt.
224
Ch−¬ng VII
225
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu x¸c ®Þnh tuyÕn luång vµ bè trÝ
c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång tÇu qua cöa §Þnh An
7.1 ChØ dÉn chung
225
7.2. C¸c ph−¬ng ¸n tuyÕn luång
226
7.2.1. Ph−¬ng ¸n DAo - TuyÕn luång kh«ng cã c«ng tr×nh chØnh trÞ
226
227
7.2.2. Ph−¬ng ¸n HA3 - Ph−¬ng ¸n DAo + c«ng tr×nh ng¨n c¸t liÒn bê
228
7.2.3. Ph−¬ng ¸n HA14 - Ph−¬ng ¸n DAo + c«ng tr×nh ng¨n c¸t d¹ng ®¶o
230
7.2.4. Ph−¬ng ¸n HA 4 - TuyÕn luång ®i th¼ng theo h−íng tuyÕn C
7.2.5. Ph−¬ng ¸n kªnh T¾t cña SNC-Lavalin
231
7.3. Ph©n tÝch hiÖu qu¶ vµ tÝnh kh¶ thi cña ph−¬ng ¸n tuyÕn luång DAo
232
7.3.1. Khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n vµ båi lÊp sau n¹o vÐt
232
7.3.2. Gi¸ trÞ sa båi trªn ®o¹n luång biÓn thèng kª theo c¸c kÞch b¶n thêi gian 233
7.3.3. Th¶o luËn vÒ tÝnh kh¶ thi kü thuËt cña ph−¬ng ¸n DAo
234
234
7.4. Ph©n tÝch hiÖu qu¶ vµ tÝnh kh¶ thi cña c¸c ph−¬ng ¸n HA3, HA14, vµ HA4
7.4.1. ChØ dÉn chung
234
7.4.2. Ph©n tÝch xãi båi trong luång tÇu khi cã c¸c c«ng tr×nh ng¨n c¸t, gi¶m 235
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
sãng.
243
7.4.3. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh
trÞ HA14
7.5. C¸c ph©n tÝch vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu liªn quan ®Õn ph−¬ng ¸n tuyÕn luång
254
theo kªnh Quan Ch¸nh Bè
7.5.1. Néi dung chÝnh cña ph−¬ng ¸n
254
7.5.2. Mét sè nhËn xÐt s¬ bé
255
256
7.5.3. Mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi liªn quan ®Õn tuyÕn luång Quan
Ch¸nh Bè
7.5.4. Mét sè kiÕn nghÞ.
261
Ch−¬ng VIII
263
kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ c¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu
c«ng tr×nh ng¨n c¸t gi¶m sãng æn ®Þnh luång tÇu
8.1. ChØ dÉn chung
263
8.2. C¸c c¨n cø ®Ó thiÕt kÕ c«ng tr×nh
263
8.3. Lùa chän c¸c gi¶i ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu cho ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng
264
264
8.3.1. Ph−¬ng ph¸p tho¸t n−íc ®øng b»ng giÕng c¸t hoÆc bÊc thÊm
265
8.3.2. Ph−¬ng ph¸p phñ tr¶i v¶i ®Þa kü thuËt
268
8.3.3. Ph−¬ng ph¸p næ m×n Ðp bïn lÊp ®¸
269
8.3.4. Ph−¬ng ph¸p trén s©u gia c−êng
269
8.3.5. Ph−¬ng ph¸p thay ®Êt nÒn
271
8.3.6. Ph−¬ng ph¸p líp ®Öm c¸t
271
8.3.7. Gi¶i ph¸p cäc c¸t ®Çm chÆt
272
8.3.8. Ph©n tÝch lùa chän
8.4. Gi¶i ph¸p kÕt cÊu ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng
272
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
272
8.4.1. Gi¶i ph¸p c«ng tr×nh ®ª cã kÕt cÊu nhÑ
275
8.4.2. Gi¶i ph¸p c«ng tr×nh cã kÕt cÊu nÆng
8.5. X¸c ®Þnh c¸c gi¶i ph¸p c«ng tr×nh øng dông ë luång tÇu cöa §Þnh An
276
276
8.5.1 VÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn
278
8.5.2 VÒ c¸c gi¶i ph¸p vÒ kÕt cÊu c«ng tr×nh
278
8.5.3 VÒ c¸c gi¶i ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu
279
8.5.4 KÕt cÊu vµ c«ng tr×nh kÕt hîp xö lý nÒn ®Êt yÕu cho c«ng tr×nh chØnh trÞ
æn ®Þnh tuyÕn luång §Þnh An HA14
8.6. ¦íc tÝnh khèi l−îng vµ gi¸ thµnh c«ng tr×nh.
293
Ch−¬ng IX
296
§¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña gi¶i ph¸p c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14
®Õn tho¸t lò vµ m«i tr−êng
9.1. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®¸nh gi¶ ¶nh h−ëng cña ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ
296
HA14 ®Õn tho¸t lò.
9.2. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®¸nh gi¸ t¸c ®éng m«i tr−êng sinh th¸i cña ph−¬ng ¸n
298
c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14
299
9.3 §¸nh gi¸ t¸c ®éng cña ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14 ®Õn x©m nhËp
mÆn
9.4 Gi¶i ph¸p phi c«ng tr×nh
299
300
KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ
305
Lêi c¶m ¬n
Tµi liÖu tham kh¶o
Phô lôc A
Phô lôc B
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng I
Më ®Çu
I.1. TÝnh cÊp thiÕt vµ bèi c¶nh ra ®êi cña ®Ò tµi:
Cöa §Þnh An cña s«ng HËu lµ cöa cã ®iÒu kiÖn tèt nhÊt trong c¸c cöa s«ng
Cöu Long cã thÓ t¹o luång l¹ch cho tÇu biÓn ra vµo khu vùc miÒn T©y Nam Bé, mµ
CÇn Th¬ lµ c¶ng biÓn lín nhÊt trªn s«ng HËu, c¸ch cöa §Þnh An kho¶ng 120 Km.
Tõ CÇn Th¬ cã thÓ theo s«ng HËu, qua Vµm Nao sang s«ng TiÒn ®Ó ®i ng−îc ®Õn
Pn«m -Pªnh cña Campuchia, do ®ã nã cßn lµ tuyÕn ®−êng thñy Quèc tÕ.
Trong ®iÒu kiÖn hoµn toµn tù nhiªn, cöa §Þnh An cã thÓ b¶o ®¶m cho tÇu
(1000 ÷ 2000) DWT hµnh h¶i an toµn.
§Ó ®¸p øng ®ßi hái bøc b¸ch cña sù nghiÖp ph¸t triÓn kinh tÕ, trªn con ®−êng
c«ng nghiÖp hãa – hiÖn ®¹i hãa cho khu vùc §BSCL, ®¸p øng nhu cÇu giao l−u héi
nhËp khu vùc vµ thÕ giíi, nhµ n−íc ®· cã chñ tr−¬ng ®Çu t− lín ®Ó c¶i t¹o, n©ng cÊp
luång tÇu qua cöa §Þnh An theo tiªu chuÈn th«ng tµu 10.000DWT ®Çy t¶i vµ
20.000DWT gi¶m t¶i. Bªn c¹nh c¸c dù ¸n ®Çu t− tõng b−íc, lµ c¸c ®Ò tµi nghiªn cøu
khoa häc c¸c cÊp, mµ ®Ò tµi KH – CN cÊp Nhµ n−íc ®Çu tiªn lµ ®Ò tµi mang m· sè
34A.06.01, do C«ng ty T− vÊn C¶ng - §−êng thñy TEDI chñ tr× vµo n¨m 1986. §·
20 n¨m tr«i qua, nhiÒu c¬ quan, tæ chøc trong vµ ngoµi n−íc ®· tham gia d−íi nhiÒu
h×nh thøc, møc ®é ®Ó nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p nh»m æn ®Þnh, n©ng cÊp luång tÇu,
nh−ng vÉn ch−a thu ®−îc nh÷ng kÕt qu¶ cã tÝnh thuyÕt phôc. HiÖn nay, Bé Giao
th«ng vËn t¶i vÉn cßn ph¶i cho ch¹y lo¹i tµu d−íi 5.000 DWT, víi ®iÒu kiÖn ®i theo
l¹ch s©u tù nhiªn cöa s«ng, cã n¹o vÐt 1 n¨m 2 lÇn, chi phÝ hµng chôc tû VN§ mçi
n¨m, mµ vÉn cã nh÷ng lóc, võa n¹o vÐt xong ®· bÞ lÊp ngay hoµn toµn. L¹ch s©u tù
nhiªn theo r·nh triÒu rót kh«ng æn ®Þnh, dao ®éng lín trªn mÆt b»ng, khiÕn cho viÖc
n¹o vÐt, th¶ phao rÊt khã kh¨n, bÞ ®éng. Theo dù b¸o, ®Õn n¨m 2010 l−îng hµng hãa
vËn chuyÓn b»ng tÇu biÓn träng t¶i tõ 10.000 DWT trë lªn qua luång §Þnh An lµ 4,5
÷ 5,0 triÖu tÊn/n¨m ®Õn 2010; 8,0 ÷10,5 triÖu tÊn/n¨m ®Õn 2020. Do ®ã, viÖc c¶i t¹o
n©ng cÊp ®Ó cho tÇu 10.000 DWT qua cöa §Þnh An lµ mét vÊn ®Ò khoa häc - c«ng
1
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nghÖ rÊt phøc t¹p, khã kh¨n.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
GÇn ®©y (2006), Bé Giao th«ng vËn t¶i ®ang lÊy ph−¬ng ¸n Kªnh T¾t do T−
vÊn quèc tÕ SNC – Lavalin (Canada) ®Ò xuÊt (®µo kªnh më cöa míi cho tÇu biÓn
tr¸nh cöa §Þnh An, ®i qua kªnh Quan Ch¸nh Bè vµo s«ng HËu) ®Ó lËp b¸o c¸o
nghiªn cøu kh¶ thi. ý kiÕn ®¸nh gi¸ cßn rÊt ph©n t¸n, v× bªn c¹nh mét sè −u ®iÓm dÔ
thÊy, cßn tån t¹i nhiÒu vÊn ®Ò mÆc dÇu ®· nghiªn cøu, tÝnh to¸n, song ch−a cã kÕt
qu¶ thuyÕt phôc. §ã lµ sù æn ®Þnh cña kªnh ®µo, nhÊt lµ khu vùc cöa §¹i An vµo
s«ng HËu vµ ë cöa kªnh T¾t ra biÓn. Quan träng h¬n, c¸c t¸c ®éng m«i tr−êng mµ
kªnh T¾t cã thÓ g©y ra khi can thiÖp lín vµo tù nhiªn, nÕu sai lÇm sÏ tr¶ gi¸ ®¾t vµ
rÊt khã söa ch÷a.
Tr−íc t×nh h×nh ®ã, bªn c¹nh vÉn tiÕp tôc nghiªn cøu thªm vÒ ph−¬ng ¸n
Kªnh T¾t cña SNC – Lavalin, cÇn trë l¹i nghiªn cøu cã c¬ së khoa häc h¬n c¸c gi¶i
ph¸p luång tÇu qua cöa §Þnh An, ®Ó cã c¨n cø cho c¸c nhµ qu¶n lý, chñ ®Çu t− quyÕt
®Þnh.
Do ®· cã nhiÒu nghiªn cøu tõ tr−íc vÒ cöa §Þnh An, kÓ c¶ trong vµ ngoµi
n−íc, nghiªn cøu nµy ®øng tr−íc mét yªu cÇu cao h¬n, ®ßi hái chÆt chÏ h¬n, tõ sè
liÖu xuÊt ph¸t, quan ®iÓm vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu, c«ng cô nghiªn cøu, ®é tin
cËy, hîp lý cña c¸c kÕt qu¶, kÕt luËn. Do ®ã, ngoµi viÖc thõa kÕ ®Çy ®ñ nh÷ng kÕt
qu¶ vµ kinh nghiÖm cña nh÷ng ng−êi ®i tr−íc, ®Ò tµi nµy ph¶i tËp hîp lùc l−îng, c¶i
tiÕn ph−¬ng ph¸p vµ c¸ch lµm, hy väng sÏ ®¹t ®−îc nh÷ng kÕt qu¶ cao nhÊt cã thÓ,
thùc hiÖn ®Çy ®ñ môc tiªu ®Ò ra.
I.2. Môc tiªu nghiªn cøu cña ®Ò tµi:
X¸c ®Þnh gi¶i ph¸p KHCN chØnh trÞ æn ®Þnh lßng dÉn chèng sa båi ®Ó tÇu
10.000 DWT ®Çy t¶i vµ 20.000 DWT v¬i mín lîi dông mùc n−íc triÒu cao ra/vµo
cöa §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa vµ ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi
§BSCL theo QuyÕt ®Þnh 173/Q§-TTG cña Thñ t−íng ChÝnh phñ.
I.3. Ph−¬ng ph¸p tiÕp cËn:
- Tæng hîp ph©n tÝch c¸c kÕt qu¶, c¸c thµnh tùu nghiªn cøu trong vµ ngoµi
2
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
n−íc ®èi víi c«ng t¸c chØnh tri luång tÇu cöa s«ng nãi chung vµ luång tÇu cöa s«ng §Þnh An.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- XuÊt ph¸t tõ nh÷ng vÊn ®Ò tån t¹i, yªu cÇu thùc tiÔn vµ yªu cÇu n©ng cao
cña c«ng t¸c nghiªn cøu, nªn ngoµi viÖc kÕ thõa c¸c kinh nghiÖm c¸c kÕt qu¶ nghiªn
cøu ®· cã, ®Ò tµi ®· tæ chøc, tËp hîp lùc l−îng c¸c nhµ khoa häc, hîp t¸c víi c¸c tæ
chøc nghiªn cøu ngoµi vµ trong n−íc, còng nh− kÕt hîp sö dông c¸c c«ng nghÖ,
ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu truyÒn thèng víi c¸c c«ng nghÖ hiÖn ®¹i, nh»m gi¶i quyÕt
môc tiªu nghiªn cøu cña ®Ò tµi víi kÕt qu¶ tèt nhÊt cã thÓ.
I.4. Néi dung nghiªn cøu:
1. Tæng quan c¸c thµnh tùu nghiªn cøu vÒ luång tÇu cöa s«ng trªn thÕ giíi,
trong n−íc vµ c¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu vÒ luång tÇu §Þnh An.
2. Thu thËp sè liÖu c¬ b¶n vµ ®iÒu tra kh¶o s¸t bæ xung phôc vô nghiªn cøu.
3. Nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn h×nh th¸i bê biÓn cöa s«ng, dÞch chuyÓn c¸c
gi¶i c¸t ngÇm, ph©n bè mËt ®é bïn c¸t theo mïa vµ n¨m – sö dông ph−¬ng ph¸p
ph©n tÝch sö lý ¶nh viÔn th¸m.
4. Nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn vµ båi lÊp tuyÕn luång §Þnh An theo mïa
vµ n¨m – sö dông ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thèng kª.
5. Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm chÕ ®é ®éng lùc, nguån gèc, c¬ chÕ vËn chuyÓn bïn
c¸t g©y båi lÊp luång tÇu vïng cöa §Þnh An theo mïa: sö dông ph−¬ng ph¸p m«
h×nh to¸n thñy ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t Mike 21, ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu
phãng x¹ vµ hè cuèc thÝ nghiÖm ®Ó lµm s¸ng tá:
- Nguån gèc, c¬ chÕ vËn chuyÓn bïn c¸t g©y båi lÊp luång tÇu.
- Vai trß sãng vµ dßng ch¶y ®Õn båi lÊp cöa s«ng.
6. Nghiªn cøu lùa chän gi¶i ph¸p KHCN – bè trÝ hÖ thèng c«ng tr×nh chØnh
trÞ tèi −u ®Ó æn ®Þnh n©ng cÊp tuyÕn luång cho tÇu 10.000 DWT ra/vµo cöa §Þnh An:
Sö dông m« h×nh to¸n thñy ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t Mike 21.
7. Nghiªn cøu kiÕn nghÞ c¸c gi¶i ph¸p KHCN x©y dùng ®ª ng¨n c¸t gi¶m
sãng thÝch hîp víi nÒn ®Êt yÕu vïng cöa §Þnh An.
8. KiÕn nghÞ gi¶i ph¸p KHCN tæng hîp ®Ó ®−a tÇu 10.000 DWT ®Çy t¶i vµ
20.000 DWT v¬i mím lîi dông mùc n−íc triÒu cao ra/vµo cöa §Þnh An.
- KiÕn nghÞ gi¶i ph¸p KHCN tæng hîp ®−a tÇu 10.000 DWT ra/vµo cöa §Þnh
3
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
An.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §¸nh gi¸ hiÖu qu¶ vµ ¶nh h−ëng cña gi¶i ph¸p KHCN ®Ò xuÊt ®Õn tho¸t lò
vµ m«i tr−êng.
I.5 C¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu cña ®Ò tµi:
1.5.1 C¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu:
Tõ 6/2003 ®Õn nay, ViÖn khoa häc Thñy lîi, mµ h¹t nh©n lµ Trung t©m §«ng
lùc Cöa s«ng ven biÓn vµ H¶i ®¶o ®·:
- Tæ chøc nhiÒu ®ît ®iÒu tra, kh¶o s¸t hiÖn tr−êng tõ c¶ng CÇn Th¬, däc s«ng
HËu ra cöa §Þnh An, kªnh Quan Ch¸nh Bè;
- TËp hîp gÇn nh− toµn bé c¸c sè liÖu vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu cã liªn quan tõ
tr−íc ®Õn nay, thèng kª, ph©n lo¹i, x¸c minh nguån gèc, xuÊt xø cña chóng.
- §· hîp t¸c víi c¸c chuyªn gia cña ViÖn C¬ häc ViÖt Nam trong viÖc x¸c lËp
bé sè liÖu ®Çu vµo cho c¸c biªn tõ biÓn s©u phôc vô c¸c m« h×nh tÝnh mùc n−íc,
dßng ch¶y vµ sãng. Hîp t¸c víi c¸c chuyªn gia ViÖn §Þa lý trong viÖc thu thËp bé
tµi liÖu viÔn th¸m vµ tiÕn hµnh gi¶i ®o¸n c¸c h¹ng môc vÒ biÕn ®éng ®−êng bê, ph©n
bè bïn c¸t vµ ph¸t triÓn ch©u thæ. Hîp t¸c víi ViÖn Nghiªn cøu h¹t nh©n §µ L¹t tiÕn
hµnh thÝ nghiÖm theo ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹, ®o ®¹c kh¶o s¸t chuyÓn ®éng
bïn c¸t ngay t¹i cöa §Þnh An. Hîp t¸c víi C«ng ty T− vÊn X©y dùng ®−êng thñy I -
Bé Giao th«ng VËn t¶i trong viÖc tiÕn hµnh hè cuèc thÝ nghiÖm, kÕt hîp trong c¸c
®ît n¹o vÐt vïng cöa §Þnh An ®Ó x¸c ®Þnh hÖ sè sa båi thùc tÕ, trong 2 ®ît lò 2003
vµ c¸c kú ®Çu lò 2004.
- §· trao ®æi häc thuËt víi Héi C¶ng - §−êng thñy – ThÒm lôc ®Þa ViÖt Nam,
tham gia c¸c héi th¶o do Bé Giao th«ng VËn t¶i tæ chøc. Héi th¶o víi C«ng ty T−
vÊn Quèc tÕ SNC-Lavalin (Canada), t¸c gi¶ cña gi¶i ph¸p Kªnh T¾t Vßng Tr¸nh cöa
§Þnh An. Nghe c¸c b¸o c¸o vÒ c¬ së khoa häc cña c¸c vÊn ®Ò cöa s«ng cña c¸c c¸n
bé Bé m«n C¶ng - §−êng thñy, Tr−êng §¹i häc X©y dùng.
- §· ®i BØ ®Ó trao ®æi trùc tiÕp víi HEACON vÒ gi¶i ph¸p luång ®éng. §i
§an M¹ch ®Ó häc tËp ph−¬ng ph¸p xö lý mét sè th«ng sè cô thÓ cña bé m« h×nh bïn
c¸t MIKE 21. §i Trung Quèc ®Ó trao ®æi häc thuËt vµ tham quan c¸c c«ng tr×nh
chØnh trÞ cöa s«ng næi tiÕng nh− Ch©u Giang, TiÒn §−êng, Tr−êng Giang vµ H¶i Hµ
4
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
...vv.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
KÕt qu¶ cña c¸c ho¹t ®éng ®a d¹ng ®ã vµ lao ®éng khoa häc nghiªm tóc cña
c¶ tËp thÓ trong 3 n¨m ®· t¹o ra c¸c s¶n phÈm sau ®©y cña ®Ò tµi.
- Bé sè liÖu c¬ b¶n toµn diÖn ®−îc hÖ thèng hãa, x¸c minh nguån gèc, chØnh
lý vµ sè hãa, phôc vô ®¾c lùc cho viÖc nghiªn cøu, t− vÊn thiÕt kÕ cã liªn quan ®Õn
cöa §Þnh An.
- C¸c tµi liÖu kh¶o s¸t míi vÒ ®Þa h×nh vµ thñy v¨n.
- 11 b¸o c¸o chuyªn ®Ò ®· ®−îc nghiÖm thu, ®¸nh gi¸;
- B¸o c¸o tæng kÕt toµn v¨n vµ tãm t¾t.
1.5.2 Mét sè h×nh ¶nh ho¹t ®éng nghiªn cøu cña ®Ò tµi:
Mét sè h×nh ¶nh ®i kh¶o s¸t vïng cöa §Þnh An
5
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1.1 Kh¶o s¸t thùc ®Þa t¹i c¶ng CÇn Th¬
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 1.2 Kh¶o s¸t vïng cöa §Þnh An
6
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1.3 Kh¶o s¸t vïng cöa §Þnh An
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Mét sè h×nh ¶nh nghiªn cøu
§¸nh dÊu phãng x¹ t¹i hiÖn tr−êng
H×nh 1.4 ChuÈn bÞ ®o phãng x¹ ®¸y biÓn
7
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1.5 §Çu ®o phãng x¹ d−íi n−íc H×nh 1.6 M¸y ®Þnh vÞ GPS - §o s©u
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 1.7 LÊy mÉu lâi trÇm tÝch ®¸y
8
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1.8 MÉu lâi trÇm tÝch ®¸y
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 1.9 ThiÕt bÞ ®o phãng x¹ mÉu lâi trÇm tÝch ®¸y Mét sè h×nh ¶nh hîp t¸c nghiªn cøu víi n−íc ngoµi
9
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1.10 Th¨m quan c«ng tr×nh b¶o vÖ luång tÇu vµo c¶ng cña BØ
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 1.11 Héi th¶o víi c¸c chuyªn gia BØ vÒ nghiªn cøu thÝ nghiÖm vµ kÕt qu¶ gi¶i
ph¸p luång ®éng cña Haecon
H×nh 1. 12 Trao ®æi víi c¸c chuyªn gia Trung Quèc
10
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vÒ chØnh trÞ cöa s«ng TiÒn §−êng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
11
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 1. 13 §i thùc ®Þa cöa s«ng TiÒn §−êng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" I.6. C¸c s¶n phÈm chÝnh cña ®Ò tµi:
1. Bé tµi liÖu sè liÖu, c¬ b¶n ®· ®−îc chØnh lý, hÖ thèng hãa vµ sè hãa, l−u phÇn
mÒm.
2- Tµi liÖu kh¶o s¸t bæ sung: §Þa h×nh kªnh QCB vµ thñy v¨n s«ng HËu .
3- C¸c b¸o c¸o chuyªn ®Ò: Gåm 11 chuyªn ®Ò:
1. B¸o c¸o tæng quan c¸c thµnh tùu nghiªn cøu vÒ luång tÇu cöa s«ng vµ c¸c
ho¹t ®éng nghiªn cøu vÒ luång tÇu §Þnh An - N¨m 2004.
2. B¸o c¸o nghiªn cøu ®Æc ®iÓm ®iÒu kiÖn tù nhiªn, chÕ ®é ®éng lùc vïng
cöa §Þnh An - N¨m 2004.
3. B¸o c¸o kÕt qu¶ ph©n tÝch ¶nh viÔn th¸m nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn
h×nh th¸i ®−êng bê biÓn cöa s«ng dÞch chuyÓn c¸c d¶i c¸t ngÇm vµ ph©n bè
mËt ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An - N¨m 2004.
4. B¸o c¸o kÕt qu¶ sö dông ph−¬ng ph¸p thèng kª nghiªn cøu quy luËt diÔn
biÕn vµ båi lÊp tuyÕn luång §Þnh An theo mïa vµ n¨m - N¨m 2004.
5. B¸o c¸o sö dông ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹ nghiªn cøu c¬ chÕ,
nguån gèc, vËn chuyÓn bïn c¸t g©y båi l¾ng luång tÇu theo mïa - N¨m
2004.
6. B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc, nguån gèc, c¬ chÕ vËn
chuyÓn bïn c¸t vµ nguyªn nh©n g©y sa båi luång tÇu §Þnh An - N¨m
2005.
7. B¸o c¸o sö dông ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm ®¸nh gi¸ c−êng ®é båi
lÊp luång tÇu theo mïa – N¨m 2004.
8. B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu x¸c ®Þnh chuÈn t¾c luång tÇu thiÕt kÕ (cho tµu
10.000 DWT) vµ lùa chän mùc n−íc ch¹y tÇu, tÝnh to¸n vµ x¸c ®Þnh kh¶
n¨ng th«ng qua luång tÇu §Þnh An - N¨m 2004.
9. B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu dù b¸o l−îng hµng qua luång §Þnh An- N¨m
2004.
10. B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu khuyÕn nghÞ gi¶i ph¸p vËt liÖu lµm ®ª ng¨n
c¸t gi¶m sãng thÝch hîp víi nÒn ®Êt yÕu vïng cöa §Þnh An- n¨m 2004.
11. B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p KHCN ®Ó æn ®Þnh, n©ng cÊp
12
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tuyÕn luång cho tÇu 10.000 DWT qua cöa §Þnh An- N¨m 2006.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4 – B¸o c¸o tæng kÕt (toµn v¨n vµ tãm t¾t).
5- S¶n phÈm ®µo t¹o:
1- Mét luËn v¨n Th¹c sÜ ®· b¶o vÖ thµnh c«ng (Ph¹m Xu©n Phong – ViÖn
KHTL).
2- Mét Chuyªn ®Ò NCS (Lª Minh §¹o – Côc Hµng H¶i).
3- Mét sè c¸n bé sö dông, khai th¸c c¸c phÇn mÒm MIKE –21.
4- Ba néi dung chuyªn ®Ò ®−îc phÝa Tr−êng §HXD trÝch dÉn (§éng lùc häc
13
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vµ c«ng tr×nh cöa s«ng, NXBXD – 2005).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng II.
Tæng quan c¸c t×nh h×nh nghiªn cøu luång tÇu cöa s«ng
trªn thÕ giíi, trong n−íc vµ c¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu
c¶i t¹o n©ng cÊp tuyÕn luång tÇu cöa §Þnh an. 2.1. Kh¸i qu¸t:
ë bÊt kú quèc gia biÓn nµo, cöa s«ng vÉn lµ n¬i tËp trung d©n c−, ho¹t ®éng
kinh tÕ ®èi néi vµ ®èi ngo¹i tÊp nËp ®ång thêi lµ yÕu tè quan träng trong chiÕn l−îc,
chiÕn thuËt qu©n sù, nh−ng næi bËt nhÊt lµ c¸c ho¹t ®éng cña giao th«ng vËn t¶i
thñy.
Nghiªn cøu khai th¸c cöa s«ng ®· thËt sù ph¸t triÓn tõ ®Çu thÕ kû XIX, theo sù
ph¸t triÓn trªn quy m« lín cña sù nghiÖp vËn t¶i biÓn. Sù ra ®êi cña nh÷ng lo¹i tÇu
biÓn cã träng t¶i lín, mín n−íc lín gÆp ph¶i trë ng¹i lµ ®é s©u nhá t¹i c¸c bar ch¾n
cöa s«ng vµ sù kh«ng æn ®Þnh trªn mÆt b»ng cña tuyÕn l¹ch s©u trong ®o¹n cöa s«ng.
ChÝnh v× vËy, kh«ng thÓ chØ ®¬n gi¶n chØ khai th¸c cöa s«ng trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn
mµ ph¶i t×m c¸ch t¨ng ®é s©u vµ æn ®Þnh mét c¸ch nh©n t¹o, th« s¬ lµ n¹o vÐt vµ cao
cÊp h¬n lµ bè trÝ c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ.
Nh−ng cöa s«ng lµ mét vïng ®Þa lý tù nhiªn phøc t¹p, c¸c yÕu tè t¸c ®éng ®Õn
tõ s«ng, tõ biÓn, tõ ho¹t ®éng kiÕn t¹o cña tr¸i ®Êt, tõ vÜ m« ®Õn vi m«, tõ th−êng
xuyªn ®Õn ®ét xuÊt, vµ chÝnh c¸c yÕu tè ®ã l¹i t−¬ng t¸c, tranh chÊp víi nhau. Cho
nªn t¹i cöa s«ng, c¸c vÊn ®Ò thñy ®éng lùc häc lµ c¸c vÊn ®Ò 3 chiÒu (3D), 3 pha
(mÆn, ngät, bïn c¸t), dßng ch¶y thuËn nghÞch, cã triÒu thiªn v¨n, cã triÒu khÝ t−îng,
chu kú vµ kh«ng chu kú, æn ®Þnh vµ kh«ng æn ®Þnh ...v.v. ChÝnh v× vËy, chØnh trÞ cöa
s«ng ®· cã nh÷ng vÝ dô thµnh c«ng lµm cho ®é s©u luång l¹ch qua cöa s«ng t¨ng lªn
®¸ng kÓ, nh−ng còng cã kh«ng Ýt nh÷ng tr−êng hîp chØ nhËn ®−îc bµi häc tõ thÊt
b¹i. Nghiªn cøu chØnh trÞ mét cöa s«ng lín, cã khi kÐo dµi ®Õn tr¨m n¨m hoÆc h¬n
n÷a, vµ kh«ng bao giê ®−îc coi lµ kÕt thóc.
Nh÷ng nghiªn cøu trªn quy m« lín ®Çu tiªn trªn thÕ giíi xuÊt hiÖn vµo ®Çu thÕ
kû XX, khi kü thuËt thÝ nghiÖm trªn m« h×nh ®· ph¸t triÓn kh¸ cao, cho ®Õn khi ra
®êi m¸y tÝnh ®iÖn tö cïng nh÷ng sù ph¸t triÓn bïng næ cña tin häc vµ kü thuËt tÝnh
14
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
to¸n, th× khoa häc - c«ng nghÖ vÒ cöa s«ng cã nh÷ng tiÕn bé m¹nh mÏ vÒ chÊt. C«ng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" tr×nh ®Çu tiªn chuyªn s©u vÒ cöa s«ng lµ cuèn Estuany and Coostline
Hydrodynamics cña A.T.Ippen, xuÊt b¶n ë Mü n¨m 1966.
Trong cuèn "§éng lùc häc vµ c«ng tr×nh cöa s«ng" (NXB X©y dùng, 2005),
GS. L−¬ng Ph−¬ng HËu cho biÕt: "Vµo nh÷ng n¨m 60 cña thÕ kû XX, ë nh÷ng cöa
s«ng lín trªn thÕ giíi, sau khi ®−îc chØnh trÞ, c¸c bar ch¾n cöa ®· ®¹t ®é s©u tiªu
chuÈn 12,5m, tµu 50.000 DWT ®· cã thÓ ra vµo thuËn lîi. Mét mÆt do ®é s©u luång
l¹ch t¨ng lªn, mét mÆt ®· sö dông réng r·i c¸c lo¹i tÇu hót bïn, tÇu cuèc, sö dông
ph−¬ng ph¸p ®æ bïn trong n−íc, vÊn ®Ò båi l¾ng trë l¹i trong luång tÇu trë thµnh
mét ®Ò tµi næi cém, thu hót sù quan t©m cña nhiÒu nhµ khoa häc trªn thÕ giíi.
Mignior ®· viÕt "chØnh trÞ cöa s«ng, thùc chÊt lµ cuéc ®Êu tranh víi bïn c¸t mÞn".
ë n−íc ta, vÊn ®Ò khai th¸c, chØnh trÞ cöa s«ng còng ®· ®−îc ®Æt ra tõ rÊt sím,
nh−ng chØ ®¬n thuÇn lµ lîi dông hoÆc c¶i t¹o nhá c¸c ®iÒu kiÖn tù nhiªn. Chóng ta
®· biÕt nh÷ng chiÕn c«ng lÉy lõng ®¸nh tan giÆc Nguyªn - M«ng cña c¸c ®êi vua
n−íc ta tõ thÕ kû thø X ®Õn thÕ kû XII th¾ng ®−îc do biÕt lîi dông chÝnh x¸c quy
luËt chuyÓn ®éng cña dßng triÒu tõ cöa s«ng B¹ch §»ng. Chóng ta còng biÕt rÊt râ
c«ng lao to lín cña Danh ®iÒu Sø NguyÔn C«ng Trø khi quai ®ª lÊn biÓn vïng cöa
s«ng Hång, s«ng §¸y ®· lËp nªn vïng ®Êt míi TiÒn H¶i vµ Kim S¬n. Chóng ta còng
®· cã nh÷ng kÕt qu¶ kh¶ quan trong h¬n 100 n¨m nghiªn cøu c¶i t¹o luång l¹ch
vïng cöa Nam TriÖu ®Ó ®−a tÇu biÓn vµo c¶ng H¶i Phßng, Nh−ng c«ng cuéc c¶o t¹o
chØnh trÞ cöa s«ng trªn qui m« toµn quèc míi chØ b¾t ®Çu trong thËp kû gÇn ®©y, khi
cã nghÞ quyÕt 03/NQ-TW ngµy 6-5-1993 cña Bé ChÝnh trÞ §CSVN ph¸t ®éng c«ng
cuéc khai th¸c vµ ph¸t triÓn tiÒm n¨ng kinh tÕ biÓn. ViÖc nghiªn cøu c¶i t¹o, n©ng
cÊp luång tÇu cöa §Þnh An còng n»m trong bèi c¶nh ®ã.
2.2. Nh÷ng thµnh tùu nghiªn cøu chñ yÕu trªn thÕ giíi trong
nghiªn cøu luång tÇu cöa s«ng:
2.2.1. Nghiªn cøu vÒ sù ph¸t triÓn ch©u thæ cöa s«ng.
C¸c nhµ khoa häc ®· x¸c ®Þnh c¸c yÕu tè tù nhiªn ¶nh h−ëng ®Õn sù ph¸t triÓn
cña ch©u thæ vµ ®iÒu kiÖn cöa s«ng bao gåm: khÝ hËu, l−îng dßng ch¶y vµ bïn c¸t,
®Æc tr−ng dßng ch¶y cöa s«ng, t¸c ®éng cña thñy triÒu, t¸c ®éng cña sãng, t¸c ®éng
cña h¶i l−u. Trong ®ã ®¸ng chó ý kÕt qu¶ nghiªn cøu cña More: NÕu tÝnh l−îng bïn
c¸t theo ®¬n vÞ triÖu tÊn, tÝnh l−îng n−íc theo ®¬n vÞ tû m3, th× tû sè gi÷a chóng, khi C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n 15
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" lín h¬n 0,24 sÏ cã kh¶ n¨ng t¹o ra ch©u thæ cöa s«ng, cßn khi nhá h¬n 0,24 sÏ
kh«ng cã kh¶ n¨ng ®ã.
2.2.2. Nghiªn cøu vÒ c¸c lo¹i h×nh cöa s«ng.
Cã nhiÒu c¸ch ph©n lo¹i dùa trªn c¸c tiªu chÝ kh¸c nhau, nh−ng trªn thÕ giíi
phæ biÕn nhÊt lµ c¸ch ph©n lo¹i theo h×nh th¸i ®Þa m¹o, chia cöa s«ng ra thµnh 2
lo¹i: lo¹i cöa s«ng tam gi¸c ch©u (delta), vµ lo¹i cöa s«ng h×nh phÔu (estuary).
2.2.3. Nghiªn cøu vÒ quan hÖ h×nh th¸i lßng dÉn cöa s«ng.
MÆc dÇu cã c¸c yÕu tè ¶nh h−ëng rÊt phøc t¹p, nh−ng d−íi t¸c ®éng l©u dµi
cña c¸c yÕu tè s«ng biÓn, lßng dÉn cöa s«ng vÉn tån t¹i mét h×nh th¸i c©n b»ng nhÊt
®Þnh. Trong ®ã ®¸ng chó ý lµ c¸c c«ng thøc vµ quan hÖ h×nh th¸i cöa s«ng do GS.
§Ëu Quèc Nh©n (Trung Quèc) ®Ò xuÊt.
2.2.4. Nghiªn cøu vÒ ®Æc ®iÓm dßng ch¶y cöa s«ng:
§Æc tÝnh chñ yÕu cña dßng ch¶y cöa s«ng ®−îc kh¸i qu¸t b»ng 3 ®iÓm:
- TÝnh chu kú, thuËn nghÞch vµ kh«ng æn ®Þnh;
- Dßng dÞ träng nªm mÆn.
- BiÕn d¹ng cña sãng triÒu trong qu¸ tr×nh truyÒn vµo cöa s«ng.
2.2.5. Nghiªn cøu vÒ chuyÓn ®éng bïn c¸t cöa s«ng:
Bªn c¹nh viÖc nghiªn cøu nguån gèc bïn c¸t cöa s«ng, ng−êi ta ®Æc biÖt chó ý
®Õn hiÖn t−îng kÕt tña vµ kÕt chïm cña bïn c¸t mÞn khi gÆp n−íc mÆn, chuyÓn ®éng
cña bïn c¸t ®Õn t¸c dông cña sãng vµ dßng triÒu, nhÊt lµ chuyÓn ®éng cña bïn nh·o
trong cöa s«ng, chuyÓn ®éng cña c¸c lo¹i bïn c¸t däc bê biÓn ®i vµo cöa s«ng v.v...
2.2.6. Nghiªn cøu vÒ diÔn biÕn cöa s«ng: C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· chØ
râ r»ng:
- ë ®o¹n tiÕp cËn cöa s«ng, ®ã lµ sù uèn khóc quanh co ®Ó gi¶m nhá ®é dèc
®−êng mùc n−íc do khi triÒu xuèng, ®−êng mÆt n−íc ®æ dèc, kh«ng t−¬ng thÝch víi
®é dèc däc dßng s«ng.
- ë ®o¹n cöa s«ng, ®ã lµ sù t¸ch riªng cña l¹ch triÒu lªn vµ l¹ch triÒu rót, trong
16
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr−êng hîp ®o¹n s«ng th¼ng, dßng triÒu d©ng chÞu t¸c dông l©u dµi cña lùc Coriolis
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" mµ ch¶y lÖch sang bê tr¸i hoÆc v× chÞu ¶nh h−ëng cña h−íng dßng triÒu d©ng ngoµi
cöa mµ ch¶y lÖch sang phÝa bê thuËn lîi nµo ®ã, c¸c dßng triÒu rót l¹i ch¶y sang
phÝa bê kh¸c. Khu vùc gi÷a 2 l¹ch triÒu d©ng, rót lµ mét vïng dßng ch¶y yÕu, bïn
c¸t dÔ båi tô thµnh c¸c cån hoÆc b·i c¸t ngÇm. Trong tr−êng hîp ®o¹n s«ng cong,
vµo mïa lò l¹ch triÒu rót th−êng ®i s¸t bê lâm,. l¹ch triÒu d©ng th−êng tr¸nh sang bê
låi, sau mïa lò dßng triÒu d©ng m¹nh lªn, d©ng sím, rót sím. Trong qu¸ tr×nh triÒu
h¹, mùc n−íc h¹ thÊp nhanh, thu hót chñ l−u triÒu rót vµo l¹ch triÒu d©ng, lµm cho
c¸c ®o¹n cong vïng cöa s«ng kh«ng dÔ ph¸t triÓn ®Çy ®ñ, b·i s«ng dÔ lë, b·i ngÇm
lóc næi, lóc ch×m
- Do sù dao ®éng qua l¹i cña dßng triÒu d©ng, triÒu rót, c¸c l¹ch h−ng, phÕ xen
kÏ nhau lµm cho lßng dÉn kh«ng æn ®Þnh, g©y khã kh¨n cho luång l¹ch ch¹y tÇu.
Sù m« t¶ nµy rÊt quan träng khi nghiªn cøu diÔn biÕn vïng cöa §Þnh An.
- ë ®o¹n biÓn n«ng ngoµi cöa, do t¸c dông cña dßng triÒu th−êng h×nh thµnh
mét ®o¹n l¹ch s©u. Nh−ng ë vïng nµy, lßng dÉn cöa s«ng b¾t ®Çu chÞu t¸c ®éng cña
sãng biÓn. S¶n phÈm diÔn biÕn ®Æc tr−ng cña vïng nµy lµ bar ch¾n cöa. Quy luËt
diÔn biÕn cña bar ch¾n cöa lµ lò båi, kiÖt xãi.
2.2.7. Nghiªn cøu sa båi n¹o vÐt luång tÇu.
Ngoµi nh÷ng vÊn ®Ò vÒ thiÕt bÞ n¹o vÐt, ®Þa ®iÓm vµ ph−¬ng thøc ®æ bïn, vÊn
®Ò quan träng hµng ®Çu lµ x¸c ®Þnh l−îng båi l¾ng trë l¹i trong luång ®µo.
§Ó tÝnh to¸n båi l¾ng trë l¹i trong luång tÇu, c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®Ò ra 6
lo¹i ph−¬ng ph¸p:
a) Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thèng kª:
Tõ tµi liÖu n¨ng l−îng sãng hoÆc tõ chiÒu cao sãng d−íi ®©y lµ ph−¬ng ph¸p
tÝnh sa båi tõ chiÒu cao sãng cña L«gachep cho c¸c kªnh vïng biÓn hë th«ng qua hÖ
. ha
P 0 =
sè sa båi Po:
. HK
; (2.1)
Trong ®ã:
a- lµ hÖ sè kinh nghiÖm a = 0,15 - 0,50;
17
h- chiÒu cao sãng tÝnh to¸n t¹i cöa s«ng th−êng lÊy h øng víi tÇn suÊt 1%-
5%. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
k- hÖ sè: k = 0.5 víi vïng bïn; k = 0.4 øng víi vïng c¸t bïn vµ k = 0.3 øng
víi vïng c¸t.
H = (Z+Z0), Z0 lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Êy ®Õn mÆt chuÈn;
b) Ph−¬ng ph¸p tÝnh theo c«ng thøc kinh nghiÖm:
- C«ng thøc tÝnh to¸n c−êng ®é båi l¾ng trë l¹i cña L−u Gia C©u- Trung
3
3
P
K
K
sin
cos
=
−
+
−
+
θ
Quèc.
1
2
1 2
h 1 h 2
h 1 h 2
tWS 01 γ 0
2 h 1 2 h 2
⎛ ⎜⎜ ⎝
⎞ ⎟⎟ ⎠
⎛ ⎜⎜ ⎝
⎞ ⎟⎟ ⎠
⎤ ⎥ ⎥ ⎦
⎡ ⎢ 1 ⎢ ⎣
⎡ ⎢ 1 ⎢ ⎣
⎤ ⎥ ⎥ ⎦
⎧ ⎪ ⎨ ⎪⎩
⎫ ⎪ θ ⎬ ⎪⎭
(2.2)
Trong ®ã:
K1, K2 – h»ng sè båi tÝch cña dßng ch¶y ngang vµ h»ng sè båi tÝch cña dßng
ch¶y däc, K1 = 0,35; K2 = 0,13;
- C«ng thøc cña Mikkelsen (§an M¹ch):
§èi víi vïng biÓn ®Êt c¸t do h¹t cã D50 > 0,05 mm t¹o thµnh, sö dông c«ng
−
−
ω v
ω ε
B 1 sin θ
h 1 h 2
ω v
eB sin
ω ε
θ
1
e
q
1
e
sin
=
−
θ
−
−
q 10
20
q γ
thøc Mikkelsen ®Ó tÝnh to¸n suÊt t¶i c¸t:
⎛ ⎜ ⎜ ⎝
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
⎛ ⎜ ⎜ ⎝
⎡ ⎢ ⎢ ⎣
⎤ ⎥ ⎥ ⎦
; (2.3)
p
C−êng ®é sa båi luång tÇu ®−îc tÝnh nh− sau:
q γ= 1B
; ( 2.4)
- C«ng thøc La Khëi Th©m (Trung Quèc):
,0
sin
q
V
=
−
θ
( 0326 V
)
s
K
w
s ; (2.5)
4 TV L ω
C«ng thøc nµy chñ yÕu tÝnh to¸n l−îng bïn c¸t ®¸y d−íi t¸c dông cña sãng:
- C«ng thøc C.V.Gole:
Tr−êng hîp luång tÇu kh«ng ®−îc che ch¾n, c−êng ®é båi l¾ng trë l¹i ®−îc
tÝnh nh− sau:
)
( 2 h 2
2 h 1
qs
K
t
=
)
( VSh 1
WB 1 ' hV 1
− 2 h 2
; (2.6)
18
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
K – hÖ sè kinh nghiÖm, th−êng lÊy 0,25;
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" c) Mét sè l−u ý:
- §èi víi luång tÇu dµi, cÇn dùa vµo c¸c tham sè kh¸c nhau ®Ó ph©n ®o¹n tÝnh
to¸n.
- §èi víi vÊn ®Ò chän hµm l−îng bïn c¸t trung b×nh, ®Ó ph¶n ¸nh c¸c thêi ®o¹n
kh¸c nhau trong n¨m, t×nh h×nh thùc tÕ hiÖn tr−êng khi sãng xíi c¸t vµ dßng triÒu t¶i
c¸t, nªn lÊy ®o ®¹c thñy v¨n lµm chuÈn. NÕu kh«ng cã sè liÖu ®o ®¹c hiÖn tr−êng, cã
thÓ c¨n cø vµo ®iÒu kiÖn sãng giã ë c¸c thêi ®o¹n kh¸c nhau ®Ó ph©n cÊp tÝnh to¸n.
- TÝnh to¸n båi l¾ng tæng hîp cña luång tÇu lµ mét kh©u quan träng trong ph©n
tÝch æn ®Þnh luång tÇu:
+ Tr−êng hîp båi l¾ng cña bïn c¸t l¬ löng cã thÓ dïng c«ng thøc cña L−u Gia
C©u vµ cña Mikkelsen;
+ Tr−êng hîp båi l¾ng cña bïn c¸t ®¸y, dïng c«ng thøc cña La Khëi Th©m;
tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn sãng giã 10 n¨m gÆp mét lÇn, tÇn suÊt 13%; tæng båi l¾ng
cña 2 lo¹i bïn c¸t trªn lµ c−êng ®é båi l¾ng tæng céng cña luång tÇu.
d) Ph−¬ng ph¸p ®o ®¹c hiÖn tr−êng:
Th−êng kÕt hîp víi c«ng tr×nh thùc tÕ tiÕn hµnh ®µo hè cuèc thÝ nghiÖm vµ x©y
dùng ®−êng cong thùc ®o ®Ó −íc tÝnh:
- KÝch th−íc hè ®µo th−êng lÊy theo kÝch th−íc cña chuÈn t¾c cña luång víi
chiÒu dµi kho¶ng 1500m ÷ 2000m.
- §o ®¹c ®Þnh kú trong thêi gian dµi (h¬n 1 n¨m thñy v¨n).
- Ph−¬ng ph¸p −íc tÝnh tõ ®iÒu kiÖn t−¬ng tù:
So s¸nh tµi liÖu, sè liÖu cöa vïng biÓn nghiªn cøu víi vïng biÓn ®· cã luång
vµo c¶ng ph©n tÝch c¸c ®iÓm t−¬ng ®ång sai kh¸c cña chóng, sau ®ã sö dông c¸c sè
liÖu båi l¾ng luång tÇu ®· cã ®Ó −íc tÝnh luång tÇu ®ang thiÕt kÕ, ®Æc biÖt cÇn xem
xÐt nh÷ng ®iÓm sai kh¸c ®Ó ®¸nh gi¸ mÆt thuËn lîi ®Ó gi¶m hoÆc t¨ng trÞ sè dù b¸o.
- Ph−¬ng ph¸p m« h×nh to¸n:
Sö dông m« h×nh to¸n vÒ dßng ch¶y, sãng vµ chuyÓn ®éng bïn c¸t ®Ó tÝnh
c−êng ®é båi lÊp trë l¹i cho c¸c ph−¬ng ¸n tuyÕn luång.
- Ph−¬ng ph¸p thÝ nghiÖm m« h×nh vËt lý :
§èi víi nh÷ng luång tÇu cã tÇm quan träng lín, ®Ó dù b¸o c−êng ®é båi tÝch
19
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong luång tÇu vµ biÓu thÞ qu¸ tr×nh båi l¾ng mét c¸ch ®Þnh l−îng, ®Ò xuÊt ph−¬ng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
ph¸p gi¶m thiÓu vµ ®Ò phßng båi l¾ng, cÇn tiÕn hµnh trªn m« h×nh vËt lý lßng
®éng.
2.2.8. Nghiªn cøu vÒ x©y dùng c«ng tr×nh ng¨n c¸t, gi¶m sãng
vïng cöa s«ng:
ë Mü trong 58 cöa s«ng cã 26 cöa x©y dùng ®ª ë c¶ 2 phÝa luång, 5 cöa - ®ª
ë mét phÝa luång; ë NhËt trong sè 139 cöa s«ng cã 72 cöa ®−îc x©y ®ª ng¨n c¸t.
Chøc n¨ng cña c¸c c«ng tr×nh h−íng dßng ng¨n c¸t lµ: TËp trung dßng ch¶y theo ®ª,
®Èy bïn c¸t ra ngoµi biÓn xa h¬n ®Ó bar ch¾n cöa kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn luång l¹ch.
Ng¨n chÆn bïn c¸t däc bê. B¶o ®¶m sù æn ®Þnh luång trªn mÆt b»ng.
Sau ®©y lµ mét sè vÝ dô vÒ c¸c c«ng tr×nh ®iÓn h×nh trªn thÕ giíi ®−îc s¾p xÕp
theo ph©n lo¹i d¹ng cöa s«ng cã thÓ dÉn ra lµ:
a) §èi víi cöa s«ng tam gi¸c ch©u:
- Cöa s«ng Missisippi (Mü):
Tõ 1836 ÷1902 chØ dïng biÖn ph¸p n¹o vÐt, ®Õn 1902 b¾t ®Çu x©y dùng ®ª
ng¨n c¸t, ®Õn 1939 ®ª §«ng dµi 7510m, ®ª T©y dµi 5940m (H×nh A.1 phô lôc A).
- Cöa s«ng §unai (§anup):
S«ng §unai ch¶y qua 8 n−íc Ch©u ©u, ®æ ra biÓn §en theo 3 cöa vµ luång tÇu
®−îc chän qua dßng gi÷a Sulina (tho¸t 6% l−îng n−íc ®æ ra, cã bar ch¾n cöa). C¸c
biÖn ph¸p chèng båi lÊp luång tµu ®−îc ®Ò ra lµ:
+ C¾t c¸c ®o¹n s«ng qu¸ cong, rót ng¾n chiÒu dµi tuyÕn tõ 83,8 km xuèng
cßn 62,6 km (gi¶m 25%).
+ X©y dùng 2 tuyÕn ®ª song song ë 2 phÝa luång, kÐo dµi qua bar ch¾n cöa ra
®Õn ®é s©u cÇn thiÕt, kÕt hîp n¹o vÐt ®Ó duy tr× ®é s©u luång (h×nh A.2a vµ A.2b phô
lôc A).
- S«ng Tr−êng Giang:
ë Trung Quèc, ®· cã nhiÒu luång tÇu ®−îc ho¹t ®éng æn ®Þnh qua c¸c cöa
s«ng lín, phøc t¹p nh− ë c¸c cöa s«ng Hoµng Hµ, H¶i Hµ (c¶ng §−êng C«), Ch©u
Giang (c¶ng Qu¶ng Ch©u), nhÊt lµ luång tÇu qua cöa s«ng Tr−êng Giang.
VÊn ®Ò chØnh trÞ quan träng nhÊt ®èi víi cöa s«ng Tr−êng Giang lµ chän
20
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nh¸nh s«ng ch¹y tÇu vµ duy tr× ®é s©u luång l¹ch.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Tr−íc n¨m 1949, nh¸nh B¾c dÇn dÇn mÊt ®i kh¶ n¨ng ch¹y tÇu, chñ yÕu sö
dông nh¸nh Nam.
+ N¨m 1958, nh¸nh B¾c l¹i bçng ch¹y ®−îc tÇu, nh−ng chØ trong thêi gian
ng¾n.
+ N¨m 1931, dßng ch¶y lò ®· c¾t b·i gi÷a nh¸nh Nam, t¹o ra 2 l¹ch Nam,
B¾c. L¹ch B¾c ph¸t triÓn dÇn vµ ®Õn n¨m 1969 cã ®é s©u lín h¬n l¹ch Nam. Sau
n¨m 1972, l¹ch B¾c l¹i xÊu ®i, v× vËy viÖc chän luång tÇu ®−îc tiÕn hµnh víi 3
ph−¬ng ¸n: l¹ch Nam, nh¸nh Nam; l¹ch B¾c nh¸nh Nam vµ nh¸nh B¾c.
Th«ng qua nghiªn cøu ph−¬ng ¸n chØnh trÞ ®−îc chän lµ: Nh¸nh B¾c víi c«ng
tr×nh ®ª §«ng L = 14Km vµ lÊp l¹ch phô (h×nh A.3 phô lôc A).
b) §èi víi cöa s«ng h×nh loe (Estuary):
- Cöa s«ng Sein (Ph¸p):
C«ng t¸c chØnh trÞ tiÕn hµnh trong thêi gian h¬n 100 n¨m tõ 1948 ÷ 1980.
C«ng tr×nh thay ®æi nhiÒu lÇn, rót ra nhiÒu bµi häc kinh nghiÖm:
+ C«ng tr×nh ®ît I: 1948-1967 X©y dùng 2 tuyÕn ®ª h−íng dßng dµi 60km:
§Ønh ®ª cao h¬n mùc n−íc trung b×nh, kho¶ng c¸ch 2 ®ª 300-500m.
+ C«ng tr×nh ®ît II ®−îc chia lµm c¸c giai ®o¹n :
(cid:57) 1985-1925: X©y ®ª B¾c cò vµ ®ª ngÇm bê Nam cò.
(cid:57) 1923-1925: X©y thªm c¸c má hµn cho ®ª B¾c cò nh−ng luång l¹ch
vÉn kh«ng æn ®Þnh, nh−ng ®é s©u ch¹y tÇu ®−îc c¶i thiÖn.
(cid:57) 1932-1950: X©y ®ª Nam míi dµi 10.5km th¸o dì ®ª Nam cò,
(cid:57) 1957-1960: X©y ®ª Latis vµ n¹o vÐt bê Nam 6.2*106 m3 (H×nh A.4a
vµ h×nh A.4b Phô lôc A).
+ C«ng tr×nh ®ît III:
(cid:57) 1967- 1977 Nghiªn cøu trªn m« h×nh VËt lý vµ m« h×nh to¸n.
(cid:57) 1980: X©y 9km ®ª thÊp d−íi ®ª B¾c cò kÕt hîp n¹o vÐt côc bé
2.5*106 m3. Sau x©y dùng luång tÇu ®¹t ®é s©u 10.6m, tÇu 35.000
DWT ng−îc n−íc ®Õn Rouen.
- Cöa s«ng TiÒn §−êng:
Lµ cöa s«ng h×nh loe cã thñy triÒu m¹nh næi tiÕng thÕ giíi. Tõ nghiªn cøu kü
21
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
quy luËt diÔn biÕn ®Ò xuÊt 3 ph−¬ng ¸n chØnh trÞ cöa nh»m t¨ng ®é s©u luång vµ khai
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" th¸c tæng hîp nh− phßng lò, cÊp n−íc ngät, ph¸t ®iÖn ...v.v nh− sau (h×nh A.5 – Phô
lôc A):
+ Ph−¬ng ¸n thu hÑp toµn tuyÕn:
• TiÕn hµnh quai ®ª lÊn s«ng ®Ó thu hÑp lßng dÉn, lµm cho dßng triÒu d©ng,
triÒu rót ®i cïng mét tuyÕn, gi¶m bít x©m nhËp mÆn, n©ng cao n¨ng lùc phßng lò
cho thµnh phè Hµng Ch©u, t¨ng thªm l−îng dÉn n−íc ngät.
• Ph−¬ng ¸n x©y dùng cèng ®iÒu tiÕt triÒu:
+ Cung cÊp n−íc ngät 2,6 x l09m3/a; Cã thÓ v©y lÊn 73 ha; Cã thÓ x©y dùng
tr¹m thñy ®iÖn cét n−íc thÊp, c«ng suÊt 3,0 x104 KW. Ph−¬ng ¸n x©y dùng cèng cã
kh¶ thi hay kh«ng, cßn ph¶i nghiªn cøu s©u h¬n.
• Ph−¬ng ¸n ®¶o nh©n t¹o:
• §Ó thu hÑp víi mét quy m« lín h¬n ®èi víi vÞnh Hµng Ch©u, thay ®æi h¼n
hÖ thèng sãng triÒu, t¨ng thªm ®Êt ®ai, t¹o ra 2 l¹ch B¾c, Nam ®Òu duy tr× ®−îc mét
®é s©u nhÊt ®Þnh, diÖn tÝch ®¶o kho¶ng 133 ha.
Ph−¬ng ¸n nµy còng tån t¹i nhiÒu vÊn ®Ò nh−: khèi l−îng c«ng tr×nh qu¸ lín,
thi c«ng khã kh¨n, h¬n n÷a viÖc thay ®æi mét c¸ch c¬ b¶n chÕ ®é sãng triÒu ë vÞnh
Hµng Ch©u sÏ s¶n sinh nhiÒu vÊn ®Ò phøc t¹p ch−a thÓ l−êng hÕt ®−îc.
c) ë cöa s«ng ph¼ng cã mòi tªn c¸t:
Trong c¸c cöa s«ng lo¹i nµy, luång tµu bÞ båi lÊp chñ yÕu do bïn c¸t dßng
ven. BiÖn ph¸p hiÖu qu¶ nhÊt lµ x©y dùng ®ª ng¨n c¸t. Chøc n¨ng cña ®ª ng¨n c¸t lµ
chÆn ngang dßng bïn c¸t do dßng ven mang ®i däc bê, kh«ng cho chóng ®i vµo
luång, mµ båi l¾ng tr−íc ®ª hoÆc dÉn chóng ®i ra phÝa ngoµi biÓn s©u kh«ng ¶nh
h−ëng ®Õn luång tµu.
- Nguyªn t¾c bè trÝ:
+ §èi víi lo¹i h×nh cöa s«ng mµ luång tµu bÞ båi lÊp chñ yÕu do bïn c¸t dßng
ven mang tíi, cã thÓ bè trÝ ng¨n c¸t ë mét phÝa hoÆc c¶ hai phÝa.
+ TuyÕn ®ª cã thÓ ®−îc chia ra ®o¹n lµm nhiÖm vô ng¨n c¸t, ®o¹n lµm nhiÖm
vô ch¾n sãng hoÆc kÕt hîp c¶ hai chøc n¨ng trªn cïng mét tuyÕn.
+ ChiÒu dµi ®ª ph¶i v−¬n ra khái bªn ngoµi d¶i sãng vì, hoÆc n¬i ®¸y biÓn tù
22
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nhiªn thÊp h¬n ®¸y luång tµu thiÕt kÕ.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Khi bè trÝ ®ª ng¨n c¸t, ph¶i xÐt ®Õn ¶nh h−ëng cña mÆt b»ng ®Þa h×nh ®Õn
chuyÓn ®éng bïn c¸t däc bê.
+ Kho¶ng c¸ch tõ ®ª tíi luång cÇn xÐt ®Õn ¶nh h−ëng cña khu n−íc vËt sau
®ª ®Õn æn ®Þnh cña luång tµu.
+ Trong c¸c h−íng dÉn cña ''Shore Protection manual'', ®ª ng¨n c¸t th−êng
®−îc bè trÝ cã mét ®o¹n gèc víi cao tr×nh thÊp, ®Ó bïn c¸t cã thÓ trµn qua vµ l¾ng
®äng vµo mét khu vùc cã thÓ thanh th¶i ®Þnh kú. §o¹n ®ª thÊp nµy võa cã thÓ l−u
th«ng dßng ch¶y, kh«ng t¹o ra khu n−íc vËt lín khi toµn bé dßng ch¶y ph¶i vßng
qua ®Çu mòi ®ª.
(Xem c¸c h×nh A.6 ÷ h×nh A.7 – Phô lôc A).
2.3. Nh÷ng thµnh tùu cña thÕ giíi trong ph−¬ng ph¸p nghiªn
cøu:
2.3.1. §éng th¸i cña c¸c ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng:
a) Ph−¬ng ph¸p chØnh lý ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o:
§©y lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông sím nhÊt, hiÖn nay ®· ®−îc n©ng cÊp nhê
hiÖn ®¹i hãa, chÝnh x¸c hãa c¸c thiÕt bÞ ®o, nh− m¸y ®o l−u tèc, l−u l−îng ADCP,
m¸y ®Þnh vÞ vÖ tinh DGPS, thiÕt bÞ ®o sãng, ®o bïn c¸t, ®o ®é mÆn ...v.v, vµ nhê c¸c
kü thuËt tin häc, vi tÝnh trong chØnh lý, ph©n tÝch sè liÖu.
b) Ph−¬ng ph¸p m« h×nh vËt lý vµ m« h×nh to¸n:
Tr−íc m¾t, m« h×nh to¸n vµ m« h×nh vËt lý vÉn ®ang lµ hai ph−¬ng ph¸p chñ
yÕu, quan träng ®Ó nghiªn cøu diÔn biÕn vµ chØnh trÞ cöa s«ng. Mçi ph−¬ng ph¸p
®Òu cã ph¹m vi øng dông ®em l¹i hiÖu qu¶ tèt riªng. VÝ dô: m« h×nh to¸n ®−îc sö
dông nhiÒu trong nghiªn cøu bµi to¸n 1D, m« h×nh vËt lý ®−îc sö dông nhiÒu trong
nghiªn cøu bµi to¸n 3D, cßn bµi to¸n 2D cã thÓ sö dông c¶ m« h×nh to¸n lÉn m«
h×nh vËt lý. Tuy nhiªn, viÖc sö dông lo¹i m« h×nh nµo cßn phô thuéc vµo tÇm quan
träng cña c«ng tr×nh vµ giai ®o¹n nghiªn cøu. §èi víi nh÷ng c«ng tr×nh rÊt quan
träng, cã thÓ c¶ hai lo¹i m« h×nh ®Òu sö dông ®Ó bæ sung vµ kiÓm tra lÉn nhau. §èi
víi c¸c c«ng tr×nh kh«ng thËt sù quan träng, ®Ó rót ng¾n thêi gian vµ tiÕt kiÖm ®Çu
t−, cã thÓ chØ sö dông mét m« h×nh to¸n. Trong giai ®o¹n quy ho¹ch, sö dông m«
23
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
h×nh to¸n kh«ng nh÷ng gi¶i ®¸p c¸c vÊn ®Ò nªu trªn, mµ cßn chØ trong thêi gian
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" ng¾n nghiªn cøu rÊt nhiÒu ph−¬ng ¸n, t×m ra ph−¬ng ph¸p tèi −u. Trong giai ®o¹n
thiÕt kÕ kü thuËt, ®Ó ®i s©u gi¶i quyÕt mét sè vÊn ®Ò kü thuËt phøc t¹p, ®Æc biÖt lµ
nh÷ng vÊn ®Ò cã tÝnh 3D næi bËt, cÇn thiÕt ph¶i sö dông m« h×nh vËt lý.
MÆc dï m« h×nh to¸n vµ m« h×nh vËt lý, víi nh÷ng ®iÒu ®· nãi trªn, cã vÎ
nh− lµ nh÷ng ph−¬ng ph¸p ®éc lËp, nh−ng nhiÒu nhµ khoa häc ®· cè g¾ng g¾n kÕt
hai ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò diÔn biÕn lßng s«ng, cô thÓ nh−: m« h×nh
to¸n cã thÓ cung cÊp ®iÒu kiÖn biªn ®Ó m« h×nh vËt lý chØ ph¶i tiÕn hµnh trong mét
thêi ®o¹n ng¾n, gi¶m bít ®Çu t−. M« h×nh vËt lý lßng cøng cã biªn phøc t¹p cã thÓ
cung cÊp sè liÖu vÒ tr−êng l−u tèc t−¬ng ®èi chÝnh x¸c cho m« h×nh to¸n tiÕn hµnh
tÝnh to¸n båi xãi, mµ tr¸nh ph¶i lµm m« h×nh lßng ®éng tèn kÐm vµ khã kh¨n.
Nh− trªn ®· nªu, hiÖn nay m« h×nh to¸n ®ang trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn,
nh−ng ®iÓm mÊu chèt ®Ó ®¹t ®−îc ®é chÝnh x¸c cao cña kÕt qu¶ tÝnh l¹i liªn quan
chñ yÕu ®Õn hai khÝa c¹nh chÝnh sau: mét lµ c«ng thøc t¶i c¸t vµ c«ng thøc søc c¶n
cña c¸c hÖ ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n, chóng kh¸c víi c¸c ph−¬ng tr×nh kh¸c, kh«ng ph¶i
lµ c¸c c«ng thøc lý thuyÕt chÆt chÏ, mµ mang nhiÒu tÝnh chÊt kinh nghiÖm. §Æc biÖt
lµ c«ng thøc kinh nghiÖm ®ã th−êng chØ thÝch hîp øng dông cho c¸c tr−êng hîp ®¬n
gi¶n 1D (dßng ch¶y æn ®Þnh, bïn c¸t ®ång ®Òu vµ t¶i c¸t c©n b»ng). §èi víi c¸c vÊn
®Ò 2D, 3D, tr−êng hîp dßng ch¶y kh«ng ®Òu vµ kh«ng æn ®Þnh, bïn c¸t kh«ng ®ång
®Òu vµ t¶i c¸t kh«ng c©n b»ng ... vv, nh÷ng c«ng thøc ®ã biÓn ®æi ra sao, mÆc dÇu ®·
cã nh÷ng nghiªn cøu, nh−ng vÉn ch−a thËt sù s¸ng tá, v× vËy khã lµm cho m« h×nh
phï hîp víi thùc tÕ. KhÝa c¹nh thø 2 lµ, ®Ó më réng ph¹m vi sö dông cña m« h×nh,
n©ng cao ®é chÝnh x¸c tÝnh to¸n, b¶o ®¶m tÝnh æn ®Þnh vµ héi tô cña c¸c nghiÖm,
còng ®Ó gi¶m thiÓu dông l−îng bé nhí vµ t¨ng tèc ®é tÝnh to¸n, vÒ ph−¬ng ph¸p tÝnh
cßn tån t¹i nhiÒu c¸ch lùa chän, trong viÖc vËn dông kü thuËt tÝnh to¸n cßn cã nhiÒu
®iÒu ph¶i lµm. Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, m« h×nh ph¸t triÓn ®−îc thÓ hiÖn trong viÖc ®æi
míi vµ c¶i tiÕn ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n. HiÓn nhiªn ®Ó cho m« h×nh to¸n vÒ diÔn biÕn
lßng s«ng ngµy cµng hoµn thiÖn, 2 ®iÓm mÊu chèt nªu trªn cÇn ph¶i ®−îc nghiªn
cøu s©u thªm. C¸c phÇn mÒm m« h×nh to¸n phôc vô nghiªn cøu cöa s«ng hiÖn nay lµ
c¸c bé phÇn mÒm m¹nh nh− bé MIKE cña DHI, bé DELFT-3D cña Hµ Lan, SMS
cña Mü vv...
Kh¸c víi m« h×nh to¸n, m« h×nh vËt lý t−¬ng ®èi thµnh thôc h¬n. Lý thuyÕt
t−¬ng tù lµm c¬ së cho m« h×nh vËt lý ®· gÇn nh− ®Þnh h×nh. ThÝ nghiÖm m« h×nh C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n 24
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" lßng cøng ®· sím ®¹t ®Õn giai ®o¹n hoµn thiÖn, ®é tin cËy cña c¸c kÕt qu¶ thÝ
nghiÖm lµ hoµn toµn ®¶m b¶o. H¬n 20 n¨m l¹i ®©y, viÖc thiÕt kÕ vËn hµnh c¸c m«
h×nh lßng ®éng còng ®· tÝch lòy ®−îc nh÷ng kinh nghiÖm phong phó, kÕt qu¶ thÝ
nghiÖm còng dÇn dÇn cã ®é tin cËy cao. C«ng t¸c nghiªn cøu chñ yÕu hiÖn nay lµ
tiÕp tôc hoµn thiÖn ph−¬ng ph¸p thÝ nghiÖm m« h×nh lßng ®éng. VÊn ®Ò nghiªn cøu
träng ®iÓm lµ: ¶nh h−ëng cña c¸c lo¹i biÕn th¸i nh− biÕn th¸i h×nh häc, biÕn th¸i ®é
dèc, biÕn th¸i thêi gian ®èi víi c¸c kÕt qu¶ thÝ nghiÖm, lùa chän vµ chÕ t¹o c¸c lo¹i
vËt liÖu m« h×nh nhÑ cã tÝnh n¨ng tèt cïng tÝnh chÊt c¬ häc cña nã.
Nh÷ng vÊn ®Ò vÒ luång tÇu cöa s«ng, cã khi cßn ®−îc nghiªn cøu trªn m«
h×nh vËt lý tû lÖ 1:1, tøc lµ nghiªn cøu ngay trªn hiÖn tr−êng cöa s«ng, b»ng hè cuèc
thÝ nghiÖm.
2.3.2. C¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu hiÖn ®¹i:
a) Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu diÔn biÕn cöa s«ng th«ng qua gi¶i ®o¸n ¶nh
viÔn th¸m.
Khai th¸c th«ng tin viÔn th¸m ®a thêi gian vµ th«ng tin ®Þa lý víi sù trî gióp
cña hÖ thèng m¸y tÝnh ®−îc cµi ®Æt c¸c phÇn mÒm xö lý ¶nh vµ b¶n ®å, ®Ó nghiªn
cøu rÊt cã hiÖu qu¶ c¸c vÊn ®Ò diÔn biÕn ®−êng bê, diÔn biÕn cån b·i, ph©n bè hµm
l−îng bïn c¸t; l−u h−íng dßng ch¶y s«ng biÓn v.v...
T− liÖu viÔn th¸m rÊt ®a d¹ng vÒ tÝnh n¨ng, chñng lo¹i vµ ®é ph©n gi¶i kh«ng
gian; bao gåm c¸c ¶nh m¸y bay, ¶nh vÖ tinh thu nhËn thu c¸c chu kú kh¸c nhau,
trong ®ã lo¹i ¶nh ®a phæ (multispectral image) ®−îc sö dông rÊt réng r·i. Vµo cuèi
nh÷ng n¨m 70 cña thÕ kû XX ®· ra ®êi viÔn th¸m siªu tÇn (cßn gäi lµ viÔn th¸m
radar). C«ng nghÖ viÔn th¸m radar cho phÐp chôp ¶nh mÆt ®Êt trong thêi gian c¶
ngµy vµ ®ªm, kh¾c phôc ®−îc nh−îc ®iÓm cña lo¹i ®Çu thu ¶nh quang häc khi gÆp
thêi tiÕt xÊu. T− liÖu viÔn th¸m hiÖn nay rÊt ®a d¹ng vÒ chñng lo¹i vµ tÝnh n¨ng. V×
vËy, trong ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu cã sö dông th«ng tin viÔn th¸m cÇn ph¶i xem xÐt
tíi kh¶ n¨ng øng dông cña mçi lo¹i t− liÖu ¶nh, c«ng cô xö lý vµ khai th¸c th«ng tin
25
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trªn c¸c hÖ thèng xö lý ¶nh vµ hÖ thèng th«ng tin ®Þa lý.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
b) Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹ nghiªn cøu chuyÓn ®éng bïn c¸t
vïng cöa s«ng:
Nh÷ng thö nghiÖm ®Çu tiªn vÒ viÖc dïng chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹ ®Ó nghiªn
cøu sù di chuyÓn cña trÇm tÝch ®−îc thùc hiÖn tõ 1954 cña Putman J.L, Smith D.B,
Allen F, Roan G. Thùc ra ph−¬ng ph¸p nµy còng ®· cã c¬ së tõ c¸c ph−¬ng ph¸p
nhuém ho¸ häc do Zenkovich ®Ò xuÊt tr−íc ®ã. Ph¹m vi øng dông c¸c kü thuËt nµy
trong lÜnh vùc trÇm tÝch häc ®¸ng kÓ lµ c¸c øng dông sau:
+ Nghiªn cøu x©y dùng hoÆc më réng c¶ng biÓn
+ Tèi −u ho¸ sù n¹o vÐt lùa chän b·i ®æ
+ Nghiªn cøu sù ph¸t triÓn bê biÓn cho môc ®Ých c«ng nghiÖp hoÆc du lÞch
+ Nghiªn cøu c¬ chÕ l¾ng ®äng vµ di chuyÓn trÇm tÝch vïng cöa s«ng bÞ ¶nh
h−ëng thuû triÒu vµ sãng.
c) Ph−¬ng ph¸p ch¹y tÇu ¶o trong buång l¸i thÝ nghiÖm ®Ó x¸c ®Þnh chiÒu
réng luång tÇu:
Trang bÞ thÝ nghiÖm cã mét buång l¸i b»ng kÝch th−íc mét buång l¸i cña tÇu
thËt. Nhê cã thiÕt bÞ t¹o h×nh ¶nh qua m¸y tÝnh mµ trªn mµn h×nh trßn qu©y quanh
buång l¸i hiÖn lªn tÊt c¶ c¸c môc tiªu tÜnh vµ ®éng nh− trong hiÖn tr−êng thËt: bê
biÓn, bÕn c¶ng, ®ª ch¾n sãng, phao tiªu b¸o hiÖu, tÇu lai d¾t vµ c¸c tÇu thuyÒn kh¸c,
®ång thêi cßn m« pháng c¸c ®iÒu kiÖn nh− sãng, giã, dßng ch¶y, s−¬ng mï ban
ngµy, ban ®ªm ...vv, vµ c¸c ph¶n øng cña tÇu tr−íc c¸c t¸c ®éng ®ã. M«i tr−êng
xung quanh vµ chuyÓn ®éng tÇu thuyÒn gièng nh− thËt. ThiÕt bÞ sè tù ®éng ghi l¹i
c¸c quü tÝch chuyÓn ®éng mµ tÇu v¹ch ra. Ng−êi thiÕt kÕ nghiªn cøu ®−êng bao c¸c
quü tÝch thÝ nghiÖm vµ chän ra mét chiÒu réng luång tÇu hîp lý. Toµn bé thao t¸c
trªn cã thÓ thùc hiÖn trªn mét m¸y tÝnh nhê c¸c phÇn mÒm m« pháng to¸n häc c¸c
qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng vµ hiÖn thÞ trªn mµn h×nh m¸y tÝnh. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®Òu
®−îc m¸y tÝnh tù ®éng thùc hiÖn sau khi nhËp ®ñ c¸c d÷ liÖu cÇn thiÕt cho c¸c
26
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ph−¬ng ¸n ch¹y tÇu vµ ®iÒu kiÖn tù nhiªn t−¬ng øng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 2.4. T×nh h×nh nghiªn cøu cöa s«ng vµ luång tÇu cöa s«ng t¹i
ViÖt Nam.
2.4.1. Tæng qu¸t:
Trªn 3260 Km bê biÓn, n−íc ta cã trªn 100 cöa s«ng ®æ vµo c¸c vïng biÓn rÊt
kh¸c nhau vÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn, cho nªn t×nh h×nh diÔn biÕn cöa s«ng ViÖt Nam lµ
rÊt ®a d¹ng. Trõ mét sè Ýt cöa s«ng ®æ vµo VÞnh Gµnh R¸i lµ cã ®iÒu kiÖn thuËn lîi
®Ó ph¸t triÓn giao th«ng thñy vµ kh¶ n¨ng ch¹y tÇu träng r¶i lín, cßn th× hÇu hÕt cöa
s«ng ®Òu g©y trë ng¹i lín cho ch¹y tÇu. V× vËy, yªu cÇu vÒ nghiªn cøu tÝnh to¸n vµ
chØnh trÞ cöa s«ng rÊt cÊp thiÕt. Tr¶i qua hµng ngµn n¨m lÞch sö, nh©n d©n ta ®· lîi
dông vµ c¶i t¹o cöa s«ng ë nh÷ng møc ®é kh¸c nhau.
Kh«ng kÓ c¸c c«ng tr×nh cöa c¸c thÕ hÖ «ng cha tr−íc thÕ kû XX, vµo ®Çu thÕ
kû XX, c¸c cöa s«ng ViÖt Nam ®· ®−îc c¸c nhµ ®Þa lý, thñy v¨n ng−êi Ph¸p nghiªn
cøu nh− M. Chassigneux (1918), M.Jacob (1921), M.Normandin (1925), J.Gauthier
(1930), P.Gourou (1931), nh−ng tµi liÖu ®Ó l¹i cßn rÊt Ýt.
HiÖn nay, nh÷ng nghiªn cøu khoa häc vïng cöa s«ng ven biÓn ë n−íc ta ®−îc
thùc hiÖn chñ yÕu trong khu«n khæ c¸c ®Ò tµi khoa häc - c«ng nghÖ thuéc c¸c
ch−¬ng tr×nh nghiªn cøu do Nhµ n−íc ®Çu t− vµ phÇn lín ®−îc tiÕn hµnh sau ngµy
thèng nhÊt ®Êt n−íc, 1975. Mét sè luËn ¸n TiÕn sÜ, Th¹c sÜ còng ®· ®i vµo ®Ò tµi cöa
s«ng. C¸c nghiªn cøu ®¸ng kÓ cã thÓ kÓ ®Õn:
- C¸c nghiªn cøu trong khu«n khæ c¸c ch−¬ng tr×nh KH - CN - 08 vµ 09 ®−îc
c¸c tæ chøc nh− ViÖn §Þa lý, ViÖn Khoa häc Thñy lîi, ViÖn C¬ häc, Tr−êng §H
Khoa häc tù nhiªn, Tr−êng §H X©y dùng, Tr−êng §H Thñy lîi, C¸c ViÖn KhÝ
t−îng thñy v¨n biÓn v.v... thùc hiÖn.
- C¸c s¸ch chuyªn kh¶o vÒ cöa s«ng cña c¸c t¸c gi¶ L−¬ng Ph−¬ng HËu,
TrÞnh ViÖt An, L−¬ng Ph−¬ng Hîp ...vv.
- C¸c luËn ¸n TiÕn sÜ cña NguyÔn B¸ Quú, NguyÔn ThÞ Th¶o H−¬ng, NguyÔn
B¸ U©n (Tr−êng §H Thñy lîi), TrÇn V¨n Sung (§HXD), Ph¹m Quang S¬n (ViÖn
§Þa ChÊt) ...vv.
- C¸c nghiªn cøu c«ng bè trªn c¸c t¹p chÝ cña NguyÔn V¨n C−, NguyÔn
27
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Hoµn, §inh V¨n ¦u, Hoa M¹nh Hïng, TrÇn Nghi, Vò V¨n Ph¸i, Lª Ngäc BÝch,
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" NguyÔn Ngäc HuÊn, L−¬ng Ph−¬ng HËu, L−¬ng Ph−¬ng Hîp, TrÞnh ViÖt An,
NguyÔn H÷u §Èu, TrÇn §øc Th¹nh ...vv.
§· cã nh÷ng ®¬n vÞ chuyªn nghiªn cøu vÒ cöa s«ng ven biÓn nh− Trung t©m
§éng lùc Cöa s«ng ven biÓn vµ H¶i ®¶o cña ViÖn Khoa häc Thñy lîi; ®· cã nhiÒu
C«ng ty T− vÊn chuyªn s©u vÒ lËp dù ¸n, thiÕt kÕ chØnh trÞ cöa s«ng nh− TEDI - Port,
Portcoast; ®· cã mét sè bé m«n trong c¸c Tr−êng §¹i häc chuyªn s©u vÒ c¸c vÊn ®Ò
cöa s«ng nh− Bé m«n C¶ng - §−êng Thñy Tr−êng §H X©y dùng v.v...
Tuy vËy, c¸c thµnh tùu nghiªn cøu vÒ cöa s«ng ë n−íc ta vÉn chñ yÕu cßn ë
møc häc hái, tiÕp cËn víi c¸c thµnh tùu cña thÕ giíi. Ngoµi mét sè nghiªn cøu cã
tÝnh chÊt m« t¶, ph©n lo¹i chi tiÕt mang tÝnh ®Æc thï ViÖt Nam, ch−a cã thµnh tùu g×
næi bËt.
2.4.2. T×nh h×nh nghiªn cøu luång tÇu qua cöa s«ng ë ViÖt Nam
a) Luång tÇu vµo c¶ng H¶i Phßng.
Luång vµo c¶ng H¶i Phßng ®−îc h×nh thµnh tõ 1886 víi 90m cÇu bÕn vµ
th«ng l−îng hµng ho¸ 100.000 tÊn/n¨m. Theo thêi gian cïng víi sù ph¸t triÓn cña
thµnh phè H¶i Phßng vµ nhu cÇu ph¸t triÓn kinh tÕ c¸c tØnh phÝa B¾c, c¶ng H¶i
Phßng kh«ng ngõng ®−îc n©ng cÊp ®Ó tho¶ m·n nhu cÇu l−u th«ng hµng ho¸.
Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ c¸c gi¶i ph¸p chèng sa båi luång tÇu vµo c¶ng
H¶i Phßng trong mét thêi gian dµi tõ 1897 ÷®Õn nay cã thÓ ®iÓm qua nh÷ng nÐt
chÝnh sau:
- §µo kªnh §×nh Vò 1897-1902 : Nèi s«ng CÊm víi s«ng B¹ch §»ng chuyÓn
luång tµu vµo c¶ng qua cöa Nam TriÖu.
- C¶i t¹o luång vµo s«ng CÊm 1923-1936: Song song víi ®µo kªnh §×nh vò,
ng−êi ph¸p tiÕn hµnh c¶i t¹o s«ng CÊm b»ng hÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ gåm 16
má hµn vµ 2 ®ª däc víi tæng chiÒu dµi 500 m vµ ®· ph¸t huy t¸c dông tèt suèt 1923-
1936.
- Dù ¸n "C¶ng H¶i Phßng n−íc trong" 1942-1943: Cña Gauthier vµ bÞ bá dë
do chiÕn tranh. Sau ®ã lµ dù ¸n cña Rheville: Më réng luång Nam TriÖu, x©y dùng
c«ng tr×nh b¶o vÖ luångc¶ 2 phÝa víi tæng chiÒu dµi 19,5 km. Ngoµi ra ®µo kªnh Hµ
28
Nam dÉn n−íc tõ s«ng Chanh vµo s«ng B¹ch §»ng t¨ng tèc ®é dßng ch¶y luång
Nam TriÖu. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu cña chuyªn gia Liªn X« 1958 ÷ 1961: §Ò xuÊt
gi¶i ph¸p n¹o vÐt duy tu 4 lÇn hµng n¨m víi chiÒu s©u dù phßng sa båi Z4 = 0,5 ÷
1,3m - Cña c¸c chuyªn gia Liªn X« (cò).
− Nh÷ng kÕt qu¶ cña c¸c chuyªn gia ViÖn ThiÕt kÕ GTVT (nay lµ TEDI) trong
giai ®o¹n 1985 ÷ 1987 vµ 1991 ÷ 1996:
+ Nghiªn cøu sa båi luång tÇu trªn m« h×nh to¸n vµ chÕ ®é n¹o vÐt duy tu
hîp lý b»ng ®−a vµo hÖ sè hiÖu chØnh tÝnh chiÒu dµy líp sa båi theo mïa vµ ®Ò xuÊt
c¸c ph−¬ng ¸n n¹o vÐt víi cao ®é ®¸y ch¹y tµu kh¸c nhau.
+ §Ò xuÊt dù ¸n thay thÕ tuyÕn luång hiÖn t¹i cho phï hîp víi h−íng dßng
ch¶y chñ ®¹o vµ x©y dùng ®ª b¶o vÖ luång.
− Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu cña Trung t©m Khoa häc Tù nhiªn vµ C«ng
nghÖ Quèc gia [3]:
+ Gi¶i ph¸p c«ng tr×nh æn ®Þnh duy tr× chiÒu s©u ch¹y tÇu ®èi víi luång trong
s«ng; ChuyÓn luång tµu hiÖn t¹i sang cöa L¹ch HuyÖn - kªnh Hµ Nam - B¹ch
§»ng - kªnh §×nh Vò - s«ng CÊm - c¶ng H¶i Phßng ®èi víi ®o¹n ngoµi biÓn
+ Gi¶i ph¸p më ®Ëp §×nh Vò b»ng hÖ thèng cèng ngÇm ë ch©n ®Ëp, nh»m
gãp phÇn tho¸t lò, ph©n chia n−íc vµ bïn c¸t qua cöa CÊm, chuyÓn hãa dÇn dÇn, h¹n
chÕ nh÷ng biÕn ®éng xÊu cã thÓ xÈy ra.
− Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu cña dù ¸n “Nghiªn cøu tæng qu¸t luång tµu vµo
c¶ng H¶i Phßng” do HAECON thùc hiÖn n¨m 1995 ÷ 1996:
Tõ kÕt qu¶ nghiªn cøu chÕ ®é thñy lùc vµ sa båi luång tµu, Heacon ®· ®Ò xuÊt
4 ph−¬ng ¸n tuyÕn luång tµu (h×nh A.8 – Phô lôc A). HiÖn nay, ph−¬ng ¸n luång tÇu
qua cöa L¹ch HuyÖn, kªnh ®µo qua ®¶o H¶i Nam (ph−¬ng ¸n 3 - Haecon) ®ang
®−îc thùc hiÖn bëi c¸c C«ng ty NhËt B¶n.
b) Luång tÇu vµo c¶ng Cöa Lß:
- C¶ng Cöa Lß n»m ë bê Nam s«ng CÊm thuéc huyÖn Nghi Léc, tØnh NghÖ
An, c¸ch thµnh phè Vinh 15km. §−îc x©y dùng tõ 1947÷1985 cho tÇu 10.000 DWT
29
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
víi c«ng suÊt 1 triÖu tÊn/ n¨m - 2002 vµ 2 triÖu tÊn/ n¨m - 2010.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Tõ bÕn c¶ng ra ®Õn phao sè 0, luång tµu c¶ng Cöa Lß chØ dµi 4km, nh−ng
trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn ®¸y luång rÊt n«ng, chØ ®¹t cao tr×nh ®¸y trªn d−íi -
1,0m trªn chiÒu dµi 1 km.
Trong nh÷ng n¨m ®Çu, ®Ó ®¶m b¶o cho tÇu biÓn cã träng t¶i tõ 3.000 ÷
5.000 DWT ra vµo c¶ng, ®· ph¶i th−êng xuyªn n¹o vÐt duy tu (700 ÷800ngµn
m3/n¨m).
-ViÖc nghiªn cøu chèng lÊp luång tÇu vµo c¶ng Cöa Lß kÐo dµi nhiÒu n¨m,
thu hót nhiÒu ®¬n vÞ vµ c¸ nh©n tham gia, ®· ®i ®Õn quyÕt ®Þnh cÇn x©y dùng ®ª
ng¨n c¸t cho luång tÇu ë c¶ hai phÝa B¾c vµ Nam, nh−ng tr−íc hÕt lµ phÝa Nam
(H×nh A.9 – Phô lôc A) .
c) C«ng tr×nh luång tÇu ë c¸c cöa s«ng Trung Bé
C¸c cöa s«ng tõ Qu¶ng B×nh vµo ®Õn B×nh ThuËn, hÇu hÕt thuéc lo¹i cöa
s«ng ph¼ng cã mòi tªn c¸t.
Nh÷ng nghiªn cøu ®¸ng kÓ cã c¸c c«ng tr×nh vÒ cöa NhËt LÖ (Qu¶ng B×nh),
cöa ViÖt (Qu¶ng TrÞ), cöa ThuËn An (Thõa Thiªn - HuÕ), cöa B¹ch §»ng (§µ
N½ng), cña §¹i (Héi An), cöa Mü ¸ (Qu¶ng Ng·i) …vv.
§Æc biÖt c¸c cöa s«ng ë Nam Trung Bé, do cã nhu cÇu lín vÒ vËn t¶i cña c¸c
tµu ®¸nh c¸, nªn mÆc dÇu nghiªn cøu c¬ b¶n ch−a nhiÒu nh÷ng ®· tiÕn hµnh x©y
dùng c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ quy m« lín, mµ khëi ®Çu lµ c«ng tr×nh chØnh trÞ s«ng
Cµ Ty (Phan ThiÕt). Cô thÓ lµ:
- §ª ng¨n c¸t, gi¶m sãng C1(dµi 300m), C2 (dµi 600m), cña c¶ng c¸ Phan
ThiÕt ë cöa s«ng Cµ Ty (x©y dùng 1993 ÷ 1996):
- C¸c c«ng tr×nh kh¸c ®· ®−îc x©y dùng ë c¸c cöa s«ng: Phan RÝ, Lagi (B×nh
ThuËn), §«ng H¶i, Kh¸nh H¶i (Ninh ThuËn), §µ N«ng (Phó Yªn) … C¸c c«ng tr×nh
nµy ®Òu cã t¸c dông tÝch cùc trong æn ®Þnh luång tÇu cöa s«ng.
2.5 Tæng quan C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ gi¶i ph¸p n©ng cÊp
tuyÕn luång §Þnh An.
C¸c ho¹t ®éng nghiªn cøu vÒ cöa §Þnh An g¾n liÒn víi viÖc khai th¸c luång
30
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tÇu pha s«ng biÓn B¾c - Nam, triÓn khai vµo ®Çu nh÷ng n¨m 80 cña thÕ kû XX, nhÊt
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" lµ sau khi cã dù ¸n tæng thÓ vÒ ph¸t triÓn GTVT thñy do UNDP ®Ò xuÊt trong dù ¸n
VIE/88/040.
Tõ ®ã ®Õn nay, cïng víi sù ph¸t triÓn kinh tÕ vïng §ång b»ng Nam bé, yªu
cÇu n©ng cÊp c¶ng CÇn Th¬, viÖc nghiªn cøu cã liªn quan ®Õn luång tÇu qua cöa
§Þnh An ngµy cµng ®−îc më réng trªn b×nh diÖn, ®i s©u vµo c¸c néi dung cã tÝnh
b¶n chÊt, thu ®−îc nh÷ng kÕt qu¶ kh¶ quan. Song song víi nh÷ng nghiªn cøu c¬ b¶n,
lµ viÖc triÓn khai c¸c dù ¸n ®Ó ®¸p øng c¸c nhu cÇu cña thùc tiÔn s¶n xuÊt.
2.5.1 C¸c nghiªn cøu c¬ b¶n:
a) TS. Lª M¹nh Hïng, TEDI [9]- Nghiªn cøu vÒ quy luËt diÔn biÕn vïng cöa
§Þnh An: Néi dung chñ yÕu lµ m« t¶ hiÖn t−îng, thu thËp ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o
th«ng qua c¸c lÇn n¹o vÐt luång, kiÕn nghÞ tuyÕn luång vµ chuÈn t¾c luång tÇu, x¸c
®Þnh hÖ sè sa båi.
b) Phßng C¬ häc BiÓn thuéc ViÖn C¬ Häc [10] - Nghiªn cøu vÒ chÕ ®é khÝ
t−îng, h¶i v¨n vµ thñy th¹ch ®éng lùc vïng cöa §Þnh An, nh»m x¸c ®Þnh c¸c yÕu tè
sãng, dßng ch¶y, chuyÓn ®éng bïn c¸t phôc vô thiÕt kÕ luång ch¹y tÇu. Do sè liÖu
thùc ®o Ýt, c¸c m« h×nh tÝnh to¸n ch−a ph¸t triÓn m¹nh, nªn kÕt qu¶ còng cßn rÊt h¹n
chÕ.
c) C«ng ty Kh¶o s¸t ThiÕt kÕ vµ X©y dùng §−êng thñy 1 [11] - Nghiªn cøu qu¸
tr×nh diÔn biÕn luång §Þnh An tr−íc vµ sau c¸c mïa n¹o vÐt, th«ng qua chØnh lý sè
liÖu thùc ®o ®Ò xuÊt luång ch¹y tÇu míi lµ tuyÕn A ®i theo r·nh triÒu rót chÝnh . -
d) Trung t©m KHKTGTVT phÝa Nam [5] - Nghiªn cøu biÖn ph¸p c¶i thiÖn
luång qua cöa §Þnh An trªn c¬ së øng dông m« h×nh to¸n, t¸c gi¶ ®· ®i ®Õn mét
sè kÕt luËn chñ yÕu nh− sau:
+ ChØ cã mét luång duy nhÊt t¹i khu vùc cöa §Þnh An – luång A cã thÓ lµ
míi ®−îc h×nh thµnh sau n¨m 1987 do dßng triÒu rót ng¾n c¾t qua b·i c¸t vµ trë
thµnh luång triÒu rót chÝnh.
+ Sù æn ®Þnh cña luång A t−¬ng ®èi cao chõng nµo cßn tån t¹i luång B.
Luång B sÏ dÇn dÇn bÞ båi, luång A sÏ di chuyÓn vÒ phÝa Nam víi mét tèc ®é t−¬ng
®èi chËm (Thêi gian di chuyÓn tõ vÞ trÝ luång A ®Õn vÞ trÝ luång B trong qu¸ khø
31
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®−îc x¸c ®Þnh lµ 36 n¨m).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ §Ó cho tµu 5.000 tÊn ho¹t ®éng th−êng xuyªn, nÕu cao tr×nh ®¸y luång thiÕt
kÕ lµ -3mCD th× thêi gian duy tr× chiÒu s©u ch¹y tµu thiÕt kÕ lµ 1 n¨m víi khèi l−îng
n¹o vÐt duy tu h»ng n¨m lµ 290.000 m3. TÝnh kh¶ thi cña ph−¬ng ¸n c¶i thiÖn luång
b»ng n¹o vÐt lµ cao. Khèi l−îng n¹o vÐt ban ®Çu øng víi cao tr×nh ®¸y -3mCD lµ
2,5 triÖu m3.
H¹n chÕ cña ph−¬ng ph¸p lµ sù liªn kÕt tÝnh to¸n cña c¸c m« h×nh thñy ®éng
víi tÝnh to¸n tèc ®é båi lÊp luång. Quan träng h¬n, c«ng thøc Galvin, ch−a xÐt ®Õn
nh÷ng hiÖn t−îng c¬ b¶n cña qu¸ tr×nh sa båi luång tÇu, nh− vËn chuyÓn l¾ng ch×m
phï sa l¬ löng, cña l−îng chuyÓn c¸t ®¸y luång vµ sãng (trong thµnh phÇn R), còng
nh− sù ng−ng keo kÕt b«ng do t¸c ®éng ngät hãa vïng cöa s«ng. V× vËy kÕt qu¶ vµ
kÕt luËn cßn rÊt s¬ bé, ®Æc biÖt lµ c¸c gi¸ trÞ ®Þnh l−îng.
e) Héi th¶o khoa häc“Luång tÇu qua cöa §Þnh An” t¹i thµnh phè CÇn
Th¬- 2000 [12] - T¹i héi th¶o nµy, c¸c nghiªn cøu tËp trung th¶o luËn tuyÕn luång
®éng do HAECON.
§¹i diÖn cña C«ng ty TVXDDTI cho r»ng ph−¬ng ¸n luång ®éng lµ bÞ ®éng,
kh«ng ®¸p øng hiÖu Ých ®Çu t−, cÇn cã biÖn ph¸p duy tr× mét luång cè ®Þnh b»ng
c¸ch kÕt hîp n¹o vÐt víi chØnh trÞ.
GS,TS L−¬ng Ph−¬ng HËu, ®¹i diÖn cho Héi C§T&TL§VN tr×nh bµy c¸c c¬
së khoa häc cho viÖc t¹o tuyÕn luång æn ®Þnh qua cöa §Þnh An vµ nh÷ng gi¶i ph¸p
x©y dùng c«ng tr×nh trªn nÒn ®Êt yÕu.
T¹i ®©y, lÇn ®Çu tiªn cã ý kiÕn ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n më tuyÕn vßng tr¸nh,
nh−ng ch−a ®−îc chó ý.
Trong héi th¶o nµy, b¸o c¸o cña C«ng ty B¶o ®¶m An toµn Hµng h¶i ViÖt
Nam chØ râ r»ng, tuyÕn A dao ®éng trong 1 d¶i kh¸ réng, dù b¸o n¨m 2001 sÏ dÞch
tuyÕn luång lªn phÝa B¾c kho¶ng 4,5 km so víi tuyÕn luång hiÖn t¹i.
2.5.2 C¸c dù ¸n n¹o vÐt, duy tr× luång l¹ch:
Luång vµo c¶ng CÇn Th¬ qua cöa §Þnh An dµi 120Km, trong ®ã ®o¹n cöa
§Þnh An lµ kho¶ng 30Km th−êng c¹n vµ biÕn ®éng m¹nh ë phÇn 8 ÷10Km phÝa
ngoµi, c¶n trë sù ra vµo cña tÇu biÓn.
32
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Gi¶i ph¸p duy tr× tuyÕn luång tõ 1981 ®Õn nay chñ yÕu lµ:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
a) Di chuyÓn phao dÉn luång theo sù biÕn ®éng cña luång s©u tù nhiªn kÕt hîp n¹o vÐt c¸c ®o¹n c¹n. Hµng n¨m di chuyÓn phao th−êng ®−îc thùc hiÖn vµo 2
®ît, vµo th¸ng 4 ÷5 vµ th¸ng 11 ÷ 12.
b) N¹o vÐt luång víi chiÒu réng ®¸y (80 ÷ 100)m, chiÒu s©u (7 ÷ 7,5)m. Víi
cao tr×nh ®¸y luång (-3,2 ÷-4,5)m, tÇu 5000 DWT mín 6,6m cã thÓ ra/vµo ë mùc
n−íc triÒu cao (+3,0 ÷+3,5)m trë lªn.
Tõ 1981 ®Õn nay, n¹o vÐt trung b×nh hµng n¨m vµo kho¶ng (800 ÷500)ngµn
m3, n¨m lín nhÊt ®¹t 1.452.000 m3 (1983), n¨m Ýt nhÊt lµ 154.350 m3 (2000). Chi phÝ n¹o vÐt tÝnh cho thêi ®iÓm ®Çu 2004 kho¶ng 40.600VND/m3
Thêi gian tån t¹i ®é s©u cña luång ®µo sau mçi kú n¹o vÐt theo ®¸nh gi¸ cña c¬ quan qu¶n lý luång trung b×nh kho¶ng 2 th¸ng, mét sè kú chØ kho¶ng h¬n mét th¸ng.
2.5.3.C¸c dù ¸n nghiªn cøu kh¶ thi c¶i t¹o n©ng cÊp luång §Þnh An:
a) C¸c ph−¬ng ¸n s¬ bé c¶i thiÖn luång §Þnh An - cña Trung t©m Khoa häc
vµ kinh tÕ GTVT phÝa Nam 5/1993 [13] : Gåm 4 ph−¬ng ¸n
- Ph−¬ng ¸n sè 0 : Sö dông tuyÕn luång A cho ch¹y tµu.
- Ph−¬ng ¸n sè 1,2,3: Sö dông tuyÕn luång A,B,C cho ch¹y tµu cã kÕt hîp
n¹o vÐt c¬ b¶n ban ®Çu vµ n¹o vÐt duy tu hµng n¨m. Mçi ph−¬ng ¸n ®−îc chia thµnh
6 ph−¬ng ¸n nh¸nh ®Ó tÝnh to¸n n¹o vÐt cho c¸c cì lo¹i träng t¶i cña tµu tõ
5000DWT ÷ 10.000DWT.
- KiÕn nghÞ cña t¸c gi¶ vÒ c¸c vÊn ®Ò cÇn ®−îc bæ xung trong c¸c b−íc
nghiªn cøu tiÕp sau:
+ C¸c t− liÖu vÒ h×nh th¸i, cÊu t¹o vËt chÊt ®¸y luång, hµm l−îng bïn c¸t vµ
®é mÆn ë c¸c ®é s©u kh¸c nhau... trong mïa kh«, mïa m−a... vv.
+ T×nh h×nh båi l¾ng trë l¹i cña luång theo thêi gian.
+ §iÓm ®i/®Õn cña hµng hãa xuÊt/nhËp khÈu (®Æc biÖt lµ g¹o xuÊt khÈu - mÆt
hµng ®iÓn h×nh cña khu vùc).
+ Lùa chän "gam" tµu chi tiÕt thªm mét b−íc trong dÉy tÇu tiªu chuÈn tõ
5.000 - 6.000 - 7.000... 10.000 DWT ®Ó tÝnh to¸n phï hîp víi kinh tÕ c¶i t¹o
33
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
luång.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Nghiªn cøu x©y dùng c«ng tr×nh, kÌ ch¾n... hoÆc c«ng tr×nh chØnh trÞ kÕt
hîp víi n¹o vÐt luång...vv.
b) Ph−¬ng ¸n tuyÕn luång cho tÇu biÓn lín ra vµo vµ c¶i t¹o n©ng cÊp luång
cöa §Þnh An 1997 – cña C«ng ty t− vÊn x©y dùng ®−êng thñy I [14]:
Trªn c¬ së ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o, ®Æc ®iÓm thñy th¹ch ®éng lùc, sù tån t¹i
vµ biÕn ®éng cña tuyÕn luång vµ so s¸nh kinh tÕ, ®· ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n tuyÕn luång
duy nhÊt lµ tuyÕn A – r·nh triÒu rót chÝnh ®Ó tËn dông khai th¸c vµ c¶i t¹o n©ng cÊp
cho tÇu biÓn lín ra vµo cöa §Þnh An.
c) Dù ¸n c¶i t¹o luång tÇu vµo cöa S«ng HËu - C«ng ty Haecon (BØ) 1996
÷ 1998 [5]
Dù ¸n nghiªn cøu nµy ®−îc thùc hiÖn víi sù tµi trî cña ChÝnh phñ V−¬ng
quèc BØ, th«ng qua ñy héi quèc tÕ s«ng Mª K«ng:
- Môc tiªu: Nghiªn cøu tÝnh kh¶ thi vÒ kinh tÕ, kü thuËt vµ m«i tr−êng nh»m
x¸c ®Þnh tuyÕn luång tµu vµ ®é s©u luång tµu tèi −u.
- Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu:
+ Ph©n tÝch h×nh th¸i ®¸y biÓn qua c¸c b¶n ®å ®o s©u.
+ M« h×nh to¸n: M« pháng qu¸ tr×nh sa båi b»ng m« h×nh to¸n hiÖn ®¹i qua
viÖc m« t¶ líp ®¸y, sù vËn chuyÓn vµ l¾ng ch×m cña phï sa l¬ löng xÐt ®Õn hiÖn
t−îng ng−ng keo kÕt b«ng, t¸c dông cña sãng th«ng qua thµnh phÇn øng xuÊt tiÕp
®¸y vµ sù kÕt hîp gi÷a c¸c c¸c moduyn tÝnh to¸n dßng ch¶y, sãng vµ bïn c¸t trªn
cïng mét m« h×nh tÝnh: C¸c m« h×nh ®−îc sö dông lµ Mike-21 vµ Mike-3 víi c¸c
b−íc l−íi 450x450m; 150x150m ; 50x 50m.
- KÕt luËn kü thuËt chñ yÕu:
+ Ph−¬ng ¸n tuyÕn luång sè 1 gÇn trïng khíp víi tuyÕn luång hiÖn nay lµ
tuyÕn A tèt nhÊt theo quan ®iÓm kinh tÕ vµ n¹o vÐt duy tu (l−îng sa båi Ýt nhÊt);
+ §é s©u tèi −u vÒ mÆt kinh tÕ lµ -4,70m, cho phÐp l−u th«ng hµng ngµy ®èi
víi tµu ®Çy t¶i 5000 DWT b»ng c¸ch sö dông mùc n−íc triÒu cao (thêi gian tµu chê
trung b×nh ch−a ®Õn 6 giê) vµ tµu träng t¶i 20.000 DWT nÕu gi¶m t¶i (thêi gian tµu
34
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
chê trung b×nh lµ 4,5 giê);
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ §é réng (®¸y) luång ®Ò nghÞ lµ 100m; m¸i luång thiÕt kÕ lµ 1 : 15, sau khi
n¹o vÐt c¬ b¶n, tuy nhiªn dù tÝnh sÏ tho¶i rÊt nhanh chãng (nÕu tµu gi¶m t¶i 20.000
DWT th−êng xuyªn l−u th«ng, ®é réng ®¸y luång ph¶i t¨ng lªn 110m);
+ Khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n lµ (theo b¶n ®å ®o s©u n¨m 1997) lµ 2 ÷ 2,5
triÖu m3 (dung sai n¹o vÐt vµ n¹o vÐt lÑm tõ 2,8 ÷ 3 triÖu m3; ®Êt chñ yÕu lµ bïn vµ
c¸t mÞn;
+ Khèi l−îng n¹o vÐt duy tu trong ®iÒu kiÖn b×nh th−êng kho¶ng 4
triÖu m3/n¨m; trong ®iÒu kiÖn bÊt lîi, luång tµu sÏ xuèng cÊp do sa båi (víi sù dÞch
chuyÓn ngang cña c¸c bê) vµ hiÖn t−îng s¹t lë m¸i luång lµm cho l−îng sa båi gia
t¨ng (5,0 ÷ 5,5) triÖu m3/n¨m.
+ C¸c biÕn ®æi h×nh th¸i ë khu vùc §Þnh An kh¸ m¹nh vµ nhanh (dÞch chuyÓn
cña luång tµu/ bê tõ 20 ÷ 50m/th¸ng). Do ®ã, nªn hiÓu n¹o vÐt duy tu mét ''luång tµu
®éng'' lµ bao hµm viÖc di chuyÓn vÞ trÝ luång tµu theo vÞ trÝ luång thñy triÒu chÝnh vµ
chØ n¹o vÐt chç c¹n;
+ Ph¶i ®æ ®Êt n¹o vÐt ra c¸c vÞ trÝ ngoµi biÓn t¹i chç n−íc s©u h¬n -
18,0m;
+ C«ng tr×nh ng¨n c¸t cã t¸c dông cè ®Þnh dßng chÝnh vµ lµm tr«i ®i sa båi,
nghe cã vÎ hÊp dÉn, nh−ng kh«ng kh¶ thi vÒ mÆt kü thuËt (nÒn kh«ng æn ®Þnh) vµ
kinh tÕ (Uíc tÝnh møc ®Çu t− kho¶ng 200 triÖu USD) . d) Dù ¸n nghiªn cøu kh¶ thi c¶i t¹o s«ng HËu cña SNC - Lavalin (Canada) -
TEDI South (C«ng ty cæ phÇn t− vÊn thiÕt kÕ c¶ng –Kü thuËt BiÓn) [15], [16]:
− Giai ®o¹n I – 2001:
+ C¸c ph−¬ng ¸n ®−îc xem xÐt:
1) Luång ®éng;
2) Luång cè ®Þnh (cã hoÆc kh«ng cã n¹o vÐt);
3) Luång cè ®Þnh b»ng ph©n thªm dßng ch¶y tõ s«ng Tranh §Ò b»ng c«ng
tr×nh chØnh trÞ;
4/ X©y dùng tuyÕn ®i vßng qua kªnh Quan Ch¸nh Bè (QCB).
+ Ph©n tÝch:
35
• Ph−¬ng ¸n 1: N¹o vÐt duy tu lín vµ chØ cho thêi h¹n ng¾n hoÆc trung b×nh
dùa theo qu¸ tr×nh n¹o vÐt t¹i cöa Bassac. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
• Ph−¬ng ¸n 2, 3: X©y dùng c«ng tr×nh ®Çu t− cao, kh«ng kh¶ thi vÒ kü thuËt.
• Ph−¬ng ¸n 4: æn ®Þnh trªn mÆt b»ng, båi l¾ng Ýt.
− Giai ®o¹n II – 2004÷ 2005
+ Néi dung kü thuËt chÝnh:
• Ph©n tÝch so s¸nh ph−¬ng ¸n kªnh t¾t qua QCB víi c¸c ph−¬ng ¸n kh¸c.
• Nghiªn cøu thiÕt kÕ s¬ bé tuyÕn kªnh t¾t qua QCB.
• X¸c ®Þnh tÝnh kh¶ thi vÒ kü thuËt, tµi chÝnh, m«i tr−êng vµ x· héi cña gi¶i
ph¸p kªnh vßng tr¸nh.
+ Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu :
M« h×nh to¸n: M« h×nh SimD, M« h×nh SOBEK, M« h×nh STWAVE ®Ó m«
h×nh hãa chÕ ®é thñy ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t víi c¸c kÞch b¶n: Mïa kh« + giã
§«ng B¾c, mïa m−a + giã T©y Nam víi hiÖn tr¹ng vµ khi cã c«ng tr×nh chØnh trÞ ë
c¶ hai phÝa biÓn vµ s«ng HËu.
+ Ph©n tÝch so s¸nh ph−¬ng ¸n kªnh t¾t qua QCB & c¸c ph−¬ng ¸n kh¸c:
KÕt qu¶ ph©n tÝch, ®¸nh gi¸ so s¸nh ph−¬ng ¸n "Kªnh t¾t" víi c¸c ph−¬ng ¸n
"Luång ®éng", "C¶ng ven bê" vµ ph−¬ng ¸n "hÖ thèng trung chuyÓn con nhÖn biÓn
SST hoÆc MOFPC" cho thÊy ph−¬ng ¸n kªnh T¾t tá ra cã nhiÒu −u ®iÓm h¬n.
+ ThiÕt kÕ s¬ bé ph−¬ng ¸n kªnh T¾t qua QCB:
• Tµu thiÕt kÕ: TÇu10.000DWT ®Çy t¶i & tÇu 20.000DWT v¬i t¶i cã lîi
dông thñy triÒu. N¨ng lùc th«ng qua 4 tµu/ngµy ®ªm, t−¬ng øng víi 12 triÖu tÊn
hµng ho¸/n¨m.
• TuyÕn luång: TuyÕn luång kªnh T¾t qua QCB cã tæng chiÒu dµi kho¶ng
41km gåm 4 ®o¹n: §o¹n trªn s«ng HËu dµi 6,5Km; ®o¹n Kªnh QCB dµi 19Km;
®o¹n kªnh T¾t míi ®µo 9Km, ®o¹n ngoµi cöa biÓn dµi 6,5Km.
− 6.5mCD; mùc n−íc ch¹y tµu +3,0mCD; b¸n kÝnh cong 1850m.
• ChuÈn t¾c luång: Luång 1 lµn tÇu; ®¸y réng 164m, cao ®é ®¸y luång
• N¹o vÐt: m¸i dèc 1/20 ë biÓn, 1/4 ë kªnh T¾t, 1/12 ë s«ng HËu … Khèi
l−îng n¹o vÐt tæng céng 21.000.000 m3.
• §ª ng¨n c¸t cöa kªnh T¾t: 2 ®ª, ®ª B¾c dµi 2500m, ®ª Nam dµi 1500m,
36
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
c¸ch nhau 300m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 2.6. NhËn xÐt chung:
2.6.1. Thµnh tùu vµ tån t¹i trong nghiªn cøu:
a) Thµnh tùu:
Qu¸ tr×nh diÔn biÕn cöa s«ng sa båi luång tÇu lµ mét qu¸ tr×nh thñy th¹ch
®éng lùc phøc t¹p. Nh×n chung, hiÖn cã 6 ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu chÝnh (môc 2.1).
Tïy theo møc ®é phøc t¹p cña tõng cöa s«ng vµ yªu cÇu nghiªn cøu mµ cã thÓ vËn
dông c¶ 6 ph−¬ng ph¸p hoÆc lµ chØ kÕt hîp mét sè ph−¬ng ph¸p kÓ trªn.
Trªn thÕ giíi, tr×nh ®é khoa häc vµ c«ng nghÖ nghiªn cøu trong lÜnh vùc nµy
®ang dÇn ®i vµo hoµn thiÖn. §Æc biÖt lµ c¸c c«ng nghÖ m« pháng to¸n häc, cã thÓ
m« pháng kh¸ ®Çy ®ñ chi tiÕt bøc tranh tæng hîp vÒ ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t
trong nghiªn cøu sa båi luång tÇu, cã kÓ ®Õn c¸c yÕu tè x©m nhËp mÆn, ng−ng keo
kÕt b«ng cña bïn c¸t vµ m« pháng chi tiÕt líp ®¸y...vv. Bªn c¹nh ®ã, m« h×nh vËt lý
®−îc sö dông ®Ó lµm râ h¬n b¶n chÊt cña qu¸ tr×nh sa båi, lùa chän h×nh thøc kÕt
cÊu, ®¸nh gi¸ æn ®Þnh c«ng tr×nh mµ m« h×nh to¸n cßn ch−a ®¸p øng ®−îc.
ë trong n−íc, trong vµi chôc n¨m l¹i ®©y vÊn ®Ò nghiªn cøu sa båi luång tÇu
còng ®· ®−îc c¸c nhµ khoa häc ViÖt Nam ®Ò cËp, còng nh− ®· ®¹t ®−îc mét sè kÕt
qu¶ nhÊt ®Þnh. Tuy nhiªn so víi thÕ giíi c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu cña chóng ta
cßn nhiÒu h¹n chÕ. C¸c ph−¬ng ph¸p chñ ®¹o trong nghiªn cøu sa båi luång tÇu chñ
yÕu lµ ph©n tÝch sè thùc ®o vµ m« h×nh to¸n.
b) Tån t¹i:
- Sù thiÕu, kh«ng ®ång bé vµ ®é chÝnh x¸c cña sè liÖu thùc ®o;
- C¸c m« h×nh to¸n ®ang ®−îc sö dông chñ yÕu trªn c¬ së khai th¸c c¸c
moduyn riªng rÏ cña n−íc ngoµi nh− dßng ch¶y, sãng ...vv, vµ vËn dông c¸c c«ng
thøc kinh nghiÖm ®Ó tÝnh to¸n sa båi, nªn kÕt qu¶ cßn nhiÒu h¹n chÕ. Bªn c¹nh ®ã
cã mét sè m« h×nh tù lËp rÊt ®¸ng khÝch lÖ, nh−ng cßn nhiÒu h¹n chÕ vÒ mÆt kü
thuËt, nªn míi chØ øng dông cho c¸c tr−êng hîp ®¬n gi¶n.
Trong vµi n¨m gÇn ®©y, chóng ta ®· cã c¬ héi hîp t¸c nghiªn cøu vµ øng
dông c¸c c«ng nghÖ nghiªn cøu hiÖn ®¹i cña thÕ giíi trong nghiªn cøu sa båi luång
37
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tÇu cöa s«ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
2.6.2. Thµnh tùu trong x©y dùng c«ng tr×nh:
§Ó chØnh trÞ æn ®Þnh luång tÇu cöa s«ng l©u dµi vµ hiÖu qu¶, gi¶i ph¸p c«ng
tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång, ng¨n c¸t gi¶m sãng chèng sa båi ®−îc ¸p dông cho nhiÒu
cöa s«ng trªn thÕ giíi [7] .
Do tÝnh phøc t¹p vµ réng lín cña vïng cöa s«ng ven biÓn mµ nãi chung qu¸
tr×nh nghiªn cøu vµ x©y dùng ®èi víi c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ cã thÓ kÐo dµi vµi chôc
®Õn tr¨m n¨m. Bªn c¹nh ®ã, c¸c ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng yªu cÇu vÒ quy m« vµ chiÒu
dµi kh¸ lín tõ vµi km ®Õn vµi chôc km : VÝ dô nh− cöa s«ng Mississippi, qu¸ tr×nh
nghiªn cøu vµ x©y dùng kÐo dµi tõ 1886 ÷1902, víi tæng chiÒu dµi ®ª ≈ 13,5km; cöa
s«ng Sein ®−îc nghiªn cøu chØnh trÞ h¬n 130 n¨m (1848 ÷1980), tæng chiÒu dµi ®ª
h¬n 60Km. Nghiªn cøu chèng sa båi c¶ng H¶i Phßng b¾t ®Çu tõ 1886, ®Õn nay vÉn
cßn tiÕp tôc...vv. Trong qu¸ tr×nh ®ã viÖc nghiªn cøu vµ x©y dùng ®−îc tiÕn hµnh
song song vµ bæ sung cho nhau.
2.6.3. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ gi¶i ph¸p n©ng cÊp tuyÕn luång
§Þnh An:
a) æn ®Þnh luång tÇu qua cöa §Þnh An lµ mét vÊn ®Ò cã nhiÒu khã
kh¨n, phøc t¹p, cÇn ®Çu t− nghiªn cøu l©u dµi, nhÊt lµ nghiªn cøu c¸c vÊn ®Ò vÒ quy
luËt diÔn biÕn cña vïng cöa s«ng.
Cho ®Õn nay mÆc dï ®· cã nhiÒu cè g¾ng, nh−ng nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu
vÉn ch−a ®¸p øng ®−îc c¸c yªu cÇu ®Æt ra. §iÒu nµy còng b×nh th−êng, nÕu ta so
s¸nh víi viÖc nghiªn cøu gÇn mét thÕ kû nay cña luång tÇu H¶i Phßng mµ vÉn ch−a
cã gi¶i ph¸p hoµn thiÖn.
b) Sè liÖu c¬ b¶n phôc vô nghiªn cøu cßn qu¸ Ýt vµ thiÕu ®ång bé.
- Cho ®Õn nay vÉn chØ cã mét b×nh ®å toµn vïng cöa ®o n¨m 1997, tû lÖ
1/10.000 + Ch−a cã sè liÖu khoan ®Þa chÊt khu vùc tuyÕn luång.
- Trong tÊt c¶ c¸c nghiªn cøu tõ tr−íc ®Õn nay th× bé sè liÖu dïng cho nghiªn
cøu cña Haecon lµ t−¬ng ®èi ®Çy ®ñ nhÊt. Tuy nhiªn tÝnh ®ång bé cßn ch−a ®Çy nªn
g©y khã kh¨n cho viÖc kiÓm ®Þnh m« h×nh.
38
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Sè liÖu dßng ch¶y bïn c¸t kh«ng ®Çy ®ñ, chi tiÕt.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
V× vËy, c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n cña c¸c ®¬n vÞ trong vµ
ngoµi n−íc ch−a cã ®é tin cËy cao.
c) Nh÷ng vÊn ®Ò ch−a ®−îc lµm s¸ng tá:
- Bïn c¸t båi lÊp luång tÇu ë cöa §Þnh An cã nguån gèc tõ ®©u, c¬ chÕ
chuyÓn ®éng ra sao? T¹i sao l¹ch triÒu rót l¹i ngoÆt tr¸i rÏ vÒ h−íng B¾c, trong lóc
theo SNC - Lavalin th× dßng bïn c¸t tõ phÝa B¾c xuèng l¹i nhiÒu h¬n.
- C¬ chÕ dÞch chuyÓn c¸c cån c¸t ngÇm ngoµi biÓn ra sao, cã liªn quan g× ®Õn
h−íng ph¸t triÓn chung cña ch©u thæ.
- Vai trß cña dßng ch¶y s«ng trong t¹o luång nh− thÕ nµo.
- Cho ®Õn nay c¸c ph−¬ng ¸n trong vµ ngoµi n−íc ®Ò xuÊt ®Òu ch−a cã søc
thuyÕt phôc, thiÕu tÝnh kh¶ thi:
ViÖc lo¹i trõ ph−¬ng ¸n luång cè ®Þnh qua cöa §Þnh An lµ ch−a ®ñ lý do,
viÖc ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n Kªnh T¾t qua QCB th× c¸c nghiªn cøu vÒ ¶nh h−ëng t¸c
®éng thay ®æi diÔn biÕn lßng dÉn cöa s«ng HËu vµ m«i tr−êng ch−a ®Çy ®ñ.
- C¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu ®Æc thï vïng cöa s«ng phøc t¹p ch−a ®−îc sö
dông nh−: Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu, ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ¶nh viÔn th¸m vÒ ph©n bè
39
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®é ®ôc vµ trÇm tÝch, ph−¬ng ph¸p m« h×nh vËt lý v.v...
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng III.
C¸c sè liÖuc¬ së vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
sö dông trong ®Ò tµi
3.1 Sè liÖu xuÊt ph¸t vµ c«ng t¸c chØnh lý biªn so¹n:
§Ò tµi ®· tËp hîp gÇn nh− toµn bé c¸c sè liÖu vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu cã liªn
quan tõ tr−íc ®Õn nay, thèng kª, ph©n lo¹i, x¸c minh nguån gèc, xuÊt xø cña chóng
vµ chØnh lý biªn tËp vÒ cïng hÖ täa ®é, cao ®é Quèc gia còng nh− theo yªu cÇu sö
dông cña tõng ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu. Bé sè liÖu dïng trong nghiªn cøu bao gåm:
3.1.1.Tµi liÖu ®Þa h×nh:
- B¶n ®å ®Þa h×nh UTM (Universal Transverse Mercator)
B×nh ®å cöa s«ng ven biÓn s«ng HËu n»m trªn b¶n ®å ®Þa h×nh UTM tû lÖ
1/50.000 ë c¸c tê cã sè hiÖu 6228 (II, III) vµ 6227 (II, III) do Côc ®o ®¹c vµ b¶n ®å
Nhµ n−íc in l¹i n¨m 1981 theo tµi liÖu UTM cña Côc b¶n ®å qu©n ®éi Mü (AMS)
xuÊt b¶n vµo c¸c n¨m 1965, 1969.
- C¸c m¶nh b¶n ®å GAUS tû lÖ 1/100.000 :
§−îc thµnh lËp trªn c¬ së ¶nh m¸y bay chôp n¨m 1965 - 1966. §©y lµ lo¹i b¶n ®å
tin tøc, mang nhiÒu th«ng tin kh¸c nhau vÒ hiÖn tr¹ng mÆt ®Êt vïng nghiªn cøu khi
chôp ¶nh lËp b¶n ®å, b¶n ®å nµy ®−îc t¸i b¶n vµo c¸c n¨m 1975, 1982 vµ 1997 do
Côc ®o ®¹c vµ b¶n ®å Nhµ n−íc thùc hiÖn.
- B¶n ®å ®Þa h×nh cña H¶i Qu©n Nh©n D©n n¨m 1982 tØ lÖ 1/50000 -
1/100.000. C¸c b¶n ®å ®Þa h×nh ®−îc sè ho¸ b»ng c«ng nghÖ GIS, sau ®ã chuyÓn ®æi
sang khu«n d¹ng cña phÇn mÒm Surfer ®Ó xö lý t¹o file ®é s©u cho m« h×nh.
- ¶nh vÖ tinh LANDSAT vµ SPOT lo¹i TM vµ ETM
§Ó nghiªn cøu biÕn ®éng lßng dÉn, biÕn ®éng ®−êng bê, ®¸nh gi¸ ®é ®ôc cña
cöa §Þnh An, ®· sö dông c¸c t− liÖu ¶nh ViÔn th¸m nh− sau:
+ ¶nh LANDSAT, ETM b¨ng 5 vµ b¨ng 7 ®−îc chôp vµo 17/12/1982.
+ ¶nh LANDSAT ®−îc bay chôp vµo ngµy 16/6/1983.
+ ¶nh LANDSAT, ETM b¨ng 5 ®−îc bay chôp ngµy 26/11/1984.
40
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
+ ¶nh LANDSAT, TM b¨ng 1, 2, 3, 4, 5 vµ 7 bay chôp ngµy 04/02/1987.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ ¶nh LANDSAT 7, TM b¨ng 1, 2, 3, 4, 5 vµ 7 bay chôp ngµy 26/02/1982.
+ ¶nh LANDSAT 7, ETM b¨ng 1, 2, 3, 4, 5 vµ 7 bay chôp ngµy 04/02/1995.
+ ¶nh SPOT 4, b¨ng 1, 2, 3 vµ 4 ®−îc chôp ngµy 11/12/2001.
+ ¶nh LANDSAT 7, ETM b¨ng 1, 2, 3, 4, 5, 6 vµ 7 bay chôp ngµy
13/02/2002.
Khu vùc nghiªn cøu lµ vïng cöa s«ng ven biÓn §Þnh An ®−îc n»m trän trong
c¸c ¶nh nªu trªn, nh− ®· biÕt th× ¶nh SPOT cã ®é ph©n gi¶i lµ 20 mÐt ®èi víi c¸c
b¨ng 1, 2, 3 vµ 4, ¶nh LANDSAT cã ®é ph©n gi¶i 30 mÐt ®èi víi 6 b¨ng tÇn nãi trªn.
Do ®ã, c¸c ¶nh trªn ®Òu rÊt phï hîp vµ cã ®é tin c©y rÊt cao ®èi víi môc tiªu nghiªn
cøu nãi trªn.
- B×nh ®å vïng cöa §Þnh An tû lÖ 1/25.000 vµ 1/10.000 – HÖ h¶i ®å do Haecon
®o 1997.
- C¸c b×nh ®å ®o ®¹c vïng tuyÕn luång §Þnh An tû lÖ 1/25.000 ÷ 1/10.000 cña
B§HH vµ CTTVXDCTT1 täa ®é GAVSS - hÖ h¶i ®å tõ 1960 ÷ 2003.
- C¸c tr¾c ngang ®Þa h×nh tuyÕn luång do C«ng ty TVXDCTT1 ®o 5 ®ît:
17/10/2003; 7/11/2003; 29/5/2004; 22/6/2004 vµ 29/7/2004 - Mèc täa ®é cña
B§HH t¹i Hé TÇu, HÖ h¶i ®å .
- B×nh ®å kªnh Quan Ch¸nh Bè 1/10.000 do ViÖn KHTL lËp 6/2004.
3.1.2 .Tµi liÖu thñy h¶i v¨n:
a) Tµi liÖu khÝ t−îng thñy v¨n t¹i c¸c tr¹m quan tr¾c:
- Tµi liÖu giã tr¹m Tr−êng Sa 1h 1/6/1977 ÷ 19h 31/12/1995 (17 n¨m).
-Tµi liÖu giã C«n §¶o 1978 ÷ 2002 (24 n¨m)
- Tµi liÖu giã c¸c tr¹m ven bê: Sãc Tr¨ng (1978 ÷ 1995); B¹c Liªu (1980 ÷
1985); Vïng TÇu (1978 ÷ 1995).
- Tµi liÖu mùc n−íc triÒu t¹i tr¹m Mü Thanh vµ Vòng TÇu 1981 ÷ 2001 (20
n¨m) - HÖ cao ®é Quèc gia.
- Tµi liÖu l−u l−îng t¹i CÇn Th¬ 18 n¨m (1985 ÷ 2003).
b) Sè liÖu giã trung b×nh th¸ng t¹i tõng « l−íi 1 kinh - vÞ ®é cña ®Ò tµi cÊp
41
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nhµ n−íc KHNC.06.10 “C¬ së khoa häc vµ c¸c ®Æc tr−ng kü thuËt ®íi bê phôc vô
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" yªu cÇu x©y dùng c«ng tr×nh biÓn ven bê”, 2001. Sö dông ph−¬ng ph¸p néi suy
Kriging ®Ó t¹o tr−êng giã trung b×nh th¸ng cho l−íi tÝnh to¸n.
c) C¸c tµi liÖu thñy h¶i v¨n ®o ®¹c:
- Sè liÖu ®o dßng ch¶y 7 ngµy t¹i 9o27’N, 106o26’E (tr¹m ®o liªn tôc HV3) tõ
7/3 ®Õn 14/3/1997.
- Sè liÖu ®o dßng ch¶y 7 ngµy t¹i 9o27’N, 106o27’E (tr¹m ®o liªn tôc CO1) tõ
4/10 ®Õn 11/10/1997.
- Sè liÖu ®o dßng ch¶y 7 ngµy t¹i 9o26’N, 106o06’E (tr¹m ®o liªn tôc HV3) tõ
12/10 ®Õn 19/10/1998.
- Sè liÖu ®o dßng ch¶y 3 ngµy t¹i 9o29’N, 106o25’E (tr¹m ®o liªn tôc HV2) tõ
16/10 ®Õn 18/10/1998.
Ngoµi ra cßn sö dông c¸c gi¸ trÞ h»ng sè ®iÒu hoµ nhËn ®−îc tõ m« h×nh tÝnh
to¸n thuû triÒu cho toµn BiÓn §«ng
- KÕt qu¶ quan tr¾c vËn tèc, mùc n−íc, nång ®é bïn c¸t, ®é mÆn, lÊy mÉu
trÇm tÝch vµ bïn c¸t 2 mïa (mïa kiÖt 3/1997; mïa lò 9/1997) cña Haecon trong s«ng
vµ ngoµi biÓn (DA1 ÷ DA3, TD1 ÷ TD3).
- KÕt qu¶ kh¶o s¸t ®o ®¹c vËn tèc, sãng, bïn c¸t cña C«ng tyTVXDCTT1 vµ
TTKSNCTV MT BiÓn - ViÖn C¬ t¹i HV1 ÷ HV5 cña c¸c ®ît kh¶o s¸t 4/1990;
11/1990; 4/1993; 8 & 9/1994; 3/1995 vµ 3, 4 & 9/10/1997.
- KÕt qu¶ kh¶o s¸t ®o ®¹c vËn tèc mùc n−íc t¹i M¹c B¾c, Hé TÇu v.v...
6/2004 cña ViÖn Khoa häc Thñy lîi.
3.1.3. Tµi liÖu ®Þa chÊt:
Cho ®Õn (12/2004) t¹i khu vùc cöa s«ng HËu ch−a cã ®¬n vÞ nµo tiÕn hµnh
kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh víi c¸c hè khoan s©u ≥ 30m mµ chØ kh¶o s¸t phôc vô
thiÕt kÕ n¹o vÐt. V× vËy trong ph¹m vi nghiªn cøu ®· sö dông sè liÖu ®Þa chÊt cña 29
lç khoan s©u 25 ÷ 30m t¹i C¶ng c¸ TrÇn §Ò cña C«ng ty TVXDCTT1 (WACOSE)
thùc hiÖn 5/1994 & 3/1996 ®Ó s¬ bé x¸c ®Þnh ®Æc ®iÓm chÊt vïng cöa §Þnh An.
3.1.4.C¸c tµi liÖu c¬ së ®−îc sö dông lµm c¨n cø cho dù b¸o l−îng
hµng hãa lµ:
42
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Qui ho¹ch tæng thÓ ph¸t triÓn KTXH vïng §BSCL ®Õn 2010 ®−îc Thñ t−íng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
ChÝnh phñ phª duyÖt t¹i QuyÕt ®Þnh sè 01/1998/Q§-TTg ngµy 05/01/1998 vµ ®−îc bæ
sung t¹i QuyÕt ®Þnh sè 173/2001/Q§-TTg ngµy 06/11/2001.
- Qui ho¹ch tæng thÓ ph¸t triÓn hÖ thèng c¶ng biÓn ViÖt Nam ®Õn 2010 ®−îc Thñ
t−íng ChÝnh phñ phª duyÖt t¹i QuyÕt ®Þnh sè 202/1999/Q§-TTg ngµy 12/10/1999.
- Qui ho¹ch ph¸t triÓn ngµnh ®−êng s«ng ViÖt Nam ®Õn 2020 ®−îc Thñ t−íng
ChÝnh phñ phª duyÖt t¹i QuyÕt ®Þnh sè 16/2000/Q§-TTg ngµy 03/02/2000.
- Qui ho¹ch ph¸t triÓn ngµnh GTVT ®−êng bé ®Õn 2010 vµ ®Þnh h−íng ®Õn 2020
®−îc Thñ t−íng ChÝnh phñ phª duyÖt t¹i QuyÕt ®Þnh sè 162/2002/Q§-TTg ngµy
15/11/2002.
- Qui ho¹ch chi tiÕt nhãm c¶ng biÓn §BSCL (nhãm 6) ph¸t hµnh kÌm theo tê tr×nh
xin phª duyÖt sè 2770/GTVT-KH§T ngµy 30/06/2003 vµ sè 610/GTVT-KH§T ngµy
31/01/2005 cña Bé GTVT tr×nh Thñ t−íng ChÝnh phñ.
- Qui ho¹ch chi tiÕt nhãm c¶ng biÓn TP.HCM - §ång Nai - Bµ RÞa Vòng Tµu
(nhãm 5) ph¸t hµnh kÌm theo tê tr×nh xin phª duyÖt sè 4554/GTVT-KH§T ngµy
28/11/2002 vµ sè 1159/GTVT-KH§T th¸ng 3/2004 cña Bé GTVT tr×nh Thñ t−íng ChÝnh
phñ.
- Qui ho¹ch c¶ng biÓn lín §BSCL ph¸t hµnh theo tê tr×nh xin phª duyÖt sè
5590/GTVT-KH§T ngµy 15/10/2004 cña Bé GTVT tr×nh Thñ t−íng ChÝnh phñ.
- Niªn gi¸m thèng kª n¨m 2003 do Tæng côc Thèng kª xuÊt b¶n n¨m 2004.
- KÕt qu¶ ®iÒu tra hiÖn tr¹ng c¸c c¶ng biÓn ë khu vùc §BSCL thùc hiÖn th¸ng
6/2004.
3.1.5 §¸nh gi¸ chung:
- §Ò tµi ®· tËp hîp hÇu nh− tÊt c¶ c¸c tµi liÖu ®Þa h×nh, thñy h¶i v¨n vµ c¸c kÕt qu¶
nghiªn cøu cí liªn quan tõ tr−íc ®Õn nay. C¸c sè liÖu ®Òu cã nguån gèc xuÊt xø râ rµng
b¶o ®¶m ®é tin cËy. C¸c tµi liÖu ®Þa h×nh, mùc n−íc ®Òu ®−îc biªn tËp chØnh lý vµ ®−a vÒ
cïng mét hÖ cao ®é täa ®é thèng nhÊt: HÖ cao ®é h¶i ®å vµ hÖ täa ®é nhµ n−íc WGS 84,
mói 48, kinh tuyÕn trôc 105.
- MÆc dÇu vËy c¸c tµi liÖu vÉn cßn nh÷ng ®iÓm h¹n chÕ nh−:
+ Cho ®Õn nay vÉn chØ cã mét b×nh ®å toµn vïng cöa do Haecon ®o n¨m 1997, tû
43
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
lÖ 1/10.000. C¸c b×nh ®å kh¸c chñ yÕu chØ ®o trong ph¹m vi tuyÕn luång phôc vô cho
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" viÖc n¹o vÐt lµ chñ yÕu nªn c¸c th«ng tin cho viÖc ph©n tÝch diÔn biÕn toµn vïng cöa §Þnh
An cßn ch−a ®Çy ®ñ.
+ C¸c sè liÖu thñy, h¶i v¨n ®o ®¹c kh«ng ®ång bé víi ®o ®Þa h×nh, thêi gian quan
tr¾c cßn ng¾n nªn ¶nh h−ëng ®Õn ®é chÝnh x¸c khi kiÓm ®Þnh m« h×nh.
+ Ch−a cã sè liÖu khoan ®Þa chÊt t¹i khu vùc tuyÕn luång mµ ph¶i sö dông tµi liÖu
ë khu vùc l©n cËn.
3.2 Ph©n tÝch lùa chän c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu cña ®Ò tµi.
3.2.1 §èi t−îng vµ vÊn ®Ò nghiªn cøu.
a) TuyÕn luång §Þnh An:
- Quy luËt diÔn biÕn;
- Lùa chän tuyÕn;
- Nguyªn nh©n g©y mÊt æn ®Þnh vµ båi lÊp.
b) Luång cho tÇu biÓn träng t¶i 10.000DWT ®Çy t¶i vµ 20.000DWT gi¶m t¶i:
- L−îng hµng th«ng qua;
- ChuÈn t¾c luång tÇu;
- Mùc n−íc ch¹y tÇu.
c) C«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång:
+ Bè trÝ c«ng tr×nh;
+ KÕt CÊu c«ng tr×nh;
+ HiÖu qu¶ c«ng tr×nh.
3.2.2 Ph©n tÝch lùa chän c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu:
§Ó ®¹t ®−îc môc tiªu nghiªn cøu, ®Ò tµi ®øng tr−íc mét yªu cÇu cao h¬n, ®ßi hái
chÆt chÏ h¬n, tõ sè liÖu xuÊt ph¸t, quan ®iÓm vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu, c«ng cô nghiªn
cøu, ®é tin cËy, hîp lý cña c¸c kÕt qu¶. Do ®ã, ngoµi viÖc thõa kÕ ®Çy ®ñ nh÷ng kÕt qu¶
vµ kinh nghiÖm cña c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· cã, ®Ò tµi ph¶i tËp hîp lùc l−îng, kÕt hîp
c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu truyÒn thèng vµ hiÖn ®¹i, c¶i tiÕn ph−¬ng ph¸p vµ c¸ch lµm,
hy väng sÏ ®¹t ®−îc nh÷ng kÕt qu¶ cao nhÊt ®Ó thùc hiÖn ®Çy ®ñ c¸c néi dung nghiªn cøu
®Ò ra.
44
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
C¸c ph−¬ng ph¸p ®−îc ¸p dông trong nghiªn cøu cña ®Ò tµi lµ:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o ®Ó nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn cöa
s«ng, tuyÕn luång.
- Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ¶nh viÔn th¸m ®Ó nghiªn cøu biÕn ®éng ®−êng bê, c¸c
d¶i c¸t ngÇm , ph©n bè bïn c¸t vµ ph¸t triÓn ch©u thæ.
- Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹ lµ thÝ nghiÖm trªn m« h×nh vËt lý 1:1, trªn c¬
së theo dâi sù chuyÓn ®éng cña c¸c ®¸m m©y phãng x¹ kh¶o s¸t sô vËn chuyÓn bïn c¸t
®¸y ngay t¹i vïng cöa vµ tuyÕn luång §Þnh An.
- Ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm lµ thÝ nghiÖm trªn m« h×nh vËt lý 1:1, kh¶o s¸t
®o ®¹c c−êng ®é sa båi luång tÇu theo mïa.
- Ph−¬ng ph¸p m« h×nh to¸n ®−îc sö dông nh− mét ph−¬ng ph¸p chñ lùc ®Ó
nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc, vËn chuyÓn bïn c¸t, sa båi luång tÇu vµ lùa chän bè trÝ c«ng
tr×nh chØnh trÞ. §Æc biÖt, trong ph−¬ng nµy sù kÕt hîp tæng hîp c¸c m« h×nh to¸n dßng
ch¶y, sãng vµ bïn c¸t trªn mét m« h×nh cho phÐp xem xÐt ®Õn ¶nh h−ëng ®ång thêi cña
sãng, sù kÕt chïm c¸c h¹t bïn do mÆn, sù m« pháng líp ®¸y theo c¸c líp, sù biÕn ®æi vµ
cËp nhËt cña nã theo c¸c b−íc thêi gian tÝnh. Ngoµi ra ®· hîp t¸c víi c¸c chuyªn gia cña
ViÖn C¬ häc ViÖt Nam sö dông c¸c m« h×nh TIDE-2D, CHB-3D vµ SMB - STWAVE
trong viÖc x¸c lËp bé sè liÖu ®Çu vµo cho c¸c biªn tõ biÓn s©u phôc vô c¸c m« h×nh tÝnh
mùc n−íc, dßng ch¶y vµ sãng; hîp t¸c víi c¸c chuyªn gia m« h×nh to¸n cña viÖn nghiªn
cøu thñy lùc §an M¹ch ®Ó xö lý mét sè th«ng sè cô thÓ cña bé m« h×nh bïn MIKE 21
MT. ViÖc nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n lµ rÊt c«ng phu víi thêi gian ch¹y trªn m¸y vµ
ph©n tÝch xö lý kÐo dµi 24 th¸ng.
- Ph−¬ng ph¸p m« h×nh ®µn håi vµ kÞch b¶n kinh tÕ ®Ó dù b¸o nhu cÇu v©n chuyÓn
hµng hãa cña §BSCL vµ cöa §Þnh An ®Õn 2010 vµ 2020.
- C¸c quy tr×nh quy ph¹m trong n−íc vµ trªn thÕ giíi ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè thiÕt
kÕ luång tÇu luång tÇu.
- VËn dông c¸c ph−¬ng ph¸p, thµnh tùu, c¸c c¸c kinh nghiÖm xö lý thùc tÕ trªn
thÕ giíi, trong n−íc ®Ó kiÕn nghÞ gi¶i ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu vïng cöa §Þnh An.
- Sö dông m« h×nh GEOSLOPEW ®Ó kiÓm tra æn ®Þnh tr−ît cña c«ng tr×nh ®ª.
45
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Trªn h×nh 3.1 lµ s¬ ®å hÖ thèng c¸c vÊn ®Ò vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Chập Bình đồ
Diễn biến tuyến luồng trên mặt bằng
Giải đoán ảnh viễn thám
Chập MC Ngang
Sa bồi luồng tàu
Phân tích số liệu thực đo
Đánh dấu phóng xạ
Chập MC Dọc
Hố cuốc thí nghiệm tại hiện trường
Cường độ sa bồi luồng tàu hiện trạng
TIDE-2D
CHB-3D
Mô phỏng chế độ thủy triều – dòng chảy – sóng và chuyển động bùn cát trong điều kiện tự nhiên
Mô hình toán
SMB- STWAVE
Chọn tuyến luồng tàu thiết kế
- PP. Mô hình đàn hồi - PP Kịch bản kinh tế
Nghiên cứu dự báo lượng hàng hóa thông qua cửa Định An
Phương pháp Thủy lực
Các tham số thiết kế luồng cho tàu 10.000 DWT
MIKE 21HD
Qui trình qui phạm
MIKE 21NSW
Bố trí công trình ổn định luồng tàu
Mô hình toán
MIKE 21MT
Kết cấu công trình
- Xử lý nền đất yếu - GEOSLOP/W
Hiệu quả công trình
46
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 3.1 HÖ thèng vÒ c¸c vÊn ®Ò vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 3.3 Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thèng kª [30].
a)Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thèng kª chñ yÕu dùa trªn c¬ së c¸c sè liÖu thùc ®o,
kÕ thõa c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu tr−íc ®©y ®Ó nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn dÞch
chuyÓn tuyÕn luång, ®Æc ®iÓm thñy th¹ch ®éng lùc, båi xãi dÞch chuyÓn ng−ìng c¹n
vµ c−êng ®é båi lÊp trë l¹i sau n¹o vÐt.
b) Tæng hîp tÊt c¶ c¸c tµi liÖu ®Þa h×nh, thñy h¶i v¨n liªn quan tõ tr−íc ®Õn
nay vµ cËp nhËt nh÷ng sè liÖu míi nhÊt ®Õn 2004. C¸c sè liÖu ®Òu cã nguån gèc xuÊt
xø râ rµng b¶o ®¶m ®é tin cËy. C¸c tµi liÖu ®Þa h×nh, mùc n−íc ®Òu ®−îc ®−a vÒ
cïng mét hÖ cao ®é täa ®é thèng nhÊt: HÖ cao ®é h¶i ®å (CD) vµ hÖ täa ®é GAVSS.
Cao ®é h¶i ®å t¹i cöa §Þnh An thÊp h¬n cao ®é lôc ®Þa (MNBTB) t¹i Hµ Tiªn (HÖ
mòi Nai) lµ 2,95 m vµ t¹i Hßn DÊu (HÖ Quèc Gia) lµ 3,07m.
c) KÕ thõa c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu chÝnh cña c¸c nghiªn cøu tr−íc ®©y: [5],
[6], [9], [11], [13], [14], [31].
3.4. Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn th¸m [31].
Trªn c¸c c¬ së d÷ liÖu b¶n ®å vµ c¸c t− liÖu ¶nh (môc III.1) SPOT,
LANDSAT cã ®é ph©n gi¶i lµ 20 m ÷30 m phï hîp vµ cã ®é tin c©y rÊt cao ®èi víi
nghiªn cøu ®Ó nghiªn cøu quy luËt diÔn biÕn h×nh th¸i ®−êng bê biÓn cöa s«ng ph©n
bè mËt ®é bïn c¸t vµ dÞch chuyÓn c¸c d¶i c¸t ngÇm vïng cöa §Þnh An.
Ph−¬ng ph¸p gi¶i ®o¸n vµ c¸c phÇn mÒm sö dông nh− sau:
- C¸c d÷ liÖu ¶nh ®−îc quÐt vµ chuyÓn sang d÷ liÖu sè, sau ®ã xö lý trªn c¸c
phÇn mÒm kh¸c nhau, nh− ArcView, Microstation, ILWIS, PCI, Photoshop,
Map/Info... nh×n chung ®¶m b¶o l−u gi÷ ®óng c¸c th«ng tin vÒ hiÖn tr¹ng vµ ®é
chÝnh x¸c vÒ h×nh häc.
- Trong ph©n tÝch xö lý sö dông c¸c phÇn mÒm ENVI 3.4, ERDAS Image 8.4
vµ MapInfo 7.0 ®Ó thùc hiÖn c¸c b−íc nghiªn cøu, cã thÓ tãm t¾t qu¸ tr×nh thùc hiÖn
nh− sau:
+ HiÖu chØnh h×nh häc vµ t¨ng c−êng chÊt l−îng cña c¸c lo¹i ¶nh ®−îc thùc
hiÖn víi phÇn mÒm ENVI 3.4.
+ X©y dùng chØ sè thùc vËt, nghiªn cøu biÕn ®éng ®−êng bê vµ ®¸nh gi¸ møc
47
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®é ®ôc ven bê b»ng phÇn mÒm ERDAS Image 8.4.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Sau khi x©y dùng ®−îc c¬ së d÷ liÖu sè vÒ c¸c líp th«ng tin nãi trªn
chuyÓn ®æi sang phÇn mÒm MapInfo 7.0 ®Ó biªn tËp, hiÖu chØnh l¹i vµ in Ên
- C¸c kÕt qu¶ xö lý cuèi cïng ®−îc chuyÓn ®æi sang khu«n d¹ng (format) ¶nh
bitmap, khu«n d¹ng cña phÇn mÒm Map/Info ®Ó l−u gi÷ còng nh− biªn tËp vµ in c¸c
b¶n ®å chuyªn ®Ò.
3.5. Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹ [32].
Sö dông ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹ ®Ó nghiªn cøu c¬ chÕ vËn chuyÓn
vµ nguån gèc bïn g©y båi lÊp luång tÇu §Þnh An.
3.5.1 Nguyªn t¾c chung:
VÒ mÆt ph−¬ng ph¸p luËn, kü thuËt ®¸nh dÊu dùa trªn c¸c ®Æc tr−ng x¸c ®Þnh
®−îc cña chÊt ®¸nh dÊu ®Ó suy ra c¸c ®Æc tr−ng cña chÊt mÑ, víi gi¶ thiÕt lµ chÊt
®¸nh dÊu cã cïng ®Æc tr−ng ®éng lùc cña chÊt mÑ. Trong nghiªn cøu trÇm tÝch kü
thuËt ®ång vÞ ®¸nh dÊu bao gåm c¸c b−íc sau:
a) ChuÈn bÞ vËt liÖu ®¸nh dÊu:
- Gåm c¸c c«ng viÖc: Lùa chän kÝch th−íc h¹t, lùa chän ®ång vÞ phãng x¹,
®¸nh dÊu ®ång vÞ phãng x¹;
- X¸c ®Þnh Khèi l−îng vµ ho¹t ®é cÇn thiÕt cña chÊt ®¸nh dÊu;
- B¬m chÊt ®¸nh dÊu vµo m«i tr−êng nghiªn cøu;
- Theo dâi sù dÞch chuyÓn cña chÊt ®¸nh dÊu.
b) Xö lý sè liÖu ®o ®¹c:
- X¸c ®Þnh h−íng vµ täa ®é t©m khèi l−îng cña ®¸m m©y phãng x¹:
§¸m m©y phãng x¹ t¹o thµnh bëi c¸c h¹t c¸t phãng x¹ trªn nÒn ®¸y ®−îc ®Æc
tr−ng bëi mét bé c¸c ®−êng ®ång tèc ®é ®Õm. Täa ®é t©m khèi l−îng cña ®¸m m©y
∞
∞
CX i
i
CY i
i
X
Y
∑ i ==
∑ i ==
phãng x¹ ®−îc tÝnh theo biÓu thøc sau:
0 ∞
0 ∞
C
C
i
i
∑
∑
i
0
i
0
=
=
; (3.1)
Trong ®ã: Xi, Yi lµ kinh ®é vµ vÜ ®é cña c¸c ®iÓm do cã tèc ®é ®Õm phãng x¹
48
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Ci.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Quü ®¹o cña t©m khèi l−îng c¸c ®¸m m©y phãng x¹ biÓu diÔn h−íng ®i
chuyÓn cña chÊt ®¸y trong thêi gian kh¶o s¸t.
- X¸c ®Þnh vËn tèc di ®¸y trung b×nh Vm gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t:
1
2
1,YX
2 ,YX
Gi¶ sö täa ®é t©m khèi l−îng cña c¸c ®¸m m©y phãng x¹ do lÇn 1 vµ lÇn 2 lµ
vµ th× vËn tèc di ®¸y trung b×nh Vm gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t ®−îc tÝnh theo
2
2
2
1
1
2
X
X
Y
−
−
c«ng thøc sau:
(
)
( Y
)
=
Vm
+ t
(3.2)
Trong ®ã, t lµ kho¶ng thêi gian gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t.
- X¸c ®Þnh bÒ dÇy vËn chuyÓn trung b×nh Em
BÒ dÇy cña líp trÇm tÝch trªn cïng tham gia vËn chuyÓn d−íi t¸c ®éng cña
c¸c yÕu tè thñy v¨n ®−îc gäi lµ bÒ dÇy vËn chuyÓn. BÒ dÇy vËn chuyÓn ®−îc x¸c
®Þnh theo 2 ph−¬ng ph¸p sau ®©y:
+ Ph−¬ng ph¸p lÊy mÉu;
+ Ph−¬ng ph¸p c©n b»ng tèc ®é ®Õm.
3.5.2 nghiªn cøu c¬ chÕ vËn chuyÓn bïn c¸t ®¸y g©y båi l¾ng
luång §Þnh An b»ng kü thuËt ®ång vÞ ®¸nh dÊu:
a) Lùa chän vÞ trÝ nghiªn cøu:
Trªn c¬ së ph©n tÝch diÔn biÕn theo ph©n ®o¹n tuyÕn luång [14], [30], trong
khu«n khæ kinh phÝ ®Ò tµi, kÕt hîp tham kh¶o ý kiÕn cña nhiÒu chuyªn gia ®· chän 3
®iÓm nghiªn cøu K1,K2,K3 n»m trong vïng tõ phao sè 9 ®Õn phao sè 3, lµ ®o¹n
luång cã cã tr×nh diÔn biÕn phøc t¹p vµ bÞ båi l¾ng nhiÒu nhÊt (h×nh 3.2).
b) ChÕ t¹o vËt liÖu ®¸nh dÊu:
- LÊy mÉu trÇm tÝch ®¸y: Hai tham sè quan träng nhÊt ¶nh h−ëng ®Õn ®éng häc
trÇm tÝch lµ kÝch th−íc h¹t vµ mËt ®é. §Ó chÕ t¹o ®−îc chÊt ®¸nh dÊu cã hai th«ng sè
nµy gièng víi trÇm tÝch tù nhiªn, tr−íc hÕt c¸c mÉu trÇm tÝch ®¸y t¹i 3 vïng nghiªn
cøu n»m trong cöa §Þnh An (Täa ®é c¸c ®iÓm vµ vÞ trÝ ®iÓm lÊy mÉu trªn b¶ng
49
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B.2.1, h×nh B.2.2 -Phô lôc B).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
HÝnh 3.2. VÞ trÝ 3 ®iÓm nghiªn cøu K1,K2,K3
T¹i phßng thÝ nghiÖm, c¸c mÉu trÇm tÝch ®−îc xö lý vµ ph©n tÝch thµnh phÇn
h¹t trªn m¸y r©y EFL2 mk3. Thµnh phÇn cÊp h¹t cña c¸c mÉu trÇm tÝch ®−îc ®−a ra
trong B¶ng 3.1 vµ ®−îc biÓu diÔn b»ng ®å thÞ h×nh 3.2.
- §Ó chÕ t¹o chÊt ®¸nh dÊu: Tr−íc hÕt nguyªn tè iridium ®−îc ®−a thªm vµo
thµnh phÇn thñy tinh víi hµm l−îng 0.55%. Thµnh phÇn cña thñy tinh ®−îc chän ®Ó
lµm sao tû träng cña nã n»m trong kho¶ng 2.55 – 2.65 g/cm3. Sau khi chÕ t¹o xong,
thñy tinh iridium ®−îc nghiÒn vµ ph©n t¸ch ra c¸c cÊp h¹t kh¸c nhau nhê m¸y r©y
chuÈn. Sau ®ã chóng ®−îc trén l¹i sao cho kÝch th−íc h¹t cña c¸t thñy tinh t−¬ng tù
víi bïn c¸t ®¸y t¹i vïng nghiªn cøu ë trong kho¶ng D50 ± 47.5% (®−îc biÓu diÔn
50
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
b»ng ®−êng ®Ëm nÐt trªn ®å thÞ H×nh 3.3).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 3.3 BiÓu ®å thµnh phÇn cÊp h¹t cña c¸c mÉu trÇm tÝch vµ tracer
315 – 630 µm
Ký hiÖu mÉu
160 - 315µm
100 - 160µm
80 - 100µm
< 50µm
50 - 80µm
> 630 µm
DA1 DA2 DA3 DA4 DA5 DA6 DA7 DA8 DA9 DA10 DA11 DA12 DA13 DA14 Tracer
0.37 2.06 0.82 0.01 0.03 0.00 0.05 0.00 1.01 0.14 1.17 1.04 0.10 0.32 0.60
1.37 0.74 0.19 0.04 0.05 0.02 0.98 0.33 1.02 0.24 1.19 3.57 5.91 0.19 2.20
4.20 6.56 0.87 5.46 1.92 5.98 82.94 2.61 2.11 3.37 43.35 6.07 11.27 11.99 19.20
44.59 57.52 63.80 84.75 84.76 77.50 15.23 46.74 13.75 50.72 37.81 35.46 45.84 51.52 47.20
7.95 6.86 6.02 0.58 0.37 0.46 0.04 5.79 6.98 7.59 6.43 22.18 14.74 13.20 13.10
1.96 4.19 4.82 1.43 3.63 4.56 0.02 4.49 49.51 22.02 1.40 9.91 5.02 11.70 0.50
39.56 22.07 23.48 7.72 9.24 11.48 0.74 40.05 25.61 15.92 8.64 21.77 17.12 11.09 17.20
51
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 3.1. Thµnh phÇn h¹t c¸c mÉu trÇm tÝch ®¸y biÓn vïng cöa §Þnh An (%)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
C¸t thñy tinh g¾n iridium ®−îc n¹p ®Çy vµo 6 ampoule th¹ch anh vµ ®−îc hµn
kÝn vµ ®−îc ®−a vµo trong c¸c container nh«m (H×nh B.2.3- Phô lôc B) råi chiÕu 100
2.s-1). Sau khi chiÕu, c¸t phãng x¹ ®−îc l−u l¹i trong ng¨n trung chuyÓn cña Lß H¹t
giê trong bÉy n¬tron cña Lß Ph¶n øng H¹t nh©n §µ l¹t (th«ng l−îng ≈ 2,1 1013 n.cm-
nh©n 3 ÷ 5 ngµy ®Ó gi¶m ho¹t ®é c¸c ®ång vÞ sèng ng¾n. TiÕp ®ã c¸c container ®−îc
lÊy ra khái Lß vµ ®−a vµo thiÕt bÞ ®o ho¹t ®é ®Ó kiÓm tra. Sau khi chuÈn ho¹t ®é, c¸c
ampoule th¹ch anh chøa c¸t phãng x¹ ®−îc ®−a vµo thiÕt bÞ th¶ chÊt ®¸nh dÊu
(injector –H×nh B.2.4- Phô lôc B).
c) VËn chuyÓn chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹:
§¶m b¶o an toµn bøc x¹ cho ng−êi lµm viÖc trùc tiÕp vµ cho d©n chóng lµ yªu
cÇu sè mét trong c¸c øng dông ®ång vÞ ®¸nh dÊu. Trong qu¸ tr×nh thao t¸c, tõ chÕ
t¹o vËt liÖu ®¸nh dÊu, vËn chuyÓn chóng ®Õn vÞ trÝ nghiªn cøu, ®−a ®ång vÞ xuèng
®¸y biÓn vµ theo dâi chóng, mäi yÕu tè liªn quan ®Õn an toµn bøc x¹ ®Òu ph¶i ®−îc
tÝnh ®Õn vµ ®−îc sù phª chuÈn cña Côc kiÓm so¸t vµ An toµn bøc x¹ h¹t nh©n.
d) Th¶ chÊt ®¸nh dÊu:
T¹i cöa §Þnh An, b×nh ch× chuyªn chë chÊt ®¸nh dÊu ®−îc cÈu lªn tµu kh¶o
s¸t ®Ó ®−a ra 3 vÞ trÝ nghiªn cøu K1, K2, K3 vµo c¸c ngµy 19 – 21/9/2003 (H×nh
B.2.5- Phô lôc B). C¸t phãng x¹ ®−îc th¶ xuèng ®¸y biÓn khi thiÕt bÞ th¶ c¸ch ®¸y
kho¶ng 0.5m ®Ó tr¸nh sù ph©n t¸n chÊt ®¸nh dÊu ra mét vïng qu¸ réng do dßng
ch¶y.
e) Theo dâi sù di chuyÓn cña chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹:
- §Ó x¸c ®Þnh ph¹m vi ph©n bè chÊt ®¸nh dÊu d−íi ®¸y biÓn sau khi th¶, c«ng
viÖc ®o ®¹c phãng x¹ ®−îc tiÕn hµnh ngay sau khi th¶ chÊt ®¸nh dÊu, hoÆc lµ vµo
ngµy h«m sau.
- PhÐp ®o ph©n bè chÊt phãng x¹ d−íi ®¸y biÓn ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch kÐo
®Çu ®o phãng x¹ (H×nh B.2.6- Phô lôc B) tr−ît trªn ®¸y theo c¸c ®−êng ngang so víi
h−íng di chuyÓn cña chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹. Täa ®é ®iÓm ®o ®−îc x¸c ®Þnh b»ng
hÖ thèng ®Þnh vÞ vÖ tinh toµn cÇu víi sai sè nhá h¬n ± 3 m.
- Thêi gian quan tr¾c theo dâi sù dÞch chuyÓn cña chÊt ®¸nh dÊu qua dÞch
chuyÓn träng t©m cña ®¸m m©y phãng x¹ (h×nh 3.4) chia lµm 5 ®ît ®¹i diÖn cho 2
52
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
mïa lò kiÖt vµ chÕ ®é giã mïa T©y Nam vµ §«ng B¾c lµ:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ §ît 1: 21/9/2003; §ît 2: 3/11 ÷ 5/11/2003;
+ §ît 3: 30/12 ÷ 31/12/2003; §ît 4: 3/3 ÷ 9/3/2004;
H×nh 3.4 VÞ trÝ träng t©m cña ®¸m m©y phãng x¹ t¹i ®iÓm K2 ngµy 1/1/2004
+ §ît 5: 2/4 ÷ 4/4/2004.
f) Ph©n tÝch xö lý kÕt qu¶:
- X¸c ®Þnh h−íng -Täa ®é t©m khèi l−îng cña ®¸m m©y phãng x¹ t¹i c¸c c¸c
vÞ trÝ K1,K2,K3.
- Tõ c¸c sè liÖu täa ®é träng t©m cña ®¸m m©y phãng x¹, x¸c ®Þnh:
+ H−íng vËn chuyÓn chÊt ®¸y gi÷a hai lÇn kh¶o s¸t;
+ H−íng vËn chuyÓn hiÖu dông cña bïn c¸t ®¸y trong toµn bé thêi gian kh¶o
s¸t;
+ Qu·ng ®−êng vËn chuyÓn hiÖu dông cña chÊt ®¸y gi÷a c¸c lÇn kh¶o s¸t;
+ VËn tèc di chuyÓn trung b×nh cña bïn c¸t ®¸y gi÷a c¸c lÇn kh¶o s¸t vµ vËn
53
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tèc trung b×nh trong toµn bé thêi gian kh¶o s¸t.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 3.6 Ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm [33] .
Sö dông ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm ®Ó x¸c ®Þnh c−êng ®é båi lÊp luång
tÇu thùc tÕ theo mïa.
3.6.1 C¬ së cña ph−¬ng ph¸p:
a) Sö dông thµnh qu¶ n¹o vÐt duy tu luång ®ît 2 n¨m 2003 vµ ®ît 1 n¨m 2004
cña Côc Hµng h¶i ViÖt Nam lµm hè cuèc thÝ nghiÖm, tiÕn hµnh quan tr¾c møc ®é
båi lÊp trë l¹i trªn:
- Nh÷ng n¨m gÇn ®©y víi môc tiªu duy tr× mét luång ®éng cho tµu träng t¶i
®Õn 5.000DWT ra vµo, hµng n¨m Côc Hµng h¶i ViÖt Nam ®Òu tiÕn hµnh n¹o vÐt
®o¹n c¹n trªn luång víi chuÈn t¾c luång ®µo lµ:
+ ChiÒu réng ®¸y B = 100m;
+ Cao ®é ®¸y n¹o vÐt H =-3,8m ⎟ - 4,0m;
+ M¸i dèc n¹o vÐt: m = 20;
+ C«ng t¸c n¹o vÐt duy tu luång th−êng ®−îc thùc hiÖn 2 ®ît mét n¨m. §ît 1
vµo th¸ng 4⎟ 5 (mïa kh«), ®ît 2 vµo c¸c th¸ng 9⎟10 (mïa m−a).
b) Trªn c¬ së ph©n tÝch ®Æc ®iÓm thñy th¹ch ®éng lùc x¸c ®Þnh c¸c vÞ trÝ
(khu vùc) quan tr¾c thÝch hîp, t−¬ng øng víi ®Æc thï vÒ chÕ ®é thuû th¹ch ®éng lùc
häc cña 3 ®o¹n luång [14], [20] (Xem s¬ ®å h×nh B.3.1 & B.3.2- Phô lôc B).
3.6.2 §o §¹c kh¶o s¸t x¸c ®Þnh c−êng ®é båi lÊp luång tÇu:
a) Thêi gian quan tr¾c ®o ®¹c:
- §ît 1 vµo mïa lò: §o ®¹c chia lµm 2 thêi kú 17/10/2003 & 7/11/2003
2003 t¹i khu vùc I (Phao P4/P5-h×nh B.3.1 - Phô lôc B).
+ ChuÈn t¾c luång n¹o vÐt lµ: B = 100m; cao tr×nh n¹o vÐt ∇-3.3m; hÖ sè
m¸i dèc luång ®µo m = 20; B¸n kÝnh tèi thiÓu luång ®µo Rmin = 850m.
- §ît II cuèi mïa kiÖt ÷ ®Çu mïa lò: §o ®¹c chia lµm 3 thêi kú 29/5 & 22/6
& 29/7/2004 t¹i 4 khu vùc (Tõ P9/P10 ÷ P5/6- h×nh B.3.2 - Phô lôc B).
+ ChuÈn t¾c luång n¹o vÐt lµ: B = 100m; cao tr×nh n¹o vÐt ∇-3.8m; hÖ sè m¸i
dèc luång ®µo m = 20; B¸n kÝnh tèi thiÓu luång ®µo Rmin = 850m.
b) Ph−¬ng thøc quan tr¾c:
54
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- T¹i mçi vÞ trÝ khu vùc quan tr¾c tiÕn hµnh ®o 5 tr¾c ngang luång.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tr¾c ngang trung b×nh lµ 25m. ChiÒu dµi mçi tr¾c
ngang kho¶ng 200m bao gåm ®¸y luång, m¸i dèc hai bªn luång vµ thµnh luång.
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®iÓm ®o trªn mét tr¾c ngang trung b×nh lµ 4,0m phï hîp víi
quy ®Þnh lËp b×nh ®å tû lÖ 1/1000 d−íi n−íc víi HÖ cao ®é h¶i ®å (CD).
- LËp mét tr¹m quan tr¾c mùc n−íc hiÖn tr−êng t¹i khu vùc Hé Tµu n»m phÝa
bê tr¸i cöa §Þnh An c¸ch cöa biÓn kho¶ng 50m quan tr¾c theo chÕ ®é 15 phót/lÇn
trong suèt thêi gian tiÕn hµnh ®o c¸c tr¾c ngang trªn luång t¹i tÊt c¶ c¸c vÞ trÝ. Cao
tr×nh mùc n−íc ®o b»ng HÖ cao ®é h¶i ®å.
3.7 Ph−¬ng ph¸p m« h×nh to¸n [34].
M« h×nh to¸n ®−îc sö dông trong nghiªn cøu m« pháng chÕ ®é ®éng lùc, vËn
chuyÓn bïn c¸t, x¸c ®Þnh c¸c yÕu tè vµ nguyªn nh©n g©y båi lÊp luång tÇu, ®Ò xuÊt
vµ lùa chän gi¶i ph¸p c«ng tr×nh chØnh trÞ æn ®Þnh n©ng cÊp tuyÕn luång cho tÇu
10.000DWT qua cöa §Þnh An.
3.7.1 Lùa chän m« h×nh:
§Ó nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng cöa s«ng ven
biÓn vµ sa båi luång tÇu: Trªn thÕ giíi c¸c bµi to¸n 2 chiÒu cã thÓ nãi lµ ®· ®ang ®i
vµo hoµn chØnh vµ ®ang ®i vµo bµi to¸n 3 chiÒu. Nh÷ng phÇn mÒm m¹nh ®· ®−îc
th−¬ng m¹i hãa vµ sö dông rréng r·i trªn thÕ giíi nh− c¸c bé m« h×nh MIKE-21,
LITPACK cña §an M¹ch, TELEMAX cña Ph¸p, SOBEK, UNIBEST, DELFT-3D
cña Hµ Lan, GENESIS, STWAVE cña Mü, VS-2D cña Trung Quèc...vv. Mét sè c¸c
t¸c gi¶ ViÖt Nam còng ®· x©y dùng nh÷ng m« h×nh cho bµi to¸n dßng ch¶y 2 chiÒu
nh− L−¬ng Ph−¬ng HËu (1980), NguyÔn ¢n Niªn (1981), Hoµng Xu©n NhuËn
(1986)...vv.
Tuy vËy, ®èi víi vÊn ®Ò vËn chuyÓn bïn c¸t vïng cöa s«ng, liªn quan ®Õn vËn
chuyÓn cña bïn hoÆc c¸t mÞn, ®Õn x©m nhËp mÆn, ®Õn ¶nh h−ëng ®ång thêi cña
nhiÒu yÕu tè tíi diÔn biÕn cöa s«ng bê biÓn cho ®Õn nay c¸c vÊn ®Ò tÝnh to¸n vÉn
cßn nh÷ng tån t¹i. Bªn c¹nh ®ã ®é chÝnh x¸c ch−a cao vµ phô thuéc rÊt nhiÒu vµo sè
l−îng vµ chÊt cña sè liÖu ®Çu vµo, kinh nghiÖm vµ tr×nh ®é cña ng−êi nghiªn cøu.
§Ó nghiªn cøu chÕ ®é ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng cöa §Þnh An trªn
55
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
c¬ së ph©n tÝch ®Æc ®iÓm bïn c¸t, còng nh− ph©n tÝch c¸c −u nh−îc ®iÓm vµ kh¶
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" n¨ng øng dông cña c¸c phÇn mÒm m¹nh, hiÖn ®¹i hiÖn cã, ®Ò tµi ®· lùa chän vµ liªn
kÕt sö dông kÕt hîp c¸c bé phÇn mÒm sau:
- TIDE-2D – X¸c ®Þnh c¸c biªn mùc n−íc.
- CHB -3D - X¸c ®Þnh c¸c biªn dßng ch¶y giã vµ dßng triÒu.
- SMB, Phæ n¨ng l−îng sãng vµ STWAVE – X¸c ®Þnh sãng n−íc s©u trong
giã mïa, trong b·o vµ tÝnh truyÒn ®Ó x¸c ®Þnh c¸c tham sè sãng t¹i c¸c ®iÓm biªn.
ViÖc thùc hiÖn nghiªn cøu chÕ ®é ®éng lùc cho vïng biÓn Nam Bé, vïng biÓn
cöa §Þnh An vµ x¸c ®Þnh c¸c biªn mùc n−íc vµ sãng do Trung T©m KSNCTV m«i
Tr−êng biÓn – ViÖn C¬ - lµ ®¬n vÞ chuyªn m«n cã nhiÒu n¨m kinh nghiÖm thùc hiÖn.
- Bé m« h×nh MIKE-21 cña §an M¹ch gåm c¸c m«®uyn thñy lùc MIKE21-
HD, sãng MIKE-21-NSW, vµ vËn chuyÓn bïn c¸t MIKE-21-ST sö dông ®Ó nghiªn
cøu chÕ ®é ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng cöa §Þnh An do Trung T©m §LCS
Ven BiÓn & H§ ViÖn KHTL thùc hiÖn víi sù t− vÊn cña c¸c chuyªn gia §an M¹ch.
3.7.2 NhiÖm vô vµ tr×nh tù tiÕn hµnh cña c¸c m« h×nh sö dông:
NhiÖm vô vµ tr×nh tù tiÕn hµnh cña c¸c m« h×nh sö dông ®−îc thÓ hiÖn trªn s¬
®å (H×nh 3.5). Trong ®ã:
a) C¸c khèi m« h×nh 1 vµ khèi m« h×nh 2 lµ c¸c khèi m« h×nh phô trî cung
cÊp c¸c biªn mùc n−íc vµ c¸c tham sè sãng cho c¸c khèi m« h×nh chÝnh lµ khèi m«
h×nh 3 vµ khèi m« h×nh 4.
b) Tr×nh tù tÝnh to¸n ®−îc thùc hiÖn theo thø tù c¸c khèi.
Nh÷ng nÐt c¬ b¶n vµ ph−¬ng ph¸p tÝnh cña tõng m« h×nh ®−îc m« t¶ tãm t¾t
56
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nh− sau:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 3.5. S¬ ®å tr×nh tù tÝnh to¸n vµ c¸c m« h×nh sö dông
3.7.3 Khèi m« h×nh 1 - M« h×nh TIDE - 2D [35]:
a) M« h×nh TIDE-2D tÝnh biªn mùc n−íc C1, C2, C3, C4 cho vïng §Þnh
An (H×nh 3.6) sö dông 2 miÒn tÝnh víi 2 kÝch cì l−íi kh¸c nhau:
- Vïng biÓn §«ng (99oE - 121oE, 1oN - 25oN) víi l−íi b»ng 1o/3 (kho¶ng
37km) t−¬ng ®−¬ng 67 x 73 nót (H×nh 3.7.2). T¹i biªn láng gi¸ trÞ mùc n−íc triÒu
®−îc tÝnh tõ h»ng sè ®iÒu hßa cña 4 sãng M2, S2, K1, O1.
- Vïng biÓn §Þnh An (104oE - 109oE, 7oN - 11o24’N) víi l−íi b»ng 1o/15
(kho¶ng 7,4km) t−¬ng ®−¬ng 67 x 73 nót (H×nh 3.6 vµ 3.7). §iÒu kiÖn biªn cho
57
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
miÒn tÝnh nµy lµ mùc triÒu tæng hîp cña c¸c sãng triÒu thµnh phÇn.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 3.6
b) §Ó hiÖu chØnh m« h×nh TIDE-2D cho vïng cöa §Þnh An ®· sö dông c¸c
sè liÖu kh¶o s¸t mùc n−íc 7/3 ÷16/3/1997 t¹i Hå Tµu, Ghµnh Hµo vµ vËn tèc ®o ®¹c
liªn tôc trong 7 ngµy 7 h 7/3 ÷7h 13/3/1997 t¹i c¸c tr¹m HV1÷HV5 vµ MH1÷MH2
(h×nh B.4.3 – phô lôc B). KÕt qu¶ so s¸nh gi÷a tÝnh to¸n vµ thùc ®o lµ chÊp nhËn
®−îc (Xem c¸c h×nh Tõ B.4.4 ÷B.4.10- Phô lôc B).
c) §Ó thÈm ®Þnh m« h×nh ®∙ sö dông c¸c sè liÖu kh¶o s¸t mùc n−íc vµ
dßng ch¶y ®−îc tÝnh tõ 4/10 ®Õn 15/10/1997, kÕt qu¶ so s¸nh chÊp nhËn ®−îc (Xem
c¸c h×nh Tõ B.4.11÷B.4.13- Phô lôc B).
d) Sö dông m« h×nh TIDE-2D tÝnh to¸n mùc n−íc t¹i c¸c ®iÓm biªn C1,
58
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
C2, C3, C4 cho §Þnh An (h×nh 3.7).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
59
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 3.7 MiÒn tÝnh cho khèi m« h×nh 3 vµ 4
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
3.7.4 Khèi m« h×nh 2 – SMB & STWAVE [36] ÷[40]:
ChÕ ®é sãng vïng biÓn s©u khu vùc biÓn §«ng cã thÓ nhËn ®−îc theo c¸ch thu
thËp tõ c¸c sè liÖu viÔn th¸m hay tõ c¸c sè liÖu tÝnh to¸n b»ng c¸c m« h×nh tÝnh to¸n
sãng/ giã cì toµn cÇu cña c¸c trung t©m tÝnh to¸n vµ dù b¸o thêi tiÕt trªn biÓn vµ còng
cã thÓ cã ®−îc b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p tÝnh sãng dùa trªn sè liÖu giã t¹i c¸c tr¹m khÝ
t−îng h¶i v¨n trªn ®¶o. T¹i khu vùc BiÓn §«ng cã thÓ lÊy ®−îc c¸c sè liÖu cña c¬
quan khÝ t−îng Anh (BMO), còng cã thÓ lÊy c¸c sè liÖu cña Ch−¬ng tr×nh Nghiªn cøu
KhÝ t−îng H¶i d−¬ng vïng §«ng Nam ¸ - SEAMOS hoÆc c¸c sè liÖu cña c¸c Trung
t©m dù b¸o thêi tiÕt khu vùc nh− NhËt (JMA), Hång K«ng, Mü ...vv.
C¸c sè liÖu b·o cã thÓ thu thËp tõ b¶n ®å ®−êng ®i cña b·o cña C¬ quan Quèc
gia vÒ §¹i d−¬ng vµ KhÝ quyÓn Mü - NOAA CD-ROM hoÆc tõ sè liÖu cña c¸c trung
t©m dù b¸o khÝ t−îng cña c¸c n−íc trong khu vùc trong ®ã cã Trung t©m KhÝ t−îng
Thuû V¨n Quèc gia n−íc ta.
C¸c sè liÖu viÔn th¸m vÒ tr−êng sãng hoÆc c¸c sè liÖu tr−êng sãng tÝnh to¸n vµ
ph©n tÝch th−êng lµ c¸c sè liÖu chØ míi cã trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y (cì kho¶ng 5
n¨m). Ngoµi ra c¸c sè liÖu nµy bÞ rÊt nhiÒu h¹n chÕ: ThÝ dô lo¹i sè liÖu cã ®é chÝnh
x¸c kh¸ tèt vÒ ®é cao (satellite altimeter record) ®o ®−îc ë d¹ng c¸c chuçi ®é cao
sãng theo thêi gian nh−ng l¹i kh«ng cã c¸c th«ng tin vÒ chu kú vµ h−íng sãng [37].
Sè liÖu tr−êng sãng vïng n−íc s©u cã ®é tin cËy nhÊt cã thÓ lµ c¸c sè liÖu nhËn
®−îc tõ c¸c m« h×nh tÝnh sãng hoÆc c¸c tr−êng sãng ph©n tÝch cña c¸c trung t©m
nghiªn cøu, dù b¸o biÓn nh− BMO, SEAMOS, JMA. Tuy nhiªn nh− ®· nªu trªn c¸c sè
liÖu nµy th−êng chØ cã trong kho¶ng 5 n¨m (gÇn ®©y trªn ®Þa chØ cña SEAMOS cã
th«ng b¸o lµ ®· cã c¸c chuçi sè liÖu sãng cho nhiÒu ®iÓm trªn BiÓn §«ng víi thêi gian
tÝnh to¸n lµ 20 n¨m www.oceanweather.com).
§Ó phôc vô môc tiªu nghiªn cøu cña ®Ò tµi, ®· sö dông ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n
sãng khëi ®iÓm vïng n−íc s©u cho c¸c h×nh thÕ giã mïa (t¹i c¸c ®iÓm A & B - h×nh
3.8) theo ph−¬ng ph¸p SMB tõ c¸c sè liÖu giã quan tr¾c t¹i tr¹m khÝ t−îng h¶i v¨n
Tr−êng Sa tõ 01h ngµy 1/6/1977 ®Õn 19h ngµy 31/12/1995. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ
so s¸nh víi c¸c sè liÖu tù ghi sãng thùc tÕ cho thÊy viÖc tÝnh sãng theo c¸c sè liÖu giã
thùc ®o t¹i c¸c tr¹m khÝ t−îng trªn c¸c ®¶o kh¬i cho c¸c kÕt qu¶ phï hîp víi c¸c yªu
60
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cÇu sè liÖu tr−êng sãng phôc vô c¸c môc tiªu kh¸c nhau [36].
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 3.8
- TÝnh sãng khëi ®iÓm vïng n−íc s©u trong b·o, sö dông c¸c kÕt qu¶ thèng kª
b·o vµ ph−¬ng ph¸p tÝnh sãng (Xem chi tiÕt môcB.4.2- Phô lôc B) theo ph−¬ng tr×nh
c©n b»ng n¨ng l−îng phæ sãng [36].
- Sau ®ã trªn c¬ së c¸c tham sè sãng n−íc s©u sö dông ph−¬ng ph¸p STWAVE
(Xem chi tiÕt môcB.4.2- Phô lôc B) [38] ®Ó tÝnh truyÒn sãng vµo c¸c ®iÓm trªn biªn
(®iÓm 1, 2, 3 trªn H×nh 3.7 & H×nh 3.8).
- Trªn c¬ së tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh sãng cho c¸c ®iÓm biªn (B¶ng B.4.3.4÷
B¶ng B.4.3.6 –Phô lôc B) x©y dùng c¸c kÞch b¶n tÝnh sãng cho vïng cöa §Þnh An vµ
61
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
c¸c bé th«ng sè ®Çu vµo t−¬ng øng (b¶ng 3.2):
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 3.2 KÞch b¶n tÝnh sãng cho vïng cöa §Þnh An vµ c¸c bé th«ng sè ®Çu vµo
Ghi chó
Chu kú sãng Tu (S)
ChÕ ®é sãng
§iÓm biªn
MWD (®é)
1
H−íng sãng ngoµi kh¬i 450 (NE)
NE B·o
470 66
VËn tèc giã (m/s) 8,2
7,7 10
§é cao sãng Hm0 (m) 2,05 4,27
2
225 (SW)
SW B·o
215 198
7,2
7,7 10
1,55 4,2
Chu kú lÆp l¹i 10 n¨m 1 lÇn Chu kú lÆp l¹i 10 n¨m /1 lÇn
cho m« h×nh Mike - 21- NSW
3.7.5 Khèi m« h×nh 3 Mike - 21 - NSW [41]
a) NhiÖm vô cña m« h×nh Mike -21- NSW nhËn c¸c th«ng sè sãng ®Çu vµo
t¹i c¸c ®iÓm biªn ®−îc x¸c ®Þnh tõ m« h×nh STWAVE (B¶ng 3.2 vµ H×nh 3.7) ®Ó tÝnh
to¸n c¸c th«ng sè sãng vµ øng xuÊt ph¸t x¹ sãng cung cÊp cho khèi m« h×nh 4 (Mike
21 HD & Mike21 MT).
b) MiÒn tÝnh to¸n cã c¸c th«ng sè nh− sau (H×nh 3.7):
- Gãc quay so víi ph−¬ng B¾c: -125o
- L−íi tÝnh: x∆ = y∆ =90 m
- Ph¹m vi m« h×nh (sau khi quay): 144,900 km x 291,690 km.
- Sè « l−íi (X x Y): 1610 X 3241 «
c) HiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh m« h×nh:
- ViÖc hiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh m« h×nh ®−îc thùc hiÖn trªn c¬ së so s¸nh kÕt
qu¶ tÝnh to¸n cña m« h×nh MIKE-21-NSW víi sè liÖu quan tr¾c sãng cña trung t©m
KSTVMTB 3/1995 t¹i 5 vÞ trÝ HV1-HV5 (H×nh B.4.3 - phô lôc B) vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n
(trªn miÒn lín) cña m« h×nh sãng STWAVE.
- KÕt qu¶ tÝnh to¸n hiÖu chØnh m« h×nh ®−îc tr×nh bµy ë phô lôc B (trªn c¸c
H×nh B.4.16 ÷ h×nh B.4.18) lµ chÊp nhËn ®−îc víi bé th«ng sè kiÓm ®Þnh ®−îc thÓ
62
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
hiÖn ë b¶ng 3.3:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 3.3 Bé th«ng sè dïng trong m« h×nh MIKE 21 NSW.
Th«ng sè Gi¸ trÞ tham sè
Sù rêi r¹c hãa vÒ h−íng 13 ®iÓm víi kho¶ng l−íi 10o
§é lÖch chuÈn vÒ h−íng 20o
kn = 0,001 mm
5,1
8,0
1 =γ
2 =γ
0,1=α
Sù tiªu t¸n n¨ng l−îng do ®¸y (Nikuradse roughness parameter) C¸c hÖ sè sãng vì (Do ®é dèc cña sãng) ; (Do ®é s©u)
- Sö dông m« h×nh ®Ó x¸c ®Þnh:
(HÖ sè tiªu t¸n n¨ng l−îng sãng vì)
+ C¸c th«ng sè sãng: Tr−êng ®é cao sãng (Hm0), chu kú sãng trung b×nh (Tm),
h−íng sãng trung b×nh, ®é lÖch gãc tõ h−íng sãng trung b×nh.
+ Tr−êng øng suÊt sãng.
Theo c¸c b−íc thêi gian (theo sù biÕn ®æi cña mùc n−íc triÒu) vµ t¹i tõng ®iÓm
trªn « l−íi (H×nh 3.7).
3.7.6 M« h×nh thñy ®éng Mike-21-HD [42]:
Thuéc khèi m« h×nh 4 cã nhiÖm vô m« pháng chÕ ®é ®éng lùcvïng §Þnh An.
M« h×nh Mike-21-HD lµ m« h×nh thñy ®éng tÝnh to¸n dßng ch¶y vµ mùc
n−íc kh«ng æn ®Þnh víi gi¶ thiÕt lµ dßng ch¶y cã tÝnh chÊt ®ång nhÊt vÒ mËt ®é theo
chiÒu th¼ng ®øng. C¸c ph−¬ng tr×nh m« pháng c¸c qu¸ tr×nh b¶o toµn khèi n−íc, ®éng
l−îng ®−îc tÝch ph©n theo chiÒu th¼ng ®øng nh− sau:
+
+
0=
ς ∂ t ∂
p ∂ x ∂
q ∂ y ∂
2
2
2
gh
gp
+
+
−
+
)
( h τ xx
( h τ xy
q 2
p h
pq h
p + 2 hC
p ∂ t ∂
∂ x ∂
∂ y ∂
∂ ς x ∂
∂ x ∂
∂ y ∂
⎞ +⎟ ⎠
1 ρ w
⎡ ⎢ ⎣
⎤ ) ⎥ ⎦
⎛ ⎜⎜ ⎝
⎞ +⎟⎟ ⎠
(3.3)
fVV
p
q −Ω−
+
(
) 0 =
x
a
⎛ ⎜ ⎝ ∂ x ∂
h ρ w
2
2
2
gh
gq
+
+
−
+
)
( h τ yy
( h τ xy
q 2
q h
pq h
p + 2 hC
q ∂ t ∂
∂ y ∂
∂ x ∂
∂ ς y ∂
∂ y ∂
∂ x ∂
⎞ +⎟ ⎠
1 ρ w
⎡ ⎢ ⎣
⎤ ) ⎥ ⎦
⎞ +⎟⎟ ⎠
⎛ ⎜⎜ ⎝
(3.4)
fVV
p
p −Ω−
+
(
) 0 =
y
a
⎛ ⎜ ⎝ ∂ y ∂
h ρ w
63
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
(3.5)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ph−¬ng ph¸p gi¶i Èn lu©n h−íng víi thuËt to¸n 2 lÇn quyÕt - còng lµ ph−¬ng ph¸p
hiÖn ®¹i, tiªn tiÕn cho kÕt qu¶ vµ hiÖu qu¶ nhÊt hiÖn nay.
3.7.7 M« h×nh tÝnh vËn chuyÓn bïn c¸t Mike-21-MT [43]
Thuéc khèi m« h×nh 4, m« pháng vËn chuyÓn bïn c¸t vµ tÝnh to¸n sa båi luång
tÇu §Þnh An.
a) Giíi thiÖu m« h×nh vµ ph¹m vi øng dông:
- M« h×nh MIKE 21MT vËn chuyÓn Bïn c¸t m« t¶ sù xãi, vËn chuyÓn vµ båi cña
bïn hoÆc hçn hîp bïn c¸t d−íi t¸c ®éng cña dßng ch¶y vµ sãng.
- C¸c qu¸ tr×nh sau ®©y cã thÓ ®−îc ®−a vµo trong m« pháng:
+ Lùc do sãng g©y ra;
+ Tr−ît cña m¸i dèc (Sliding);
+ Ng−ng keo kÕt b«ng do mÆn ( Salt flocculation);
+ M« t¶ chi tiÕt vÒ qu¸ tr×nh l¾ng ch×m;
+ M« t¶ líp ®¸y (Layered description of the bed) – Xem B.4.6 – Phô lôc B;
+ CËp nhËt sù biÕn ®æi ®Þa h×nh ®¸y theo c¸c b−íc thêi gian trong tÝnh to¸n –
(Xem B.4.8 – Phô lôc B).
- Trong m« h×nh MIKE-21-MT:
+ Nh÷ng sù biÕn ®æi cña vËn tèc l¾ng ch×m theo ®é mÆn ®−îc kÓ ®Õn nÕu nång
®é bïn c¸t ®−îc tÝnh ®Õn sù ng−ng keo kÕt b«ng trong cét n−íc.
+ C¸c tr−êng th«ng sè sãng vµ øng xuÊt ph¸t x¹ sãng ®−îc tÝnh tõ m« h×nh
MIKE-21-NSW ®−îc ®−a vµo.
+ Sù c¶n l¾ng ch×m (Hindered settling) vµ sù cè kÕt d−íi líp bïn láng còng
®−îc kÓ ®Õn trong qu¸ tr×nh m« pháng.
+ Qu¸ tr×nh xãi líp ®¸y ®−îc m« pháng cã thÓ lµ kh«ng ®ång
®Òu(nonuniform), tøc lµ xãi phÇn mÒm (bïn láng) vµ 1 phÇn cña líp cè kÕt, hoÆc xãi
®ång ®Òu (uniform) cã nghÜa lµ xãi c¶ líp cè kÕt.
+ Líp ®¸y ®−îc m« t¶ nhiÒu líp vµ ®−îc ®Æc tr−ng bëi tû träng kh« vµ øng
xuÊt tiÕp ®¸y cña mçi líp.
- Ph¹m vi vµ kh¶ n¨ng øng dông:
64
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
M« h×nh MIKE-21-MT cã thÓ ®−îc ¸p dông ®Ó nghiªn cøu c¸c vÊn ®Ò nh−:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ C¸c nghiªn cøu vËn chuyÓn bïn c¸t ®èi víi c¸c vËt liÖu kÕt dÝnh mÞn
63÷125µm hay c¸c hçn hîp c¸t/bïn t¹i c¸c khu vùc cöa s«ng vµ ven biÓn mµ t¹i ®ã cã
liªn quan tíi c¸c vÊn ®Ò båi l¾ng t¹i c¸c c¶ng, luång tµu vµ c¸c khÝa c¹nh m«i tr−êng
vµ sù suy gi¶m chÊt l−îng n−íc.
b) Ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n m« t¶ qu¸ tr×nh båi, xãi vµ vËn chuyÓn bïn c¸t:
-Trong Mike-21-MT qu¸ tr×nh båi, xãi vµ vËn chuyÓn bïn c¸t ®−îc m« t¶
bëi ph−¬ng tr×nh b¶o toµn khèi l−îng cho bïn c¸t bïn c¸t 2 chiÒu cã d¹ng cña ph−¬ng
tr×nh khuyÕch t¸n b×nh l−u (Ph−¬ng tr×nh 3.6):
hDx
hDy
∂ y∂
c ∂ y ∂
c ∂ y ∂
c ∂ x ∂
1 + QLCL h
1 h
1 h
1 h
∂ x∂
c ∂ x ∂
c ∂ t ∂
⎛ ⎜ ⎝
⎞ ⎟ ⎠
⎛ ⎜⎜ ⎝
⎞ ⎟⎟ ⎠
Trong ®ã:
+ u + v = + + ΣSi (3.6)
ΣS - Tæng l−îng båi, xãi : ΣS = SE + SD
SE – L−îng xãi SD – L−îng Båi
- Trong tr−êng hîp cã nhiÒu nhãm bïn c¸t, ph−¬ng tr×nh ®−îc më réng khi ®ã
qu¸ tr×nh båi, xãi lµ ®−îc kÕt nèi víi sè nhãm bïn c¸t.
- Ph−¬ng tr×nh ®−îc gi¶i sö dông s¬ ®å sai ph©n h÷u h¹n bÆc 3 hiÖn ®−îc biÕt
nh− s¬ ®å ULTIMATE (Leonard –1991) trªn c¬ së s¬ ®å QUICKEST (Leonard –
1979; Ekebjaerg- 1991).
c) Tèc ®é l¾ng ch×m cña bïn c¸t l¬ löng Ws :
Tèc ®é l¾ng ch×m cña bïn c¸t l¬ löng Ws phô thuéc vµo phÇn tö h¹t c¸t/ kÝch th−íc kÕt b«ng (floc size), nhiÖt ®é, nång ®é l¬ löng vµ l−îng vËt chÊt hãa häc. Th«ng
th−êng ®−îc ph©n biÖt ë 2 tr¹ng th¸i:
- Tr¹ng th¸i thø nhÊt mµ ë ®ã vËn tèc l¾ng ch×m t¨ng víi sù t¨ng cña nång ®é
(kÕt b«ng).
- Tr¹ng th¸i thø hai khi ®ã vËn tèc l¾ng ch×m gi¶m víi sù t¨ng cña nång ®é –
c¶n l¾ng ch×m (hindered settling).
65
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Tr¹ng th¸i thø nhÊt hÇu nh− lµ phæ biÕn cho c¸c cöa s«ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Trªn c¬ së c¸c c«ng thøc cña Rijn (1989), Engelund & Fredsoe 1976) tèc ®é
l¾ng ch×m Ws cã thÓ x¸c ®Þnh:
(3.7)
Ws= kcγ cho C ≤ 10 kg/m3 Trong ®ã:
- Ws- VËn tèc l¾ng ch×m cña cña kÕt b«ng (flocs). - C - Nång ®é khèi l−îng.
- K, γ - hÖ sè γ= 1-2
- C≤ 10 kg/m3 m« t¶ sù kÕt b«ng cña c¸c phÇn tö bïn c¸t trªn c¬ së va
®Ëp cña c¸c phÇn tö.
- C≥ 10 kg/m3 t−¬ng øng víi sù c¶n l¾ng ch×m (hindered settling). Khi
®ã Ws ®−îc tÝnh theo c¸c c«ng thøc cña Richrdson & Zaki (1954) hoÆc Wterwerp (1999).
- Cã 2 d¹ng ph©n bè nång ®é bïn c¸t (sediment concentration profile) ®−îc
giíi thiÖu sö dông trong m« h×nh lµ: D¹ng Teeter (1986) vµ D¹ng Rouse (xem phô
lôc B.4.5).
d) L−îng sa båi SD
Trong m« h×nh Mike-21-MT, l−îng sa båi (SD) ®−îc tÝnh theo c«ng thøc cña
Krone (1962)
(3-8) SD= Ws CbPd
Trong ®ã: Cb - Nång ®é gÇn ®¸y ( kg/m3 );
τ b τ cd
bτ - øng suÊt tiÕp ®¸y (N/m2);
cdτ -øng suÊt tiÕp ®¸y tíi h¹n båi l¾ng (N/m2).
pd - Kh¶ n¨ng båi l¾ng = 1 - , bτ ≤ cdτ ;
e) L−îng xãi SE :
Trong Mike-21-MT l−îng xãi SE ®−îc m« t¶ theo 2 c¸ch khi ®¸y hoÆc lµ ®Æc -
66
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cè kÕt hoÆc ®¸y lµ mÒm vµ cè kÕt mét phÇn Mehta et al. (1989):
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §¸y ®Æc cè kÕt :
(3.9) SE = E (τb/ τce - 1)n, τb > τce ;
Trong ®ã:
E HÖ sè xãi líp ®¸y (kg/m2/s)
øng suÊt tiÕp ®¸y xãi tíi h¹n (N/m2) τce
n sè mò xãi.
- §¸y mÒm vµ cøng mét phÇn:
(3.10) SE = E exp [α(τb - τce)1/2], τb > τce ;
Trong ®ã: α- lµ hÖ sè (m/N1/2).
f) M« t¶ líp ®¸y:
- Líp ®¸y trong m« h×nh MIKE -21-MT cã thÓ m« t¶ líp ®¸y d−íi d¹ng mét
hay nhiÒu líp. Mçi mét líp ®−îc ®Æc tr−ng bëi øng xuÊt tiÕp cho phÐp cho xãi τcej , sè
mò xãi nj , dung träng kh« ρj , hÖ sè xãi Ej vµ hÖ sè αj. Sù båi l¾ng bïn c¸t diÔn ra ë
líp bïn c¸t trªn cïng. C¸c líp m« t¶ lµ líp bïn c¸t yÕu, líp bïn vµ líp cè kÕt, Mehta
et al (1989).
- M« h×nh yªu cÇu x¸c ®Þnh chiÒu dÇy ban ®Çu cña mçi líp.
- Qu¸ tr×nh cè kÕt lµ ®−îc xem nh− sù vËn chuyÓn bïn c¸t gi÷a c¸c líp, Teisson
(1992).
- ¶nh h−ëng cña sãng ®−îc ®−a vµo tÝnh to¸n nh− lµ sù hãa láng, lµ kÕt qu¶ cña
sù lµm yÕu líp bïn ®¸y do bÞ ph¸ vì cÊu tróc. §iÒu nµy cã thÓ lµm t¨ng xãi bÒ mÆt do
sù gi¶m søc kh¸ng cña líp bïn c¸t ®¸y ë líp trªn cïng.
- Trong tr−êng hîp ®Þa h×nh ®¸y dèc, cã nghÜa lµ trong luång tÇu, cã thÓ x¶y ra sù
tr−ît cña bïn c¸t tõ phÇn n«ng vµo luång, ®Æc biÖt lµ ë líp bïn c¸t yÕu trªn cïng (xem
B.4.6 – phô lôc B).
g) T¸c ®éng liªn hîp cña dßng ch¶y vµ sãng trong qu¸ tr×nh xãi båi vµ vËn
chuyÓn bïn c¸t:
M« h×nh Mike - 21 sö dông c«ng thøc cña Soulsby ®Ó tÝnh to¸n øng suÊt tiÕp
67
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cña sãng liªn hîp víi dßng ch¶y.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Trªn c¬ së c¸c c«ng thøc cña Fredsoe(1984) Soulsby (1993) ®· ®−a ra c«ng thøc
tÝnh øng xuÊt tiÕp trung b×nh vµ øng xuÊt tiÕp Max trong liªn hîp sãng + dßng ch¶y
(Xem B.4.7 – Phô lôc B).
3.7.8 KiÓm ®Þnh vµ thÈm ®Þnh M« h×nh thñy ®éng vµ vËn chuyÓn
bïn c¸t vïng cöa §Þnh An MiKe-21-HD vµ Mike-21-MT:
a) MiÒn tÝnh vµ l−íi tÝnh cho m« h×nh MIKE-21-HD vµ MIKE-21-MT:
§Ó nghiªn cøu chÕ ®é ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng cöa §Þnh An miÒn
tÝnh vµ l−íi tÝnh ®−îc lùa chän nh− sau (h×nh 3.9):
H×nh 3.9 MiÒn tÝnh cho khèi m« h×nh 4 – MIKE-21-HD & MIKE-21-MT vµ vÞ trÝ
c¸c ®iÓm ®o mùc n−íc vËn tè, bïn c¸t ®Ó hiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh khèi m« h×nh nµy
-KÝch th−íc miÒn tÝnh lµ: 104940m x 69930m ;
- L−íi vu«ng 90 x 90m;
- Sè ®iÓm l−íi 1166 x 777 «.
b) KiÓm ®Þnh vµ thÈm ®Þnh M« h×nh thñy ®éng MiKe- 21-HD:
- M« h×nh ®−îc hiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh víi c¸c sè liÖu ®o ®¹c mùc n−íc, vµ
vËn tèc t¹i c¸c tr¹m: DA1, DA2, DA3, TD1, TD2, TD3, C¶ Cèi vµ Mü Thanh (h×nh 3.9). - C¸c biªn mùc n−íc nhËn ®−îc tõ m« h×nh TIDE -2; Biªn l−u l−îng Q lÊy
theo Q CÇn Th¬.
- HiÖu chØnh m« h×nh ®−îc thùc hiÖn trªn c¬ së so s¸nh kÕt qu¶ tÝnh to¸n víi
c¸c sè liÖu thùc ®o mùc n−íc vµ vËn tèc t−¬ng øng trong thêi gian tõ 8/3/1997 ÷
12/3/1997, t¹i c¸c tr¹m DA1, DA2, DA3, TD1, TD2,TD3, C¶ Cèi vµ Mü Thanh (kÕt qu¶ ®−îc tr×nh bÇy trªn c¸c h×nh B.4.9.1, h×nh B.4.9.2, h×nh B.4.9.4- Phô lôc B).
- ThÈm ®Þnh m« h×nh ®−îc thùc hiÖn trªn c¬ së so s¸nh kÕt qu¶ tÝnh to¸n víi
c¸c sè liÖu thùc ®o mùc n−íc vµ vËn tèc t−¬ng øng trong thêi gian tõ 11h 8/9 ÷ 17h
10 /9 /1997 t¹i c¸c tr¹m DA1, DA2, DA3, TD1, TD2,TD3, (kÕt qu¶ ®−îc tr×nh bÇy trªn
c¸c h×nh B.4.9.3 ÷B.4.9.5- Phô lôc B).
KÕt qu¶ hiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh lµ chÊp nhËn ®−îc cho phÐp sö dông m« h×nh
68
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong c¸c b−íc nghiªn cøu tiÕp theo.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
c) ThiÕt lËp M« h×nh bïn c¸t MiKe 21MT cho nghiªn cøu sa båi luång tÇu
cöa §Þnh An, HiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh m« h×nh:
- C¸c b−íc c¬ b¶n cho thiÕt lËp m« h×nh Mike- 21-MT cho vïng cöa §Þnh An:
M« h×nh Mike-21-MT ®−îc ghÐp nèi vµ tÝnh to¸n liªn hîp víi m« h×nh thñy
®éng Mike- 21-HD, m« h×nh ®−îc thiÕt lËp theo c¸c b−íc c¬ b¶n sau:
+ M« pháng líp ®¸y:
Trªn c¬ së ph©n tÝch ®Æc ®iÓm bïn c¸t vïng cöa §Þnh An (Xem B.4.10- Phô
lôc B) tû lÖ bïn (d50 ≤ 0.063mm) chiÕm 80% vµ 20% lµ c¸t h¹t mÞn nªn m« pháng
®−îc thiÕt lËp víi chuyÓn ®éng bïn. Líp ®¸y ®−îc chia 2 líp:
• Líp 1: Dung träng kh« γK = 150 kg/m3 - líp bïn yÕu trªn cïng.
• Líp 2: Dung träng kh« γK = 300 kg/m3 - líp bïn cè kÕt.
• X¸c ®Þnh c¸c ®iÒu kiÖn ban ®Çu, vµ ®iÒu kiÖn biªn vµ hÖ sè khuyÕch t¸n
• KiÓm ®Þnh c¸c th«ng sè cét n−íc "Water column parameters":
• §Ó x¸c ®Þnh vËn tèc l¾ng ch×m cã kÓ ®Õn sù kÕt tña (flocculation) do mÆn.
+ KiÓm ®Þnh båi l¾ng:
• Th«ng qua viÖc kiÓm ®Þnh – ®Ó x¸c ®Þnh øng xuÊt tiÕp cho phÐp båi τcd
(N/m2)
+ KiÓm ®Þnh c¸c th«ng sè ®¸y (Bed parameters) th«ng qua viÖc kiÓm ®Þnh - ®Ó
x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè sau :
• Sè mò xãi, hÖ sè xãi (kg/m2/s), øng xuÊt tiÕp xãi cho phÐp τce (N/m2) cho 2
líp Layer 1 & Layer 2.
• Tû träng (kh«) - Bed density cña líp 1 & líp 2.
• §é nh¸m ®¸y.
+ Trong tÝnh to¸n ®Þa h×nh ®¸y ®−îc thay ®æi theo c¸c b−íc thêi gian tÝnhtheo
thêi gian (Mophology conculation).
+ ¶nh h−ëng cña sãng ®Õn vËn chuyÓn vµ båi l¾ng bïn c¸t:
§−îc xÐt ®Õn b»ng viÖc ®−a c¸c th«ng sè sãng Hmo ; Tm; MWD vµo m« h×nh Mike21MT (d¹ng file dfs2) biÕn ®æi theo thêi gian (thay ®æi theo sù biÕn ®æi cña mùc
69
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
n−íc triÒu) vµ kh«ng gian ®−îc lÊy tõ kÕt qu¶ tÝnh cña m« h×nh sãng Mike 21 NSW.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- HiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh m« h×nh Mike 21 MT :
+ HiÖu chØnh vµ kiÓm ®Þnh m« h×nh bïn c¸t lµ mét c«ng viÖc kh¸ khã kh¨n vµ
tèn rÊt nhiÒu thêi gian, v× trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn cÇn ph¶i tiÕn hµnh hiÖu chØnh rÊt
nhiÒu th«ng sè (nh− nªu ë môc a). Do ®ã viÖc hiÖu chØnh vµ thÈm ®Þnh m« h×nh ®−îc
tiÕn hµnh trªn c¬ së :
• So s¸nh víi c¸c sè liÖu ®o ®¹c nång ®é bïn c¸t t¹i c¸c tr¹m DA1, DA2, DA3;
TD1, TD2, TD3 cña 2 ®ît ®o : §ît1 tõ 19h 9/3 ÷ 12h 12/3/1997 (Dïng cho hiÖu
chØnh); §ît 2 tõ 11h 8/93 ÷ 17h 10/9/1997 (Dïng cho thÈm ®Þnh).
• So s¸nh kÕt qu¶ tÝnh to¸n c−êng ®é sa båi víi c¸c sè liÖu kh¶o s¸t ®o ®¹c [9],
hè cuèc thÝ nghiÖm [33].vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n cña Haecon [6].
+ §iÒu kiÖn biªn:
• Biªn cho m« h×nh thñy ®éng: C¸c biªn mùc n−íc nhËn ®−îc tõ m« h×nh
TIDE -2; Biªn Q lÊy theo Q CÇn Th¬.
• Biªn cho m« h×nh bïn c¸t lµ c¸c gi¸ trÞ ®é mÆn vµ nång ®é bïn c¸t t¹i c¸c
®−êng biªn t−¬ng øng & mïa kiÖt vµ mïa lò (H×nh 3.9 vµ b¶ng 3.4):
B¶ng 3.4 Gi¸ trÞ Nång ®é bïn c¸t, ®é mÆn t¹i biªn
Biªn
Mïa kiÖt
Mïa lò
§é mÆn (%o)
Nång ®é bïn c¸t (kg/m3) 0
Nång ®é bïn c¸t (kg/m3) 0
§é mÆn ( %o) 35%0
35%o Biªn1 C3÷C2
0 0 Biªn 2 C2÷C1
Biªn 3 0,25 0,7
0 0 Biªn 4 C3÷C4
+ KÕt qu¶ hiÖu chØnh vµ kiÓm ®Þnh nång ®é bïn c¸t t¹i c¸c tr¹m DA1, DA2,
DA3; TD1, TD2, TD3 (H×nh B.4.10.1 & h×nh B.4.10.2- Phô lôc B) .
- So s¸nh kÕt qu¶ tÝnh to¸n c−êng ®é sa båi víi c¸c sè liÖu kh¶o s¸t ®o ®¹c [9],
hè cuèc thÝ nghiÖm [33] vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n cña Haecon [6] ®−îc thÓ hiÖn trªn b¶ng
70
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
3.7.4.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Qua so s¸nh kiÓm ®Þnh nång ®é bïn c¸t gi÷a tÝnh to¸n & ®o ®¹c vµ so s¸nh
víi c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu b»ng ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm [33], c¸c kÕt qu¶
kh¶o s¸t ®o ®¹c[9] vµ tÝnh to¸n sa båi cña Haecon [6], cho thÊy phï hîp, do ®ã cã thÓ
sö dông bé th«ng sè tÝnh to¸n cña m« h×nh cho nghiªn cøu vµ tÝnh to¸n sa båi luång
§Þnh An (B¶ng 3.5).
B¶ng 3.5 Bé th«ng sè c¬ b¶n ®−îc sö dông trong m« h×nh MIKE-21-MT
Líp ®¸y Líp 1 Líp 2
Dung träng kh« kg/m3 150 300
0,3 0,8 τce - øng suÊt tiÕp ®¸y xãi tíi h¹n (N/m2)
E - HÖ sè xãi líp ®¸y (kg/m2/s) 0.000001 0.0001
cdτ - øng suÊt tiÕp ®¸y tíi h¹n båi l¾ng (N/m2)
0,15
Ch−¬ng IV
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn
vïng cöa §Þnh An
4.1 Vµi nÐt giíi thiÖu vÒ vïng cöa §Þnh an.
4.1.1. Cöa §Þnh An:
Cöa §Þnh An cã vÞ trÝ ®Þa lý vµo kho¶ng 9030' vÜ B¾c, 106020' Kinh §«ng. Cöa
§Þnh An lµ cöa phÝa §«ng trong hai cöa hiÖn h÷u cña s«ng HËu, cöa cßn l¹i ë phÝa
T©y lµ cöa Tranh §Ò (cã tµi liÖu gäi lµ cöa TrÇn §Ò). Gi÷a 2 cöa lµ Cï Lao Dung.
H×nh 4.1 thÓ hiÖn vÞ trÝ cña cöa §Þnh An trªn b¶n ®å Nam Bé, trªn ®ã cã thÓ
thÊy tÊt c¶ c¸c cöa cña hÖ thèng s«ng Cöu Long vµ vÞ trÝ c¶ng CÇn Th¬ trªn s«ng HËu,
c¸ch cöa §Þnh An kho¶ng 120Km.
PhÝa §«ng vµ §«ng B¾c cöa §Þnh An tiÕp gi¸p víi c¸c huyÖn CÇu KÌ, TiÓu
71
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
CÇn, Trµ Có vµ Duyªn H¶i cña tØnh Trµ Vinh, nh− h×nh 4.2 thÓ hiÖn. Trªn h×nh nµy, ta
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" cã thÓ thÊy vÞ trÝ cña kªnh Quan Ch¸nh Bè, tøc kªnh L¸ng S¾c thuéc huyÖn Duyªn
H¶i , vµ vÞ trÝ tr¹m mùc n−íc Hå TÇu.
PhÝa T©y vµ T©y B¾c cöa §Þnh An tiÕp gi¸p víi c¸c huyÖn KÕ S¸ch, Cï Lao
Dung, Long Phó vµ VÜnh Ch©u cña tØnh Sãc Tr¨ng, nh− h×nh 4.3 thÓ hiÖn. Trªn h×nh
nµy, ta cã thÓ thÊy vÞ trÝ tr¹m Mùc n−íc §¹i Ng·i ë huyÖn Long Phó, tr¹m mùc n−íc
Mü Thanh ë huyÖn VÜnh Ch©u.
PhÝa Nam lµ BiÓn §«ng. QuÇn ®¶o C«n S¬n n»m ë h−íng chÝnh Nam vµ c¸ch
cöa §Þnh An kho¶ng 105 Km. QuÇn ®¶o Tr−êng Sa n»m ë h−íng chÝnh §«ng vµ c¸ch
cöa §Þnh An kho¶ng 800 Km.
Tr−íc ®©y, s«ng HËu cßn cã cöa Bassac, n»m gi÷a cöa §Þnh An vµ cöa Tranh
§Ò, nh−ng tõ l©u cöa nµy ®· bÞ lÊp, lµm cho "9 cßn rång" cña s«ng Cöu Long, nay chØ
cßn 8; tõ §«ng sang T©y lÇn l−ît lµ: cöa TiÓu, cöa §¹i (thuéc tØnh TiÒn Giang), cöa
Ba Lai, cöa Hµm Lu«ng (thuéc tØnh BÕn Tre), cöa Cæ Chiªn (gi÷a BÕn Tre vµ Trµ
Vinh), cöa Cung HÇu (thuéc tØnh Trµ Vinh), cöa §Þnh An (gi÷a Trµ Vinh vµ Sãc
Tr¨ng) vµ cöa Tranh §Ò (thuéc tØnh Sãc Tr¨ng).
72
H×nh 4.1 Cöa §Þnh An trªn b¶n ®å Nam Bé
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
73
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.2 Cöa §Þnh An trªn b¶n ®å Hµnh chÝnh tØnh Trµ Vinh
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
74
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.3 Cöa §Þnh An trªn b¶n ®å Hµnh chÝnh tØnh Sãc Tr¨ng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.1.2. Kªnh Quan Ch¸nh Bè:
Theo t− liÖu cña C«ng Ty Cæ phÇn T− vÊn thiÕt kÕ C¶ng - Kü thuËt biÓn, Kªnh
Quan Ch¸nh Bè lµ mét kªnh nh©n t¹o ®−îc ®µo vµo kho¶ng 1922 - 1925 ®Ó nèi liÒn
s«ng HËu víi s«ng Long Toµn ë huyÖn Duyªn H¶i, tØnh Trµ Vinh. Tªn Quan Ch¸nh
Bè cã xuÊt xø tõ tªn NguyÔn V¨n Bè, thèng ®èc khu vùc phô tr¸ch x©y dùng kªnh.
Trªn b¶n ®å, kªnh cã tªn lµ L¸ng S¾c.
Kªnh nèi víi s«ng HËu ë cöa §¹i An. N¬i nµy, ®¸y kªnh chØ ®¹t - 2,5 mCD.
§o¹n ®Çu kªnh dµi 12Km ch¶y theo biªn giíi gi÷a huyÖn Trµ Có vµ huyÖn Duyªn
H¶i, réng trung b×nh 250m, s©u ®Õn - 7,5 mCD. §o¹n tiÕp theo dµi 7Km nèi vµo s«ng
Long Toµn, réng trung b×nh 150m, s©u trung b×nh lín h¬n - 6,5 mCD, cã chç s©u ®Õn
-16,0mCD.
Kªnh Quan Ch¸nh Bè kh«ng trùc tiÕp nèi th«ng ra biÓn, mµ th«ng qua c¸c
s«ng nhá phÝa §«ng huyÖn Duyªn H¶i ®Ó ®æ ra biÓn ë phÝa Nam khu du lÞch b·i t¾m
Ba §éng. H×nh 4.4-thÓ hiÖn mÆt b»ng tuyÕn Kªnh Quan Ch¸nh Bè
75
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.4. Kªnh Quan Ch¸nh Bè
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 4.2. ChÕ ®é thñy v¨n s«ng HËu.
4.2.1. S«ng HËu trong hÖ thèng s«ng Cöu Long.
S«ng Cöu Long nhËn n−íc cña s«ng MªK«ng ë Pn«m Pªnh (Campuchia), råi
chia thµnh 2 nh¸nh lµ s«ng TiÒn vµ s«ng HËu ®Ó ®i vµo ViÖt nam. ë ®o¹n trªn s«ng
Vµm Nao (gi÷a huyÖn Phó T©n vµ huyÖn Chî Míi tØnh An Giang), s«ng HËu chØ nhËn
16%, cßn s«ng TiÒn nhËn 84% l−îng n−íc s«ng Cöu Long. S«ng Vµm Nao ®· ®iÒu
chØnh l¹i sù ph©n chia ®ã, vµ vÒ phÝa h¹ l−u, 2 s«ng TiÒn vµ HËu cã l−u l−îng xÊp xØ
ngang nhau, chØ chªnh lÖch 1 ÷2%, tïy theo mïa lò hay mïa kiÖt.
Nguån n−íc ch¶y vÒ s«ng Cöu Long lµ kh¸ lín, hµng n¨m cã kho¶ng 500 tû m3
ë th−îng nguån céng víi kho¶ng 25 tû m3 do khu vùc BiÓn Hå cung cÊp.
T¹i khu vùc ®ång b»ng s«ng Cöu Long, l−îng m−a trung b×nh ®¹t
1800mm/n¨m, trong ®ã mïa m−a (th¸ng VI - th¸ng XI) chiÕm 90%, l−îng n−íc do
m−a cung cÊp trung b×nh ®¹t 70 tû m3. N−íc ph©n bè kh«ng ®ång ®Òu hµng n¨m, cã
70 - 80% l−îng n−íc tËp trung vµo 4 th¸ng mïa m−a, 8 th¸ng cßn l¹i l−îng n−íc chØ
cßn 20 - 30%.
H×nh 4.5 lµ s¬ ®å ph©n bè tû lÖ l−u l−îng trong c¸c l¹ch chÝnh cña hÖ thèng
76
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
s«ng Cöu Long.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.5 S¬ ®å ph©n bè tû lÖ % l−u l−îng trung b×nh dßng ch¶y
77
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong hÖ thèng s«ng Cöu Long.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
a) Lò §ång b»ng s«ng Cöu Long:
ChÕ ®é thñy v¨n trong hÖ thèng s«ng Cöu Long th−êng g¾n liÒn víi ®Æc ®iÓm
lò cña §ång b»ng s«ng Cöu Long (§BSCL). Theo TS. T« V¨n Tr−êng, mïa lò ë
§BSCL kÐo dµi kho¶ng 6 th¸ng, tõ th¸ng VII ®Õn th¸ng XII, th−êng cã 1 ®Ønh vµo
kho¶ng cuèi th¸ng IX ®Õn nöa ®Çu th¸ng X. Th¸ng VIII, thËm chÝ th¸ng VII, cã thÓ
xuÊt hiÖn mét "®Ønh phô", t¹o thµnh lò hai ®Ønh riªng biÖt (lò 1978, 2001 …) hay chØ
mang tÝnh t−îng tr−ng (lò 1984, 1996, 2000 …). Tæng l−u l−îng lín nhÊt vµo §BSCL cña c¸c n¨m lò lín tõ 40.000 ®Õn 42.000 m3/s. L−u l−îng lò trªn dßng chÝnh tõ
32.000 ÷ 34.000 m3/s, trong ®ã theo s«ng TiÒn qua T©n Ch©u 25.000 ÷ 26.000 m3/s,
(77 ÷78%) vµ theo s«ng HËu qua Ch©u §èc 7.000 ÷ 8.000 m3/s, (22 ÷23%). NÕu c¨n
cø vµo mùc n−íc lò t¹i T©n Ch©u ®Ó ph©n lò thµnh c¸c nhãm n¨m lò nhá (<3,70m),
trung b×nh (3,70 ÷ 4,20m) vµ lín (>4,20m), th× tÇn sè xuÊt hiÖn lµ 13,2% cho lò nhá,
46,2% cho lò trung b×nh vµ 40,6% cho lò lín. BiÕn ®éng lín cña nh¸nh lò lªn t¹o nªn
chªnh lÖch mùc n−íc cïng mét thêi ®iÓm gi÷a c¸c n¨m cã thÓ tõ 0,5÷1,0m. Nh¸nh lò
rót æn ®Þnh h¬n nhiÒu, v× dï lò lín hay nhá, sím hay muén, vµo cuèi th¸ng XII, mùc
n−íc t¹i T©n Ch©u ®Òu ë møc xÊp xØ 2,0m. Ngoµi dßng ch¶y theo s«ng chÝnh n−íc lò
cßn vµo néi ®ång §BSCL b»ng c¸ch trµn qua c¸c khu tròng thÊp däc theo biªn giíi
vµo §ång th¸p M−êi (§TM) vµ Tø Gi¸c Long Xuyªn (TGLX), l−îng lò trµn nµy
nhiÒu hay Ýt phô thuéc vµo ®é lín cña lò trªn s«ng trªn s«ng chÝnh, t×nh tr¹ng ngËp lôt
tr−íc lò tr−íc lò vµ sù t¸c ®éng cña con ng−êi. NÕu nh− h¬n 100 n¨m tr−íc ®©y, lò
trµn vµo §BSCL gÇn nh− lµ tù do, th× kho¶ng 10 thËp niªn nay, ®Æc biÖt lµ 10 ÷15 n¨m
gÇn ®©y, lò phÇn nµo ®· bÞ cuèn hót vµo hÖ thèng kªnh ®µo vµ ng¨n c¶n bëi hÖ thèng
bao bê kiÓm so¸t vµ m¹ng l−íi ®−êng bé ngµy cµng ph¸t triÓn trªn kh¾p vïng ngËp lò.
Mùc n−íc trong néi ®ång cã xu thÕ gia t¨ng trong cïng mét cÊp lò trªn dßng chÝnh.
Lò th−îng nguån MªK«ng vµ m−a néi ®ång §BSCL hÇu nh− kh«ng cã quan hÖ
chÆt chÏ. Tuy nhiªn, nÕu gÆp n¨m m−a trong néi ®ång nhiÒu, mùc n−íc triÒu cao, th× khi
cã lò lín, møc ®é ngËp lôt sÏ lín vµ kÐo dµi h¬n, mµ lò n¨m 1994, 1996 vµ 2001 lµ nh÷ng
vÝ dô. Lò §BSCL thuéc lo¹i lò hiÒn, cã tèc ®é d©ng mùc n−íc chËm kho¶ng 3-5cm/ngµy
hÇu nh− kh«ng s¶y ra lò quÐt. Lò ë §BSCL rÊt kh¸c víi ®ång b»ng s«ng Hång- s«ng
Th¸i B×nh. ë miÒn B¾c lò chñ yÕu ®−îc ®−a ra biÓn bëi c¸c dßng chÝnh cña con s«ng
vµ ®−îc ®iÒu tiÕt tr÷ l¹i trªn ®Çu nguån bëi hÖ thèng Hå chøa. Lò ë §BSCL cã ®Æc
78
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®iÓm lµ dßng ch¶y trµn theo lßng dÉn chØ chiÕm mét phÇn, cßn l¹i ch¶y trµn trªn bÒ
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" mÆt ®ång b»ng qua biªn giíi Campuchia vµo hai vïng TGLX vµ §TM. Lò trµn vµo
§TM chiÕm 75% l−îng n−íc g©y ngËp. Cßn ë TGLX l−îng lò trµn chiÕm 60% tæng
l−îng n−íc g©y ngËp. Tæng l−îng n−íc trµn qua biªn giíi vµo §BSCL chiÕm kho¶ng
20-25% tæng l−îng lò.
Lò n¨m 2000, t¹i §BSCL ®−îc ®¸nh gi¸ lµ lò lín nhÊt trong vßng 75 n¨m trë
l¹i ®©y (tõ khi cã sè liÖu quan tr¾c ®ång bé) vÒ c¸c mÆt: Tæng l−îng 90 ngµy lµ 367 tû
m3; §Ønh lò ë møc cao nhÊt, ®ång bé trªn khu vùc ®ång b»ng, cao h¬n lò 1978 &
1996 tõ 20 ®Õn 60cm; Thêi gian ngËp lôt dµi nhÊt (4 th¸ng), lò vÒ sím (th¸ng 7) vµ rót
chËm (th¸ng 11); DiÖn tÝch ngËp lôt lµ 1,9 triÖu ha, víi ®é ngËp s©u tõ 0,5 ®Õn 4,0m;
L−u tèc dßng ch¶y trªn dßng chÝnh cã n¬i lªn ®Õn 2,5 - 3,0m/s;
V× vËy, c¸c cöa s«ng chÝnh ra biÓn kh«ng ph¶i lµ lèi tho¸t lò chÝnh duy nhÊt
cña §BSCL: lò ë ngoµi tho¸t vµo s«ng TiÒn cã thÓ tho¸t qua hÖ thèng s«ng Vµm Cá,
lò ë TGLX ngoµi tho¸t vµo s«ng HËu cã thÓ tho¸t ra biÓn T©y qua c¸c hÖ thèng Kªnh
®µo.
b) Dßng ch¶y trong lßng dÉn s«ng Cöu Long:
ChÕ ®é dßng ch¶y trong lßng dÉn s«ng Cöu Long cã chÞu ¶nh h−ëng cña chÕ
®é nhËt triÒu biªn ®é thÊp tõ BiÓn T©y, song chñ yÕu lµ chÞu ¶nh h−ëng cña chÕ ®é
b¸n nhËt triÒu kh«ng ®Òu cña BiÓn §«ng, truyÒn qua c¸c cöa s«ng chÝnh. Biªn giíi
¶nh h−ëng triÒu cã thÓ lªn ®Õn Pn«mPªnh, nh− vËy toµn bé dßng ch¶y trªn s«ng Cöu
Long®Òu lµ dßng ch¶y vïng triÒu.
Sãng triÒu truyÒn kh¸ nhanh trªn hÖ thèng s«ng Cöu Long. VËn tèc truyÒn
triÒu tõ biÓn vµo trong s«ng phô thuéc chñ yÕu vµo ®é s©u lßng s«ng, biªn ®é thñy
triÒu ë cöa vµ ®é dèc lßng dÉn.
Trªn s«ng TiÒn, tèc ®é truyÒn triÒu b×nh qu©n vµo kho¶ng 29Km/h. Thêi gian
truyÒn tõ ®iÓm ngoµi cöa s«ng ®Õn T©n Ch©u, vµo kho¶ng 7h45. Trªn s«ng HËu, tèc
®é truyÒn triÒu thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ, trung b×nh kho¶ng 23 km/h. Thêi gian truyÒn
triÒu tõ ®iÓm ngoµi cöa s«ng ®Õn Ch©u §èc kho¶ng 7h30;.
D¹ng triÒu trong c¸c s«ng chÝnh tuy vÉn gi÷ ®−îc chÕ ®é b¸n nhËt triÒu nh−ng
®· bÞ biÕn d¹ng. VÒ mïa c¹n, cao ®é ®Ønh triÒu cµng vµo s©u trong s«ng cµng gi¶m.
79
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Ng−îc l¹i, ch©n triÒu cµng s©u cµng t¨ng cao. Sù tiÕt gi¶m cña biªn ®é sãng triÒu trªn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" s«ng TiÒn vµ s«ng HËu lµ t−¬ng tù nhau vµ diÔn ra t−¬ng ®èi chËm. §o¹n tiÕn gi¶m
nhiÒu h¬n c¶ lµ kho¶ng 50 ÷150 Km c¸ch biÓn.
Thêi gian triÒu d©ng vµ triÒu rót ë mét sè ®o¹n thÓ hiÖn trªn b¶ng 4-1.
B¶ng 4-1 Thêi gian triÒu d©ng vµ triÒu rót ë mét sè ®o¹n
Tr¹m C¸ch biÓn S«ng ∑ TD TR
TiÒn T©n Ch©u 220 5h30' 9h00 14h30'
Mü ThuËn 112 5h45' 7h15' 13h00
Ch©u §èc 201 4h15' 9h30' 13h45'
144 HËu Long Xuyªn 4h30' 9h00 13h30'
CÇn Th¬ 88 4h30' 8h30' 13h00
Trªn s«ng Cöu Long, ta cã thÓ thÊy tÊt c¶ c¸c pha kh¸c nhau cña mét sãng
§¹i Ng¶i 43 4h45' 9h00 13h45'
triÒu b¸n nhËt kh«ng ®Òu truyÒn däc lßng s«ng cho tíi giíi h¹n truyÒn triÒu, trong
kho¶ng thêi gian ng¾n b»ng mét chu kú sãng b¸n nhËt (12h24' theo lý thuyÕt). Nãi
mét c¸ch kh¸c, khi mét ®Ønh sãng triÒu truyÒn tíi giíi h¹n tèi ®a trong s«ng, ®Ønh
sãng triÒu kÕ tiÕp l¹i xuÊt hiÖn ë cöa biÓn. §©y lµ mét tr−êng hîp kh¸ hiÕm, trªn thÕ
giíi chØ cã 3 s«ng lµ Amazon, Enitx©y vµ Xanh L«ren lµ cã nhiÒu ®Ønh sãng triÒu
cïng tån t¹i trªn ®o¹n s«ng chÞu ¶nh h−ëng triÒu.
Vai trß cña dßng triÒu rÊt quan träng. Dßng triÒu trong s«ng cho tíi kho¶ng
c¸ch biÓn 50 ÷100 Km cã thÓ ®¹t tíi tèc ®é 0,75 ÷ 2,0 m/s, trong khi tèc ®é dßng
ch¶y tæng céng cã thÓ ®¹t cùc ®¹i trong mïa lò kho¶ng 2,5 ÷3,0 m/s. Trong mïa kh«,
dßng triÒu chiÕm kho¶ng 40 ÷70% dßng ch¶y tæng céng, cßn trong mïa lò tû lÖ ®ã
vÉn kho¶ng 30 ÷50%. ë nh÷ng däc s«ng xa biÓn h¬n, dßng triÒu ch¶y ng−îc vÉn cã
thÓ quan s¸t thÊy trong mïa kh«, víi tèc ®é lín nhÊt kho¶ng 0,5 m/s ë c¸ch biÓn
kho¶ng 200Km, so víi tèc ®é dßng ch¶y phi thñy triÒu trong mïa nµy lµ kho¶ng 0,2
÷0,4m/s.
Sù thay ®æi tèc ®é dßng ch¶y trªn thñy trùc thay ®æi theo chu kú triÒu hµng
ngµy, tõng chu kú 1/2 th¸ng vµ ph©n biÖt râ gi÷a mïa lò vµ mïa kh«.
Tãm l¹i, dßng ch¶y trong lßng dÉn s«ng Cöu Long lµ dßng ch¶y kh«ng æn
80
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®Þnh, 3D, thuËn nghÞch, 3 pha (mÆn, ngät, bïn c¸t).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.2.2. ChÕ ®é thñy v¨n s«ng HËu vµ cöa §Þnh An:
S«ng HËu ®æ ra biÓn theo mét tuyÕn dßng ch¶y duy nhÊt, phï hîp víi ®−êng
®øt g·y ngÇm d−íi s©u, mÆc dï vÉn cã nh÷ng cån dµi gi÷a dßng. S«ng HËu nhËn sù
chia sÎ 35,5% l−u l−îng s«ng TiÒn qua s«ng Vµm Nao, vµ tû lÖ nµy ®ang ngµy cµng
t¨ng lªn, so s«ng Vµm Nao ngµy cµng më réng, xãi s©u.
B¶ng 4.2. ThÓ hiÖn l−u l−îng trung b×nh theo mïa t¹i c¸c ®o¹n ®o trªn s«ng
TiÒn vµ s«ng HËu.
T©n Ch©u vµ Ch©u §èc lµ c¸c tr¹m th−îng nguån s«ng TiÒn vµ s«ng HËu; Mü
ThuËn vµ CÇn Th¬ lµ 2 tr¹m h¹ l−u.
H×nh 4.6.a vµ h×nh 4.6.b lµ biÓu ®å thÓ hiÖn diÔn biÕn l−u l−îng trung b×nh
mïa kiÖt (th¸ng IV, th¸ng V) vµ l−u l−îng trung b×nh mïa lò (th¸ng IX, th¸ng X) qua
c¸c n¨m tõ 1985 ®Õn 2003 t¹i tr¹m CÇn Th¬.
B¶ng 4.2 Ph©n bè l−u l−îng n−íc trung b×nh mïa c¶ n¨m theo 2 nh¸nh s«ng
HËu vµ s«ng TiÒn
S«ng Tr¹m Thñy v¨n
T©n Ch©u TiÒn L−u l−îng trung b×nh n¨m Q(m3/s) 10 997 L−u l−îng trung b×nh mïa lò (m3/s) 49 760 L−u l−îng trung b×nh mïa kh« (m3/s) 4 738
Ch©u §èc HËu 2 647 4 720 1 167
Mü ThuËn TiÒn 7 660 14 258 2 951
CÇn Th¬ HËu 7 501 14 300 2 320
KÕt qu¶ cho thÊy t¹i c¸c tr¹m th−îng nguån 3/4 l−îng n−íc s«ng Mª K«ng
ch¶y qua nh¸nh s«ng TiÒn (tr¹m T©n Ch©u). Tuy nhiªn t¹i 2 tr¹m h¹ l−u, l−u l−îng
n−íc hÇu nh− ®−îc ph©n phèi ®Òu cho 2 nh¸nh s«ng TiÒn vµ s«ng HËu.
Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu cña mét ®Ò tµi cÊp VKHCNVN, ®· tiÕn hµnh theo thu
thËp sè liÖu l−u l−îng tõng giê cña mÆt c¾t CÇn Th¬ cña 5 n¨m (1991 - 1995) t¹i c¸c
th¸ng vµ 10 (®Æc tr−ng cho mïa lò), th¸ng 4 vµ 5 (®Æc tr−ng cho mïa kh«). Sau ®ã tiÕn
hµnh tÝnh l−u l−îng cho tõng ngµy vµ tõng th¸ng. B¶ng 4.3 nªu kÕt qu¶ tÝnh trung
81
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
b×nh cho tõng th¸ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.6.a BiÓu ®å diÔn biÕn l−u l−îng trung b×nh mïa kiÖt
t¹i CÇn Th¬ (1985 - 2003).
H×nh 4.6.b BiÓu ®å diÔn biÕn l−u l−îng trung b×nh mïa lò
t¹i CÇn Th¬ (1985 - 2003).
H×nh 4.6b. BiÓu ®å diÔn biÕn l−u l−îng trung b×nh mïa lò
82
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
t¹i CÇn Th¬ (1985 - 2003).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.3 L−îng n−íc s«ng t¹i mÆt c¾t CÇn Th¬ trong mïa kh« vµ mïa m−a
1991-1995
Mïa m−a( m3) Mïa kh« ( m3)
N¨m Th¸ng IX Th¸ng X Th¸ng IX Th¸ng X
1991 43 115 60
47157900
4 560 840
-
-
1 690 800 no data
Q+ (*) Q- (*) Q+ Q- Q+ Q- Q+ Q-
1992 33 115 60
31112200
3 444 370
2 174 410
4 405 930 1 628 770
-
-
1993 26 423 30
260045100
3 773 020
2 089 800
4 282 880
1 177 390
-
-
1994 39 395 00
38124600
4 484 100
1 073 560
4 655 870
1 133 280
-
-
1995 33 535 45
35455050
3 024 650
1 175 620
3 860 350
1 140 530
-
-
no data
Q+(*) : n−íc ®æ ra biÓn
Q-: n−íc lªn th−îng nguån.
C¸c sè liÖu ®¸nh gi¸ chÕ ®é cho thÊy l−îng n−íc s«ng HËu sau khi qua CÇn
Th¬ ph©n phèi trung b×nh nh− sau: Cöa §Þnh An 75%, cöa TrÇn §Ò 25% tæng l−u
l−îng.
4.2.3. ChÕ ®é l−u l−îng bïn c¸t do s«ng t¶i ra vïng cöa §Þnh An:
§¸nh gi¸ vÒ l−u l−îng n−íc vµ l−u l−îng bïn c¸t do s«ng t¶i ra biÓn cña s«ng
Mª K«ng so víi c¸c s«ng lín khu vùc xÝch ®¹o ®−îc ®−a ra t¹i b¶ng 4.4.
B¶ng 4.4 cho thÊy s«ng Mª K«ng ®øng thø 7 vÒ l−u l−îng bïn c¸t, mçi n¨m t¶i
ra biÓn 150.106 tÊn bïn c¸t, t−¬ng ®−¬ng víi kho¶ng 57 triÖu m3 bïn c¸t. NÕu theo
®¸nh gi¸ cø 8m3 t¶i ra biÓn g©y båi 1m2 ®Êt th× mçi n¨m toµn bé vïng c¸c nh¸nh cöa
s«ng Mª K«ng sÏ båi kho¶ng 7 triÖu m2 vµ ¸p dông ph©n bè chÕ ®é gi÷a 2 nh¸nh s«ng
TiÒn vµ s«ng HËu dÉn ®Õn khu vùc cöa §Þnh An TrÇn §Ò mçi n¨m båi ®Þa ph−¬ng
kho¶ng 3.5 triÖu m2. Cã lÏ nguån bïn c¸t nµy ®· t¹o ra båi tô m¹nh t¹i khu vùc gi÷a
83
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
hai cöa §Þnh An vµ TrÇn §Ò ®ã lµ b·i båi Cï Lao Dung.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.4. §¸nh gi¸ l−u l−îng n−íc vµ l−u l−îng bïn c¸t cña c¸c s«ng chÝnh
vïng xÝch ®¹o.
S«ng Quèc gia
Brahmaputra Bangladesh L−îng bïn c¸t [106 tÊn /n¨m] 1600 L−îng n−íc [km3/n¨m] 690 (1)
(2) Brazil amazone 900 6300
(3) Bangladesh Ganges 800 280
(4) Buma Irawaddy 265 428
(5) Colobia Magdalena 220 237
(6) Venezuela Orinoco 210 1100
(7) Vietnam Mekong 150 455
(8) Vietnam Hong 130 123
(9) Papua Purari 105 100
(10) Pakistan Indus 100 252
Tæng l−u l−îng 5120 12690
% trªn thÕ giíi 4306 69.6
4.2.4. X©m nhËp mÆn vïng cöa §Þnh An:
B¶ng 4.5. ThÓ hiÖn ®é mÆn nÒn (g/l) t¹i c¸c ®iÓm däc s«ng vïng cöa §Þnh An.
Th¸ng II
Th¸ng III
Th¸ng IV
Th¸ng V
TT Kho¶ng c¸ch tõ cöa s«ng (km) 0.00
1
Cao nhÊt 32,37
Trung b×nh 28,62
Trung Cao nhÊt b×nh 33,00 29,57
Cao nhÊt 33,00
Cao Trung b×nh nhÊt 30,00 33,00
Trung b×nh 26,76
2 2.95 31,73 25,75 32,43 26,83 32,90 27,36 32,69 24,19
3 4.51 31,62 23,79 33,32 24,94 32,80 25,57 32,42 22,47
4 6.35 31,47 20,91 32,16 22,17 32,62 22,95 31,97 19,95
5 8.24 30,13 17,70 30,87 18,94 31,37 19,86 30,69 17,03
6 10.25 28,41 14,74 29,18 15,93 29,75 16,93 29,24 14,31
7 12.51 26,32 11,65 27,10 12,73 27,79 13,77 27,64 11,44
8 14.91 21,68 9,08 22,50 10,10 24,00 11,16 24,57 9,08
9 17.00 18,03 6,92 18,80 7,85 21,26 8,85 22,29 7,04
10 19.49 14,16 4,79 14,80 5,58 18,29 6,49 19,73 4,96
84
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
(Nguån: Lª S©m - ViÖn KHTL MiÒn Nam).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
MÆn ë c¸c cöa s«ng lµ do n−íc biÓn theo dßng triÒu truyÒn ng−îc vµo trong
s«ng. Do chÕ ®é b¸n nhËt triÒu kh«ng ®Òu ë biÓn §«ng nªn qu¸ tr×nh truyÒn mÆn vµo
s«ng còng theo nhÞp ®iÖu cña qu¸ tr×nh triÒu: t¹i mét vÞ trÝ cè ®Þnh, trong ngµy th−êng
cã 2 ®Ønh mÆn vµ 2 ch©n mÆn gÇn nh− ®ång pha víi sù biÕn ®æi mùc n−íc (th−êng th×
qu¸ tr×nh mÆn chËm h¬n qu¸ tr×nh mùc n−íc kho¶ng 1 - 2 giê), ®é mÆn còng gi¶m
dÇn tõ cöa s«ng trë vµo.
Xu thÕ biÕn ®æi mÆn ë vïng cöa s«ng cã quan hÖ kh¸ chÆt chÏ víi xu thÕ biÕn
®æi cña thñy triÒu. T¹i cöa s«ng, mÆn còng cã chu kú hµng ngµy, chu kú 15 ngµy, chu
kú hµng th¸ng t−¬ng tù nh− chu kú cña thñy triÒu. Do ¶nh h−ëng cña c¸c yÕu tè khÝ
t−îng, ®Æc biÖt lµ giã §«ng (giã ch−íng) trong th¸ng II, III nªn mùc n−íc ®Ønh triÒu
vµ b×nh qu©n gia t¨ng ®Õn 20-30 cm dÉn tíi ®é mÆn còng gia t¨ng theo. T¹i cöa s«ng,
®é mÆn lín nhÊt vµo th¸ng II, III. Sang th¸ng V, VI phÇn nµo bÞ ¶nh h−ëng bëi l−u
l−îng n−íc ngät th−îng nguån vµ m−a, ®é mÆn vïng ven cöa s«ng gi¶m nhiÒu.
Theo sè liÖu thu thËp cã ®−îc tõ n¨m 1976 - 1985 vµ qua tham kh¶o mét sè tµi
liÖu cña H¶i qu©n Mü, cã thÓ nhËn ®Þnh s¬ bé r»ng, ®é mÆn n−íc biÓn ë khu vùc nµy
rÊt ®ång nhÊt. §é mÆn trung b×nh trong c¶ n¨m kho¶ng 31-33%o, chªnh lÖch gi÷a c¸c
th¸ng kh«ng qu¸ 2%o. §é mÆn cao nhÊt kho¶ng 33,5-34,5%o. §é mÆn thÊp nhÊt
kho¶ng 29-31%o. Nh− vËy ta thÊy biªn ®é dao ®éng cña ®é mÆn rÊt nhá, xÊp xØ 3-
4%o.
D−íi ¶nh h−ëng cña thñy triÒu, qu¸ tr×nh x©m nhËp mÆn lªn nh÷ng vïng ®Êt
thÊp ven biÓn theo c¸c s«ng kªnh r¹ch g©y nhiÔm mÆn nÆng. Sù x©m nhËp mÆn phô
thuéc chñ yÕu vµo l−îng n−íc ë th−îng nguån vÒ vµ ®é lín cöa thñy triÒu, do vËy ®é
mÆn thay ®æi theo mïa trong n¨m vµ theo con triÒu.
Thêi kú mÆn x©m nhËp s©u th−êng lµ c¸c th¸ng trong mïa c¹n. §èi víi cöa
s«ng HËu ranh giíi ®é mÆn 4%o th−êng tiÕn s©u vµo trong s«ng tíi 40-50 km. §©y
chÝnh lµ mét trong nh÷ng nh©n tè tÝch cùc lµm thay ®æi m«i tr−êng n−íc ë vïng cöa
s«ng vµ còng lµ mét nguyªn nh©n quan träng g©y båi tô ë khu vùc cöa s«ng, dÉn ®Õn
85
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
thay ®æi h×nh th¸i ®Þa h×nh trong khu vùc nghiªn cøu.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 4.3. ChÕ ®é h¶i v¨n cöa §Þnh An:
4.3.1. ChÕ ®é mùc n−íc
a) Tæng qu¸t vÒ chÕ ®é thñy triÒu vïng nghiªn cøu:
Thñy triÒu t¹i vïng ven biÓn cöa s«ng ë §BSCL cã xu thÕ chung: tõ Vòng Tµu
®Õn Gµnh Hµo, biªn ®é triÒu t¨ng dÇn nh−ng thêi gian xuÊt hiÖn ®Ønh, ch©n triÒu tr¸i
l¹i, chËm dÇn. C¸c pha triÒu truyÒn vµo nh÷ng nh¸nh s«ng phÝa B¾c sím h¬n nh÷ng
nh¸nh s«ng phÝa Nam.
Thñy triÒu ë vïng biÓn nµy thuéc lo¹i b¸n nhËt triÒu kh«ng ®Òu, trong ngµy cã
hai lÇn n−íc lªn vµ hai lÇn n−íc xuèng. Kh«ng ®Òu ë ®©y thÓ hiÖn ë cao ®é mùc n−íc
cña hai ®Ønh triÒu vµ hai ch©n triÒu kh«ng b»ng nhau. Sù chªnh lÖch gi÷a mùc n−íc
®Ønh cao vµ ch©n thÊp trong mét ngµy (biªn ®é triÒu) cã thÓ ®¹t trªn 4.0m.
Däc bê biÓn tõ Vòng Tµu ®Õn cöa s«ng Gµnh Hµo, diÔn biÕn thñy triÒu kh«ng
®ång nhÊt: xu thÕ chung lµ tõ Vòng Tµu ®Õn Gµnh Hµo, biªn ®é triÒu t¨ng lªn vµ thêi
gian xuÊt hiÖn ch©n ®Ønh triÒu chËm dÇn (ë Gµnh Hµo chËm h¬n ë Vòng Tµu kho¶ng
2 tiÕng ®ång hå). V× vËy triÒu truyÒn vµo c¸c cöa s«ng trong vïng bÞ lÖch pha. Vïng
ven biÓn ven bê phÝa §«ng cña §BSCL cã nh÷ng ®Æc ®iÓm thñy triÒu nh− sau:
- Chu kú triÒu ngµy: Trong mét ngµy th−êng cã hai dao ®éng. Hai dao ®éng
nµy lu«n biÕn thiªn, trung b×nh lµ 24h50ph, thêi gian n−íc lªn vµ n−íc xuèng b»ng
nhau: 12h25ph.
- Chu kú triÒu nöa th¸ng: Trong mét chu kú triÒu nöa th¸ng cã mét kú triÒu
c−êng vµ mét kú triÒu kÐm. Ngµy triÒu c−êng nhÊt (®Ønh triÒu ®¹t cao nhÊt, ch©n triÒu
®¹t thÊp nhÊt) xuÊt hiÖn vµo kho¶ng thêi kú kh«ng tr¨ng hoÆc tr¨ng trßn, vµ ngµy triÒu
kÐm nhÊt (biªn ®é triÒu nhá nhÊt) xuÊt hiÖn vµo nh÷ng ngµy mÆt tr¨ng th−îng vµ h¹
huyÒn (kho¶ng ngµy 7 vµ 23 ©m lÞch). Trong chu kú triÒu nöa th¸ng ®Ønh triÒu cao vµ
ch©n triÒu thÊp biÕn ®æi lín h¬n, ®Æc biÖt lµ ch©n triÒu thÊp cã thÓ dao ®éng lín h¬n
2,0m. Trong kú triÒu c−êng, hai ®Ønh triÒu chªnh lÖch nhau nhá, nh−ng hai ch©n triÒu
chªnh lÖch nhau ®¹t cùc ®¹i. Ng−îc l¹i trong kú triÒu kÐm, hai ®Ønh triÒu lÖch nhau
®¹t cùc ®¹i, hai ch©n triÒu lÖch nhau ®¹t cùc tiÓu.
- Chu kú th¸ng: Trong mçi th¸ng ©m lÞch cã hai kú triÒu c−êng vµ hai kú triÒu
86
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
kÐm.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Chu kú 19 n¨m: Thñy triÒu cßn cã mét chu kú dµi lµ 18,0 n¨m nh−ng ®é
chªnh lÖch thñy triÒu trong chu kú nµy t−¬ng ®èi nhá.
Biªn ®é triÒu h»ng ngµy ë biÓn §«ng t¹i Vòng Tµu cao nhÊt kho¶ng 3,5m vµ
thÊp nhÊt kho¶ng 1,5m .
VÒ xu thÕ mùc n−íc triÒu vïng biÓn phÝa §«ng, cã c¸c tÝnh chÊt sau:
+ Mùc n−íc cao nhÊt theo chu kú ®−êng bao lªn ®Ønh triÒu, trong th¸ng lªn cao
sau c¸c ngµy sãc väng (kh«ng tr¨ng hoÆc tr¨ng trßn) ta gäi lµ triÒu c−êng vµ xuèng
thÊp sau c¸c ngµy tr¨ng h¹ huyÒn (triÒu kÐm) t¹o thµnh 24,5 chu kú trong n¨m víi
biªn ®é tõ 0,5 - 1,0m. Trong n¨m lªn cao vµo th¸ng XI, XII vµ xuèng thÊp vµo th¸ng
VI, VII víi chªnh lÖch kho¶ng 0,5m.
+ Mùc n−íc thÊp nhÊt theo chu kú ®−êng bao ch©n, trong th¸ng xuèng thÊp
vµo c¸c ngµy sãc väng. Biªn ®é dao ®éng cña ch©n triÒu tõ 0,5 - 2m. Trong n¨m
xuèng thÊp vµo th¸ng VI, VII vµ th¸ng XII, I vµ lªn cao vµo c¸c th¸ng III, IV, IX, X.
Chªnh lÖch kho¶ng 1.5m - 2.0m.
+ Mùc n−íc trung b×nh gÇn mùc n−íc cao nhÊt h¬n v× chªnh lÖch 2 ch©n lín, 2
®Ønh nhá, nªn sè giê mùc n−íc cao nhiÒu h¬n. Trong th¸ng mùc n−íc b×nh qu©n lªn
xuèng theo chu kú cña ch©n triÒu víi biªn ®é dao ®éng kho¶ng 20 - 50cm. Trong
n¨m, mùc n−íc trung b×nh l¹i theo xu thÕ cña mùc n−íc cao nhÊt, xuèng thÊp nhÊt
vµo th¸ng VI, VII vµ lªn cao nhÊt vµo th¸ng XI, XII, chªnh lÖch nhau kho¶ng 50cm.
b) ChÕ ®é thñy triÒu cöa §Þnh An:
- ChÕ ®é thñy triÒu:
Chuçi sè liÖu mùc n−íc liªn tôc tõ th¸ng 2/1981 ®Õn th¸ng 10/2002 ®o t¹i tr¹m
Mü Thanh lµ c¬ së ®Ó tÝnh to¸n, ph©n tÝch chÕ ®é triÒu ë cöa §Þnh An.
§Ó kh¾c phôc nh÷ng ¶nh h−ëng cña lò trong s«ng lªn qu¸ tr×nh biÕn thiªn mùc
n−íc, ®Ò tµi ®· chØnh lý sè liÖu, thùc hiÖn ph©n tÝch ®iÒu hßa cho 30 sãng thµnh phÇn
thñy triÒu t¹i tr¹m Mü Thanh.
B¶ng 4.6 ®−a ra c¸c h»ng sè ®iÒu hßa vµ tû sè Vander-Stock t¹i mét sè tr¹m
87
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong vïng nghiªn cøu.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.6. H»ng sè ®iÒu hßa thñy triÒu vµ tû sè Vander-Stock t¹i mét sè tr¹m
trong vïng nghiªn cøu.
Täa ®é
M2
S2
K1
O1
Stt
Tr¹m
F
VÜ ®é E
1
Kinh ®é N Ba KiÒm 10030' 107030'
H (cm) 60
G (®é) 19
H (cm) 20
H (cm) 50
G (®é) 302
H (cm) 40
G (®é) 258 1,13
G (®é) 62
2 Kú V©n 10022' 107015' 65 29 26 56 314 40 257 1,05 73
3 Vòng Tµu 10020' 107004' 79 36 31 60 312 45 263 0,95 81
4 Cöa TiÓu 10016' 106045' 85 55 34 64 320 49 274 0,95 102
5 C.§Þnh An 9028' 106013' 79 70 27 61 325 46 278 0,99 112
6 Mü Thanh 10030' 107030' 82 67 25 48 326 33 291 0,65 119
7 Gµnh Hµo 9002' 105025' 92 93 26 41 306 47 335 0,75 127
Trªn c¬ së c¸c sè liÖu quan tr¾c mùc n−íc vµ kÕt qu¶ ph©n tÝch ®iÒu hßa t¹i c¸c
8 C«n §¶o 8041' 106036' 67 52 23 57 321 43 276 1,11 89
tr¹m trong khu vùc xem b¶ng trªn cã thÓ ®−a ra mét sè nhËn xÐt vÒ chÕ ®é mùc n−íc
vïng §Þnh An:
+ ChÕ ®é thñy triÒu vïng cöa §Þnh An lµ thñy triÒu hçn hîp víi −u thÕ b¸n
nhËt triÒu. Tû sè F dao ®éng trong kho¶ng tõ 0,65 - 1,13. Thñy triÒu víi ®Æc tÝnh b¸n
nhËt triÒu kh«ng ®Òu x¶y ra trªn toµn miÒn tõ Vòng Tµu ®Õn mòi Cµ Mau. T¹i C«n
§¶o c¸ch xa bê kho¶ng 100km thñy triÒu còng mang ®Æc tÝnh b¸n nhËt triÒu kh«ng
®Òu víi tû sè Vander-Stock F = 1,11.
+ §Ò cËp ®Õn chÕ ®é mùc n−íc vïng cöa §Þnh An cÇn thiÕt ph¶i nªu lªn mét
tÝnh chÊt quan träng lµ hiÖn t−îng truyÒn sãng triÒu däc cöa §Þnh An lªn CÇn Th¬. Do
®é dèc cña s«ng HËu nãi riªng vµ c¶ hÖ thèng s«ng Mª K«ng nãi chung kh«ng lín (2-
3cm/km) nªn ¶nh h−ëng cña mùc n−íc triÒu t¹i vïng cöa §Þnh An vµo rÊt s©u trong
s«ng. Cµng ®i s©u vµo trong sãng triÒu cµng biÕn d¹ng theo xu thÕ gi¶m thêi gian triÒu
lªn vµ t¨ng thêi gian triÒu rót. Tèc ®é truyÒn triÒu trong s«ng HËu kho¶ng 25km/giê.
- C¸c gi¸ trÞ mùc n−íc triÒu cùc trÞ vµ tÇn suÊt mùc n−íc triÒu:
Tõ sè liÖu ®o ®¹c mùc n−íc triÒu lªn tôc trong 19 n¨m (1982 - 2000) t¹i tr¹m
Mü Thanh - cöa §Þnh An, ®· x¸c ®Þnh c¸c cùc trÞ mùc n−íc, ®ång thêi tÝnh to¸n tÇn
suÊt mùc n−íc vµ vÏ biÓu ®å tÇn suÊt tÝch lòy mùc n−íc t¹i ®©y. KÕt qu¶ tÝnh to¸n
88
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®−îc tr×nh bµy trong b¶ng 4.7. L−u ý r»ng c¸c gi¸ trÞ nµy ®Òu ®−îc tÝnh tõ chuçi sè
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" liÖu ®o ®¹c thùc tÕ theo cao ®é cña tr¹m ®o lµ hÖ cao ®é Mòi Nai. Quan hÖ gi÷a hÖ
cao ®é Mòi Nai vµ hÖ cao ®é H¶i ®å lµ: MN = H§ + 295 cm.
Bang 4.7 C¸c cùc trÞ vµ gi¸ trÞ theo tÇn xuÊt cña mùc n−íc thñy triÒu
tr¹m Mü Thanh
Gi¸ trÞ mùc n−íc (cm)
§¹i l−îng
HÖ Mòi Nai HÖ H¶i ®å
282,8 Mùc n−íc trung b×nh -12,2
Mùc n−íc cùc ®¹i 208 503
Mùc n−íc cùc tiÓu -260 -35
P [1%] 143 438
P [2%] 133 128
P [5%] 115 410
P [10%] 96 391
P [13%] 87 382
P [15%] 81 376
P [20%] 69 364
P [30%] 45 340
P [50%] -1 294
- N¨m triÒu ®Æc tr−ng:
Tõ kÕt qu¶ ph©n tÝch sè liÖu ®o ®¹c mùc n−íc triÒu tr¹m Mü Thanh (20 n¨m tõ
1/1/1981 ÷31/12/2001), dïng ph−¬ng ph¸p cùc trÞ, tÝnh thèng kª vµ ®¸nh gi¸ sai sè
cho phÐp x¸c ®Þnh ®−îc n¨m triÒu ®Æc tr−ng lµ n¨m 1982 cã biªn ®é triÒu trung b×nh
lµ 315cm vµ biªn ®é triÒu lín nhÊt lµ 410 cm (xem h×nh 4.7), vµ lÊy lµ n¨m triÒu
nghiªn cøu trong nghiªn cøu cña ®Ò tµi.
c) §é lín n−íc d©ng trong b∙o vµ giã mïa.
VÒ mÆt ®Þa h×nh, vïng nghiªn cøu n»m ë vïng n−íc n«ng thuËn lîi cho n−íc
d©ng b·o ph¸t triÓn, nh−ng do n»m ë vïng Ýt b·o ho¹t ®éng vµ do vÞ trÝ ®−êng bê cã
h−íng §«ng B¾c - T©y Nam nªn th−êng t¹o víi h−íng b·o ®æ bé mét gãc nhá nªn n−íc
89
d©ng ë ®©y kh«ng lín l¾m. Theo tÝnh to¸n chiÒu cao n−íc d©ng b·o lín nhÊt ë vïng
nµy vµo kho¶ng trªn 2,0m. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.7 BiÕn tr×nh mùc n−íc n¨m triÒu ®Æc tr−ng
C¬n b·o Lin®a ®æ bé vµo mòi Cµ Mau ngµy 2 th¸ng 11 n¨m 1997 lµ b·o lín,
b·o g©y ra hiÖn t−îng n−íc d©ng trong b·o lín nhÊt trong vßng 50 n¨m qua. Trong
thêi gian ®ã, phÇn mùc n−íc d©ng/rót tÝnh tõ mùc n−íc tæng hîp vµ mùc n−íc triÒu
thuÇn tóy ë tr¹m Mü Thanh lµ 50cm ë ®Ønh triÒu, 60cm ë ch©n triÒu, trung b×nh lµ
55cm (n−íc d©ng lín nhÊt xÈy ra t¹i tr¹m Gµnh Hµo: 63cm ë ®Ønh triÒu, 43 cm ë ch©n
triÒu).
d) N−íc d©ng do biÕn ®æi thêi tiÕt toµn cÇu:
Theo thèng kª quan tr¾c, mùc n−íc cùc ®¹i hµng n¨m trªn d¶i bê biÓn §«ng
Nam ®ang cã xu h−íng t¨ng lªn. Tõ 1980 ®Õn n¨m 2000, mùc n−íc ®· n©ng lªn 8
÷12cm cã thÓ lµ do hiÖn t−îng tr¸i ®Êt Êm dÇn lªn. TrÞ sè t¨ng lªn trung b×nh lµ (0,4
÷0,6)cm/n¨m.
e) TÝnh to¸n mùc n−íc vïng cöa §Þnh An t¹i c¸c ®iÓm biªn phôc vô tÝnh
to¸n dßng ch¶y.
ChÕ ®é mùc n−íc vïng cöa §Þnh An ®−îc tÝnh tõ m« h×nh sè trÞ TIDE -2D dùa
trªn hÖ ph−¬ng tr×nh phi tuyÕn n−íc n«ng 2 chiÒu.
L−íi tÝnh vïng biÓn §«ng vµ vïng cöa §Þnh An thÓ hiÖn trªn h×nh 4.7 vµ h×nh
4.8.
Hai miÒn tÝnh øng víi hai kÝch l−íi kh¸c nhau ®−îc sö dông ®Ó tÝnh chÕ ®é
mùc n−íc vïng cöa §Þnh An.
1. Vïng BiÓn §«ng (990E - 1210E, 10N - 250N) ®−îc chia thµnh 67 x 73 nót
tÝnh víi kÝch cì l−íi b»ng 10/3 (kho¶ng 37km) (H×nh 4.8). §· tÝnh biªn ®é vµ pha cho
4 sãng triÒu chÝnh M2, S2, K1, O1.
2. Vïng BiÓn §Þnh An (1040E - 1090E, 70N - 11024'N) ®−îc chia thµnh 76 x 67
nót tÝnh víi b−íc kh«ng gian lµ 10/15 (kho¶ng 7,4km) (H×nh 4.9). §iÒu kiÖn biªn cho
miÒn tÝnh nµy lµ mùc triÒu tæng hîp cña c¸c sãng triÒu thµnh phÇn.
90
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4-8. L−íi tÝnh to¸n mùc n−íc Vïng biÓn §«ng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4-9. L−íi tÝnh to¸n mùc n−íc vµ vÞ trÝ c¸c ®iÓm biªn tÝnh to¸n
vïng cöa §Þnh An.
§· tÝnh to¸n mùc n−íc tõng giê cho c¸c ®iÓm biªn trong c¸c kho¶ng thêi gian
sau:
- N¨m triÒu dÆc tr−ng 1982 – n¨m nghiªn cøu
- Th¸ng 3, 4, 9 - 12/1997; Th¸ng 10/1989; Th¸ng 4, 10/1990
- Th¸ng 4, 10, 12/2001; Th¸ng 6, 7, 9/2004;
KÕt qu¶ tÝnh to¸n tr×nh bµy trong chuyªn ®Ò [35].
4.3.2. ChÕ ®é sãng:
Tr−êng sãng t¹i khu vùc ngoµi kh¬i ch©u thæ s«ng Cöu Long nãi chung vµ cöa
§Þnh An nãi riªng phô thuéc trùc tiÕp vµo chÕ ®é giã mïa vµ b·o khu vùc. Theo thêi
gian trong n¨m, thÞnh hµnh mïa giã §«ng B¾c øng víi c¸c th¸ng 11 n¨m tr−íc ®Õn
th¸ng 4 n¨m sau vµ mïa giã T©y Nam thÞnh hµnh vµo c¸c th¸ng 5 ®Õn th¸ng 10. Mïa
b·o khu vùc nµy ®Õn chËm h¬n c¸c khu vùc ven bê B¾c Bé vµ Trung Bé, thêi gian
chÞu ¶nh h−ëng cña b·o th−êng vµo c¸c th¸ng 10 ®Õn th¸ng 12.
Néi dung nghiªn cøu cña môc nµy bao gåm x¸c ®Þnh c¸c tham sè chÕ ®é sãng
®Æc tr−ng vïng n−íc s©u ngoµi kh¬i l−íi tÝnh chi tiÕt trong hai mïa giã mïa vµ trong
b·o. Sau ®ã víi c¸c sè liÖu sãng ®Æc tr−ng nªu trªn, tiÕn hµnh tÝnh to¸n sãng lan
truyÒn vµo vïng biÓn nghiªn cøu.
a) ChÕ ®é giã, b∙o:
a1- §Ó nhËn ®−îc chÕ ®é giã t¹i cña §Þnh An, ®Ò tµi ®· sö dông bé sè liÖu ®o liªn tôc trong nhiÒu n¨m t¹i 4 tr¹m khèng chÕ khu vùc nghiªn cøu, tõ B¾c xuèng Nam
vµ tõ bê ra kh¬i ®Ó ph©n tÝch. Trong ®ã, ba tr¹m ®Æc tr−ng cho chÕ ®é giã ven biÓn lµ
Sãc Tr¨ng (sè liÖu 18 n¨m, tõ 1978 ®Õn 1995) B¹c Liªu (sè liÖu 16 n¨m, tõ 1980 ®Õn
1995) vµ Vòng Tµu (sè liÖu 18 n¨m, tõ 1978 ®Õn 1995); tr¹m ®Æc tr−ng cho chÕ ®é
giã ngoµi kh¬i lµ C«n §¶o (sè liÖu 25 n¨m, tõ 1978 ®Õn 2002).
Qua ph©n tÝch ®Æc ®iÓm chÕ ®é giã tõng tr¹m ta thÊy:
- Trªn toµn bé vïng nghiªn cøu, ven bê còng nh− ngoµi kh¬i, chÕ ®é giã ®Òu
91
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
thÓ hiÖn hai mïa râ rÖt, mïa giã §«ng B¾c b¾t ®Çu tõ th¸ng 11 ®Õn th¸ng 4 n¨m sau
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" vµ mïa giã SW b¾t ®Çu tõ th¸ng 6 ®Õn th¸ng 9, hai th¸ng chuyÓn tiÕp lµ th¸ng 5 vµ
th¸ng 10.
- VÒ mïa §«ng,ë ngoµi kh¬i h−íng giã thÞnh hµnh lµ NE nh−ng vµo gÇn bê th×
h−íng giã thÞnh hµnh chuyÓn thµnh E. TÇn suÊt cña h−íng giã thÞnh hµnh gi¶m tõ
ngoµi kh¬i vµo bê, t¹i Vòng Tµu vµ C«n §¶o cã tÇn suÊt tõ 65 ®Õn 68%, cßn t¹i Sãc
Tr¨ng vµ B¹c Liªu gi¶m xuèng cßn 50 ®Õn 59%. Tèc ®é giã cùc ®¹i còng gi¶m tõ
ngoµi kh¬i vµo bê, t¹i C«n §¶o tèc ®é cùc ®¹i lµ 16m/s, t¹i Vòng Tµu (gÇn bê h¬n) lµ
12m/s.
- Giã mïa NE ë ngoµi kh¬i ®Õn sím h¬n so víi ë trong bê, c¸c th¸ng ®Æc tr−ng
trong mïa ®«ng t¹i C«n §¶o lµ th¸ng 12 vµ th¸ng 1, nh−ng t¹i Vòng Tµu vµ Sãc Tr¨ng
lµ th¸ng 2 vµ th¸ng 3, t¹i B¹c Liªu lµ th¸ng 1 vµ th¸ng 2.
- VÒ mïa hÌ, c¶ trong bê vµ ngoµi kh¬i, h−íng giã thÞnh hµnh ®Òu xuÊt hiÖn ë
c¶ hai h−íng W vµ SW, nh−ng ë ngoµi kh¬i, tÇn suÊt tæng céng cña hai h−íng nµy lín
h¬n so víi ë trong bê, t¹i Vòng Tµu vµ C«n §¶o cã tÇn suÊt tõ 56 ®Õn 73%, cßn t¹i
Sãc Tr¨ng vµ B¹c Liªu cã tÇn suÊt lµ 53 ®Õn 63%. Tèc ®é giã cùc ®¹i trong bê tõ 12 -
14 m/s cßn ngoµi kh¬i tõ 12 - 16 m/s. C¸c th¸ng ®Æc tr−ng cho mïa hÌ ®Òu lµ th¸ng 7
vµ th¸ng 8.
- Trong hai th¸ng giao mïa, th¸ng 5 vµ th¸ng 10, tÇn suÊt ph©n bè t¶n m¹n theo
nhiÒu h−íng, tèc ®é giã nhá, tÇn suÊt lÆng giã kh¸ lín trung b×nh tõ 30 ®Õn 50%.
a2- B·o:
Vïng nghiªn cøu n»m ë cùc nam cña ViÖt Nam, ®©y lµ vïng chÞu ¶nh h−ëng
cña b·o Ýt nhÊt so víi c¸c vïng kh¸c. H»ng n¨m sè b·o vµ ¸p thÊp ho¹t ®éng ë vïng
nµy chØ chiÕm mét l−îng nhá trong tæng sè b·o ¶nh h−ëng vµo n−íc ta. Theo sè liÖu
thèng kª trong 44 n¨m qua (1954 - 1997), cã 14 c¬n b·o ®æ bé vµo vïng nµy (tõ 8 -
11 ®é vÜ B¾c) chiÕm 5.2% trong tæng sè 268 c¬n b·o ®æ bé vµo n−íc ta. C¬n b·o cã
¶nh h−ëng m¹nh nh− c¬n LINDA - 97 trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y víi søc giã ®¹t cÊp 9
- 10 ®· g©y thiÖt h¹i rÊt lín vÒ ng−êi vµ cña t¹i khu vùc nµy. (Xem thèng kª trong
b¶ng 4-8 vµ s¬ ®å ®−êng ®i cña c¸c c¬n b·o trong h×nh 4.10).
B¶ng 4-8 Danh s¸ch c¸c c¬n b·o ®æ bé vµo khu vùc cöa §Þnh An
tõ 8 - 11 ®é vÜ B¾c (1954 - 1997)
92
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Thø tù Tªn b·o Thêi gian ®æ bé Vmax (cm) Pmin (mb)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
1 Viola-61 11/4/1961 10 1004
2 Lucy-62 30/11/1962 18 990
3 B·o 3-62 18/5/1962 - -
4 B·o 2-64(Joan) 10/11/1964 10 998
5 Sarah-65 16/2/1965 14 998
6 Hester-68 (bao2) 20/10/1968 20 998
7 Ruth-70 28/11/1970 20 990
8 Thelma-73 16/11/1973 20 990
9 Cary-80 (bao-80) 2/11/1980 22.5 997
10 Marge -86 25/12/1986 20 994
11 Thelma-91 9/11/1991 17.5 998
12 Forrest-92 13/11/1992 - -
13 Manny-93 14/12/1993 40 950
14 Linda-97 2/11/1997 - -
b) ChÕ ®é sãng cho khu vùc biÓn s©u:
ChÕ ®é sãng vïng biÓn s©u khu vùc biÓn §«ng cã thÓ nhËn ®−îc theo c¸ch thu
thËp tõ c¸c sè liÖu viÔn th¸m hay tõ c¸c sè liÖu tÝnh to¸n b»ng c¸c m« h×nh tÝnh to¸n
sãng/giã cì toµn cÇu cña Trung t©m tÝnh to¸n vµ dù b¸o thêi tiÕt trªn biÓn vµ còng cã
thÓ cã ®−îc b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p tÝnh sãng dùa trªn sè liÖu giã t¹i c¸c tr¹m khÝ
t−îng h¶i v¨n trªn ®¶o. T¹i khu vùc BiÓn §«ng cã thÓ lÊy ®−îc c¸c sè liÖu cña C¬
quan khÝ t−îng Anh (BMO).
H×nh 4-11. VÞ trÝ c¸c ®iÓm sãng n−íc s©u vïng ngoµi kh¬i: A - giã mïa vµ b·o
h−íng NE; B - giã mïa vµ b·o h−íng SW vµ c¸c ®iÓm biªn lÊy c¸c tham sè sãng cho
l−íi tÝnh khu vùc cöa §Þnh An: 1, 2, 3.
C¸c c¬n b·o tÝnh to¸n thÓ hiÖn trªn b¶ng 4.9.
H×nh 4.10 S¬ ®å ®−êng ®i cña c¸c c¬n b·o ®æ bé vµo vÜ ®é tõ 80 – 110 1954-1997
93
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 4.9. Tªn c¸c c¬n b·o tÝnh to¸n sãng n−íc s©u trong b·o.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Thêi gian ®æ bé Tªn b·o VÞ trÝ ®æ bé
ϕ _ N [®é] λ _ E [®é]
10/1978 Rita 12,2 110,2
10/1981 Fabian 12,0 109,2
10/1983 Herbert 13,0 109,3
10/1983 Kim 11,1 108,7
11/1987 Maury 13,2 109,5
11/1988 Tess 11,4 109,0
11/1990 Nell 13,0 109,2
10/1992 Angela 13,1 109,0
10/1995 Yvette 13,5 109,6
12/1997 Linda 8,9 104,1
94
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.11 VÞ trÝ c¸c ®iÓm tÝnh sãng n−íc s©u vµ c¸c ®iÓm biªn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Sö dông ph−¬ng ph¸p SMB ®Ó tÝnh to¸n sãng giã vµ ph−¬ng ph¸p phæ tÝnh
sãng trong b·o cho khu vùc biÓn s©u.
Ch−¬ng tr×nh tÝnh ®−îc lËp b»ng ng«n ng÷ FORTRAN t¹i TTKSNCTV M«i
Tr−êng BiÓn - ViÖn C¬ Häc [35]
+ C¸c b−íc tÝnh to¸n:
§Ó tÝnh tr−êng sãng trong b·o b−íc ®Çu tiªn cÇn thùc hiÖn lµ tÝnh to¸n tr−êng
giã trong b·o. C¸c tham sè ®−a vµo ®Ó tÝnh ph©n bè giã gåm:
- Tèc ®é giã cùc ®¹i,
- B¸n kÝnh giã cùc ®¹i,
- B¸n kÝnh ®−êng ®¼ng ¸p khÐp kÝn ngoµi cïng,
- H−íng vµ tèc ®é di chuyÓn b·o,
- Täa ®é vµ t©m b·o vµ cïng tÝnh (trïng víi vïng tÝnh sãng).
Víi c¸c tham sè b·o trªn sÏ tÝnh ®−îc tèc ®é vµ h−íng giã t¹i c¸c ®ØÓm tÝnh
theo ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thùc nghiÖm ph©n bè tr−êng giã khu vùc t©m b·o vµ l©n
cËn theo c¸c tham sè b·o. TiÕp theo lµ tÝnh to¸n c¸c tham sè sãng bao gåm ®é cao,
chu kú vµ h−íng sãng t¹i c¸c ®iÓm tÝnh.
C¸c kÕt qu¶ tÝnh chÕ ®é sãng trong c¸c h×nh thÕ giã mïa vµ trong b·o ®−îc
tr×nh bµy t¹i c¸c b¶ng 4-10, 4-11, 4-12, 4-13 vµ 4-14. C¸c b¶ng 4-10, 4-11 lµ c¸c kÕt
qu¶ tÝnh sãng trong c¸c lo¹i giã mïa víi c¸c chu kú lÆp theo c¸c h−íng kh¸c nhau.
Theo c¸c b¶ng nµy ®· lùa chän ra c¸c tham sè sãng ®Æc tr−ng (sãng lín Hsig = 1,56Htb). Chu kú sãng trong b¶ng 4-10, 4-11 lµ chu kú cña sãng giã tÝnh theo ph−¬ng ph¸p SMB. §Ó tÝnh to¸n chÕ ®é sãng vïng biÓn s©u ®· sö dông ph©n bè chu kú cña
sãng hçn t¹p gi÷a sãng giã vµ sãng lõng. C¸c kÕt qu¶ ®−îc nªu t¹i b¶ng 4-12, 4-13.
B¶ng 4-14 lµ c¸c kÕt qu¶ tÝnh sãng trong b·o theo hai h−íng trïng víi c¸c h−íng sãng
95
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong giã mïa §«ng B¾c vµ T©y Nam.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4-10 B¶ng tÝnh c¸c yÕu tè sãng giã mïa §«ng B¾c ngoµi kh¬i
cöa §Þnh An (TrÝch [35]).
Chu kú lÆp
YÕu tè H−íng
SuÊt D.B
20 n¨m 10 n¨m
5 n¨m
1 n¨m
TS. SL
E 3,59 3,59 2,12 1,47
1855 E 10,0 10,0 8,0 6,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,30 Trung b×nh 2,5
NE 7,5 3,27 3,01 2,50
5774 NE 15,0 10 9,0 8,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,99 Trung b×nh 4,9
N 3,46 3,14 3,14 2,50
1431 N 10,0 9,0 9,0 8,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,62 Trung b×nh 2,9
B¶ng 4-11 B¶ng tÝnh c¸c yÕu tè sãng giã mïa T©y Nam ngoµi kh¬i
cöa §Þnh An (TrÝch [35]).
Chu kú lÆp
YÕu tè H−íng
SuÊt D.B
20 n¨m 10 n¨m
5 n¨m
1 n¨m
TS. SL
S 2,5 2,31 1,73 0,96
742 S 8,0 8,0 7,0 5,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,20 Trung b×nh 1,8
SW 3,97 3,46 3,14 2,50
4285 SW 11,0 10,0 9,0 8,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,86 Trung b×nh 4,5
W 3,46 3,46 3,14 2,50
96
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
1136 W 10,0 10,0 9,0 8,0 §é cao (m) Chu kú (S) Trung b×nh 0,94 Trung b×nh 4,5
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.12 C¸c sè liÖu sãng vïng n−íc s©u sö dông ®Ó tÝnh lan truyÒn c¸c yÕu
tè sãng trong mïa giã mïa §«ng B¾c vµo c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh cho khu vùc cöa
§Þnh An.
Chu kú
ChØ sè më
sãng
réng
§é lÖch max DMWD
§é lÖch tiªu chuÈn DSD
H−íng sãng [®é] MWD [®é]
η
22,5
§é cao sãng Hm0[m] 2,07
Tm [sec] 9,0
22,5 10,0 6
45,0 1,54 8,0 22,5 10,0 6
67,5 0,94 8,0 22,5 10,0 6
B¶ng 4-13. C¸c sè liÖu sãng vïng n−íc s©u sö dông ®Ó tÝnh lan truyÒn c¸c yÕu
tè sãng trong mïa giã mïa T©y Nam vµo c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh cho khu vùc cöa
§Þnh An.
Chu kú
ChØ sè më
sãng
réng
§é lÖch max DMWD
§é lÖch tiªu chuÈn DSD
H−íng sãng [®é] MWD [®é]
η
225,0
§é cao sãng Hm0[m] 1,34
Tm [sec] 8,0
22,5 10,0 6
247,5 1,54 8,0 22,5 10,0 6
B¶ng 4-14. C¸c kÕt qu¶ tÝnh sãng vïng n−íc s©u sö dông ®Ó tÝnh lan truyÒn c¸c
yÕu tè sãng trong b·o víi chu kú lÆp 1 lÇn trong 10 n¨m vµo c¸c ®iÓm biªn cña l−íi
tÝnh cho khu vùc cöa §Þnh An.
Chu kú
ChØ sè më
sãng
réng
§é lÖch max DMWD
§é lÖch tiªu chuÈn DSD
H−íng sãng [®é] MWD [®é]
η
45
§é cao sãng Hm0[m] 5,6
Tm [sec] 10
22,5 10,0 8
97
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
225 5,2 10 22,5 10,0 8
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
c) TÝnh lan truyÒn c¸c yÕu tè sãng tõ khu vùc biÓn s©u tíi c¸c ®iÓm biªn.
M« h×nh STWAVE lµ m« h×nh tÝnh lan truyÒn sãng tõ vïng n−íc s©u vµo vïng
ven bê trªn c¬ së ph−¬ng tr×nh lan truyÒn sãng d¹ng elliptic ®èi víi ®¸y tho¶i. C¸c
tÝnh to¸n ®−îc thùc hiÖn víi c¸c thµnh phÇn phæ sãng theo c¸c h−íng tõ π/2 ®Õn - π/2
(phæ lan truyÒn 1/2 vßng trßn). Tr−êng sãng ®−îc coi lµ æn ®Þnh vµ tÝnh ®Õn qu¸ tr×nh
trao ®æi n¨ng l−îng tõ giã cho sãng trong khi truyÒn còng nh− t−¬ng t¸c gi÷a sãng vµ
dßng ch¶y.
KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho c¸c lo¹i tr−êng sãng trong giã mïa- §«ng B¾c, T©y Nam
B¶ng 4-15. KÕt qu¶ tÝnh lan truyÒn c¸c yÕu tè sãng trong mïa giã mïa §«ng
vµ sãng trong b·o (víi hai h−íng ®Æc tr−ng) ®−îc nªu t¹i b¶ng 4-15, 4-16 vµ 4-17.
B¾c t¹i c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh cho khu vùc cöa §Þnh An.
§iÓm biªn H−íng sãng MWD [®é] §é cao sãng Hm0 [m] Chu kú sãng Tm [s] H−íng sãng vïng kh¬i [®é]
22.5 1 39 1,67 6,7
2 32 1,88 6,7
3 34 1,89 6,7
1 47 2,05 7,7 45
2 49 1,92 7,7
3 50 1,89 7,7
1 50 1,82 7,7 67.5
2 51 1,76 7,7
98
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
3 51 1,84 7,7
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4-16. KÕt qu¶ tÝnh lan truyÒn c¸c yÕu tè sãng trong mïa giã mïa T©y
Nam t¹i c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh cho khu vùc cöa §Þnh An.
§iÓm biªn H−íng sãng vïng kh¬i [®é] H−íng sãng MWD [®é] §é cao sãng Hm0 [m] Chu kú sãng Tm [s]
1 219 1,75 7,7 22.5
2 215 1,55 7,7
3 221 1,69 7,7
1 222 1,77 7,7 45
2 219 1,54 7,7
3 227 1,86 7,7
B¶ng 4-17. KÕt qu¶ tÝnh lan truyÒn c¸c yÕu tè sãng trong b·o x¶y ra 1 lÇn trong
10 n¨m t¹i c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh cho khu vùc cöa §Þnh An.
§iÓm biªn H−íng sãng vïng kh¬i [®é] H−íng sãng MWD [®é] §é cao sãng Hm0 [m] Chu kú sãng Tm [s]
1 66 4,27 10,0 45
2 70 3,43 10,0
3 81 3,15 10,0
1 202 3,94 10,0 225
2 198 4,20 10,0
3 211 4,47 10,0
- Mét sè nhËn xÐt vÒ kÕt qu¶ nghiªn cøu tÝnh to¸n chÕ ®é sãng n−íc s©u vµ
®iÓm biªn:
+ Tr−êng sãng vïng n−íc s©u t¹i khu vùc ngoµi kh¬i ch©u thæ ®ång b»ng s«ng
Cöu Long phô thuéc trùc tiÕp vµo tr−êng giã mïa trong n¨m víi hai h−íng chÝnh lµ
§«ng B¾c - trong giã mïa §«ng B¾c vµ T©y Nam - trong giã mïa T©y Nam. Kh¸c víi
c¸c khu vùc ven biÓn vµ ngoµi kh¬i vÞnh B¾c Bé vµ miÒn Trung víi tr−êng sãng trong
99
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
giã mïa §«ng B¾c chiÕm −u thÕ c¶ vÒ ®é cao vµ sù æn ®Þnh, t¹i khu vùc nghiªn cøu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" chÕ ®é sãng trong giã mïa §«ng B¾c vµ T©y Nam kh¸ c©n b»ng, mÆc dï h−íng §«ng
B¾c vÉn m¹nh h¬n.
+ C¸c tham sè sãng nhËn ®−îc trong b·o víi chu kú lÆp 10 n¨m theo c¸c sè
liÖu lÞch sö thèng kª c¸c c¬n b·o, nÕu so s¸nh víi c¸c kÕt qu¶ tÝnh sãng trong c¸c ®iÒu
kiÖn thêi tiÕt kh«ng cã b·o (b¶ng 4-10, 4-11) kh¸ phï hîp víi chu kú lÆp 10 n¨m mét
lÇn. §iÒu nµy ®−îc lý gi¶i lµ trong thùc chÊt chuçi sè liÖu giã t¹i tr¹m Tr−êng Sa còng
bao gåm c¶ sè liÖu giã trong b·o.
+ Quy luËt chung trong mïa giã §«ng B¾c khi sãng truyÒn tõ vïng n−íc s©u
vµo c¸c ®iÓm biªn cña l−íi tÝnh sãng chi tiÕt lµ ®é cao sãng gi¶m dÇn tõ B¾c xuèng
Nam (tõ ®iÓm 1 ®Õn ®iÓm 3) vµ ng−îc l¹i trong mïa giã T©y Nam ®é cao sãng l¹i
gi¶m dÇn tõ Nam lªn B¾c (tõ ®iÓm 3 ®Õn ®iÓm 1). §iÒu nµy phï hîp víi qu¸ tr×nh
khóc x¹ tr−êng sãng: ®èi víi h−íng sãng §«ng B¾c c¸c ®iÓm phÝa B¾c sÏ Ýt bÞ khóc
x¹ h¬n so víi c¸c ®iÓm phÝa Nam vµ ng−îc l¹i trong h×nh thÕ tr−êng sãng T©y Nam
c¸c ®iÓm phÝa Nam sÏ Ýt bÞ khóc x¹ h¬n so víi c¸c ®iÓm phÝa B¾c (víi tr−êng ®é s©u
kh¸ lín t¹i c¸c ®iÓm biªn, hiÖu øng khóc x¹ vÒ c¬ b¶n chØ lµm gi¶m ®é cao sãng).
KÌm theo b¸o c¸o nµy lµ c¸c b¶n ®å tr−êng sãng lan truyÒn tõ khu vùc biÓn
s©u ®Õn c¸c ®iÓm biªn bao gåm b¶n ®å toµn bé vïng tÝnh (b¶n ®å theo mµu vµ theo
®−êng) vµ b¶n ®å chi tiÕt khu vùc biªn cña l−íi tÝnh chi tiÕt cho 3 h×nh thÕ tr−êng
sãng trong giã mïa §«ng B¾c, 2 h×nh thÕ tr−êng sãng trong giã mïa T©y Nam vµ 2
h×nh thÕ tr−êng sãng trong b·o. Tæng céng gåm cã 21 b¶n ®å, h×nh b¶ng trong chuyªn
®Ò [35].
d) Tr−êng sãng gÇn bê khu vùc nghiªn cøu:
Tr−êng sãng ven bê khu vùc nghiªn cøu ®−îc m« pháng theo m« h×nh MIKE -
21- NSW.
MIKE - 21- NSW lµ m« h×nh sè trÞ phæ sãng giã ven bê. M« h×nh nµy cã kh¶
n¨ng m« pháng sù lan truyÒn, sù ph¸t triÓn vµ sù suy tµn cña sãng khi truyÒn vµo ven
bê. M« h×nh tÝnh to¸n ®Õn c¸c hiÖu øng nh−: sù thay ®æi cña ®é s©u, sù khóc x¹, ma
s¸t ®¸y, sãng ®æ vµ sãng giã.
Dßng ch¶y sãng ®−îc sinh ra do sù chªnh lÖch vÒ øng suÊt bøc x¹ sãng khi
sãng truyÒn vµo vïng ven bê, øng suÊt vµ tham sè sãng ®−îc tÝnh to¸n qua phÇn mÒm
100
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nµy.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- C¸c sè liÖu ®Çu vµo cho m« h×nh lµ tr−êng ®é s©u ven bê, sù biÕn ®æi cña mùc
n−íc, c¸c tham sè sãng ngoµi kh¬i nh− ®é cao sãng (Hm0), chu kú sãng trung b×nh (Tm), h−íng sãng trung b×nh (MWD) vµ ®é lÖch gãc tõ h−íng sãng trung b×nh (DSD).
Giã ®−îc ®−a vµo m« h×nh qua vËn tèc vµ h−íng.
Khu vùc tÝnh sãng ven bê cã c¸c tham sè nh− trªn b¶ng 4.18.
B¶ng 4.18 C¸c tham sè dïng tÝnh sãng ven bê t¹i c¸c ®iÓm biªn
Ghi chó
ChÕ ®é sãng
§iÓm biªn
MWD (®é)
Chu kú sãng Tu (S)
VËn tèc giã (m/s) 8.2
1
H−íng sãng ngoµi kh¬i 450 (NE)
§é cao sãng Hm0 (m) 2.05 4.27
7.7 10
NE B·o
470 66
Chu kú lÆp l¹i 10 n¨m 1 lÇn
7.2
2
225 (SW)
1.55 4.2
7.7 10
SW B·o
215 198
Chu kú lÆp l¹i 10 n¨m /1 lÇn
cho m« h×nh Mike 21 NSW
H×nh 4.12. Tr−êng sãng §«ng B¾c khu vùc ven bê §Þnh An
H×nh 4.13. Tr−êng sãng T©y Nam khu vùc ven bê §Þnh An
- NhËn xÐt vÒ tr−êng sãng ven bê khu vùc cöa §Þnh An:
Bê biÓn vµ cöa s«ng khu vùc nghiªn cøu bÞ sãng biÓn c¸c h−íng n»m trong
cung tõ §«ng B¾c ®Õn Nam t¸c ®éng m¹nh.
+ C¸c sãng lín trong b·o (kÓ c¶ trong giã mïa) th−êng bÞ vì lÇn thø nhÊt trªn
gê ®Þa h×nh cã ®é dèc lín n»m c¸ch ®−êng bê 15 - 30Km.
+ Sãng tiÕn vµo bê bÞ c¸c cån b·i r¶i r¸c chia c¾t, bÞ ®−êng bê låi lâm t¹o héi
tô, ph©n t¸n, bÞ c¸c d¶i rõng c©y ngËp mÆn tiªu hao n¨ng l−îng, cho nªn t¹o ra c¸c
101
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
hiÖu øng kh«ng ®Òu, kh«ng æn ®Þnh.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Tia sãng t¸c dông vµo bê, th«ng qua khóc x¹ th−êng cã ph−¬ng vu«ng gãc
víi bê, nªn kh«ng t¹o ra dßng däc bê m¹nh, h¹n chÕ chuyÓn ®éng bïn c¸t däc bê, mµ
dÉn ®Õn chuyÓn ®éng bïn c¸t theo ph−¬ng vu«ng gãc víi bê m¹nh h¬n. Ph−¬ng t¸c
®éng cña sãng còng trïng víi ph−¬ng ch¶y cña c¸c tuyÕn l¹ch cöa s«ng, t¹o ra sãng
lín trªn luång tÇu, g©y båi lÊp luång tÇu nhanh chãng.
4.3.3. ChÕ ®é dßng ch¶y:
a- Tr−êng dßng ch¶y khu vùc lín.
Dßng ch¶y do giã vµ thñy triÒu khu vùc lín ®−îc tÝnh to¸n theo m« h×nh 3D
nh− ®· giíi thiÖu trong ch−¬ng III.
Ch−¬ng tr×nh 3 chiÒu tÝnh dßng ch¶y CHB03, do TTKSNCTV M«i tr−êng BiÓn
-ViÖn C¬ häc ph¸t triÓn dùa trªn c¬ së to¸n häc vµ ph−¬ng ph¸p gi¶i ®−îc tr×nh bµy
trong PhÇn 1, ®−îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n dßng ch¶y do giã vµ thñy triÒu khu vùc cöa
§Þnh An víi kÝch th−íc l−íi theo ph−¬ng ngang lµ 1/120 ®é dµi kinh - vÜ (kho¶ng
920m), miÒn tÝnh bao gåm 312 x 270 « l−íi, chia thµnh 13 líp ®Òu nhau theo chiÒu
®øng.
Bé ch−¬ng tr×nh CHB03 ®· ®−îc sö dông ®Ó tÝnh to¸n dßng ch¶y cho c¸c vïng
biÓn kh¸c nhau nh− VÞnh B¾c Bé, vïng thÒm lôc ®Þa Nam ViÖt Nam, vïng biÓn T©y
Nam vµ cho kÕt qu¶ m« pháng tèt.
§Ó kh¾c phôc t×nh tr¹ng thiÕu sè liÖu vÒ ®iÒu kiÖn cho t¹i biªn láng khi tÝnh
to¸n chi tiÕt dßng ch¶y trong khu vùc cöa §Þnh An, tr−íc hÕt, ë ®©y ®· ph¶i tiÕn hµnh
tÝnh to¸n víi l−íi tÝnh th« h¬n (1/5 ®é) cho toµn bé BiÓn §«ng. Sau ®ã, sö dông c¸c
kÕt qu¶ tÝnh to¸n nµy däc theo c¸c biªn láng cña miÒn tÝnh lµm ®iÒu kiÖn cho trªn
biªn láng. B»ng c¸ch nµy ta cã thÓ gi¶m thiÓu ®¸ng kÓ thêi gian tÝnh to¸n mµ vÉn thu
®−îc kÕt qu¶ chÊp nhËn ®−îc trong vïng cÇn nghiªn cøu.
Giíi h¹n vµ ®é s©u miÒn tÝnh to¸n ®−îc giíi thiÖu trong h×nh 4.14.
- Dßng ch¶y giã:
Sö dông c¸c tham sè ®· ®−îc lùa chän trong qu¸ tr×nh hiÖu chØnh vµ kiÓm tra
m« h×nh, ®· tiÕn hµnh tÝnh to¸n 12 ph−¬ng ¸n cho dßng ch¶y tõng th¸ng trong n¨m, sö
102
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
dông tr−êng giã trung b×nh th¸ng t−¬ng øng. C¸c kÕt qu¶ in ra sÏ lµ tr−êng dßng ch¶y
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" tÇng mÆt, tÇng -5m vµ tÇng -10m. Trong b¸o c¸o nµy chØ tr×nh bµy kÕt qu¶ tÝnh to¸n
cña 4 th¸ng ®Æc tr−ng cho 4 mïa, ®ã lµ c¸c th¸ng 1, 4, 7 vµ 10 kÕt qu¶ tÝnh to¸n chi
tiÕt c¸c th¸ng ®−îc tr×nh bµy trong b¸o c¸o chuyªn ®Ò [35], trong chÝnh v¨n chØ dÉn ra
H×nh 4.14. Giíi h¹n vµ ®é s©u miÒn tÝnh to¸n.
Trªn c¸c h×nh 4-15 thÓ hiÖn tr−êng dßng ch¶y tÇng mÆt trong th¸ng 1. Dßng
2 h×nh (4-15) vµ (4-16) lµm vÝ dô.
ch¶y ven bê chñ yÕu theo h−íng däc bê tõ B¾c xuèng Nam, khu vùc ngoµi kh¬i cã
h−íng tõ §«ng sang T©y. Tèc ®é ®¹t tíi 50cm/s. T¹i tÇng -5m , dßng ch¶y nhá h¬n vµ
nh×n chung h−íng cña dßng ch¶y kh«ng thay ®æi nhiÒu so víi tÇng mÆt. T¹i tÇng -
10m, dßng ch¶y ven bê cã xu thÕ h−íng ra ngoµi kh¬i (xem h×nh 4-16), tøc lµ, nÕu xÐt
theo profile th¼ng ®øng th× vec t¬ dßng ch¶y sÏ quay ng−îc chiÒu kim ®ång hå nÕu
nh×n tõ trªn xuèng.
Vµo th¸ng 4, nh×n chung dßng ch¶y giã cã h−íng t−¬ng tù nh− th¸ng 1, tuy
nhiªn tèc ®é dßng ch¶y nhá h¬n ®¸ng kÓ, lín nhÊt chØ vµo kho¶ng 15cm/s trªn tÇng
mÆt.
Trong th¸ng 7, râ rµng lµ dßng ch¶y giã trong th¸ng nµy cã xu thÕ ch¶y ng−îc
l¹i so víi th¸ng 1 do ¶nh h−ëng cña giã mïa T©y Nam. Däc ven bê dßng ch¶y tõ Nam
lªn B¾c, vïng ngoµi kh¬i dßng cã h−íng tõ T©y sang §«ng. VËn tèc dßng ch¶y tÇng
mÆt cã thÓ ®¹t tíi 45cm/s.
Trong th¸ng 10, bøc tranh dßng ch¶y giã ®· cã xu thÕ ng−îc víi th¸ng 7 do
¶nh h−ëng cña giã mïa §«ng B¾c. Tuy nhiªn, trong th¸ng nµy tèc ®é dßng ch¶y ch−a
lín, cùc ®¹i vµo kho¶ng 25cm/s ë tÇng mÆt.
103
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.15. Dßng ch¶y giã tÇng mÆt th¸ng 1.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.16. Dßng ch¶y giã tÇng -10m th¸ng 1.
- Dßng triÒu cùc ®¹i:
§Ó tÝnh to¸n dßng triÒu cùc ®¹i ë c¸c pha triÒu kh¸c nhau, ë ®©y ®· sö dông m«
h×nh sè kÓ trªn ®Ó m« pháng dao ®éng thñy triÒu trong khu vùc trong mét thêi gian
dµi 30 ngµy (7/2004). §ång thêi trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n, pha triÒu d©ng, rót ®−îc
ph©n biÖt b»ng c¸ch so s¸nh mùc n−íc t¹i §Þnh An ë thêi ®iÓm hiÖn t¹i víi gi¸ trÞ
tr−íc ®ã 1 tiÕng ®ång hå, nÕu mùc n−íc thÊp h¬n khi ®ã ®ang lµ triÒu rót, ng−îc l¹i,
mùc n−íc lín h¬n, lµ triÒu d©ng. T¹i mçi ®iÓm tÝnh to¸n, gi¸ trÞ vËn tèc lín nhÊt t−¬ng
øng víi mçi pha triÒu sÏ ®−îc x¸c ®Þnh vµ ta gäi lµ dßng triÒu cùc ®¹i pha triÒu d©ng
vµ dßng triÒu cùc ®¹i pha triÒu rót. Trªn h×nh 4-17a biÓu diÔn tr−êng dßng triÒu cùc
®¹i ë pha triÒu d©ng vµ pha triÒu rót 4-17b.
Cã thÓ thÊy r»ng khu vùc biÓn cöa §Þnh An cã vËn tèc dßng triÒu kh¸ lín, cã
thÓ ®¹t h¬n 70 cm/s. Trong pha triÒu d©ng, dßng ch¶y ë khu vùc nµy cã h−íng tõ
§«ng B¾c ®Õn T©y Nam, Trong pha triÒu rót, dßng ch¶y cã xu thÕ ng−îc l¹i. Pha triÒu
rót dßng ch¶y lín h¬n so víi pha triÒu d©ng. Nh÷ng kh¶o s¸t sè vÒ sù biÕn ®æi cña
dßng triÒu theo ®é s©u t¹i mét sè ®iÓm tÝnh cho thÊy gi¸ trÞ lín nhÊt (trªn mÆt) vµo
104
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
kho¶ng 120% gi¸ trÞ trung b×nh.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
105
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4-17a Tr−êng dßng triÒu cùc ®¹i ë pha triÒu d©ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4-17b Tr−êng dßng triÒu cùc ®¹i ë pha triÒu rót .
- Dßng ch¶y cùc ®¹i do b·o g©y nªn:
Trªn c¬ së sè liÖu vÒ c¸c c¬n b·o ho¹t ®éng ë vïng biÓn phÝa Nam tõ 1962 ®Õn
1997, ®· lùa chän ra mét sè quü ®¹o ®iÓn h×nh ®Ó x©y dùng c¸c c¬n b·o gi¶ ®Þnh (15
c¬n) víi c−êng ®é b·o lín cã thÓ, ®æ bé vµo c¸c ®iÓm kh¸c nhau trong khu vùc. C¸c
ph−¬ng ¸n tÝnh ®−îc x©y dùng nh− sau:
+ Nhãm b·o LINDA -97: Gåm ph−¬ng ¸n 1, 2, 3 vµ 4, ®−îc x©y dùng trªn c¬
së quü ®¹o cña b·o nµy víi vÞ trÝ ®æ bé kh¸c nhau.
+ Nhãm b·o LucKY - 62: Gåm c¸c ph−¬ng ¸n 5, 6 vµ 7.
+ Nhãm b·o TESS - 88: Gåm c¸c ph−¬ng ¸n 8, 9 vµ 10.
+ Nhãm b·o MAMIE - 68: Gåm c¸c ph−¬ng ¸n 11 vµ 12.
+ Nhãm b·o THELMA - 73: Gåm c¸c ph−¬ng ¸n 13, 14 vµ 15.
§Ó tÝnh to¸n n−íc d©ng do b·o vµ dßng ch¶y cùc ®¹i trong b·o, ë ®©y ®· sö
dông phÇn mÒm TSIM2001. PhÇn mÒm nµy ®−îc ph¸t triÓn t¹i TTKSNCTV M«i
tr−êng BiÓn-ViÖn C¬ häc trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn hµng lo¹t c¸c ®Ò tµi nhµ n−íc vÒ
n−íc d©ng do b·o vµ giã mïa. Tr−êng dßng ch¶y cùc ®¹i lµ gi¸ trÞ lín nhÊt thu ®−îc
trong suèt qu¸ tr×nh tÝnh to¸n cña mét ph−¬ng ¸n t¹i tõng ®iÓm tÝnh to¸n, do vËy
chóng cã thÓ xuÊt hiÖn ë nh÷ng thêi ®iÓm kh¸c nhau tïy thuéc vµo vÞ trÝ t©m b·o.
Trªn c¸c h×nh 4.18 ®Õn 4.19 tr×nh bµy ph©n bè dßng ch¶y cùc ®¹i do b·o g©y nªn
trong mét sè tr−êng hîp. Ngoµi vÐc t¬ biÓu diÔn h−íng vµ tû lÖ víi ®é lín cña vËn tèc,
c¸c ®−êng ®¼ng vËn tèc (cm/s) cho ta thÊy dÔ dµng h¬n ph©n bè cña ®é lín dßng
ch¶y. Cã thÓ thÊy r»ng vïng cã vËn tèc lín nhÊt lµ khu vùc ven bê n¬i b·o ®æ bé. PhÝa
bªn ph¶i ®−êng di cña b·o ph¹m vi vïng cã dßng ch¶y do b·o th−êng réng h¬n so víi
bªn tr¸i vµ vËn tèc lín nhÊt còng th−êng xuÊt hiÖn ë khu vùc bªn ph¶i hoÆc gÇn ®iÓm
b·o ®æ bé. §èi víi tõng c¬n b·o, vËn tèc dßng ch¶y m¹nh nhÊt th−êng vµo kho¶ng
106
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
160-200cm/s, cã nh÷ng c¬n b·o cã thÓ tíi 400 cm/s.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
107
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
108
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.18. Ph©n bè dßng ch¶y cùc ®¹i theo ph−¬ng ¸n 3 vµ 4.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.19 Ph©n bè dßng ch¶y cùc ®¹i theo ph−¬ng ¸n 9 vµ 10
b - Tr−êng dßng ch¶y khu vùc cöa §Þnh An:
Dßng ch¶y vïng s«ng kh¸ lín vµ chÞu ¶nh h−ëng cña thñy triÒu kh¸ m¹nh. Sau
®©y dÉn ra sè liÖu kh¶o s¸t cña Haecon 1997 vÒ trÞ sè ®o ®¹c dßng ch¶y däc theo
tuyÕn luång §Þnh An:
- VÒ mïa kiÖt (3/1997), vËn tèc max ®o däc tuyÕn luång t¹i c¸c vÞ trÝ DA1,
DA2, DA3, t−¬ng øng lµ 2,63 m/s, 1,77m/s; 0,83 m/s (pha triÒu c−êng).
- VÒ mïa lò (9/1997), vËn tèc dßng ch¶y max ®o däc tuyÕn luång (pha triÒu
kÐm) t¹i c¸c vÞ trÝ DA1, DA2, DA3, t−¬ng øng lµ: 1,65 m/s, 1,38m/s; 0,72 m/s.
§Ó t×m hiÓu kü h¬n tÝnh chÊt dßng ch¶y khu vùc cöa §Þnh An, ®· tiÕn hµnh m«
pháng dßng ch¶y theo m« h×nh MIKE-21-HD cña DHI, cho miÒn tÝnh cã kÝch th−íc
lµ: 104940m x 69930m, l−íi vu«ng 90 x 90m, sè ®iÓm l−íi 1166 x 777 « (h×nh 4.20),
víi n¨m triÒu nghiªn cøu ®Æc tr−ng 1982.
H×nh 4.20 MiÒn tÝnh tr−êng ®éng lùc dßng ch¶y vµ vËn chuyÓn bïn c¸t vïng
109
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cöa §Þnh An
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
C¸c tr−êng dßng ch¶y ®−îc trÝch dÉn 7 ngµy 1 lÇn, ë ®©y chØ giíi thiÖu 6
tr−êng dßng ch¶y trong c¸c th¸ng 4 (h×nh 4-21 h×nh 4-22, th¸ng 9, 10 (h×nh 4-23 h×nh
4-24 vµ th¸ng 11 (h×nh 4-25 h×nh 4-26).
Qua kÕt qu¶ m« pháng, ta thÊy:
+ Khu vùc tõ thÒm triÒu trë ra (®é s©u kho¶ng 5m n−íc trë ra) n¬i Ýt bÞ ¶nh
h−ëng cña dßng sãng, biÕn ®æi tr−êng dßng ch¶y theo quy luËt chung cña tr−êng dßng
ch¶y cña vïng bê biÓn Nam Bé [35].
- Khu vùc vïng cöa s«ng tõ thÒm triÒu trë vµo do ®Æc diÓm ®Þa h×nh vµ t¸c
®éng tæng hîp cña c¶ dßng ch¶y s«ng, dßng triÒu vµ dßng ch¶y sãng ®· h×nh thµnh t¹i
®©y mét khu vùc dßng ch¶y biÕn ®æi phøc t¹p mang tÝnh ®Æc thï cho vïng cöa s«ng
§Þnh An vµ h×nh thµnh 3 khu vùc kh¸ râ rÖt: Khu vùc cöa §Þnh An, khu vùc cöa
Tranh §Ò vµ khu vùc Cï Lao Dung gi÷a 2 cöa;
+ ë khu vùc cöa §Þnh An: Sù biÕn ®æi cña tr−êng vÐc t¬ dßng ch¶y tæng hîp
mang tÝnh chu kú cña thñy triÒu vµ quy luËt kh¸ râ ®ã lµ: Sù ®æi h−íng ch¶y vµo ra vµ
dao ®éng qua l¹i (h×nh 4.21÷4.26) t¹o ra sù mÊt æn ®Þnh vµ dao ®éng dÞch chuyÓn
cña tuyÕn luång. Trong qu¸ tr×nh ®æi h−íng, c¸c vÐc t¬ dßng ch¶y c¾t tuyÕn luång t¹o
®iÒu kiÖn båi lÊp tuyÕn luång.
+ Trong khu vùc c¸c vïng b·i gi÷a Cu Lao Dung vµ c¸c b·i båi n«ng ë khu vùc
cöa §Þnh An vµ Tranh §Ò, h×nh thµnh c¸c khu dßng ch¶y vßng, t¹o ®iÒu kiÖn cho viÖc
h×nh thµnh c¸c khu vùc båi, c¸c b·i c¹n ch¾n cöa, lµm thay ®æi h×nh d¹ng vµ dÞch
chuyÓn c¸c giång c¸t d¹ng luèng, dÉn ®Õn sù chuyÓn dÞch h−íng vµ båi lÊp tuyÕn
110
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
luång.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.21Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 1Am 22/4/n¨m nghiªn cøu H×nh 4.22 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 1Am 29/4/ n¨m nghiªn cøu H×nh 4.23 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 1Am 30/9/n¨m nghiªn cøu H×nh 4.24 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 7/10/ n¨m nghiªn cøu
H×nh 4.25 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 11/11/n¨m nghiªn cøu H×nh 4.26 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 18/11/n¨m nghiªn cøu
NhËn xÐt chung vÒ dßng ch¶y khu vùc cöa §Þnh An:
- VÒ mïa hÌ, h−íng dßng ch¶y ven biÓn nh×n chung cã xu thÕ ®i tõ Nam lªn
B¾c. Tuy nhiªn, do ¶nh h−ëng cña ®−êng bê vµ ®Þa h×nh ®¸y mµ tõng n¬i xuÊt hiÖn
c¸c h−íng riªng biÖt, lÖch khái h−íng chñ ®¹o chung, t¹o nªn c¸c h−íng dßng côc bé.
Khu vùc ngoµi kh¬i, tr−êng dßng ch¶y ®ång nhÊt h¬n so víi khu vùc gÇn bê, cã ®é
trung b×nh tõ 40 ÷50cm/s. §Æc biÖt trong luång §Þnh An, do dßng ch¶y s«ng khèng
chÕ, nªn dßng ch¶y cã h−íng ch¶y ra däc theo luång, víi tèc ®é kh¸ lín, trung b×nh tõ
60 -80 cm/s.
-VÒ mïa §«ng, dßng triÒu nöa ngµy lín h¬n dßng triÒu mét ngµy. Dßng d− l−u
cã h−íng xuèng phÝa Nam lµ chÝnh. T¹i cöa §Þnh An, dßng d− l−u kh¸ lín, cùc ®¹i
®¹t tíi 52,2cm/s. Trong mïa lò, dßng ch¶y trong luång ®Çu ch¶y m¹nh, tèc dé cã thÓ
®¹t tíi 200 cm/s.
- T¹i khu vùc gÇn bê cöa §Þnh An, trªn mÆt b»ng dßng ch¶y dao ®éng mang
tÝnh chu kú theo kiÓu sµng l¾c t¹o ra sù mÊt æn ®Þnh vµ dao ®éng theo kiÓu “sµng l¾c”
cña tuyÕn luång. Trong khu vùc c¸c vïng b·i gi÷a Cï Lao Dung vµ c¸c b·i båi n«ng ë
khu vùc cöa §Þnh An vµ Tranh §Ò, h×nh thµnh c¸c khu dßng ch¶y t¹o ®iÒu kiÖn cho
viÖc h×nh thµnh c¸c khu vùc båi, c¸c b·i c¹n ch¾n cöa h×nh “tr¨ng non”, lµm thay ®æi
h×nh d¹ng vµ dÞch chuyÓn c¸c giång c¸t d¹ng luèng, dÉn ®Õn sù chuyÓn dÞch h−íng vµ
båi lÊp tuyÕn luång.
111
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
4.3.4. Ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.3.4.1 Ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An tõ ph©n tÝch gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn
th¸m:
Tõ c¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn th¸m ®· tiÕn hµnh x©y dùng b¶n ®å
ph©n vïng ®é ®ôc cho khu vùc cöa §Þnh An – Tranh §Ò trªn c¸c lo¹i ¶nh vÖ tinh.
a . DiÔn biÕn ph©n bè ®é ®ôc bïn c¸t mïa §«ng:
Trªn c¬ së kÕt qu¶ gi¶i ®o¸n ¶nh vÖ tinh trong thêi kú th¸ng 12 vµ th¸ng 2 cña
c¸c n¨m 1987, 1995, 2001 vµ 2002 ë khu vùc cöa s«ng HËu Giang cho phÐp x©y dùng
b¶n ®å biÕn ®éng ®é ®ôc trong thêi kú th¸ng 2 qua c¸c n¨m 1987, 1995 vµ 2002) vµ
kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ diÔn biÕn ®é ®ôc ®−îc tr×nh bÇy trªn (h×nh 4.27 vµ b¶ng 4.19) cho
thÊy diÔn biÕn ®é ®ôc vµ sù ph©n bè cña chóng trong thêi kú mïa ®«ng nh− sau:
B¶ng 4.19 BiÕn ®éng ®é ®ôc mïa ®«ng qua c¸c n¨m ë khu vùc cöa §Þnh An
theo t− liÖu ¶nh th¸ng 2 (m/n¨m )
§−êng ®¼ng
1995-
1987-
VÞ TrÝ mÆt c¾t
1987-1995
®é ®ôc
2002
2002
100mg/l §o¹n Cµ Cèi - Kh©u Cï - 84 0 - 39
Tr−íc cöa §Þnh An - 1 + 387 - 264 + 83 50mg/l Tr−íc cöa Tranh §Ò - 2 + 78
Khu vùc tr¸i cöa §Þnh An- 1 + 612 - 385 + 146
20mg/l Khu vùc gi÷a cöa §Þnh An- 2 +1232 - 202 + 563
Khu vùc ph¶i cöa §Þnh An- 3 + 78
- §−êng ®¼ng ®é ®ôc 100mg/l ®−îc ph©n bè chñ yÕu ë trong ®o¹n cöa s«ng
(sau vÞ trÝ Kh©u Cï). Sù dÞch chuyÓn vÞ trÝ cña c¸c ®−êng ®¼ng ®é ®ôc 100mg/l biÕn
®æi theo c¸c n¨m, phô thguéc vµo sù biÕn ®æi c¸c yÕu tè ®éng lùc cña n¨m t−¬ng øng,
cã xu thÕ dÞch dÇn vµo trong cöa s«ng víi tèc ®é trung b×nh lµ 39m/n¨m.
- §−êng ®¼ng ®é ®ôc 50mg/l ®−îc ph©n bè chñ yÕu ë khu vùc ng−ìng ngÇm
cöa s«ng, cã xu thÕ chuyÓn dÞch ra biÓn trung b×nh lµ 83 m/n¨m ë cöa §Þnh An vµ 78
m/n¨m ë cöa Tranh §Ò. Cã thÓ coi ®©y lµ mét trong nh÷ng ®Æc tr−ng cho qu¸ tr×nh
112
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
dÞch chuyÓn cña lßng dÉn cöa s«ng ra phÝa biÓn.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §−êng ®¼ng ®é ®ôc 20 mg/l ®−îc ph©n bè ë phÝa ngoµi cöa s«ng, cã thÓ coi
®©y lµ khu vùc tranh chÊp gi÷a n−íc s«ng vµ n−íc biÓn ë tÇng mÆt, ®©y còng lµ khu
vùc kh¸ nh¹y c¶m víi c¸c yÕu tè ®éng lùc biÓn x¶y ra ë khu vùc vïng cöa s«ng.
Cho nªn nh÷ng biÕn ®éng cña ®−êng ®¼ng ®é ®ôc 20 mg/l x¶y ra kh¸ phøc t¹p,
tèc ®é dÞch chuyÓn vµo ra ë tr−íc cöa s«ng th−êng giao ®éng tõ 200 m/n¨m ®Õn 1200
m/n¨m. Song nh×n chung xu thÕ dÞch dÇn ra biÓn lµ chÝnh víi tèc ®é kho¶ng 563
m/n¨m ë tr−íc cöa s«ng vµ 78-146 m/n¨m ë hai bªn cöa s«ng.
- ë phÝa ngoµi xa h¬n n÷a ®é ®ôc lµ rÊt nhá hÇu nh− kh«ng ®¸ng kÓ ≈ 0.
b) DiÔn biÕn ph©n bè ®é ®ôc bïn c¸t mïa HÌ.
Trªn c¬ së kÕt qu¶ gi¶i ®o¸n ¶nh vÖ tinh trong thêi kú th¸ng 6 n¨m 1983 cho
thÊy diÔn biÕn ®é ®ôc mïa hÌ còng cho kÕt qu¶ t−¬ng tù (h×nh 4.28).
c) DiÔn biÕn ph©n bè ®é ®ôc bïn c¸t theo mïa trong n¨m.
DiÔn biÕn ph©n bè ®é ®ôc bïn c¸t theo mïa trong n¨m trªn c¬ së ph©n tÝch
gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn th¸m cña th¸ng 6 n¨m 1983, th¸ng 12 n¨m 2001 vµ th¸ng 2 n¨m
2002. KÕt qu¶ ®−îc thÓ hiÖn ë (b¶ng 4.20 vµ h×nh 4.29) cho thÊy:
- Còng nh− diÔn biÕn theo mïa ®«ng vµ mïa hÌ:
+ C¸c vïng ®é ®ôc nång ®é lín chñ yÕu biÕn ®éng tËp trung ë phÇn lßng chÝnh
vµ 2 bªn lßng chÝnh.
+ Ph©n bè nång ®é bïn c¸t gi¶m dÇn tõ trong cöa s«ng ra ngoµi biÓn theo xu
thÕ khuyÕch t¸n cña dßng ch¶y.
+ §−êng ®¼ng ®é ®ôc 300 mg/l, 100 mg/l cã xu thÕ tiÕn s©u vµo cöa s«ng tíi
hµng chôc km, trong khi ®ã ®−êng ®¼ng 50 mg/l, 20 mg/l l¹i cã xu thÕ tiÕn ra biÓn tõ
7457 m ®Õn 10566 m, thËm chÝ ë hai bªn cöa s«ng còng vËy (tr−íc Cï Lao Dung lµ
600 - 3914 m, tr−íc Long Thµnh lµ 5297 - 9846 m).
B¶ng 4.20 BiÕn ®éng ®é ®ôc theo mïa trong n¨m ë khu vùc cöa §Þnh An
[ (+) tiÕn ra biÓn (-) ch¹y vµo trong s«ng]
§−êng ®¼ng Kho¶ng c¸ch dÞch chuyÓn(m) VÞ trÝ ®é ®ôc (mg/l) Lín nhÊt Nhá nhÊt Trung b×nh
113
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Khu vùc tr−íc 300 > - 15000
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
cöa s«ng 100 > - 15000 -1372 - 15000
50 + 10042 + 4872 + 7457
20 + 11816 + 9317 + 10566
50 + 3914 Tr−íc Cï Lao
Dung 20 + 600
50 + 8393 + 2202 + 5297 Tr−íc Long
Thµnh 20 + 11143 + 8550 + 9846
114
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.27
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
115
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.28
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
116
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.29
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.3.4.2 Ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An th«ng qua ph−¬ng ph¸p m«
pháng to¸n häc.
§Ó lµm râ h¬n ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An ®· tiÕn hµnh m«
pháng vËn chuyÓn bïn c¸t theo bé m« h×nh MIKE-21-MT cña DHI, cho miÒn tÝnh cã
kÝch th−íc lµ: 104940m x 69930m, l−íi vu«ng 90 x 90m, sè ®iÓm l−íi 1166 x 777 «
(h×nh 4.20), víi n¨m triÒu nghiªn cøu ®Æc tr−ng 1982 vµ d−íi t¸c dông tæng hîp cña
sãng vµ dßng ch¶y.
Trªn c¸c h×nh 4.30 ÷ 4.31 trÝch dÉn ®¹i diÖn tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t
t¹i thêi ®iÓm cña pha triÒu lªn, pha triÒu xuèng trong mïa kiÖt vµ c¸c t¹i thêi ®iÓm
chuyÓn tiÕp gi÷a pha triÒu xuèng – pha triÒu lªn vµ ng−îc l¹i trong mïa lò (h×nh 4.32
vµ h×nh 4.34), vµ pha triÒu lªn trong mïa lò (h×nh 4.33 ) cña n¨m nghiªn cøu. Qua kÕt
qu¶ m« pháng, cho thÊy:
- BiÕn ®éng ph©n bè nång ®é bïn c¸t chñ yÕu tËp trung ë ph¹m vi thÒm bê
n«ng khu vùc cöa s«ng vµ cã ®−êng biªn giíi (khi ®−îc khuyÕch t¸n réng nhÊt) cã
h×nh d¹ng trïng víi h×nh d¹ng b·i båi vïng cöa §Þnh An.
- Theo tÝnh to¸n thèng kª ph©n bè cña nång ®é bïn c¸t cho thÊy: VÒ mïa lò
nång ®é bïn c¸t cã gi¸ trÞ lín h¬n nång ®é bïn c¸t mïa kiÖt: Gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t
max mïa lò lµ 0,89 kg/m3, trung b×nh lµ 0,47 kg/m3, trong khi ®ã gi¸ trÞ nång ®é bïn
117
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
c¸t max mïa kiÖt chØ lµ 0,55 kg/m3 , trung b×nh lµ 0,25 kg/m3 .
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Vµo mïa kiÖt, bøc tranh ph©n bè nång ®é bïn c¸t ®−îc khuyÕch t¸n më réng
ë pha triÒu xuèng vµ thu hÑp l¹i ë pha triÒu lªn. Theo tÝnh to¸n thèng kª ph©n bè nång
®é bïn c¸t, cho thÊy gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t ë pha triÒu lªn lín h¬n gi¸ trÞ nång ®é
bïn c¸t ë pha triÒu xuèng: ë pha triÒu lªn nång ®é bïn c¸t max ë khu vùc tuyÕn luång
lµ 0,55 kg/m3 , cßn pha triÒu xuèng lµ 0,33 kg/m3 .
- Vµo mïa lò, bøc tranh ph©n bè nång ®é bïn c¸t kh¸c víi mïa kiÖt, nång ®é
bïn c¸t ®−îc khuyÕch t¸n më réng c¸c thêi ®iÓm chuyÓn tiÕp gi÷a c¸c pha triÒu xuèng
– triÒu lªn vµ ng−îc l¹i. §©y còng lµ thêi ®iÓm nång ®é bïn c¸t tËp trung cao nhÊt,
thêi diÓm nµy còng trïng vµo c¸c thêi diÓm n−íc dõng, nªn dÔ t¹o c¬ héi cho sù sa
båi luång tÇu.
- Sù ph©n bè nång ®é bïn c¸t biÕn ®æi kh«ng æn ®Þnh, theo kh«ng gian, thêi
gian theo mïa, theo sù d©ng rót vµ chu kú cña thñy triÒu vµ sµng l¾c theo dßng ch¶y.
4.3.4.3 Quy luËt ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An:
- Tõ c¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch ë c¸c môc tõ 4.3.4.1 vµ 4.3.4.2 cho phÐp ®i ®Õn
nhËn ®Þnh chung vÒ quy luËt ph©n bè ®é ®ôc vïng cöa §Þnh An nh− sau:
- C¸c vïng ®é ®ôc nång ®é lín chñ yÕu biÕn ®éng tËp trung ë phÇn lßng chÝnh
vµ 2 bªn lßng chÝnh. Sù biÕn ®æi cña c¸c vïng ®é ®ôc lín (dÞch chuyÓn vÞ trÝ ra vµo,
khuyÕch t¸n më réng) chñ yÕu phô thuéc vµo chÕ ®é ®éng lùc bïn c¸t dßng ch¶y s«ng
vµ dßng triÒu, biÕn ®éng phô thuéc vµo biÕn ®æi theo mïa cña c¸c yÕu tè ®éng lùc kÓ
trªn.
- Ra phÝa ngoµi cöa s«ng theo xu thÕ khuyÕch t¸n cña dßng ch¶y nång ®é bïn
c¸t gi¶m dÇn vµ më réng trong vïng b·i båi vµ vïng thÒm bê n«ng.
- PhÝa xa h¬n n¬i gi¸p ranh víi vïng bê n«ng vµ phÇn chuyÓn tiÕp ®é s©u vÒ 1
phÝa, còng nh− c¶ 2 phÝa 2 bªn gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t lµ rÊt nhá ≈ 0.
- Cã thÓ nãi nguån bïn c¸t tõ s«ng vµ sù khuÊy trén bïn c¸t ë khu vùc b·i båi
ngay trong vïng cöa do sãng vµ dßng ch¶y lµ nguån bïn c¸t t¹o ra sù kÐo dµi, ph¸t
triÓn c¸c b·i båi cöa s«ng vµ g©y båi tuyÕn luång.
- B»ng ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch ¶nh viÔn th¸m rÊt khã cã thÓ ®¸nh gi¸ vÒ ®Þnh
l−îng, tuy nhiªn nh÷ng ®¸nh gi¸ vÒ ®Þnh tÝnh lµ hoµn toµn cã thÓ. Nh÷ng sè liÖu ®o
118
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®¹c kh¶o s¸t ®o ®¹c mïa kh« (3 & 4/1997) vµ mïa m−a (9 & 10/1997) däc theo tuyÕn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" luång §Þnh An lµ nh÷ng sè liÖu rÊt quý lµ c¬ së cho viÖc thiÕt lËp sù so s¸nh t−¬ng ®èi
cña c¸c ¶nh qua c¸c thêi kú.
- Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n cho thÊy nh÷ng biÕn ®æi râ h¬n
vÒ quy luËt ph©n bè vµ gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An theo mïa kiÖt, mïa
lò, theo c¸c pha d©ng, rót vµ chu kú cña thñy triÒu. §ã lµ quy luËt biÕn ®æi kh«ng æn
®Þnh vµo ra, khuyÕch t¸n theo kiÓu sµng l¾c víi nång ®é bïn c¸t lín nhÊt tËp trung ë
khu vùc tuyÕn luång. Gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t mïa lò (gi¸ trÞ max 0,89 kg/m3) lín gÇn
gÊp ®«i mïa kiÖt (0,33-0,55 kg/m3). C¸c thêi ®iÓm t¹o c¬ héi g©y båi luång tÇu lµ c¸c
thêi ®iÓm triÒu lªn vµ c¸c thêi ®iÓm chuyÓn tiÕp gi÷a triÒu d©ng- rót vµ ng−îc l¹i.
H×nh 4.30 Ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 8/4/n¨m nghiªn cøu H×nh 4.31 Ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 15/4/n¨m nghiªn cøu
H×nh 4.32 Ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 7/10/n¨m nghiªn cøu H×nh 4.33 Tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 14/10/n¨m nghiªn cøu H×nh h×nh 4.34 Ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 21/10/n¨m nghiªn cøu
4.3.4.4 Dßng bïn c¸t däc bê:
D−íi t¸c dông cña dßng ven do sãng vµ dßng ch¶y tæng hîp, dßng bïn c¸t däc
bê biÓn §«ng di chuyÓn tõ phÝa §«ng b¾c vÒ phÝa T©y Nam trong mïa giã §«ng B¾c,
di chuyÓn theo h−íng ng−îc l¹i vµo mïa giã T©y Nam.
Theo tÝnh to¸n s¬ bé cña T− VÊn Canada SNC - Lavalin, hµng n¨m cã
250.000m3 bïn c¸t ®i tõ phÝa §«ng B¾c vÒ T©y Nam vµ 60.000 m3 bïn c¸t ®i tõ phÝa
T©y Nam lªn §«ng B¾c, qua mÆt c¾t bê biÓn gÇn b·i t¾m Ba §éng Trµ Vinh. Nh− vËy
119
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong mét n¨m cã 190.000 m3 bïn c¸t båi ®¾p thªm cho vïng biÓn phÝa T©y Nam.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.4. §Æc ®iÓm ®Þa chÊt.
4.4.1. VÒ cÊu tróc ®Þa chÊt vµ kiÕn t¹o:
Mét c¸ch tæng qu¸t ta thÊy, vïng biÓn ven bê tõ Gß C«ng ®Õn Hµ Tiªn tr¶i dµi
trªn nhiÒu ®íi cÊu tróc kh¸c nhau: tõ bån tròng VÞnh Th¸i Lan kÐo dµi qua phÇn phÝa
T©y B¾c cña ®íi n«ng C«n S¬n, ®Õn tròng Cöu Long. C¸c bån nµy ®−îc lÊp ®Çy bëi
c¸c trÇm tÝch nguån gèc kh¸c nhau cã tuæi tõ Eoxel ®Õn §Ö tø vµ nãi chung c¶ hai ®Òu
®ang tiÕp tôc sôt lón. Tuy nhiªn sù sôt lón nµy ®· ®−îc ®Òn bï bëi qu¸ tr×nh trÇm tÝch.
Do ®ã, vïng ch©u thæ s«ng Cöu Long tiÕp tôc lÊn ra biÓn vÒ c¶ 2 phÝa víi tèc ®é kh¸c
nhau.
Vïng biÓn nghiªn cøu ®−îc xÕp vµo ®íi ph¸t sinh ®éng ®Êt m¹nh trªn l·nh thæ
ViÖt Nam (víi c−êng ®é cã thÓ ®¹t tíi cÊp 5,1 ÷ 5,5 ®é Richte vµ ®é s©u chÊn t©m tõ
15 ÷ 20 Km, ph¸t triÓn däc theo ®øt g·y ThuËn H¶i - Minh H¶i.
Trªn h×nh 4.35 ta còng thÊy cöa §Þnh An n»m trªn ®iÓm giao nhau cña ®øt g·y
s«ng HËu vµ ®øt g·y ThuËn H¶i - Minh H¶i.
ChÝnh hÖ thèng ®øt g·y nµy ®· gãp phÇn quyÕt ®Þnh h×nh th¸i vµ xu thÕ ph¸t
triÓn cña s«ng HËu vµ khu vùc vïng cöa s«ng, mét trong nh÷ng nh©n tè thóc ®Èy sù
ph¸t triÓn cña bê biÓn trong giai ®o¹n hiÖn nay.
§èi víi cÊu t¹o ®Þa chÊt trong khu vùc cöa s«ng ven biÓn s«ng HËu, theo tuæi
®Þa chÊt vµ ®Æc ®iÓm ®Êt ®¸ cho thÊy c¸c ®¸ bë rêi tuæi §Ö Tø (Q) chñ yÕu lµ c¸t, bét,
bïn sÐt… ®−îc ph©n bè réng r·i ë vïng cöa s«ng, ®ång b»ng ven biÓn víi c¸c d¹ng
giång c¸t (doi, val), b·i c¸t. Th−êng c¸c trÇm tÝch h¹t mÞn bë rêi n»m s¸t mùc n−íc
biÓn hiÖn ®¹i cã tuæi Holoxen, cßn c¸c trÇm tÝch bë rêi n»m ë ®é cao trªn 4 m cã tuæi
Pleixtoxen. C¸c trÇm tÝch Holoxen (QIV) chñ yÕu lµ c¸c thµnh t¹o cã nguån gèc biÓn, ®Çm lÇy biÓn, biÓn giã, s«ng vµ hçn hîp s«ng biÓn, t¹o nªn bÒ mÆt cña ®ång b»ng
delta ven biÓn.
PhÇn lín diÖn tÝch ®ång b»ng ven biÓn Cöu Long cã cÊu t¹o tõ c¸c trÇm tÝch bë
rêi ®a nguån gèc, phøc t¹p, chñ yÕu lµ c¸c thµnh t¹o trÇm tÝch cã nguån gèc s«ng -
biÓn, s«ng - biÓn - ®Çm lÇy, biÓn - ®Çm lÇy vµ trÇm tÝch biÓn. Cho nªn t¸c ®éng cña c¸c
yÕu tè ®éng lùc s«ng, biÓn tíi c¸c vËt liÖu bë rêi lµm biÕn ®æi ®Þa h×nh h×nh th¸i ë cöa
120
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
s«ng lµ kh¸ thuËn lîi.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
VÒ trÇm tÝch ®¸y biÓn ven bê th−êng ®−îc quan t©m nhÊt lµ trÇm tÝch hiÖn ®¹i
tÇng mÆt, theo tµi liÖu nghiªn cøu cña TrÇn Nh− Hèi vµ mét sè t¸c gi¶ kh¸c th× trÇm
tÝch hiÖn ®¹i tÇng mÆt ë khu vùc cöa s«ng §Þnh An - Tranh §Ò gåm cã c¸t nhá, bét
c¸t, bét sÐt vµ bïn sÐt.
H×nh 4.35. C¸c ®øt g·y vµ chÊn t©m vïng §ång b»ng Nam Bé.
(Nguån: ViÖn Khoa häc Thñy lîi MiÒn Nam)
4.4.2. §Æc ®iÓm trÇm tÝch ®¸y:
Theo kÕt qu¶ ®iÒu tra nghiªn cøu cña ®Ò tµi cÊp ViÖn KHCNVN (1997-1998)
®· tiÕn hµnh ph©n tÝch bïn c¸t ®¸y t¹i c¸c tr¹m ven bê vµ däc theo c¸c tuyÕn luång
(c¸c tr¹m HV) vµ ®· nhËn ®−îc c¸c ®Æc tr−ng c¬ b¶n cña chóng. B¶ng 4.20 d−íi ®©y
®−a ra c¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch bïn c¸t ®¸y bao gåm ®−êng kÝnh trung b×nh cña bïn c¸t
121
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®¸y D50 vµ c¸c ph©n lo¹i bïn c¸t ®¸y.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.20 §−êng kÝnh trung b×nh cña bïn c¸t ®¸y D50 mm vµ ph©n lo¹i bïn c¸t
®¸y t¹i c¸c tr¹m kh¶o s¸t ven bê.
HV2 HV3 HV4 HV5 Ven bê §ît kh¶o s¸t HV1
0.09 0.09 0.16 0.16 0.10 0.16 3-1997
Bïn C¸t rÊt mÞn C¸t mÞn C¸t mÞn C¸t mÞn C¸t mÞn
0.065 0.08 0.16 0.16 - 0.09 10/1998
Bïn Bïn C¸t mÞn C¸t mÞn - Bïn
KÕt qu¶ nªu trªn b¶ng 4.20 cho thÊy ®Æc ®iÓm bïn c¸t t¹i c¸c tr¹m ngoµi kh¬i
khu vùc cöa §Þnh An Ýt biÓn ®æi theo 2 mïa kh¶o s¸t. Quy luËt chung lµ t¹i c¸c tr¹m
n»m däc theo tuyÕn luång bïn c¸t ®¸y cã ®é chän läc tèt, th−êng lµ bïn hoÆc c¸t rÊt
mÞn. T¹i c¸c tr¹m HV3, HV4 vµ HV5, n»m ngay tr−íc cöa s«ng, dßng ch¶y kh¸
m¹nh nªn bïn c¸t ®¸y thuéc lo¹i c¸t mÞn. Riªng t¹i tr¹m ven bê cã sù kh¸c nhau râ rÖt
gi÷a kÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu trong hai ®ît kh¶o s¸t. Dùa vµo c¸c kÕt qu¶ nhËn ®−îc
trong 2 ®ît kh¶o s¸t tr−íc ®©y cã thÓ lÊy D50 = 0.16 ®Æc tr−ng cho khu vùc ven bê Hé TÇu. KÕt qu¶ mÉu bïn c¸t mïa lò 10/1998 cã thÓ lý gi¶i r»ng khu vùc ®o ®¹c n»m
®óng ë vÞ trÝ cña b·i bïn. C¸c b·i bïn nµy cã kÝch th−íc kh«ng lín vµ th−êng thay ®æi
vÞ trÝ sau c¸c ®ît sãng m¹nh.
Quy luËt ph©n bè cña trÇm tÝch hiÖn ®¹i tÇng mÆt ë cöa s«ng §Þnh An - Tranh
§Ò ®−îc kh¸i qu¸t nh− sau:
- TrÇm tÝch c¸t nhá ®−îc coi lµ trÇm tÝch cã kÝch th−íc h¹t lín nhÊt ë ®©y,
chóng th−êng ph©n bè ë ®¸y trôc lßng dÉn cöa s«ng hoÆc ë d−íi c¸c d¹ng doi, val c¸t
ngÇm vµ th−êng n»m ë ®é s©u tõ 2 m ®Õn 3,5 m t¹o thµnh mét d¶i c¸t cã d¹ng vßng
cung «m lÊy toµn bé khu vùc cöa s«ng.
- TrÇm tÝch bïn sÐt vµ bét sÐt ë s¸t bê th−êng ph©n bè trªn b·i triÒu cöa s«ng
n¬i cã rõng c©y ngËp mÆn ph¸t triÓn vµ kÐo dµi xuèng tíi ®é s©u trªn d−íi 1m. Cßn
bét sÐt ph©n bè ë phÝa ngoµi biÓn th−êng n»m ë ®é s©u trªn 5 m n¬i Ýt bÞ t¸c ®éng cña
c¸c qu¸ tr×nh ®éng lùc sãng.
- TrÇm tÝch c¸t bét th−êng ph©n bè bao quanh c¸c trÇm tÝch c¸t nhá vµ phæ
biÕn n»m ë ®é s©u tõ 1 - 5 m, trÇm tÝch c¸t bét ph©n bè ë khu vùc ng−ìng cöa §Þnh
122
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
An cã diÖn réng h¬n so víi cöa Tranh §Ò.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
C¨n cø vµo diÖn ph©n bè c¸c lo¹i trÇm tÝch hiÖn ®¹i tÇng mÆt cho thÊy:
- ë khu vùc nghiªn cøu cã m«i tr−êng ®éng lùc biÓn kh«ng lín. Vai trß cña
dßng ch¶y s«ng vµ dßng triÒu ®· quyÕt ®Þnh sù ph©n bè, thµnh phÇn cña trÇm tÝch vµ
tèc ®é ph¸t triÓn cña ®Þa h×nh.
- Trªn b×nh ®å ph©n bè cã thÓ nhËn thÊy trÇm tÝch c¸t nhá, trÇm tÝch c¸t bét t¹o
thµnh mét d¶i bao lÊy vïng cöa s«ng HËu cã d¹ng cña mét tiÒn Delta ngÇm ®ang ph¸t
triÓn tr−íc cöa s«ng. ChÝnh sù ph©n bè vµ biÕn ®éng cña d¶i c¸t nµy lµ mét trong
nh÷ng ®Æc tr−ng riªng cña qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cöa s«ng cã biªn ®é thuû triÒu lín ë
vïng biÓn nhiÖt ®íi.
4.4.3. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh:
T¹i khu vùc cöa s«ng HËu ch−a tiÕn hµnh kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh víi c¸c
hè khoan s©u trªn 30m, mµ chØ kh¶o s¸t phôc vô thiÕt kÕ n¹o vÐt víi c¸c hè khoan
n«ng.
V× vËy, trong ph¹m vi cña ®Ò tµi nghiªn cøu nµy, chÊp nhËn c¸c sè liÖu khoan s©u
35m ë c¶ng c¸ TrÇn §Ò, do C«ng ty T− vÊn X©y dùng §−êng thñy 1 (WACOSE) cung
cÊp ®Ó t¹m coi lµ ®Þa chÊt cña luång tÇu cöa §Þnh An, v× c¶ng c¸ TrÇn §Ò lµ c«ng tr×nh
gÇn biÓn nhÊt cña khu vùc cöa S«ng HËu.
Theo sè liÖu kh¶o s¸t 29 hè khoan, chiÒu s©u mçi lç khoan tõ 20m ÷35m
(WACOSE thùc hiÖn trong 2 ®ît 5/1994 vµ 3/1996), th× ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt vïng cöa
§Þnh An nh− sau :
- CÊu tróc ®Þa tÇng tõ trªn xuèng d−íi gåm 6 líp:
Líp 1: Bïn sÐt, x¸m xanh ®Õn x¸m ®en, tr¹ng th¸i dÎo ch¶y. ChiÒu dµy trung
b×nh tõ 5 ÷ 7m, cao tr×nh ®¸y líp kho¶ng -6,0m (HÖ Mòi Nai).
Líp 2: Bïn sÐt c¸t mµu x¸m ®en, tr¹ng th¸i ch¶y, chiÒu dµy tõ 4 ÷ 9m, cao
tr×nh ®¸y líp tõ -12m ®Õn -14m.
Líp 3: Bïn sÐt x¸m n©u, tr¹ng th¸i ch¶y, chiÒu dµy tõ 4 ÷ 10m, cao tr×nh ®¸y
líp tõ -18m ®Õn -19m.
Líp 4: Bïn dÎo cøng mµu x¸m xanh, x¸m vµng lÉn tr¾ng, tr¹ng th¸i dÎo cøng,
123
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
chiÒu dµy tõ 6 ÷ 8m, cao tr×nh ®¸y líp kho¶ng -25m ®Õn -27m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Líp 5: SÐt c¸t mµu x¸m vµng, x¸m n©u, tr¹ng th¸i nöa cøng. ChiÒu dµy líp
kho¶ng 9m, cao tr×nh ®¸y kho¶ng -32m.
Líp 6: C¸t sÐt mµu x¸m vµng, x¸m n©u, tr¹ng th¸i nöa cøng. ChiÒu dµy líp
ch−a x¸c ®Þnh, mÆt líp ë cao tr×nh kho¶ng -32m.
- C¸c chØ tiªu c¬ lý chÝnh cña c¸c líp : Xem b¶ng thèng kª 4-21
B¶ng 4-21. C¸c chØ tiªu c¬ lý chÝnh cña c¸c líp
TT
ChØ tiªu
Líp 1
Líp 2
Líp 3
Líp 4
Líp 5
Líp 6
§¬n vÞ
§é Èm tù nhiªn W % 57,1 39,0 52,2 27,0 22,7 24,4 1
g/m3 1,58 1,74 1,58 1,89 1,95 1,90 2
1,01 1,25 1,04 1,49 1,59 1,53
2,65 2,66 2,65 2,68 2,68 2,67 Dung träng tù nhiªn γ W 3 Dung träng tù nhiªn kh« γk g/m3 g/m3 4 TØ träng ∆
1,64 1,13 1,55 0,80 0,69 0,75 5
HÖ sè rçng ε0 §é sÖt B 1,22 1,61 1,16 0,31 0,13 0,29 6
0,14 0,18 0,15 0,38 0,37 0,17 Lùc dÝnh ®¬n vÞ C 7 kg/c m2
4 11 5 16 21 28 8 ®é Gãc néi ma s¸t ϕ
0,168 0,094 0,160 0,023 0,029 0,017 9 HÖ sè nÐn lón a1-2 cm2/ kg
10 0,087 0,052 0,081 0,019 0,018 0,009 HÖ sè nÐn lón a2-4 cm2/ kg
4.5. §Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®Þa m¹o vµ biÕn ®éng h×nh th¸i vïng cöa
§Þnh An:
4.5.1. §Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®Þa m¹o:
a) Kh¸i qu¸t:
Toµn vïng Nam Bé n−íc ta lµ mét b¸n ®¶o ®−îc h×nh thµnh bëi chñ yÕu lµ
ch©u thæ s«ng Cöu Long cöa ®æ ra biÓn §«ng cña s«ng Mª K«ng, dµi 4.160 km, ch¶y
qua nhiÒu n−íc (Trung Quèc, Lµo, Myanma, Th¸i Lan vµ Campuchia) råi míi ®Õn
124
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ViÖt Nam.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch©u thæ s«ng Cöu Long lµ mét ®ång b»ng båi tÝch b»ng ph¼ng bÞ chia c¾t bëi
c¸c tuyÕn s«ng chÝnh lµ s«ng TiÒn, s«ng HËu vµ c¸c nh¸nh cña chóng cïng víi v« sè
(kh«ng kÓ hÕt) nh÷ng kªnh r¹ch ch»ng chÞt gi¨ng m¾c gi÷a c¸c tuyÕn s«ng chÝnh vµ
nèi th«ng víi c¸c hÖ thèng s«ng §ång Nai vµ hÖ thèng s«ng miÒn T©y ®æ ra vÞnh Th¸i
Lan.
BÒ mÆt ch©u thæ, cã thÓ chia thµnh 2 phÇn: th−îng ch©u thæ vµ h¹ ch©u thæ.
PhÇn th−îng ch©u thæ, trõ gê ®Êt ven s«ng (giång) vµ d¶i phï sa hai bªn bê s«ng do sù
l¾ng ®äng vËt liÖu vµo mïa n−íc lò v−ît bê t¹o thµnh, cßn phÇn lín lµ nh÷ng vïng
tròng réng lín nh− §ång Th¸p M−êi vµ Tø Gi¸c Long Xuyªn. PhÇn h¹ ch©u thæ ®−îc
tÝnh tõ nèi hai s«ng TiÒn vµ s«ng HËu ph©n nh¸nh, bao gåm nh÷ng phÇn ®Êt næi n»m
tiÕp gi¸p víi biÓn vµ c¶ phÇn ch©u thæ ngÇm n÷a. ë ®©y, giång ven s«ng ®· h¹ thÊp
®Õn møc khã nhËn thÊy ®−îc, nh−ng c¸c cån c¸t duyªn h¶i cao ®Õn 5m ®· trë thµnh
nh÷ng d¹ng ®Þa h×nh quan träng.
Mét d¹ng ®Þa h×nh kh¸c kh¸ phæ biÓn ë vïng cöa s«ng lµ hµng tr¨m cï lao lín,
nhá, mµ Cï lao Dung ë cöa §Þnh An lµ mét trong sè ®ã.
Ngoµi hai ®¬n vÞ h×nh th¸i - cÊu tróc nãi trªn, ®ång b»ng ch©u thæ s«ng Cöu
Long cßn cã b¸n ®¶o Cµ Mau lµ mét ®ång b»ng phï sa ë r×a. VËt liÖu cÊu t¹o nªn
®ång b»ng nµy kh«ng ph¶i trùc tiÕp do hai s«ng TiÒn vµ s«ng HËu båi tô mµ lµ do t¸c
®éng cña dßng phï sa ven biÓn tõ phÝa Gß C«ng cña biÓn §«ng vµ tõ phÝa Hµ Tiªn
cña VÞnh Th¸i lan chuyÓn xuèng.
NÕu kh¶o s¸t ®Þa h×nh theo tr¾c däc lßng dÉn s«ng TiÒn vµ s«ng HËu, ta thÊy cã
nhiÒu sù biÕn ®æi ®ét ngét vÒ ®é s©u cña ®¸y, xen kÏ gi÷a nh÷ng cån c¹n lµ c¸c hè s©u
tõ 30m ®Õn 50m. Sè l−îng c¸c hè s©u nh− vËy trªn s«ng TiÒn lµ 12, trªn s«ng HËu lµ
5, lµ ®iÒu hiÕm thÊy ë c¸c s«ng kh¸c.
Bê biÓn Nam Bé cã 2 ®o¹n: Trªn biÓn §«ng lµ ®o¹n tõ cöa Soµi R¹p ®Õn mòi
Cµ Mau, ch¹y theo h−íng §«ng b¾c - T©y Nam; Trªn biÓn T©y lµ ®o¹n tõ mòi Cµ
Mau ®Õn Hµ Tiªn, ch¹y theo h−íng B¾c Nam. §o¹n Soµi R¹p - Cµ Mau chia lµm 2
ph©n ®o¹n: lµ ph©n ®o¹n tõ Soµi R¹p ®Õn Mü Thanh lµ ®o¹n bê khóc khuûu do bÞ chia
c¾t bëi c¸c cöa s«ng vµ ph©n ®o¹n tõ Mü Thanh ®Õn Cµ Mau lµ ®o¹n bê tr¬n. §©y lµ
®o¹n bê biÓn kh«ng æn ®Þnh, ph©n ®o¹n 1 chñ yÕu cã xu thÕ båi tô, do nguån bïn c¸t
125
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tõ c¸c cöa s«ng vµ ven biÓn, ph©n ®o¹n 2 cã xu thÕ x©m thùc vµ båi tô xen kÏ nhau.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" Bê biÓn tõ Cµ Mau ®Õn Hµ Tiªn do ¶nh h−ëng triÒu cã biªn ®é thÊp, l¹i cã Ýt s«ng lín
cung cÊp phï sa, nªn kh¸ æn ®Þnh.
b) §Þa h×nh ®Þa m¹o vïng cöa §Þnh An.
- Trªn c¸c h×nh 4.36 lµ ¶nh vÖ tinh vÒ toµn c¶nh cöa §Þnh An, chôp vµo
13/2/2002 vµ h×nh 4.37 ¶nh chôp vÖ tinh cËn c¶nh cöa §Þnh An
H×nh 4.36 ¶nh vÖ tinh vÒ toµn c¶nh cöa §Þnh An 13/2/2002
- C¸c yÕu tè ®Þa h×nh, ®Þa m¹o chÝnh.
Lµ mét cöa s«ng lín chÞu ¶nh h−ëng cña t¸c ®éng qua l¹i cña dßng ch¶y s«ng,
thñy triÒu, sãng, toµn vïng cöa §Þnh An ®−îc x¸c ®Þnh mét delta triÒu rót kh¸ réng
v−¬n ra biÓn tíi 5 - 7Km. Theo tµi liÖu cña ®Ò tµi: " C¸c ®Æc tr−ng khÝ t−îng thñy v¨n
vµ c¸c qu¸ tr×nh thñy th¹ch ®éng lùc ven bê vïng cöa §Þnh An phôc vô khai th¸c
126
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
luång qua s«ng HËu" (1997 - 1998) c¸c yÕu tè h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An bao gåm:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ B·i triÒu rót: cïng víi Tranh §Ò, cöa §Þnh An t¹o ra mét b·i båi réng lín. Cï
H×nh 4.37 ¶nh chôp vÖ tinh cËn c¶nh cöa §Þnh An
Lao Dung kÐo dµi ra biÓn lµ b·i triÒu rót (ebb tidal delta) n»m ë phÝa Nam cöa. B·i nµy cã
xu thÕ båi v−¬n ra hµng chôc kil«mÐt lµm ng¨n c¸ch hai cöa.
+ B·i cån ch¾n cöa: b·i c¹n ngay phÝa tr−íc cöa s«ng cöa §Þnh An cã h×nh cung
quay l−ng vÒ phÝa biÓn gäi lµ b·i cån ch¾n cöa. VÞ trÝ b·i nµy n»m c¸ch xa bê tíi 7 - 8 km
®−îc quyÕt ®Þnh bëi t¸c ®éng c©n b»ng gi÷a ®éng lùc sãng, dßng ch¶y biÓn vµ dßng ch¶y
s«ng. B·i cån ch¾n cöa còng lµ ranh giíi cuèi cïng cña r·nh triÒu rót.
+ R·nh triÒu rót chÝnh: kÐo dµi tõ cöa s«ng ra ®Õn b·i cån ch¾n cöa. R·nh triÒu
rót chÝnh phÝa trong ®−îc bao bëi hai bê s«ng, phÝa ngoµi ®−îc bao bëi Cï Lao Dung vµ
c¸c b·i cån sãng vç phÝa B¾c. Nguyªn t¾c chung cña mäi vïng cöa s«ng lµ R·nh triÒu
rót däc theo trôc cña s«ng, vu«ng gãc víi ®−êng bê vµ kÕt thøc bëi b·i cån ch¾n cöa.
Thùc chÊt c¸c luång nµy ®−îc h×nh thµnh do t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè ®éng lùc nh− sãng,
dßng ch¶y vµ dßng s«ng (Xem h×nh 4.38).
+ Cån c¹n sãng vì (swash bar): gåm c¸c b·i c¹n phÝa §«ng Nam Hé Tµu.
Cïng víi b·i Cï Lao Dung kÐo dµi, cån c¹n sãng vì t¹o thµnh c¸c cÆp cån r×a
(marginal linear bars). Cån c¹n sãng vì phÝa nam Hé Tµu ®−îc coi lµ cån c¹n do
sãng (wave form bars). MÆc dï c¶ hai lo¹i cån trªn ®Òu cã liªn quan ®Õn sãng nh−ng
vÞ trÝ cña c¸c cÆp cån r×a phô thuéc chñ yÕu vµo dßng ch¶y vïng cöa s«ng, trong khi
®ã vÞ trÝ cña c¸c cÆp cån c¹n do sãng l¹i do tr−êng sãng vç x¸c ®Þnh. B·i c¹n Cån V¨n
phÝa §«ng Nam cöa §Þnh An lµ cån c¹n do sãng ®iÓn h×nh. Khu vùc nµy ®Æc biÖt
nguy hiÓm cho tµu thuyÒn ®i l¹i.
127
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.38 C¸c d¹ng ®Þa h×nh vïng cöa s«ng §Þnh An
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- C¸c thµnh t¹o båi tÝch trÎ vïng cöa §Þnh An:
Lµ khu vùc cöa s«ng ven biÓn cña ®ång b»ng ch©u thæ s«ng Cöu Long, chÞu sù
chi phèi trùc tiÕp cña hÖ thèng s«ng HËu Giang. VÒ mÆt ®Þa chÊt, ®©y lµ c¸c thµnh t¹o
båi tÝch trÎ tuæi §Ö tø (QIV) cho ®Õn nay vÉn ®ang ®−îc båi ®¾p vµ ph¸t triÓn. C¸c thµnh t¹o båi tÝch trÎ trong khu vùc nghiªn cøu gåm cã;
+ C¸c doi (giång) c¸t nguån gèc biÓn (mQIV) tån t¹i ë Trµ Có, Duyªn H¶i bªn
bê tr¸i s«ng HËu. Doi c¸t cã d¹ng vßng cung h−íng §«ng B¾c - T©y Nam, réng tõ
200 m - 300 m cã n¬i ®¹t tíi trªn 1000m, dµi trung b×nh tõ 5 - 1 km, trÇm tÝch chñ yÕu
lµ bïn c¸t mÇu vµng hoÆc n©u. Chóng ®−îc h×nh thµnh d−íi t¸c ®éng tæng hîp cña
chñ yÕu lµ dßng båi tÝch tõ s«ng mang ra, sau lµ dßng båi tÝch däc bê d−íi t¸c®éng
cña sãng vµ thuû triÒu.
+ §ång b»ng ven biÓn nguån gèc hçn hîp s«ng biÓn (amQIV) ®−îc ph©n bè
réng ë khu vùc nghiªn cøu, bÒ mÆt ®ång b»ng kh¸ b»ng ph¼ng h¬i nghiªng ra phÝa
biÓn, ®é cao tuyÖt ®èi phæ biÕn tõ 2 m ®Õn 3 m, hÖ thèng kªnh r¹ch rÊt ph¸t triÓn, trÇm
tÝch chñ yÕu lµ sÐt, bét lÉn nhiÒu mïn thùc vËt:
• §Þa h×nh ®ång b»ng thÊp tròng ë ven biÓn Duyªn H¶i, nguån gèc hçn hîp
®Çm lÇy biÓn (mbQIV), ®é cao tuyÖt ®èi tõ 0 ®Õn 2m, trÇm tÝch chñ yÕu lµ sÐt, bét mÇu x¸m tèi d¹ng bïn nh·o.
• §Þa h×nh b·i båi cöa s«ng ven biÓn nguån gèc s«ng (aQIV) ®−îc ph©n bè ë
däc lßng s«ng thuéc phÇn ®Ønh cña Cï Lao Dung kÐo dµi tíi 10 km, ®é cao tuyÖt ®èi
tõ 2 - 3 m, trÇm tÝch chñ yÕu lµ bét c¸t, bét.
• §Þa h×nh biÓn ven bê hiÖn ®¹i th−êng xuyªn chÞu t¸c ®éng trùc tiÕp cña c¸c
yÕu tè ®éng lùc biÓn, ®ã lµ c¸c b·i triÒu, doi, val ngÇm ë tr−íc vïng bê cöa s«ng. §Þa
h×nh nµy ®−îc x¸c ®Þnh tíi ®é s©u 5m, cã c¸c nh©n tè ®éng lùc t¸c ®éng s«ng biÓn
thèng trÞ theo tõng vïng nh− vïng b·i triÒu cao, vïng b·i triÒu thÊp, vïng sãng ®æ vµ
dßng ven, vïng lßng dÉn cöa s«ng. TrÇm tÝch chñ yÕu lµ bïn sÐt, c¸t mÞn vµ bét c¸t.
• §Þa h×nh ngÇm ®¸y biÓn ven bê chÞu t¸c ®éng cña sãng bÞ biÕn d¹ng n»m ë
®é s©u tõ 5m - 15m vµ ®Þa h×nh Ýt bÞ t¸c ®éng cña sãng n»m ë ®é s©u d−íi 15m (xem
128
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
h×nh 4.39)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 4.39 §Æc ®iÓm h×nh th¸i ®Þa h×nh vïng cöa s«ng §Þnh An – Tranh §Ò
(Theo b¶n ®å ®Þa h×nh 1/100.000 cña Q§NDVN – 1976)
vµ phÇn thÒm ngoµi cña chóng
- Rõng c©y ngËp mÆn ven biÓn:
ë tØnh Trµ Vinh, rõng cßn n»m ë phÝa tØnh lé §T913 vµ n»m r¶i r¸c c¸ch
qu·ng. Rõng phßng hé b¾t ®Çu tõ cöa s«ng Cæ Chiªn ®Õn cöa §Þnh An cña s«ng HËu,
thuéc phÇn diÖn tÝch c¸c x· Mü Long (huyÖn CÇu Ngang) vµ 8 x· huyÖn Duyªn h¶i.
Rõng phßng hé cã chiÒu réng trung b×nh 300m, mét sè ®o¹n réng 1Km. C©y rõng chñ
yÕu lµ: m¾m, ®−íc, bÇn, b¹ch ®µn …, mËt ®é b×nh qu©n 7.500 c©y/ha, c©y cã chiÒu
cao h¬n 5m, cã t¸c dông gi¶m sãng rÊt tèt.
4.5.2. DiÔn biÕn h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An.
a) Sù ph¸t triÓn chung cña ®ång b»ng s«ng Cöu Long:
C¨n cø vµo c¸c dÊu vÕt ®Þa h×nh ®Þa m¹o vµ tuæi cña c¸c trÇm tÝch cã thÓ nhËn
thÊy lÞch sö ph¸t triÓn cña ®ång b»ng Delta Mª C«ng tõ Pleixtoxen muén cho tíi ngµy
nay nh− sau
III) lµ thêi kú biÓn tho¸i sau khi mùc n−íc ®¹i d−¬ng d©ng cao 15 - 20 m, bÒ mÆt cña ®ång b»ng trong thêi kú nµy phÇn lín bÞ ch«n
- Vµo cuèi Pleixtoxen muén (Q2
vïi, phÇn cßn lé ra chñ yÕu lµ c¸c bÒ mÆt n»m ë ®é cao tuyÖt ®èi 10 - 15 m, chóng
®−îc cÊu t¹o bëi c¸t, c¸t bét, bét sÐt song phÇn lín ®· bÞ laterit ho¸ cho mÇu s¾c loang
læ, sÆc sì. Trong c¸c trÇm tÝch nµy chøa kh¸ nhiÒu x¸c c¸c sinh vËt nh− bµo tö phÊn
hoa, t¶o silÝc. trïng lç…
- Vµo thêi kú Holoxen lµ sù liªn quan tíi c¸c pha kh¸c nhau cña biÓn tiÕn
Flandriene lµm cho mùc n−íc d©ng cao 3,5 - 4 m, thêi kú nµy ®· thµnh t¹o nªn bÒ mÆt
cña ®ång b»ng trung t©m. §ã lµ miÒn ®Êt cao réng lín b»ng ph¼ng cã ®é cao tuyÖt ®èi
2 m cña c¸c tØnh TiÒn Giang, HËu Giang, An Giang, Sa §Ðt, Cöu Long. BÒ mÆt ®ång
b»ng nµy ®−îc ®Æc tr−ng chñ yÕu bëi c¸t, c¸t bét, bét sÐt mµu x¸m chøa phong phó di
tÝch sinh vËt biÓn nh− trïng lç, t¶o silÝc, ®éng vËt th©n mÒn, h¶i miªn cã tuæi holoxen
IV). MiÒn ®Êt thÊp lÇy sôt cã ®é cao kh«ng qu¸ 0,5 m ®−îc cÊu t¹o
129
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
sím - gi÷a (Q1-2
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" chñ yÕu bëi bïn sÐt, than bïn ë vïng §ång th¸p m−êi ®−íc xÕp vµo tuæi Holoxen gi÷a
IV).
- muén (Q2-3
- Thêi kú HiÖn ®¹i lµ c¸c thµnh t¹o s«ng biÓn hçn hîp ë ven biÓn, ®ã lµ d¶i
®ång b»ng ven biÓn. §èi víi khu vùc cöa s«ng HËu Giang qu¸ tr×nh ph¸t triÓn ®−îc
thÓ hiÖn lµ c¸c d¶i giång c¸t ph¸t triÓn liªn tiÕp nhau ch¹y song song víi ®−êng bê
biÓn. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña ®ång b»ng ven biÓn hiÖn ®¹i nµy nay vÉn ®ang tiÕp tôc
víi tèc ®é lÊn biÓn tõ 2 -21m/n¨m.
b) BiÕn ®éng ®−êng bê khu vùc cöa s«ng HËu:
- §èi víi khu vùc cöa s«ng HËu, trong giai ®o¹n hiÖn nay, tèc ®é ph¸t triÓn lÊn
biÓn trung b×nh n¨m ®¹t kho¶ng 15 - 20 m/n¨m. §Æc biÖt tõ n¨m 1965 trë l¹i ®©y,
theo t− liÖu b¶n ®å UTM 1/ 50.000 vµ trªn kÕt qu¶ ph©n tÝch sö lý ¶nh cña c¸c n¨m
1987, 1995, 2001 vµ 2002 (®−îc tr×nh bµy ë h×nh 4-40). S¬ ®å biÕn ®éng ®−êng bê vµ
lßng dÉn s«ng §Þnh An), cho thÊy ®−êng bê ®o¹n cöa s«ng §Þnh An ë phÝa sau Cµ
Cèi lµ t−¬ng ®èi æn ®Þnh, møc ®é biÕn ®æi cña ®−êng bê hÇu nh− kh«ng ®¸ng kÓ.
Cßn ®èi víi ®o¹n bê bÞ xãi lë - båi tô m¹nh, diÔn biÕn th−êng x¶y ra theo mïa
hoÆc theo thêi gian, nh− ë bê tr¸i ®o¹n tõ Cµ Cèi ®Õn Kh©u Cï. Qu¸ tr×nh båi xãi
th−êng x¶y ra ®an xen, khi xãi ë bê ph¶i th× l¹i båi ë bê tr¸i hoÆc thêi kú tr−íc ¶y ra
xãi th× thêi kú sau l¹i båi. Tèc ®é xãi trung b×nh lín nhÊt lµ (-) 25,7 m/n¨m vµ tèc ®é
båi trung b×nh lín nhÊt lµ (+) 37,5 m/n¨m; trung b×nh tõ 1987 ®Õn 2002, tèc ®é xãi
còng chØ ®¹t 4,5 m/n¨m vµ tèc ®é båi lµ 9,5 m/n¨m (B¶ng 4.22).
Bê biÓn ë khu vùc cöa s«ng Tranh §Ò cã qu¸ tr×nh båi lÊn biÓn lµ chñ yÕu. Tèc
®é båi trung b×nh hµng n¨m lµ 75 m/n¨m ë bê tr¸i, 15 m/n¨m ë bê ph¶i. §èi víi ®o¹n
bê biÓn n»m gi÷a hai cöa s«ng §Þnh An - Tranh §Ò (Cï Lao Dung), tèc ®é båi trung
b×nh nhiÒu n¨m ë gi÷a ®o¹n bê Cï Lao Dunglµ 30 m/n¨m.
KÕt qu¶ trªn cho thÊy, ®o¹n bê biÓn n»m gi÷a hai cöa s«ng cã xu thÕ lÊn biÓn
lµ chÝnh, tèc ®é lÊn trung b×nh hµng n¨m ®¹t kho¶ng 30 m/n¨m. §o¹n bê biÓn ë s¸t
cöa s«ng Tranh §Ò cã tèc ®é lÊn lín h¬n rÊt nhiÒu so víi ®o¹n bê biÓn n»m s¸t cöa
§Þnh An. §o¹n bê biÓn cña Cï Lao Dung phÝa s¸t cöa §Þnh An cã thêi kú cßn x¶y ra
130
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
qu¸ tr×nh xãi lë bê, song tèc ®é xãi lë bê còng chØ ®¹t tíi 4,5 m/n¨m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
131
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 4.40.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.22. Tèc ®é båi (+) xãi (-) trung b×nh n¨m ®−êng bê biÓn ë cöa §Þnh
An - Tranh §Ò.
Giai ®o¹n (m/n¨m)
VÞ trÝ mÆt c¾t
1987 -
1995 - 2001
2001 -
1987 -
1995
2002
2002
1- Bê ph¶i cöa Tranh §Ò - 3 + 90 - 300 + 15
2- Bê tr¸i cöa Tranh §Ò + 80 + 40 + 240 + 75
3- Bê b·i gi÷a cï Lao Dung - 8,6 + 52 +205 + 30
4- Bê ph¶i cöa §Þnh An - 30 + 37,5 - 55 - 4,5
5- Bê tr¸i cöa §Þnh An - 6,9 - 23 + 190 - 0,3
6- Bê tr¸i cöa §Þnh An - 16,5 - 25,7 + 425 + 9,5
H×nh 4.41. B¶n ®å biÕn ®éng h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An.
c) BiÕn ®éng cña c¸c d¶i c¸t ngÇm ë khu vùc cöa s«ng HËu:
Th«ng qua ph©n tÝch t− liÖu ¶nh, kÕt hîp víi mét sè c¸c tµi liÖu ®o ®Þa h×nh,
trÇm tÝch vµ c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu kh¸c cã liªn quan, ®i ®Õn mét sè nhËn ®Þnh sau
®©y vÒ biÕn ®éng cña c¸c d¶i c¸t ë vïng cöa s«ng.
- BiÕn ®éng cña c¸c d¶i c¸t b·i triÒu b¸n ch×m ngËp ë ven bê trªn mÆt b»ng:
§èi víi khu vùc b·i triÒu ë vïng cöa s«ng ven biÓn §Þnh An, mét lÇn n÷a cho
thÊy qu¸ tr×nh båi - xãi b·i x¶y ra th−êng cã tèc ®é m¹nh h¬n vµ diÔn biÕn phøc t¹p
h¬n. KÕt qu¶ tÝnh theo t− liÖu ¶nh (b¶ng 4.23) cho thÊy:
+ Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn b·i triÒu ë cöa Tranh §Ò chñ yÕu lµ qu¸ tr×nh båi tô lÊn
biÓn. Tèc ®é lÊn biÓn trung b×nh n¨m cña b·i triÒu phÝa bê ph¶i cöa s«ng Tranh §Ò lµ
84 m/n¨m, ë phÝa bê tr¸i lµ 253 m/n¨m. B·i triÒu ë c¶ hai bªn cöa s«ng Tranh §Ò ®Òu
cã xu thÕ chuyÓn dÞch ra hai phÝa ®Ó më réng lßng dÉn cöa s«ng, tèc ®é dÞch chuyÓn
trung b×nh tõ 67 ÷ 80 m/n¨m.
+ Trong khi ®ã, qu¸ tr×nh ph¸t triÓn b·i triÒu ë khu vùc cöa s«ng §Þnh An l¹i
hoµn toµn kh¸c:
• B·i triÒu ë bê ph¶i cöa s«ng §Þnh An cã qu¸ tr×nh xãi lë diÔn ra liªn tôc, ®¹t
tíi 304 m/n¨m vµ dÞch xa dÇn cöa s«ng (vÒ phÝa Nam) víi tèc ®é 190 m/n¨m. Ng−îc C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n 132
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" l¹i, b·i triÒu ë bê tr¸i l¹i ®−îc båi tô lÊn biÓn víi tèc ®é trung b×nh 80 m/n¨m vµ dÞch
chuyÓn lÊn vµo trong s«ng víi tèc ®é 364 m/n¨m. HiÖn t−îng båi tô nµy ®· t¹o nªn
b·i tÝch tô ë bê tr¸i cöa s«ng §Þnh An, cã khuynh h−íng ®Èy lßng dÉn ®o¹n cöa s«ng
dÞch dÇn vÒ phÝa b·i triÒu cña cï lao Dung.
B¶ng 4.23 Tèc ®é lÊn, xãi vµ dÞch chuyÓn trung b×nh n¨m cña b·i ven biÓn cña
s«ng §Þnh An tõ 1987 ®Õn 2001(m/n¨m)
H−íng ra DÞch vÒ phÝa DÞch vÒ VÞ trÝ mÆt c¾t phÝa biÓn phÝa tr¸i ph¶i
1- B·i phÝa ph¶i cöa Tranh §Ò + 84 80
2- B·i phÝa tr¸i cöa Tranh §Ò + 253 67
3- B·i tr−íc Cï Lao Dung + 84, (- 14)
4- B·i tr−íc Cï Lao Dung + 238
5- Bê phÝa ph¶i cöa §Þnh An - 304 190
6- Bê phÝa tr¸i cöa §Þnh An + 80 364
7- Bê biÓn phÝa tr¸i §Þnh An - 68
+ B·i triÒu ë tr−íc Cï Lao Dung cã thÓ ®−îc coi lµ khu vùc cã tèc ®é lÊn biÓn
m¹nh nhÊt trong toµn vïng, ®¹t 238 m/n¨m. Ng−îc l¹i, n¬i bÞ coi lµ biÓn lÊn lµ khu
b·i triÒu ë bê biÓn n»m bªn tr¸i cöa §Þnh An, tèc ®é xãi lë lµ 68 m/n¨m.
- Nh− vËy víi c¸c kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ trªn vµ kÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c ®Æc tr−ng
h×nh th¸i ®Þa h×nh ë khu vùc cöa s«ng theo c¸c tµi liÖu ®o s©u, b¶n ®å ®· cho thÊy:
+ Khu vùc b·i triÒu ngÇm tr−íc cöa s«ng §Þnh An – Tranh §Ò lµ kh¸ tho¶i vµ
kÐo dµi tíi hµng chôc km. Hai bªn cöa s«ng th−êng tån t¹i c¸c doi c¸t kÐo dµi d¹ng
luèng th¼ng gãc víi ®−êng bê, xen kÏ gi÷a chóng lµ c¸c l¹ch tho¸t triÒu, khe xãi kÐo
dµi cïng h−íng víi c¸c doi c¸t.
+ Tr−íc cöa s«ng §Þnh An tõ Kh©u Cï cho ra tíi ng−ìng ngÇm cöa s«ng, liªn
tôc tån t¹i c¸c bar ngÇm ch¾n cöa. §é cao cña c¸c bar ngÇm cöa s«ng cã xu thÕ gi¶m
dÇn tõ (–)1m ®Õn (-)1,5m, (-)2m vµ (-)2,5m cho ra tíi biÓn. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c
®Ønh cña c¸c bar ngÇm th−êng c¸ch nhau kho¶ng 1500 m ®Õn 2000 m.
+ Trªn bÒ mÆt b·i triÒu cßn xuÊt hiÖn nhiÒu v¸ch xãi kh«ng liªn tôc ch¹y song
song víi ®−êng bê. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c v¸ch xãi cã xu thÕ gi¶m dÇn khi xa bê tõ
133
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
4000 m ®Õn 2000 m. Tõ nh÷ng nhËn ®Þnh nµy, so s¸nh víi c¸c doi c¸t cæ (giång c¸t)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" cho thÊy cã lÏ ®©y lµ sù lËp l¹i qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña c¸c doi c¸t cæ. Sù dÞch chuyÓn
cña c¸c val, bar ngÇm ë cöa s«ng lµ t−¬ng ®ång víi tèc ®é ph¸t triÓn cña ®−êng bê vµ
còng ®ång nghÜa víi sù dÞch chuyÓn cña lßng dÉn cöa s«ng ra biÓn.
- Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cöa §Þnh An nãi chung vµ sù ph©n bè dÞch chuyÓn cña
c¸c d¶i c¸t ngÇm ë khu vùc cöa s«ng:
Tõ c¸c nhËn ®Þnh ®¸nh gi¸ ë trªn cho thÊy b¶n chÊt cña qu¸ tr×nh ph¸t triÓn
cöa §Þnh An nãi chung vµ sù phÊn bè dÞch chuyÓn cña c¸c d¶i c¸t ngÇm ë khu vùc
cöa s«ng nãi riªng ®−îc thÓ ®−îc kh¸i qu¸t nh− sau:
+ §Æc tr−ng h×nh th¸i cña cöa s«ng §Þnh An - Tranh §Ò (s«ng HËu) th−êng cã
miÖng réng, c¸c doi tÝch tô c¸t (c¸c cån ngÇm) cã d¹ng kÐo dµi theo h−íng cña dßng triÒu
vµ n»m kÑp gi÷a c¸c r·nh xãi, r·nh tho¸t triÒu. C¸c b·i tÝch tô gi÷a s«ng (cï lao) th−êng
n»m s©u trong cöa s«ng cã diÖn tÝch lín. PhÇn lín c¸c b·i nµy ®Òu cã qu¸ tr×nh ph¸t triÓn
®Þa chÊt l©u dµi vµ biÕn thµnh c¸c cån næi n»m gi÷a c¸c nh¸nh s«ng lín.
+ R·nh triÒu rót chÝnh th−êng trïng víi trôc lßng dÉn s«ng vµ kÐo dµi tõ bªn
trong s«ng ra tËn ngoµi kh¬i c¸ch cöa tõ 7 – 8 km. §Þa h×nh lßng dÉn ë sau cöa s«ng
t−¬ng ®èi æn ®Þnh, Ýt biÕn ®éng; ë ng−ìng ngÇm vµ ngoµi cöa s«ng th−êng bÞ båi lÊp
vµo mïa kiÖt vµ kh¬i th«ng (xãi lë) trë l¹i vµo mïa lò.
+ C¸c r·nh triÒu phô (l¹ch phô) còng nh− c¸c l¹ch tho¸t triÒu trªn b·i biÕn
®éng m¹nh theo mïa, bÞ båi lÊp Ýt nhiÒu vµo mïa kiÖt vµ kh¬i th«ng ph¸t triÓn vµo
mïa lò.
+ C¸c b·i triÒu c¹n ven r×a, c¸c cån ë vïng sãng vì th−êng ph©n bè hai bªn
lßng dÉn cöa s«ng lµ c¸c doi, val tÝch tô h×nh thµnh do c¸c c¸c t¸c nh©n dßng triÒu,
dßng sãng vµ c¶ ho¹t ®éng hçn hîp cña nhiÒu yÕu tè.
+ C¸c d¶i c¸t ngÇm cöa s«ng th−êng ®−îc båi tô n©ng cao vµ dÞch chuyÓn dÇn
ra biÓn .
+ §éng lùc ph¸t triÓn ë cöa s«ng §Þnh An - Tranh §Ò lµ tæng hoµ cña c¸c nh©n
tè néi ngo¹i sinh. CÊu t¹o ®Þa chÊt, ho¹t ®éng h¹ t©n kiÕn t¹o ®· ph¶n ¶nh râ quy luËt
ph¸t triÓn cña ®Þa h×nh cöa s«ng lµ qu¸ tr×nh tÝch tô lÊp ®Çy tõ Neogen - §Ö tø cho tíi
134
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ngµy nay.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ C¸c qu¸ tr×nh ph¸t triÓn ®Þa h×nh trong khu vùc nghiªn cøu ®· ¶nh h−ëng tíi
qu¸ tr×nh ph¸t triÓn ë cöa s«ng., ®ã lµ qu¸ tr×nh kÐo dµi lßng dÉn vµ båi tô lÊn biÓn.
+ Dßng ch¶y s«ng vµ dßng båi tÝch däc bê tån t¹i ë vïng cöa s«ng HËu chÞu
t¸c ®éng ®ång thêi cña hai hÖ thèng dßng ch¶y ven bê cã h−íng ng−îc nhau lµ §«ng
B¾c - T©y Nam vµ T©y Nam - §«ng B¾c. Cµng vµo s¸t bê hoµn l−u dßng triÒu chiÕm
−u thÕ, ë ngoµi kh¬i dßng ch¶y do sãng chiÕm −u thÕ. §ã chÝnh lµ mét trong nh÷ng
nguyªn nh©n h×nh thµnh nªn c¸c doi c¸t cã d¹ng tr¨ng non (hoÆc d¹ng mói b−ëi) ë
cöa s«ng, lµ mét hÖ qu¶ râ rÖt cña dßng däc bê do sãng h−íng §«ng B¾c – T©y Nam,
kÕt hîp víi t¸c ®éng cña dßng triÒu rót (xem h×nh 4-41).
+ C¸c tÝch tô val, doi c¸t ë cöa s«ng §Þnh An th−êng lµ c¸c vËt liÖu th« (c¸t)
nªn dÔ bÞ biÕn ®éng vµ di chuyÓn khi cã t¸c ®éng cña dßng ch¶y.
+ B»ng ph−¬ng ph¸p ®Þa chÊt x¸c ®Þnh tuæi ®Þa chÊt vµ vÞ trÝ ph©n bè cña c¸c
d¶i c¸t (Giång c¸t) tån t¹i trªn bÒ mÆt ®ång b»ng nh− giång Cai LËy (TiÒn Giang -
tuæi tuyÖt ®èi C14 = 4850 ± 110 n¨m , c¸ch bê kho¶ng 60 km) vµ giång CÇu Ngang
(Trµ Vinh - tuæi tuyÖt ®èi C14 = 2500 ± 70 n¨m, c¸ch bê kho¶ng 30 km) th× tèc ®é lÊn
bê kho¶ng 11 – 13 m/n¨m. §iÒu nµy cho thÊy quy luËt biÕn ®éng cña c¸c luèng c¸t
ngÇm ë cöa s«ng ph¶i phï hîp víi tèc ®é ph¸t triÓn cña c¸c giång (Val) c¸t ven bê,
s«ng sù biÕn ®éng cña chóng hµng n¨m cã phÇn m¹nh h¬n bëi do c¸c qu¸ tr×nh thuû
th¹ch ®éng lùc ë cöa s«ng biÕn ®æi rÊt phøc t¹p theo thêi gian.
+ Theo ®¸nh gi¸ tèc ®é biÕn ®éng cña bÒ mÆt trôc lßng dÉn cho phÐp x¸c ®Þnh
tèc ®é dÞch chuyÓn cña c¸c d¶i c¸t ngÇm ë khu vùc cöa s«ng §Þnh An – Tranh §Ò lµ
n»m trong kho¶ng 20 - 50 m/n¨m vµ c¸c d¶i c¸t ngÇm th−êng ®−îc ph©n bè chñ yÕu
ë khu vùc ng−ìng cöa d−íi c¸c d¹ng doi, val c¸t ngÇm.
135
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
+ L−îng bïn c¸t båi xãi vïng cöa §Þnh An thèng kª trong b¶ng 4.24
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.24: L−îng bïn c¸t båi (+) vµ xãi (-) vïng cöa s«ng §Þnh An
vµo c¸c thêi kú kh¸c nhau (m3)
Båi
Xãi
Båi
Xãi
Båi
Xãi
Båi
Xãi
Båi
Xãi
1919270 11157600 4590430 12147400 3083050 8649790 5025300 3072790 9764180 26498300
04/90 -
12/90
-9238330
-7556970
-5566740
+1952510
-16734120
8723930 10991300 3840230
9310670
5263440 3153940 2679850 3004310 13915600 9484220
12/90 -
11/91
-2267370
-5470440
+2109500
-324460
+4431380
9990100 7991390 5095900
9281180
4299120 1064470 2360540 6869640 27284500 6470530
11/91 -
03/92
+1998710
-4185280
+3234650
-4509100
+20813970
8399990 2854240 17038200 1192020
3408070 3941770 11267600 3312780 35641600 6185930
03/92 -
11/92
+5545750
+15846180
-533700
+7954820
+29455670
9958220 11196800 3531990
9629040
6921170 2989510 3831270 9354170 3181310 63099600
11/92 -
03/93
-1238580
-6097050
+3931660
-5522900
-59918290
8619130 10869900 18211300 8091510
9992290 1151860 7615050 2025070 27574600 6220030
03/93 -
06/94
-2250770
+10119790
+8840430
+5589980
+21354570
1519500 3104210 8825490
1408360
4116690 2220960 3628910 4125880 21528100 9071970
06/94 -
12/94
-1584710
+7417130
+1895730
-496970
+12456130
6082690 5891870 4768120
5574230
1983550 1086660 5234120 3803780 4600140 35280400
12/94 -
04/95
+190820
-806110
+896890
+1430340
-30680260
5100000 4218650 8497820
3873390 10106500 479302
3126000 5541090 17172500 11336900
04/95 -
12/95
+881350
+4624430
+9627198
-2415090
+5835600
6490730 177341
4568330
3956980
4890530 3986980 5533100 2363840 17884000 7857860
12/95 -
05/96
+6313389
+611350
+903550
+3169260
+10026140
04/90 -
-1649741
+4503030
+5339168
+828390
-2959210
05/96
Ghi chó:
Vïng I Vïng II Vïng III Vïng IV Vïng V
- Vïng I : §o¹n cöa s«ng (Tõ Cµ Cèi ®Õn Kh©u Cï)
- Vïng II: Cöa s«ng (Tõ Kh©u Cï ®Õn ®Ønh bar ngÇm cöa s«ng)
136
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Vïng III, Vïng V, Vïng IV: Ngoµi cöa s«ng tõ B¾c xuèng Nam
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
4.5.3. NhËn xÐt vÒ h×nh th¸i cöa §Þnh An:
- Theo ph©n lo¹i vïng cöa s«ng cã ¶nh h−ëng triÒu cña Davies (1964), cöa
§Þnh An ®−îc xÕp vµo lo¹i cöa s«ng ®éng lùc cì võa (mezo-tidal) víi dao ®éng triÒu
tõ 2.0-4.0m. Trong ®¸nh gi¸ ph©n cÊp ®éng lùc sãng vïng cöa s«ng ven bê, tr−êng
sãng vïng cöa §Þnh An thuéc lo¹i trung b×nh (moderate wave energy). C¸c ®Æc ®iÓm
ph©n lo¹i thñy triÒu vµ sãng cho thÊy ®©y lµ mét vïng chÞu t¸c ®éng c©n b»ng gi÷a
yÕu tè ®éng lùc biÓn vµ ®éng lùc s«ng. VÞ trÝ b·i båi vµ cån ch¾n cöa cã thÓ thay ®æi
theo mïa kh«, mïa lò, ®Æc biÖt lµ mïa lò lín thuéc hÖ thèng s«ng Cöu Long.
- Dùa theo c¸c dÆc tr−ng h×nh th¸i bÒ mÆt nh− ®−êng bê biÓn lâm, cån c¸t næi
phÝa trong s«ng, mÆt b»ng s«ng loe dÇn, l¹ch triÒu lªn vµ l¹ch triÒu rót t¸ch nhau, th×
cöa s«ng HËu thuéc d¹ng Estuary. Nh−ng nÕu xÐt ch©u thæ ngÇm phÝa ngoµi cöa, cã
d¹ng låi vµ c¸c bar ch¾n cöa h×nh cung (h×nh tr¨ng non) tr−íc c¸c l¹ch triÒu, th× cöa
s«ng HËu l¹i mang tÝnh chÊt cña cöa s«ng Delta.
Tæng hîp l¹i, cöa s«ng HËu vµ nh¸nh cña nã lµ cöa §Þnh An, lµ mét cöa s«ng
L−ìng tÝnh (võa ©m, võa d−¬ng), võa Estuary, võa Delta. NhËn xÐt nµy rÊt quan träng,
nã cho phÐp chóng ta sö dông tÝnh chÊt cña l¹ch triÒu rót trong cöa s«ng Estuary,
nh−ng ®ång thêi còng l−u ý chóng ta vÒ ®Æc ®iÓm diÔn biÕn cña ng−ìng c¸t h×nh mói
b−ëi, ch¾n ngang cöa l¹ch triÒu, lµm dßng ch¶y ®æi h−íng. VÊn ®Ò nµy sÏ ®−îc ®Ò cËp
trùc tiÕp cho ch−¬ng V.
4.6. C¸c kÞch b¶n dïng trong nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc, vËn
chuyÓn bïn c¸t sa båi luång tÇu cña ®Ò tµi:
Trªn c¬ së kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn vïng cöa §Þnh An ®· x©y
dùng kÞch b¶n cho nghiªn cøu tr−êng ®éng lùc, vËn chuyÓn bïn c¸t vµ sa båi luång
137
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tÇu, tr×nh bµy trªn b¶ng 4.25:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 4.25
C¸c yÕu tè t¸c ®éng KÞch b¶n C¸c tham sè sãng
Tm(s) MWD (®é) TT 1 KÞch b¶n 1: Thñy triÒu Hm0 (m) Q (m3/s)
Cho 1 th¸ng N¨m 2,.05 7,7 47
QKiÖt = 1.127 mïa kiÖt: dßng triÒu ®Æc
ch¶y s«ng + tr−ng
triÒu + sãng
NE
2 KÞch b¶n 2: - nt- 1,55 7,7 215
Cho 1 th¸ng QLò = 13.100
mïa lò: dßng
ch¶y lò + triÒu
+ sãng SW
3 KÞch b¶n 3: - nt- BiÕn ®æi tõ 7,7 BiÕn ®æi tõ
Trong kho¶ng QKiÖt = 1.127 NE →SW NE →SW
thêi gian tõ 1,55 ÷2,05 470 ÷2150
QLò = 13.100 ®Çu mïa kiÖt
®Õn cuèi mïa
lò (1/4
÷25/11)
4 KÞch b¶n 4: N¨m 4,2 10 198
Cho mét th¸ng QLò = 13.100 triÒu ®Æc
mïa lò + n−íc tr−ng cã
d©ng. + n−íc
d©ng
5 KÞch b¶n 5: N¨m 1,55 7,7 7,7
Cho mét th¸ng QLò = 2000 triÒu ®Æc
138
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
mïa lò 2000. tr−ng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng V
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ diÔn biÕn tuyÕn luång tÇu
cöa §Þnh An trong ®iÒu kiÖn hiÖn tr¹ng
5.1. Tæng qu¸t.
ë ViÖt Nam cã gÇn tr¨m cöa s«ng lín, duy chØ cã 2 cöa ë khu vùc VÞnh Gµnh
R¸i lµ cöa C¸i MÐp (s«ng ThÞ V¶i) vµ cöa Ng· B¶y cña s«ng Lßng TÇu cã thÓ th«ng
tÇu biÓn träng t¶i 10.000 ÷20.000 DWT ra vµo c¶ng n»m s©u trong néi ®Þa, trong ®iÒu
kiÖn gÇn nh− tù nhiªn. TÊt c¶ c¸c cöa cßn l¹i, dï ®ã lµ cöa cña c¸c hÖ thèng s«ng lín
nh− s«ng Hång, s«ng Th¸i B×nh ë miÒn B¾c hay s«ng §ång Nai, s«ng Cöu Long ë
miÒn Nam, trong ®iÒu kiÖn hoµn toµn tù nhiªn chØ cho phÐp c¸c tÇu cì 1000
÷2000DWT lîi dông thñy triÒu ra vµo. TÇu träng t¶i lín h¬n ®Òu ph¶i n¹o vÐt, hµng
n¨m, chØnh trÞ rÊt tèn kÐm vµ c¨ng th¼ng.
§Ó vµo khu vùc ®ång b»ng s«ng Cöu Long, miÒn T©y Nam Bé, hiÖn nay chØ cã
cöa §Þnh An (s«ng HËu) cã ®iÒu kiÖn thuËn lîi h¬n c¶. H×nh 5.1 thÓ hiÖn mÆt c¾t däc
luång tÇu tõ cöa §Þnh An vµo c¶ng CÇn Th¬, so víi yªu cÇu tiªu chuÈn ch¹y tÇu
10.000 DWT cã lîi dông thñy triÒu tÇn suÊt 50%.
H×nh 5.1. MÆt c¾t däc lßng chÝnh s«ng HËu tõ c¶ng CÇn Th¬ ra cöa §Þnh An
(th¸ng 5-1994).
Ta thÊy r»ng, trªn luång tÇu nµy cã kho¶ng 30km vïng cöa §Þnh An, ®¸y lßng
dÉn n©ng cao trªn cao tr×nh -6,5cm cao ®é h¶i ®å, lµ trë ng¹i chÝnh cho viÖc khai th¸c
hµnh h¶i c¸c tÇu biÓn trªn 10.000 DWT, cã mín n−íc trªn 8,0m.
§Ó b¶o ®¶m sù ho¹t ®éng cña c¸c lo¹i tÇu kho¶ng 2000 DWT ®Õn 5000 DWT, tõ
tr−íc ®Õn nay luång tÇu qua cöa §Þnh An vÉn ph¶i khai th¸c ®iÒu kiÖn tù nhiªn, tøc
cho tÇu ch¹y theo l¹ch triÒu rót chÝnh vµ tiÕn hµnh n¹o vÐt mçi n¨m 1 ®Õn 2 lÇn.
Theo sè liÖu thèng kª cña C«ng ty B¶o ®¶m an toµn Hµng H¶i ViÖt Nam, tõ n¨m
1983 ®Õn nay ®· thùc hiÖn viÖc n¹o vÐt duy tu cöa §Þnh An hµng n¨m víi khèi l−îng
vµ chi phÝ nh− b¶ng 5-1 thÓ hiÖn:
139
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 5-1: Khèi l−îng vµ kinh phÝ n¹o vÐt luång §Þnh An tõ n¨m 1983 ®Õn nay.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
STT N¨m
ChuÈn t¾c luång
Khèi
Kinh phÝ
Thêi Thêi gian duy
n¹o vÐt B(m)
n¹o vÐt (Tû ®ång)
M¸i dèc
l−îng n¹o vÐt (m3)
H (m)
(1) 1 (2) 1983 (3) 100 (5) 15 (6) 1,452,000 (4) -4,5 (7) 0,02
gian n¹o vÐt (Th¸ng) (8) 4-8
1991 80 -4,5 15 700,000 4-6 5,00 2
-4,2 -3,8 -3,2 -3,2 -4,0 -4,0 -3,3 -4,0 -3,3 15 20 20 20 20 20 20 20 20 3-5 4-5 5-6 4-5 3-5 4-5 10-11 5-6 9-10 4,13 6,43 2,16 2,98 11,10 4,71 3,80 0,91 13,39 12,72 0,67 233,519 370,207 169,789 154,346 582,060 289,767 242,393 47,374 486,511 463,054 23,457 3 4 5 6 7 8 9 1997 1998 1999 2000 2001 2002 §ît 1 §ît 2 2003 §ît 1 §ît 2 80 80 80 80 80 100 100 100 100
14,00 4-5 10 2004 100 -3,8 20 359,025
tu ®é s©u sau n¹o vÐt (Th¸ng) (9) kho¶ng 1 th¸ng kho¶ng 1 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 2 th¸ng gÇn 1 th¸ng gÇn 2 th¸ng kho¶ng 1 th¸ng gÇn 2 th¸ng Nguån: B¶o ®¶m an toµn HHVN - 2005.
§é s©u nhá trong ®o¹n b·i båi cöa s«ng míi chØ lµ mét phÇn cña vÊn ®Ò, gay
cÊn kh«ng kÐm lµ hiÖn t−îng dÞch chuyÓn lín trªn mÆt b»ng cña tuyÕn luång.
KÕt qu¶ ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o vµ chËp c¸c b×nh ®å ®o ®¹c tõ 1965 ÷ 2003
[30] cho thÊy: Tõ 1965 ÷ 2003 (38 n¨m), vïng cöa §Þnh An tån t¹i 3 nhãm tuyÕn
luång A, B vµ C nh− s¬ ®å trªn h×nh 5.2 thÓ hiÖn.
H×nh 5.2. S¬ ®å c¸c nhãm tuyÕn luång cöa §Þnh An
140
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
+ Giai ®o¹n 1965÷1967: tuyÕn luång ®i theo nhãm tuyÕn A.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Giai ®o¹n 1970÷1975: tuyÕn luång ®i theo nhãm tuyÕn C.
+ Giai ®o¹n 1976 ÷ 1983 luång tÇu chuyÓn sang nhãm tuyÕn B, lµ tuyÕn rÏ tr¸i
theo h−íng song song víi ®−êng bê biÓn Trµ Vinh nh−ng c¸ch bê kho¶ng 15 km.
+ Giai ®o¹n 1987 ÷ 1990 vµ ®Õn nay, tuyÕn luång tÇu quay trë l¹i theo h−íng
nhãm tuyÕn A.
Cã mét ®iÒu dÔ nhËn thÊy lµ tuyÕn luång, dÉu theo nhãm nµo, ra khái cöa
s«ng, tho¸t khái sù khèng chÕ cña dßng ch¶y s«ng lµ cã xu h−íng quay tr¸i sang
h−íng §«ng - §«ng B¾c.
Nhãm tuyÕn A cã tÇn suÊt xuÊt hiÖn lín h¬n c¶ vµ ®ã lµ h−íng tuyÕn ®−îc
chän lµm ®èi t−îng nghiªn cøu chÝnh trong ®Ò tµi nµy.
5.2. Ph©n tÝch diÔn biÕn trªn mÆt b»ng cña tuyÕn luång.
5.2.1. Sù h×nh thµnh cña c¸c tuyÕn luång A, B, C.
TuyÕn luång tÇu thùc chÊt lµ l¹ch triÒu rót chÝnh cña cöa §Þnh An. L¹ch triÒu
rót lµ s¶n phÈm cña sù t−¬ng t¸c phøc t¹p gi÷a dßng ch¶y s«ng, c¸c yÕu tè ®éng lùc
biÓn vµ lßng dÉn cöa s«ng. Trong ®iÒu kiÖn dßng ch¶y s«ng lµ kh«ng æn ®Þnh (trong 1
n¨m dßng ch¶y mïa lò vµ mïa kiÖt ®· kh¸c nhau, mïa lò gi÷a c¸c n¨m còng cã n¨m
lò lín lò bÐ …), c¸c yÕu tè biÓn ngoµi c¸c yÕu tè th−êng xuyªn lµ thñy triÒu ra, cßn
nhiÒu yÕu tè bÊt th−êng (sãng giã, b·o, n−íc d©ng …) th× víi lßng dÉn cã cÊu t¹o bë
rêi nh− cöa §Þnh An, trôc ®éng lùc tæng hîp cña dßng ch¶y xª dÞch vµo, ra, sang tr¸i,
sang ph¶i, lµ qui luËt tù nhiªn, kh«ng biÕn ®éng míi lµ chuyÖn l¹.
Víi tÝnh chÊt cña mét cöa s«ng d¹ng Estuary, l¹ch triÒu rót th−êng cã ph−¬ng
trïng víi ph−¬ng dßng ch¶y s«ng kÐo th¼ng ra, nh−ng cöa §Þnh An còng mang tÝnh
chÊt cña 1 cöa s«ng d¹ng Delta, nªn t¹i c¸c cöa cña l¹ch triÒu rót l¹i tån t¹i bar ch¾n
cöa h×nh vßng cung quay phÝa låi ra biÓn (h×nh tr¨ng non). DÔ nhËn thÊy c¸c d¹ng ®Þa
h×nh nµy trªn c¸c b×nh ®å thñy ®¹c, ¶nh vÖ tinh … nh− ®· m« t¶ trong ch−¬ng IV.
Do bÞ bar ch¾n cöa, dßng ch¶y ph¶i rÏ sang 2 phÝa ®Ó tiÕp tôc ra biÓn nh−
tr−êng hîp c¸c cån, l¹ch ë cöa Ba L¹t (s«ng Hång). ChÝnh sù rÏ tr¸nh bar ch¾n cöa,
lµm cho l¹ch triÒu rót ®æi h−íng gÇn nh− vu«ng gãc víi h−íng ban ®Çu. ChØ khi nµo
cã ®iÒu kiÖn thÝch hîp, nh− lò lín, b·o m¹nh, dßng triÒu rót ®ñ søc chäc thñng bar
141
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ch¾n cöa ®Ó ®i th¼ng ra ngoµi. Nh−ng ®Ó råi l¹i tiÕp tôc h×nh thµnh bar ch¾n cöa míi
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" vµ l¹i rÏ dßng, ®æi h−íng. ChÝnh hiÖn t−îng nµy, t¹o ra c¸c nhãm tuyÕn A, B, C vµ
hiÖn t−îng ®æi h−íng quay vÒ phÝa §«ng, §«ng B¾c cña l¹ch triÒu rót cöa §Þnh An.
Hç trî cho ®éng th¸i trªn lµ sù ®Þnh h−íng cña ®øt g·y kiÕn t¹o nh− ®· chØ ra
trong môc VI.4 cña ch−¬ng tr−íc.
Cßn t¹i sao l¹i th−êng chØ rÏ tr¸i mµ kh«ng rÏ ph¶i, cã thÓ lµ do sù c¶n trë,
ng¸ng ®−êng cña ch©u thæ ngÇm kh¸ cao bªn ph¶i ngoµi Cï lao Dung.
H×nh 5.3. ThÓ hiÖn c¸c bar ch¾n cöa h×nh tr¨ng non t−¬ng øng víi c¸c nhãm
tuyÕn luång.
H×nh 5.3. C¸c bar ch¾n cöa h×nh tr¨ng non vµ sù dÞch chuyÓn c¸c tuyÕn luång ë
- Bar N01 trªn tuyÕn A' dÉn ®Õn sù h×nh thµnh tuyÕn luång C;
cöa §Þnh An.
- Bar N02 trªn tuyÕn C dÉn ®Õn sù h×nh thµnh tuyÕn luång B';
- Bar N03 trªn tuyÕn B dÉn ®Õn sù h×nh thµnh trë l¹i tuyÕn luång A;
Sù h×nh thµnh bar ch¾n cöa l¹ch triÒu còng ®−îc minh chøng qua kÕt qu¶
nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n MIKE-21-MT. H×nh 5.4 thÓ hiÖn h×nh ¶nh bar ch¾n cöa
®−îc h×nh thµnh trong ®iÒu kiÖn dßng ch¶y th¸ng 8 vµ th¸ng 9 cña n¨m dßng ch¶y
nghiªn cøu (lÊy ngµy 1 th¸ng 4/1997 lµm ®iÒu kiÖn ban ®Çu).
a) Thêi kú cuèi th¸ng 8
b) Thêi kú cuèi th¸ng 9
H×nh 5-4. BiÕn ®æi h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An
5.2.2. DiÔn biÕn tuyÕn luång h−íng A:
ChËp b×nh ®å vïng cöa §Þnh An tõ 1990 ®Õn 2003, ta cã thÓ ph©n tÝch diÔn
biÕn tuyÕn luång h−íng A, v× trong thêi gian nµy luång l¹ch chØ xª dÞch quanh h−íng
nµy.
Do b¶n ®å ®Þa h×nh thñy ®¹c toµn vïng cöa §Þnh An chØ cã mçi n¨m duy nhÊt
lµ 1997, cßn l¹o chØ cã b×nh ®å däc theo d¶i tuyÕn luång trong c¸c lÇn n¹o vÐt kh¸c
142
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nhau cña c¸c n¨m 1992, 1993, 1994, 1995 (mçi n¨m 1 lÇn); 2001 (2 lÇn); 2002 (4lÇn);
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 2003 (3 lÇn). V× vËy, lÊy b¶n ®å n¨m 1997 lµm nÒn, t×m c¸c ®iÓm khèng chÕ cè ®Þnh
chung trªn c¸c b×nh ®å ®Ó tiÕn hµnh chËp tuyÕn luång.
Mçi n¨m chØ chän 1 tuyÕn luång cã cïng thêi kú trong n¨m, ®ã lµ tuyÕn luång
sau lò.
KÕt qu¶ thÓ hiÖn trªn h×nh 5.5.
H×nh 5-5 DiÔn biÕn vÞ trÝ tuyÕn luång tõ 1993 ÷ 2003
Trªn c¬ së ph©n tÝch ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vµ ®Æc diÓm ®éng lùc dßng ch¶y (sè
liÖu thùc ®o dßng ch¶y däc theo tuyÕn A mïa lò 8/1994 mïa kiÖt 3/1995 cña c«ng ty
TVCTTI) cho thÊy vÒ mÆt thuû th¹ch ®éng lùc, cã thÓ ph©n tuyÕn luång §Þnh An ra 3
®o¹n:
− §o¹n I - §o¹n lßng dÉn s«ng (tõ trô ®Ìn 13÷phao 14 dµi kho¶ng L≈
14600m):
+ Trôc ®éng lùc cã xu thÕ lÖch ph¶i, phô thuéc chñ yÕu vµo chÕ ®é dßng ch¶y
bïn c¸t mïa lò vµ qu¸ tr×nh h×nh th¸i lßng dÉn ®o¹n th−îng l−u kÒ liÒn. §o¹n mÊt æn
®Þnh Ýt nhÊt.
+ Lßng dÉn ®o¹n I t¹i vÞ trÝ Cµ Cèi, cã ®é réng 3000 m, ®é s©u lßng dÉn lín
nhÊt ®¹t 7,5 m, tr¾c diÖn ngang s«ng cã d¹ng ch÷ "U" lÖch cã hai lßng, lßng trôc
chÝnh lßng dÉn n»m lÖch sang bê ph¶i, lßng trôc phô n»m lÖch sang bê tr¸i cã ®é s©u
5 m.
− §o¹n II- §o¹n s«ng biÓn hay lµ ®o¹n chuyÓn tiÕp (tõ phao 14÷phao 7/8, cã
chiÒu dµi kho¶ng L ≈ 9400m ):
+ §Æc ®iÓm h×nh th¸i næi tréi cña ®o¹n nµy lµ sù uèn cong vµ ®æi h−íng, dÞch
chuyÓn c¶ sang ph¶i c¶ sang tr¸i. víi ®é dich chuyÓn trung b×nh n¨m lµ +200m ÷
-200m c¸ biÖt n¨m 4/1990 dÞch sang ph¶i 802m
+ Lßng dÉn ®o¹n II t¹i vÞ trÝ Kh©u Cï, bê ph¶i lµ b·i triÒu cña cï lao Dung kÐo
dµi, bê tr¸i lµ Kh©u Cï. §é réng lßng dÉn t¹i ®©y ®¹t kho¶ng 5000 m, trôc lßng dÉn
chÝnh n»m gi÷a dßng cã ®é s©u 5,6 m, trôc lßng dÉn phô hÑp n»m lÖch h¼n vÒ phÝa bê
143
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr¸i cã ®é s©u 5 m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
− §o¹n III: §o¹n biÓn ( tõ phao 7/8÷ phao 0 víi L ≈ 7000m):
+ §Æc ®iÓm h×nh th¸i næi tréi cña ®o¹n nµy lµ tuyÕn luång chñ yÕu dÞch sang
tr¸i víi ®é dÞch chuyÓn trung b×nh n¨m -100m ÷ -200m, c¸ biÖt (th¸ng 4/1990 vµ
3/1995) ®é dÞch chuyÓn trung b×nh n¨m lµ -1000m ÷ - 1500 m.
+ Lßng dÉn (n»m c¸ch vÞ trÝ Kh©u Cï vÒ phÝa biÓn 12500 m) vµo thêi gian triÒu
kiÖt hai bªn bê ®o¹n cöa s«ng lµ phÇn kÐo dµi cña doi c¸t ven cöa, ®é réng ®o¹n cöa
s«ng lóc nµy ®¹t kho¶ng trªn 4000 m, trôc lßng dÉn chØ tån t¹i mét trôc víi ®é s©u
trôc lßng dÉn cã xu thÕ n«ng d©n khi tiÕn ra biÓn.
Tr−íc cöa s«ng tån t¹i mét bar ngÇm cöa s«ng, bar ngÇm ®−îc kÐo dµi tõ phÝa
bê ph¶i lÊn sang phÝa bê tr¸i cã xu thÕ «m ch¾n ngang cöa vµ ®Èy trôc lßng dÉn ch¹y
lÖch vÒ bê tr¸i tr−íc khi ®æ ra biÓn.
§é lÖch cña trôc lßng dÉn lóc nµy ®æi h−íng khi ®æ ra biÓn cã ®−êng ph−¬ng lµ
500 B¾c, cßn ®−êng ph−¬ng cña lßng dÉn tr−íc khi ®æi h−íng lµ sù kÐo dµi cña s«ng
HËu cã gi¸ trÞ kho¶ng 1300 B¾c. §é réng lßng t¹i vÝ trÝ bar ngÇm ®¹t kho¶ng 2800 m,
®é s©u lßng dÉn ®¹t xÊp xØ 2,8 m (cã nghÜa chØ s©u kho¶ng 1 m vµo thêi ®iÓm n−íc
c¹n).
+ Vïng ngoµi cöa s«ng ®Þa h×nh cã d¹ng vòng, m¸ng h¹ thÊp dÇn ra biÓn, ®©y
lµ khu vùc th−êng x¶y ra c¸c qu¸ tr×nh båi - xãi lµm ¶nh h−ëng trùc tiÕp tíi ng−ìng
cöa s«ng.
Bê tr¸i cöa §Þnh An do tån t¹i mét l¹ch phô cho nªn bê cã hiÖn t−îng bÞ xãi lë
bê, doi c¸t ven cöa ®−íc ph¸t triÓn kÐo dµi tõ Kh©u Cï ra phÝa biÓn dµi tíi 7000 m cã
xu thÕ cïng ph−¬ng víi lßng dÉn s«ng, sau ®ã chóng ph¸t triÓn t¹o thµnh mét cung
nhá ch¾n ngang l¹ch phô ®−îc kÐo dµi tõ Kh©u Cï xuèng, ®Ønh cña doi c¸t ®o¹n ch¾n
cöa ®¹t ®é s©u 1 m, nh×n chung doi c¸t ®¹t ë ®é s©u 1,5 m.
C¸c ®o¹n kh¸c nhau trªn luång chÞu t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè ®éng lùc s«ng, biÓn
kh¸c nhau. Dùa vµo tÝnh chÊt cña c¸c yÕu tè t¸c ®éng, cã thÓ gäi: §o¹n I lµ ®o¹n luång
s«ng; ®o¹n II lµ lµ ®o¹n luång s«ng - biÓn vµ ®o¹n III lµ lµ ®o¹n luång biÓn.
B×nh ®å chËp ®· ®−îc sè hãa vµ tiÕn hµnh ph©n tÝch trªn m¸y tÝnh vÒ t×nh h×nh
dÞch chuyÓn cña c¸c ®o¹n I, II vµ III trªn mÆt b»ng.
KÕt qu¶ ph©n tÝch ®−îc thÓ hiÖn trªn b¶ng 5.2.
144
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Qua sè liÖu trong b¶ng 5-2 cã thÓ nhËn thÊy c¸c hiÖn t−îng sau:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §o¹n I lu«n dÞch sang ph¶i; ®o¹n III lu«n dÞch sang tr¸i; ®o¹n II lóc dÞch sang
ph¶i lóc dÞch sang tr¸i, nh−ng dÞch sang ph¶i nhiÒu h¬n. T×nh h×nh ®ã lµm cho tuyÕn
luång A bÞ uèn cong thµnh mét ®−êng cong lâm, h−íng vÒ phÝa bê.
Do tuyÕn luång bÞ uèn cong, dßng ch¶y trong luång tu©n theo tu©n theo quy
luËt cña dßng ch¶y trong ®o¹n s«ng cong, tån t¹i kÕt cÊu hoµn l−u lµm s¶n sinh
chuyÓn ®éng bïn c¸t theo ph−¬ng ngang tõ phÝa lâm sang phÝa låi. T×nh tr¹ng ®ã sÏ
lµm gia t¨ng kh¶ n¨ng båi lÊp luång l¹ch vµ kh«ng æn ®Þnh trªn mÆt b»ng, ®Õn mét lóc
nµo ®ã sÏ cã thÓ ®æi h−íng tuyÕn, t¹o l¹ch míi.
B¶ng 5.2. §é dÞch chuyÓn trung b×nh tuyÕn luång A tõ 1991 ÷ 2003
Thêi gian Ghi Chó
(-) DÞch sang tr¸i (+) DÞch sang ph¶i
§é dÞch chuyÓn trung b×nh (m) §o¹n II 802 -285 -309 22 - 848 - - - 791 - - - §o¹n III -1534 -188 -602 -4509 -226 -298 -272 -286 -328 -331 -387 -398 -403 §o¹n I 598 152 111 135 - 650 - - - 702 - - -
4/1990 12/1992 11/1993 12/1994 3/1995 3/2001 12/2001 3/2002 5/2002 9/2002 12/2002 3/2003 4/2003 9/2003
5.3. Ph©n tÝch diÔn biÕn trªn mÆt c¾t däc luång tÇu − sa båi
luång tÇu cöa §Þnh An:
Trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn, sa båi trë l¹i trong l¹ch n¹o vÐt luång tÇu rÊt m¹nh,
cã khi chØ mét th¸ng sau n¹o vÐt luång l¹ch ®· hoµn toµn båi lÊp trë l¹i tr¹ng th¸i ban
®Çu, nhÊt lµ vµo mïa lò.
VÊn ®Ò nghiªn cøu ë ®©y lµ: vÞ trÝ sa båi m¹nh nhÊt, thêi kú sa båi m¹nh nhÊt,
vµ trÞ sè cña hÖ sè sa båi trong luång tÇu. C¸c vÊn ®Ò ®ã ®−îc xem xÐt theo c¸c C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n 145
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" ph−¬ng ph¸p: chËp mÆt c¾t däc luång tÇu thùc ®o qua c¸c thêi kú, thùc ®o trong hè
cuèc thÝ nghiÖm vµ m« h×nh to¸n.
5.3.1. DiÔn biÕn mÆt c¾t däc tuyÕn luång th«ng qua chËp ®−êng
tim ®¸y luång qua c¸c thêi kú.
ViÖc chËp mÆt c¾t däc tuyÕn luång dùa vµo tµi liÖu b×nh ®å tuyÕn luång thùc ®o
qua c¸c kú n¹o vÐt cña C«ng ty b¶o ®¶m Hµng H¶i. §Ò tµi chØ tiÕn hµnh cho nhãm
tuyÕn luång h−íng A, víi c¸c tµi liÖu tõ 1991 ®Õn 2005.
ViÖc chËp mÆt c¾t däc tuyÕn luång cã nh÷ng khã kh¨n phøc t¹p v× c¸c b×nh ®å
cã c¸c tû lÖ kh¸c nhau, c¸c cao ®é kh¸c nhau nh−ng khã nhÊt lµ vÞ trÝ trªn mÆt b»ng
cña c¸c tuyÕn kh«ng cè ®Þnh. Do ®ã, cÇn chän mét vÞ trÝ xuÊt ph¸t kh«ng ®æi cña c¸c
tuyÕn luång ®Ó tiÕn hµnh chËp, tÊt nhiªn ®iÒu ®ã cã thÓ t×m thÊy trªn b×nh ®å h×nh 5.5.
C¸c vÞ trÝ kh¸c x¸c ®Þnh theo tim tuyÕn luång thùc tÕ.
Tõ trªn sè liÖu thùc ®o cã thÓ nhËn thÊy, thêi kú 1991 ÷1996 mÆt c¾t däc tuyÕn
luång diÔn biÕn nhiÒu h¬n nªn t¸ch ra thµnh 1 nhãm. Thêi kú 2000 ÷ 2003, tuyÕn
luång Ýt biÕn ®éng h¬n, nªn còng t¸ch thµnh 1 nhãm.
DiÔn biÕn mÆt c¾t däc theo tim luång ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh 5-6 vµ 5-7.
Do sè liÖu ®o ®¹c chñ yÕu ®Ó phôc vô tÝnh to¸n khèi l−îng n¹o vÐt, kh«ng ph¶i
®Ó phôc vô nghiªn cøu, v× vËy sè liÖu ®o ®¹c cã thÓ kh«ng t−¬ng øng còng thêi kú
trong n¨m. §Ó ph©n tÝch chÝnh x¸c hÖ sè båi l¾ng trë l¹i trong luång tÇu, ®Ò tµi ®· chó
ý lùa chän c¸c sè liÖu t−¬ng ®èi phï hîp víi ®èi t−îng nghiªn cøu.
Trªn h×nh 5.8 thÓ hiÖn qu¸ tr×nh diÔn biÕn liªn tôc ®−êng ®¸y luång däc theo
tim tuyÕn trong mét n¨m tõ 12/2001 ÷ 12/2002. KÕt qu¶ ph©n tÝch cho thÊy qu¸ tr×nh
diÔn biÕn ®−êng ®¸y luång lµ qu¸ tr×nh båi xãi ®an xen, nh−ng båi lµ chñ yÕu, mïa lò
146
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
båi nhiÒu h¬n mïa kiÖt.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
147
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 5-6. DiÔn biÕn mÆt c¾t däc tim tuyÕn luång thêi kú 1991 ÷1996
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
148
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 5-7. DiÔn biÕn mÆt c¾t däc tim tuyÕn luång thêi kú 2000 ÷2003
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 5-8. DiÔn biÕn xãi båi theo mïa däc theo tuyÕn luång theo sè liÖu thùc ®o
149
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
4 dît trong giai ®o¹n 12/2001 ÷ 9/2002
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
5.3.2. KÕt qu¶ nghiªn cøu sa båi luång tÇu th«ng qua chØnh lý sè
liÖu thùc ®o trªn hè cuèc thÝ nghiÖm.
§Ò môc ®· sö dông ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm nghiªn cøu ®¸nh gi¸
c−êng ®é båi lÊp luång tµu theo mïa.
§Ó thùc hiÖn ®−îc môc tiªu nµy, ®· tiÕn hµnh c¸c néi dung c«ng viÖc sau:
1. §µo hè cuèc thÝ nghiÖm trªn luång tµu;
2. §Þnh kú ®o ®¹c quan tr¾c thùc ®Þa ®é s©u cña hè ®µo;
3. Tæng hîp ph©n tÝch kÕt qu¶ quan tr¾c, ®¸nh gi¸ møc ®é båi lÊp trë l¹i trªn
luång.
ViÖc ®µo c¸c hè cuèc thÝ nghiÖm trªn luång theo tiªu chuÈn ®ßi hái khèi l−îng
n¹o vÐt vµ kinh phÝ rÊt lín.
Phï hîp víi môc tiªu nghiªn cøu vµ nguån kinh phÝ cña §Ò tµi, c¸c c¬ quan
qu¶n lý cã thÈm quyÒn ®· ®ång ý cho sö dông thµnh qu¶ n¹o vÐt duy tu luång ®ît II
cuèi n¨m 2003 vµ ®ît I ®Çu n¨m 2004 cña Côc Hµng H¶i ViÖt Nam ®Ó tiÕn hµnh ®o
®¹c quan tr¾c møc ®é båi lÊp trë l¹i trªn luång.
a) KÕt qu¶ ®o ®¹c mïa lò - cuèi n¨m 2003:
N¹o vÐt duy tu luång ®−îc thùc hiÖn vµo cuèi th¸ng 9, ®Çu th¸ng 10 n¨m 2003,
b»ng tµu hót bông Long Ch©u 02.
+ ChuÈn t¾c luång thiÕt kÕ :
ChiÒu réng ®¸y B = 100m
Cao ®é ®¸y n¹o vÐt H = -3,3m ( hÖ H¶i ®å)
HÖ sè m¸i dèc luång ®µo m = 20
+ Ph¹m vi n¹o vÐt gåm 2 khu vùc, trong ®ã v× ë khu vùc II, khèi l−îng qu¸ bÐ
chØ tiÕn hµnh quan tr¾c ë khu vùc I: dµi 564m tõ phao P4 ®Õn P3.
To¹ ®é tim luång ®o¹n n¹o vÐt:
§iÓm ®Çu : X(m) = 1050922.932; Y(m) = 36551082.269
§iÓm cuèi : X(m) = 1050722.120; Y(m) = 36550520.278
Cao ®é tù nhiªn tim luång tr−íc n¹o vÐt trung b×nh lµ -2,7m.
Khèi l−îng n¹o vÐt thùc hiÖn 20.059m3.
150
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
KÕt qu¶ ®o ®¹c vµ ph©n tÝch ®−îc thÓ hiÖn trªn b¶ng 5-3 vµ 5-4.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 5-3: Cao ®é ®¸y luång cña 2 kú quan tr¾c mïa lò - cuèi n¨m 2003
§¬n vÞ cm - hÖ H¶i ®å
Tªn mÆt c¾t T T Biªn tr¸i Biªn tr¸i
1 MÆt c¾t 01 Kú ®o 01- ngµy 17/10/2003 Tim luång -351 Biªn ph¶i -337 -337 Kú ®o 02 - ngµy 07/11/2003 Tim luång -345 Biªn ph¶i -330 -341
2 MÆt c¾t 02 -347 -341 -337 -331 -331 -310
3 MÆt c¾t 03 -354 -336 -331 -334 -327 -316
4 MÆt c¾t 04 -351 -342 -339 -338 -326 -318
B¶ng 5-4: B¶ng tÝnh khèi l−îng båi lÊp trªn luång gi÷a 2 kú quan tr¾c
5 MÆt c¾t 05 -347 -335 -336 -333 -325 -317
mïa lò - cuèi n¨m 2003
TT Tªn mÆt c¾t Kho¶ng c¸ch(m) Cao ®é ®¸y luång (cm) H2 H1 ∆H DiÖn tÝch mÆt c¾t thay ®æi ∆S(m2)
1 MÆt c¾t 01 2 MÆt c¾t 02 3 MÆt c¾t 03 4 MÆt c¾t 04 5 MÆt c¾t 05 25 25 25 25 -351 -347 -354 -351 -347 -345 -331 -334 -338 -333 6 16 20 13 14 14.254 13.339 14.147 10.805 13.617 Khèi l−îng båi lÊp ∆V(m3) 344.913 343.863 3121.880 3052.750 1306.239
b) KÕt qu¶ ®o ®¹c cuèi mïa kiÖt ®Çu mïa lò - ®Çu n¨m 2004
♦ C«ng t¸c n¹o vÐt duy tu luång ®ît ®Çu n¨m 2004 ®−îc thùc hiÖn vµo th¸ng
5/2004 b»ng tµu hót bông Long Ch©u vµ Long Ch©u 02.
+ ChuÈn t¾c luång thiÕt kÕ :
ChiÒu réng ®¸y B = 100m;
Cao ®é ®¸y n¹o vÐt H = -3,8m (hÖ H¶i ®å);
151
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
HÖ sè m¸i dèc luång ®µo m = 20.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Tæng khèi l−îng n¹o vÐt trong ®ît ®Çu n¨m 2004 ®−îc nghiÖm thu thùc hiÖn lµ
357.000 m3, kinh phÝ 16,572 tû ®ång (ch−a kÓ ®iÒu chØnh phao).
♦ ViÖc ®o ®¹c quan tr¾c møc ®é båi lÊp trë l¹i trªn luång ®−îc thùc hiÖn trong 3
kú.
+ Kú 1 ngµy 29/5/2004 sau khi nghiÖm thu thi c«ng;
+ Kú 2 ngµy 22/6/2004;
+ Kú 3 ngµy 29/7/2004;
VÞ trÝ quan tr¾c t¹i 4 khu vùc ®Þa ®iÓm trªn luång (xem h×nh 5 - 8).
Khu vùc I : n»m l©n cËn ®Ønh cong T5, cã to¹ ®é tim luång:
X(m) = 1048541.067;
Y(m) = 36546741.161
Cao ®é tù nhiªn trung b×nh kho¶ng - 4,3m.
Khu vùc II : n»m l©n cËn ®Ønh cong T4, cã to¹ ®é tim luång :
X(m) = 1048820.869;
Y(m) = 36547987.166 .
Cao ®é tù nhiªn trung b×nh kho¶ng - 3,8m.
Khu vùc III : n»m gi÷a ®Ønh cong T4 vµ T3, cã to¹ ®é tim luång:
X(m) = 1049578.900;
Y(m) = 36548878.500.
Cao ®é tù nhiªn trung b×nh kho¶ng - 2,8m ®Õn -2,9m.
Khu vùc IV : n»m l©n cËn ®Ønh cong T3, cã to¹ ®é tim luång:
X(m) = 1050375.754;
Y(m) = 36549730.382 .
Cao ®é tù nhiªn trung b×nh kho¶ng - 3,2m.
(Khu vùc I vµ II tuy hÇu nh− kh«ng ph¶i n¹o vÐt trong ®ît duy tu nµy, song lµ
c¸c ®iÓm ®æi h−íng cña trôc tim luång vµ còng lµ ®iÓm ®æi h−íng cña trôc ®éng lùc
152
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
dßng ch¶y. Do vËy vÉn ®−îc chän ®Ó tiÕn hµnh quan tr¾c).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 5.9 a S¬ ®å tæng thÓ khu vùc nghiªn cøu n¨m 2003
153
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 5.9b S¬ ®å tæng thÓ khu vùc nghiªn cøu n¨m 2004
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
BiÓu 5-5: Cao ®é ®¸y luång cña 3 kú quan tr¾c cuèi mïa kiÖt - ®Çu mïa lò- 2004
§¬n vÞ cm - hÖ H¶i ®å
T T Tªn Khu vùc, MÆt c¾t Kú ®o 1 ngµy 29/5/04 Kú ®o 2 ngµy 22/6/04 Kú ®o 3 ngµy 29/7/04 Biªn Tim Biªn ph¶i luång tr¸i Tim luång Tim luång Biªn tr¸i Biªn tr¸i Biªn ph¶i Biªn ph¶i
I Khu vùc I
1 MÆt c¾t 01 -483 -496 -496 -469 -483 -489 -455 -471 -482
2 MÆt c¾t 02 -480 -491 -516 -471 -469 -503 -462 -448 -491
3 MÆt c¾t 03 -450 -472 -507 -446 -463 -502 -442 -453 -497
4 MÆt c¾t 04 -487 -509 -534 -472 -491 -516 -456 -473 -496
5 MÆt c¾t 05 -474 -512 -527 -465 -496 -502 -455 -481 -477
II Khu vùc II
1 MÆt c¾t 01 -431 -434 -402 -429 -419 -399 -427 -403 -397
2 MÆt c¾t 02 -418 -422 -404 -417 -421 -404 -416 -409 -405
3 MÆt c¾t 03 -420 -440 -413 -416 -433 -404 -412 -425 -395
4 MÆt c¾t 04 -437 -445 -416 -423 -436 -403 -409 -428 -391
5 MÆt c¾t 05 -427 -447 -408 -413 -432 -400 -400 -418 -391
6 MÆt c¾t 06 -414 -437 -404 -409 -432 -399 -402 -407 -394
III Khu vùc III
1 MÆt c¾t 01 -382 -396 -367 -384 -387 -357 -385 -378 -357
2 MÆt c¾t 02 -384 -393 -404 -382 -386 -382 -323 -379 -361
3 MÆt c¾t 03 -387 -412 -371 -383 -403 -319 -379 -394 -327
4 MÆt c¾t 04 -371 -430 -382 -368 -415 -361 -366 -401 -359
IV Khu vùc IV
1 MÆt c¾t 01 -390 -449 -419 -386 -431 -413 -382 -413 -406
2 MÆt c¾t 02 -374 -427 -436 -371 -417 -419 -367 -408 -402
3 MÆt c¾t 03 -379 -408 -409 -362 -407 -394 -355 -405 -379
4 MÆt c¾t 04 -401 -413 -307 -395 -404 -378 -389 -396 -369
5 MÆt c¾t 05 -412 -414 -383 -404 -407 -372 -396 -399 -370
154
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
6 MÆt c¾t 06 -410 -414 7-379 -402 -410 -362 -393 -405 -344
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
155
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 5.6
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
156
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Bang5.6 tiÕp
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
c) §¸nh gi¸ møc ®é båi lÊp:
− C−êng ®é båi lÊp trªn luång theo kÕt qu¶ quan tr¾c:
+ C−êng ®é båi lÊp trªn luång ®−îc quan niÖm lµ khèi l−îng båi lÊp trë l¹i trªn
mét ®¬n vÞ diÖn tÝch ®¸y luång c¸c khu vùc quan tr¾c trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh.
Thø nguyªn cña c−êng ®é båi lÊp ®−îc x¸c ®Þnh lµ m3/m2/th¸ng.
+ Sau ®ît n¹o vÐt mïa lò - cuèi n¨m 2003, t¹i khu vùc quan tr¾c I c−êng ®é
båi lÊp trªn luång vµo cuèi th¸ng 10, ®Çu th¸ng 11 lµ :
1306,238m3 x 30 ngµy
∆V1 = ----------------------------- = 0,1959m3/m2/th¸ng
20 ngµy x 100mx100m
+ Sau ®ît n¹o vÐt ®Çu n¨m 2004, t¹i c¸c khu vùc quan tr¾c I, II, III, IV c−êng
®é båi lÊp trªn luång vµo th¸ng 6 vµ th¸ng 7 lµ :
2609,200m3 x 30 ngµy
• Khu vùc I : ∆V1 = ----------------------------- = 0,13046m3/m2/th¸ng
60 ngµy x 100mx100m
2255,736m3 x 30 ngµy
• Khu vùc II: ∆V2 = ----------------------------- = 0,09023m3/m2/th¸ng
60 ngµy x 100mx125m
769,850m3 x 30 ngµy
• Khu vùc III: ∆V3 = ----------------------------- = 0,05132m3/m2/th¸ng
60 ngµy x 100m x75m
2218,038m3 x 30 ngµy
• Khu vùc IV : ∆V4 = ----------------------------- = 0,11090m3/m2/th¸ng
60 ngµy x 100m x100m
Tæng hîp c−êng ®é båi lÊp trªn luång trong c¸c kú quan tr¾c thùc ®Þa nªu trong
157
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
b¶ng 5-7.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 5-7: C−êng ®é båi lÊp trªn luång theo kÕt qu¶ quan tr¾c
TT Ghi chó §ît, Khu vùc quan tr¾c
Cao ®é ®¸y luång trung b×nh sau n¹o vÐt (m) C−êng ®é båi lÊp trªn luång (m3/m2/th¸ng)
I Mïa lò - Cuèi n¨m 2003 Khu vùc I 0,19590 -3,47 ⎟ -3,54
Cuèi th¸ng 10, ®Çu th¸ng 11
II Mïa kiÖt - §Çu n¨m 2004 1 Khu vùc I 0,13046 Th¸ng 6 vµ T7 -4,72 ⎟ - 5,12
2 Khu vùc II 0,09023 -nt- -4,32 ⎟ - 4,47
3 Khu vùc III 0,05132 -nt- -3,93 ⎟ - 4,30
4 Khu vùc IV 0,11090 -nt- -4,08⎟ - 4,49
- Møc ®é æn ®Þnh vµ c−êng ®é båi lÊp:
+ Víi ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vµ chÕ ®é ®éng lùc cña luång §Þnh An, trôc ®éng lùc
cña luång tù nhiªn lu«n bÞ biÕn ®éng, ®Æc biÖt t¹i ®o¹n luång III vµ cuèi ®o¹n luång II
(dµi trªn 10 km tõ cÆp phao 1, 2 ®Õn phao 14).
Luång ch¹y qua cöa hiÖn nay vµ nh÷ng n¨m tr−íc ®−îc x¸c ®Þnh theo nguyªn
t¾c tËn dông tèi ®a ®é s©u cña luång tù nhiªn. Do vËy trôc tim luång còng lu«n biÕn
®éng. GÇn ®©y nhÊt trôc luång ch¹y tµu thiÕt kÕ cho ®ît n¹o vÐt ®Çu n¨m 2004 so víi
®ît n¹o vÐt cuèi n¨m 2003 còng ®· cã biÕn ®éng theo xu h−íng dÞch chuyÓn vÒ phÝa
Nam, chç nhiÒu nhÊt tíi 300m .
+ T¹i cöa §Þnh An lu«n tån t¹i r·nh triÒu rót chÝnh. Sù biÕn ®éng trôc ®éng lùc
cña luång tù nhiªn tuy diÔn ra th−êng xuyªn song hÇu nh− ®Òu n»m trong ph¹m vi
r·nh triÒu rót chÝnh nµy.
+ KÕt qu¶ quan tr¾c ®o ®¹c sau ®ît n¹o vÐt cuèi n¨m 2003 vµ ®Çu n¨m 2004
cho thÊy:
• C−êng ®é båi lÊp trªn luång vµo mïa lò lín h¬n kh¸ nhiÒu so víi mïa
kiÖt. Cô thÓ: §Çu mïa lò (th¸ng 10+11/2003) lµ: 19,59cm/th¸ng; cuèi kiÖt ®Çu lò:
158
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
(th¸ng 6+7/2004) lµ: 5,132 ⎟ 13,046cm/ th¸ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
• T¹i c¸c khu vùc vÞ trÝ trôc tim luång ch¹y tµu (còng chÝnh lµ trôc ®éng lùc
lßng dÉn tù nhiªn) ®æi h−íng, c−êng ®é båi lÊp lín h¬n h¼n so víi khu vùc vÞ trÝ kh¸c
mÆc dï khèi l−îng n¹o vÐt duy tu trong kú kh«ng cã hoÆc Ýt h¬n nhiÒu so víi ®o¹n
th¼ng. §Æc biÖt ë phÇn cong biÓu kiÕn gÇn cuèi ®o¹n luång II.
∆V1 = 13,046cm/th¸ng; ∆V2 = 9,023cm/th¸ng, ∆V4= 11,09cm/th¸ng so víi ∆V3 =
5,13cm/th¸ng.
• Nh− vËy, bïn ®Êt båi lÊp trªn luång kh«ng ®¬n thuÇn chØ lµ sù l¾ng ®äng phï
sa l¬ löng chøa ®ùng trong dßng ch¶y s«ng mµ cßn lµ phï sa ®· tÝch tô tõ l©u ®êi trªn
toµn vïng cöa s«ng bÞ dÞch chuyÓn d−íi t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè biÓn trong ®ã quan
träng lµ sãng vµ dßng triÒu.
5.3.3. Nghiªn cøu sa båi luång tÇu trªn m« h×nh to¸n:
§Ò tµi ®· nghiªn cøu sa båi trë l¹i trong luång ®µo theo tuyÕn A b»ng m« h×nh
MIKE - 21 – MT d−íi t¸c ®éng tæng hîp cña sãng vµ dßng ch¶y, víi ®iÒu kiÖn ®¸y
n¹o vÐt ban ®Çu lµ -6,4m CD, chiÒu réng ®¸y 240 m, m¸i dèc 1:20.
M« h×nh ®· ch¹y cho 1 th¸ng mïa kiÖt vµ 1 th¸ng mïa lò, víi c¸c ®iÒu kiÖn
biªn l−u l−îng, mùc n−íc, sãng … nh− kÞch b¶n 1 vµ 2 tr×nh bµy trong b¶ng 4.25
ch−¬ng IV.
KÕt qu¶ ph©n tÝch ®−îc chØnh lý vµ thÓ hiÖn trªn h×nh 5.10 vµ b¶ng 5.8.
B¶ng 5-8. C−êng ®é sa båi thay ®æi theo ph©n ®o¹n tuyÕn luång
Ghi chó §o¹n luång C−êng ®é sa båi TB C−êng ®é sa båi TB
mïa kiÖt (dßng ch¶y mïa Lò (dßng ch¶y
+sãngNE)- cm/th¸ng +sãng SW)-
cm/th¸ng
C−êng ®é sa båi 15,65 §o¹n I-s«ng 34,21
max t¹i vÞ trÝ 18,32 §o¹n II- 44,94
chuyÓn tiÕp do¹n s«ng biÓn
s«ng biÓn vµ 22,35 §o¹n IIII - 70,67
159
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®o¹n biÓn BiÓn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 5.10 KÕt qu¶ nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n
II
III
I
vÒ c−êng ®é sa båi cña tuyÕn luång A
KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy:
- Dßng ch¶y vµ sãng lµ 2 yÕu tè c¬ b¶n ¶nh h−ëng ®¸ng kÓ ®Õn c−êng ®é båi
lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn luång. Trªn b¶ng 5.9 lµ kÕt qu¶ so s¸nh c−êng ®é sa båi
trung b×nh th¸ng däc tuyÕn luång khi cã t¸c ®éng cña sãng+ dßng ch¶y víi khi chØ cã
dßng ch¶y.
B¶ng 5.9 So s¸nh c−êng ®é sa båi trung b×nh th¸ng däc tuyÕn luång khi cã t¸c
®éng cña sãng+ dßng ch¶y víi khi chØ cã dßng ch¶y
C¸c yÕu tè t¸c ®éng
Dßng ch¶y mïa lò C−êng ®é sa båi trung b×nh th¸ng däc tuyÕn luång ( cm) 63,27
Dßng ch¶y mïa lò + sãng T©y Nam 48,8
Dßng ch¶y mïa kiÖt 17,63
- C−êng ®é sa båi trung b×nh däc tuyÕn luång mïa lò lín h¬n mïa kiÖt (mïa lò
Dßng ch¶y mïa kiÖt + sãng NE 5,77
63cm/th¸ng > mïa kiÖt 17,63cm/th¸ng).
- C−êng ®é båi lín nhÊt lµ 144 cm/th¸ng xÈy ra t¹i khu vùc chuyÓn tiÕp gi÷a
®o¹n II vµ ®o¹n III (cuèi ®o¹n luång s«ng biÓn ®Çu ®o¹n luång biÓn).
- Theo trÞ sè trung b×nh tõng ®o¹n, c−êng ®é sa båi ë c¶ 2 mïa ®Òu t¨ng dÇn tõ
®o¹n I → ®o¹n II → ®o¹n III, nh−ng vµo mïa lò, trÞ sè ®ã t¨ng lªn h¬n 2 lÇn so víi
mïa kiÖt.
5.3.4. Ph©n tÝch tæng hîp vÒ sa båi luång tÇu cöa §Þnh An:
Tæng hîp vÒ kÕt qu¶ nghiªn cøu sa båi luång tÇu cöa §Þnh An cña ®Ò tµi b»ng
c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu kh¸c nhau: Ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o; Hè cuèc thÝ
160
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nghiÖm; M« h×nh to¸n, ®−îc tr×nh bÇy trªn b¶ng 5.10. Ph©n tÝch kÕt qu¶ cho thÊy:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Theo ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch sè liÖu thùc ®o cho c¸c th¸ng mïa kiÖt vµ c¸c
th¸ng mïa lò cña c¸c n¨m 1991 vµ 2002 x¸c ®Þnh ®−îc c−êng ®é sa båi trung b×nh
däc theo tuyªn luång lµ:
+ Mïa lò lµ: 0,37÷ 0,45 m/ th¸ng – toµn ®o¹n
+ Mïa kiÖt lµ: 0,17÷ 0,25 m/ th¸ng – toµn ®o¹n
vµ lín nhÊt lµ 1,61 m/ th¸ng
- Theo kÕt qu¶ ®o ®¹c thùc nghiÖm trªn Hè cuèc thÝ nghiÖm cña 5 ®ît ®o
17/10 – 7/11 2003 vµ 29/5- 22-6 – 29/7/2004 x¸c ®Þnh ®−îc c−êng ®é sa båi trung
b×nh däc theo tuyªn luång lµ:
+ Mïa lò lµ: 0,196 m/ th¸ng ( ®o¹n III)
+ Mïa kiÖt lµ: 0,057÷ 0,13 m/ th¸ng ( §o¹n I & II).
- Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n x¸c ®Þnh ®−îc c−êng ®é sa båi
trung b×nh däc theo tuyªn luång lµ:
+ Mïa lò: §o¹n I lµ 0,342 m/ th¸ng; §o¹n II lµ 0,45 m/ th¸ng; §o¹n III lµ
0,707 m/ th¸ng;
+ Mïa kiÖt: §o¹n I lµ 0,157m; §o¹n II lµ 0,183 m; §o¹n III lµ 0,1763 m; vµ
lín nhÊt lµ 1,44 m/ th¸ng t¹i vÞ trÝ chuyÓn tiÕp gi÷a ®o¹n II vµ III.
Tãm l¹i:
- C¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu cho kÕt qu¶ kh¸ phï hîp, c−êng ®é sa båi trung
b×nh toµn tuyÕn luång mïa kiÖt lµ 0,13 ÷ 0,25 m/ th¸ng; mïa lò 0,45÷0,63m/th¸ng; lín
nhÊt. C−êng ®é sa båi luång tÇu thay ®æi theo kh«ng gian (®o¹n tuyÕn luång), theo thêi
gian ( theo mïa) phô thuéc vµo mèi t−¬ng t¸c ®éng lùc s«ng biÓn.
161
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 5.10
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 5.4. Ph©n tÝch nguyªn nh©n, c¬ chÕ sa båi luång tÇu cöa §Þnh An:
§©y lµ mét vÊn ®Ò khã kh¨n vµ phøc t¹p, mang tÝnh häc thuËt cao, cÇn ®−îc
xem xÐt tõ nhiÒu phÝa, sö dông nhiÒu ph−¬ng ph¸p, g¾n kÕt gi÷a lý thuyÕt vµ thùc tÕ
®Ó tõng b−íc lµm s¸ng tá c¸c néi dung sau:
- Nguån gèc bïn c¸t båi lÊp luång tÇu cöa §Þnh An tõ ®©u ®Õn? tõ trong s«ng,
tõ biÓn hay c¶ 2, ®Õn tõ ph−¬ng nµo, trong ra, ngoµi vµo, trªn xuèng, d−íi lªn hay chØ
lµ t¹i chç?
- ¶nh h−ëng chñ yÕu ®Õn sa båi luång tÇu gåm nh÷ng yÕu tè nµo?
- Ph−¬ng thøc chuyÓn ®éng cña bïn c¸t ®Ó t¹o ra båi l¾ng luång tÇu lµ s¹t lë
m¸i bê, ch×m l¾ng cña bïn c¸t l¬ löng hay xª dÞch cña bïn c¸t ®¸y?
5.4.1. Nguån gèc bïn c¸t båi lÊp vïng cöa §Þnh An:
a) Nguån gèc bïn c¸t tõ s«ng HËu t¶i ra biÓn:
- Theo con sè thèng kª th× s«ng Mª K«ng lµ s«ng lín thø 7 ë khu vùc xÝch ®¹o
vÒ l−u l−îng bïn c¸t, mçi n¨m t¶i ra biÓn kho¶ng 150 triÖu tÊn bïn c¸t t−¬ng ®−¬ng
vãi 57 triÖu m3 bïn c¸t, trong ®ã l−îng bïn c¸t qua cöa §Þnh An (theo kÕt qu¶ tÝnh
to¸n cña ®Ò tµi) trung b×nh n¨m vµo kho¶ng 60 triÖu tÊn n¨m, t−¬ng ®−¬ng víi
22,6triÖu m3.
b) L−îng vËn chuyÓn c¸t däc bê tõ n¬i kh¸c ®Õn so víi l−îng bïn c¸t tõ
trong s«ng ra lµ rÊt nhá chØ kho¶ng 7% ÷ 8% l−îng bïn c¸t tõ s«ng ra, thËt vËy:
+ Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ tr−êng khóc x¹ sãng theo 2 h−íng sãng chÝnh
lµ §«ng B¾c vµ T©y Nam cña Trung t©m Kh¶o s¸t T− vÊn m«i tr−êng biÓn – ViÖn C¬
häc [10] vµ cña Trung t©m §éng lùc Cöa s«ng ven biÓn – ViÖn Khoa häc Thñy lîi
cho thÊy: Do ®Æc ®iÓm ®Þa h×nh vïng cöa s«ng khi truyÒn vµo cöa §Þnh An c¸c tia
sãng khóc x¹ cã h−íng gÇn nh− vu«ng gãc víi bê vµ thay ®æi trong mét gãc hÑp nªn
sù t¹o thµnh dßng ven vµ vËn chuyÓn c¸t däc bê trong ®íi sãng vì khu vùc cöa ®ãng
vai trß thø yÕu.
+ Nh÷ng nghiªn cøu cña Lavalin [15] ®· chØ ra r»ng:
• L−îng vËn chuyÓn bïn c¸t däc bê trung b×nh n¨m theo h−íng tõ §«ng B¾c ÷
162
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
T©y Nam lµ 250.000m3 vµ 60.000m3 theo h−íng tõ T©y Nam ÷ §«ng B¾c. L−îng vËn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" chuyÓn c¸t rßng lµ 190.000m3 theo h−íng §«ng B¾c ÷ T©y Nam - lµ rÊt nhá chØ
kho¶ng 7% ÷ 8% l−îng bïn c¸t tõ s«ng ra.
c) Vïng cöa §Þnh An lµ vïng båi tô cöa s«ng lín nhÊt:
+ Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu kh¶o s¸t bïn c¸t ®¸y cña ViÖn C¬ häc 1997 ÷
1998 [14], cña Haecon 1997 [6] cho thÊy: ë vïng cöa §Þnh An phÇn lín trªn c¸c b·i
båi vµ tuyÕn luång lµ phï sa cã nhiÒu bïn. §Æc ®iÓm lµ chøa mét l−îng c¸t thÊp (cÊp
h¹t > 0.063mm chiÕm tû lÖ < 20%), ng−îc l¹i tû lÖ bïn sÐt lµ 70%.
+ §ång b»ng cöa s«ng HËu lµ ®ång b»ng båi tÝch, lµ cöa s«ng lÊn ra biÓn víi
tèc ®é lÊn biÓn trung b×nh cña bê lµ 30m/n¨m, vµ cña b·i ngÇm lµ tõ 84m/n¨m ÷
238m/n¨m (h×nh 5-11).
Nguån : TrÇn Nh− Hèi.
163
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 5-11. B¶n ®å båi tô xãi lë vïng biÓn Hµ Tiªn - Gß C«ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
5.4.2. Nghiªn cøu chuyÓn ®éng bïn c¸t vïng cöa §Þnh An theo
ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹:
a) S¬ l−îc vÒ ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu phãng x¹:
- Nguyªn t¾c lµm viÖc:
VÒ mÆt ph−¬ng ph¸p luËn, kü thuËt ®¸nh dÊu dùa trªn c¸c ®Æc tr−ng x¸c ®Þnh
®−îc cña chÊt ®¸nh dÊu ®Ó suy ra c¸c ®Æc tr−ng cña chÊt mÑ, víi gi¶ thiÕt lµ chÊt ®¸nh
dÊu cã cïng ®Æc tr−ng ®éng lùc cña chÊt mÑ.
- Ph−¬ng ph¸p ®¸nh dÊu vµ ®−a bïn c¸t ®¸nh dÊu vµo lßng s«ng.
+ ChÕ t¹o vËt liÖu ®¸nh dÊu:
• LÊy mÉu trÇm tÝch ®¸y: Hai tham sè quan träng nhÊt ¶nh h−ëng ®Õn ®éng
häc trÇm tÝch lµ kÝch th−íc h¹t vµ mËt ®é. §Ó chÕ t¹o ®−îc chÊt ®¸nh dÊu cã hai th«ng
sè nµy gièng víi trÇm tÝch tù nhiªn, tr−íc hÕt c¸c mÉu trÇm tÝch ®¸y t¹i 3 vïng nghiªn
cøu n»m trong cöa §Þnh An (h×nh 5.12).
H×nh 5.12 VÞ trÝ c¸c ®iÓm th¶ chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹ K1, K2, K3
• T¹i phßng thÝ nghiÖm, c¸c mÉu trÇm tÝch ®−îc xö lý vµ ph©n tÝch thµnh
phÇn h¹t trªn m¸y r©y EFL2 mk3. Thµnh phÇn cÊp h¹t cña c¸c mÉu trÇm tÝch biÓu
diÔn b»ng ®å thÞ (h×nh 5.13).
H×nh 5.13 BiÓu ®å thµnh phÇn cÊp h¹t cña c¸c mÉu trÇm tÝch vµ tracer
• ChÕ t¹o chÊt ®¸nh dÊu: Tr−íc hÕt nguyªn tè iridium ®−îc ®−a thªm vµo thµnh
phÇn thñy tinh víi hµm l−îng 0.55%. Thµnh phÇn cña thñy tinh ®−îc chän ®Ó lµm sao
tû träng cña nã n»m trong kho¶ng 2.55 – 2.65 g/cm3. Sau khi chÕ t¹o xong, thñy tinh
iridium ®−îc nghiÒn vµ ph©n t¸ch ra c¸c cÊp h¹t kh¸c nhau nhê m¸y r©y chuÈn. Sau
®ã chóng ®−îc trén l¹i sao cho kÝch th−íc h¹t cña c¸t thñy tinh t−¬ng tù víi bïn c¸t
®¸y t¹i vïng nghiªn cøu ë trong kho¶ng D50 ± 47.5% (H×nh 5.13).
164
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
+ VËn chuyÓn vµ th¶ chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹ ®Õn th¶ t¹i c¸c vÞ trÝ K1, K2, K3.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Ph−¬ng ph¸p theo dâi quü ®¹o chuyÓn ®éng cña bïn c¸t.
+ §o ph©n bè chÊt phãng x¹ d−íi ®¸y biÓn ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch kÐo ®Çu
®o phãng x¹ tr−ît trªn ®¸y theo c¸c ®−êng ngang so víi h−íng di chuyÓn cña chÊt
®¸nh dÊu phãng x¹. Täa ®é ®iÓm ®o ®−îc x¸c ®Þnh b»ng hÖ thèng ®Þnh vÞ vÖ tinh toµn
cÇu víi sai sè nhá h¬n ± 3 m.
+ Thêi gian quan tr¾c theo dâi sù dÞch chuyÓn cña chÊt ®¸nh dÊu qua dÞch
chuyÓn träng t©m cña ®¸m m©y phãng x¹ chia lµm 5 ®ît ®¹i diÖn cho 2 mïa lò kiÖt vµ
chÕ ®é giã mïa T©y Nam vµ §«ng B¾c lµ:
• §ît 1: 21/9/2003; §ît 2: 3/11 ÷ 5/11/2003;
• §ît 3: 30/12 ÷ 31/12/2003; §ît 4: 3/3 ÷ 9/3/2004;
• §ît 5: 2/4 ÷ 4/4/2004.
- Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch xö lý sè liÖu.
+ X¸c ®Þnh h−íng -Täa ®é t©m khèi l−îng cña ®¸m m©y phãng x¹:
§¸m m©y phãng x¹ t¹o thµnh bëi c¸c h¹t c¸t phãng x¹ trªn nÒn ®¸y ®−îc ®Æc
tr−ng bëi mét bé c¸c ®−êng ®ång tèc ®é ®Õm. Täa ®é t©m khèi l−îng cña ®¸m m©y
∞
∞
CX i
i
CY i
i
X
Y
∑ i ==
∑ i ==
phãng x¹ ®−îc tÝnh theo biÓu thøc sau:
0 ∞
0 ∞
C
C
i
i
∑
∑
i
0
i
0
=
=
; (5.1)
Trong ®ã: Xi, Yi lµ kinh ®é vµ vÜ ®é cña c¸c ®iÓm do cã tèc ®é ®Õm phãng x¹
Ci.
Quü ®¹o cña t©m khèi l−îng c¸c ®¸m m©y phãng x¹ biÓu diÔn h−íng ®i chuyÓn
cña chÊt ®¸y trong thêi gian kh¶o s¸t.
1
2
1,YX
2 ,YX
+ X¸c ®Þnh vËn tèc di ®¸y trung b×nh Vm gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t: Gi¶ sö täa ®é t©m khèi l−îng cña c¸c ®¸m m©y phãng x¹ do lÇn 1 vµ lÇn 2 lµ
vµ th× vËn tèc di ®¸y trung b×nh Vm gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t ®−îc tÝnh theo
2
2
2
1
1
2
X
X
Y
−
−
(
)
( Y
)
=
c«ng thøc sau:
Vm
+ t
(5.2)
165
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Trong ®ã, t lµ kho¶ng thêi gian gi÷a 2 lÇn kh¶o s¸t.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ X¸c ®Þnh bÒ dÇy vËn chuyÓn trung b×nh Em BÒ dÇy cña líp trÇm tÝch trªn cïng tham gia vËn chuyÓn d−íi t¸c ®éng cña c¸c
yÕu tè thñy v¨n ®−îc gäi lµ bÒ dÇy vËn chuyÓn. BÒ dÇy vËn chuyÓn ®−îc x¸c ®Þnh theo
2 ph−¬ng ph¸p sau ®©y:
• Ph−¬ng ph¸p lÊy mÉu:
• Ph−¬ng ph¸p c©n b»ng tèc ®é ®Õm.
H¹ng môc nghiªn cøu nµy ®−îc ViÖn Nghiªn cøu H¹t Nh©n §µ L¹t ®¶m
nhiÖm, c«ng t¸c nghiªn cøu t¹i hiÖn tr−êng ®−îc triÓn khai trong 6 th¸ng, tõ
20/9/2003 ®Õn 4/4/2004. C«ng t¸c ®¸nh dÊu phãng x¹:
c) KÕt qu¶ nghiªn cøu c¬ chÕ vËn chuyÓn bïn c¸t ®¸y:
Tõ c¸c kÕt qu¶ thu ®−îc trong ®ît nghiªn cøu vËn chuyÓn chÊt ®¸y lÇn ®Çu tiªn
t¹i vïng cöa §Þnh An b»ng kü thuËt ®¸nh dÊu ®ång vÞ phãng x¹ trong kho¶ng thêi
gian h¬n 6 th¸ng, tõ 20/9/2003 ®Õn 4/4/2004, t¹i 3 vÞ trÝ nghiªn cøu K1, K2, K3.
- T¹i vÞ trÝ kh¶o s¸t K1 gÇn phao 9 vµ 10: chÊt ®¸y di chuyÓn theo h−íng NE
víi gãc ph−¬ng vÞ lµ 590, dÝch d¾c. Do chÕ ®é ®éng lùc cña s«ng lµ chñ ®¹o h−íng
dÞch chuyÓn gÇn nh− ®èi ng−îc nhau vµ t¹o víi tuyÕn luång tÇu (®o¹n phao 9 vµ phao
7) mét gãc kh¸ nhá. Qu·ng ®−êng dÞch chuyÓn hiÖu dông lµ 444m víi vËn tèc di ®Èy
lµ 2.3m/ngµy (h×nh 5-14).
Tuy nhiªn do luång tµu thay ®æi h−íng trong ®o¹n phao 11 ®Õn phao 9, nªn
mÆc dï bïn c¸t ®¸y di chuyÓn gÇn nh− theo h−íng gÇn song song víi luång, song
bïn c¸t ®¸y vÉn cã thÓ sÏ trµn vµo luång trong ®o¹n nµy g©y båi lÊp.
H×nh 5. 14. Quü ®¹o vµ qu·ng ®−êng dÞch chuyÓn chÊt ®¸nh dÊu phãng x¹ t¹i c¸c vÞ
trÝ K1, K2, K3 tõ 21/9/2003 ÷4/4/2004.
- T¹i c¸c ®iÓm K2, K3 - khu vùc chÞu ¶nh h−ëng chñ yÕu cña c¸c yÕu tè ®éng
lùc biÓn, chÊt ®¸y di chuyÓn theo ®−êng dÝch d¾c. Tuy nhiªn trong kho¶ng thêi gian
h¬n 6 th¸ng, so víi vÞ trÝ ban ®Çu th× vÐc t¬ dÞch chuyÓn thùc cña chÊt ®¸y cã h−íng
T©y Nam víi gãc ph−¬ng vÞ lµ 2210 ÷1990, qu·ng ®−êng vËn chuyÓn hiÖu dông
kho¶ng 250m ÷ 500m vµ vËn tèc lµ 1.2m/ngµy ÷ 2.8m/ngµy (xem h×nh 5-14).
166
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Tãm l¹i kÕt qu¶ nghiªn cøu b»ng ph−¬ng ph¸p phãng x¹ ®i ®Õn nhËn xÐt r»ng:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- T¹i c¶ 3 vÞ trÝ nghiªn cøu c¬ chÕ di chuyÓn chÊt ®¸y theo kiÓu dÝch d¾c “sµng
l¾c” mµ h−íng vµ biªn ®é dÞch chuyÓn phô thuéc vµo sù biÕn ®æi cña tr−êng ®éng lùc
dßng ch¶y vïng cöa s«ng.
- T¹i c¸c ®iÓm K2, K3 trong vßng h¬n 6 th¸ng, c¸c chÊt ®¸y chñ yÕu dÞch
chuyÓn loanh quanh t¹i chç víi kho¶ng c¸ch dÞch chuyÓn kh¸ ng¾n kho¶ng 250m ÷
500m (xem c¸c h×nh H×nh 5-15 & H×nh 5-16).
- Kh«ng thÊy cã sù vËn chuyÓn c¸t ®¸y tõ khu vùc kh¸c xa h¬n vµo khu vùc
tuyÕn luång, còng kh«ng thÊy cã sù vËn chuyÓn bïn c¸t ®¸y tõ c¸c b·i båi cöa s«ng ra
xa, v−ît khái ph¹m vi khu vùc cöa s«ng.
- Nguån gèc bïn c¸t g©y båi lÊp luång tÇu chñ yÕu lµ bïn c¸t s«ng HËu mang
ra vµ bïn c¸t t¹i chç, hÇu nh− Ýt cã tham gia cña bïn c¸t khu vùc bªn ngoµi.
167
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Bïn c¸t ®¸y di chuyÓn dÝch d¾c theo c¬ chÕ " sµng l¾c".
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 5-15. Quü ®¹o di chuyÓn bïn c¸t ®¸y theo thêi gian tõ 21/9/2003
®Õn3/4/2004 t¹i vÞ trÝ K2 (§−êng mòi tªn nÐt ®øt biÓu thÞ h−íng dÞch chuyÓn hiÖu
dông cña chÊt ®¸y)
B¶ng 5-11. C¸c th«ng sè vËn chuyÓn chÊt ®¸y t¹i vÞ trÝ K2
Kho¶ng thêi gian 21/9/03 - 4/11/03 Kho¶ng dÞch chuyÓn (m) 304 VËn tèc di chuyÓn (m/d) 6,9 Khèi l−îng vËn chuyÓn (Kg/m.d) 518 Gãc ph−¬ng vÞ (®é) 257
4/11/03 - 1/1/04 228 3,9 295 260
1/1/04 - 4/3/04 156 2,5 188 346
4/3/04 - 3/4/04 461 14,9 1116 119
Trung b×nh 5,9 442
H×nh 5-16. Quü ®¹o di chuyÓn bïn c¸t ®¸y tõ 21/9/2003 ®Õn 3/4/2004 t¹i vÞ trÝ K3 (§−êng mòi tªn nÐt ®øt biÓu thÞ h−íng dÞch chuyÓn hiÖu dông cña chÊt ®¸y)
B¶ng 5-12. C¸c th«ng sè vËn chuyÓn chÊt ®¸y t¹i vÞ trÝ K3
Kho¶ng thêi gian Kho¶ng dÞch chuyÓn (m) VËn tèc di chuyÓn (m/d) Khèi l−îng vËn chuyÓn (Kg/m.d) Gãc ph−¬ng vÞ (®é)
21/9/03 - 5/11/03 159 3,5 256 271
168
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
5/11/03-31/12/03 250 4,5 324 267
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
31/12/03 - 9/3/04 762 11,0 801 115
9/3/04 - 4/4/04 449 17,3 1253 256
Trung b×nh 6,9 500
5.4.3. Nghiªn cøu chuyÓn ®éng bïn c¸t cöa §Þnh An trªn m« h×nh
to¸n MIKE - 21 -MT.
a) S¬ l−îc vÒ tr−êng hîp nghiªn cøu:
§Ó nghiªn cøu vÒ c¬ chÕ chuyÓn ®éng bïn c¸t vïng cöa §Þnh An, ®Ò tµi ®· sö
dông c¸c phÇn mÒm trªn bé m« h×nh MIKE-21 ®Ó m« pháng t−¬ng t¸c tæng hîp gi÷a
dßng ch¶y, sãng vµ bïn c¸t vïng cöa s«ng HËu, trong thêi gian liªn tôc tõ 1/4 ®Õn
25/11 cña n¨m nghiªn cøu. C¸c ®iÒu kiÖn biªn bao gåm:
- Dßng ch¶y s«ng: tõ 1/4 ®Õn 25/11 biÕn ®æi Q =1.127 m3/s ÷13.100 m3/s
- Nång ®é bïn c¸t s«ng: tõ 1/4 ®Õn 25/11 biÕn ®æi C= 0,25 kg/m3 ÷0,7 kg/m3
- Sãng tõ 1/4 ®Õn 25/11: H−íng biÕn ®æi NE →SW ( 470 ÷2150 ); chiÒu cao
Hm0=1,55 ÷2,05m ; Tm=7,7 s.
- Thñy triÒu: N¨m triÒu ®iÓn h×nh 1982.
§iÒu kiÖn ban ®Çu lµ ®Þa h×nh ®o 4/1997.
M« h×nh ®· ®−îc hiÖu chØnh vµ kiÓm chøng nh− ®· tr×nh bµy trong ch−¬ng III
vµ phô lôc B.
b) KÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ tr−êng ®éng lùc dßng ch¶y:
Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu m« pháng t−¬ng t¸c tæng hîp cña (dßng ch¶y +
sãng + bïn c¸t) trªn bé m« h×nh Mike-21, trong thêi gian liªn tôc tõ 1/4 ÷25 /11/n¨m
nghiªn cøu cho phÐp ®−a ra c¸c bøc tranh biÕn ®æi ®éng lùc, bïn c¸t vµ diÔn biÕn h×nh
th¸i vïng cöa s«ng, tuyÕn luång theo kh«ng gian vµ thêi gian. Qua ph©n tÝch kÕt qu¶
169
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nhËn thÊy r»ng:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Do ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An mµ bøc tranh tr−êng ®éng lùc dßng
ch¶y ®−îc ph©n thµnh 2 khu vùc râ dÖt (h×nh 5.17):
+ Khu vùc tõ thÒm triÒu trë ra (®é s©u kho¶ng 5m n−íc trë ra) n¬i Ýt bÞ ¶nh
h−ëng cña dßng sãng, biÕn ®æi tr−êng dßng ch¶y theo quy luËt chung cña tr−êng dßng
ch¶y cña vïng bê biÓn Nam Bé [35].
+ Khu vùc vïng cöa s«ng tõ thÒm triÒu trë vµo do ®Æc diÓm ®Þa h×nh l−ìng tÝnh
DELTA vµ ESTUARY vµ t¸c ®éng tæng hîp cña c¶ dßng ch¶y s«ng, dßng triÒu vµ dßng
ch¶y sãng ®· h×nh thµnh t¹i ®©y mét khu vùc dßng ch¶y biÕn ®æi phøc t¹p mang tÝnh
®Æc thï cho vïng cöa s«ng §Þnh An vµ h×nh thµnh 3 khu vùc kh¸ râ rÖt: Khu vùc cöa
§Þnh An, khu vùc cöa Tranh §Ò vµ khu vùc Cï Lao Dung gi÷a 2 cöa (h×nh 5.17).
- ë khu vùc cöa §Þnh An: Sù biÕn ®æi cña tr−êng vÐc t¬ dßng ch¶y tæng hîp
mang tÝnh chu kú cña thñy triÒu vµ quy luËt kh¸ râ ®ã lµ: Sù ®æi h−íng ch¶y vµo ra vµ
l¾c qua l¾c l¹i – ph¶i, tr¸i (h×nh 5.17÷5.20), t¹o ra sù mÊt æn ®Þnh vµ dao ®éng dÞch
chuyÓn theo kiÓu “sµng l¾c” cña tuyÕn luång. Trong qu¸ tr×nh sµng l¾c, ®æi h−íng
c¸c vÐc t¬ dßng ch¶y c¾t tuyÕn luång t¹o ®iÒu kiÖn båi lÊp tuyÕn luång.
- Trong khu vùc c¸c vïng b·i gi÷a Cï Lao Dung vµ c¸c b·i båi n«ng ë khu vùc
cöa §Þnh An vµ Tranh §Ò, h×nh thµnh c¸c khu dßng ch¶y vßng, t¹o ®iÒu kiÖn cho viÖc
h×nh thµnh c¸c khu vùc båi, c¸c b·i c¹n ch¾n cöa h×nh “ mói b−ëi”, lµm thay ®æi h×nh
d¹ng vµ dÞch chuyÓn c¸c giång c¸t d¹ng luèng, dÉn ®Õn sù chuyÓn dÞch h−íng vµ båi
lÊp tuyÕn luång (h×nh 5.17÷5.20).
H×nh 5-17. Tr−êng dßng ch¶y vïng cña §Þnh An 1Am
ngµy15/4/n¨m nghiªn cøu
H×nh 5.18 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 1Am 22/4/n¨m nghiªn cøu
H×nh 5.19 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 11/11/n¨m nghiªn cøu
170
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 5.20 Tr−êng dßng ch¶y vïng cöa §Þnh An 18/11/n¨m nghiªn cøu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
• Qua ®©y còng cho thÊy l−îng bïn c¸t do dßng båi tÝch ven bê tõ 2 phÝa B¾c
vµ Nam khu vùc cöa cã nhiÒu kh¶ n¨ng tr−ît däc theo ®−êng viÒn thÒm ra phÝa ngoµi,
Ýt ®ãng gãp cho nguån bïn c¸t g©y båi lÊp tuyÕn luång (nh− ®−îc chøng minh [15],
[16]).
c) KÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ph©n bè nång ®é bïn c¸t:
- BiÕn ®éng ph©n bè nång ®é bïn c¸t chñ yÕu tËp trung ë ph¹m vi thÒm bê
n«ng khu vùc cöa s«ng vµ cã ®−êng biªn giíi (khi ®−îc khuyÕch t¸n réng nhÊt) cã
h×nh d¹ng trïng víi h×nh d¹ng b·i båi vïng cöa §Þnh An.
- Sù ph©n bè nång ®é bïn c¸t biÕn ®æi kh«ng æn ®Þnh, theo kh«ng gian, thêi
gian theo mïa, theo sù d©ng rót vµ chu kú cña thñy triÒu vµ sµng l¾c theo dßng ch¶y
(h×nh 5.21- 5.24).
H×nh 5.21 Tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 22/4/n¨m nghiªn cøu H×nh 5.22 Tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 29/4/n¨m nghiªn cøu
H×nh 5.23 Tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 28/10/n¨m nghiªn cøu H×nh 5.24 Tr−êng ph©n bè nång ®é bïn c¸t vïng cöa §Þnh An 4/11/n¨m nghiªn cøu - VÒ mïa lò nång ®é bïn c¸t cã gi¸ trÞ lín h¬n nång ®é bïn c¸t mïa kiÖt: Gi¸
trÞ nång ®é bïn c¸t max mïa lò lµ 0,89 kg/m3 , trung b×nh lµ 0,47 kg/m3, trong khi ®ã
gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t max mïa kiÖt chØ lµ 0,55 kg/m3 , trung b×nh lµ 0,25 kg/m3 .
- Vµo mïa kiÖt, bøc tranh ph©n bè nång ®é bïn c¸t ®−îc khuyÕch t¸n më réng
ë pha triÒu xuèng vµ thu hÑp l¹i ë pha triÒu lªn, gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t ë pha triÒu lªn
171
lín h¬n gi¸ trÞ nång ®é bïn c¸t ë pha triÒu xuèng: ë pha triÒu lªn nång ®é bïn c¸t
max ë khu vùc tuyÕn luång lµ 0,55 kg/m3 , cßn pha triÒu xuèng lµ 0,33 kg/m3 . C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Vµo mïa lò, bøc tranh ph©n bè nång ®é bïn c¸t kh¸c víi mïa kiÖt, nång ®é
bïn c¸t ®−îc khuyÕch t¸n më réng c¸c thêi ®iÓm chuyÓn tiÕp gi÷a c¸c pha triÒu xuèng
– triÒu lªn vµ ng−îc l¹i. §©y còng lµ thêi ®iÓm nång ®é bïn c¸t tËp trung cao nhÊt,
thêi diÓm nµy còng trïng vµo c¸c thêi diÓm n−íc dõng, nªn dÔ t¹o c¬ héi cho sù sa
båi luång tÇu.
d) Ph©n tÝch chung:
- Phï sa s«ng HËu trong qu¸ tr×nh vËn chuyÓn ra cöa, do chÞu t¸c ®éng tæng
hîp cña dßng ch¶y, thñy triÒu, sãng vµ biÕn ®æi ®é mÆn vïng cöa s«ng g©y sa båi
luång tÇu trong mét tæ hîp cña c¸c qu¸ tr×nh lÆp ®i lÆp l¹i lµ: Ng−ng keo kÕt b«ng,
l¾ng ch×m, båi l¾ng, cè kÕt, tr−ît trªn ®¸y vµ trë ng−îc l¹i tham gia vµo chuyÓn ®éng
l¬ löng do sãng vµ dßng ch¶y...vv. Trªn h×nh 5.25 lµ bøc tranh vÒ c¬ chÕ g©y sa båi
luång tÇu.
- Do sù biÕn ®æi “sµng l¾c” cã chu kú cña tr−êng vËn tèc dßng ch¶y vµ bïn c¸t
mµ qu¸ tr×nh sa båi tuyÕn luång diÔn ra theo c¬ chÕ “kiÓu sµng l¾c“ biÕn ®æi theo
kh«ng gian vµ thêi gian ®−îc thÓ hiÖn qua:
+ Qu¸ tr×nh sa båi lÊp vµ xãi ®i ®an xen däc tuyÕn luång vµ qu¸ tr×nh lÊn ngang
biÕn ®æi theo kh«ng gian vµ thêi gian.
+ C−êng ®é sa båi thay ®æi theo kh«ng gian (h×nh 5-25 ÷ 5-27), thay ®æi theo
t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè ®éng lùc lªn c¸c ®o¹n tuyÕn luång, theo thêi gian (mïa).
H×nh 5-25. S¬ ®å vÒ c¬ chÕ g©y sa båi luång tÇu
H×nh 5-26. DiÔn biÕn c−êng ®é sa båi trong 1 th¸ng mïa kiÖt d−íi t¸c dông cña sãng
172
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vµ dßng ch¶y t¹i c¸c ®iÓm phao tõ P1 ÷ P5.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 5-27. DiÔn biÕn c−êng ®é sa båi trong 1 th¸ng mïa lò d−íi t¸c dông cña
sãng vµ dßng ch¶y t¹i c¸c ®iÓm phao tõ P1 ÷ P5.
+ Sù biÕn ®æi mang tÝnh chu kú cña triÒu b¸n nhËt kh«ng chØ trªn mÆt b»ng mµ
t¹i mét vÞ trÝ cña c¸c yÕu tè ®éng lùc dßng ch¶y bïn c¸t: Nång ®é, tèc ®é l¾ng ch×m,
øng xuÊt tiÕp ®¸y, sù n©ng ®¸y d¹ng “b−íc nh¶y” ...vv.) (h×nh 5-28 ÷ 5-29).
H×nh 5-28. BiÕn ®æi c¸c ®Æc tr−ng ®éng lùc dßng ch¶y bïn c¸t mïa kiÖt d−íi
H×nh 5-29. BiÕn ®æi c¸c ®Æc tr−ng ®éng lùc dßng ch¶y bïn c¸t 1 th¸ng mïa lò
t¸c dông cña sãng vµ dßng ch¶y t¹i ®iÓm phao P5
d−íi t¸c dông cña sãng vµ dßng ch¶y t¹i ®iÓm phao P5.
5.4.4. Th¶o luËn vÒ nguyªn nh©n, c¬ chÕ diÔn biÕn luång tÇu:
a) C¸c yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn diÔn biÕn luång tÇu cöa §Þnh An:
Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu ë trªn ®· chØ ra c¸c yÕu tè ®éng lùc chñ yÕu g©y mÊt
æn ®Þnh vµ båi lÊp tuyÕn luång cöa §Þnh An lµ:
− Dßng ch¶y lò vµ bïn c¸t s«ng HËu:
+ Cã vai trß t¹o luång – theo r·nh triÒu rót chÝnh, h×nh thµnh c¸c cån r×a –
giång c¸t vµ bar ch¾n cöa s«ng.
173
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
+ G©y mÊt æn ®Þnh vµ sa båi luång tÇu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
− Sãng kÕt hîp víi dßng ch¶y cã vai trß trong viÖc:
+ G©y mÊt æn ®Þnh ®o¹n luång II & III (®o¹n s«ng biÓn vµ ®o¹n biÓn)
+ KÕt hîp víi dßng ch¶y bïn c¸t mïa lò s«ng HËu t¹o ra xu thÕ lÖch B¾c cña
tuyÕn luång.
+ T¹o ra vµ biÕn ®æi vÞ trÝ, h×nh d¹ng c¸c cån r×a däc tuyÕn luång.
+ G©y x¸o trén bïn c¸t t¨ng nång ®é hµm l−îng bïn c¸t l¬ löng vµ t¹o ra sù
dÞch chuyÓn ®¸y nhê c¸c øng xuÊt ph¸t x¹ h×nh thµnh trong khu vùc sãng vì.
− Thñy triÒu:
+ Còng lµ mét trong yÕu tè c¬ b¶n trong t¹o luång: Cïng víi dßng ch¶y s«ng
h×nh thµnh r·nh triÒu rót chÝnh.
+ T¹o ra sù biÕn ®æi cã tÝnh chÊt chu kú trong biÕn ®æi c¸c yÕu tè ®éng lùc, vËn
chuyÓn bïn c¸t vµ qu¸ tr×nh sa båi.
b) DiÔn biÕn tuyÕn luång §Þnh An:
− Cöa §Þnh An lµ cöa s«ng l−ìng tÝnh cã ®Æc ®iÓm cña c¶ cöa s«ng Delta vµ
c¶ cöa s«ng Estuary mµ tÝnh Delta mang tÝnh tréi. §ång thêi lµ cöa s«ng cã n¨ng
l−îng sãng triÒu hçn hîp mµ yÕu tè triÒu v−ît tréi h¬n.
− Quy luËt h×nh thµnh vµ diÔn biÕn tuyÕn luång §Þnh An ®−îc g¾n liÒn víi quy
luËt h×nh thµnh ph¸t triÓn cña cöa s«ng HËu. Tr−íc hÕt lµ sù h×nh thµnh c¸c bar c¸t
ngÇm ch¾n cöa d¹ng vßng cung h−íng §«ng B¾c – T©y Nam, tiÕp ®Õn lµ sù h×nh
thµnh c¸c “giång” c¸t kÐo dµi theo h−íng dßng ch¶y më réng vÒ 2 phÝa kÌm theo ®ã
lµ sù h×nh thµnh c¸c l¹ch triÒu rót, triÒu d©ng.
− TuyÕn luång §Þnh An ®−îc h×nh thµnh chñ yÕu do dßng ch¶y bïn c¸t mïa lò
vµ thñy triÒu vïng biÓn s«ng HËu, trªn c¬ së cña l¹ch triÒu rót chÝnh. Sù tån t¹i, suy
tho¸i, ®æi h−íng cña l¹ch triÒu rót chÝnh ®i kÌm víi sù h×nh thµnh c¸c l¹ch triÒu phô
ë 2 bªn. Trong qu¸ tr×nh kÐo dµi ra biÓn, phÝa tr−íc cöa l¹ch h×nh thµnh bar ch¾n cöa.
Theo thêi gian sù ph¸t triÓn cña bar ch¾n cöa lµm suy tho¸i dÇn l¹ch triÒu rót chÝnh
dßng ch¶y tïy thuéc vµo sù ph¸t triÓn cña c¸c “cån r×a” vµ chÕ ®é ®éng lùc dßng ch¶y
tæng hîp mµ sÏ dÇn chuyÓn h−íng sang 1 trong c¸c l¹ch phô vµ do nh÷ng yÕu tè ®ét
biÕn vÒ ®éng lùc (nh− lò, hoÆc b·o) t¹o ®iÒu kiÖn cho l¹ch triÒu chÝnh míi ®−îc h×nh
thµnh. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn vµ suy tho¸i cña dßng chÝnh míi nµy l¹i ®−îc lÆp l¹i mang
174
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tÝnh quy luËt vµ chu kú nh− tr−íc ®©y. Tuy nhiªn do ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vµ t−¬ng t¸c
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" n¨ng l−îng dßng ch¶y sãng, dßng triÒu vµ sãng mµ thêi gian tån t¹i theo c¸c h−íng
kh¸c nhau cña l¹ch triÒu rót chÝnh lµ kh«ng nh− nhau.
− Vïng cöa s«ng §Þnh An tõ 1965 ÷ 2003 h×nh thµnh 3 nhãm tuyÕn luång A,
B, C. Trong c¬ chÕ vËn ®éng cña cöa s«ng Delta, sù h×nh thµnh c¸c bar ch¾n cöa lµ
nguyªn nh©n ®Ó c¸c l¹ch triÒu rót ph¶i quÆt ngang khi ®i vÒ phÝa T©y Nam ®Ó h×nh
thµnh nhãm tuyÕn C, khi ®i vÒ phÝa B¾c ®Ó h×nh thµnh nhãm tuyÕn A, khi th× ®i th¼ng
®Ó h×nh thµnh nhãm tuyÕn B. Trong ®ã, nhãm tuyÕn A cã tÇn xuÊt xuÊt hiÖn lín h¬n
c¶ vµ cã xu thÕ lÖch B¾c do tÝnh lÊn ¸t cña c¸c tÝch tô phÝa ngoµi cï lao Dung, ®ång
thêi do dßng ch¶y mïa lò trong kªnh triÒu rót th−êng bÞ sãng T©y Nam ®Èy ng−îc lªn
phÝa B¾c.
• Tuy vËy, c¸c tuyÕn luång nhãm tuyÕn A lu«n mÊt æn ®Þnh trªn mÆt b»ng.
Theo ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vµ ®éng lùc häc, dßng ch¶y cã thÓ ph©n lµm 3 ®o¹n: ®o¹n
s«ng chÞu ¶nh h−ëng chñ yÕu cña yÕu tè ®éng lùc s«ng t−¬ng ®èi æn ®Þnh xu thÕ Ðp vÒ
bê ph¶i víi h−íng chñ ®¹o lµ §«ng Nam, ®o¹n s«ng biÓn lµ ®o¹n chuyÓn tiÕp chÞu t¸c
®éng cña c¸c yÕu tè s«ng + biÓn cã h−íng biÕn ®æi tõ §«ng Nam sang §«ng, ®o¹n
biÓn chÞu t¸c ®éng chñ yÕu do biÓn cã h−íng biÕn ®æi tõ §«ng sang §«ng §«ng B¾c.
§o¹n s«ng biÓn vµ ®o¹n biÓn lµ hai ®o¹n mÊt æn ®Þnh h¬n c¶ víi sù dao ®éng trªn hai
mÆt b»ng tõ trung b×nh 100 ÷1000m, lín nhÊt lµ 4500m g©y bÊt lîi vµ bÞ ®éng trong
viÖc khai th¸c.
c) Sa båi luång tÇu:
− §Æc ®iÓm sa båi:
+ Däc theo tuyÕn luång A, qu¸ tr×nh diÔn biÕn vµ sa båi luång tµu lµ qu¸ tr×nh
båi xãi ®an xen, biÕn ®æi theo thêi gian vµ kh«ng gian.
+ C−êng ®é sa båi trung b×nh mïa lò lµ 63cm/th¸ng, mïa kiÖt lµ 17,6cm/th¸ng vµ
lín nhÊt lµ 144cm/th¸ng (t¹i vÞ trÝ chuyÓn tiÕp cña ®o¹n s«ng + biÓn vµ ®o¹n biÓn).
+ Theo ph©n ®o¹n tuyÕn luång th× ®o¹n s«ng cã c−êng ®é sa båi trung b×nh
nhá nhÊt tõ 15,65cm/th¸ng ÷ 34,21cm/th¸ng, ng−îc l¹i, ®o¹n biÓn cã c−êng ®é sa båi
trung b×nh lín nhÊt tõ 22,35cm/th¸ng ÷ 70,67cm/th¸ng.
175
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
− Nguån gèc bïn c¸t g©y båi lÊp luång tµu §Þnh An:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Nguån gèc bïn c¸t g©y båi lÊp luång tµu §Þnh An cã nguån gèc chñ yÕu tõ
bïn c¸t s«ng HËu, hoÆc trùc tiÕp ®−îc dßng lò mang ra, hoÆc gi¸n tiÕp lÊy tõ c¸c b·i
båi ven luång nhê t¸c dông cña sãng theo c¸c h−íng.
d) Nguyªn nh©n g©y mÊt æn ®Þnh vµ sa båi cña tuyÕn luång:
− Nguyªn nh©n g©y mÊt æn ®Þnh vµ sa båi cña tuyÕn luång A chñ yÕu lµ do sù
t¸c ®éng kh«ng æn ®Þnh mang tÝnh chu kú cña tr−êng dßng ch¶y tæng hîp (t¹o ra bëi
dßng ch¶y s«ng + thuû triÒu + sãng) vµ vËn chuyÓn cña bïn c¸t l¬ löng vµ bïn c¸t ®¸y
theo kiÓu “sµng l¾c” lµm cho tuyÕn A dao ®éng khi th× qua ph¶i lóc qua tr¸i vµ sÏ lu«n
kh«ng æn ®Þnh nÕu kh«ng cã gi¶i ph¸p c«ng tr×nh khèng chÕ.
− N−íc d©ng trong b·o tuy hiÕm nh−ng nÕu x¶y ra sÏ t¹o nªn nh÷ng ®ét biÕn
g©y mÊt æn ®Þnh tuyÕn luång.
e) C¬ chÕ g©y båi lÊp luång tµu:
KÕt qu¶ nghiªn cøu ®· chØ ra mét c¬ chÕ míi g©y båi lÊp luång tµu lµ c¬ chÕ
“sµng l¾c” - §ã lµ do sù di chuyÓn mang tÝnh chu kú t−¬ng ®èi vÒ hai phÝa cña tuyÕn
luång cña bïn c¸t l¬ löng vµ bïn c¸t ®¸y. Trong ®ã liªn quan ®Õn sù biÕn ®æi cã tÝnh
chu kú cña tr−êng ®éng lùc vËn chuyÓn bïn c¸t ®Æc tr−ng cho vïng cöa s«ng §Þnh An
liªn quan ®Õn qu¸ tr×nh vËn chuyÓn, ng−ng keo kÕt b«ng, l¾ng ch×m, båi l¾ng, cè kÕt,
tr−ît, di chuyÓn trªn ®¸y vµ bøt t¸ch cña c¸c h¹t bïn c¸t ng−îc trë l¹i tham gia vµo
chuyÓn ®éng l¬ löng do sãng vµ dßng ch¶y, v.v…
C¬ chÕ båi lÊp theo kiÓu “sµng l¾c” ®−îc thÓ hiÖn ë qu¸ tr×nh båi xãi ®an xen
däc tuyÕn luång, qu¸ tr×nh lÊn ngang, sù biÕn ®æi c−êng ®é sa båi theo kh«ng gian,
176
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
thêi gian víi chu kú t−¬ng ®èi cña triÒu b¸n nhËt.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng VI
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ yªu cÇu
®èi víi luång tÇu §Þnh An
Nh÷ng yªu cÇu ®èi víi luång tÇu qua cöa §Þnh An bao gåm:
- L−îng hµng hãa th«ng qua luång trong n¨m, tÝnh to¸n cho 2 giai ®o¹n 2010
vµ 2020;
- ChuÈn t¾c luång tÇu cho tÇu thiÕt kÕ hµnh h¶i an toµn;
- Mùc n−íc ch¹y tÇu hîp lý.
Nh÷ng vÊn ®Ò nµy mang tÝnh chÊt t− vÊn cña mét dù ¸n ®Çu t−, kh«ng mang
tÝnh chÊt nghiªn cøu ®¬n thuÇn mµ cÇn tu©n thñ c¸c qui tr×nh, qui ph¹m hiÖn hµnh cña
Nhµ n−íc, cña ngµnh.
6.1. Dù b¸o l−îng hµng hãa th«ng qua luång §Þnh An.
6.1.1 §èi t−îng cña dù b¸o:
L−îng hµng yªu cÇu vËn chuyÓn b»ng ®−êng biÓn th«ng qua luång §Þnh An
®i/®Õn c¸c c¶ng biÓn trong s«ng cña §BSCL, trong ®ã cã ph©n tÝch ë møc ®é t−¬ng
®èi, l−îng hµng yªu cÇu vËn chuyÓn b»ng c¸c tµu biÓn lín cã träng t¶i tõ 10.000 DWT
trë lªn, phï hîp víi môc tiªu vÒ qui m« c¶i t¹o n©ng cÊp cña luång tµu.
6.1.2. TÝnh chÊt cña dù b¸o:
Dù b¸o trung h¹n, thêi ®iÓm tÝnh lµ n¨m 2010, cã ®Ò cËp tíi xu h−íng ph¸t triÓn
dµi h¹n ®Õn 2020.
6.1.3. C¸c ph−¬ng ph¸p dù b¸o:
a) Ph−¬ng ph¸p m« h×nh ®µn håi:
Ph©n tÝch x¸c ®Þnh mèi liªn hÖ gi÷a tû lÖ t¨ng tr−ëng cña c¸c biÕn sè cÇn dù
b¸o víi tû lÖ t¨ng tr−ëng cña c¸c yÕu tè mµ kÕt qu¶ dù b¸o cña nã ®−îc lÊy lµm c¬ së
th«ng qua hÖ sè ®µn håi. Theo ®ã:
+ KÕt qu¶ dù b¸o khung ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi sÏ ®−îc sö dông lµm yÕu tè c¬
177
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
së chÝnh.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ C¸c sè liÖu qu¸ khø cña c¸c yÕu tè cÇn dù b¸o sÏ ®−îc lÊy tõ kÕt qu¶ ph©n
tÝch thèng kª, ®iÒu tra thu thËp.
b) Ph−¬ng ph¸p kÞch b¶n kinh tÕ:
KÕ thõa kÕt qu¶ cña c¸c qui ho¹ch liªn quan ®· ®−îc x¸c nhËn (tr×nh duyÖt)
xem ®ã nh− c¸c kÞch b¶n kinh tÕ. Ph©n tÝch ¶nh h−ëng, t¸c ®éng cña chóng ®èi víi
®èi t−îng cÇn dù b¸o nh»m x¸c ®Þnh mèi t−¬ng quan vµ m« pháng hoÆc l−îng ho¸
trong qu¸ tr×nh dù b¸o.
§èi t−îng dù b¸o lµ kh¸ cô thÓ vµ ë tÇm vÜ m«, cã liªn quan chÆt chÏ tíi nhiÒu
yÕu tè, lÜnh vùc giao th«ng vËn t¶i (GTVT) kh¸c ®ang trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn
(®éng), ®Æc biÖt lµ hÖ thèng c¶ng biÓn ë khu vùc. MÆt kh¸c tuy ®−îc x¸c ®Þnh lµ mét
trong c¸c cöa ngâ chÝnh giao l−u b»ng ®−êng biÓn cña §BSCL víi bªn ngoµi, song
thêi gian võa qua luång §Þnh An vµ c¸c c¶ng biÓn trong s«ng ch−a ph¸t huy ®−îc vai
trß cña m×nh. PhÇn lín hµng ho¸ yªu cÇu vËn chuyÓn b»ng ®−êng biÓn cña §BSCL
vÉn ph¶i tiÕp chuyÓn qua c¸c c¶ng biÓn ë khu vùc Thµnh phè Hå ChÝ Minh (TP
HCM). Sè liÖu thèng kª vÒ l−îng hµng qua luång §Þnh An vµ c¸c c¶ng biÓn ë §BSCL
thêi gian võa qua lµ nhá h¬n nhiÒu so víi yªu cÇu. Víi c¸c lý do trªn, ph−¬ng ph¸p
kÞch b¶n kinh tÕ sÏ cã vai trß rÊt quan träng trong qu¸ tr×nh dù b¸o.
6.1.4 C¸c yÕu tè chÝnh sö dông ®Ó dù b¸o vµ tiÕn tr×nh thùc hiÖn:
a) C¸c yÕu tè chÝnh ®−îc sö dông nh− ®Çu vµo ®Ó ph©n tÝch dù b¸o:
+ Khung kinh tÕ x· héi cña §BSCL vµ tÝnh ®Æc thï cña hµng hãa yªu cÇu vËn
chuyÓn b»ng ®−êng biÓn cña khu vùc.
+ Vai trß cña luång §Þnh An trong GTVT biÓn khu vùc.
+ HiÖn tr¹ng vµ qui ho¹ch ph¸t triÓn hÖ thèng c¶ng biÓn khu vùc.
b) TiÕn tr×nh ph©n tÝch, dù b¸o ®−îc thùc hiÖn theo s¬ ®å nguyªn t¾c sau (H×nh
178
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
6.1):
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Vai trß cña luång §Þnh An trong GTVT biÓn khu vùc
HiÖn tr¹ng vµ qui ho¹ch ph¸t triÓn hÖ thèng c¶ng biÓn khu vùc
Khung kinh tÕ x· héi vµ ®Æc thï hµng hãa vËn chuyÓn ®−êng biÓn cña §BSCL
Dù b¸o l−îng hµng vËn chuyÓn b»ng ®−êng biÓn qua luång §Þnh An
Dù b¸o l−îng hµng yªu cÇu vËn t¶i b»ng ®−êng biÓn cña §BSCL
X¸c ®Þnh l−îng hµng vËn chuyÓn qua luång §Þnh An theo cì lo¹i tµu trªn vµ d−íi 1v¹n DWT
Ph©n tÝch thèng kª l−îng tµu biÓn qua luång vµo c¶ng khu vùc
H×nh 6-1. TiÕn tr×nh ph©n tÝch, dù b¸o
6.1.5. KÕt qu¶ dù b¸o:
Trªn c¬ së c¸c d÷ liÖu cña c¸c yÕu tè chÝnh, sö dông c¸c ph−¬ng ph¸p vµ tiÕn
tr×nh dù b¸o nªu trªn, víi ®iÒu kiÖn c¶i t¹o n©ng cÊp luång ®¸p øng cho tµu träng t¶i
10.000 DWT chë ®Çy t¶i vµ 2 v¹n DWT chë v¬i mín ra vµo, cã lîi dông khi triÒu cao,
®ång thêi phï hîp víi n¨ng lùc th«ng qua cña c¸c c¶ng biÓn khu vùc §BSCL (®· x¸c
®Þnh trong qui ho¹ch - V¨n b¶n 610/ GTVT-KH§T ngµy 31/01/2005 cña Bé GTVT)
®· cho phÐp ®i ®Õn kÕt qu¶ dù b¸o tr×nh bµy chi tiÕt trong b¸o c¸o chuyªn ®Ò [18],
179
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
b¶ng 6.1 chØ tæng hîp c¸c kÕt qu¶ cuèi cïng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6.1. Tæng hîp kÕt qu¶ dù b¸o
§¬n vÞ: triÖu TÊn/n¨m
§èi t−¬ng dù b¸o 2010 2020
I. L−îng hµng hãa yªu cÇu vËn chuyÓn b»ng ®−êng biÓn 18÷20 30÷35
cña §BSCL
II . L−îng hµng th«ng qua c¸c c¶ng biÓn khu vùc §BSCL 14.75÷15.7 28÷32
III. L−îng hµng vËn t¶i biÓn th«ng qua cöa §Þnh An
3.1 KÞch b¶n 1 (chØ ®Õn c¸c c¶ng trªn s«ng HËu) 8.83÷9.5 15.2÷19.5
3.2 KÞch b¶n 2 (®Õn c¸c c¶ng trªn s«ng HËu vµ mét sè 10.5÷12.0 19.5÷22.5
c¶ng trªn s«ng TiÒn qua Vµm Nao)
IV. L−îng hµng qua §Þnh An trªn c¸c tµu biÓn cã träng
t¶i tõ 1 v¹n DWT trë lªn
4.1 KÞch b¶n 1 4.5÷5.3 8.0÷10.5
4.2 KÞch b¶n 2 4.5÷5.3 8.0÷10.5
V. L−îng hµng qua §Þnh An trªn c¸c tµu biÓn cã träng t¶i
d−íi 1v¹n DWT
5.1 KÞch b¶n 1 4.33÷4.5 7.2÷9.0
5.2 KÞch b¶n 2 6.0÷7.0 11.5÷12.0
KÕt qu¶ dù b¸o trªn cã 2 trÞ sè trong 1 yÕu tè, cã thÓ coi lµ mét ph−¬ng ¸n thÊp
vµ 1 ph−¬ng ¸n cë së. Trong b¸o c¸o nghiªn cøu kh¶ thi luång §Þnh An cña SNC -
Lavalin (2/2005), ngoµi dù b¸o ph−¬ng ¸n thÊp vµ ph−¬ng ¸n cë së cßn cã ph−¬ng ¸n
cao. KÕt qu¶ dù b¸o cña ®Ò tµi trong b¶ng 6-1, cã c¸c gi¸ trÞ cña ph−¬ng ¸n c¬ së
(kÞch b¶n 2) t−¬ng ®èi gÇn víi kÕt qu¶ ph−¬ng ¸n c¬ së cña SNC - Lavalin. B¶ng 6.2
thÓ hiÖn c¸c gi¸ trÞ dù b¸o cña ®Ò tµi vµ cña SNC - Lavalin.
B¶ng 6.2. Dù b¸o l−îng hµng th«ng qua cöa §Þnh An
Ph−¬ng ¸n ThÊp N¨m 2010 (triÖu tÊn) §Ò tµi 10,5 SNC - Lavalin 10,09 N¨m 2020 (triÖu tÊn) §Ò tµi 19,5 SNC - Lavalin 13,68
C¬ së 12,0 12,30 22,5 24,75
180
Cao - 15,14 - 34,48
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 6.2 §éi TÇu thiÕt kÕ:
Luång §Þnh An ®o¹n më cho nhiÒu lo¹i tÇu ®i qua, trong ®ã, ngoµi 2 lo¹i tÇu
lín nhÊt ®· qui ®Þnh trong ®Çu bµi lµ tÇu 10.000DWT ®Çy t¶i, 20.000DWT gi¶m t¶i,
cßn cã c¸c lo¹i tÇu 2500 DWT, 5000DWT, 15.000DWT cã thÓ ®Çy t¶i, cã thÓ v¬i t¶i.
Nh− vËy luång tÇu cÇn cã ®é s©u tháa m·n cho tÇu 10.000DWT ®Çy t¶i hµnh
h¶i an toµn, chiÒu réng vµ b¸n kÝnh cong ph¶i xÐt ®Õn yªu cÇu cña tÇu 20.000DWT .
B¶ng 6.3 thèng kª c¸c kÝch th−íc cña tÇu thiÕt kÕ theo c¸c tiªu chuÈn kh¸c
nhau vµ ®−a ra sù lùa chän tÇu thiÕt kÕ cho luång §Þnh An.
B¶ng 6.3 C¸c kÝch th−íc c¬ b¶n cña tÇu 10.000DWT vµ 20.000DWT
Tiªu chuÈn KÝch th−íc tÇu L x B x T (m)
( nguån sè liÖu) TÇu 10.000DWT TÇu 20.000DWT
Tiªu chuÈn ViÖt Nam 142 x 19,2 x 8,2
Tiªu chuÈn NhËt B¶n 137 x 19,9 x 8,2
133 x 19,8 x 8,0 166 x 24,8 x 10,0
Theo PIANCE ( L lµ LOA ) Theo Lavalin 167 x 26 x 9,6
Tham kh¶o c¸c lo¹i tÇu 145 x 22 x 8,4 136,7 x 20,2 x 8,2
®ãng ë ViÖt Nam gÇn ®©y
KÝch th−íc tÇu thiÕt kÕ 166 x 25,0 x 8,0
6.3. chuÈn t¾c luång tÇu:
ViÖc tÝnh to¸n c¸c th«ng sè chuÈn t¾c luång tµu ®−îc tÝnh to¸n theo quy tr×nh
thiÕt kÕ kªnh biÓn (QTTKKB) vµ tham kh¶o h−íng dÉn cña PIANC. ChiÒu dµi luång
tÇu ®−îc tÝnh lµ 32Km, cã thÓ coi chÕ ®é thñy ®éng lùc häc (dßng ch¶y, sãng) lµ nh−
nhau.
6.3.1. Sè lµn cña luång tÇu:
Theo QTTKKB, luång ch¹y tÇu 2 lµn chØ ®−îc xem xÐt khi ®iÒu kiÖn cña biÓu
≤
thøc sau kh«ng tháa m·n:
L K V
24 N
max
tb
181
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
; (6.1)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Trong ®ã: LK: ChiÒu dµi luång (Km);
Vmax: VËn tèc ch¹y tÇu lín nhÊt tren h−íng (km/h); Ntb: l−u l−îng tÇu qua luång trong 1 ngµy ®ªm.
67,2
=
Víi LK= 32Km, Vmax = 3,4 m/s ≈ 12km/h,
LK V
max
giê. -
- L−u l−îng tÇu qua luång Ntb vµ trÞ sè 24/Ntb: + L−u l−îng tÇu qua luång trung b×nh trong 1 ngµy ®ªm ®−îc x¸c ®Þnh theo
K
N = tb
d
c«ng thøc:
Q h PT
; (6.2)
Trong ®ã: Qh - L−u l−îng hµng yªu cÇu vËn chuyÓn trong n¨m (T);
P - Träng t¶i tÇu tÝnh to¸n (T);
T - Sè ngµy vËn chuyÓn trong n¨m (T = 365 ngµy)
Kd - HÖ sè kh«ng ®Òu cña l−u l−îng hµng, lÊy b»ng 1,5
Theo b¶ng 6-1, l−îng hµng th«ng qua luång §Þnh An (KÞch b¶n 2) sÏ ®¹t (10,5
÷ 12,0) triÖu tÊn vµo n¨m 2010 (lÊy 12,0 triÖu tÊn ®Ó tÝnh to¸n); ®¹t (19,5 ÷ 22,5) triÖu
tÊn vµo n¨m 2020 (lÊy 22 triÖu tÊn ®Ó tÝnh to¸n).
+ TÝnh to¸n Ntb vµ 24/Ntb theo c¸c ph−¬ng ¸n ®−îc thÓ hiÖn trªn c¸c b¶ng 6-3
vµ 6-4.
• Ph−¬ng ¸n c¬ së: B¶ng 6-3: c¸c trÞ sè Ntb vµ trÞ sè 24/Ntb:
B¶ng 6-3: c¸c trÞ sè Ntb vµ trÞ sè 24/Ntb
P T Ntb 24/Ntb
(T) (ngµy) Kd 2010 2020 2010 2020
10.000 365 1,5 4,93 9,04 4,86 2,65
20.000 365 1,5 2,46 4,52 9,75 5,30
182
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
• Ph−¬ng ¸n cao: B¶ng 6-4: c¸c trÞ sè Ntb vµ trÞ sè 24/Ntb ë ph−¬ng ¸n cao.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6-4: C¸c trÞ sè Ntb vµ trÞ sè 24/Ntb ë ph−¬ng ¸n cao. T P Ntb 24/Ntb
(T) (ngµy) Kd 2010 2020 2010 2020
10.000 365 1,5 6,22 14,38 3,86 1,67
20.000 365 1,5 3,11 7,19 7,7 3,38
- KÕt qu¶ lùa chän sè lµn tÇu ch¹y trªn luång: B¶ng 6.5.
24 tbN
LK vµ maxV
24
B¶ng 6.5: So s¸nh trÞ sè
LK maxV
So s¸nh PT Sè lµn lùa chän
2 lµn 10.000 2,67
tbN PA cao 1,67
LK > maxV
24 tbN
PA c¬ së 2,65
LK > maxV
24 tbN
1 lµn 20.000 2,67 5,30 3,33
LK ≤ maxV
24 tbN
KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, víi tÇu 10.000 DWT, bÊt ®¼ng thøc
kh«ng tháa m·n, nªn cÇn thiÕt kÕ luång 2 lµn cho luång tÇu qua cöa §Þnh An.
6.3.2. TÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu theo h−íng dÉn cña PIANC
(Appnoach channels - A Guide for Design. PiANC, 1987).
- KÝch th−íc c¬ b¶n cña mÆt c¾t ngang luång tÇu ë ®o¹n th¼ng ®−îc thÓ hiÖn
183
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trªn b¶ng 6.6.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6.6. Basic Channel Dimensions at straight channel sections
(KÝch th−íc c¬ b¶n cña mÆt c¾t ngang luång tÇu t¹i ®o¹n th¼ng)
Basic Dimensions Note
A. Channel Width
w
w
w
=
+
+
one
way
channel
BM
ww + i
br
Bg
−
n ∑ i 1 =
B
×
w
w
w
w
2
2
=
+
+
Σ+
two
way
channel
BM
ww + i
br
Bg
p
−
Channel Width, w (m) Multiple of B In meter
Outer channel (Channel entrance) two lane 290 11.6 290
one lane 153 6.1 152.5
n ∑ i 1 =
1.5
1.5 × B
2.6 0
2.6 × B 0 × B
0.4 0.7 0.1 1 0.1
0.4 × B 0.7 × B 0.1 × B 1 × B 0.1 × B
0.1 0.2
0.1 × B 0.2 × B
0 1 1
0 × B 1 × B 1 × B 1.4 × B 0.2 × B 0.2 × B
1. Basic Manoeuvring Lane, wBM (m) 2. Additional Widths, wi (m) a )Vessel speed (=12km/h = 6,5 knot) b) Cross Wind (=20 to 30 knots) c) Cross current d) Longitudinal current (4 knots) e) Wave (Hs ≥ 1m) f) Aids to Navigation (poor visibility) g) Bottom surface (smooth and soft) h) Depth of waterway (=(1.2 to 1.5)T i) Cargo hazard level (medium) 3. For bank clearance, wbr (m) For bank clearance, wbg (m) 4. For passing distance, wp (m) a) accorsing to vessel speed b) accorsing to encounter traffic density B. Channel Depth D in shelteres waters (m) a) D in metter b) Ratio D/T
10.5 10.4 1.3
10,5 10,4 1,3
Nh− vËy, theo PIANC, ®o¹n luång th¼ng cöa §Þnh An cã kÝch th−íc c¬ b¶n
nh− sau:
ChiÒu réng: W = 290m; ChiÒu s©u: D = 10,5m.
ë ®o¹n luång uèn cong, chiÒu réng cÇn më réng thªm vµ cã b¸n kÝnh cong
thÝch hîp ®Ó ®oµn tÇu dÔ bá l¸i an toµn. KÝch th−íc luång ë ®o¹n cong theo PIANC
184
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®−îc tÝnh trong b¶ng 6.7.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6.7. Basic Channel Dimensions at bends
(KÝch th−íc c¬ b¶n cña mÆt c¾t ngang luång tµu t¹i ®o¹n cong)
Basic Dimensions
Note
Outer channel (Channel entrance)
A. Channel Width
two lane
× B
one lane 10 163 6,5 162,5 1,5
20 310 12,4 310 1,5 × B
3 0 0,4 0,7 0,2 1 0,1
3 × B 0 × B 0,4 × B 0,7 × B 0,2 × B 1 × B 0,1 × B
0,2
0,2 × B
0,4
0,4 × B
0 1
0 × B 1 × B
1
1 × B
1,4 × B 1,2 × B 0,2 × B
Additional , ∆B (m) Channel Width, w (m) Multiple of B In meter 1. Basic Manoeuvring Lane, wBM (m) a) Rudder angle = 30 deg b) Waterr Depth/T = 1.3 and 1.1 2. Additional Widths, wi (m) a )Vessel speed (=10 knot) b) Cross Wind (=20 to 30 knots) c) Cross current (Imoderate) d) Longitudinal current (4 knots) e) Wave (Hs < 1m) f) Aids to Navigation (poor visibility) g) Bottom surface (smooth and soft) h) Depth of waterway (=(1.2 to 1.5)T i) Cargo hazard level (medium) 3. For bank clearance, wbr (m) (shoal) For bank clearance, wbg (m) (shoal) 4. For passing distance, wp (m) a) accorsing to vessel speed b) accorsing to encounter traffic density B. Channel Radius, R (m) Turning radius R in meter R/Lpp
640 632 4
Nh− vËy, ë ®o¹n cong cÇn më réng thªm 20 m vµ b¸n kÝnh cong tèi thiÓu cÇn
185
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®¹t 640m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
6.3.3. TÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu theo "Qui tr×nh thiÕt kÕ kªnh
biÓn":
Qui tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn do Bé GTVT ban hµnh kÌm theo quyÕt ®Þnh 115 -
QQ§/KT4-1976, chñ yÕu theo qui tr×nh qui ph¹m cña Liªn X« cò, ë nh÷ng n¨m 60
cña thÕ kû tr−íc, nh−ng hiÖn nay ch−a cã tiªu chuÈn míi thay thÕ, v× vËy vÉn lµ mét
qui tr×nh cã tÝnh ph¸p lý hiÖn hµnh.
Theo qui tr×nh nµy, c¸c tÝnh to¸n ®−îc thÓ hiÖn trªn c¸c b¶ng tõ 6-8 ®Õn 6-11:
- B¶ng 6-8. X¸c ®Þnh chiÒu réng d¶i häat ®éng cña tµu 10.000 DWT.
- B¶ng 6-9. TÝnh to¸n chiÒu réng ch¹y tµu theo "Quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn"
- B¶ng 6-10. TÝnh to¸n b¸n kÝnh cong vµ trÞ sè t¨ng chiÒu réng kªnh t¹i ®o¹n
cong ®æi chiÒu
B¶ng 6-8. X¸c ®Þnh chiÒu réng d¶i häat ®éng cña tµu 10.000 DWT
- B¶ng 6-11. TÝnh to¸n chiÒu s©u luång tµu theo "Quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn"
Stt H¹ng môc Gi¸ trÞ
1 Giã biÓu kiÕn Gãc chØ h−íng 85
Tèc ®é (m/s) 15
2 Gãc chªnh do dßng ch¶y Vdc/Vt 0.166666667
alp1 alp1 6
4.50
9.00 x Ht/T x Ht/Tb
Vg/Vt 3 Gãc chªnh do giã 2.5
§Çy hµng alp2 0
kh«ng ®Çy hµng 5.4
4 alp1 + alp2 §Çy hµng 4.50
kh«ng ®Çy hµng 14.40
5 ChiÒu réng d¶i häat ®éng §Çy hµng 49.95
kh«ng ®Çy hµng 77.50
§Çy hµng 6 Bh® chän 50
186
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
kh«ng ®Çy hµng 78
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6-9. TÝnh to¸n chiÒu réng ch¹y tµu theo "Quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn"
H¹ng môc Ký hiÖu §¬n vÞ Gi¸ trÞ Stt
1 ChiÒu réng d¶i ho¹t ®éng Bh® m 78
alp1 ®é 9.00 α1
alp2 ®é 5.4 α2
Dù phßng chiÒu réng C1 m 12.5 2
ChiÒu s©u luång ch¹y tµu hc m 3.1 3
HiÖu sè c¸c hÖ sè m¸i dèc kªnh (m1-mo) 10 4
Dù phßng chiÒu réng cho sa båi trªn kªnh m 31 5 ∆B
Dù phßng chiÒu réng gi÷a c¸c tµu C m 25 6
ChiÒu réng ch¹y tµu (mét chiÒu) Bc' m 134 7
Bc' chän m 140
ChiÒu réng ch¹y tµu (hai chiÒu) Bc'' m 237 8
Bc'' chän m 240
B¶ng 6-10. TÝnh to¸n b¸n kÝnh cong vµ trÞ sè t¨ng chiÒu réng kªnh t¹i ®o¹n
cong ®æi chiÒu
Stt H¹ng môc Ký hiÖu §¬n vÞ Gi¸ trÞ
Lt m 166 ChiÒu dµi tµu 1
®é -30 Gãc ngoÆt cña tuyÕn 2 Φ
R/Lt 4.5 Tû sè gi÷a R vµ Lt 3
Rmin m 747 B¸n kÝnh cong cña tuyÕn 4
1 Sè lµn tÝnh to¸n 5
0.11 TrÞ sè t¨ng chiÒu réng luång 6 ∆Bc/Lt
m 18.26 ∆Bc
Rmin chän m 750 7 Gi¸ trÞ chän
187
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
m 20 ∆Bc chän
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6-11. TÝnh to¸n chiÒu s©u luång tµu theo "Quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn"
H¹ng môc Ký hiÖu §¬n vÞ Gi¸ trÞ Stt
A Sè liÖu tµu tÝnh to¸n
1 ChiÒu dµi tµu 2 ChiÒu réng tµu 3 Mín n−íc tµu (®Çy hµng) Lt Bt T m m m 166 25 8
B TÝnh to¸n Z1 (®Þa chÊt)
1 §Êt ®¸y kªnh trong ph¹m vi Hc + 0.5m
2 Z1/T 3 Dù tr÷ chiÒu s©u ch¹y tµu ®Ó l¸i tÇu an toµn Z1 m bïn sÐt, c¸t bïn 0.05 0.4
C TÝnh to¸n Z2 (sãng)
1 H−íng sãng bÊt lîi 2 Gi¸ trÞ chiÒu cao sãng tÝnh to¸n 3 HÖ sè xÐt ®Õn sù xiªn gãc cña sãng 4 Dù phßng do sãng (ch−a tÝnh ®Õn K2) 5 Dù phßng do sãng K2 Z2 Z2 NE 2 1.4 0.15 0.21
D TÝnh to¸n Z3 (vËn tèc ch¹y tµu)
Tû sè Sk/St Tû sè ho/Ho (=(Ho-Ht)/Ho)
1 VËn tèc ch¹y tµu cho phÐp 2 ChiÒu s©u luång gi¶ ®Þnh (Ho = 1,3T) 3 HÖ sè Froude 4 DiÖn tÝch mÆt c¾t luång (=Bc + mHo) Ho) 5 DiÖn tÝch tµu chiÕm chç (=Bt.T) 6 7 8 HÖ sè K3 TrÞ sè N1 9 10 Tû sè Z3/Bt 11 Dù phßng vÒ tèc ®é Vmax Ho Fr Sk St N K3 N1 Z3 m/s m m2 m2 m 6 10.4 0.59 2321.28 200.00 11.61 0.42 2.5 29.02 0.04 1.00
E TÝnh to¸n Zo (nghiªng lÖch tµu)
1 Gãc lÖch tÝnh to¸n ®é 4
2 Dù phßng do ®é lÖch cña tµu α Zo m 0.47
188
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Hct m 10.08 F ChiÒu s©u ch¹y tµu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
6.3.4. Tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh to¸n chuÈn t¾c luång tÇu vµ kÝch
th−íc luång lùa chän: Xem b¶ng 6-12.
B¶ng 6-12. Tæng hîp kÕt qu¶ x¸c ®Þnh chuÈn t¾c luång tµu cöa §Þnh An
TT ChuÈn t¾c QTTKKB PIANCE Lavalin[15] Haecon[6] Chän
luång
240 290 150 240 164 ÷170 Luång th¼ng BÒ réng luång 2 lµn B (m) (1lµn) (1lµn)
10,0 10,0 9,0 10,0 9,5÷9,6 ChiÒu s©u luång
35 30 20 30
Luång cong BÒ réng t¨ng thªm ∆B (m)
1850 1420 710 950 1000
B¸n kÝnh cong tèi thiÓu Rmin (m)
6 3,4 3,4 3,4 3,4÷4
Th«ng sè kh¸c
VËn tèc ch¹y tÇu tèi ®aVmax (m/s)
6.4 X¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tÇu hîp lý:
Mùc n−íc ch¹y tÇu (MNCT) thiÕt kÕ lµ mét trong c¸c yÕu tè quan träng trong
thiÕt kÕ, c¶i t¹o n©ng cÊp luång tµu biÓn qua c¸c cöa s«ng nhÊt lµ t¹i c¸c khu vùc
chÞu ¶nh h−ëng m¹nh cña chÕ ®é thñy triÒu. MNCT lµ c¨n cø quan träng ®Ó x¸c ®Þnh
cao tr×nh ®¸y luång trong thiÕt kÕ n¹o vÐt, còng nh− khèi l−îng vµ kinh phÝ ®Çu t−
ban ®Çu ®Ó t¹o luång, khèi l−îng vµ kinh phÝ n¹o vÐt th−êng xuyªn ®Ó duy tr× luång,
kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu vµ c¸c tæn thÊt cã thÓ gÆp ph¶i cho ®éi tµu vµ c¶ng
trong qu¸ tr×nh chê ®îi ®Ó vËn hµnh qua luång.
Mùc n−íc ch¹y tÇu nÕu qui ®Þnh thÊp, tÇu ra vµo kh«ng ph¶i ®îi nhiÒu, nh−ng
cÇn n¹o vÐt luång víi khèi l−îng lín. NÕu mùc n−íc ch¹y tÇu nÕu qui ®Þnh cao, tÇu
ra vµo ph¶i ®îi l©u, khèi l−îng n¹o vÐt Ýt nh−ng kinh phÝ ph¶i båi th−êng cho thêi gian
189
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®æi tÇu lín. Mùc n−íc ch¹y tÇu tèi −u lµ mùc n−íc b¶o ®¶m tæng kinh phÝ cho
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" n¹o vÐt vµ chê tÇu lµ Ýt nhÊt. Trong ®Ò tµi nµy, mùc n−íc ch¹y tÇu tèi −u ®−îc xem
xÐt theo mét gãc ®é kh¸c, trong ®ã ngoµi kinh phÝ XDCB ra cßn cã c¸c kinh phÝ duy
tu th−êng xuyªn hµng n¨m.
6.4.1 Ph−¬ng ph¸p tiÕp cËn tÝnh to¸n vµ tr×nh tù tÝnh to¸n:
a) Ph−¬ng ph¸p tiÕp cËn tÝnh to¸n:
- Theo quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn MNCT cÇn lùa chän sao cho øng víi mét
chiÒu s©u ch¹y tµu cho tr−íc, tæng chi phÝ ®èi víi luång tµu (bao gåm ®Çu t− c¬ b¶n
vµ duy tu söa ch÷a th−êng xuyªn) céng víi chi phÝ tæn thÊt cho ®éi tµu vµ c¶ng do
ph¶i chê ®îi khi qua luång lµ nhá nhÊt. Tøc lµ Kp%→min.
Tæng chi phÝ tÝnh ®æi øng víi mùc n−íc ch¹y tµu cã tÇn suÊt p% trong mïa
t
Kp
1.0
)
(
)
E
=
1( −+
+
+
vËn t¶i ®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc.
EK + l
l
t
c
%
Ent t 2
t 1 T
1.0 k t
3
; (6-3)
- Qua ph©n tÝch cho thÊy tÝnh to¸n chän mùc n−íc ch¹y tµu hîp lý theo chØ
dÉn t¹i quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn nãi trªn lµ qu¸ phøc t¹p vµ khã tÝnh to¸n chÝnh
x¸c. Do ®ã, bªn c¹nh viÖc vËn dông QTTKKB ®Ò tµi cßn tham kh¶o c¸c chØ dÉn t¹i
c¸c tiªu chuÈn kü thuËt liªn quan cña Ch©u ¢u vµ NhËt (BS, JIP) ®Ò nghÞ tÝnh MNCT
hîp lý ®èi víi luång §Þnh An theo 2 ®iÒu kiÖn sau:
<1> Tæng chi phÝ tÝnh ®æi cho luång tµu bao gåm ®Çu t− c¬ b¶n ban ®Çu vµ
duy tr× luång th−êng xuyªn hµng n¨m nhá nhÊt.
Kp% = 0.1kl + El→min.
<2> Trong mïa vËn t¶i, thêi gian xuÊt hiÖn vµ tån t¹i cña mùc n−íc ch¹y tµu
tÝnh to¸n ph¶i ®ñ dµi ®Ó:
+ C¸c tµu cã chiÒu s©u mín n−íc t−¬ng øng víi cì lo¹i tµu tÝnh to¸n thiÕt kÕ
cã thÓ vËn hµnh qua phÇn cã ®é s©u h¹n chÕ cña luång ®Ó vµo c¶ng.
+ Kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång t−¬ng øng víi mùc n−íc ch¹y tµu tÝnh to¸n
®¸p øng yªu cÇu vÒ l−îng hµng vËn t¶i qua luång dù b¸o cho n¨m quy ho¹ch (Bao
gåm c¶ yªu cÇu vÒ thêi gian ph©n bè tÝnh mïa vô vËn t¶i trong n¨m vµ cì lo¹i tµu
190
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vËn t¶i thÝch hîp dù kiÕn).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Sö dông ®iÒu kiÖn <2> ë giai ®o¹n ®Çu cña qu¸ tr×nh tÝnh to¸n ®Ó lùa chän
trong sè c¸c mùc n−íc triÒu cao xuÊt hiÖn t¹i vïng nghiªn cøu mét sè mùc n−íc cã
thÓ ®−a vµo tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn <1>.
b) TiÕn tr×nh ph©n tÝch, tÝnh to¸n sÏ ®−îc thùc hiÖn theo s¬ ®å sau (h×nh 6-
Thêi gian xuÊt hiÖn vµ tån t¹i cña tõng mùc n−íc theo th¸ng trong n¨m
§Æc tr−ng mùc n−íc vïng biÓn nghiªn cøu
X¸c ®Þnh kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång theo tõng mùc n−íc ch¹y tµu
Yªu cÇu vËn t¶i dù b¸o cho n¨m quy ho¹ch
Ph©n tÝch, so s¸nh chän
KÕt qu¶ nghiªn cøu ®· cã vµ thùc tÕ khai th¸c luång gÇn ®©y
X¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tµu kh¶ dÜ hîp lý ®−a vµo tÝnh to¸n ë giai ®o¹n sau
2):
H×nh 6-2 S¬ ®å qu¸ tr×nh ph©n tÝch, tÝnh to¸n
6.4.2. X¸c ®Þnh sè lÇn vµ thêi gian tån t¹i c¸c mùc n−íc triÒu cao cña
tõng th¸ng trong n¨m vïng cöa §Þnh An:
a) VÒ sè liÖu c¬ së ®Ó ph©n tÝch:
- T¹i khu vùc nghiªn cøu hiÖn ®· cã 4 tr¹m thñy v¨n ®−îc thiÕt lËp víi môc
tiªu kh¸c nhau ®Ó quan tr¾c mùc n−íc: Tr¹m Hé TÇu, C¶ Cèi, §¹i Ng¶i vµ Mü
Thanh. Víi môc tiªu ph©n tÝch x¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tµu trªn luång §Þnh An, ®Ò nghÞ
191
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
sö dông chuçi sè liÖu quan tr¾c tr¹m Mü Thanh lµm c¬ së v×:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ §©y lµ tr¹m thñy v¨n thuéc l−íi tr¹m c¬ b¶n cña Quèc gia, sè liÖu møc n−íc
quan tr¾c (liªn tôc theo chÕ ®é giê tõ th¸ng 02/1981 tíi nay) ®¶m b¶o tèt tÝnh liªn tôc vµ
®é tin cËy.
+ §©y lµ tr¹m thñy v¨n ven biÓn, n»m trong vïng cöa s«ng HËu. Tuy kh«ng trùc
tiÕp n»m trªn luång §Þnh An nh− tr¹m Hé Tµu, C¶ Cèi nh−ng còng kh«ng n»m s©u trong
s«ng nh− tr¹m §¹i Ng¶i. Do vËy, khi tr¹m Hé Tµu, C¶ Cèi kh«ng ®ñ chuçi sè liÖu liªn
tôc, sö dông sè liÖu tr¹m Mü Thanh lµm ®iÓn h×nh cho toµn vïng cöa s«ng HËu lµ phï
hîp.
- Cao ®é H¶i ®å t¹i cöa §Þnh An thÊp d−íi mùc n−íc biÓn trung b×nh t¹i Hµ Tiªn
b) §Æc ®iÓm thñy triÒu vïng cöa §Þnh An
(hÖ Mòi Nai) 2.95m vµ møc n−íc biÓn trung b×nh t¹i Hßn DÊu (hÖ Quèc gia) 3.07m.
BiÓn khu vùc §Þnh An thuéc chÕ ®é b¸n nhËt triÒu kh«ng ®Òu:
- Mùc n−íc Max lµ 5,03m; Trung b×nh lµ 2,828m vµ Min lµ 0,35m.
-Biªn ®é triÒu kh¸ lín : Trung b×nh lµ 2,95 m ÷ 3,25m, lín nhÊt 4,10 m ÷
4,14m vµ nhá nhÊt kho¶ng 2,52m.
Do vËy, kh¶ n¨ng lîi dông c¸c con n−íc triÒu cao ®Ó ch¹y tµu v−ît qua c¸c
®o¹n c¹n trªn luång lµ rÊt to lín. Kh¶ n¨ng nµy cho phÐp gi¶m quy m« n¹o vÐt
luång, ®¶m b¶o tÝnh kinh tÕ trong ph−¬ng ¸n c¶i t¹o n©ng cÊp luång. §Æc biÖt khi
yªu cÇu vËn t¶i hµng b»ng tµu biÓn qua luång ch−a lín, mËt ®é tµu qua luång kh«ng
cao vµ qu¸ tr×nh n¹o vÐt duy tr× luång ®ßi hái ph¶i ®−îc thùc hiÖn th−êng xuyªn, liªn
tôc víi kinh phÝ kh«ng nhá.
c) X¸c ®Þnh sè lÇn vµ thêi gian tån t¹i c¸c mùc n−íc triÒu cao cña tõng th¸ng trong
n¨m vïng cöa §Þnh An:
Trªn c¬ së sè liÖu quan tr¾c mùc n−íc giê trong n¨m ®iÓn h×nh trong chuçi quan
tr¾c vµ trong n¨m gÇn ®©y nhÊt (2003) t¹i tr¹m Mü Thanh cho phÐp x¸c ®Þnh sè lÇn vµ
thêi gian tån t¹i vµ kh«ng xuÊt hiÖn cña c¸c mùc n−íc triÒu cao cho tõng th¸ng trong n¨m
192
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vµ c¶ n¨m ®−îc tæng hîp trong c¸c b¶ng 6-13 vµ ÷ b¶ng 6-14 d−íi ®©y:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6-13 sè giê tån t¹i mùc n−íc cao theo tõng th¸ng trong n¨m vµ c¶ n¨m
193
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ph©n theo thêi gian xuÊt hiÖn liªn tôc
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 6-14. Sè ngµy cã vµ kh«ng xuÊt hiÖn mùc n−íc triÒu cao
theo tõng th¸ng trong n¨m
CÊp mùc n−íc (cm hÖ H¶i ®å) Th¸ng 300 320 340 360 380 400 420 440
31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 26/5 16/15 Th¸ng 1
28/0 28/0 28/0 28/0 28/0 26/2 15/13 10/18 Th¸ng 2
31/0 31/0 31/0 31/0 28/3 28/3 20/11 7/24 Th¸ng 3
30/0 30/0 30/0 30/0 27/3 21/9 15/15 6/24 Th¸ng 4
31/0 31/0 31/0 31/0 26/5 18/13 11/20 6/25 Th¸ng 5
30/0 30/0 30/0 30/0 24/6 10/20 2/28 0/30 Th¸ng 6
31/0 31/0 31/0 27/4 25/6 21/10 5/26 0/31 Th¸ng 7
31/0 31/0 31/0 29/2 26/5 17/14 6/25 3/28 Th¸ng 8
30/0 30/0 30/0 30/0 30/0 19/11 15/15 7/23 Th¸ng 9
31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 17/4 17/14 Th¸ng 10
30/0 30/0 30/0 30/0 30/0 30/0 27/3 23/7 Th¸ng 11
31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 31/0 28/3 7/14 Th¸ng 12
0 0 0 6 28 82 168 253
C¶ n¨m (sè ngµy kh«ng xuÊt hiÖn)
Ghi chó: §¬n vÞ trong biÓu: sè ngµy cã/sè ngµy kh«ng xuÊt hiÖn.
6.4.3. X¸c ®Þnh kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu theo c¸c cÊp mùc
n−íc ch¹y tµu:
a) Kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu (Q) bao gåm:
- Q1: Khèi l−îng vËn chuyÓn b»ng lo¹i tµu thiÕt kÕ (1v¹n DWT ®Çy t¶i vµ c¸c tµu träng t¶i lín h¬n chë v¬i mín) th«ng qua luång trong thêi gian xuÊt hiÖn vµ tån
t¹i mùc n−íc ch¹y tµu tÝnh to¸n.
- Q2: Khèi l−îng vËn chuyÓn b»ng c¸c tµu cã träng t¶i nhá h¬n cì tµu thiÕt kÕ
vËn chuyÓn qua luång trong thêi gian cßn l¹i trong mïa vËn t¶i cña n¨m.
+ Q2
194
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
( 6-4) Q = Q1
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
b). X¸c ®Þnh Q1 :
kkqnQ 21
1 =
T t
( 6-5)
-Trong ®ã:
q: Träng t¶i lo¹i tµu thiÕt kÕ luång (10.000 T)
n: Sè tµu tèi ®a trong ®oµn víi mét lÇn qua luång phï hîp víi
Thêi gian tån t¹i liªn tôc cña mét lÇn xuÊt hiÖn con n−íc ch¹y tµu. TÝnh cho 2
tr−êng hîp: 2 giê vµ 3 giê
t: Thêi gian vËn hµnh cña tµu trong mét lÇn qua luång.
k1: HÖ sè kh«ng ®Òu cña l−u l−îng tµu qua luång k2: HÖ sè chë ®Çu h¶ng cña tµu qua luång. T: Tæng thêi gian tån t¹i mùc n−íc ch¹y tµu tÝnh to¸n trong n¨m
- Thêi gian vËn hµnh cña tµu vµ ®oµn tµu trong mçi lÇn qua luång ®−îc x¸c
®Þnh tõ biÓu thøc:
( 6-6)
t = L/vMax + n.t1
Trong ®ã:
+ L = 30km ÷ 32km - ChiÒu dµi luång sau khi ®· c¶i t¹o n©ng cÊp.
+ vMax= 4m/s (8 h¶i lý/giê) - VËn tèc ch¹y tµu cho phÐp trªn luång + t1 = 0.15 giê - kho¶ng thêi gian d·n c¸ch gi÷a c¸c tµu trong ®oµn
- HÖ sè kh«ng ®Òu cña l−îng tµu qua luång k1 = 0.5 ÷0.7 (thay ®æi theo cÊp
mùc n−íc ch¹y tµu tÝnh to¸n).
- HÖ sè chë ®Çy hµng cña tµu qua luång tÝnh chung cho toµn ®éi tµu k2 = 0.807
(§−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së ph©n tÝch sè liÖu thèng kª l−îng, lo¹i tµu ra vµo
luång côm c¶ng TP.Hå ChÝ Minh nh÷ng n¨m gÇn ®©y)
T
qkkQ =
c). X¸c ®Þnh Q2 :
21
2
2
330 t
x 24 − 2.0 +
( 6-7)
- Trong ®ã:
+ Tµu qua luång kh«ng chê ®îi con n−íc vµ thµnh lËp ®oµn. Thêi gian d·n
195
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
c¸ch gi÷a c¸c tµu khi vËn hµnh qua luång lÊy tèi thiÓu lµ 0.2 giê.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Träng t¶i b×nh qu©n cña mét tµu lµ q2 = 3000DWT. + HÖ sè kh«ng ®Òu cña l−îng tµu qua luång k1 =0.7. + Thêi gian vËn hµnh trong n¨m cña tµu qua luång (trõ thêi gian chÞu ¶nh
h−ëng xÊu cña thêi tiÕt khÝ hËu) 330 ngµy.
(C¸c kÝ hiÖu trong biÓu thøc t−¬ng tù khi x¸c ®Þnh Q1)
d) TÝnh to¸n kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu t−¬ng øng víi tõng cÊp mùc
n−íc: KÕt qu¶ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu t−¬ng øng víi tõng cÊp
mùc n−íc ®−îc tr×nh bÇy trong b¶ng 6-15
6.4.4. X¸c ®Þnh mùc n−íc ch¹y tµu:
a) C¸c c¨n cø ®Ó x¸c ®Þnh :
- Yªu cÇu vËn t¶i qua luång §Þnh An n¨m 2010:
Trªn c¬ së kÕt qu¶ dù b¸o L−îng hµng hãa th«ng qua c¸c c¶ng biÓn khu vùc
§BSCL vµ cöa §Þnh An (ë b¶ng 6-1) cho phÐp x¸c ®Þnh:
+ L−îng hµng vËn chuyÓn b»ng tµu biÓn 10.000DWT vµ 20.000 DWT v¬i
mín qua luång §Þnh An vµo c¶ng ®Õn 2020 lµ 10,5 triÖu T/n¨m.
+ L−îng hµng vËn chuyÓn b»ng tµu biÓn cã träng t¶i nhá h¬n 10.000 DWT
qua luång §Þnh An vµo c¶ng ®Õn 2020 lµ 9÷12 triÖu T/n¨m.
- Thùc tÕ khai th¸c luång tÇu nh÷ng n¨m gÇn ®©y:
Trong thêi gian võa qua, víi môc tiªu cho tµu träng t¶i ®Õn 5000DWT ®Çy t¶i
vµ c¸c tµu lín h¬n chë v¬i mín vµo c¶ng CÇn Th¬ vµ c¸c c¶ng kh¸c trªn s«ng HËu
cao ®é ®¸y luång thiÕt kÕ cho c¸c ®ît n¹o vÐt duy tr× luång nh− sau:
N¨m 1997: -4.20m N¨m 2001: -4.00m
N¨m 1998: -3.80m N¨m 2002: -4.00m
N¨m 1999: -3.20m N¨m 2002: -4.00m
N¨m 2000: -3.20m N¨m 2002: -3.80m
196
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Víi mùc n−íc ch¹y tµu tÝnh to¸n t−¬ng øng lµ +3.60 ÷ +3.80m.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
197
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¶ng 6-15
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu tr−íc ®©y:
+ B¸o c¸o nghiªn cøu kh¶ thi dù ¸n c¶i t¹o luång tµu qua cöa s«ng HËu cña
HAECON [6]:
• Mùc n−íc ch¹y tµu hîp lý cho ph−¬ng ¸n kiÕn nghÞ ®−îc chän lµ: +3.20
÷3.40m vµ cao ®é ®¸y luång lµ -4.70m ph−¬ng ¸n tuyÕn luång ®éng, tµu träng t¶i
5000DWT ®Çy t¶i ®Õn 2 v¹n DWT chë v¬i mín l−u th«ng.
• B¸o c¸o nghiªn cøu kh¶ thi dù ¸n c¶i t¹o giao th«ng thñy trªn s«ng Bassac
cña C«ng ty t− vÊn SNC - LAVALIN [15]:
• Mùc n−íc ch¹y tµu ®−îc lùa chän lµ +3.0m vµ cao ®é ®¸y luång lµ -6.50m
cho ph−¬ng ¸n kªnh t¾t qua - Quan Ch¸nh Bè, tµu träng t¶i 10.000 DWT ®Çy t¶i
®Õn 20.000 DWT chë v¬i mín l−u th«ng.
Tuy nhiªn c¶ HAECON vµ SNC-LAVALIN ®Òu kh«ng x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng
th«ng qua cña luång tµu b»ng khèi l−îng vËn t¶i mµ chØ lùa chän mùc n−íc ch¹y
tµu tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn <2>.
- KÕt qu¶ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng hµng hãa th«ng qua cña luång tµu t−¬ng øng víi
tõng cÊp mùc n−íc:
KÕt qu¶ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng th«ng qua cña luång tµu t−¬ng øng víi tõng cÊp mùc
n−íc (môc 6.4.3 – B¶ng 6-15) cho thÊy víi c¸c cÊp mùc n−íc tõ 3.4m ÷ 3.8m (theo
thêi gian xuÊt hiÖn 2h, 3h) l−îng hµng hãa th«ng qua cöa §Þnh An t−¬ng øng lµ:
+ 21 triÖu tÊn/ n¨m ÷10 triÖu tÊn/ n¨m ®èi víi tÇu 10.000 DWT vµ tÇu 20.000
DWT v¬i mín.
+ 5 triÖu tÊn/ n¨m ÷8 triÖu tÊn/ n¨m ®èi víi tÇu < 10.000 DWT.
b) Mùc n−íc ch¹y tÇu ®Ò nghÞ:
Trªn c¬ së ph©n tÝch kÕt qu¶ dù b¸o l−îng hµng hãa qua luång §Þnh An,
thùc tÕ khai th¸c luång nh÷ng n¨m gÇn ®©y, c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cña Haecon
& SNC-Lavalin, nhÊt lµ kÕt qu¶ nghiªn cøu ph©n tÝch sè giê tån t¹i liªn tôc mùc
n−íc triÒu cao theo tõng th¸ng trong n¨m vµ tÝnh to¸n kh¶ n¨ng th«ng qua cña
luång tµu t−¬ng øng víi tõng cÊp mùc n−íc ®ã ®Ò tµi kiÕn nghÞ:
198
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Chän MNCT + 3,6m, hÖ cao ®é h¶i ®å lµm mùc n−íc ch¹y tÇu thiÕt kÕ.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 6.5. Nh÷ng yªu cÇu vÒ mÆt c¾t l¹ch ®µo n¹o vÐt tuyÕn n¹o vÐt.
§Ó b¶o ®¶m chuÈn t¾c luång tÇu trªn tuyÕn luång, cÇn tiÕn hµnh n¹o vÐt ®Ó
®µo s©u, më réng ®¸y luång tù nhiªn. Theo qui luËt diÔn biÕn ®· th¶o luËn ë ch−¬ng
IV vµ ch−¬ng V, sau khi n¹o vÐt trong l¹ch ®µo l¹i cã thÓ xuÊt hiÖn båi l¾ng trë l¹i
lµm gi¶m kÝch th−íc luång tÇu, cho nªn cÇn xem xÐt sù båi l¾ng trë l¹i theo trë l¹i
chiÒu ®øng lµm gi¶m ®é s©u c¶ theo chiÒu ngang lµm thu hÑp chiÒu réng. §é båi l¾ng
trë l¹i trong l¹ch ®µo theo chiÒu th¼ng ®øng sÏ ®−îc khÊu trõ bëi chiÒu s©u gia t¨ng
dù tr÷ cho båi l¾ng trë l¹i, ký hiÖu lµ Z4. Còng nh− vËy, ®é thu hÑp chiÒu réng do båi l¾ng theo ph−¬ng ngang còng ®−îc khÊu trõ bëi chiÒu réng gia t¨ng dù tr÷, ký hiÖu lµ
∆B'. TrÞ sè Z4 vµ ∆B' phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè phøc t¹p, trong ®ã cã thÓ kÓ ®Õn: cao
tr×nh ®¸y luång tÇu, m¸i dèc luång ®µo, sãng, dßng ch¶y, chuyÓn ®éng bïn c¸t v.v....
TÝnh to¸n c¸c trÞ sè Z4 vµ ∆B' cßn nhiÒu tån t¹i ch−a gi¶i quyÕt ®−îc trän vÑn, mµ chØ
−íc tÝnh gÇn ®óng theo c¸c ph−¬ng ph¸p kinh nghiÖm vµ b¸n kinh nghiÖm .
6.5.1. Cao tr×nh ®¸y luång tÇu thiÕt kÕ:
Víi mùc n−íc ch¹y tÇu ®· chän lµ +3,60m, ®é s©u luång tÇu cÇn ®¹t tíi 10m,
®¸y luång thiÕt kÕ ë cöa §Þnh An cÇn ®¹t tíi cao tr×nh -6,40m hÖ h¶i ®å.
6.5.2. M¸i dèc l¹ch ®µo n¹o vÐt:
Theo "Quy tr×nh thiÕt kÕ kªnh biÓn" vµ "Quy tr×nh thi c«ng vµ nghiÖm thu c«ng
t¸c n¹o vÐt vµ båi ®Êt c«ng tr×nh vËn t¶i s«ng, biÓn thùc hiÖn b»ng ph−¬ng ph¸p c¬
giíi thñy lùc" do Bé GTVT ban hµnh, gi¸ trÞ m¸i dèc n¹o vÐt ®−îc lùa chän c¨n cø
vµo vËt liÖu ®¸y luång:
+ T−¬ng øng víi nÒn luång ®µo tuyÕn luång lµ bïn sÐt, sÐt pha c¸t tr¹ng th¸i
ch¶y hÖ sè m¸i dèc luång m = 20 ÷30; tr¹ng th¸i dÎo ch¶y m = 15 ÷ 20.
+ HÖ sè m¸i dèc cuèi mét chu kú n¹o vÐt:
(m1) lÊy b»ng 1,5 hÖ sè luång ®µo thiÕt kÕ (m0): m 1 = 1,5 m0.
- M¸i dèc n¹o vÐt cho tuyÕn luång §Þnh An:
+ Víi tuyÕn luång ®µo §Þnh An lµ bïn sÐt, sÐt pha c¸t tr¹ng th¸i ch¶y, hÖ sè
199
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
m¸i dèc luång ®µo m = 20 vµ m1 = 30.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng VII
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu x¸c ®Þnh tuyÕn luång vµ bè trÝ
c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång tÇu qua cöa §Þnh An
7.1 ChØ dÉn chung.
§Ó b¶o ®¶m cho tÇu 10.000 DWT ®Çy t¶i vµ 20.000 DWT gi¶m t¶i ra vµo
s«ng HËu an toµn, cÇn cã mét tuyÕn luång æn ®Þnh trªn mÆt b»ng, kÝch th−íc luång
duy tr× ®−îc th−êng xuyªn chuÈn t¾c luång tÇu, h¬n n÷a lµ kh¶ thi vÒ kü thuËt vµ
kinh tÕ trong ®iÒu kiÖn n−íc ta hiÖn nay.
KÕt qu¶ nghiªn cøu ®· tr×nh bµy trong 6 ch−¬ng tr−íc ®©y ®· chØ ra r»ng,
trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn cña cöa §Þnh An, kh«ng thÓ tån t¹i mét tuyÕn luång nh−
vËy. Muèn t¹o ra ®−îc mét tuyÕn luång nh− vËy, nhÊt thiÕt ph¶i can thiÖp kü thuËt
b»ng nh÷ng c«ng nghÖ cã thÓ cã ®−îc. Tr−íc hÕt, ®ã lµ n¹o vÐt. Trªn thÕ giíi, cã rÊt
nhiÒu luång l¹ch ra vµo c¸c c¶ng lín còng chØ ®¬n thuÇn dùa vµo mét chÕ ®é n¹o vÐt
hîp lý. ë n−íc ta, c¶ng H¶i Phßng víi luång tÇu qua cöa Nam TriÖu, tõ tr−íc ®Õn
nay còng chØ hoµn toµn dùa vµo n¹o vÐt, mµ nh÷ng n¨m võa qua còng ®· b¶o ®¶m
trªn d−íi 10.000.000 tÊn hµng hãa qua c¶ng/1 n¨m. Nh−ng kh«ng ph¶i ë ®©u còng
cã thÓ chØ dùa vµo n¹o vÐt mµ ®¹t ®−îc mäi yªu cÇu vÒ kÝch th−íc luång l¹ch theo ý
muèn. Ng−êi ta kh«ng thÓ cø 1 ÷2 th¸ng l¹i n¹o vÐt 1 lÇn, còng kh«ng thÓ n¹o vÐt
víi ®é gia t¨ng d÷ tr÷ cho båi l¾ng trë l¹i qu¸ lín, xÊp xØ víi n¹o vÐt c¬ b¶n. Trong
®iÒu kiÖn nh− vËy, ph¶i viÔn dÉn ®Õn c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ nh− ®· giíi thiÖu trong
ch−¬ng Tæng quan.
§Ó xem xÐt hÕt mäi kh¶ n¨ng, §Ò tµi ®· ®−a ra nhiÒu ph−¬ng ¸n tuyÕn luång
vµ bè trÝ c«ng tr×nh, ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ kü thuËt cña chóng vµ ph©n tÝch lùa chän.
Ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ kü thuËt lµ sö dông m« h×nh MIKE-21-MT ®Ó
ch¹y diÔn biÕn luång l¹ch trong suèt thêi gian 8 th¸ng, tõ 1/4 ®Õn 25/11 cña n¨m
200
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
nghiªn cøu víi c¸c ph−¬ng ¸n, kÞch b¶n kh¸c nhau.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 7.2. C¸c ph−¬ng ¸n tuyÕn luång.
7.2.1. Ph−¬ng ¸n DA0 - TuyÕn luång kh«ng cã c«ng tr×nh chØnh
trÞ.
TuyÕn luång gåm 3 ®o¹n cã vÞ trÝ vµ chiÒu dµi nh− sau:
a) §o¹n luång I- §o¹n luång s«ng:
+ §iÓm xuÊt ph¸t n»m trªn trôc dßng chÝnh (vÒ th−îng l−u Êp C¶ Cèi kho¶ng
1190m) cã täa ®é: 1060 18’ 22,03” 90 34’ 32,93” (WGS84).
+ ChiÒu dµi LI =13.590m. + Gãc ph−¬ng vÞ lµ 1450
b) §o¹n luång II- §o¹n luång s«ng biÓn:
+ §o¹n luång II lµ ®o¹n chuyÓn tiÕp s«ng biÓn men theo theo r·nh triÒu rót
vµ c¸c cån r×a 2 bªn.
+ ChiÒu dµi ®o¹n II lµ LII =6.300m. + Gãc ph−¬ng vÞ lµ 117 0
c) §o¹n luång III- §o¹n luång biÓn
+ §o¹n luång III lµ ®o¹n cuèi cïng cña tuyÕn luång nèi tiÕp víi vïng biÓn
s©u.
+ ChiÒu dµi ®o¹n III lµ LIII =11.070m. + Gãc ph−¬ng vÞ lµ 77 0 phï hîp víi h−íng −u thÕ cña c¸c sãng khóc x¹ theo
h−íng ENE ÷NE.
201
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
VÞ trÝ tuyÕn luång ®−îc tr×nh bÇy trªn h×nh (7.2.1).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-1 TuyÕn luång Ph−¬ng ¸n §A0
7.2.2. Ph−¬ng ¸n HA3 - Ph−¬ng ¸n DA0 + c«ng tr×nh ng¨n c¸t liÒn bê.
Do ®Æc ®iÓm diÔn biÕn cña cöa §Þnh An, hÖ thèng c«ng tr×nh ®−îc h×nh thµnh
võa mang tÝnh h−íng tËp trung dßng ch¶y võa ng¨n c¸t gi¶m sãng. C¸c c«ng tr×nh
®ùoc bè trÝ b¶o vÖ trªn toµn chiÒu dµi tuyÕn luång cho c¶ 3 ®o¹n luång s«ng, luång
s«ng biÓn vµ biÓn. HÖ thèng c«ng tr×nh bao gåm:
a) TuyÕn ®ª bao A-B-C-D-E cã d¹ng gÊp khóc b¸m theo phÝa ngoµi tuyÕn
luång DAo, vµ ®−îc kÐo dµi ®Õn cao ®é ®¸y thÊp h¬n > -6.4m.
b) C¸c c«ng tr×nh ng¨n c¸t däc bê tr¸i A2, A3 vµ A4, d¹ng má hµn nh« tõ trong
bê ra.
Kho¶ng c¸ch gÇn nhÊt giõa tuyÕn c«ng tr×nh DE vµ má hµn A2 lµ 500m.
HÖ thèng c¸c c«ng tr×nh trªn h×nh thµnh tuyÕn c«ng tr×nh chØnh trÞ æn ®Þnh vµ
c¶i t¹o tuyÕn DAo. Bè trÝ mÆt b»ng, kÝch th−íc vµ cao tr×nh cña tõng h¹ng môc c«ng
tr×nh thµnh phÇn ®−îc nªu trªn h×nh 7-2 vµ b¶ng 7-1.
H×nh 7-2 Bè trÝ c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n HA3
7.2.3. Ph−¬ng ¸n HA 14 - Ph−¬ng ¸n DAo + c«ng tr×nh ng¨n c¸t d¹ng ®¶o.
Kh¸c víi ph−¬ng ¸n HA3, trong ph−¬ng ¸n HA14: C¸c h¹ng môc c«ng tr×nh chØ tËp trung gi÷ æn ®Þnh cho 2 ®o¹n luång mÊt æn ®Þnh lµ ®o¹n luång s«ng biÓn vµ ®o¹n
luång biÓn. C¸c h¹ng môc c«ng tr×nh bao gåm:
a) TuyÕn c«ng tr×nh d¹ng ®¶o A5 - A6 cã h×nh d¹ng l−în vßng theo h×nh d¹ng c¸c cån r×a vµ tuyÕn luång, ®−îc ®Æt trªn c¸c b·i båi ®Ó gi¶m khèi l−îng c«ng tr×nh.
§Çu c«ng tr×nh ®−îc kÐo dµi ®Õn cao ®é thÊp h¬n -6.4m.
b) C¸c c«ng tr×nh ng¨n c¸t gi¶m sãng æn ®Þnh c¸c cån r×a vµ t¹o båi A2, A3 vµ A4 cã d¹ng má hµn nh« tõ trong bê ra. Kho¶ng c¸ch gi÷a tuyÕn c«ng tr×nh A 5 - A 6 vµ C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n 202
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" hÖ thèng c¸c má hµn A2, A3 vµ A4 b¶o ®¶m gi÷ nguyªn kho¶ng c¸ch tho¸t lò tù nhiªn ®−îc t¹o ra bëi c¸c cån r×a lµ 2600m.
HÖ thèng c¸c c«ng tr×nh trªn h×nh thµnh tuyÕn c«ng tr×nh chØnh trÞ æn ®Þnh vµ
c¶i t¹o tuyÕn DAo. Bè trÝ mÆt b»ng, kÝch th−íc vµ cao tr×nh cña tõng h¹ng môc c«ng
tr×nh thµnh phÇn ®−îc nªu trªn h×nh 7-3 vµ b¶ng 7-1.
B¶ng 7-1. C¸c th«ng sè c«ng tr×nh theo c¸c ph−¬ng ¸n chØnh trÞ
Ghi chó
T T
Ph−¬ng ¸n
H¹ng môc c«ng tr×nh
Tæng chiÒu dµi (m) 41.940
H×nh 7-2
C¸c th«ng sè kü thuËt chÝnh ChiÒu dµi (m)
Cao tr×nh (m) H¶i ®å
1 HA3
A1: Gåm - §o¹n ABC +2 10.170
- §o¹n CDE +4 16.290
+2 6.210 A2
+2,95 7.650 A3
+4 1.620 A4
+4 4.194 A7
26.947 H×nh 7-3 +4 1.620 4 A4 HA14
+2,95 7.650 A3
+2 6.210 A2
+2,95 2.250 A5
+2,95 9.217 A6
+4 16.290 3 40.770 H×nh 7-4 HA4 HA4T
+4 24.480 HA4P
203
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 7.3 Bè trÝ c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n HA14
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
7.2.4. Ph−¬ng ¸n HA 4 - TuyÕn luång ®i th¼ng theo h−íng tuyÕn C.
ý t−ëng cña ph−¬ng ¸n nµy lµ sau khi kÕt thóc ®o¹n I cña tuyÕn DAo, nhê hÖ
thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ 2 phÝa gi÷ cho tuyÕn luång kÐo th¼ng trôc ®éng lùc dßng
ch¶y s«ng HËu, theo h−íng tuyÕn C. HÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ bao gåm:
a) C«ng tr×nh chØnh trÞ h−íng dßng, ng¨n c¸t gi¶m sãng bªn ph¶i tuyÕn luång
HA4P
b) C«ng tr×nh chØnh trÞ h−íng dßng, ng¨n c¸t gi¶m sãng bªn tr¸i tuyÕn luång
204
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
KÝch th−íc c«ng tr×nh ®−îc thèng kª trong b¶ng 7.1 HA4T.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7.4 Bè trÝ c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n HA4
7.2.5. Ph−¬ng ¸n kªnh T¾t cña SNC-Lavalin:
T− vÊn Canada SNC-Lavalin sau khi ph©n tÝch −u khuyÕt ®iÓm cña c¸c ph−¬ng
¸n tuyÕn luång, ®· ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n ®µo 1 kªnh T¾t nèi víi kªnh Quan Ch¸nh Bè
lµm tuyÕn luång tÇu ®i vµo s«ng HËu, nh− h×nh 7.5 thÓ hiÖn:
H×nh 7.5. TuyÕn luång Quan Ch¸nh Bè do SNC-Lavalin ®Ò nghÞ.
7.3. Ph©n tÝch hiÖu qu¶ vµ tÝnh kh¶ thi cña ph−¬ng ¸n tuyÕn
luång DAo.
7.3.1. Khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n vµ båi lÊp sau n¹o vÐt:
a) Khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n:
Víi chuÈn t¾c luång tÇu ®· x¸c ®Þnh, ®¸y luång ë cao tr×nh -6,4mCD, chiÒu
réng ®¸y 240m, m¸i dèc luång ®µo 1/20, khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n (Ch−a tÝnh sai sè
n¹o vÐt) tÝnh theo ®Þa h×nh 1997 lµ 14,986 triÖu m3 (lÊy trßn lµ 15 triÖu m3).
b) DiÔn biÕn sa båi däc tuyÕn luång:
Víi ®iÒu kiÖn thñy ®éng lùc theo kÞch b¶n nghiªn cøu ®· lùa chän (tr×nh bµy
205
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong ch−¬ng III), sö dông phÇn mÒm MIKE-21-MT tÝnh to¸n cho ph−¬ng ¸n tuyÕn
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" luång DAo trong thêi gian liªn tôc tõ 1/4 ®Õn 25/11 n¨m nghiªn cøu, sa båi däc theo
tuyÕn luång theo c¸c thêi ®o¹n kh¸c nhau ®−îc thÓ hiÖn b»ng c¸c ®−êng cong trªn
h×nh 7-6.
H×nh 7-6. Sa båi däc tuyÕn luång DAo .
7.3.2. Gi¸ trÞ sa båi trªn ®o¹n luång biÓn thèng kª theo c¸c kÞch
b¶n thêi gian:
Kh¶o s¸t riªng cho ®o¹n luång biÓn, gi¸ trÞ båi lÊp trë l¹i luång tÇu trung b×nh
cho c¶ ®o¹n theo c¸c kÞch b¶n thêi gian ®−îc thèng kª trong b¶ng 7-2.
B¶ng 7-2. Gi¸ trÞ båi lÊp trë l¹i luång tÇu trong §KTN
TT
KÞch b¶n
Båi lÊp l−ìng tÝnh (cm)
Gi¸ trÞ båi lÊp trë l¹i luång tÇu trong §KTN (cm)
Kho¶ng thêi gian båi lÊp trë l¹i luång tÇu
Sau 3 th¸ng mïa kiÖt 1/4 - 27/5 50,77 50,77
KÞch b¶n 1 Sau 3 th¸ng mïa lò tiÕp theo 27/5 - 16/9 238,30 289,07
Sau 2,5 th¸ng mïa lò tiÕp theo n÷a 16/9 -25/11 170,20 459,27
Sau 3 th¸ng mïa kiÖt 1/4 - 27/5 50,77 50,77
Sau 2 th¸ng mïa lò tiÕp theo 27/5 - 19/8 151,50 202,27
KÞch b¶n 2 Sau 2 th¸ng mïa lò tiÕp theo n÷a 19/8 -14/10 163,60 365,91
Sau 1,5 th¸ng mïa lò tiÕp theo n÷a 14/10 - 25/11 93,40 459,27
Nh− vËy, trong vßng 8 th¸ng, ®é dµy båi lÊp trë l¹i trong luång ®µo ®· ®¹t tíi
4,6m, tøc luång tÇu trë l¹i hoµn toµn víi tr¹ng th¸i ban ®Çu. NÕu mét n¨m n¹o vÐt 2
lÇn, cø 6 th¸ng mét th× ®é dµy båi lÊp trë l¹i còng ®¹t tíi trªn 2,0m.
206
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
7.3.3. Th¶o luËn vÒ tÝnh kh¶ thi kü thuËt cña ph−¬ng ¸n DAo:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn cña cöa §Þnh An, víi c¬ chÕ båi lÊp theo kiÓu sµng
l¾c nh− ®· th¶o luËn, n¹o vÐt cµng s©u ®é båi lÊp cµng m¹nh, møc ®é æn ®Þnh cµng
kÐm.
Víi møc ®é båi l¾ng nh− trong b¶ng 7-2 thÓ hiÖn, trong mét n¨m Ýt nhÊt ph¶i
tiÕn hµnh 4 ®ît n¹o vÐt, mçi ®ît 1 th¸ng, trÞ sè Z4 cho mçi lÇn b¹o vÐt ®¹t tíi 1,0m, tøc cao tr×nh ®¸y n¹o vÐt h¹ xuèng -7,4m. Víi cao tr×nh nµy c−êng ®é båi lÊp trë l¹i
cã thÓ sÏ t¨ng lªn n÷a. §ã lµ nh÷ng ®iÒu kh«ng thÓ chÊp nhËn ®−îc, mét phÇn v× khèi
l−îng duy tu lín, hai lµ thêi gian n¹o vÐt chiÕm dông luång qu¸ nhiÒu, thi c«ng trong
®iÒu kiÖn khã kh¨n.
V× vËy, cã thÓ nãi r»ng ph−¬ng ¸n DAo kh«ng kh¶ thi vÒ kü thuËt. Còng chÝnh
v× vËy, trong nghiªn cøu cña HEACON (BØ), chØ ®Ò nghÞ n¹o vÐt ®Õn cao tr×nh -4.7m
cho ph−¬ng ¸n luång déng, ®Ó cho tÇu 5000 DWT lîi dông triÒu cao ra vµo cöa §Þnh
An.
§Õn ®©y, cã thÓ kh¼ng ®Þnh lo¹i trõ ph−¬ng ¸n DAo.
7.4. Ph©n tÝch hiÖu qu¶ vµ tÝnh kh¶ thi cña c¸c ph−¬ng ¸n HA3,
HA14, vµ HA4.
7.4.1. ChØ dÉn chung:
Do luång tÇu cöa §Þnh An bÞ båi l¾ng chñ yÕu theo c¬ chÕ sµng l¾c, ®−a bïn
c¸t tõ 2 phÝa luång tÇu vµo l¹ch ®µo, cho nªn sö dông c¸c ®ª ng¨n c¾t gi¶m sãng bèi
trÝ däc theo 2 phÝa tuyÕn luång cã thÓ ng¨n chÆn tèi ®a sù båi l¾ng trë l¹i. C¸c tuyÕn
®ª cßn cã t¸c dông h−íng dßng, tËp trung dßng ch¶y, t¨ng vËn tèc dßng ch¶y trong
luång ®Ó gi¶m thiÓu l¾ng ®äng cña bïn c¸t l¬ löng tõ s«ng mang tíi. Tuy vËy, còng
kh«ng thÓ hoµn toµn lo¹i trõ sù båi l¾ng trë l¹i Ýt nhiÒu trong l¹ch ®µo v× vÉn xÈy ra s¹t
sôt m¸i t¹i chç, vµ sù båi l¾ng cña bïn c¸t tõ s«ng ë ®o¹n uèn cong cã dßng ch¶y
ngang vµ ë cöa luång.
HiÖu qu¶ tÝch cùc cña c¸c ph−¬ng ¸n HA3, HA14, vµ HA4 chñ yÕu ®−îc ®¸nh gi¸ b»ng chiÒu dµi c¸c ®o¹n luång bÞ xãi thªm hay æn ®Þnh, kh«ng cã båi l¾ng ®¸ng
kÓ. Còng xem xÐt qui m« c¸c ®o¹n cßn l¹i båi l¾ng trë l¹i ®Ó so s¸nh, ph©n tÝch.
TÝnh to¸n xãi, båi luång l¹ch cho c¶ 3 ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh ®−îc thùc hiÖn chØ
207
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong 1 th¸ng mïa lò, ®Ó tõ ®ã chän ra 1 ph−¬ng ¸n hîp lý nhÊt. Sau ®ã tÝnh to¸n víi
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" c¶ thêi ®o¹n dµi tõ 1/4 ÷ 25/11 n¨m nghiªn cøu, ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña ph−¬ng ¸n
c«ng tr×nh lùa chän.
Ngoµi tiªu chuÈn kü thuËt ra, còng sÏ xem xÐt khèi l−îng c«ng tr×nh ®ª ph¶i
x©y dùng, ë ®©y chØ so s¸nh trªn tæng chiÒu dµi tuyÕn ®ª.
7.4.2. Ph©n tÝch xãi båi trong luång tÇu khi cã c¸c c«ng tr×nh ng¨n c¸t,
gi¶m sãng.
Sö dông m« h×nh MKE 21-MT, ph©n tÝch xãi båi trong luång tµu ®èi víi c¸c
ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh. Tõ kÕt qu¶ m« pháng ta nhËn thÊy: trong mïa kiÖt, khi cã c«ng
tr×nh, c¶ 3 ph−¬ng ¸n HA3, HA14 vµ HA4 ®Òu cho hiÖu qu¶ tÝch cùc tuyÖt ®èi: trªn toµn chiÒu dµi tuyÕn luång kh«ng cã båi l¾ng trë l¹i ®¸ng kÓ nµo, cã nhiÒu ®o¹n bÞ xãi, h¹
thÊp ®¸y luång (xem h×nh 7-7).
§Ó nghiªn cøu hiÖu qu¶ cña c¸c ph−¬ng ¸n trong t×nh h×nh xÊu nhÊt, ®· ch¹y
m« h×nh cho 1 th¸ng ®iÓn h×nh mïa lò.
H×nh 7-7. DiÔn biÕn xãi båi däc tuyÕn luång khi cã c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn
luång tõ ®Çu mïa kiÖt ®Õn ®Çu mïa lò 1/4 – 19/8 n¨m nghiªn cøu (so víi cao ®é ®¸y -
208
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
6.4m CD).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
209
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 7-7. DiÔn biÕn xãi båi däc tuyÕn luång ...................................
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7- 8, h×nh 7- 9 vµ h×nh 7-10 thÓ hiÖn h×nh ¶nh xãi s©u tuyÕn luång trong 1
th¸ng mïa lò cña c¸c ph−¬ng ¸n HA3, HA14 vµ HA4. Trªn c¸c h×nh nµy chóng ta cã thÓ nhËn thÊy râ d¶i luång liªn tôc trªn toµn tuyÕn, nhÊt lµ ë ph−¬ng ¸n HA3 - Trªn
ph−¬ng ¸n HA3, HA14 vµ HA4 cã mét vµi ®o¹n ng¾n gi¸n ®o¹n bëi mÇu xanh ®Ëm h¬n, thÓ hiÖn mét sè båi l¾ng côc bé. Nh−ng bøc tranh chung lµ kh¶ quan víi hiÖu qu¶
tÝch cùc cña c¸c ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh.
C¸c h×nh 7-10, 7-12, vµ 7-13 biÓu diÔn t×nh h×nh xãi båi víi c¸c trÞ sè cô thÓ
däc theo tuyÕn luång trong 1 th¸ng mïa lò, lµ th¸ng båi lÊp luång tÇu nghiªm träng
nhÊt trong n¨m. B¶ng 7-3 thèng kª c¸c trÞ sè xãi båi trong luång ®èi víi c¸c ph−¬ng
¸n c«ng tr×nh kh¸c nhau sau mét th¸ng mïa lò. Së dÜ cßn cã chç båi l¾ng lµ v× bïn c¸t
tõ chç bÞ xãi chuyÓn ®éng tíi, gÆp ®o¹n luång uèn cong, cã dßng ch¶y ngang t¸c
®éng hoÆc cã sãng trµn nªn ®· bÞ båi l¾ng côc bé. HiÖn tr¹ng nµy chØ xuÊt hiÖn trong
mïa lò, do vËn tèc dßng ch¶y lín, sãng cao kh«ng xuÊt hiÖn trong c¸c mïa kh¸c.
B¶ng 7-3. Xãi båi trong luång cã c«ng tr×nh sau 1 th¸ng mïa lò.
Ph−¬ng ¸n §KTN HA3 HA14 HA4 YÕu tè
ChiÒu dµi luång ®−îc xãi s©u (m) 27.810 25.500 27.900 1.200
§é s©u xãi trung b×nh däc tuyÕn 0,45 0,50 0,437 0
luång (m)
ChiÒu dµi tæng céng c¸c ®o¹n bÞ båi 3.150 5.400 3060 29.720
210
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trong luång (m)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-9 HiÖu qu¶ æn ®Þnh xãi s©u tuyÕn luång – ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh HA14
211
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh7-8. HiÖu qu¶ æn ®Þnh xãi s©u tuyÕn luång – ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh HA3
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
212
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh7-10. HiÖu qu¶ æn ®Þnh xãi s©u tuyÕn luång – ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh HA4
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-11 T×nh h×nh xãi båi däc theo tuyÕn luång cã bè trÝ c«ng tr×nh theo
213
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ph−¬ng ¸n HA3 sau 1 th¸ng mïa lò (so t−¬ng ®èi víi ®¸y luång - 6,4m CD)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-12. Xãi båi däc theo tuyÕn luång khi bè trÝ c«ng tr×nh HA14 sau 1
214
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
th¸ng mïa lò (so víi cao tr×nh ®¸y - 6,4m CD)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-13. Xãi båi däc theo tuyÕn luång khi cã c«ng tr×nh HA4 sau 1 th¸ng
215
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
mïa lò (so víi cao ®é ®¸y - 6,4m CD)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Tõ kÕt qu¶ tr×nh bµy trªn ®©y, nhËn thÊy r»ng:
- XÐt vÒ hiÖu qu¶ kü thuËt cña c«ng tr×nh, ph−¬ng ¸n HA3 vµ HA4 cã t¸c dông râ rÖt trong æn ®Þnh luång, dao ®éng trªn mÆt b»ng ®−îc khèng chÕ, hÇu hÕt thêi gian
trong n¨m luång duy tr× ®−îc ®é s©u, thËm chÝ cßn ®−îc xãi s©u thªm - trong mïa lò
cã mét sè ®o¹n bÞ båi l¾ng côc bé, cã thÓ kh¾c phôc ®−îc, vµ ch¾c ch¾n tõ n¨m thø
hai trë ®i, khi hiÖn t−îng xãi ®· æn ®Þnh th× sÏ kh«ng cßn båi l¾ng côc bé n÷a.
Ph−¬ng ¸n HA14, hiÖu qu¶ kü thuËt cã kÐm h¬n mét Ýt so víi 2 ph−¬ng ¸n kia,
nh−ng vÒ c¬ b¶n vÉn ®¹t yªu cÇu.
- XÐt vÒ hiÖu qu¶ kinh tÕ, ph−¬ng ¸n HA14 cã tæng chiÒu dµi c¸c tuyÕn ®ª ng¾n nhÊt (gÇn 27Km), so víi 42 km cña ph−¬ng ¸n HA3 vµ 41 km cña ph−¬ng ¸n HA4, sù
chªnh lÖch nµy rÊt ®¸ng kÓ xÐt vÒ ph−¬ng diÖn ®Çu t− kinh phÝ vµ kü thuËt.
Thùc ra, ph−¬ng ¸n HA14 cã thÓ coi lµ giai ®o¹n 1 cña ph−¬ng ¸n HA3 . - Tæng hîp l¹i, xÐt tÝnh chÊt hîp lý c¶ vÒ kü thuËt lÉn kinh tÕ, ®Ò nghÞ chän
ph−¬ng ¸n bè trÝ c«ng tr×nh HA14 lµm ph−¬ng ¸n thiÕt kÕ.
Ph−¬ng ¸n HA14 cã c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh nh− b¶ng 7-4 thÓ hiÖn.
B¶ng 7-4. C¸c th«ng sè h¹ng môc c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ ®Ò nghÞ
Ph−¬ng ¸n
Ghi chó
H¹ng môc c«ng tr×nh
Tæng chiÒu dµi (m) 26.947
Bè trÝ c«ng
C¸c th«ng sè kü thuËt chÝnh ChiÒu dµi m 1.620
Cao tr×nh (m) H¶i ®å +4
HA14 A4
tr×nh +2,95 7.650 A3
(H×nh 7-3) +2 6.210 A2
+2,95 2.250 A5
+2,95 9.217 A6
7.4.3. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña ph−¬ng ¸n c«ng
tr×nh chØnh trÞ HA14.
a) Gi÷ æn ®Þnh tuyÕn luång A vµ c¶i thiÖn chÕ ®é thñy lùc dßng ch¶y:
- Nhê hÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ mµ dßng ch¶y tæng hîp tõ s«ng ra vµ tõ
biÓn vµo theo 2 mïa kiÖt vµ mïa lò bÞ khèng chÕ tËp trung trong ph¹m vi gi÷a 2 tuyÕn
c«ng tr×nh (t−¬ng øng c¸c th¸ng mïa lò, mïa kiÖt, triÒu lªn vµ triÒu xuèng) theo trôc
216
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tuyÕn luång A (Xem c¸c h×nh tõ h×nh 7-14 ÷ h×nh 7-17 ).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-14. Tr−êng vËn tèc dßng ch¶y tæng hîp 1h 8/4 n¨m nghiªn cøu H×nh 7-15. Tr−êng vËn tèc dßng ch¶y tæng hîp 1h 15/4 / n¨m nghiªn cøu H×nh 7-16. Tr−êng vËn tèc dßng ch¶y tæng hîp 1h 18/11/ n¨m nghiªn cøu
H×nh 7-17. Tr−êng ®éng lùc dßng ch¶y tæng hîp 1h 25/11/ n¨m nghiªn cøu
b) Duy tr× ®é s©u tuyÕn luång.
Sau khi cã c«ng tr×nh HA14, luång tÇu kh«ng nh÷ng duy tr× ®−îc ®é s©u tuyÕn luång, mµ cßn ®−îc xãi s©u trªn nhiÒu ®o¹n - phæ biÕn lµ xãi s©u trªn 1,0m, nh− h×nh
7-18 thÓ hiÖn.
Trªn h×nh 7 -18 t×nh h×nh xãi båi ®−îc thÓ hiÖn suèt trong 8 th¸ng nghiªn cøu,
tõ 1/4 ®Õn 25/11, bao gåm c¶ mïa kh« vµ mïa lò. ChØ cã trong 1 vµi th¸ng lò, cã xuÊt
hiÖn 2 ®o¹n båi l¾ng côc bé, nhÊt lµ ë ®o¹n III, tøc ®o¹n luång biÓn. Båi l¾ng ®ã lµ
côc bé vµ t¹m thêi, cã thÓ kh¾c phôc ®−îc nhanh chãng b»ng n¹o vÐt, duy tu 1 lÇn vµo
217
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cuèi th¸ng 8.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-18. DiÔn biÕn xãi båi däc tuyÕn luång khi cã c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n HA14 liªn tôc theo thêi gian tõ ®Çu mïa kiÖt ®Õn cuèi mïa lò n¨m nghiªn cøu d−íi t¸c dông cña sãng vµ dßng ch¶y (so víi ®¸y - 6,4m CD)
218
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
c) HÖ thèng c«ng tr×nh cã t¸c dông cñng cè c¸c cån r×a t¹o thÕ gi÷ æn ®Þnh
tuyÕn luång A mét c¸ch l©u dµi:
+ KÕt qu¶ m« pháng trªn m« h×nh mÒm cho thÊy, nhê hÖ thèng c«ng tr×nh
chØnh trÞ tuyÕn A ®−îc gi÷ æn ®Þnh theo ®óng tuyÕn ®Ò nghÞ (b¶ng 7-5 vµ h×nh 7-19).
B¶ng 7-5. Gãc ph−¬ng vÞ tuyÕn luång A ®−îc gi÷ æn ®Þnh nhê c«ng tr×nh HA14
Gãc ph−¬ng vÞ tuyÕn luång tõ TT §o¹n luång Gãc ph−¬ng
vÞ tuyÕn ®Ò ®Çu mïa kiÖt ÷ cuèi lò gi÷ æn ®Þnh
nghÞ nhê hÖ thèng c«ng tr×nh HA14
1 §o¹n s«ng- I 1460 1450
2 §o¹n s«ng biÓn- II 1160 1170
3 §o¹n biÓn - III 730 770
+ Còng nh− vËy hÖ thèng má hµn phÝa B¾c xóc tiÕn viÖc g©y båi khu vùc gi÷a
c¸c má hµn gãp phÇn cñng cè æn ®Þnh tuyÕn luång (xem c¸c h×nh 7-20 ÷ h×nh 7-26),
®ång thêi më réng diÖn tÝch khai th¸c sö dông vïng ®Êt b·i cöa s«ng.
H×nh 7-19. DiÔn biÕn tuyÕn luång A tõ ®Çu mïa kiÖt ®Õn cuèi mïa lò
(1/4÷25/11) khi cã hÖ thèng c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång HA14
H×nh 7-20. DiÔn biÕn h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An tõ 1/4÷22/4n¨m nghiªn cøu
d−íi t¸c ®éng cña hÖ thèng c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång
H×nh 7-21. DiÔn biÕn h×nh th¸i vïng cöa §Þnh An tõ 1/4÷3/6 n¨m nghiªn cøu
219
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
d−íi t¸c ®éng cña hÖ thèng c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-22. H×nh th¸i vïng cöa §Þnh An 1/4÷5/8/n¨m nghiªn cøu
H×nh 7-23. H×nh th¸i vïng cöa §Þnh An 1/4÷2/9/ n¨m nghiªn cøu
H×nh 7-24 H×nh th¸i vïng cöa §Þnh An 1/4÷7/10/n¨m nghiªn cøu
H×nh 7-25. H×nh th¸i vïng cöa §Þnh An 1/4÷4/11/n¨m nghiªn cøu
H×nh 7-26. H×nh th¸i vïng cöa §Þnh An 1/4÷25/11/n¨m nghiªn cøu
d) HÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14 kh«ng g©y ¶nh h−ëng ®Õn sù hµnh
h¶i cña tÇu qua luång:
- Kh«ng g©y gia t¨ng mùc n−íc vµ vËn tèc ®¸ng kÓ (xem b¶ng 7-6 vµ 7-7).
∆
B¶ng 7-6. §é gia t¨ng mùc n−íc trung b×nh mïa lò däc tuyÕn luång
HAH (
DKTN
)
−
14
) (Do HA14 so víi ®iÒu kiÖn tù nhiªn (§KTN)
Thêi ®iÓm §o¹n trong s«ng (m) §o¹n ngoµi biÓn tõ mÆt c¾t cöa s«ng ®Õn má hµn A4 (m) §o¹n ngoµi biÓn tõ A4 ®Õn hÕt tuyÕn c«ng tr×nh (m)
-0,0211 +0,032 +0,52 §Ønh triÒu
220
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Ch©n +0,19 +0,14 +0,45
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
triÒu
Ghi chó: DÊu (+) thÓ hiÖn sù d©ng mùc n−íc do HA14 so víi §KTN
∆
B¶ng 7-7. §é gia t¨ng vËn tèc trung b×nh mïa lò däc tuyÕn luång
DKTN
)
−
HAH ( 14
) (Do HA14 so víi ®iÒu kiÖn tù nhiªn (§KTN)
§o¹n ngoµi biÓn tõ A4 ®Õn hÕt tuyÕn c«ng tr×nh (m/s) Thêi ®iÓm §o¹n trong s«ng (m/s) §o¹n ngoµi biÓn tõ mÆt c¾t cöa s«ng ®Õn má hµn A4 (m/s)
+0,007 +0,088 +0,078 §Ønh triÒu
+0,065 +0,017 +0,208 Ch©n triÒu
Ghi chó: - DÊu (+) thÓ hiÖn sù t¨ng vËn tèc do HA14 so víi §KTN
- VËn tèc dßng ch¶y lín nhÊt däc theo tuyÕn luång Vmax = 2,83m/s
÷3,0m/s < 3,4m/s n»m trong ph¹m vi cho phÐp (theo chuÈn t¾c
luång).
7.5. C¸c ph©n tÝch vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu liªn quan ®Õn ph−¬ng
¸n tuyÕn luång theo kªnh Quan Ch¸nh Bè.
7.5.1. Néi dung chÝnh cña ph−¬ng ¸n:
Nh− ®· tr×nh bµy trong ch−¬ng tæng quan, trong b¸o c¸o nghiªn cøu kh¶ thi
luång cho tÇu biÓn träng t¶i lín vµo s«ng HËu (2004), C«ng ty SNC- Lavalin (Cana®a)
®· ®Ò xuÊt gi¶i ph¸p hÖ thèng chän tuyÕn luång vßng tr¸nh cöa §Þnh An, ®i theo
tuyÕn kªnh Quan Ch¸nh Bè (Trµ Vinh). Dù ¸n nµy sau ®ã ®· ®−îc C«ng ty Cæ phÇn
T− vÊn thiÕt kÕ c¶ng - Kü thuËt biÓn (Portcoast) viÖt hãa vµ hoµn chØnh l¹i theo tr×nh
tù lËp hå s¬ ®Çu t− cña ViÖt Nam.
a) TuyÕn luång:
ThÓ hiÖn trªn h×nh 7.5, toµn tuyÕn dµi kho¶ng 43,5Km, chia lµm 4 ®o¹n: §o¹n
221
trªn s«ng HËu (dµi 6,5Km); ®o¹n kªnh Quan Ch¸nh Bè (19Km), ®o¹n Kªnh t¾t míi
®µo (9km) vµ ®o¹n ngoµi cöa 9km. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
b) ChuÈn t¾c luång:
- ChiÒu réng ®¸y luång: Sö dông luång 1 lµn cã chiÒu réng ®¸y 95m cho ®o¹n
s«ng HËu; 85m 95m cho ®o¹n kªnh Quan Ch¸nh Bè vµ Kªnh t¾t, 150m cho ®o¹n
ngoµi cöa;
- Cao ®é ®¸y luång, kÓ c¶ chiÒu s©u gia t¨ng båi lÊp trë l¹i lµ -6,5m CD;
- B¸n kÝnh cong 1850m.
c) N¹o vÐt luång:
- M¸i dèc n¹o vÐt 1/2 trªn s«ng HËu, 1/4 trong kªnh vµ 1/20 ngoµi cöa.
- Mùc n−íc ch¹y tÇu: +3,0 m CD;
- Khèi l−îng n¹o vÐt luång: 21.214.670 m3.
d) C¸c h¹ng môc c«ng tr×nh æn ®Þnh luång l¹ch.
- §ª ng¨n c¸t gi¶m sãng ë cöa Kªnh T¾t: §ª B¾c dµi 2500m, ®ª nam dµi
1500m.
- C«ng tr×nh gia cè bê Kªnh T¾t vµ kªnh Quan Ch¸nh Bè: 27Km;
- C«ng tr×nh kÌ b¶o vÖ bê Nam cöa §Þnh An: 3Km.
e) C¸c c«ng tr×nh phô trî kh¸c:
- CÇu qua kªnh t¾t (cÇu quay);
- §−êng ven kªnh t¾t; - Phµ qua Trµ Có - Duyªn H¶i;
- BÕn c¶ng Xµ lan 500T cho tØnh Trµ Vinh;
f) Phao tiªu b¸o hiÖu vµ hÖ thèng hµng h¶i ®iÖn tö.
g) Kinh phÝ ®Çu t− kh¸i to¸n:
Tæng ®Çu t−: kho¶ng 3200 tû VN§.
7.5.2. Mét sè nhËn xÐt s¬ bé:
Gi¶i ph¸p ®µo Kªnh T¾t tr¸nh c¸c cöa s«ng phøc t¹p (By pass) lµ gi¶i ph¸p ®·
®−îc sö dông nhiÒu trªn thÕ giíi. ë ViÖt Nam, t¹i c¶ng H¶i Phßng, ®µo kªnh §×nh Vò
®Ó tr¸nh cöa CÊm, ®µo kªnh C¸i Tr¸p ®Ó tr¸nh cöa Nam TriÖu còng lµ mét d¹ng kªnh
t¾t. Nh−ng kh«ng ph¶i ë ®©u gi¶i ph¸p Kªnh t¾t còng ®em l¹i hiÖu qu¶ tuyÖt
222
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®èi. Luång vµo c¶ng Le Havre cña Ph¸p còng ®· tõng ®µo kªnh Tancaville ®Ó tr¸nh
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" qua cöa s«ng Sein, rÊt tèn kÐm nh−ng kh«ng thµnh c«ng, ®µnh ph¶i quay l¹i cöa s«ng
chÝnh víi c¸c biÖn ph¸p c«ng tr×nh chØnh trÞ.
§µo Kªnh t¾t nèi biÓn víi s«ng HËu qua kªnh Quan Ch¸nh Bè lµ mét ý t−ëng
hay, trong lóc c¸c ph−¬ng ¸n luång qua cöa §Þnh An ch−a cã hiÖu qu¶ vµ kh¶ thi.
Nh−ng víi ph−¬ng ¸n Kªnh t¾t qua kªnh Quan Ch¸nh Bè cÇn ph¶i xem xÐt kü
c¸c vÊn ®Ò quan träng sau:
- Tû lÖ ph©n l−u gi÷a s«ng HËu vµ kªnh Quan Ch¸nh Bè qua cöa §¹i An sau
khi n¹o vÐt kªnh Quan Ch¸nh Bè vµ ®µo kªnh T¾t ra biÓn ë x· Mï U. TÝnh æn ®Þnh
cña cöa nµy ra sao, v× cöa n»m bªn bê låi cña s«ng HËu.
- VÊn ®Ò quan träng thø hai lµ cöa kªnh T¾t. §©y lµ mét cöa s«ng míi, mét cöa
s«ng chen gi÷a 2 cöa s«ng lín lµ cöa Cæ Chiªn vµ cöa §Þnh An, sÏ lµm cho bê biÓn
thay ®æi vµ c¸n c©n bïn c¸t còng thay ®æi theo.
- Båi l¾ng ë cöa kªnh T¾t ngoµi t¸c ®éng cña dßng bïn c¸t ven bê tõ phÝa B¾c
xuèng cßn høng chÞu phï sa tõ s«ng HËu t¶i ra, do ®ã cÇn xem xÐt kÐo dµi c«ng tr×nh
®ª ch¾n c¸t ngoµi cöa ®Õn chiÒu dµi hîp lý dµi h¬n møc thiÕt kÕ hiÖn nay.
- CÇn xem xÐt l¹i hiÖu qu¶ cña c¸ch bè trÝ 2 ®ª ng¨n c¸t 2500m vµ 1500m ë
cöa Kªnh T¾t, v× ngoµi t¸c ®éng cña dßng bïn c¸t ven bê tõ phÝa B¾c xuèng cßn høng
chÞu phï sa tõ s«ng HËu t¶i ra. Ngoµi ra khi më Kªnh T¾t, dßng bïn c¸t ®ã sÏ hoµn
toµn thay ®æi. NÕu ph¶i cÇn cã thÓ cÇn kÐo dµi c¸c ®ª nµy ra ®Õn gÊp 2 lÇn so víi thiÕt
kÕ.
- §ã lµ ch−a kÓ ®Õn nh÷ng t¸c ®éng kh¸c cña viÖc n¹o vÐt s©u kªnh Quan
Ch¸nh Bè vµ më Kªnh T¾t ®Õn m«i tr−êng sinh th¸i cho vïng d©n c− Nam Trµ Vinh,
vµ t¸c ®éng cña ®ª ng¨n c¸t ®Õn c¶nh quan khu du lÞch B·i t¾m Ba §éng ë bê biÓn
§«ng H¶i - Trµ Vinh.
7.5.3. Mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi liªn quan ®Õn tuyÕn
luång Quan Ch¸nh Bè.
ViÖc nghiªn cøu chÕ ®é ®éng lùc vµ vËn chuyÓn bïn c¸t liªn quan ®Õn
tuyÕn kªnh t¾t ®−îc tiÕn hµnh trªn m« h×nh to¸n dßng ch¶y + sãng + bïn c¸t
223
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
MIKE-21 víi miÒn tÝnh nh− trªn h×nh (7 - 27).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 7-27 MiÒn tÝnh nghiªn cøu sù båi lÊp trë l¹i däc tuyÕn Kªnh T¾t
a) Ph©n chia l−u l−îng gi÷a s«ng HËu vµ kªnh Quan Ch¸nh Bè.
- Tõ h×nh 7-28 cho thÊy sau khi më Kªnh T¾t ph©n l−u mïa kiÖt còng nh− mïa
H×nh 7-28. Ph©n chia l−u l−îng dßng chÝnh s«ng HËu tr−íc vµ sau khi më Kªnh T¾t
lò ë cöa §¹i An t¨ng kho¶ng 5 ÷10% l−u l−îng qua kªnh.
b) KÕt qu¶ nghiªn cøu båi lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn kªnh T¾t vµ ¶nh h−ëng
cña viÖc më tuyÕn kªnh T¾t ®Õn sa båi cöa §Þnh An.
KÕt qu¶ nghiªn cøu båi lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn kªnh T¾t vµ ¶nh h−ëng cña
viÖc më tuyÕn kªnh T¾t ®Õn sa båi däc tuyÕn A ®−îc tiÕn hµnh cho 1 th¸ng mïa kiÖt
vµ 1 th¸ng mïa lò ®ùoc tr×nh bÇy trªn h×nh (7-29 ÷ 7-33) vµ b¶ng (7-8).
H×nh 7-29. Båi lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn kªnh T¾t vµ tuyÕn A sau th¸ng mïa kiÖt vµ 1 th¸ng mïa lò.
Ghi chó: Båi lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn A ®−îc xem xÐt so s¸nh gi÷a 2
224
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr−êng hîp khi cã vµ kh«ng cã kªnh T¾t.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 7-8. Båi lÊp trë l¹i däc theo tuyÕn kªnh T¾t vµ tuyÕn A
sau th¸ng mïa kiÖt vµ 1 th¸ng mïa lò
Cöa vµo s«ng HËu
Cöa vµo ra biÓn
Thêi gian båi lÊp trë l¹i
ChiÒu dÇy sa båi (m)
ChiÒu dµi sa båi (m)
ChiÒu dÇy sa båi (m)
ChiÒu dµi sa båi (m)
0,72 5,670 0,36 3,150 Sau 1 th¸ng mïa kiÖt
0,88 8,190 0,45 4,950 Sau 1 th¸ng mïa lò
H×nh 7-30. Tr−êng vËn tèc dßng ch¶y mïa lò + sãng SW
H×nh 7-31. Båi lÊp trë l¹i sau mét th¸ng mïa lò + sãng SW
H×nh 7-32. Tr−êng vËn tèc dßng ch¶y mïa KiÖt + sãng NE
H×nh 7-33. Båi lÊp trë l¹i sau mét th¸ng mïa kiÖt + sãng NE
- C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn c¸c h×nh (tõ h×nh 7-29 ÷7-33) vµ b¶ng 7-8 cho
thÊy:
+ ViÖc më tuyÕn kªnh T¾t kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn chÕ ®é sa båi däc theo tuyÕn
A – R·nh triÒu rót chÝnh cöa s«ng HËu.
+ Do cöa §¹i An ë ®o¹n bê låi s«ng HËu nªn sa båi trë l¹i t¹i cöa vµo kªnh
QCB lµ kh¸ lín: Gi¸ trÞ båi lÊp trë l¹i trung b×nh sau mét th¸ng mïa lò lµ 0,88m vµ
225
mïa kiÖt lµ 0,72m.
+ Däc theo tuyÕn kªnh t¾t sa båi kh«ng nhiÒu trung b×nh tõ 5 ÷ 10cm. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ T¹i ®o¹n cöa ra, båi lÊp trë l¹i lµ kh«ng lín nh− cöa vµo, trung b×nh tõ 0,35 ÷
0,45m, tuy nhiªn ph¹m vi ¶nh h−ëng cña vïng båi do t−¬ng t¸c gi÷a dßng ch¶y vµ
sãng lµ kh¸ réng, chØ mét th¸ng ®Çu lò cã thÓ v−¬n xa ®Õn 2 lÇn so víi chiÒu dµi c«ng
tr×nh ®ª ch¾n c¸t thiÕt kÕ.
7.5.4. Mét sè kiÕn nghÞ:
- CÇn cã thêi gian cho viÖc nghiªn cøu s©u h¬n c¸c khÝa c¹nh khoa häc - c«ng
nghÖ cña ph−¬ng ¸n tuyÕn Quan Ch¸nh Bè, ngoµi m« h×nh to¸n cã thÓ nghiªn cøu
thªm trªn m« h×nh vËt lý.
- §Ó phôc vô cho viÖc nghiªn cøu s©u h¬n, cÇn kh¶o s¸t ®o ®¹c thªm c¸c yÕu tè
thñy v¨n, bïn c¸t lµm c¬ së cho c¸c d÷ liÖu ®Çu vµo mét c¸ch chÝnh x¸c, ®ång bé, nÕu
kh«ng kÕt qu¶ nghiªn cøu sÏ ch−a ®ñ thuyÕt phôc.
- CÇn tËp trung nghiªn cøu chuyÓn ®éng nghiªn cøu däc bê trªn mét m« h×nh
réng lín, tõ Vòng Tµu ®Õn Mòi Cµ Mau, xem xÐt ®Çy ®ñ c¸c nguån bïn c¸t tõ s«ng
trong c¸c mïa, ch¹y ®ñ cho thêi gian 1 n¨m ®iÓn h×nh, míi cã thÓ cã c¸c kÕt qu¶ tin
cËy cho viÖc bè trÝ luång tÇu cöa Kªnh T¾t vµ c«ng tr×nh ng¨n c¸t ë cöa nµy. VÊn ®Ò
nµy cÇn cã sù tham gia cña c¸c nhµ khoa häc ®Çu ngµnh trong n−íc vµ Quèc tÕ.
- §èi víi c«ng tr×nh s«ng n−íc, x©y dùng c«ng tr×nh th× cÇn lµm nhanh, nh−ng
dù ¸n th× cÇn lµm chËm, ch¾c ch¾n, xem xÐt cho hÕt mäi t×nh huèng, kh¶ n¨ng. §ã lµ
226
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
lêi khuyªn cña c¸c nhµ khoa häc s«ng biÓn trªn thÕ giíi.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng VIII
kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ c¸c gi¶i ph¸p kÕt cÊu
c«ng tr×nh ng¨n c¸t gi¶m sãng æn ®Þnh luång tÇu
8.1. ChØ dÉn chung.
Tæng chiÒu dµi cña c¸c c«ng tr×nh æn ®Þnh luång tµu trong ph−¬ng ¸n HA14 lªn ®Õn 27Km. §ã lµ mét quÇn thÓ c«ng tr×nh chØnh trÞ cöa s«ng rÊt lín, ch−a hÒ cã ë
n−íc ta, nh−ng kh«ng ph¶i lµ hiÕm trªn thÕ giíi nh− ®· tr×nh bµy trong ch−¬ng Tæng
Quan.
Phøc t¹p nhÊt cho c¸c gi¶i ph¸p c«ng tr×nh lµ nÒn ®Êt cöa §Þnh An lµ mét nÒn
®Êt yÕu, cÇn ph¶i cã biÖn ph¸p xö lý ®Ó t¹o æn ®Þnh cho khèi c«ng tr×nh phÝa trªn.
Thùc ra, kÕt cÊu lo¹i c«ng tr×nh nh− vËy kh«ng ph¶i lµ khã kh¨n g× trong ®iÒu
kiÖn KH - CN hiÖn nay, ngay c¶ ë n−íc ta. VÊn ®Ò lµ ë chç do khèi l−îng c«ng tr×nh
qu¸ lín, cÇn cã gi¶i ph¸p rÎ tiÒn, ®¬n gi¶n dÔ thi c«ng ®Ó kh¶ thi vÒ kinh tÕ.
Do ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng ®−îc bè trÝ tr¶i dµi däc theo tuyÕn luång, ®iÒu kiÖn
®Þa h×nh, ®Þa chÊt vµ chÕ ®é thñy th¹ch ®éng lùc kh¸c nhau, v× vËy cã thÓ c¨n cø vµo
®iÒu kiÖn cô thÓ ®Ó sö dông c¸c lo¹i h×nh kÕt cÊu thÝch hîp. ë ®©y, cã thÓ sö dông 3
lo¹i kÕt cÊu cho 3 vïng kh¸c nhau. Vïng cã cao tr×nh ®¸y cao h¬n 0m CD, vïng cã
cao tr×nh ®¸y tõ 0m ®Õn -2m CD vµ vïng cã cao tr×nh ®¸y thÊp h¬n -2m CD.
8.2. C¸c c¨n cø ®Ó thiÕt kÕ c«ng tr×nh:
- §Þa h×nh: B¶n ®å tû lÖ 1/10.000 ®o n¨m 1997.
227
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- §Þa chÊt: Tr×nh bµy trong b¶ng 8.1 .
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- Thñy h¶i v¨n:
+ Mùc n−íc : Z = 5,0 m CD.
+ ChiÒu cao sãng: H1/3 = 4m (ë vïng ®¸y -6m);
= 3m (ë vïng ®¸y -4m);
= 2m (ë vïng ®¸y -2m);
+ Dßng ch¶y: v = 2,5 m/s (trong luång);
= 1,5 m/s (ngoµi luång);
8.3. Lùa chän c¸c gi¶i ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu cho ®ª ng¨n c¸t
gi¶m sãng:
Môc tiªu c¶i t¹o ®Êt nÒn cã thÓ ph©n thµnh 3 lo¹i: Mét lµ, c¶i thiÖn c−êng ®é
hãa láng; hai lµ, gi¶m ®é lón vµ ba lµ, c¶i thiÖn æn ®Þnh m¸i dèc hay ®Æc tr−ng chÞu
t¶i.
Dao ®éng hay kÝch nÖn trªn bÒ mÆt ®Êt th−êng kh«ng cã hiÖu qu¶ lµm chÆt c¸c
líp c¸t ë s©u.
C¸c gi¶i ph¸p khoa häc c«ng nghÖ c¶i t¹o ®Êt nÒn cho c¸c c«ng tr×nh thñy c«ng
th−êng ®−îc sö dông lµ:
8.3.1. Ph−¬ng ph¸p tho¸t n−íc ®øng b»ng giÕng c¸t hoÆc bÊc
thÊm:
§èi víi nÒn ®Êt yÕu cã ®é dÇy lín (lín h¬n 5m, ®Êt cã tÝnh dÝnh cã chñ cè kÕt
lµ chÝnh) th× sö dông ph−¬ng ph¸p tho¸t n−íc b»ng giÕng c¸t lµ h÷u hiÖu. Nh−ng
giÕng c¸t chØ cã thÓ t¨ng nhanh chñ cè kÕt mµ kh«ng thÓ gi¶m nhá thø cè kÕt, ®èi víi
c¸c lo¹i ®Êt thø cè kÕt nh− ®Êt cã chÊt h÷u c¬ vµ than bïn th× kh«ng nªn dïng giÕng
c¸t mµ sö dông ph−¬ng ph¸p kh¸c nh− ph−¬ng ph¸p siªu t¶i.
a) GiÕng c¸t th« bè trÝ c¸ch nhau th−êng kh«ng nhá h¬n 1,5m, ®−êng kÝnh
giÕng th«ng th−êng kho¶ng (15 ÷40) cm. Khi ch−a x¸c ®Þnh ®−êng kÝnh giÕng vµ
kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c giÕng, nªn xem xÐt ®Æc tÝnh cè kÕt cña ®Êt, ¸p lùc cè kÕt, ®é
nh¹y cña ®Êt cã tÝnh dÝnh, ph−¬ng ph¸p thi c«ng vµ thêi gian thi c«ng. ChiÒu dµi cña
giÕng c¸t ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së ph©n bè c¸c líp ®Êt, øng lùc phô gia cña ®Êt nÒn,
228
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®é dÇy cña líp bÞ nÐn vµ ®é s©u mµ mÆt tr−ît cã thÓ ph¸t sinh. NÕu ®é dÇy ®Êt yÕu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" t−¬ng ®èi lín, nªn c¨n cø vµo yªu cÇu cña c«ng tr×nh ®èi víi æn ®Þnh vµ lón ®Ó quyÕt
®Þnh. NÕu xem xÐt trªn gãc ®é æn ®Þnh th× chiÒu dµi giÕng c¸t nªn xuyªn qua ph¹m vi
mµ ®Êt nÒn cã thÓ bÞ tr−ît, nÕu xem xÐt trªn gãc ®é lón, chiÒu dµi giÕng c¸t nªn xuyªn
qua líp bÞ nÐn. NÕu líp ®Êt yÕu kh«ng dµy mµ phÝa d−íi cã líp thÊm n−íc (c¸t hoÆc
sái), th× giÕng c¸t nªn kÐo ®Õn líp thÊm n−íc. GiÕng c¸t th−êng bè trÝ d−íi mãng
c«ng tr×nh, nh−ng còng cã lóc ®Ó ®Ò phßng ®Êt nÒn s¶n sinh biÕn d¹ng h«ng qu¸ lín
hoÆc ®Ó ng¨n chÆn sù ph¸ ho¹i do lùc c¾t s¶n sinh ë phô cËn mÐp mãng, ph¹m vi bè
trÝ giÕng c¸t cÇn ph¶i më réng ra ngoµi mét c¸ch thÝch ®¸ng.
§Ó b¶o ®¶m giÕng c¸t tho¸t n−íc tèt, ë ®Ønh giÕng c¸t cÇn bè trÝ líp ®Öm c¸t
tho¸t n−íc.
b) GiÕng b»ng tói c¸t vµ bÊc thÊm lµ ph−¬ng ph¸p gÇn ®©y ®−îc sö dông nhiÒu,
nã lµm cho ®−êng kÝnh vµ kho¶ng c¸ch giÕng c¸t thu nhá l¹i, cã thÓ lµm t¨ng nhanh
cè kÕt cña ®Êt nÒn. ®−êng kÝnh cña giÕng tói c¸t cã thÓ lÊy kho¶ng 7cm, kho¶ng c¸ch
(1,5 ÷ 2,0)m, vµ nhê cã thiÕt bÞ thi c«ng chuyªn dông nªn hiÖu qu¶ c«ng viÖc t¨ng lªn
râ rÖt.
Tói ®ùng c¸t trong giÕng cÇn dïng lo¹i vËt liÖu thÊm n−íc vµ chÞu n−íc tèt,
bao t¶i vµ lo¹i v¶i dÖt sîi hãa häc cã ®é bÒn cao. C¸t cho vµo tói cÇn ®−îc nhåi chÆt,
miÖng tói ®−îc kh©u kÝn b»ng sîi gai hoÆc d©y kÏm, tói c¸t cã ®é dµi ®Ó lé ra trªn líp
®Öm c¸t kho¶ng 50cm.
V× giÕng tói c¸t cã thÓ ®¶m b¶o ®−îc tÝnh nÐn chÆt vµ liªn tôc khi ®Êt nÒn biÕn
d¹ng, lµm cho tho¸t n−íc thuËn l¬i; ®−êng kÝnh giÕng nhá chäc lç kh«ng lµm x¸o
®éng nhiÒu ®Õn líp ®Êt, gi÷ cho ®Êt nÒn æn ®Þnh, c«ng nghÖ vµ thiÕt bÞ thi c«ng ®¬n
gi¶n, tèc ®é thi c«ng nhanh, nªn rÊt ®−îc −a dïng.
8.3.2. Ph−¬ng ph¸p phñ tr¶i v¶i ®Þa kü thuËt:
a) TÝnh n¨ng vµ −u, nh−îc ®iÓm:
V¶i ®Þa kü thuËt lµ lo¹i vËt liÖu míi, øng dông trong c«ng tr×nh x©y dùng. ¦u
®iÓm cña nã lµ chÊt liÖu mÒm dÎo, nhÑ, tÝnh liªn tôc chØnh thÓ tèt, c−êng ®é chèng
kÐo cao, tÝnh n¨ng chèng môc vµ chèng x©m thùc vi sinh vËt ®Òu tèt, thi c«ng thuËn
tiÖn. §−êng kÝnh t−¬ng ®−¬ng cña v¶i kh«ng dÖt t−¬ng ®èi nhá, tÝnh läc ng−îc tèt, kÕt
229
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
hîp tèt víi ®Êt.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Nh−îc ®iÓm cña nã lµ khi nguyªn liÖu kh«ng qua xö lý ®Æc biÖt th× tÝnh n¨ng
chèng tia tö ngo¹i kÐm, dÔ bÞ l·o hãa.
T¸c dông cña v¶i ®Þa kü thuËt thÓ hiÖn ë 4 mÆt: t¸c dông thÈm thÊu tho¸t n−íc,
t¸c dông c¸ch ly víi c¸c vËt liÖu kh¸c, t¸c dông läc qua lç l−íi, t¸c dông gia cè chèng
kÐo.
Dïng v¶i ®Þa kü thuËt gia cè ®Êt yÕu lµ mét c«ng nghÖ míi. ¦u ®iÓm næi bËt
cña nã lµ thi c«ng ®¬n gi¶n, nhanh chãng, t¨ng c−êng æn ®Þnh cña ®ª, gi¶m nhá lón
kh«ng ®Òu, gi¸ thµnh h¹, v× thÕ ®−îc sö dông réng r·i.
b) Ph©n tÝch tÝnh æn ®Þnh cña nÒn:
Dïng v¶i ®Þa kü thuËt gia cè ®Êt yÕu, ph−¬ng ph¸p phñ tr¶i th−êng nh− sau: ë
gi÷a ®¸y ®ª vµ líp ®Öm c¸t hoÆc ë gi÷a líp ®Öm c¸t, phñ tr¶i (1 ÷2) líp (cã tµi liÖu
cho r»ng phñ 2 líp kh«ng cã −u ®iÓm tréi h¬n). Khi thi c«ng ®ª, ®Ó phßng nÐm ®¸ lµm
r¸ch v¶i, trªn mÆt v¶i cÇn r¶i mét líp ®¸ d¨m.
VÒ ph−¬ng ph¸p tÝnh æn ®Þnh cña ®Êt nÒn gia cè b»ng v¶i ®Þa kü thuËt, hiÖn nay
sö dông ph−¬ng ph¸p Thôy §iÓn, ph−¬ng ph¸p Hµ Lan, ®Òu xuÊt ph¸t tõ gi¶ thiÕt ph¸
ho¹i tr−ît cung trßn, ®ång thêi gi¶ thiÕt t©m tr−ît kh«ng ®æi, ®−a lùc kÐo hoÆc m«men
chèng tr−ît do lùc kÐo t¨ng lªn céng vµo phÇn tö cña c«ng thøc tÝnh to¸n æn ®Þnh, v×
vËy hÖ sè æn ®Þnh K t¨ng lªn rÊt nhá, ®iÒu ®ã kh«ng phï hîp víi hiÖu qu¶ kinh tÕ mµ
v¶i ®Þa kü thuËt ®· ph¸t huy. HiÖn nay, ng−êi ta b¾t ®Çu tõ viÖc nghiªn cøu h×nh th¸i
ph¸ ho¹i cña ®Êt nÒn gia cè v¶i ®Þa kü thuËt vµ c¬ chÕ t¸c dông cña nã, tiÕn thªm 1
b−íc ®Ò xuÊt ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n hîp lý. §Ò nghÞ trong giai ®o¹n thiÕt kÕ s¬ bé th×
sö dông ph−¬ng ph¸p Thôy §iÓn hay ph−¬ng ph¸p Hµ Lan ®Ó −íc tÝnh, ®Õn giai ®o¹n
thiÕt kÕ b¶n vÏ thi c«ng ph¶i tiÕn hµnh thÝ nghiÖm m« pháng li t©m ®Ó hiÖu chØnh mÆt
c¾t thiÕt kÕ.
- Ph−¬ng ph¸p Thôy §iÓn:
S¬ ®å tÝnh to¸n thÓ hiÖn trªn h×nh 8-1. Ph−¬ng ph¸p nµy gi¶ ®Þnh øng suÊt kÐo
cña v¶i ®Þa kü thuËt duy tr× theo ph−¬ng h−íng phñ tr¶i ban ®Çu. Do v¶i ®Þa kü thuËt
s¶n sinh lùc kÐo S, lµm t¨ng lªn 2 m«men æn ®Þnh. Theo ph−¬ng ph¸p th«ng th−êng
t×m ra hÖ sè an toµn tèi thiÓu cña vßng cung nguy hiÓm nhÊt sau khi phñ tr¶i v¶i ®Þa
230
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
kü thuËt.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
M
M
M
+
+
+
) ϕtan
dkt
chèng
K
=
=
H×nh 8-1. Ph©n tÝch æn ®Þnh gia cè nÒn ®Êt yÕu (Ph−¬ng ph¸p Thôy §iÓn)
chèng M
( baS M
t
t
(8-1).
- Ph−¬ng ph¸p Hµ Lan (h×nh 8-2).
Theo ph−¬ng ph¸p Hµ Lan, t¹i vÞ trÝ mµ v¶i ®Þa kü thuËt c¾t cung tr−ît h×nh
thµnh mét lùc xo¾n vÆn thÝch øng víi cung tr−ît, mµ øng suÊt kÐo S cña v¶i ®Þa kü
thuËt cã thÓ coi lµ trùc tiÕp c¾t cung tr−ît (h×nh 8-2). Lóc ®ã, hÖ sè an toµn æn ®Þnh
S
Σ
+
)
i
K
=
tr−ît:
( QlC + i i Σ
cos Q i
tan. ϕα i i sin α i
231
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
(8-2).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Trong ®ã: Qi- Khèi l−îng mçi d¶i tÝnh to¸n;
Ci - Lùc dÝnh vËt liÖu ®¾p; li- ChiÒu dµi cung tr−ît mçi d¶i tÝnh to¸n;
αi - Gãc nghiªng gi÷a d¶i vµ mÆt tr−ît.
ϕi - Gãc ma s¸t trong cña ®Êt.
H×nh 8-2. Ph©n tÝch æn ®Þnh gia cè nÒn ®Êt yÕu (ph−¬ng ph¸p Hµ Lan).
CÇn chó ý lµ, ngoµi viÖc tÝnh to¸n kiÓm tra æn ®Þnh cung tr−ît c¾t qua v¶i ®Þa
kü thuËt, cßn ph¶i tÝnh to¸n ®é dµi ngµm cøng, tøc kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm c¾t cña cung
tr−ît qua v¶i ®Þa kü thuËt ®Õn ®Çu mót, cã ®ñ hay kh«ng.
8.3.3. Ph−¬ng ph¸p næ m×n Ðp bïn lÊp ®¸:
§©y lµ mét c«ng nghÖ míi ®Ó xö lý nÒn ®Êt yÕu d−íi n−íc. ¦u ®iÓm næi bËt
cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ kh«ng cÇn khèng chÕ bïn, ®æ ®¸ th©n ®ª ®−îc tiÕn hµnh hoµn
toµn trªn c¹n, tèc ®é thi c«ng nhanh, ®Çu t− Ýt, chÊt l−îng c«ng tr×nh tèt. Kü thuËt cña
ph−¬ng ph¸p nµy cã thÓ dïng ®Ó xö lý nÒn ®Êt yÕu cho ®ª ch¾n sãng, c«ng tr×nh b¶o
vÖ bê, ®ª quai, còng cã thÓ øng dông cho viÖc ®Çm chÆt ®ª ®¸ ®æ.
C¬ chÕ cña ph−¬ng ph¸p næ m×n Ðp bïn lÊp ®¸ lµ ch«n mét chïm thuèc næ vµo
232
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vÞ trÝ thÝch ®¸ng ë trong khèi bïn, tr−íc h−íng tiÕn thi c«ng cña ®ª ®¸ ®æ, chiÒu réng
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" chïm thuèc næ khèng chÕ trong mét ph¹m vi nhÊt ®Þnh. C¨n cø vµo ®é s©u cña líp
bïn ®Ó tÝnh to¸n l−îng thuèc næ. Sau ®ã cho kÝch næ ®Ó t¹o ra mét hç rçng trong khèi
bïn, s¶n Ýnh ¸p suÊt ©m lµm cho khèi ®¸ trªn hè nghiªng vµ ®æ lÊp vµo hè rçng, h×nh
thµnh mét tuói ®¸ cã mét ph¹m vi vµ chiÒu dµy nhÊt ®Þnh, ®Æt trªn líp ®Êt chÞu lùc.
Sau ®ã tiÕp tôc ®æ ®¸ phÝa trªn, vµ lÆp l¹i t¸c nghiÖp ban ®Çu, th©n ®ª sÏ ®−îc h×nh
thµnh dÇn.
8.3.4. Ph−¬ng ph¸p trén s©u gia c−êng.
Ph−¬ng ph¸p nµy gäi t¾t lµ ph−¬ng ph¸p CDMI, sö dông m¸y trén chuyªn
dïng ®Èy xi m¨ng vµ vËt liÖu kÕt dÝnh xuèng líp ®Êt yÕu, th«ng qua c¸c ph¶n øng lý
hãa, kÕt thµnh khèi xi m¨ng cøng cã t¸c dông c¶i t¹o nÒn ®Êt, n©ng cao c−êng ®é gÊp
hµng chôc lÇn so víi nguyªn tr¹ng, ng¨n chÆn tr−ît cung trßn, t¨ng søc chÞu t¶i cña
®Êt nÒn vµ thu ®−îc tÝnh n¨ng kh¸ng chÊn tèt.
¦u ®iÓm cña ph−¬ng ph¸p vïng lµ tèc ®é nhanh, c−êng ®é cao, kh«ng ph¶i hèt
®Êt ®æ ®i, kh«ng dïng chÊn ®éng.
Ph−¬ng ph¸p CDMI do NhËt B¶n ®Ò xuÊt n¨m 1967, ®Õn 1975 ®· ®−îc øng
dông cho c«ng tr×nh thùc tÕ, nh÷ng thËp kû gÇn ®©y ph¸t triÓn kh¸ nhanh ë nhiÒu
n−íc.
8.3.5. Ph−¬ng ph¸p thay ®Êt nÒn:
Thay ®Êt nÒn lµ gi¶i ph¸p thanh th¶i hÕt khèi ®Êt yÕu trong ph¹m vi nÒn c«ng
tr×nh thay vµo ®ã b»ng lo¹i vËt liÖu cã c¸c chØ tiªu vµ tÝnh chÊt c¬ lý tèt h¬n, th«ng
th−êng lµ c¸t. Gi¶i ph¸p nµy cã t¸c dông rÊt hiÖu qu¶ trong viÖc t¨ng æn ®Þnh cña c«ng
tr×nh, gi¶m ®é lón vµ rót ng¾n thêi gian lón cña c«ng tr×nh. ë ViÖt Nam ®· sö dông
ph−¬ng ph¸p nµy ë ®ª ch¾n sãng c¶ng Tiªn Sa (2002), ®ang tiÕn hµnh ë ®ª ch¾n sãng
c¶ng Dung QuÊt.
a) C¸t thay thÕ:
C¸t thay thÕ cÇn cã gãc masat trong lín h¬n 280. Tuy nhiªn gi¸ trÞ nµy phô
233
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
thuéc vµo cì h¹t, thµnh phÇn h¹t, tr×nh tù thùc hiÖn vµ tr×nh tù thay ®Êt, thêi gian chê
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" ®îi, gai t¶i vµ c¸c vÊn ®Ò kh¸c. §ång thêi, c¸t thay thÕ cÇn cã thµnh phÇn h¹t thÝch
hîp víi hµm l−îng bïn vµ sÐt thÊp, thµnh phÇn h¹t mÞn th−êng thÊp h¬n 15%.
Ngoµi ra, cÇn kiÓm tra sù hãa láng, dùa trªn ph©n bè thµnh phÇn h¹t vµ gi¸ trÞ
N cña c¸t thay thÕ hoÆc ®¸nh gi¸ b»ng thÝ nghiÖm 3 trôc chu kú. Khi sù hãa láng lµ
yÕu tè chñ ®¹o trong thiÕt kÕ th× ph¶i xem xÐt tõ giai ®o¹n chän vËt liÖu thay thÕ, nÕu
kh«ng ®¹t ®−îc c−êng ®é cÇn thiÕt theo gi¸ trÞ N th× c¸t thay thÕ ph¶i ®−îc ®Çm chÆt.
b) C¸c yªu cÇu tÝnh to¸n xö lý thay ®Êt nÒn.
§Ó lùa chän ®−îc mÆt c¾t ngang hè mãng hîp lý vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt, cÇn
tÝnh to¸n æn ®Þnh vÒ tr−ît vµ lón d−íi t¸c ®éng cña t¶i träng bªn ngoµi vµ träng l−îng
kÕt cÊu bªn trªn nÒn ®Êt yÕu.
- æn ®Þnh tr−ît: ViÖc tÝnh to¸n æn ®Þnh tr−ît ph¶i ®−îc kiÓm tra ®èi víi hè
mãng n¹o vÐt vµ æn ®Þnh th©n ®ª.
- æn ®Þnh cña m¸i dèc hè mãng n¹o vÐt ®−îc tÝnh to¸n ®Ó ®−a ra mét hè mãng
hîp lý nhÊt sau khi x¸c ®Þnh ®−îc chiÒu s©u vµ ph¹m vi thay nÒn.
æn ®Þnh cña th©n ®ª cã tÝnh chÊt quyÕt ®Þnh ®Õn viÖc lùa chän gi¶i ph¸p xö lý
nÒn. §Ó tÝnh to¸n æn ®Þnh tr−ît c«ng tr×nh th× t¶i träng tÝnh to¸n gåm nh÷ng t¶i träng
sau:
+ T¶i träng th©n ®ª;
+ T¶i träng sãng vµ t¸c dông lªn th©n ®ª;
+ T¶i träng xe cé vµ thiÕt bÞ trong qu¸ tr×nh thi c«ng;
+ T¶i träng ®éng ®Êt ®−îc tÝnh to¸n ®Õn nÕu c«ng tr×nh n»m trong vïng cã thÓ
cã ®éng ®Êt tõ cÊp 7 trë lªn.
§Ó t¨ng c−êng æn ®Þnh tr−ît cña c«ng tr×nh, t¹o ®é lón ®ång ®Òu, hiÖn nay cã
tÊt nhiÒu c«ng tr×nh sö dông v¶i ®Þa kü thuËt, l−íi ®Þa kü thuËt khi hÖ sè æn ®Þnh tr−ît
ch−a tháa m·n yªu cÇu. Khi bè trÝ vËt liÖu nµy, ma s¸t gi÷a vËt liÖu ®¾p vµ mÆt trªn
cña vËt liÖu sÏ t¹o ®−îc mét lùc gi÷ khèi tr−ît F (cã thÓ bá qua ma s¸t gi÷a ®Êt yÕu vµ
mÆt d−íi cña vËt liÖu nµy) nhê ®ã møc ®é æn ®Þnh cña nÒn ®¾p trªn mÆt ®Êt yÕu sÏ
234
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
t¨ng lªn.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- æn ®Þnh lón: NhiÖm vô tÝnh to¸n æn ®Þnh lón lµ x¸c ®Þnh ®é lón tæng céng S
kÓ tõ khi thay nÒn cho ®Õn khi lón hÕt hoµn toµn ®Ó ®¾p tr¶ c¸t phßng lón. §é lón tæng
céng S gåm 2 thµnh phÇn Si (lón tøc thêi do biÕn d¹ng ngang kh«ng tho¸t n−íc) vµ lón cè kÕt SC (do lç rçng tho¸t ra vµ ®Êt yÕu bÞ nÐn chÆt d−íi t¶i träng ®¾p). ViÖc ph©n chia hai lo¹i lón trªn nh»m tÝnh to¸n ®Ó khèng chÕ ®é lón cè kÕt cßn l¹i ®ang thi c«ng
SC kh«ng ®−îc qu¸ lín, tõ ®ã lµm c¬ së cho viÖc ®Ò xuÊt c¸c gi¶i ph¸p xö lý vÒ ®é s©u, ph¹m vi thay ®Êt vµ tÝnh chÊt cña c¸t thay thÕ.
8.3.6. Ph−¬ng ph¸p líp ®Öm c¸t:
Líp ®Öm c¸t tho¸t n−íc lµ ph−¬ng ph¸p phñ lªn bÒ mÆt ®Êt nÒn mét líp vËt liÖu
tho¸t n−íc, t¹o ra mét mÆt tho¸t n−íc th«ng tho¸ng, xóc tiÕn cè kÕt ®Êt nÒn. §é dÇy
líp ®Öm c¸t, d−íi n−íc th−êng lµ (1 ÷2)m, phñ b»ng ph−¬ng ph¸p ®æ trùc tiÕp. Trong
thiÕt kÕ, chiÒu réng líp phñ cÇn lÊy réng h¬n ®¸y c«ng tr×nh. Kho¶ng c¸ch tho¸t n−íc
cè kÕt cùc ®¹i cña líp ®Öm c¸t th«ng th−êng nhá h¬n 5m, v−ît qua con sè ®ã th× hiÖu
qu¶ tho¸t n−íc kh«ng râ rÖt, ph¶i xö lý b»ng ph−¬ng ph¸p kh¸c. §é cè kÕt ®Êt nÒn cña
líp ®Öm c¸t tho¸t n−íc cã thÓ tÝnh to¸n b»ng c«ng thøc lý thuyÕt cè kÕt 1D.
8.3.7. Gi¶i ph¸p cäc c¸t ®Çm chÆt:
a) Nguyªn lý lµm viÖc:
− NÒn ®Êt sau khi ®−îc nÐn chÆt b»ng cäc c¸t sÏ cã ®é Èm vµ ®é rçng gi¶m ®i,
trong lóc träng l−îng thÓ tÝch, m« ®un biÕn d¹ng, lùc dÝnh vµ gãc ma s¸t trong t¨ng
lªn. V× nÒn ®Êt ®−îc nÐn chÆt l¹i, do ®ã søc chÞu t¶i ®−îc t¨ng lªn, ®é lón vµ biÕn
d¹ng kh«ng ®ång ®Òu cña ®Êt nÒn d−íi ®Õ mãng c«ng tr×nh gi¶m ®i mét c¸ch ®¸ng kÓ.
− D−íi t¸c dông cña t¶i träng, cäc c¸t vµ vïng ®Êt ®−îc nÐn chÆt xung quanh
cäc cïng lµm viÖc ®ång thêi, ®Êt ®−îc nÐn chÆt ®Òu trong kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cäc.
− Do cäc c¸t lµm viÖc nh− c¸c giÕng tho¸t n−íc, nªn n−íc trong ®Êt cã ®iÒu
kiÖn tho¸t ra nhanh theo chiÒu dµi cäc d−íi t¸c dông cña t¶i träng ngoµi. V× vËy qu¸
235
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr×nh cè kÕt cña nÒn ®Êt diÔn ra nhanh h¬n nhiÒu so víi nÒn ®Êt thiªn nhiªn.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
− Cäc c¸t ®Çm chÆt lµ gi¶i ph¸p kÕt hîp cña 4 ph−¬ng ph¸p c¶i t¹o ®Êt nÒn cã sö
dông c¸t lµ: §Çm rung næi, ph−¬ng ph¸p cäc ®Çm chÆt, ph−¬ng ph¸p giÕng c¸t,
ph−¬ng ph¸p cäc ma s¸t.
b) Ph¹m vi øng dông:
Kinh nghiÖm x©y dùng còng nh− c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy, ph−¬ng ph¸p
nÐn chÆt nÒn ®Êt b»ng cäc c¸t cã hiÖu qu¶ ®èi víi c¸c c«ng tr×nh chÞu t¶i träng lín
trªn nÒn ®Êt yÕu cã chiÒu dµy lín nh− c¸c lo¹i ®Êt c¸t nhá, c¸t bôi rêi ë tr¹ng th¸i b·o
hßa n−íc, c¸c ®Êt c¸t cã xen kÏ nh÷ng líp bïn máng, c¸c lo¹i ®Êt dÝnh yÕu (sÐt, sÐt
pha c¸t vµ c¸t pha sÐt) còng nh− c¸c lo¹i ®Êt bïn vµ than bïn.
8.3.8. Ph©n tÝch lùa chän:
Do c«ng tr×nh ng¨n c¸t gi¶m sãng vïng cöa §Þnh An cã ®é cao kh«ng lín
(kho¶ng tõ 5 ÷7m), kh«ng bè trÝ ë vïng biÓn qu¸ s©u, nªn cã thÓ sö dông ph−¬ng
ph¸p líp ®Öm c¸t, ph−¬ng ph¸p phñ tr¶i v¶i ®Þa kü thuËt vµ ph−¬ng ph¸p cäc c¸t ®Çm
chÆt cho c¸c vïng thÝch hîp.
Cã thÓ nghiªn cøu sö dông bÌ ch×m, cäc trµm, lµ nh÷ng vËt liÖu dÔ kiÕm ë
§BSCL ®Ó xö lý nÒn ®Êt yÕu cho c«ng tr×nh vïng gÇn bê.
8.4. Gi¶i ph¸p kÕt cÊu ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng.
§Ó ng¨n c¸t c«ng tr×nh ®ª cã yªu cÇu th©n kÝn, kh«ng cho bïn c¸t xuyªn qua
th©n ®ª, ®Ó gi¶m sãng c«ng tr×nh ®ª cã cao tr×nh ®Ønh thÝch hîp vµ sö dông c¸c cÊu
kiÖn ph¸ sãng, tèt nhÊt lµ c¸c khèi ®Þa h×nh.
HiÖn nay, ngoµi c¸c d¹ng kÕt cÊu truyÒn thèng b»ng c¸c cÊu kiÖn bª t«ng, cõ
thÐp … cßn cã c¸c d¹ng kÕt cÊu hiÖn ®¹i, sö dông c¸c lo¹i kÕt cÊu nhÑ phï hîp víi
®iÒu kiÖn nÒn ®Êt yÕu.
8.4.1. Gi¶i ph¸p c«ng tr×nh ®ª cã kÕt cÊu nhÑ:
HiÖn nay, ®· cã mét sè kÕt cÊu nhÑ sö dông cho ®ª ch¾n sãng vïng nÒn ®Êt yÕu
nh− ®ª d¹ng phao næi, nh−ng khã sö dông cho ®ª ng¨n c¸t v× ng¨n c¸t kh«ng thÓ ®Ó
236
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
rçng ch©n.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Cã mét sè kÕt cÊu nh− èng c¸t, th¶m phñ F.S dïng ®−îc cho ®ª ng¨n c¸t,
nh−ng chØ trong vïng gÇn bê, cã ®é s©u bÐ kho¶ng (2 ÷3)m, ë ®é s©u lín khã øng
dông. Sau ®©y giíi thiÖu mét sè kÕt cÊu ®· ®−îc ®Ò cËp trong c¸c tµi liÖu n−íc ngoµi
®Ó cã thÓ tham kh¶o øng dông hoÆc c¶i tiÕn cho phï hîp víi c¸c yªu cÇu cña ®iÒu
kiÖn ë cöa §Þnh An.
a) §ª b»ng èng mÒm:
+ èng mÒm b»ng cao su hoÆc v¶i geotextile b¬m ®Çy n−íc hoÆc b¬m ®Çy c¸t,
cã d¹ng nh− mét ®Ëp con l−¬n, t¹o ra mét tuyÕn ®ª ch¾n c¸t vµ c¶n sãng (h×nh 8-3).
ChiÒu cao cña èng nªn lÊy:
t = (0,92 ÷ 0,96) H ; (8-3)
H − ChiÒu s©u n−íc.
§ª b»ng èng mÒm chØ sö dông ë nh÷ng n¬i cã ®é s©u kh«ng lín vµ thay ®æi
mùc n−íc thñy triÒu nhá. C¸c èng mÒm cã ®−îc sù æn ®Þnh chñ yÕu lµ nhê träng
l−îng cña chÝnh nã vµ ma s¸t gi÷a mÆt tiÕp xóc cña èng víi ®¸y biÓn. Do ®ã, mÆt tiÕp
xóc ph¶i ph¼ng vµ n»m ngang, tr¸nh ®Æt èng mÒm vµo nh÷ng chç cã ®é dèc nghiªng
ra biÓn.
§Æc ®iÓm næi bËt cña ®ª b»ng èng mÒm lµ tÝnh linh ho¹t rÊt cao. Khi cÇn di
chuyÓn cã thÓ th¸o dì nhanh vµ l¾p ®Æt còng mau chãng. Lo¹i ®ª Stabiplage cña Ph¸p
237
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
còng thuéc lo¹i nµy.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 8-3. §ª b»ng èng mÒm
b) §ª næi d¹ng vßm mÒm:
KÕt cÊu ®ª næi d¹ng vßm mÒm (h×nh 8-4): Vßm 1 ®−îc g¾n hai ®Çu vµo rïa bª
t«ng neo xuèng ®¸y biÓn. §Ønh vßm khi kh«ng cã sãng th× nh« cao h¬n mùc n−íc
tÜnh. Trong vßm ®−îc chia thµnh 2 ng¨n b»ng v¸ch mÒm :
− Ng¨n trªn cã kh«ng khÝ cïng víi n−íc, mÆt n−íc 3 b»ng hoÆc thÊp h¬n mùc
n−íc ngoµi biÓn.
− PhÇn ng¨n d−íi chøa ®Çy n−íc.
Khi cã sãng t¸c ®éng, toµn vßm biÕn d¹ng. Kh«ng khÝ bÞ dån vµo mÐp trong
cña vßm lµm ¸p lùc nÐn khÝ t¨ng thªm vµ ph¶n håi l¹i sãng. MÆt kh¸c, ®Ønh vßm trªn
phÇn kh«ng khÝ bÞ Ðp cao h¬n tr¹ng th¸i b×nh th−êng, t¹o thµnh bøc t−êng ng¨n kh«ng
cho sãng trµn vµo bê hoÆc vµo trong bÓ c¶ng. KÕt cÊu ®ª b»ng vßm mÒm ph¶n ¶nh
®Çy ®ñ quan hÖ t−¬ng t¸c gi÷a biÕn d¹ng cña vßm víi tæn thÊt n¨ng l−îng cña sãng. ë
238
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®©y, sãng bÞ vì vµ leo lªn m¸i ®· biÕn d¹ng nh− leo vµo m¸i bê nghiªng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 8-4. §ª næi d¹ng vßm mÒm
1 − §−êng viÒn ngoµi cña vßm 3 − Mùc n−íc ng¨n trªn
2 − V¸ch ng¨n 4 − Neo
c) §ª b»ng th¶m phñ F.S
F.S lµ lo¹i th¶m do C«ng ty Foreshore protection (óc) chÕ t¹o, dïng ®Ó b¬m
v÷a bª t«ng vµo c¸c tói t¹o ra 1 th¶m bª t«ng mÒm (h×nh 8-5) ®Ó líp phñ lªn c¸c c«ng
tr×nh b¶o vÖ bê biÓn, cã −u ®iÓm thi c«ng d−íi n−íc nhanh, thuËn lîi vµ ®é bÒn cao,
tuæi thä ®¹t trªn (30 ÷ 50) n¨m.
§©y lµ lo¹i c«ng tr×nh ®· ®−îc sö dông cã hiÖu qu¶ ë óc, Trung Quèc,
NhËt vµ mét sè n−íc Ch©u ¸ kh¸c.
H×nh 8-5. §ª b»ng th¶m phñ F.S
239
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
8.4.2. Gi¶i ph¸p c«ng tr×nh cã kÕt cÊu nÆng:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Cã thÓ liÖt ra rÊt nhiÒu d¹ng kÕt cÊu c«ng tr×nh ®· ®−îc giíi thiÖu nhiÒu trong
c¸c gi¸o tr×nh, s¸ch tham kh¶o, sæ tay vÒ c«ng tr×nh ven bê.
Do tÝnh chÊt cña c«ng tr×nh ng¨n c¸t cöa §Þnh An kh«ng ®ßi hái kÕt hîp víi
c¸c chøc n¨ng kh¸c, kh«ng cã yªu cÇu cao vÒ mü quan, nªn cã thÓ sö dông kÕt cÊu
m¸i nghiªng, khèi rêi, mµ ®¬n gi¶n nhÊt lµ ®¸ ®æ phñ Tetrapod.
Träng l−îng vµ kÝch th−íc c¸c cÊu kiÖn phñ m¸i ®−îc tÝnh theo c«ng thøc
Hudson hoÆc Vande Meer. Theo ®ã:
- ë vïng sãng cao 4m: träng l−îng khèi phñ Tetrapod lµ: 7,0T
- ë vïng sãng cao 3m: träng l−îng khèi phñ Tetrapod lµ: 3,0T
- ë vïng sãng cao 2m: träng l−îng khèi phñ Tetrapod lµ: 1,0T
Trong ®ã lÊy αD = 4, cotgα = 2; ρC = 2,4 T/m3.
MÆt c¾t ngang ®iÓn h×nh th©n ®ª thÓ hiÖn trªn h×nh 8.6.
H×nh 8-6. MÆt c¾t ngang ®iÓn h×nh ®ª m¸i nghiªng khèi rêi
8.5. X¸c ®Þnh c¸c gi¶i ph¸p c«ng tr×nh øng dông ë luång tÇu cöa
§Þnh An:
8.5.1 VÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn:
240
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
a) §iÒu kiÖn ®Þa chÊt nÒn vïng cöa §Þnh An:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Trong nghiªn cøu ®Ò tµi nµy ®· sö dông c¸c sè liÖu khoan s©u 35m ë c¶ng c¸ TrÇn
§Ò cña C«ng ty T− vÊn X©y dùng §−êng thñy 1 (WACOSE), ®Ó t¹m coi lµ ®Þa chÊt
cña luång tÇu cöa §Þnh An, v× c¶ng c¸ TrÇn §Ò lµ c«ng tr×nh gÇn biÓn nhÊt cña khu
vùc cöa S«ng HËu.
- Theo sè liÖu kh¶o s¸t 29 hè khoan, chiÒu s©u mçi lç khoan tõ 20m ÷35m
(WACOSE thùc hiÖn trong 2 ®ît 5/1994 vµ 3/1996), th× ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt vïng cöa
§Þnh An nh− sau:
241
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- CÊu tróc ®Þa tÇng tõ trªn xuèng d−íi gåm 6 líp (b¶ng 8-1):
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 8-1. C¸c chØ tiªu c¬ lý chÝnh cña c¸c líp ®Þa tÇng
TT ChØ tiªu Líp 1 Líp 2 Líp 3 Líp 4 Líp 5 Líp 6 §¬n vÞ
1 §é Èm tù nhiªn W % 57,1 39,0 52,2 27,0 22,7 24,4
g/m3 2 1,58 1,74 1,58 1,89 1,95 1,90
1,01 1,25 1,04 1,49 1,59 1,53
2,65 2,66 2,65 2,68 2,68 2,67 Dung träng tù nhiªn γ W 3 Dung träng tù nhiªn kh« γk g/m3 g/m3 4 TØ träng ∆
1,64 1,13 1,55 0,80 0,69 0,75 5
6 HÖ sè rçng ε0 §é sÖt B 1,22 1,61 1,16 0,31 0,13 0,29
0,14 0,18 0,15 0,38 0,37 0,17 7 Lùc dÝnh ®¬n vÞ C kg/c m2
8 ®é 4 11 5 16 21 28 Gãc néi ma s¸t ϕ
9 0,168 0,094 0,160 0,023 0,029 0,017 HÖ sè nÐn lón a1-2 cm2/ kg
- So s¸nh víi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt t¹i c¸c vïng ®· x©y dùng bÕn c¶ng vµ ®ª ch¾n
10 0,087 0,052 0,081 0,019 0,018 0,009 HÖ sè nÐn lón a2-4 cm2/ kg
sãng (môc IX.1.3) th× ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt cöa §Þnh An còng kh«ng cã g× ®Æc biÖt xÊu
h¬n. Nh− vËy, viÖc x©y dùng c«ng tr×nh ®ª ng¨n c¸t b¶o vÖ luång tÇu lµm viÖc æn ®Þnh
trong ®iÒu kiÖn cöa §Þnh An lµ hoµn toµn kh¶ thi vÒ mÆt kü thuËt.
b) C¸c ®Æc ®iÓm §KTN kh¸c liªn quan ®Õn x©y dùng c«ng tr×nh:
ë cöa §Þnh An, ngoµi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt yÕu nh− ®· biÕt, c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c
cÇn chó ý lµ:
- Tuy sãng kh«ng qu¸ lín, nh−ng thêi gian cã sãng chiÕm tû lÖ kh¸ nhiÒu, thêi
gian thi c«ng thuËn lîi cho c¸c ph−¬ng tiÖn næi chØ kho¶ng 3 th¸ng ÷ 4 th¸ng trong
n¨m, cã thÓ kh«ng liªn tôc.
- ChÕ ®é triÒu lµ b¸n nhËt, thêi gian cã thÓ lîi dông thñy triÒu cho c¸c ph−¬ng
tiÖn thi c«ng mín n−íc s©u Ýt, nh−ng chia lµm 2 lÇn trong ngµy.
- Dßng ch¶y mïa lò lµ ®¸ng kÓ, trong luång s«ng cã thÓ ®¹t (2,0 ÷2,5) m/s.
242
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- VËt liÖu x©y dùng t¹i chç nh− ®¸ héc ë vïng ®ång b»ng Nam Bé rÊt h¹n chÕ.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- NhiÖt ®é cao, mïa m−a gÇn nh− ngµy nµo còng cã m−a, mïa kh« l¹i cã giã
ch−íng.
8.5.2 VÒ c¸c gi¶i ph¸p vÒ kÕt cÊu c«ng tr×nh:
- VÒ lý thuyÕt, c¸c gi¶i ph¸p c«ng tr×nh ®· tr×nh bµy trong môc (8.4.1) nh− èng
mÒm, vßm mÒm, th¶m phñ F.S, phao næi [29] ®Òu cã thÓ øng dông. VÊn ®Ò xem xÐt
®Ó lùa chän lµ kh¶ thi vÒ kinh tÕ vµ thuËn lîi trong thi c«ng.
- HÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ ®Ó æn ®Þnh luång tÇu cöa §Þnh An HA14 võa cã
t¸c dông h−íng dßng ë khu vùc gÇn cöa võa cã t¸c dông ng¨n c¸t gi¶m sãng ë phÝa
ngoµi. Do c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh ®−îc b¸m s¸t víi c¸c cån r×a, b·i båi hoÆc (§ª ®¶o
A5, A6) hoÆc nèi tõ bê ra, nªn nh×n chung chiÒu cao ®ª kh«ng lín, trung b×nh chØ
kho¶ng (5 ÷ 7)m. V× vËy sÏ lµ phï hîp nÕu sö dông d¹ng ®ª khèi ®æ, m¸i nghiªng.
Tïy vÞ trÝ vµ chiÒu cao ®ª cã thÓ lùa chän hoÆc lµ m¸i phñ th¶m FS, hoÆc lµ c¸c khèi
phñ b»ng khèi Tetrapod hay khèi lôc l¨ng 7 lç ë mÆt ®ãn sãng, cã thÓ d−íi d¹ng tæ ong
(khèi lôc l¨ng 7 lç). Träng l−îng khèi phñ phô thuéc vµo chiÒu cao sãng max cã thÓ x¶y
ra vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc Hudson hoÆc Van der Meeer.
- NÕu sö dông d¹ng ®ª phao næi cÇn nghiªn cøu l¾p thªm phÇn "rÌm "che ch©n
linh ho¹t khi phao næi c¸ch xa ®¸y ®Ó cã t¸c dông ng¨n c¸t.
- Ngoµi ra, cã thÓ nghiªn cøu c¸c d¹ng bÉy c¸t hoÆc bè trÝ hµo ®ãn c¸t phÝa
dßng bïn c¸t ®Õn víi luång, nh− mét l¹ch phô.
8.5.3 VÒ c¸c gi¶i ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu:
Ph−¬ng ph¸p xö lý nÒn ®−îc ¸p dông phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn kü thuËt - kinh
tÕ cã ®−îc. MÆc dï chiÒu dµi ®ª lµ kh¸ lín ≈ 27.000 m, nh−ng chiÒu cao ®ª thÊp, v×
vËy ph−¬ng ph¸p xö lý nÒn cÇn cã gi¸ thµnh thÊp, vµ yªu cÇu kü thuËt kh«ng qu¸ cao
nh− ®èi víi ®ª ch¾n sãng cho c¸c bÕn c¶ng. C¸c ph−¬ng ph¸p ®· giíi thiÖu (trong môc
8.3) nh− tho¸t n−íc theo ph−¬ng ®øng, cäc c¸t ®Çm chÆt, trén gia c−êng s©u, thay ®Êt
nÒn... vv, vÒ nguyªn t¾c ®Òu cã thÓ sö dông, nh−ng gi¸ thµnh ®Òu kh¸ cao.
Trong ®iÒu kiÖn ¸p dông cho cöa §Þnh An tïy theo tõng vÞ trÝ h¹ng môc c«ng
tr×nh vµ kÕt cÊu mµ cã thÓ sö dông kÕt hîp linh ho¹t gi÷a c¸c ph−¬ng ph¸p xö lý nÒn
243
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
vµ gi¶i ph¸p kÕt cÊu tïy theo tõng ®o¹n ®ª nh− sau:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §ª A4 + A2 - Gia cè nÒn b»ng hÖ thèng cäc trµm dµi 5m, phÝa trªn cäc lµ bÌ
ch×m cäc trµm 3 líp (h×nh 8.8).
- §ª A3 + A5 – Tr¶i 3 líp v¶i ®Þa kü thuËt trong ®Öm c¸t dµy 1m,5, nÒn gia cè b»ng hÖ thèng cäc trµm dµi 5m (h×nh 8.7).
- §ª A6 - Sö dông ph−¬ng ph¸p gia cè b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt, dµi 12m, gi÷a
c¸c cäc c¸t vµ khèi ®ª lµ líp ®Öm c¸t vµ l¨ng thÓ ®¸ d¨m (h×nh 8.9).
8.5.4 KÕt cÊu vµ c«ng tr×nh kÕt hîp xö lý nÒn ®Êt yÕu cho c«ng
tr×nh chØnh trÞ æn ®Þnh tuyÕn luång §Þnh An HA14:
8.5.4.1 H×nh d¹ng vµ c¸c kÝch th−íc c¬ b¶n cña khèi ®ª:
- §ª khèi rêi d¹ng m¸i nghiªng;
- Cao tr×nh ®Ønh: =5,0m CD; (A5 + A6), + 4,0CD (A2, A3, A4);
- ChiÒu réng ®Ønh: 6,0m;
- HÖ sè m¸i dèc: m = 2,0.
8.5.4.2 KÕt cÊu c«ng tr×nh:
- §ª A3 vµ A5 : Dïng th¶m FS b¬m v÷a bª t«ng phñ lªn, khèi c¸t h×nh nói, cã gia cè b»ng v¶i ®Þa kü thuËt. D−íi ®¸y ®ª lµ mét líp ®Öm c¸t dµy 1,5m, cã tr¶i 3 líp
v¶i ®Þa kü thuËt. NÒn ®−îc gia cè b»ng hÖ thèng cäc trµm dµi 5m, ®ãng theo mËt ®é
25 cäc/m2 (xem h×nh 8-7).
- §ª A2 vµ A4: KÕt cÊu khèi ®ª b»ng ®¸ ®æ, phñ ngoµi b»ng khèi Tetrapod
(3 ÷5) tÊn. §¸y khèi ®ª ®Æt trªn bÌ ch×m cäc trµm 3 líp dµy 0,5m. NÒn ®−îc gia cè
b»ng hÖ thèng cäc trµm dµi 5m, ®ãng theo mËt ®é 25 cäc/m2 (xem h×nh 8-8).
- §ª A6: Khèi ®ª cã kÕt cÊu ®¸ ®æ ph©n líp - phÇn ®ãn sãng vµ phÇn mòi ®ª
phñ Tetrapod (5 ÷7) tÊn. M¸i trong luång dïng tÊm bª t«ng lôc l¨ng 7 lç nÆng
(2 ÷3) tÊn .
+ Líp ®Öm c¸t dµy 1,0m, 2 phÝa ch©n ®ª lµ l¨ng thÓ ®¸ d¨m.
+ Gia cè nÒn b»ng hÖ thèng cäc c¸t ®Çm chÆt, dµi 12m; MÆt c¾t ®iÓn h×nh thÓ
244
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
hiÖn trªn h×nh 8-9.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
h×nh 8.7
245
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
h×nh 8.8
246
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
h×nh 8.9
247
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
8.4.5.3 KiÓm tra æn ®Þnh:
æn ®Þnh c«ng tr×nh ®−îc kiÓm tra cho kÕt cÊu c«ng tr×nh A6, lµ tr−êng hîp bÊt
lîi nhÊt trong c¸c ph−¬ng ¸n kÕt cÊu c«ng tr×nh ®−a ra:
æn ®Þnh tr−ît ®−îc kiÓm tra b»ng phÇn mÒm GEOSLOP/W, trong ®iÒu kiÖn
a) KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ khi ®Æt c«ng tr×nh trªn nÒn tù nhiªn
nÒn ®Êt tù nhiªn vµ sau khi gia cè nÒn, kÕt qu¶ tÝnh to¸n nh− sau:
Qua kiÓm tra cho thÊy, khi ®Æt c«ng tr×nh trùc tiÕp trªn nÒn tù nhiªn hÖ sè an toµn
æn ®Þnh tæng thÓ c«ng tr×nh ®èi víi m¸i th−îng l−u Kmin = 0.886, phÝa h¹ l−u Kmin = 0.818
lµ kh«ng ®¶m b¶o yªu cÇu (h×nh 8.10 ÷ 8.11). §Ó t¨ng æn ®Þnh cho c«ng tr×nh cÇn gia cè
1
.
1
0
0
1
.
0
1
5
.
0
0
0
0
0.9
1
50
.
2
0
0
0
.
9
0
0
1
0
0
.
3
0.886 0 . 9
0
0
0 5 5 . 1
Description: Dat1 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 16.6 Cohesion: 8.3 Phi: 7.57
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Des c ription: Dat3 S oil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.7 Cohes ion: 12.9 P hi: 29.51
nÒn ®Êt yÕu vïng cöa §Þnh An lùa chän ph−¬ng ph¸p gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt.
H×nh 8.10 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh c«ng tr×nh m¸i th−îng l−u
248
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
trªn nÒn ®Êt yÕu tù nhiªn vïng cöa §Þnh An
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
0 0 0 0 1.2 1.1 1.000 0.900
0.821
0 0 0 0 1.3 1.1
Description: Dat1 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 16.6 Cohesion: 8.3 Phi: 7.57
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Description: Dat3 S oil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.7 Cohesion: 12.9 P hi: 29.51
H×nh 8.11 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh c«ng tr×nh m¸i h¹ l−u
trªn nÒn ®Êt yÕu tù nhiªn vïng cöa §Þnh An
b) TÝnh to¸n thiÕt kÕ gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt
dc = 60 cm
Chän ®−êng kÝnh cäc c¸t dc: - X¸c ®Þnh hÖ sè rçng sau khi nÐn chÆt ®Êt b»ng cäc c¸t
5,0
+
+ HÖ sè rçng sau khi nÐn chÆt ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
)A
; (8.4)
( W p
∆ 100 .
γ n
enc =
: Tû träng cña ®Êt Trong ®ã: ∆T/m3)
: Dung träng cña n−íc γ = 1 T/m3
: §é Èm cña giíi h¹n dÎo cña ®Êt WP (%)
A (%) : ChØ sè dÎo cña ®Êt
Thay gi¸ trÞ c¸c chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt nÒn cña líp ®Êt 1 vµo c«ng thøc trªn ta ®−îc:
36.21(
x )2.315,0
994.0
=
+
=
ncε
69,2 100 *1
249
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Wp = W – B* A = 51 - 0.95*31.2 = 21.36%
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Tõ gi¸ trÞ εnc , tra b¶ng 4-4b- s¸ch “Nh÷ng ph−¬ng ph¸p x©y dùng trªn nÒn ®Êt
yÕu” ®−îc c¸c gi¸ trÞ chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt nÒn sau khi gia cè lµ:
• ϕtc = 17o, ϕtt = 15o
• Ctc=1.9 T/m2, Ctt= 0.6T/m2
+
• Dung träng sau khi nÐn chÆt ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
( *01.01
)W
1
∆ + ε nc
; (8.5) γnc =
Thay sè ta ®−îc:
)51*01.01 ( +
69.2 994.01 +
= 2.04 T/m3 γnc =
- Bè trÝ cäc c¸:
Bè trÝ theo s¬ ®å hoa mai (tam gi¸c ®Òu), kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cäc ®−îc tÝnh
theo c«ng thøc sau:
d
c
ε+ 1 0 ε−ε 0
nc
; (8.6) L = 0,952
447 .0
994
.1
.11 + 447 −
=1.35m L = 0,952 x 0,6 x
- KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ sau khi gia cè nÒn:
+ Tr−êng hîp A- ph©n vïng gia cè: Trong ph¹m vi c«ng tr×nh trªn chiÒu réng
41m chiÒu dµi cäc c¸t lµ 9m, ngoµi ph¹m vi ch©n c«ng tr×nh më réng vÒ 2 phÝa mçi
phÝa 10m cäc c¸t gia cè dµi 5m (h×nh 8.9). KÕt qu¶ tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®−îc hÖ sè æn
250
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®Þnh m¸i th−îng l−u Kmin= 1.157; M¸i h¹ l−u Kmin= 1.056 (h×nh 8.12 ÷8.13).
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
1
.
2
0
0
1
.
2
5
0
1.157
1
.
1 . 3
3 0 0
5
0
0 5 3 . 1
Description: Datgiaco Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Cohesion: 6 Phi: 15
Description: Datgiaco Description: Dat1 Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 16.6 Cohesion: 6 Cohesion: 8.3 Phi: 7.57 Phi: 15
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Description: Dat2 Description: Dat3 Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Unit Weight: 18.7 Cohesion: 42.9 Cohesion: 12.9 Phi: 29.51 Phi: 11.8
H×nh 8.12 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh m¸i th−îng l−u khi gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt
0 0
0
1.056
5
0 1.3 0 1.2 1.1
0 0 1 . 1
Description: Datgiaco Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Cohesion: 6 Phi: 15
Description: Datgiaco Description: Dat1 Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 16.6 Cohesion: 6 Cohesion: 8.3 Phi: 15 Phi: 7.57
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Description: Dat2 Description: Dat3 S oil Model: Mohr-Coulomb S oil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Unit Weight: 18.7 Cohesion: 42.9 Cohesion: 12.9 P hi: 29.51 P hi: 11.8
tr−êng hîp A- ph©n vïng gia cè
H×nh 8.13 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh m¸i h¹ l−u khi gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt
251
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr−êng hîp A- ph©n vïng gia cè
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ Tr−êng hîp B - kh«ng ph©n vïng gia cè, ph¹m vi gia cè ®−îc më réng ®Òu
mçi bªn ch©n c«ng tr×nh 10m víi chiÒu dµi cäc c¸t ®Òu lµ 9 m. KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh:
1.4
0
0
1
.
3
5
0
1.293
1
.
4
5
0
Description: Datgiaco Description: Datgiaco Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 20.4 Cohesion: 6 Cohesion: 6 Phi: 15 Phi: 15
Description: Datgiaco Description: Datgiaco Description: Dat1 Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 16.6 Cohesion: 6 Cohesion: 6 Cohesion: 8.3 Phi: 15 Phi: 7.57 Phi: 15
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Des c ription: Dat2 Des c ription: Dat2 Des c ription: Dat3 S oil Model: Mohr-Coulomb S oil Model: Mohr-Coulomb S oil Model: Mohr-Coulomb Unit W eight: 18.9 Unit W eight: 18.9 Unit W eight: 18.7 Cohes ion: 42.9 Cohes ion: 42.9 Cohes ion: 12.9 P hi: 11.8 P hi: 29.51 P hi: 11.8
M¸i th−îng l−u Kmin = 1.293; + M¸i h¹ l−u Kmin = 1.128 (h×nh 8.14÷8.15).
H×nh 8.14 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh m¸i th−îng l−u khi gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt
1.300
1.350 1.2 5 0 1.200 1.150
1.128
Description: Datgiaco Description: Datgiaco Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 20.4 Cohesion: 6 Cohesion: 6 Phi: 15 Phi: 15
Description: Datgiaco Description: Dat1 Description: Datgiaco Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 20.4 Unit Weight: 16.6 Cohesion: 6 Cohesion: 6 Cohesion: 8.3 Phi: 15 Phi: 7.57 Phi: 15
Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Cohesion: 42.9 Phi: 11.8
Description: Dat2 Description: Dat3 Description: Dat2 Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Soil Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18.9 Unit Weight: 18.9 Unit Weight: 18.7 Cohesion: 42.9 Cohesion: 42.9 Cohesion: 12.9 Phi: 11.8 Phi: 29.51 Phi: 11.8
tr−êng hîp B – kh«ng ph©n vïng gia cè
H×nh 8.15 KÕt qu¶ tÝnh æn ®Þnh m¸i h¹ l−u khi gia cè nÒn b»ng cäc c¸t ®Çm chÆt
252
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tr−êng hîp B – kh«ng ph©n vïng gia cè
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" -KÕt luËn:
§Ó ®¶m b¶o c«ng tr×nh æn ®Þnh cÇn më réng ph¹m vi gia cè ra hai bªn ch©n
c«ng tr×nh tèi thiÓu 10m nh− tr−êng hîp B (h×nh 8.16), kh«ng cÇn thiÕt ph¶i gia cè s©u
v× ph¹m vi cung tr−ît n»m trong líp ®Êt 1.1
c) KiÓm nghiÖm ®é lón cña ®Êt nÒn:
- TÝnh to¸n vïng chÞu nÐn:
ChiÒu s©u nÐn chÆt lµ chiÒu s©u øng víi chiÒu dµy vïng ¶nh h−ëng ®−îc tÝnh tõ
®¸y c«ng tr×nh ®Õn vÞ trÝ tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: σz < 0,2σ* z
trong ®ã: σz: øng suÊt g©y lón do träng l−îng b¶n th©n c«ng tr×nh;
z: øng suÊt g©y lón do t¶i träng b¶n th©n ®Êt.
z ta chia nÒn ®Êt b»ng c¸c líp ph©n tè cã chiÒu dµy 2m
σ*
§Ó tÝnh σz vµ σ* + TÝnh to¸n øng suÊt g©y lón do t¶i träng ngoµi g©y ra:
øng suÊt g©y lón do t¶i träng b¶n th©n mãng ®−îc tÝnh theo c«ng thøc:
σz = K Po ; ( 8.7)
Trong ®ã:
• Po = σ0 = 6.61T/m2 : ¸p lùc g©y lón ë ®¸y c«ng tr×nh
• K: hÖ sè phô thuéc tû sè L/B vµ ®é s©u t−¬ng ®èi cña ®iÓm tÝnh z/B tra b¶ng
III-9, gi¸o tr×nh c¬ häc ®Êt (Vò C«ng Ng÷).
+ TÝnh to¸n øng suÊt g©y lón do träng l−îng b¶n th©n ®Êt
øng suÊt g©y lón do t¶i träng b¶n th©n mãng ®−îc tÝnh theo c«ng thøc:
z = γihi ;
253
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
σ* ( 8.8)
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
254
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
h×nh 8.16
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 8.2: KÕt qu¶ tÝnh øng suÊt g©y lón d−íi ®¸y mãng
z σz /σ*
z
TT Líp ®Êt z b z/b k h σ* γ Po σz
0
1 55,4 0,018 1,000 6,61 6,6 2,04 1,0 8,7 0,76
2 55,4 0,036 1,000 6,61 6,6 2,04 1,0 10,7 0,62
3 55,4 0,054 1,000 6,61 6,6 2,04 1,0 12,7 0,52 SÐt ch¶y
4 55,4 0,072 1,000 6,61 6,6 2,04 1,0 14,8 0,45 ®· ®−îc 1 gia cè 5 55,4 0,090 1,000 6,61 6,6 2,04 1,0 16,8 0,39
cäc c¸t 6 55,4 0,108 0,998 6,61 6,6 2,04 1,0 18,9 0,35
7 55,4 0,126 0,993 6,61 6,6 2,04 1,0 20,9 0,31
8 55,4 0,144 0,988 6,61 6,5 2,04 1,0 22,9 0,28
9 55,4 0,162 0,983 6,61 6,5 2,04 1,0 25,0 0,26
10 55,4 0,181 0,979 6,61 6,5 1,89 1,0 26,9 0,24 2 SÐt 11 55,4 0,199 0,974 6,61 6,4 1,89 1,0 28,8 0,22
12 55,4 0,217 0,969 6,61 6,4 1,87 1,0 30,6 0,21
13 55,4 0,235 0,964 6,61 6,4 1,87 1,0 32,5 0,20
14 55,4 0,253 0,999 6,61 6,6 1,87 1,0 34,4 0,19
3 ¸ sÐt 15 55,4 0,271 0,990 6,61 6,5 1,87 1,0 36,2 0,18
16 55,4 0,289 0,981 6,61 6,5 1,87 1,0 38,1 0,17
17 55,4 0,307 0,972 6,61 6,4 1,87 1,0 40,0 0,16
18 55,4 0,325 0,963 6,61 6,4 1,87 1,0 41,8 0,15
z vËy chiÒu s©u chÞu nÐn ®Ó tÝnh lón lµ Hnc= 13m
Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë b¶ng trªn ta thÊy t¹i ®iÓm cã ®é s©u z =13m th× tho¶
m·n ®iÒu kiÖn: σz ≤ 0,2σ* - KiÓm nghiÖm ®é lón cña nÒn ®Êt
+ Ph−¬ng ph¸p tÝnh lón: Céng lón c¸c líp ph©n tè
+ Tr−êng hîp kh«ng kÓ ®Õn biÕn d¹ng h«ng cña ®Êt, ®é lón cña c«ng tr×nh ®−îc
255
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tÝnh theo c«ng thøc sau:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
n
β
S ∑=
1
P i h i E i
; ( 8.9)
Trong ®ã:
: øng suÊt do t¶i träng ngoµi g©y ra t¹i ®iÓm gi÷a líp ®Êt i P i
P i = Po + Σγ.hi
: øng suÊt do träng l−îng b¶n th©n c«ng tr×nh g©y ra t¹i ®¸y c«ng Po
tr×nh (tiÕp xóc gi÷a ®¸y c«ng tr×nh vµ ®Êt nÒn)
: ChiÒu dµy líp ®Êt i
: M«®un biÕn d¹ng cña líp ®Êt i hi Ei
β : HÖ sè tÝnh tõ hÖ sè Poisson cña ®Êt
2 2 µ −1 µ
β = 1 -
Gi¸ trÞ β cã thÓ lÊy gÇn ®óng nh− sau:
+ SÐt ch¶y sau khi ®−îc gia cè cäc c¸t: β = 0.8
+ SÐt : β = 0.43
+ SÐt pha : β = 0.57
- TÝnh to¸n víi 2 líp ®Êt trªn cïng
256
KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho ë b¶ng 8.3
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 8.3 KÕt qu¶ tÝnh to¸n lón cña ®Êt nÒn ®· ®−îc gia cè
Cao §é lón M« ®un
tr×nh z S ®µn håi E TT Líp ®Êt Po h β γ Pi
(m) (cm) (T/m2)
0
1 800 6,61 2,04 1,0 8,7 0,8 0,009
2 800 6,61 2,04 1,0 10,7 0,8 0,011 SÐt 3 800 6,61 2,04 1,0 12,7 0,8 0,013 ch¶y ®· 4 800 6,61 2,04 1,0 14,8 0,8 0,015 1 ®−îc 5 800 6,61 2,04 1,0 16,8 0,8 0,017 gia cè 6 800 6,61 2,04 1,0 18,9 0,8 0,019 cäc c¸t 7 800 6,61 2,04 1,0 20,9 0,8 0,021
8 800 6,61 2,04 1,0 22,9 0,8 0,023
9 800 6,61 2,04 1,0 25,0 0,8 0,025
10 1100 6,61 1,89 1,0 26,9 0,43 0,010 2 SÐt 11 1100 6,61 1,89 1,0 28,8 0,43 0,011
12 800 6,61 1,87 1,0 30,6 0,57 0,022 3 ¸ sÐt 13 800 6,61 1,87 1,0 32,5 0,57 0,023
Tæng 0,218
257
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- KÕt qu¶ tÝnh lón : Snc= 21,8cm
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
8.6. ¦íc tÝnh khèi l−îng vµ gi¸ thµnh c«ng tr×nh.
Trong khu«n khæ mét ®Ò tµi nghiªn cøu KH - CN, viÖc tÝnh to¸n khèi l−îng vµ
gi¸ thµnh c«ng tr×nh lµ ch−a thÓ tiÕn hµnh ®−îc:
§Ó cã mét h×nh dung ban ®Çu vÒ qui m« vµ ®Çu t− c«ng tr×nh ë ®©y chØ −íc tÝnh
s¬ bé nh− sau:
- Gi¸ n¹o vÐt luång, tÝnh 4USD/m3 ≈ 64.000 VN§/m3.
- Gi¸ c«ng tr×nh ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng, tÝnh tham kh¶o c¸c c«ng tr×nh t−¬ng
®−¬ng, −íc tÝnh 100.000.000 VN§/md.
B¶ng 8-4 lµ −íc tÝnh cho kinh phÝ c«ng tr×nh ®ª.
B¶ng 8-5 lµ −íc tÝnh cho kinh phÝ tæng ®Çu t− c¬ b¶n.
ë ®©y ch−a kÓ ®Õn c¸c kinh phÝ ®Çu t− cho:
- Phao tiªu, b¸o hiÖu.
- LËp dù ¸n.
258
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- C¸c chi phÝ kh¸c.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
B¶ng 8-4. Thèng kª c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh vµ −íc tÝnh gi¸ thµnh
259
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cho ph−¬ng ¸n HA14.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
−íc tÝnh kinh phÝ cho gi¶i ph¸p KHCN tæng hîp cho tÇu 10.000DWT ®Çy t¶i vµ
20.000 DWT víi mín lîi dông møc n−íc triÒu cao ra/vµo cöa §Þnh An lµ:
3.704 (Ba ngh×n bÈy tr¨m linh bèn tû ®ång - Xem b¶ng 8-5).
B¶ng 8-5. −íc tÝnh tæng kinh phÝ
H¹ng môc Ghi chó Khèi l−îng T T §¬n gi¸ (106®)
1 N¹o vÐt c¬ b¶n 0,064*106® 14.985.511 m3 Thµnh tiÒn (109®) 959 §¬n gi¸ n¹o vÐt ≈
4USD/m3
2 HÖ thèng c«ng 27.000 m 2.700 Xem chi tiÕt b¶ng 100*106®
tr×nh chØnh trÞ 8-2
HA14
4 N¹o vÐt duy tu 698.221 m3 44,68 0,064*106®
( 1lÇn vµo cuèi
th¸ng 8).
260
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
Tæng céng 3.703,7
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Ch−¬ng IX
§¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña gi¶i ph¸p c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14
®Õn tho¸t lò vµ m«i tr−êng
9.1 KÕt qu¶ nghiªn cøu §¸nh gi¶ ¶nh h−ëng cña ph−¬ng ¸n c«ng
tr×nh chØnh trÞ HA14 ®Õn tho¸t lò
HÖ thèng c«ng tr×nh HA14 kh«ng ¶nh h−ëng ®Õn tho¸t lò mµ ng−îc l¹i c¶i thiÖn
®iÒu kiÖn tho¸t lò tèt h¬n:
HÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ ®−îc thö nghiÖm víi trËn lò 2000 trªn m« h×nh
to¸n - lµ mét trong nh÷ng trËn lò lín, ®iÓn h×nh cña ®ång b»ng s«ng Cöu Long. KÕt
qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy:
- Khi x¶y ra lò nh− trËn lò 2000, hÖ thèng c«ng tr×nh chØnh trÞ kh«ng lµm t¨ng
ngËp lôt vïng ®Êt ®ai ven cöa s«ng mµ ng−îc l¹i do dßng ch¶y tËp trung gi÷a 2 tuyÕn
®ª nªn c¶i thiÖn tèt ®iÒu kiÖn sa båi luång l¹ch dÉn ®Õn t¨ng kh¶ n¨ng tho¸t lò:
+ H¹ thÊp mùc n−íc lò ®o¹n cöa s«ng - tõ §¹i Ng¶i ®Õn cöa s«ng kho¶ng 6cm
÷ 32cm (xem h×nh 9.1 vµ b¶ng 9.1).
+ H¹ thÊp mùc n−íc lò ®o¹n ngoµi biÓn - tõ mÆt c¾t cöa s«ng ®Õn má hµn A4
10cm ÷ 28cm (trªn chiÒu dµi kho¶ng 6.480m ) (xem h×nh 9.2).
261
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
H×nh 9.1. BiÕn ®æi mùc n−íc lò 2000 trung b×nh lín nhÊt däc theo tuyÕn luång §o¹n trong s«ng trong mét chu kú triÒu
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
H×nh 9.2. BiÕn ®æi mùc n−íc lò 2000 trung b×nh lín nhÊt däc theo tuyÕn luång ®o¹n ngoµi biÓn (ch−a cã c«ng tr×nh - tõ cöa s«ng ÷ A4) trong mét chu kú triÒu
B¶ng 9.1. BiÕn ®æi Mùc n−íc lò 2000 trung b×nh lín nhÊt däc tuyÕn luång
§o¹n cöa s«ng (Tõ §¹i Ng¶i ®Õn cöa s«ng)
Thêi gian Mùc n−íc lò 2000 trung
Mùc n−íc lò 2000 trung
∆HHA14 - _ §KTN §o¹n
b×nh- §o¹n cöa s«ng-
b×nh §o¹n cöa s«ng-
cöa s«ng
§iÒu kiÖn tù nhiªn
Khi cã HA14
( HÖ lôc ®Þa –m)
(HÖ lôc ®Þa –m)
12/10/2000 0.639150746 0.562491791 - 0.076659
13/10/2000 1.104395522 1.040166418 - 0.064229
14/10/2000 1.393670149 1.266842537 - 0.126828
15/10/2000 1.200358955 0.975134328 - 0.225225
16/10/2000 0.718578358 0.427741045 - 0.290837
17/10/2000 0.163848507 -0.152380597 - 0.316229
18/10/2000 -0.24963209 -0.575170149 - 0.325538
19/10/2000 -0.495113433 -0.795284328 - 0.300171
262
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
20/10/2000 -0.646389552 -0.905068657 - 0.258679
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa" 9.2 KÕt qu¶ nghiªn cøu ®¸nh gi¸ t¸c ®éng m«i tr−êng sinh th¸i
cña ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14
a) Ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14 t¹o xu thÕ ph¸t triÓn c¸c b∙i båi cöa
s«ng theo h−íng cã lîi cho sù ph¸t triÓn ch©u thæ, quai ®ª lÊn biÓn vµ c¶i t¹o m«i
tr−êng sinh th¸i vµ ph¸t triÓn kinh tÕ x∙ héi khu vùc:
- T¹o thÕ ph¸t triÓn h×nh th¸i vïng cöa s«ng thuËn thÕ tù nhiªn vµ theo h−íng
cã lîi cho ®iÒu kiÖn cho quai ®ª lÊn biÓn (xem c¸c h×nh 7-20 ÷ h×nh 7-26):
+ Nhê hÖ thèng c«ng tr×nh h−íng dßng d¹ng ®ª ®¶o phÝa A5, A6 n−¬ng theo sù ph¸t triÓn tù nhiªn cña c¸c b·i båi, mµ xu thÕ ph¸t triÓn kÐo dµi ra biÓn cña c¸c b·i
gi÷a vµ b·i bªn d−íi t¸c dông cña c«ng tr×nh ®−îc kiÓm so¸t æn ®Þnh theo h−íng
thuËn theo tù nhiªn.
+ Còng nh− vËy hÖ thèng má hµn phÝa B¾c xóc tiÕn viÖc g©y båi khu vùc gi÷a
c¸c má hµn më réng diÖn tÝch khai th¸c sö dông vïng ®Êt b·i cöa s«ng vµ gãp phÇn
c¶i thiÖn tèt ®iÒu kiÖn m«i tr−êng khu vùc.
- T¹o ®iÒu kiÖn cho sù ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi khu vùc ven biÓn Nam Bé, ®Æc
biÖt lµ c¸c tØnh Trµ Vinh vµ Sãc Tr¨ng.
b) Mét sè nhËn xÐt vÒ t¸c ®éng m«i tr−êng cña ph−¬ng ¸n tuyÕn luång theo
tuyÕn kªnh Quan Ch¸nh Bè:
- Tr−íc hÕt, cöa §¹i An lµ n¬i nèi tiÕp kªnh Quan Ch¸nh Bè víi s«ng HËu. Cöa
nµy ë phÝa bê låi cña s«ng HËu, cã b·i båi lín, ®é s©u bÐ, dßng chñ l−u ë bê ®èi diÖn.
NÕu ®µo s©u cöa §¹i An xuèng ®Õn d−íi –6,5m, hoÆc lµ sÏ nhanh chãng bÞ båi lÊp vµ
mang nhiÒu bïn c¸t s«ng HËu vµo kªnh Quan Ch¸nh Bè, hoÆc lµ vÒ l©u dµi sÏ lµm
thay ®æi tû lÖ ph©n chia l−u l−îng gi÷a s«ng HËu vµ kªnh Quan Ch¸nh Bè, cã thÓ ¶nh
h−ëng ®Õn sù c©n b»ng tù nhiªn vµ kh«ng biÕt sÏ xÈy ra ®iÒu g× cho cöa §Þnh An nÕu
cöa nµy bÞ båi lÊp nhiÒu h¬n hiÖn nay. Ngoµi ra viÖc c¶i thiÖn sa båi t¹i cöa vµo sÏ
kh«ng cã hiÖu qu¶ nÕu chØ tiÕn hµnh chØnh trÞ côc bé, mµ cÇn thiÕt t¸c ®éng lªn qu¸
tr×nh lßng dÉn vïng cöa trªn toµn tuyÕn s«ng.
- VÊn ®Ò quan träng thø hai lµ cöa Kªnh T¾t - §©y lµ mét cöa s«ng míi, mét
cöa s«ng chen gi÷a 2 cöa s«ng lín lµ cöa Cæ Chiªn vµ cöa §Þnh An, sÏ lµm cho bê
263
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
biÓn thay ®æi vµ c¸n c©n bïn c¸t còng thay ®æi theo.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- §ã lµ ch−a kÓ ®Õn nh÷ng t¸c ®éng kh¸c cña viÖc n¹o vÐt s©u kªnh Quan
Ch¸nh Bè vµ më Kªnh T¾t ®Õn m«i tr−êng sinh th¸i cho vïng d©n c− Nam Trµ Vinh,
vµ t¸c ®éng cña ®ª ng¨n c¸t ®Õn c¶nh quan khu du lÞch B·i t¾m Ba §éng ë bê biÓn
§«ng H¶i - Trµ Vinh.
9.3 ®¸nh gi¸ t¸c ®éng cña ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ HA14
®Õn x©m nhËp mÆn:
- ViÖc n¹o vÐt tuyÕn luång §Þnh An ®· ®−îc tiÕn hµnh tõ l©u nay.
- Theo ph−¬ng ¸n c«ng tr×nh chØnh trÞ ®Ò xuÊt, viÖc n¹o vÐt duy tu chØ tiÕn hµnh
ë phÝa ngoµi biÓn.
- HÖ thèng ®ª ng¨n c¸t gi¶m sãng h¹n chÕ, gi¶m bít l−îng triÒu vµo trong
s«ng.
Víi nh÷ng lý do trªn cã thÓ s¬ bé nhËn xÐt r»ng, ¶nh h−ëng cña hÖ thèng c«ng
tr×nh chØnh trÞ ®Ò xuÊt ®Õn x©m nhËp mÆn lµ kh«ng ®¸ng kÓ.
9.4 Gi¶i ph¸p phi c«ng tr×nh:
Khi x©y dùng c¸c dù ¸n tho¸t lò vµ ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi §BSCL phÝa
th−îng du, cÇn cã nh÷ng gi¶i ph¸p ®Ó gi÷ l¹i phï sa vµo ®ång ruéng, t¨ng ®é ph× tù
nhiªn cña ®Êt, mÆt kh¸c gi¶m l−îng phï sa t¶i xuèng h¹ du g©y båi l¾ng vïng cöa
s«ng §Þnh An.
264
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
`
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ
1. §Ò tµi ®· hoµn thµnh toµn bé 11 chuyªn ®Ò KH – CN ®¨ng ký. §· tæng hîp,
chØnh lý, biªn tËp bé tµi liÖu, sè liÖu c¬ b¶n phong phó vÒ cöa §Þnh An, cã chÊt l−îng
b¶o ®¶m. Thùc hiÖn ®Çy ®ñ mäi khèi l−îng vÒ c¸c h¹ng môc kh¶o s¸t, ®o ®¹c míi.
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®−îc biªn tËp, ph©n tÝch chi tiÕt, ®−a ra c¸c nhËn xÐt
kh¸ch quan, trung thùc, tr×nh bµy d−íi nhiÒu d¹ng: H×nh vÏ víi b¶ng mÇu, ®å thÞ quan
hÖ, s¬ ®å hoÆc b¶ng sè, c¸c b¶n vÏ c«ng tr×nh tu©n thñ c¸c nguyªn t¾c kü thuËt qui
®Þnh.
2. Nh÷ng ®ãng gãp cña ®Ò tµi trong ph−¬ng ph¸p luËn:
§Ò tµi ®· m¹nh d¹n sö dông nh÷ng ph−¬ng ph¸p míi vµ khã nh− ph−¬ng ph¸p
®¸nh dÊu phãng x¹ bïn c¸t ®¸y vµ ph−¬ng ph¸p hè cuèc thÝ nghiÖm ngay t¹i cöa §Þnh
An, xem nh− lµ nh÷ng nghiªn cøu trªn m« h×nh vËt lý mµ tû lÖ m« h×nh lµ 1:1 vµ c¸c
®iÒu kiÖn t−¬ng tù ®−îc tu©n thñ tuyÖt ®èi: Trong ®ã, ®· sö dông nh÷ng kü thuËt ®Æc
biÖt ®Ó ®o ph©n bè chÊt phãng x¹ d−íi ®¸y biÓn vµ theo dâi dÞch chuyÓn cña träng t©m
®¸m m©y phãng x¹. ViÖc b¸m s¸t c¸c ®éi n¹o vÐt biÓn ®Ó tiÕn hµnh ®o ®¹c c¸c yÕu tè
trong hè cuèc thÝ nghiÖm gi÷a mïa m−a lò trªn cöa §Þnh An ®Çy sãng giã còng ®ßi
hái søc s¸ng t¹o vµ dòng c¶m cña ng−êi nghiªn cøu. ViÖc t¨ng c−êng chøc n¨ng
nghiªn cøu cña ph−¬ng ph¸p gi¶i ®o¸n ¶nh viÔn th¸m sang lÜnh vùc míi lµ ph©n bè
nång ®é bïn c¸t cöa s«ng, hoÆc viÖc sö dông c¸c phÇn mÒm TIDE-2D, CHB-3D, SMB
vµ STWAVE ®Ó n©ng cao chÊt l−îng cho c¸c ®Çu vµo ®iÒu kiÖn biªn mùc n−íc vµ
sãng trªn vïng biÓn s©u, b¶o ®¶m ®é tin cËy cho c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn m« h×nh
MIKE-21HD, MIKE-21NSW vµ MIKE-21MT.
3. Nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu cã tÝnh míi thÓ hiÖn ë c¸c khÝa c¹nh sau:
- Sö dông kÕt hîp cã tÝnh hç trî nhau trong mét hÖ thèng nhiÒu c¸c ph−¬ng
ph¸p võa truyÒn thèng võa hiÖn ®¹i, võa cò võa míi, trong cïng mét ®Ò tµi. ViÖc øng
dông ®ång bé c¸c phÇn mÒm kh¸c nhau trong bé MIKE –21 vµ ch¹y m« h×nh liªn tôc
mét qu¸ tr×nh 8 th¸ng ®Ó ph©n tÝch hiÖu qu¶ båi xãi cho c¸c ph−¬ng ¸n bè trÝ c«ng
tr×nh cöa s«ng còng lµ lÇn ®Çu tiªn tiÕn hµnh ë §Þnh An, vµ cã thÓ nãi lµ lÇn ®Çu tiªn ë
265
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
ViÖt Nam.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- C¸c nhËn xÐt vÒ d¹ng l−ìng tÝnh cña cöa §Þnh An, ®Ó tõ ®ã ph©n tÝch mét c¸ch
hîp lý sù sÏ ngoÆt cña c¸c r·nh triÒu rót chÝnh, vµ sù h×nh thµnh c¸c nhãm tuyÕn A, B, C.
- C¬ chÕ “sµng l¾c” trong hiÖn t−îng sa båi luång tÇu cöa §Þnh An lµ mét ph¸t
hiÖn míi, rÊt quan träng, cã tÝnh quyÕt ®Þnh cho viÖc x©y dùng c¸c gi¶i ph¸p ®Ó æn
®Þnh luång tÇu.
- NhËn ®Þnh vÒ bïn c¸t båi l¾ng trong luång tÇu, dÉu lµ trùc tiÕp hay gi¸n tiÕp,
®Òu cã nguån gèc lµ bïn c¸t s«ng HËu. Bïn c¸t däc bê tõ h−íng §«ng B¾c xuèng chØ
tranzit qua, do chñ yÕu lµ bïn c¸t mÞn. Bïn c¸t tõ h−íng T©y Nam lªn, qua vïng biÓn
xãi, chñ yÕu lµ bïn c¸t ®¸y, ®äng l¹i phÝa cöa Tranh §Ò.
- Kh¼ng ®Þnh tÝnh bÊt kh¶ thi cña ph−¬ng ¸n DAo vµ tÝnh kh¶ thi cña gi¶i ph¸p
c«ng tr×nh æn ®Þnh tuyÕn luång A ë cöa §Þnh An, lµm sèng l¹i mét ph−¬ng ¸n ®· bÞ
lo¹i trõ, lµ mét kÕt qu¶ nghiªn cøu võa míi võa quan träng.
4. C¸c gi¶i ph¸p khoa häc – c«ng nghÖ mµ ®Ò tµi ®Ò nghÞ:
§Ò tµi ®· ph©n tÝch tæng hîp nhiÒu ph−¬ng ¸n vµ ®· chän:
- TuyÕn luång tÇu thiÕt kÕ v¹ch trong d¶i luång A, theo r·nh triÒu rót chÝnh
hiÖn nay cña cöa §Þnh An. TuyÕn luång dµi 31.000m, chia lµm 3 ®o¹n:
+ §o¹n luång s«ng - AB: Dµi 13590m, gãc ph−¬ng vÞ lµ 1450 .
+ §o¹n luång s«ng biÓn - BC: Dµi 6300m, gãc ph−¬ng vÞ lµ 1170 .
+ §o¹n luång biÓn - CD: Dµi 11.070m, gãc ph−¬ng vÞ lµ 770 .
- ChuÈn t¾c luång 2 lµn cho tÇu 10.000 DWT ®Çy t¶i, 20.000 DWT v¬i t¶i
®−îc x¸c ®Þnh theo h−íng dÉn cña PIANC, cã chiÒu réng ®¸y luång 240m, ®é s©u
ch¹y tÇu 10m, b¸n kÝnh cong nhá nhÊt 1000m.
- Mùc n−íc ch¹y tÇu thiÕt kÕ lµ +3,6m, t−¬ng øng víi ®¸y luång thiÕt kÕ lµ -
6,4m, hÖ cao ®é h¶i ®å.
- M¸i dèc luång n¹o vÐt lµ 1 : 20, víi ph−¬ng thøc n¹o vÐt b»ng tÇu hót bông.
- Khèi l−îng n¹o vÐt c¬ b¶n lµ: 14,986 triÖu m3
- §Ò tµi ®· chøng minh tÝnh bÊt kh¶ thi cña ph−¬ng ¸n DA.
- C«ng tr×nh æn ®Þnh luång hîp lý ®−îc ®Ò nghÞ bè trÝ theo ph−¬ng ¸n HA14 cã
266
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
tæng chiÒu dµi 26.947m gåm:
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
+ §ª h−íng dßng uèn l−în d¹ng ®ª ®¶o dµi 11.377 m, ®Ønh ë cao tr×nh lµ
+ 3,0m CD;
+ Má hµn A4, dµi 1.620m, cao tr×nh ®Ønh lµ + 4m CD; + Má hµn A3, dµi 7.650m, cao tr×nh ®Ønh lµ + 3m CD; + Má hµn A2, dµi 6210m, cao tr×nh ®Ønh lµ + 2m CD; C«ng tr×nh cã kÕt cÊu khèi rêi, ®Æt trªn nÒn ®· ®−îc xö lý b»ng ph−¬ng ph¸p cäc c¸t ®Çm chÆt ë ®o¹n ®¸y thÊp h¬n -2m; b»ng ph−¬ng ph¸p bÌ ch×m, cäc trµm ë ®o¹n ®¸y d−íi -1m; vµ ph−¬ng ph¸p tr¶i v¶i ®Þa kü thuËt ë vïng ®¸y cao h¬n.
§Ò tµi ®· tÝnh to¸n kh¼ng ®Þnh hiÖu qu¶ kü thuËt tèt do c«ng tr×nh ph−¬ng ¸n HA14
t¹o ra, vµ hîp lý vÒ kinh tÕ, qua c¸c nghiªn cøu xãi båi suèt trong 8 th¸ng trong n¨m.
- ¦íc tÝnh s¬ bé kinh phÝ cña gi¶i ph¸p KHCN tæng hîp cho tÇu 10.000 DWT
qua cöa §Þnh An lµ: 3.700 tû VN§;
Trong ®ã: + N¹o vÐt c¬ b¶n: 959 tû VN§;
+ HÖ thèng c«ng tr×nh: 2.700 tû VN§; + N¹o vÐt duy tu: 44,6 tû VN§.
Nh÷ng gi¶i ph¸p trªn ®Òu cã tÝnh kh¶ thi, vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo nh÷ng tiªu chÝ
kü thuËt chuyªn ngµnh.
5. §èi víi ph−¬ng ¸n Kªnh T¾t do T− vÊn Quèc tÕ SNC – Lavalin ®Ò nghÞ: §èi víi ph−¬ng ¸n Kªnh T¾t do T− vÊn Quèc tÕ SNC – Lavalin ®Ò nghÞ, ®Ò tµi
cã nh÷ng ph©n tÝch nh− sau:
- ViÖc sö dông Kªnh T¾t (By Pass) ®Ó më luång ë nh÷ng cöa s«ng cã diÔn biÕn phøc t¹p ®· cã nhiÒu tr−êng hîp thµnh c«ng trªn thÕ giíi, nh−ng còng ®· cã nh÷ng tr−êng hîp kh«ng thµnh c«ng, nh− tr−êng hîp Kªnh Tancarville ë cöa s«ng Sein cña
c¶ng La Havre (Ph¸p). ë ViÖt Nam, kªnh §×nh Vò, kªnh C¸i Tr¸p vµo c¶ng H¶i
Phßng ... còng lµ mét d¹ng kªnh T¾t nh−ng hiÖu qu¶ còng ch−a ®−îc kh¼ng ®Þnh. V× vËy, cÇn ®−îc nghiªn cøu kü, tr−íc lóc quyÕt ®Þnh.
267
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
- Tr−íc hÕt, cöa §¹i An lµ n¬i nèi tiÕp kªnh Quan Ch¸nh Bè víi s«ng HËu. Cöa nµy ë phÝa bê låi cña s«ng HËu, cã b·i båi lín, ®é s©u bÐ, dßng chñ l−u ë bê ®èi diÖn. NÕu ®µo s©u cöa §¹i An xuèng ®Õn d−íi –6,5m, hoÆc lµ sÏ nhanh chãng bÞ båi lÊp vµ mang nhiÒu bïn c¸t s«ng HËu vµo kªnh Quan Ch¸nh Bè, hoÆc lµ vÒ l©u dµi sÏ lµm thay ®æi tû lÖ ph©n chia l−u l−îng gi÷a s«ng HËu vµ kªnh Quan Ch¸nh Bè, cã thÓ ¶nh h−ëng ®Õn sù c©n b»ng tù nhiªn vµ kh«ng biÕt sÏ xÈy ra ®iÒu g× cho cöa §Þnh An nÕu cöa nµy bÞ båi lÊp nhiÒu h¬n hiÖn nay. Ngoµi ra viÖc c¶i thiÖn sa båi t¹i cöa vµo sÏ kh«ng cã hiÖu qu¶ nÕu chØ tiÕn hµnh chØnh trÞ côc bé, mµ cÇn thiÕt t¸c ®éng lªn qu¸ tr×nh lßng dÉn vïng cöa trªn toµn tuyÕn s«ng.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
- VÊn ®Ò quan träng thø hai lµ cöa Kªnh T¾t - §©y lµ mét cöa s«ng míi, mét
cöa s«ng chen gi÷a 2 cöa s«ng lín lµ cöa Cæ Chiªn vµ cöa §Þnh An, sÏ lµm cho bê
biÓn thay ®æi vµ c¸n c©n bïn c¸t còng thay ®æi theo.
- Båi l¾ng cöa ra ngoµi t¸c ®éng cña dßng bïn c¸t ven bê tõ phÝa B¾c xuèng
cßn høng chÞu phï sa tõ s«ng HËu t¶i ra, do ®ã cÇn xem xÐt kÐo dµi c«ng tr×nh ®ª
ch¾n c¸t ngoµi cöa ®Õn chiÒu dµi hîp lý dµi h¬n møc thiÕt kÕ hiÖn nay.
- CÇn xem xÐt l¹i hiÖu qu¶ cña c¸ch bè trÝ 2 ®ª ng¨n c¸t 2500 m vµ 1500m ë
cöa Kªnh T¾t, v× ngoµi t¸c ®éng cña dßng bïn c¸t ven bê tõ phÝa B¾c xuèng cßn høng
chÞu phï sa tõ s«ng HËu t¶i ra. Ngoµi ra khi më Kªnh T¾t, dßng bïn c¸t ®ã sÏ hoµn
toµn thay ®æi. NÕu ph¶i cÇn kÐo dµi c¸c ®ª nµy ra ®Ðn gÊp 2 lÇn so víi thiÕt kÕ.
- §ã lµ ch−a kÓ ®Õn nh÷ng t¸c ®éng kh¸c cña viÖc n¹o vÐt s©u kªnh Quan
Ch¸nh Bè vµ më Kªnh T¾t ®Õn m«i tr−êng sinh th¸i cho vïng d©n c− Nam Trµ Vinh,
vµ t¸c ®éng cña ®ª ng¨n c¸t ®Õn c¶nh quan khu du lÞch B·i t¾m Ba §éng ë bê biÓn
§«ng H¶i - Trµ Vinh.
6. VÒ ®µo t¹o:
§Ò tµi ®· gãp phÇn ®µo t¹o, båi d−ìng tr×nh ®é chuyªn m«n, kü n¨ng khai th¸c
c¸c phÇn mÒm, ch−¬ng tr×nh tÝnh hiÖn ®¹i, c¸c qui tr×nh thùc hiÖn, c¸c thùc nghiÖm
khoa häc cho nh÷ng ng−êi tham gia.
Mét Th¹c sÜ ®· b¶o vÖ thµnh c«ng luËn v¨n lÊy tõ kÕt qu¶ theo néi dung cña ®Ò
tµi. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi ®· ®−îc c«ng bè tõng phÇn qua c¸c héi th¶o,
qua c¸c trÝch dÉn cña c¸c gi¸o tr×nh gi¶ng d¹y ®¹i häc, qua luËn v¨n Th¹c sÜ vµ
chuyªn ®Ò nghiªn cøu sinh.
7. §Ò tµi ®∙ tËp hîp ®−îc mét ®éi ngò c¸n bé khoa häc cao cÊp tham gia thùc
hiÖn c¸c phÇn viÖc cña ®Ò tµi, trong ®ã cã nhiÒu Gi¸o s−, Phã Gi¸o s−, TiÕn sÜ, TiÕn sÜ
khoa häc, Chuyªn viªn cao cÊp, nh÷ng ng−êi cã nhiÒu kinh nghiÖm, uy tÝn trong n−íc
vµ quèc tÕ, lµm cho chÊt l−îng nghiªn cøu cña ®Ò tµi ®−îc b¶o ®¶m.
§Ò tµi ®· tæ chøc tèt c¸c ®ît ®i hiÖn tr−êng cöa s«ng, b¶o ®¶m an toµn cho c¸c
®ît thÝ nghiÖm cã nhiÒu tÝnh m¹o hiÓm, tæ chøc tèt c¸c ®ît ®i häc tËp, tham quan, trao
268
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
®æi häc thuËt cã kÕt qu¶ ë c¸c n−íc BØ, §an M¹ch, Hµ Lan, Trung Quèc.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Do khèi l−îng c«ng viÖc qu¸ lín, thêi gian thùc hiÖn ®Ò tµi ®−îc phÐp tiÕn
hµnh chËm 3 th¸ng so víi hîp ®ång.
8. Nh÷ng kiÕn nghÞ ®èi víi Nhµ n−íc:
- HiÖn nay, nh÷ng nghiªn cøu vÒ cöa §Þnh An tuy ®· cã nhiÒu, nh−ng cßn ph©n
t¸n, ch−a cã mét n¬i nµo lµm thËt s©u, thËt cã hÖ thèng. V× vËy, cÇn cã mét tæ chøc
nghiªn cøu chuyªn s©u h¬n, nhÊt lµ trong bèi c¶nh s¾p tíi cã phßng thÝ nghiÖm träng
®iÓm quèc gia vÒ s«ng biÓn. ViÖc nghiªn cøu cöa §Þnh An trong 20 n¨m ch−a ph¶i ®·
qu¸ dµi nÕu so víi c¸c cöa s«ng kh¸c. ë n−íc ta, cöa Nam TriÖu c¶ng H¶i Phßng ®·
nghiªn cøu h¬n 100 n¨m vÉn cßn ph¶i tiÕp tôc. V× vËy, trong thêi gian chê ®îi mét kÕt
qu¶ nghiªn cøu ®ñ tin cËy, cÇn tiÕp tôc khai th¸c cöa §Þnh An theo “ph−¬ng ¸n luång
®éng” víi tÇu 5000 DWT, kh«ng nªn cã quyÕt s¸ch véi vµng.
- Tõ tr−íc ®Õn nay, cöa §Þnh An míi cã mét lÇn ®o ®¹c ®Þa h×nh tæng thÓ vµo
n¨m 1997, do ®ã c¸c c¨n cø ®Ó nghiªn cøu vÒ luång tÇu ch−a ®ñ ®é tin cËy, cÇn ®Çu t−
®Ó cã thªm mét sè lÇn ®o ®¹c b×nh ®å tæng thÓ n÷a cho cöa §Þnh An.
- Do c¸c ph−¬ng ¸n ®Ò xuÊt hiÖn nay Ýt nhiÒu ®Òu liªn quan ®Õn viÖc x©y dùng
c«ng tr×nh trªn nÒn ®Êt yÕu ë vïng cöa §Þnh An, cho nªn cÇn cho phÐp x©y dùng thÝ
®iÓm mét ®o¹n c«ng tr×nh theo mét vµi biÖn ph¸p xö lý nÒn ®Êt yÕu ®Ó rót kinh
nghiÖm.
- Nªn cho nghiªn cøu trªn m« h×nh vËt lý vÒ côm c«ng tr×nh ë cöa §¹i An vµ
269
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
cöa Kªnh T¾t kÕt hîp víi m« h×nh to¸n 3 chiÒu ®Ó cã kÕt luËn vÒ ph−¬ng ¸n Kªnh T¾t.
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi KHCN ®éc lËp cÊp nhµ n−íc – M· sè §T§L – 2003/19 " Nghiªn cøu gi¶i ph¸p KHCN chèng sa båi æn ®Þnh luång tÇu §Þnh An phôc vô nhu cÇu vËn chuyÓn hµng hãa"
Lêi c¶m ¬n
Thay mÆt Ban Chñ nhiÖm ®Ò tµi, TËp thÓ nghiªn cøu ®Ò tµi, xin ch©n thµnh c¶m
¬n c¸c vÞ l·nh ®¹o vµ chuyªn viªn cña Bé Khoa Häc & C«ng NghÖ, Bé N«ng nghiÖp
& Ph¸t triÓn N«ng th«n, ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi ...vv, ®· t¹o mäi ®iÒu kiÖn, gióp ®ì
®Ó §Ò tµi thùc hiÖn thµnh c«ng nhiÖm vô nghiªn cøu.
Xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù gióp ®ì, phèi hîp nghiªn cøu cña Trung T©m Kh¶o
S¸t Nghiªn Cøu T− VÊn M«i Tr−êng BiÓn - ViÖn C¬ Häc, ViÖn Nghiªn Cøu H¹t Nh©n
§µ L¹t, ViÖn §Þa Lý- ViÖn KH & CN ViÖt Nam, C«ng ty T− vÊn X©y Dùng C«ng
Tr×nh Thuû I - Bé GTVT, Tr−êng §¹i Häc X©y Dùng, ViÖn Thñy Lùc DHI cña §an
M¹ch, ViÖn Nghiªn Cøu Thñy Lùc FLANDER V−¬ng Quèc BØ.
Xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù gióp ®ì, t¹o ®iÒu kiÖn cña Côc Hµng H¶i ViÖt Nam,
Ban Qu¶n lý Dù ¸n §−êng Thñy, TEDI, ñy Ban Nh©n D©n TØnh CÇn Th¬, C¶ng CÇn
Th¬, Héi C¶ng §−êng thñy vµ ThÒm lôc ®Þa ViÖt Nam.
Xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù gióp ®ì vµ hîp t¸c nghiªn cøu cña c¸c c¸ nh©n, c¸c
chuyªn gia tham gia t− vÊn vµ ®ãng gãp nghiªn cøu cho ®Ò tµi.
Chñ nhiÖm ®Ò tµi
270
C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: ViÖn Khoa Häc Thñy Lîi - Bé N«ng NghiÖp & Ph¸t triÓn n«ng th«n
PGS. TS. TrÞnh ViÖt An