chƯƠng vii. biẾn ĐỔi ĐƯỜng bỜ & cÁc giẢi phÁp bẢo vỆ,...

22
TS. Trần Thanh Tùng, Khoa Kỹ Thuật Biển, ĐHTL CHƯƠNG VII. BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ & CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ, ỔN ĐỊNH BỜ 1. Nguyên nhân xói lở bờ biển ? 2. Hình thức xói lở bờ - Xói lở “cấp tính” - Xói lở “mãn tính” 3. Giới thiệu các giải pháp - No Action - Retreat - Thích ứng (Accomodation ) - Biện pháp Công trình 4. Tác động của công trình đến hình thái 179

Upload: others

Post on 17-Oct-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • TS.TrầnThanhTùng,KhoaKỹThuậtBiển,ĐHTL

    CHƯƠNGVII.BIẾNĐỔIĐƯỜNGBỜ&CÁCGIẢIPHÁPBẢOVỆ,ỔNĐỊNHBỜ

    1.  Nguyênnhânxóilởbờbiển?2.  Hìnhthứcxóilởbờ

    -  Xóilở“cấptính”-  Xóilở“mãntính”

    3.Giớithiệucácgiảipháp-NoAction

    -Retreat-Thíchứng(Accomodation)-BiệnphápCôngtrình

    4.Tácđộngcủacôngtrìnhđếnhìnhthái179

  • NguyênnhângâyxóilởbờbiểnA-Dođiềukiệntựnhiên(thuỷđộnglực)•  Thayđổinănglượngsónggầnbờ•  Thayđổigócsóngtớisovớiđườngbờ•  Thayđổidòngchảyvàbùncáttừtrongsông•  Tăngsốlượngvàcườngđộbão(biếnđổikhíhậu)•  Dosóngphảnxạởgầnbờ •  Dobiênđộtriềuthayđổi•  Mựcnướcbiểndâng(biếnđổikhíhậu)B-Dohoạtđộngkinhtế-xãhội•  Xâydựngcôngtrìnhlàmgiảmnguồnbùncátsôngcấpchobiển(hồchứa

    thượngnguồn)•  XâydựngcáccôngtrìnhgầnbờvàngoàikhơiphụcvụpháttriểnKT-XH•  Khaitháccát,sỏicửasôngvàbãibiển•  Pháhoạirừngngậpmặn

    180

  • Xóilở“cấptính”(AcuteErosion)

    •  làhiệntượngxóilởmãnhliệtnhưngmangtínhđơnlẻ,khôngliêntụcvàthườnglàhệquảcủamộtsựkiệnđộtbiến(vídụnhưmộttrậnbão)

    •  khônglàmmấtbùncátrakhỏimặtcắtmàchỉlàmdịchchuyểnbùncáttừtrênxuốngdưới.Bờbiểnsaukhibịxóilởcóthểtựkhôiphụcvềtrạngtháitựnhiênbanđầu(thườngsau1mùa).

    •  làhiệntượngxóilởmangtínhmùa

    •  thườngdosựVCBCngangbờgâyra

    181

    Cáchìnhthứcxóilởbờ

  • SSL

    MSL

    Thể tích khống chế

    Xóilởcồncát/bờcaotrongbão(donướcdâng)

    •  Phân bố lại VCBC dọc bờ (do MN tăng)

    •  Bùn cát ko bị mất đi khỏi thể tích khống chế

    •  Bùn cát khôi phục mặt bãi về trạng thái ban đầu (ở trạng thái cân bằng)

    Bùn cát bồi trở lại

    Xói lở trong bão

    182

    Biển

    Đất liền A

    Mặt bằng

    A

    Đường bờ

  • Xóilở“thườngxuyên”

    •  làhiệntượngxóilởxảyraliêntụctrongmộtthờigiandài.Hìnhthứcxóilởbờcóliênquanchặtchẽđếnđặcđiểmdiễnbiếncủađườngbờtrongthờikỳnhiềunăm.

    •  Tốcđộxóilởđềuhàngnăm,tuykhônglớn,nhưngdodiễnraliêntụctrongthờigiandàinênthườnggâysạtlởrấtnghiêmtrọng.

    •  Đườngbờbiểnliêntụcbịlùisâuvàotrongđấtliền;cùngcácđườngđồngmứcdịchchuyểnvềphíabờ

    •  Bùncátxóilởbịvậnchuyểnrakhỏimặtcắt,nênbờbiểnkhôngthểtựkhôiphụcvềtrạngtháibanđầu.Mấtbùncáttrongthểtíchkhốngchế.

    •  thườngdosựmấtcânbằngbùncátdọcbờ(dòngVCBCdọcbờ)•  xóilởthềmbãi(dướinước)nênítđượcnhậnbiết•  xóilởđụncát,côngtrìnhvenbờ

    183

  • Biển

    Đất liền

    t = to

    t = to + ∆t

    A

    A

    Mặt bằng

    •  Liênquanđếnsựvậnchuyểnbùncáttheohướngdọcbờvàngangbờ

    Hìnhthứcxóilở-Diễnbiếnbờbiểntrongxóilởthườngxuyên

    184

    MSL

    Thể tích khống chế

    t = to

    t = to +∆t

    Mặt cắt A - A

    Thời gian [năm] V b

    ùn c

    át c

    ó tro

    ng thể

    tích

    khốn

    g chế

    [m3 /m

    ]

    Độ dốc: m3/m /năm

    Tươngquan(V~t)biểuthịdạngxóilở

  • Liệucóthểtriểnkhaingaydựánbảovệbờbiển?

    ①“Khônglàmgì”(Noreaction)•  Vớicáchiệntượngđơnlẻ,hoạt

    độngdânsinhtạmthời•  Pháttriểnkhôngcầnquyhoạch•  Ưu:Khôngchiphítrựctiếp,không

    hiệuứngphụđếnmôitrường.•  Nhược:Tiếptụcvẫnbịxóilở.

    ②Rútlui(Retreat)•  Vùngítpháttriển•  Thựchiện:sơtándần,cânđốigiữa

    tuổithọcôngtrìnhvàvịtríxây,thayđổiđịnhgiátàisản.

    •  Ưu:kocôngtrình,kohiệuứngphụ.•  Nhược:Mấtđất,tàisản;tácđộng

    tâmlýxãhội.

    185

    Trướchết:Ứngphóxóilở(Reaction/ResponsetoErosion)

  • ③“Thíchứng”(Accomodation)•  Khôngổnđịnhbờ•  Điềuchỉnh(nhưnhàtrêncọc)•  Ưu:Quyhoạchpháttriểnmới.•  Nhược:Đầutưlớn.Tựchấpnhận

    rủiro.

    ④Ổnđịnh(Stabilization)•  Vùngcómứcđộpháttriểncao•  Chiphílớn,songlợiíchkinhtếcao.•  Cóthểchuyểnxóisangvấnđề≠.•  Giảmchiphíbằngphânđịnhvùng

    đệm(vàset-backline).

    186

    Ứngphóxóilở(tiếp)

    Lựachọnbiệnphápứngphóphảicânnhắcvề:kinhtế,kĩthuật,môitrường,luậtpháp,thểchế,chínhtrị,xãhội.

  • Triểnkhai1dựánchốngxóilởbờNếuxóilở….Thìlàmkè?

    1.  Mụctiêucủadựán2.  Cáchoạtđộngcủadựán3.  Tínhcấpthiếtcủadựán4.  Kinhphívàkếhoạchthựchiệndựán

    Mụctiêu :Bờbiểnbịxóilở,cầnphảihạnchếxóilở.Hoạtđộng :XâydựngX(km)kèvàYđậpmỏhànSựcầnthiết :Lýgiảitạisaocầnbảovệkhuvựcdựán

    vàchỉsốchiphí/lợiíchlàdương

    187

    Tiêuchíkinhtế(JUSTIFIABLE)Chiphíbanđầu+vậnhành&bảodưỡng.Tínhổnđịnhnềnkinhtế(GNP)Tàichính(banđầu)&phụchồichiphí(VH&BD)Cólợi(IRR)

    Tiêuchíkĩthuật(khảthi)TrìnhđộkĩthuậtĐủnhânlựcthiếtbịĐủvậtliệuĐủsốliệuchínhxácHạtầngcơsở

  • TừMụctiêuđếnThiếtkế

    Cácbướcthườngbịbỏquakhithựchiệndựán•  Giảithích,chứngminhmộtcáchkhoahọcvàđúngđắnnguyênnhângâyxóilởbờ

    •  Khôngcónhiềugiảiphápkỹthuậtđểxemxétvàlựachọn•  Dovậy,cũngkhôngchứngminhđượcgiảiphápđượcchọnlàgiảipháphợplýnhất,

    •  Vàkhônggiảithíchđượctạisaogiảipháplựachọnsẽchốngđượcxóilở

    188

    “Bấtkỳmộtgiảiphápkỹthuậtchốngxóilởbờbiểnnàocũngphảiđượcxâydựngtrêncơsởnhữnghiểubiếtđầyđủvề

    nguyênnhângâyxóilởvàđặcđiểmhìnhtháibờbiểncủakhuvựcnghiêncứu”

  • Cácgiảiphápbảovệbờ(Côngtrình&PhiCT)Đê biển (Sea dyke)

    Ngăn không cho nước biển xâm nhập vào khu vực cần bảo vệ

    Kè bảo vệ bờ (Revetment)

    Chống sự phá hoại của sóng và dòng chảy trên mái công trình / Tạo cảnh quan

    Hệ thống đập mỏ hàn (Groyne system)

    Chống hiện tượng xói lở bờ do mất cân bằng tải cát theo hướng dọc bờ Gây bồi và tôn tạo bãi ; Chống bồi lấp cửa sông

    Đập chắn sóng ngoài khơi (Offshore Breakwater)

    Giảm năng lượng sóng tác dụng vào bờ từ xa Gây bồi phía sau công trình

    Rừng cây ngập mặn (Mangrove)

    Giảm sóng, tốc độ dòng chảy ở phần bãi trước khi tác dụng vào bờ

    Nuôi bãi nhân tạo (Artificial beach nourishment)

    Dùng các phương tiện chuyển cát từ nơi khác đến để bù đắp cho lượng bùn cát bị xói lở mất

    Gia cố đụn cát (Dune reinforcement)

    Hạn chế mất cát trên cồn do hiện tượng cát bay, cát nhảy

    189

    Cầnxétvề:cácdạng,thamsốđặctrưng,hạnchế,vậtliệu,vàcơchếpháhuỷ.

  • Nuôibãinhântạo•  Bùđắplượngcátbịxóilởởbãibiểntừcácnguồncátởtrongđấtliền

    hoặcngoàibiển•  ChưatừngđượcsửdụngởViệtNam•  Vốnđầutưbanđầukhônglớn,thờigianthicôngnhanh,giảiphápkỹ

    thuậtđơngiảnvàcókếtquảngay•  Khônggâyảnhhưởngtớikhuvựclâncận,tớicảnhquanmôitrường,rất

    phùhợpvớicácbãibiểndulịch•  KhôngcótácdụnggiảmtácdụngVCBC•  Sautừ5đến10nămphảinuôibãilại!!!

    190

  • Chuyểncát(sandbypassing)

    • RấtítđượcsửdụngởViệtNam• Thườngđượcsửdụngkếthợpvớicácđậpchắnsónghayđậphướngdòngđểbảovệcửavàocáccảng,hoặcổnđịnhcửasông• Hệthốngchuyểncátbồilắngtừthượnglưuxuốnghạlưucủacửasônghoặccảng

    191

  • Ốngvảiđịakỹthuật/conlươnmềm(geotubes)

    192

  • Tiêunướcbãi(beachdrainage)• Tiêunướctựnhiênhaybằngcơgiới

    Đáybiểnmới

    Đáybiểncũ

    Vùngsóngleo

    Mựcnướctĩnh

    Dòngthấm

    Ốngtiêu

    Bồi

    Sóng

    193

    Trồngcâychắnsóng

  • Cácgiảipháp“cứng”

    •  Đốivớixóilở“thườngxuyên”•  Đậphướngdòng(longjetty)•  Hệthốngđậpmỏhàn(seriesofgroynes)•  Đậpchắnsóngngoàikhơi(off-shorebreakwater)

    •  Đốivớixóilở“cấptính”•  Đêbiển(seadike)•  Kèbảovệbờ(revetment)•  Tườngbiển(seawall)

    •  Khichọnlựagiảipháp,cóthểlậpbảngsosánhcáctiêuchí.194

  • Đậphướngdòng

    •  ĐãđượcápdụngởVN

    •  Thườngđượcsửdụngđểbảovệcácluồngtàuvàocảng,ổnđịnhcáccửasông

    •  Chiphíđầutưbanđầuvàchiphísửachữacôngtrìnhtươngđốilớn

    •  Cótácdụngngăndòngvậnchuyểnbùncátvenbờ,gâybồiphíathượnglưuvàxóilởphíahạlưucủađập

    •  Khônggâyảnhhưởngnhiềutớicảnhquanvàmôitrường

    •  Thườngđượcsửdụngkếthợpvớigiảiphápchuyểncát 195

  • Hệthốngđậpmỏhàn•  ĐãđượcápdụngnhiềuởViệtNam

    •  Chiphíđầutưbanđầuvàchiphísửachữaởmứctrungbình

    •  Giảmđángkểtácdụngvậnchuyểnbùncátcủadòngvenbờ,gâybồiphíathượnglưucủahệthốngmỏhàn

    •  Gâyxóilởnghiêmtrọnghạlưucủahệthốngđậpmỏhàn

    •  Cóảnhhưởngxấutớicảnhquanvàmôitrường,nhấtlàđốivớikhudulịch,khusinhthái

    196

  • Gờchìm

    Cátmượn

    Bãitreo

    ĐộsâukhôngcóVCBCvàbiếnđộngđáy

    Tườngbiển

    Đậpchắnsóngngoàikhơi•  ÍtđượcsửdụngởViệtNam•  KinhphíXDbanđầutốnkém•  Chiphísửachữacao•  Bảovệbờrấttốt,giảmđượcsóng

    vàdòngvenbờtácdụnglênbờbiển•  Phíahạlưucủađậpchắnsóng

    thườngbịxóilởmạnh•  Gâyảnhhưởngtớicảnhquan

    môitrường,đặcbiệtlàdulịch

    197

    Bãingầmnhântạo(perchedbeach)

  • Đêbiển(Seadike)

    •  LàgiảiphápchínhđểbảovệbờvàđãđượcápdụngrộngrãiởViệtNam(từQuảngNinhđếnQuảngNam)

    •  Cótácdụngngănnướcbiểnxâmnhậpvàocácvùngthấptrongđấtliềnkhixuấthiệnbão,nướcdâng,triềucường.

    •  Khôngcótácdụngchốngxóilởbờđốivớitrườnghợpxóilởthườngxuyên(giảiphápthụđộng).Lúcnàynênsửdụngkếthợpvớigiảiphápđậpmỏhàn

    •  Bãiphíatrướcđêbiểnsẽbịhạthấpvàthuhẹpdầndotácdụngvậnchuyểnbùncátcủadòngvenbờ

    •  Máiđứnggâyphảnxạsóngmạnh.

    •  Cóthểxóidọcbờphíahạlưucôngtrình.198

    Tườngbiển(Seawall)

  • Cácdạngxóilởcóthểxảyra

    199

  • 200