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