Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012

1
NGHIÊN CỨU NGUYÊN NHÂN GÂY XÓI LỠ 5 MỎ HÀN
XÃ PHONG AN, HUYỆN PHONG ĐIỀN, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
STUDY ON THE CAUSES DISTRIBUTED TO THE EROSION OF FIVE GROYNES
AT PHONG AN COMMUNE, PHONG ĐIEN DISTRICT, THUA THIEN HUE

SVTH : Hoàng Văn Hoàn, Nguyễn Hoàng Đạt
Lớp 08X2B, Khoa Xây Dựng Thủy Lợi-Thủy Điện, Trường Đại Học Bách Khoa, Đại Học Đà Nẵng
GVHD: Nguyễn Trường Huy
Khoa Xây Dựng Thủy Lợi-Thủy Điện, Trường Đại Học Bách Khoa, Đại Học Đà Nẵng

TÓM TẮT
Được xây dựng từ năm 1992, 5 mỏ hàn trên đoạn sông cong thuộc sông Bồ, đoạn đi qua xã
Phong An, huyện Phong Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế được xem là một trong các giải pháp chỉnh trị
sông giúp bảo vệ các tính mạng và tài sản của người dân sinh sống ở khu vực này. Tuy nhiên khu
vực xung quanh các mỏ hàn hiện nay đã hình thành nhiều hố xói rất sâu và bản thân một số mỏ
hàn cũng đang bị hư hỏng khá nặng. Điều này gây không ít lo ngại cho người dân đang sinh sống
cũng như là một mối quan tâm lớn của chính quyền địa phương ở đây. Trong bài báo này, nhóm
tác giả sẽ phân tích các nguyên nhân gây nên việc xói lở và hư hỏng các mỏ hàn thông qua việc
khảo sát và điều tra thực địa; kết hợp với việc ứng dụng mô hình toán dòng chảy River2D. Đây là
một mô hình thủy động lực được nhóm tác giả sử dụng để phân tích trường dòng chảy ở khu vực
đoạn sông cong xét đến sự có mặt của các mỏ hàn. Trên cơ sở các nguyên nhân đã phân tích và
tìm được, từ đó, nhóm tác giả đề xuất các giải pháp để khắc phục.

ABSTRACTS
Built in 1992, five groynes on the curvature of Bo river, at Phong An commune, Phong Dien
district, Thua Thien Hue province were considered as one of the river training solutions so that it
can help to protect the resident and their property that inhabit at this place. However, the areas
around five groynes have formed several deep scour holes and some groynes are in serious

con: R2D_Bed, R2D_Ice, R2D_Mesh, và
River2D, mỗi modul có một chức năng riêng:
 R2D_BED đưa vào và xử lý số liệu địa hình;
 R2D_ICE mô tả bài toán khi có băng tuyết trên đất, mặt nước;
 R2D_MESH tạo lưới phần tử và thiết lập điều kiện biên cho miền tính;
 RIVER2D tính toán các đặt trưng của dòng chảy ổn định và không ổn định.
2.2. Mô hình hóa đoạn sông cong và 5 mỏ hàn bằng River2D
2.2.1. File *.BED (địa hình) và File *.MESH (chia lưới)
File địa hình
Chia lưới

Hình 1. File địa hình
Hình 2. File chia lưới
Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012

3
2.2.2. Kết quả trường dòng chảy tương ứng với 4 kịch bản tính toán

Hình 3.1 kết quả tính toán với Kich bản 1 –
Q
thluu
= 173,442 m
3
/s, H
haluu
=2m


Từ dữ liệu chạy ra từ chương trình RIVER 2D, có thể xuất các kết quả trường vận tốc,
độ sâu dòng chảy tại từng vị trí hoặc tại các mặt cắt. Cũng có thể dùng đồ họa để hiển thị
cường độ của dòng chảy hay độ sâu nước. Trong trường hợp này cần trích xuất các dữ liệu
về địa hình đáy, chiều sâu nước và chiều sâu hố xói. Sau đây chỉ trích xuất số liệu ứng với
trường hợp nguy hiểm nhất - tính ứng với lưu lượng tạo lòng. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012

4

3. Phân tích nguyên nhân gây xói lở và đề xuất giải pháp khắc phục
3.1. Các nguyên nhân gây xói lở và hư hỏng 5 mỏ hàn
 Do dòng chảy vòng gây ra sự xói lỡ bờ lõm trên đoạn sông cong này

 Do sai lệch giữa thiết kế và thi công :
o Sai lệch trong việc bố trí tuyến chỉnh trị trong quá trình thi công :
Theo thực tế hình dạng công trình và tuyến công trình đã thi công thì đầu của 5 mỏ
hàn không cùng nằm trên một bán kính cong chỉnh trị. Điều này dẫn đến việc các kè mỏ
hàn được bố trí nằm trước không thể phát huy tác dụng che chắn bảo vệ cho các mỏ hàn
tiếp theo và đồng thời cũng làm thay đổi trường dòng chảy so với thiết kế, nghĩa là trường
dòng chảy không còn bám sát tuyến chỉnh trị thiết kế đã vạch, mà dẫn đến việc xuất hiện
các xoáy nước cục bộ không mong muốn, và các xoáy nước này không thể tạo đường bờ
bồi lắng theo mong muốn mà ngược lại còn là nguyên nhân dẫn đến việc xói lở hình thái

Thiết kế
Thực đo
Thiết kế
Thực đo
Mỏ 4
45
38.95
2.75
2.538
5
4.7698
Mỏ 5
32
23.45
3.4
2.3529
5
4.9729
Bảng So sánh sự khác nhau giữa kích thước kè (m)
 Địa chất đáy lòng dẫn thường xuyên bị thay đổi do hiện tượng khai thác cát
Mỗi dòng chảy trong sông tương ứng với trạng thái cân bằng ổn định tạm thời của
mình đều có một sức tải cát nhất định. Việc khai thác cát, nạo vét và hút cát lòng sông
đang diễn ra hàng ngày hàng giờ ở ngay khu vực 5 mỏ hàn Phong An dẫn đến việc mất cân
bằng lượng bùn cát trong dòng chảy tại khu vực đoạn sông qua 5 mỏ hàn. Để đạt lại trạng
thái cân bằng vốn có, dòng chảy sẽ cuốn bùn cát ở ngay khu vực đó làm dẫn đến hiện
tượng các hố xói ngày càng xói sâu. Hình 6. Một số hình ảnh về hiện trạng khai thác cát
 Thiết kế chưa hợp lý:

mô hình thủy động lực dòng chảy 2 chiều River2D, đề tài đã phân tích và làm rõ các
nguyên nhân dẫn đến việc hình thành các hố xói sâu tại khu vực xung quanh 5 mỏ
hàn cũng như các nguyên nhân gây nên sự hư hỏng 5 mỏ hàn. Trên cơ sở các
nguyên nhân đã phân tích và tìm được, nhóm tác giả cũng đã kiến nghị và đề xuất
một vài giải pháp để khắc phục tình trạng hư hỏng này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Ứng dụng mô hình River2D vào một số bài toán Thủy lợi, Võ Nguyễn Đức Phước,
Huỳnh Thị Thu Trâm, 06x2, Báo cáo SV NCKH-Đại học Đà Nẵng, 2010
[2] Nghiên cứu khả năng xói lở lòng sông tại công trình cầu Trần Thị Lý khi xây dựng
mới, Lương Nguyễn Hoàng Phương, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, 2010.
[3] Thủy lực dòng chảy hở, Nguyễn Cảnh Cầm.