MỤC LỤC
CHƯƠNG MỞ ĐẦU .......................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài...............................................................................................1
2. Mục đích của đề tài.....................................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. ..............................................................................2
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu. .................................................................3
4.1. Cách tiếp cận. ...........................................................................................................3
4.2. Phương pháp nghiên cứu. .........................................................................................3
5. Kết quả đạt được. .........................................................................................................3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐÊ SÔNG HỒNG VÀ SỰ CỐ ĐÊ. ............. ERROR!
BOOKMARK NOT DEFINED.
1.1. Tổng quan về đê sông Hồng. ....................................................................................4
1.1.1. Lịch sử hình thành[11]. ............................................................................................4
1.1.2. Đặc điểm đê[1]. .......................................................................................................5
1.1.2.1. Tuyến đê. ............................................................................................................5
1.1.2.2. Địa hình hai bên ven đê. .....................................................................................6
1.1.3. Cấu trúc địa chất và tính chất địa chất công trình của các lớp đất ở nền đê[1]. .....6
1.1.4. Đặc điểm địa chất thủy văn[1]. ...............................................................................7
1.1.5. Cấu tạo thân đê và sự làm việc của đê[1]. ..............................................................7
1.1.6. Mặt cắt ngang đặc trưng của đê[1]..........................................................................8
1.2. Các sự cố đê và nguyên nhân gây sự cố. ..................................................................9
1.2.1. Các sự cố đê. ..........................................................................................................9
1.2.1.1. Xói lở chân đê.....................................................................................................9
1.2.1.2. Sự cố đê trên nền đất yếu. ..................................................................................9
1.2.1.3. Sự cố thấm ở chân mái hạ lưu. .........................................................................10
1.2.1.4. Khuyết tật trong thân đê. ..................................................................................10
1.2.1.5. Sự cố ở vùng nối tiếp khi tôn cao. ....................................................................11
1.2.1.6. Mạch đùn, mạch sủi vào mùa lũ. ......................................................................11
1.2.2. Nguyên nhân gây sự cố đê...................................................................................12
1.2.2.1. Địa chất nền đê và vật liệu đắp đê. ...................................................................13
1.2.2.2. Sóng, gió và mưa bão. ......................................................................................13
2.2.3.1. Lựa chọn phương pháp giải. ............................................................................. 32
2.2.3.2. Giải bài toán thấm bằng phương pháp phần tử hữu hạn. ................................. 33
2.3. Phân tích ổn định, các phương pháp tính ổn định và lựa chọn phương pháp tính[7]. ....... 35
2.3.1. Phân tích ổn định. ................................................................................................ 35
2.3.1.1. Bài toán ổn định trượt của mái dốc. ................................................................. 35
2.3.2. Các phương pháp giải bài toán ổn định trượt của mái dốc. ................................ 37
2.3.2.1. Phương pháp phân thỏi..................................................................................... 37
2.3.2.2. Phương pháp Fellenius (phương pháp thông dụng). ........................................ 44
2.3.2.3. Phương pháp Bishop đơn giản. ........................................................................ 46
2.3.2.4. Phương pháp Janbu tổng quát. ......................................................................... 48
iv
2.3.3. Lựa chọn phương pháp giải và phần mềm tính toán. ..........................................51
2.4. Các giải pháp xử lý sạt trượt mái đê, kè [3]. ............................................................51
2.4.3.1. Kè lát mái..........................................................................................................52
2.4.3.2. Vải địa kỹ thuật. ...............................................................................................52
2.4.3.3. Neo trong đất. ...................................................................................................53
2.4.3.4. Dùng cọc để ổn định mái dốc (Piled - Slope). ..................................................53
2.4.3.5. Đắp khối phản áp tại chân mái dốc và căn chỉnh độ dốc mái đê. .....................54
2.4.3.6. Trồng cỏ mái đê. ...............................................................................................54
2.4.3.7. Tiêu thoát nước mái đê. ....................................................................................55
CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ SỰ CỐ SẠT TRƯỢT
MÁI KÈ QUY PHÚ TUYẾN ĐÊ HỮU HỒNG, TỈNH NAM ĐỊNH ............................56
3.1. Giới thiệu về kè Quy Phú và đặc điểm địa hình, địa chất của tuyến đê. ................56
3.1.1. Giới thiệu về kè Quy Phú. ...................................................................................56
3.1.2. Đặc điểm địa hình, địa chất kè Quy Phú. ............................................................57
3.1.2.1. Địa hình, địa mạo. ............................................................................................57
3.1.2.2. Đặc điểm Địa tầng. ...........................................................................................57
3.1.2.3. Đặc điểm địa chất công trình. ...........................................................................57
Hình 2.2 Sơ đồ các pha của đất ..................................................................................... 21
Hình 2.3 Gradient áp lực và hút dính qua một phân tố đất ........................................... 21
Hình 2.4 Năng lượng tại điểm A theo phương Y. ......................................................... 22
Hình 2.5 Cột nước của đất bão hòa và không bão hòa .................................................. 25
Hình 2.6 Dòng thấm đi trong một phân tố đất bão hòa và không bão hòa ................... 26
Hình 2.7 Đường cong đặc trưng nước-đất. ................................................................... 27
Hình 2.8 Quan hệ giữa hệ số thấm và độ hút dính. ....................................................... 28
Hình 2.9 Sơ đồ tính toán theo phương pháp thủy lực. .................................................. 29
Hình 2.10 Sơ đồ tính theo phương pháp phân đoạn của N.N.Páp-lốp-sky. .................. 30
Hình 2.11 Sơ đồ tính theo phương pháp đường dòng trung bình P.A.Săng-kin. .......... 30
Hình 2.12 Sơ đồ tính theo phương pháp thay thế mái thượng lưu nghiêng bằng mái
thượng lưu thẳng đứng. ................................................................................................. 31
Hình 2.13 Miền thấn được chia thành các phần tử tam giác, tứ giác. ........................... 33
Hình 2.14 Phần tử tam giác và phần tử tứ giác. ............................................................ 33
Hình 2.15 Các dạng di chuyển của khối đất đá. ............................................................ 36
Hình 2.16 Các lực tác dụng và mặt cắt hình học mái dốc với mặt trượt trụ tròn. ......... 40
Hình 2.17 Các lực tác dụng và mặt cắt hình học mái dốc với mặt trượt hỗn hợp. ....... 40
Hình 2.18 Các lực tác dụng và mặt cắt hình học mái dốc với mặt trượt bất kỳ. ........... 41
Hình 2.19 Mặt trượt trụ tròn. ......................................................................................... 45
Hình 2.20 Các lực tác dụng trong phương pháp thông dụng. ....................................... 45
Hình 2.21 Dạng mặt trượt trụ tròn ................................................................................ 46
Hình 2.22 Các lực tác dụng vào dải trượt theo phương pháp Janbu khái quát. ............ 49
vi
Hình 2.23 Ảnh hưởng vùng nứt nẻ đến hàm
X
trong phương pháp Janbu tổng quát. 51
E
hợp 2. .............................................................................................................................67
Hình 3.17 Các đường đẳng thế tại thời điểm 12h ngày 14 tháng 9 năm 2012- trường
hợp 2. .............................................................................................................................68
vii
Hình 3.18 Các đường đẳng thế tại thời điểm 18h ngày 14 tháng 9 năm 2012- trường
hợp 2. ............................................................................................................................. 68
Hình 3.19 Quan hệ giữa hệ số an toàn, F S và thời gian của hai trường hợp 1 và 2 ...... 69
Hình 3.20 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 0h ngày 14 tháng 9 năm 2012trường hợp 1................................................................................................................... 69
Hình 3.21 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 6h ngày 14 tháng 9 năm 2012trường hợp 1................................................................................................................... 70
Hình 3.22 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 12h ngày 14 tháng 9 năm 2012-trường
hợp 1 .............................................................................................................................. 70
Hình 3.23 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 18h ngày 14 tháng 9 năm 2012-trường
hợp 1 .............................................................................................................................. 71
Hình 3.24 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 0h ngày 14 tháng 9 năm 2012trường hợp 2................................................................................................................... 71
Hình 3.25 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 6h ngày 14 tháng 9 năm 2012trường hợp 2................................................................................................................... 72
Hình 3.26 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 12h ngày 14 tháng 9 năm 2012-trường
hợp 2 .............................................................................................................................. 72
Hình 3.27 Cung trượt nguy hiểm nhất tại thời điểm 18h ngày 14 tháng 9 năm 2012trường hợp 2 ................................................................................................................... 73
Hình 3.28 Sơ đồ tính toán giải pháp đề xuất ................................................................. 74
Hình 3.29 Các đường đẳng thế tại thời điểm 0h ngày 14 tháng 9 năm 2012- giải pháp
đề xuất. .......................................................................................................................... 74
Hình 3.30 Các đường đẳng thế tại thời điểm 6h ngày 14 tháng 9 năm 2012- giải pháp
đề xuất. .......................................................................................................................... 75
Hình 3.31 Các đường đẳng thế tại thời điểm 12h ngày 14 tháng 9 năm 2012- giải pháp
đề xuất............................................................................................................................ 75
Hình 3.32 Các đường đẳng thế tại thời điểm 18h ngày 14 tháng 9 năm 2012- giải pháp
đề xuất............................................................................................................................ 75
x
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài.
Hệ thống đê điều của nước ta đã được hình thành và phát triển từ hàng nghìn năm nay.
Hệ thống đê điều đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phòng chống lũ và
giảm nhẹ thiên tai, bảo vệ an toàn cho các trung tâm văn hóa, chính trị, kinh tế, các
vùng dân cư và đất đai rộng lớn trải dài theo các triền sông từ Bắc đến Nam. Lịch sử
xây dựng đất nước của cha ông ta qua các thời kỳ đều rất quan tâm đến xây dựng và
củng cố hệ thống đê điều. Hiện nay, hàng năm nhà nước đang phải đầu tư hàng nghìn
tỷ đồng để củng cố và nâng cấp hệ thống đê điều, cho thấy hệ thống đê điều của nước
ta còn tồn tại nhiều vấn đề kỹ thuật cần được nghiên cứu để đảm bảo an toàn ổn định.
Nam Định là tỉnh đồng bằng ven biển thuộc Châu thổ sông Hồng chịu ảnh hưởng trực
tiếp thủy triều Vịnh Bắc Bộ với chế độ nhật triều, xung quanh bao bọc bởi nhiều sông
lớn: sông Hồng, sông Đào, sông Đáy và sông Ninh Cơ. Hệ thống đê điều tỉnh Nam
Định với chiều dài 663 km. Trong đó đê cấp I đến cấp III là 365 km và 298 km đê
dưới cấp III. Do đó hệ thống đê điều có vai trò rất quan trọng vì hầu hết dân cư và diện
tích đất tự nhiên của tỉnh đều nằm trong vùng bảo vệ của các tuyến đê trên.
Hệ thống đê điều tỉnh Nam Định được hình thành từ lâu đời, qua nhiều giai đoạn tu bổ,
hiện còn nhiều tồn tại, tiềm ẩn nhiều nguy cơ không thể lường trước được. Nhiều đoạn
đê chưa đảm bảo cao trình và mặt cắt theo yêu cầu chống lũ, địa chất nền đê yếu chưa
được sử lý thường xuất hiện đùn, sủi uy hiếp đến an toàn của đê, vật liệu đắp đê có
hàm lượng pha cát nhiều, nhất là thời kỳ trước kia đất đắp đê lẫn nhiều tạp chất, thiếu
tính đồng nhất vì vậy thường xuất hiện sự cố thẩm lậu mái đê phía đồng, sạt lở mái đê
phía sông. Đặc biệt là đối với sông Hồng, lòng sông nhiều đoạn hẹp, dòng chảy tiến
sát chân đê, luôn có diễn biến xói lở phức tạp, khó lường... khi gặp tổ hợp bất lợi lũ
cao có gió bão mạnh sẽ gây nguy hiểm thường xuyên đe doạ đến an toàn của đê, khiến
cho công tác hộ đê ở Nam Định rất căng thẳng, vất vả và tốn kém.
Tuyến đê hữu Hồng trên địa bàn tỉnh Nam Định dài 63km từ K156+621÷ K219+702,
2
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.
4.1. Cách tiếp cận.
Tiếp cận trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua các tổ chức, cá nhân khoa học hay các
phương tiện thông tin đại chúng để nắm được nguyên nhân gây sạt trượt mái đê, kè
tuyến đê hữu Hồng, tỉnh Nam Định.
Sử dụng các thông tin và tài liệu về địa hình, địa chất, khí tượng thủy văn, các sự cố
của tuyến đê hữu Hồng, tỉnh Nam Định trong những năm gần đây nhằm đánh giá
nguyên nhân gây sạt trượt mái đê, kè tuyến đê hữu Hồng tỉnh Nam Định.
Sử dụng mô hình toán của các bài toán thấm, bài toán ổn định mái dốc dùng trong
nghiên cứu.
4.2. Phương pháp nghiên cứu.
Quan sát khoa học, chuyên gia, tổng kết thực tiễn:
Tổng hợp, phân tích các sự cố sạt trượt mái đê, kè trên tuyến đê hữu sông Hồng, tỉnh
Nam Định.
Phân tích nguyên nhân gây ra sự cố trên cơ sở về giải bài toán thấm và bài toán
ổn định. Đề xuất giải pháp xử lý sự cố, ứng dụng phân tích đánh giá cho kè Quy Phú.
5. Kết quả đạt được.
Phân tích, đánh giá được các nguyên nhân gây ra sự cố sạt trượt mái đê, kè trên tuyến
đê hữu Hồng, tỉnh Nam Định.
Từ đó đưa ra đề xuất các giải pháp công trình xử lý sự cố sạt trượt mái đê, kè để đảm
bảo an toàn đê điều, phục vụ tốt cho công tác phòng chống lụt bão.
3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐÊ SÔNG HỒNG VÀ SỰ CỐ ĐÊ.
mà khiển phạt”. Các triều đại nhà Lê, Trịnh và Nguyễn sau này dựa vào đó mà tiếp tục
phát triển hệ thống đê điều đã có và phát triển tiếp lên. Theo sách Đại Nam thực lục thì
dưới triều Nguyễn năm đó vua còn cho đắp bảy đoạn đê mới ở Bắc Bộ. Đến tháng 9
năm 1809, triều Nguyễn đã ban hành điều lệ về đê điều ở Bắc Bộ với các quy định rất
chặt chẽ về việc kiểm tra, phòng chống lũ và gia cố hệ thống đê điều hàng năm.
Sau hiệp ước Quý Mùi (1883) và hiệp ước Patanốt (1885) nước ta hoàn toàn chịu sự
bảo hộ của thực dân Pháp. Ngay từ những ngày đầu của nền đô hộ, chính quyền bảo
hộ Pháp phải đối mặt với nạn lụt ở Bắc Kỳ. Đặc biệt sau trận lũ 1888 đã gây thiệt hại
nặng nề cho đồng bằng sông Hồng và sông Đuống thuộc địa hạt tỉnh Bắc Ninh. Ngày
28/6/1895 toàn quyền Đông Dương Rutsô ra nghị định thành lập Uỷ ban đê điều tối
cao tại Hà Nội. Nhiệm vụ nghiên cứu tổng thể mạng lưới đê điều hiện có ở Bắc Kỳ. Đệ
trình lên toàn quyền Đông Dương những dự án có liên quan đến các quy chế kỹ thuật
và quản lý đê điều. Uỷ ban này được nhóm họp vào các năm 1896, 1904, 1905 1906,
1915, 1926. Trong giai đoạn từ 1885 đến 1915 chính quyền bảo hộ Pháp đã đắp thêm
một số vùng để bảo vệ cho những đô thị đông đúc và nhất là có nhiều người Pháp và
cơ sở kinh tế của Pháp. Đó là hệ thống đê La Thành bao quanh Hà Nội, hệ thống đê
bao quanh thành phố Nam Định.
Sự hình thành hệ thống đê điều thể hiện sự đóng góp, cố gắng của nhân dân trong suốt
nhiều thế kỷ qua. Mặc dù tại một số nơi đê còn chưa đảm bảo tính ổn định cao đối với
lũ lớn tuy vậy vai trò bảo vệ của các tuyến đê sông hay hệ thống đê biển là rất to lớn
và không thể phủ nhận. Hàng năm, hệ thống đê này đều được đầu tư củng cố, nâng
cấp, đặc biệt là đối với đê sông sau khi xảy ra lũ lớn đã từng bước củng cố vững chắc
đáp ứng được yêu cầu chống lũ đặt ra của từng thời kỳ.
1.1.2. Đặc điểm đê[1].
1.1.2.1. Tuyến đê.
Qua quá trình hình thành tuyến đê ở đồng bằng và trung du Bắc bộ trong buổi đầu sơ
khai là quá trình tự phát: do nhân dân tự làm với trình độ nhận thức và công cụ lao
động rất thô sơ. Vấn đề chọn tuyến và xử lý nền chỉ được giải quyết hết sức giản đơn.
Cho đến những năm gần đây một số tuyến đê bị vỡ khi có lũ lớn hoặc một số nơi sông
2,5m kể từ mặt đất tự nhiên, với độ dày trung bình 2 - 4 m.
6
- Bùn sét và bùn sét hữu cơ: Tầng này được tạo thành chủ yếu ở những vùng trũng, các
cửa sông, đáy hồ và đầm lầy hoặc ở những lòng sông cổ, tạo thành các thấu kính bùn
khá dày 5-10m, độ sâu phân bố cách mặt đất 3-5 m.
- Cát pha màu xám nâu - xám sẫm: Phân bố ở độ sâu 3-5 m với diện tích phân bố hẹp,
không liên tục.
- Cát: Phân bố ở hầu hết dưới nền đê với bề dày khá lớn, có tính thấm lớn. Những nơi
cát phân bố sâu, về mùa lũ tầng cát này tàng trữ nước có áp cục bộ. Đối với công trình,
đây là điều bất lợi về biến dạng thấm.
-Sét loang lổ: Tầng sét này có bề dày khá lớn phân bổ hầu hết ở trung tâm đồng bằng
Bắc bộ với bề dày tăng dần ra phía biển, phân bố ở độ sâu 10-30m.
1.1.4. Đặc điểm địa chất thủy văn[1].
Ảnh hưởng của điều kiện địa chất thủy văn đối với các loại công trình xây dựng có
mức độ khác nhau. Đối với nền các tuyến đê, chủ yếu chú ý tới sự có mặt của nước
ngầm tàng trữ trong tầng chứa nước thứ nhất kể từ trên xuống. Nước ngầm ở tầng chứa
nước có quan hệ với nước mặt: dâng cao về mùa mưa và hạ thấp về mùa khô. Biên độ
dao động của nước ngầm giữa mùa kiệt và mùa lũ là 4-5 m.
Quá trình vận động của dòng ngầm có thể mang theo các hạt có đường kính nhỏ,
lượng cát do nước mang theo tùy thuộc áp lực dòng thấm.
Quá trình này lặp đi lặp lại trong nhiều năm sẽ làm cho nền đê bị biến dạng. ở những
nền đê có cát, lớp phủ phía đồng bằng không đủ dầy để thắng áp lực dòng thấm sẽ xuất
hiện các mạch sủi, bãi sủi.
1.1.5. Cấu tạo thân đê và sự làm việc của đê[1].
Thân đê được tôn cao, mở rộng trong quá trình hình thành và phát triển của hệ thống
đê. Có cả một quá trình đắp thân đê từ các loại đất không được chọn lựa, việc đầm nện
cũng không theo quy chuẩn. Do vậy thân đê có tính không đồng nhất cao. Ngoài ra
1.2. Các sự cố đê và nguyên nhân gây sự cố.
1.2.1. Các sự cố đê.
1.2.1.1. Xói lở chân đê.
Hiện tượng xói lở chân đê thường xảy ra đối với đê nằm quá gần lòng dẫn, ở đó dòng
chủ lưu của sông áp sát bờ gây tác dụng vào chân đê làm xói lở và nhiều trường hợp
làm sập mái thượng lưu. Hiện tượng xói lở mạnh xảy ra ở những đoạn bờ cong lõm
của những đoạn sông cong (hình 1.2).
Hình 1.2 Xói lở chân đê
1.2.1.2. Sự cố đê trên nền đất yếu.
Do đê được đặt trên nền đất yếu, dưới tác dụng của trọng lượng bản thân đê làm cho
nền đất yếu vượt qua sức chịu tải nên đê có xu hướng trượt ở cả hai mặt thượng lưu và
hạ lưu. Trong thời gian lũ đê sẽ bị trượt mái hạ lưu khi dòng thấm dâng cao đến giới
hạn nguy hiểm, ngược lại mái thượng lưu sẽ bị trượt trong quá trình lũ xuống. Trượt
mái đê trên nền đất yếu thường kéo theo cả phần nền cùng trượt ( hình 1.3).
9
Hình 1.3 Sự cố đê trên nền đất yếu
1.2.1.3. Sự cố thấm ở chân mái hạ lưu.
Dòng thấm khi chảy ra ở mái hạ lưu có khả năng mang theo đất từ thân đê ra ngoài.
Hiện tượng thấm qua thân đê sẽ dẫn đến sự sụt mái vùng cửa ra và trượt mái hạ lưu đê
(hình 1.4)
Hình 1.4 Sự cố thấm ở chân mái hạ lưu
1.2.1.4. Khuyết tật trong thân đê.
Những khuyết tật trong thân đê thường là kết quả của phương pháp đắp đê. Đó là sự
đắp theo tầng mà trong thân đê tồn tại đường thấm tập trung, khuyết tật trong thân đê
Hình 1.7 Mạch sủi ở hạ lưu đê.
Mạch sủi thường xuất hiện ở những nơi mà tầng chứa nước nằm nông, phân bố ở gần
chân đê hạ lưu, cách chân đê từ 0÷20m . Kích thước mặt sủi quan sát được từ vài cm
tới hàng chục cm. Nước thoát ra từ mạch sủi có tốc độ và lưu lượng tùy thuộc vào kích
thước miệng thoát và gradient áp lực thấm. Vật liệu mang theo thường là các cát hạt
nhỏ, mịn lẫn nhiều bụi. Mực nước sông dâng càng cao thì các mạch sủi xuất hiện càng
nhiều và thường tập trung ở các vị trí xung yếu thành hố sủi hay bãi sủi.
Sự xuất hiện và mức độ nghiêm trọng của biến dạng thấm ở nền đê không chỉ phụ
thuộc vào mực nước lũ mà còn có quan hệ chặt chẽ với đặc điểm cấu trúc nền đê.
Trong đó, sự có mặt của các lớp trầm tích hạt rời, chiều sâu, chiều dày và phạm vi phân
bố của tầng chứa nước và tầng phủ phía trên là những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát
sinh, phát triển biến dạng thấm ở nền đê. Vì vậy, đánh giá mức độ xung yếu của một
đoạn đê phải gắn với việc phân loại nền đê theo quan điểm về biến dạng thấm.
1.2.2. Nguyên nhân gây sự cố đê.
Xác định những nguyên nhân gây hư hỏng đê là nhu cầu cấp thiết từ thực tế và rất khó
do đê thường xuyên chịu tác dụng của nhiều yếu tố. Các yếu tố tham gia vào quá trình
gây ra sự cố rất đa dạng và tỷ phần tham gia của các yếu tố rất khác nhau. Việc xác
định được những nguyên nhân chủ yếu gây ra sự cố đê là rất cần thiết để đưa ra các
biện pháp xử lý, sửa chữa cho những đoạn đê hư hỏng. Trong nhiều trường hợp quá
trình hư hỏng xảy ra ở sâu trong thân đê hoặc trong nền đê và không có một dấu hiệu
12
nào biểu hiện ra bên ngoài làm hạn chế việc nghiên cứu nguyên nhân gây hư hỏng đê.
Đó là đặc điểm nổi bật của chúng
1.2.2.1. Địa chất nền đê và vật liệu đắp đê.
- Hệ thống đê được hình thành từ lâu đời và thường nằm trên nền đất yếu, trải qua
nhiều lần tu bổ, địa chất nền đê không đồng nhất, nên khi có lũ cao, thời gian ngâm lũ
ngâm lâu và gặp tổ hợp có gió bão lớn sẽ không tránh khỏi xảy ra sự cố sạt trượt ở một
1.2.2.5. Do khai thác cát, sỏi lòng sông trái phép.
Khai thác cát, sỏi lòng sông là việc làm tất yếu phục vụ nhu cầu xây dựng đang ngày
càng phát triển, nếu khai thác theo đúng quy hoạch, đúng phép có tác dụng rất tích cực
cho thoát lũ, ổn định lòng dẫn và giao thông thuỷ. Tuy nhiên, hiện việc cấp giấy phép,
quản lý khai thác cát, sỏi lòng sông hiện còn rất nhiều khó khăn, đặc biệt là các đoạn
sông tại vùng giáp gianh giữa hai tỉnh, chế tài hiện chưa đủ mạnh và chưa có sự phối
hợp đồng bộ của các địa phương nên việc khai thác trái phép, sai phép vẫn tiếp tục
diễn ra ở nhiều nơi đặc biệt có nơi việc khai thác cát trái phép ngay tại khu vực chân
đê và mái kè bảo vệ bờ sông gây sạt lở.
1.2.2.6. Do ảnh hưởng của thủy triều.
Nam Định là một tỉnh thuộc đồng bằng ven biển nên sự ảnh hưởng của thủy triều là rất
lớn. Thủy triều tại vùng biển Nam Định mang đặc tính chung của vùng biển Vịnh Bắc
Bộ là chế độ nhật triều, trong một ngày có một lần nước lên và một lần nước xuống,
diễn ra hầu hết các ngày trong tháng. Biên độ thuỷ triều dao động từ 1,5-2m. Hiện nay
do tình trạng biến đổi khí hậu và nước biển dâng, kết hợp với mực nước biển trong
ngày dao động lên xuống liên tục nó gây ảnh hưởng rất lớn đến sự ổn định của mái đê,
kè nhất là các khu vực đê cửa sông giáp biển
1.2.2.7. Do hoạt động của sinh, động vật trong thân đê.
Sự xuyên sâu của rễ cây sẽ làm giảm các khả năng chống sự xuyên thủng thuỷ lực của
các tầng chống thấm thân đê. Sự hoạt động của các loại động vật như mối, chuột,.. đã
để lại những khuyết tật lớn trong thân đê và nền đê, làm giảm nhỏ tiết diện đê, thúc
đẩy quá trình thấm và làm mất ổn định đê.
Ngoài những nguyên nhân đã nêu trên cũng cần phải kể đến những nhân tố tuy không
phải là những nguyên nhân trực tiếp gây ra sự cố đê nhưng đã thúc đẩy quá trình hư
hỏng đó. Một trong những nhân tố quan trọng là sự không đủ lớn của kích thước mặt
14
cắt ngang đê như sự quá nhỏ chiều rộng mặt đê, độ dốc mái quá lớn. Nó làm cho quá
6
Khu vực
sạt trượt
- Hữu Bị
- Hồng Hà
- Tân Đệ
- Bách Linh
- Vạn Hà
-Tam Phủ
- Ngô Xá
- Trường
Nguyên
- Quán Các
- Quy Phú
- Mặt Lăng
- Hợp Hòa
Xuân Trường
- Mom Rô
- Hạ Miêu
- Phú Ân
Giao Thủy
- Cồn Nhì
- Cồn Ba
- Giao Hương
- Mom Rô
- Hạ Miêu
- Phú Ân
- Phú Ân
16
Hình 1.8 Sự cố trên tuyến đê Hữu Hồng, tỉnh Nam Định.
Qua phân tích, đánh giá tổng hợp số liệu của Chương I, tác giả nhận thấy: Trong
những năm gần đây nguyên nhân chủ yếu gây ra sự cố đê điều là tác dụng bất lợi của
dòng thấm. Dòng thấm qua thân, nền đê là thấm trong môi trường có cấu trúc phức
tạp. Từ đó tác giả chọn vấn đề cần xem xét là: Tính thấm của đất dưới tác động của khí
hậu và các điều kiện thay đổi khác của môi trường làm giảm sức kháng cắt của đất dẫn
đến mất ổn định của mái dốc khu vực đang xét, dựa trên cơ sở nghiên cứu cơ học đất
cho đất không bão hòa.
17