BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM Chương trình bảo vệ môi trường và phòng tránh thiên tai
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CẤP NHÀ NƯỚC – MÃ SỐ KC-08.29
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KHCN ĐỂ ỔN ĐỊNH LÒNG DẪN
HẠ DU HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI - SÀI GÒN PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN
KINH TẾ - XÃ HỘI VÙNG ĐÔNG NAM BỘ
Chuyên đề 5:
NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TỐC ĐỘ XÓI LỞ, BỒI TỤ,
HOẠCH ĐỊNH HÀNH LANG ỔN ĐỊNH ĐỂ KHAI THÁC VÀ
PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG HẠ DU SÔNG ĐỒNG NAI-SÀI GÒN
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS. Hoàng Văn Huân
Chủ nhiệm chuyên đề: ThS. Nguyễn Đức Vượng
Tham gia thực hiện: KS. Phạm Trung
ThS. Nguyễn Anh Tiến
KS. Hoàng Đức Cường
II.1.
Nghiên cứu dự báo xói sâu theo công thức kinh nghiệm ..............................8
II.2.
Kết quả dự báo xói sâu sau các hồ Trị An, Dầu Tiếng bằng mô
hình MIKE 11 ........................................................................................................................18
II.2.1. Giới thiệu mô hình toán MIKE 11 với mô đun bùn cát ST....................................................18
II.2.2.
Thiết lập sơ đồ tính toán ...................................................................................................18
II.2.2.1.
Dữ liệu sử dụng.............................................................................................................18
1. Dữ liệu địa hình.....................................................................................................................18
2. Dữ liệu thủy văn ....................................................................................................................19
3. Dữ liệu bùn cát ......................................................................................................................19
II.2.2.2. Sơ đồ hóa mạng lới sông ..............................................................................................19
II.2.2.3. Điều kiện biên của mô hình............................................................................................20
1. Biên thủy lực .........................................................................................................................20
Chơng iii: dự báo xu thế biến đổi lòng dẫn hạ du sông đồng
nai - sài gòn .......................................................................................................................33
iii.1. dự báo từ tài liệu thực đo - công thức kinh nghiệm....................................33
iii.2. dự báo xói lở theo kết quả khảo sát địa vật lý ..........................................35
III.2.1. Phơng pháp radar xuyên đất (GPR).................................................................................35
1. Cơ sở vật lý - địa chất của phơng pháp GPR............................................................................35
2. Dị thờng radar trên hang và mặt ranh giới...............................................................................36
3. Thiết bị khảo sát. ...................................................................................................................37
4. Phơng pháp khảo sát.............................................................................................................38
5. Xử lý số liệu..........................................................................................................................38
III.2.2. Phơng pháp thăm dò điện...............................................................................................38
1. Cơ sở lý thuyết ......................................................................................................................38
2. Phân tích tài liệu:...................................................................................................................39
3. Thiết bị khảo sát ....................................................................................................................40
III.2.3. Kết quả khảo sát.............................................................................................................40
3.Dòng chảy vòng .....................................................................................................................74
4. Mô đun tính toán vận chuyển bùn cát.......................................................................................76
5. Một số công thức tính toán bùn cát lơ lửng (Ssl)........................................................................77
6. Một số công thức tính toán bùn cát đáy (Sbl) ............................................................................77
7. Mô đun tính toán hình thái sông..............................................................................................78
iv.1.2.Trình tự tính toán mô hình cho các khu vực:.......................................................................79
IV.2. ứng dụng mike 21c Dự báo biến đổi lòng dẫn sông Sài Gòn
khu vực Thanh Đa, thành phố Hồ Chí Minh ................................................................80
IV.2.1. Thiết lập, hiệu chỉnh mô hình ..........................................................................................80
1. Giới thiệu đoạn sông nghiên cứu .............................................................................................80
2. Dữ liệu địa hình.....................................................................................................................81
3. Dữ liệu thủy văn ....................................................................................................................81
4. Dữ liệu bùn cát ......................................................................................................................81
5. Lới tính toán........................................................................................................................82
6. Kết quả hiệu chỉnh mô hình thủy lực........................................................................................82
1. Tính toán biến đổi lòng dẫn với kịch bản năm lũ lớn tơng tự 2000...........................................104
2. Dự báo biến đổi lòng dẫn đến năm 2010 ................................................................................109
iv.4.
ứng dụng mike 21c Dự báo biến đổi lòng dẫn sông NHà Bè ......................115
IV.4.1 Thiết lập, hiệu chỉnh mô hình .........................................................................................1151. Giới thiệu đoạn sông nghiên cứu ...........................................................................................115
2. Dữ liệu địa hình...................................................................................................................116
3. Dữ liệu thủy văn ..................................................................................................................116
4. Dữ liệu bùn cát ....................................................................................................................117
5. Thiết lập lới tính toán .........................................................................................................117
6. Kết quả hiệu chỉnh mô hình thủy lực......................................................................................117
7. Kết quả kiểm định mô hình hình thái sông .............................................................................118
IV.4.2 Tính toán, dự báo biến đổi lòng dẫn....................................................................................119
1. Tính toán biến đổi lòng dẫn với kịch bản năm lũ lớn tơng tự 2000...........................................119
V.4. đề nghị hành lang an toàn ven sông các khu vực trọng điểm hạ du
đồng nai-sàI gòn ...............................................................................................................143
V.5. dự báo xói lở bồi tụ cho các khu vực hạ du hệ thống sông đồng
nai-sàI gòn .........................................................................................................................143
Chơng vI: công nghệ dự báo xói bồi hạ du đồng nai-sài gòn..................152
Vi.1. MụC ĐíCH, YÊU CầU......................................................................................................152
VI.2. MộT Số ĐặC ĐIểM CHíNH CủA xói lở bờ sông Hạ DU ĐồNG NAI-SàI GòN................152
VI.3. CáC PHƯƠNG PHáP Dự BáO SạT Lở...............................................................................153
VI.4. CƠ Sở KHOA HọC XÂY DựNG QUI TRìNH CÔNG NGHệ Dự BáO .....................................154
VI.5. QUI TRìNH CÔNG NGHệ Dự BáO XóI Lở BồI Tụ ở CáC KHU VựC TRọNG ĐIểM
Hạ DU ĐồNG NAI - SàI GòN ..................................................................................................156
VI.6. TRìNH Tự CáC BƯớC THựC HIệN TRONG QUI TRìNH CÔNG NGHệ Dự BáO XóI
Lở BồI Tụ ở CáC KHU VựC TRọNG ĐIểM Hạ DU ĐồNG NAI - SàI GòN..................................157
Chơng viI : kết luận và kiến nghị ......................................................................159
VIi.1. Kết luận: ....................................................................................................................159
vii.2. KIếN NGHị:....................................................................................................................159
TàI LIệU THAM KHảO......................................................................................................160
I.2. Mục đích, phạm vi nghiên cứu
1. Mục đích nghiên cứu
- Xác định các công thức kinh nghiệm, bán kinh nghiệm tính toán dự báo biến đổi
lòng dẫn.
- ứng dụng các công cụ: địa vật lý, công nghệ GIS, mô hình toán Mike 11, Mike
21C để nghiên cứu dự báo xói bồi lòng dẫn HDSĐNSG.
- Xác định hành lang ổn định để phát triển bền vững HDSĐNSG.
- Đa ra công nghệ dự báo xói bồi HDSĐNSG.
2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
5
- HDSĐNSG.
- Các khu vực xói bồi trọng điểm: đô thị lớn, khu dân c, cơ sở hạ tầng quan trọng.
I.3. cách tiếp cận, phơng pháp thực hiện
Hiện nay có nhiều phơng pháp dự báo sạt lở bờ sông, xác định hành lang an
toàn. Mỗi phơng pháp đều có những u điểm và hạn chế.
Chuyên đề nghiên cứu dự báo và xác định hành lang an toàn cho các khu vực
trọng điểm HDSĐNSG theo các phơng pháp:
+ Phơng pháp 1: theo công thức kinh nghiệm dựa theo tài liệu thực đo;
+ Phơng pháp 2: theo mô hình toán hai chiều (xói bồi lòng dẫn và bờ sông)
Đối với bộ mô hình toán họ MIKE của Viện Thủy lực Đan Mạch, có hai mô
hình có khả năng tính toán xói bồi lòng dẫn cho bùn cát không kết dính, đó là mô hình
MIKE11 và MIKE21C. Mỗi mô hình có những u điểm và hạn chế khác nhau.
+ Phơng pháp 3: tính dựa theo phạm vi xâm lấn của cung trợt sâu (Phơng
Nghiên cứu dự báo phòng chống sạt lở bờ sông Hồng, sông Thái Bình do Trần
Xuân Thái chủ trì.
Nghiên cứu dự báo phòng chống sạt lở bờ các sông miền Trung do Đỗ Tất Túc
và các tác giả khác cùng chủ trì.
Nghiên cứu dự báo phòng chống sạt lở bờ trên sông Cửu Long do Lê Mạnh
Hùng chủ trì.
Kết quả nghiên cứu của các đề tài trên bớc đầu đã làm rõ đợc bức tranh toàn
cảnh thực trạng tình hình sạt lở bờ sông ở Việt Nam, đã thu thập và hệ thống đợc khối
lợng tài liệu cơ bản lớn và bớc đầu đề xuất đợc phơng pháp dự báo xói lở bờ.
Tuy nhiên vấn đề qui luật xói bồi, biến hình lòng sông cũng nh dự báo qui luật
đó là những vấn đề hết sức phức tạp xảy ra trong một không gian rộng với những đặc thù
riêng, đặc biệt là đối với sông vùng triều. Kết quả nghiên cứu các qui luật này còn quá ít,
do đó đây vẫn là vấn đề nan giải của thế giới, cho nên cần phải tiếp tục nghiên cứu.
Một số đoạn sông Cửu Long đã đợc Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam ứng
dụng mô hình toán MIKE 21C trong các đề tài nghiên cứu nh:
+ Đoạn Long Xuyên trên sông Hậu: diễn tả quá trình xói bồi, đặc biệt là bồi
lắng nhánh trái cù lao Ông Hổ.
+ Đoạn Tân Châu - Hồng Ngự trên sông Tiền đã đợc xem xét diễn biến trong
giai đoạn 200442007 cho thấy xói lở nhánh Long Khánh tiếp tục gia tăng và bồi lắng
nhánh Hồng Ngự có xu thế làm thoái hoá nhánh Hồng Ngự. Kè Tân Châu cũng đợc
đa vào xem xét diễn biến trớc và sau công trình kè. Kết quả cho thấy kè có nguy cơ
bị xói lở đặc biệt ở phần hạ lu. Một vài phơng án công trình kè mỏ hàn đợc đa ra
để duy trì sự phân phối lu lợng hợp lý giữa hai nhánh Long Khánh và Hồng Ngự (tỷ
lệ 50% mỗi nhánh).
I.4.2. Tình hình nghiên cứu ngoài ngớc
Nhiều nhà khoa học về sông ngòi trên thế giới đã đi xây dựng những công thức
kinh nghiệm để phục vụ tính toán, lợng hóa đợc sạt lở bờ sông. Điển hình nh
Pôpốp, Ibadzade và Turin, Abduraopop, Rozobski và Irmukhamedop...Tuy nhiên,
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
8
Chơng ii
nghiên cứu dự báo XóI SÂU
II.1. Nghiên cứu dự báo xói sâu theo công thức kinh
nghiệm
II.1.1. Giới thiệu
Khi dòng chảy qua những đoạn sông cong, dới tác dụng của lực quán tính ly
tâm sẽ có dòng chảy vòng hớng ngang, làm cho ở dới đáy dòng nớc chuyển động từ
bờ lõm sang bờ lồi, còn ở trên mặt dòng chảy hớng từ bờ lồi sang bờ lõm. Dòng chảy
vòng hớng ngang này kết hợp với dòng chảy chính tạo ra dòng chảy xoắn và là
nguyên nhân chủ yếu khiến cho bên bờ lõm bị xói và bên bờ lồi bị bồi. ứng suất tiếp
lớn nhất của dòng chảy tại chỗ cong có thể lớn gấp hai hay hơn ứng suất tiếp trên đáy
sông. Sông càng cong thì hố xói bên bờ lõm càng sâu và bờ sông nơi đó càng dễ mất
ổn định.
Một số biểu thức kinh nghiệm tính chiều sâu hố xói sẽ đợc áp dụng vào đoạn
sông Sài Gòn từ cầu Bình Phớc đến cầu Sài Gòn và so sánh với chiều sâu thực đo
trong những năm 1998, 2000 và 2001. Sự phân tích dữ liệu đo đạc cho phép đề xuất
một số biểu thức tính chiều sâu hố xói trong đoạn sông nói trên.
II.1.2. Một số biểu thức kinh nghiệm tính chiều sâu hố xói ở đoạn sông cong:
Hố xói ở đoạn sông cong có thể đợc ớc tính nhanh nhờ hai phơng pháp sau:
hmb/hb = [(n + 1)(B/Ro)]/ [1- (1 - B/Ro)n+1] (2.2)
Apmann đã phân tích 18 đoạn sông cong và tìm đợc n = 2,5.
3. Biểu thức của Thorne (1988)
Biểu thức này thích hợp với lòng dẫn có đờng kính hạt trung bình từ
0,3ữ63mm:
d/h
u
= 1,07 - log(R
c
/B - 2) với 2 < R
c
/B < 22 (2.3)
Trong đó:
d (m): chiều sâu lớn nhất của hố xói tính từ đáy đoạn sông cong đang xét
h
u
(m): chiều sâu dòng chảy trung bình ở ngay phía trớc đoạn sông cong
R
c
(m): bán kính cong trung bình của đoạn sông cong
4. Biểu thức của Hội kỹ s công binh Mỹ (USACE) (1994)
h
mb
/h
u
= 3,37 - 1,52 log(R
c
/B) (2.4)
5. Biểu thức của Maynord (1996)
Biểu thức này thích hợp với lòng dẫn là cát:
+= 125,61
2
1 x
P
V
V
H
H
(2.6)
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
10
Trong đó:
HP: chiều sâu bờ lõm
H1: chiều sâu trung bình vùng sông thẳng
(NAM 1998)
MAT CAT Thuc do h
mb
tinh toan (m) h
mb
sai so (%)
STT Ten h
mb
(m) h
b
(m) area(m
2
) B(m) Rc(m) R
0
(m) Chatley Apmann Thorne USACE Maynord Chatley Apmann Thorne USACE Maynord
1 MC01 18.200 12.177 2693.539 221.208 992.000 1102.604 17.062 15.737 20.393 28.973 21.179 -6.25% -13.53% 12.05% 59.19% 16.37%
2 MC02 19.164 11.642 2672.901 229.593 992.000 1106.796 16.472 15.181 19.842 27.987 20.346 -14.05% -20.78% 3.54% 46.04% 6.17%
3 MC03 20.500 11.476 2624.973 228.733 992.000 1106.366 16.221 14.951 19.525 27.560 20.047 -20.87% -27.07% -4.76% 34.44% -2.21%
4 MC04 16.668 11.984 2467.805 205.920 992.000 1094.960 16.492 15.238 19.416 27.949 20.641 -1.06% -8.58% 16.49% 67.68% 23.83%
5 MC05 19.085 11.490 2895.425 252.000 1094.000 1220.000 16.236 14.965 19.539 27.585 20.255 -14.93% -21.59% 2.38% 44.54% 6.13%
6 MC06 18.444 12.348 3099.286 251.000 1094.000 1219.500 17.431 16.067 20.958 29.612 21.590 -5.49% -12.88% 13.64% 60.56% 17.06%
7 MC07 17.311 11.603 2831.445 244.018 735.000 857.009 18.211 16.746 23.959 30.658 21.153 5.20% -3.26% 38.40% 77.10% 22.20%
8 MC08 19.572 13.689 3017.610 220.445 735.000 845.223 20.829 19.143 26.622 35.249 24.612 6.42% -2.19% 36.02% 80.10% 25.75%
9 MC09 18.649 12.990 3351.500 258.000 735.000 864.000 20.748 19.094 27.815 34.800 23.678 11.26% 2.39% 49.15% 86.61% 26.97%
10 MC10 22.031 12.508 3327.172 266.010 735.000 868.005 20.174 18.577 27.360 33.759 22.986 -8.43% -15.68% 24.19% 53.24% 4.34%
11 MC11 20.700 12.359 3151.660 255.000 1986.000 2113.500 15.342 14.403 16.159 24.904 19.480 -25.88% -30.42% -21.94% 20.31% -5.89%
12 MC12 17.853 11.923 2857.980 239.710 1986.000 2105.855 14.637 13.772 15.162 23.538 18.437 -18.01% -22.86% -15.07% 31.84% 3.27%
13 MC13 20.054 12.478 3419.000 274.000 1094.000 1231.000 18.033 16.596 22.093 30.647 22.221 -10.08% -17.24% 10.17% 52.83% 10.81%
14 MC14 20.000 13.291 3881.872 292.060 1094.000 1240.030 19.552 17.980 24.297 33.205 23.839 -2.24% -10.10% 21.48% 66.02% 19.19%
40
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Mat Cat
h
mb
(m)
hmb thuc do
hmb tinh toan Chatley
hmb tinh toan Apmann
hmb tinh toan Thorne
hmb tinh toan USACE
hmb tinh toan Maynord
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
13
Bảng 2.2:
(NAM 2000)
MAT CAT Thuc do h
mb
tinh toan (m) h
mb
sai so (%)
STT Ten h
mb
10 MC10 20.800 13.213 3408.860 258.000 735.000 864.000 21.104 19.421 28.291 35.395 24.083
1.46%
-6.63% 36.01% 70.17% 15.78%
11 MC11 20.130 11.780 3027.555 257.000 1986.000 2114.500 14.644 13.743 15.456 23.798 18.721
-27.25%
-31.73%
-23.22%
18.22% -7.00%
12 MC12 18.720 12.490 2935.080 235.003 1986.000 2103.501 15.280 14.388 15.742 24.493 19.196
-18.37%
-23.14%
-15.91%
30.84% 2.55%
13 MC13 20.989 12.918 3823.870 296.000 1094.000 1242.000 19.076 17.540 23.778 32.387 23.305
-9.11%
-16.43%
13.29%
54.31% 11.03%
14 MC14 20.271 13.168 3862.755 293.350 1094.000 1240.675 19.395 17.835 24.125 32.934 23.662
-4.32%
-12.02%
19.01%
62.47% 16.73%
15 MC15 17.701 12.443 3783.520 304.080 1314.000 1466.040 17.604 16.224 21.206 29.910 22.209
-0.55%
-8.34%
19.80%
68.98% 25.47%
16 MC16 19.809 13.104 4167.140 318.013 1314.000 1473.006 18.762 17.277 22.817 31.887 23.497
-5.28%
mb
(m)
hmb thuc do
hmb tinh toan Chatley
hmb tinh toan Apmann
hmb tinh toan Thorne
hmb tinh toan USACE
hmb tinh toan MaynordĐề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
15
Bảng 2.3:
(NAM 2001)
MAT CAT Thuc do h
mb
tinh toan (m) h
mb
sai so (%)
STT Ten h
mb
(m) h
b
(m) area(m
2
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
16
Hình 2.3:
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Mat Cat
h
mb
(m)
hmd thuc do
hmb tinh toan Chatley
hmb tinh toan Apmann
hmb tinh toan Thorne
hmb tinh toan USACE
hmb tinh toan Maynord
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
3,595
0,796
2,202
- 2,470
- 0,738
0,206
- 0,163
0,537
II.1.5. Kết luận
1. Các biểu thức kinh nghiệm trình bày trên thờng ở dới dạng đơn giản, chỉ
xét đến các yếu tố của lòng dẫn. Muốn xây dựng công thức có xem xét cả yếu tố lòng
dẫn và các yếu tố của dòng chảy nh lu lợng, bùn cát... thì cần liệt số liệu quan trắc
đồng bộ và nhiều năm.
2. Biểu thức đợc đề nghị (2.7) đợc thiết lập trên cơ sở dữ liệu có đợc của đoạn
sông Sài Gòn khu vực Thanh Đa. Những hệ số a và b trong (2.7) đợc xác định trên các số
liệu, tài liệu ngắn, vì vậy cần thiết phải tiếp tục đo đạc để có các hệ số tối u hơn. Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
18
II.2. Kết quả dự báo xói sâu sau các hồ Trị An, Dầu Tiếng
+ Bản đồ ảnh vệ tinh năm 2004.
+ Các mặt cắt ngang mạng lới sông, trung bình khoảng 1,4 km/mặt cắt năm
2001-2005.Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
19
2. Dữ liệu thủy văn
+ Tài liệu mực nớc giờ các trạm cơ bản Vũng Tàu, Bến Lức, Thủ Dầu Một, Phú
An, Nhà Bè, Biên Hòa (2000-2004).
+ Tài liệu lu lợng xả xuống hạ du của hồ Dầu Tiếng, Trị An, trạm Phớc Hòa
(2000-2004) và một số tuyến đo bằng ADCP năm 2003-2005.
3. Dữ liệu bùn cát
+ Bùn cát lơ lửng tại một số tuyến đo năm các 2003, 2005 trên sông Sài Gòn.
+ Đờng kính hạt cát đáy và cấp phối hạt bùn cát năm 2003-2005 trên hầu hết các
tuyến sông lớn Sài Gòn, Đồng Nai, Vàm Cỏ, Lòng Tàu, Soài Rạp, Thị Vải.
II.2.2.2. Sơ đồ hóa mạng lới sông
Sơ đồ thuỷ lực bao gồm 70 nhánh sông (hình 2.4), trên các nhánh sông đợc gắn
một số mặt cắt thực đo để hình thành lòng dẫn trong sông. Các mặt cắt đợc chọn sao
cho có thể đại diện cho đoạn sông đó làm cho lòng dẫn trong mô hình gần sát với kích
thớc thực tế của sông trong vùng nghiên cứu. Còn một số ít sông rạch nhánh nhỏ vì
không có tài liệu nên cha đợc mô phỏng trong mô hình. Tổng chiều dài sông, rạch
đợc mô phỏng là 1.334 km, gồm 580 mặt cắt ngang và 4.114 nút tính toán.
Hình 2.4: Sơ đồ mạng lới sông và vị trí các biên tính toán
T
T
H
H
T
T
N
N
H
H
S
S
ễ
ễ
N
N
G
G
B
B
ẫ
ẫ
T
T
R
R
I
IV
V
N
N
G
G
T
T
U
U
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
20
II.2.2.3. Điều kiện biên của mô hình
1. Biên thủy lực
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
21
hình vật lý và kinh nghiệm thực tế bao gồm giá trị chung (Global value) cho cả mạng
sông là M = 40 và các giá trị giả định khác nhau hợp lý cho từng đoạn sông.
2. Các tham số bùn cát
Đờng kính hạt cát đáy dọc theo lòng dẫn có giá trị Global cho cả mạng sông là
0,3 mm, cục bộ các đoạn sông khác đuợc mô phỏng theo số liệu thực tế. Công thức sử
dụng tính toán vận chuyển bùn cát cho kết quả phù hợp nhất là Englund & Hansen với
giả thiết 90% tổng lợng bùn cát trong sông là bùn cát lơ lửng.
II.2.3. Kết quả hiệu chỉnh mô hình thủy lực
II.2.3.1. Hiệu chỉnh lu lợng nớc
Trong mô hình, có một số rất ít số liệu về phân chia lu lợng tại một số tuyến đo
ADCP trên hệ thống sông Đồng Nai - Sài Gòn cuối tháng X năm 2003 (hình 2.5). Các số
liệu này đợc sử dụng để hiệu chỉnh độ nhám lòng dẫn trên các nhánh sông theo nguyên
tắc hệ số nhám M của sông càng lớn thì lu lợng càng lớn và ngợc lại. Kết quả hiệu
chỉnh lu lợng thể hiện trên hình 2.6 đến hình 2.10 (màu xanh = thực đo, màu đen =
tính toán).
Hình 2.8: Kết quả kiểm định lu lợng nớc tại SG07 từ 26-29/X/2003
Hình 2.9: Kết quả kiểm định lu lợng nớc tại LT từ 26-29/X/2003
Đề tài KC.08-29: Nghiên cứu đề xuất các giải pháp KHCN để ổn định lòng dẫn hạ du hệ thống sông
Đồng Nai - Sài Gòn phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Đông Nam bộ.
CHUYÊN Đề 5: Nghiên cứu dự báo tốc độ xói lở, bồi tụ, hoạch định hành lang ổn định để khai thác và phát triển bền vững Hạ DU SÔNG Đồng nai sài gòn
Phòng nghiên cứu động lực sông, ven biển và công trình bảo vệ bờ - viện khoa học thuỷ lợi miền nam
24
Hình 2.10: Kết quả kiểm định lu lợng nớc tại SR từ 26-29/X/2003
Hình 2.11: Kết quả kiểm định mực nớc tại trạm Bến Lức giai đoạn 2001-2002