Luận án Nghiên cứu diễn biến và giải pháp chỉnh trị đoạn sông Phân Lạch - ứng dụng cho sông Cửu Long

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu diễn biến và giải pháp chỉnh trị đoạn sông Phân Lạch - ứng dụng cho sông Cửu Long", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu diễn biến và giải pháp chỉnh trị đoạn sông Phân Lạch - ứng dụng cho sông Cửu Long

hực đo về tỷ lệ phân chia lưu lượng trong các năm 2003, 2007 và 2010. Trong số liệu thực đo năm 2007, cĩ số liệu khảo sát chi tiết từ lúc 10h ngày 08/10/2007 đến 9h ngày09/10/2007. - Tại đoạn cù lao Thốt Nốt, 3 số liệu thực đo đƣợc tiến hành trong năm 2010. Về tỷ lệ phân lƣu, cĩ các số liệu thực đo sau: Bảng 2.1. Tỷ lệ phân lưu thực đo trên đoạn phân lưu từ Tân Châu đến Hồng Ngự trên sơng Tiền (khơng tính lạch Cái Vừng)(%) TT Thời gian Hồng Ngự Long Khánh 1 9/1996 66 34 2 4/2001 51 49 3 3/2003 45 55 4 8/2003 48 52 5 10/2007 40 60 6 12h 12/6/2008 36 64 7 20h 12/6/2008 38 62 8 9/2008 38 62 9 25/12/2010 37 63 10 27/12/2010 34 66 Bảng 2.2. Tỷ lệ phân lưu thực đo trên đoạn phân lưu cù lao Ơng Hổ trên sơng Hậu (%) TT Thời gian Lạch trái Lạch phải 1 8/2003 21 79 2 10/2007 26 74 3 4/12/2010 25 75 4 5/12/2010 20 80 48 Bảng 2.3. Tỷ lệ phân lưu thực đo trên đoạn phân lưu cù lao Thốt Nốt (%) TT Thời gian Lạch trái Lạch phải 1 7/12/2010 84 16 2 9/12/2010 79 21 3 10/12/2010 84 16 Số liệu chi tiết đƣợc giới thiệu trong phụ lục A1. Đĩ là cơ sở cho những nghiên cứu về đặc trƣng hình thái, quy luật diễn biến của sơng phân lạch vùng thƣợng châu thổ sơng Cửu Long thơng qua chập bình đồ, chập mặt cắt ngang, mặt cắt dọc, xây dựng các quan hệ kinh nghiệm v.v... 2.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trên mơ hình vật lý Những nội dung nghiên cứu về hiệu quả của các loại cơng trình trong chỉnh trị sơng phân lạch sẽ đƣợc tiến hành thơng qua thí nghiệm trên MHVL. 2.2.2.1. Mục tiêu nghiên cứu Xác định hiệu quả phân chia lại lƣu lƣợng của các sơ đồ giải pháp cơng trình (riêng rẽ và tổ hợp) với các tham số bố trí khơng gian khác nhau trong lịng dẫn đoạn sơng phân lạch (lấy lịng dẫncù lao Ơng Hổ làm đối tƣợng nghiên cứu). 2.2.2.2. Cơ sở nghiên cứu Phịng thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về sơng biển, số 1, ngõ 165, đƣờng Chùa Bộc, Quận Đống Đa, Hà Nội. 2.2.2.3. Thiết kế mơ hình Để phục vụ cho nội dung nghiên cứu trong luận án, nghiên cứu sinh đƣợc sử dụng mơ hình đoạn sơng phân lạch cù lao Ơng Hổ thuộc đề tài Khoa học-Cơng nghệ cấp nhà nƣớc [19] do thầy hƣớng dẫn chính PGS.TS. Lê Mạnh Hùng làm chủ nhiệm và bản thân NCS là thƣ ký đề tài. 49 1. Phạm vi và tỷ lệ mơ hình: Luận án chọn đoạn sơng phân lạch cù lao Ơng Hổ trên sơng Hậu để làm đối tƣợng nghiên cứu vì đoạn này cĩ những đặc trƣng tiêu biểu cho sơng phân lạch ĐBSCL, tức là phân lạch trên tuyến sơng tƣơng đối thẳng, chỉ cĩ 2 lạch, kích thƣớc khơng quá lớn, cũng khơng quá nhỏ, đang cĩ những vấn đề sạt lở nghiêm trọng tại khu vực thành phố Long Xuyên, hơn nữa đoạn sơng này cĩ đủ các tài liệu thực đo phục vụ cho nghiên cứu. Vì chỉ nghiên cứu so sánh các hiệu quả tƣơng đối giữa các giải pháp (trị số % tăng, giảm lƣu lƣợng), khơng đánh giá qua giá trị tuyệt đối, nên lịng dẫn thí nghiệm khơng cĩ ảnh hƣởng về bản chất của kết quả nghiên cứu. Đoạn sơng phân lạch cù lao Ơng Hổ trên sơng Hậu chảy qua Thành phố Long Xuyên, cĩ chiều dài là 14km, chiều rộng gần 6km (kể cả chiều rộng bãi giữa là cù lao Ơng Hổ). Dựa vào quy mơ sân bãi của phịng thí nghiệm tại Trung tâm Nghiên cứu Thủy lực của Phịng thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về động lực học Sơng Biển thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, luận án đã chọn loại mơ hình biến thái với tỷ lệ: l=400 và h=80, biến suất 5 h l (đối với mơ hình sơng ngịi cĩ thể chọn η = 4 8). Theo phạm vi đoạn sơng cần nghiên cứu và tỷ lệ hình học đã chọn suy ra kích thƣớc của mơ hình là: Chiều dài mơ hình: m mL Lm l TT 35 400 000.14 Để đảm bảo đƣờng dẫn nƣớc vào mơ hình cộng với đoạn lặng nƣớc phía trƣớc và phía sau mơ hình nên đã chọn chiều dài xây dựng mơ hình Lm=45m. Chiều rộng mơ hình: m mB B l TT m 15 400 6000 50 Chiều cao mơ hình: chiều cao thực tế tính từ đáy sơng sâu nhất bên lạch phải ở cao trình –28m, đến cao trình mặt đƣờng bao quanh bờ hai lạch sơng là +5,0m nên chiều cao thực tế là: HTT=33m. Suy ra chiều cao của lịng sơng sâu nhất ở trong mơ hình sẽ là: m mH H h TT m 41,0 80 33 Cộng với độ cao an tồn là h nên tƣờng bên của mơ hình đã chọn: mmmhH m 65,024,041,0 Nhƣ vậy kích thƣớc mơ hình là: Lm x Bm x Hm = 45m x 15m x 0,65m.Mặt bằng mơ hình thể hiện trên hình 2.3. Hình 2.3.Mặt bằng tổng thể mơ hình thí nghiệm 2. Loại mơ hình: Theo các kết quả nghiên cứu trên thế giới, đối với sơng phân lạch, việc nghiên cứu trên mơ hình lịng động rất khĩ khả thi và khơng cho các kết quả tin cậy. Trong luận án này, hiệu quả của các loại cơng trình đƣợc đánh giá 51 thơng qua tỷ lệ phân chia lƣu lƣợng ban đầu, khơng nghiên cứu biến hình lịng dẫn do chúng tạo ra về sau, nên chỉ nghiên cứu trên mơ hình lịng cứng. Đối với cơng trình chỉnh trị sơng đồng bằng,mơ hình thí nghiệm thủy lực yêu cầu phải bảo đảm tƣơng tự Froude ( 1 2 hg v hoặc Fr = idem) và tƣơng tự sức cản 1 3 4 22 l h R nv . Từ đĩ,với l=400 và h=80 nhƣ đã chọn, suy ra các hệ số tƣơng tự cĩ liên quan của mơ hình nhƣ sau: Tỷ lệ vận tốc dịng chảy: 94,8hv . Tỷ lệ lƣu lƣợng: 286216. 2/3 hlQ 2.2.2.4. Trình tự cơng tác nghiên cứu 1. Xác định nhiệm vụ, lập đề cƣơng nghiên cứu; 2. Thiết kế mơ hình; 3. Chế tạo mơ hình và lắp đặt thiết bị; 4. Chạy thử mơ hình; 5. Hiệu chỉnh mơ hình, sửa nhám; 6. Tiến hành thí nghiệm; 7. Chỉnh lý và phân tích số liệu thí nghiệm; 8. Viết báo cáo kết quả nghiên cứu. 2.2.2.5. Thí nghiệm kiểm định Thí nghiệm kiểm định bao gồm kiểm định tƣơng tự hình học, tƣơng tự sức cản (đƣờng mặt nƣớc) và tƣơng tự Froude. 1. Về tương tự hình học Nhƣ trên đã nêu mơ hình này là thuộc mơ hình biến thái, lịng cứng, cĩ tỷ lệ: l = 400, h = 80. Trên đoạn sơng chọn nghiên cứu cĩ chiều dài từ thƣợng lƣu đến hạ 52 lƣu là gần 14.000m, chiều rộng kể cả bãi giữa của đoạn phân lạch là 6.000m, nên độ dài đo đạc khi chế tạo mơ hình khống chế ml max là 1cm tƣơng ứng với thực tế cĩ sai số là: cml n 1max x 400 = 400cm = 4m. Nhƣ vậy tỷ số sai số về độ dài khi xây dựng xác định các kích thƣớc mơ hình sẽ là: Tỷ lệ % sai số độ dài: 1000/1 35000 1 14000 4 . Về cao độ khống chế h = 1mm nên ta cĩ: hmaxn = 1mm x 80 = 80mm = 8cm = 0,08m. Suy ra tỷ số % sai số về độ cao sẽ là: 100/1 250 1 1000 4 2000 8 00.20 08,0 nH h Với sai số chế tạo mơ hình này đều nhỏ hơn 1/100 theo quy trình thí nghiệm mơ hình. Nhƣ vậy là chấp nhận đƣợc. 2. Về tương tự sức cản Đã tiến hành thí nghiệm kiểm chứng với lƣu lƣợng và đƣờng mặt nƣớc thực đo, thực hiện 2 lần sửa nhám để bảo đảm sai số về mực nƣớc ở mức<1/1000. 3. Về tương tự trạng thái chảy Với lƣu lƣợng thí nghiệm lớn nhất Q=16.100m3/s, lƣu tốc v= 1,1m/s, độ sâu dịng chảy 16,25m, bảo đảm trị số Fr= 0,0076<< 1,0; dịng chảy cĩ chế độ chảy êm, tƣơng tự trong sơng thiên nhiên. Số Reynolds trong mơ hình bảo đảm điều kiện chảy rối theo điều kiện sau: hV mm mRe = 0,12x0,4x10 6 =48.000 >|Re| = 4000 Trong đĩ: Rem:Số Reynolds trong mơ hình; |Re|:Số Reynolds giới hạn; 53 Vm: Lƣu tốc trung bình mặt cắt trong mơ hình (m/s); hm: Độ sâu trung bình trong mơ hình (m); ν: Hệ số nhớt động học (10-6 m2/s). 2.2.2.6. Nội dung thí nghiệm 1. Các cấp lưu lượng và mực nước thí nghiệm Xét tới chế độ lƣu lƣợng lũ max đến lƣu lƣợng lũ min của đoạn sơng Hậu này nên luận án đã chọn 3 cấp lƣu lƣợng- mực nƣớc sau:lũ lịch sử năm 2000, lũ trung bình nhiều năm (coi là lƣu lƣợng tạo lịng) và lƣu lƣợngtần suất 50% (thƣờng xuyên xảy ra) để tiến hành thí nghiệm: Bảng 2.4. Các cấp lưu lượng- mực nước thí nghiệm Thứ tự Lƣu lƣợng TN Mực nƣớc thƣợng lƣuZt(m) Mực nƣớc hạ lƣu Zh (m) Chênh lệch Z (m) Qn (m 3 /s) Qm (l/s) 1 16.100 56,27 +2,62 +2,32 0,30 2 14.000 48,93 +1,84 +1,56 0,28 3 9.000 31,48 +0,39 +0,20 0,19 2. Các giải pháp cơng trình đưa vào thí nghiệm gồm: a) Các hạng mục cơng trình riêng rẽ dùng ba loại: - Cơng trình hƣớng dịng(HD) đặt ở các vị trí khác nhau trên bờ lạch phải, gĩc lệch khác nhau, cĩ chiều dài khác nhau. - Cơng trình đĩn dịng (ĐD) đặt đầu mũi cù lao, với 2 gĩc lệch khác nhau. Chú ý rằng, cơng trình hƣớng dịng và đĩn dịng cĩ đối tƣợng chỉnh trị là lịng sơng dƣới lƣu lƣợng tạo lịng, cao trình đỉnh cơng trình lấy bằng cao trình +2,00m. - Đập khĩa ngầm (ĐK) để dâng nƣớc, tăng sức cản trong lạch phải, đặt 54 ở 3 vị trí khác nhau (đầu, giữa và cuối lạch), cĩ cao trình đỉnh đập khác nhau. Ngồi ra, do thí nghiệm mơ hình lịng cứng, khơng thể khảo sát hiệu quả xĩi sâu lịng dẫn do tác dụng của các cơng trình chỉnh trị, nên tiến hành thí nghiệm bổ sunggiải pháp nạo vét mồi đối với ngƣỡng cạn đầu lạch trái. b) Các giải pháp tổ hợp cơng trình: Những hạng mục cơng trình riêng rẽ khĩ cĩ thể tạo ra đƣợc những hiệu quả lớn để điều chỉnh lớn tỷ lệ phân chia lƣu lƣợng. Vì vậy, cần nghiên cứu sử dụng các tổ hợp cơng trình khác nhau, tìm ra phƣơng án bố trí thích hợp cho mục tiêu chỉnh trị. - Tổ hợp TH.A: Hƣớng dịng 1A + đập khĩa K5 - Tổ hợp TH.B: Đĩn dịng 2A + đập khĩa K5 + đĩn dịng 2A - Tổ hợp TH.C: Hƣớng dịng 1A + đĩn dịng 2A +đập khĩa K5 + Nạo vét N1. Thơng số kỹ thuật của các thí nghiệm tĩm tắt trong bảng 2.5 nhƣ sau: Bảng 2.5. Các trường hợp thí nghiệm Thứ tự Giải pháp cơng trình Thơng số kỹ thuật, kích thƣớc Ghi chú 0 HT Lịng dẫn hiện trạng 3 loại Q 1 HD.1A Đỉnh HD ở+2,00m, gĩc xiên 30 0 so với đƣờng bờ tại vị trí 1, dài gồm 3 loại chiều dài:HD.1A1= 230m; HD.1A2= 460m; HD.1A3= 690m; 3 loại CT, 3 loại Q 2 HD.1B (hệ thống MH) Đỉnh HD: +2,00m, gĩc 900 so với đƣờng bờ, vị trí 2, gồm 2 đoạn: HD.1B1= 210m; HD.1B2= 300m; HD.1B3 = 420m. 3 loại CT, 3 loại Q 3 ĐD.2A Đỉnh ĐD ở +2,00m, gĩc xiên 156 0 so với mép bờ lạch trái; gồm 3 đoạn dài : ĐD.2A1= 3 loại CT, 3 55 240m; ĐD.2A2= 480m; ĐD.2A3= 720m. loại Q 4 ĐK.3 Đỉnh ĐK nghiên cứu với 3 cao trình: –10m, –8m, –6m. 3 loại CT, 3 loại Q 5 ĐK.4 Đỉnh ĐKnghiên cứu với 5 cao trình: –14m, –12m, –10m, –8m, –6m. 5 loại CT, 3 loại Q 6 ĐK.5 Đỉnh ĐKnghiên cứu với 5 cao trình: –14m, – 12m, –10m, –8m, –6m. 5 loại CT, 3 loại Q 7 NV Dài 4000m, rộng: 200m; Cao trình đáy: NV1= -8m. 1 loại CT, 3 loại Q 8 TH.A Hƣớng dịng HD.1A + đập khĩa ĐK.5. 1 loại TH, 3 loại Q 9 TH.B Hƣớng dịng HD.1A + đĩn dịng ĐD.2A + đập khĩa ĐK.5. 1 loại TH, 3 loại Q 10 TH.C Hƣớng dịng HD.1A + đĩn dịng ĐD.2A + đập khĩa ĐK.5+ Nạo vét NV1. 1 loại TH, 3 loại Q Các giải pháp cơng trình đƣa vào thí nghiệm đƣợc thể hiện bằng các hình vẽ sau: 56 a) Tƣờng hƣớng dịng (HD.1A1,2,3) b) Mỏ hàn hƣớng dịng (HD.1B1,2,3) c) Tƣờng đĩn dịng (ĐD.2A2) d) Tƣờng đĩn dịng (ĐD.2A3) e) Mặt bằng đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.3) f) Mặt cắt dọc theo trục đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.3) 57 g) Bố trí mặt bằng đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.4) h) Mặt cắt dọc theo trục đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.4) i) Bố trí mặt bằng đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.5) k) Mặt cắt dọc theo trục đập khĩa ngầm dâng nƣớc (ĐK.5) Nạo vét ngƣỡng cạn đầy lạch NV1 Phƣơng án tổ hợp TH.A 58 Phƣơng án tổ hợp TH.B Phƣơng án tổ hợp TH.C Hình 2.4. Sơ đồ các loại giải pháp điều chỉnh tỷ lệ phân lưu tại sơng phân lạch Một số hình ảnh phản ánh hoạt động của thí nghiệm xem hình 2.5. Chế tạo mơ hình Thí nghiệm kiểm định Thí nghiệm tƣờng hƣớng dịng HD.1A Thí nghiệm tƣờng hƣớng dịng HD.1B 59 Thia nghiệm tƣờng đĩn dịng ĐD.2A Thảo luận về hiệu quả cơng trình Tác dụng dâng nƣớc của ĐK.3 Mơ hình vị trí ĐK.4 và ĐK5 Xử lý số liệu thí nghiệm Quan sát lƣu hƣớng Hình 2.5. Các hình ảnh hoạt động nghiên cứu mơ hình thí nghiệm 60 2.2.2.7. Các hạng mục đo đạc 1. Mực nước:Để khảo sát độ dâng hạ mực nƣớc do tác động của cơng trình 2. Lưu tốc:Để tính lƣu lƣợng trong các lạch, khảo sát kết cấu dịng chảy và đánh giá khả năng xĩi bồi lịng dẫn. 3.Lưu hướng: Để xem xét sự xê dịch các điểm xơ của dịng chảy, dự báo khả năng sạt lở bờ. 2.2.2.8. Thiết bị đo 1. Đo lưu lượng đầu vào Sử dụng đập tràn thành mỏng hình chữ nhật chảy qua máng lƣờng đầu mơ hình. 2.Đo lưu tốc Sử dụng đầu đo lƣu tốc điện tử P.E.M.S của Hà Lan dải đo từ 0 5m/s, độ chính xác 0,01m/s;tín hiệu đo đƣợc chuyển vào máy đo rồi truyền vào máy tính để ghi lại, đồng thời trong máy tính cĩ chƣơng trình tự động xử lý số liệu. Mỗi thủy trực đo lƣu tốc thực hiện đo 3 điểm: Điểm mặt (0,2h); Điểm giữa (0,5h); Điểm đáy (0,8h). 3.Đo độ sâu dịng chảy Để tính đƣợc diện tích thốt nƣớc của 5 mặt cắt đo đạc nêu trên, trong mơ hình dùng thƣớc thép lá đo trực tiếp chiều sâu dịng chảy cho từng thủy trực. 4. Đo lưu hướng Trong mơ hình đo lƣu hƣớng từ mặt cắt 1–1 ở phía trƣớc đoạn sơng phân lƣu đến phía sau mặt cắt 2P–2P (ở lạch phải) và mặt cắt 2T-2T (lạch trái) để xác định lƣu hƣớng dịng mặt và dịng đáy trên đoạn sơng phân lạch ứng với các trƣờng hợp lƣu lƣợng và giải pháp cơng trình chỉnh trị khác nhau (dù là mỏ hàn hay đập khĩa). Lƣu hƣớng mặt đƣợcđo bằng phao giấy; 61 Lƣu hƣớng đáy đo bằng chỉ màu gắn vào vịng long đen thả dƣới bề mặt lịng sơng từ m/c 1–1 đến phạm vi hai mặt cắt 2P–2P (lạch phải) và mặt cắt 2T-2T (lạch trái) nhằm xác định tọa độ của lƣu hƣớng; các ơ lƣới đo cĩ khoảng cách là 40m (thực tế), trên mơ hình là 10cm(xem hình 2.5). Đo độ lệch của lƣu hƣớng đáy so với mép đƣờng bờ phía thành phố Long Xuyên dùng thƣớc đo độ (1800), cĩ chia độ và 30’. Quan sát ghi chép và chụp ảnh quay phim tình hình thủy lực, với mỗi cấp lƣu lƣợng thí nghiệm và với mỗi giải pháp cơng trình chỉnh trị đƣợc thực hiện trên mơ hình đều đƣợc NCS và cộng sự ghi chép mơ tả, quay phim chụp ảnh ghi lại nhằm đánh giá mặt tốt và mặt bất lợi của các giải pháp cơng trình; ghi chép các hiện tƣợng bất lợi diễn biến trong phạm vi đoạn sơng phân lạch. Đo độ dốc đƣờng mặt nƣớc dọc hai lạch sơng: Để xác định mực nƣớc thƣợng lƣu đoạn phân lƣu, mực nƣớc trong hai lạch sơng ứng với các trƣờng hợp thí nghiệm lƣu lƣợng và giải pháp cơng trình chỉnh trị khác nhau, trên mơ hình đã bố trí hệ thống kim đo mực nƣớc cho 13 trạm đo mực nƣớc. Kim 1 và kim 2: thƣợng lƣu và giữa đoạn sơng phân lạch. Kim 4 đến kim 8: (5 trạm đo) cho lạch phải (lạch chính). Kim 3 đến kim 10: (5 trạm đo) cho lạch trái. Kim số 9: Đo mực nƣớc hạ lƣu đoạn nhập lƣu, vừa là để khống chế mực nƣớc cuối đoạn sơng bằng cửa cuối của mơ hình. 62 Máng đo lưu lượng Thiết bị đo mực nước Máy đo lưu tốc P-EMS Đo lưu tốc Hình 2.6. Thiết bị nghiên cứu thí nghiệm 2.2.2.9. Các mặt cắt đo đạc Trên thƣợng lƣu đoạn sơng phân lạch bố trí mặt cắt số 1–1; cách đầu Cù lao Ơng Hổ 1450m, mặt cắt đo đƣợc bố trí vuơng gĩc với trục dịng chảy, trên mặt cắt này bố trí 7 thủy trực để đo lƣu tốc dịng chảy và 14 thủy trực đo mực nƣớc (đo độ sâu dịng chảy). Bên lạch phải (phía Thành phố Long Xuyên): Bố trí 2 mặt cắt để đo độ sâu và lƣu tốc của dịng chảy, mặt cắt thứ nhất tại vị trí 2P (xem hình 2.7), cách đầu lạch phải gần 750m; mặt cắt thứ hai tùy thuộc vào vị trí đặt đập khĩa nên cĩ 3 vị trí (3P, 4P, 5P). Mỗi mặt cắt đo 6 thủy trực về lƣu tốc dịng chảy và 12 thủy trực về độ sâu dịng chảy. Bên lạch trái: Cũng bố trí 2 mặt cắt đo lƣu tốc và độ sâu dịng chảy là: 63 Mặt cắt thứ nhất tại vị trí 2T cách cửa vào lạch trái gần 520m.Mặt cắt thứ hai tại vị trí 3T cách cửa vào lạch trái gần 2270m. Sở dĩ cần bố trí 2 mặt cắt cho mỗi lạch là để cĩ số liệu so sánh đối chiếu khi xác định lƣu lƣợng chảy vào mỗi lạch. Hình 2.7. Sơ đồ bố trí các mặt cắt đo đạc 2.2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu bằng mơ hình tốn Phƣơng pháp nghiên cứu trên MHT đƣợc ứng dụng để kiểm chứng hiệu quả của các giải pháp chỉnh trị sơng phân lạch đã đƣợc luận án đề xuất vào một đoạn sơng cụ thể.Ở đây, trƣờng hợp nghiên cứu ứng dụng cho chỉnh trị điều chỉnh lại tỷ lệ phân chia lƣu lƣợng cho đoạn sơng phân lạch Tân Châu- Hồng Ngự trên sơng Tiền. 2.2.3.1. Lựa chọn mơ hình nghiên cứu Đoạn sơng Tiền từ Tân Châu đến Hồng Ngự là một đoạn sơng Mekong khi ra khỏi Campuchia đi vào Việt Nam. Đây là đoạn sơng nổi tiếng với lịng sơng sâu trên 50m và những sự cố sạt lở bờ lớn, gây nhiều tổn thất nghiêm trọng vào những năm 80 của thế kỷ trƣớc. Đây là một đoạn sơng phân lạch lớn với bãi giữa là cù lao Long Khánh, hai lạch chính là Hồng Ngự bên trái và 64 Long Khánh ở bên phải, ngịai ra cĩ lạch nhỏ là sơng Cái Vừng. Vấn đề quan trọng ở đây là biến động của tỷ lệ phân chia lƣu lƣợng giữa hai lạch chính khơng ổn định, dẫn tới những hiệu quả bất lợi cho những họat động kinh tế - xã hội trong khu vực. Tuy cách biển hơn 230km, nhƣng đoạn sơng này vẫn chịu ảnh hƣởng của thủy triều Biển Đơng.Vị trí địa lý của vùng nghiên cứu (VNC) cĩ thể tìm hiểu trên hình 2.8. Hình 2.8. Phạm vi nghiên cứu Hiện nay cĩ nhiều MHT mơ phỏng quá trình diễn biến lịng dẫn sơng nhƣ: Mơ hình tốn họ MIKE của Viện kỹ thuật tài nguyên nƣớc và mơi trƣờng Đan Mạch (DHI Water & Environment), mơ hình HEC của Mỹ, WROCLAW của trƣờng Đại học Nơng nghiệp Warszaw (Ba Lan) v.v... Trong nƣớc cũng cĩ MHT Hydrogis của TS. Nguyễn Hữu Nhân, MHT 3 chiều lịng động của TS. Lê Song Giang đang trong giai đoạn thiết lập và thử nghiệm. Trong các loạiMHT nêu trên thì mơ hình MIKE 21C do Viện kỹ thuật tài nguyên nƣớc và mơi trƣờng Đan Mạch thiết lập đã đƣợc ứng dụng khá nhiều để nghiên cứu động lực và diễn biến xĩi bồi lịng sơng, trong đĩ thƣờng sử dụng mơ hình MIKE 11 để tính tốn sơ bộ và lấy kết qủa làm điều kiện 65 biên cho mơ hình MIKE 21C. Một số dự án trong và ngồi nƣớc đã áp dụng bộ mơ hình họ MIKE cĩ thể kể đến nhƣ: - Dự án xây dựng cầu qua sơng Bramaputra – Jamura ở Bangladesh. Kết qủa đã dự báo xĩi diễn biến lịng sơng khu vực xây dựng cầu trong giai đoạn ngắn hạn 3 năm và dài hạn 30 năm. - Dự án ổn định nút thắt nhập lƣu Chatomuk giữa các sơng Bassac, Mekong, Tonlesap của Campuchia. Kết qủa đã mơ phỏng đƣợc đặc trƣng thủy lực và biến động hình thái trong khu vực và đề xuất đƣợc các giải pháp ổn định khu vực này. - Một số đoạn SCL đã đƣợc Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam ứng dụng mơ hình MIKE 11 và MIKE 21C trong các đề tài nghiên cứu, từ những năm 2000 đến 2010 nhƣ sau: + Đoạn Long Xuyên trên sơng Hậu đã đƣợc mơ phỏng quá trình xĩi bồi, nhằm mục đích chỉnh trị cho khu vực này. + Đoạn Tân Châu – Hồng Ngự trên sơng Tiền đã đƣợc xem xét diễn biến trong giai đoạn 2004 – 2007 xem xét sự phát triển của nhánh Long Khánh và xu thế làm thối hố nhánh Hồng Ngự. + Đoạn sơng Sài Gịn, khu vực bán đảo Thanh Đa cũng đƣợc tính tốn phân bố trƣờng lƣu tốc và diễn biến xĩi lở khu vực này. - Một số đoạn sơng Hồng đã đƣợc Viện Khoa học Thủy lợi ứng dụng mơ hình MIKE 11 và MIKE 21C: + Đoạn Sơn Tây – Liên Trì đã đƣợc tái tạo lại chế độ dịng chảy và các đặc trƣng thủy lực trong các năm lũ lớn (1996-2000), dự báo biến hình lịng dẫn khi đoạn bờ sơng trung Hà khơng cĩ hoặc cĩ cơng trình bảo vệ bờ. + Đoạn sơng Thái Bình, khu vực Hải Dƣơng đã đƣợc tái tạo lại chế độ dịng chảy và các đặc trƣng thủy lực của đoạn sơng cong gấp trong các năm lũ 66 lớn (1996-2000), dự báo biến hình lịng dẫn khi đoạn bờ sơng khơng cĩ hoặc cĩ cơng trình bảo vệ bờ. Nhìn chung kết quả mơ phỏng của mơ hình MIKE 21C trong các dự án này đƣợc đánh giá là khá phù hợp thực tế. Vì vậy MIKE21C là một lựa chọn phù hợp và cĩ sơ sở thực tiễn kể cả trong và ngồi nƣớc. Để xác định điều kiện biên thủy lực cho đoạn sơng nghiên cứu khi ứng dụng mơ hình MIKE 21C, luận án sử dụng mơ hình MIKE11HD cho tồn hệ thống SCL (Xem phụ lục C). 2.2.3.2. Xác định cấu hình làm việc cho đoạn sơng nghiên cứu. Nội dung chính của phần này là lý giải để xác lập phạm vi khơng gian để áp dụng mơ hình MIKE 21C để nghiên cứu các quá trình thủy động lực, bồi xĩi trong điều kiện tự nhiên và cĩ thêm các cơng trình chỉnh trị sơng. Lộ trình thực hiện nghiên cứu trên mơ hình nhƣ trong hình 2.9 thể hiện. 67 chấp nhận đƣợc? Đạt Xây dựng CSDL nhập các lo
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_dien_bien_va_giai_phap_chinh_tri_doan_son.pdf
Tóm tắt luận án tiến sĩ - Tiếng Anh - NCS Trần Bá Hoằng.pdf
Tóm tắt luận án tiến sĩ - Tiếng Việt - NCS Trần Bá Hoằng.pdf
Trích yếu luận án - Tiếng Anh _Tran Ba Hoang.pdf
Trích yếu luận án - Tiếng Việt_Tran Ba Hoang.pdf