Tóm tắt Luận án Nghiên cứu cơ chế tác động để chỉnh trị đoạn sông cong gấp trong vùng chịu ảnh hưởng của thủy triều

c tế. 
b- Tồn tại trong phương pháp tính toán 
- Chƣa có nhiều công trình nghiên cứu về phƣơng pháp tính toán 
cắt sông trong vùng triều. 
7 
- Một số nghiên cứu đã tiến hành và công bố về quan hệ hình thái 
lòng sông vùng ĐBNB, là những đại lƣợng tƣơng ứng với lƣu lƣợng tạo 
lòng, nhƣng không làm rõ đƣợc cách xác định trị số lƣu lƣợng đó. 
- Việc tính toán quá trình diễn biến hình thái kênh mồi và các đoạn 
sông phụ cận rất quan trọng trong thiết kế cắt sông, nhƣng cho đến nay 
chƣa có những thành tựu nghiên cứu sâu về vấn đề này. Xie Jian Heng 
[115] đã đề nghị một phƣơng pháp tính đƣợc đơn giản hóa để ƣớc tính 
biến hình lòng dẫn sau khi cắt sông thông qua giải hệ phƣơng trình 1D 
về cân bằng bùn cát dùng để tính tay mà chƣa có mô hình tự động hóa 
tính toán, các biểu thức quan hệ hình thái kênh đào ổn định, chế độ bùn 
cát, địa chất lòng và bờ sông, độ dốc mặt nƣớc trong sông và tác động 
của yếu tố thủy triều hoàn toàn không phù hợp để áp dụng với ĐBNB. 
Các mô hình toán thịnh hành hiện nay chƣa giải quyết đƣợc vấn đề xói 
ngang theo quan hệ hình thái. 
- Số liệu thực đo về công trình cắt sông ở Việt Nam rất ít và không 
có hệ thống. 
c- Tồn tại trong giải pháp công trình 
- Những nghiên cứu trên thế giới chủ yếu giới thiệu sâu về các 
công trình cắt liên hoàn hoặc công trình cắt đoạn cong gấp bằng cơ chế 
kênh mồi, nhƣng ở Việt Nam, đặc biệt là ở ĐBNB, không thích hợp loại 
cơ chế tác động này. 
- Ở ĐBNB, khá phổ biến là giải pháp biến đoạn cong gấp thành 
đoạn phân lạch, chỉ chia một phần lƣu lƣợng sang kênh dẫn, tiếp tục duy 
trì đoạn sông cũ, nhƣng chƣa có những nghiên cứu sâu về loại cơ chế 
tác động này. 
- Ở ĐBNB, hầu hết kênh đào đều có tuyến thẳng và khá ổn định, 
nhƣng chƣa có những nghiên cứu về quan hệ hình thái kênh đào thẳng. 
1.6. ĐẶT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 
1.6.1. Vấn đề nghiên cứu 
1. Phân tích lựa chọn cơ chế tác động phù hợp với điều kiện tự 
nhiên và kinh tế - xã hội vùng ĐBNB để chỉnh trị đoạn sông cong gấp. 
2. Phân tích quan hệ hình thái mặt cắt ngang kênh đào ổn định 
vùng ĐBNB làm cơ sở cho thiết kế mặt cắt kênh đào vùng ảnh hƣởng 
thủy triều. 
3. Từ quan hệ hình thái kênh đào, nghiên cứu đề xuất một đại 
lƣợng lƣu lƣợng sử dụng cho thiết kế kênh đào cắt sông. 
4. Xây dựng chƣơng trình tính toán đơn giản, dễ sử dụng cho bài 
toán cắt sông theo 2 cơ chế kênh tắt và kênh mồi. 
8 
1.6.2. Phạm vi nghiên cứu 
- Luận án lấy thiết kế kênh đào cắt sông làm đối tƣợng nghiên cứu 
chính, không mở rộng ra các công trình phụ trợ khác. 
- Luận án không nghiên cứu cơ chế bạt mom, chỉ tập trung nghiên 
cứu cơ chế chỉnh trị có kênh đào. 
- Trong luận án, phạm vi nghiên cứu theo không gian đƣợc phân 
chia theo 3 vùng với đặc trƣng về điều kiện tự nhiên, chủ yếu là biên độ 
triều và chênh lệch giữa thời gian triều dâng và triều rút. 
CHƢƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT & PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHỈNH TRỊ ĐOẠN SÔNG CONG GẤP 
2.1.1. Tƣơng tác dòng chảy – lòng dẫn trong đoạn cửa sông ảnh 
hƣởng triều: Dựa trên nghiên cứu của Wang Y.H. [109] đã làm rõ mối 
tƣơng quan và hƣớng dòng chảy khi triều lên – triều rút đối với hình 
dạng lòng dẫn. 
2.1.2. Về Lƣu lƣợng tạo lòng và quan hệ hình thái lòng dẫn 
Luận án đã nêu rõ những khái niệm và cách xác định lƣu lƣợng tạo 
lòng của các tác giả; đã phân tích quan hệ hình thái ổn định của lòng 
dẫn sông ngòi nói chung theo lý thuyết chế độ, phân tích kết quả nghiên 
cứu quan hệ hình thái do Đậu Quốc Nhân nghiên cứu khi thiết lập cho 
vùng cửa sông. Trong đó, lấy lƣu lƣợng dòng triều rút trung bình nhiều 
năm làm lƣu lƣợng tính toán. 
2.1.3. Tính toán thủy lực phân lƣu 
 Hiện có rất nhiều mô hình tính toán hiện đại về thủy lực phân lƣu. 
Để thống nhất với phƣơng pháp tính toán biến hình lòng dẫn kênh đào, 
trong luận án này tham khảo phƣơng pháp tính toán phân lƣu do 
GS.Lƣơng Phƣơng Hậu giới thiệu trong cuốn “Chỉ dẫn kỹ thuật công 
trình chỉnh trị sông” [21] để giải hệ phƣơng trình gồm phƣơng trình 
chuyển động và phƣơng trình liên tục của dòng chảy ổn định, một chiều. 
2.1.4. Lƣu tốc khởi động của bùn cát: Công thức tính lƣu tốc khởi 
động theo Mirkhulavar đƣợc lựa chọn sau khi so sánh với một số công 
thức khác. 
2.1.5. Tính toán biến hình lòng dẫn 
 Để tính toán biến hình lòng dẫn sau khi cắt đoạn sông cong gấp, luận 
án sử dụng phƣơng pháp tính của Xien Jian Heng (Trung Quốc) để tính 
diễn biến lòng dẫn của kênh cắt và các đoạn sông cong gấp cũ. 
2.2. CƠ SỞ SỐ LIỆU 
2.2.1. Số liệu về thủy triều trong sông ĐBNB 
9 
 Đã nêu về đặc trƣng truyền triều trong sông vùng ĐNB, ĐBSCL 
thông qua các công trình nghiên cứu nổi bật tại khu vực này. Các đặc 
trƣng gồm: Lƣu lƣợng dòng nguồn, lƣu lƣợng dòng triều, quá trình 
truyền triều, vận tốc dòng triều, thời gian triều dâng – triều rút, giới hạn 
truyền triều. 
2.2.2. Số liệu thực đo về hình thái, thủy văn, bùn cát các đoạn sông, 
kênh đào 
 Nêu rõ nguồn tài liệu, số liệu phục vụ cho nghiên cứu của luận án; 
thành phần số liệu từ thu thập, thực đo (chủ yếu) và các hình ảnh viễn 
thám. Các nội dung của số liệu gồm tài liệu địa hình, địa chất, thủy văn 
và bùn cát. 
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.3.1. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát hiện trƣờng, phân tích số liệu 
thực đo 
Nguồn số liệu chủ yếu là của tác giả thu thập đƣợc thông qua khảo 
sát hiện trƣờng trên 10 trƣờng hợp cắt sông đã tiến hành tại ĐBNB và 
27 tuyến kênh đào nối sông ổn định ở cả 3 vùng nghiên cứu. Các nội 
dung đo đạc gồm: (1) Đo đạc các yếu tố mặt cắt ngang lòng dẫn kênh 
đào: Sử dụng phƣơng pháp đo đạc khảo sát tại hiện trƣờng bằng máy đo 
tổng hợp các yếu tố dòng chảy ADCP bao gồm vận tốc, lƣu lƣợng, hình 
dạng lòng dẫn và máy đo sâu hồi âm; (2) Lấy mẫu bùn cát đáy kênh đào 
2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu trên mô hình toán 
Tùy theo cơ chế tác động, luận án đặt thành 3 Bài toán và trên cơ 
sở những kết quả nghiên cứu đã trình bày và đề xuất một số sơ đồ tính 
toán, luận án đã xây dựng một phƣơng pháp tính toán theo mô hình 
dòng chảy ổn định một chiều nhƣng có độ tin cậy chấp nhận đƣợc về 
khoa học để giải các bài toán trên. 
CHƢƠNG 3. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 
3.1. PHÂN CHIA VÙNG NGHIÊN CỨU 
3.1.1. Các căn cứ để phân vùng 
 Luận án đã căn cứ vào các tiêu chí sau để phân vùng nghiên cứu 
gồm: Chế độ triều; Độ lớn triều; Thời gian triều dâng, triều rút và Yếu 
tố địa lý, địa mạo: Ngoài những yếu tố trên cũng xem xét thêm sự phân 
chia về địa lý, hệ thống sông và những yếu về địa hình, địa mạo, nhƣ sự 
phân chia về thƣợng châu thổ, hạ châu thổ trong ĐBSCL 
3.1.2. Kết quả phân vùng 
10 
Vùng Chế độ thủy 
triều 
Độ lớn 
triều (m) 
TD / TR tại biên 
thƣợng lƣu 
Địa phận 
các tỉnh 
 I Bán nhật 
không đều 
biển Đông 
2,0m ÷ 
1,0m 
-S.Tiền tại Tân Châu: 
5g30ph / 9g00ph 
-S. Hậu tại Châu 
Đốc: 
4g15ph / 9g30ph. 
Đồng Tháp 
+ 
An Giang 
 II Bán nhật 
không đều 
biển Đông 
 + Nhật 
triều biển 
Tây 
3,0m ÷ 
2,0m 
-S.Tiền tại Mỹ Thuận 
5g45ph/7g15ph. 
-S. Hậu tại Cần Thơ: 
4g30ph/8g30ph 
Các tỉnh 
còn lại của 
miền Tây 
Nam Bộ. 
III Bán nhật 
không đều 
biển Đông 
3,0m ÷ 
2,0m 
-Tại Vũng Tầu: 
6g 00ph/6g45ph. 
-Tại Biên Hòa: 
5g 45ph/7g15ph. 
TP. HCM + 
Bà Rịa-
Vũng Tầu + 
Đồng Nai + 
Bình Dƣơng 
+ Long An. 
3.2. PHÂN TÍCH CÁC CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG ĐỂ CHỈNH TRỊ ĐOẠN 
SÔNG CONG GẤP TRONG VÙNG ĐBNB 
 Dựa trên nghiên cứu hiện trạng các công trình chỉnh trị đoạn sông 
cong gấp đã thực hiện ở ĐBNB, luận án xác định đƣợc các cơ chế tác 
động chủ yếu để chỉnh trị đoạn sông cong gấp gồm: (1) Cơ chế bạt 
mom; (2) Cơ chế đào kênh tắt (bypass) và (3) Cơ chế mở kênh, đóng 
sông. Từ đó rút ra một số nhận xét nhƣ sau: 
 - Các công trình cắt sông nhân tạo hay tự nhiên đều thực hiện ở vùng 
II và vùng III. Vùng I hiện chƣa có trƣờng hợp nào cắt sông đƣợc tiến 
hành nhƣng với tầm quan trọng về kinh tế - xã hội của nó, một số đoạn 
cong gấp trên thƣợng nguồn sông Hậu (khu vực tỉnh An Giang), trong 
tƣơng lai có thể sẽ đƣợc nghiên cứu cắt để tăng khả năng thoát lũ và cải 
thiện điều kiện vận tải thủy. Những đoạn cong gấp có bán kính cong lớn 
nhƣ Tân Châu, Sa Đéc...cũng có thể tiến hành chỉnh trị theo cơ chế bạt 
mom để giảm nhẹ mức độ sạt lở và cải thiện điều kiện chạy tàu. 
 - Trong 4 cơ chế tác động mà thế giới đã làm để chỉnh trị đoạn sông 
cong gấp là bạt mom, đào kênh tắt biến thành sông phân lạch, cắt sông 
bằng kênh đào đến mặt cắt cuối cùng và cắt sông bằng kênh mồi, thì ở 
ĐBNB đã sử dụng 3 cơ chế đầu tiên, ít hoặc chƣa sử dụng cơ chế kênh 
11 
mồi. Trong đó, cơ chế đào kênh tắt, không loại bỏ sông cũ đƣợc sử dụng 
nhiều hơn (7/10 trƣờng hợp). 
 - Trong vùng ĐBNB, các công trình chỉnh trị đoạn sông cong gấp đều 
ở quy mô nhỏ, chƣa tác động lớn đến thế sông cơ bản trong vùng. 
 - Ba trƣờng hợp cắt sông tạo tuyến mới, loại bỏ sông cũ phục vụ công 
trình thủy lợi đã đƣợc thực hiện trên sông Láng Thé, sông Bến Chùa và 
ở sông Cần Chông, Trà Vinh. 
 - Hầu hết các kênh đào đều có tuyến thẳng, nối tiếp không thuận lợi 
với các đoạn sông thƣợng hạ lƣu, nên các kênh tắt phát triển chậm. 
 - Biện pháp bạt mom chỉ giải quyết đƣợc nhu cầu tạm thời, hiệu quả 
không lâu dài. 
Nhƣ vậy, kênh tắt đang là giải pháp chính cho cơ chế chỉnh trị đoạn 
sông cong gấp vùng ĐBNB. Tuy vậy, để mở rộng phạm vi ứng dụng 
trong tƣơng lai, luận án cho rằng, tùy theo điều kiện cụ thể có thể sử 
dụng 1 trong 4 cơ chế tác động sau: Cơ chế bạt mom; cơ chế đào kênh 
tắt; cơ chế đào kênh, lấp sông và cơ chế kênh mồi. Cơ chế bạt mom và 
cơ chế đào kênh lấp sông tƣơng đối đơn giản, nên luận án chỉ đi sâu 
nghiên cứu cơ chế đào kênh tắt và cơ chế cắt sông bằng kênh mồi. 
Một số vấn đề khoa học cần giải quyết khi xác định cơ chế tác 
động: 
Nhận thấy rằng, đối tƣợng chính cần nghiên cứu trong công trình 
chỉnh trị đoạn sông cong gấp là thiết kế kênh đào tắt. Trong cơ chế kênh 
tắt hoặc cơ chế kênh đào mặt cắt cuối cùng đều liên quan đến vấn đề ổn 
định hình thái của kênh đào, tức là phải thiết kế đƣợc kênh đào có mặt 
cắt ổn định dƣới lƣu lƣợng thiết kế. Ở vùng ĐBNB, hầu hết kênh đào 
cắt sông cong gấp đều là kênh có tuyến thẳng. Vì vậy, cần giải quyết 
vấn đề quan hệ hình thái ổn định của kênh thẳng vùng ĐBNB. 
 Trong cơ chế cắt sông bằng kênh mồi, vấn đề quan hệ hình thái cũng 
rất quan trọng khi xác định kích thƣớc xói ngang, xói sâu trong quá 
trình phát triển của kênh, không thể chia đồng đều nhƣ nhau trên toàn 
mặt cắt. 
 Liên quan đến vấn đề quan hệ hình thái của kênh đào là xác định lƣu 
lƣợng tƣơng ứng để tạo ra mặt cắt ổn định đó. 
3.3. NGHIÊN CỨU QUAN HỆ HÌNH THÁI ỔN ĐỊNH CỦA LÕNG 
DẪN KÊNH ĐÀO 
 Kết quả nghiên cứu quan hệ hình thái ổn định của mặt cắt ngang của 
các loại kênh đào vùng ĐBNB đƣợc trình bày tổng hợp trong các Bảng 
3.1, 3.2, 3.3, 3.4 và 3.5. 
12 
3.3.1. Quan hệ hình thái kênh đào từ các công trình cắt sông đã 
thực hiện trong vùng ĐBNB. 
 Từ số liệu thực đo tại hiện trƣờng đối với 10 công trình cắt sông trong 
2 vùng II và III, ta có kết quả tính quan hệ hình thái mặt cắt ngang ổn 
định của kênh đào cắt sông trình bày trong Bảng 3.1. 
3.3.2. Quan hệ hình thái kênh đào nối các sông trong vùng ĐBNB 
Dựa vào hình dạng cắt ngang trung bình của các kênh đào nối hai sông 
(kênh) tại ba vùng nghiên cứu, tiến hành xác định quan hệ , từ đó 
tìm đƣợc giá trị lớn nhất và nhỏ nhất tại từng phân vùng I, II và III. Xem 
Bảng 3.2, 3.3 và 3.4. Dựa trên các bảng tính, tổng hợp đƣợc Bảng 3.5. 
Bảng 3.5: Bảng tổng hợp trị số cực trị và trung bình của quan hệ hình 
thái mặt cắt ngang kênh đào vùng ĐBNB 
Vùng Loại kênh Liệt 
số 
liệu 
Trị số 
Lớn nhất Nhỏ nhất Trung bình 
I 
Kênh cắt sông 0 
Kênh nối sông 10 2,49 1,42 1,95 
II 
Kênh cắt sông 4 1,80 1,62 1,71 
Kênh nối sông 9 1,89 1,35 1,62 
III 
Kênh cắt sông 6 1,78 1,60 1,69 
Kênh nối sông 7 1,99 1,80 1,90 
3.3.3 Nhận xét kết quả tính toán 
 (1) Giá trị quan hệ hình thái mặt cắt ngang (δ) của kênh đào cắt sông 
hay kênh đào nối sông tại các khu vực khác nhau đều có giá trị nhỏ hơn 
đáng kể so với sông thiên nhiên (ngoại trừ sông Sài Gòn). Theo các tài 
liệu tham khảo, thì quan hệ hình thái các sông thiên nhiên đều có giá trị 
δ = 3 ÷ 4 trên sông Tiền và sông Hậu (Lê Ngọc Bích [59]); δ = 3,76 ÷ 
6,02 trên sông Tiền và δ = 4,87 trên sông Hậu tại vùng II (Hoàng Văn 
Huân [64]); δ = 3,35 ÷ 5,14 trên sông Đồng Nai (Lê Ngọc Bích, Hoàng 
Văn Huân [62], [55]); δ = 1,2 ÷ 1,6 trên sông Sài Gòn khu vực Thanh 
Đa (Lê Văn Tuấn [57]). Các giá trị δ ở trên cũng phù hợp với nghiên 
cứu về tỷ lệ B/h của Lê Mạnh Hùng và Đinh Công Sản [44], [31] với 
giá trị B/h (bankfull) biến động từ 150-:-70 trên sông Tiền và 270-:-50 
trên sông Hậu trong phạm vi từ cửa sông (km0) về phía thƣợng nguồn 
với khoảng cách 200km. 
h
B
h
B
13 
 (2) Tại vùng II, giá trị quan hệ hình thái ổn định của kênh cắt sông và 
kênh nối sông xấp xỉ nhau (1,62 so với 1,71), có thể do độ dốc thủy lực 
hai loại kênh không chênh nhau nhiều. 
 (3) Trong vùng III, kênh cắt sông có giá trị trung bình δ = 1,69, còn 
kênh nối sông có giá trị δ lớn hơn (1,90), lớn hơn gần 10% so với kênh 
cắt sông (tức kênh nối sông tƣơng đối rộng và nông hơn so với kênh cắt 
sông). Điều đó cũng là do có sự chênh lệch về độ chênh thủy lực giữa 
kênh cắt sông và kênh nối sông (các kênh cắt sông do tuyến sông tự 
nhiên đều có hệ số cong gấp lớn hơn nên chiều dài kênh cắt ngắn hơn 
đáng kể). 
 (4) Tại vùng I, không có số liệu về kênh cắt sông, nhƣng lại có số liệu 
δ của kênh nối sông. Kênh nối sông vùng I lại có giá trị δ xấp xỉ với 
kênh nối sông vùng III. Vì vậy, trong trƣờng hợp cần cắt sông vùng I, 
có thể chấp nhận giá trị δ = 1,69 nhƣ vùng III. Nhƣ vậy, giá trị quan hệ 
hình thái mặt cắt ngang kênh đào cắt sông 3 vùng nghiên cứu đƣợc đề 
nghị nhƣ trong Bảng 3.6. 
Bảng 3.6.Giá trị quan hệ hình thái mặt cắt ngang kênh đào cắt sông 
Vùng Vùng I Vùng II Vùng III 
δ 1,69 1,71 1,69 
3.4. LƢU LƢỢNG KHỞI ĐỘNG LÕNG DẪN KÊNH ĐÀO 
3.4.1. Xem xét tƣơng tác dòng chảy – lòng dẫn vùng cửa sông 
 Dòng triều rút có lƣu tốc lớn, thời gian triều rút lại lớn hơn thời 
gian triều dâng, vì vậy, tác dụng tạo lòng chủ yếu đƣợc thực hiện trong 
thời gian triều rút. Dòng triều rút đi theo tuyến thẳng, nên tác dụng tạo 
lòng trong tuyến kênh đào cắt sông thƣờng chỉ phụ thuộc vào dòng chảy 
dòng triều rút. Điều này cũng phù hợp với nghiên cứu của Đậu Quốc 
Nhân trong các công thức quan hệ hình thái lòng dẫn cửa sông đã sử 
dụng yếu tố lƣu lƣợng trung bình trong thời kỳ triều rút làm tham số 
tính toán chủ yếu. 
3.4.2. Khái niệm về lƣu lƣợng khởi động Qkđ của kênh đào 
Dựa vào những cơ sở lý thuyết về lƣu lƣợng tạo lòng trình bày 
trong Chƣơng 2, luận án nhận thức đƣợc rằng mặt cắt ngang lòng kênh 
ổn định chính là sản phẩm của quá trình lƣu lƣợng tự nhiên tác động 
trong một thời gian dài mà đại diện là lƣu lƣợng tạo lòng kênh. 
 Xuất phát từ suy luận rằng để kênh đào có thể ổn định hình thái, 
không xói, không bồi, thì lƣu lƣợng khởi động kênh phải tạo ra đƣợc trị 
số vận tốc vừa bằng vận tốc khởi động bùn cát. Tác giả luận án cho rằng 
14 
lƣu lƣợng tạo ra đƣợc trạng thái đó chính bằng tích của diện tích mặt cắt 
ƣớt của kênh với vận tốc khởi động của hạt bùn cát có đƣờng kính hạt 
d50. Nếu gọi Vkđ là vận tốc khởi động của hạt d50, thì lƣu lƣợng tƣơng 
ứng bảo đảm cho kênh đào ổn định hình thái là Qkđ: 
 Qkđ = Bk.hk.Vkđ (3-1) 
Trong đó: 
 Qkđ- Lƣu lƣợng khởi động của kênh đào, (m/s); 
 Bk- Chiều rộng mặt nƣớc ngang bãi của mặt cắt kênh, (m); 
 hk - Chiều sâu trung bình mặt cắt kênh, (m); 
 Vkđ-Vận tốc khởi động của hạt bùn cát d50 trong lòng kênh, (m/s); 
 d50- Đƣờng kính hạt bùn cát tƣơng ứng với tỷ lệ lọt sàng 50%, (m). 
 Có thể đƣa ra định nghĩa của “Lƣu lƣợng khởi động kênh đào” 
nhƣ sau: Lưu lượng khởi động của kênh đào (Qkđ) là lưu lượng dòng 
triều rút thông qua tuyến kênh đào tạo ra lưu tốc trung bình mặt cắt 
bằng hoặc lớn hơn lưu tốc khởi động của hạt bùn cát trong kênh dẫn. 
Trị số Qkđ là một đại lƣợng quan trọng trong thiết kế kênh đào vì 
hiệu quả tạo lòng của nó tƣơng đƣơng với tác động của chế độ lƣu 
lƣợng tự nhiên tác động lên kênh. Khi Qk>Qkđ thì lòng kênh có khả năng 
sẽ bị xói, khi Qk< Qkđ thì lòng kênh có khả năng bị bồi, khi Qk= Qkđ thì 
hình thái lòng kênh ổn định. Trong quá trình tạo lòng với tập hợp rất 
nhiều loại lƣu lƣợng tự nhiên, lòng kênh sẽ xác lập một hình thái ổn 
định động, nghĩa là các kích thƣớc mặt cắt sẽ dao động quanh một giá 
trị trung bình ổn định. 
3.4.3. Tính toán trị số Qkđ cho các khu vực nghiên cứu 
a- Chọn công thức tính vận tốc khởi động 
 Để tính toán vận tốc khởi động của hạt bùn cát Vkđ, luận án xem 
xét qua 3 công thức khác nhau: Công thức Zhang R.C (1989); công thức 
của hiệp hội kỹ sƣ dân dụng Hoa Kỳ ASCE (1967) – Mehrota (1983) và 
công thức Mirkhulava (Mirtskhulava, 1967) [19]. Sau khi tính toán và 
so sánh với một số các công trình nghiên cứu tƣơng tự ở khu vực chịu 
ảnh hƣởng triều tại ĐBNB [25], [59], [31], luận án chọn công thức của 
Mirkhulava. Bảng tính toán xác định Vkđ cho 3 công thức đƣợc trình bày 
trong Phụ lục B. 
b- Tính toán lưu lượng khởi động của kênh đào. 
Tính toán theo công thức Mirkhulava thu đƣợc các giá trị Vkđ, tiếp 
theo tiến hành tính toán Qkđ của kênh đào vùng ĐBNB theo công thức 
(3-1) thực hiện cho các kênh cắt sông và các kênh nối sông tƣơng ứng 
với 3 phân vùng nghiên cứu I, II và III. Kết quả tính toán cho kết quả 
trình bày trong Bảng 3.7. 
15 
3.4.4. Xây dựng quan hệ Bk, hk và Qkđ 
Dựa trên các yếu tố Bk, hk, Vkđ và Qkđ trong Bảng 3.7 ta có thể tìm 
đƣợc quan hệ thực nghiệm giữa bề rộng kênh đào ở cao trình ngang bãi 
Bk, chiều sâu trung bình hk, vận tốc Vk với lƣu lƣợng khởi động Qkđ nhƣ 
các Hình 3.13 đến Hình 3.24 thể hiện. 
16 
Các biểu thức thực nghiệm thu đƣợc tại các khu vực khác nhau có thể 
khái quát theo dạng công thức nhƣ sau: 
 (3-2) 
 (3-3) 
 (3-4) 
Với quan hệ thủy lực Q= B.h.V, ta có thể suy ra Vk = Kv. Q
γ
kđ và α +β 
+γ =1; KB.Kh. KV =1. Trong đó: Giá trị các hệ số quan hệ (KB, Kh, KV ) 
và các số mũ (α, β,γ) đƣợc thể hiện trong Bảng 3.8. 
Bảng 3.8: Kết quả xác định các hệ số và số mũ trong các công thức 
quan hệ hình thái mặt cắt ngang kênh đào 
Vùng KB Kh KV α β γ 
Cắt 
sông 
2,458 0,885 0,459 0,601 0,307 0,091 
I 2,647 0,714 0,528 0,571 0,332 0,097 
II 2,642 0,775 0,488 0,566 0,33 0,102 
III 3,069 0,738 0,441 0,562 0,322 0,116 
Từ kết quả tính toán trên ta thấy rằng: 
17 
Quan hệ giữa Qkđ và Bk, hk trong các kênh đào (kể cả kênh cắt sông 
và kênh nối sông) chịu ảnh hƣởng triều khu vực ĐBNB, có kết cấu tổng 
quát tƣơng tự với các công thức quan hệ hình thái theo “Regime theory - 
lý thuyết chế độ” (mục 2.1.1, các công thức 2-1÷2-5) thể hiện mối liên 
hệ giữa yếu tố lòng dẫn ổn định và lƣu lƣợng tạo lòng. Kết cấu của công 
thức là hàm số mũ, các số mũ của lƣu lƣợng tƣơng ứng với các yếu tố 
B, h và V đều xấp xỉ nhau, chỉ có các hệ số KB, Kh, KV là khác với AB, 
Ah và AV. 
Điều này chứng tỏ, lƣu lƣợng khởi động là một cấp lƣu lƣợng đại 
diện cho quá trình diễn biến lòng dẫn kênh đào. Còn lƣu lƣợng tạo lòng 
cho sông thiên nhiên trong vùng triều của ĐBNB cần đƣợc kiểm chứng 
thêm với số liệu thực đo. 
Nếu quan hệ hình thái là điều kiện cần thì lưu lượng khởi động sẽ là 
điều kiện đủ bảo đảm cho sự ổn định của kênh đào. Nếu dòng chảy 
trong kênh có lưu lượng lớn hơn Qkđ, kênh có thể bị xói, ngược lại dòng 
chảy trong kênh có lưu lượng nhỏ hơn Qkđ, kênh có thể bị bồi. 
3.5. CHƢƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN KÊNH ĐÀO CẮT ĐOẠN 
SÔNG CONG GẤP 
3.5.1. Sơ đồ tổng quát cho chƣơng trình tính toán cắt sông: Sơ đồ 
khối tính toán cắt sông bằng kênh mồi: Xem Hình 3.25. 
3.5.2. Chƣơng trình tự động hóa tính toán cắt sông theo cơ chế tác 
động bằng kênh mồi - Chƣơng trình CASO-2015 
a- Phần mềm tính toán: Theo thuật toán và những sơ đồ ứng dụng 
đã trình bày, chƣơng trình tự động hóa tính toán đƣợc xây dựng bằng 
ngôn ngữ Fortran. Cấu trúc chƣơng trình toán đƣợc trình bà