Sạt lở bờ sông

Các tình trạng sạt lở bờ sông ở nước ta diễn ra thường xuyên, nhất là vào mùa mưa tình trạng diễn biến phức tạp gây nguy hiểm cho người dân bản địa và làm thiệt hại các tài sản có giá trị của người dân.

Cùng tìm hiểu các nguyên nhân và phương pháp giúp chống tình trạng xói mòn bờ sông hiệu quả với MXDMN nhé !

Sạt lở bờ sông là gì ?

Sông là cấu trúc động. Họ thay đổi mô hình dòng chảy của họ liên tục và tự nhiên. Những thay đổi này ảnh hưởng đến ổn định đất bờ sông vì bờ sông hấp thụ năng lượng. Sạt lở bờ sông là một phần của bản chất đang thay đổi này. Khi bờ sông bị xói mòn bởi dòng nước, nó được gọi là xói lở bờ sông.

Phần lớn bờ sông được cấu tạo bằng các lớp phân tầng có tính kết dính và ít vật liệu kết dính. Một lần nữa, bờ sông có ba vùng – vùng chân, vùng bờ và vùng tràn. Đới chân nằm giữa mực nước thường và mực nước thấp nên dễ bị xói lở. Nếu vật liệu không kết dính ở khu vực ngón chân, tính dễ bị tổn thương sẽ tăng lên. Nhưng vào thời điểm mực nước hạ thấp, bờ cố kết dễ bị xói lở nhất do khả năng thấm nước kém.

Sạt lở bờ sông có hai loại:

Xói mòn bờ : Nó có nghĩa là loại bỏ các vật liệu bờ bằng dòng nước chảy và mang theo trầm tích .

Sạt lở hàng loạt: Khi các đoạn bờ trượt và đổ xuống dòng nước.

Nguyên nhân tự nhiên gây sạt lở bờ sông:

Mặc dù xói lở bờ sông là một quá trình tự nhiên, các hoạt động của con người có thể làm tăng tốc độ của nó. Sau đây là những nguyên nhân tự nhiên gây xói lở bờ sông:

Lụt

Lũ lụt là nguyên nhân quan trọng nhất gây xói lở bờ sông. Nguy cơ lũ lụt tăng lên trong mùa mưa. Trong thời gian lũ lụt, lượng nước khổng lồ chảy với vận tốc cao hơn mang đủ năng lượng để xé toạc các lớp đất trên cùng hoặc thậm chí gây ra sự phá hủy hàng loạt. Độ cao của nước được nâng lên do lực ly tâm dẫn đến độ sâu lớn nhất của dòng chảy ở phần uốn cong bên ngoài và lực hấp dẫn kéo nước xuống. Vận tốc đi xuống này so với bờ là lực ăn mòn.

Mưa nặng hạt

Đất có thể bị xói mòn bởi lượng mưa lớn và quá mức . Mưa lớn thường gây ra sóng mạnh có thể nới lỏng và mài mòn các vật liệu nền không kết dính.

Bồi lắng

Các xáo trộn khác nhau trong tự nhiên có thể gây ra trầm tích. Sự tích tụ phù sa ở dòng sông bên dưới làm giảm khả năng giữ nước của một dòng sông khi sự bão hòa của các bờ xảy ra. Vì vậy, hướng của dòng sông được thay đổi. Do đó những dòng sông uốn khúc được hình thành làm xói lở bờ sông.

Dòng chảy mạnh của sông

Dòng điện mạnh được tạo ra do khối lượng nước chảy hoặc độ dốc của dòng suối. Ở những nơi dòng chảy sông rất cao, xói lở bờ sông có thể xảy ra. Trong trường hợp vật liệu ít kết dính, các dòng điện mạnh này tạo ra phần nhô ra của vật liệu kết dính bằng cách mài mòn các vật liệu không kết dính. Vì vậy tại chân bờ ứng suất cắt vượt quá lực cắt tới hạn và xảy ra xói lở.

 

Nguyên nhân nhân tạo gây xói lở bờ sông

Phá rừng gây xói lở bờ sông

Con người tạo điều kiện cho xói mòn bằng cách chặt cây ở bờ sông để sử dụng cho mục đích riêng của họ và dỡ bỏ phần gia cố tự nhiên tồn tại ở đó.

Nhà gần ngân hàng

Người dân ở các vùng nông thôn làm nhà gần bờ sông, điều này làm tăng lực nén lên đất vượt quá khả năng của nó và do đó gây ra xói mòn.

Khai thác đất & Xói mòn bờ sông

Con người khai thác quá nhiều đất từ ​​​​bờ để sử dụng hoặc họ khai thác một lượng lớn cát và sỏi giúp giữ lại đất. Bằng cách này, họ đẩy nhanh quá trình xói lở bờ sông.

Tác động của sạt lở bờ sông

Sạt lở bờ sông có nhiều tác động xã hội và kinh tế . Nó khiến người dân mất nhà cửa, mất tài sản và buộc phải di cư đến nơi khác. Đôi khi nó gây ra cái chết. Con người trở nên nghèo nàn và đất đai có giá trị bị mất do xói mòn. Cụ thể là một trường hợp do báo Thanh niên đưa tin vào ngày 28/04/2022 như sau :

Cùng ngày, ông Trần Văn Nguyên, Chủ tịch UBND H.Cù Lao Dung, Sóc Trăng cho biết qua khảo sát, có trên 30 điểm sạt lở nghiêm trọng lấn sát chân đê trên địa bàn 2 xã Đại Ân 1 (18 điểm sạt lở) và xã An Thạnh Đông (12 điểm sạt lở), với chiều dài sạt lở hơn 1.500 m. Trên các đoạn sạt lở này có khoảng 300 hộ dân đang sinh sống, có trên 400 ha diện tích trồng cây ăn trái, hoa màu, tôm nuôi bị ảnh hưởng.

Nguồn ** https://thanhnien.vn/soc-trang-cong-bo-tinh-huong-khan-cap-sat-lo-bo-song-hau-o-cu-lao-dung-1851453176.htm#

những tác động của việc sạt lở bờ sông gây thiệt hại về vật chất, của cải cho người dân và cả địa phương nếu không được đánh giá đúng về mức độ nguy hiểm của chúng .

Phương pháp kiểm soát sạt lở, xói lở bờ sông

Có một số phương pháp để kiểm soát xói lở bờ sông và bảo vệ khu vực bờ sông.

Thảm xói mòn đất hoặc chăn

Thảm hoặc chăn xói mòn đất là vải ổn định giúp củng cố đất và hỗ trợ bờ cho đến khi cây sẵn sàng bén rễ. Chúng giúp làm chậm tốc độ dòng chảy của nước dọc theo bề mặt.

Mục đích chính là để giữ lại đất và ngăn không cho dịch chuyển đi. Chúng duy trì điều kiện phát triển lý tưởng cũng như bảo vệ và che phủ đất. Vì vậy, họ ngăn chặn sự hình thành của mòng biển. Chúng có thể được sử dụng trên bề mặt phẳng hoặc khu vực có độ dốc lớn.

Nó chủ yếu là một lưới hoặc lưới hoặc màn hình lưới mở được hỗ trợ với các mẫu vòng dây tóc ngẫu nhiên. Đôi khi các thành viên hỗ trợ được cung cấp bên dưới và song song với mạng làm cơ sở để giữ đất. Với lưới thép neo dốc và lưới được gắn chặt với bề mặt. Mỏ neo cung cấp khả năng giữ và kéo lực cản. Neo được làm bằng thanh sắt dẻo hoặc thanh nhôm có đường kính ½ inch với chiều dài 30 inch.

Lưới hỗ trợ được làm bằng polypropylene. Sau đó, các sợi được xếp lớp trên các thanh ngang của mạng và chúng được lồng vào nhau. Do đó, nó trở thành một cấu trúc gia cố. Nhưng nó cung cấp thoát nước do đó tạo điều kiện cho việc thiết lập thảm thực vật . Nó đủ xốp để trồng cây.

Vì là tấm không dệt nên nó được cân bằng cát, sỏi, xỉ để giữ chắc trong kết cấu và tránh bị rửa trôi. Nó có độ dày đồng đều và các sợi được phân bố đồng đều. Một ví dụ về loại thảm này được mô tả trong Thông số kỹ thuật bằng sáng chế của Đức số 2.321.362. Nó là một tấm thảm không dệt rối bằng các vi sợi tổng hợp uốn xoắn ốc được liên kết tại các giao lộ.

Có nhiều loại thảm xói mòn đất khác nhau. Việc sử dụng thảm hoặc chăn nào sẽ bị ảnh hưởng bởi tình trạng đất, độ dốc của luống, vận tốc dòng chảy và thời gian cần thiết để cây cối phát triển. Cuối cùng, một lớp phủ thực vật được đặt cùng với việc bón hạt giống và phân bón. Đôi khi chúng ta cần chuẩn bị độ dốc của giường bằng cách đào hoặc lấp. Kích thước độ dốc có thể là 1,5:1 đến 3:1. Thảm hoặc chăn phải được đặt dốc xuống theo chiều dọc.

Thảm kiểm soát xói mòn phân hủy sinh học

Vật liệu tự nhiên là xơ dừa, sợi dương, sợi đay, sợi gỗ hoặc rơm sẽ phân hủy sinh học theo thời gian. Có thể mất hàng tháng đến hàng năm để phân hủy các sợi trong môi trường tùy thuộc vào thành phần của thảm.

Việc sử dụng sợi xơ dừa là thích hợp hơn. Sợi xơ dừa là loại sợi tự nhiên bền chắc có thể tồn tại trong nước từ hai đến năm năm. Nó có thể hoạt động như một sự gia cố tạm thời bằng cách cung cấp sự ổn định của đất.

Thảm kiểm soát xói mòn có thể phân hủy quang

Trong thảm này, lưới được làm bằng nhựa giống như vật liệu có chứa chất ổn định tia cực tím. Chúng ngừng hoạt động sau khi hết thời hạn sử dụng. Sau đó, do tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, lưới bị hỏng.

Chăn hoặc thảm kiểm soát xói mòn vĩnh viễn

Thảm kiểm soát xói mòn vĩnh viễn được làm bằng sợi tổng hợp không bị phân hủy mặc dù ma trận có thể bị phân hủy. Có hai loại chăn chống xói mòn vĩnh viễn:

Thảm gia cố sân cỏ (TRM)

TRM là ma trận ba chiều không thể phân hủy. Những tấm thảm này được sử dụng ở nơi có lực xói mòn mạnh, nơi vận tốc dòng chảy có thể là 15 khung hình/giây và ứng suất cắt có thể là 8lb/feet ² . Chúng bao gồm sợi tổng hợp kháng tia cực tím và hóa chất, lưới thép và lưới để tạo thành một tấm chăn bền lâu dài.

Để cung cấp một môi trường bền vững, có các vật liệu phân hủy sinh học bổ sung như rơm, sợi xơ dừa hoặc sợi gỗ. Sau khi thảm thực vật xảy ra, thân và rễ đan xen với lưới tạo ra hỗn hợp kỹ thuật sinh học. TRM đã được áp dụng thành công cho các khu vực có độ dốc lớn 1:1. Chúng có sẵn ở dạng cuộn để cài đặt dễ dàng.

Thảm gia cố sân cỏ hiệu suất cao (HPTRM):

Những tấm thảm này đã được gia cố cải tiến để đảm bảo độ bền kéo cao hơn và khả năng liên kết vượt trội với cả đất và hệ thống rễ. Vì vậy, họ có thể đối phó với tốc độ dòng nước cao hơn. Đây là những cấu trúc giống như kim tự tháp để có thêm độ bền kéo. Độ bền kéo cuối cùng của nó là 4000x3000lb/ft và ứng suất cắt là 15lb/ft ² . Nó có thể bảo vệ bờ với tốc độ dòng chảy lên đến 25ft/giây.

Những tấm thảm này được làm bằng sợi monofilament polypropylene. Vì HPTRM là cấu trúc dệt, chúng không cần lưới. Chúng được sử dụng ở những nơi có tác động sóng mạnh và không có thảm thực vật nào có thể mọc tự nhiên. Chúng có thể hoạt động khi tiếp xúc với tia cực tím trong thời gian dài. Một kỹ thuật ổn định sâu hơn là đóng đinh đất.

PYRAMAT® là một HPTRM có sẵn màu xanh lá cây hoặc màu nâu vàng. Các tính năng của nó là:

• Chiều rộng: 8,5 feet
• Chiều dài: 90 feet
• Độ dày: 0,4 inch
• Trọng lượng cuộn: 86 lb
• Tuổi thọ: Vĩnh viễn (lên đến 50 năm)

Sử dụng vải địa kỹ thuật

Vải địa kỹ thuật là loại vải thấm được làm từ polypropylene, polyetylen, polyamit và polyester. Chúng có thể được dệt hoặc không dệt. Vải địa kỹ thuật dệt được tạo ra bằng cách đặt xen kẽ các sợi quấn và sợi ngang ở các góc bên phải. Vải địa kỹ thuật không dệt được làm bằng quy trình liên kết cơ học hoặc xử lý nhiệt hoặc phương pháp đục lỗ kim.

Vải địa kỹ thuật dệt bền hơn để bảo vệ bờ sông khỏi xói mòn. Chức năng của vải địa kỹ thuật là gia cố nền đất yếu, thoát nước, ngăn cách và lọc. Chúng lọc nước từ mặt này sang mặt khác của tấm mà không làm mất đáng kể các hạt đất. Các tính chất vật lý của vải địa kỹ thuật như mật độ, độ dày, độ cứng, trọng lượng riêng chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm.

Sự phân bố kích thước lỗ rỗng của vải địa kỹ thuật đủ nhỏ để giữ lại đất bị xói mòn và đủ thấm để cho phép thoát nước qua đất bị xói mòn. Lại nữa vải địa kỹ thuật phải đảm bảo tính chống tắc nghĩa là các hạt đất không làm bít lỗ rỗng của vải địa kỹ thuật và làm giảm tính thấm. Chúng ổn định đất bằng cách tạo ra một lớp lọc. Họ cũng hoạt động như củng cố.

Vải địa kỹ thuật có sẵn ở dạng cuộn có thể được trải trên nền dốc và được xếp lớp bằng gạch vụn. Phía trên chúng đặt các khối CC để giữ chúng ở đúng vị trí. Chúng ta cũng có thể đổ các túi vải địa kỹ thuật chứa đầy cát xuống lòng sông và xếp thành lớp ở mái dốc bờ. Phần cuối phải được cố định cách chân của ngân hàng ít nhất 2 feet. Thông số kỹ thuật của vải địa kỹ thuật dệt ổn định độ bền kéo 315lbs từ GEI hoạt động:

• Độ bền kéo: 315 lbs
• Kéo dài: 15%
• Mullen Burst: 600 psi
• Chống tia cực tím: 70%

Có các tiêu chí để lựa chọn loại vải địa kỹ thuật phù hợp tùy thuộc vào điều kiện dòng chảy là đồng nhất hay động.

Xem các phương pháp thi công kè bờ sông

Gỗ xơ dừa để kiểm soát xói lở bờ sông

Gỗ xơ dừa là sản phẩm tự nhiên được làm từ xơ dừa để ổn định đất và hỗ trợ dọc theo bờ sông. Họ cung cấp một mức độ cao của cốt thép và độ bền kéo. Các khúc gỗ xơ dừa chủ yếu là các sợi xơ dừa dày đặc bên trong lưới xơ dừa hình ống.

Đường kính và chiều dài của khúc gỗ xơ dừa phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy và tỷ lệ độ dốc. Đường kính thay đổi từ 12 đến 20 inch và chiều dài có thể dài tới 20 feet. Nhiều khúc gỗ xơ dừa có thể được nối với nhau bằng dây bện. Các khúc gỗ xơ dừa giúp phục hồi đầm lầy và cung cấp một hàng rào bền vững.

Chúng tồn tại từ hai đến năm năm trước khi phân hủy sinh học. Chúng đủ mạnh để chịu được các điều kiện thời tiết bất lợi. Không có sự rò rỉ hóa chất từ ​​khúc gỗ xơ dừa và những khúc gỗ này phân hủy một cách tự nhiên cung cấp chất dinh dưỡng cho đất.

Thông số kỹ thuật của khúc gỗ xơ dừa 12 inch từ GEI WORKS:

• Chiều dài: 10 feet
• Đơn vị trọng lượng: 5 lbs/ft
• Mật độ: 7 lbs/ft ³
• Lưới bên ngoài: Lưới sợi xơ dừa lông 2 in. x 2 in. Khe hở
• Lõi bên trong: Sợi nệm xơ dừa

Đá Riprap để bảo vệ bờ sông

Đá Ripraps là những loại đá hoặc khối bê tông mô-đun khác nhau được xếp chồng lên nhau một cách có chiến lược để bảo vệ các khu vực dễ bị tổn thương như bờ sông khỏi bị xói mòn. Đó là một giải pháp lâu dài nơi thảm thực vật không thể xảy ra. Nó có thể chịu được lực tác động lớn. Có hai loại đá dăm – đá dăm bê tông và đá dăm bảo vệ . Những viên đá bao gồm đá vôi bị vỡ thành đống đổ nát bê tông .

Đá riprap linh hoạt hơn vì nó thích nghi với sự biến dạng tự nhiên của đất. Trong trường hợp có vết nứt bê tông, có khả năng bị nứt hoặc xói mòn ở các đường viền. Riprap là một phương pháp tốn kém về lao động và vận chuyển. Không nên sử dụng riprap có độ dốc lớn hơn 2:1 vì đá có thể rơi xuống gây xói mòn và nguy hiểm. Sau khi cài đặt riprap yêu cầu bảo trì thường xuyên. Vì vậy, riprap không phải là một quy trình mong muốn khi có sẵn các công nghệ xanh để kiểm soát xói lở bờ sông .