Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi số 14 năm 2013

TT

Tên bài báo

Tác giả

Tóm tắt

I

Khoa học công nghệ

1

Ảnh hưởng của việc khai thác cát tới phân lưu dòng chảy trên đoạn sông phân lạch chảy qua thành phố Long Xuyên

PGS.TS. Lê Mạnh Hùng, ThS. Đặng Thị Hồng Huệ, KS. Nguyễn Thanh Khởi, KS. Bùi Hữu Anh Tuấn

Sông phân lạch xuất hiện khá phổ biến ở những vùng đồng bằng, là những đoạn sông không ổn định vì có sự tranh chấp giữa các lạch sông. Điều này dẫn tới xói lở, bồi lắng xen kẽ nhau giữa các lạch và thậm trí ngay trong cùng một lạch, rất khó kiểm soát nếu chúng ta không giữ ổn định tỷ lệ phân lưu dòng chảy giữa các lạch. Đoạn sông Hậu chảy qua thành phố Long Xuyên là một đoạn sông phân lạch với nhánh trái đang bị bồi lấp, hình thành nhiều cồn bãi, lưu lượng dòng chảy qua nhánh sông này đang giảm dần theo thời gian còn nhánh phải dòng chảy được tăng lên đáng kể, dẫn tới tình trạng xói lở mạnh ở nhiều nơi làm nhiều nhà cửa, cơ sở hạ tầng bị dòng nước cuốn trôi. Với mong muốn khai thác cát sông làm vật liệu xây dựng, tôn nền… tận thu tài nguyên cát sông đồng thời khơi thông luồng lạch tạo dòng chảy thông thoáng, giữ ổn định tỷ lệ dòng chảy hợp lý giữa hai nhánh sông, tránh tình trạng xói bồi khó kiểm soát đang xảy ra trên đoạn sông phân lạch này, tập thể tác giả đã tiến hành nghiên cứu nhiều kịch bản khai thác cát trên nhánh trái đoạn sông phân lạch chảy qua thành phố Long Xuyên bằng mô hình vật lý, tại Phòng thí nghiệm trong điểm quốc gia thuộc Viện Khoa Học Thủy lợi Việt Nam. Dưới đây là một số kết quả tính toán thiết kế, kiểm định mô hình vật lý và kết quả thu được từ thí nghiệm - ảnh hưởng của các kịch bản khai thác cát tới tỷ lệ phân lưu dòng chảy giữa các lạch.

2

Giải pháp kết cấu đê biển dạng tường đứng bằng hệ cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên áp dụng cho tuyến đê biển Vũng Tàu - Gò Công

PGS.TS. Trần Đình Hòa

Hầu hết các công trình đê lấn biển trên thế giới đều có đặc điểm chung là được xây dựng cách xa bờ, trên nền đất yếu và phần lớn chiều dài tuyến đê chịu sự tác động của sóng, gió từ cả hai phía (ngoài biển vào và trong bờ ra) với tải trọng lớn hơn và phức tạp hơn so với các tuyến đê biển thông thường. Kết cấu đê biển chủ yếu là dạng truyền thống mái nghiêng, thi công bằng vật liệu đổ trong nước và thời gian thi công thường kéo dài. Tuy nhiên, với những tuyến đê biển nằm trong vùng có địa chất yếu, yêu cầu về chiều cao đê lớn và đòi hỏi thời gian thi công nhanh thì kết cấu đê biển dạng truyền thống sẽ gặp những khó khăn nhất định. Bài báo giới thiệu giải pháp kết cấu và phương pháp tính toán đê biển bằng hệ cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên là một trong những giải pháp đáp ứng được các yêu cầu nói trên và có thể ứng dụng để xây dựng cho tuyến đê biển Vũng Tàu - Gò Công.

3

Hệ thống hỗ trợ ra quyết định (DSS) giải pháp hỗ trợ công tác quản lý, khai thác tài nguyên nước và phát triển kinh tế xã hội lưu vực sông

PGS.TS. Nguyễn Tùng Phong, ThS. Tô Việt Thắng, ThS. Dương Quốc Huy

Hệ thống hỗ trợ ra quyết định phục vụ công tác quy hoạch, quản lý và khai thác tài nguyên nước (DSS) là một khái niệm tương đối mới tại Việt Nam, mặc dù, khái niệm này đã được giới thiệu và ứng dụng tại nhiều nước trên thế giới. Bài viết giới thiệu kết quả xây dựng mô hình DSS cho một số lưu vực sông tại Việt Nam, đặc biệt cho lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn.

4

Xây dựng quan hệ thực nghiệm giữa các yếu tố hình thái và tỷ lệ phân lưu dòng chảy sông phân lạch vùng đồng bằng sông Cửu Long

ThS. Trần Bá Hoằng

Ở đồng bằng sông Cửu Long có rất nhiều sông phân lạch. Sông phân lạch là những đoạn sông thường không ổn định do chế độ dòng chảy luôn thay đổi, trong đó tỷ lệ phân lưu giữa các lạch luôn bị thay đổi tùy theo độ lớn của lưu lượng và mực nước của dòng sông chính, những thay đổi về hình thái của trên, trong và ngay sau đoạn sông phân lạch. Để giữ ổn định phân lưu cần phải theo dõi, đo đạc nhiều năm các thông số thủy lực, hình thái của cả sông chính và các nhánh sông. Trên cơ sở số liệu đo đạc, khảo sát nhiều năm các yếu tố mặt cắt ướt của các lạch sông tại những đoạn sông phân lạch vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) cùng với lưu lượng dòng chảy vào các lạch sông tương ứng, tác giả đã xây dựng được mối quan hệ thực nghiệm giữa các yếu tố hình thái các lạch sông với tỷ lệ phân lưu dòng chảy vào các lạch sông. Bài báo xin giới thiệu kết quả nghiên cứu này

5

Nghiên cứu biện pháp xử lý độ nhám của móng công trình thủy lợi nhằm tăng khả năng chống trượt

TS. Trần Văn Thái, ThS. Vũ Ngọc Bình, ThS. Phan Việt Dũng, ThS. Nguyễn Hải Hà, ThS. Phan Đình Tuấn

Các công trình thủy lợi xây dựng trên nền đất yếu thường chịu lực ngang lớn nên phần nhiều dễ bị đẩy trượt. Đối với đập xà lan là loại đập có trọng lượng nhẹ và được ứng dụng tại các vùng triều nên lực ngang tác dụng khi làm việc là khá lớn, thường gây mất ổn định trượt phẳng. Vấn đề đặt ra là cần nghiên cứu biện pháp nhằm tăng khả năng chống trượt cho công trình. Qua thí nghiệm đẩy trượt công trình cống Minh Hà ở hố đúc và nhiều thí nghiệm kéo trượt bàn nén hiện trường cho thấy ma sát đơn vị giữa nền và đập xà lan chỉ đạt khoảng 40%-50% Sumax. Để tăng cường ma sát giữa nền và đập, nhóm nghiên cứu đã trải lớp đá dăm dưới nền đập trước khi hạ chìm. Kết quả ma sát đơn vị tăng lên nhiều. Bài báo này trình bày thí nghiệm xác định chiều dày lớp đá dăm tối ưu trải xuống nền đập để vừa tăng khả năng chống trượt vừa không làm suy giảm khả năng chống thấm của nền.

6

Giới thiệu một số phương pháp tính mưa lớn nhất khả năng PMP

ThS. Dương Quốc Huy, PGS.TS. Nguyễn Tùng Phong, PGS.TS. Ngô Lê Long, TS. Ngô Lê An

Trong những năm gần đây, các nước trên thế giới đã nghiên cứu và đề xuất nhiều tiêu chuẩn thiết kế cho công trình dựa vào lượng mưa lớn nhất khả năng (PMP). Tại Việt Nam, một số công trình thuỷ lợi, thuỷ điện quan trọng cũng được đề xuất tính toán và đánh giá an toàn dựa trên số liệu đầu vào của PMP, đặc biệt ở một số dự án do vốn ODA tài trợ. Đây là một quan điểm mới nhằm nâng cao hệ số an toàn cho công trình. Bài báo này giới thiệu khái quát quá trình phát triển và áp dụng lượng mưa lớn nhất khả năng vào việc thiết kế công trình trên thế giới và Việt Nam, đồng thời giới thiệu một số phương pháp tính PMP đang được áp dụng hiện nay.

7

Nghiên cứu ổn định móng băng trên nền đất yếu dưới tác dụng của tải trọng phức tạp

TS. Trần Văn Thái, ThS. Nguyễn Hải Hà

Vấn đề tính toán ổn định của móng băng, chữ nhật dưới tác dụng tải trọng phức tạp V:H:M đã có đề cập trong các quy phạm, tiêu chuẩn của Việt Nam. Trong trường hợp đập xà lan do tải trọng đứng nhỏ, có chênh lệch áp lực nước thượng hạ lưu, tạo ra lực ngang, góc xiên của lực tác dụng ’ lớn hơn nhiều lần góc nội ma sát của đất sét yếu, kết hợp cả momen làm cho chúng ta khó xác định được mức độ an toàn của đập theo phương pháp đã trình bày trong các tiêu chuẩn đó. Bài báo này trình bày các phương pháp tính toán ổn định của móng băng trên nền đất sét khi chịu các tác dụng V: H: M, và trình bày phương pháp tính ổn định theo mặt bao phá hoại không thứ nguyên. Tác giả đã thực hiện đẩy trượt 2 tổ hợp của 01 công trình thực tế (tỷ lệ 1:1), và 36 thí nghiệm kéo trượt bàn nén hiện trường có lích thước 70x70 và 100x100cm. Kết quả thí nghiệm hiện trường, phù hợp với lời giải của lý thuyết về mặt bao phá hoại không thứ nguyên của Ngo Tran (1996). Trên cơ sở đó, các tác giả kiến nghị sử dụng thêm phương pháp mặt bao phá hoại không thứ nguyên để tính toán ổn định đập xà lan (ĐXL) trên nền đất yếu dưới tác dụng tải trọng phức tạp.

8

Tài nguyên nước dưới đất Đồng bằng Nam Bộ: Những thách thức và giải pháp

PGS.TS. Đoàn Văn Cánh & nnk

Tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam tập trung trong 6 cấu trúc chứa nước chính, trong đó chủ yếu trong các thành tạo bở rời ở hai đồng bằng Bắc Bộ (ĐBBB) và Nam Bộ (ĐBNB). Theo một số kết quả điều tra nghiên cứu cho thấy việc khai thác sử dụng tài nguyên nước dưới đất hiện nay chưa hợp lý và có sự biến động mạnh mẽ. Một mặt, chúng ta nhận thấy nước dưới đất ở một số diện tích trên hai đồng bằng đang bị giảm về trữ lượng, xấu về chất lượng. Ngược lại, cũng trên ĐBBB và ĐBNB, có tầng chứa nước mới được phát hiện và một số diện tích nước dưới đất đang được nhạt hóa. Bài báo này đi sâu đánh giá hiện trạng tài nguyên nước dưới đất sự phân bố các tầng chứa nước, trữ lượng tiềm năng, hiện trạng khai thác sử dụng trên cơ sở cập nhật những nghiên cứu mới nhất ở hai đồng bằng, đồng thời phân tích sự biến động tài nguyên nước trong nhiều thập kỷ qua, đánh giá các nguyên nhân gây ra những biến động đó và đề xuất các giải pháp khoa học công nghệ phục vụ khai thác bền vững tài nguyên nước dưới đất ở ĐBNB. Đó cũng là nội dung nghiên cứu trong đề tài khoa học cấp nhà nước đang thực hiện mã số KC.08.06/11-15.

9

Đặc trưng hình học nối tiếp nước nhảy đáy trong lòng dẫn mở rộng dần đáy bằng

ThS. Lê Thị Việt Hà

Nối tiếp ở hạ lưu công trình tháo nước rất đa dạng, một trong số đó là nối tiếp nước nhảy đáy trên kênh mở rộng dần. Bài báo này sẽ điểm qua một số công trình nghiên cứu đã có và xây dựng công thức giải tích tính độ sâu sau khu xoáy mặt, độ sâu liên hiệp của nước nhảy, chiều dài khu xoáy mặt và chiều dài nước nhảy bằng lý thuyết dòng tia rối và lớp biên.

10

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của địa hình mặt đá gốc đến khả năng trữ nước dưới đất trong các tầng chứa nước bở rời trầm tích đệ tứ vùng lưu vực sông Cái, Phan Rang, tỉnh Ninh Thuận

ThS. Nguyễn Minh Khuyến, KS. Đoàn Văn Long, KS. Bùi Công Du

Ninh Thuận nằm gần trọn trong lưu vực sông Cái Phan Rang có 46 sông, suối chính và có 4 tầng chứa nước chính. Nếu đánh giá lượng sinh thủy hàng năm do mưa lớn gấp khoảng 10 lần so với nhu cầu sử dụng nước. Mặc dù, vùng nghiên cứu có nguồn nước cung cấp có khả năng chứa nước nhưng thường xuyên thiếu nước vào mùa khô. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu nguyên nhân ảnh hưởng đến khả năng trữ nước dưới đất trong tầng chứa nước bở rời trầm tích Đệ tứ vùng lưu vực sông Cái Phan Rang trên cơ sở nghiên cứu phân chia kiểu địa hình đá gốc trong vùng thành 2 kiểu, gồm: “bồn trũng cục bộ” và “dốc liên tục ra biển”. Kết quả cho thấy vùng có kiểu địa hình đá gốc dạng “bồn trũng cục bộ” có khả năng trữ nước tốt hơn.

11

Giải pháp lấy nước tự chảy cho sông Đáy, sông Nhuệ và sông Tô Lịch bằng mô hình thủy lực HEC- RAS

Tình trạng khan hiếm nước vào mùa khô diễn ra ở tất cả các hệ thống sông trên địa bàn thành phố Hà Nội, nhất là lưu vực sông Đáy và sông Nhuệ. Nhiều khu vực, người dân vẫn phải dùng nước thải để tưới cho lúa, rau màu, cây trồng và nuôi trồng thủy sản, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nông sản, thực phẩm và sức khỏe đời sống nhân dân. Đứng trước những khó khăn và thách thức nói trên, nhiều giải pháp đã được các nhà khoa học, các cấp, ban ngành đưa ra triển khai nhưng vẫn chưa đạt được hiệu quả mong muốn, chưa giải quyết triệt để các vấn đề nêu trên. Đề tài “Nghiên cứu giải pháp công trình lấy nước tự chảy cho sông Đáy, sông Nhuệ và sông Tô Lịch” được thực hiện góp phần tìm ra lời giải cho bài toán này. Bài báo trình bày nội dung tính toán thủy lực bằng mô hình HEC-RAS hệ thống các sông trong khu vực nghiên cứu ứng với điều kiện biên thượng lưu tại thời điểm kiệt nhất, cống Liên Mạc 1 và cống Cẩm Đình không phát huy tác dụng, nhằm đánh giá hiệu quả của giải pháp dẫn nước tự chảy về cấp cho các sông.

II

Chuyển giao công nghệ

1

Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật của bê tông tự lèn (SCC) khi ứng dụng cho đập xà lan di động

KS. Lê Sỹ Trọng, PGS.TS. Hoàng Phó Uyên

Đập Xà lan di động là một dạng công trình ngăn sông mới. Công nghệ này đã từng bước hoàn thiện và được ứng dụng rất rộng rãi ở các tỉnh khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, mang lại hiệu quả kinh tế, kỹ thuật – xã hội cao, góp phần lớn vào sự nghiệp phát triển kinh tế đất nước. Đập xà lan với đặc điểm kết cấu mỏng, cốt thép dày yêu cầu cần sử dụng loại bê tông tự lèn có cấp phối liên tục, có khả năng tự điền đầy khuôn đổ mà vẫn đảm bảo tính đồng nhất bằng chính trọng lượng bản thân và không cần đầm. Trong bài viết này, tác giả đi sâu vào việc đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật của bê tông tự lèn khi ứng dụng cho đập xà lan di động.

III

Thông tin KHCN và hoạt động

1

Hợp tác quốc tế - hướng đi mới trong đào tạo nguồn nhân lực trong quản lý ngành nước tại Việt Nam

Tỉnh Thanh

“Nếu tất cả chúng ta cùng nhau chia sẻ, ai cũng có cơ hội sử dụng nước”. Không phải ngẫu nhiên mà thông điệp cho ngày nước thế giới 2013 lại đặc biệt nhấn mạnh tới sự cần thiết phải tăng cường hợp tác vì nước - sự chia sẻ. Bởi nếu không có sự chia sẻ, đó thực sự là một thảm họa của thế giới. Sự chia sẻ ở đây không chỉ trong phạm vi một quốc gia mà còn giữa các quốc gia, vùng miền, lãnh thổ. Vì vậy, hợp tác quốc tế về quản lý tài nguyên nước là một vấn đề sống còn, trong đó có hợp tác quốc tế về đào tạo nguồn nhân lực ngành nước là một hướng đi mới, hết sức cần thiết và quan trọng ở Việt Nam.