Nghiên cứu đề xuất giải pháp đập ngăn bùn đá tại suối Háng Chú Mù Cang Chải tỉnh Yên Bái

Study on structural countermeasure against debris flow at Hang Chu stream in Mu Cang Chai, Yên Bái Province Abstract: In Vietnam, debris flow is common in mountainous areas , causing great damage to people and loss of economy. Debris flow is often caused by heavy rainfall or high-intensity rain in valleys, shallow streams and streams with unstable geological conditions, erosion with deposition of distinct rock, soil and steep slope terrain; lack of one of three factors: material resources, steep slope terrain, and water origin that would be difficult or impossible to occur. Debris flow erodes the stream bed and stream banks during transportation and adversely affects the infrastructure of the affected areas. Structural and non-structural countermeasures are commonly used to prevent damage from debris flow, in many situations structural approaches are necessary to ensure effective disaster prevention. However, researching towards structural solutions for preventing debris flow disaster is still limited in Vietnam at present, the technique has not been implemented. In the context of this study, the paper proposes the implementation of structural countermeasures in the studied area with focus on the use of sabo dam technology by analyzing the sources, the mechanism of movement and the effect of debris flow on the basin of Háng Chu lake, Mu Cang Chai region, Yên Bái province.

pdf8 trang | Chia sẻ: thanhle95 | Lượt xem: 503 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu đề xuất giải pháp đập ngăn bùn đá tại suối Háng Chú Mù Cang Chải tỉnh Yên Bái, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 19 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐẬP NGĂN BÙN ĐÁ TẠI SUỐI HÁNG CHÚ MÙ CANG CHẢI TỈNH YÊN BÁI VŨ BÁ THAO* NGUYỄN TRUNG KIÊN** Study on structural countermeasure against debris flow at Hang Chu stream in Mu Cang Chai, Yên Bái Province Abstract: In Vietnam, debris flow is common in mountainous areas , causing great damage to people and loss of economy. Debris flow is often caused by heavy rainfall or high-intensity rain in valleys, shallow streams and streams with unstable geological conditions, erosion with deposition of distinct rock, soil and steep slope terrain; lack of one of three factors: material resources, steep slope terrain, and water origin that would be difficult or impossible to occur. Debris flow erodes the stream bed and stream banks during transportation and adversely affects the infrastructure of the affected areas. Structural and non-structural countermeasures are commonly used to prevent damage from debris flow, in many situations structural approaches are necessary to ensure effective disaster prevention. However, researching towards structural solutions for preventing debris flow disaster is still limited in Vietnam at present, the technique has not been implemented. In the context of this study, the paper proposes the implementation of structural countermeasures in the studied area with focus on the use of sabo dam technology by analyzing the sources, the mechanism of movement and the effect of debris flow on the basin of Háng Chu lake, Mu Cang Chai region, Yên Bái province. Keywords: debris flow, sabo dam, structural countermeasure, field survey. 1. GIỚI THIỆU CHUNG * Lũ bùn đá là một dạng lũ miền núi mang theo nhiều bùn, cát, sỏi, đá và nƣớc, thƣờng xuyên xảy ra ở khu vực miền núi ở Việt Nam cũng nhƣ nhiều nƣớc trên thế giới. Cấu tạo dòng lũ bùn đá điển hình đƣợc thể hiện trên 0. Những hòn đá kích thƣớc lớn nhất của dòng bùn đá luôn đi trƣớc. Dòng lũ bùn đá có khả năng vận chuyển đá có kích thƣớc lên đến vài mét, với vận tốc có * Viện Thủy công, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Số 3 - Ngõ 95 Chùa Bộc - Đống Đa - Hà Nội ** Khoa Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp, Đại học Xây dựng Số 55 Giải Phóng, Đồng Tâm, Hai Bà Trưng, Hà Nội thể lên đến vài chục m/s, vì vậy lực phá hủy là hết sức khủng khiếp, tác động nặng nề đến khu vực bị ảnh hƣởng. Hơn nữa, lũ bùn đá gây ra thay đổi hình thái dòng suối và các sƣờn đồi, núi dọc hai bên bờ suối. Lũ bùn đá đƣợc ghi nhận gây thiệt hại nặng nề về ngƣời và tài sản cho các khu vực chịu tác động [1][2][3][4]. Dòng lũ bùn đá dừng lại ở miệng của khe suối và khu vực trầm tích (fan area), làm sập nhà cửa, lúa, hoa màu và phá hủy công trình giao thông, thủy lợi. Sự xuất hiện của lũ bùn đá thƣờng bất ngờ, nhanh, khó dự báo, cảnh báo và rất khó phòng tránh, đa phần gây ra hậu quả hết sức nặng nề [5][6]. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 20 Hình 1. Cấu tạo dòng lũ bùn đá [19]. Vì lý do đó, việc hiểu đƣợc ứng xử, cơ chế phát sinh, hình thành, vận động lũ bùn đá từ đó đề xuất các giải pháp phòng ngừa có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong phòng ngừa rủi ro cho khu vực hạ lƣu suối, quản lý lƣu vực sông, với mục tiêu chính là giảm thiệt hại về ngƣời và tài sản. Để thực hiện điều đó, từ kinh nghiệm của các quốc gia trên thế giới, cần phải triển khai phối kết hợp các giải pháp công trình và phi công trình để hƣớng tới mục tiêu phòng ngừa, ứng phó chủ động trƣớc thiên tai. Giải pháp công trình nhƣ kênh dẫn dòng, đập ngăn bùn đá, bể lắng, tƣờng hƣớng dòng v.v... trong khi đó giải pháp phi công trình có thể kể đến gồm bản đồ hiểm họa, cảnh báo và bản đồ di dân, bản đồ sử dụng đất, v.v.... Các giải pháp phòng ngừa yêu cầu xem xét đến các kịch bản thiên tai khác nhau, đó là bài toán của nhiều yếu tố tổng thể nhƣ khí tƣợng thủy văn, thủy lực, phân bố kích thƣớc trầm tích, đá, địa hình và nhiều yếu tố khác [7][8]. Tại Việt Nam, lũ bùn đá, lũ quét, dạng thiên tai có sức tàn phá nặng nề nhất tại khu vực miền núi phía Bắc, hàng năm đều xảy ra. Để phòng tránh lũ bùn đá, các giải pháp công trình [6][9] và phi công trình [10] thƣờng đƣợc sử dụng, trong nhiều trƣờng hợp giải pháp công trình là bắt buộc. Trong nhóm các giải pháp công trình, việc sử dụng đập ngăn bùn đá là một trong những giải pháp hiệu quả. Đó là một dạng đập ngăn, đƣợc xây dựng cố định hoặc tạm thời ngang qua dòng suối để giảm tốc độ dòng chảy và giữ lại một phần hoặc toàn bộ trầm tích. Đập ngăn bùn đá có thể phân thành hai loại chính là đập kín (Hình 2a) và đập hở (Hình 2b). Đối với đập kín, rất khó có thể duy trì khả năng giữ trầm tích trong nhiều lần lũ lặp lại trừ khi đất đá đƣợc thanh thải thƣờng xuyên, trong khi đó đập hở có thể duy trì khả năng giữ bùn đá mà ít phải thanh thải thƣờng xuyên. Đập hở có thể phân thành đập lƣới hoặc đập khe. (a) Đập kín (b) Đập hở Hình 2. Đập ngăn bùn đá. Đập hở đƣợc sử dụng phổ biến hơn trong nỗ lực kiểm soát lũ bùn đá vì bên cạnh các ƣu điểm nêu trên, nó còn góp phần bảo tồn môi trƣờng tự nhiên dòng chảy cũng nhƣ cảnh quan nhiều nhất có thể [11][12]. Một số nghiên cứu trong nƣớc cũng đề cập đến giải pháp này [8], tuy nhiên các nghiên cứu này chƣa phân tích cụ thể đến việc hình thành, vận động từ đó đƣa ra các giải pháp phòng, chống cụ thể. Trong bài báo này, đặc điểm lũ bùn đá ở suối Háng Chú tại trung tâm thị trấn Mù Cang Chải đƣợc điều tra, khảo sát, phân tích và luận chứng. Trên cơ sở đánh giá các nguy cơ phát sinh lũ bùn đá, nghiên cứu đề xuất bố trí các giải pháp đập ngăn bùn đá. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 21 2. ĐẶC ĐIỂM CHUNG KHU VỰC SUỐI HÁNG CHÚ Huyện Mù Cang Chải có cấu trúc địa chất rất phức tạp, các hoạt động tân kiến tạo phát triển mạnh mẽ, với 3 đứt gãy lớn, tạo thành hệ thống các đứt gãy. Các vận động địa chất này rất thuận lợi làm phát sinh sạt lở đất, lũ bùn đá. Địa hình huyện Mù Cang Chải chủ yếu thuộc dạng núi trung bình đến cao, độ chênh cao từ 200m đến 1200m. Độ dốc sƣờn tự nhiên 20°-70°, mạng lƣới khe suối xuất hiện nhiều, thung lũng hẹp và dốc, phân cách mạnh. Các lớp vỏ phong hóa dày từ 4.5 m-17.0 m, mức độ phong hóa từ hoàn toàn đến mạnh, thành phần vỏ phong hóa chứa nhiều sản phẩm hạt thô, mịn khác nhau không đồng nhất với đặc tính thấm và thoát nƣớc cao. Đây là những yếu tố rất quan trọng dẫn đến trƣợt lở đất đá, lũ bùn đá [13][14]. Thị trấn Mù Cang Chải nằm trọn trong một thung lũng dài, hẹp, bao quanh bởi các dãy núi cao và dốc. Hệ thống khe suối ở huyện Mù Cang Chải dày đặc, chủ yếu theo hƣớng Đông Nam và đổ vào dòng chính là suối Nậm Kim. Đặc điểm lòng suối là dốc, hẹp, vận tốc lớn tuy lƣu lƣợng không lớn. Đây đều là các nguồn có khả năng cao phát sinh lũ bùn đá. 0 mô tả vị trí của khu vực nghiên cứu cũng nhƣ các đứt gãy tại khu vực Miền núi phía Bắc. Lƣu vực suối Háng Chú nằm ở trung tâm thị trấn Mù Cang Chải, bắt nguồn từ các dãy núi cao trên xã Kim Nọi, là chi lƣu của suối Nậm Kim. Nguyên nhân chính phát sinh lũ bùn đá là sự xuất hiện của nhiều hiện tƣợng sạt trƣợt nông ở trên đỉnh cũng nhƣ dọc theo dòng suối Háng Chú. Khi có mƣa lớn kéo dài, các trận lũ bùn đá xảy ra và vận chuyển một lƣợng lớn trầm tích. Theo tính toán, diện tích của lƣu vực là 4.7 km2. Dòng suối chính chảy từ Kim Nọi xuống theo hƣớng Đông Nam kéo dài hơn 3 km. Hình 4 thể hiện bản đồ số độ cao (Digital Elevation Model - DEM) của khu vực nghiên cứu. Mặt cắt dọc suối đƣợc xác định thông qua bản độ địa hình và khảo sát thực địa. Mặt cắt dọc suối Háng Chú trình bày trên 0. Chiều dày của lớp trầm tích trên suối ƣớc tính 1.5-3.3m. Bảng 1 giới thiệu một số thông số chính của lƣu vực. Hình 3. Vị trí và địa hình thị trấn Mù Cang Chải (bản đồ đới đứt gãy tham khảo Trần Văn Tư và cs. [14]) Hình 4. Bản đồ số độ cam (DEM) khu vực nghiên cứu Bảng 1. Đặc điểm lƣu vực suối Háng Chú Đặc điểm Đơn vị Giá trị Diện tích lƣu vực km2 4.7 Chiều dài của suối chính km 3.1 Độ dốc trung bình của lƣu vực độ 13 Cao độ lƣu vực trung bình so với mực nƣớc biển m 1000 Lƣợng mƣa trung bình năm mm 150 Lƣợng mƣa trung bình vào mùa mƣa (tháng 6 – 9) mm 315 Đƣờng kính đá lớn m 2-3 Địa chất Đá granite phong hóa ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 22 3. CƠ CHẾ PHÁT SINH, VẬN ĐỘNG VÀ LẮNG ĐỌNG DÕNG LŨ BÙN ĐÁ SUỐI HÁNG CHÚ Ngày 03/8/2017, lũ bùn đá xảy ra vào khoảng 5h sáng đã gây hậu quả nghiêm trọng về ngƣời và tài sản, làm cho 14 ngƣời chết và mất tích, 09 ngƣời bị thƣơng; cuốn trôi rất nhiều tài sản, hoa màu của ngƣời dân; phá hủy nhiều nhà dân, cầu, đƣờng, sân vận động, trƣờng học và kè. Lƣợng bùn đất đá sạt lở, vùi lấp khoảng 132.000 m3. Tổng giá trị thiệt hại khoảng trên 724 tỷ đồng [15] (0). (a) Ngay sau lũ. (b) Sau khi thanh thải đất đá. Hình 5. Lũ bùn đá tại Mù Cang Chải [19]. Trong trận lũ bùn đá năm 2017, lũ bùn đá tập trung dọc theo các nhánh suối khu vực thƣợng nguồn và chảy dồn vào suối Háng Chú. Bên cạnh các yếu tố về mặt địa chất, các đặc điểm địa hình trong khu vực cũng rất thuận lợi để phát sinh lũ bùn đá. Độ dốc bình quân tại khu vực sinh lũ là trên 15 độ, khu vực nằm trong các đứt gãy (xem Hình 3). Khối lƣợng đất đá do trƣợt lở vận chuyển theo dòng nƣớc lũ khi xuất hiện mƣa lớn, tập trung, tạo thành lũ bùn đá. Lũ bùn đá đƣợc hình thành bởi mƣa kéo dài hoặc mƣa cƣờng độ cao kết hợp với sạt trƣợt tại đầu nguồn hoặc xói lòng và bờ suối. Theo [5], lũ bùn đá hình thành từ ba nguyên nhân chính là sạt lở đất, xói mòn lòng dẫn và phá hủy các đập nhân tạo khi có mƣa lớn. Hầu hết các trận lũ bùn đá xuất hiện do xói lở các lớp đá phong hóa khi xuất hiện các dòng chảy. Thực vậy, diễn biến lũ bùn đá tại lƣu vực suối Háng Chú cũng phù hợp các cơ chế nêu trên. Địa chất khu vực nghiên cứu bao gồm nhiều sƣờn tích, tàn tích dày từ 2m đến 5m gồm các loại đất sét pha, sét pha lẫn dăm mảnh. Các lớp đất đá này thƣờng yếu và rất dễ xói lở dƣới tác động của dòng chảy lƣu tốc lớn. Nhằm phân tích, đánh giá sự hình thành, phát triển và tác động của lũ bùn đá, nhóm nghiên cứu đã tiến hành khảo sát tại khu vực suối Háng Chú với sự hỗ trợ của máy bay không ngƣời lái UAV. Theo quy luật chung của các lƣu vực suối có lũ bùn đá, lƣu vực suối Háng Chú đƣợc chia thành ba khu vực thƣợng lƣu, trung lƣu và hạ lƣu; tƣơng ứng với khu vực phát sinh, khu vực vận chuyển, và khu trầm tích. Thông qua khảo sát thực địa, một số vấn đề đƣợc ghi nhận nhƣ sau: - Khu vực phát sinh: có độ dốc dọc lòng suối trung bình trên 15°, sƣờn dốc hai bên suối có độ dốc cao trên 30o, là khu vực xảy ra trƣợt lở tạo nên nguồn vật liệu đất đá của lũ bùn đá. Từ hình ảnh mái dốc sau lũ (Hình 6), có thể thấy mật độ sỏi và đá cao, cấu trúc rời rạc, vẫn tiềm ẩn nguy cơ cao sạt lở. Hiện tƣợng sạt lở, nguồn gốc của các trận lũ bùn đá trong lƣu vực, xảy ra tại đỉnh Kim Nọi vẫn đang tiếp tục tiếp diễn. Hình 6. Sạt lở tại khu vực thượng lưu ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 23 - Khu vực vận chuyển: Qua khảo sát thực tế nhƣ ảnh chụp trong Hình 7, trong khu vực vận chuyển vẫn còn lại vết tích do lũ bùn đá bào mòn dọc theo hai bên bờ suối. Dọc theo ven suối, sạt lở vẫn còn diễn biến phức tạp, là nguồn cung dồi dào đất đá, nếu lũ bùn đá xảy lại. Hình 7. Khu vực vận chuyển - Khu vực trầm tích: 0a là hình ảnh nhìn về phía hạ lƣu đƣợc chụp bằng UAV. Thung lũng từ góc dƣới đến chính giữa ảnh có chiều ngang hẹp, phía hạ lƣu từ chính giữa bức ảnh đổ lên là địa hình đồi núi với độ dốc khoảng 6°. 0b cho thấy còn đá rời rạc bồi lắng dƣới đáy dòng chảy. Điều này đƣợc khẳng định lại trong 0d đƣợc chụp ngay sau thiên tai, một lƣợng lớn bồi lắng ở thƣợng lƣu của thung lũng, cát mịn chảy ra là kết quả của quá trình bồi đắp do mƣa trong suốt một thời gian dài nên chỉ còn lại đá có kích thƣớc lớn hơn. Ở giữa đoạn này, 0c cho thấy có một đoạn hẹp có đá lộ thiên. Vị trí này đƣợc nhận định là điểm nghẽn dòng, giữ lại lƣợng nƣớc lớn trƣớc khi phá dòng chảy xuống khu vực cửa suối. Ở khu vực hạ lƣu của đoạn này thấy có bồi tích đá lớn trên 1m. Tại điểm hợp lƣu của dòng suối Háng Chú với suối Nậm Kim, lòng suối uốn hình chữ S. Phần thƣợng nguồn bên ngoài bờ suối tới đoạn cong hình chữ S bị ngập trong dòng lũ bùn đá chứa ít bồi lắng, một số nhà cửa phía trên trƣờng trung học cơ sở đã bị cuốn trôi. Đoạn này có độ dốc khoảng 3°-6°. Trong 0, bồi lắng có chứa các tảng đá lớn tập trung tạm thời ở phía trên của trƣờng trung học cơ sở. Từ kết quả khảo sát thực địa và phân tích trên đây, bản sơ họa khu vực sinh lũ, khu vực vận chuyển, khu vực trầm tích và ảnh hƣởng tại suối Háng Chú đƣợc xác định và thể hiện trên Hình 10. Hình 8. Khu vực trầm tích Hình 9. Bồi lắng tập trung phía trên trường THCS Hình 10. Sơ họa khu vực sinh lũ, khu vực vận chuyển, khu vực trầm tích và ảnh hưởng tại suối Háng Chú. 4. NGUYÊN TẮC BỐ TRI HỆ THỐNG CONG TRINH DẬP NGAN BUN DA Việc bố trí các giải pháp công trình đƣợc dựa trên nguyên tắc chủ yếu là các giải pháp phù hợp tƣơng ứng với khu vực phát sinh, vận động và trầm lắng của dòng lũ bùn đá. Việc bố trí các công trình đƣợc lựa chọn theo một số nguyên tắc chính nhƣ sau [16] : ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 24 Hình 11. Sử dụng đồng thời nhiều giải pháp ứng phó lũ bùn đá [16] Hình 12. Giải pháp chính tương ứng với các khu vực (1) Thƣợng lƣu (khu vực xuất hiện): Nhằm phòng ngừa sự xuất hiện của lũ bùn đá cần triển khai các giải pháp nhằm ổn định mái đồi núi, lòng suối, bờ suối. Để thực hiện điều đó đập ngăn bùn đá dạng kín cần đƣợc xây dựng tại các khu vực có nguy cơ khởi phát lũ bùn đá. Các đập này đồng thời cũng là giải pháp bảo vệ các khu vực dân cƣ sinh sống. (2) Trung lƣu (Khu vực vận chuyển): Để thu dòng bùn đá, cần giảm năng lƣợng của dòng bùn đá, ổn định lòng, bờ suối. Giải pháp cần làm là xây dựng đập hở hoặc bán hở tại đoạn dịch chuyển. (3) Hạ lƣu (Khu vực lắng – đồng thời bao gồm Khu vực chịu thiệt hại): Để bảo vệ các công trình hạ tầng quan trọng nhƣ trƣờng học, đƣờng giao thông, nhà cửa, cần thu bùn đá, hƣớng dòng bùn đá bằng cách xây dựng các đê, kênh hƣớng dòng tại khu vực lắng. Việc thu toàn bộ lũ bùn đá trong lƣu vực là hết sức khó khăn do địa hình dốc, khó tiếp cận, hoặc không kinh tế, vì vậy phƣơng án tối ƣu đƣợc đề xuất là: ―bảo vệ các khu dân cƣ, hạ tầng quan trọng thay vì thu giữ toàn bộ dòng bùn đá‖. Trên cơ sở các nguyên tắc bố trí công trình nêu trên, các giải pháp công trình tƣơng ứng với từng khu vực dòng lũ đƣợc liệt kê trên 0. 5. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH PHÒNG, CHỐNG LŨ BÙN ĐÁ SUỐI HÁNG CHÚ Dựa trên hƣớng dẫn tại Mục 0 và phân tích tình hình thực tế tại khu vực suối Háng Chú, huyện Mù Cang Chải tại Mục 0, khi triển khai các giải pháp phòng, chống trong khu vực nghiên cứu cần đảm bảo theo các nguyên tắc sau: - Mở rộng lòng dẫn thoát lũ tại khu vực hạ lƣu chịu ảnh hƣởng. - Sử dụng đập ngăn bùn đá kín để giảm độ dốc lòng suối, hạn chế xói lở (nguyên nhân kích hoạt hiện tƣợng) từ đó kiểm soát hiệu quả vận chuyển dòng bùn đá. - Bên cạnh việc kiểm soát vận chuyển dòng bùn đá, cần xây dựng đập hở để thu bùn đá, hạn chế vận chuyển đá lớn xuống khu vực chịu tác động. Căn cứ dựa trên hiện trạng khảo sát thực địa, đánh giá về nguồn gốc phát sinh, vận chuyển của dòng bùn đá; căn cứ nguyên tắc bố trí các giải pháp phòng, chống lũ bùn đá [17][18], đề xuất bố trí đập ngăn bùn đá theo thứ tự ƣu tiên nhƣ trên 0, cụ thể: tại phía trên của khu vực vận chuyển bố trí hệ thống đập ngăn bùn đá dạng kín (đập sabo) (H=5m) theo hai giai đoạn. Ở khu vực hợp lƣu của 2 nhánh suối phía thƣợng lƣu, bố trí đập ngăn bùn đá kín (H=10m). Với việc bố trí hệ thống đập này sẽ giúp giảm độ dốc lòng suối, hạn chế xói lở hai bền sƣờn dốc, bảo vệ khu vực dân cƣ xung quanh đồng thời giảm lƣợng bùn đá có thể đƣợc tăng cƣờng khi có lũ bùn đá. Tại khu vực trầm tích, ngay trƣớc khu vực bảo, bố trí hệ thống đập ngăn bùn đá gồm 01 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 25 đập kín (phía dƣới) và một đập hở (phía trên). Với cách bố trí nhƣ thế này, đá lớn sẽ bị ngăn lại trƣớc khi vận chuyển đến khu vực bị ảnh hƣởng trong khi đó đập kín sẽ ngăn chặn phần lớn đất đá trôi qua đập hở. Bên cạnh việc bố trí đập ngăn bùn đá, việc gia cố kè dọc hai bên bờ suối đoạn chạy qua sân vận động cũng nhƣ đê hƣớng dòng cũng cần thiết triển khai để bảo vệ khu dân cƣ cũng nhƣ các công trình công cộng. Hình 13. Sơ đồ bố trị đập sabo lưu vực suối Háng Chú (hình tròn đặc là ký hiệu đập chăn bùn đá dạng kín, hình tròn rỗng là đập chắn bùn đá dạng hở, hình tròn màu vàng là đập xây dựng trong giai đoạn 1, màu đỏ là giai đoạn 2, tùy vào nguồn kinh phí) Hình 14. Bố trí đập theo 2 giai đoạn tại thượng lưu khu vận chuyển Hình 15. Hệ thống đập hở tại khu ảnh hưởng và công trình phụ trợ 6. KẾT LUẬN Bài báo đã trình bày kết quả khảo sát thực địa và nghiên cứu đề xuất bƣớc đầu về các giải pháp công trình phòng, chống lũ bùn đá tại suối Háng Chú thị trấn Mù Cang Chải, tỉnh Yên Bái. Với việc sử dụng phƣơng pháp đánh giá của Nhật Bản, bài viết đã phân tích, xác định các khu vực phát sinh, khu vực vận chuyển và khu vực trầm tích của dòng lũ bùn đá. Trên cơ sở đó, các giải pháp công trình đã đƣợc đề xuất cho toàn bộ lƣu vực suối Háng Chú nhằm đảm bảo thực hiện theo ba nguyên lý: phòng tránh phát sinh; giảm năng lƣợng dòng chảy; và ngăn chặn và hƣớng dòng bùn đá nhằm bảo vệ khu vực ảnh hƣởng. Các giải pháp công trình đề xuất trong nghiên cứu này chủ yếu dựa trên kết quả khảo sát đánh giá sơ bộ và nguyên tắc bố chí chung về đập chắn bùn đá. Khảo sát và thiết kế chi tiết có xét đến hiệu quả tổng thể về kinh tế - kỹ thuật – môi trƣờng cần đƣợc tiếp tục thực hiện. Kết quả nghiên cứu này có thể làm căn cứ tham khảo có giá trị nhất định trong các bƣớc khảo sát, thiết kế công trình phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai lũ bùn đá có nguy cơ tái phát sinh tại suối Háng Chú trong tƣơng lai. Lời cám ơn: Nghiên cứu này thuộc đề tài cấp Bộ NN & PTNT: ―Nghiên cứu đề xuất, ứng dụng giải pháp khoa học công nghệ phù hợp trong phòng, chống và giảm thiểu rủi ro lũ quét tại khu vực miền núi phía Bắc‖, 2019-2021. Các tác giả trân thành cám ơn TS. Akihiko IKEDA, Trung tâm Kỹ thuật Sabo và Trƣợt lở Nhật Bản, đã đóng góp các ý kiến quý giá về bố trí công trình đập chắn bùn đá trong nghiên cứu này. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Takahashi, T. (1991). Debris flow. IAHR Monograph Series, Rotterdam: Balkema. [2] Hunt, B. (1994). Newtonian fluid mechanics treatmentof debris flows and ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2020 26 avalanches. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 120(12), 1350-1363. [3] Huang, X., & García, M. H. (1997). A perturbation solution for Bingham-plastic mudflows. Journal of hydraulic Engineering, 123(11), 986-994. [4] Shrestha, B. B., Nakagawa, H., Kawaike, K., et al. (2008a). Numerical and experimental study on debris-flow deposition and erosion upstream of a check dam. Annual Journal of Hydraulic Engineering, JSCE, 52, 139-144. [5] Takahashi, T. (2000). Initiation of debris flow of various types of debris flow. Proceedings of the Second International Conference on Debris-Flow Hazards Mitigation: Mechanics, Prediction, and Assessment, 15-25. [6] Nakagawa, H., Takahashi, T., Satofuka, Y., et al. (2002). Evaluation of efficiency of sabo facilities by means of numerical simulation methods. Annual Journal of Hydraulic Engineering, JSCE, 46: 665-670. [7] Brufau, P., Garcia-Navarro, P., Ghilardi, P., Natale, L., & Savi, F. (2000). 1D mathematical modelling of debris flow. Journal of Hydraulic Research, 38(6), 435-446 [8] Kiên, N. T., Hiếu, N. T., & Nghĩa, H. T. (2019). Nghiên cứu khả năng áp dụng giải pháp đập hở khung thép ngăn lũ bùn đá tại k
Tài liệu liên quan