Mực nước và tuyến chỉnh trị

3.4.1. Xác định mực nước chỉnh trị một đoạn sông phục vụ giao thông và vận tải thuỷ nội địa có thể áp dụng các phương pháp khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể về các loại số liệu sẵn có:

- Chọn mực nước ngang với cao trình bãi bên của đoạn sông thông thường làm mức nước chỉnh trị trong trường hợp thiếu các số liệu thủy văn cần thiết.

- Chọn mức nước chỉnh trị tương ứng với lưu lượng tạo lòng của đoạn sông.

- Chọn mức nước chỉnh trị trên cơ sở quan hệ giữa mực nước và độ sâu chạy tàu từ kết quả các phân tích toàn diện kết hợp với những kinh nghiệm thu được đối với việc chỉnh trị đoạn sông này trong các thời kỳ trước đó.

- Chọn mức nước chỉnh trị theo đường tần suất luỹ tích mức nước của năm điển hình (Theo kinh nghiệm mức nước có tần suất 5-10% tương ứng với lưu lượng tạo lòng mùa lũ và mức nước có tần suất 25-50% tương ứng với mức nước tạo lòng mùa kiệt).

3.4.2. Các mực nước chỉnh trị có thể khác nhau trên các đoạn thượng, trung và hạ lưu của một con sông và thậm chí trên các phần khác nhau của một nhóm ghềnh cạn dài tuỳ theo các điều kiện riêng và chức năng của công trình chỉnh trị để sao cho hết sức phù hợp với các yêu cầu thực tế và có thể tham khảo một số kinh nghiệm cho một số trường hợp cụ thể sau:

- Mức nước tương ứng với lưu lượng tạo lòng mùa lũ nên áp dụng cho các trường hợp khi xây dựng các công trình thu hẹp dòng chảy ở một phía bờ hoặc cả hai phía bờ sông; khi xây dựng các công trình chắn lạch chạy tàu cũ trên các đoạn sông thẳng hoặc hơi cong.

- Mức nước tương ứng với lưu lượng tạo lòng mùa kiệt nên áp dụng cho các trường hợp khi xây dựng kè chắn, kè hướng dòng để chuyển chủ lưu về phía bờ cao với mục đích ngăn vũng bên của lạch sâu dưới và phần lõm lạch sâu trên cũng như dùng để cố định bãi bên; khi xây dựng kè chắn để thủ tiêu các ảnh hưởng của các bãi ngầm trên các đoạn sông cong (Cong hạn chế cũng như cong tự do).

- Mức nước tương ứng với lưu lượng tạo lòng mùa lũ nên áp dụng trước khi xây dựng các công trình chỉnh trị để cải tạo triệt để điều kiện chạy tàu trên các đoạn sông rẽ dòng, chuyển tuyến luồng tàu từ nhánh này sang nhánh bên kia trên các đoạn sông có các bãi giữa nằm hỗn loạn. Khi ngăn nhánh sông không chạy tàu bằng kè khoá ngập hoặc bằng các công trình gây bồi với mục đích tăng cường lưu lượng cho nhánh chạy tàu thì nên áp dụng mức nước tương ứng với lưu lượng tạo lòng mùa kiệt.

- Ngoài các yêu cầu trên, trong mọi trường hợp mức nước chỉnh trị được lựa chọn cũng không thấp hơn mức nước mà ở đó ghềnh cạn dự tính cải tạo bắt đầu hạn chế đến chiều sâu nước chạy tàu. Đối với sơ đồ cải tạo đoạn sông dạng hỗn hợp, lưu lượng tạo lòng và mức nước chỉnh trị nên lựa chọn tuỳ thuộc vào dấu hiệu nào trội hơn.

3.4.3. Cần xác định chiều rộng chỉnh trị thông qua việc phân tích toàn diện các điều kiện cụ thể của đoạn sông trên cơ sở nghiên cứu và phân tích các kinh nghiệm thực tế về chỉnh trị. Các công thức kinh nghiệm đã được kiểm nghiệm tương đối có hiệu quả qua thực tế trên đoạn sông nghiên cứu có thể dùng làm cơ sở chính để tính toán chiều rộng chỉnh trị.

Đối với các sông, đoạn sông mà kinh nghiệm chỉnh trị thu được còn quá ít, có thể xác định chiều rộng chỉnh trị theo các phương pháp giới thiệu dưới đây và kết hợp với việc phân tích, tính toán kiểm tra.

1. Các phương pháp kinh nghiệm

(1) Phương pháp mô phỏng đoạn sông tốt

Có thể chọn chiều rộng chỉnh trị bằng cách mô phỏng theo chiều rộng của ngay đoạn sông tốt trên sông sẽ được chỉnh trị hoặc trên một đoạn sông gần kề có các điều kiện về địa hình, địa mạo, địa chất và chế độ thủy văn tương tự.

(2) Phương pháp phân tích tương quan chiều rộng - chiều sâu thực đo

Theo các số liệu thực đo trên đoạn sông sẽ được chỉnh trị, có thể vẽ được đường cong quan hệ chiều rộng sông với chiều sâu nước bao gồm cả các ghềnh cạn và các vực sâu. Mực nước lẫn chiều rộng thoả mãn các yêu cầu chỉnh trị đặt ra lúc đó có thể được chọn lựa từ đường cong quan hệ nêu trên.

2. Các phương pháp tính toán lý thuyết

(1) Đối với các sông có lượng bùn cát nhỏ và luồng tương đối ổn định có thẻ tính chiều rộng chỉnh trị theo công thức thủy lực như sau:

B₂ = Q.n/H₂^5/3 J^1/2 (3.4.3-1)

Trong đó:

B₂ = A Q^0,5 / I^0,2 (3.4.2.-2)

Trong đó:

B2 - Chiều rộng tuyến chỉnh trị (m); Q - Lưu lượng tạo lòng (m3/s);

I - Độ dốc dọc đường mực nước tương ứng với lưu lượng tạo lòng Q;

A - Hệ số đặc trưng đối với mặt cắt ngang lòng sông có thể lấy như sau:

A = 0.90 đối với sông miền núi

A = 1.10 đối với sông trung du

A = 1.30 - 1.70 đối với sông đồng bằng

3.4.4. Việc xác định cả mực nước chỉnh trị lẫn chiều rộng chỉnh trị tuy vậy cũng phải thoả mãn các yêu cầu sau đây:

1. Việc xác định cả chiều rộng chỉnh trị lẫn mực nước chỉnh trị cần phải bổ sung và phối hợp nhau chặt chẽ thành một thể thống nhất.

2. Việc xác định cả chiều rộng chỉnh trị lẫn các mực nước chỉnh trị của một đoạn sông dài hay một nhóm lớn các ghềnh cạn/ thác ghềnh cần điều chỉnh cho thoả đáng tuỳ theo các đặc trưng địa hình, cấu tạo địa chất lòng sông, chuyển động của bùn cát, biến thiên lưu tốc dọc theo tuyến và nước vật v.v... của mỗi một ghềnh cạn/ thác ghềnh.

3. Đối với đoạn sông hạ lưu của ngã ba sông hợp lưu, lưu lượng đến từ các sông nhánh nói trên cần phải được tính đến khi xác định chiều rộng chỉnh trị và mức nước chỉnh trị của nó.

4. Chiều rộng chỉnh trị đối với một đoạn nhánh sông chạy tàu trên sông nhánh cần được xác định theo tỷ lệ lưu lượng phân dòng mới của nó do kết quả chỉnh trị.

5. Nếu lưu tốc trên một nhóm ghềnh cạn giảm đi tuần tự dọc theo luồng, chiều rộng chỉnh trị của đoạn cửa ra có thể thu hẹp lại một cách thích đáng dựa trên cơ sở kiểm tra.

6. Đối với những ghềnh cạn/ nhóm các ghềnh cạn đặc biệt phức tạp cần phải thí nghiệm trên mô hình vật lý để xác định cả mực nước chỉnh trị lẫn chiều rộng chỉnh trị.

3.4.5. Việc định các tuyến chỉnh trị cần thoả mãn các yêu cầu sau đây:

1. Các tuyến chỉnh trị cần bám sát bờ sông ổn định có ưu thế khống chế ổn định của đoạn sông. Điểm khởi đầu và kết thúc của các tuyến chỉnh trị cần nối liền với bờ của đoạn luồng sâu ổn định. Các điểm khống chế cho tuyến chỉnh trị cần được chọn trên những mặt cắt ngang có bờ khá cứng, bờ sông cao dốc đứng, kè chắn hay các công trình kiên cố đã xây dựng hai bên bờ sông v.v... và tùy theo các đặc điểm của địa hình địa mạo.

2. Trục của tuyến chỉnh trị cần được vạch thành đường cong thoải, trơn tru và liên tục với đoạn thẳng chuyển tiếp giữa hai đường cong ngược nhau. Chiều dài của đoạn thẳng chuyển tiếp không nên dài quá 3 lần chiều rộng chỉnh trị.

3. Bán kính cong tuyến chỉnh trị có thể lựa chọn R = (4-5) B2 hoặc có thể xác định theo biểu thức sau:

R = 0.0014 Q^0,5 / I (3.4.5)

4. Tuyến chỉnh trị nên bao phủ được phần luồng lạch có đặc trưng bồi lắng bùn cát nhỏ hơn, đường trũng sông khá ổn định và xói mòn nhanh trong thời kỳ cuối lũ. Cũng cần nỗ lực hết sức để làm cho luồng của các tuyến chỉnh trị gần trùng với chiều dòng chảy tại mực nước cạn và vừa.

5. Việc định tuyến chỉnh trị cần phối hợp chặt chẽ với quy hoạch phát triển các thành phố ven bờ, quy hoạch phát triển dân cư v.v... và các bến cảng. Tuyến chỉnh trị lựa chọn cũng cần thoả mãn các yêu cầu khai thác của các công trình lấy nước và tiêu nước đã xây dựng.

IV. Chỉnh trị các ghềnh cạn

1. Nguyên tắc chung

4.1.1. Để chỉnh trị các ghềnh cạn trên sông thiên nhiên phục vụ yêu cầu của vận tải thuỷ nội địa có thể áp dụng nhiều biện pháp khác nhau tuỳ thuộc vào đặc điểm cụ thể về địa hình, cấu tạo địa chất của ghềnh cạn (ghềnh cát/ sỏi cạn, ghềnh bùn cạn và ghềnh đá cạn).

4.1.2. Khi chỉnh trị ghềnh cát/ sỏi và ghềnh bùn cạn cần chú trọng nghiên cứu sự biến thiên của dòng chảy và các điều kiện bùn cát cũng như quy luật diễn biến của lòng sông.

Đối với ghềnh đá cạn công tác chỉnh trị cần chú trọng nghiên cứu sự biến thiên của các yếu tố thủy lực như vận tốc dòng chảy, độ dốc mặt nước v.v...

4.1.3. Đối với ghềnh cát/ sỏi cạn nên áp dụng giải pháp xây dựng kè, đập kết hợp với nạo vét. Đối với ghềnh bùn cạn, nạo vét là biện pháp chủ yếu và có thể kết hợp với việc xây dựng công trình chỉnh trị phụ trợ nếu xét thấy cần thiết. Đối với ghềnh đá cạn nên áp dụng giải pháp nổ mìn đào kênh; trong trường hợp cần thiết có thể kết hợp với việc xây dựng đê kè điều chỉnh, khống chế mực nước.

4.1.4. Việc xác định mực nước chỉnh trị và chiều rộng chỉnh trị các ghềnh cạn cần được tiến hành theo các quy định thích hợp trong mục III-4.

4.2.1. Để chỉnh trị ghềnh cát/ sỏi cạn cần nghiên cứu xác định nguồn gốc hình thành ghềnh cạn, điều kiện của dòng chảy và bùn cát đến từ đoạn sông thượng lưu; cần phân tích những điều kiện đặc trưng của các biến đổi qua nhiều năm và xu thế phát triển của bờ sông, luồng chạy tàu, các bãi bên và bãi giữa, những mực nước xuất hiện quá trình xói và bồi, những thay đổi của sông đoạn thượng/ hạ lưu cũng như các tác động của các công trình khác và các hoạt động như khai thác đá, cát v.v... trên bãi sông. Ngoài các vấn đề nêu trên cần phân tích thêm các số liệu sau đây:

1. So sánh sự bồi lắng và xói lở trên đoạn cạn;

2. Quan hệ giữa mực nước, lưu lượng và chiều sâu nhỏ nhất của luồng;

3. Những thay đổi của đường trũng sông trên mặt bằng, phương đứng, phương ngang;

4. Biến đổi của tỉ số phân lưu và bùn cát;

5. Phân bố cỡ hạt của vật chất đáy sông;

6. Những biến đổi của lưu tốc, độ dốc đường mặt nước dọc sông trên ghềnh cạn.

4.2.2. Có thể phân loại ghềnh cát/ sỏi cạn thành ghềnh cạn tại khu vực gần công trình vượt, ghềnh cạn trên đoạn sông chia nhánh, ghềnh cạn trên đoạn sông cong, ghềnh cạn tại cửa hợp lưu, và ghềnh cạn rải rác. Khi tiến hành chỉnh trị các ghềnh cạn cần xử lý chúng bằng những giải pháp khác nhau tuỳ theo đặc điểm cụ thể của sông miền núi hay sông đồng bằng.

4.2.3. Chỉnh trị ghềnh cạn tại khu vực gần công trình vượt sông.

Khi chỉnh trị các ghềnh cạn tại khu vực gần công trình vượt nên áp dụng biện pháp thu hẹp lòng sông như gia cố và tôn cao các bãi bên để tập trung dòng chảy làm xói luồng chạy tàu. Chỉnh trị ghềnh cạn tại khu vực gần công trình vượt, tuỳ thuộc vào dạng ghềnh cạn để áp dụng các biện pháp kỹ thuật như sau:

1. Các ghềnh cạn tại chỗ vượt thông thường có thể được chỉnh trị bằng các kè chắn bố trí một bên hay cả hai bên bờ tuỳ thuộc theo chiều dài của các ghềnh cạn cũng như chiều cao và tính nguyên vẹn của các bãi bên. Trong trường hợp đặc biệt cũng có thể áp dụng giải pháp xây dựng kè hướng dòng. Kè chắn đầu tiên và cuối của hệ thống kè chắn nên bố trí tương ứng lần lượt gần phần đuôi của lạch sâu thượng lưu và phần đầu của lạch sâu hạ lưu.

2. Đối với ghềnh cạn tại chỗ vượt có các vực sâu xếp kiểu chữ chi, trong trường hợp đuôi của lạch sâu thượng lưu hay đầu của lạch sâu hạ lưu không thể sử dụng được cần bít lại phần cuối của các lạch sâu đã nói bằng kè chắn dòng hay bồi đắp bằng đất nạo vét ngoài việc xây dựng các kè chắn tại chỗ vượt. Ghềnh cạn sỏi cuội dạng này trên sông miền núi với những đoạn cạn thượng lưu và điều kiện nguy hiểm hạ lưu có thể được chỉnh trị bằng các xây dựng các kè chắn hay các đê ngầm tại đầu lạch sâu hạ lưu để điều chỉnh lưu tốc và cải thiện chế độ dòng chảy.

3. Đối với ghềnh cạn tại chỗ phức hợp, hệ thống kè chắn cần bố trí hợp lý dọc theo một bên hay cả hai bên bờ theo kiểu chỗ vượt hai chiều hay chỗ vượt một chiều hơi cong tuỳ theo thể tích của lạch sâu giữa và xu hướng phát triển của nó.

4. Đối với các bãi ngầm sắp chữ chi và ghềnh cạn phức hợp trên lòng sông cát, cần xây dựng các công trình chỉnh trị nhằm gia cố và tôn cao các bãi bên quá thấp khi chúng biến đổi một cách đáng kể; còn trên đoạn sông ngoằn nghèo cần tính đến việc phủ mái cục bộ trên đoạn cong thượng/ hạ lưu nếu cần thiết.

5. Đối với ghềnh sỏi cạn hay bãi sỏi cạn - cát tại chỗ vượt nên áp dụng giải pháp nạo vét kết hợp với các công trình chỉnh trị.

4.2.4. Chỉnh trị ghềnh cạn trên đoạn sông chia nhánh

Điều quan trọng nhất khi chỉnh trị ghềnh cạn trên đoạn sông chia nhánh là lựa chọn nhánh chạy tàu thật cẩn thận và cần có những biện pháp kỹ thuật để điều chỉnh hệ số phân lưu nhằm cải thiện điều kiện chạy tàu cho nhánh được lựa chọn chạy tàu. Trong thực tế khi tiến hành chỉnh trị ghềnh cạn trên đoạn sông chia nhánh cần tuân thủ theo các yêu cầu sau đây:

1. Chọn nhánh chạy tàu

Để chọn nhánh chạy tàu cần phân tích và so sánh toàn diện các yếu tố sau đây:

(1) Mức độ ổn định và xu hướng phát triển của các nhánh;

(2) Hệ số phân chia lưu lượng và bùn cát;

(3) Khả năng vận chuyển bùn cát và cấp phối hạt của vật chất lòng sông;

(4) Các điều kiện chạy tàu;

(5) Các mối quan hệ của nhánh sông với các ngành công nghiệp trong thành phố, thị xã, giao thông liên lạc và mặt bằng bố trí công trình thủy lợi;

(6) Các điều kiện thi công;

(7) Vốn đầu tư.

2. Điều chỉnh hệ số phân lưu

Nếu lưu lượng trong nhánh được chọn để chạy tàu đã thoả mãn ngay các yêu cầu nên áp dụng các giải pháp công trình nhằm ổn định hoá hệ số phân lưu hiện hữu; nếu không thì cần xây dựng kè khoá trên nhánh không chạy tàu hay sử dụng các biện pháp kỹ thuật khác để thoả mãn yêu cầu có đủ lưu lượng cho nhánh chạy tàu. Có thể tính chiều cao của kè khoá theo các điều quy định của mục 3 của phần tính toán thủy lực hoặc xác định bằng thí nghiệm trên mô hình vật lý.

3.C chỉnh trị ghềnh cạn tại cửa vào của đoạn sông chia nhánh

(1) Đối với ghềnh cạn tại cửa vào của đoạn sông chia nhánh trên sông đồng bằng cần được chỉnh trị bằng cách xây dựng các công trình chỉnh trị nhằm đảm bảo lưu lượng yêu cầu, thu hẹp luồng và ổn định phần đầu đảo để làm tăng lưu tốc dòng chảy tại vùng luồng nước nông. Trong trường hợp các bờ bị xói lở phải áp dụng giải pháp gia cố bờ sông để tăng cường ổn định đoạn sông. Nếu chất liệu lòng sông tại đoạn ghềnh cạn có cấu tạo hạt thô thì nên đồng thời tiến hành nạo vét cơ bản trước khi xây dựng công trình chỉnh trị.

(2) Để chỉnh trị ghềnh cạn tại cửa vào của luồng chia nhánh trên sông miền núi nên xây dựng kè đón dòng tại phần đầu bãi giữa để chặn dòng chảy ngang, điều chỉnh hướng dòng chảy và làm ổn định phần đầu bãi giữa đồng thời cần tiến hành nạo vét ghềnh cạn đá cuội để đào sâu và mở rộng thêm luồng chạy tàu. Tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể để xem xét bố trí thêm các đê, kè ngầm nhằm cải thiện chế độ dòng chảy.

4. Chỉnh trị ghềnh cạn tại cửa ra của đoạn sông chia nhánh

(1) Trên sông đồng bằng nên bố trí các công trình chỉnh trị một bên hay cả hai bên bờ sông và xây dựng một kè dọc tại phần cuối bãi giữa tuỳ theo từng trường hợp. Nếu chất liệu lòng sông tại vùng cạn có cấu tạo hạt thô cần tiến hành nạo vét cơ bản ngoài việc xây dựng các công trình chỉnh trị.

2) Trên sông miền núi nên bố trí một kè dọc tại phần cuối bãi giữa có hướng theo đường chia nước của nó. Đầu hạ lưu của kè dọc này cần kéo dài qua điểm hợp lưu. Ngoài ra cũng có thể xây dựng các kè chắn ở bờ bên kia.

5. Xử lý các trường hợp đặc biệt

(1) Khi chỉnh trị ghềnh cạn ở phần giữa nhánh chạy tàu có thể bố trí các công trình chỉnh trị theo nguyên tắc chỉnh trị cho một đoạn sông đơn nhánh nhưng phải hết sức chú ý tránh làm giảm tỷ lệ phân lưu vào chính nhánh sông này.

(2) Chỗ nông trên luồng bị chia thành hai nhánh do bãi giữa thấp gây ra có thể chỉnh trị bằng cách tôn cao bãi giữa bằng một đê hình chữ V (hình miệng cá) hoặc một kè dọc với các kè chắn trên hai bên bờ của nó; hoặc nối bãi giữa (coi như một bãi bồi ven sông) với bờ bên kia bằng một số kè chắn để làm ổn định bãi cạn giữa luồng kết hợp với việc ngăn nhánh phụ.

(3) Đối với một nhánh sông khá thẳng có tỷ lệ phân lưu nhỏ trong thời kỳ nước kiệt đòi hỏi phải mở rộng thành một luồng tàu thì cần tiến hành chỉnh trị sau khi đã nghiên cứu kỹ càng hoặc thông qua thí nghiệm trên mô hình vật lý.

(4) Khi dòng chảy chính có tuyến chảy thẳng vào một nhánh phụ trong thời kỳ lũ, kết quả là nhánh chính bị sa bồi và tạm thời gây trở ngại cho việc chạy tàu sau thời kỳ lũ, có thể áp dụng biện pháp xây dựng các kè để làm tăng lưu lượng và gây xói trên nhánh chính hoặc đào sâu nhánh phụ để kéo dài thời gian chạy tàu của nó như vậy có thể sử dụng luân lưu cả hai nhánh.

4.2.5. Chỉnh trị các ghềnh cạn trên đoạn sông cong

Cần tiến hành chỉnh trị các ghềnh cạn trên đoạn sông cong bằng cách uốn nắn lại các đường bờ, làm giảm độ cong, điều chỉnh dòng chảy hoặc thực hiện nắn dòng. Các giải pháp kỹ thuật chỉnh trị trong trường hợp này cần thoả mãn các yêu cầu sau:

(1) Để chỉnh trị các ghềnh cạn trên đoạn cong của sông miền núi, có thể xây dựng kè dọc hoặc kè chắn uốn cong xuống phía dưới tại các vị trí thich hợp bên bờ lõm nhằm làm xuôi thuận dòng chảy đến dọc theo bờ và nếu cần thiết có thể kết hợp nạo vét bạt mom phía bờ lồi. Cũng có thể ngăn luồng cong bằng kè dọc và đào luồng thẳng.

(2) Để chỉnh trị các ghềnh cạn trên đoạn cong có đường bờ cong không đều của sông đồng bằng có thể sử dụng các biện pháp nắn thẳng doi cát hoặc xây dựng một hệ thống kè chắn để tạo ra một đường bờ trơn tru. Còn đối với bờ lõm của đoạn cong cần áp dụng giải pháp phủ mái bờ để chống xói lở nếu cần thiết.

(3) Trong trường hợp đoạn cong quá phát triển khiến cho lạch sâu dịch chuyển xa dần bờ lõm và tự nhiên hình thành một luồng mới cắt ngang bờ lồi, hoặc trong trường hợp bãi bồi ven bờ lồi kéo dài đến luồng chạy tàu có thể bố trí các công trình chỉnh trị bên bờ lõm; khi cần có thể tiến hành nạo vét bạt mom bờ lồi. Nếu nắn dòng nhân tạo phải có nghiên cứu chi tiết hoặc thí nghiệm mô hình.

4.2.6. Chỉnh trị ghềnh cạn ở cửa sông nhánh

Để chỉnh trị bãi ghềnh tại cửa sông nhánh, cần sử dụng các biện pháp thích hợp để làm giảm góc hợp lưu và cải thiện điều kiện hợp lưu cũng như làm tăng cường khả năng gây xói tại ghềnh cạn. Các biện pháp kỹ thuật chỉnh trị cần thoả mãn các yêu cầu sau:

1. Trong trường hợp không có nhu cầu chạy tàu trên sông nhánh, có thể xây dựng một kè hướng dòng tại điểm hợp lưu để làm giảm góc hợp lưu; có thể bố trí hợp lý tuyến chỉnh trị và các công trình chỉnh trị theo nguyên tắc tạo điều kiện cho dòng chảy gây xói ghềnh cạn trên sông chính. Mực nước chỉnh trị cho kè hướng dòng nên xác định bằng thí nghiệm trên mô hình vật lý.

2. Trường hợp cả sông chính lẫn sông nhánh đều có yêu cầu chạy tầu, ngoài biện pháp làm giảm góc hợp lưu cần quy hoạch tổng thể các tuyến chỉnh trị cho sông chính và sông nhánh tuỳ theo các điều kiện khác nhau như sông nhánh đổ vào sông chính tại bờ lõm hay bờ lồi v.v..., cần bố trí công trình chỉnh trị cho cả sông chính và sông nhánh. Trường hợp có lượng bồi tích lớn tại chỗ hợp lưu trong mùa lũ nên nâng cao mực nước chỉnh trị cho thích đáng và nếu cần thì kết hợp với nạo vét.

3. Trong điều kiện cho phép sau khi đã lập báo cáo nghiên cứu khả thi chi tiết cũng có thể tiến hành chỉnh trị cửa sông nhánh để cải thiện điều kiện hợp lưu.

4.2.7. Chỉnh trị các ghềnh cạn rải rác (nhóm ghềnh cạn)

Cần tiến hành chỉnh trị các ghềnh cạn rải rác bằng cách làm ổn định các bãi bồi ven sông và bảo vệ bờ để khống chế thế sông, chặn các nhánh giữa các bãi cạn ở giữa luồng kết hợp với việc nhập các bãi cạn giữa luồng với nhau để tập trung dòng chảy, để làm ổn định luồng lạch trong mùa kiệt. Các biện pháp cần phải phù hợp với các yêu cầu sau:

1. Đối với các ghềnh cạn rải rác trên sông đồng bằng cần quy hoạch tuyến chỉnh trị theo dạng sông hơi cong, và cần xây dựng một hệ thống kè chắn để tôn cao và gia cố các bãi bên thượng/hạ lưu để tạo thành một đoạn sông ổn định.

2. Đối với các ghềnh cạn rải rác trên sông đồng bằng do cả bờ và lòng sông không ổn định gây ra, các biện pháp chỉnh trị cần dựa trên quy hoạch tổng thể tuyến chỉnh trị để xây dựng một hệ thống kè chắn cũng như kè phủ mái làm ổn định các bãi giữa và các bãi bên, bảo vệ bờ chủ kết hợp với đào một luồng mới để hình thành một luồng ổn định cho dòng chảy mùa kiệt.

3. Khi chỉnh trị các ghềnh cạn rải rác trên các sông miền núi được đặc trưng bởi sự chia thành nhiều nhánh và luồng lạch không ổn định cần chọn luồng chủ cho thích hợp và có thể dùng các kè dọc thấp để nối liền đầu các bãi giữa và ngăn một số nhánh nào đó.

Cũng cần phải có biện pháp bảo vệ phần đầu của các bãi giữa và các đoạn bờ bị xói lở.

3. Các ghềnh bùn cạn

4.3.1. Chỉnh trị các ghềnh bùn cạn nên sử dụng biện pháp nạo vét làm biện pháp chủ yếu để đào sâu luồng chạy tầu và nắn thẳng doi cát theo thiết kế. ngoài việc thực hiện

đúng các kích thước luồng như quy định có thể gia tăng thêm độ sâu và độ rộng thích hợp dự phòng cho việc bồi lấp và kéo dài tuổi thọ của luồng nạo vét.

4.3.2. Tuyến kênh nạo vét nên theo phương của dòng chảy mùa kiệt. Trong trường hợp phương dòng lũ tại ghềnh cạn lệch đáng kể khỏi phương dòng chảy mùa kiệt hoặc trong trường hợp kênh đào bị bồi lắng và không ổn định có thể bố trí các công trình chỉnh trị để điều chỉnh phương dòng chảy.

4.3.3. Trong trường hợp kênh đào khá dài hoặc quy mô nạo vét lớn cần phải tính toán kiểm tra độ hạ thấp đường mặt nước sau khi nạo vét.

4. Các ghềnh đá cạn

4.4.1. Chỉnh trị các ghềnh đá cạn nên sử dụng biện pháp nổ mìn đào kênh và nếu cần có thể kết hợp đắp đê xây kè để điều chỉnh, khống chế mức nước.

4.4.2. Để chỉnh trị ghềnh đá cạn có bùn cát đáy chuyển động, cần phân tích quy luật của sự bồi xói cũng như xu hướng biến đổi của nó. Ngoài việc đào kênh bằng nổ mìn nếu cần có thể kết hợp xây dựng kè dọc để làm tăng khả năng vận chuyển bùn cát.

4.4.3. Đối với ghềnh đá cạn không có lớp phủ nên xác định hợp lý tuyến luồng chạy tàu và kích thước của mặt cắt ngang cần đào theo hướng dòng chảy kiệt. Trong trường hợp xảy ra hậu quả không thuận lợi do sự hạ thấp của đường mặt nước sau khi đào cần xây dựng các kè chắn hay các đê ngầm ở hạ lưu của ghềnh cạn để làm dâng mực nước. Nếu có dòng hướng ngang đáng kể trong thời kỳ dòng chảy kiệt, cũng cần xây dựng các kè dọc để điều chỉnh hướng dòng chảy. Tuy nhiên, cần chọn cao trình đỉnh kè cho phù hợp.

4.4.4. Khi đào kênh trên ghềnh đá cạn cần xác định hợp lý hình dạng và độ dốc mặt cắt ngang cần đào để làm cho các luồng sâu thượng và hạ lưu nối tiếp với nhau xuôi thuận trơn tru và do đó ngăn ngừa dòng chảy ngang và dòng chảy xiết xuất hiện tại cửa vào và ra của kênh đào. Các kích thước của kênh đào cần phù hợp với quy định của mục 3.2.2, trong các trường hợp cần thiết có thể đào sâu và mở rộng kênh đào một cách thích hợp.

5. Các yêu cầu đối với bố trí mặt bằng công trình chỉnh trị

4.5.1. Xây dựng các kè chắn cần đáp ứng một số yêu cầu cơ bản sau đây:

1. Hướng của các kè chắn.

(1) Đối với sông đồng bằng nên sử dụng kè chắn thẳng góc hoặc kè chắn hướng ngược lên; khi cần thiết cũng có thể sử dụng kè chắn có hướng xuôi theo hướng dòng chảy.

(2) Đối với ghềnh sỏi cạn trên sông miền núi nên dùng kè chắn hướng xuôi theo hướng dòng chảy hay kè thẳng góc/kè hướng xuôi xuống với đầu chữ L.

(3) Kè chắn được dùng để chặn đầu lạch sâu mùa kiệt có thể hướng thẳng góc hay hướng ngược lên.

2. Cự ly các kè chắn

(1) Khoảng cách (D) giữa hai kè chắn kế cận trong một hệ thống kè chắn có liên quan

đến chiều dài hình chiếu lên phương vuông góc với hướng dòng chảy (L) của kè phía thượng lưu trên mặt cắt ngang thoát nước. Có thể chọn theo Bảng 4.5.1.

Bảng 4.5.1.

Khoảng cách giữa các kè chắn (D)

Vị trí	Bờ lồi	Bờ lõm	Đoạn sông thẳng
Kè chắn	D = (1,5 - 3,0)L	D = (1,0 - 2,0)L	D = (1,2 - 2,5)L

(2) Trong trường hợp góc giữa tuyến chỉnh trị và hướng dòng chủ tương đối lớn khoảng cách giữa các kè chắn có thể giảm đi cho thích hợp.

(3) Khoảng cách của các kè chắn kiểu lưới mắt cáo phía trong kè/ đê dọc có thể lấy theo khoảng cách của các kè chắn bên bờ lồi.

4.5.2. Đối với việc xây dựng các kè dọc, cần đáp ứng các yêu cầu sau:

1. Tuyến kè dọc cần gần đúng với hướng tuyến chỉnh trị và có dạng đường thẳng hay đường hơi cong theo yêu cầu. Nên làm cho đầu kè phía hạ lưu kéo dài đến gần hoặc gần đến luồng nước thấp nhất để làm cho dòng chảy xuôi thuận.

2. Mặt bằng bố trí kè dọc, chủ yếu để chặn dòng hướng ngang tại phần đầu/ cuối của một bãi giữa, nên bố trí dọc theo đường chia nước của bãi giữa và nối tiếp xuôi thuận với địa hình của nó.

3. Có thể sử dụng kè hướng dòng để điều chỉnh đoạn sông quá lõm và dẫn dòng chủ chuyển từ bờ này sang bờ khác.

4.5.3. Để xây dựng kè khoá cần đáp ứng các yêu cầu sau đây:

1. Trên sông đồng bằng, nên bố trí kè khoá tại đoạn giữa của sông nhánh cần chặn theo hướng vuông góc với dòng chủ, tùy theo các điều kiện địa lý và địa hình. Trong trường hợp mặt nước trên sông nhánh hạ xuống quá 0,8m, nên bố trí kè khoá tại đoạn giữa của sông nhánh.

2. Trên sông miền núi, có thể bố trí kè khoá theo các điều kiện địa chất ,địa hình và dòng chảy, tại đoạn hạ lưu của sông nhánh.

4.5.4. Mặt bằng bố trí của công trình bảo vệ bờ cần thoả mãn các yêu cầu sau đây:

1. Nếu chắc chắn xảy ra biến đổi trên phần bờ sông bị dòng chảy xô vào sau khi đắp đê, gây hậu quả bất lợi cho việc ổn định hoá luồng, cần bố trí công trình bảo vệ bờ thích đáng tùy theo từng trường hợp.

2. Nên dùng kiểu lớp phủ bảo vệ dọc bờ cho công trình bảo vệ bờ. Trong trường hợp phần nào đó của bờ sông không đều đặn, các kè dọc hoặc kè chắn có thể được sử dụng để chỉnh trị. Khoảng cách của các kè chắn để bảo vệ bờ có thể lấy theo bảng 4.5.1 trên nguyên tắc không để dòng chủ gây xói lở bờ.

4.5.5. Mặt bằng bố trí của luồng nạo vét và bố trí đổ đất nạo vét cần thoả mãn các yêu cầu sau đây:

1. Mặt bằng bố trí luồng nạo vét

(1) Nên bố trí luồng nạo vét xa khu vực sa bồi và phối hợp với các tuyến chỉnh trị.

(2) Góc giữa luồng nạo vét và hướng dòng chủ tại mức nước kiệt trung bình sẽ bất lợi khi nó lớn hơn 15^o.

(3) Luồng nạo vét trên một đoạn ngắn có thể nối liền các vực thượng và hạ lưu theo một đường thẳng; trong khi đó luồng nạo vét dài nên đi theo tuyến hơi cong hình thành bởi những đường gãy khúc, nối liền trơn tru xuôi thuận các vực thượng hạ lưu.

(4) Đoạn vào của luồng nạo vét có thể được mở rộng thành hình loe, nếu cần thiết. Đối với đoạn cửa ra của luồng nạo vét trên sông đồng bằng nên đào sâu hơn tuỳ theo điều kiện cụ thể.

2. Bố trí đổ đất nạo vét.

(1) Cần sử dụng hoàn toàn đất nạo vét để đắp đê và đắp các nhánh phụ hoặc đổ lên các bãi bồi ven sông và các phạm vi quanh đê để điều chỉnh hình thái lòng sông.

(2) Nếu không thể sử dụng trực tiếp đất nạo vét, có thể đổ xuống vùng vực sông không ảnh hưởng đến luồng chạy tàu. Trong mọi trường hợp cần phải đảm bảo yêu cầu không gây ô nhiễm lớn đối với môi trường xung quanh.