Phòng, chống xói lở đê sông Ðáy

Theo dự báo của các nhà khoa học, trong khoảng 20 năm nữa, bờ sông Đáy trên địa bàn tỉnh Ninh Bình sẽ bị sạt lở từ 9,0 – 26,8m. Như vậy bờ sông sẽ tiến sát chân đê. Ðiều đó cho thấy cần phải có những giải pháp tích cực phòng, chống xói lở đê sông Ðáy.

Sông Ðáy là một chi lưu lớn của sông Hồng, chiều dài của sông khoảng 230km, chảy qua địa phận các tỉnh Hà Tây, Hà Nam, Nam Ðịnh và Ninh Bình và đổ ra Biển Ðông ở cửa Ðáy.

Nguyên nhân xói lở

Trên đoạn sông qua đê Hữu Ðáy từ Ðộc Bộ về Xuân Ðài dài 35km khả năng xói lở bờ đã và đang xảy ra ở năm đoạn trọng điểm: Kè Ðộc Bộ, Ðầu Trâu, Ngòi Quyền, Ðò Mười, Kim Ðài và Xuân Ðài.

Nguyên nhân thứ nhất, hình thái sông vùng hợp lưu. Trọng điểm Ðộc Bộ trên đê Hữu Ðáy thuộc địa phận huyện Yên Khánh tỉnh Ninh Bình. Ðây là hợp lưu của sông Ðào và sông Ðáy.

Về mùa lũ lưu lượng sông Ðào khoảng 700 – 800 m3/s trong khi đó lưu lượng sông Ðáy chỉ khoảng 150 – 200 m3/s. Về mùa kiệt lưu lượng sông Ðào khoảng 200 – 300 m3/s trong khi đó lưu lượng sông Ðáy chỉ khoảng 50 – 70 m3/s. Như vậy, lưu lượng sông Ðào tại hợp lưu gấp hơn bốn lần sông Ðáy.

Sự chênh lệch lớn về lưu lượng dẫn đến dòng chảy sông Ðào chiếm ưu thế ép dòng chảy của hai sông tại hợp lưu về bờ hữu. Ðây là nguyên nhân chính về hình thái sông gây xói lở bờ hữu sông Ðáy tại khu vực Ðộc Bộ.

Nguyên nhân thứ hai, sông cong. Bốn đoạn trọng điểm còn lại đều nằm ở bờ lõm của đoạn sông cong dòng chủ lưu của sông ép sát bờ. Tại kết quả khảo sát thủy văn có trọng điểm sạt lở trên sông Ðáy cho thấy vào thời điểm triều rút, vận tốc dòng chảy tại chủ lưu từ 1,2- 1,8m. Ðặc biệt, dòng chảy sát đáy có hướng ngang vào bờ gây xói lở bờ.

Ðể khắc phục hiện tượng xói bờ Chi cục Phòng, chống lụt bão tỉnh Ninh Bình đã tiến hành cho kè bờ chống sạt lở tại các trọng điểm trên. Các kè này đã và đang phát huy tốt tác dụng chính vì vậy dòng sông không mở theo phương ngang mà gây xói sâu.

Tại kết quả khảo sát địa hình ba đợt, cho thấy, lòng sông bị xói sâu thêm từ 0,5 đến 1,5m sau một năm.

Nguyên nhân thứ ba, mái dốc (m) của bờ sông. Tuy địa chất ở khu vực nghiên cứu xếp vào loại địa chất trung bình, song mái dốc ở đây có vị trí rất dốc. Nhiều đoạn do kè bờ cho nên lòng sông bị xói sâu mái bờ rất dốc nếu không tạo mái phù hợp thì sạt lở bờ sông còn tiếp tục và đe doạ an toàn đê. Tóm lại tại vùng sông nghiên cứu, mái bờ quá dốc cũng là một nguyên nhân gây xói lở bãi sông, bờ sông.

Nguyên nhân thứ tư, do sóng gió và do sóng tàu. Vùng sông nghiên cứu là vùng gần cửa biển vì vậy lòng sông khá rộng, khi thủy triều lên cao chiều rộng từ 250-400m. Chính vì vậy, khi gặp tổ hợp triều cường, nước dâng, bão thì ảnh hưởng của sóng đến bờ rất lớn.

Bờ sạt lở đáng kể khi có gió mùa đông bắc và triều cường, sông Ðáy cũng là tuyến giao thông thủy có nhiều tàu thuyền lớn đi lại. Sóng do tàu chạy với tốc độ cao gặp lúc triều cường cũng là một nguyên nhân gây xói lở bờ.

Nguyên nhân thứ năm, hoạt động của con người trên bãi sông và sự khai thác trên lòng sông. Nghiên cứu khảo sát tại khu vực này chúng tôi thấy rằng trên bãi sông xuất hiện rất nhiều lò gạch, lấy đất dọc bờ sông làm gạch, trên sông, hoạt động hút cát diễn ra hằng ngày.

Sự xâm phạm và hoạt động trái phép của con người trên bãi sông và lòng sông đã gây ra những biến đổi rất lớn đến chế độ thủy văn, thủy lực ở đoạn sông nghiên cứu nói trên và sông Ðáy nói chung, đặc biệt vào mùa lũ khi nước tràn bãi.

Sự thay đổi này đã làm lòng sông và bờ sông thay đổi không theo quy luật và diễn biến hết sức phức tạp. Kết quả dự báo cho thấy sau 20 năm bờ sông sẽ bị sạt lở từ 9,0 đến 26,8m và như vậy bờ sông sẽ tiến sát tới tận chân đê. Ðiều này sẽ là hiểm họa lớn nếu như không đưa ra những giải pháp bảo vệ bờ giữ an toàn cho đê điều để bảo đảm đời sống, sản xuất của nhân dân cũng như cơ sở hạ tầng của vùng này nói riêng và tỉnh Ninh Bình nói chung.

Các giải pháp phòng, chống xói lở đê sông Ðáy

Thứ nhất, đề xuất tuyến chỉnh trị đoạn sông. Vì số liệu quan trắc còn hạn chế, tài liệu lịch sử nghiên cứu của đoạn sông này có hạn hoặc không có. Song, căn cứ vào thực trạng hiện nay trên đoạn này, với kinh nghiệm nghiên cứu thực tế chúng tôi xin đưa ra tuyến chỉnh trị tại các trọng điểm này như sau: Tại năm trọng điểm sạt lở là những đoạn sông hẹp, bề rộng bãi sông đến chân đê hẹp nhiều đoạn không có bãi.

Mặt khác đã có các công trình kè bờ ổn định ở hạ lưu như kè Ðộc Bộ, Ðầu Trâu, Ngòi Quyền, Ðò Mười, Kim Ðài, Xuân Ðài. Tất cả các kè này đã và đang phát huy tác dụng tốt. Vì thế không nên làm bất cứ loại công trình hộ bờ nào tác động làm thay đổi đến hình thái sông ở đây.

Tuyến chỉnh trị được giữ nguyên theo tuyến bờ sông hiện tại, không làm cho biến dạng sông tiếp tục xảy ra. Kéo dài các tuyến kè nối tiếp với tuyến bờ sông đã ổn định bởi công trình kè đã có. Tại các trọng điểm xói lở này, để bảo đảm an toàn đê kè, biện pháp công trình cần bổ sung là: củng cố các tuyến kè đã có bằng cách thả rồng giữ chân kè vượt qua đường lạch sâu. Kéo dài các kè về hai phía thượng lưu và hạ lưu đoạn sạt lở cụ thể là: tôn cao mặt đê tránh tràn để khi gặp tổ hợp bất lợi là lũ lớn gặp triều cường, gió lớn. Ðối với kè Kim Ðài, Xuân Ðài đặc biệt chú ý đến tổ hợp triều cường nước dâng, sóng lớn gây tràn đê.

Thứ hai, xây dựng công trình bảo vệ bờ: Trọng điểm Ðộc Bộ. Ðây là đoạn sông trọng điểm cần được bảo vệ. Do đặc điểm đoạn sông này là hợp lưu của sông Ðáy với sông Ðào dòng chảy sông Ðào chiếm ưu thế ép dòng chảy sông Ðáy sau hợp lưu đi sát vào bờ lưu, nên bãi sông ở đây hẹp, bề rộng sông trung bình là 250m, bãi sông chỉ còn 5 – 20m. Tốc độ sạt lở không mạnh như ở một số nơi khác trên hệ thống sông Hồng.

Qua đánh giá hiện trạng và nghiên cứu trên đoạn sông, thấy rằng sử dụng công trình kè lát mái bảo vệ bờ ở đây là hợp lý nhất.

Mặt khác công trình tiếp nối đoạn sông này ở phía hạ lưu cũng đã sử dụng kè lát mái để bảo vệ bờ (kè Ðộc Bộ). Ðối với kè lát mái đoạn này cần kéo dài về phía thượng lưu, kè Ðộc Bộ đã có khoảng 200m để bảo vệ đoạn bãi sông Ðáy không cho bãi bị thu hẹp tạo thành một tuyến kè bờ, bảo đảm ổn định cho toàn tuyến sông này.

Kè lát mái đoạn này nên sử dụng rồng bảo vệ chân kè. Thân kè có thể sử dụng vật liệu là đá hộc lát khan như đoạn kè đã làm tại đây. Ưu điểm của loại vật liệu này là giá thành rẻ, thích nghi với những chỗ lún sụt cục bộ, dễ sửa chữa khi bị hư hỏng.

Ðoạn Ðầu Trâu, đoạn bờ lõm của đoạn sông cong. Tại đoạn này dòng chủ lưu đi sát bờ, chỉ cách mép bờ lở khoảng 15 đến 30m. Ðoạn này sông khá sâu tại lạch sâu cao độ đáy sông từ 7 đến 10m. Ðoạn này đã có kè mái bảo vệ đã và đang phát huy tác dụng bảo vệ đê, song vì kinh phí cấp chưa thỏa đáng cho nên chân kè chưa tới lạch sâu.

Chúng tôi kiến nghị: Thả đá rối tạo mái kè hợp lý. Thả rồng đá giữ chân kè vượt lạch sâu. Tôn cao mặt đê đến cao trình 5,5m. Kéo dài kè về hạ lưu kè cũ để giữa bãi sông thêm 300m. Chân kè nên được bổ sung bằng rồng tre.

Khi sử dụng biện pháp này có thể tận dụng được vật liệu sẵn có của địa phương, vật liệu đủ nặng để chống lại lực kéo trôi của dòng sông, không bị chìm dần dưới cát, dễ biến dạng, phù hợp hình dạng mới của dòng sông. Các kè Ngòi Quyền, Ðò Mười, Kim Ðài, Xuân Ðài có cùng nguyên nhân sạt lở như kè Ðầu Trâu chúng tôi kiến nghị giải pháp công trình giống như của kè Ðầu Trâu về mặt thông số kỹ thuật song cao trình đỉnh chọn là 5,0m.

Thứ ba, biện pháp thi công: Sự xâm phạm và hoạt động trái phép của con người trên bãi sông và lòng sông từng ngày, từng giờ gây ra những biến động lòng sông và tác động gây sạt lở bờ sông.

Ở đoạn sông này chủ yếu là việc xây dựng các lò gạch trên bãi và hoạt động khai thác cát lòng sông. Vì vậy, ở đoạn sông chúng tôi kiến nghị các cấp có thẩm quyền cần phá bỏ tất cả các khu lò gạch trả lại sự thông thoáng cho bãi sông, cấm không cho phép hút cát, khai thác cát đáy sông.

Vấn đề xói lở bờ sông còn rất phức tạp, cần tiếp tục được quan tâm nghiên cứu và giải quyết. Thường xuyên theo dõi những diễn biến xói lở bờ xảy ra, điền lên bản đồ cơ sở dự báo sạt lở đã được xây dựng. Từ đó, có thể chủ động kiểm soát và đưa ra những giải pháp thích hợp để bảo vệ bờ sông, giữ an toàn cho đê điều.

NGUYỄN NGỌC QUỲNH
Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ Ninh Bình