Tính cấp thiết của đề tài
Tỉnh Vĩnh Long, nằm ở trung tâm đồng bằng sông Cửu Long giữa sông Tiền và sông Hậu, có cấu trúc địa chất chủ yếu từ trầm tích trẻ với nguồn tài nguyên khoáng sản như cát lòng sông, đất sét và than bùn Khai thác cát lòng sông không chỉ giúp thông dòng chảy mà còn cung cấp vật liệu cho xây dựng, góp phần vào phát triển kinh tế - xã hội địa phương Tuy nhiên, hoạt động này cũng gây ra sạt lở bờ, do đó, việc đánh giá tác động của khai thác cát đến sạt lở bờ sông và đề xuất giải pháp phòng chống là rất cần thiết, nhằm quản lý tài nguyên hiệu quả và bảo vệ cộng đồng sống ven sông.
Mục tiêu của đề tài
Hoạt động khai thác cát lòng sông tại tỉnh Vĩnh Long đã gây ra những tác động nghiêm trọng đến quá trình sạt lở bờ sông Việc này không chỉ làm mất đất canh tác mà còn ảnh hưởng đến hệ sinh thái địa phương Để giảm thiểu tình trạng sạt lở, cần triển khai các giải pháp phòng chống hiệu quả như kiểm soát khai thác cát, trồng cây chắn sóng và thực hiện các biện pháp bảo vệ bờ sông Việc kết hợp giữa quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường là rất cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực.
Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện được mục tiêu nghiên cứu, luận văn đã sử dụng tổ hợp các phương pháp nghiên cứu sau:
Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu là quá trình thu thập các tài liệu liên quan đến vùng nghiên cứu, sau đó tiến hành phân tích và tổng hợp để đánh giá các điều kiện địa chất thủy văn và địa chất công trình.
- Phương pháp viễn thám và GIS: Ứng dụng phần mềm Mapinfo và một số ảnh vệ tinh phân tích khả năng xói lở - bồi tụ của sông
Áp dụng phương pháp mô hình số bằng phần mềm Mike 21 để mô phỏng dòng vận chuyển bùn cát và biến đổi địa hình đáy sông trong khu vực khai thác cát lòng sông Nghiên cứu này nhằm đánh giá ảnh hưởng của quá trình khai thác cát đến sự thay đổi độ dốc bờ sông.
- Phương pháp chuyên gia: Xin ý kiến góp ý của giáo viên hướng dẫn, các nhà khoa học, các đồng nghiệp về các vấn đề trong nội dung luận văn.
Kết quả nghiên cứu
- Nghiên cứu ứng dụng được phần mềm Mike 21 tính toán mô phỏng diễn biến lòng sông Tiền – sông Cổ Chiên
- Giải quyết được vấn đề đặt ra là hoạt động khai thác cát lòng sông tác động đến quá trình sạt lở bờ sông như thế nào (mục 3.5.3)
Các nguyên nhân gây ra sạt lở bờ sông bao gồm tác động của thủy động lực dòng chảy, với vận tốc dòng chảy và áp lực sóng là những yếu tố chính Bên cạnh đó, loại vật liệu cấu tạo bờ cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình này.
- Lập sơ đồ dự báo sạt lở trong khu vực nghiên cứu
- Đề xuất được các giải pháp tổng thể ổn định lòng dẫn và giảm thiểu xói lở bờ.
Nội dung chính của luận văn
Vị trí địa lý tự nhiên, dân cư, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
1.1.1 Vị trí địa lý tự nhiên [7]
Vĩnh Long, tỉnh nằm ở trung tâm đồng bằng sông Cửu Long, cách thành phố Hồ Chí Minh 136 km, được bao quanh bởi sông Tiền và sông Hậu.
- Phía Bắc và Đông Bắc giáp tỉnh Tiền Giang và Bến Tre
- Phía Tây và Tây Nam giáp tỉnh Cần Thơ và Sóc Trăng
- Phía Đông và Đông Nam giáp tỉnh Trà Vinh
- Phía Tây Bắc giáp tỉnh Đồng Tháp
Hình 1.1 Khu vực nghiên cứu (ảnh Google Earth 2012) Đoạn sông Cổ Chiên Đoạn sông Tiền
Khu vực nghiên cứu nằm ở đoạn sông Tiền và sông Cổ Chiên thuộc thành phố Vĩnh Long và huyện Long Hồ Về mặt địa lý, phía Bắc giáp tỉnh Tiền Giang, phía Tây giáp tỉnh Đồng Tháp, phía Đông giáp tỉnh Bến Tre, và phía Nam giáp thành phố Vĩnh Long Khu vực này được xác định theo tọa độ địa lý VN2000, như được nêu trong bản đồ quy hoạch thăm dò, khai thác và sử dụng cát lòng sông Tiền, sông Cổ Chiên, sông Pang Tra tỉnh Vĩnh Long do Sở Tài nguyên và Môi trường ban hành năm 2009.
- Từ 1132000 đến 1144000 vĩ độ Bắc;
- Từ 542000 đến 558000 kinh độ Đông
Tổng chiều dài nghiên cứu ước tính 24km (nhánh trái sông Tiền 12km, nhánh phải sông Tiền – sông Cổ Chiên 12km)
1.1.2 Đặc điểm dân cư, kinh tế
Theo thống kê năm 2010, tỉnh Vĩnh Long có dân số trung bình là 1.031.994 người, với mật độ dân số đạt 698 người/km² Đây là mức mật độ đứng thứ hai tại đồng bằng sông Cửu Long, chỉ sau thành phố Cần Thơ, gấp 1,7 lần mật độ trung bình của toàn vùng đồng bằng và 2,8 lần so với mật độ trung bình cả nước.
Mật độ dân số tại tỉnh Vĩnh Long phân bố tương đối đồng đều giữa các huyện, ngoại trừ thành phố Vĩnh Long Huyện Trà Ôn có mật độ dân số thấp nhất với 566 người/km², chỉ đạt 82% so với huyện Long Hồ, nơi có mật độ cao nhất là 780 người/km².
Vĩnh Long, như nhiều tỉnh khác ở đồng bằng sông Cửu Long, có sự đa dạng về dân tộc Trong tổng dân số của tỉnh, người Kinh chiếm phần lớn, trong khi các dân tộc thiểu số khác chỉ khoảng 2,7% Trong số đó, người Khơmer chiếm gần 2,1% và chủ yếu tập trung ở một số xã vùng xa của các huyện Tam Bình, Vũng Liêm, Bình Minh và Trà Ôn Ngoài ra, người Hoa và các dân tộc khác cũng chiếm khoảng 0,6%, chủ yếu sinh sống tại thành phố và các thị trấn.
1.1.2.2 Kinh tế - xã hội từ năm 2009 đến 2012
Báo cáo của Ủy Ban Nhân Dân tỉnh Vĩnh Long về tình hình thực hiện các chỉ tiêu kinh tế - xã hội, quốc phòng - an ninh từ năm 2009 đến tháng 9/2012 cho thấy, mặc dù gặp nhiều khó khăn do khủng hoảng kinh tế thế giới phức tạp, tỉnh Vĩnh Long vẫn duy trì mức tăng trưởng khá và toàn diện trên các lĩnh vực.
Bảng 1.1 trình bày kết quả thực hiện các chỉ tiêu kinh tế - xã hội, quốc phòng - an ninh theo Nghị quyết của Hội Đồng Nhân Dân tỉnh Vĩnh Long từ năm 2009 đến tháng 9/2012, với các chỉ tiêu kinh tế được ghi nhận cho các năm 2009, 2010, 2011 và 2012.
Tổng sản phẩm trong tỉnh (GDP) tăng (%) 9,12 11,42 10,02 11,5 Giá trị sản xuất nông - lâm, ngư nghiệp tăng (%) 5,54 5,48 3,58 5
+ Trong đó: Nông nghiệp tăng (%) 5,09 4,76 3,84 4,7
Giá trị sản xuất công nghiệp tăng (%) 12,15 21,08 20,17 22 Giá trị các ngành dịch vụ tăng (%) 10,60 12,52 11,91 13
GDP bình quân đầu người (Tr.đ) 17,1 20,24 27,92 33,91
Cơ cấu GDP (theo giá thực tế)
Tổng kim ngạch xuất khẩu trong giai đoạn 2009-2012 đạt từ 250 triệu USD đến 390 triệu USD Tổng vốn đầu tư phát triển toàn xã hội tăng từ 5.650 tỷ đồng lên 10.000 tỷ đồng Tổng thu ngân sách trên địa bàn cũng có sự gia tăng, từ 1.393,1 tỷ đồng năm 2009 lên 2.335 tỷ đồng năm 2012 Đồng thời, tổng chi ngân sách địa phương cũng tăng từ 2.205,9 tỷ đồng lên 3.802 tỷ đồng trong cùng thời gian.
Tỷ lệ lao động có chuyên môn kỹ thuật (%) 32 35 38,11 42 Tạo thêm việc làm mới cho lao động (người) 27400 27000 26900 26500
Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên 0,3 ‰ 0,20‰ 1% 1%
Giảm số hộ nghèo (%) còn 7,4 còn 6 2,35 2
Tỷ lệ suy dinh dưỡng trẻ em < 5 tuổi còn dưới
(%) 20 19,5 18 17,5 c) Các chỉ tiêu về môi trường (%) 2009 2010 2011 2012
Cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng được xử lý 70 76,6 65 75
Tỷ lệ chất thải rắn đô thị được thu gom 75 78,5 80 82
Tỷ lệ các khu, cụm CN có hệ thống xử lý chất thải 100 100 100 100
Chất thải, nước thải các cơ sở y tế được thu gom và xử lý 100 100 100 100
Tỷ lệ hộ đô thị sử dụng nước từ hệ thống nước máy tập trung 85,1 56,64 85 93
Tỷ lệ hộ nông thôn sử dụng nước sạch từ hệ thông cấp nước tập trung 53 28,43 32 36
Vĩnh Long nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, quanh năm nóng ẩm, có chế độ nhiệt tương đối cao và bức xạ dồi dào
Nhiệt độ trung bình hàng năm dao động từ 27 đến 28 độ C, cao hơn khoảng 0,5 - 1 độ C so với giai đoạn trước năm 1996 Nhiệt độ cao nhất ghi nhận là 36,9 độ C, trong khi nhiệt độ thấp nhất là 17,7 độ C Biên độ nhiệt trung bình giữa ngày và đêm là từ 7 đến 8 độ C.
Bức xạ mặt trời tại khu vực này rất cao với trung bình 7,5 giờ nắng mỗi ngày, tổng bức xạ quang hợp đạt 795.600 kcal/m² mỗi năm Thời gian chiếu sáng trung bình hàng năm dao động từ 2.181 đến 2.676 giờ, tạo điều kiện thuận lợi cho nông nghiệp phát triển thông qua thâm canh và tăng vụ.
1.1.3.3 Độ ẩm Độ ẩm không khí bình quân 74 - 83%, trong đó độ ẩm bình quân thấp nhất 74,7%; độ ẩm không khí cao nhất tập trung vào tháng 9 và tháng 10 giá trị đạt trung bình 86 - 87% và những tháng thấp nhất là tháng 3 độ ẩm trung bình 75 - 79%
Lượng bốc hơi bình quân hàng năm của tỉnh khá lớn, khoảng 1.400 - 1.500 mm/năm, trong đó lượng bốc hơi/ tháng vào mùa khô là 116 - 179 mm/tháng
1.1.3.5 Lượng mưa và sự phân bố mưa
Từ năm 1995 đến 2001, lượng mưa bình quân hàng năm có sự biến động lớn, với tổng lượng mưa cao nhất đạt 1893,1 mm vào năm 2000 và thấp nhất là 1237,6 mm Sự chênh lệch này phản ánh sự thay đổi thất thường của thời tiết trong giai đoạn này.
Sự thay đổi các đặc trưng của đất đai và điều kiện phát triển sản xuất nông nghiệp chịu ảnh hưởng lớn từ lượng mưa hàng năm Lượng mưa này chủ yếu tập trung vào các tháng từ 5 đến 11, với đỉnh điểm rơi vào khoảng tháng 8 đến tháng 10.
Tỉnh Vĩnh Long có 3 hướng gió chính trong năm với vận tốc trung bình 2,4 – 2,8 m/s gồm:
- Hướng gió Tây – Tây Nam hoạt động từ tháng 5 – 10
- Hướng gió Đông Bắc (gió chướng) hoạt động từ tháng 11 – 01 năm sau
- Hướng gió Đông Nam hoạt động từ tháng 2 – 4
Bảng 1.2 Thống kê tốc độ gió trung bình tháng tại Vĩnh Long
TB (m/s) 2,5 3 3 2,5 3,5 3 2,8 2,5 2,3 2,3 2,1 2,4 Tốc độ gió max (m/s) 10,5 10 10 12,5 13 15,5 12 16 15 10,5 8 9,5
Vĩnh Long là nơi hội tụ và giao lưu giữa giao thông thủy bộ (các quốc lộ 1A,
Các tuyến đường 53, 54, 57, 80 đã được nâng cấp và mở rộng, kết nối với trục đường thủy nội địa sông Măng Thít Trục đường này nối liền sông Tiền và sông Hậu, đóng vai trò quan trọng trong việc giao thông thủy từ TP Hồ Chí Minh đến các vùng Tây Nam sông Hậu.
Tỉnh Vĩnh Long có 10 tuyến đường chính với tổng chiều dài 260km, bao gồm 5 tuyến quốc lộ (1, 53, 54, 57, 80) và 5 tuyến tỉnh lộ (902, 903, 904, 905, 906) Trong đó, quốc lộ 1 dài 39km chạy qua trung tâm thị xã Vĩnh Long, đóng vai trò quan trọng cho việc vận chuyển hàng hóa từ TP Hồ Chí Minh đến TP Cần Thơ và các tỉnh miền Tây.
Địa hình địa mạo [6]
Đặc điểm địa hình địa mạo đáy lòng sông khu vực nghiên cứu được thể hiện trong bản đồ địa hình đáy sông (bản vẽ: 01)
1.2.1 Đặc điểm hình thái dòng sông
1.2.1.1 Hình thái lòng sông trên mặt bằng Đồng bằng châu thổ sông Cửu Long nói chung, tỉnh Vĩnh Long nói riêng là vùng đồng bằng trẻ, rộng, bằng phẳng, độ cao bề mặt địa hình khu vực từ 0,8 – 2,0m, độ dốc đồng bằng 0,01% Bên cạnh sông Tiền, sông Cổ Chiên, sông Hậu là mạng lưới các sông rạch nhỏ, chằng chịt lưu thông với nhau, hệ số phân cắt 3,5km/km 2
Bảng 1.3 Thống kê hệ số uốn của sông trong khu vực nghiên cứu
Tên sông Hệ số cong = ( )
1.2.1.2 Hình thái trên mặt cắt ngang
Cấu trúc địa chất của sông chủ yếu bị ảnh hưởng bởi hoạt động dòng chảy phức tạp, dẫn đến sự thay đổi liên tục của mặt cắt ngang sông Tài liệu đo hồi âm cho thấy mặt cắt ngang thường có hình dạng chữ U hoặc chữ V lệch với vách sông thẳng đứng Ở những đoạn sông hẹp, đáy sông bị đào sâu và sông thường uốn khúc, tạo ra hàm ếch dễ gây sụp lở vào mùa lũ Đối diện với bờ lõm là bờ sông lồi, nơi đáy sông thoải và hình thành các doi bùn, cát ngầm Theo thời gian, các doi này phát triển, khiến dòng chảy bị dồn ép về phía bờ đối diện, từ đó tiếp tục gây ra hiện tượng sạt lở.
Trên những đoạn sông có chiều rộng từ 1000-1200m, chiều sâu đáy sông thường giảm dần Hình dạng mặt cắt ngang của sông thường xuất hiện doi bùn và cát ngầm ở giữa, trong khi hai bên bờ sông thường bị khoét sâu, tạo thành hai vách thẳng đứng hoặc một vách đứng và một vách thoải.
1.2.2 Địa hình thành tạo nguồn gốc sông
1.2.2.1 Bãi bồi thấp ven sông rạch tuổi aQ IV 3 2
Phát triển dọc theo sông Tiền, sông Cổ Chiên, sông Hậu và các con sông, rạch, các bãi bồi này thường xuyên bị ngập nước với chiều rộng trung bình từ 50-200m và độ cao tuyệt đối từ 0,5-1,0m, tạo thành các dải hơi nhô cao ven sông Cấu trúc của bãi bồi thấp chủ yếu là bột sét, sạn, cát và mùn thực vật, trên bề mặt thường xuất hiện các loại cây như bần, điên điển, lục bình Hiện nay, một số bãi bồi đã được cải tạo thành nơi cư trú và vườn cây ăn quả của người dân địa phương.
1.2.2.2 Bãi bồi cao tuổi aQ IV 3
Bãi bồi cao ven sông Cổ Chiên và sông Tiền, nằm ở phía Đông bến phà Mỹ Thuận, có độ cao tuyệt đối từ 1-1,2m Cấu trúc của bãi bồi này chủ yếu là bột sét màu xám đen chuyển sang xám nâu, với đặc tính sét dẻo dễ tạo hình Hiện nay, bãi bồi cao đã được cải tạo và san lấp thành khu vực cư trú và vườn cây ăn quả như nhãn, cam, xoài, mang lại giá trị kinh tế cho địa phương.
1.2.2.3 Các doi cát ngầm đáy sông tuổi aQ IV 3
Hiện nay, lòng sông Tiền, sông Cổ Chiên và sông Hậu đang hình thành các doi cát ngầm đáy sông với hình dạng thấu kính kéo dài Các doi cát này chủ yếu được cấu thành từ cát hạt nhỏ đến trung, có màu xám vàng và xám xanh, bở rời Đây là nguồn tài nguyên chính để khai thác làm vật liệu san lấp.
1.2.3 Địa hình thành tạo nguồn gốc hỗn hợp
1.2.3.1 Đồng bằng tích tụ sông – biển tuổi amQ IV 2 3
Khu vực đô thị Vĩnh Long, đặc biệt là xã An Bình và Bình Hòa Phước, chủ yếu có địa hình bằng phẳng, rộng lớn với độ cao tuyệt đối dao động từ 1,0-1,5m Đồng bằng này được cấu tạo từ các thành tạo trầm tích đồng nhất, bao gồm bột, sét và bột sét pha cát màu xám, xám nâu Phần lớn diện tích đồng bằng có lớp thổ nhưỡng là đất phù sa trên nền đất phèn tiềm tàng, hiện đang được canh tác chủ yếu để trồng lúa.
1.2.3.2 Đồng bằng trũng tích tụ sông – đầm lầy tuổi abQ IV 3
Khu vực phía Tây Nam TP Vĩnh Long có địa hình tương đối bằng phẳng và hơi trũng, với độ cao tuyệt đối dao động từ 0,4 đến 1,1m Dải đồng bằng này được hình thành từ lớp bột sét chứa mùn thực vật màu xám đen, có bề dày từ 0,7 đến 3m.
-10 Đường bờ lở theo qui hoạch đo năm 2009
Kênh, rạch Đường giao thông:
Luồng tàu chạy và khu neo đậu tàu trên sông Đáy sông bị xâm thực sâu a: Quốc lộ b: Tỉnh lộ Cầu Mỹ Thuận
Ranh giới và diện tích thân cát trên bình đồ
BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH ĐÁY LÒNG SÔNG TIỀN, SÔNG CỔ CHIÊN TỈNH VĨNH LONG a-Ranh giới huyện b-Ranh giới xã a b
UB xã Mỹ An xã Long Mỹ xã Hòa Tịnh xã Nhơn Phú xã Mỹ Phước xã Long Phước xã Phước Hậu
Khu vực xâm thực ngang
Khu v ự c xâ m th ự c ng ang
Khu vực xâm thực ngang
Khu v ự c x âm th ự c n ga ng
VỰC SÂU NGUY HIỂM (TP.VĨNH LONG)
Khu vực xâm thực xâm
Khu vực cấm khai thác
KHU VỰC CẤM KHAI THÁC PHÀ ĐÌNH KHAO
KHU VỰC CẤM KHAI THÁC VỰC SÂU NGUY HIỂM
KHU VỰC XÂM THỰC SÂU
NGUY HIỂM, CẤM KHÁI THÁC
KHU VỰC CẦU MỸ THUẬN
Xâ m th ự c x âu c ụ c b ộ do k ha i t há c cát
1cm trên bản đồ bằng 500m ngoài thực tế
Cấu tạo địa chất [6]
Cấu tạo địa chất trong vùng nghiên cứu được thể hiện rõ ràng trên bản đồ địa chất, cho thấy sự phân bố của các trầm tích Đệ Tứ với nhiều kiểu nguồn gốc khác nhau Những trầm tích này được hình thành từ thời kỳ Pleistocene sớm đến Holocene muộn và được phân loại thành các phân vị tương ứng.
1.3.1 Thống Pleistocene dưới, trầm tích sông-biển, hệ tầng Mỹ Tho (amQ I 1 mt)
Hệ tầng Mỹ Tho chứa các trầm tích phân bố từ độ sâu 99,7m trở xuống, chủ yếu bao gồm cát, cát sạn, và bột sét pha cát với màu sắc chủ đạo là xám và nâu vàng.
Bề dày trầm tích của hệ tầng Mỹ Tho trong phạm vi Vĩnh Long thay đổi từ 10,7m đến 100m
Hệ tầng Mỹ Tho được hình thành từ các trầm tích phủ lên lớp bột sét phong hoá laterit của hệ tầng Năm Căn (NII 2nc) và bị che phủ không đồng nhất bởi các trầm tích thuộc hệ tầng Thủy Đông (amQ II-III 1 tđ).
1.3.2 Thống Pleistocene giữa-trên, trầm tích sông-biển, hệ tầng Thủy Đông
Hệ tầng Thủy Đông được phát hiện trong các lỗ khoan từ độ sâu 49,8m trở xuống, với thành phần trầm tích bao gồm cát sạn và cát màu xám có ít thấu kính bột sét ở phần dưới, trong khi phần trên chủ yếu là bột sét và bột sét pha cát màu nâu đỏ loang lổ.
Hệ tầng có bề dày dao động từ 31,5m đến 93,0m, với xu hướng giảm dần từ khu vực sông Cổ Chiên ra các vùng lân cận Thành phần trầm tích ít thay đổi, nhưng kích thước cấp hạt có xu hướng giảm theo hướng Đông - Nam.
Trầm tích của hệ tầng phủ bất chỉnh hợp nằm trên trầm tích của hệ tầng Mỹ Tho (amQ I 3 mt) và bị phủ bất chỉnh hợp bởi các trầm tích của hệ tầng Long Mỹ.
1.3.3 Thống Pleistocene trên, trầm tích biển, hệ tầng Long Mỹ (amQ I 3 mt)
Trên diện tích đô thị Vĩnh Long, các trầm tích xếp vào hệ tầng Long Mỹ bắt gặp từ độ sâu 14,8m trở xuống
Các thông số độ hạt, thành phần trầm tích và di tích foraminifera phản ánh môi trường trầm tích là môi trường biển ven bờ - vũng vịnh hở
Bề dày trầm tích tại khu vực đô thị dao động từ 28,8m đến 70m, với sự chuyển đổi thành phần trầm tích từ cát và cát bột ở phía Đông - Đông Nam sang bột sét ở phía Tây Bắc.
Các trầm tích của hệ tầng phủ bất chỉnh hợp nằm trên các trầm tích của hệ tầng Thủy Đông (amQII-III 1tđg) và bị phủ bất chỉnh hợp bởi các trầm tích của hệ tầng Hậu Giang (mQ IV 1-2 hg).
1.3.4 Thống Holocene dưới - giữa, trầm tích biển, hệ tầng Hậu Giang (mQ II 1-2 hg)
Trên diện tích đô thị Vĩnh Long, các trầm tích được xếp vào hệ tầng Hậu Giang chỉ thấy từ độ sâu 3m trở xuống
Trầm tích bờ biển cổ được phân bố ở độ sâu từ 15,0 đến 58,0m, chủ yếu bao gồm cát hạt mịn đến trung Ngoài ra, còn có một số lớp mỏng cát bột màu xám và xám xanh, với đặc điểm gắn kết yếu.
Trầm tích vũng vịnh hở: thành phần trầm tích chủ yếu là bột sét màu xám xanh, ít dẻo, chứa di tích sò ốc và foraminifera
Hệ tầng Hậu Giang có độ dày trầm tích dao động từ 11 đến 51m, với xu hướng tăng dần về phía Đông Nam và Tây Nam sông Cổ Chiên Bề mặt đáy của trầm tích được nâng cao tại khu vực phường 9, cho thấy sự chuyển tiếp về thành phần trầm tích từ thô đến mịn, phản ánh dấu hiệu của thời kỳ biển tiến Các trầm tích này phủ bất chỉnh hợp lên trầm tích của hệ tầng Long.
Mỹ (amQ III 3 lm) và bị phủ bởi các trầm tích sông - biển tuổi Holocene giữa - muộn
1.3.5 Thống Holocene giữa - trên, trầm tích sông - biển (amQ II 2-3
Trên địa bàn tỉnh Vĩnh Long, trầm tích sông - biển Holocene giữa - muộn chiếm phần lớn diện tích, với thành phần chủ yếu là bột sét, bột sét pha cát và cát mịn màu xám, loang lổ nâu vàng Tỷ lệ hạt trong các trầm tích này cho thấy cát chiếm từ 48,3% đến 73%, trong khi bột sét chiếm từ 27% đến 57% Phân tích khoáng vật cho thấy sự hiện diện của hydromica (20-25%), kaolinit (10%), clorit (5%) và thạch anh (40%).
50), felspat (5-15) Hàm lượng các oxit (%): SiO2: 53,5-73,66; TiO 2 : 5,58-10,91;
Al 2 O 3 : 10,93-18,52; Fe 2 O 3 : 2,99-6,71; MnO: 0,03-0,08; MgO: 0,92-1,41; CaO:
0,43-0,86; Na 2 O: 0,38-0,68; K 2 O: 1,85-2,42 Độ pH của thành tạo này thay đổi từ 6,16 đến 7,2
Bề dày trầm tích sông - biển Holocene giữa - muộn dao động từ 2 đến 15m, với xu hướng tăng dần theo thời gian Thành phần trầm tích cũng có sự thay đổi rõ rệt theo không gian, trong đó hàm lượng bột sét tăng dần từ phía Đông sang phía Tây Ngoài ra, hàm lượng bột sét tăng dần từ dưới lên trên cho thấy dấu hiệu của thời kỳ biển tiến.
1.3.6 Thống Holocene trên, đới dưới, trầm tích sông (aQ II 3 1 )
Trầm tích sông tuổi Holocene muộn tại đới dưới dọc sông Cổ Chiên hình thành nên dải cù lao với độ cao tuyệt đối từ 0,8 đến 1,2m Thành phần của các trầm tích này được sắp xếp từ trên xuống như sau:
Từ 0-1m: bột sét pha cát màu xám lẫn nhiều rễ cây, mùn thực vật, ít dẻo
Từ 1-2,2m: bột sét pha cát màu xám, xám đen, chứa mùn thực vật, dẻo, có khả năng tạo hình
Các trầm tích này phủ trên các trầm tích sông - biển tuổi Holocene giữa - muộn
1.3.7 Thống Holocene trên, đới dưới, trầm tích sông - đầm lầy (abQ II 3 1 )
Trên địa bàn đô thị Vĩnh Long, trầm tích sông – đầm lầy chủ yếu phân bố tại khu vực Vĩnh Bình, xã Tân An, kéo dài về phía Nam và Tây Nam Thành phần chính của trầm tích là bùn sét nhão chứa mùn thực vật với màu sắc xám nâu và xám đen Độ pH của các thành tạo này dao động từ 5,66 đến 6,89 và chúng phủ trực tiếp lên các hệ tầng Hậu Giang Bề dày của trầm tích thay đổi từ 1,2 đến 2,5m.
1.3.8 Thống Holocene trên, đới giữa, trầm tích sông (aQ II 3 2 )
Các thành tạo trầm tích sông tuổi Holocene muộn phân bố dọc theo các sông nhánh đổ về sông Cổ Chiên, với thành phần chủ yếu là cát bột và bột sét pha cát màu xám đen, có độ dẻo và dính kết trung bình, lẫn mùn thực vật Bề dày của các trầm tích này dao động từ 1m đến 2,5m.
1.3.9 Thống Holocene trên, đới trên, trầm tích sông (aQ II 3 3 )
Tính chất chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
Có thể chia mặt cắt bờ, đáy và lòng sông tại các khu vực đang khai thác ra các lớp như sau:
1.4.1 Thân cát phân bố dọc đáy sông
Các trầm tích lòng sông hiện đại tuổi (aQII 3
3) đây là đối tượng của công tác quy hoạch chiều dày tầng thay đổi từ 0,5-10m Thành phần độ hạt: cát hạt nhỏ lẫn ít sét, bột Thân cát đa phần không bị phủ, chúng nằm trực tiếp lên thành tạo cổ hơn phía dưới
Kết quả phân tích cho thấy góc nghỉ của cát ở trạng thái khô dao động từ 30,00° đến 34,00°, với giá trị trung bình là 32,01° Trong khi đó, góc nghỉ của cát trong nước tĩnh nằm trong khoảng từ 26,40° đến 29,00°, trung bình là 27,81° Dung trọng ướt của cát thay đổi từ 1,84 g/cm³ đến 1,88 g/cm³, với giá trị trung bình là 1,86 g/cm³.
Bảng 1.4 Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý đất của các thân cát dọc đáy sông
1.4.2 Lớp đất đáy thân cát
Lớp đất đáy thân cát được cấu thành bởi trầm tích sông biển (amQII 2
3) thành phần: sét, sét pha trạng thái dẻo, dẻo mềm, có kết cấu khá chặt, đôi nơi bị laterit hóa nhẹ, đây là lớp đất có tính chất cơ lý bền hơn nhiều lần so với tầng cát sông và tầng trầm tích tại vách bờ sông phủ trên nó
Bờ sông đa phần được cấu tạo bởi sét pha, cát pha tuổi aQII 3
2, theo kết quả phân tích mẫu cơ lý đất cho thấy đất ở trạng thái chảy và dẻo chảy
Lớp bùn sét có trạng thái chảy đến dẻo chảy phân bố từ bề mặt đất xuống độ sâu 10-15m Ở độ sâu 10m đến 20m, lớp sét và sét pha, có lẫn ít cát, cũng có trạng thái dẻo chảy.
Từ độ sâu 20m đến 30-40m, lớp sét bột pha cát mịn có trạng thái chảy đến dẻo chảy, cho thấy vách bờ sông chủ yếu là nền đất yếu dễ bị phá hủy dưới tác động của ngoại lực Với chiều dày tầng sét pha, cát pha tuổi aQ II 3 2 trung bình 4m, góc dốc ổn định lý thuyết là 20 độ Tuy nhiên, thực tế mái dốc tự nhiên của vách bờ sông thường dao động từ 30-50 độ, có nơi lên đến 70-80 độ.
Bảng 1.5 Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất bờ sông Tài liệu tham khảo [7]
Các hiện tượng địa chất động lực [6]
Các vị trí xâm thực trên sông của khu vực nghiên cứu được thể hiện trong (bản vẽ 03)
1.5.1.1 Khu vực bồi lắng có hại Đoạn An Bình: tốc độ bồi lắng rất nhanh từ giữa sông đến bờ sông phía Tiền Giang Qua hai thời kỳ đo vẽ cho thấy ở phía bờ Tiền giang nơi bồi tích ít nhất 0,5m, nhiều nhất 3,2m, trung bình ~2m, nếu không có biện pháp chỉnh trị, xử lý thì khu vực gần bờ Tiền Giang trong tương lai gần sẽ nổi cồn Đoạn Đồng Phú: hiện đang nổi cồn tại bờ Vĩnh Long mức độ bồi tích từ 2,5- 3,4m Tuy nhiên hiện trạng địa hình cho thấy cồn đang có xu hướng tiến dần xuống hạ nguồn, do tác động của dòng chảy và tốc độ khai thác cát ở bên trái cồn
Sự bồi lắng trên sông Tiền làm giảm lưu tốc dòng chảy, trong khi sông Cổ Chiên lại ghi nhận lưu tốc tăng lên Qua nhiều năm đo đạc, dữ liệu cho thấy lưu tốc dòng chảy trên hai con sông này thay đổi rõ rệt giữa mùa lũ và mùa kiệt Cụ thể, vào mùa lũ, tốc độ dòng chảy thường đạt từ 1m/s đến 2,45m/s, trong khi mùa kiệt chỉ dao động từ 0,3m/s đến 1,0m/s Đặc biệt, trong mùa kiệt, dòng chảy bị ảnh hưởng bởi thủy triều, với lưu tốc có thể tăng nhanh lên đến 1,2m/s khi triều đang lên hoặc rút.
< 0,3-0,15m/s Điều này đã góp phần gia tăng sạt lở bờ sông Cổ Chiên nhất là đầu cồn An Bình và bờ sông thuộc phường 1 và phường 9, Tp Vĩnh Long
1.5.1.2 Khu vực xâm thực ngang
Khu vực đầu cồn An Bình đang đối mặt với tình trạng sạt lở nghiêm trọng, kéo dài từ sông Tiền đến sông Cổ Chiên, với tổng chiều dài khoảng 1km Tốc độ sạt lở diễn ra nhanh chóng, đặc biệt từ năm 2002, gây ảnh hưởng lớn đến môi trường và đời sống người dân địa phương.
Năm 2009, khu vực này đã xảy ra dịch chuyển từ 10-30m, ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống của các hộ dân định cư Để chống sạt lở, người dân đã đóng cừ, tràm, dừa ở bờ sông Nguyên nhân chính của sạt lở là do tính chất cơ lý kém của đất đầu cồn, với thành phần hạt chủ yếu là bột sét, lực dính chỉ đạt 0,125 và góc ma sát trong rất thấp, chỉ 7 độ 47 phút, khiến đất có trạng thái dẻo chảy Thêm vào đó, việc bồi lấp mạnh ở bờ Tiền Giang đã làm thay đổi động lực dòng chảy, dồn áp lực vào bờ Vĩnh Long và đầu cồn An Bình.
1.5.1.3 Khu vực xâm thực sâu
Khu vực xâm thực sâu tự nhiên tại rạch Cái Cối, nằm sát bờ Tiền Giang, kéo dài khoảng 2,5 km hạ nguồn, là nơi hợp lưu giữa sông Tiền và rạch Cái Cối Đặc điểm địa hình uốn cong của sông tạo ra sự tác động mạnh mẽ từ dòng chảy, khiến cho bờ và đáy sông phía Tiền Giang bị xói mòn Đặc biệt, cách rạch Cái Cối 2,5 km hạ nguồn, chiều ngang của sông bị thu hẹp đáng kể, dẫn đến hiện tượng xâm thực sâu diễn ra trên toàn bộ đáy sông, với độ sâu đạt tới 42m.
Khu vực xâm thực sâu tự nhiên tại cầu Mỹ Thuận, đặc biệt là đoạn thượng nguồn khoảng 1,3km từ cầu, có độ sâu đáy sông lên đến -30m, tương tự như khu vực ấp Phú Mỹ, xã Đồng Phú, huyện Long Hồ Những khu vực xâm thực này ảnh hưởng đáng kể đến an toàn giao thông, nhất là trong mùa mưa lũ.
Hiện tượng bồi lắng mạnh trên Sông Tiền, đặc biệt là ở bờ Tiền Giang gần cầu Mỹ Thuận và khu vực cồn Đồng Phú, cùng với sự thắt nút cổ chai tại ấp Phú Mỹ, xã Đồng Phú, huyện Long Hồ, đã dẫn đến sự giảm lưu lượng nước trên sông Tiền Điều này khiến nước dồn về nhánh sông Cổ Chiên nhiều hơn, tạo ra yếu tố bất lợi ảnh hưởng đến sự ổn định của thành phố Vĩnh Long.
1.5.2.1 Khu vực xâm thực ngang
Khu đầu cồn An Bình (đã mô tả ở phần sông Tiền)
Khu Bình Hòa Phước, kéo dài từ phà Đình Khao đến đầu cốn Cái Cào, có bờ sông bị xâm thực với chiều dài khoảng 1500m Đất bờ sông chủ yếu là bột sét và có trạng thái chảy dẻo Độ dốc lớn của vách bờ sông là nguyên nhân chính gây ra tình trạng sạt lở.
Khu Mỹ Hạnh, Hòa Phú đang đối mặt với tình trạng sạt lở nghiêm trọng kéo dài 600m, do bờ sông có đất yếu với thành phần chủ yếu là sét bột, có tính chất dẻo chảy Sự xuất hiện của nhiều cồn giữa sông đã góp phần làm gia tăng hiện tượng phá bờ, dẫn đến tình trạng mở lòng tích tụ.
Khu vực TP Vĩnh Long, nằm ở phía thượng nguồn bờ kè sông Tiền, có độ sâu đáy sông đạt 37-38m và vách bờ sông rất dốc Khu vực này kéo dài xuống hạ nguồn bờ kè Phường 5, tạo nên một cảnh quan đặc trưng cho thành phố.
-10 Đường bờ lở theo qui hoạch đo năm 2009
Kênh, rạch Đường giao thông:
Luồng tàu chạy và khu neo đậu tàu trên sông Đáy sông bị xâm thực sâu a: Quốc lộ b: Tỉnh lộ Cầu Mỹ Thuận
Ranh giới và diện tích thân cát trên bình đồ
BẢN ĐỒ ĐỊA CHẤT ĐỘNG LỰC SÔNG TIỀN, SÔNG CỔ CHIÊN TỈNH VĨNH LONG a-Ranh giới huyện b-Ranh giới xã a b
UB xã Mỹ An xã Long Mỹ xã Hòa Tịnh xã Nhơn Phú xã Mỹ Phước xã Long Phước xã Phước Hậu
Khu vực xâm thực ngang
Khu v ự c xâ m th ự c ng ang
Khu vực xâm thực ngang
Khu v ự c x âm th ự c n ga ng
KHU VỰC XÂM THỰC SÂU
Khu vực xâm thực xâm PHÀ ĐÌNH KHAO
KHU VỰC XÂM THỰC SÂU
KHU VỰC XÂM THỰC SÂU
KHU VỰC CẦU MỸ THUẬN
Xâ m th ự c x âu c ụ c b ộ do k ha i t há c cát
1cm trên bản đồ bằng 500m ngoài thực tế
THỰC TRẠNG HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC CÁT LÒNG SÔNG VÀ SẠT LỞ BỜ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Kết quả khảo sát đánh giá tiềm năng cát lòng sông trong khu vực nghiên cứu 23 1 Sông Tiền [6]
Kết quả khảo sát đã xác định được vị trí phân bố các thân cát thể hiện trên (hình 2.1), chất lượng các thân cát như sau:
Trên lòng sông Tiền đoạn chảy qua khu vực nghiên cứu gặp 2 thân cát:
Từ ranh giới xã Tân Hòa, Tân Ngãi đến đầu cù lao xã An Bình, thân cát ST-TQ.1 được chia thành hai nhánh: một nhánh chảy dọc theo sông Tiền đến ấp Phước Lợi thuộc xã Đồng Phú, trong khi nhánh còn lại theo dòng sông Cổ Chiên.
Chiều dài thân cát 12,4km, chiều rộng thân cát trung bình 300m, chiều dày thân cát 3,85m Thân cát nằm sâu dưới mặt nước sông trung bình 13m
Trữ lượng đã thăm dò : 0,0 m 3
Chất lượng cát được xác định bởi thành phần hạt, trong đó cát hạt nhỏ (0,25-0,1 mm) chiếm 84,4%, cát hạt trung (0,5-0,25 mm) chiếm 1,6%, cát hạt lớn (2-0,5 mm) chiếm 1,2%, và nhóm bột sét có kích thước nhỏ hơn 0,1 mm chiếm 15,1%.
Từ Ấp Phước Lợi đến ấp Hòa Thạnh 2, thuộc xã Đồng Phú, huyện Long Hồ, có một thân cát dài 3,5km, rộng trung bình 400m và dày 5,75m, nằm sâu dưới mặt nước sông khoảng 7m.
Trữ lượng đã thăm dò : 0,0 m 3
Chất lượng cát: thành phần hạt của các chủ yếu là cát hạt nhỏ (0,25-0,1)mm,
24 chiếm 84,7%; hạt trung (0,5-0,25)mm chiếm 0,00%; cát hạt lớn (2-0,5)mm chiếm 0,00% và nhóm bột sét
