Nghiên cứu đề xuất lựa chọn vị trí xây dựng công trình cống sông Lam để ngăn mặn, giữ ngọt và cải tạo môi trường

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 1
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN VỊ TRÍ XÂY DỰNG 
CÔNG TRÌNH CỐNG SÔNG LAM ĐỂ NGĂN MẶN, GIỮ NGỌT 
VÀ CẢI TẠO MÔI TRƯỜNG 
Nguyễn Ngọc Nam, Bùi Thị Ngân 
Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về động lực học sông biển 
Tóm tắt: Cống sông Lam tại khu vực hạ lưu cầu Bến Thủy, thuộc địa phận xã Hưng Hòa thành 
phố Vinh tỉnh Nghệ An và thị trấn Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh được lựa chọn như là một giải pháp 
công trình để chủ động ứng phó với tình trạng xâm nhập mặn do ảnh hưởng của biến đổi khí 
hậu, nước biển dâng, đảm bảo chủ động ngăn mặn (ngày càng lấn sâu vào đất liền), lấy nước 
ngọt phục vụ cho canh tác và cấp nước sinh hoạt cho vùng hạ lưu sông Cả của tỉnh Nghệ An 
và Hà Tĩnh. Việc xác định vị trí, quy mô kích thước công trình là một bài toán khó. Trên cơ sở 
2 tuyến công trình do tư vấn thiết kế đề xuất ban đầu, trong bài báo này, chúng tôi tóm tắt kết 
quả nghiên cứu, tính toán mô hình thủy lực nhằm lựa chọn vị trí phù hợp cho xây dựng công 
trình. 
Từ khóa: cống, mô hình thủy lực, giải pháp. 
Summary: The Lam River culvert at the downstream of Ben Thuy bridge in Hung Hoa commune, 
Vinh city, Nghe An province and Nghi Xuan town, Ha Tinh province were selected as a work 
solution to actively respond to the situation of saline intrusion due to the effects of climate change, 
sea level rise, ensuring active prevention of salinity (increasingly penetrating into the inland), 
fresh water for farming and supply of water for the Lam's downstream in Nghe An and Ha Tinh. 
Determining the location, size of the works is a difficult problem. Based on the two design routes 
proposed by the design consultant, the results of the study, calculating the hydraulic model to 
select suitable locations for constructing the works were summarized in this paper. 
Keyword: culvert, hydraulic model, solution. 
1. MỞ ĐẦU* 
1.1. Giới thiệu 
Cống sông Lam dự kiến xây dựng ở hạ du lưu 
vực sông Cả thuộc địa phận thành phố Vinh 
(tỉnh Nghệ An) và huyện Nghi Xuân (tỉnh Hà 
Tĩnh). Lưu vực sông Cả ở vị trí từ 18015'50" 
đến 20010'30" vĩ độ Bắc, từ 103045'10" đến 
105015'20" kinh độ Đông. Tổng diện tích lưu 
vực là 27.200 km2, phần diện tích trên lãnh 
thổ Việt Nam là 17.730 km2, chiếm 65,2% 
diện tích lưu vực; diện tích thuộc Lào là 9.470 
km2 chiếm 34,8% diện tích lưu vực. 
Nhiệm vụ của cống sông Lam chủ yếu là ngăn 
Ngày nhận bài: 9/7/2018 
Ngày thông qua phản biện: 30/8/2018 
mặn, giữ ngọt ở hạ lưu sông Cả đồng thời cấp 
nước tưới cho vùng hạ du sông Cả của tỉnh 
Nghệ An và Hà Tĩnh. Công trình phải đảm bảo 
không được làm ảnh hưởng tới khả năng thoát 
lũ của hệ thống sông Cả trong mùa mưa lũ. 
Vùng hưởng lợi của công trình bao gồm các 
huyện Nam Đàn, Hưng Nguyên, Nghi Lộc, 
TP. Vinh, TX. Cửa Lò (tỉnh Nghệ An); huyện 
Đức Thọ, Nghi Xuân, TX. Hồng Lĩnh (tỉnh Hà 
Tĩnh). 
Ngày duyệt đăng: 03/10/2018 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 2
Hình 1: Lưu vực nghiên cứu 
1.2. Trường hợp tính toán, phương án và vị 
trí, phạm vi tính toán 
Theo quyết định phê duyệt quy hoạch thủy lợi 
sông Cả đến năm 2020 và định hướng đến 2030 
của Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn 
số 681/QĐ-BNN-TCTL ngày 07 tháng 04 năm 
2014, mức đảm bảo chống lũ trến sông Cả với 
tần suất P = 1%. Do vậy chúng tôi chọn lũ xảy 
ra với tần suất P = 1% để tính toán chọn khẩu 
độ công trình cống sông Lam. Trên cơ sở nghiên 
cứu địa hình, địa chất, thuỷ văn, quy hoạch giao 
thông thủy, bộ của khu vực, tư vấn thiết kế đề 
xuất 2 tuyến xây dựng công trình như sau: 
- Tuyến 1: Vị trí tại phường Hưng Hòa - 
Thành Phố Vinh, tuyến này nằm ở hạ lưu cầu 
Bến Thủy cách cầu 5,5 km và cách cửa Hội 
14,5 km. Đây là đoạn sông thẳng, tương đối 
ổn định, có chiều rộng sông khoảng 660m, 
cao độ đáy sông khoảng -6,0. 
- Tuyến 2: Vị trí tại phường Bến Thủy - Thành 
phố Vinh, tuyến này nằm ở hạ lưu cầu Bến 
Thủy, cách cầu 0,5 km và cách cửa Hội 19,5 
km. Đây cũng là đoạn sông thẳng, tương đối ổn 
định, có chiều rộng sông khoảng 1005 m, cao 
độ đáy khoảng -6,8. 
Cả 2 tuyến này đều phải xây dựng âu thuyền 
để đảm bảo giao thông thủy nội địa cho các 
tàu thuyền ra vào trong khu vực vùng hạ lưu 
sông Lam. 
Phạm vi tính bao gồm toàn bộ khu vực công 
trình đầu mối (2 phương án vùng tuyến), diện 
tích này phủ toàn bộ đường vào cống và khu 
vực dự kiến xây dựng cống. 
Hình 2: Sơ đồ đoạn sông Hình 3: Vị trí biên của mô hình 
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Trên cơ sở các tài liệu [1, 2], cùng với tham 
khảo một số nghiên cứu tương tự [4, 5 ], chúng 
tôi đã sử dụng bộ công cụ mô hình thủy lực 
Mike 21C [3] tính toán diễn biến bồi, xói, vận 
tốc dòng chảy qua cống phía trước và sau của 
công trình để hỗ trợ cho nghiên cứu này. 
2.1. Mô hình sử dụng cho nghiên cứu, giải 
quyết bài toán 
Nhóm nghiên cứu sử dụng mô hình Mike21HD 
để mô phỏng mực nước và dòng chảy trong 
sông và vùng cửa sông. Các mô phỏng dựa trên 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 3
lưới cong bao phủ toàn bộ khu vực nghiên cứu. 
Việc sử dụng lưới cong làm tăng thêm một số 
đại lượng trong hệ phương trình bán sai phân. 
Hệ phương trình được sử dụng trong MIKE 
21C như sau: 
Trong đó: 
s, n Toạ độ trong hệ toạ độ cong 
p, q Lưu lượng theo hướng s và n 
H Cao trình mực nước 
h Độ sâu mực nước 
g Gia tốc trọng trường 
C Hệ số Chezy 
Rs, Rn Bán kính cong của đường s và n 
RHS Phần bên phải, mô tả hiệu ứng Reynold, 
lực Coriolis, ma sát do gió, áp lực không khí 
Những thành phần bổ sung khi sử dụng hệ toạ 
độ cong cũng được thể hiện khi mô phỏng hiệu 
ứng ReyNold. Hệ phương trình được giải bằng 
kĩ thuật sai phân ẩn với các biến được định 
nghĩa trên lưới tính toán so le. 
2.2. Biên mô hình: 
2.2.1. Biên địa hình: 
Biên cứng: là hệ thống tuyến đê bao bọc đoạn 
sông tính toán, gồm có: Đê Tả, Hữu sông Lam. 
Biên hở thượng lưu: nằm trên sông Lam, có toạ 
độ như sau: 
+ 18o38’8.71’’N 
+ 105o42’13.53’’E 
Biên hở hạ lưu: nằm trên sông Lam, có toạ độ 
như sau: 
+ 18o40’33.20’’ N 
+ 105o46’5.30’’E 
Tổng số điểm lưới dùng để tính toán: theo chiều 
J là 158 điểm (từ J = 0 đến J = 157), theo chiều 
K là 79 điểm (từ K = 0 đến K = 78). Hệ thống 
lưới được thiết kế đảm bảo theo yêu cầu đặt ra. 
Do đó, cho phép sử dụng hệ thống lưới chia này 
trong tính toán mô phỏng thuỷ lực hình thái 
bằng mô hình Mike 21C ở khu vực sông nghiên 
cứu. 
2.2.2. Biên thủy lực: 
Biên thủy lực đầu vào cho bài toán hai chiều 
được trích xuất từ kết quả mô hình thủy lực 1 
chiều cho mạng sông tại vị trí thượng lưu và hạ 
lưu công trình. Các số liệu này do Viện Quy 
hoạch Thủy lợi cung cấp cụ thể như sau: 
a. Biên trên của mô hình: 
Với mạng sông tính toán đã được xác định ở trên, 
biên trên của mô hình thuỷ lực là quá trình lưu 
lượng theo thời gian Q = f(t) cụ thể như sau: 
+ Biên lưu lượng tại trạm thủy văn Cửa Rào 
(Flv = 12.800 km2) trên dòng chính sông Cả. 
+ Trên sông Hiếu biên lưu lượng tại Nghĩa 
Khánh (Flv = 4.020 km2). 
+ Trên sông Giăng biên lưu lượng tại Thác 
Muối (Flv = 785 km2). 
+ Trên sông Rào Gang tại vị trí đầu đê (Flv = 
478 km2). 
+ Trên sông Ngàn Phố tại trạm thủy văn Sơn 
Diệm (Flv= 790 km2). 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 4
+ Trên sông Ngàn Sâu tại trạm thủy văn Hoà 
Duyệt (Flv= 1.880 km2). 
b. Biên dưới của mô hình: 
Biên dưới của mô hình thuỷ lực là quá trình 
mực nước theo thời gian Z = f(t) tại Cửa Hội. 
c. Biên dọc sông của mô hình: 
Các biên gia nhập vào trung lưu sông Cả và các 
sông khác: Huổi Nguyên, Khe Choang, Hói 
Quất, các khu giữa khác sông Cả, sông Hiếu, 
sông Giăng, sông Ngàn Sâu, Ngàn Phố... 
2.3. Hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực 
Mô hình 2 chiều Mike 21C được tính toán mô 
phỏng bằng quá trình dòng chảy trong mùa lũ 
năm 1988 (từ ngày 12/10/1988 đến ngày 
24/10/1988). Quá trình lưu lượng dòng chảy 
và mực nước tại 2 biên hở của của mô hình 
Mike 21C là Qmax = 14495 m3/s, Hmax = 4,46 
m. 
Mô hình 2 chiều Mike 21C được tính toán 
kiểm định bằng quá trình dòng chảy trong 
mùa lũ năm 2010 (từ ngày 14/10/2010 đến 
ngày 24/10/2010). Quá trình lưu lượng dòng 
chảy và mực nước tại 2 biên hở của của mô 
hình Mike 21C là Qmax = 9955 m3/s, Hmax = 
3,22m. 
Hình 4: Vị trí các mặt cắt được dùng trong 
kiểm định mô hình 
- Quá trình mực nước H~t (tại 6 vị trí) 
- Quá trình lưu lượng Q~t (tại 4 vị trí) 
Bảng 1. Các vị trí mặt cắt ngang được dùng trong kiểm định mô hình 
Thứ 
tự 
Tên 
mặt cắt 
Tuyến trích Q 
(J1, K1) - (J2, K2) 
Thứ 
tự 
Tên 
mặt cắt 
Tuyến trích H 
(J1, K1) - (J2, K2) 
1 SL-Q1 (37,7) - (37,73) 5 SL-H1 (32,3) - (32,75) 
2 SL-Q2 (60-11) - (60-63) 6 SL-H2 (52,6) - (52,67) 
3 SL-Q3 (130-7) - (130-174) 7 SL-H3 (75,7) - (75,32) 
4 SL-Q4 (142-9) - (142-69) 8 SL-H4 (90,39) - (90,75) 
 9 SL-H5 (126,6) - (126,72) 
 10 SL-H6 (135,10) - (135,57) 
Hiệu chỉnh quá trình dòng chảy trong mùa kiệt năm 1989 (từ ngày 07/04/1989 đến ngày 
20/04/1989) 
Bảng 2. Kết quả hiệu chỉnh mô hình mùa kiệt 1989 
Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m) Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m3/s) 
52 H 0.061 60 Q 69 
75 H 0.015 130 Q 145 
90 H 0 142 Q 118 
126 H 0.007 
135 H 0.017 
Hiệu chỉnh quá trình dòng chảy trong mùa lũ 1988 (từ ngày 12/10/1988 đến ngày 24/10/1988) 
Bảng 3. Kết quả hiệu chỉnh mô hình mùa lũ 1988 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 5
Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m) Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m3/s) 
75 H 0 60 Q 0 
90 H 0 130 Q 0 
126 H 0.06 137 Q 0 
135 H 0.085 142 Q 0 
Hình 5. So sánh H 1D, 2D tại J90, 
1989, không chênh lệch 
Hình 6. So sánh Q 1D, 2D tại J142, 
1989, chênh 118 m3/s 
Hình 7. So sánh Q 1D, 2D tại J142, 
1988, không chênh lệch 
Hình 8. So sánh H 1D, 2D tại J75, 
1988, không chênh lệch 
Kiểm định bằng quá trình dòng chảy trong mùa lũ năm 2010 (từ ngày 14/10/2010 đến ngày 
24/10/2010) 
Bảng 4. Kết quả kiểm định mô hình mùa lũ 2010 
Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m) Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m3/s) 
32 H 0.01 37 Q 5.2 
52 H 0.001 60 Q 16.2 
75 H 0.039 130 Q 160.8 
90 H 0.055 142 Q 160.81 
126 H 0.068 
135 H 0.07 
Kiểm định quá trình dòng chảy trong mùa lũ 1978 (từ ngày 19/9/1978 đến ngày 2/10/1978) 
Bảng 5. Kết quả kiểm định mô hình mùa lũ 1978 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 6
Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m) Mặt cắt (J) Yếu tố Chênh lệch (m3/s) 
32 H 0.02 60 Q 0 
52 H 0.02 130 Q 0 
75 H 0.01 137 Q 0 
90 H 0.02 142 Q 0 
126 H 0.13 
135 H 0 
Hình 9. So sánh H 1D, 2D tại J32, 
2010, chênh lệch 0.01m 
Hình 10. So sánh H 1D, 2D tại J32, 
2010, chênh lệch 0.01m 
Hình 11. So sánh H 1D, 2D tại J126, 
2010, chênh lệch 0.068m 
Hình 12. Q 1D, 2D tại J130, 2010, 
chênh lệch 160.8m3/s 
Hình 13. So sánh H 1D, 2D tại J75, 
1978, chênh lệch 0.01m 
Hình 14. So sánh Q 1D, 2D tại J130, 
1978, không chênh lệch đáng kể 
Nhận xét: kết quả tính toán hiệu chỉnh, kiểm 
định cho thấy tại các vị trí kiểm tra, kết quả tính 
toán mực nước và lưu lượng thực đo và tính 
toán có sự phù hợp. Do đó, bộ thông số của mô 
hình 2D phù hợp và được sử dụng để tính toán 
mô phỏng kịch bản. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 7
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 
3.1. Vận tốc dòng chảy 
Hình 15: Vị trí tuyến 1, 2 đặt công trình 
Căn cứ quy mô thiết kế của công trình từ 11 đến 
13 cửa và căn cứ cao trình đáy sông tại tuyến 1 
là -6,0m, tại tuyến 2 là -6,8m và kết quả tính 
toán lựa chọn phương án cho giá trị vận tốc 
MAX nhỏ hơn cùng với các tính toán của tư vấn 
thiết kế liên quan đến tuyến giao thông bộ qua 
cầu, phương án vận hành công trình cộng, 
chúng tôi thiên về phương án lựa chọn cống 
theo PA1_Cống đặt tại Tuyến 1:11 cửa, đáy 
cống -6m hoặc PA7_Cống đặt tại Tuyến 2:12 
cửa, đáy cống -6m. 
Các nghiên cứu tiếp theo về độ sâu mực nước, 
về xói bồi trước cống, sau cống, tập trung chủ 
yếu theo 2 phương án này. 
3.2. Độ sâu mực nước 
Về độ sâu mực nước, chúng tôi quan tâm đến 
các trường hợp có xuất hiện các xoáy sâu, có 
thể ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy qua cống. 
Xuất phát từ tình hình thực tế tại tuyến 2 đã xây 
dựng 2 cầu và dòng chảy khi qua các mố cầu 
vào mùa lũ thường xuất hiện các xoáy nước. 
Theo kết quả tính toán lũ 1978 tại vị trí 2 cầu 
xuất hiện 2 xoáy sâu tại mố cầu, độ sâu mực 
nước max đạt tới 18.38m tại mặt cắt J30. 
Bảng 6. Kết quả tính toán độ sâu mực nước tại khu vực xây dựng cống 
của phương án PA1 – mặt cắt J130 tương ứng với lũ tháng 9/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Giữa Sau 
1 600427.729 2062954.529 0.0 9.598 9.988 12.403 
2 600579.548 2062874.154 171.8 9.930 12.355 12.937 
3 600695.646 2062820.570 299.6 12.939 15.356 16.002 
4 600784.951 2062740.195 419.8 15.815 17.872 18.382 
5 600901.049 2062686.612 547.7 13.262 15.606 16.027 
6 600999.285 2062624.098 664.1 9.926 12.308 12.656 
7 601133.244 2062561.584 811.9 5.694 8.375 8.789 
8 601267.202 2062472.278 972.9 0.000 2.044 2.785 
9 601427.952 2062391.903 1152.7 0.000 1.546 1.912 
H(m) max 18.38 
3.3. Bồi xói phía trước và sau công trình 
* PA1_Cống đặt tại Tuyến 1:11 cửa, đáy 
cống -6 m 
Diễn biến mặt cắt ngang J133 sau Tuyến 1, lũ 
tháng 9/1978 
Khi cống được đặt tại Tuyến 1, tính toán với lũ 
tháng 9 năm 1978 thì xu thế gây xói từ 0.18m 
đến 0.45m từ khoảng cách cộng dồn đê trái 
158.3m đến 311.1m và gây bồi từ 0.13m đến 
0.5m từ khoảng cách cộng dồn đê trái 469.4m 
đến 653.5m. Bảng 7. 
Bảng 7. Kết quả tính toán xói, bồi tại khu vực xây dựng cống theo PA1 – 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 8
mặt cắt J133 tương ứng với lũ tháng 9/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 605375.26 2065437.23 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 
2 605419.92 2065285.41 158.3 -3.84 -3.84 -4.02 -0.18 
3 605437.78 2065133.59 311.1 -5.98 -6.01 -6.42 -0.45 
4 605482.43 2064981.77 469.4 -7.00 -6.87 -6.87 0.13 
5 605527.08 2064803.16 653.5 -4.18 -3.96 -3.68 0.50 
6 605562.80 2064731.71 733.4 0.00 0.00 0.00 0.00 
Diễn biến mặt cắt ngang J137 trước Tuyến 1, lũ 
tháng 9/1978 
Phía sau công trình với phương án lũ trên thì xu 
thế gây xói từ 0.26m đến 0.65m từ khoảng cách 
cộng dồn đê trái 136.6m đến 639.7m. Bảng 8. 
Bảng 8. Kết quả tính toán xói, bồi tại khu vực xây dựng cống theo PA1 – 
mặt cắt J133 tương ứng với lũ tháng 9/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 605652.11 2065535.46 0.0 1.54 1.54 1.54 0.00 
2 605678.90 2065401.50 136.6 -2.75 -3.12 -3.39 -0.65 
3 605732.49 2065231.82 314.6 -5.52 -5.71 -5.94 -0.43 
4 605795.00 2065062.14 495.4 -7.52 -7.36 -7.79 -0.26 
5 605848.58 2064928.18 639.7 -3.51 -4.02 -4.12 -0.61 
6 605857.51 2064803.16 765.0 1.54 1.54 1.54 0 .00 
*PA7_Cống đặt tại TUYẾN 2 : 12 cửa, đáy 
cống -6m 
Diễn biến mặt cắt ngang J44 sau Tuyến 2, lũ 
tháng 9/1978 
Khi cống được đặt tại Tuyến 2, tính toán với lũ 
tháng 9 năm 1978 thì xu thế gây xói từ 0.09m 
đến 0.54m từ khoảng cách cộng dồn đê trái 0m 
đến 749.6m. Bảng 9. 
Bảng 9. Kết quả tính toán xói, bồi tại khu vực xây dựng cống theo PA2 – 
mặt cắt J44 tương ứng với lũ tháng 9/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 600713.51 2063365.34 0.0 4.00 4.00 3.91 -0.09 
2 600918.91 2063249.24 235.9 0.55 -0.04 0.01 -0.54 
3 601055.87 2063177.79 390.4 -4.15 -4.48 -4.35 -0.20 
4 601160.04 2063079.56 533.6 -8.65 -8.40 -8.45 0.20 
5 601347.58 2062972.39 749.6 -0.21 -0.84 -0.71 -0.50 
6 601535.12 2062874.15 961.3 3.02 3.04 3.07 0.05 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 9
Diễn biến mặt cắt ngang J53 trước tuyến, lũ 
tháng 9/1978 
Phía sau công trình với phương án lũ trên thì xu 
thế gây xói từ 0.01m đến 0.71m nhưng lại gây 
bồi khá lớn 1.71m đến 1.90m, nếu đặt công 
trình ngăn mặn tại đoạn sông này, nước đến khu 
vực này là từ 2 nhánh của sông, bị chậm lại gây 
ra dòng quẩn và bùn cát lắng đọng nhiều hơn. 
Bảng 9. 
Bảng 10. Kết quả tính toán xói, bồi tại khu vực xây dựng cống theo PA2 – 
mặt cắt J53 tương ứng với lũ tháng 9/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 600892.12 2063686.84 0.0 3.34 3.33 3.33 -0.01 
2 600990.36 2063597.53 132.8 -4.90 -3.69 -3.00 1.90 
3 601142.17 2063499.29 313.6 -4.77 -5.08 -5.14 -0.37 
4 601285.06 2063409.99 482.1 -4.23 -4.28 -4.28 -0.05 
5 601490.47 2063311.75 709.8 -4.29 -4.07 -4.60 -0.31 
6 601660.15 2063240.31 893.9 -1.35 -1.73 -2.07 -0.71 
7 601811.97 2063124.21 1085.0 -0.02 0.61 1.69 1.71 
8 601945.93 2063043.83 1241.2 4.20 4.20 3.73 -0.47 
Như vậy so sánh giữa 2 tuyến chọn đặt công 
trình thì công trình đặt tại tuyến 1 có xu thế bồi 
xói đều hơn khi đặt tại tuyến 2, vì vậy nên lựa 
chọn đặt công trình tại tuyến 1. 
Như trên đã phân tích khẩu độ thoát lũ của cống 
không phụ thuộc vào bài toán mùa kiệt mà phụ 
thuộc vào bài toán thủy lực mùa lũ. 
Tuy nhiên để đánh giá thì chúng tôi vẫn xem xét 
đến kết quả tính toán phương án vận hành trong 
mùa kiệt và thấy tốc độ bồi xói không làm ảnh 
hưởng đến đáng kể đến phía trước và sau công 
trình. 
Bảng 11. Kết quả tính toán diễn biến xói, bồi mặt cắt ngang J137 trước 
tuyến 1 mùa kiệt tháng 3/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 605652.11 2065535.46 0.0 1.54 1.54 1.54 0.00 
2 605678.90 2065401.50 136.6 -2.75 -2.74 -2.73 0.01 
3 605732.49 2065231.82 314.6 -5.51 -5.51 -5.50 0.01 
4 605795.00 2065062.14 495.4 -7.52 -7.49 -7.47 0.05 
5 605848.58 2064928.18 639.7 -3.51 -4.26 -4.36 -0.85 
6 605857.51 2064803.16 765.0 1.54 1.54 1.54 0.00 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 10
Bảng 12. Kết quả tính toán diễn biến xói, bồi 
mặt cắt ngang J133 sau tuyến 1 kiệt tháng 3/1978 
TT X Y K/c (m) Trước Đỉnh Sau Z(m) 
1 605375.26 2065437.23 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 
2 605419.92 2065285.41 158.3 -3.84 -3.84 -3.84 0.00 
3 605437.78 2065133.59 311.1 -5.73 -5.74 -5.75 -0.02 
4 605482.43 2064981.77 469.4 -7.00 -6.99 -6.98 0.02 
5 605527.08 2064803.16 653.5 -4.18 -4.41 -4.66 -0.48 
6 605562.80 2064731.71 733.4 0.00 0.00 0.00 0.00 
3.4. Đề xuất lựa chọn giải pháp 
Tại tuyến 2 đã xây dựng 2 cầu. Theo kết quả 
tính toán lũ 1978 tại vị trí 2 cầu xuất hiện 2 xoáy 
sâu tại mố cầu, độ sâu mực nước max đạt tới 
18,38m tại mặt cắt J30. 
Hình 16: Diễn biến độ sâu mực nước tại mặt 
cắt ngang J30 tuyến 2 lũ 1978 
Hình 17: Tổng thể độ sâu mực nước 
Hình 18: Vị trí xoáy nước sâu trên 20 m 
 tại phía trước tuyến 2 
Hình 19: Diễn biến dòng chảy ổn định 
 tại tuyến 1 
Như vậy tại tuyến 2 việc lựa chọn tiếp tục xây 
dựng 1 công trình lớn tại vị trí gần 2 cầu là 
phương án nên để ưu tiên sau. 
Mặt khác tại tuyến 1 không tạo ra các xoáy sâu 
tại vị trí đặt công trình, do vậy nên chọn xây 
dựng công trình tại tuyến 1. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 48 - 2018 11
4. KẾT LUẬN 
Việc nghiên cứu tính toán các phương án để lựa 
chọn tuyến đặt công trình là rất quan trọng, 
chúng tôi đã xem xét và đánh giá được quá trình 
bồi lắng ở từng đoạn sông, có thể chỉ ra được 
từng vị trí cụ thể, đã đánh giá được diễn biến độ 
sâu mực nước; vận tốc dòng chảy tại bất kỳ vị 
trí nào dọc tuyến sông. 
Khuyến nghị dự án nên lựa chọn tuyến 1 để xây 
dựng công trình. 
Lời cảm ơn 
Nghiên cứu được tiến hành trong khuôn dự án: 
“Ngăn mặn, giữ ngọt và cải tạo môi trường 
vùng hạ lưu sông Lam” do liên danh Viện 
Khoa học Thủy lợi Việt Nam và Viện Quy 
hoạch Thủy lợi thực hiện. Trong quá trình thực 
hiện nhiệm vụ, chúng tôi đã được sự hỗ trợ của 
Sở Nông nghiệp & PTNT Nghệ An, Viện Quy 
hoạch Thủy lợi, Viện Thủy công. Chúng tôi 
xin trân trọng cảm ơn sự hợp tác và giúp đỡ 
của các tổ chức, cá nhân đối với nhóm nghiên 
cứu. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Báo cáo quy hoạch tổng thể kinh tế xã hội tỉnh Nghệ An đến năm 2020, Tỉnh Nghệ An. 
[2] Niên giám Nghệ An (2014); 
[3] DHI: Mô hình MIKE 21C; 
[4] Trần Đình Hợi, Lê Văn Nghị, (2007). "Nghiên cứu quy trình vận hành cống Mỹ Trung đảm 
bảo ngăn mặn, tiêu úng, bảo vệ môi trường, phát triển bền vững"; 
[5] Lê Văn Nghị (2004 - 2005). “Sử dụng các mô hình thuỷ động lực họ MIKE tính toán lũ đồng 
bằng sông Hương phục vụ phát triển kinh tế xã hội”; 
[6] IPCC, 2007: Climate change 2007: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II 
and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovermental Panel on Climate Change. 
IPCC, Geneva, Switzerland; 
[7] Gouweleew, B. T., Thielen, J., Franchello, G., De Roo, A.P.J., and Buizza, R. (2005) “Flood 
forecasting using medium-range probabilistic weather prediction”. Hydrology and Earth 
System Sciences, 9(4), Page 365-380.