Một số vấn đề địa kỹ thuật liên quan đến các thành tạo sét - Vôi ở Việt Nam

 1 
Một số vấn đề địa kỹ thuật liên quan đến 
các thành tạo sét- vôi ở Việt Nam 
 Đặng Hữu Diệp* 
 Liên Hiệp Địa Chất Công Trình – Xây Dựng và Môi Trường 
 34/31 cư xá Lữ Gia, Phường 15, Quận 11, TP. HCM 
 Tel/Fax: 08.8654321; E-mai: ugce@vnn.vn 
Some geotechnical problems concern with clay– lime form in Vietnam 
Abstract: Claystone – siltstone rock that contains lime is rather popular at 
many regions in Viet Nam. It usually contains mineral clay, calcite and pyrite. 
Anhydrite and gypsum are often in products of weathered claystone – 
siltstone rock. These minerals can be transition in both direction and 
accompany with expansion and shrinkage phenomenon, dissolution 
phenomenon, from there they can effect on stability of project. 
I- Mở đầu 
Tại xã Hố Nai 3 thuộc huyên Thống Nhất, 
tỉnh Đồng Nai nhiều công trình dân dụng là 
nhà ở của nhân dân xuất hiện nhiều vết nứt 
ngang dọc, cá biệt có một vài công trình bị nứt 
nghiêm trọng (hình 1). Hiện tượng nứt xảy ra 
ở nhiều công trình đã được xây dựng trên 10 
năm và cả những công trình mới được xây 
dựng trong vòng vài năm trở lại đây. Vết nứt 
chẳng những xuất hiện trên các tường xây 
bằng vật liệu gạch hoặc bê tông, móng xây 
trên nền thiên nhiên, kể cả những công trình 
đặt trên móng, đà kiềng bằng bê tông cốt 
thép; vết nứt còn xuất hiện trên cả nền nhà 
được phủ bằng vật liệu xi măng. Các công 
trình bị nứt phần lớn là nhà trệt không có lầu, 
nhưng một số nhà 1 – 2 lầu cũng xuất hiện vết 
nứt. Hiện tượng này gây ra tâm lý lo lắng 
hoang mang cho nhân dân địa phương, gây 
sự chú ý của dư luận và các cơ quan chính 
quyền địa phương. Sở Khoa Học và Công 
Nghệ tỉnh Đồng Nai đã có dự án nghiên cứu 
tìm hiểu nguyên nhân với kinh phí có thể lên 
tới 500 triệu đồng. 
 1 
Hình 1: Hình ảnh các nhà dân dụng bị nứt ở khu vực ấp Lộ Đức 2 
II- Đặc điểm địa chất công trình của khu vực xã Hố Nai 3 
Xã Hố Nai 3 nằm trên bậc thềm có cao độ 5-15 mét, được cấu tạo bởi các đá phiến sét và bột 
kết chứa vôi. Kết quả phân tích khoáng vật cho thấy đá có chứa 87% khoáng vật canxit, 6% hạt 
vụn thạch anh và 7% các khóang vật khác (hình 2). 
Hình 2: Lõi khoan các trầm tích đá sét – 
bột kết chứa vôi thuộc hệ tầng Dray Linh 
Nước dới đất tại đây là nước khe nứt trong hệ tầng Drayling. Kết quả phân tích nước cho thấy 
lọai hình nước là bicacbonat canxi, kali, natri, có cả sunfat trong thành phần của nước dưới đất 
các ion sắt (Fe++ và Fe+++) và CO3 - có hàm lượng không đáng kể, hàm lượng HCO3 - ngược 
lại rất cao, lượng CO2 tự do chiếm 28,63 mg/l, CO2 kết hợp trong HCO3 - chiếm 167,20 mg/l. 
Nước dưới đất khi đun sôi tạo ra kết tủa cacbonat và kết tủa sunfat. 
Trên bề mặt đá gốc đã hình thành lớp phong hóa phủ bên trên với bề dày 2 mét của tầng 
phong hóa mãnh liệt. Thành phần của sản phẩm phong hóa có hàm lượng SiO2 đạt 56,68%, 
Al2O3 đạt 17,01%, Fe2O3 đạt 15,38%, TiO2 đạt 0,85%, lượng MKN đạt 7,87%, trong thành phần 
khoáng vật sét chứa trong vỏ phong hóa không có mặt khoáng monmorinlonite. 
III- Quá trình phong hóa trong đá sét – bột kết chứa vôi và pyrit 
 1 
Theo kết quả nghiên cứu địa chất thì nhiều vùng ở nước ta thường gặp các tập đá sét kết 
chứa vôi như ở Tây Nguyên, các tỉnh thuộc Đông Nam Bộ, các tỉnh thuộc Trung trung Bộ, các 
tỉnh ở phía Bắc như Lạng Sơn, Quảng Ninh, ở một số vùng có phân bố đá sét kết chứa vôi 
như vậy cũng đã xảy ra những hiện tượng tương tự như ở Hố Nai tỉnh Đồng Nai, điển hình nhất 
là vùng Nà Dương tỉnh Lạng Sơn. ở vùng Cà Giây thuộc tỉnh Bình Thuận cũng có mặt hệ tầng 
Dray Linh trầm tích Jura hạ - trung thuộc hệ tầng Bản Đôn mà theo Vũ Khúc và một số nhà địa 
chất khác [3] là có chứa đá bột kết chứa vôi và đá phiến vôi màu xám đen. Tại đây cũng có 
những hiện tượng tương tự như ở Hố Nai. 
Đá sét bột kết chứa vôi và phiến sét chứa vôi thường chứa các khóang vật sét như kaolinit, 
monmorinlonit, smectit, chúng còn chứa khoáng vật thạch anh, canxit, và đặc biệt trong các 
tập đá này thường có mặt các khoáng vật chứa sunfua thường ở dạng tinh thể nhỏ xâm tán, 
đặc biệt là pyrit (FeS2). 
Các khoáng vật sét thường có tính ưa nước và mỗi lọai khoáng vật sét đều có mức độ ưa 
nước khác nhau, trong đó đặc biệt khoáng monmorinlonit có tính ưa nước mạnh nhất, được biểu 
hiện ở tính trương nở mạnh, khi gặp nứơc thể tích của khoáng vật tăng lên rất nhiều, đồng thời 
gây áp lực trương nở lớn. Vì vậy các đá sét bột kết chứa vôi sau khi đã phong hóa có chứa hàm 
lượng nhiều khoáng vật monmorinlonit và smectit thì tính trương nở sẽ được thể hiện. Trong các 
đá sét bột kết chứa vôi ở các vùng của Việt Nam cho đến hiện nay vẫn chưa phát hiện sự có mặt 
của khoáng monmorinlonit và smectit. 
Tuy nhiên sự có mặt các khoáng sunfua, đặc biệt là khoáng pyrit trong các đá sét – bột kết 
chứa vôi là điều cần quan tâm. 
Khi tiếp xúc với nớc ma và khí quyển thì các khoáng sunfua sẽ bị oxyt hóa và tạo ra axit 
sunfuarit. Phản ứng oxyt hóa và thủy phân được mô tả bằng phản ứng hóa học sau: 
2MeS(S) + 7/2O2 + H2O ( 2Me+ + 
+ 2SO4-2 + + 2H+ (1) 
Đối với pyrit quá trình oxyt hóa và thủy phân được chia ra nhiều giai đọan (theo Fergusson và 
Erickson – 1987): 
Giai đọan I và II: 
FeS2 + 7/2O2 + H2O ( Fe+2 + 2 SO4-2 + 
+ 2H+ (2) 
Fe+ + 1/2O2 + H+ ( Fe+3 + 1/2H2O (3) 
Khi pH > 5 thì 
Fe+3 + 3H2O ( Fe(OH)3 + 3H+ (4) 
ở giai đọan I và II các phản ứng xảy ra trong môi trường axit yếu (pH > 4,5), tốc độ phản ứng 
xảy ra chậm. Pyrit bị oxyt hóa tạo ta sắt hóa trị 2 (Fe+2) và các ion H+ (phương trình 2) sẽ làm 
cho môi trường tăng tính axit. Một khi giá trị pH giảm sẽ thuận lợi cho phản ứng theo (3) và (4), 
nhưng nếu pH của môi trường cao hơn 4,5 thì sắt hóa trị 3 (Fe+3) sẽ được kết tủa dới dạng 
hydroxyd sắt [Fe(OH)3] nh phương trình (4). Nhng nếu pH của môi trường thấp hơn 3,5 thì sắt 
hóa trị 3 (Fe+3) sẽ bị hòa tan trong dung dịch và khoáng pyrit sẽ trực tiếp bị oxyd hóa theo 
phương trình (5), đồng thời cho ra càng nhiều ion H+. 
Giai đọan III: 
FeS2 + 14Fe+3 + 8H2O ( 15Fe+2 + 
 1 
+ 2SO4-2 + 16 H+ (5) 
Ngoài ra khi pH thấp (pH<3,5) thì môi trường sẽ có nhiều vi khuẩn ưa axit yếm khí như 
Thiobacillus Feroxidan sẽ, đẩy mạnh các phản ứng phân giải theo (5) và (2) và (3). Phản ứng (3) 
và (5) kết hợp làm cho phản ứng oxyd hóa càng mãnh liệt, làm tăng nồng độ axit. 
Tổng quát lại là phản ứng oxyd hóa pyrit có thể biểu thị như sau: 
FeS2 + 15/4 O2 + 7/2H2O ( Fe(OH)3 
 + 2H2SO4 (6) 
Như vậy do pyrit có trong đá sét chứa vôi bị oxyd hóa sẽ làm cho trong nước ngầm chứa một 
lượng đáng kể axit sunfuarit. 
Ngoài ra các khoáng canxit (CaCO3) đồng thời bị hòa tan tạo ra một hàm lượng hydroxit canxi 
theo phản ứng H2O + CO2 + CaCO3 ( Ca(HCO3)2 (7) 
Phản ứng này xảy ra càng mãnh liệt khi lượng CO2 tự do trong dung dịch tăng lên. 
Có thể thấy, do quá trình phong hóa được thể hiện bằng qúa trình oxyd hóa pyrit và hòa tan ăn 
mòn khoáng vật canxit có trong đá sét bột kết chứa vôi, mà trong thành phần của nước ngầm 
đồng thời có mặt axit sunfuarit và bicacbonat canxi, chúng sẽ tạo ra anhydrit (CaSO4) theo phản 
ứng: H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 
Anhydrit là một khoáng vật kém ổn định, nó chỉ ổn định ở môi trờng không có nước với nhiệt 
độ cao hơn 58oC và áp suất 100Kpa. Khi nằm gần mặt đất (trong vỏ phong hóa) với nhiệt độ và 
áp suất thấp, có nước ngầm vận động, thì anhydrit (CaSO4) sẽ chuyển thành khoáng thạch cao 
(CaSO42H2O), đồng thời thể tích của tinh thể sẽ tăng lên sau khi đã kết hợp với phân tử nước: 
Anhydrit ( Thạch cao 
CaSO4 + H2O ( CaSO42H2O (8) 
(46cm3) (36cm3) (74cm3) 
So sánh thể tích đã tăng lên của thạch cao với thể tích ban đầu của Anhydrit thấy thể tích đã 
tăng lên (V = [(74 – 46)/46 x100] = 61% 
Như vậy trong vỏ phong hóa của đá sét – bột kết chứa vôi và pyrit xâm tán lúc này ngoài các 
khoáng vật sét ra, còn có mặt anhydrit hoặc thạch cao. 
Trong điều kiện nước ngầm chưa bão hòa và vận động thì thạch cao có thể bị hòa tan. So 
với đá vôi khả năng bị hòa tan trong nước của thạch cao lớn hơn nhiều, lượng hòa tan trong 
dung dịch của thạch cao là 2100mg/l so với đá vôi là 400mg/l; trong một mét khối nước có thể 
hòa tan 2,5kg thạch cao. 
IV- Nguyên nhân phát sinh khe nứt ở các công trình xây dựng trên vỏ phong hóa của 
đá sét – bột kết chứa vôi và pyrit xâm tán 
Qua phân tích ở phần trên ta thấy rõ trong vỏ phong hóa của đá sét – bột kết chứa vôi và 
pyrit xâm tán có thể xảy ra các hiện tượng sau đây: 
1) Quá trình hòa tan đá vôi tạo ra các lỗ rỗng lớn và hang hốc karst, làm cho khối đá bị rỗng, 
từ đó có thể gây ra hiện tượng sụt lún họac lún sập một khi chịu tải trọng tác dụng. 
2) Quá trình hòa tan thạch cao cũng tạo ra các lỗ rỗng lớn và hang hốc gọi là karst sunfat, 
phát triển nhanh và mạnh hơn so với karst đá vôi. Các khoáng thạch cao thường lấp nhét trong 
các khe nứt phong hóa hoặc các lỗ rỗng trong đá, khi bị hòa tan thì càng làm cho độ rỗng tăng 
lên và hiện tượng sụt lún càng tăng lên khi chịu tải trọng tác dụng. 
3) Trong vỏ phong hóa tiếp xúc với khí quyển bên ngoài, có nước ngầm vận động và áp suất 
 1 
thấp, anhydrit dễ dàng bị thủy hóa chuyển thành thạch cao, thể tích tăng lên gây ra hiện tượng 
trương nở, làm cho thể tích của đá phong hóa có thể tăng từ 30 – 58%, tạo ra áp suất trương 
nở tăng từ 2 – 70Mpa. 
Các hiện tượng nêu trên khi xảy ra gây nên tác dụng tổng hợp là tăng độ rỗng xốp của đá đã 
bị phong hóa, từ đó nếu tải trọng bên ngoài vợt quá giá trị cho phép, thì nền công trình có thể bị 
sụt lún, tức là lún với tốc đô tương đối nhanh. Ngoài ra cần lưu ý quá trình hydrat anhydrit để 
chuyển thành thạch cao là quá trình thuận nghịch. Một khi có điều kiện thuận lợi như khan 
nước và nhiệt độ tăng cao thì thạch cao có thể bị thủy phân (dehydrat) để chuyển thành 
anhydrit kèm theo hiện tượng giảm thể tích, tức co ngót. 
ở các tỉnh phía Nam khí hậu có 2 mùa rõ rệt, mùa khô thường kéo dài, mực nước ngầm hạ 
thấp, nhất là Đông Nam Bộ thuộc vùng địa mạo bậc thềm, làm cho vỏ phong hóa nằm trong 
trạng thái khô hạn, tạo điều kiện cho thạch cao bị thủy phân biến thành anhydrit, gây hiện 
tượng co ngót cho nền công trình. Ngược lại ở các tỉnh phía Bắc thường có hiện lượng mưa 
tương đối điều hòa quanh năm, mực nước ngầm thường ít biến đổi, tạo điều kiện hình thành 
thạch cao, gây ra hiên tượng trương nở và áp lực trương nở. Vùng Nà Dương từ những năm 
60 của thế kỷ trước đã phát hiện hiện tượng nhiều công trình có tải t rọng nhẹ thường bị nứt vào 
mùa mưa.Vùng Hố Nai ngược lại về mùa khô các khe nứt xuất hiện ở các công trình thường 
phát triển. 
Các hiện tượng nêu trên đồng thời cũng làm cho cường độ của đá giảm xuống nhanh chóng. 
Một vài nơi dùng đá sét- bột kết chứa vôi ở Đông Nam Bộ làm vật liệu đắp nền đường, trải qua 
thời gian không lâu cường độ của nền đường giảm, đường mau xuống cấp. 
Trên những tuyến đường mới mở, những đọan cắt qua địa tầng sét – bột kết chứa vôi và 
pyrit, tại đây mái ta luy 2 bên đường cũng mau chóng bị phong hóa, hiện tượng trượt lở mất ổn 
định cũng xảy ra. 
Một vấn đề nữa cũng cần lưu ý là khi pyrit chứa trong đá sét – bột kết chứa vôi bị oxyd hóa 
sẽ cho ra axit sunfuarit, làm cho nước ngầm có khả năng ăn mòn bê tông mạnh, ảnh hưởng 
đến tuổi thọ của công trình. 
V- Kết luận 
Đá sét – bột kết chứa vôi khá phổ biíen ở nhiều vùng của Việt Nam. ở những vùng này khi 
thiêt kế công trình phải khảo sát nắm rõ điều kiện địa chất công trình, đắc biệt chú ý đến cac 
khóang vật tạo đá của chúng, các điều kiện địa chất thủy văn, địa mạo, điều kiện tự nhiên. Một 
khi trong thành phần của đá ngòai khoáng vật sét còn có khoáng vật canxit và pyrit cùng tồn tại 
thì cần chú ý thành phần của sản phẩm phong hóa và những biến đổi của nó, để từ đó có thể 
nhận định khả năng xảy ra các hiện tượng tạo hang hốc lỗ rỗng lớn, hiện tượng trương nở và 
co ngót, khả năng ăn mòn vật liệu xây dựng của nước ngầm, khả năng ổn định của công trình 
khi chịu ảnh hưởng của các tác nhân phong hóa. 
Tài liệu tham khảo 
1- Địa chất và khóang sản. Tờ TP. Hồ Chí Minh (C-48-1). Cục Địa Chất Việt Nam – Hà Nội 
1996. 
2- Đặng Hữu Diệp và các học viên lớp Cao học khóa 14 chuyên ngành Địa Chất Môi Trường 
– Trường ĐHBK TP. HCM – Kết quả khảo sát sơ bộ sự cố nứt nhà ở Hố Nai, 12/2004. 
 1 
3- Phạm Hữu Si. Nghiên cứu khả năng biến đổi chất lượng nước của hồ chứa Cà Giây và 
các giảI pháp khắc phục. Các báo cáo khoa học – Hội nghị khoa học địa chất công trình và môi 
trường Việt Nam, TP.HCM, 1999. 
4- Isik Yilmaz. Gypsum/anhydrite – Some engineering problems. Bulletin of Engineering 
Geology and the Environment, Volume 60 Number 3. August 2001. 
5- John A. Franklin, Maurice B. Dusseault Rock Engineering applications. MacGraw – Hill 
International Edition, Civil Engineering Series 1992. 
6- E.L.Pastor Impacts de recouvrements de résidus organiques sur des résidus 
miniers réactifs. Bulletin de L‟association internationale de Geologie de l‟ingénieur et de 
l‟environnement. Volume 62. Number 3. August 2003. 
Biến động đường bờ biển đồng bằng sông Hồng: Hiện trạng, nguyên 
nhân và một số giải pháp phục vụ khai thác hợp lý quỹ đất ven biển 
 Đỗ Minh Đức* 
Bộ môn Địa kỹ thuật & Địa môi 
trường, Trường ĐH Khoa học tự 
nhiên, ĐHQG Hà Nội334 Nguyễn 
Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội 
Tel: 0912042804. 
E-mail: ducdm@fpt.vn 
Shoreline Change in the Red River Delta Coastal Zone: the Status, Reasons and Measures for 
Rational Coastal Land-Use 
Abstract: Shoreline change has long been recognized as a serious disadvantage for scio-economic 
development in the Red River Delta coastal zone. Sediments transported from the river system 
accumulate mainly around some big mouths (Tra Ly, Ba Lat, Lach Giang and Day) leading to rapid 
accretion (up to 100m/y), and causing severe erosion in the areas between them such as Dong Long, 
Hai Hau, Nghia Phuc. The shoreline change is entirely strengthened by influences of dike systems, 
dams upstream, and locally affected by human activities on the coast. The long-term measures 
against coast erosion are building seadykes reinforced by groins and internal standby dikes at the 
coast of Dong Long, Hai Hau, Nghia Phuc); building seadyke and re-cultivation of mangrove at the 
locations of weak erosion (Thuy Xuan, Lan mouth, Giao Long, Giao Phong and a part of Hai Dong). 
Mở đầu 
Khu vực ven biển đồng bằng sông Hồng kéo 
dài từ cửa Văn úc (Hải Phòng) đến cửa Đáy 
(Nam Định và Ninh Bình), là một trong những 
vùng có mật độ dân số cao nhất nước ta và có 
điều kiện tự nhiên rất đặc biệt. Tại đây diễn ra 
tương tác của các sông lớn thuộc hệ thống sông 
Hồng, sông Thái Bình với biển, có nhiều nguồn 
tài nguyên, đặc biệt là du lịch, rừng ngập mặn 
(RNM), nông sản, thuỷ-hải sản,.v.v... Trong hệ 
thống phân loại châu thổ, đồng bằng sông Hồng 
thuộc loại sông chiếm ưu thế (hình 1). 
 1 
S«ng chiÕm
-u thÕ
Sãng chiÕm
-u thÕ
TriÒu chiÕm
-u thÕ
C¸c l¹ch triÒu
Mississipi
Hoµng Hµ
Mahakam
H»ng - 
Bramaputra
Amazon
Fly
Ord
Po
Danube
Jaba
Niger
N ... a sông lớn như Đông 
Long, Giao Phong, Nghĩa Phúc hoặc xa cửa 
sông lớn (Thuỵ Xuân, Bắc và Nam cửa Lân, Hải 
Hậu). Đoạn bờ xói lở điển hình nhất là ở huyện 
Hải Hậu, với chiều dài gần 20km. Hiện tượng 
xói lở bờ biển đã bắt đầu từ những năm đầu 
của thế kỷ XX, liên quan chặt chẽ đến sự suy 
tàn cửa sông Hà Lạn, chuyển sang phát triển 
cửa Ba Lạt, tạo ra vùng khuất về bồi tích ở Hải 
Hậu [4, 5]. Hiện nay khu vực ven bờ Hải Hậu 
không được cung cấp trầm tích từ các hệ thống 
sông. Đồng thời sự vận chuyển bùn cát dọc bờ 
và ra xa bờ với khối lượng lớn đã gây ra xói lở 
mạnh. Chiều dài đoạn xói lở tăng liên tục tới 
những năm thập niên 80, sau đó có xu thế thu 
hẹp dần do bờ biển được bảo vệ bằng hệ thống 
đê kè. Tuy nhiên, cường độ xói lở lại tăng lên 
rất rõ rệt trong giai đoạn 1985-1995, gấp 1,5 lần 
giai đoạn 1955-1985. Đặc biệt đoạn bờ Hải 
Chính - Hải Hoà, tốc độ xói lở đạt tới 15-
21m/năm. Hiện tượng xói lở thường diễn ra 
mạnh mẽ nhất vào mùa gió đông bắc và đang 
có xu thế chuyển dịch về phía Hải Thịnh, với tốc 
độ có thể đạt tới 40-50m/năm (ảnh 1, 2 và 3). 
Ngoài ra, rìa ngoài các cồn cát cũng bị xói lở 
mạnh với tốc độ trung bình 18 m/năm. Trong 
một cơn bão lớn, đường bờ có thể bị xói lở tới 
7m ở Hải Hậu. Các khu vực có RNM bảo vệ 
như Thuỵ Xuân xói lở bờ trong bão chỉ đạt 1m. 
 1 
Hình 2. Hải Thịnh, ngày 02/9/2003 
Hình 3. Hải Thịnh, ngày 25/7/2004 
Hình 4. Hải Thịnh, ngày 17/4/2005 
Từ hình 2 đến hình 3, sau thời gian hơn 10 
tháng, tại cùng một địa điểm ở bờ biển Hải 
Thịnh, khu vực khai thác thác sa khoáng đã 
“biến mất”, chỉ còn lại dàn tuyển bỏ không. Bờ 
bị xói lở hơn 30m. Chín tháng sau đó, cũng tại 
địa điểm này, toàn bộ rừng phi lao phòng hộ bị 
xoá sạch, chỉ còn lại một số cây mọc sát chân 
đê biển. Bờ bị xói lở khoảng 40-50m. (Hình 4) 
2. Cán cân bồi tích và ảnh hưởng của 
sông, biển đến biến động đường bờ 
Cán cân bồi tích ở khu vực ven bờ được xác 
định trên cơ sở tính toán các thông số bùn cát đưa 
ra từ cửa sông được giữ lại ở ven bờ (QR), đưa vào 
từ phía Đông Bắc (QN), đưa ra khỏi vùng về phía 
tây nam (QoN), đưa vào từ phía Tây Nam (QS), 
đưa ra khỏi khu vực về phía Đông Bắc (QoS), đưa 
ra từ cửa sông được chuyển đến vùng nước sâu 
(QOff), vận chuyển vuông góc với bờ ra khỏi khu 
vực (QP), tổng lượng bùn cát được giữ lại trong khu 
vực (Qin) và tổng lượng bùn cát được đưa ra khỏi 
khu vực đến vùng nước sâu (Qout) (hình 5). QR 
được tính dựa vào kết quả quan trắc độ đục ở cửa 
Ba Lạt. Theo đó, lượng bùn cát từ sông đưa ra 
được giữ lại ven bờ là 41%. Giá trị này được giả 
thiết là tương tự cho các cửa sông khác. QN, QS, 
QoN và QoS được tính theo công thức vận chuyển 
bùn cát dọc bờ do sóng của CERC (2002) [8]. QP 
được tính theo công thức vận chuyển bùn cát vuông 
góc với bờ do sóng của Kajima (1982). 
T©y Nam §«ng B¾c
QII
R
QII,S Q
o
II,S
QII,NQ
o
II,N
QII,Off
Khu vùc tÝnh to¸n II
QII,in
Hình 5. Sơ đồ khái niệm các thông số 
 của cán cân bồi tích 
Kết quả tính toán (bảng 2) cho thấy, tại tất 
cả các khu vực, trừ đoạn bờ biển huyện Hải 
Hậu lượng bùn cát vận chuyển đến luôn lớn 
hơn lượng mang đi, ngay cả sau khi thuỷ 
điện Hoà Bình được xây dựng. Tuy nhiên, 
mỗi khu vực đều có những đoạn bờ bồi tụ và 
xói lở phân bố đan xen. Đều này chứng tỏ 
 1 
lượng bùn cát đưa ra từ sông phân bố không 
đều, tạo ra các đoạn bờ dư thừa bùn cát, bồi 
tụ mạnh, đồng thời dẫn đến sự thiếu hụt bùn 
cát và xói lở các đoạn bờ khác. Tại cửa sông 
có động lực yếu (Thái Bình), đoạn bờ xói lở 
phân bố ở khu vực xa cửa sông, do bùn cát 
chỉ được tập trung gây bồi tụ ở ngay cửa 
sông. Đối với các cửa sông có động lực 
mạnh (Văn úc, Trà Lý, Ba Lạt, Lạch Giang), 
các đoạn bờ xói lở ngoài phân bố ở xa cửa 
sông, còn có thể xuất hiện ở lân cận cửa 
sông. Nguyên nhân là do động lực mạnh của 
dòng sông chỉ được triệt tiêu và dẫn đến lắng 
đọng bùn cát khi đã đạt đến một khoảng độ 
sâu nhất định ở phía biển. Đây chính là nơi 
tập trung lắng đọng chủ yếu của bùn cát, còn 
đoạn bờ lân cận cửa sông, lượng bùn cát 
mang đến nhỏ. Khi cồn cát phía trước cửa 
sông chưa nổi cao, đoạn bờ này chịu tác 
động mạnh của sóng và bị xói lở. Sau đó, 
cồn cát nổi cao, đóng vai trò như đê chắn 
sóng tự nhiên, dẫn đến xói lở bờ lân cận cửa 
sông giảm rất nhanh và chuyển sang bồi tụ. 
Bảng 2. Cán cân bồi tích tại khu vực nước nông ven bờ ĐVB TB-NĐ 
Lượng bùn cát 
(103m3/năm) 
Khu vực 
I II III IV V VI 
QR 
547 
(319) 
2.733 
(1.597) 
8.200 
(4.791) 
( 0 
1.640 
(958) 
7.380 
(4.312) 
QN 39 208 238 0 654 441 
QoN 208 238 0 654 441 39 
QS 112 185 0 0 0 0 
QoS 0 112 185 0 0 0 
Qoff 
787 
(460) 
3.933 
(2.298) 
11.856 
(6.894) 
0 
2.360 
(1.379) 
10.620 
(6.205) 
QP 59 88 56 1.286 31 42 
Qin 
431 
(205) 
2.469 
(1.333) 
8.134 
(4.726) 
( 0 
1.822 
(1.140) 
7.739 
(4.672) 
Qout 
846 
(519) 
4.021 
(2.387) 
11.856 
(6.951) 
1.940 
2.391 
(1.410) 
10.660 
(6.245) 
Các chữ số a (b) - Lượng bùn cát trước (sau) khi xây dựng thuỷ điện Hoà Bình 
Bờ biển đồng bằng sông Hồng (không kể 
cửa sông Văn úc) gồm 3 đoạn bờ xói lở lân 
cận cửa sông (Đông Long, Giao Phong, Nghĩa 
Phúc) và 4 đoạn bờ xói lở xa cửa sông (Thuỵ 
Xuân, Bắc và Nam cửa Lân, Hải Hậu). Kết quả 
tính toán theo phương pháp trắc diện cân 
bằng, kết hợp với chồng chập bản đồ địa hình 
các năm 1965, 1985 và 1995 cho thấy, tại các 
đoạn bờ xói lở lượng bùn cát do sông mang 
đến chỉ bằng 18-88% lượng do sóng mang đi 
(bảng 3). Đoạn bờ Nghĩa Phúc, lượng bùn cát 
mang đến và mang đi ít khác biệt, tuy nhiên do 
chiều dài đoạn bờ không lớn nên vẫn bị xói lở 
mạnh. 
Bảng 3. Lượng bùn cát mang đến và mang đi tại các đoạn bờ xói lở 
TT Đoạn bờ Chiều dài Lượng bùn cát Lượng bùn cát Giai đoạn Vị trí phân bố 
 1 
(km) mang đến (103 
m3/năm) 
mang đi (103 
m3/năm) 
1 Thuỵ Xuân 1,6 69 208 1965-1985 Xa cửa Thái Bình 
2 Đông Long 1,6 43 238 1965-1995 Lân cận cửa Trà Lý 
3 Bắc cửa Lân* 2,5 90 238 1965-1985 
Xa cửa Ba Lạt và 
Trà Lý 
4 Nam cửa Lân 2,3 120 238 1965-1995 Xa cửa Ba Lạt 
5 Giao Phong 2,4 308 741 1965-1985 Lân cận cửa Ba Lạt 
6 Hải Hậu 19,6 ( 0 1.940 1965-1995 Xa cửa Ba Lạt 
7 Nghĩa Phúc 0,55 389 441 1965-1995 
Lân cận cửa Lạch 
Giang 
(* - đến những năm sau 1965, cửa Lân đã suy tàn, lượng bùn cát đưa ra biển không đáng kể) 
Riêng khu vực cửa Đáy mặc dù có khối lượng 
bùn cát đưa ra biển rất lớn nhưng không tạo 
thành kiểu bồi tụ lấp đầy nối cồn như cửa Ba Lạt, 
Trà Lý hay Lạch Giang. Bởi thực tế, cửa Đáy 
ngoài lượng bùn cát đưa ra từ sông, còn là nơi 
lắng đọng của dòng bùn cát dọc bờ đưa xuống 
từ phía Đông Bắc (Hải Hậu). Dòng bùn cát này bị 
ngăn lại bởi dòng chảy của sông Đáy và lắng 
đọng lại ở ven bờ, lấp đầy khoảng trống giữa 
cửa Đáy và cồn ngầm ở phía ngoài. Vì vậy, bãi 
bồi có diện tích rất lớn và khoảng cách giữa cồn 
ngầm và bãi bồi phía trong hầu như không đáng 
kể. 
3. ảnh hưởng của các công trình xây dựng 
ảnh hưởng của hệ thống đê trên các sông: thu 
hẹp tiết diện lòng dẫn, tăng động năng dòng 
chảy khi đổ ra biển, giảm khả năng cung cấp bùn 
cát trực tiếp cho khu vực bờ lân cận cửa sông. 
Rõ rệt nhất là tại cửa Ba Lạt, bùn cát đưa ra chủ 
yếu bồi đắp ở các cồn Lu, cồn Vành và vận 
chuyển ra vùng nước sâu. Hệ thống đê sông 
cũng đóng vai trò quan trọng tạo ra châu thổ 
sông Hồng chỉ phát triển mạnh ở phía bắc (cửa 
Văn úc, Trà Lý), khu vực trung tâm (cửa Ba Lạt) 
và phía Nam (cửa Lạch Giang, Đáy). Giữa các 
khu vực này các cửa sông đều suy tàn, dẫn đến 
phát triển xói lở, trong đó bờ biển Hải Hậu là một 
điển hình. 
ảnh hưởng của phát triển thuỷ điện trên thượng 
lưu các sông: thuỷ Hoà Bình không làm thay đổi 
lượng nước, nhưng giảm tới 56% lượng bùn cát ở 
hạ lưu (bảng 4). Trong thời gian tới khi thuỷ điện 
Tuyên Quang, Sơn La và nhiều công trình thuỷ 
điện nhỏ khác đi vào xây dựng và hoạt động, lượng 
bùn cát cung cấp cho khu vực ven biển chắc chắn 
sẽ tiếp tục giảm, dẫn tới gia tăng xói lở, giảm bồi tụ. 
Điển hình là tốc độ bồi tụ trung bình tại Ba Lạt giảm 
24m/năm trong thời kỳ 1985-1995 so với thời kỳ 
1965-1985. 
Bảng 4. Tổng lượng nước và bùn cát trước, trong và sau khi xây dựng thuỷ điện Hoà Bình 
 Trạm 
Thông số 
Sơn Tây Hà Nội 
1956-1988 1989-1994 1995-1998 1956-1988 1989-1994 1995-1998 
Tổng lượng nước 
trung bình 
(tỷ m3/năm) 
112 106 120 85 76 89 
Tổng lượng bùn 
cát trung bình 
117 65 51,5 71 45 - 
 1 
(106T/năm) 
ảnh hưởng của hoạt động kinh tế-công trình ở 
ven biển: hoạt động quan trọng nhất là xây dựng 
đê lấn biển. Đê được đắp bằng máy xúc hoặc 
đào đắp thủ công. Đất đắp được lấy từ các khu 
vực đồng muối phía trong, cách đê khoảng 500-
1000m. Đất đắp có hai loại chính là cát mịn (ít 
hơn là cát pha) và sét, sét pha đôi chỗ lẫn mùn 
thực vật. ở Thái Bình và Nam Định, đến năm 
1990 đã có 13 vùng tiến hành quai đê lấn biển, 
mở rộng diện tích thêm 7.787 ha, ngoài ra, còn 
có nhiều tuyến đê quai quy mô nhỏ. Việc xây 
dựng các tuyến đê biển chỉ có ảnh hưởng cục bộ 
đến diễn biến bồi tụ-xói lở. Cụ thể là tăng nhanh 
tốc độ bồi tụ khu vực bờ biển ngay trước tuyến 
đê, đồng thời giảm bồi tụ hay dẫn đến xói lở bờ 
biển phía dưới tuyến đê (hình 6). Điển hình là 
các tuyến đê quai Thuỵ Tân, Thuỵ Xuân, Thuỵ 
Hải (Thái Bình) đã làm tăng bồi tụ ngang tới 8,9-
16,4 m/năm. ở Nam Định, tuyến đê Bạch Long, 
Nam Phú đã làm tăng bồi tụ ngang tới 41,1 và 
12,9 m/năm [2]. Riêng tại tuyến đê quai Thuỵ 
Xuân, bồi tụ làm nâng cao rõ rệt địa hình đáy 
biển trước đê cản trở cả việc thoát nước thải của 
khu dân cư phía trong ra biển, đồng thời làm 
tăng tốc độ xói lở bờ khu vực bờ biển phía sau 
đê tới 5,5 m/năm. 
B·i båi
B·i båi
§ª quai
S
«n
g
§ª
 qu
ai
§-êng bê hoÆc tuyÕn ®ª phÝa trong §
-êng b
ê hoÆc 
tuyÕn ®
ª phÝa t
rong
H-íng vËn chuyÓn bïn c¸t tr-íc quai ®ª
H-íng vËn chuyÓn bïn c¸t sau khi quai ®ª
Bê cã xu thÕ båi tô t¨ng nhanh
Bê cã xu thÕ xãi lë 
Hình 6. Sơ đồ sự biến đổi cục bộ của đường bờ do quai đê lấn biển 
Tại các đoạn bờ xói lở, trước 1998, đê được đắp thủ công, cao khoảng 4m, độ dốc 1: 2 và mặt 
phía biển được kè bằng đá hộc kích thước 30cm. Loại đê biển này yếu, tỷ lệ xói sạt cao và phải 
thường xuyên tu bổ. Để tránh các hậu quả xấu khi tuyến đê bị phá huỷ, sau mỗi tuyến đê có các 
tuyến đê dự phòng nằm cách khoảng 150-200m. Do đê yếu nên chỉ hạn chế được xói lở trong thời 
gian ngắn, cả tuyến đê và phần đất giữa nó với tuyến đê dự phòng thường mất đi toàn bộ trong thời 
gian trung bình khoảng 10 năm [9]. Hiện nay, đa phần đê biển Hải Hậu đã được xây dựng kiên cố 
nên vấn đề quan trọng nhất cần giải quyết là sự hạ thấp địa hình bãi biển, phá huỷ chân khay của đê. 
Hoạt động trồng RNM có hiệu quả rất rõ rệt trong việc giảm sóng. Chiều cao sóng giảm do RNM cao 
hơn giảm sóng thuần tuý do ma sát đáy từ 4-20 lần. Tuy nhiên, RNM chỉ phát triển được ở các khu 
vực ít bị xói lở. 
4. Một số giải pháp phục vụ khai thác có hiệu quả quỹ đất ven biển 
Khu vực ven biển sông Hồng hiện luôn phải đương đầu với các ẩn hoạ như mất ổn định đê biển, 
phá huỷ các tuyến đê quai làm đầm nuôi thuỷ sản, gia tăng tốc độ xói lở và sự hình thành các đoạn 
bờ xói lở mới. Dưới ảnh hưởng của hoạt động kiến tạo hiện đại, sự dâng cao mực nước biển, bão, 
sự thay chế độ thuỷ động lực và hướng vận chuyển bùn cát của sông, các tai biến trên luôn biến đổi 
theo không gian và có xu thế mạnh hơn theo thời gian (cả ngắn hạn và dài hạn). Vì vậy, cần thiết 
 1 
phải kết hợp chặt chẽ các biện pháp công trình và phi công trình nhằm chủ động đối phó với tai biến. 
Đối với giải pháp công trình, việc lấn biển mở rộng quỹ đất hoặc chống xói lở đều nên tiến hành theo 
nguyên tắc trồng RNM chống xói lở yếu (<2,5m/năm), kè áp mái đê kết hợp trồng RNM chống xói lở trung 
bình (2,5-5m/năm) và công trình kiên cố chống xói lở mạnh (> 5m/năm). Cụ thể, xây dựng kiên cố kết 
hợp với bảo dưỡng, tu sửa thường xuyên các đoạn đê biển Đồng Châu, Hải Thịnh, sử dụng mỏ hàn kết 
hợp với kè kiên cố chống xói lở ở Hải Chính-Hải Hoà, Nghĩa Phúc. Các đoạn đê chưa được xây dựng 
kiên cố cần có kế hoạch xây dựng tuyến đê dự phòng. Khu vực cửa Thái Bình - có thể chuyển sang xói 
lở yếu đến những năm 2010 nên giải pháp hữu hiệu nhất là duy trì và phát triển quỹ RNM hiện có; các 
đầm nuôi thuỷ sản phải đảm bảo khoảng cách từ rìa ngoài RNM đến đầm không nhỏ hơn 600 m; trồng 
RNM ở bắc cửa Lân, Giao Long, đầu Giao Phong và lân cận Nam cửa Lân, đầu xã Hải Đông (huyện Hải 
Hậu). Quai đê lấn biển mở rộng quỹ đất ở bờ trái cửa Đáy. 
Giải pháp phi công trình: Xây dựng kế hoạch lâu dài duy trì, phát triển quỹ RNM, đặc biệt là khi không 
còn hỗ trợ kinh phí từ các dự án quốc tế; quy hoạch phương án bảo vệ đê biển cho từng đoạn cụ thể, có kế 
hoạch di dời dân ra khỏi khu vực nguy hiểm một cách tạm thời hoặc vĩnh viễn. 
Hậu quả là xói lở gia tăng, tốc độ bồi tụ giảm, diễn biến bồi tụ-xói lở cũng thay đổi nhanh và phức 
tạp hơn, gây khó khăn cho quy hoạch sử dụng đất ven biển. Do vậy, cần tiến hành nghiên cứu tổng 
thể ảnh hưởng của hệ thống các công trình thuỷ điện trên hệ thống sông Hồng đến toàn bộ vùng hạ 
lưu nói chung, vùng ven biển nói riêng. Và trước mắt, việc tính toán chi phí lợi ích của các công trình 
thuỷ điện ở thượng nguồn hệ thống sông Hồng cần phải chú ý đến những biến đổi lâu dài tiêu cực ở 
khu vực đồng bằng ven biển. 
Kết luận 
1. Bùn cát đưa ra từ hệ thống sông Hồng phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở các cửa sông lớn 
như Trà Lý, Ba Lạt, Lạch Giang và Đáy, tạo dạng địa hình đặc trưng là các cồn cát chắn cửa và kiểu bồi 
tụ lấp đầy với tốc độ lớn. 
2. Sự hình thành bờ xói lở có liên quan chặt chẽ với sự suy tàn của các cửa sông (Hà Lạn, Lân và 
hiện nay là Thái Bình) và được tiếp tục phát triển do ít được cung cấp bùn cát, trong khi lượng bùn 
cát mang đi (chủ yếu do sóng) đạt khối lượng lớn. Vị trí các đoạn bờ xói lở gồm hai loại: ở xa các cửa 
sông lớn như Thuỵ Xuân, cửa Lân, Hải Hậu hoặc lân cận cửa sông như Đông Long, Đồng Châu, 
Giao Long-Giao Phong và Nghĩa Phúc. 
3. Việc xây dựng hệ thống đê sông và đặc biệt là các công trình thuỷ điện lớn ở thượng nguồn 
làm gia tăng xói lở, giảm bồi tụ, thay đổi mạnh diễn biến bồi tụ-xói lở theo không gian và thời gian. 
Thực tế này kết hợp với các hoạt động kiến tạo hiện đại, sự dâng cao mực nước biển và bão gây ra 
nhiều ẩn hoạ nghiêm trọng ở ven biển đồng bằng sông Hồng, đặc biệt là nguy cơ hình thành các 
đoạn bờ xói lở mới, phá huỷ đê biển và bồi lắng thay đổi luồng tàu. 
Tài liệu tham khảo 
1. Nguyễn Văn Điệp và nnk (1990), Nghiên cứu các quá trình thuỷ thạch động lực vùng bờ biển 
mở và cửa sông ven biển. Đề tài mã số 48B.02.01. 
2. Đỗ Minh Đức (2003), Mô hình đánh giá ổn định đê biển. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa 
chất số 3 năm 2003. 
3. Đỗ Minh Đức, Phạm Văn Tỵ, Nguyễn Huy Phương, Tạ Đức Thịnh (2004), Phân tích xói lở bờ 
biển Hải Hậu theo quan điểm khai thác hợp lý vào bảo vệ môi trường địa chất. Tạp chí khoa học Địa