TCVN 9902:2023 về yêu cầu thiết kế đê sông đảm bảo vững chắc ngăn lũ lụt

Đê hay còn gọi là đê điều là một lũy đất nhân tạo hay tự nhiên kéo dài dọc theo các bờ sông hoặc bờ biển hoặc các loại đê nhân tạo tạm thời để ngăn nước ngập một khu vực cụ thể. Vai trò chính của đê nhân tạo là ngăn ngập lụt, tuy nhiên, chúng cũng có thể là làm hẹp dòng chảy làm cho dòng nước chảy nhanh hơn và dâng cao hơn.

Đê có thể được tìm thấy dọc theo bờ biển, nơi mà các cồn cát không đủ chắc hoặc dọc theo sông, hồ và các vùng đất lấn biển để bảo vệ phía trong bờ khi có các đợt nước lũ lụt dâng cao. Hơn thế nữa, đê được xây dựng còn với mục đích vây để ngăn không cho nước ngập một khu vực cụ thể. 

Đê nhân tạo có thể là loại vĩnh cửu hoặc tạm thời được xây dựng để chống lũ trong trường hợp khẩn cấp. Bởi thực tế nếu đê vỡ sẽ vô cùng nguy hiểm, có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng như ngập lụt diện rộng, sạt lở đất, ô nhiễm môi trường nguồn nước, đất đai, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và sinh vật. Do đó việc thiết kế hệ thống đê điều nói chung và đê sông nói riêng nên đảm bảo theo đúng yêu cầu kỹ thuật tại Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9902: 2023 giúp công trình luôn vững chắc theo thời gian.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9902: 2023 về công trình thủy lợi- yêu cầu thiết kế đê sông do Bộ Khoa học và Công nghệ công bố đưa ra những yêu cầu khi thiết kế đê sông, các công trình nằm trong đê sông và các công trình giao cắt với đê sông không bao gồm cống qua đê, kè bảo vệ đê. Phạm vi áp dụng bao gồm xây dựng mới, cải tạo, sửa chữa, tu bổ, nâng cấp, xử lý sự cố và duy tu bảo dưỡng đê sông đã có. 

Khi thiết kế hạng mục của đê sông có liên quan đến nội dung kỹ thuật của các chuyên ngành xây dựng khác còn phải tuân thủ quy định trong các tiêu chuẩn kỹ thuật của chuyên ngành đó theo nguyên tắc chọn tiêu chuẩn có yêu cầu kỹ thuật cao hơn để áp dụng.

Đê sông được phân theo mục đích như đê chính, đê bối, đê bao và đê chuyên dùng. Theo chế độ dòng chảy có đê không cho phép nước tràn qua và đê cho phép nước tràn qua. Đối với tuyến đê sông đã được phân cấp, cấp thiết kế công trình đê sông theo cấp đê sông đã được phân từ cấp đặc biệt đến cấp V. Công trình đê cấp đặc biệt có yêu cầu kỹ thuật cao nhất và giảm dần ở cấp thấp hơn. Đối với tuyến đê sông chưa được phân cấp và tuyến đê sông xây dựng mới thì cấp thiết kế của các tuyến đê sông chưa được phân cấp và tuyến đê sông xây dựng mới xác định theo quy định.

Thiết kế và xây dựng đê sông nên đảm bảo theo tiêu chuẩn quy định. Ảnh minh họa

Khi thiết kế đê sông phải đảm bảo an toàn với mực nước lũ thiết kế đê. Nội dung về mức đảm bảo phòng lũ được lấy theo Quy hoạch phòng, chống thiên tai và thủy lợi; Quy hoạch phòng chống lũ của tuyến sông có đê, phương án phòng chống lũ của tuyến sông có đê trong Quy hoạch của mỗi tỉnh.

Hệ số an toàn ổn định chống trượt của mái đê sông bằng đất; hệ số an toàn ổn định chống trượt phẳng trên mặt tiếp xúc với nền đá và trên nền không phải là đá của các đê sông bằng bê tông hoặc đá xây; hệ số an toàn ổn định chống lật của đê sông; đê xây mới hoặc đê nâng cấp hệ số an toàn chung của công trình và hạng mục công trình phải không nhỏ hơn các giá trị quy định.

Yêu cầu tài liệu để thiết kế đê sông phải có tài liệu địa hình. Thành phần, khối lượng và yêu cầu kỹ thuật khảo sát địa hình phục vụ thiết kế đê sông phụ thuộc vào yêu cầu thiết kế từng giai đoạn, được thực hiện theo TCVN 8481 và các quy định hiện hành. Đối với tuyến đê cải tạo, sửa chữa, nâng cấp, xử lý sự cố cần kế thừa chọn lọc tối đa, nhất quán tài liệu địa hình của tuyến công trình đã có.

Tài liệu địa chất về thành phần, khối lượng và yêu cầu kỹ thuật khảo sát địa chất phục vụ thiết kế đê sông phụ thuộc vào yêu cầu của từng giai đoạn thiết kế, thực hiện theo TCVN 10404 và các yêu cầu đối với tuyến đê xây dựng mới phải căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo khối lượng khảo sát địa chất.

Đối với tuyến đê nâng cấp, sửa chữa, cải tạo, gia cố, tôn cao, áp trúc mái, mở rộng mặt đê, đắp cơ, xử lý sự cố, đắp tầng phản áp xử lý chống mạch đùn, mạch sủi cần tận dụng các tài liệu địa chất công trình đã lập trong quá trình xây dựng hoặc tu bổ đê điều trước đây, kể cả tài liệu điều tra khi đê vỡ, vật liệu hàn khẩu, tài liệu khảo sát xây dựng cống, trạm bơm hoặc các công trình xây dựng khác nằm trong phạm vi bảo vệ đê để lập hồ sơ địa chất công trình. Đối chiếu với yêu cầu thiết kế về tính toán ổn định thấm, ổn định chống trượt, tính lún, nếu thấy tài liệu đã thu thập được vẫn còn thiếu hoặc chưa đủ độ tin cậy hoặc không có thì mới được khảo sát bổ sung để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật theo quy định.

Khi thiết kế đê kết hợp giao thông hay công trình giao cắt khác cần khảo sát các chỉ tiêu cần thiết để đảm bảo yêu cầu tính toán, thiết kế phù hợp với quy định hiện hành. Trong quá trình tính toán thiết kế đê sông, cần thu thập các tài liệu thống kê nhiều năm về gió, bão, mưa, nhiệt độ, độ ẩm, lượng bốc hơi và các yếu tố khí tượng khác tại các trạm đo trong khu vực công trình và các khu vực lân cận có liên quan. Thu thập tài liệu khí tượng từ các kết quả nghiên cứu, tài liệu thiết kế giai đoạn trước, tài liệu khảo sát thực tế của đê điều và các công trình lân cận. Mức độ về tài liệu thu thập, yêu cầu về chất lượng tài liệu và xử lý tài liệu thu thập được phụ thuộc vào đặc điểm làm việc của từng loại công trình cụ thể và yêu cầu thiết kế (thiết kế xây dựng mới, nâng cấp hoặc thiết kế cải tạo, gia cố, tu bổ đê cũ)...

Căn cứ vào vị trí xây dựng và tầm quan trọng của đoạn đê, đặc điểm địa chất nền đê, loại vật liệu xây dựng đê, nguồn vật liệu xây dựng sẵn có trong khu vực, đặc điểm dòng chảy, điều kiện thi công, giá thành công trình, yêu cầu sử dụng quản lý cứu hộ đê, yêu cầu kết hợp đường giao thông, kết hợp các công trình giao cắt, môi trường cảnh quan… để lựa chọn loại hình kết cấu đê và vật liệu xây dựng đê phù hợp.

Khi áp dụng công nghệ mới, vật liệu mới và kết cấu mới để xây dựng đê sông cần phải đảm bảo an toàn ổn định trong mọi trường hợp thiết kế và được cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền chấp thuận.

Thiết kế mặt cắt thân đê phải đảm bảo đê làm việc an toàn, ổn định trong các trường hợp thiết kế. Kết cấu đê nên tận dụng được vật liệu tại chỗ, dễ thi công, giá thành hạ, đồng thời tạo được thuận lợi trong quản lý và cứu hộ đê.

Ngoài yêu cầu đảm bảo điều kiện ổn định về chống trượt, ổn định chống lật và ổn định thấm của đê, khi xác định chiều rộng đỉnh đê còn phải xét đến yêu cầu thi công, yêu cầu cứu hộ đê kể cả trường hợp xảy ra lũ vượt lũ thiết kế, yêu cầu kết hợp giao thông trên mặt đê và các yêu cầu khác để xem xét, quyết định.

Thiết kế chiều cao tường chắn sóng tính từ đỉnh đê đất đến đỉnh tường không nên cao quá 1,20m; chiều sâu chôn móng không nhỏ hơn 0,30 m.Tường chắn sóng phải bố trí khe biến dạng. Thân đê phải đảm bảo yêu cầu chịu lực, ổn định an toàn chống trượt, lật. Đảm bảo độ bền thấm trong thân đê, lớp tiếp giáp với nền đê. Đảm bảo điều kiện ổn định về cường độ và biến dạng của hệ công trình và thân đê, nền đê tương ứng với cấp thiết kế. Độ lún tổng cộng và độ lún không đều của nền đê, thân đê khi đưa vào vận hành phải đảm bảo không được ảnh hưởng tới an toàn của đê trong quá trình sử dụng.

Khi thiết kế đê trước hết cần phải thăm dò, khảo sát phát hiện các ẩn họa trong nền đê như khe rãnh ngầm, lòng sông hoặc ao hồ cũ, vùng lún sụt, hang động vật, hố đào, giếng, nền móng của các công trình cũ đã bị phá hủy để có biện pháp xử lý phù hợp. Trong mọi trường hợp thiết kế, mặt đê đều phải làm dốc để thoát nước mặt. 

Qua kiểm tra đánh giá chất lượng các tuyến đê sông hiện có, nếu phát hiện thấy thân đê hoặc nền đê chưa bảo đảm quy định về an toàn và ổn định theo quy định của tiêu chuẩn này, hoặc những đoạn đê đã từng xảy ra sự cố tương đối nghiêm trọng nhưng chưa được xử lý triệt để, hoặc thân đê có ẩn họa đều phải được thiết kế cải tạo, tu bổ, nâng cấp đê hay sửa chữa, gia cố đê.

Trong mùa mưa lũ đê sông có thể bị hư hỏng hoặc xảy ra sự cố đê điều, trước hết cần phải xác định rõ nguyên nhân, tiếp theo là xác định rõ mức độ, chọn biện pháp xử lý phù hợp có hiệu quả và phải xử lý nhanh chóng, kịp thời.

Ngoài yêu cầu phải tuân thủ các quy định kỹ thuật hiện hành có liên quan đến công trình, khi thiết kế xây dựng các công trình giao cắt, nối tiếp với đê đều phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho bản thân công trình phù hợp với tiêu chuẩn an toàn của tuyến đê đó và đảm bảo an toàn cho đê điều trong mọi trường hợp thiết kế.