Ch¬ng I LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu, thực hiện luận văn Thạc sĩ với đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học để quy hoạch và phân cấp cho tuyến đê biển tỉnh Nam Định” tác giả đã hoàn thành theo[.]
LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu, thực luận văn Thạc sĩ với đề tài “Nghiên cứu sở khoa học để quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển tỉnh Nam Định” tác giả hoàn thành theo nội dung đề cương nghiên cứu, Hội đồng Khoa học Đào tạo Khoa Cơng trình phê duyệt Để có kết ngày hơm nay, tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Bá Quỳ - Khoa Thủy Văn & Tài Nguyên nước Trường Đại học Thủy lợi tận tình hướng dẫn, bảo đóng góp ý kiến quý báu suốt trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình, hỗ trợ mặt chuyên môn kinh nghiệm thầy cô giáo khoa Cơng trình Xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp quan; Phòng Đào tạo Đại học sau đại học; tập thể lớp cao học 20C11 - Trường Đại học Thuỷ lợi toàn thể gia đình bạn bè động viên, khích lệ, tạo điều kiện thuận lợi mặt để tác giả hồn thành luận văn Trong q trình thực luận văn, thời gian kiến thức hạn chế nên chắn tránh khỏi sai sót Vì vậy, tác giả mong nhận đóng góp ý kiến thầy cơ, đồng nghiệp để giúp tác giả hoàn thiện mặt kiến thức học tập nghiên cứu Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 02 năm 2014 Tác giả Đặng Thị Thùy Dương CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN CAM KẾT Kính gửi: - Ban Giám hiệu trường Đại học Thuỷ lợi - Phòng Đào tạo ĐH Sau ĐH trường Đại học Thuỷ lợi Tên là: Đặng Thị Thùy Dương Học viên cao học lớp: 20C11 Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Mã học viên: 128605840008 Theo Quyết định số 1147/QĐ-ĐHTL Hiệu trưởng trường Đại học Thuỷ Lợi việc giao đề tài luận văn người hướng dẫn cho học viên cao học đợt năm 2013 Ngày 19 tháng năm 2013 nhận đề tài: “Nghiên cứu sở khoa học để quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển tỉnh Nam Định” hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Bá Quỳ Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu riêng tôi, không chép Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng tài liệu, thông tin đăng tải tài liệu trang web theo danh mục tài liệu tham khảo luận văn Hà Nội, ngày tháng 02 năm 2014 Tác giả luận văn Đặng Thị Thùy Dương MỤC LỤC MỞ ĐẦU ………………………………………… 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Hướng tiếp cận phương pháp nghiên cứu 4 Kết dự kiến đạt CHƯƠNG TỔNG QUAN CHUNG VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU…………………… 1.1 Tổng quan cơng trình bảo vệ bờ giới 1.1.1 Đê biển………………………………………………………………………………6 1.1.2 Hệ thống mỏ hàn, đập hướng dòng 1.1.3 Hệ thống kè lát mái 10 1.2 Tổng quan cơng trình bảo vệ bờ Việt Nam 13 1.2.1 Đê biển 13 1.2.2 Kè mỏ hàn, đập hướng dòng 15 1.2.3 Hệ thống kè lát mái 17 1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển 19 1.4 Vấn đề tồn kết luận chương 21 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỔ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NỘI DUNG QUY HOẠCH VÀ PHÂN CẤP ĐÊ BIỂN 2.1 Các nguyên tắc lập quy hoạch đê điều phân cấp đê theo luật đê điều 22 2.2 Nội dung quy hoạch đê điều phân cấp đê theo luật đê điều 22 2.3 Ảnh hưởng biến đổi khí hậu nước biển dâng đến quy hoạch đê biển 23 2.4 Ảnh hưởng vùng bảo vệ tới quy hoạch đê điều phân cấp tuyến đê biển 25 2.5 Phân định ranh giới đê biển, đê cửa sông 28 2.6 Tính tốn thơng số kỹ thuật theo nội dung yêu cầu QH tuyến đê biển 30 2.7 Kết luận chương 36 CHƯƠNG TÍNH TỐN LỰA CHON PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH PHÂN CẤP HỆ THỐNG ĐÊ BIỂN TỈNH NAM ĐỊNH 3.1 Giới thiệu vùng nghiên cứu 37 3.1.1 Vị trí địa lý 37 3.1.2 Đặc điểm địa hình 37 3.1.3 Bờ biển 38 3.1.4 Đặc điểm địa chất 38 3.1.5 Đặc điểm khí tượng – khí hậu 39 3.1.6 Chế độ thủy hải văn 41 3.1.7 Hiện trạng dân sinh kinh tế - xã hội 42 3.2 Phân tích trạng hệ thống đê biển tỉnh Nam Định 44 3.3 Xác định quy hoạch tuyến đê Nam Định 59 3.4 Tính tốn phân vùng bảo vệ cho tuyến đê biển tỉnh Nam Định 62 3.4.1 Xác định quy hoạch tuyến đê biển huyện Giao Thủy 64 3.4.2 Tuyến đê biển huyện Hải Hậu 67 3.4.3 Tuyến đê biển huyện Nghĩa Hưng 68 3.4.4 Ranh giới đê cửa sông, đê biển 69 3.5 Đánh giá tính hợp lý tuyến đê biển Nam Định 71 3.5.1 Tuyến đê 71 3.5.2 Tuyến đê dự phòng 71 3.5.3 Cấp đê 74 3.5.4 Phân cấp đê theo yêu cầu 74 3.6 Tính tốn thơng số kỹ thuật cơng trình phục vụ quy hoạch phân cấp tuyến đê biển Nam Định có tính đến ảnh hưởng biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến năm 2020 tầm nhìn 2030 75 3.7 Thiết kế mặt cắt ngang đê 78 3.8 Kết tính tốn Phân cấp tuyến đê biển 83 3.8.1 Tuyến đê 83 3.8.2 Đê tuyến 84 3.9 Phân tích đánh giá kết tinh toán 85 3.10 Kết luận chương 87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 89 Kiến nghị 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 I Tiếng Việt 92 II Tiếng Anh 93 PHẦN PHỤ LỤC Phụ lục 1: Tính tốn ổn định tổng thể theo phần mềm Geoslop 94 Phụ lục 2: Tính tốn trọng lượng viên cấu kiện phần mềm Cress 95 Phụ lục 3: Bảng giải đồ 96 Phụ lục 4: Bản đồ trạng tuyến đê biển Nam Định 97 Phụ lục 5: Bản đồ trạng tuyến đê biển Giao Thủy 98 Phụ lục 6: Bản đồ quy hoạch tuyến đê biển Giao Thủy 99 Phụ lục 7: Bản đồ trạng tuyến đê biển Hải Hậu 100 Phụ lục 8: Bản đồ trạng tuyến đê biển Nghĩa Hưng 101 Phụ lục 9: Bản đồ Quy hoạch tuyến đê biển Nghĩa Hưng 102 MỤC LỤC HÌNH Hình 1.1: Đê biển chịu sóng tràn biển chịu sóng tràn vùng đệm đa chức Hình 1.2: Đê ngầm giảm sóng xa bờ Hình 1.3: Mỏ hàn cọc gỗ Hà Lan Hình 1.4: Mỏ hàn hệ thống chắn gỗ Mỹ Hình 1.5: Mỏ hàn đá đổ Mỹ Hình 1.6: Cục bê tông kiểu Quadripod, Tetrapod, Dolos, Tribari Hình 1.7: Mỏ hàn có lớp phủ ngồi bê tơng nhựa đường Hà Lan Hình 1.8: Mỏ hàn cừ thép Mỹ Hình 1.9: Sơ đồ hình dạng loại mỏ hàn mặt 10 Hình 1.10: Kè đá xếp hình trụ, tiết diện lục giác Hà Lan 10 Hình 1.11: Kè bảo vệ mái thảm rọ đá 11 Hình 1.12: Kè bảo vệ mái nằng bê tông nhựa đường Hà Lan 11 Hình 1.13: Kè kết cấu Tetrapod Hà Lan 12 Hình 1.14: Thảm bảo vệ viên bê tông 12 Hình 1.15: Bảo vệ mái kết cấu thảm túi chứa vữa xi măng 12 Hình 1.16: Bảo vệ mái kết hợp hình thức Hà Lan 13 Hình 1.17: Cơng trình hệ thống kè mỏ hàn bảo vệ bãi biển Văn Lý 15 Hình 1.18: Mỏ hàn ống buy chữ T 15 Hình 1.19: Mỏ hàn chữ T- Nghĩa Phúc 15 Hình 1.20: mỏ kè chữ T Hải Thịnh 16 Hình 1.21: Mặt cắt kè mỏ hàn 16 Hình 1.22: Kè mỏ Kiên Chính; chữ T 16 Hình 1.23: Kè mỏ Nghĩa Phúc; chữ I 16 Hình 1.24: Mỏ hàn bờ biển Hoà Duân, tỉnh Thừa Thiên Huế 17 Hình 1.25: Kè lát mái đá lát khan 17 Hình 1.26: Kè đá xây liền khối 18 Hình 1.27: Kè bê tơng đổ chỗ Hải Phịng 18 Hình 1.28: Kè cấu kiện TSC – 178 18 Hình 1.29: Kè cấu kiện hình bao diêm 18 Hình 3.1: Vị trí địa lý tỉnh Nam Định 37 Hình 3.2: Bản đồ chế độ gió 40 Hình 3.3: Bão đổ vào khu vực Vịnh Bắc Bộ từ năm 1950 ÷ 2000 40 Hình 3.4: Kè Cai Đề 48 Hình 3.5: Kè mỏ hàn khu vực Đông tây cống Thanh Niên 48 Hình 3.6: Mặt cắt kè mỏ hàn 48 Hình 3.7: Kè mỏ Hải Thịnh 52 Hình 3.8: Kè mỏ Kiên Chính 52 Hình 3.9: Tuyến đê biển Nam Định 63 Hịnh 3.10: Tuyến đê quai lấn biển Cồn lu, cồn ngạn 65 Hình 3.11: Cửa sơng Đáy 69 Hình 3.12: Cửa sơng Ninh Cơ 70 Hình 3.13: Cửa sơng Sị 70 Hình 3.14: Tuyến đê Giao Phong 72 Hình 3.15: Đê tuyến An Hóa 72 Hình 3.16: Đê tuyến Hải Chính 73 MỤC LỤC BẢNG Bảng 2.1: Phân cấp cơng trình đê biển 26 Bảng 2.2: Tiêu chuẩn an toàn phân cấp đê 27 Bảng 2.3: Tiêu chí dân số diện tích bảo vệ 28 Bảng 2.4: Về độ ngập sâu trung bình khu dân cư 29 Bảng 2.5: Chiều cao nước dâng 30 Bảng 2.6: Kết tính chiều nước dâng đoạn bờ biển từ Cửa Ông đến Cửa Đáy 30 Bảng 2.7: Mực nước triều thiết kế P=5% vào tháng VIII cửa sơng có xét tới nước biển dâng với P=20% (cm) 30 Bảng 2.8: Kết xác định thơng số mực nước, sóng thiết kế cho tuyến đê 33 Bảng 2.9: Lưu lượng tràn cho phép 35 Bảng 3.1: Thống kê nhiệt độ trung bình tháng trạm Văn Lý 39 Bảng 3.2: Thống kê lượng bốc trung bình tháng 39 Bảng 3.3: Thống kê hướng tốc độ gió lớn trạm Văn Lý 40 Bảng 3.4: Thống kê dân số tỉnh Nam Định năm 2011 42 Bảng 3.5: Hiện trạng nâng cấp tuyến đê Giao Thủy đến tháng 12/2013 49 Bảng 3.6: Tổng hợp trạng nâng cấp tuyến đê Hải Hậu đến tháng 12/2013 52 Bảng 3.7: Tổng hợp trạng nâng cấp tuyến đê Nghĩa Hưng đến tháng 12/2013 54 Bảng 3.8: Diện tích dân số khu vực khu vực đê Biển Nam Định 63 Bảng 3.9: Mực nước thiết kế, lưu lượng khu vực đê Biển Nam Định 63 Bảng 3.10: Tổng hợp tuyến đê biển dự phòng (đê tuyến 2) tỉnh Nam Định 73 Bảng 3.11: dự báo nước dâng cho kịch BĐKH nước biển dâng 2012 77 Bảng 3.12: Lưu lượng tràn cho phép 79 Bảng 3.13: Tính tốn cao trình đỉnh đê tối thiểu với gia cố mái phía biển khối BT liên kết ngang có mấu giảm sóng 1/9 diện tích 81 Bảng 3.14: Tổng hợp cao trình đê Nam Định ( khơng có giải pháp giảm sóng) 81 Bảng 3.15: Cao độ đỉnh đê tuyến 82 Bảng 3.16: Kết tính tốn Phân cấp tuyến đê 83 Bảng 3.17: Kết tính tốn Phân cấp tuyến đê Giao Thủy 84 Bảng 3.18: Kết tính tốn Phân cấp tuyến đê Hải Hậu 84 Bảng 3.19: Kết tính tốn Phân cấp tuyến đê Nghĩa Hưng 85 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Nước ta có 3200 km bờ biển, trải dài từ Bắc vào Nam với hệ thống đê biển hình thành, củng cố qua nhiều thời kỳ sở quan trọng phát triển ổn định kinh tế-xã hội, quốc phòng an ninh cho khu vực nói chung vùng ven biển nói riêng thuận lợi lớn việc phát triển kinh tế khu vực ven biển, mạnh phát triển kinh tế-xã hội Kinh tế biển đóng góp khơng nhỏ kinh ngạch xuất nước cải thiện đáng kể đời sống nhân dân ven biển Luật đê điều Quốc hội ban hành có hiệu lực từ tháng năm 2007 có nội dung quy hoạch đê điều phân cấp đê Hiện Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn có Quyết định phân cấp hệ thống đê sông Đối với hệ thống đê biển hầu hết chưa quy hoạch hoàn chỉnh chưa phân cấp Mực nước biển dâng biến đổi khí hậu ngày đe dọa đến ổn định an toàn đê biển, ảnh hưởng đến đời sống nhân dân việc nghiên cứu sở khoa học để quy hoạch phân cấp tuyến đê biển, ứng dụng quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển Tỉnh Nam Định quan trọng cần thiết Nam Định nằm khu vực biển lấn, tuyến đê biển Nam Định hình thành từ lâu đời Theo Đại việt sử ký tồn thư tuyến đê ven biển Thái Bình Nam Định hình thành từ đời nhà Lý yêu cầu sống, người dân địa phương lợi dụng đụn cát gom lên thành tuyến đê để bảo vệ làng mạc, trình vận động biển, biển lấn đến đâu người dân lại phải lùi đê đến Qua nhiều lần vỡ đê hàng loạt phải lùi tuyến vào đất liền có đoạn lùi sâu hàng km Nhà nước đầu tư hàng ngàn tỷ đồng liên tục nâng cấp từ năm 70 kỷ trước Nếu đê biển bị vỡ, thiệt hại lớn cho sản xuất kinh tế mà cịn thiệt hại lớn tính mạng người dân ven biển Năm 2005, vùng ven biển Nam Định nói riêng liên tiếp chịu ảnh hưởng trực tiếp nhiều bão mạnh, vượt tần suất thiết kế đặc biệt bão số 2, số số 7, với sức gió mạnh cấp 11, cấp 12 giật cấp 12, đổ vào thời điểm mực nước triều cao, thời gian diễn biến bão kéo dài, gây sạt lở vỡ số đoạn thuộc tuyến đê biển Hải Hậu, Giao Thuỷ, Nghĩa Hưng (Nam Định) gây thiệt hại nghiêm trọng hoa màu, thủy sản, làm nhiễm mặn hàng trăm đất nơng nghiệp Để chủ động đối phó với thiên tai, Thủ tướng Chính phủ ký Quyết định số 58/2006/QĐ-TTg ngày 14/3/2006 phê duyệt Chương trình củng cố, bảo vệ, nâng cấp đê biển có tỉnh có đê từ Quảng Ninh đến Quảng Nam nhằm đáp ứng u cầu phịng, chống thiên tai tình hình Thực Chương trình trên, Nam Định tổ chức triển khai hàng loạt dự án tu bổ nâng cấp hệ thống đê biển; tập trung củng cố đoạn đê bị vỡ bão số năm 2005 gây ra, trọng điểm dân sinh, kinh tế, khu vực biển tiến trực diện với đê địa bàn Giao Thủy, Hải Hậu, Nghĩa Hưng mang lại hiệu cao việc phòng chống bão lụt Tuyến đê biển Nam Định đến đầu tư, củng cố, nâng cấp đảm bảo an toàn với mức tiêu chuẩn thiết kế, đáp ứng mục tiêu đặt Trên tuyến đê biển đến nâng cấp 57/90 km, xây cống qua đê, 60 mỏ kè giữ bãi bảo vệ đê, tiếp tục xây dựng thêm 21 mỏ kè (Nghĩa Hưng mỏ, Hải Hậu 10 mỏ, Giao Thủy mỏ) Đang thi công tu bổ, nâng cấp 18,1km (Hải Hậu 0,79 km, Giao Thủy 0,97 km, Nghĩa Hưng 16,3km, bao gồm 7,8 km đê Cồn Xanh) Trên tuyến đê biển 20 km đê xung yếu, nguy hiểm có khả xảy cố gây an toàn bão đổ trực tiếp Tuy nhiên, trình thực bộc lộ bất cập diễn biến bất thường thiên tai đến tổ chức thực hiện, xác định thứ tự ưu tiên đầu tư giải pháp kỹ thuật như: - Chưa có quy hoạch tổng thể tuyến đê biển, đầu tư nâng cấp hầu hết theo tuyến đê có; nhiều đoạn đê vùng biển thoái tuyến đê sâu vào khu dân cư, khu kinh tế, có đoạn lại sát biển; chưa trọng đến điều chỉnh đê biển, kết hợp với tuyến đường giao thông ven biển, đường cứu nạn, cứu hộ để nâng cao hiệu đầu tư Qui mô đầu tư nâng cấp cho đoạn chưa hợp lý chưa qui hoạch kết hợp đê với đường giao thơng nên kích thước mặt đê đồng 5m mặt bê tông gia cố chủ yếu phục vụ công tác kiểm tra ứng cứu hộ đê kết hợp giao thông lại nhân dân, nên tải trọng phương tiện giao thông bị hạn chế… chưa đáp ứng nhu cầu để khai thác tiềm phát triển kinh tế - xã hội nước nói chung vùng duyên hải ven biển Nam Định - Công tác củng cố nâng cấp đê biển giai đoạn vừa qua vừa làm vừa thử nghiệm chủ yếu theo Tiêu chuẩn 14TCN 130-2002 “Hướng dẫn thiết kế đê biển” Chưa áp dụng “Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng cho chương trình củng cố bảo vệ nâng cấp đê biển” - Chưa có thống chuẩn hóa việc sử dụng cấu kiện bảo vệ mái đê phía biển, kết cấu chân đê hình thức kích thước bản, nhiều cơng trình xây dựng trước năm 2010, áp dụng loại cấu kiện bảo vệ mái, kết cấu bảo vệ chân đê khác chưa phù hợp với thực tế đoạn bờ biển nên hiệu thấp - Việc đầu tư cơng trình giảm sóng gây bồi tạo bãi số trọng điểm chưa có nghiên cứu chi tiết triển khai thử nghiệm số nơi Giao Thủy, Hải Hậu, Nghĩa Hưng, Tuy nhiên việc nghiên cứu hạn chế mang tính chất kinh nghiệm - Cơng tác củng cố nâng cấp đê biển giai đoạn vừa qua chưa tính đến yếu tố biến đổi khí hậu, mực nước biển dâng Theo công bố Bộ tài ngun Mơi trường đến năm 2050 mực nước biển dâng biến đổi khí hậu dâng cao 0,33m điều kiện BĐKH toàn cầu mực nước biển dâng bão lũ có xu ngày gia tăng tần suất lẫn cường độ Để khắc phục tồn nêu trên, việc nghiên cứu rà soát lại quy hoạch hệ thống đê biển, phân cấp đê, có xét đến ảnh hưởng biến đổi khí hậu nước biển dâng kết hợp giao thông kết hợp đa mục tiêu phù hợp với điều kiện tự nhiên trước mắt, lâu dài tạo điều kiện để phát triển kinh tế bền vững Mục tiêu đề tài - Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển - Nghiên cứu phương pháp tính tốn quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển - Đánh giá ảnh hưởng nước biển dâng /Biến đổi khí hậu đến quy hoạch phân cấp đê biển phù hợp quy hoạch giao thông, quy hoạch phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt qui hoạch kinh tế du lịch ven biển thích ứng với biến đổi khí hậu tồn cầu, nước biển dâng - Xác định tuyến cao trình đỉnh đê hợp lý cho đê biển Nam Định theo kịch phát triển kinh tế xã hội biến đổi khí hậu đến năm 2020 tầm nhìn 2030 Hướng tiếp cận phương pháp nghiên cứu - Thu thập tài liệu có liên quan đê điều, dân sinh kinh tế xã hội vùng biển Nam Định - Trên sở quy định, quy phạm, tiêu chuẩn quy định hành áp dụng tính tốn quy hoạch cho tuyên đê biển Nam Định, phân cấp phân loại tuyến đê theo quy định Luật đê điều Nghiên cứu tài liệu nước yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển Kế thừa kết nghiên cứu liên quan quy hoạch phân cấp cho tuyến đê biển Kết dự kiến đạt Trong khuôn khổ Luận văn tốt nghiệp đề cập hết nội dung yêu cầu quy hoạch đê điều phân cấp đê đề tài dự kiến xác định nội dung nhất: - Tìm ảnh hưởng yếu tố khí tượng thủy văn, thủy triều, nước biển dâng biến đổi khí hậu tới việc quy hoạch phân cấp đê biển - Tìm quan hệ phát triển kinh tế, xã hội vùng bảo vệ để quy hoạch phân cấp đê biển phù hợp với biến đổi khí hậu nước biển dâng - Trường hợp ứng dụng: Tính tốn lựa chọn giải pháp quy hoạch phân cấp tuyến đê biển tỉnh Nam Định phù hợp với biến đổi khí hậu nước biển dâng - Xác định nhiệm vụ tuyến đê 88 Phân định ranh giới đê cửa sông, đê biển tính tốn phân đoạn tuyến đê, mạnh dạn đề xuất nâng cấp tuyến đê tuyến đê thành đê tuyến đê bao Giao An (Giao Thủy) đê Cồn Xanh (Nghĩa Hưng); đề xuất nâng cấp đê tuyến có; bổ xung số đoạn đê tuyến đê Ang Giao Phong (Giao Thủy), đê An Hóa, Hải Hịa (Hải Hậu) Quy hoạch, phân cấp toàn tuyến đê biển Nam Định tuyến đê biển Nam Định trước dài 91 Km, quy hoạch phân cấp đê biển tuyến đê cấp III dài: 94 km; đê Bao Giao An đê cấp III dài 9,93 Km đê biển tuyến dài 37,14 Km nâng tổng chiều dài đê cấp III tuyến đê biển Nam Định là: 141,07 km (hệ thống đê biển Nam Định chưa phân cấp thức theo văn mới) việc xác định 91 km đê biển đê cấp III quy định trước Bộ Thủy lợi Thời gian gần quy định định phê duyệt dự án PAM 5325 từ năm 1997 89 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Quy hoach đê điều phân cấp đê vần đề cộm địa phương Tại tỉnh khu vực từ Quảng Ninh đến Quảng Nam, có 3/13 tỉnh thành phân cấp đê theo Quyết định Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, bao gồm: Quảng Ninh, Ninh Bình, Thanh Hóa hai tỉnh Quảng Ninh, Thanh Hóa chưa bao gồm hết tuyến đê biển, cần phải tiếp tục rà soát phân cấp Việc Nghiên cứu sở khoa học quy hoạch đê biển phân cấp đê cần quan tâm để địa phương triển khai thực Luân văn tập hợp số hình thức cơng trình bảo vệ bờ Việt Nam giới gồm đê biển, hệ thống đập mỏ hàn, đập hường dòng, hệ thống kè lát mái, đánh giá phần ưu, nhược điểm loại điều kiện ứng dụng Phân tích, nghiên cứu yếu tố nội dung ảnh hưởng đến quy hoạch đê điều phân cấp đê điều kiện có tính đến ảnh hưởng Biến đổi khí hậu nước biển dâng, nghiên cứu tính tốn thơng số kỹ thuật theo nội dung yêu cầu Quy hoạch đê biển bao gồm: Quy hoạch lại phần tuyến đê, tính tốn cao trình đỉnh đê, mặt cắt đê, kết cấu kè bảo vệ mái đê số hình thức cơng trình bão vệ bãi trước đên giảm chiều cao đê phù hợp với thực tế khu vực áp dụng tính tốn quy hoạch phân cấp đê cho tuyến đê biển tỉnh Nam Định Vì đề tài nghiên cứu sở khoa học để quy hoạch đê biển phân cấp đê, nội dung nghiên cứu phần lớn mang tính chất ứng dụng tiêu chuẩn, quy chuẩn Kết tính tốn chủ yếu kiểm tra lý thuyết, quy phạm, tiêu chuẩn với thực tế khu vực Đề tài sâu nghiên cứu hình thái địa hình, phân đoạn tuyến đê cho phù hợp với loại hình thái địa hình để tính tốn lựa chọn cao trình đê phù hợp; kiểm tra lựa chọn kích thước cấu kiện, đề xuất số giải pháp khắc phục cho phù hợp với tiêu chuẩn tính tốn kiểm tra, rà sốt 90 Kết tính tốn cao trình mặt cắt đê chi tiết cho đoạn đê sông, đê xa cửa sơng, đê có bãi bồi, đê trực diện với biển; có phân tích đánh giá lựa chọn phù hợp với đoạn Phân tích lựa chọn kết cấu, cấu kiện phù hợp cho đoạn đê cần gia cố Phân định ranh giới đê cửa sông, đê biển tính tốn phân đoạn tuyến đê, mạnh dạn đề xuất nâng cấp tuyến đê tuyến đê thành đê tuyến đê bao Giao An (Giao Thủy) đê Cồn Xanh (Nghĩa Hưng); đề xuất nâng cấp đê tuyến có; bổ xung số đoạn đê tuyến đê Ang Giao Phong (Giao Thủy), đê An Hóa, Hải Hịa (Hải Hậu) Quy hoạch, phân cấp toàn tuyến đê biển Nam Định tuyến đê biển Nam Định trước dài 91 Km, quy hoạch phân cấp đê biển tuyến đê cấp III dài: 94km; đê bao Giao An đê cấp III dài 9,93 Km đê biển tuyến dài 37,14 Km nâng tổng chiều dài đê cấp III tuyến đê biển Nam Định là: 141,07 Km (hệ thống đê biển Nam Định chưa phân cấp thức theo văn mới) việc xác định 91 km đê biển đê cấp III quy định trước Bộ Thủy lợi Thời gian gần quy định định phê duyệt dự án PAM 5325 từ năm 1997 Nhận xét: * Hạn chế luận văn: Mặc dù nỗ lực, song bị giới hạn lượng kiến thức có học viên cịn hạn chế, phân tích, đánh giá tác động thiên tai hệ thống đê biển phức tạp Nam Định khu vực biển tiến, bãi thoải Để giải tốt vấn đề, đòi hỏi đầu tư nhiều cho nghiên cứu chiều sâu lẫn bề rộng, nên luận văn học viên dừng mức độ định Đặc biệt phần áp dụng tính tốn cịn chưa đề cập hết yếu tố ảnh hưởng thực tế * Hướng nghiên cứu tiếp: Để giải tốt nội dung quy hoạch đê điều phân cấp đê trước hết phải giải tốt vấn đề tính sóng đến chân cơng trình cho khu vực cụ thể, khn khổ đề tài ứng dụng mực nước tổng hợp theo tiêu chuẩn đê phân tích 91 tính tốn sơ cho tồn tuyến đê biển Việc tính tốn chi tiết cho khu vực địi hỏi phải nghiên cứu sâu rộng hơn, phải có đầy đủ tài liệu khảo sát địa hình khu vực cần nghiên cứu Việc tính tốn ổn định hệ thống đê mang tính chất kiểm tra chưa có nghiên cứu sâu Nếu hồn chỉnh quy hoạch đê diều phân câp tuyến đê biển cần phải tập trung nghiên cứu sâu cho đoạn, đề xuất giải pháp đồng có sở khoa học cho tuyến đê quy hoạch phân cấp bảo đảm thích ứng với biến đổi khí hậu nước biển dâng Kiến nghị Để giải thấu đáo vấn đề yêu cầu đặt tương đối cao: sở thu thập, nghiên cứu, đo đạc xây dựng đồ ngập lụt cho hệ thống đê tương ứng với điều kiện biên mức nước, sóng, gió bão khác để tính tốn phân tích chạy chương trình từ có kết luận xác phù hợp tuyến đê, quy mô kết cấu giải pháp kỹ thuật hiệu Cần thực đồng giải pháp để đảm bảo quy hoạch đề phù hợp với quy hoạch phát triển kinh tế, xã hội vùng, phù hợp với quy hoạch có liên quan đảm bảo phát triển ổn đinh, bền vững khu vực 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Bộ Thủy lợi (1977), Quy phạm phân cấp đê (QP TL.A.6.77), Hà Nội Bộ Tài nguyên Môi trường (2012), Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam Bộ Nông nghiệp PTNT (2012), Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển Bộ Nông nghiệp PTNT, Hướng dẫn thiết kế đê biển: Tiêu chuẩn ngành 14TCN 130.2002 Cục PCLB – QLĐĐ, Hướng dẫn thiết kế đê biển (1999) Cục Quản lý đê điều PCLB, Tài liệu hội thảo- tập huấn “Sạt lở bờ sông, bờ biển Thực trạng giải pháp” Dự thảo 11-2012 TCVN 2013, Cơng trình Thủy lợi, yêu cầu thiết kế đê biển PGS Phạm Văn Giáp cộng (2004) “Sóng biển cảng biển” Nhà xuất Xây dựng Hội thông tin nghiên cứu công nghiệp xây dựng Anh, Hướng dẫn sử dụng vật liệu đá cho cơng trình ven bờ ven biển - Trung tâm nghiên cứu công trình dân dụng Hà Lan 10 PGS.TS Lương Phương Hậu cộng (2001), “Cơng trình bảo vệ bờ biển hải đảo” – Nhà xuất Xây dựng 11 PGS.TS Lương Phương Hậu: Động lực học công trình cửa sơng (2005) – NXB Xây dựng 12 Nguyễn Khắc Nghĩa “ Nghiên cứu đặc trưng lượng sóng ven bờ ảnh hưởng chúng đến ổn địng bãi, đê biển số trọng điểm xói lở ven biển Việt Nam” 2002 Luận án Tiến sỹ kỹ thuật 13 Phân viện Hải dương học Hải Phịng- Trung tâm khoa học tự nhiên cơng nghệ Quốc gia, Dự án độc lập cấp nhà nước KHCN-5A (2000) “Nghiên cứu dự báo, phòng chống sạt lở bờ biển Bắc Bộ từ Quảng Ninh đến Thanh Hoá” 14 Quốc Hội (2007) Luật đê điều 93 15 Phạm Quang Sơn, Viện Địa chất – Viện KH CN Việt (2006), Diễn biến cửa sông vùng ven biển tỉnh Nam Định 90 năm qua (1912 2003) 16 Nguyễn Văn Thạch cộng (2006), Tổng quan trạng xói lở bồi tụ vùng ven bờ châu thổ sông Hồng 17 Nguyễn Viết Tiến 2012, “Nghiên cứu xây dựng đê biển an toàn cao theo hướng hài hịa với mơi trường sinh thái” 18 Trung tâm KTTV biển- Tổng cục KTTV, Dự án UNDP VIE 97/2002 “Chuyên đề nghiên cứu: Thiên tai nước dâng bão” 19 Trung tâm KH&TKKT thuỷ lợi -Trường Đại học Thuỷ lợi thực 12/1999, Báo cáo khoa học: Tổng kết đánh giá kết cấu bảo vệ chân kè mái đê biển đề xuất loại hình phù hợp 20 Hồ sơ cơng trình bảo vệ đê, bờ biển xây dựng Việt Nam 21 Các quy trình - quy phạm Việt Nam: − TCVN 2737-78: Tải trọng tác động lên cơng trình − TCVN 4416-85: Kết cấu BT BTCT thủy công − QPTL.A.6.77: Tiêu chuẩn phân cấp đê − 22 TCN-222-95: Tải trọng tác động (do sóng tàu) lên cơng trình thủy II Tiếng Anh 22 MSC Thesis - HE 172 - Mai Van Cong- June 2004- UNESCO IHE – Netherland- Safety Assessment of sea dikes in Viet nam (A case study in Nam Dinh province) 23 Các quy trình, quy phạm, tài liệu kỹ thuật nước ngoài: 24 ELSEVIER (1985): Design and construction of mounds for breakwaters and coastal protection Amsterdam - Oxford - NewYord - Tokyo 25 CHND Trung Hoa - Quy phạm thiết kế cơng trình đê - 1998 26 IHE- Delft – Netherland (1998): Revertment and dikes 94 PHỤ LỤC TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH TỔNG TH THEO PHN MM SLOPE Sơ đồ tính ổn định mặt cắt đê biển Hải Thịnh II - Hải Hậu Vùng tâm cung trượt nguy hiểm MN TT = +3,7 Lớp 1: Lớp đất đắp thân đê Lớp 2: Cát hạt nhỏ màu xám đen, xám tro, bÃo hoà nu'ớc Lớp 3: Cát pha màu xám nâu, xám đen có xen kẹp lớp mỏng sét pha Lớp 4: Bùn sét pha màu xám nâu, xám gụ,rất ẩm dẻo chảy chỗ xen kẹp lớpmỏng cát pha Hình P4.1: Sơ đồ tính tốn ổn định tổng thể cho đê kè Hải Thịnh II trường hợp ống buy chõn khay 1.291 Sơ đồ tính ổn định mặt cắt đê biển Hải Thịnh II - Hải Hậu Vùng tâm cung trượt nguy hiểm MNTT = +3,7 Lớp 1: Lớp đất đắp thân đê Lớp 2: Cát hạt nhỏ màu xám đen, xám tro, bÃo hoà nu'ớc Lớp 3: Cát pha màu xám nâu, xám đen có xen kẹp líp máng sÐt pha Líp 4: Bïn sÐt pha mµu xám nâu, xám gụ,rất ẩm dẻo chảy chỗ xen kẹp lípmáng c¸t pha Hình P4.2: Cung trượt nguy hiểm 95 Sơ đồ tính ổn định mặt cắt đê biển Hải Thịnh II - Hải Hậu 1.308 Vùng tâm cung trượt nguy hiểm MNTT = +3,7 Lớp 1: Lớp đất đắp thân đê Lớp 2: Cát hạt nhỏ màu xám đen, xám tro, bÃo hoà nu'ớc Lớp 3: Cát pha màu xám nâu, xám đen có xen kẹp lớp mỏng sét pha Lớp 4: Bùn sét pha màu xám nâu, xám gụ,rất ẩm dẻo chảy chỗ xen kẹp lớpmỏng cát pha Hình P4.3: Tính tốn ổn định tổng thể cho đê kè Hải Thịnh II trường hợp ống buy cọc PHỤ LỤC : TÍNH TỐN TRỌNG LƯỢNG VIÊN CẤU KIỆN Tính theo cơng thức Pilarzyk: CRESS - 513 a/ Trọng lượng ổn định viên vật liệu bê tông b/ Trọng lượng ổn định viên vật liệu đá 96 PHỤ LỤC 3: BẢNG CHÚ DÂN BẢN ĐỒ 97 PHỤ LỤC 4: BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG TUYẾN ĐÊ BIỂN NAM ĐỊNH 98 PHỤ LỤC 5: BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG TUYẾN ĐÊ BIỂN GIAO THỦY 99 PHỤ LỤC 6: BẢN ĐỒ QUY HOẠCH TUYẾN ĐÊ BIỂN GIAO THỦY 100 PHỤ LỤC 7: BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG TUYẾN ĐÊ BIỂN HẢI HẬU 101 PHỤ LỤC 8: BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG TUYẾN ĐÊ BIỂN NGHĨA HƯNG 102 PHỤ LỤC 9: BẢN ĐỒ QUY HOẠCH TUYẾN ĐÊ BIỂN NGHĨA HƯNG