Nghiên cứu phát triển bờ biển và mặt cắt hợp lý đê biển iii huyện tiên lãng hải phòng

LỜI CẢM ƠN Luận văn kết q trình cố gắng khơng ngừng thân giúp đỡ, động viên khích lệ thầy, bạn bè đồng nghiệp người thân Qua trang viết tác giả xin gửi lời cảm ơn tới người giúp đỡ thời gian học tập - nghiên cứu khoa học vừaqua Tác giả xin tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc PGS.TS Vũ Minh Cát giảng viên tham gia giảng dạy khoá Cao học 16 trường Đại học Thủy lợi tận tình hướng dẫn truyền đạt tri thức khoa học quýgiá Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Thủy lợi, Phòng Đào tạo ĐH & SĐH Bộ môn Xây dựng Công trình thủy tạo điều kiện cho tác giả hồn thành tốt cơng việc nghiên cứu khoa học Tác giả xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp – đơn vị cơng tác giúp đỡ q trình học tập hoàn thành Luận văn Cuối tác giả xin bày tỏ lịng cảm ơn tới người thân, bạn bè đồng nghiệp khích lệ động viên thực đề tài TÁC GIẢ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật MỤC LỤC M ỤCLỤC 0T T D ANHMỤCHÌNH 0T 0T D ANHMỤCBẢNG M ỞĐẦU 0T 0T 0T 0T 0 I TÍNHCẤPTHIẾTCỦAĐỀTÀI T I I.MỤCĐÍCHCỦAĐỀTÀI T 0T 0T I II.ĐỐITƯỢNGVÀPHẠMVINGHIÊNCỨU T 0T I V.CÁCHTIẾPCẬNVÀPHẠMVINGHIÊNCỨU 0T 0T 7 8 C HƯƠNGI:GIỚITHIỆUVÙNGNGHIÊNCỨU 1.Điềukiệntựnhiên 0T 0T T 0 T Vịtríđịalý,giớihạndiệntích T 0T 1.2 Đặcđiểmđịahình 0T 0T 10 1.1 2.Đặcđiểmkhítượng,khíhậu T T 10 1Bứcxạ 12 0T T 12.2 Nhiệtđộ 0T 12 0T 12.3 Nắng 12.4 Độẩm 0T 12 0T 0T 12 0T 12.5 Mưa 2.6 Gió 2.7 Bão 0T 13 0T 0T 0T 0T 14 15 T 2.1 3.Điềukiệnthủy-hảivăn T 0T 0T 0T 13.1 0T T 0T 0T Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2 15 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Cáctrạm đothủy,h ảivăntro ngkhuvự cnghiênc ứu 3.2 Đặcđiểmhệthốngsơngngịi 16 3.3 Mựcnước 16 0T 0T 3.4 Dòngchảynăm 3.5 Dòngchảylũ 0T 0T 16 17 0T 3.6 Đặcđiểmthủytriều 0T 15 3.6.1.MangđặctínhchungcủathuỷtriềuvịnhBắcBộ T 0T Mangđặctínhriêngcủathuỷtriềuvùngcửasơng 0T 18 18 19 0T 3.6.3 Nhữnghiệntượngriêngcủavùngvenbiển 0T T 19 3.6.2 3.7.Nướcdângdobão 0T 0 T 4.Cấutạođịachất,thổnhưỡng T 0T 20 21 1Đặcđiểmđịachấtcơngtrìnhkhuvực 21 0T T 14.2 Thổnhưỡng 14.3 Đặcđiểmsinhtháivùngnghiêncứu 27 4.4 Sinhtháivùngnướcngọt 4.5 Sinhtháivùngnướclợ 27 0T T 0T 27 T 0T 0T 0T 28 0T 4.1 5Điềukiệndânsinh,kinhtế,xãhội 0T 5.1Dânsinhkinhtế T 0T 0T 28 28 Dânsố 28 0T 0T 5.1.2 Kinhtế T 0T 28 5.1.1 5.2Vănhốxãhội-thơngtinliênlạc T 0T TiênLãnglàvùngđấtgiàutruyềnthốnglịchsửvănhóa 0T 0T 29 29 5.2.2 Dulịchdịchvụ 29 5.2.3 Cơsởhạtầng 30 0T T 0T 0T 5.2.1 5.3Mụctiêupháttriểnkinhtế-xãhộiđếnnăm2015 0T 0 T 31 C HƯƠNGII:NGHIÊNCỨUPHÁT TRIỂNBỜ BIỂNVÙNGNGHIÊNCỨU 32 T Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 1QuátrìnhhìnhthànhtuyếnđêbiểnIII 2.HiệntrạngbờbiểnvàđêbiểnIII T 0T 0T 0T 2HiệntrạngtuyếnđêbiểnIII 0T 32 32 32 0T 22.2 Đặcđiểmchungtuyếnđê 0T 33 0T 22.3 Hiệntrạngbãitriềuvàrừngphònghộ 0T 35 T 2.1 Hiệntrạngbãitriều 0T 35 0T 2.3.2 Hiệntrạngrừngphònghộ 0T 0T 36 2.3.1 Nguyênnhângâyxóilởbờbiển T 36 0T 2.5Diễnbiếnđườngbờtheotàiliệulịchsử 0T 0T 38 2.4 3.Nghiêncứuvậnchuyểnbùncátvàqtrìnhpháttriểnbờbiển Quyluậtvậnchuyểnbùncátchủđạo 40 3.2 Tínhtốnvậnchuyểnbùncátdọcbờ T 0T 40 0T T 0T 3.3 ỨngdụngphầnmềmCRESSWINtínhvậnchuyểnbùncátđêbiểnIII 50 GiớithiệuchungvềphầnmềmCRESSWIN 42 0T 0T T 0T 50 a 0T 3.1 4.Đánhgiádiễnbiếnbờbiểnkhuvựcnhgiêncứu T 0T C HƯƠNGIII:TÍNHTỐNĐIỀUKIỆNBIÊNTHIẾTKẾ 0T 1.XácđịnhcấpcơngtrìnhvàtầnsuấtthiếtkếđêbiểnIII 0T Nhiệmvụ T 0T 0T 0T 60 60 60 1.2 Cấpcơngtrình 0T 57 0T 60 1.1 0T T 0T 2.Xácđịnhtuyếnđêbiển 0T 3.Đềxuấtcácdạngmặtcắtđiểnhìnhvàlựachọnmặtcắthợplý 4.Tínhtốnđiềukiệnbiênthiếtkế T M 0T 0T 0T .4.1Mựcnướcthiếtkếtạikhuvựccơngtrình 0T ực nước thiết kế sử dụng để tính tốn cao trình đỉnh đê Mực nước Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2 61 62 70 70 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật thiếtkếlàtổnghợptriềuthiênvănlớnnhấtvácácdaođộngkhítượng 0T 70 Tínhtốncácthamsốsóngnướcsâu 71 0T 0T 4.3 Tínhtốntruyềnsóngvàochâncơngtrình 0T T 76 4.2 C HƯƠNGIV:THIẾTKẾĐÊ BIỂNIII, HUYỆNTIÊNLÃNG, HẢIPHÒNG 0T T0 1.Caotrìnhđỉnhđê 2.Máiđê T 0T T 0T 3.Thiếtkếchiềurộngvàcấukiệnđỉnhđê 0T 3.1Chiềurộngđỉnhđê 4.3.2.Kếtcấuđỉnhđê 0T 0T 0T 0T 0T 43.3 Thiếtkếthânđê 0T 0T 88 88 91 92 92 92 92 Vậtliệuđắpđê 92 T 0T 3.3.2 Tiêuchuẩnvềđộchặtnénthânđê 0T 0T 93 3.3.1 Thiếtkếtầnglọc 0T 0T 94 3.5 Thiếtkếcấukiệnbảovệmáiđê T 0T 95 3.4 3.5.1Kíchthướclớpbảovệmáiphíabiển T Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2 0T 95 3.5.2Thiếtkếmáibảovệphíađồng T 0T 4Thiếtkếchânkè 96 96 0T T 43.7 Độsâuhốxóitạichânkè 0T 97 0T 43.8 Kếtcấuchânkhay 3.9 Giacốchânkhay 3.10 MặtcắtchitiếtápdụngchođêbiểnIII 0T 98 T 0T T 0T 98 100 0T 3.6 3.Tínhtốnổnđịnhtổngthểcơngtrình T 0T T 3.1.Tàiliệutínhtốn 0T 0T K 0T T T T 3.2 Cáctrườnghợptínhtốnổnđịnhcơngtrình 3.3 Kếtquảtínhtốn(xemphụlục) ẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ ÀILIỆUTHAMKHẢO 0T 0T 101 102 103 103 0T 0T 104 106 DANH MỤC HÌNH H 0T ình1.1:Bảnđồkhuvựcnghiêncứu 0T H ình 2.1:Các dạng chuyển động bùn cát (chuyển động lăn, trượt, nhảy, chuyển T độngdiđáy,chuyểnđộnglơlửng…) 0T H ình2.2:Vậnchuyểnbùncátdọcbờdướitácdụngcủasóngvàdịngchảy H ình2.3:Hiệntượngkhúcxạ T 0T 0T 0T H ình2.4:Dịngchảyvàvậnchuyểnbùncátdosóngtrongvùngsóngvỡ H ình2.5:PhươngphápCERCtínhchomặtcắtđoạn1 0T 0T T 0T H ình2.6:PhươngphápCERCtínhchomặtcắtđoạn2 H ình2.7:PhươngphápQueenstínhchomặtcắtđoạn1 T 0T 0T 0T H ình2.8:PhươngphápQueenstínhchomặtcắtđoạn2 T 0T H ình2.9:Biểuđồquanhệgiữađộdốcđớibờmvàlượngvậnchuyểnbùncát 0T 41 44 46 51 53 54 56 57 58 0T H ình2.10:Vậnchuyểnbùncátdọcbờ H ình3.1Mơhìnhđêmáinghiêngcócơđê(a)vàkhơngcơ(b) 0T 58 0T 0 T 0T H ình3.2a:Môhìnhtiêunướcđỉnhđê T 0T H ình3.2b:Tườngchắnsóngphíabiểnkếthợpkênhthuvàtiêunướcmặtđê T 0T 63 67 67 H ình3.2c:Tườngchắnsóngphíabiểnkếthợptườngphíađồng 0T t ạoothànhkênhthuvàtiêunướcmặtđê 0T 0T 0T H ình3.2d:Tườngchắnsóngphíađồnghắttứcthời1phầnsóngtrởlạibiển 0T 0T 67 67 67 và1phầnthuvàokênhvàtiêusaubão 0T 67 T0 ình3.3:Mũihắtsóngcủatườngđỉnhtrênđê H H ình3.4.Đêkiểutườngđứng 0T T 0T 0T 69 H ình3.6:Đườngtầnsuấtmựcnướctổnghợptạiđiểm21 71 T 0T 69 H ình3.5:Sơđồmặtcắtđêbiểnvàcácthànhphầnthiếtkế 0T 68 T ( 105°49',19°20')ĐơngHưng,TiênLãng,HảiPhịng 0T 0T 71 H T H T H T H 0T H T B T B 0T B B 0T 0 0 T B B B T T T B 0T B 0T B 0T B T B T B T ìn h 7: Tí n hs ó ng ch ân ng trì nh k hi có rừ ng ng ập m ặn ình3.8:Khơngcórừngngậpmặn 86 0T ình4.1:Kếtquảtínhsóngleotrongtrườnghợpthiếtkế ình4.2:KíchthướccấukiệnBTĐS 0T 0T ình4.3.MặtcắtthiếtkếđêbiểnIII,H.TiênLãng 0T 90 96 101 DANHMỤC BẢNG ảng1.1:Cáctrạmđokhítượng 0T ảng1.2:Tổnglượngbứcxạtổngcộng(calo/cm2.tháng) 0T ảng1.3:NhiệtđộtrungbìnhthángtạicáctrạmđothuộcHảiPhịng 0T ảng1.5:CácđặctrưngthơngsốcủagiótạitrạmPhủLiễn 14 ảng1.6:Tầnsốxuấthiệnbãobìnhquâncácthángtrongnăm ảng1.7:Cáctrạmthuỷ-hảivăn 0T 0T ảng1.8:Mựcnướclũnăm1971 0T 15 16 17 ảng1.9:Sốliệuđiềutranướcdângcơnbãosố2&số7 20 ảng1.10:Chỉtiêucơlýcủalớpđất1 21 0T 0T ảng1.11:Chỉtiêucơlýcủalớpđất2a 12 13 0T 12 ảng1.4:Lượngmưatrungbìnhthángnămcựcđạitạicáctrạmđo(mm) 0T T 11 0T 23 ảng1.12:Chỉtiêucơlýcủalớpđất2b 24 ảng1.13:Chỉtiêucơlýcủalớpđất3 25 0T 0T BB 0T B 0T 0 B B B 0 T T 0T B B T T B 0T B B 0T T B 0 0T B B T T 0T B T ản g 1 4: C hỉ ti lý củ al p đấ t4 0T ảng2.2:LượngvậnchuyểnbùncátdọcbờkhuvựcđêbiểnIII ảng3.1:Phâncấpcơngtrìnhđêbiển 0T 0T 64 ảng3.3:BảngphânbốWeibull 74 0T ảng3.4:Bảngđườngtầnsuất ảng3.5:Hệsốphảnxạ 0T 0T 0T ảng3.6:BảngquanhệgiữaFw~Hs 0T ảng4.1:Trịsốgiatăngđộcaoa 0T 75 78 83 88 ảng4.2:Hệsốnhámtrênmáidốc 89 ảng4.3:Hệsốmáidốcđê 91 0T 0T ảng4.4:Chiềurộngđỉnhđêtheocấpcơngtrình 0T 92 ảng4.5:Quyđịnhđộnénchặtthânđêbằngđất 94 ảng 4.6: Hệ sốtheo cấu kiện cáchlắpđặt .95 0T 0T ản g 1: D iệ nt íc hr n g p h ò n g h ộ 0T 60 ảng3.2:Lượngtràntrungbìnhchophép(CEM-US,2002) 57 MỞ ĐẦU I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀTÀI Hải Phịng thành phố cảng cơng nghiệp ven biển, thuộc tam giác phát triển kinh tế xã hội vùng đồng sơng Hồng sơng Thái Bình, xác định khu vực động lực phát triển giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa vùng Đông Bắc, nằm trục động lực kinh tế miền Bắc Hà Nội – Hải Phòng Quảng Ninh Với lợi có cảng biển miền Bắc, Hải Phòng nơi hội tụ, giao thoa nhiều luồng kinh tế có nhiều hội đón nhận đầu tư, đầu tư nước Đồ Sơn xác điịnh vùng có tiềm phát triển cảnh quan, dịch vụ du lịch kinh tế biển Đây vùng có nhiều thuận lợi với điều kiện tự nhiên, địa hình, cảnh quan phong phú Bên cạnh thuận lợi Hải Phịng nơi thường xun phải gánh chịu nhiều thiên tai gió bão, lũ lụt, nước biển dâng hiểm họa tự nhiên đe dọa sống người dân ven biển Trong năm gần đây, vùng ven biển Hải Phòng liên tiếp chịu ảnh hưởng trực tiếp nhiều bão mạnh vượt thiết kế chẳng hạn tổ hợp triều cường nước dâng nguyên nhân sóng leo, tràn nước qua mặt đê gây sạt lở mái đê, xói lở, bồi tụ bãi biển khơng theo qui luật, đặc biệt điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng thảm họa tiềm tàng đe dọa ổn định trình phát triển cư dân dải ven biển Hải Phòng Để đáp ứng yêu cầu phòng chống giảm nhẹ thiên tai cách chủ động, phòng chống giảm nhẹ thiệt hại thiên tai gây ra, ngăn mặn, giữ cách chắn lâu dài với yêu cầu khai thác tối đa tiềm vùng ven biển việc xây dựng hệ thống đê biển kiên cố nhiệm vụ trọng yếu nhân dân thành phố Hải Phòng Nghiên cứu tập trung vào tuyến đê biển III thuộc huyện Tiên Lãng trongc c t u y ế n đ ê b i ể n c ủ a H ả i P h ò n g c ó c h i ề u d i t r ê n k m b ả o v ệ c ho 138.094n g i , h a đ ấ t t ự n h i ê n ( 8 h a đ ấ t c a n h t c , h a n u ôi