Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu mô hình liên kết neo với tấm lát mái hai chiều để đảm bảo ổn định đê biển

Địa Kỹ Thuật Trường Đại Học Thủy Lợi, đến nay tôi đã hoàn thành luận văn thạc st ccủa mình với đề tải: *Ngiiên cứu md hình liên kết neo với tắm lát mái hai chiều để bảo vệ và dim bảo bn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTTN

PHẠM HÙNG

NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH LIÊN KÉT NEO VỚI TÁM LÁT MÁI

HAI CHIEU DE DAM BAO ON ĐỊNH DE BIEN

CHUYÊN NGANH : XÂY DUNG CONG TRINH THUY

NGHIÊN CUU MÔ HÌNH LIEN KET NEO VỚI TẮM LAT MAL

HAI CHIEU DE DAM BẢO ON ĐỊNH DE BIEN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội - 2011

“Trường Đại Học Thủy Lợi

MỤC Ly

MỠ ĐẦU

CHUONG 1: TONG QUAN CÁC HÌNH THỨC VÀ KET CẤU BAO

VE MAI DE PHIA BIEN

1.1 Một số kết cầu kề lát mái đê biển đã được sử dụng trong và ngoài

1.2 Kẻ lắt mãi bằng đá xây - đá chit mach

11.5 Một số tan tại của hệ thẳng kè biển

‘Tang quan về vấn đề hư hông, mắt 6m định của kết chu bảo vệ

1.2.2 Phá hoại tai vt đá lát khan bj bong xô

1.2.3 Phá hoại từ mái dé phía đồng

1.3 Tổng hợp hiện trạng hư hông thường gập

1-4 Nhận xét và kế ud

CHUONG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC DE

GIA CO BẢO VE MAI DE BIEN TÍNH TOÁN ON ĐỊNH LỚP

2.1 Các phương pháp tính toán dn định kết cấu lớp bão vệ mái đê

biển

21 Trọng lượng hòn đú, cu kiện của lớp phủ

21.2 Tính toán én định công trình gia cổ mái dé

3.1.3 Tác động của sóng vào các tim gia cỗ bằng bê tông.

2.2 Những vin đề cần nghiên cứu

22.1 Cơ sở khoa

2

cá kid

1 gia cường thm lit mái

2 Nội dung nghiên cửa mô hình iên kết neo gia cường cho viên gla

ai chiêu

233 Kếtluận

Trang

18 18 2B

2B z

6 6

% 3 36 40 2 Học viên : Pham Hùng

NGHIEM MÔ HÌNH XÁC ĐỊNH MAT ĐỘ VA

3.1 Cơ sở thí nghiệm môi

3.2 Giới thiệu mô hình thí nghiệm.

3.3 Các thao tác thí nghiệm

3⁄4 Các trường hợp thí nghiệm

35 Kết quả thí nghiệm

4.5.1 Trường hop kéo không neo

CHUONG 4: UNG DUNG KET QUA THÍ NGHIEM CHO Dé BIEN

NAM ĐỊNH

4.1 Giới thiệu công trình

42 Tài địa

4.3 Tài liệu địa chất

43.1 Cúc chỉtiêu cơ lý của đắt nền

43.2 Vậliệu xây đựng

4.4 Tính toán thiết kế

441 Các chỉtiêu thiết kế

44.2 Tỉnh toán xác định cao trình dinh để

4.4.3 Xác định mực nước biển tính toán.

4AM Gió và đà giá thất Kế

44.5 Tỉnh toán sóng từ gi thiết kế

4⁄46 Kết quả tinh toán cao trình dink đề

4⁄47 Tỉnh toán kết cấu lát mái kề

44.8 Tĩnh toán thiết kế chân khay

44,10 Kiểm tra én định mái đê phía đằng và phía biển

4.5 Ứng dụng neo viên gia cổ hai chiều bảo vệ mái thượng lưu đề biễn

in nghị

‘Tai liệu tham khảo.

Học viên : Phạm Hùng

“Trường Đại Học Thủy Lợi

DANH MỤC CÁC HÌNH VE

STT Hình vẽ | Trang

¬ “ẽ cấu li

2ˆ | Hình 1.2 Ke lút để để Biến Cũ Hải Hài Phòng

3_ | Hình 1.3 KE lút mái Bằng đồ lữ han

4_ | Hình 1.4 Ke lát mái bằng đá xây 6

5_ | Mình 1.5 Ke để way liều khối ở Thái Bình 1

6 | Mình 1.6 Ke Bằng be ting đồ tại chỗ ở Hải Phòng 7

7 |Hình L7 Kẻ mãi để biển tai Hai Hau Nam Bink 5

| Hình 1.8 Kẻ lát mai bằng bể tông lip ghép có ngam hai chiéu 10

10 | Hình 10 Ai Re Bang edu hig TSC- 178 ii

11 | Hình 111 San xuất cấu kign TSC— 178 it

12 | Hình 1.12 Ke lút mái bằng dé Tt Khan 1

1a | HìnhL13 Kẻ bằng đã lt khan chiếu đầy thay đổi B

14 | Hình 1.14 Ké bằng cầu kiện hình bao điểm va lat khan trong 14

15 HìnhLIẾ Chấn lẻ ông bạ Zđể biến Hỏi Hậu 5

16 | Hin Ke bằng cấu lộn Be tông khổ Tm 15

17 | Hìnhl.l7 Kẻ bằng Khỏi đi xây (IxIx0,)m và cất Kiện bao điềm | — 16

19 | Hình 1.19 Ke lit mái hằng cứu kiện ?20Âương) ở Nghiu Hmg | 17

2_| Hình 1.20 Mink hog nương ác giữa tải ong bên ngoài và bên | 19

21 | BREST Ri ea i ls eee |g

22 | Hình 1.22 S để sing phú hoại và gay tert cuc Bộ mái đề | 20

23 | Hình 1.23 Liin sụt mang gia co 20

24) | Hình 1.24 Cae cấu Hiện và viên đã bị bong xố 2

Học viên : Phạm Hùng

26 | Minh 1.26 Cơ chếphá hoại từ phan đã lát khan bị bong x6 B

21 | Hinh 1.27 Cơ chế phá hoại từ phía trong đồng ” 2g | Hình 2.1 Quan hệ giữa H, và Wp, Dsy ”

29 | Hình 2.2 Quan hệ gitta H, và Way theo hệ sở mái 29 30 | Hình 2.3 Quan hệ H, với Wao theo công thức Pilarczyk 2

31_| Hình 2.4 Sơ đồ tinh toán dn định tng thé công trình gia ed mdi_| 38

32_| Hình 2.5 Sơ đồ inh toán trượt nội bổ công trình gia có mái 4

33 | Hình 2.6 Sơ đồ sóng vỡ vào mái 36

34 | Hình 2.7 dp lực song lớn mái theo N.N.Djuncdpxki 38

6, | Hình 2.8 So dé dp lực sóng lên mái theo Theo MI.Buriacép 39

Hinh 2.10 Bổ tri neo cho tấm lát mái 1) Mũi neo 2) Đây neo 3)

37 | Chất liền kắt a

38 | Hinh 2.11 Chi igi dang mũi neo gia cổ B

139 | Hình 3.1 Mặt cất ngang ma hinh thi nghiệm +

40 | Hình 3.2 Mộ hình thí nghiệm trong phòng +

41 | Hình33 Ban vẽ hich thước cấu Kiện gia cổ hu hai chiêngi lệ 1:10) | — 59

a | RRS Tea oD Hỏi ao di ae oa tT

43 | Hình 3.5 Vien gia od Hiếu hai chiếu có 16 décam neo(tile 1-10) | gị

“44 | Hình 3.6 Cúc thier Bj được đấu nổi cho thi nghiện 2

4g | Hình 3.7 Thandie quan sát chuyến vị 53

“46 | Hinh 38 Sir ir dic lực Keo máng gia obi Dla vio data | 34

“47 | Hình 3.9 So đồ bố wrinco cho vi niên số 3 va vien số2 Py

«48 | Hình 3.10 So dé Bổ tí neo cho ede vị i trong vũng ảnh huang | 55 4o | Hình 3.11 Pham viánh hướng trong trường hợp Keo không neo | 56

sọ | Hình 3.12 So 4Ö hổ tí thước do chuydn vi 56

sĩ, | Hình 3.13 ar cất ngang qua ving ảnh hướng 7

s2 | Hình 3.14 Pham vi ảnh hướng ứng với ải trong Kếo 6kg 37

sa | Hinh 3.15 Pham vi anh hing ứng với tải trong Réo ke 37 Học viên : Pham Hùng

“Trường Đại Học Thủy Lợi

s4 | Hình 3.16 Pham vi ảnh hướng ứng vai ải trong kéo TOKg 58

‘35 | Mình 3.17 Máng bi đầu bj phá hoại với ải trọng Keo T2kg s ình 3.18 Pham vi ảnh hướng ứng với ải trong kéo 12kg và

(60 | Hình 3.22 Mang bắt đầu bi phá hoại Gr

Hinh 3.23 Sơ để bổ tí neo và mat cất ngang cho trường hop 2

a “

Ähộng cách neo là 6d.

@ | Hình 41 Kế quá tinh tốn Gn định gã

6ä | Hình 4.2 Chỉ iế mơi neo x 84

64 | Hinh 43 So dd bi trineo ss

Học viên : Phạm Hùng

DANH MỤC CÁC BANG BIEU

STT Bảng biểu Trang

1 _ | Bing 31: Hệ sổ Ro phụ thuộc vào lình dang RhSi ph » Tăng 2.2: Kết qua tinh toán viên củu Kiện hảo vệ mãi theo sắc

2 công thức »

3 Ï Bing 3.1 Chi tiểu cof cia dav tínghiệm ry

| Băng 32 Thanh phn hại của dir thi nghiệm 8

S| Bang 3.3 Bang Kế! qua thí nghiệm với các cap tải trọng khác 55

6 | Bing 34 Bang kế gui thi nghiện với các cấp tải trong Khác — | sọ

7 | Bang 4.1: Giá tri trung bình các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất 1 66

8 | Bảng42: Gid ni rung bình các chi tiêu cơ I của các lớp đất 1b 6

9 _ Bảng 43: Giú trị mung Bình cúc chỉ tiêu cơ lý của cúc lớp dit 2 |_ 68

10 Bảng 4.4: Giú vị srung bình các chỉ têu cơ ý của cúc lip đắt 3 | 69

Ti Băng 45: Giá er rung bình các chỉ hân cơ ý cia cúc lip dar | T0

13 Bảng 47: Phan lp gis bao 1

14 Bảng4.8: Kết qua tính toán với gió bão cấp 10 & cấp 12 T7

15 Bảng 4.9: Kế! qua tính toán kết cau tam lat T9

16 Bảng 4.10: Kế qu tinh tán Ret cd tấm Ut 54

17 Bảng 411: Ker qu tink toán Ret cấu tấn lt Fh Không neo 86

18 Băng 4.12: Kết quả tinh toán kết cầu tấm lát khi bổ tri neo 86

19 | Bang 4.13: Kế gui tinh chiếu cao sing Khi Bd tri neo 87 Học viên : Pham Hùng

“Trường Đại Học Thủy Lợi

LỜI CẢM ON

“Trong thời gian 5 thing nghiên cứu, xây dựng mô hình thí nghiệm và viết luận

văn dưới sự hướng dẫn tận tình của GS.T§ Ngô Trí Viéng, cùng sự giúp đỡ của

NCS.Hoàng Việt Hùng, và các cán bộ, giảng viên làm việc tại phòng thí nghiệm.

Địa Kỹ Thuật Trường Đại Học Thủy Lợi, đến nay tôi đã hoàn thành luận văn thạc st ccủa mình với đề tải: *Ngiiên cứu md hình liên kết neo với tắm lát mái hai chiều

để bảo vệ và dim bảo bn định dé biển"

Nội dung của luận văn đã đạt được những Kết qua sưu:

Tổng hợp, đánh giá tng quan về gia cường bio vệ dé biển, thực trang kỹ thuật

hiện ti và đề xuất gái pháp khắc phục

D8 xuất giải pháp kỹ thuật lim tăng én định bằng phương pháp neo gia cường cho viên gia cổ kiểu ha chiều

Kết quả tính ứng dụng cho để biển Nam Định,

Trong suốt thối gian làm luận văn đã giúp tôi rn luyền được đức tinh kiên t,

cần thận, ti mi trong việc xây dựng mô hình thí nghiệm, đồng thời giúp tôi có được những phương pháp tiếp cận với mô hình vật lý Tôi cũng đã học được phương.

pháp nghiên cứu, cách thức, cách trình bày một kết quả của thí nghiệm mô hình và.

rên luyện được tư duy phân tích, đánh giá những kết quả của thí nghiệm.

Kỹ Thuật của Trường Dai Học Thủy Lợi đãtạo điều kiện cho tôi về mặt trang thit

bị thí nghiệm cũng như những điễu kiện cần thiết để hoàn think luận văn này Do

nhiềthời gian có hạn cũng như còn thiế kinh nghiệm nên dé tài sẽ có những mặthạn chế Kính mong cúc Giáo Si, Tién Sĩ cũng nhà khoa học đồng gốp ý kiến để để

tải được hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thinh cảm ơn?

Ha Nội, Ngày 24 thing 11 năm 2011

Hoe viên cao học.

Pham Hùng Học viên : Phạm Hùng

MỠ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Để biển có vai trồ quan trọng trong hệ thông công trinh ven biễn Để biển bảo vệ

sự an toàn đân sinh, các khu kinh tế, và đảm bảo cả an ninh, quốc phòng Sự an toàn

về để biển, trong đó có sự ôn định của đề biễn trong mọi điều kiện làm việc được

coi trọng Trong điều kiện có nhiều sự bắt thường về biến đổi khí hau, nước biểndâng, sự gia tăng dân số rên trải đắt din đến nhiễu ác động bit lợi đến sự làm việc

của đê biển thì việc nghiên cứu giải pháp để gia tăng sự dn định cho dé biển là rit

cần thiết và cấp bách

Những năm gần diy chính phủ đã cỏ chương trình đầu tr, cũng cổ để biển

hiện có tại các tỉnh từ Quảng Ninh đến Quảng Nam, tiếp theo đó là chương trình để

khoa học công nghệ các cấp vé để biển đã và đang thực hiện nhằm phục vụ chiếnlược của quốc gia đối phó với tai biển thiên nhiên từ phía biển gây ra

Hầu hết cá tiêu chuẩn thiết kế ôn định các bộ phận của đ là dn định của lớp

võ để, bao gdm vùng tác động mạnh của sóng ở mái để, chân đẻ, Mái để về phía

biển thường xuyên chịu tác động sóng, tiểu dng đặc biệt nguy hiểm khi có bão và triều cường Vì vậy việc bảo vệ mái dé bằng các kết cấu thích hợp đảm bảo sự én

“định lâu dai là hết sức quan trọng

Các loại bảo vệ mái đề có thể là:

~ Vật liệu tự nhiên bằng các vật liệu tơi rời như đá hộc, đăm, sỏi, cát.

- Bảo vệ bằng các cấu kiện liên kết (khối bê tông, thâm )

~ Bảo vệ bằng các tắm bê tông hoặc bê tông asphalt

“Tuy nhiên tổng kết những năm qua, mặc dẫu được nàng cắp, nhưng tuyén để

9, 10 trở li, Nhưng cơn bão khác mạnh cấp 11, 12 như cơn số 7 năm 2005 mạnh cất

biển miền Bắc và Bắc Trung Bộ gây thit hoi nghiêm trọng vé người và ti sin,

12 gây nên sóng mạnh dữ đội vào các tỉnh ven

nước biển tràn qua nhiều đoạn đê bị vỡ, nhất là các tắm lát bảo vệ mái đê bị sóng

“Trường Đại Học Thủy Lợi

Đề tà: 'Nghiên cứu mô hình liên kắt neo với tắm lát mái hai chiều để bảo

vệ và đảm bảo én định đê biển ` nhằm giải quyết sự gắn kết giữa các tắm

bảo vệ mái với thân dé dé tăng cường sự dn định của lớp bảo vệ có ý nghĩa

khoa học và thực

II Mye đích của đề

n

"Nghiên cứu các biện pháp neo giữ tắm bảo vệ mái để biển nhằm bảo đảm ổn

định lâu dai mái đê va than đề.

IIL Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.

Sử dụng thí nghiệm mô hình kết hợp phân tích lý thuyết nhằm tìm được biệnphip liên kết giữa các tim bảo vé mái nâng cao khả năng ổn định mái

IV KẾt quả đạt được

- Kết quả ứng dụng biện pháp liên kết neo viên gia cổ kiểu 2 chiều giữa các

tắm lát với thân đề nông cao khả năng én định đê

` Nội dung của luận văn

4, Dự kiến kết quả đạt được

5 Nội dung của luận văn

Chương 1 Tổng quan các hình thức và kết cấu bảo vệ mái đê biển

1.1 Tổng quan các dạng kết cấu bảo vệ mái thượng lưu để biển.

1.3 Đánh giá nguyên nhân hư hong

1.4 Nhận xét và kết luận

2.1 Tiêu chuẩn và phương pháp tính toán ổn định đê

2.3 Phương pháp tính toán én định

2.4 Những vấn để cin nghiên cứu

3.5 Kết luận chương 2

“Chương 3: Thí nghiệm môi

3.1 Giới thiệu mô hình t

í nghiệm 3.2 Các trường hợp thí nghiệm.

3.3 Các seri thí nghiệm,

3.4 Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm,

4.1 Giới thiệu công trình

4.2 Điều kiện làm việc của công trình

4.4, Nhận xét và đảnh giá

Kết luận và kiến nghị

1 Những kết qui đạt được của lận văn

“Trường Đại Học Thủy Lợi

'CHƯƠNG 1: TONG QUAN CÁC HÌNH THỨC VÀ KET CAU BẢO VE

MAI DE PHÍA BIEN

LL Một số kết cấu kề lát mái đê biển đã được sử dụng trong và ngoài nước.

Ké bảo vệ mái đê phía biển sử dung các kết cấu từ đơn giản đến phức tạp như bê.

inh thứ thông dung à đã đỗ, đã xp khan, khố bể tông

ghép rồi hoặc liên kếttự chè tạo thành mảng

Ke Lit mái bằng đá lát khan đã được sử dung rộng rãi, gồm hai loại

+ Kè dé hộc đỗ rồi, đá hoe có kích thước 0,25m ~ 0,3m, được dùng khi có nguồn đá

phong phú, gin khu vực xây dựng, mái dé thoải, yêu cầu mĩ quan không đặt ra

~ Hình thức đá xép, chèn khe khắc phục được nhược điểm của đồng đá 46 rồi, nhiều.

khe rỗng lớn Loại kẻ đá xếp dùng đã sơ chế hình trụ với tết diện lục giác có độ

ấn định cao vì khe rồng nhỏ Khi sóng và đồng chảy mạnh hơn dùng đá xép trong

19, trong khung sẽ khắc phục được nhược điểm không có hòn đá lớn, tận dung

được đã hộc nhỏ, đ khai thác và vận chuyển

Hình 1.1 Kẻđi xép lành lục lăng ở Hà Lan, xây chong năm 1953, dang sửa chit lại

Ui diém của hình thức nay

- Khi ghép chèn chat làm cho mỗi viên đá hộc được các viên khác giữ cả 4 mat do

bê mặt gỗ ghé của viên đá, khe hở ghép lát lớn sẽ thoát nước mái đê nhanh giảm áp

én vị theo độ lún của nền

lực đấy ni, liên kết mềm dễ

~ Bề mặt gồ ghẻ, độ nhám lớn giảm sóng leo lên mái và giảm vận tốc dòng rút, VE

Tuy nhiên né có nhược điễm là

Khi nên bị lún cục bộ hoặc dưới tác dung của sóng dồn nén mối liên kết do chèn

sắc hôn đã tách rồi nhau ra Vi trọng lượng bản thân quá nhỏ nên để bị

bị phá v

sóng cuốn trôi Khe hở giữa các hòn đá khá lớn, vận tốc sóng làm cho dòng chảy.trong các khe đã ép xuống nén thie dy hiện tượng tri đắt nén tạo nhiễu hang hc

lớn, sụt nhanh chóng gây hư hỏng để.

Hình 1.2 Kẻ lát đá để biển Cát Hải — Hải Phos

Tình 1.3 K lát má bằng đồ lái than

inh thức này đã được sử dung ở Thái Bình, Nha Trang với vật liệu là đá hộc

kích thước 0,25 ~ 0.3m (tận dụng cả đá nhỏ).

Đổ vữa lót nền và xây từng viên đá liên kết thành tắm lớn có chiều rộng 2m, tạo

“Trường Đại Học Thủy Lợi

Hình 1.4 Kẻ lát mái bằng đá xay

1.1.2.2 Kẻ lit mái bằng đá chit mạch:

Xép dé chèn chặt và đỗ vữa chít các mạch phía trên.

Uie điểm của hình thức này: Liên kết các viên đá lại với nhau thành tắm lớn đủtrọng lượng để én định đồng thời các khe hở giữa các hôn đá được bit kin, chốngđược đồng x6i ảnh hưởng trực tiếp xuống nén,

"Nhược điểm: Khi làm trên nền dat yêu lún không đều sẽ làm cho tắm lớn đá xây, đá

chit mạch lún theo tạo vết nit gly theo mạch vữa, dưới tác động của dòng chảy trực

tiếp xuống nên và dòng thấm tập trung thoát ra gây mắt đất nền gây lún sập kè

nhanh chóng Khi thi công tại chỗ vữa xây bị mặn xâm thực sẽ lâm giảm cường độ

11.3 Ke bằng bê tông

1.1.3.1 Ke lát mái bằng bê tông đổ tại chỗ:

Hình thức nay đã được sử dụng ở kè Hải Hậu ~ Nam Định, Tam Giang - Thừa

“Thiên-Huế, Bau Tró - Quảng Binh

Bê tông tắm lớn đổ tại chỗ có khớp nỗi với kích thước và trọng lượng theo tính

toán cho từng công trình cụ thể, thường là lớn đủ trọng lượng chống sóng, tuy nhién

chỗ bị mặn xâm thực nên cường độ chịu lực kếm

Hình 1.6 Ke bằng bề tông dé tại chỗ ở Hai Phòng

Có 2 loại như sau:

Logi không có lỗ thoát nước: Loại này che kin được mái nhưng phải chịu ấp lực

lấy nỗi lớn do nước ở mái dé không thoát ra được

Loại có lễ thoát mước: ƯA điểm là giảm được áp lực dy nổi, nhưng do lỗ thoát

nước Kè lát mai bằng bé tông đúc sẵn lắp ghép Có nhiều loại cấu kiện đúc sẵn có

kích thước và hình dạng khác nhau

1.1.3.2 Ke lát mái bẻ tông lắp ghấp tắm bản nhỏ hình vuâng

"bê tông đúc sẵn chất lượng tốt thi công nhanh, có khe hở làm thoát nước mái

48 tốt giảm áp lực day nỗi, nhưng tắm bản nhỏ không đủ trọng lượng và dễ bị bóc

nhưng thi công phải có cần cầu rit khó khăn.

1.1.3.4 Ke lát mãi tim bê tông lắp ghép có lỗ thoải nước:

a được xây dựng ở Bầu Tró ~ Quảng Bình Kích thước của tắm: (0,45 x 0,5 x 0,5)m, Loại nay có ưu điểm thoát nước mái để tối, thi công nhanh, dễ sửa chữa nhưng

dễ mắt đất nền dưới tác động của ding chảy

1.1.3.5 Ké lat mái bằng bê tông lắp ghép có ngằm liên kết I chiều

To lắp ghép có ngim nên trọng lượng bản thân được tăng lên và chiều có ngàmgiảm đáng kể dong x6i trực tiếp xuống nền, nhưng không có khả năng liên kết thành

tắm lớn nên dễ bị sóng bóc ra khỏi mái,

1.1.3.6: Ké lat mãi bằng bê tông lắp ghép có ngầm 2 chiều TAC - 2, TÁC - 3

+ Cấu kiện TAC-2

Đã thi công ở Bằu Tré - Quảng Binh, Ngọc Xa - Trúc Lý ~ Quảng Bình; QuảngTri, đề biển 1 Đỗ Son— Hai Phòng

+ Cấu kiện TAC-3

Uiu điễn của loại cấu kiện này là : Nó có khả năng phân bổ lực xung, lực cục bộcho các cầu kign bên cạnh tạo nên sự biển vị giảm dẫn từ vị trí xung lực dẫn ra xung

cquanh Vi vậy giảm được hiện tượng lún sâu, cục bộ, tạo nên lún dang cong thuận

đồng thời do được nối với nhau bằng các ngàm đối xứng dạng nêm hai chiều dangiằng vào nhau chặt chẽ đã tạo được một kết cấu như một tim bản lớn mà chiềurong, chiều đài không hạn chế và khớp nối dich die hạn chế dòng xói trực tiếpxuống nén,

“NHược điền: Ban đầu các loại TAC ~ 2, TAC — 3 chiều diy độ vat quá nhỏ dễ bị

gy, sứt mẻ trong quá trình vận chuyển vả thi công, vì vậy các loại sau có độ đây.

lớn hơn nên khắc phục được nhược điểm này

“Trường Đại Học Thủy Lợi 10

1.1.3.7 Ke lit mái bằng bê tông lip ghép có ngim 3 chiều TSC ~ 178

(Bằng sáng chế số 178/QD-118/QDSC ngày 8 tháng 4 năm 1993, Cục sở hữu

công nghiệp bộ Khoa học công nghệ và môi trường).

Đã được thi công ở Hai Phong, Nam Dinh hiện dang sử dung loại b dày 0,28m

Tình 1.11 Sản xuất cấu ign TSC - 178

Ưu điểm:

+ Kết cấu có ngâm 3 chiều lắp ghép mém thích hợp với nên yếu, lún không đều vi

số khả năng tự điều chỉnh lún đồng bộ với nền Trọng lượng cấu kiện trên dưới

100g th công bằng thủ công lắp ghép thuận lợi trong mọi địa hình phức tap, dễ tusửa, tiết kiệm vật liệu trong tu sửa, dễ thi công, chất lượng tốt

+ Ng liên kết cỏ hình dich đắc kéo dải, đường thắm che kín nên hạn chế tốc độdng sóng trực tiếp xuống nỀn đồng thời liên kết thành mảng cỏ chân để rộng, giảmđáng kể ứng suất của trọng lượng mảng và áp lực sóng xuống nén, hạn chế hiện

giảm chiều cao sông leo và vận ốc đồng rất

“Nhược điểm.

Vi liên kết mảng khi sóng đã đánh bung thi bung cả mảng, các cấu kiện trọng

lượng nhỏ rời ra dé bị cuốn trôi theo sóng.

+ Ta thấy rằng các hình thức kẻ bảo vệ mái rit phong phú và đa dang, nhưng việc áp

vite sao cho hệ thống kẻ đó sẽ hạn ch được tối da nhược điểm và tin dụng được hét

‘ce ưu điểm, đem lại lợi ích lớn nhất

1.1.4 Các hình thức kè lát mái đã được sử dụng ở Nam Định:

G các thời kỳ khác nhau, Nam Định sử dụng các hình thức kẻ lát mái khác nhau.

6 Nam Định sử dụng chủ yí

trình +3.0, chân khay bằng lăng thể đá hộc

là hình thức kè lát khan, có đoạn chỉ lát đến cao

ft điểm : Giảm sông leo, tiêu thoát nước nhanh.

“Trường Đại Học Thủy Lợi 12

Tình 1.12 Kê lit mái bằng đi lái han

Nhueye điểm: Trọng lượng viên đá quá nhỏ không chịu được áp lực sóng tới, áp lực.

đẩy nỗi, và bị bào mòn do sóng, dé tung ra khỏi mái kè làm kẻ nhanh chóng bị sập

“Trong gian đoạn tử 1971 đến 1980 tinh hình sây dụng kẻ cụ thé như sau:

Một số đoạn ke làm bằng đá xây khan đến cao trình +3,0; hệ số mái

m=2+3,

~ Một số đoạn kỳ lit khan cỏ chi dày thay đổi: 0.3mz0.5m, chân khay bằng lãngthể đá hoc, nhưng hầu hết đã hư hỏng

Tình1.13 Kể bing da lát khan chiễn day thay đổi

= C6 đoạn kẻ như kẻ Hai Triều, phía đưới bằng đá hộc lát khan, trên lát bằng tắm

Hình lông chit mạch có kích thước 1,0m x1,0m day 10em (kẻ sip Hai T

thức kề lát mái này có nhược điểm là không thoát nước được nên phải chịu dp lực.

- Các kẻ xây dựng trước dự án PAM đều sử dụng lớp lót bing da dim diy từ 10

đến 1Sem trên lớp đất thịt pha cát bọc dày 0.5 + 0.7 m, không có lớp vải lọc dẫn đến

cát nhanh chóng bị moi ra khỏi mái kẻ, gây sập kè Khi đưa vai lọc vào sử dụng đã

1.1.4.2 Thời kỳ từ 1997 dén 2002

hết các kề lát mai đều có hình thức như sau:

Dinh kề được bảo vệ bằng tường đá xây, cao trình đình tường +550

~ Mai kẻ: Được chia ra làm 2 phần khác nhau: Từ cao trình +5.50 đến +3.0 đượclit khan dây 30cm, từ cao trinh +3.0 đến cao trình -0.5 được lát bằng cấu kiện bao

cđiêm Chân khay bằng ống buy trồn, có d=Im, dai 2,0 m và được bảo vệ bằng lãng

trụ đá hdc rộng Im, dài 1,5m Hình thức này xây dựng phần lớn cho hệ thống kẻ

PAM như ở Hải Triều, Nghĩa Phúc.

Lat mái bằng cầu kiện bé tông hình bao diém có nhược điểm: Tạo mặt phẳng quálớn, không có méu giảm sống dẫn đến sóng leo rất lớn, khớp nối giữa 2 cấu kiện

‘mong, khi gặp trigu cường, sóng lớn dẫn đến dễ bị tung thành từng mảng gây sat lởmái kẻ, phổ biến nhất ở kẻ Cổ Vay - Giao Thuỷ

“Trường Đại Học Thủy Lợi 14

này có ưu điểm đảm bảo trong lượng viên cấu kiện, én định mai, tuy

in trong giai đoạn đó không có phương tiện thi công nên phải tiến hành dé tại

vậy nhược điểm của nó là không kiểm soát được chất lượng bê tông và chất

1144 Sau com bảo số Thing 92005).

G những noi được sửa chữa sử dụng 2 hình thức kè lát bằng cầu kiện bê tông đúc.sin (Cấu kiện TSC -178, hình lục lãng dày 28 em ) bao gồm

Hình 1.17 Ke bằng khối đá vay (IxIx0,3)m và edu kign bao diém

- K@ lát mái không có cơ xây dựng ở kề Kiên Chính, Thanh Niễn, Nghĩa Phúc.

- Kế lát mái có cơ: Như ké 6 Táo Khoai

+ Cấu kiện T2(duong) dang được dùng phổ biến vì nó có liên kết bên vững, trọng.

lượng cầu kiện nhỏ, uy nhiên phin mũ tam giác cản sóng rit khó thi công dẫn đến

hi thi công phải ấy bột ximang dip nên để bị xâm thực bio min gây hỏng kề như

Hình 1.19 Kẻ lát mái bằng

+ Cấu kiện Tã(âm) dây 23cm, đã được xây dựng ở kè Nghĩa Phúc, Loại nảy có

Kiện T2(dương) ở Nghĩa Hưng

nhược điểm là do có phần lõm xuống Sem nên cấu kiện chỉ còn dày 18em, trọnglượng cầu kiện nhỏ khi bào mòn dé bị mắt phần mặt gây sập liên tục trong quá trình

sử dụng

LS Một số tồn ti của hệ thống kè bién

= Để biển được xây dựng chủ yếu là đề đắt pha cắt, cao trin đình để cũng như kếtcắu bảo vệ mái ké theo quy định thiết kế để biển chống được bão cấp 9 tổ hợp vớimực nước triều 5%, nhưng các cơn bão số 2, số 6 và số 7 đổ bộ vào bờ biển Bắc bộtrong kỷ tiểu cường và gió bão mạnh tới cắp 10, cắp 11 đã làm vỡ để một

.đặc biệt là ở Hải Hậu (Nam Định),

văn chưa diy đủ, trình độ chuyên môn, kinh nghiệm cùng với việc tiếp cận nhữngcông cụ tính tôm mới như phin mềm ứng dụng mô hình toán côn hạn chế, chưaxem xét và đánh giá đầy đủ ảnh hưởng của các yếu tổ tự nhiên, quá trình diễn biến

"bờ biển đặc biệt là quá trình xói bãi dọc bờ biển diễn ra tương đối phức tạp nên việctinh toán côn nhiều bất cập Vi vậy hệ thống kẻ bảo vệ mái dé phía biển có kíchthước và kết edu chưa hợp lý, chưa đủ kiên có, đồng bộ dé chống gió bão cắp lớn

- Mặt khác đê được đắp trên nén địa chất tự nhiên mềm yếu, trong quá trinh thi

công nên không được xử lý triệt để nên dễ lún, sụt boặc do thiết bị máy móc thi

các v tr khóp nỗi giữa các phan, các cấu kiện không khớp nhau, tạo khe hở đễ dẫnđến phá hoại công trình đo quá trình bào mòn, xâm thực, xói đặc biệt lại do có quá.

nhiều cống qua dé nên hiện tượng này cảng đễ xây ra.

= Nhiều tuyển dé biển vẫn chưa được đầu tư củng cố, nâng cấp nên tiếp tục bịxuống cấp nghiêm trọng Các đoạn dé bị trần, vỡ, sạt lở mạnh hầu hết là các đoạn

sit ngay mép biển, không có rừng phòng hộ chắn sóng nên để kẻ trực tiếp phải chit

tác động của sóng lớn, cảng dé bị phá hoại

+ Qua những phân tích trên thấy rằng hệ thống ke lit mái thực sự đồng một vaitrồ quan trong trong công tác bảo vệ dé biển, Nhin lại những vẫn đề còn tổn tụi của

hệ thống để kẻ ta thấy rằng cần phải xem xét vấn đề tinh toán thiết kế để ke một

cách kỹ lưỡng bao quất hơn và cần được chú ý hơn đặc biệt là ở những dia phương ven biển như tỉnh Nam Định

`Với các giải pháp đã chọn mới chỉ dip ứng được một phần yêu cầu để m do nhiều

nguyên nhân khác nhưng các kết quả đã nghiên cứu và xây dựng đỏ đều là những bai học kinh nghiệm quý giá cho việc nghiên cứu và xây dựng các công trình khác,

sau nầy

1.2 Tổng quan về vấn đề hư hỏng , mắt én định của kết cấu bảo vệ mái đê

biển

1.21 Những hue hồng thường gặp

1.2.11 Hạ thấp dia hình bai biển do xói lở

"Với những đoạn ba xói lờ điễn hình nhất, tốc độ xói 16 dat tới 15-21m/năm; có nơi đạt tới hơn 40-50m/năm Không những bai biển bị xói lở ngang ma còn có hiện

liền và xói mon theo phương ngang, chuyển sang x6i môn theo phương thẳng đứng,

làm hạ thấp địa hình bãi biển ở chân đê Xói lở làm hạ thấp địa hình bãi, phá hủy

chân khay đê biển đã được ghi nhận bằng các mô hình vật lý ở trong phòng thí

“Trường Đại Học Thủy Lợi 18

sự hình thành các ding chảy rối do sóng tương tác với dé biển gây ra Ngoài ra,

sóng phản xạ từ dé cũng góp phin cường hóa hiện tượng này

'Tốc 46 hạ thấp địa hình bãi dat giá tị lớn nhất khí vị trí xây dựng đê biển nằmtrong khoảng từ điểm giữa đới sóng vỡ đến điểm ở vị tí bằng 2/3 khoảng cách từgiữa đới song vỡ đến dé biển (Kraus, 1988)

Như vậy, do xói lở ngang cũng với việc hạ thấp địa hình bãi âm cho chân khaycủa dé biển bị phá huỷ dẫn tới vỡ dé là quá trình khó tránh khỏi của để biển,

1.2.1.2 Phá hoại mái phía biển

Qua trình sống leo lên, vỡ ra rồi rút xuống sẽ gây ra các áp lực nước động tácdạng lên đắt nỀn và thân đề yếu và kết cấu kỳ Ap lực sóng dương dé lên mái dốc

Khi sóng leo lên mái đẻ, truyền vào bên trong mỗi trường nước trong đất của thân

đê, ép nước của khu vực đất chịu tác động ra phía bênh cạnh, làm thay đổi trạng thái

của ứng suất của cốt dit Khi sóng rit, mực nước bên ngoài mái để hạ thip, tạo ra

sự chênh lệch áp lực nước giữa bên trong dat nén và mặt ngoài kết cấu kè - đó chính

là áp lực sóng âm dy lên mặt đây kết cu kề và có xu thé kéo cốt đất thoát ra khôiliên kết của nó Các đợt sóng leo lên và rút xuống một cách liên tục, các lực thuỷđộng tác dụng lệch tâm tạo ra các động ngẫu lực có thé làm bap bênh kết cầu kể,

trốc và moi từng mang cốt đất ra dẫn đến phá hoại kẻ

; gt

/ _—

Hình 1.20 Minh hog tương tác gitta tai trọng bên ngoài và bên trong ke

A: Tác động của sóng và ding chảy"

B: Tác động tương hỗ gitta tải trọng bên ngoài và bên trong

Hình 1.21 Nước xdim nhập qua ke vào đất và chuyên động theo hướng tác động của sóng

A: Sự nên gây ra bởi tác động của sóng,

'B:Nước bị ép ra kt rùng bị tác động.

CC: Dit nén chuyển dịch hướng lên phía bên cạnh vũng bị tc động

D: Chuyển dich hưởng lên phía bên cạnh tương ứng khi sóng rút

cung tat

Hình 1.22 Sơ đồ sóng phá hoại kè và gay trượt cục bộ mái dé

“Trường Đại Học Thủy Lợi 20

‘bit’ ra khỏi bờ vả đáy Trạng thái và các yếu tổ đặc trưng động học và động lực hoecủa đồng chây ven bờ phụ thuộc vào đồng chảy từ xa bờ và hướng sông truyền ti,phụ thuộc vào địa hình đáy bai và phụ thuộc vào thời gian Dòng chảy ven bir có

thể chuyển động theo phương song song với đường bờ, nhưng cũng cổ thể chuyển động theo hướng từ phía bar ra biển gọi là dòng chảy rút Hoạt động của dng chảy,

ven bờ có thể gây bồi nhưng cũng có thể gây xói lở bờ, bãi và đáy biển

Sóng biển gây ra các tác động mạnh có thé gây xối lờ bo, bãi và đáy biển cũngnhư có thể làm mất ổn định và phá vỡ các kết cắu công trình bảo vệ ba, bãi và đáy

biển Thông thường có hai trang thái sống đặc trưng đồ là sóng bình thường và

sóng lớn Mãi dốc của bờ và bãi n ở trang thấi cân bằng én định trong điều kiện

sông và dng chảy bình thường.

Phá hoi tai vị tí các cấu kiện bị hư hỏng, đá it khan bị bong xô:

và viên đá bị bong xô

“Trong quá trình sử dung lâu ngày có một số cầu kiện bê tông mái ké bị bảo mòn,

hư hỏng chưa kip sửa chữa thay thé hoặc phần đá lát khan của mái kè do sử dunglâu ngày có nhiều chỗ bị bong xô, iên kết không dim bảo độ chặt đưới tác động củasông, gio bão và nước ding các chu kiện bị vỡ vàbị ôi ra khôi mái kẻ, các viên đã

thân đê mang theo đất, cát rong thân để tồi theo lỗ thùng ra ngoài, cứ như vậy từng

lớp đất, cát bị lôi khỏi thân dé, gây sat, sập mái kè và vỡ đê

- Do tác dung của đồng thắm ngược ra khi tiểu nt, với các trường hop không

dùng vai địa ky thuật hoặc ting lọc ngược thi công không đảm bảo kỹ thuật, các hạt

ất cát nhỏ sẽ bị rồi ra din qua các khe hở, dẫn đến phần dưới kể bị rồng không đều

nhau làm cho mái kẻ biến dạng theo và hư hong.

= Trường hợp mái phía biển chỉ sử đụng hình thức đá lát khan tới cao tỉnh, phẫntrên chỉ là mái dit đắp trồng cỏ thì khi sóng lớn hơn đỉnh phần lát khan sẽ tác độngtrực tiếp vào phần để bằng đất dip, cuốn theo đất ra gây xói lở đê din hoặc đất bịtrượt theo từng khối trượt tròn, phá hoại đề, nếu không khắc phục kip thời thi sẽ dẫn

tới phần đất đắp trong mái kè bi móc dẫn và kề cũng bị sip, hong theo.

Do ảnh hưởng của quả trình x6i lỡ bờ đưới tác động của sóng, đồng chảy mạnh

ven bờ, bùn cát bị mang đi làm cao trình bãi hạ thấp dẫn tới xói phần chân côngtrình, gây rỗng và sập công trình

= Phá hoại do qué trình sống vỗ vào mái ké liên tục và cường độ lớn, đắt thân để là

đất cất có độ đầm chặt không đủ tiêu chuẩn nên dẫn tới hiện tượng hoá lòng cát thân

đê, cát bị cuốn theo đông chảy ra biển gây rỗng thân để và sập mái kẻ Hình thức

này xây ra khi mye nước còn thấp từ +3,00 trở xuống,

(CG CHẾ PHA HOẠI TU PHAN CẤU KIÊN Bí VŨ, HỎNG

Hình 1.25 Cơ chế phá hoại từ phần cấu kiện bị vỡ hong

“Trong quá trình sử dụng lâu ngày có một số cấu kiện bê tông mái bị bảo mòn, hư.

hỏng chưa kịp sửa chữa thay thé, khi có bão lớn xây ra do tác động của sóng, gió

bão và nước ding lim cho các cấu kiện bị vỡ và bị lỗi ra khỏi mái kẻ, tao thành lỗ

“Trường Đại Học Thủy Lợi 2

thân đê trôi theo lỗ thủng ra ngoài, cứ như vậy từng lớp dat, cát bj lôi khỏi thân đê,

gây sat, sập mãi ké và vỡ đề

1.2.2 Phú hoại ti v tí đã lát khan bị bong xô:

iy m khi mực nước biển từ +3,00 trở lên Phin đã lát khan của mái kể từ 23,00

trở lên do sử dụng lầu ngày có nhiều chỗ bị bong xô không đảm bảo độ chặt, khi có

-n đá bị lật ra khói

1g lim tác động trực tiếp vào thân dé mang

mi kẻ tạo thành lỗ thủng trên mái kẻ,

theo đất, cát trong thân dé trôi ra ngoài, cứ như vậy từng lớp đắt, cát bị lôi khỏi thân

48, gây sat, sập mái ke và vỡ để,

CƠ CHE FHA HOẠI TU PHAN ĐA LÁT KHAN BỊBONG XO

phía biển phía Đồng

có giỏ bio kết hợp với tiểu cường và nước ding cao lâm cho sóng trần qua mặt để

Do thân để chủ yếu la đắt cát được bọc 1 lớp đất thịt phía ngoài diy 0,5 m (nhiềuchỗ bị bào mòn do gió mưa chi còn 0,3m) dưới tác động của sóng tràn qua thân đê.thi lớp đất thịt này nhanh chóng bị cuốn trôi di, sau đó cất rong thân để cũng bị lỗ

finh 1.27 Cơ chế phá hoại từ phía trong đẳng

1.3 Tổng hợp hiện trạng hư hỏng thường gặp

Tóm lại, đối với vùng biển và hệ thống đê điều hiện trạng có những vấn đề sau:

1 Bãi biển thấp, ngắn và có xu thé hạ thấp liên tục Cao tỉnh bãi phổ biến nhỏhơn không, thậm chí có nơi cao trình bãi từ 1.0 đến ~ 2 so với cao độ quốc gia

2 Do bai biển thấp, chịu tác động mạnh của sóng và dòng chảy nên khó trồng cây.ngập mặn như là lá chắn ở vòng ngoài và hậu quả là quả trình xỏ lở iếp tục tăng

lên

3 Do diều kiện kinh tế kỹ thuật cũng như quan điểm trong qua trình tính toần,.điều kiện và công nghệ thi công, bảo dưỡng quản lý mà hệ thống dé hiện tại

+ Cổ cao trình đình thắp, nước dễ trin ngay trong những đợt triều cường gặp

giỏ mùa, chứ chưa ni ới bão, nước ding và tiểu cường

+ Công nghệ thi công hạn chế nên chất lượng dé nhìn chung còn thấp, bằng.

chứng là ong các trận bão năm 2005, khi bắt đầu xuất hiện những điểm vỡ dẫu tiên

thì lập tức quá trình đó gia tăng rat nhanh đo nước tran, áp lực sóng gây sat trượt và.

dẫn tới cất đứt từng đoạn đê.

+ Do thiết kế không cho nước tran, lớp bảo vệ đỉnh và mái trong chưa đủ vững,

chắc nên bị xối mặt và sat mãi kh lư tốc trăn quá lớn,

+ Mai phía ngoài dù đã được ké bằng tắm bê ông, dá lt hoặc đá xây bê tông

nhưng hoặc là kết cầu chưa hợp lý, chưa đủ lớn nên cũng không thể ổn định rong

“Trường Đại Học Thủy Lợi 24

+ Phía trong đồng có quá nhiều thing đầu là iền 48 của sự phá hoại khi gặp sự

cổ, nhất là khi gặp điều kiện thuy động lực cực hạn bão, triều cường, nước dâng

L4 Nhận xét và kết luận

1 Qua tổng quan các vn để chính về bảo vệ mái thượng lưu để biến, có rất nhiều

hình thúc đã được áp dung cho các ving biễn ở Việt Nam, mỗi hình thức bảo vệ

đều có những tu và nhược dim rig Tuy nhiền, do nhiều nguyên nhân, các kết

của sống và triều cường Tủy theo đặc điểm riêng biệt của từng vùng, cần phải cónhững giải pháp vẻ kết cầu bảo vệ phủ hợp để giảm thiểu tối đa sự thiệt hại

2 Nước ta có một bờ bin dài, thường xảy ra nhiều thiên tai, hiểm họa, tai biển, docác tác động của nhiều yếu tổ như thủy triều, sóng gió, thiên ti VI vậy nhiệm vụbảo vệ bở biển có vai tr rất quan trọng trong việc bảo đảm an sinh xã hội Việc xây

“Trong chương nảy chỉ nêu ra những kết cầu cơ

và triều cường đã trở nên cắp tÌ

CHUONG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC DE TÍNH TOÁN ON ĐỊNH LỚP GIÁ.

CO BẢO VE MAI DE BIEN

2.1 Các phương pháp tính toán dn đị kết cấu lớp bảo vệ mái đê biển

-31L.1 Trọng lượng hòn đá, câu kiện của lớp phi

1.1.1 Tĩnh trong lượng viên gia cỗ theo công thức Hudson

Dé đảm bảo tinh ổn định của công trinh trong điều kiện làm việc dưới tác động

trực tiếp của sóng thì việc tính toán ôn định trọng lượng của viên vật liệu lả hết sức.

cần tht Viên vật liệu phải di trọng lượng để không bị sóng cuốn tỏi, không bịbiển dạng hay phá hoại khi bị va đập hoặc chịu tải trọng, nhưng cũng phải tính đến

hiệu suất kinh tế của công trình.

Công thức Hudson: en

K,.A` orga

Trong dé: Hạ: Chiều cao sing thết k (m)

p.: Trọng lượng riêng của vật liệu (kg/m”).

pv: Khối lượng riéng của nước biển thường chọn py = 1025 kg/m"

A: Hệ số dung trọng,

số Kp là hệ số

<duge chọn trong tính toán thiết kế dựa vào tỉnh trạng không bị phá hoại khi 5% lớp

p,lpw = 1; 0: Góc mái đốc,

bảo vệ bị dịch chuyển Ky = 3.5 trong trường hợp sóng vỡ, Ky = 4.5 trong trường

hợp sóng không vỡ, hoặc Ky được tinh tùy theo hình dang khối phủ, lấy theo (bảng

Tấm bê tông đúc sin Tự chèn thành mảng 5-6

(Tiéu chuân ngành 14 TON 130-2002)

“Trường Đại Học Thủy Lợi 26

“Tính toán cho mat cất đại điện ta có quan hệ giữa Hs và Wea, Dạ,

Waa

B8Bim)

Hs

Hình 2.1 Quan hệ giữa H, và Wy, Dị,

Công thức Hudson đơn giản, tuy nhiên do công thức chỉ phù hợp với dang

công trình chin sóng làn bằng đã cho phép nước tràn qua và khả năng thắm rất

cao, tong Khi chủng ta lạ áp dụng tính ton cho tắm bảo vệ mái đề khi nước trần

qua lượng thắm xuống lớp liền kề dưới không lớn mà phần lớn bị bật ngược trở lạitrên mai dé gay bắt én định mái

Dựa vào đồ thị quan hệ giữa H, và Wap, cổ thể thấy khi H, tăng lên thi giả tr

Weg cũng tăng lên đến một giá trị rit lớn, ma trong điều kiện thi công thực tế không

chấp nhận được

21.1.2 Tỉnh trọng lượng viên gia cổ theo công thức Van Der Meer

Ce thí nghiệm được tính toán bao gdm những công trình với sự biển đổi của cỡvit liệu và với các iu kiện sông khác nhau

Điều kiện nước sâu

= Trường hop 1: Đối với sóng đỗ, hệ số sng vỡ & < +3)

ww) ©

” G2)

Didu kiện nước nông:

- S: Hệ số tổn thất, mức độ phá hoại, ý nghĩa vật lý của S li tổng số 6 vuông

với cạnh đài bằng Dạ; mà xếp vita diện tích bị xói Hay nói cách khác, S chính là số

khối lập phương với cạnh Dạy đã bị xói trong một dải bề rộng Dạ; của công trình

có

có

3 khi m=cotga > 3 (S = 8 khi xảy ra mắt én định chấp nhận được)

“rong tưởng hợp mái dốc là 4, mức độ phi hoại cỏ thể lấy S=3 (Van Der Meer, 1993)

~ P: Thông số xét đến tinh thắm nước của lõi thin đê, đây là hệ số thắm kiêu

Đối với để ke biển ở nước ta có lớp võ ngoài đặt trên lớp lọc dạng hạt, phíadưới là đt sét nên ấy giá tị 0.1

Tương ty tinh toán cho bai loại vậ iệu là đá hộc và bê tông đúc sẵn ta có biểu đểquan hệ giữa độ cao

He im)

Hình 2.2 Quan hệ giữa H, và W theo hệ số mái

Công thức Van Der Meer cho phép người dùng thay đổi xác xuất của độ ồnđình viên đá, 3 đường quan hệ của HH, và DạrÄWạy ứng với 3 xác suất là P = 5%,25% và 50% như hình Sta thấy rằng xáe suất 6n định căng lớn thì khối lượng và

“đường kính viên dé càng lớn.

2.1.1.3 Tĩnh dn định viên gia cổ theo công thức Pilarceyk

"Tiêu chuẩn dn định cho vật liệu chịu tác động bởi sóng có thé dựa trên công thức.bán kinh nghiệm tổng quit do Pilareryk (1990) đơa ra Công thức đã được kiểm

nghiệm cho nhiễu hệ thống đ kè

hoặc A,D =v "ý "cost G6

&) = chỉ số tương tự sóng vỡ trên mái dốc

vu = HỆ số nâng cắp én định (kinh nghiệm) (ys = L đối với vật liệu da thô

làm tiêu chuỗn và yy > đối với các he thống kẻ lát mái khác) [-]

6 Hệ số ôn định hoặc hàm ôn định

đc trưng khởi động ban đầu xác định ti y= 1 -]

cao sông ý nghĩa [m]

‘Ae Trọng lượng iêng trong đối của vật liệu bio vệ mái

b Hệ số mũ lên quan đến quá trình tương tác giữa sóng và kiễu kẻ át mái

D và Ay được xác định cho các hệ thống cụ thể như sau:

Đối với da: D = Dy = (Maufp,)'” and Ay, = A=(P,.Pay Po

Đối với các khối D = chiều day khối và D = D, = (Mso/p,)'"

VA An =A=(P, Pui Pe

độ rỗng thô của vật liệu đỗ và Delta là mật độ tương: liệu đổ

Công thức có thể áp dung cho đến giới han š; = 3 (sóng võ) Đối với &, > 3, các

kích thước tính toán được tai š„ = 3 vẫn có thể được áp dung.

“Tác động của sóng lên mái đốc có thé được chuyển đỏi một cách tương đổi sang

thành phần vận te tối đa đọc theo mái dốc trong thời gian sóng leo và sóng rút,

Une theo công thức sau

“Trường Đại Học Thủy Lợi 30

ap(-S)" (adi vais, <3, sing v0)

oly) os

on

trong đồ là độ thắm của vật liệu làm lõi (ức là P = 0.5 đối với đập chắn sóng và

0.1 đối với kẻ lát mái), S = hệ số ph hoại và N = số con sóng

Trong trường hợp lõi có tính thắm tương đối yéu (như cát hoặc sét, P= 0.1 và số

tượng sóng giới hạn (N~3000) giá tri đối với đá có thể

(9 = 2.0 đối với các loại đá còn lại (giới hạn ôn định đưới)

(9 = 2.25 giá trị trung bình cho viên đá bắt đầu chuyển động (chuyển động 1 đến 3

viên đá dọc theo bé rộng mái dốc với khoảng cách bằng Dụ)

69 = 30 lấy gần đồng thứ nhất cho mức phá hoạ tối đa cho phép trong trường hợp

hệ thống 2 lớp trên lớp lọc dang hat (chiều sâu phá hoại không quá 2Dn), @ = 3

cũng có thé được áp dụng cho trường hợp bắt đầu chuyển động của đá đặt trên lõi

có tinh thắm (16 đá đỗ hoặc lớp lọc dày)

iá trị @ bằng 2.25 sẽ được sử dụng như giá tị tham khảo cho so sánh tính ổn

định với các hệ thống khác Sự khác biệt với dn định của đá do các biện pháp tăng

cường sẽ được biểu thị bằng hệ số nang cp „

Sự khác biệt quan trọng giữa đá rời và các hệ thống khác xét đến hành vi của hệthống sau chuyển động đầu tiên (phá hoại Do hiệu ứng tự hồi phục của đã ri mà

ta thường chấp nhận một mức độ dịch chuyển nhất định của các viên đá (đến tận ở

<= 3) Trong trường hợp các hệ thống khác, chẳng hạn kẻ lát mái bằng các khối, sự

phí hoại đầu tiên có thé dễ ding dẫn đến sự phá hoại ấp theo, do đó không có én

định dự trữ