Nӝi dung nghiên cӭu i Mô phӓng giҧm sóng bҵng mô hình toán và so sánh thí nghiӋm mô hình vұt lý; ii ĈӅ xuҩt các giҧi pháp;... 73+&0 76NguyӉn NguyӋW 0LQK 6,:55 Yj 76 9NJ +RjQJ 7KiL 'ѭѫQ
Trang 1ĈҤI HӐC QUӔC GIA THÀNH PHӔ HӖ CHÍ MINH
Trang 3Trang iii
ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP HCM
75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA
CӜNG HÒA XÃ HӜI CHӪ 1*+Ƭ$9,ӊT NAM Ĉӝc lұp - Tӵ do - Hҥnh phúc
2 Nӝi dung nghiên cӭu
(i) Mô phӓng giҧm sóng bҵng mô hình toán và so sánh thí nghiӋm mô hình vұt lý; (ii) ĈӅ xuҩt các giҧi pháp;
Trang 4Trang iv
LӠI CҦ0Ѫ1
6DXKѫQ WKiQJOjPOXұQYăQWKҥFVƭYӟi sӵ cӕ gҳng và hӑc hӓi cӫa bҧQWKkQFNJQJQKѭÿѭӧc sӵ Kѭӟng dүn tұn tình cӫa PGS.TS HuǤQK 7KDQK 6ѫQ Ĉ+%. 73+&0 76NguyӉn NguyӋW 0LQK 6,:55 Yj 76 9NJ +RjQJ 7KiL 'ѭѫQJ ,7 FQJ FiF ÿӗng nghiӋp ViӋn KHTL miӅQ1DPW{LÿmKRjQWKjQKÿӅ tài luұQYăQWKҥFVƭ
³ĈÈ1+*,È+,ӊU QUҦ GIҦM SÓNG CHO CҨU KIӊN LӚ RӚNG VÙNG VEN BIӆ1ĈӖNG BҴNG SÔNG CӰU LONG BҴ1*0Ð+Î1+72È1'´
Thӡi gian làm luұQYăQOjPӝt khoҧng thӡi gian có tFKÿӇ giúp tôi hӑc hӓLWKrPÿѭӧc nhiӅu kiӃn thӭc mӟLYjÿӗng thӡi cӫng cӕ các kiӃn thӭFÿmÿѭӧc hӑFĈLӅu này góp phҫn nâng cao kiӃn thӭc giúp tôi có thêm nhiӅu kinh nghiӋm cho công viӋFW{LÿDQJOjP
LuұQYăQVӱ dөng mô hình toán sӕ 'ÿӇ ÿiQKJLiKLӋu quҧ giҧm sóng cho cҩu kiӋn phá sóng lӛ rӛQJYjÿmÿѭӧc kiӇPÿӏnh vӟLÿӝ chính xác cao khi so sánh vӟi kӃt quҧ tӯ thí nghiӋm mô hình vұt lý Mһc dù bҧQWKkQÿmFӕ gҳng và nә lӵc trong viӋc nghiên cӭu
và hoàn thành luұQYăQWX\QKLrQGRWKӡLJLDQFNJQJQKѭNLnh nghiӋm nghiên cӭXFKѭDsâu nên trong luұQYăQNKyWUiQKNKӓi nhӳng thiӃu sót
4XD ÿk\ W{L [LQ Jӱi lӡi cҧP ѫQ VkX VҳF ÿӃn PGS.TS HuǤQK 7KDQK 6ѫQ Ĉ+%.TPHCM), TS NguyӉn NguyӋW0LQK 6,:55 Yj769NJ+RjQJ7KiL'ѭѫQJ ,7 ÿmdành nhiӅu thӡi gian quý báu ÿӇ Kѭӟng dүn, chӍ bҧo tұn tình cho tôi trong thӡi gian làm luұQ YăQ 7{L [LQ Jӱi lӡi cҧP ѫQ ÿӃQ JLD ÿuQK EDQ JLiP ÿӕc ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi miӅQ1DPOmQKÿҥRYjFiFÿӗng nghiӋp trong trung tâm Nghiên cӭu ChӍnh trӏ sông và Phòng chӕng Thiên Tai ± ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi miӅn Nam cùng các chuyên gia thӵc
hiӋQÿӅ WjL³Nghiên cͱXÿ͉ xṷt gi̫i pháp công ngh͏ ch͙ng xói lͧ, b̫o v͏ bͥ bi͋n hͫp lý
FKRYQJÿ͛ng b̹ng sông C͵u Long da trên thí nghi͏m mô hình v̵WOê´ÿmJL~Sÿӥ tôi
trong thӡLJLDQTXDÿӇ tôi có thӇ hoàn thành luұQYăQYjFKѭѫQJWUuQKKӑc cao hӑc
Tôi xin chân thành c̫P˯Q
7S+&0QJj\WKiQJQăP
Hӑc viên thӵc hiӋn
Trҫn Thùy Linh
Trang 5và tӕLѭX7URQJOXұQYăQQj\PөFWLrXOj[iFÿӏnh hӋ sӕ truyӅn sóng qua kӃt cҩu rӛng (TC1) ӭng vӟi ba mӵFQѭӟc tҥi vӏ trí chân công trình lҫQOѭӧt là d = 0.26 (m), d-0.41(m)
và d = 0.56 (m) Sóng truyӅn qua cҩu kiӋn lӛ rӛQJ 7& ÿѭӧc mô phӓng bҵng mô hình toán ba chiӅu dӵa trên mô hình toán FLOW3D KӃt quҧ giӳa mô KuQKWRiQÿmÿѭӧc kiӇm ÿӏnh vӟi kӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý ( tӹ lӋ 1:7) cho các kӏch bҧn có công trình và không có công trình ӣ EDÿӝ sâu mӵFQѭӟFFyÿӝ WѭѫQJÿӗng khác nhau Cө thӇ, tҥi mӵc Qѭӟc 0.56m (cҩu kiӋn bӏ ngұp hoàn toàn), hӋ sӕ truyӅn sóng giӳa mô hình toán và mô hình vұWOêFyÿӝ WѭѫQJÿӗng rҩt cao; tҥi mӵFQѭӟFP ÿӍnh cҩu kiӋn ngang bҵng mӵc QѭӟFWƭQK ÿӝ WѭѫQJÿӗng vӅ triӃt giҧm cao; tҥi mӵFQѭӟc nông 0.26m (cҩu kiӋn nhô) có
sӵ sai khác lӟn vӅ hӋ sӕ truyӅn sóng giӳa mô hình toán và mô hình vұt lý, tuy vұy sӵ sai khác vүn trong phҥm vi chҩp nhұn Bên cҥQKÿyWK{QJTXDYLӋc phân tích mô phӓng các
mô hình rӕi khác nhau, mô hình rӕi LES cho kӃt quҧ sát vӟi sӕ liӋu mô hình vұt lý nhҩt
Mô hình FLOW3D sau khi cân chӍQK ÿѭӧc ӭng dөQJ ÿӇ tính toán thêm cho cҩu kiӋn 7&¶FyEӕ trí lӛ rӛng khác vӟL7&ÿӇ so sánh vӅ khҧ QăQJWUX\Ӆn sóng giӳa hai cҩu kiӋn này KӃt quҧ nghiên cӭu chӍ ra rҵng, viӋc phân bӕ lӛ rӛng và mұWÿӝ lӛ rӛng có ҧnh Kѭӣng lӟQÿӃn khҧ QăQJWUX\Ӆn sóng qua công trình Mô hình Flow 3D là mӝt công cө hӳu hiӋX ÿӇ ÿiQK JLi PӝW FiFK Fy ÿӏQK OѭӧQJ WѭѫQJ WiF Fӫa sóng và công trình, hӛ trӧ cho các nhà thiӃt kӃ lӵa chӑn bӝ thông sӕ phù hӧp
Tӯ khóa: Cҩu kiӋn rӛng, mô hình toán, mô hình vұt lý, Flow 3D, hӋ sӕ truyӅn sóng.
Trang 6Trang vii
ABSTRACT
THE THESIS ³ NUMERICAL MODELLING (3D) OF WAVE
INTERACTION WITH POROUS STRUCTURES IN THE MEKONG
'(/7$&2$67$/=21(´
Nowadays, the porous structure becomes an advanced type of breakwater applied on a large scale for coastal erosion prevention and coastal protection along the Mekong River Delta In the design of porous breakwaters, it is required to identify a wave reduction efficiency coefficient in order to have correct parameters and optimize the structural design In this thesis, the objective is to determine the wave transmission coefficient through the porous structure (TC1) referred to three water depths nearby the structure of
d = 0.26 (m), d = 0.41 (m) and d = 0.56 (m), respectively The analysis of wave transmission through the porous structure TC1 was performed based on a computational fluid dynamic as FLOW3D model The numerical model was well-calibrated with the SK\VLFDO PRGHO GDWD VFDOH DW WKUHH GLIIHUHQW ZDWHU GHSWKV IRU ERWK FDVHV RI ³ZLWK´DQGZLWKRXW´WKHVWUXFWXUHV,QSDUWLFXODUZKHQZDWHUGHSWKLVDWP WKHVWUXFWXUHLVfully submerged), the wave transmission coefficient between the numerical model and the physical model has very high agreement; when water depth is at 0.41m (the crest of structure is equal to standing water level), the agreement is still high; at the water depth
of 0.25m (the structure is higher than the still water level) there is a big difference in the wave transmission coefficient between the numerical model and the physical model, however the difference was within an acceptable range Besides, an evaluation of different turbulence models was also performed in the process of model calibration, the results showed that Large Eddi Simulation model (LES) has the highest agreement with physical data After well-calibration, FLOW3D was applied to analyze further for an DOWHUQDWLYH IRUP DV 7&¶ ZLWK GLIIHUHQW SRURVLW\ UDWH DQG GLIIerent arrangement of the holes in comparison with the original TC1 As a result, the porosity rate and hole arrangement affect very much to the wave transmission coefficient FLOW3D is an effective tool to support engineers in the process of designing the wave parameters appropriately for coastal breakwaters
Key words: porous structures, numerical model, physical model, FLOW3D, wave
transmission coefficient
Trang 7Trang viii
/Ӡ,&$0Ĉ2$1
7{L [LQ FDP ÿRDQ Vӕ liӋu và kӃt quҧ nghiên cӭu trong luұQ YăQ ³ĈiQK JLi KLӋu quҧ giҧm sóng cho cҩu kiӋn lӛ rӛng vùng ven biӇQĈ%6&/Eҵng mô hình toán 3D´OjWUXQJthӵc và không có bҩt kǤ sӵ sao chép hay sӱ dөQJÿӇ bҧo vӋ mӝt hӑc vӏ nào Tҩt cҧ nhӳng
sӵ JL~Sÿӥ cho viӋc xây dӵQJFѫVӣ lý luұn cho bài luұQÿӅXÿѭӧc trích dүQÿҫ\ÿӫ và ghi
rõ nguӗn gӕFU}UjQJYjÿѭӧc phép công bӕ
Tp HCMQJj\«WKiQJ«QăP
Hӑc viên thӵc hiӋn
Trҫn Thùy Linh
Trang 8Trang ix
MӨC LӨC
&+ѬѪ1* MӢ ĈҪU 1
1.1 Ĉһt vҩQÿӅ 1
1.2 MөFÿtFKQJKLrQFӭu 4
1.3 ĈӕLWѭӧng và phҥm vi nghiên cӭu 4
1.4 Cách tiӃp cұQYjSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu 4
1.4.1 Cách ti͇p c̵n 4
1.4.2 3K˱˯QJSháp nghiên cͱu 4
&+ѬѪ1* TӘNG QUAN 13
2.1 Các hình thӭc gia cӕ và bҧo vӋ bӡ biӇQQJRjLQѭӟc 13
2.2 Các hình thӭc gia cӕ và bҧo vӋ bӡ biӇQWURQJQѭӟc 14
&+ѬѪ1* &Ѫ6Ӣ LÝ THUYӂT Vӄ SÓNG VÀ PHҪN MӄM FLOW 3D 16
3.1 &ѫVӣ lý thuyӃt sóng 16
3.2 Giӟi thiӋu phҫn mӅm FLOW3D 17
3.2.1 H͏ SK˱˯QJWUuQKWtQKWRiQ 17
3.2.2 Các mô hình dòng ch̫y r͙i 20
3.2.3 &iFÿL͉u ki͏QEDQÿ̯XYjÿL͉u ki͏n biên 21
3.2.4 3K˱˯QJSKiSWRiQV͙ SK˱˯QJSKiSJL̫i sai phân hͷu h̩n) 22
3.2.5 D̩ng sóng và thông s͙ sóng s͵ dͭng trong ph̯n m͉m FLOW3D 23 &+ѬѪ1* ӬNG DӨNG PHҪN MӄM FLOW3D VÀO TÍNH TOÁN DÒNG CHҦY QUA CҨU KIӊN GIҦM SÓNG 27
4.1 ThiӃt lұp mô hình toán 27
4.1.1 ĈL͉u ki͏QELrQYjÿL͉u ki͏QEDQÿ̯u (chi ti͇t xem phͭ lͭc 1) 27
4.1.2 Xây dng c̭u ki͏n cho mô hình toán 28
4.1.3 B͙ trí mô hình FLOW3D 29
4.1.4 Xây dQJO˱ͣi tính toán 29
4.2 &iFWUѭӡng hӧp tính toán cӫa mô hình FLOW3D 30
4.2.1 Không có c̭u ki͏n 30
4.2.2 7U˱ͥng hͫp có c̭u ki͏n gi̫PVyQJ7&Yj7&¶ 30
4.3 KiӇPÿӏnh mô hình toán 32
Trang 9Trang x
FLOW3D 32
4.3.2 Ki͋Pÿ͓nh mô hình 33
4.4 Các kӃt quҧ tính toán và nhұn xét 38
4.4.1 Các k͇t qu̫ tính toán 38
4.4.2 Phân tích k͇t qu̫ tính toán 40
KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ 47
1 KӃt luұn 47
2 KiӃn nghӏ 48
DANH MӨC CÔNG TRÌNH KHOA HӐC 49
TÀI LIӊU THAM KHҦO 62
PHӨ LӨC 1: MӜT SӔ CHI TIӂT TÍNH TOÁN PHҪN MӄM FLOW3D 64
PHӨ LӨC 2: KӂT QUҦ THÍ NGHIӊM MÔ HÌNH VҰT LÝ 87
PHҪN LÝ LӎCH TRÍCH NGANG 89
Trang 10Trang xi
CÁC TӮ VIӂT TҲT
AWAC Acoustic Wave And Current Profie ± 0i\ÿRVyQJ
Ĉ%6&/ Ĉӗng bҵng sông Cӱu Long
Ĉ+%.73+&0 Ĉҥi hӑc Bách Khoa Thành phӕ HCM
DNS Direct Numerical Simulation ± Tính toán sӕ trӵc tiӃp
KIT ViӋn Công nghӋ Karlsusher
LMDCZ Nghiên cӭu quá trình xói lӣ và các biӋn pháp bҧo vӋ vùng
ven biӇn hҥ OѭXV{QJ0HNRQJ Nnk NhӳQJQJѭӡi khác
NOAA Quҧn lý khí quyӇQYjÿҥLGѭѫQJTXӕc gia
5¶ Bán kinh lӛ rӛng giáp biӇn cӫa cҩu kiӋQ7&¶
5¶ Bán kinh lӛ rӛng giáp bӡ cӫa cҩu kiӋQ7&¶
R1 Bán kinh lӛ rӛng giáp biӇn cӫa cҩu kiӋn TC1
R2 Bán kinh lӛ rӛng giáp bӡ cӫa cҩu kiӋn TC1
SIWRR ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi MiӅn Nam
7&¶ Cҩu kiӋn giҧPVyQJ5¶ FP 5¶ FP
TC1 Cҩu kiӋn giҧm sóng R1 = 2.5 cm; R2 = 2.1 cm
VAWR ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi ViӋt Nam
Trang 11Kd HӋ sӕ sóng bӏ tiêu tán
Kr HӋ sӕ sóng phҧn xҥ
Kt HӋ sӕ truyӅn song
LES Mô hình rӕi large eddy simulation
Lm ChiӅu cao sóng mô hình
NES Nash Scutcliffe model efficiency coefficient - HӋ sӕ hiӋu quҧ
Rc ChiӅXFDROѭXNK{QJ
RNG Mô hình rӕi Renormalized group
RSquare Coefficient Of Determination - HӋ Sӕ ;iFĈӏnh
Tm Chu kǤ sóng trung bình (s)
Tp Chu kǤ sóng (s)
WG Wave gauge ± Vӏ WUtÿRVyQJ
Trang 12Trang xiii
DANH MӨC HÌNH VӀ
Hình 1.1.KӃt quҧ phân tích diӉn biӃQÿѭӡng bӡ tәng thӇ khu vӵc Ĉ%6&/WURQJJLDL
ÿRҥn 1990 ± 2015 1
Hình 1.2 MӭFÿӝ xói bӗi khu vӵc cӱa sông, ven biӇQĈ%6&/TXDFiFJLDLÿRҥn 2
Hình 1.3 TӕFÿӝ WKD\ÿәLÿѭӡng bӡ khu vӵFĈ%6&/WURQJJLDLÿRҥn 1990-2015 2
Hình 1.4 HiӋn trҥng sҥt lӣ bӡ biӇn Gò Công, tӍnh TiӅn Giang 2
Hình 1.5.Kè bҧo vӋ bӡ biӇn khu vӵc Cӗn Ngoài, Bҧo Thuұn, tӍnh BӃn Tre bӏ sөSÿә (chөp 6/2017) 3
Hình 1.6.HiӋn trҥng sҥt lӣ bӡ biӇn khu vӵF[m9ƭQK+ҧi, tӍQK6yF7UăQJ FKөp 6/2017) 3
Hình 1.7.Sҥt lӣ bӡ biӇn khu vӵF.KDL/RQJĈҩW0NJLtӍnh Cà Mau (chөp 6/2018) 3
Hình 1.8 LҳSÿһWPi\ÿRVyQJWҥi hiӋQWUѭӡng 6
+uQK ĈRVyQJFӫa công trình Busadco ngoài hiӋQWUѭӡng ӣ Khánh Bình Tây- Trҫn 9ăQ7Kӡi 6
Hình 1.10 Hình ҧnh máng sóng tҥi phòng thí nghiӋPÿӝng lӵc hӑc sông biӇn 7
Hình 1.11 Cҩu kiӋn giҧm sóng trong thí nghiӋm mô hình vұt lý 7
Hình 1.12 Mһt bҵng và mһt cҳt ngang cӫa máng sóng khi làm thí nghiӋm mô hình vұt lý 8
+uQK&iFWUѭӡng hӧp mӵFQѭӟc trong thí nghiӋm mô hình vұt lý 8
Hình 2.1.Khӕi cҩu kiӋn Reef Ball (trái) và ӭng dөQJOjPÿrQJҫm giҧm sóng (phҧi) 13 Hình 2.2.Reef Ball cung cҩSP{LWUѭӡng sӕng cho các loài sinh vұt biӇn 13
Hình 2.3 Cҩu kiӋn bҧo vӋ bӡ biӇn ӣ Simmons Park, Ruskin, Florida, Mӻ 14
Hình 2.4 Cҩu kiӋQ%HDFK3ULVPÿһt ӣ Ingram Bay, VIRGINIA, Mӻ 14
Hình 2.5 Cҩu kiӋn bê tông rӛng ÿ~F Vҹn dҥng bán trө cӫa ViӋn Thӫy công (ViӋn KHTL ViӋt Nam) thӱ nghiӋm ӣ Cà Mau 15
Hình 2.6 Cҩu kiӋn cӫa Busadco thӱ nghiӋm ӣ biӇn Long Hҧi, Bà RӏD9NJQJ7jX 15
Hình 2.7 DҥQJÿrJLҧm sóng kӃt cҩu rӛng ӣ TiӅn Giang 15
Hình 3.1 Dҥng sóng tiӃn hình sin 16
Hình 3.2 Minh hӑa mӝt sӕ ӭng dӵng mô hình FLOW3D 17
Hình 3.3 Vùng áp dөng các loҥi lý thuyӃt sóng 24
Hình 3.4 BiӇXÿӗ chiӅXFDRVyQJFyêQJKƭDWҥLÿLӇPÿRYQJYHQELӇn Gò Công 25
Hình 4.1 Vӏ trí thiӃt lұSÿLӅu kiӋn biên tҥi Xmin, Xmax, Ymin, Ymax, Zmin và Zmax 27
Trang 13Trang xiv
Hình 4.2 Mô hình tính toán trong FLOW3D 29
Hình 4.3 Cҩu kiӋn sau khi kiӇPWUDOѭӟi tính toán 29
+uQK0{KuQKWtQKWRiQÿӝ VkXQѭӟc d= 0.26 (m) 30
+uQK0{KuQKWtQKWRiQÿӝ VkXQѭӟc d = 0.41 (m) 30
+uQK0{KuQKWtQKWRiQÿӝ VkXQѭӟc d = 0.56 (m) 30
Hình 4.7 Mô hình tính toán có cҩu kiӋQYjÿӝ VkXQѭӟc d = 0.26 (m) 30
Hình 4.8 Mô hình tính toán có cҩu kiӋn và mӵFQѭӟc 0.41 (m) 31
Hình 4.9 Mô hình tính toán có cҩu kiӋQYjÿӝ VkXQѭӟc d = 0.56 (m) 31
Hình 4.10 So sánh hӋ sӕ truyӅn sóng cӫa tӯQJSKѭѫQJSKiSP{KuQKUӕi 32
Hình 4.11 ChiӅu cao sóng FyQJKƭDVDXFҩu kiӋn (WG6) cӫa tӯQJSKѭѫQJSKiSUӕi 33 Hình 4.12 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* 7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵF Qѭӟc 0.26(m) 35
Hình 4.13 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 35
Hình 4.14 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 36
Hình 4.15 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 36
Hình 4.16 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 36
Hình 4.17 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 36
Hình 4.18 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 37
Hình 4.19 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, WG3, :*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiên và cao trình mӵFQѭӟc 0.26 (m) 39
Hình 4.20 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1, WG2, WG3, :*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.26 (m) 39
Hình 4.21 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1, WG2, WG3, :*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp có cҩu kiӋQ7&¶YjFDRWUuQKPӵFQѭӟc 0.26 (m) 40
+uQK6ѫÿӗ mһt cҳt công trình 40
Trang 14Trang xv
Hình 4.23 Vӏ trí lҩy chiӅu cao sóng truyӅn phía sau công trình WG6 42
Hình 4.24 Vӏ trí lҩy chiӅu cao sóng tӟLWUѭӟc công trình tҥi vӏ trí WG5 42
Hình 4.25 So sánh hӋ sӕ truyӅn sóng giӳa thí nghiӋm mô hình vұt lý và mô hình FLOW3D 43
Hình 4.26 ChiӅXFDRVyQJFyQJKƭDVDXF{QJWUuQKWҥi vӏ trí WG6 cho các mӵFQѭӟc khác nhau 43
Hình 4.27 Sӵ khác nhau giӳa cҩu kiӋQ7&Yj7&¶ 44
Hình 4.28 So sánh hӋ sӕ truyӅn sóng giӳa cҩu kiӋn TC1 và cҩu kiӋQ7&¶ 45
Hình 4.29 ChiӅXFDRVyQJFyQJKƭDSKtDVDXF{QJWUuQKWҥi vӏ trí WG6 cӫa cҩu kiӋn TC1 và cҩu kiӋQ7&¶ 46
Hình Phө lөc1.1 ThiӃt lұSÿѫQYӏ tính trong mô hình FLOW3D 64
Hình Phө lөc1.2 ThiӃt lұSÿLӅu kiӋn vұt lý trong mô hình FLOW3D 64
Hình Phө lөc1.3 ThiӃt lұp thông sӕ gia tӕc trӑQJWUѭӡng 65
Hình Phө lөc1.4 ThiӃt lұSSKѭѫQJpháp mô hình dòng chҧy 65
Hình Phө lөc1.5 ThiӃt lұp thông sӕ cӫDQѭӟc trong mô hình 66
Hình Phө lөc1.6 ThiӃt lұp thông sӕ cӫDÿӝ nhӟWÿӝng lӵc hӑc 66
Hình Phө lөc1.7 Vӏ trí thiӃt lұSÿLӅu kiӋn biên tҥi Xmin, Xmax, Ymin, Ymax, Zmin và Zmax 67
Hình Phө lөc1.8 Các thông sӕ thiӃt lұSÿLӅu biên cho mô hình 67
Hình Phө lөc1.9 Các Kӏch bҧQWtQKWRiQFKRFiFWUѭӡng hӧp mӵFQѭӟc khác nhau khi có công trình hoһc không có công trình 68
Hình Phө lөc1.10 ThiӃt lұp thông sӕ sóng cho mô hình 68
Hình Phө lөc1.11 BҧQJFKLDOѭӟi cho mô hình tính toán 69
Hình 0.12 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 69
Hình Phө lөc1.13 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 70
Hình Phө lөc1.14 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 70
Hình Phө lөc1.15 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 70
Hình Phө lөc1.16 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 71
Trang 15Trang xvi
Hình Phө lөc1.17 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 71Hình Phө lөc1.18 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.56 (m) 71Hình Phө lөc1.19 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41(m) 72Hình Phө lөc1.20 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 72Hình Phө lөc1.21 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 72Hình Phө lөc1.22 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 73Hình Phө lөc1.23 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 73Hình Phө lөc1.24 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 73Hình Phө lөc1.25 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.41 (m) 74Hình Phө lөc1.26 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26(m) 74Hình Phө lөc1.27 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 74Hình Phө lөc1.28 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 75Hình Phө lөc1.29 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 75Hình Phө lөc1.30 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 75Hình Phө lөc1.31 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 76Hình Phө lөc1.32 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵFQѭӟc 0.26 (m) 76Hình Phө lөc1.33 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 76
Trang 16Trang xvii
Hình Phө lөc1.34 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 77Hình Phө lөc1.35 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 77Hình Phө lөc1.36 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ trí :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 77Hình Phө lөc1.37 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 78Hình Phө lөc1.38 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 78Hình Phө lөc1.39 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 78Hình Phө lөc1.40 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41(m) 79Hình Phө lөc1.41 KiӇPÿӏnh tҥi vӏ WUt:*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 79Hình Phө lөc1.42 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 79Hình Phө lөc1.43 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 80Hình Phө lөc1.44 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :*WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 80Hình Phө lөc1.45 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ trí WG6 WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 80Hình Phө lөc1.46 KiӇP ÿӏnh tҥi vӏ WUt :* WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 vӟi mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 81Hình Phө lөc1.47 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :*:*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵc Qѭӟc 0.26 (m) 81Hình Phө lөc1.48 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :*:*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵc Qѭӟc 0.41 (m) 82Hình Phө lөc1.49 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :* :* :* :* Yj :* FKR WUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵFQѭӟc 0.56 (m) 82
Trang 17Trang xviii
Hình Phө lөc1.50 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:*:*:*:*:*Yj:*FKR7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.26 (m) 83Hình Phө lөc1.51 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:* :* :* :* :* Yj :* FKR WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.41 (m) 83Hình Phө lөc1.52 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :*:*:*:*Yj:*FKR7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵc Qѭӟc 0.56 (m) 84Hình Phө lөc1.53 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, WG3, WG4, WG5, WG6 và WG7 cho trѭӡng hӧp có cҩu kiӋQ7&¶YjFDRWUuQKPӵc Qѭӟc 0.26 (m) 84Hình Phө lөc1.54 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :*:*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp có cҩu kiӋQ7&¶YjFDRWUuQKPӵc Qѭӟc 0.41 (m) 85Hình Phө lөc1.55 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, :*:*:*:*Yj:*FKR7Uѭӡng hӧp có cҩu kiӋQ7&¶YjFDRWUuQKPӵc Qѭӟc 0.56 (m) 85Hình Phө lөc1.56 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵFQѭӟc tҥi vӏ trí WG5 và WG6 FKRWUѭӡng hӧp tính toán mô hình dòng chҧy rӕi one-equation 86Hình Phө lөc1.57 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵFQѭӟc tҥi vӏ trí WG5 và WG6 FKRWUѭӡng hӧp mô hình dòng chҧy rӕi Prandtl mixing length 86Hình Phө lөc1.58 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu mӵFQѭӟc tҥi vӏ trí WG5 và WG6 FKRWUѭӡng hӧp mô hình dòng chҧy rӕi Two-equation (k-e) 86Hình Phө lөc1.59 KӃt quҧ mô hình toán ± sӕ liӋu tҥi vӏ WUt:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp mô hình dòng chҧy rӕi Renormalized group (RNG) 86Hình Phө lөc2.1 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý ± Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:*:*:*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵFQѭӟc 0.26 (m) 87Hình Phө lөc2.2 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý - Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:*:*:*:*:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵFQѭӟc 0.41 (m) 87Hình Phө lөc2.3 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý - Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí WG1,WG2, WG3, WG4, WG:*Yj:*FKRWUѭӡng hӧp không có cҩu kiӋn và cao trình mӵFQѭӟc 0.56 (m) 87
Trang 18Trang xix
Hình Phө lөc2.4 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý - Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:* :* :* :* :* Yj :* FKR WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.26 (m) 88Hình Phө lөc2.5 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý - Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:* :* :* :* :* Yj :* FKR WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.41 (m) 88Hình Phө lөc2.6 KӃt quҧ thí nghiӋm mô hình vұt lý - Sӕ liӋu mӵF Qѭӟc tҥi vӏ trí :*:* :* :* :* :* Yj :* FKR WUѭӡng hӧp có cҩu kiӋn TC1 và cao trình mӵFQѭӟc 0.56 (m) 88
Trang 19Trang xx
DANH MӨC BҦNG BIӆU
Bҧng 3.1 Tóm tҳt vӅ khoҧQJ GDR ÿӝng thӫy triӅu, vұn tӕc dòng chҧy và chiӅu cao
sóng tҥi các trҥPQHRÿұu Gò Công 25
Bҧng 3.2 Phân tích sóng ӣ vùng ven biӇQ*z&{QJ ÿLӇm GC6) 25
Bҧng 4.1 Chi tiӃt các cҩu kiӋn giҧm sóng trong mô hình FLOW3D 28
BҧQJ.tFKWKѭӟc cҩu kiӋQ7&Yj7&¶ 29
Bҧng 4.3 Tәng hӧSFiFWUѭӡng hӧp tính toán 31
Bҧng 4.4 Thông sӕ WtQKWRiQFKRFiFSKѭѫQJSKiSUӕi khác nhau 32
Bҧng 4.5 HӋ sӕ hiӋu dөQJÿҥWÿѭӧc cӫa giá trӏ RSquare, và NES 34
Bҧng 4.6 KӃt quҧ kiӇP ÿӏnh mô hình theo thông sӕ 56TXDUH FKR FiF 7Uѭӡng hӧp 7Uѭӡng hӧp tính toán 37
Bҧng 4.7 KӃt quҧ kiӇP ÿӏnh mô hình theo thông sӕ 16( FKR FiF 7Uѭӡng hӧp 7Uѭӡng hӧp tính toán 38
Bҧng 4.8.Bҧng thông sӕ +PYj.WFKRWUѭӡng hӧSÿӝ VkXQѭӟc d = 0.26m; d = 0.41m và d = 0.56m 42
BҧQJ .tFKWKѭӟc lӛ rӛng cӫa cҩu kiӋn TC1 và cҩu kiӋQ7&¶ 45
Bҧng 4.10 Thông sӕ tính toán cҩu kiӋQ7&Yj7&¶ 45
Trang 20hҥ tҫng ven biӇQÿѭӧc nghiên cӭu và áp dөQJÿӇ giҧm thiӇu thiӋt hҥi xói lӣ, mҩWÿҩW«
ӣ các vùng ven biӇn
Theo nghiên cӭu gҫQÿk\YӅ kӃt quҧ phân tích diӉn biӃQÿѭӡng bӡ tәng thӇ khu vӵc
ÿӗng bҵng sông Cӱu Long thuӝc dӵ iQ³Nghiên cͱu quá trình xói lͧ và các bi͏n pháp
b̫o v͏ vùng ven bi͋n h̩ O˱XV{QJ0HNRQJ /0'&= ´± ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi miӅn
1DPQăPÿѭӧc trình bày trong Hình 1.1 cho thҩy trong khoҧng thӡLJLDQQăPÿѭӡng bӡ YQJ Ĉ%6&/ ELӃQ ÿәi khá mҥnh TӕF ÿӝ bӗi lҩp lӟn nhҩt khoҧng +50 PQăPWҥL[mĈҩW0NJLWӍQK&j0DXWURQJNKLÿyWӕFÿӝ xói lӣ lӟn nhҩt là -PQăPWҥi [m7DP*LDQJĈ{QJWӍnh Cà Mau Tҥi khu vӵc các cӱa sôn g lӟQQKѭ&ӱa TiӇu, Cӱa Ĉҥi, cӱa sông HұXFNJQJÿѭӧc bӗi tө khá mҥnh vӟi tӕFÿӝ OrQÿӃQPQăP
Hình 1.2 và Hình 1.3 trình bày mӭFÿӝ diӉn biӃn vӅ diӋn tích xói, bӗi và tӕFÿӝ xói, bӗi khu vӵc cӱa sông, ven biӇQĈ%6&/WURQJJLDLÿRҥn 1990-2015
Hình 1.1.K͇t qu̫ phân tích di͍n bi͇Qÿ˱ͥng bͥ t͝ng th͋ khu vFĈ%6&/
WURQJJLDLÿR̩n 1990 ± 2015 [1]
Trang 21Trang 2
Hình 1.2 MͱFÿ͡ xói b͛i khu vc c͵a sông, ven bi͋QĈ%6&/TXDFiFJLDLÿR̩n [1]
Hình 1.3 T͙Fÿ͡ WKD\ÿ͝Lÿ˱ͥng bͥ khu vFĈ%6&/WURQJJLDLÿR̩n 1990-2015 [1]
Mӝt sӕ hình ҧnh sҥt lӣ vùng ven biӇn các tӍQKĈ%6&/WURQJQKӳQJQăPJҫn ÿk\
Hình 1.4 Hi͏n tr̩ng s̩t lͧ bͥ bi͋n Gò Công, t͑nh Ti͉n Giang [2]
Trang 23Trang 4
7Uѭӟc tình hình xói lӣ dҧi ven biӇn ngày càng nghiêm trӑng và diӉn ra trên quy mô lӟn ӣ nhiӅu tӍQK Ĉ%6&/ Pһt khác, vӟi nhiӅu cӕ gҳng cӫa các cҩp chính quyӅn tӯ 7UXQJѬѫQJWӟLÿӏDSKѭѫQJQKLӅu dҥng công trình bҧo vӋ bӡ biӇQÿrQJҫm giҧm sóng ÿѭӧc tiӃn hành xây dӵng ngoài thӵc tӃ nhҵm mөFÿtFKKҥn chӃ xói lӣ, khôi phөc lҥi rӯng ngұp mһQÿmEӏ suy thoái (kè bҧo vӋ bӡ vӟi nhiӅu loҥi vұt liӋXNKiFQKDX ÿrFKҳn sóng gây bӗi bҵng cӑc bê tông kӃt hӧp rӑ ÿiEyFjQKFk\ ÿrQJҫm giҧm sóng bҵng cҩu kiӋn bê tông có và không có lӛ WLrXVyQJ ÿrQJҫm Geotube; hàng rào giҧm sóng gây bӗi bҵng vұt liӋXÿӏDSKѭѫQJYY« QKѭQJÿDVӕ công trình có hiӋu quҧ ÿҥWÿѭӧc không cao
Hҫu hӃt các loҥLF{QJWUuQKÿmÿѭӧc ӭng dөng trên thӃ giӟLÿӅu có mһt ӣ Ĉ%6&/Tuy nhiên, kӃt cҩXF{QJWUuQKFKѭDÿѭӧFÿiQKJLiKRһc rҩWtWF{QJWUuQKÿѭӧFÿiQKJLihiӋu quҧWiFÿӝng cӫa chúng bҵQJP{KuQKWRiQĈһc biӋt, các giҧLSKiSFKѭDÿѭӧc thí nghiӋPÿiQKJLiWUrQWKtQJKLӋm mô hình vұt lý
'RÿyÿӇ FyFѫVӣ khoa hӑc trong viӋc áp dөng công trình có cҩu kiӋn giҧm sóng vào thӵc tiӉn, cҫn phҧi có nghiên cӭu khoa hӑc vӅ các cҩu kiӋn giҧm sóng Vì vұy viӋc
thӵc hiӋQÿӅ tài cӫa luұQYăQ³ĈiQKJLiKL͏u qu̫ gi̫m sóng cho c̭u ki͏n l͟ r͟ng vùng
ven bi͋n Ĉ͛ng B̹ng Sông C͵u Long b̹ng mô hình toán s͙ 3D´OjFҫn thiӃt cho viӋc
xây dӵng công trình bҧo vӋ bӡ biӇQYQJĈ%6&/
1.2 0өFÿtFKQJKLrQFӭX
Nghiên cӭX WiF ÿӝng cӫa sóng lên cҩu kiӋn rӛng phù hӧp vӟL ÿLӅu kiӋn tӵ nhiên trong vùng bӡ biӇQĈ%6&/ L