Thiết kế đê biển hội thống – nghi xuân – hà tĩnh

1 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển LỜI CẢM ƠN Sau 14 tuần làm việc nghiêm túc, hướng dẫn thầy giáo Nguyễn Quang Lương, hướng dẫn thầy, cô giáo Khoa Kỹ thuật Biển em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế đê biển Hội Thống – Nghi Xuân – Hà Tĩnh”. Khoảng thời gian làm đồ án khoảng thời gian có ý nghĩa to lớn sinh viên. Dưới bảo, hướng dẫn thầy cô giúp em hệ thống lại toàn lượng kiến thức học năm học phần giúp em hiểu rõ vai trò, nhiệm vụ sau trở thành người kỹ sư Kỹ thuật Biển. Qua em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo Nguyễn Quang Lương tận tình bảo, hướng dẫn giúp đỡ em thời gian làm đồ án. Em xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể thầy cô giáo Khoa Kỹ thuật Biển giúp đỡ, hướng dẫn em thời gian làm đồ án năm học qua. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 02 tháng 12 năm 2011. Sinh viên thực Lê Lương Toàn SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển MỤC LỤC SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển CHƯƠNG PHẦN MỞ ĐẦU 1.1. Giới thiệu khu vực nghiên cứu. Huyện Nghi Xuân huyện ven biển, hữu ngạn sông Lam phía đông bắc tỉnh Hà Tĩnh, Việt Nam.Phía tây nam giáp thị xã Hồng Lĩnh, phía nam giáp huyện Can Lộc huyện Lộc Hà, phía bắc giáp Thị xã Cửa Lò, huyện Nghi Lộc tỉnh Nghệ An, phía tây bắc giáp huyện Hưng Nguyên thành phố Vinh, phía đông giáp biển Đông. Huyện cách thủ đô Hà Nội 310 km phía nam. Huyện Nghi Xuân có thị trấn Xuân An Nghi Xuân xã: Xuân Hội, Xuân Trường, Xuân Đan, Xuân Phổ, Xuân Hải, Xuân Yên, Tiên Điền, Xuân Giang, Xuân Mỹ, Xuân Thành, Xuân Hồng, Xuân Viên, Xuân Lam, Xuân Liên, Cổ Đạm, Cương Gián, Xuân Lĩnh Diện tích: 218 km², Dân số: 100.300 người (2001). Cơ cấu giá trị sản xuất nghành năm 2009 huyện Nghi Xuân: Nông – lâm – Ngư nghiệp: 50,5 %. Công nghiệp – TCN: 9,9%. TN – DV – Nhà hàng: 32% . Từ cấu sản xuất nghành ta thấy ngành nông lâm ngư nghiệp có vai trò quan trong việc phát triển kinh tế huyện Nghi Xuân. 1.2. Xác định vấn đề. Công trình phòng chống lụt bão huyện Nghi Xuân có tuyến đê biển Hội Thống với tổng chiều dài 17.76km. Trong tuyến đê cửa sông Lam (cửa Hội) dài 10km kéo dài từ K0 đến K10 tuyến đê biển dài 7.76km. Tuyến đê bảo vệ cho xã Xuân Hội, Xuân Trường, Xuân Đan, Xuân Phố Xuân Hải. Dân cư xã có nghề sản xuất nông nghiệp nuôi trồng, đánh bắt hải sản. Tổng số dân huyện Nghi Xuân 32.000 người 3.232 đất tự nhiên có 2.250 lúa 100 nuôi tôm. Riêng khu vực từ xã Xuân Đan đến xã Xuân Trường nằm vùng trực tiếp bờ biển bị xói lở có 6000 nhân gồm 1200 hộ. Để cải thiện bước, giúp người dân khu vực ổn định đời sống, từ năm 1999 đến 2005 tỉnh Hà Tĩnh đầu tư xây dựng hệ thống mỏ hàn ống buy bê tông gồm 10 mỏ mang lại hiệu rõ rệt, mỏ hàn cắt dòng ven gây bồi vị trí thượng lưu mỏ. Tuy nhiên, hệ thống mỏ hàn chưa hoàn chỉnh số lượng dẫn đến tượng cân bùn cát xảy vị trí phía hạ SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển lưu khu vực mỏ hàn, khu vực bờ biển huyện Nghi Xuân theo đánh giá nơi bị ảnh hưởng trực tiếp rõ rệt tượng này. Sau bão số 6, 8, thực chủ trương Thủ tướng Chính phủ văn số 6531/VPCP-NN ngày 10/11/2005 Cục Quản lý đê điều & PCLB công văn số 533/ĐĐ ngày 26/10/2005 việc đầu tư, củng cố nâng cấp hệ thống đê biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam, Uỷ ban nhân dân tỉnh Hà Tĩnh có Thông báo số 1532TB/NN-PCLB ngày 05/12/2005 việc triển khai kế hoạch nâng cấp đê biển, đê cửa sông tỉnh Hà Tĩnh việc nâng cấp tuyến đê biển Hội Thống hạng mục công trình ưu tiên hàng đầu nhằm gia cố tuyến đê trọng yếu đảm bảo an toàn trường hợp chống gió bão cấp 10 bảo vệ cho khu vực dân cư đông đúc, công trình hạ tầng, xã hội phía đê, bước ổn định đời sống người dân đồng thời phù hợp với chủ trương Chính phủ việc củng cố, bảo vệ nâng cấp hệ thống đê biển, đê cửa sông thuộc tỉnh Hà Tĩnh. 1.3. Mục tiêu đồ án. Nghiên cứu đặc điểm địa lý tự nhiên huyện Nghi Xuân bao gồm mặt:vị trí địa lý,địa hình, địa mạo,khí tượng,khí hậu,thủy hải văn trạng kinh tế xã hội để nêu bật lên tính cấp thiết đề tài. Đánh giá trạng tuyến đê biển, phân tích diễn biến nguyên nhân gây nên cố đê biển. Nghiên cứu tiêu chuẩn phân cấp đê biển tiêu chuẩn thiết kế đê biển để làm sở cho việc thiết kế đê biển khu vực. 1.4. Phạm vi đồ án. Vùng ven biển huyện Nghi Xuân với hệ thống đê sông, đê biển (Hội Thống) có chiều dài 17.770m đê sông dài 10.250m , đê biển dài 7.520m. Đối với đoạn bờ biển huyện Nghi Xuân, tượng bờ bãi bị hạ thấp bị xói lở vấn đề quan tâm nhân dân Chính quyền cấp nay. Công tác bảo vệ khu vực đến 10 năm tới giữ ổn định cho vùng bãi dài khoảng 2.5km (kéo dài từ cọc mốc C đến C 50 ) ven biển, tránh tình trạng bờ bãi bị biến động thay đổi theo mùa dần bị bào mòn gây ảnh hưởng xấu cho đê mùa mưa bão. Về mặt kỹ thuật, Cục Quản lý đê điều & PCLB có Công văn số 533/ĐĐ việc “Điều chỉnh, bổ sung kỹ thuật củng cố, bảo vệ nâng cấp tuyến đê biển SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển thuộc tỉnh Hà Tĩnh” chia làm giai đoạn: Giai đoạn tập trung xử lý đoạn đê biển bị sạt lở bão số 7, bảo vệ đoạn đê xung yếu nhằm chủ động đối phó với lũ, bão. Giai đoạn nâng cấp tuyến đê biển theo tiêu chuẩn chống với bão cấp 10 ứng với cấp triều trung bình xây dựng hệ thống mỏ hàn giữ bãi. Dự án củng cố, bảo vệ nâng cấp đê biển Hội Thống huyện Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh nằm giai đoạn 2. 1.5. Phương pháp thực hiện. - Thu thập tài liệu, dự án, công trình bảo vệ bờ số liệu địa chất, thủy hải văn để phục vụ cho việc phân tích, tính toán, xác định nguyên nhân xói lở bờ biển. - Ứng dụng tiêu chuẩn thiết kế đê (14TCN 130 – 2002) việc tính toán xác định thông số thiết kế đê biển. Bao gồm: xác định cao trình mặt đê, cao trình tường chắn sóng, chiều rộng mặt đê, kích thước cấu kiện lát mái đê đồng thời áp dụng lý thuyết phần mềm tính toán (phần mềm Cresswin, Wadibe, slope) để tính toán ổn định cho công trình bảo vệ vận chuyển bùn cát dọc bờ. - Kế thừa nghiên cứu trước tìm hiểu giải pháp bảo vệ bờ biển Nghi Xuân – Hà Tỉnh để đề xuất giải pháp bảo vệ đê biển. SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 2.1.Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực dự án. 2.1.1 Vị trí địa lý. Huyện Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh huyện ven biển miền Trung nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng trực tiếp bão hình thành từ Thái Bình Dương, bên cạnh với địa hình nằm vùng cửa sông ven biển nên khu vực bị ảnh hưởng tác động dòng ven tác động tổ hợp dòng chảy sông hướng sóng vào bờ. Hiện tượng biển lấn sâu vào đất liền xảy thường xuyên sau đợt gió mùa, lượng bùn cát ven biển bị xói lở khả tự hồi phục ảnh hưởng trực tiếp đến kinh tế xã hội khu vực. Công trình phòng chống lụt bão huyện Nghi Xuân có tuyến đê biển Hội Thống với tổng chiều dài 17.76km. Trong tuyến đê cửa sông Lam (cửa Hội) dài 10km kéo dài từ K0 đến K10 tuyến đê biển dài 7.76km. Tuyến đê bảo vệ cho xã Xuân Hội, Xuân Trường, Xuân Đan, Xuân Phố Xuân Hải. Dân cư xã có nghề sản xuất nông nghiệp nuôi trồng, đánh bắt hải sản. Riêng khu vực từ xã Xuân Đan đến xã Xuân Trường nằm vùng trực tiếp bờ biển bị xói lở có 6000 nhân gồm 1200 hộ. Khu vực công trình nằm khoảng 18.35 đến 18.44 độ Vĩ Bắc 105.42 đến 105.47 độ Kinh Đông Phía Tây Bắc khu vực sông Lam (cửa Hội) xã Xuân Hội, phía bên Nghi Hải, phía Đông giáp biển Đông, phía Nam xã Xuân Trường huyện Nghi Xuân. SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Hình 2.1 Bản đồ khu vực dự án 2.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực dự án. Khu vực công trình nằm phía hạ lưu hệ thống mỏ hàn biển Xuân Hội với địa hình khu vực công trình có độ cao thấp biến đổi không đều. Cao độ mặt đất phía đê chủ yếu cao trình từ (+2.00) đến (+2.70), cao độ bãi vùng gần ven bờ biến đổi dần từ (+0.70) vùng gần cửa sông đến cao trình (+2.50). Trên toàn diện tích phía đê nhà cửa nhân dân dày, phạm vi khảo sát nằm vùng ảnh hưởng biển tiến, tượng lở bờ tạo biển thường xuyên xảy có tác động gió mùa Tây Nam. Đặc biệt khu vực bờ biển huyện Nghi Xuân nơi trực tiếp chịu ảnh hưởng triều, bão nước dâng. Mặt khác thay đổi luồng lạch, vấn đề thoát lũ cửa sông Lam (cửa Hội) tượng cân bùn cát hệ thống mỏ hàn biển gây có tác động định đến trình diễn biến đường bờ biển khu vực này. Địa hình bãi khu vực tương đối phẳng, thoải. Trong phạm vi cách bờ khoảng 100m tượng bãi bị xói bồi làm biến đổi địa hình bãi theo khu SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển vực mùa khác nhau. Về tổng thể, mùa đông bồi, mùa hè xói. Đặc điểm quan trọng để tính toán xem xét việc cần thiết lựa chọn biện pháp bảo vệ bãi. Trong phạm vi từ mép bờ lở tới hết mái đê phía biển mái đê phía đồng bãi phi lao phát triển tốt. Một số đoạn đê biển lát mái đá lát khan từ lâu đời tác động sóng gió thời gian bị xuống cấp nghiêm trọng, hình dạng tuyến đê bị thay đổi nhiều. Sau số hình ảnh trạng xói lở biến đổi bờ bãi khu vực bờ biển huyện Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh. Hình 2. : Hiện trạng xói lở đường bờ 2.2 Đặc điểm dân sinh, xã hội Nghi Xuân huyện nằm phía bắc tỉnh Hà Tĩnh, tiếp giáp thành phố Vinh thị xã Hồng Lĩnh, giao thông thủy, thuận tiện có điều kiện phát triển kinh tế. Tuy vậy, năm thời kỳ bao cấp, Nghi Xuân huyện nghèo tỉnh, nghành nghề sản xuất chậm phát triển, tỷ lệ đói nghèo thiếu việc làm chiếm 60%. Huyện Nghi Xuân huyện nằm danh muc SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển địa bàn có điều kiện kinh tế - xã hội khó khăn hưởng ưu đãi đầu tư theo nghị định số 108/2006/NĐ – CP ngày 22 tháng năm 2006 Chính phủ. Theo thống kê của Phòng thống kê huyện Nghi Xuân (đến ngày 31/12/2009) -Diện tích tự nhiên: 220 km2 - Dân số trung bình: 93403 người - Mật độ dân số: 425 người/km2 - Riêng đối xã ven biển chịu tác động dự án - Diện tích tự nhiên: 37 km2 - Dân số trung bình: 20539 người - Mật độ dân số: 592 người/km2. 2.3 Tài nguyên thiên nhiên. Huyện Nghi Xuân huyện giàu tài nguyên khoáng sản tỉnh Hà Tĩnh. Trên địa bàn huyện có số mỏ quặng Titan khai thác đem lại phần ngân sách không nhỏ cho huyện. Với địa bàn nằm khu vực cửa sông ven biển, huyện Nghi Xuân trọng tới công tác đánh bắt nuôi trồng thủy sản, hàng loạt tàu đóng để đánh bắt xa bờ. Bên cạnh với chủ trương xóa đói giảm nghèo huyện Nghi Xuân, cấu chuyển đổi trồng vật nuôi áp dụng đến hộ gia đình đem lại hiệu thiết thực, dần nâng cao mức sống người dân địa phương. Khu vực dự án bảo vệ cho xã Xuân Đan, Xuân Trường, Xuân Hội, Xuân Phổ, Xuân Hải huyện Nghi Xuân, tỉnh Hà Tĩnh nằm vùng cửa sông ven biển với số dân 22947 nhân khẩu, 1689 đất nông nghiệp nuôn trồng thủy sản. Nguồn thu nhập chủ yếu người dân ngư nghiệp nông nghiệp. Đặc biệt năm gần với sách phát triển kinh tế chuyển đổi cấu trồng vật nuôi làm cho suất hiệu kinh tế vùng ven biển có tăng trưởng đột biến. Bên cạnh đó, nghành ngư nghiệp tỉnh địa phương trọng phát triển, số lượng tàu thuyển xây dựng đủ điều kiện đánh bắt khơi ngày nhiều. Do vậy, đời sống người dân bước SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 10 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển cải thiện rõ rệt, nhiều công trình sở hạ tầng khu vực xây dựng để phục vụ sản xuất đời sống nhân dân đường xá, chợ, trường học. Ngoài ý nghĩa mặt kinh tế - xã hội, tuyến biên giới phía Đông, hành lang quân quan trọng. Vấn đề an ninh trị trật tự xã hội coi nhiệm vụ trọng tâm. SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 121 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Trong trường hợp cực hạn sóng tràn qua tường đỉnh. - Tải trọng sóng tác dụng lên 1m tường chắn theo phương ngang P x : Px = Pi × H Với H chiều cao tường. 1 Pi × H P → x = = × 2,88 × 0,8 = 1,152(kN). e kiểm tra ổn định trượt lật tường chắn sóng. - Ổn định chống lật. Kiểm tra tường bị ổn định lật qua trục lật chân tường phía trong. Hệ số an toàn ổn định chống lật (K0) tường chắn sóng : K0 = ∑M ∑M cl gl Công trình an toàn K0 > [ K ] Trong đó: [K0 ] - Hệ số ổn định chống lật tiêu chuẩn K0 - Hệ số an toàn chống lật Với : Mcl : Tổng mô men lực chống lật Mcl = Mp1+Mp2+Mp3+Mp4 + Mp5 + Mp6 × × × × × × = 1,008 0,233 + 6,048 0,45 + 3,024 0,5 +7,56 0,5 + 2,268 0,85 + 2,268 0,15 = 10,5 (KNm) M gl : Tổng mô men lực gây lật Mgl = Mpx+Mpz SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 122 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 1,152 1,44 =1,152 × 2,88 + 1,44 × 2,88 Khoa kỹ thuật biển = 1,18 (KNm) → K0 = 10,5 1,18 = 8,9 Coi tường đỉnh công trình thành đứng cấp IV, theo quy định bảng 5.9 trang 33 (dự thảo hướng dẫn thiết kế đê biển 26/3/2010 ). SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 123 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Bảng 6.1 -Hệ số an toàn ổn định chống lật. → [ K ] = 1,3 → K0 = 8,9 > [ K ] = 1,3 Vậy tường chắn sóng đảm bảo an toàn ổn định chống lật. Ổn định chống trượt : Hệ số an toàn chống trượt Kt = Với : f ∑P ∑T ∑ P = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 -Pz = 22,176 – 1,44 = 20,736 kN. ∑T = Px = 1,152 kN. f - Hệ số ma sát đáy công trình (f = 0,45 đất sét sét. Theo bảng H-2 trang 108 theo 14TCN 130-2002). 20,736 → Kt = 0,45 × 1,152 = 8,1 Tra bảng 5.7 trang 32 dự thảo hướng dẫn thiết kế đê biển 26/3/2010. [Kt] = 1,2 → Kt = 8,1 > [Kt] = 1,2 Vậy tường chắn sóng đảm bảo an toàn chống trượt. SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 124 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển 6.2 Tính toán ổn định mái đê phần mềm Geoslope: 6.2.1 Giới thiệu phần mềm Geoslope V.6 sử dụng để tính ổn định tổng thể cho công trình. GEO–SLOPE Office phần mền địa kỹ thuật GEO-SLOPE International Canada dùng để phân tích ổn định mái đất – đá. - Một số đặc điểm phần mềm Slope/W là: + Slope/W V.6 phần mềm ứng dụng lý thuyết cân giới hạn để xác định hệ số an toàn mái đất, đá. Trong Slope/W bao gồm nhiều phương pháp tính khác để tính hệ số an toàn như: phương pháp Bishop, Janbu, Spencer, Mogor-Price, Crop of Engineers, GLE ứng suất phần tử giới hạn. + Slope/W có lựa chọn cho phép tính toán khối trượt gồm nhiều loại đất đá, ngập nước không theo khối trượt khác trượt trụ tròn, dạng gẫy khúc trường hợp có lớp đất mềm yếu, có đá, trượt theo mặt cắt giả định theo mái hố móng. Slope/W cho phép tích hợp với Seep/W sử dụng kết từ Seep/W Khi tính toán ổn định công trình đắp đất yếu, đa số phương pháp thường tính theo mặt trượt giả định cung tròn xét trạng thái cân khối trượt. Để tính toán đơn giản đồ án áp dụng phương pháp phân mảnh W.Bishop (trạng thái cân giới hạn) với giả thiết tổng lực tương tác không trục nằm ngang. Các bước tính toán : • Giả thiết trước tâm trượt, với tâm trượt giả thiết mặt trượt trụ tròn. Xác định hệ số ổn định khối đất trượt theo mặt trượt. Tìm hệ số ổn định nhỏ Kmin cho tâm trượt này. • Giả thiết tâm trượt khác xác định Kmin cho tâm trượt • So sánh giá trị Kmin để tìm Kmin nhỏ nhất. Mặt trượt ứng với Kmin nhỏ mặt trượt nguy hiểm nhất. So sánh giá trị Kmin với hệ số ổn SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 125 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển định cho phép công trình theo qui phạm để có kết luận mặt cắt thiết kế. 6.2.2 Trình tự tính toán a. Số liệu đầu vào Trường hợp tính toán: Mực nước phía biển = MNTK = +3,2 m, phía đồng nước. Đơn vị tính phần mềm Geoslop : Trọng lượng riêng : γ KN/m3 Góc ma sát : ϕ độ Lực dính: c KPa Bảng 6.2 - Các tiêu lí Tên lớp Chiều dày h(m) γ (KN/m3) ϕ (độ) c (KPa) Đất đắp(1) 5,6 19 16,83 5,13 Đất nền(2) 18 12,27 7,25 Mặt cắt đê với thông số sau: • Đỉnh rộng m, đặt cao trình +5,6 m. • Mái phía biển m = 4, phía đồng m = 2. b.Trình tự. Sử dụng Seep/W vẽ mặt cắt đê nhập hệ số thấm tương ứng với tiêu lý trên. SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 126 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Hình 6.3 - Mặt cắt đê Hình 6.4 – Hệ số thấm lớp đất SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 127 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Hình 6.5 - Hệ số thấm lớp đất đắp Dùng lệnh Draw Elements chia ô lớp đất : Hình 6.6– Chia ô lớp đất SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 128 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển - Xác định đường đo áp sau: Hình 6.7 - Đường đo áp - Trong Slope/W, sử dụng phương pháp phân tích Bishop Hình 6.8 - Tính ổn định theo phương pháp Bishop SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 129 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Hình 6.9- Chuyển mặt cắt đê có đường đo áp từ Seep/W vào Slope/W - Tiến hành khai báo tính chất đất: Hình 6.10 - Khai báo tính chất đất SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 130 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển - Hiển thị tính chất đất: View/Soil Properties Hình 6.11 - Tính chất đất Phân chia lớp đất: Draw Slip Surface Grird Hình 6.12 - Phân chia lớp đất SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 131 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển 6.2.3 Tính ổn định mái phía đồng Xác định ô lưới mặt trượt tâm cung trượt cho mái sau : Hình 6.13 - Ô lưới mặt trượt tâm cung trượt mái sau Phân tích toán : Dùng chức SLOPE/W SOLVE để tính hệ số an toàn. Hình 6.14 - Bảng hiển thị hệ số an toàn SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 132 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Kết mặt trượt: Tool/Contour Hình 6.15 - Kết tính toán cung trượt phía đồng Hệ số Kmin xác định: Kmin = 2,824 Hệ số an toàn ổn định chống trượt cho mái đê quy định bảng sau Bảng 6.3 - Hệ số an toàn ổn định chống trượt phi nham thạch (Dự thảo hướng dẫn thiết kế đê biển 26/3/2010) Theo bảng trên, với công trình cấp mái đê ổn định chống trượt Kmin ≥ 1,2. Vậy với Kmin = 2,824 mái đê ổn định chống trượt. 6.2.3 Tính ổn định mái phía biển Thực bước tương tự mái phía đồng. + Xác định tâm ô lưới mặt trượt tâm cung trượt: SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 133 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Hình 6.16 - Tâm ô lưới mặt trượt tâm cung trượt mái trước Dùng chức Slope/W Slove thể hệ số an toàn: Hình 6.17 - Hệ số an toàn Với mái phía biển hệ số an toàn tra Kmin = 1,737 SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 134 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Kết mặt trượt sau: Hình 6.18 - Kết cung trượt phía biển Với hệ số Kmin = 1,737 >1,2 mái phía biển đảm bảo điều kiện ổn định chống trượt SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 135 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển CHƯƠNG KẾT LUẬN Đồ án tốt nghiệp tổng hợp kiến thức chuyên ngành em học trường. Thời gian làm đồ án tốt nghiệp dịp tốt để em hệ thống củng cố lại kiến thức học suốt năm qua, đồng thời thời gian bổ ích để em vận dụng lý thuyết vào thực tế, làm quen với công việc kỹ sư thủy lợi chuyên ngành kỹ thuật biển. Qua thời gian 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp với hướng dẫn nhiệt tình thấy giáoNguyễn Quang Lương với cố gắng nỗ lực thân, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế đê biển Hội Thống – Nghi Xuân – Hà Tĩnh” với nội dung chủ yếu sau: - Tìm hiểu tình hình dân sinh – kinh tế - xã ven biển huyện Nghi Xuân, đặc điểm địa chất, khí tượng, thủy hải văn. - Tìm hiểu diễn biến hình thái đường bờ, bước đầu định lượng lượng bùn cát vận chuyển dọc bờ biển Hội Thống. - Đề xuất giải pháp bảo vệ cho bờ biển Hội Thống. - Tính toán, xác định điều kiện biên thiết kế phục vụ cho việc thiết kế tuyến đê biển Hội Thống. - Nghiên cứu, làm quen với số phần mềm chuyên ngành như: WADIBE, GEOSLOPE. Mặc dù hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo cố gắng thân thời gian trình độ hạn chế nên em chưa giải hết phần tính toán cần thiết thiết kế thực tế. Mặt khác kinh nghiệm thân nhiều hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót. Em mong đóng góp kiến thầy cô giáo bạn sinh viên để khắc phục mặt tồn hạn chế mình, để vận dụng tốt kiến thức học vào thực tế. Một lần em xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô giáo khoa Kỹ Thuật Biển đặc biệt thầy giáo Nguyễn Quang Lương hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp mình. Em xin chân thành cảm ơn tới tất thầy cô giáo trường Đại học Thủy Lợi tận tâm giúp đỡ, tạo điều kiện giảng dạy để em có hội trau dồi kiến thức, tri thức đạo đức suốt năm học trường. Hà Nội, ngày 02 tháng 12 năm 2011 Sinh viên SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 136 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Khoa kỹ thuật biển Lê lương Toàn. Tài liệu tham khảo - Dự thảo hướng dẫn thiết kế đê biển – 2010” – Bộ Nông Nghiệp Phát triển nông thông. - Tiêu chuẩn ngành (2002) – 14 TCN 130 – 2002. Hướng dẫn thiết kế đê biển. - Tiêu chuẩn ngành (1996) – 14 TCN 110 – 1996. Hướng dẫn chọn vải địa kỹ thuật - Giáo trình “Công trình bảo vệ bờ” (10/2003), Trường Đại học Thủy Lợi – Dự án nâng cao lực đào tạo ngành Kỹ thuật Biển. - Giáo trình “Hình thái bờ biển” (10/2003), Trường Đại học Thủy Lợi – Dự án nâng cao lực đào tạo ngành Kỹ thuật Biển. - Giáo trình “Sóng gió” (10/2003) – PGS.TS Vũ Thanh Ca - Đường ô tô – yêu cầu thiết kế, - Bài giảng Công trình bảo vệ bờ - TS Thiều Quang Tuấn - Báo cáo TKTC đê biển Hội Thống – Công ty cổ phần Tư vấn XDKT Bắc Hà Nội. SVTH: Lê Lương Toàn Lương TCVN 4054 – 2005 GVHD: Nguyễn Quang [...]... thì Huyện Nghi Xuân có đầy đủ tất cả tuyến đường từ đường quốc lộ 1A dài 12km, quốc lộ 8B dài 8km, tỉnh lộ 1 từ thị SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 25 Đồ án tốt nghi p kỹ sư Khoa kỹ thuật biển trấn Xuân An tới Xuân Hội dài 18km, tỉnh lộ 22/12 dài 21km, các tuyến đường nối các xã như đường (Xuân An – Xuân Viên – Xuân Mỹ - Xuân Thành) dài 13,3km, Đường (Xuân Hải – Xuân Yên – Xuân Thành) dài... khắp trong vùng bờ biển Đây là sản phẩm mới lắng đọng sau những lần mưa lớn 2.9 Giải pháp và quy hoạch bảo vệ bờ hiện có Vùng ven biển huyện Nghi Xuân với hệ thống đê sông, đê biển (Hội Thống) có chiều dài 17,770m trong đó đê sông dài 10,250m, đê biển dài 7,520m Năm 1987 tuyến đê đã được nâng cấp và hoàn thành vào năm 1988 Một số chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đê như sau: + Cao trình đỉnh đê từ (+4,20) đến... sát đo năm 1999 tại khu vực bờ biển huyện Nghi Xuân kết hợp với điều tra từ trong nhân dân thì trong vòng 15 năm gần đây bờ biển khu vực huyện Nghi Xuân bị xói lở bờ liên tục, bờ biển tiến vào hàng trăm mét trên chiều dài dọc theo bờ biển từ khu vực Cửa Hội đến Xuân Trường Sự chuyển dịch bồi xói trên từng vị trí biến đổi theo mùa Khu vực biển huyện Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh có nhiều sự biến đổi bờ bãi... làm cho đoạn đê ở đây gần như nằm sâu vào trong đất liền Đoạn bờ biển từ xã Xuân Hội đến xã Xuân Trường ngày càng bị xâm lấn xoá đi những bãi biển với rừng cây phi lao gây nguy hiểm cho tuyến đê Tuyến đê biển Hội Thống có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho dân sinh của 5 xã Xuân Trường, Xuân Hội, Xuân Hải, Xuân Đan trước các cơn bão lớn cũng như các đợt áp thấp từ khu vực biển Đông... GVHD: Nguyễn Quang 28 Đồ án tốt nghi p kỹ sư Khoa kỹ thuật biển 2.11 Kết luận và kiến nghị mở đầu Việc xây dựng và nâng cấp tuyến đê biển Hội Thống là một yêu cầu cần thiết đối với người dân 5 xã ven biển, đảm bảo an toàn dân sinh, xã hội và nhằm thúc đẩy sự phát triển kinh tế của các xã và của huyện Nghi Xuân nói riêng và tỉnh Hà Tĩnh nói chung Xây dựng tuyến đê Hội Thống còn phải đi kèm với việc đánh... điều kiện để chống sạt lở và xói bờ, mái đê chân đê Do điều kiện thân đê đắp bằng cát đôi chỗ không lát mái, chân đê, nền đê đều là cát, tuyến đê và tuyến bờ chạy dài theo hướng Bắc - Nam chắn vuông góc với hướng gió thổi từ Tây Nam đến không có các vật che chắn, chỉ xét về cấu tạo địa chất thì việc sạt lở bờ biển dọc theo tuyến đê biển Hội Thống huyện Nghi Xuân là điều khó tránh khỏi 2.6.2 Điều kiện... khu vực biển Đông Ngoài ra, việc xây dựng nâng cấp tuyến đê Hội Thống giúp cho sự phát triển kinh tế của 5 xã ven biển ngày càng đi lên, đóng góp cho sự phát triển kinh tế của huyện Nghi Xuân nói riêng và tỉnh Hà Tĩnh nói SVTH: Lê Lương Toàn Lương GVHD: Nguyễn Quang 27 Đồ án tốt nghi p kỹ sư Khoa kỹ thuật biển chung Việc xây dựng tuyến đê Hội Thống cũng nâng cao việc đảm bảo an ninh quốc phòng cho khu... nghành năm 2009 của huyện Nghi Xuân: Nông – lâm – Ngư nghi p: 50,5 % Công nghi p – TCN: 9,9% TN – DV – Nhà hàng: 32% Từ cơ cấu sản xuất của các nghành ta thấy rằng ngành nông lâm ngư nghi p có vai trò quan trong trong việc phát triển kinh tế của huyện Nghi Xuân + Nuôi trồng thủy sản: Trong các bước "chuyển dịch cơ cấu cây trồng, vật nuôi" thì các xã ven biển đã có các bước tăng trưởng khá nhanh, diện... kỹ thuật biển * Đánh giá điều kiện địa chất công trình: Địa tầng trong phạm vi nghi n cứu chủ yếu là cát hạt nhỏ, có xen kẹp một lớp đất sét dạng bùn chứa hữu cơ màu nâu đen Trong phạm vi đê biển từ xã Xuân Hội đến xã Xuân Trường thì kết quả khoan cho thấy lớp 2 chỉ dày 0.5m và đôi chỗ chỉ ở dạng xen kẹp trong cát thành các thấu kính mỏng Xét về mặt địa chất công trình thì bờ biển và nền đê biển ở dây... Bắc nên lượng vận chuyển bùn cát qua khu vực nghi n cứu đã bị mất cân bằng tổng thể trong 1 năm, lượng bùn cát vận chuyển từ phía Nam lên không bù đắp đủ cho lượng bùn cát bị cuốn đi từ hướng Bắc Chính vì vậy đoạn bờ biển Hội Thống bị xói lở từ phía Bắc xuống phía Nam b Sóng do bão Vùng bờ biển Hội Thống nằm trong khu vực bờ biển Thanh Hóa – Nghệ An – Hà Tĩnh có đặc điểm chung là đường bờ hở chịu ảnh . thị trấn Xuân An và Nghi Xuân và các xã: Xuân Hội, Xuân Trường, Xuân Đan, Xuân Phổ, Xuân Hải, Xuân Yên, Tiên Điền, Xuân Giang, Xuân Mỹ, Xuân Thành, Xuân Hồng, Xuân Viên, Xuân Lam, Xuân Liên,. dẫn của các thầy, cô giáo trong Khoa Kỹ thuật Biển em đã hoàn thành đồ án tốt nghi p với đề tài: Thiết kế đê biển Hội Thống – Nghi Xuân – Hà Tĩnh . Khoảng thời gian làm đồ án là khoảng thời. việc thiết kế đê biển khu vực. 1.4. Phạm vi của đồ án. Vùng ven biển huyện Nghi Xuân với hệ thống đê sông, đê biển (Hội Thống) có chiều dài 17.770m trong đó đê sông dài 10.250m , đê biển dài 7.520m. Đối