Đề xuất giải pháp thiết kế nâng cấp, tu bổ hệ thống đê biển huyện hậu lộc thanh hóa ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu và nâng biển dâng

i M CL C M U 1 Tính c p thi t c a đ tài M c tiêu nghiên c u Ph ng pháp nghiên c u Ph m vi đ i t ng nghiên c u CH NG T NG QUAN V TÀI NGHIÊN C U 1.1 T NG QUAN CHUNG V NGHIÊN C U Ê, KÈ BI N 1.1.1 T ng quan chung v đê, kè bi n 1.1.2 Tình hình nghiên c u đê, kè bi n Vi t Nam Th gi i 1.2 I U KI N T NHIÊN, KTXH KHU V C NGHIÊN C U 10 1.2.1 i u ki n t nhiên 10 1.2.2 i u ki n kinh t , xã h i 15 1.3 ÁNH GIÁ S B V QUY HO CH H TH NG H T NG VEN BI N C A T NH THANH HÓA 17 1.3.1 Hi n tr ng h th ng h t ng ven bi n c a t nh Thanh Hóa 17 1.3.2 Quy ho ch h th ng h t ng ven bi n t nh Thanh Hóa 19 1.4 K T LU N CH NG 21 CH NG ÁNH GIÁ HI N TR NG, TÁC NG C A BI N I KHÍ H U N H TH NG Ê BI N, NH H NG NÂNG C P Ê BI N THANH HÓA 22 2.1 RÀ SOÁT, ÁNH GIÁ HI N TR NG H TH NG Ê BI N THANH HÓA 22 2.1.1 Rà soát hi n tr ng 22 2.1.2 ánh giá chung v hi n tr ng đê bi n t nh Thanh Hóa 35 2.2 ÁNH GIÁ TÁC NG C A BI N I KHÍ H U N H TH NG Ê BI N THANH HÓA 35 2.2.1 Các tác đ ng hi n h u 35 2.2.2 K ch b n bi n đ i khí h u khu v c ven bi n t nh Thanh Hóa 37 2.2.3 D báo tác đ ng c a bi n đ i khí h u 38 2.3 NH H NG TU B , NÂNG C P CÁC TUY N Ê BI N 40 2.3.1 ê bi n huy n Nga S n 40 2.3.2 ê bi n huy n H u L c 41 2.3.3 ê bi n huy n Ho ng Hóa 41 2.3.4 ê bi n th xã S m S n 42 ii 2.3.5 ê bi n huy n Qu ng X ng 43 2.3.6 ê bi n huy n T nh Gia 44 2.4 K T LU N CH NG 44 CH NG XÁC NH O N Ê BI N C N NÂNG C P VÀ L A CH N M T C T Ê BI N H P LÝ CHO TUY N Ê BI N H U L C 46 3.1 XÁC NH O N Ê BI N H U L C C N NÂNG C P 46 3.1.1 nh h ng quy ho ch chi ti t ven bi n H u L c 46 3.1.2 Di n bi n b i xói ven bi n H u L c 46 3.1.3 Ph ng án nâng c p n đê bi n H u L c 49 3.2 XU T M T C T Ê BI N H U L C H P LÝ 58 3.2.1 xu t d ng m t c t đê bi n n hình 58 3.2.2 L a ch n m t c t đê bi n H u L c h p lý 63 3.3 XÁC NH M T C T Ê BI N I N HÌNH 65 3.3.1 M t c t đê, kè bi n phù h p 66 3.3.2 Các thông s tính toán 66 3.3.3 Xác đ nh thông s k thu t 73 3.4 K T LU N CH NG 88 CH NG TÍNH TOÁN N NH CHO O N Ê BI N QUY HO CH 89 4.1 TÍNH TOÁN N NH MÁI 89 4.1.1 Gi i thi u ph n m m GEO-SLOPE 89 4.1.2 Các thông s tính toán 91 4.1.3 K t qu tính toán 92 4.2 TÍNH TOÁN TH M QUA THÂN VÀ N N Ê 93 4.2.1 M c n c tính toán 93 4.2.2 Ph ng pháp tính 93 4.2.3 K t qu tính toán 93 4.3 K T LU N CH NG 95 K T LU N VÀ KI N NGH 96 Nh ng k t qu đ t đ c 96 Nh ng v n đ t n t i 97 Ki n ngh 97 TÀI LI U THAM KH O 98 PH L C 100 iii DANH M C B NG B ng 1.1 M t s ch tiêu kinh t c a vùng ven bi n giai đo n 2006 - 2010 15 B ng 1.2 Dân s lao đ ng vùng ven bi n Thanh Hóa 16 B ng 3.1 Tiêu chu n an toàn 67 B ng 3.2 Tiêu chí phân c p đê 67 B ng 3.3 K t qu tính sóng ph c v đê bi n 70 B ng 3.4 Chi u r ng đ nh đê theo c p công trình 77 B ng 3.5 Tr ng l 87 ng n đ nh viên đá theo Vmax B ng P1 Ch tiêu c lý c a L p 101 B ng P2 Ch tiêu c lý c a L p 102 B ng P3 Các ch tiêu c lý c a v t li u cát đ p 103 B ng P4 Các ch tiêu c lý c a v t li u đ t đ p đ t đ i 104 B ng P5 S li u m t c t bãi ban đ u 105 iv DANH M C CÁC HÌNH Hình 2.1 ê PAM 4617 xã Ho ng Ph b bão s 7/2005 tàn phá Hình 2.2 ê t L ch B ng đo n Xuân Lâm-Trúc Lâm xây d ng n m 2006 Hình 2.3 ê c a sông B ng xã H i Bình-T nh Gia ch a đ c nâng c p Hình 3.1 B n đ bi n đ ng b i t xói l c a sông Ninh C - C a áy giai đo n 1989 - 2008 Hình 3.2 B n đ xác đ nh n đê bi n huy n H u L c Hình 3.3 B n đ xác đ nh đo n đê bi n c n nâng c p, tu b Hình 3.4 Mô hình đê mái nghiêng Hình 3.5 Mô hình đê n Hình 3.6 Mô hình tiêu n c đ nh đê Hình 3.7 T ng ch n sóng phía bi n k t h p kênh thu tiêu n c m t đê Hình 3.8 M i h t sóng c a t ng đ nh đê Hình 3.9 ê ki u t ng đ ng Hình 3.10 Mô hình đê mái nghiêng Hình 3.11 M t c t ngang đê đo n t K6+808 - K7+600 Hình 3.12 ng t n su t m c n c t ng h p t i m MC17 Hình 3.13 Nh p d li u tính truy n sóng Hình 3.14 Phân b chi u cao sóng ngang b Hình 3.15 Xác đ nh chi u cao sóng tr c chân công trình Hình 3.16 Tính toán sóng leo - sóng tràn mái đê Hình 3.17 M t s ki u c u ki n bê tông l p ghép có liên k t t chèn Hình 3.18 M t s ki u c c bê tông l p ghép đ c l p Hình 3.19 C u ki n bê tông STONEBLOCK Hình 3.20 Tính toán chi u dày l p ph mái Hình 3.21 Kích th c c u ki n BT đúc s n ng v i chi u dày D=62cm Hình 3.22 Kích th c c u ki n bê tông STONEBLOCK Hình 3.23 K t c u chân kè b o v mái phía bi n Hình 4.1 Kh i tr t cung tròn Hình 4.2 S đ ph ng pháp phân m nh tính tr t cung tròn Hình 4.3 Tính toán n đ nh tr t mái phía bi n Hình 4.4 Tính toán n đ nh tr t mái phía đ ng Hình 4.5 Phân b c t n c th m Hình 4.6 Phân b gradien th m Hình 4.7 Gradien th m chân mái phía đ ng 28 32 33 49 51 52 59 60 61 61 63 63 64 66 69 71 72 72 75 79 79 79 81 82 83 85 90 90 92 93 94 94 94 M U Tính c p thi t c a đ tài H th ng đê bi n h t ng c s quan tr ng đ i v i s phát tri n kinh t xã h i, qu c phòng an ninh vùng đ ng b ng ven bi n c a đ a ph c n c nói chung Trong nh ng n m g n đây, nh h t nh, thành ph ven bi n th ng nói riêng ng c a bi n đ i khí h u ng xuyên ph i đón nh n t sáu đ n tám c n bão m i n m v i di n bi n ngày ph c t p, c ng v i tình tr ng n c bi n dâng gây ng p úng nhi u khu dân c , đe d a tr c ti p tính m ng, tài s n c a nhân dân c a Nhà n c Vùng ven bi n Thanh Hóa n m khu v c ven bi n V nh B c B [10], [6], bao g m huy n, th xã giáp bi n: Nga S n, H u L c, Ho ng Hóa, Qu ng X T nh Gia th xã S m S n Vùng có đ ng, ng b bi n dài 102 km v i vùng bi n r ng kho ng 1,7 v n km2, vùng bi n có đ o Hòn N qu n đ o Hòn Mê Vùng ven bi n Thanh Hóa có v trí quan tr ng hành lang l u thông đ i ngo i k t n i Thanh Hóa vùng đ ng b ng, vùng mi n Tây c a t nh thông qua c ng bi n v i khu v c n Chi n l c qu c t Th c hi n ch tr ng h ng bi n c a c bi n Vi t Nam đ n n m 2020, vùng ven bi n đ a bàn phát tri n kinh t ven bi n bi n đ o, vành đai kinh t ven bi n đóng vai trò đ a bàn đ ng l c lôi kéo, thúc đ y phát tri n kinh t - xã h i c a Thanh Hóa nh ng th p k đ u c a th k 21 Huy n H u L c m t đ a ph ng có nhi u l i th phát tri n kinh t bi n đóng góp l n vào phát tri n kinh t bi n c a t nh Thanh Hóa Là m t huy n ven bi n, H u L c th ng xuyên ch u nh h ng c a thiên tai bão l , h n hán xâm nh p m n H ng n m vào mùa khô, l u l ng n l ng h n hán, xâm nh p m n đ a ng m a v i tri u c ng hi n t c t th ng ngu n s t gi m, bàn ven bi n c a t nh Thanh Hóa nói chung khu v c ven bi n c a huy n H u L c nói riêng di n gay g t, làm cho nhi u di n tích s n xu t đ t nông nghi p m t tr ng nh h ng nghiêm tr ng đ n ngu n n c ph c v sinh ho t ch đ ng ng n m n, gi ng t, đ i phó v i thiên tai ngày nghiêm tr ng, t nhi u n m t nh Thanh Hóa có nhi u gi i pháp thi t th c nh m t ng b c nâng c p, tu b h th ng đê bi n c a t nh Tuy nhiên h n ch v kinh phí nên vi c đ u t xây d ng h th ng đê mang tính đ i phó, ch p vá thi u đ ng b Trong b i c nh bi n đ i khí h u, hi n t ng th i ti t c c đoan, đ c bi t tác đ ng c a bão áp th p nhi t đ i ngày tr nên ác li t d th ng, nên vai trò c a h th ng đê bi n c n đ ng hi u c xem xét nghiên c u m t cách k l qu Vì v y vi c rà soát đánh giá hi n tr ng h th ng đê bi n huy n H u L c – Thanh Hóa nghiên c u l a ch n n đê bi n, m t c t đê bi n h p lý đ m b o phát tri n kinh t xã h i ng phó hi u qu v i tác đ ng c a bi n đ i khí h u toàn c u r t c p bách, thi t th c Do đ tài “ xu t gi i pháp thi t k nâng c p, tu b h th ng đê bi n huy n H u L c - Thanh Hóa ng phó hi u qu v i bi n đ i khí h u n c bi n dâng” r t c p thi t cho giai đo n hi n c ng nh cho s phát tri n lâu dài c a khu v c ven bi n c a t nh Thanh Hóa t ng lai M c tiêu nghiên c u - Rà soát đánh giá hi n tr ng h th ng đê bi n c a t nh Thanh Hóa - ánh giá tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n h th ng đê bi n c a t nh Thanh Hóa - Tính toán Quy ho ch n đê bi n huy n H u L c, t nh Thanh Hóa ng phó hi u qu v i tác đ ng c a bi n đ i khí h u n Ph c bi n dâng ng pháp nghiên c u - K th a, áp d ng có ch n l c s n ph m khoa h c công ngh hi n có th gi i n c K th a nghiên c u khoa h c, d án liên quan đ n khu v c nghiên c u - Ph ng pháp u tra, phân tích, đánh giá xác đ nh nguyên nhân - Ph ng pháp phân tích th ng kê - Ph ng pháp k th a tài li u xu t b n - Ph ng pháp s d ng ý ki n chuyên gia Ph m vi đ i t - it ng nghiên c u ng nghiên c u: Tuy n m t c t đê bi n h p lý nh t đ đ m b o đê bi n n đ nh nh t d i tác d ng c a sóng leo c a bão l - Ph m vi nghiên c u: H th ng đê bi n d c ven bi n t nh Thanh Hóa CH NG T NG QUAN V TÀI NGHIÊN C U 1.1 T NG QUAN CHUNG V NGHIÊN C U Ê, KÈ BI N 1.1.1 T ng quan chung v đê, kè bi n 1.1.1.1 Nhi m v ch c n ng c a đê, kè bi n ê bi n lo i công trình ch ng ng p thu tri u n c dâng đ i v i khu dân c , khu kinh t vùng khai hoang l n bi n Kè bi n lo i công trình gia c b tr c ti p ch ng s phá ho i tr c ti p c a hai y u t tác d ng c a sóng gió tác d ng c a dòng ven b Dòng có th mang bùn cát b i đ p cho b hay làm xói chân mái d c d n đ n làm s t l b c m c a đê bi n Vi t Nam [4] 1.1.1.2 ê bi n đ c thi t k nh công trình bán v nh c u: Tr l , b i t di n h u h t đ ng b bi n n c tình tr ng xói c ta v i c ng đ t c đ khác Và đ đ m b o hi u qu c a n đê bi n u ki n kinh t xã h ic an c ta hi n đê bi n đ theo n đ c tính toán tr c xây d ng nh công trình bán v nh c u c c n c theo d báo bi n đ i c a đ ng b đ đê có th phát huy hi u qu cao nh t m t chu k nh t đ nh Theo quan m này, đê bi n đ c phân làm c p: đê v nh c u, đê bán v nh c u đê t m Tr m t vài đo n đê bi n đ c x p vào lo i công trình v nh c u, đê bi n n c ta đ c coi nh công trình bán v nh c u ê bi n có th ph i đ cho tràn n c: V i u ki n t nhiên kh c nghi t, u ki n kinh t ch a cho phép đ c bi t b i c nh bi n đ i khí h u toàn c u đê bi n Vi t Nam hi n nh ng n m t i nhi u ph i đ cho tràn n c Tuy nhiên, đê bi n công trình đ t, đ y u, b r i n n đ t y u nên n nh , có tr c tràn qua gây nh ng h h ng không ng h p đ t c n đê V n đ đ t c n nghiên c u k t c u đê bi n phù h p đ có th v n t n d ng đ tr c xây d ng b ng v t li u m m c đ t t i ch đ xây d ng đê bi n Ngoài ng h p c n thi t v n có th cho n ê bi n công trình có kh i l c ch y tràn qua đê mà đê v n n đ nh ng đào đ p r t l n: ê bi n n c ta có chi u dài r t l n (t i 2.700Km), có nh ng n i đ p đ n 2, n đê, đ i đa s đ u đ c xây d ng n n đ t y u th m t c t đê bi n c ng l n, th ng đê bi n hi n có đ d c mái phía bi n m = ÷ 4,5; mái phía đ ng m = 2,5 ÷ 4, v y kh i l ng đ t s d ng đ đ p đê r t l n, không kinh t đ v n chuy n đ t đ p đê t n i khác đ n g p nhi u b t l i nh c ly v n chuy n xa, đ ng xá khó kh n, kinh phí l n Vì v y, dùng đ t t i ch đ đ p đê bi n s l a ch n h p lý đ n c m đ a ch t n n đê đ t đ p đê bi n: Theo k t qu kh o sát, nghiên c u n đê bi n n đê c ng lo i đ t có đ c ta n m d ng n n đ t m m y u tđ p n n đê g m sét, cát, bùn sét, bùn sét, bùn cát v i ng kính h t thay đ i kho ng t 0,005 ÷ 0,5mm, góc ma sát = 3044’ ÷ 28030’, l c dính c = 0,028 ÷ 0,195 Kg/cm2 V n đ đ t c i t o, nâng c p, xây m i h th ng đê bi n n c ta ph i nghiên c u m t công ngh m i có th t n d ng đ t t i ch đ đ p đê mà đê v n làm vi c n đ nh 1.1.2 Tình hình nghiên c u đê, kè bi n Vi t Nam Th gi i ê bi n h ng m c công trình ph tr khác hình thành nên m t h th ng công trình phòng ch ng, b o v vùng n i đ a kh i b l l t thiên tai khác t phía bi n Vì tính ch t quan tr ng c a mà công tác nghiên c u thi t k , xây d ng đê bi n th gi i, đ c bi t qu c gia có bi n, có m t l ch s phát tri n r t lâu đ i Tuy nhiên, tùy thu c vào u ki n t nhiên trình đ phát tri n c a m i qu c gia mà h th ng đê bi n đ c phát tri n nh ng m c đ khác 1.1.2.1 Tình hình nghiên c u đê, kè bi n th gi i n đ c Châu Âu phát tri n nh Hà Lan, c xây d ng r t kiên c nh m ch ng đ c l bi n (tri u c dâng) v i t n su t hi m Kho ng vài th p niên tr truy n th ng n c, an M ch, đê bi n ng k t h p v i n c c quan m thi t k đê bi n c Châu Âu h n ch t i đa sóng tràn qua v y cao trình đ nh đê r t cao, m t c t ngang đê n hình r t r ng, mái tho i, có c mái k t h p làm đ ng giao thông dân sinh b o d ng c u h đê nh ng n m g n đây, b i c nh bi n đ i khí h u n hi n t ph ng pháp lu n thi t k đê bi n n c bi n dâng c phát tri n có s bi n chuy n rõ r t Gi i pháp k t c u, ch c n ng u ki n làm vi c c a đê bi n đ c đ a xem xét m t cách ch nh th h n theo quan m h th ng, l i d ng t ng h p, b n v ng hài hòa v i môi tr ng An toàn c a đê bi n đ xét m t h th ng ch nh th , n i b t lên hai nhân t y u: (i) B n thân c u t o hình h c k t c u c a đê (ii) t nh h c xem ng ch i u ki n làm vi c ng tác gi a t i tr ng v i công trình Các n l c nh m nâng cao m c đ an toàn c a đê bi n đ u t p trung vào c i thi n hai nhân t - V c u t o hình h c k t c u đê: Qua th c ti n thiên tai bão l n c, đa s đê bi n không ph i b v cao trình đ nh th p (n ê có th v tr c m c n nhi u c tràn qua đê) c l dâng cao t i đ nh mái kè phía bi n không đ kiên c đ ch u áp l c sóng ph bi n h n c đ nh đê mái phía b h h ng n ng n không ch u đ cm tl ng sóng tràn đáng k qua đê bão Nh v y, thay xây d ng ho c nâng c p đê lên r t cao đ ch ng sóng tràn qua nh ng v n có th b v d n t i thi t h i khôn l ch u đ ng đê c ng có th xây d ng đ c sóng tràn qua đê, nh ng không th b v T t nhiên ch p nh n sóng tràn qua đê c ng có ngh a ch p nh n m t s thi t h i nh t đ nh đ c đê b o v , nhiên so v i tr không đáng k đ vùng phía sau ng h p v đê thi t h i tr ng h p c bi t n u nh m t kho ng không gian nh t đ nh phía sau đê c quy ho ch thành vùng đ m đa ch c n ng thích nghi v i u ki n b ng p m t m c đ t n su t nh t đ nh B i v y đê ch u sóng tràn hay đê không th phá h y giành đ c m t m i quan tâm đ c bi t đ quan m thi t k đê bi n hi n đê có th ch u đ Châu Âu c sóng tràn đ nh mái phía đê c n đ v ch ng xói đ t t Gia c ch ng xói mái đê theo ph lát ho c c u ki n bê tông đ môi tr c đ a vào áp d ng cb o ng pháp truy n th ng v i đá c đánh giá không b n v ng không thân thi n v i ng Vì v y gi i pháp xanh, b n v ng thân thi n h n v i môi tr đ c khám phá đê bi n v i mái tr ng c đ ng c đánh giá 92 - Ch tiêu c lý c a đ t đ p đât n n t đ p: t n n: Góc ma sát trong: ϕ = 22,46 đ L c dính đ n v : C = 20,5 KN/m2 Kh i l γ = 18,7 KN/m3 L p 1: ng th tích: Góc ma sát trong: ϕ = 30,7 đ L c dính đ n v : C = 0,2 KN/m2 Kh i l L p 2: ng th tích: γ = 12,9 KN/m3 Góc ma sát trong: ϕ = 6,16 đ L c dính đ n v : C = 12,5 KN/m2 Kh i l ng th tích: γ = 18 KN/m3 4.1.3 K t qu tính toán * n đ nh ch ng tr t mái phía bi n ê mái nghiêng n đ nh ch ng tr t có h s an toàn n đ nh ch ng tr t Kminmin > [K ] Theo Tiêu chu n k thu t Thi t k đê bi n 2012[1]: V i công trình c p III làm vi c u ki n bình th ng [K ] = 1,15 Cao Do 2.297 10 -2 -4 -6 -8 -10 -12 MNTK +3.68 -1 14 19 24 29 34 39 44 49 54 59 64 Khoang Cach Hình 4.3 Tính toán n đ nh tr t mái phía bi n 69 74 79 84 93 Theo k t qu ch y ch ng trình Slope/W có: Kminmin = 2,297 > [K ] = 1,15 V y mái phía bi n n đ nh ch ng tr Cao Do * n đ nh ch ng tr t t mái phía đ ng 1.180 10 -2 -4 -6 -8 -10 -12 MNTK +3.68 -1 14 19 24 29 34 39 44 49 54 59 64 69 74 79 Khoang Cach Hình 4.4 Tính toán n đ nh tr Theo k t qu ch y ch t mái phía đ ng ng trình Slope/W có: Kminmin = 1,18 > [K ] = 1,15 V y mái phía đ ng n đ nh ch ng tr K t lu n: Nh v y đê thi t k t n đ nh đ u ki n làm vi c 4.2 TÍNH TOÁN TH M QUA THÂN VÀ N N Ê 4.2.1 M c n c tính toán L a ch n t h p m c n c làm vi c th ng xuyên v i m c n c thi t k : MNTK= +3,68m 4.2.2 Ph ng pháp tính Dùng ph ng pháp ph n t h u h n, ph n m m Geoslope-Seep/W Thông s đ t n n: H s th m: K= 4,9.10-4 cm/s t đ p: H s th m K= 2,4.10-6 cm/s 4.2.3 K t qu tính toán K t qu tính toán đ c th hi n qua hình b ng sau 84 94 Hình 4.5 Phân b c t n 1.5 1.7 2.7 2.5 1.3 2.9 2.1 3.1 1.9 3.5 1.1 1.3517e-006 MNTK +3.68 0.9 c th m 0.12 0.09 0.0 1.3517e-006 0.15 0.06 Hình 4.6 Phân b gradien th m 0.35 XY-Gradient 0.1 MNTK +3.68 0.30 0.25 Hình 4.7 Gradien th m chân mái phía đ ng 0.1 0.33 0.5 -0.1 0.3 95 * Ki m tra, k t lu n a- V gradien th m Gradien th m l n nh t Jr= 0,34 Theo tiêu chu n n n công trình th y công 4253-86, v i đ t sét pha [J] = 0,65 Nh v y Jr< [J] Dòng th m không gây hi n t b- V l u l L ul L ng xói ng m, đ y tr i ng th m ng th m đ n v qua m t c t r t nh q= 1.3517.10-6 m3/s/m ng th m r t nh nên có th nói nhi m v ng n m n c a n đê bi n đ m b o 4.3 K T LU N CH NG V i k t qu tính toán xác đ nh m t c t đê bi n n hình cho đo n đê bi n n hình, m t c t thi t k đê bi n c b n tho mãn đ h p lý Sau s d ng ch c tiêu chí đánh giá tính ng trình Slope/W, Seep/W c a công ty Geo-Slope International Ltd tác gi nh n th y công trình đ m b o v b n th m n đ nh tr t mái đ 96 K T LU N VÀ KI N NGH Nh ng k t qu đ t đ c Theo xu th phát tri n, vùng ven bi n m t vùng kinh t tr ng m, n ng đ ng ngày đóng vai trò quan tr ng n n kinh t qu c dân an ninh qu c phòng V i s phát tri n m nh m c a công nghi p, du l ch, vi c chuy n đ i c c u s n xu t (c th t ng nuôi tr ng th y h i s n) khôi ph c làng ngh truy n th ng n đê bi n không ch có m c tiêu ng n l , ng n m n mà ph i k t h p đa m c tiêu đ ng giao thông ven bi n quan tr ng ph c v kinh t , du l ch, an ninh qu c phòng c u h , c u n n ven bi n Trong b i c nh bi n đ i khí h u di n bi n thiên tai, đ c bi t thiên tai ven bi n ngày tr nên kh c li t d th đ c nghiên c u m t cách k l ng, nên vai trò c a h th ng đê bi n c n ng hi u qu Lu n v n rà soát đánh giá chi ti t hi n tr ng h th ng đê bi n c a t nh Thanh Hóa c ng nh đ nh h ng quy ho ch th i gian s p t i có đánh giá c b n hi n tr ng h t ng c s đ nh h ng quy ho ch c a khu v c ven bi n Nhìn chung đê bi n Thanh Hóa có nhi u n i m t c t n ch a đ m b o yêu c u, đê r t d b m t n đ nh h h ng g p u ki n khí t ng đ c bi t nh tri u cao g p gió bão, gió mùa V n đ nghiên c u v n m t c t h p lý cho đê bi n r t quan tr ng, ph i c n c vào u ki n đ a hình, đ a ch t, thu h i v n, v t li u xây d ng, u ki n thi công yêu c u s d ng đ phân tích quy t đ nh Lu n v n nghiên c u l a ch n n m t c t đê bi n phù h p cho khu v c huy n H u L c Gi i pháp đ c l a ch n đ quy ho ch n đê bi n H u L c k t h p tr ng r ng ng p m n nâng c p công trình đê bi n V n d ng Tiêu chu n k thu t Thi t k đê bi n 2012[1], k ch b n bi n đ i khí h u đ c B Tài nguyên Môi tr ng công b n m 2012 Lu n v n l a ch n tính toán n hình m t c t đê bi n H u L c ng phó hi u qu v i bi n đ i khí h u đ m b o k t h p đa m c tiêu Sau s d ng ch ng trình Slope/W, Seep/W c a công ty Geo-Slope International Ltd đ tính toán nh n th y công trình đ mb ov n đ nh tr t mái, lún đ b n th m 97 Nh ng v n đ t n t i Lu n v n xác đ nh đ xu t gi i pháp quy ho ch l i n đê bi n H u L c, đ làm rõ k t qu quy ho ch nâng c p n đê bi n H u L c, tác gi ti n hành tính toán l a ch n m t c t đê bi n n hình Tuy nhiên đ i v i hi n tr ng h th ng đê bi n Thanh Hóa có nhi u đo n đê bi n c n nâng c p tu b c p bách mà khuôn kh Lu n v n ch a gi i quy t đ c Vi c xác đ nh n m t c t đê bi n ph i phù h p v i u ki n khu v c, đ m b o n đ nh, k t h p đa m c tiêu y u t phát tri n b n v ng k t h p ng phó v i bi n đ i khí h u Tuy nhiên vi c ch n n c p công trình m i ch đ c p t i theo tiêu chu n an toàn d a dân s di n tích đ t b o v Ki n ngh có c s khoa h c giúp cho vi c l a ch n ph ng án h p lý c v kinh t k thu t, phù h p v i u ki n t nhiên, quy ho ch phát tri n kinh t , xã h i đ m b o đáp ng yêu c u v kinh t , k thu t ng phó lâu dài v i tác đ ng tiêu c c c a bi n đ i khí h u c n xây d ng h th ng tiêu chí đánh giá tính h p lý c a n m t c t đê, kè bi n cho khu v c đánh giá đ c hi u qu c a ph phân tích đánh giá tác đ ng môi tr ng án quy ho ch c n có nh ng nghiên c u ng t nhiên, môi tr tích c c, tiêu c c nh ng v n đ môi tr ng xã h i, nh ng tác đ ng ng ti m tàng khác n y sinh trình khai thác, phát tri n khu v c đê c ng nh vi c quy ho ch nuôi tr ng th y h i s n, tr ng r ng ng p m n đê 98 TÀI LI U THAM KH O Ti ng Vi t Tiêu chu n k thu t thi t k đê bi n, Quy t đ nh s 1613/Q -BNN-KHCN ngày 09/7/2012 c a B tr L ng Ph ng B Nông nghi p Phát tri n nông thôn ng H u (2001), Công trình b o v b bi n h i đ o, Nxb Xây d ng, Hà N i Lê Xuân Roanh (2012), K thu t xây d ng công trình bi n, NXB khoa h c & Công ngh , Hà N i Báo cáo k t qu th nghi m hi n tr ng H i H u - Nam nh, Ki m tra đ b n mái đê bi n tr ng c b ng Máy x sóng, 2010 D án tr giúp k thu t cho ch ng trình KHCN ph c v xây d ng đê bi n công trình th y l i vùng c a sông ven bi n Tr ng i h c Th y l i, Hà N i, Vi t Nam V Minh Cát nnk (2009), Báo cáo đ tài “Ch ng trình khoa h c công ngh ph c v xây d ng đê bi n công trình th y l i vùng c a sông ven bi n” tài s Báo cáo đánh giá hi n tr ng công trình đê u tr c l n m 2013 - t nh Thanh Hóa, S Nông nghi p Phát tri n nông thôn Thanh Hóa Chi c c ê u Phòng ch ng l t bão Thanh Hóa, Thuy t minh thi t k c s công trình đê bi n Ninh Phú, huy n H u L c, t nh Thanh Hóa H i đ p l n Vi t Nam, H ng d n s d ng ph n m m GEO - SLOP Báo cáo Quy ho ch t ng th th y l i t nh Thanh Hóa đ n n m 2020 đ nh h ng đ n n m 2030 10 Báo cáo t ng k t c a công trình h ch a th môi tr tr tài c p nhà n c: “Nghiên c u, đánh giá tác đ ng ng ngu n đ n di n bi n hình thái tài nguyên - ng vùng c a sông ven bi n đ ng b ng B c B ”, Vi n Tài nguyên Môi ng bi n Ti ng Anh 11 Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan, GODA Yoshimi and others, 2009, Printed by Daikousha Printing Co 99 12 Ben C Gerwick, Jr, (2007), Construction of Marine and Offshore Structures, Taylor & Francis Group, LLC 13 Le Xuan Roanh (2008), Quality control and construction technologies for seadike on soft soil foundations Journal of Water resources & Environmental Engineering No 23/11-2008 14 Eurotop, 2007 Wave Overtopping of Sea Defences and Related Structures: Van der Meer, J.W, Snijders, W, and Regeling, E, 2006 The wave overtopping simulator ASCE, proc ICCE 2006, San Diego, 4654-4666 15 Van der Meer, J.W, 2007 Design, construction, calibration and use of the wave overtopping simulator Comcoast, Workpackage 3: Development of Alternative Overtopping - Resistant Sea Defences, Phase 16 Eurotop, 2007 Wave Overtopping of Sea Defences and Related Structures: Le Hai Trung, Jentsje van der Meer, Gerrit Jan Schiereck, Vu Minh Cat, Gerben van der Meer, 2010 100 PH L C Hình P1: B n đ n đê bi n huy n H u L c 101 TÀI LI U A CH T O N Ê BI N TÍNH TOÁN I N HÌNH Các ch tiêu c lý c a đ t n n Qua công tác khoan th m dò m t s m u thí nghi m (Tài li u kh o sát n m 2002, 2005 2006) cho th y đ a t ng ph m vi kh o sát t ng đ i đ n gi n, k t xu ng bao g m l p sau: L p1 B ng P1 Ch tiêu c lý c a L p Ch tiêu Thành ph n h t TT Ký hi u nv Giá tr TB 0,01 – 0,05 mm P % 7,5 0,05 – 0,1 mm P % 36,1 0,1 – 0,25 mm P % 30,4 0,25 – 0,5 mm P % 22,2 0,5 – 2,0 mm P % 3,8 T tr ng ∆ Góc ngh c a cát khô αk αk đ 30040' Góc ngh c a cát α đ 23058' H s r ng tr ng thái x p nh t exn 1,16 H s r ng tr ng thái ch t nh t ecn 0,79 D 0,34 ch t c a cát tα 2,67 (Ngu n: Chi c c ê u t nh Thanh Hóa) 102 L p 2: B ng P2 Ch tiêu c lý c a L p TT B Tên ch tiêu m t nhiên Kh i l Kh i l Ký hi u B nv Giá tr TB B W % 33,5 ng th tích γn g/cm3 1,80 ng th tích khô γk g/cm3 1,35 g/cm3 2,69 T tr ng ∆ H s r ng ε0 1,00 r ng n % 49,9 bão hoà G % 90,5 Gi i h n ch y Wch % 35,0 Gi i h n d o Wd % 23,1 10 Ch s d o Id % 11,9 11 s t B 0,87 12 L c dính đ n v C kG/cm2 0,125 13 Góc ma sát ϕ đ 6016' 14 H s nén lún A1-2 cm2/kG 0,074 15 H s th m K cm/s 4,9x10-4 (Ngu n: Chi c c ê u t nh Thanh Hóa) 103 Các ch tiêu c lý c a đ t đ p 2.1 Ch tiêu c lý c a v t li u cát đ p B ng P3 Các ch tiêu c lý c a v t li u cát đ p Ch tiêu Thành ph n h t TT B Ký hi u B nv Giá tr TB 0,01 – 0,05 mm P % 4,5 0,05 – 0,1 mm P % 40,0 0,1 – 0,25 mm P % 33,3 0,25 – 0,5 mm P % 18,2 0,5 – 2,0 mm P % 4,0 T tr ng ∆ Góc ngh c a cát khô αk αk đ 31005’ Góc ngh c a cát α đ 23022’ H s r ng tr ng thái x p nh t exn 1,14 H s r ng tr ng thái ch t nh t ecn 0,73 0,61 tα 2,68 ch t c a cát D m bão hoà Wbh % 20,4 γmax g/cm3 1,93 Dung tr ng bão hoà l n nh t (Ngu n: Chi c c ê u t nh Thanh Hóa) 104 2.2 Ch tiêu c lý c a v t li u đ t đ p đ t đ i B ng P4 Các ch tiêu c lý c a v t li u đ t đ p đ t đ i Thành ph n h t 10 11 12 16 17 21 >10.00mm 20.00 10.00 mm 10.00 5.00 mm 12.00 2.00 mm 4.00 Qua sàng 0.50 mm P (%) 2.50 0.250 mm 11.50 0.100 mm 8.00 0.050 mm 10.50 0.010 mm 4.50