Nghiên cứu tác động của tuyến đê biển vịnh Rạch Giá - Kiên Giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ BÁ CHÍNH QUYỀN NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA TUYẾN ĐÊ BIỂN VỊNH RẠCH GIÁ – KIÊN GIANG ĐẾN DÒNG CHẢY LŨ ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ BÁ CHÍNH QUYỀN NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA TUYẾN ĐÊ BIỂN VỊNH RẠCH GIÁ – KIÊN GIANG ĐẾN DÒNG CHẢY LŨ ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy Mã số: 60-58-02-02 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS PHẠM VĂN SONG TS NGUYỄN PHÚ QUỲNH TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2015 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan công trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn dƣới hình thức nào.Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) đƣợc thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận văn Lê Bá Chính Quyền LỜI CÁM ƠN Luận văn đƣợc thực thời gian học tập khóa CH20-CS2 ngành Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy trƣờng Đại học Thủy Lợi cở sở Trong suốt trình học tập nghiên cứu luận văn này, tác giả nhận đƣợc giúp đỡ chân thành nhiệt tình Thầy, Cơ trƣờng Đại học Thủy Lợi, bạn bè đồng nghiệp Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hƣớng dẫn PGS.TS Phạm Văn Song, TS Nguyễn Phú Quỳnh, hai thầy trực tiếp hƣớng dẫn tác giả tận tình để thực luận văn Tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Thầy, Cô Trƣờng Đại học Thủy lợi, Phòng đào tạo Đại học sau Đại học giúp đỡ thời gian tác giả học tập nghiên cứu trƣờng Cuối tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đặc biệt bạn học viên khóa 20 cở sở tận tình trao đổi, đóng góp động viên tơi nhiều để giúp đỡ tơi hồn thành đƣợc luận văn Tác giả luận văn Lê Bá Chính Quyền MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU .7 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT PHẦN MỞ ĐẦU .8 PHẦN MỞ ĐẦU .9 CHƢƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 13 1.1 Tổng quan nghiên cứu đê biển 13 1.2 Giới thiệu tuyến đê biển Rạch Giá – Kiên Giang 16 1.3 Giới thiệu số thành tựu xây dựng đê vƣợt biển giới kinh nghiệm cho Việt nam 17 1.3.1 Các tuyến đê vƣợt biển lớn giới 17 1.3.2 Một số dự án quai đê lấn biển Việt nam 20 CHƢƠNG PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA TUYẾN ĐÊ BIỂN RẠCH GIÁ – KIÊN GIANG ĐẾN DÒNG CHẢY LŨ VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 23 2.1 Đặc điểm lũ vùng Đồng sông Cửu Long 23 2.1.1 Đặc điểm chung lũ 23 2.1.2 Đặc điểm lũ năm 2000 25 2.1.3 Đặc điểm lũ năm 2011 27 2.2 Giới thiệu sơ đồ tính mơ hình tốn mơ 29 2.2.1 Mơ hình tính tốn 29 2.2.2 Các kịch tính tốn mơ .30 2.3 Phân tích kết tính tốn mơ trạng lũ 34 2.3.1 Hiện trạng lũ năm 2011 34 2.3.2 Hiện trạng lũ năm 2000 35 2.4 Đánh giá kết hiệu kiểm soát lũ phƣơng án tuyến (PA1) 37 2.4.1 Kết tính tốn mô với lũ năm 2011 37 2.4.2 Kết tính tốn mơ với lũ năm 2000 44 2.4.3 Đánh giá chung lựa chọn quy mô cống cho phƣơng án tuyến .50 2.5 Đánh giá kết hiệu kiểm soát lũ phƣơng án tuyến (PA2) 51 2.6 Đánh giá kết hiệu kiểm soát lũ phƣơng án tuyến (PA3) 51 2.6.1 Kết tính tốn mơ với lũ năm 2011 51 2.6.2 Kết tính tốn mơ với lũ năm 2000 57 2.6.3 Đánh giá chung lựa chọn quy mô cống cho phƣơng án tuyến .63 2.7 Kết luận chƣơng 63 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN TUYẾN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XÂY DỰNG ĐÊ BIỂN VÙNG RẠCH GIÁ - KIÊN GIANG .65 3.1 Lựa chọn phƣơng án tuyến đê 65 3.1.1 Một số nguyên tắc để lựa chọn phƣơng án tuyến 65 3.1.2 Các yêu cầu cụ thể việc lựa chọn tuyến 65 3.1.3 Các yêu cầu hình dạng tuyến đê 66 3.1.4 Các yêu cầu lựa chọn tuyến cơng trình đê .66 3.1.5 Phƣơng án tuyến đê biển 66 3.2 Thiết kế kết cấu hạng mục cơng trình 68 3.2.1 Thiết kế tuyến đê 68 3.2.2 Kết cấu mặt cắt ngang đê .76 3.2.3 Thiết kế chi tiết mặt cắt ngang đê cho đoạn 81 3.2.4 Tính tốn ổn định tuyến đê 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .93 TÀI LIỆU THAM KHẢO .95 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Hình tuyến đê Afsluitdijk tuyến đê biển kết hợp giao thơng 18 Hình 1.2 Bản đồ tổng thể dự án Deltawerken 19 Hình 1.3 Bản đồ tổng thể dự án (trái) cơng trình đê cống điều tiết đê (phải) 20 Hình 1.4 Cắt ngang đại diện tuyến đê chắn sóng Dung Quất 22 Hình 1.5 Hình ảnh tuyến đê chắn sóng Dung Quất 22 Hình 1.6 Hình ảnh tuyến đê chắn sóng đảo Cơ Tơ .22 Hình 2.1 Độ ngập lớn lũ năm 2000 ĐBSCL 25 Hình 2.2 Phân bố lƣu lƣợng lớn tổng lƣợng lũ năm 2000 26 Hình 2.3 Quá trình lƣu lƣợng năm 2000 2011 Kratie 27 Hình 2.4 Sơ đồ thuỷ lực chiều chi tiết toàn ĐBSCL 29 Hình 2.5 Sơ đồ thuỷ lực kết hợp chiều chiều 30 Hình 2.6 Sơ đồ bố trí phƣơng án tuyến đê cơng trình đê 34 Hình 2.7 Hiện trạng phân bố lũ ĐBSCL năm 2011 35 Hình 2.8 Hiện trạng phân bố lũ ĐBSCL năm 2000 (địa hình năm 2011) 37 Hình 2.9 Mực nƣớc Rạch Giá với trƣờng hợp cống có tổng độ từ 800-1400m .39 Hình 2.10 Mực nƣớc theo kịch cống số trạm với lũ năm 2011 40 Hình 2.11 Phân bố tổng lƣợng lũ theo kịch KB2011-1-500 42 Hình 2.12 Mực nƣớc Rạch Giá trạng cống mở kịch KB2011-2 43 Hình 2.13 Phân bố tổng lƣợng lũ kịch KB2011-2 44 Hình 2.14 Mực nƣớc theo kịch cống số trạm với lũ năm 2000 47 Hình 2.15 Phân bố tổng lƣợng lũ theo kịch KB2000-1-600 48 Hình 2.16 Mực nƣớc Rạch Giá trạng cống mở kịch KB2000-2 50 Hình 2.17 Mực nƣớc theo kịch cống số trạm với lũ năm 2011- PA3 54 Hình 2.18 Phân bố tổng lƣợng lũ theo KB2011-1-3 tuyến đê PA3 55 Hình 2.19 Mực nƣớc theo kịch cống số trạm với lũ năm 2000 - PA3 .60 Hình 2.20 Phân bố tổng lƣợng lũ theo KB2000-1-4 tuyến đê - PA3 61 Hình 3.1 Biểu đồ so sánh quan hệ dung tích với cao trình mực nƣớc phƣơng án 67 Hình 3.2 Biểu đồ so sánh quan hệ diện tích với cao trình mực nƣớc phƣơng án .68 Hình 3.3 Mặt cắt đặc trƣng tuyến đê 69 Hình 3.4 Các vị trí tính tốn thơng số mực nƣớc, sóng phƣơng án .71 Hình 3.5 Các thông số xác định .72 Hình 3.6 Xác định chiều dài mái đê quy đổi 73 Hình 3.7 Kết cấu mặt đê 77 Hình 3.8 Kết cấu mái đê đê phía biển 78 Hình 3.9 Kết cấu mái đê đê phía đồng 78 Hình 3.10 Loại 1- Cắt ngang đê vị trí ven bờ 82 Hình 3.11 Loại 2- Đê biển cõ lõi vật liệu chỗ (Áp dụng cho tuyến đê vị trí có cao trình đáy ≥-5.0m) 83 Hình 3.12 Loại 3- Đê biển hệ thống xà lan BTCT nối tiếp (Áp dụng cho tuyến đê biển vị trí cao trình đáy