(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ) - Nghiên cứu giải pháp công trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh huyện Long Điền - tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ cơng trình nghiên cứu thân Các số liệu kết trình bày luận văn thật, có nguồn gốc rõ ràng chưa công bố công trình nghiên cứu Tác giả Nguyễn Ngọc Hên ii LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành thành cố gắng, nỗ lực giúp đỡ tận tình thầy trường Đại học Thủy lợi Cơ sở – Đại học Thủy lợi, đặc biệt hướng dẫn khoa học thầy TS Nguyễn Văn Lộc Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn, tận tâm hướng dẫn suốt trình từ lựa chọn đề tài, xây dựng đề cương đến hoàn thành luận văn Trong thời qian thực đề tài thân cố gắng, nỗ lực để đạt kết tốt Tuy nhiên, cịn nhiều sai sót kính mong đóng góp ý kiến q thầy bạn Một lần nữa, xin gởi đến quý thầy cô, bạn bè đồng nghiệp lời cảm ơn chân thành TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Ngọc Hên iii MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XÓI LỞ BỜ BIỂN VÀ GIẢI PHÁP BẢO VỆ 1.1 Tổng quan nguyên nhân gây xói lở bờ biển 1.1.1 Vai trò nhiệm vụ đê, kè biển [6] 1.1.2 Các nguyên nhân gây hư hỏng đê biển, kè biển [6][10] 1.1.2.1 Nguyên nhân gây hư hỏng xói lở bờ 1.1.2.2 Nguyên nhân hư hỏng bão 1.1.2.3 Nguyên nhân thiết kế, thi công, vận hành, bảo dưỡng quản lý cơng trình .10 1.1.2.4 Do vật liệu xây dựng 11 1.1.3 Các dạng phá hoại đê biển 12 1.1.3.1 Phá hoại đê đất yếu 12 1.1.3.2 Phá hoại, ổn định bị lún trồi 12 1.1.3.3 Phá hoại bị lún trồi bị đẩy ngang 13 1.1.3.4 Phá hoại kiểu trượt sâu 13 1.1.3.5 Phá hoại đê nước tràn qua đỉnh đê 14 1.1.3.6 Mất ổn định xâm thực bãi, mái 16 1.1.3.7 Mất ổn định mái dốc .17 1.2 Tổng quan chung giải pháp bảo vệ bờ biển[6][8] 18 1.2.1 Tình hình xây dựng đê, kè biển giới 18 1.2.1.1 Tình hình xây dựng đê, kè biển Hà Lan 18 1.2.1.2 Tình hình xây dựng đê, kè biển ởMỹ .20 1.2.1.3 Tình hình xây dựng đê, kè biển Nhật Bản: 21 1.2.2 Tình hình xây dựng đê, kè biển nước 22 1.2.2.1 Hệ thống đê biển đê cửa sông vùng đồng Bắc Bộ 22 1.2.2.2 Vùng ven biển Bắc Trung Bộ (Từ Thanh Hóa đến Hà Tĩnh) 24 1.2.2.3 Vùng ven biển Trung Trung Bộ (Từ Quảng Bình đến Quảng Nam) .26 1.2.2.4 Đê biển Nam Trung Bộ 27 iv 1.2.2.5 Đê biển Nam Bộ 28 1.3 Tổng quan trạng xói lở khu vực bờ biển khu vực Phước Tỉnh – Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu [6][7] 30 1.3.1 Khái quát đặc điểm tự nhiên Bà Rịa – Vũng Tàu 30 1.3.1.1 Vị trí địa lý 30 1.3.1.2 Đặc điểm địa hình 30 1.3.1.3 Khí hậu – thời tiết 31 1.3.2 Hiện trạng đê, kè biển tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 31 1.3.2.1 Đê Chu Hải 33 1.3.2.2 Đê Phước Hòa 36 1.3.2.3 Kè Phước Tỉnh 37 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH BẢO VỆ BỜ 44 2.1 Phân tích ưu, nhược điểm giải pháp cơng trình thực Đánh giá nguyên nhân, chế xói lở bờ biển [6][7] 44 2.1.1 Các giải pháp cơng trình thực 44 2.1.1.1 Cơng trình kè 45 2.1.1.2 Cơng trình đê 51 2.1.2 Ưu, nhược điểm công trình xây dựng 54 2.1.2.1 Cơng trình đê biển 54 2.1.2.2 Cơng trình kè bảo vệ bờ biển 55 2.1.2.3 Công trình ngăn cát giảm sóng ổn định cửa sơng: 56 2.2 Xây dựng sở lý thuyết cho giải pháp phịng chống xói lở:[8][11] 57 2.2.1 Các sở lý thuyết chủ yếu thiết kế đê, kè bảo vệ bờ biển 57 2.2.1.1 Lý thuyết tính tốn thấm 57 2.2.1.2 Lý thuyết tính tốn ổn định trượt mái, ổn đinh dạng tường đứng tính lún thân đê 58 2.2.2 Tính tốn tường cừ dự ứng lực kiểu côngxon 65 2.3 Phân tích, đánh giá lựa chọn giải pháp cơng trình kè chống xói lở bờ biển:[8][10] [11] 66 v 2.3.1 Những nghiên cứu hình dạng kết cấu mặt cắt đê biển 66 2.3.1.1 Đê biển mái nghiêng .67 2.3.1.2 Đê biển dạng tường đứng 68 2.3.1.3 Đê biển dạng hỗn hợp .69 2.3.2 Những nghiên cứu cơng trình bảo vệ mái .71 2.3.2.1 Kè lát mái đá đổ, đá xếp, đá xây, đá lát có chít mạch: 72 2.3.2.2 Kè lát mái rọ đá, thảm đá .73 2.3.2.3 Kè lát mái tấm, khối bê tông đổ chỗ cấu kiện bê tơng đúc sẵn có nhiều hình thức khác nhau: 73 CHƢƠNG 3:GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH KÈ PHÕNG CHỐNG XÓI LỞ KHU VỰC BIỂN PHƢỚC TỈNH HUYỆN LONG ĐIỀN – TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU 77 3.1 Phân tích trạng xói lở khu vực nghiên cứu [6][7] 77 3.2 Đánh giá nguyên nhân, chế xói lở bờ biển khu vực Phước Tỉnh – Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu [6][7] 80 3.2.1 Diễn biến bồi lắng, xói lở bờ khu vực bờ biển Phước Tỉnh 80 3.2.2 Nguyên nhân, chế xói lở bờ biển khu vực Phước Tỉnh – Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu: 85 3.2.2.1 Do ảnh hưởng dòng chảy: 86 3.2.2.2 Nguyên nhân hư hỏng bão 86 3.2.2.3 Nguyên nhân thiết kế, thi công, vận hành, bảo dưỡng quản lý cơng trình .89 3.2.2.4 Do vật liệu xây dựng .90 3.3 Đề xuất phân tích phương án cơng trình kè chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu 90 3.4 Thiết kế giải pháp cơng trình kè bảo vệ bờ biển, phịng chống xói lở, khu vực nghiên cứu 92 3.4.1 Điều kiện địa chất cơng trình: 92 3.4.2 Đề xuất giải pháp kết cấu cơng trình khả thi khu vực nghiên cứu 95 3.4.2.1 Giải pháp kết cấu: 95 vi 3.4.2.2 Thơng số cao trình đỉnh kè chiều dày lớp bảo vệ 98 3.4.2.3 Tính tốn chọn phương án: 105 Kết luận chương 120 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121 Những kết đạt 121 Những tồn trình thực luận văn 121 Kiến nghị hướng nghiên cứu 121 TÀI LIỆU THAM KHẢO 122 vii DANH MỤC HÌNH Hình 0-1 Khu vực bờ biển xói lở Phước Tỉnh Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Hình 0-2 Mộ số hình ảnh thực trạng xói lở bờ biển Phước Tỉnh Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Hình 1-1: Bản đồ hành tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Hình 1-2 Bờ kè đường Nguyễn Tất Thành -Đà Nẵng bị sóng đánh tan bão số Hình 1-3 Sóng leo nước dâng lên mái đê phía biển 10 Hình 1-4 Phá hoại, ổn định bị lún trồi 12 Hình 1-5 Phá hoại bị lún trồi bị đẩy ngang 13 Hình 1-6 Phá hoại kiểu trượt sâu 13 Hình 1-7 Tính ổn định mái đê hạ lưu đất yếu 14 Hình 1-8: Các trường hợp ổn định tràn đỉnh 15 Hình 1-9 Hình ảnh tràn đỉnh xói mái mái đê 15 Hình 1-10 Hiện tượng sóng gây xói lở, chân đê phía ngồi 16 Hình 1-11 Hình ảnh xói lở chân đê phía ngồi 16 Hình 1-12 Phá hoại ổn định mái dốc 17 Hình 1-13 Trượt đê đắp nhiều loại đất khác 17 Hình 1-14 Trượt nâng cấp đê cũ 18 Hình 1-15 Bản đồ phân vùng tần suất thiết kế đê biển Hà Lan 19 Hình 1-16 Đê biển Afsluitdijk dài 32km, rộng 90m, cao 7,25m 20 Hình 1-17 Cấu kiện Accropode bảo vệ bờ biển 20 Hình 1-18 Cấu kiện Tetrapod bảo vệ bờ biển 20 Hình 1-19 Hình ảnh cơng trình bảo vệ bờ giới 21 Hình 1-20 Mặt cắt điển hình đê biển Bắc Bộ 22 Hình 1-21Thi cơng đê biển Hải Hậu 23 Hình 1-22 Đê biển Hải Hậu – Nam Định bị tàn phá bão 23 Hình 1-23Tuyến đê biển Hậu Lộc 25 Hình 1-24 Mặt cắt điển hình đê biển Trung 26 Hình 1-25 Kè Trần Phú – Nha Trang 28 Hình 1-26 Đê biển Tỉnh Tiền Giang – Kè bảo vệ TSC 178 29 Hình 1-27 Bản đồ trạng đê biển tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 31 Hình 1-28 Cắt ngang đê Chu Hải 34 Hình 1-29 Gia cố mái đê BT đúc sẵn – Đê Chu Hải 34 viii Hình 1-30 Hiện trạng tuyến đê biển Chu Hải đoạn kết hợp giao thông 35 Hình 1-31 Hiện trạng gia cố mái đê đoạn xung yếu – Đê Chu Hải 35 Hình 1-32 Hiện trạng mặt đê đoạn đắp áp trúc 35 Hình 1-33 Mặt cắt ngang đê Phước Hòa 36 Hình 1-34 Hiện trạng đê Phước Hòa 36 Hình 1-35 Hiện trạng đê Phước Hòa 36 Hình 1-36 Đường hành lang kè bị xuống cấp lầy lội, nhiều ổ gà (ảnh chụp 2009) 38 Hình 1-37 Đường hành lang kè UBND huyện Long Điền đầu tư làm năm 2010 từ K0+213-K1+350 (ảnh chụp 9/2010) 38 Hình 1-38 Đỉnh kè đá xây, bị nứt nẻ, bung vữa (ảnh chụp 2009) 39 Hình 1-39Khu vực đầu kè sóng dễ dàng tràn qua uy hiếp nhà dân đỉnh kè thấp 39 Hình 1-40 Mái kè bị sạt lở 40 Hình 1-41 Tấm bê tơng đúc sẵn bị bong tróc, xuống cấp 40 Hình 1-42 Mái kè sửa chữa sau sụt lún, sạt 41 Hình 1-43 Hình ảnh sụt lún khóa đầu kè 42 Hình 1-44 Hình ảnh sạt lỡ vị trí tiếp giáp 42 Hình 2-1 Kè cột bê tơng dự ứng lực kết hợp mái nghiêng Phước Tỉnh 46 Hình 2-2 Kè có tường hắt sóng bờ biển thị trấn Phước Hải (mặt trước) 47 Hình 2-3 Kè khu du lịch Oceanami bị hư hỏng sau năm xây dựng 48 Hình 2-4 Kè cứng khu Vietsopetro 48 Hình 2-5 Kè khu du lịch Hương Phong 49 Hình 2-6 Bờ biển khu du lịch Resort Tropicana bị xói lở mạnh 49 Hình 2-7 Kè tường đá dạng đứng bị sóng biển phá hỏng khu vực Tropicana 50 Hình 2-9 Kè mỏ hàn mềm dọc theo bãi biển khu du lịch Tropicana 50 Hình 2-10 Sau xây dựng kè mỏ hàn chắn cát Bến Lội, Bình Châu 51 Hình 2-11 Khu neo đậu tránh trú bão 51 Hình 2-12 Hiện trạng đê biển Chu Hải 53 Hình 2-13 Hiện trạng đê biển Hải Đăng 54 Hình 2-14 Sơ đồ tính tốn ổn định tổng thể cơng trình gia cố mái 63 Hình 2-15 Sơ đồ tính tốn trượt nội cơng trình gia cố má 64 Hình 2-16 Tường cừ kiểu conxon đóng đất cát: 65 (a) biểu đồ phân bố áp lực thực; (b) biểu đồ mô men 65 Hình 2-17 Tường cừ kiểu conxon đóng đất cát: 65 ix (a)biểu đồ phân bố áp lực thực; (b) biểu đồ mô men 65 Hình 2-18 Mặt cắt ngang đê biển mái nghiêng 67 Hình 2-19 Đê mái nghiêng bảo vệ bờ Biển Phước Tỉnh, BR-VT 67 Hình 2-20 Mặt cắt đê dạng tường đứng 68 Hình 2-21 Kè bảo vệ bờ biển khu vực thị trấn Phước Hải, tỉnh BR-VT 68 Hình 2-22 Sơ đồ mặt cắt ngang đê biển dạng hỗn hợp 69 Hình 2-23 Mặt cắt ngang đê biển dạng hỗn hợp nghiêng, đứng 70 Hình 2-25 Đê biển dạng hỗn hợp giảm sóng ổn định cửa sơng Bình Thuận 70 Hình 2-26 Các dạng mặt cắt ngang đê biển hỗn hợp 71 Hình 2-27 Phân loại hình thức kè 72 Hình 2-28 Mái đê kè lát mái đá rời 72 Hình 2-29 Kè bảo vệ mái thảm rọ đá 73 Hình 2-30 Cấu kiện Tetrapod, Tribar, Dolos, Akmon (thứ tự từ trái qua phải) 73 Hình 2-31 Kè lát mái đá lát khan Kè lát mái bê tông đổ chỗ 74 Hình 2-32 Kè lát mái cấu kiện bê tơng TSC-178 75 Hình 2-33 Kè kiểu kết cấu âm dương 75 Hình 2-34 Trồng cỏ Vetiver chống xói bảo vệ mái phía đồng Hà Lan 75 Hình 3-1 Hình ảnh vị trí đỉnh kè thay đổi 77 Hình 3-2 Hình ảnh mặt kè sửa chữa, nâng cấp, năm 2014 78 Hình 3-3 Tấm bê tơng đúc sẵn bị bong tróc, xuống cấp 79 Hình 3-4 Mái kè bị sạt lở 79 Hình 3-5 Mái kè bị xói hỏng bảo vệ mái 80 Hình 3-6 Lưới biên tính tốn mơ hình MIKE21 84 Hình 3-7 Sóng kỳ triều gió Tây Nam lúc 4h30 ngày 12/10/2009 84 Hình 3-8 Sóng kỳ triều cường gió Đơng Bắc lúc 1h00, 1/2/2010 84 Hình 3-9 Dịng chảy ven bờ kỳ triều cường gió Đơng Bắc lúc 1h00, 1/2/2010 85 Hình 3-10 Dịng chảy ven bờ kỳ triều gió Đơng Bắc lúc 22h30, 7/2/2010 85 Hình 3-11 Khu vực đầu kè sóng dễ dàng tràn qua uy hiếp nhà dân đỉnh kè thấp 87 Hình 3-12 Mái kè bị sạt lở 88 Hình 3-13 Đỉnh kè đá xây, bị nứt nẻ, bung vữa 88 Hình 3-14 Sóng leo nước dâng lên mái đê phía biển 89 Hình 3-15 Mặt cắt kè gia cố khối bê tông đúc sẵn 91 Hình 3-16 Sử dụng cừ BTCT dự ứng lực 91 x Hình 3-17 Mặt cắt kè có mái gia cố khối bê tông đúc sẵn 96 Hình 3-18 Mặt cắt kè sử dụng lớp tường cừ BTCT dự ứng lực kết hợp neo đỉnh 97 Hình 3-19 Mặt cắt kè sử dụng lớp tường cừ BTCT dự ứng lực có tường chắn sóng 98 Hình 3-20 Sơ đồ tổng thể tuyến kè 99 Hình 3-21 Đường tần suất Hmax 1980-2009 - Trạm Vũng Tàu 99 Hình 3-22 Đường tần suất Hmin 1980-2009 - Trạm Vũng Tàu 100 Hình 3-23 Mơ hình toán 107 Hình 3-24 Chuyển vị ngang lớn Ux = 6.5cm 108 Hình 3-25 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 108 Hình 3-26 Lực cắt lớn 109 Hình 3-27 Mơ men cừ 109 Hình 3-28 Chuyển vị ngang lớn Ux = 5.9cm 110 Hình 3-29 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 111 Hình 3-30 Lực cắt lớn 111 Hình 3-31 Mơ men cừ 112 Hình 3-32 Mơ hình tốn 113 Hình 3-33 Chuyển vị ngang lớn Ux = 3.2cm 114 Hình 3-34 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 114 Hình 3-35 Lực cắt lớn 115 Hình 3-36 Mô men cừ 115 Hình 3-37 Chuyển vị ngang lớn Ux = 3.0cm 116 Hình 3-38 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 117 Hình 3-39 Lực cắt lớn 117 Hình 3-40 Mơ men cừ 118 Hình 3-41 Kết cấu khối Tetrapod phá sóng 119 Hình 3-42 Phối cảnh khối Tetrapod 119 Hình 3-43Lắp dựng khối phá sóng Tetrapod 119 108 Hình 3-24 Chuyển vị ngang lớn Ux = 6.5cm Hình 3-20 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 109 Hình 3-26 Lực cắt lớn Hình 3-27 Mơ men cừ - Trường hợp 2: Mực nước lớn ứng với tần suất 5% : H5%=1.50m; 110 Bảng 3-5 Bảng tổng hợp kết tính tốn phần mềm Plaxis cừ SW600B dài 21m Giá trị L cừ (m) Kết tính toán Giá trị cho phép Momen cừ Mmax PA2: Tường cừ SW600B dài (kNm/m) 644.29 21m Kết hợp neo Chuyển vị Ux (cm) 5.9 Lực neo (kN/m) 164.47 900 6.75 (1.5%H) 275 Hình 3-28 Chuyển vị ngang lớn Ux = 5.9cm Đánh giá Đạt Đạt Đạt 111 Hình 3-29 Biểu đồ chuyển vị ngang tường Hình 3-30 Lực cắt lớn 112 Hình 3-31 Mơ men cừ Kết luận: Tường cừ BTCT DUL loại cọc ván SW600B có chiều dài 21m, phía sau bố trí 01 hàng neo dài 6.5m, khoảng cách neo theo phương ngang m, hệ neo gắn với dầm dọc đặt hệ cọc D300 trường hợp đảm bảo yêu cầu chuyển vị, đảm bảo yêu cầu mặt chịu lực mô men uốn * Phƣơng án – Sử dụng lớp tƣờng cừ BTCT dự ứng lực Sử dụng kết cấu cừ kép, gồm hàng cừ SW 600B, dài 18m Khoảng cách cừ 2m Hai cừ liên kết với BTCT dày 50cm Giữa hai cừ đổ đất Kết tính biến dạng nội lực tƣờng cừ sử dụng phần mềm Plaxis 2D - Trường hợp 1: Mực nước ứng với tần suất 95% : H95%=-3.28m; 113 Bảng 3-6 Bảng tổng hợp kết tính tốn phần mềm Plaxis lớp cừ SW600B dài 18m L cừ (m) Kết tính tốn Giá Giá trị Đánh trị cho phép giá Momen cừ Mmax (kNm/m) 293.76 PA3 : Hai lớp cừ SW600B dài 18m Chuyển vị Ux (cm) 3.2 Lực neo (kN/m) 85.71 Hình 3-32 Mơ hình tốn 900 6.75 (1.5%H) 275 Đạt Đạt Đạt 114 Hình 3-33 Chuyển vị ngang lớn Ux = 3.2cm Hình 3-34 Biểu đồ chuyển vị ngang tường 115 Hình 3-35 Lực cắt lớn Hình 3-36 Mơ men cừ - Trường hợp 2: Mực nước lớn ứng với tần suất 5% : H5%=1.50m; 116 Bảng 3-7 Bảng tổng hợp kết tính toán phần mềm Plaxis lớp cừ SW600B dài 18m L cừ (m) Kết tính tốn Giá trị Giá cho trị phép Momen cừ Mmax (kNm/m) 286.50 900 PA3 : Hai lớp cừ SW600B dài 18m Chuyển vị Ux (cm) 3.0 Lực neo (kN/m) 83.03 6.75 (1.5%H) Hình 3-37 Chuyển vị ngang lớn Ux = 3.0cm 275 Đánh giá Đạt Đạt Đạt 117 Hình 3-38 Biểu đồ chuyển vị ngang tường Hình 3-39 Lực cắt lớn 118 Hình 3-40 Mơ men cừ Kết luận: Sử dụng kết cấu cừ kép, gồm hàng cừ DUL SW600B, dài 18m Khoảng cách cừ 2m Hai cừ liên kết với BTCT dày 50cm trường hợp đảm bảo yêu cầu chịu lực chuyển vị So sánh hai phương án, Phương án phương án 3, phương án đảm bảo an toàn so với phương án 2, có tải trọng giao thơng, đảm bảo điều kiện chuyển vị cừ nhỏ, hàng cừ chống xói phía biển tốt * Đề xuất giải pháp chọn: Theo tính tốn qua phân tích ưu, nhược điểm phương án, tác giả đề xuất chọn phương án sử dụng kết cấu cừ kép, gồm hàng cừ DUL SW600B, dài 18m Khoảng cách cừ 2m, hai cừ liên kết với BTCT dày 50cm phương án chọn thiết kế bảo vệ bờ biển Phước Tỉnh huyện Bà Rịa Vũng Tàu Để tăng khả chống xói sóng biển tác động đặc biệt mùa mưa bão, bố trí thêm lớp Tetrapod để giảm sóng phía ngồi tường kè, kết cấu Tetrapod (Xem hình vẽ) 119 KẾT CẤU KHỐI TETRAPOD PHÁ SĨNG [13] Hình 3-41 Kết cấu khối Tetrapod phá sóng Hình 3-42 Phối cảnh khối Tetrapod Hình 3-43Lắp dựng khối phá sóng Tetrapod 120 Phân tích lợi ích hiệu kinh tế dự án Dự án đầu tư xây dựng với mục đích bảo vệ bờ, tăng khả chống xói lở bờ giảm nhẹ thiên tai bảo vệ tính mạng tài sản người dân cho khu vực Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, đồng thời mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho khu vực hưởng lợi Ngồi hiệu ích đóng góp vào sở hạ tầng khu vực dự án, góp phần phát triển kinh tế xã hội khu vực Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Kết luận chƣơng Trên sở phân tích nguyên nhân xói lở giải phương pháp khoa học, luận văn đề xuất phương án xây dựng cơng trình phịng chống xói lở khu vực bờ biển Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Đây phương án quy hoạch mang tính tổng thể, chủ động giải vấn đề xói lở bờ biển theo nguyên nhân mà gây Việc tính tốn phân tích hiệu phương án đề xuất thực cách khoa học, tin cậy thơng qua kết tính tốn mơ mơ hình tốn thơng qua phần mềm Plaxis Trong phạm vi luận văn, tác giả tập trung vào nghiên cứu biện pháp kè bờ chống xói lở ảnh hưởng đến tuyến đê biển bảo vệ dân cư Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Tác giả đề xuất phương án hợp lý, sử dụng tường cừ lớp SW600B dài 18m, Khoảng cách cừ 2m, hai cừ liên kết với BTCT dày 50cm, phía ngồi kè đá kết hợp với cấu kiện phá sóng Tetrapod hiệu bảo vệ bờ biển Phước Tỉnh 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết đạt đƣợc Luận văn nghiên cứu phương pháp bảo vệ bờ biển giới nước hiểu điều kiện áp dụng cho vùng biển khác Từ áp dụng phân tích cho vùng nghiên cứu khu vực bờ biển Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Bằng phương pháp nghiên cứu phân tích tài liệu bản, thực tế cơng trình luận văn làm rõ ngun nhân xói lở bờ biển Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Dưới tác động trực tiếp sóng, dịng chảy ven bờ dịng vận chuyển bùn cát, kết hợp với điều kiện địa hình – địa chất nguyên nhân gây trình xói lở bờ bãi biển Qua kết tính tốn phương án luận văn đưa phương án thiết kế cơng trình bảo vệ bờ biển Phước Tỉnh sử dụng lớp tường cừ DUL SW600B dài 18m, liên kết với hệ dầm BTCT dày 0.5cm, phía ngồi kè đá kết hợp với cấu kiện phá sóng Tetrapod hiệu tốt, đảm bảo an toàn cho tuyến đê biển kết hợp giao thông khu dân cư tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Những tồn trình thực luận văn Cơ sở liệu địa chất địa hình phục vụ cho tính tốn mơ hình cịn hạn chế Tài liệu sóng cịn ít, chưa có kết sử dụng mơ hình Mike để tính toán phân đoạn kè khu vực ảnh hưởng sóng từ tác giả phân chia đoạn để đưa phương án thiết kế kè phù hợp với khu vực Kiến nghị hƣớng nghiên cứu Hướng nghiên cứu cần nghiên cứu kết hợp với mơ hình Mike phân tích đánh giá chi tiết khu vực ảnh hưởng sóng gây xói lở tuyến kè Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, sở tính tốn phương án thiết kế bảo vệ bờ biển cho khu vực, giảm chi phí đầu tư xây dựng cơng trình 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Giao thông vận tải - 22 TCN 222-1994 Tải trọng tác động (do sóng tầu) lên cơng trình thuỷ - Tiêu chuẩn thiết kế [2] Bộ NN&PTNT - TCVN 9901:2014: Tiêu chuẩn thiết kế đê biển [3] Bộ NN&PTNT - QCVN 0405:2012 Quy chuẩn quốc gia: Cơng trình thuỷ lợi – quy định chủ yếu thiết kế [4] Bộ NN&PTNT - Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng cho chương trình củng cố, bảo vệ nâng cấp đê biển (Ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/ 7/2012 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn) [5] QCVN 04-05:2012/BNNPTNT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia – Cơng trình thủy lợi – Các quy định chủ yếu thiết kế [6] Nguyễn Thế Biên nnk (2010) – Nghiên cứu đề xuất giải pháp dự báo, phịng chống xói lở bờ biển Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu– Đề tài cấp Bộ [7] Báo cáo địa chất thuyết minh thiết kế kè Phước Tỉnh, Huyện Long Điền, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu [8] Vũ Tất Un: Cơng trình bảo vệ bờ - Nhà xuất Nông nghiệp năm 1991 [9] Trần Minh Quang: Động lực học sông chỉnh trị sông – Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh năm 2000 [10] Lê Mạnh Hùng: Xói lở bờ sơng Cửu Long giải pháp phịng tránh cho khu vực trọng điểm [11] Lương Phương Hậu NNK (2001) Cơng trình bảo vệ bờ biển hải đảo – NXB Xây dựng [12] Phan Đức Tác: Thảm bê tông tự chèn đan lưới chống sạt lở bờ sông [13] TCVN 4253:2012 Cơng trình thủy lợi – Nền cơng trình thủy cơng – u cầu thiết kế [14] TCVN 9901: 2014 - Cơng trình thủy lợi - u cầu thiết kế đê biển ... - xã hội, đời sống dân cư ven biển Khu vực xói lỡ Hình 0-1 Khu vực bờ biển xói lở Phước Tỉnh, huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Hình 0-2 Mộ số hình ảnh thực trạng xói lở bờ biển Phước Tỉnh, ... Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Hình 0-2 Mộ số hình ảnh thực trạng xói lở bờ biển Phước Tỉnh Huyện Long Điền – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Hình 1-1 : Bản đồ hành tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu ... nghiên cứu đề tài Nghiên cứu đề xuất giải pháp cơng trình kè phịng chống xói lở, khu vực bờ biển bờ biển Phước Tỉnh, huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Giải pháp cần đảm bảo hiệu kinh tế kỹ