Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý chất lượng thi công công trình đê điều tại chi cục đê điều và phòng chống lụt bão tỉnh ninh bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ THỊ HƢƠNG GIANG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU QUẢ TIÊU GIẢM SÓNG TRÀN CỦA KHỐI PHỦ RAKUNA IV CHO ĐÊ CHẮN SÓNG ĐÁ ĐỔ MÁI NGHIÊNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI LÊ THỊ HƢƠNG GIANG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU QUẢ TIÊU GIẢM SÓNG TRÀN CỦA KHỐI PHỦ RAKUNA IV CHO ĐÊ CHẮN SÓNG ĐÁ ĐỔ MÁI NGHIÊNG Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Mã số: 62-58-40-01 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Thiều Quang Tuấn GS.TS Hồ Sĩ Minh HÀ NỘI, NĂM 2015 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận án 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 theo quy định Tác giả luận án Lê Thị Hƣơng Giang i LỜI CẢM ƠN Lời tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Thiều Quang Tuấn, GS.TS Hồ Sĩ Minh tận tình hƣớng dẫn tác giả suất thời gian nghiên cứu thực luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn Ban Giám hiệu, phịng Đào tạo ĐH&SĐH, khoa Cơng trình, khoa Kỹ thuật biển, phịng Khoa học cơng nhệ tập thể thầy cô giáo môn Công nghệ – Khoa Cơng trình, Trƣờng Đại Học Thủy Lợi - Hà Nội, giúp đỡ tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn Trƣờng Đại Học Hàng Hải Việt Nam, nơi tác giả công tác, tạo điều kiện thời gian cơng việc cho tác giả hồn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn Công ty NIKKEN KOGAKU - NHẬT BẢN tạo điều kiện cho tác giả trình nghiên cứu đặc biệt quý Công ty cho phép tác giả đƣợc sử dụng loại khối phủ RAKUNA IV để công bố kết nghiên cứu luận án Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn tới gia đình ln sát cánh động viên tác giả vƣợt qua khó khăn thực luận án Tác giả luận án Lê Thị Hƣơng Giang ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Những đóng góp luận án Cấu trúc luận án CHƢƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ ỔN ĐỊNH VÀ HIỆU QUẢ GIẢM SÓNG TRÀN CỦA KHỐI PHỦ 1.1 Sơ lƣợc lịch sử phát triển phân loại khối phủ .5 1.1.1 Sơ lƣợc lịch sử phát triển khối phủ 1.1.2 Phân loại khối phủ .7 1.2 Ứng dụng khối phủ dị hình Việt Nam 1.3 Tổng quan nghiên cứu ổn định thủy lực khối phủ 1.4 Tổng quan nghiên cứu sóng tràn qua đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng hiệu giảm sóng tràn khối phủ .14 1.4.1 Sóng tràn qua đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng[5][9][12][14][16][17] [26][29] [37] 14 1.4.2 Tính tiêu giảm sóng tràn khối phủ thơng qua hệ số chiết giảm sóng tràn γr .15 1.5 Kết luận Chƣơng I 16 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU TRÊN MƠ HÌNH VẬT LÝ VỀ ỔN ĐỊNH THỦY LỰC CỦA KHỐI PHỦ RAKUNA IV KHI CÓ SÓNG TRÀN 18 2.1 Giới thiệu khối phủ RAKUNA IV 18 2.2 Cơ sở khoa học ổn định thủy lực khối phủ mái nghiêng [13] .19 2.2.1 Các chế phá hỏng đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng 21 2.2.2 Các hình thức dịch chuyển khối phủ mái dốc 22 iii 2.2.3 Cơ sở đánh giá mức độ hƣ hỏng lớp phủ 23 2.2.4 Đặc điểm ổn định khối phủ mái dốc 24 2.2.5 Phân tích thứ nguyên theo định luật Pi - Buckingham ổn định khối phủ có sóng tràn [2][10][11][28] .25 2.2.6 Xác định tham số chi phối 26 2.2.7 Cơ sở lý thuyết phép phân tích thứ nguyên 26 2.2.8 Thiết lập phƣơng trình chung ổn định khối phủ 28 2.3 Cơ sở khoa học xác định tính chiết giảm sóng tràn 29 2.4 Mơ hình vật lý nghiên cứu ổn định tính chiết giảm sóng tràn khối phủ 31 2.4.1 Lý thuyết tƣơng tự tỉ lệ mơ hình 31 2.4.2 Thiết kế mơ hình bố trí thí nghiệm 32 2.4.3 Chƣơng trình thí nghiệm 37 2.4.4 Trình tự thí nghiệm 38 2.4.5 Số liệu đo đạc 39 2.4.6 Đánh giá sai số kết đo .45 2.5 Kết luận Chƣơng 45 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH VÀ TÍNH NĂNG GIẢM SĨNG TRÀN CỦA KHỐI PHỦ RAKUNA IV .46 3.1 Nội dung nghiên cứu 46 3.2 Phân tích kết thí nghiệm 46 3.2.1 Nghiên cứu ổn định khối phủ RAKUNA IV có sóng tràn 46 3.2.2 Sóng tràn tính chiết giảm sóng tràn khối phủ RAKUNA IV 55 3.2.3 Nghiên cứu khả chiết giảm sóng tràn khối phủ RAKUNA IV mơ hình tốn 60 3.3 Kết luận chƣơng 73 CHƢƠNG ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ LỚP PHỦ ĐÊ CHẮN SÓNG CẢNG NGHI SƠN-THANH HÓA 74 4.1 Giới thiệu đê chắn sóng cảng Nghi Sơn - Thanh Hóa .74 4.1.1 Sơ lƣợc cảng Nghi Sơn[3][4] 74 4.1.2 Điều kiện biên thiết kế 76 4.2 Thiết kế mặt cắt ngang đê chắn sóng 76 4.2.1 Cao trình đỉnh đê 77 iv 4.2.2 Tính tốn ổn định khối phủ .78 4.2.3 Chiều rộng đỉnh đê 80 4.3 So sánh khối lƣợng chi phí xây lắp 80 4.4 Kết luận Chƣơng 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 I Tóm tắt kết đạt đƣợc luận án .82 II Những đóng góp luận án 84 III Những tồn hƣớng phát triển 84 IV Kiến nghị .85 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC 91 PHỤ LỤC A 91 PHỤ LỤC B .101 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Đê chắn sóng Cô Tô – Quảng Ninh [Nguồn: Internet] Hình 1.2 Đê chắn sóng Tiên Sa-Đà Nẵng [Nguồn: Internet] Hình 1.3 Khối phủ Accropod đƣợc sử dụng Đê chắn sóng cảng Dung Quất Quảng Ngãi [Nguồn: Internet] Hình 2.1 Cấu kiện RAKUNA IV, Nhật Bản 18 Hình 2.2 Một số hình ảnh ứng dụng khối phủ RAKUNA IV Nhật Bản 19 Hình 2.3 Tác động sóng lên khối phủ [13] 21 Hình 2.4 Các chế phá hỏng đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng [13] 21 Hình 2.5 Các hình thức dịch chuyển khối phủ [13] .22 Hình 2.6 Sơ đồ xác định diện tích xâm thực tƣơng đối [13] 23 Hình 2.7 Đặc tính ổn định khối phủ có liên kết khơng có liên kết [13] 25 Hình 2.8 Xác định chiều cao lƣu khơng Rc tính tốn sóng tràn [16], [29] 30 Hình 2.9 Máng sóng sử dụng để thực thí nghiệm 33 Hình 2.10 Mặt cắt ngang đê mơ hình mơ hình đê máng sóng 34 Hình 2.11 Sơ đồ bố trí thí nghiệm .35 Hình 2.12 Xếp khối thành 04 dải màu khác để tiện cho việc phân tích ổn định 35 Hình 2.13 Xếp khối phủ cho đê mơ hình 36 Hình 2.14 Hiệu chỉnh đầu đo sóng 36 Hình 2.15 Điều khiển máy tạo sóng phịng điều khiển .36 Hình 2.16 Đo thể tích nƣớc tràn dụng cụ đo thể tích chuyên dụng .36 Hình 2.17 NCS trao đổi với hai thầy hƣớng dẫn thí nghiệm 36 Hình 2.18 Đồn cơng ty Nikken kiểm tra thí nghiệm 36 Hình 2.19 Hình ảnh khối bị dịch chuyển thời điểm Nz khác .40 Hình 3.1 Quan hệ số ổn định Ns với mức độ hƣ hỏng theo số sóng độ dốc sóng (khi có sóng tràn) 48 Hình 3.2 Quan hệ số ổn định Ns với mức độ hƣ hỏng Nz = 3000 sóng theo chiều cao lƣu khơng tƣơng đối Rc/Hm0 49 vi Hình 3.3 Ổn định khối phủ có sóng tràn so với trƣờng hợp đê khơng sóng tràn (Tuấn nnk, 2012)[30] 51 Hình 3.4 Quan hệ Fs chiều cao lƣu không tƣơng đối Rc/Hm0 53 Hình 3.5 Số liệu thực nghiệm đƣờng cong đặc tính ổn định khối phủ RAKUNA IV có sóng tràn 55 Hình 3.6 Biến thiên r so với m1,0 56 Hình 3.7 Hệ số chiết giảm sóng tràn khối phủ Tetrapod .57 Hình 3.8 Kết sóng tràn đƣợc phân tích lại theo hệ số chiết giảm sóng tràn khối phủ Tetrapod 58 Hình 3.9 Hệ số chiết giảm sóng tràn khối phủ RAKUNA IV 58 Hình 3.10 Kết sóng tràn đƣợc phân tích lại theo hệ số chiết giảm sóng tràn khối phủ RAKUNA IV 59 Hình 3.11 Giá trị hàm mật độ F mặt thoáng chất lỏng [23] 61 Hình 3.12 Kiểm định tƣơng tác sóng với cơng trình đê ngầm đá đổ [22] 62 Hình 3.13 Sơ đồ bố trí thí nghiệm mơ hình vật lý 64 Hình 3.14 Vị trí đầu đo mơ hình tốn 64 Hình 3.15 Đê mơ hình máng sóng vật lý (khối phủ RAKUNA IV) 64 Hình 3.16 Thơng số sóng đầu vào cho mơ hình IH2 - VOF 65 Hình 3.17 Kết kiểm định đƣờng q trình sóng điều kiện mực nƣớc 0.52m .66 Hình 3.18 So sánh phổ sóng tính tốn thực đo 66 Hình 3.19 Ảnh hƣởng hệ số cản phi tuyến β đến lƣu lƣợng sóng tràn 68 Hình 3.20 Ảnh hƣởng hệ số cản tuyến tính α đến lƣu lƣợng sóng tràn 68 Hình 3.21 Trƣờng lƣu tốc dịng chảy theo phƣơng ngang với trƣờng hợp sóng dài (H15T30), ∆t = 1,49s .70 Hình 3.22 Trƣờng lƣu tốc dịng chảy theo phƣơng ngang với trƣờng hợp sóng ngắn (H15T20), ∆t = 0,8s .71 Hình 3.23 Trƣờng dịng chảy β = 0,8 (H15T30), ∆t = 1,1s 72 Hình 4.1 Mặt khu cảng phục vụ Nhà máy lọc dầu Nghi Sơn 75 Hình 4.2 Đƣờng tần suất mực nƣớc tổng hợp 76 Hình 4.3 Mặt cắt ngang đê chắn sóng có sóng tràn 80 vii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Sơ lƣợc trình phát triển loại khối phủ Bảng 1.2 Phân loại khối phủ theo hình dạng, cách xếp, số lớp yếu tố ổn định [13] Bảng 1.3 Một số thơng số đê chắn sóng số cảng biển tiêu biểu Bảng 1.4 Hệ số ổn định KD (SPM-1977) [31] 10 Bảng 1.5 Hệ số ổn định KD (SPM-1984) [32] 11 Bảng 1.6 Cơng thức tính tốn ổn định khối phủ Van der Meer (1988) [34][35][36] .12 Bảng 1.7 Cơng thức tính tốn ổn định khối phủ số tác giả [13][25][30] .13 Bảng 1.8 Hệ số chiết giảm sóng tràn γr số loại khối phủ phổ biến [16][29] 15 Bảng 2.1 Mức độ hƣ hỏng tiêu chuẩn Nod với khối phủ bê tông [13] 24 Bảng 2.2 Tỉ lệ số đại lƣợng vật lý [2] 31 Bảng 2.3 Kích thƣớc khối phủ ngồi, lớp lớp lõi .32 Bảng 2.4 Tóm tắt chƣơng trình thí nghiệm 38 Bảng 2.5 Chƣơng trình thí nghiệm kết đo sóng tràn .42 Bảng 2.6 Kết thơng số sóng số khối dịch chuyển (Rakuna IV xếp 02 lớp) 44 Bảng 3.1 Kết số liệu tính tốn biến đổi Ns Nod theo Nz 47 Bảng 3.2 Quan hệ số ổn định mức độ hƣ hỏng theo thời gian (có sóng tràn) .50 Bảng 3.3 Quan hệ hệ số gia tăng ổn định Fs chiều cao lƣu không tƣơng đối Rc/Hm0 52 Bảng 3.4 Sự ổn định khối phủ kể đến hệ số gia tăng ổn định Fs 54 Bảng 3.5 Các kịch thí nghiệm dùng cho kiểm định mơ hình tốn 63 Bảng 3.6 Tóm tắt kịch kết kiểm định mơ hình 67 Bảng 3.7 Kết hiệu chỉnh kiểm định thơng số độ nhạy mơ hình 69 Bảng 3.8 Kết đo đạc lƣu lƣợng tràn mô 69 Bảng 3.9 Các kịch xem xét hình thành đệm nƣớc 70 Bảng 4.1 Cao trình đỉnh đê cho phép sóng tràn 77 Bảng 4.2 Cao trình đỉnh đê khơng cho phép sóng tràn 78 Bảng 4.3 Trọng lƣợng khối phủ RAKUNA IV - trƣờng hợp sóng khơng tràn 79 Bảng 4.4 Trọng lƣợng khối phủ RAKUNA IV - trƣờng hợp sóng tràn 79 Bảng 4.5 So sánh khối lƣợng chi phí xây lắp đê (tính cho 100 m dài) 80 viii Bảng A.5 Xác đinh chiều dài sóng lõi đê (L’) CHIỀU CAO & CHU KỲ SĨNG THÍ NGHIỆM MƠ HÌNH CHIỀU DÀI SĨNG NGUN MẪU MƠ HÌNH NGUN MẪU H0 (M) Tp (M) H0 (P) Tp (P) L0,p (M) Lp (M) L' (M) L0,p (P) Lp (P) L' (P) (cm) (s) (m) (s) (m) (m) (m) (m) (m) (m) H12T25 12 2.5 6.0 17.7 9.75 5.33 4.50 487.5 266.4 225.2 H15T15 15 1.5 7.5 10.6 3.51 2.86 2.42 175.5 143.1 120.9 H15T20 15 7.5 14.1 6.24 4.12 3.48 312.0 206.0 174.1 H15T25 15 2.5 7.5 17.7 9.75 5.33 4.50 487.5 266.4 225.2 H17T18 17 1.8 8.5 12.7 5.05 3.62 3.06 252.7 181.2 153.2 H17T20 17 8.5 14.1 6.24 4.12 3.48 312.0 206.0 174.1 H17T25 17 2.5 8.5 17.7 9.75 5.33 4.50 487.5 266.4 225.2 H20T20 20 2.0 10 14.1 6.24 4.12 3.48 312.0 206.0 174.1 H20T25 20 2.5 10 17.7 9.75 5.33 4.50 487.5 266.4 225.2 1.2.3 Xác định lưu tốc lỗ rỗng đặc tính (U) Giá trị gradient áp lực (theo phƣơng ngang) đƣợc ƣớc tính theo cơng thức Forchheimer mở rộng: U t Trong a, b c hệ số ma sát có thứ nguyên I  aU  b U U  c (3) Trong việc xác định tỉ lệ cho dịng thấm lõi đê chắn sóng, số hạng cuối phƣơng trình khơng có ảnh hƣởng đáng kể đƣợc bỏ qua [11] Do đó: I  aU  b U U Theo Van Gent (1995) [38], hệ số ma sát có thứ nguyên a b, vốn hàm số kích cỡ vật liệu lõi đê, đƣợc xác định nhƣ sau: (1  n)2  n3 gDn50 (1  n) b n3 gDn50 a   (4) Với giá trị gradient áp lực điểm định trƣớc (nhƣ tính tốn tốn theo phƣơng trình (1) trên), giá trị lƣu tốc lỗ rỗng đặc trƣng lõi đê đƣợc xác định theo phƣơng trình Forchheimer nhƣ sau [11]: 96  U  1 n U  1 n  I x           n gDn50  n   n  gDn50  n  (5) Trong đó: n - Độ rỗng vật liệu lõi đê; n = 0.4;  - Độ nhớt động học,   1.1106 (m2/s); U - Lƣu tốc lỗ rỗng đặc tính (m/s);  ,  - Các hệ số phụ thuộc vào số Reynolds, hình dạng cấp phối vật liệu lõi đê Số Reynolds đƣợc xác định theo công thức: Re  U Dn 50  , Dn50 đƣờng kính danh định vật liệu lõi đê (m) Theo Van Gent (1995) [38], hệ số   xác định nhƣ sau:   1000 ;   c 1   7.5   với c  1.1 Trong đó,  c hệ số KC  kinh nghiệm phụ thuộc vào cấp phối, hình dạng viên đá lõi đê Với c  1.1 , hệ phƣơng trình thu đƣợc là:   1000  7.5       1.11  KC     (6) Trong đó: KC số Keulegan-Carpenter, đƣợc xác định nhƣ sau: KC  Uˆ Tp n.Dn 50 với Uˆ biên độ lƣu tốc đặc trƣng (m/s); + Đối với vật liệu thô lõi đê: Uˆ  UW ; 50 + Đối vật liệu mịn lõi đê: Uˆ  UW ; 200 Với U w  g.H s - lƣu tốc bề mặt đặc trƣng, thí nghiệm lƣu tốc lỗ rỗng đặc trƣng theo điều kiện thiết kế đƣợc xác định theo: Uˆ  KC  UW Do đó, 50 Tp gH s , Tp - Chu kỳ sóng; Các giá trị lƣu tốc lỗ rỗng đặc trƣng lõi đê 50 n.Dn50 đƣợc xác định giá trị trung bình điểm định trƣớc (xem Bảng A.2): U ( P)  U i i 1 (7) Với giá trị lƣu tốc lỗ rỗng đặc tính biết nguyên mẫu, giá trị tƣơng ứng mơ hình đƣợc xác định theo quy tắc tỉ lệ Froude nhƣ sau: 97 U (M )  U ( P)   U ( P) 50 (8) Các kết tính tốn đƣợc trình bày Bảng A.6 A.7 Bảng A.6 Lưu tốc lỗ rộng đặc tính ngun mẫu mơ hình (Trường hợp khối phủ RAKUNA-IV) H12T25 H15T15 H15T20 H15T25 H17T18 H17T20 H17T25 H20T20 H20T25 y (m) 0 6 x (m) 13.94 27.89 18.44 36.89 U (m/s) 0.136 0.121 0.080 0.124 0.109 0.054 y (m) 0 7.5 7.5 7.5 x (m) 13.94 27.89 19.57 39.14 U (m/s) 0.133 0.125 0.092 0.118 0.112 0.057 y (m) 0 7.5 7.5 7.5 x (m) 13.94 27.89 19.57 39.14 U (m/s) 0.140 0.131 0.097 0.124 0.118 0.060 y (m) 0 7.5 7.5 7.5 x (m) 13.94 27.89 19.57 39.14 U (m/s) 0.144 0.136 0.100 0.128 0.121 0.062 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U (m/s) 0.142 0.137 0.106 0.122 0.123 0.093 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U (m/s) 0.145 0.139 0.108 0.124 0.125 0.094 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U (m/s) 0.149 0.144 0.111 0.128 0.129 0.097 y (m) 0 10 10 10 x (m) 13.94 27.89 21.44 42.89 U (m/s) 0.150 0.106 0.123 0.117 0.097 0.109 y (m) 0 10 10 10 x (m) 13.94 27.89 21.44 42.89 U (m/s) 0.154 0.110 0.127 0.120 0.099 0.112 98 U ( P) U (M ) 0.104 0.015 U ( P) U (M ) 0.106 0.015 U ( P) U (M ) 0.112 0.016 U ( P) U (M ) 0.115 0.016 U ( P) U (M ) 0.121 0.017 U ( P) U (M ) 0.123 0.017 U ( P) U (M ) 0.126 0.018 U ( P) U (M ) 0.117 0.017 U ( P) U (M ) 0.120 0.017 Bảng A.7 Lưu tốc lỗ rộng đặc tính nguyên mẫu mơ hình (Trường hợp khối phủ TETRAPOD) H12T25 H15T15 H15T20 H15T25 H17T18 H17T20 H17T25 H20T20 H20T25 y (m) 0 6 x (m) 13.94 27.89 18.44 36.89 U (m/s) 0.136 0.121 0.080 0.124 0.109 0.054 y (m) 0 7.5 7.5 7.5 x (m) 13.94 27.89 19.57 U (m/s) 0.133 0.125 0.092 0.118 y (m) 0 x (m) 13.94 U (m/s) 0.140 y (m) U ( P) U (M ) 0.104 0.015 39.14 U ( P) U (M ) 0.112 0.057 0.106 0.015 7.5 7.5 7.5 27.89 19.57 39.14 U ( P) U (M ) 0.131 0.097 0.124 0.118 0.060 0.112 0.016 0 7.5 7.5 7.5 x (m) 13.94 27.89 19.57 39.14 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.144 0.136 0.100 0.128 0.121 0.062 0.115 0.016 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.142 0.137 0.106 0.122 0.123 0.093 0.121 0.017 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.144 0.139 0.108 0.124 0.125 0.094 0.122 0.017 y (m) 0 8.5 8.5 8.5 x (m) 13.94 27.89 20.32 40.64 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.149 0.143 0.111 0.128 0.129 0.097 0.126 0.018 y (m) 0 10 10 10 x (m) 13.94 27.89 21.44 42.89 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.150 0.106 0.123 0.117 0.096 0.109 0.117 0.017 y (m) 0 10 10 10 x (m) 13.94 27.89 21.44 42.89 U ( P) U (M ) U (m/s) 0.154 0.109 0.127 0.120 0.099 0.112 0.120 0.017 1.2.3 Xác định đƣờng kính trung bình (Dn50) vật liệu lõi đê mơ hình Theo quy tắc tỉ lệ Froude, lƣu tốc lỗ rỗng đặc tính mơ hình là: Up U    50 m Up 99 (9) Các tham số sóng kích thƣớc mơ hình đƣợc mô theo quy tắc tỉ lệ Đƣờng kính trung bình vật liệu lõi đê đƣợc xác định cho giá trị lƣu tốc lỗ rỗng đặc trƣng mơ hình (đƣợc tính tốn nhƣ ngun mẫu) giá trị xác định theo công thức (8) Với đƣờng kính trung bình vật liệu lõi đê nguyên mẫu biêt, hệ số tỉ lệ cho lõi đê đƣợc xác định nhƣ sau: core  P) Dn( 50, core Dn( M50,)core Các đặc tính vật liệu lõi đê cho loại cấu kiện khối phủ điều kiện sóng khác đƣợc trình bày Bảng A.8 Từ kết này, đƣờng kính trung bình khối lƣợng trung bình vật liệu lõi đê mơ hình đƣợc chọn bằng: Dn( m50)  37.3 (mm) W50( m)  136.8 ( g ) Hệ số tỉ lệ tƣơng ứng cho lõi đê là: Bảng A.8 Kích thước vật liệu lõi đê với loại khối phủ điều kiện sóng khác RAKUNA-IV TT THÍ NGHIỆM TETRAPOD Dnm50, core m W50, core Dnm50, core m W50, core (mm) (g) (mm) (g) H12T25 38 146 38 146 H15T15 38 140 38 140 H15T20 38 140 38 139 H15T25 37 138 37 138 H17T18 37 136 37 136 H17T20 37 135 37 135 H17T25 37 135 37 135 H20T20 37 132 37 132 H20T25 37 131 37 131 Hệ số tỉ lệ core  8.8 100 core  8.8 PHỤ LỤC B– VÍ DỤ VỀ HÌNH ẢNH CÁC KHỐI DỊCH CHUYỂN TẠI CÁC THỜI ĐIỂM KHÁC NHAU GHI LẠI TỪ CAMERA (D = 55cm) CÁC CHUỖI THÍ NGHIỆM RAKUNA – IV Thí nghiệm Tổng số khối DC H12T25 H15T15 Số khối dịch chuyển thời điểm tƣơng ứng 10 11 10.75 13.68 20.40 32.50 55.00 120.72 18.02 18.02 18.02 29.92 34.55 35.73 35.73 41.17 43.57 H15T20 6.45 6.45 8.37 8.37 15.33 39.17 44.63 60.77 H15T25 18 2.17 2.25 6.93 10.68 10.68 10.68 12.33 21.00 49.00 49.50 49.83 55.00 65.57 r 67.00 69.00 70.00 90.60 130 r H17T18 21 0.83 1.88 1.88 1.88 6.12 7.13 8.4 r 9.18 9.20 9.50 10.00 10.00 10.00 17.75 19.00 19.00 23.00 29.00 30.00 64.00 64.00 H17T20 11 1.00 1.00 1.00 4.20 4.20 5.00 5.00 15.68 16.75 16.75 25.15 H17T25 24 1.17 4.15 4.15 6.00 6.00 8.00 15.00 18.00 18.00 32.00 41.00 H20T20 25.00 37.00 43.00 43.00 85.00 85.00 H20T25 20 1.00 25.00 28.00 28.00 35.00 38.00 38 r 38.00 38.00 46.00 4.42 12 13 14 15 41.00 43.00 43.00 70.00 Ghi chú: - Số khối bị dịch chuyển ại thời điểm ghi tính phút - “r” có nghĩa khối bị dịch chuyển theo chế nhảy (rocking) 101 46 r 55.00 57.00 64.00 16 70 r 17 18 19 86.00 86.00 86 r 20 21 22 23 24 89.00 91.00 91.00 91.00 91.00 78.00 90.00 90.00 111.00 113.00 N=0 N = 500 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-1 (H12T25) 102 N=0 N = 500 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-2 (H15T15) 103 N = 500 N=0 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-3 (H15T20) 104 N = 500 N=0 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-4 (H15T25) 105 N = 500 N=0 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-5 (H17T18) 106 N=0 N = 500 N = 2000 N = 1000 N = 3000 Hình RAK-6 (H17T20) 107 N=0 N = 500 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-7 (H17T25) 108 N=0 N = 500 N = 1000 N = 2000 N = 3000 Hình RAK-8 (H20T20) 109 N=0 N = 500 N = 2000 N = 1000 N = 3000 Hình RAK-9 ( H20T25) 110 ... 1.3 Bảng 1.3 Một số thơng số đê chắn sóng số cảng biển tiêu biểu Thơng số Cảng Sóng thi? ??t kế Cao trình đỉnh đê (m) Dạng kết cấu Chi? ??u cao đê trung bình (m) Chi? ??u cao Hs (m) Chu kì Tp(s) Lạch... tốn thi? ??t kế cơng trình biển nói chung cơng trình đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng nói riêng nhằm nâng cao hiệu kinh tế, kỹ thuật Những đóng góp luận án - Xây dựng đƣợc công thức thực nghiệm (công. .. Nội, giúp đỡ tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn Trƣờng Đại Học Hàng Hải Việt Nam, nơi tác giả công tác, tạo điều kiện thời gian công việc cho tác giả hoàn thành