Nghiên cứu đánh giá và xây dựng tiến độ thi công hợp lý tiểu dự án hệ thống tưới huyện thạch thành tỉnh thanh hóa

Luận văn Thạc sĩ LỜI CẢM ƠN Qua thời gian dài tập trung nghiên cứu làm việc nghiêm túc, tác giả hoàn thành luận văn thời hạn theo quy định nhà trường giao Có kết trên, trước tiên tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy giáo PGS.TS: Nguyễn Trọng Tư dành nhiều thời gian, tâm huyết, tận tình hướng dẫn để tác giả hoàn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn giảng viên khoa sau Đại học, trường Đại học Thủy lợi tận tình giảng dạy, giúp đỡ, truyền đạt kiến thức tới tác giả suốt trình học tập Đại học trình học Cao học Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, quan, người thân, bạn bè động viên, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để tác giả hoàn thành tốt luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2011 HỌC VIÊN Nguyễn Anh Sơn Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU I Sự cần thiết đề tài II Mục đích nhiệm vụ đề tài III Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu IV Nội dung Luận văn CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN & HÌNH THỨC ĐÊ BIỂN 1.1: Tình hình đê biển giới 1.2: Tình hình đê biển Việt Nam 1.2.1 Đê biển tỉnh Bắc bộ: Từ Quảng Ninh đến Ninh Bình 1.2.2 Đê biển Trung 1.2.2.1 Đê biển Bắc trung bộ: Các Tỉnh từ Thanh hóa đến Hà tĩnh 1.2.2.2 Đê biển Trung trung bộ: tỉnh từ Quảng bình đến Quảng nam 11 1.2.3 Đê biển Nam (từ Bà rịa- Vũng tàu đến Kiên giang) 13 1.2.3.1 Tình trạng kỹ thuật đê biển nam 14 1.2.3.2 Hiện trạng ổn định đê biển Nam 15 CHƯƠNG 2: CƠ CHẾ PHÁ HOẠI ĐÊ BIỂN DO SÓNG TRONG TRƯỜNG HỢP BÃO LỚN 17 2.1: Tình hình đê biển Việt Nam 17 2.1.1 Giới thiệu 18 2.2: Cơ chế phá hoại đê bão 18 2.3: Sóng đặc trưng 24 2.3.1 Khái niệm Sóng 24 2.3.2 Sóng tràn đặc trưng 26 2.3.3 Sóng tràn qua đê mái dốc 28 2.3.4 Các đặc trưng sóng tràn theo sóng 33 2.3.4.1 Lượng tràn sóng 33 2.3.4.2 Dòng chảy sóng tràn đỉnh đê 34 Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ 2.4: Thấm- Ổn định đê biển có nước tràn qua 36 2.4.1 Tầm quan trọng tính thấm qua đê biển có nước tràn qua 36 2.4.2 Các phương pháp tính thấm 37 2.4.2.1 Nghiên cứu lý luận 37 2.4.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm 38 2.4.2.3 Sự phát triển phương pháp tính ổn định mái dốc 38 2.4.2.4 Cơ sở phương pháp tính ổn định trượt mái 39 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH CỦA ĐÊ BIỂN NAM ĐỊNH KHI CÓ SÓNG LEO TRÀN QUA 48 3.1: Tổng quan vùng biển Nam Định 48 3.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 48 3.1.1.1 Vị trí địa lý 48 3.1.1.2 Điều kiện địa hình địa mạo 49 3.1.2 Đặc điểm khí tượng thủy văn 53 3.1.2.1 Chế độ khí tượng 53 3.1.2.2 Chế độ thủy hải văn 57 3.1.3 Đặc điểm địa chất 3.1.3.1 Đặc điểm địa chất khu vực cửa sông 62 3.1.3.2 Đặc điểm địa chất đường bờ tỉnh Nam Định 62 3.1.3.3 Địa chất cơng trình khu vực bờ biển Hải Hậu – Nam Định 63 3.1.4 Tình hình diễn biến đường bờ vùng biển Hải Hậu- Nam Định 64 3.1.5 Các chế phá hoại đê kè biển 68 3.1.5.1 Phá hoại mái đê phía biển 68 3.1.5.2 Phá hoại từ mái đê phía đồng 70 3.2: Ứng dụng công nghệ tính tốn thực tế 71 3.2.1 Phần mền Wadibe 71 3.2.1.1 Giới thiệu 71 3.2.1.2 Cấu trúc 71 3.2.2 Phần mềm tính ổn định Slope 72 Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ 3.3: Áp dụng phần mềm tính tốn ổn định đê biển có sóng leo đoạn cửa biển Nam Định 73 3.3.1 Tính tốn thơng số sóng leo, sóng leo 73 3.3.1.1 Tính tốn sóng từ bão 73 3.3.1.2 Tính tốn tham số sóng tuyến tính 74 3.3.1.3 Tính tốn truyền sóng vào bờ 75 3.3.1.4 Tính tốn sóng tràn, sóng leo 79 3.3.2: Tính tốn Thấm ổn định 80 3.3.2.1: Nhiệm vụ tính tốn 80 3.3.2.2: Trường hợp tính tốn 80 3.3.2.3: Giả thuyết tính tốn 80 3.3.2.3: Thơng số phục vụ tính tốn 81 3.3.2.4: Kết tính toán 82 3.3.2.5: Đánh giá theo yêu cầu quy phạm 84 3.3.2.6: Đề xuất biện pháp bảo vệ an toàn cho đê biển 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87 KẾT LUẬN 87 NHỮNG HẠN CHẾ 87 KIẾN NGHỊ 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Phụ lục 2: Phụ lục 3: Phụ lục 4: Phụ lục 5: Phụ lục 6: Phụ lục 7: Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ MỞ ĐẦU I: cần thiết đề tài: Hệ thống đê biển giải pháp bảo vệ đất liền mang tính chiến lược quốc gia nước bên bờ đại dương Nước ta có đường bờ biển dài khoảng 3200 km trải dài từ móng đến hà tiên Các tuyến đê biển đê biển xây dựng từ bao đời có nhiệm vụ ngăn mặn, giữ ngọt, bảo vệ sinh mạng tài sản nhân dân vùng ven biển, bảo vệ cho sản xuất nông nghiệp, ngồi cịn bảo vệ số vùng ni trồng thủy săn sản xuất muối Theo xu phát triển chung, vùng ven biển nước ta vùng kinh tế trọng điểm động ngày đóng vai trò quan trọng kinh tế quốc dân an ninh quốc phòng Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ công nghiệp, du lịch, việc chuyển đổi cấu sản xuất (tăng nuôi trồng thủy, hải sản) khôi phục ngành nghề truyền thống, tuyến đê biển nói chung đê biển nói riêng không mục tiêu ngăn lũ, ngăn mặn mà phải kết hợp đa mục tiêu, vừa ngăn lũ, kiểm sốt mặn bảo đảm an tồn dân sinh, kinh tế cho vùng đê bảo vệ, đồng thời kết hợp tuyến đường giao thông ven biển quan trọng phục vụ phát triển kinh tế, du lịch, an ninh quốc phịng Vì nhiệm vụ quan trọng trên, hệ thống đê biển cần phải bảo vệ an toàn trước nguy bị xuống cấp, phá vỡ, đồng thời tiếp tục cải tạo, củng cố thêm bước đê nâng cao lực phòng, chống thiên tai nhằm tạo tiền đề thúc đẩy phát triển kinh tế, đảm bảo phát triển bền vững vùng ven biển Do việc nghiên cứu q trình hoạt động đê địi hỏi phải thường xun, cấp thiết có tính ứng dụng công nghệ thực tiễn cao, hoạt động đê biển có sóng tràn qua trường hợp bão lũ triều cường II: Mục đích nhiệm vụ đề tài: 1: Mục đích: Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng bão lớn triều cường đến làm việc đê biển, đặc biệt yếu tố sóng tràn qua mặt đê, từ có sở khoa học đánh giá làm việc đê biển đề xuất giải pháp bảo vệ đê biển trường hợp sóng tràn qua đỉnh đê 2: Nhiệm vụ: - Xác định yếu tố truyền sóng tác động đến đê biển - Xác định lượng nước tràn vào thân đê có sóng leo tràn qua - Lập thuật tốn tính toán thấm, ổn định cho đê biển - Áp dụng cho vùng đê biển cụ thể Việt Nam - Đề xuất giải pháp bảo vệ đê biển có sóng tràn qua III: Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu ứng dụng lý luận kết thực nghiệm IV: Nội dung Luận văn: Mở đầu Sự cần thiết đề tài Chương 1: Tổng quan phát triển hình thức đê biển 1.1: Tình hình đê biển giới: 1.2: Tình hình đê biển Việt Nam: Chương 2: Phương pháp xác định tác động sóng tràn ảnh hưởng tới đê biển 2.1: Tình hình khí hậu biển bão lũ: 2.2: Cơ chế phá hoại đê biển bão: 2.3: Sóng đặc trưng: 2.4: Thấm- ổn định đê biển có sóng tràn qua: Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Chương 3: Ứng dụng tính tốn cho đê biển Tỉnh Nam Định 3.1: Giới thiệu vè cơng trình cụ thể phục vụ cho việc tính tốn: 3.2: Chọn sơ đồ tính tốn: 3.3: Xác định lưu lượng thấm sóng tràn tạo ra: 3.4: Ứng dụng phần mềm tính tốn sóng tràn tính toán thấm, ổn định Chương 4: Kết luận kiến nghị Từ kết việc ứng dụng phần mềm tính tốn cho đê biển tỉnh Nam Định, trình bày kết đạt được, tồn kiến nghị Đề suất biện pháp xây dựng bảo vệ đê biển Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG U TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN VÀ HÌNH THỨC ĐÊ BIỂN 1.1: Tình hình đê biển giới: Biển có ảnh hưởng lớn đến phát triển văn minh, văn hóa quốc gia sống ven biển Nghiên cứu văn hóa biển đơng Nam Á nhà khoa học khẳng định "Văn hóa biển tảng văn hóa địa Đơng Nam: Núi, đồng bằng, biển" Văn hóa biển có vai trị to lớn phát triển kinh tế- xã hội quốc gia sông bờ đại dương Việt nam nước thuộc quốc gia vùng Đông Nam Á Biển Đơng Nam Á có vị trí đặc biệt tên đường giao lưu quốc tế nối liền Thái Bình Dương với Ấn Độ Dương trở thành cửa ngõ tuyến đường hàng hải nối liền Đông Á với Tây Âu Châu Phi Đối với quốc gia Đông Nam Á biển đường truyền giáo hiệu nhất, đường thương mại số 1, nơi "Quyết tử cho tổ quốc sinh" vùng biển khác biển Đông Nam Á kho báu tài nguyên thiên nhiên Các quốc gia vùng ven biển phải đối mặt với bão tố, triều dâng, sóng gió, sóng thần , tác động biến đổi khí hậu mà mức độ nguy hiểm cịn dự báo Xây dựng hệ thống đê biển phát triển mạng lưới cảnh báo sóng thần chiến lược quan trọng cấp thiết quốc gia có bờ biển đặc biệt quan trọng quốc gia có nhiều vùng đất thấp mực nước biển nơi chịu nhiều ảnh hưởng thiên tai Lãnh thổ Hà lan vùng đất thấp mực nước biển có nhiều khu vực ngập lụt, nhiễm mặn, phèn hóa, châu thổ chịu lũ lưu vực, chịu triều cường biển bắc, lịch sử phát triển Hà lan lịch sử đắp đê hứng chịu thảm họa từ phía biển Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Hình1.1: Đê biển Afsluitdifk dài 32km, rộng 90m, cao 7.25m mực nước biển trung bình Sau thảm họa lịch sử năm 1953, phủ Hà Lan tâm xây dựng dự án đê biển Dự án kéo dài từ năm 1958 đến năm 1997 với kinh phí lên tới hàng ngàn tỷ Guider (tiền Hà lan) Dự án gồm cáo đập khóa, đập phụ gần cửa sông tuyến đê đại (xem hình1.1) "Điều làm cho Hà Lan khơng tiếng hoa tulip, cối xay gió, đơi giày gỗ…mà cịn tiếng cơng trình biển vĩ đại hàng đầu giới" Thành tựu chinh phục biển, Hà Lan xứng đáng với lời đánh giá "Chúa tạo dựng nên giới Hà Lan tạo dựng người Hà Lan" Hầu nước ven biển có vùng đất thấp mực nước biển kinh nghiệm kỹ thuật đê biển sử dụng phát triển rộng rãi Tùy thuộc vào phát triển kinh tế mà mức độ khoa học mức độ đại cơng trình để biển mức độ khác Ngoài Hà Lan nước có kinh nghiệm trình độ khoa học cơng nghệ đê biển thu hút ý giới cịn có Mỹ, Đan Mạch, Nhật Bản, Trung Quốc… Cho đến nước bờ biển coi việc xây dựng hệ thống đê biển giải pháp hữu hiệu để đề phịng, chống thích ứng ngăn chặn nước biển dâng xâm nhập mặn phương thức quai đê lấn biển tăng diện tích đất canh tác Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ 1.2: Tình hình đê biển Việt Nam: Việt Nam, từ kỷ XV ông cha ta xây dựng hệ thống để biển không ngừng tôn cao, mở rộng qua thời kỳ giữ nước, xây dựng phát triển đất nước Đến dọc theo 3200 km bờ biển, nước ta có khoảng 719 km đê biển kiên cố, hình thành hệ thống đê biển bảo vệ cho 28 tỉnh thành phố bao gồm 110 huyện thị xã phát huy hiệu phòng tránh thiên tai tạo điều kiện cho địa phương miền duyên hải phát triển kinh tế xã hội Sự nghiệp xây dựng đê biển nghiệp quần chúng, gắn liền với lịch sử phát triển đất nước nên mang đặc điểm kỹ thuật dân gian đúc rút kinh nghiệm kỹ thuật đại theo giai đoạn phát triển Ở nước phát triển nước ta tính đại cịn hạn chế Hệ thống đê biển nước ta hầu hết phát triển tuyến đê biển hình thành từ lịch sử thiếu hẳn quy hoạch, thống khoa học đê biển Hầu hết đê biển đắp đất không lựa chọn, đê đất yếu Chiều dài tuyến đê chiếm khoảng 42.3% tổng chiều dài bờ biển có khả chịu tải với gió cấp trở xuống Cụ thể là: Nước ta có tổng số 2000 km đê biển trải dài từ Quảng Ninh tới Kiên Giang, đoạn đê biển từ Quảng Ninh tới Quảng Nam chịu tác động bão lớn nhiều Hiện tuyến đê biển, đê cửa sông từ Quảng Ninh đến Quảng Nam có tổng chiều dài khoảng 1454 km, có khoảng 853 km đê biển, lại đê cửa sông Đê biển vùng đồng bắc phần lớn xây dựng từ thời nhà Trần, đê biển Thanh Hóa, Nghệ An hình thành từ năm 1930, phần lớn đê biển đê cửa sông khu vực miền trung đắp trước sau năm 1975, tuyến đê biển ban đầu đắp chủ yếu nhân dân tự đắp nhằm bảo vệ sản xuất, nhà nước hỗ trợ kinh phí để đắp số tuyến đê biển quan trọng Các tuyến đê thường đầu tư khôi phục, cải tạo, nâng cấp, tu bổ hàng năm thông qua dự án Hiện trạng tuyến đê biển khu vực tóm tắt đặc điểm chung sau: Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ PL8 5.4: Ổn định mái hạ lưu Phụ lục 6: Kết tính tốn- TH2- Có sóng tràn qua tiếng 6.1: Đường đẳng cột nước tổng,q thấm= 6.6030x10-6 l/m/s P 6.2: Đường đẳng Gradien Jxy Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy P PL9 6.3: Biểu đồ Gradient XY biên hạ lưu đê biển 6.4: Ổn định mái hạ lưu Phụ lục 7: Kết tính tốn tổng hợp 7.1: Đường bão hòa biến đổi theo thời gian Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Luận văn Thạc sĩ PL10 7.2: Gradient- XY biến đổi theo thời gian 7.3: Bảng tổng hợp kết tính tốn ổn định đê biển TT MNTL MNHL q(l/s/m) (m) (m) Giai đoạn TH1- Thấm ổn định TH2- TH2- TH2- TH2- TH2- Jxy max K minHL q thấm qua mặt cắt đập R 2.5 0 0.4785 1.276 6.6523x10-6 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 0 0 87,65 87,65 87,65 87,65 87,65 8.971 6.638 4.985 4.084 3.541 1.217 1.178 1.146 1.062 0.997 4.8747x10-6 5.8519x10-6 6.2390x10-6 6.4434x10-6 6.6030x10-6 P P P P P P 7.4: Đường quan hệ K hl -t R R Biểu đồ K hl min- t K hl K hlmin [Kat] 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 0.9 0.5 1.5 2.5 3.5 Thời gian- t Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy 4.5 5.5 PL11 Luận văn Thạc sĩ 7.5: Bảng tổng hợp kết tính tốn Gradient hạ lưu max: TT 10 11 Gradient max hạ lưu đê biển Time XY-Gradient max 0.00E+00 3.28E-01 1.80E+03 1.29E+01 3.60E+03 8.97E+00 5.40E+03 6.27E+00 7.20E+03 4.80E+00 9.00E+03 4.12E+00 1.08E+04 3.70E+00 1.26E+04 3.38E+00 1.44E+04 3.12E+00 1.62E+04 2.91E+00 1.80E+04 2.72E+00 7.6: Đường quan hệ Gradient hạ lưu max-t gradient hạ lưu max Quan hệ Gradient hạ lưu max-t 1.50E+01 1.00E+01 5.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 5.00E+03 1.00E+04 1.50E+04 2.00E+04 Thời gian Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Phụ lục 2: Nội dung chỉnh sửa SLOPE/W có lựa chọn cho phép tính tốn khối trượt gồm nhiều loại đất đá, ngập nước không theo dạng khối trượt khác dạng trụ trịn, dạng gãy khúc trường hợp có lớp mềm yếu, có đá, trượt theo mặt cắt giả định theo mái hố móng Nhiều dạng tải trọng trường hợp áp dụng kết cấu neo, cọc nhồi 3.3: Áp dụng phần mềm tính tốn ổn định đê biển có sóng leo đoạn cửa biển Nam Định: 3.3.1: Tính tốn thơng số sóng leo, sóng leo: Sử dụng phầm mềm WaDiBe tính tốn điều kiện biên phục vụ cho tính tốn ổn định đê biển 3.3.1.1: Tính tốn sóng từ bão Điều kiện tốn đặt có bão cấp xuất khơi khu vực nghiên cứu Sóng hình thành từ bão di chuyển vào khu vực nghiên cứu gây nguy hiểm cho tuyến đê biển nghiên cứu Chiều cao sóng bão gây xác định dựa vào phầm mềm WaDiBe sau: Theo thang sức gió Beaufort với bão cấp có vận tốc gió 10m mực nước biển từ 76÷87 (km/h) ≈ 21,1÷24,2 (m/s) Chọn vận tốc gió U 10max = 24,2 (m/s) để R R tính tốn Độ sâu trung bình Vịnh Bắc khoảng 30÷50 (m) Chọn độ sâu vùng nước d = 40 (m) Theo “Bài giảng thiết kế đê cơng trình bảo vệ bờ - Bộ môn Thủy công, trường Đại học Thủy lợi” vùng khơng có yếu tố địa hình hạn chế, giá trị trung bình đà sóng vận tốc gió tính tốn cho trước xác định theo công thức (***): (***) Trong đó: - υ: Hệ số nhớ động học khơng khí, υ=10-5 (m2/s); - U: Vận tốc gió tính tốn, U = U 10max = 24,2 (m/s); P Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy R R P P P Luận văn Thạc sĩ = 206611,6 (m) ≈ 207 (km)  Thời gian bão chọn T b = 48 (h) R R Kết tính tốn sóng từ bão hình 3.12 Hình 3.12: Tính sóng từ bão Kết tính tốn: Chiều cao sóng: H = 6,18 (m) R Chu kì sóng: R T p = 9,87 (s) R R 3.3.1.2: Tính tốn tham số sóng tuyến tính Từ kết tính tốn sóng từ bão mục trên, ta tính tốn tham số sóng tuyến tính hình 3.13: Sóng vùng nước trung gian; Độ dốc sóng Sp (%) = 4,32; Chiều dài sóng nước sâu L = 152,1 (m); R Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy R Luận văn Thạc sĩ Hình 3.13: Tính tốn tham số sóng tuyến tính 3.3.1.3: Tính tốn truyền sóng vào bờ a Xác định mực nước thiết kế phục vụ tính toán MNTK = MNTB + A trmax + A nd (P%) R R R R (3.1) Trong đó:  MNTK: Mực nước thiết kế (m)  MNTB: Mực nước trung bình khu vực xây dựng cơng trình (m)  A trmax : Biên độ triều lớn khu vực xây dựng cơng trình (m) R R  A nd (P%): Mực nước dâng ứng với tần suất thiết kế (m) R R Mực nước thiết kế tra phụ lục A “Tiêu chuẩn kỹ thuật Thiết kế đê biển” Sử dụng đường tần suất mực nước tổng hợp điểm MC14 (Hải lý, Hải hậu) Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ P mực nước tổng hợp, Mặt cắt 14 H (cm) 100 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 1 50 25 20 10 5 10 10 20 P (%) : Tr (nam) : 100 H (cm) : 365.4 50 298.7 20 228.9 10 10 187.2 20 153.1 50 100 100 50 116.9 0.5 P(%) Tr (Năm 200 Tr(năm) 100 88.2 Hình 3.14: Đường tần suất mực nước tổng hợp điểm MC14 (106°19', 20°08') Hải Lý, Hải Hậu, Nam Định Lựa chọn tần suất bão lặp lại 20 năm, tra đường tần suất mực nước tổng hợp 2,289m MNTK = 2,289 (m) b Lựa chọn mặt cắt ngang truyền sóng Cao trình bãi khu vực Hải Hậu – Nam Định thay đổi từ – 0,5, có nơi thấp cao trình bãi khoảng -0,5 Bề rộng bãi trung bình 200 – 300m với độ dốc khoảng 2% Độ sâu đáy biển -40 cách bờ khoảng 50km Giả thiết mặt cắt ngang bãi sử dụng để truyền sóng hình 3.15: MẶT CẮT NGANG BÃI Cao trình -2 -4 -100 100 200 300 400 500 600 K/C phía biển Hình 3.15: Mặt cắt ngang truyền sóng (phóng to khu vực ven bờ) c Tham số sóng thiết kế chân cơng trình Chiều cao sóng sử dụng tính tốn thiết kế mặt cắt ngang đê (như sóng leo, sóng tràn, ổn định kết cấu bảo vệ mái, vv…) chiều cao sóng tới có nghĩa Hs xác định vị trí chân cơng trình sóng tương ứng với tần suất thiết kế khu vực nước sâu truyền vào (gọi tắt sóng thiết kế chân cơng trình) Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Sóng thiết kế chân cơng trình xác định cách truyền sóng thiết kế từ khu vực nước sâu vào đến vị trí xem xét Vị trí chân cơng trình: Được xác định vị trí phía biển theo phương vng góc với hướng đường bờ, cách đường mép nước khoảng L/2 đến L /4 theo phương R R vng góc với đường bờ phía biển Với L, L chiều dài sóng cục chân cơng trình chiều dài R R sóng vùng nước sâu Đường mép nước: Là đường giao tuyến mặt nước biển mực nước thiết kế với mặt bãi trước đê mái đê Tính tốn truyền sóng WaDiBe - Điều kiện biên: - Cao trình mực nước biển: MNTK = +2,289 (m) - Chiều cao sóng biên phía biển Hrms = = 4,37 (m) - Chu kì đỉnh sóng Tp = 9,87 (s) - Góc sóng tới biên phía biển, chọn α = 50 R - Độ dốc sóng nước sâu Sp = 4,32% Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy R P Luận văn Thạc sĩ Hình 3.16: Thơng số đầu vào tính tốn truyền sóng Kết truyền sóng Hình 3.17: Kết truyền sóng WaDiBe Từ kết tính tốn tham số sóng tuyến tính có L0 = 152,1 (m)  Chiều cao sóng chân cơng trình chiều cao sóng vị trí cách mép nước khoảng 38 (m) Từ kết truyền sóng ta chiều cao sóng chân cơng trình: Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ Hrms = 1,28 (m)  Hs Hrms = 1,81 (m) Chu kì sóng Tp = 9,87 (s)  T m-1,0 = Tp/1,15 = 8,58 (s) 3.3.1.4: Tính tốn sóng tràn, sóng leo a Điều kiện biên Chiều cao sóng chân đê H m0 = Hs = 1,81(m) R R Chu kì sóng Tp = 8,58 (s) Góc sóng tới = 50 P Tỷ số Tp/ T m-1,0 = 1,15 R R Độ dốc mái phía biển m = Khoảng vượt khơng ∆ RC đỉnh đê phía mực nước thiết kế ∆ RC = Cao trình đỉnh đê – Mực nước thiết kế ∆ RC = 4,5 – 2,289 = 2,211 (m) b Kết tính tốn sóng tràn, sóng leo Lưu lượng tràn qua đê q = 87,65 (l/m/s) – (lưu lượng tàn tb – TAW) Chiều cao sóng leo Ru2%= 6,33 (m)– (chiều cao sóng leo 2%- Van der MeerTAW) Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Hình 3.18: Kết tính tốn sóng tràn – sóng leo Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Luận văn Thạc sĩ 89 Luận văn Thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Báo cáo tổng hợp thiên tai Tỉnh Nam Định từ năm 1976 đến năm 2005 Công ty tư vấn XDTL I (2005), Quy phạm thiết kế đập đất đầm nén 14TCN 157 – 2005, Hà Nội Dự thảo lần 11: Hướng dẫn thiết kế đê biển tháng 11/2009 Hướng dẫn thiết kế đê biển 14TCN 130- 2002 Trường Đại Học Thuỷ Lợi (2004), Giáo trình thuỷ cơng tập 1, Hà Nội Tiêu chuẩn xây dựng Việt nam- TCXDVN 285:2002 Nguyễn Cảnh Thái, Bài giảng cao học – Thiết kế đập vật liệu địa phương, Trường Đại học Thuỷ lợi, Hà Nội Nguyễn Cảnh Thái, Bài giảng cao học – Thấm qua cơng trình thủy lợi, Trường Đại học Thuỷ lợi, Hà Nội Nguyễn Văn Thìn, Ngơ Trí Viềng, Nguyễn Bá Quỳ, Cơ chế phá hoại đê biển sóng trường hợp có bão lớn 10 TS Thiều Quang Tuấn, Tổng quan nghiên cứu phương pháp tính tốn sóng tràn qua đê biển 11 TS Thiều Quang Tuấn, Hướng dẫn thiết kế, sử dụng phần mềm WADIBE 12 PGS.TS Nguyễn Trọng Tư, Đề tài nhánh Nghiên cứu điều tra đánh giá tài liệu số liệu (khí tượng thủy văn, địa hình, địa chất, bùn cát…) vùng đê biển nước tràn, Mã số: KC08.15/06-10 13 Nguyễn Xuân Trường (1976), Thiết kế đập đất, Hà Nội TIẾNG ANH TAW, 2002, Technical report wave run-up and wave overtopping at dikes, Technical Advisory Committee on Flood Defence, The Netherlands Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Phụ lục 01: Các nội dung đề nghị sửa đổi hội đồng bảo vệ Căn theo nhận xét thầy phản biện ST T Trang Nội dung đề nghị sửa Nhận xét thầy Nguyễn Trung Anh Sửa tên mục 2.1 Tình hình đê biển giới Việc lựa chọn cao trình đỉnh đê tính tốn chưa thống nhất: Khi tính lưu lượng sóng tràn qua đê chọn cao trình đỉnh +3.4, tính ổn định thấm qua đê chọn cao trình đỉnh +5.3m, cao trình MNTK Mục 3.Chương 3/Trang +2.5 chưa giải thích đầy đủ Chưa đánh giá ổn định mái đê thượng lưu sóng tràn qua (có thể ổn định mái hạ lưu chưa gia cố) có nhận xét định tính Luận văn chưa có danh mục hình vẽ, bảng biểu, số ký hiệu Mục II/Trang viết tắt chưa giải thích (TH1, TH2- trang 78) Nhận xét thầy Trần Thanh Tùng Trong nội dung tính tốn từ bão mục 3.3.1.1 việc chọn bán kính gió cực đại độ sâu nước trung bình thời gian bão chưa hợp lý Do mà chiều cao sóng bão tính tốn 1.8m, với chu kỳ sóng 5s chưa phù hợp với số liệu Mục 1/ trang sóng bão thực tế đo đạc Nam Định (có thể tham khảo số liệu đo sóng gần bờ Việc trận bão năm 2005 khơi biển Hải Hậu, Nam định) Mục 2.Chương 2/Trang Hiệu chỉnh Mục 2.1 Tình hình đê biển Việt Nam Sửa đổi lại: Cao trình đỉnh đê +4.5m, MNTL +2.5m Trong giới hạn phạm vi luận văn, tác giả không tính tốn tới ổn định mái thượng lưu Đã bổ sung sau hiệu chỉnh Đã hiệu chỉnh (Độ sâu nước vịnh Bắc Bộ khoảng 30-50m, lấy trung bình 40m; thời gian bão chọn 48h; đà sóng F=207km; chiều cao sóng H0 = 6.18; chu kỳ Tp=9.87) Mục 2/ trang Mục 3/ trang Mực nước tổng hợp lựa tương ứng với cấp cơng trình thiết kế (cấp cơng trình xác định theo Tiêu chuẩn Kỹ thuật Thiết kế Việc lựa chọn tần suất bão để tra đường mực nước tổng hợp đê biển) Trong phạm vi luận văn tác giả chưa rõ ràng Tần suất bão hàng năm xảy bao nhiêu? nghiên cứu ứng với cao trình đê vào đâu để chọn mực nước khả làm việc đê chịu tác dụng sóng tràn Tần suất bão lựa chọn để nghiên cứu 5%, tương ứng chu kỳ lặp lại 20 năm Mặt cắt ngang sử dụng tính tốn truyền sóng khu vực Hải Hậu, Nam định luận văn không nêu rõ mặt cắt ngang giải thiết Mặt cắt sử dụng mặt cắt giả thiết hay lấy từ bình đồ thực đo Nếu sử dụng bình đồ phải nêu rõ Đã bổ sung thêm bảng kết truyền sóng bình đồ đo đạc năm nào, tỷ lệ bình đồ Kết tính vào phụ lục tính tốn tốn truyền sóng chân cơng trình khó kiểm tra hình vẽ 3.17 ... không tiếng hoa tulip, cối xay gió, đơi giày gỗ…mà cịn tiếng cơng trình biển vĩ đại hàng đầu giới" Thành tựu chinh phục biển, Hà Lan xứng đáng với lời đánh giá "Chúa tạo dựng nên giới Hà Lan tạo dựng. .. bền vững đê lại phải quan tâm Do thi? ??t kế xây dựng đê biển vấn đề nghiên cứu đánh giá đặc trưng dòng thấm khâu quan trọng khơng thể thi? ??u Mục đích nghiên cứu thấm qua đê biển nhằm giải vấn đề sau:... ta xây dựng hệ thống để biển không ngừng tôn cao, mở rộng qua thời kỳ giữ nước, xây dựng phát triển đất nước Đến dọc theo 3200 km bờ biển, nước ta có khoảng 719 km đê biển kiên cố, hình thành hệ