Nghiên cứu kết cấu và giải pháp thi công đê biển tuyến vũng tàu gò công bằng hệ cọc ly tâm và cọc xiên

LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Trường đại học Thủy Lợi, Phòng đào tạo Đại học sau Đại học giúp đỡ suốt thời gian tác giả học tập nghiên cứu trường Xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Đình Hòa vạch định hướng khoa học tận tình hướng dẫn tác giả suốt trình hoàn thành luận văn Cảm ơn anh chị em Trung tâm cơng trình đồng ven biển đê điều – Viện Thủy Công - Viện khoa học thuỷ lợi Việt Nam người sát cánh tác giả trình nghiên cứu Đặc biệt đồng nghiệp thuộc Bộ môn phát triển cơng nghệ mới, nhóm thực đề tài đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng đóng góp cho tác giả nhiều ý kiến hay cung cấp nhiều thông tin bổ ích Xin cảm ơn ban chủ nhiệm đề tài cụm đề tài thuộc chương trình:” Nghiên cứu xác lập sở khoa học thực tiễn cho việc xây dựng tuyến đê biển đa mục tiêu Vũng Tàu – Gị Cơng” cung cấp cho tác giả số liệu đầu vào cần thiết dùng trình làm luận văn Cuối tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến người thân gia đình động viên tác giả suốt q trình học tập hồn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2012 Tác giả Ngô Thế Hưng BẢN CAM KẾT Họ tên học viên: Ngô Thế Hưng Chuyên ngành: Xây dựng cơng trình thủy Tên đề tài luận văn: “Nghiên cứu kết cấu giải pháp thi công đê biển tuyến Vũng Tàu - Gị Cơng hệ cọc li tâm cọc xiên” Tôi xin cam đoan đề tài luận văn tơi hồn tồn tơi làm Những kết nghiên cứu, tính tốn trung thực, khơng chép từ nguồn thông tin khác Nếu vi phạm tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm chịu hình thức kỷ luật Khoa Nhà trường Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2012 Học viên cao học Ngô Thế Hưng MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1  I Tính cấp thiết đề tài: 1  II Mục đích đề tài: 5  III Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: 5  IV Kết đạt luận văn: 5  CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7  1.1 Giới thiệu chung vùng nghiên cứu 7  1.2 Tổng quan dạng cơng trình đê biển giới 10  1.3 Tổng quan dạng cơng trình đê biển nước 21  1.4 Kết luận chương 24  1.5 Những vấn đề nghiên cứu luận văn: 25  CHƯƠNG LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU ĐÊ BIỂN TRÊN TUYẾN VŨNG TÀU – GỊ CƠNG 26  2.1 Vị trí quy mơ dự án: 26  2.1.1.  Vị trí cơng trình dự kiến: 26  2.1.2.  Quy mô dự án 26  2.2 Mục tiêu nhiệm vụ dự án 27  2.3 Điều kiện tự nhiên vùng dự án: 28  2.3.1.  Đặc điểm thủy văn thủy lực: 28  2.3.2.  Đặc điểm sóng gió: 28  2.3.3.  Đặc điểm bão: 29  2.3.4.  Đặc điểm thủy triều: 30  2.3.5.  Đặc điểm địa hình: 31  2.3.6.  Đặc điểm địa chất: 31  2.3.7.  Một số đặc điểm tuyến cơng trình: 32  2.4 Một số giải pháp kết cấu đê biển áp dụng cho xây dựng tuyến đê biển Vũng Tàu Gị Cơng 33  2.4.1.  Giải pháp đê có lõi vật liệu chỗ kết hợp gia cố mái: 33  2.4.2.  Giải pháp đê hệ thống xà lan bê tông cốt thép nối tiếp 35  2.4.3.  Giải pháp đê biển hệ cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên: 36  2.4.4.  Giải pháp đê biển có cấu tạo hệ thống tường vây: 38  2.4.5.  Giải pháp đê biển có cấu tạo mái nghiêng kết hợp với tường cừ: 40  2.4.6.  Giải pháp đê biển có cấu tạo hệ thống xà lan tạo chân 41  2.5 Kết luận chương 2: 42  CHƯƠNG TÍNH TỐN KẾT CẤU CHO GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH ĐÊ BIỂN BẰNG HỆ CỌC LY TÂM VÀ CỌC XIÊN .44  3.1 Bố trí chung giải pháp kết cấu: 44  3.1.1.  Thân đê: 44  3.1.2.  Đỉnh đê: 45  3.1.3.  Gia cố chân đê: 46  3.2 Các thông số thiết kế: 46  3.3 Tính tốn xác định thông số đê 47  3.3.1.  Cao trình đỉnh đê: 47  3.3.2.  Cao trình mặt dầm cầu công tác 49  3.3.3.  Bề rộng mặt đê: 49  3.4 Tính tốn kiểm tra ổn định tổng thể đê: 50  3.4.1.  Tính tốn ổn định kết cấu đê biển: 50  3.4.2.  Tính tốn kiểm tra ổn định thấm: 62  3.4.3.  Tính tốn kết cấu dầm cầu công tác: 69  3.5 Kết luận chương 72  CHƯƠNG ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CƠNG CƠNG TRÌNH 73  4.1 Biện pháp thi công cọc nước: 73  4.1.1.  Thi công cọc nước hệ sàn đào: 73  4.1.2.  Thi công cọc nước tàu đóng cọc hệ nổi: 78  4.2 Biện pháp thi công số cấu kiện khác: 83  4.2.1.  Thi cơng cọc chèn kín nước cọc 83  4.2.2.  Thi công dầm cầu công tác: 84  4.2.3.  Thi công gia cố chân đê: 85  4.3 Kết luận chương 87  KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89  TÀI LIỆU THAM KHẢO 92  HÌNH MINH HỌA Hình 1.1 Tác động nặng nề biến đổi khí hậu Việt Nam 1  Hình 1.2 Quy hoạch chống ngập úng khu vực TP Hồ Chí Minh 2  Hình 1.3 Vị trí tuyến đê biển đề xuất nhìn từ Google Earth 3  Hình 1.4 Giải pháp quy hoạch vùng Tp.HCM Đồng Tháp Mười 7  Hình 1.5 Phạm vi vùng ảnh hưởng tuyến đê biển .9  Hình 1.6 Bản đồ đê biển Hà Lan 10  Hình 1.7 Mặt cắt ngang đê qua thời kỳ 11  Hình 1.8 Tổng thể đê biển Afsluitdijk – Hà Lan .12  Hình 1.9 Mặt cắt ngang đê Afsluitdijk 13  Hình 1.10 Vị trí tuyến đê biển Saemangeum 14  Hình 1.11 Mặt cắt ngang đê Saemangeum 15  Hình 1.12 Vị trí tuyến đê biển St Peterburg - Nga 16  Hình 1.13 Mặt cắt ngang đê St.Peterburg 17  Hình 1.14 Một số hạng mục cơng trình đê biển St Peterburg .18  Hình 1.15 Vị trí dự án New Orleans Surge Barrier 18  Hình 1.16 Mặt cắt ngang New Orleans 19  Hình 1.17 Đê NamPho – Bắc Triều Tiên .20  Hình 1.18 Các hạng mục đê biển Nam Pho 21  Hình 1.19 Kết cấu điển hình đê biển Việt Nam .22  Hình 1.20 Một số cơng trình đê biển Việt Nam 23  Hình 2.1.  Vị trí dự kiến vùng tuyến đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng .26 Hình 2.2.  Mực nước quan trắc Vũng Tàu tháng 01/2005 30  Hình 2.3.  Cắt dọc địa hình vị trí tuyến đê 31  Hình 2.4.  Cắt ngang kết cấu đê biển dạng 33  Hình 2.5.  Cấu tạo đê biển dạng 35  Hình 2.6.  Kết cấu mặt cắt đê biển dạng .38  Hình 2.7.  Kết cấu đê biển dạng tường vây 39  Hình 2.8.  Mặt cắt ngang đê biển dạng .40  Hình 2.9.  Mặt cắt ngang đê phương án .41  Hình 3.1 Bình đồ vị trí hố khoan tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng 31 Hình 3.2 Mặt cắt ngang thân đê .44  Hình 3.3 Cấu tạo hàng cọc chịu lực thân đê 45  Hình 3.4 Cấu tạo dầm đỉnh đê 46  Hình 3.5 Cắt dọc tường cọc .54  Hình 3.6 Sơ đồ ngoại lực tác dụng lên cơng trình 55  Hình 3.7 Mơ hình tốn Plaxis 56  Hình 3.8 Biến dạng tổng thể tường cọc, đất 57  Hình 3.9 Chuyển vị theo phương ngang 57  Hình 3.10 Chuyển vị theo phương đứng 58  Hình 3.11 Ứng suất hiệu 58  Hình 3.12 Chuyển vị cọc 59  Hình 3.13 Nội lực cọc 59  Hình 3.14 Chuyển vị cọc chống .60  Hình 3.15 Nội lực cọc chống 61  Hình 3.16 Mơ hình tính tốn - THTT 67  Hình 3.17 Mơ hình tính tốn - THKT 67  Hình 3.18 Dịng thấm qua cơng trình - THTT 67  Hình 3.19 Dịng thấm qua cơng trình - THKT .68  Hình 3.20 GradientXY chân cọc, cửa - THTT 68  Hình 3.21 GradientXY chân cọc, cửa - THKT 68  Hình 3.22 Gradien cửa - THTT 69  Hình 3.23 Gradien cửa - THKT 69  Hình 3.24 Mơ hình kết cấu phần mềm Sap2000 .70  Hình 3.25 Nội lực sinh cấu kiện 71  Hình 4.1.  Mặt hệ sàn đạo xà lan định vị đóng cọc 74 Hình 4.2.  Cắt ngang biện pháp thi công cọc sàn đạo 74  Hình 4.3.  Sàn đạo thi cơng cọc xiên .75  Hình 4.4.  Thi cơng cọc cơng trình New Orleans 76  Hình 4.5.  Bố trí sàn đạo dạng đường ray 77  Hình 4.6.  Thi cơng cọc Cảng Quốc tế Sp-PSA 78  Hình 4.7.  Tàu đóng cọc Biển Đơng CT16 79  Hình 4.8.  Màn hình liệu tàu 80  Hình 4.9.  Thi cơng cọc cảng Nghi Sơn - Thanh Hóa 81  Hình 4.10.  Tàu đóng cọc TDC 09 .82  Hình 4.11.  Thi cơng cọc cảng Dung Quất .82  Hình 4.12.  Thi cơng cọc nhà máy nhiệt điện Ơmơn – Cần Thơ 83  Hình 4.13.  Thi cơng kín nước cọc 83  Hình 4.14.  Thi cơng lắp ghép dầm mũ đầu cọc 85  Hình 4.15.  Cấu kiện chống sóng chân đê 86  Hình 4.16.  Cần cẩu lắp đặt kết hợp với thợ lặn hỗ trợ nước 86  Hình 4.17.  Thi công thả rọ đá phao chuyên dụng 87  BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Chiều cao sóng chu kỳ sóng theo tần suất lặp lại 29  Bảng 2.2: Mực nước đỉnh triều trạm thủy văn ứng với tần suất xuất 30  Bảng 3.1: Các thông số kỹ thuật cấu kiện 55  Bảng 3.2: Thông số kết cấu mô phần mềm Plaxis 55  Bảng 3.3: Chỉ tiêu lý đất (KH5) 56  Bảng 3.4: Tổ hợp mực nước tính tốn kiểm tra thấm 62  Bảng 3.5: Kết tính tốn thấm .69  Bảng 3.6: Kết tính tốn kết cầu dầm cầu công tác .71  MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài: Vấn đề biến đổi khí hậu nước biển dâng gây tình trạng xâm nhập mặn, thiếu nước ngọt, vấn đề úng ngập, thoát lũ vùng Đồng Tháp Mười (ĐTM) Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) với xu hướng ngày gia tăng Mưa cực đoan lưu vực sơng Đồng Nai - Sài Gịn khu vực TP.HCM, kết hợp triều cường – nước biển dâng gây sức ép đến hệ thống tiêu nước, làm gia tăng tình trạng ngập lụt cho Thành phố thời gian tới (a) Ngập lụt triều cường (b) Lúa chết nhiễm mặn (c) Thiếu nguồn nước (d) Diện tích đất liền bị thu hẹp Hình 1.1 Tác động nặng nề biến đổi khí hậu Việt Nam Để giải tình trạng ngập úng triều cường lũ TP.HCM, Thủ tướng phủ phê duyệt Quy hoạch thủy lợi chống ngập úng khu vực TP.HCM theo định số 1547/QĐ-TTg ngày 28/10/2008 Quy hoạch bao gồm việc xây dựng hệ thống đê bao dài 187 km, 12 cống lớn, 22 cống có độ từ 7,5m đến 60m 70 cống có độ từ 2m đến 5m Giai đoạn I bảo vệ vùng I (bờ hữu sơng Sài Gịn, Nhà Bè, Vàm Cỏ, Vàm Cỏ Đơng) diện tích khoảng 140.000ha, đến việc triển khai dự án bước sang năm thứ năm Tuy nhiên, vấn đề giải phóng mặt nguồn vốn q trình xây dựng vấp phải khó khăn định, nguyên nhân gây kéo dài thời gian xây dựng dự án Hình 1.2 Quy hoạch chống ngập úng khu vực TP Hồ Chí Minh Song song với việc thực dự án chống ngập có nhiều đề tài, chương trình hay dự án khác triển khai nhìn chung chưa cải thiện tình hình khu vực Đặc biệt Thành phố Hồ Chí Minh bị ngập 85 - Ưu điểm: Thi công nhanh, chủ động việc đúc sẵn đơn nguyên, bố trí mặt bằng, nguyên vật liệu chỗ - Nhược điểm: Địi hỏi kỹ thuật thi cơng phức tạp hơn, cấu kiện lắp ghép phải có độ xác cao Với đê biển tuyến Vũng Tàu - Gò Cơng có khối lượng lớn (chiều dài tuyến đê phụ đến 13km), vị trí cơng trình nằm cách xa bờ, giải pháp thi cơng đúc sẵn đơn ngun dầm cầu cơng tác sau cẩu lắp ghép vị trí cơng trình giải pháp khả thi có tính chun nghiệp Hình 4.14 Thi cơng lắp ghép dầm mũ đầu cọc 4.2.3 Thi công gia cố chân đê: Chân đê có tác dụng chống xói cho nền, sở đảm bảo ổn định vững cho cơng trình Chân đê cần đảo bảo điều kiện sau: + Chống kéo trôi dịng chảy sóng biển; + Chống xâm thực nước biển; + Thuận lợi cho việc thi cơng nước; Hiện có nhiều cấu kiện chắn sóng dùng để gia cố chân đê với hình dạng, kích thước, trọng lượng mức độ thi công khác như: Tetrapods; Acropode; Xblock, rọ đá thép bọc PVC v.v…Mỗi loại cấu kiện khác có cách bố trí, xếp khác Có loại cấu kiện có với cấu tạo thích hợp đặt cách chủ động thành hàng, lớp đan xen với theo trật tự định 86 Trong trường hợp cụ thể kết hợp cách đồng cấu kiện lại với để phát huy tối đa tính ưu việt kết cấu loại cấu kiện trình làm việc sau Tetrapods Acropode Hình 4.15 Cấu kiện chống sóng chân đê Tuy nhiên, số trường hợp, lớp vật liệu bên xử lý phẳng theo tiêu chuẩn cấu kiên có kích thước q lớn gây khó khăn việc xếp cấu kiện theo trật tự Trong trường hợp này, cấu kiện đươc thả rối khơng theo trật tự Tuy nhiên, q trình thả phải tuân theo yêu cầu tiêu chuẩn định Hầu hết loại cấu kiện chắn sóng bảo vệ mái thi cơng thiết bị đơn gian như: Cần cẩu, máy cốc, xà lan v.v…Ngồi ra, q trình thi cơng người ta cịn phải sử dụng đến nhân lực thủ cơng thợ lặn để kiểm tra, lắp đặt cấu kiện để đảm bảo làm việc ổn định trước tác dụng sóng biển Hình 4.16 Cần cẩu lắp đặt kết hợp với thợ lặn hỗ trợ nước 87 Với rọ đá gia cố chống xói phía thượng hạ lưu tuyến đê có tác dụng bảo vệ cơng trình trước ảnh hưởng dịng chảy cơng trình làm việc Rọ đá thi cơng phao thả rọ chuyên dụng sau trải vải địa k thut Phao thả rọ đá Hỡnh 4.17 Thi cụng thả rọ đá phao chuyên dụng Phao hạ thủy chuyên dụng cấu tạo hệ thống thép hình hàn với nhau, phao có bố trí tời, hệ thống puly, cáp để nâng hạ rọ đá Trong q trình thi cơng thả rọ đá cần ý xác định xác vị trí thả rọ theo thiết kế, rọ đá phải xếp ngắn, tránh xếp chồng chéo rọ lên Cần bố trí thợ lặn kiểm tra q trình thả rọ 4.3 Kết luận chương Việc thi công cho tuyến đê biển cụ thể bao gồm nhiều hạng mục cơng trình, hạng mục lại phải lựa chọn giải pháp thi công hợp lý, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, công nghệ điều quan trọng có tính khả thi, mang lại hiệu kinh tế Thi công đê biển theo phương án cọc ly tâm cọc xiên điều kiện cách xa bờ Gị Cơng - Vũng Tàu giải pháp thi công lại quan trọng Cọc thi công sàn đạo kết hợp với búa đóng hệ giải pháp thơng dụng, có độ an tồn cao, nhiên việc thi cơng khối lượng cọc lớn dàn trải diện rộng đòi hỏi hệ sàn đạo với quy mô lớn số lần luân chuyển nhiều Giải pháp thi cơng tàu đóng cọc giải pháp có tính cơng nghiệp cao, linh động rút ngắn thời gian thi cơng, nhiên có nhược điểm phụ thuộc lên xuống thủy triều, khả định vị tàu đóng cọc yếu tố ảnh hưởng đến độ xác đóng cọc Với đặc điểm điều kiện tuyến đê biển Gò Công - Vũng Tàu tác giả kiến nghị kết hợp giải pháp Các vị trí gần bờ, mực nước khơng sâu đóng cọc tàu đóng, vị trí xa bờ hơn, chiều sâu cột nước lớn dùng hệ sàn đạo kết hợp với xà lan hợp lý 88 Dầm cầu cơng tác thi cơng theo hình thức lắp ghép cho tiến độ nhanh phải sử dụng mặt thi công chỗ Chống xói chân đê cấu kiện tetrapods có trọng lượng khoảng 4-5 kết hợp với rọ đá đảm bảo làm việc ổn định chân đê trước tác động sóng biển lên xuống thủy triều 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Các kết đạt luận văn - Trong chương 1: Tác giả tập trung nghiên cứu, phân tích tình trạng ngập úng nguy tiềm ẩn ảnh hưởng biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến khu vực thành phố Hồ Chí Minh vùng phụ cận Từ nêu tính cấp thiết việc nghiên cứu xây dựng cơng trình đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng Cũng chương này, tác giả tổng quan lại loại hình cơng trình đê biển giới nước Để từ tổng hợp đưa kết luận chương vấn đề cần nghiên cứu luận văn - Trong chương 2: Tập trung nghiên cứu số giải pháp kết cấu cơng trình đê biển ứng dụng xây dựng tuyến Vũng Tàu - Gị Cơng: Giải pháp đê có lõi vật liệu chỗ kết hợp gia cố mái; đê biển hệ thống xà lan bê tông cốt thép nối tiếp nhau; đê biển tường cừ kết hợp với cọc xiên; đê biển có cấu tạo hệ thống tường ô vây; đê biển có cấu tạo mái nghiêng kết hợp với tường cừ; đê biển có cấu tạo hệ thống xà lan tạo chân…Phân tích ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng để từ đề xuất phương án cơng trình phù hợp áp dụng để xây dựng tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng cho vị trí cụ thể Cũng chương này, tác giả đề xuất lựa chọn giải pháp ” Đê biển có kết cấu hệ thống cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên” áp dụng cho tuyến đê phụ giải pháp nghiên cứu tính tốn luận văn - Trong chương 3: Tác giả sâu vào việc bố trí hạng mục cơng trình tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng, nêu đặc điểm địa hình, địa chất điều kiện biên khác…Nêu nội dung, phương pháp bước tính tốn cho hạng mục đê biển như: Tính tốn ổn định tổng thể kết cấu đê biển, tính thấm qua thân đê, tính tốn kết cấu dầm cầu cơng tác…Áp dụng tính tốn cho mặt cắt ngang đê tuyến đê phụ giải pháp hệ cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên - Trong chương 4: Tác giả tập trung nghiên cứu đề xuất giải pháp thi cơng cho phương án cơng trình lựa chọn Biện pháp thi công cọc bê tông ly tâm 90 DƯL; cọc ống thép đóng xiên; dầm cầu công tác, gia cố chân đê…Nêu số thiết bị sử dụng Việt Nam, đồng thời nêu số cơng trình ứng dụng thành công biện pháp thi công Để từ đề xuất giải pháp thi cơng chi tiết cho tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng Hạn chế, tồn hướng khắc phục Các vấn đề nêu luận văn có nhiều vấn đề mang tính thực tế cao, nhiên có nhiều vấn đề mang tính cơng nghệ chưa kiểm nghiệm nhiều thực tế, cần nghiên cứu sâu thử nghiệm nhiều Việc tính tốn kết cấu cho giải pháp lựa chọn chưa cập nhật hết điều kiện biên, vấn đề khác có ảnh hưởng trực tiếp đến cơng trình q trình làm việc Vấn đề giải pháp thi công đồng bộ, bố trí mặt cơng trường hạng mục khác điều kiện thi công tuyến đê biển chưa trình bày nhiều Đây vấn đề cần nghiên cứu sâu rộng bước Kiến nghị Biến đổi khí hậu toàn cầu, nước biển dâng gây tình ngập lụt, xâm nhập mặn nhiều nơi ngày nghiêm trọng, gây ảnh hưởng nặng nề cho sản xuất nông nghiệp, giao thông thủy, nuôi trồng thủy sản, môi trường sinh thái v.v Việc nghiên cứu giải pháp cơng trình nhằm đối phó với tình trạng vấn đề cấp bách không cho mà tương lai Luận văn đề cập đến số giải pháp công trình đê biển đáp ứng mục tiêu là:” Đê biển hệ thống cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên” Đây giải pháp đơn giản, có tính khả thi cao điều kiện đáp ứng cho toán thủy lợi giải vấn đề tiến độ thi công nhanh, giá thành công trình thấp Tuy nhiên, hạn chế thời gian kinh nghiệm, vấn đề kết cấu chi tiết, hệ thống quản lý vận hành, biện pháp thi cơng, điều kiện biên tính tốn chưa nghiên cứu cách cụ thể Tác giả kiến nghị, để hồn thiện giải pháp cơng trình phương án áp dụng cơng trình thực tế 91 mà trước mắt cho tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng cần nghiên cứu sâu vấn đề chi tiết, giải pháp thi công cọc, liên kết đơn nguyên cọc v.v Để áp dụng mang lại hiệu cao cho cơng trình, tránh vấn đề phức tạp nảy sinh q trình thi cơng xây dựng cơng trình 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bộ Tài nguyên Môi trường:” Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam”, Hà Nội 6/2009 Trương Đình Dụ, Trần Văn Thái, Vũ Hồng Sơn (2001), “Đổi công nghệ xây dựng cơng trình ngăn sơng”, Hội thảo kết cấu cơng nghệ xây dựng Việt Nam, Hội kết cấu cơng nghệ xây dựng Trần Đình Hồ (2011), Thuyết minh đề tài cấp nhà nước:” Nghiên cứu kết cấu cơng trình giải pháp xây dựng tuyến đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng”, mã số ĐTĐL.2011-G/40 ThS Trần Bá Hoằng (Viện KHTL Miền Nam), Báo cáo số kết bước đầu đề tài cấp nhà nước:” Nghiên cứu biến động chế độ thủy thạch động lực vùng cửa sông ven biển chịu tác động dự án đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng” mã số ĐTĐL.2011-G/39; (Hội thảo khoa học 2012) GS.TS Nguyễn Quang Kim (2012), Thuyết minh đề tài nguyên cứu cấp nhà nước:” Nghiên cứu giải pháp tổng thể kiểm sốt ngập lụt vùng hạ lưu sơng Đồng Nai – Sài Gòn vùng phụ cận” Hà Quang – Hội Thủy lợi (Tháng 10/2010), “Hội thảo khoa học: Ý tưởng tuyến đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng” Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Cơng trình thủy lợi – Các quy định chủ yếu thiết kế: QCVN 04-05:2011/BNNPTNT Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD VN 286:2003 “Đóng ép cọc – Tiêu chuẩn thi cơng nghiệm thu” Tiêu chuẩn ngành 14TCN 130-2002 Hướng dẫn thiết kế đê biển 10 Trang web Tổng công ty xây dựng đường thủy: http://vinawaco.vn 11 Tổng cục Thủy lợi Việt Nam (Tháng 12/2010), “Ý tưởng Dự án Tuyến đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng” 12 ThS Phạm Thế Vinh, NCS Nguyễn Phú Quỳnh, TS Đỗ Tiến Lanh, GS.TSKH Nguyễn Ân Niên (12/2010) “Tính tốn tiêu nước thành phố Hồ Chí Minh có 93 kể đến biến đổi khí hậu.” Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam - Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam http://vawr.org.vn 13 Viện quy hoạch thủy lợi Miền Nam (Tổng cục Thủy Lợi) “Báo cáo tóm tắt quy hoạch đê biển Vũng Tàu – Gị Cơng” Tp Hồ Chí Minh tháng 12/2011 Tiếng Anh 14 Cho Ji-hyun April 27, 2010 “Saemangeum boosts regional hub ambition.” The Korea Herald http://www.koreaherald.com 15 Delta Works, http://www.deltawerken.com/The-Works/318.html 16 New Orleans Surge Barrier, US army corps of Engineers 17 Saemangeum Business Project Team Saemangeum, place of future, chance and promise! The City of Neo Civitas, Saemangeum Korea Rural Corporation www.iseamangeum.co.kr 18 “Vung Tau - Go Cong Dam VietNam - Premilinary Design Final report”: Dekens, B., Meerdink, L., Meijer, G., Sirks, E And Vliet, R.v.; Delft university of Technology Hết PHỤ LỤC TÍNH TỐN PHỤ LỤC 1: TÍNH TỐN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA SĨNG A THƠNG SỐ ĐẦU VÀO Cao trình mặt đất tự nhiên ZMDTN = -9,00 m Cao trình sau nạo vét ZMDNV = -10,0 m Cao trình mực nước biển tính tốn max ứng với P% s Z tP = 1,53 m Cao trình mực nước hồ tính tốn ứng với P% ZltP = 0,00 m Tần suất thiết kế đê P = 0,5 % Trọng lượng riêng nước biển γ = 1,03 T/m3 B THIẾT KẾ MẶT CẮT VÀ KẾT CẤU ĐÊ BIỂN I I CẤP ĐÊ THIẾT KẾ Đê biển Loại đê thiết kế A Khu vực bảo vệ Kinh tế trọng điểm Diện tích bảo vệ đê S> = 100000 Số dân đc đê bảo vệ NK > = 200000 người Q> =7000,00 m3/s ΔZ > = 3,00 m Bình thường ks1 = 1,10 Bất thường ks2 = 1,05 Bình thường kf1 = 1,60 Bất thường kf2 = 1,40 Bình thường ks3 = 1,30 Bất thường ks4 = 1,20 Tần suất đảm bảo mực nước thiết kế Pttk = 1,00 % Tần suất đảm bảo mực nước tính tốn chiều cao sóng Pstk = 5,00 % Mực nước dâng bão ứng p = 10% Hnd = 1,50 m Chiều cao nước dân biến đổi khí hậu Hc = 0,75 m II CAO TRÌNH ĐỈNH ĐÊ TÍNH TOÁN Zđ = ZtP + Hnd + Hsp + a = 6,98 m a = 0,50 m Hs5% = 2,70 m gH/W102 = 0,06 = 34,69 Lưu lượng lũ thiết kế max Độ ngập sâu tb ứng với triều thiết kế Hệ số an toàn ổn đỉnh chống trượt Hệ số an toàn ổn định chống lật Hệ số an toàn ổn định tổng thể Chiều cao an tồn Chiều cao sóng tính tốn gDe/W10 gt/W10 =6075,87 g.ttb/W10 = 1,20 g.htb/W102 = 0,01 λ/H = 8,36 h/λ = 0,04 τtb = 4,27 htb = 1,54 W10 = k1.kđ.k10.Wt = 34,88 m/s Wt = 45,00 m/s 1≥ k1 = 0,675 + 4,5/Wt = 0,78 kđ = 1,00 k10 = 1,00 Các thơng số sóng Tốc độ gió: Tốc độ gió thực đo Hệ số tính lại tốc độ gió Hệ số tính đổi tốc độ gió sang mặt nước Hệ số chuyển đổi sang độ cao 10m Đà gió: De = ∑ri.cos2αi = 5.1011.ν/W Hệ số nhớt động học khơng khí ν = 4,30 -7 = 3.10 Km m2/s PHỤ LỤC 2: TÍNH TỐN GIA CỐ MÁI VÀ CHÂN CƠNG TRÌNH Chiều sâu hố xói Thiết kế lớp phủ mái Smax = H0.(1-1,67) = 3,60 m a Lớp mái phủ Điều kiện cân ổn định cấu kiện lát mái Trọng lượng vật liệu lớp mái phủ G = γB.HSD3/{KD.[(γB-γ)/γ]3.cotgφ} Đá hộc đổ rối G1 = 1,83 T Đá hộc lát khan G2 = 1,37 T G3 = 1,57 T Khối bê tông Terapod G4 = 0,78 T Khối bê tông Dolos G5 = 0,50 T HSD = Hs1/3= Hs13% = 2,70 m Ls = 60,00 m = 3,00 γ = 1,03 T/m3 γB = 2,50 T/m3 Đá hộc đổ rối KD1 = 3,00 Đá hộc lát khan KD2 = 4,00 Bê tông đúc sẵn ghép KD3 = 3,50 Khối bê tông Terapod KD4 = 7,00 Khối bê tông Dolos KD5 = 11,00 Bê tông đúc sẵn ghép độc lập Trong đó: Chiều cao sóng thiết kế Chiều dài sóng Hệ số mái Trọng lượng riêng nước Trọng lượng riêng lớp phủ ctg Hệ số hình học lớp phủ b Cấu tạo cơng trình mái nghiêng Chiều dày lớp mái phía biển - đổ lớp δf = n.Cf.G/γB Đá hộc đổ lớp δf1 = 1,46 Khối bê tông Terapod δf2 = 0,63 Khối bê tông Dolos δf3 = 0,48 n = 2,00 Cf1 = 1,00 Số lớp khối phủ Hệ số theo loại vật liệu gia cố mái Đá hộc đổ lớp m Khối bê tông Terapod Cf2 = 1,00 Cf3 = 1,20 = 1,62 m HS = Hs4% = 2,70 m Ls = 60,00 m = 2,50 Khối bê tông Dolos 1/3 Chiều dày lớp phủ đá hộc lát khan Chiều cao sóng thiết kế Chiều dài sóng Trọng lượng riêng đá Số lượng khối phủ mái δd=0,266.γ.Hs.(Ls/Hs) /[(γdγ).m0,5] d Nk = F.n.Cf(1-p).(γB/G)^(2/3) t/m3 Chiếc Diện tích mái cần gia cố F = 100,00 m2 Hệ số rỗng (theo bảng 6-4) p = 50,00 % Vmax = π.Hs/{π.Ls.sinh(4πh/Ls/g)}0,5 = 9,42 m/s Trọng lượng viên đá Gđ = 0,25 t Chiều cao sóng thiết kế HS = 2,70 m Chiều dài sóng Ls = 60,00 m h = 11,53 m c Tầng lọc ngược Sử dụng geotextile fabric d Đá lót lớp phủ mái, lõi đê Thiết kế chân khay Kích thước đá chân khay Độ sâu nước trước đê ... cần thi? ??t 5 Đề tài luận văn: ? ?Nghiên cứu kết cấu giải pháp thi công đê biển tuyến Vũng Tàu - Gị Cơng hệ cọc li tâm cọc xiên? ?? tập trung nghiên cứu giải pháp kết cấu thi công cho hạng mục đê biển. .. sâu vào nghiên cứu số nội dung sau đây: - Nghiên cứu lựa chọn giải pháp kết cấu đê biển ứng dụng để xây dựng cho tuyến đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng - Nghiên cứu phương pháp tính tốn kết cấu đê biển. .. cho tuyến đê phụ giải pháp phù hợp có tính khả thi Qua phân tích ưu nhược điểm giải pháp kết cấu cơng trình, tác giả đề xuất lựa chọn giải pháp ? ?Kết cấu đê biển hệ cọc ly tâm kết hợp với cọc xiên? ??