CÔNG TRÌNH QUAN TRẮC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂNPHẦN 3: VỊ TRÍ, CÔNG TRÌNH QUAN TRẮC ĐỐI VỚI TRẠM HẢI VĂN

TCVN TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN //// : 2018 Xuất lần CƠNG TRÌNH QUAN TRẮC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHẦN 3: VỊ TRÍ, CƠNG TRÌNH QUAN TRẮC ĐỐI VỚI TRẠM HẢI VĂN Standards for Meteorological and Hydrological Construction Part 3: Location and Marine observation construction HÀ NỘI - 2018 MỤC LỤC Vị trí, cơng trình quan trắc hải văn 5.1 Vị trí quan trắc 5.2 Cơng trình quan trắc .3 Phụ lục .10 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 15 Lời nói đầu TCVN -:2018 xây dựng theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm a khoản Điều Nghị định số127/2007/NĐ-CP ngày 01/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật; TCVN :2018 Tổng cục Khí tượng Thủy văn biên soạn, Bộ Tài Nguyên Môi Trường đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ thẩm định, công bố TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN……….:2018 VỊ TRÍ, CƠNG TRÌNH QUAN TRẮC ĐỐI VỚI TRẠM HẢI VĂN Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định yêu cầu kỹ thuật vị trí, cơng trình quan trắc trạm hải văn Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn: QCVN 11: 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia xây dựng lưới độ cao Mục Mốc tường vây, Phụ lục Các hình vẽ Việc lựa chọn vị trí quan trắc cơng trình bắt buộc phải quan trắc hải văn theo Nghị định số 38/2016/NĐ-CP ngày 15 tháng 05 năm 2016 Chính Phủ, áp dụng theo Điều Nghị định Đối với vị trí quan trắc hải văn tự động, theo Điều 4, Thông tư 70/2015/TTBTNMT ngày 23 tháng 12 năm 2015 Bộ Tài nguyên Môi trường Quy định kỹ thuật hoạt động trạm khí tượng thủy văn tự động Giải thích từ ngữ 3.1 Vị trí quan trắc hải văn Là nơi lựa chọn, tuân thủ yêu cầu kỹ thuật quan trắc để xây dựng cơng trình lắp đặt thiết bị thủ cơng tự động, phục vụ quan trắc hải văn Vị trí quan trắc hải văn bao gồm vị trí quan trắc gió, mực nước biển, sóng biển, trạng thái mặt biển, nhiệt độ nước biển, độ muối nước biển, sáng biển, dịng chảy biển tầm nhìn xa phía biển 3.2 Cơng trình quan trắc hải văn Là sở vật chất đáp ứng yêu cầu kỹ thuật chuyên ngành, xây dựng để lắp đặt máy, thiết bị quan trắc Cơng trình quan trắc hải văn gồm cơng trình quan trắc gió, mực nước biển, sóng biển, nhiệt độ nước biển, độ muối nước biển, dòng chảy biển Phân loại cơng trình quan trắc hải văn Cơng trình quan trắc hải văn phân làm hai loại: a) Cơng trình quan trắc hải văn thủ công: Dùng để lắp đặt máy, thiết bị đo, để quan trắc viên trạm thực quan trắc; b) Cơng trình quan trắc hải văn tự động: Dùng để lắp đặt máy, thiết bị đo truyền tin tự động Vị trí, cơng trình quan trắc hải văn 5.1 Vị trí quan trắc 5.1.1 Vị trí quan trắc gió bề mặt biển a) Thơng thống, đón hướng gió thịnh hành; b) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.2 Vị trí quan trắc mực nước biển a) Nằm khu vực lưu thông tự với biển khơi, hạn chế tối đa ảnh hưởng sóng; b) Đảm bảo đo mực nước thấp cao xảy nơi quan trắc; c) Cấu trúc địa chất phải ổn định, khơng gây sụt, lún cơng trình quan trắc; đ) An toàn, thuận lợi cho việc lại quan trắc, bảo dưỡng, bảo quản máy thiết bị đo; e) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.3 Vị trí quan trắc nhiệt độ nước biển a) Nằm khu vực lưu thông tự với biển khơi; b) Khơng bị ảnh hưởng cơng trình bê tơng, đá tảng, nguồn nước ngầm, nước sông, nước bẩn, nước nóng nhà máy chảy ra; c) An tồn, thuận lợi cho việc lại quan trắc, bảo dưỡng, bảo quản máy thiết bị đo; d) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.4 Vị trí quan trắc độ muối nước biển a) Nằm khu vực lưu thông tự với biển khơi; b) Không bị ảnh hưởng nguồn nước ngầm, nước sông, nước bẩn, nước xả thải nhà máy; c) An toàn, thuận lợi cho việc lại quan trắc, bảo dưỡng, bảo quản máy thiết bị đo; d) Đảm bảo cho hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.5 Vị trí quan trắc sóng a) Thơng thống, đón hướng gió, hướng sóng thịnh hành; b) Nằm khu vực sâu vùng biển ven bờ; c) Không bị ảnh hưởng đảo, bãi cát nổi, bãi đá ngầm làm biến dạng sóng từ ngồi khơi truyền vào; d) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.6 Vị trí quan trắc sáng biển a) Nằm khu vực phải lưu thông tự với biển khơi; b) Không bị ảnh hưởng ánh sáng có nguồn gốc người tạo từ vật sáng; c) Không bị ảnh hưởng nguồn nước ngầm, nước ngọt, nước bẩn, nước xả nhà máy; d) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.1.7 Vị trí quan trắc dịng chảy a) Khu vực đo phải thống, đón hướng gió hướng dịng chảy thịnh hành; b) Khu vực quan trắc phải có độ sâu tối thiểu mét thủy triều xuống thấp nhất, sâu 50 mét thủy triều lên cao nhất; c) Đường bờ không dốc, khúc khuỷu; đ) Đáy biển phẳng ổn định, bị tác động vận chuyển bùn cát bồi tụ; e) Không bị đảo, bãi cát nổi, bãi đá ngầm, cơng trình thủy hay chướng ngại vật khác làm giới hạn hay làm thay đổi tính chất dịng chảy; 5.1.8 Vị trí quan trắc tầm nhìn xa a) Thơng thống phía biển, không bị vật cản che chắn tầm quan sát tiêu điểm; b) Thuận lợi, an toàn quan trắc; c) Đảm bảo hoạt động quan trắc lâu dài 5.2 Cơng trình quan trắc 5.2.1 Cơng trình quan trắc mực nước biển a) Đảm bảo thông số kỹ thuật để quan trắc mực nước cao thấp xảy nơi quan trắc; b) Đạt yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo độ xác quan trắc; c) An toàn thuận lợi quan trắc, bảo quản, bảo dưỡng; d) Phải đảm bảo hoạt động lâu dài, ổn định, vững bị tác động bão, sóng to, gió lớn 5.2.1.1 Cơng trình quan trắc mực nước thủ cơng 5.2.1.1.1 Cơng trình giếng a) Giếng - Hình dạng: ống hình trụ, cố định theo phương thẳng đứng; - Vật liệu: bê tông cốt thép, ống thép không gỉ, ống nhựa cao cấp; - Kích thước: + Đường kính giếng: 60 – 80 cm + Thành giếng dày: 0,50 cm, làm ống thép; 01 cm, làm ống nhựa cao cấp; 10 cm, làm bê tông cốt thép - Đáy giếng: thấp 100 cm so với mực nước thấp xảy nơi đặt cơng trình; - Miệng giếng: cao mực nước thiết kế 100 -150 cm cao sàn nhà đặt máy 80 cm; b) Dẫn nước vào giếng hình thức: ống dẫn ngang, xi phông lấy nước trực tiếp - Dạng ống dẫn nằm ngang: (Hình phần phụ lục) + Vật liệu: kim loại không gỉ, nhựa cao cấp; + Hình dạng: ống trịn, đường kính 10 – 25 cm, vật liệu có độ bền cao; + Chiều dài ống: Tùy thuộc vào khoảng cách giếng mực nước thấp xảy cơng trình; + Đặt theo phương nằm ngang, thấp 20 cm so với mực nước thấp xảy nơi đặt cơng trình - Dạng xi phơng: (Hình phần phụ lục) + Vật liệu: kim loại khơng gỉ nhựa cao cấp; + Hình dạng: ống trịn, đường kính 10 – 15 cm, kiểu bình thơng nhau, dạng gần giống hình chữ U ngược có hai nhánh, nhánh đặt giếng, nhánh đặt theo đường bờ ngập nước biển; + Hai đầu ống xi phông phải thấp 30 – 50 cm so với mực nước thấp xảy nơi đặt cơng trình + Hệ thống điều tiết triệt tiêu bọt khí ống xi phơng phải kín tuyệt đối - Dạng dẫn nước trực tiếp: (Hình phần phụ lục) + Nước biển dẫn trực tiếp vào giếng qua đáy giếng + Đáy giếng: hình phễu có lỗ thơng giữa, hình phẳng có khoan lỗ 5.2.1.1.2 Cơng trình thủy chí a) Thủy chí - Vật liệu: bê tơng, gỗ tốt sắt tráng men, thủy chí phải có độ bền, đảm bảo chịu sóng, gió, nước mặn ăn mịn, co giãn nhiệt độ thay đổi - Hình dạng: thẳng, thủy chí khắc vạch chia đến 1cm, vạch khắc phải đảm bảo xác, rõ ràng (Hình phần phụ lục) - Kích thước: + Thủy chí gỗ: rộng 10 – 20 cm, dày – cm, độ dài vừa phải để không bị sóng đánh gãy; + Thủy chí sắt tráng men: rộng 10 cm, chia làm nhiều đoạn, đoạn dài 50cm + Thủy chí bê tơng: rộng 15 – 20 cm, dày cm độ dài phù hợp để không bị sóng đánh gãy b) Trụ đỡ thủy chí - Vật liệu: gỗ loại I, bê tông kim loại khơng gỉ - Kích thước: + Tiết diện: vng, 18 x 18 cm, + Chiều dài: dài 350 - 400 cm đóng xuống đất sét, đất thịt; 300 - 350 cm đóng xuống đất cát; 250 - 300 cm đóng xuống đất có đá mềm + Nếu làm bê tơng, cốt thép bên phải có bốn thép φ = 16-22 mm, dùng thép φ = mm buộc đai vuông x cm - Độ sâu đóng trụ đỡ: + Đóng sâu từ 200 - 250 cm với đất thịt, đất sét + Đóng sâu từ 170 - 200 cm với đất cát + Đóng sâu từ 120 - 150 cm với đất có đá mềm + Trụ đỡ đóng thẳng đứng xuống đất Chân trụ đầm chặt lớp đá dăm, đá cuội c) Bệ thủy chí Đối với thủy chí thiết kế theo kiểu cột bê tơng có chân bệ chơn đất, bệ thủy chí có kích thước sau: + Hình dạng: hình chóp cụt; + Kích thước: đáy 100 x 100 cm; đáy 120 x 120 cm; cao từ 40 - 50 cm, bốn góc có quai sắt để khênh, vừa làm chỗ giữ dây chằng; d) Lắp đặt thủy chí - Thủy chí gỗ, sắt tráng men lắp đặt vào cột thủy chí phải thẳng, cố định bu lơng, đai ốc đai chữ U - Nơi có bờ cảng, mấu cầu, kè đá, chân cầu cảng, thủy chí gắn ln vào cơng trình 5.2.1.1.3 Cơng trình tuyến cọc - Tuyến cọc gồm nhiều cọc làm gỗ, bê tông kim loại khơng gỉ, cao mặt đất 5-20 cm (Hình phần phụ lục); - Cọc xây dựng theo độ dốc bờ, độ cao hai cọc liền kề từ 30 - 50 cm (không 60 cm); cọc phải đóng (hoặc chơn) xuống 80 cm, chỗ đất cát phù sa phải đóng sâu từ 100 - 150 cm 5.2.1.2 Cơng trình quan trắc mực nước tự động 5.2.1.2.1 Cơng trình thiết bị đo khơng tiếp xúc với nước biển - Vật liệu: thép không gỉ, dạng ống trịn, ống vng chữ V; - Hình dạng: khung tam giác vuông, đầu cánh tay gắn thiết bị có kết cấu phù hợp với máy, đầu cánh tay gắn với đế khung theo dạng trục quay (Hình phần phụ lục); - Kích thước: Chiều dài cánh tay lắp thiết bị 1/10 độ cao tính từ đầu đo xuống mặt nước biển thủy triều thấp Ví dụ: Chiều cao từ đầu đo đến mặt nước biển (khi thủy triều thấp nhất) 15m, cánh tay lắp thiết bị thiết kế có chiều dài 150 cm - Khung lắp thiết bị gắn lên cơng trình cột bê tông, trụ thép, thân cầu cảng nhà giàn, đảm bảo độ cao cho phép theo đặc tính kỹ thuật thiết bị Tùy thuộc vào loại cơng trình mà thiết kế phần gắn kết cho phù hợp, đảm bảo vững an toàn cho thiết bị 5.2.1.2.2 Cơng trình thiết bị đo tiếp xúc trực tiếp với nước biển Thiết bị đo mực nước tiếp xúc với nước biển lắp vào cơng trình chân cầu cảng, chân nhà giàn giếng Mục 5.2.1.1.1 tiêu chuẩn 5.2.2 Cơng trình quan trắc sóng dịng chảy biển a) Đạt yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo độ xác quan trắc; b) Vững điều kiện có bão, sóng lớn 5.2.2.1 Cơng trình quan trắc thủ cơng máy ngắm sóng 5.2.2.1.1 Nhà đặt máy đo sóng - Kích thước: 150 x 150 x 250 cm, có cửa hướng biển; - Trụ đặt máy: gỗ, gạch bê tông cao 100 cm; - Đế máy gắn chặt vào trụ bu-long 5.2.2.1.2 Phao đo sóng biển a) Phao - Vật liệu: thép khơng gỉ nhựa cao cấp; - Hình dạng: phao hình nhót, trịn, kín, cân nước; - Kích thước: đường kính 100 cm, dài 180 cm; - Màu sắc: phần sơn màu đỏ, phần sơn màu đen; - Trên phao có ghi tên địa đơn vị quản lý b) Dây neo phao - Vật liệu: kim loại phi kim đảm bảo hoạt động an toàn cho phao; - Chiều dài: gấp 1,5 lần độ sâu lớn nơi thả phao; c) Rùa bê tơng neo phao (Hình phần phụ lục) - Vật liệu: bê tơng cốt thép; - Hình dạng: chóp cụt, có quai, móc để cố định dây neo phao; - Trọng lượng: + Nặng 400 - 500kg, nơi nơng, sóng nhỏ, dịng chảy yếu; + Nặng 700 - 800 kg, nơi có sóng lớn, dịng chảy mạnh 5.2.2.2 Cơng trình quan trắc dịng sóng dịng chảy biển tự động 5.2.2.2.1 Cơng trình thiết bị đo không tiếp xúc với nước biển - Vật liệu: thép khơng gỉ - Hình dạng: khung tam giác vuông dạng cánh tay đơn thép Đầu cánh tay gắn thiết bị có kết cấu phù hợp với máy, đầu gắn với đế khung theo dạng trục quay (Hình 8, phần phụ lục); - Kích thước: chiều dài cánh tay địn gắn thiết bị dài 120 cm Nếu thiết kế dạng cánh tay đòn đơn thép loại thép dày 3mm - Khung thiết bị gắn cơng trình nhà giàn, cầu cảng, hải đăng, đảm bảo độ cao cho phép theo đặc tính kỹ thuật thiết bị Tùy thuộc vào loại cơng trình mà thiết kế phần gắn kết cho phù hợp, đảm bảo vững an tồn cho thiết bị 5.2.2.2.2 Cơng trình thiết bị đo biển Cơng trình cho thiết bị đo đặt biển phải đảm bảo số yêu cầu sau: - Độ ổn định: khung gắn thiết bị phải có độ ổn định cao không bị dịch chuyển qua lại bị tác động dịng chảy sóng lớn; - Dễ dàng vận chuyển, triển khai lắp đặt thu hồi thiết bị; - Làm vật liệu chống ăn mòn; - Trường hợp đáy biển bùn cát, khung thiết bị phải gắn lên khối bê tông a) Khung thiết bị - Vật liệu: kim loại khơng gỉ - Hình dạng: hình chóp cụt, có chân, đáy cố định ngang khung trịn, có gắn phận gá thiết bị (Hình 10 phần phụ lục) - Kích thước: + Khung không gắn lên khối bê tông: Dài 150 cm; rộng 150 cm; cao 50 cm; + Khung gắn lên khối bê tông: dài 45 cm; rộng 45 cm; cao 50 cm b) khối bê tơng gắn khung (Hình 11 phần phụ lục) - Hình dạng: hình chóp cụt, đáy vng; - Kích thước: + Đáy dưới: 120 x 120 cm; + Đáy trên: 50 x 50 cm; + Cao: 30 cm - Trọng lượng: 400kg - Đáy khối bê tơng có gắn bu lơng lắp vừa kích thước chân khung có quai để dễ dàng vận chuyện lắp đặt 5.2.3 Cơng trình đo nhiệt độ độ muối nước biển tự động Thiết bị đo nhiệt độ độ muối tự động gắn vào chân cầu cảng, chân nhà giàn vào cơng trình đo sóng dịng chảy Mục 5.2.2.2 tiêu chuẩn 5.2.4 Mốc độ cao trạm đo mực nước biển a) Số lượng: trạm có 01 mốc (mốc bản) tối thiểu 01 mốc kiểm tra (mốc phụ); b) Quy cách xây dựng, đo, dẫn độ cao mốc theo “Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia xây dựng lưới độ cao QCVN 11: 2008/BTNMT” Phụ lục HÌNH VẼ CÁC CƠNG TRÌNH Chú thích: - Nhà đặt máy - Bậc lên xuống - Giếng - Ống dẫn nước Hình Giếng đặt máy đo mực nước dùng ống dẫn nước nằm ngang Bơm chân khơng Vịi hút khí Vịi cấp nước Bình điều tiết Bình thuỷ tinh Vịi khí Chú thích: - Nhà đặt máy - Bậc lên xuống - Giếng - Ống xi phông - Cửa lấy nước Hình Giếng đặt máy đo mực dùng ống dẫn nước kiểu xi phông 10 4 Chú thích - N h đặt m y 1- -T Nh r ụ đ ỡt mỏy 2- -C Tr ầ u c ô n g tá c 3- -G Cu i Õ n gcơng tác - Giếng Hình Giếng đặt máy đo mực nước kiểu dẫn nước trực tiếp Hình Cơng trình đo mực nước thủy chí 11 Hình cơng trình đo mực nước tuyến cọc Hình Cơng trình đo mực nước khơng tiếp xúc (nguồn IOC) 12 Hình Rùa bê tơng neo phao ngắm sóng Hình Khung cho thiết bị đo sóng dịng chảy khơng tiếp xúc dạng tam giác vng 13 Hình Khung cho thiết bị đo sóng dịng chảy khơng tiếp xúc dạng cánh tay đơn Hình 10 Khung cho thiết bị đo sóng dịng chảy biển Hình 11 Rùa bê tơng gắn khung thiết bị đo sóng dịng chảy biển 14 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên Môi trường, 2006 Quy phạm quan trắc hải văn ven bờ 94 TCN -2006 Intergovernmental Ocean Commision (IOC), 1985 Manual on sea level measurement interpretation Volume I – Basic Procedures UNESSCO Intergovernmental Ocean Commision (IOC), 2006 Manual on sea level measurement interpretation Volume IV: An update to 2006 UNESSCO Intergovernmental Ocean Commision (IOC), 2016 Manual on sea level measurement interpretation Volume V: Radar Gauges UNESSCO 5.World Meteorological Oganization (WMO), 2010 Guide to Meteorological instrumments and method of observartion, Part II, charpter Marine observation” 15 ... thích: - Nhà đặt máy - Bậc lên xuống - Giếng - Ống xi phông - Cửa lấy nước Hình Giếng đặt máy đo mực dùng ống dẫn nước kiểu xi phông 10 4 Chú thích - N h đặt m y 1- -T Nh r ụ đ ỡt mỏy 2- -C Tr... văn Cơng trình quan trắc hải văn phân làm hai loại: a) Cơng trình quan trắc hải văn thủ cơng: Dùng để lắp đặt máy, thiết bị đo, để quan trắc vi? ?n trạm thực quan trắc; b) Công trình quan trắc hải... TRÌNH QUAN TRẮC ĐỐI VỚI TRẠM HẢI VĂN Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định yêu cầu kỹ thuật vị trí, cơng trình quan trắc trạm hải văn Tài liệu vi? ??n dẫn Các tài liệu vi? ??n dẫn sau cần thiết cho vi? ??c