(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu chỉnh trị sông theo hướng tiếp cận hiện đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam
LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập làm luận văn tốt nghiệp cao học, giúp đỡ thầy, cô giáo trường Đại học Thủy lợi, đặc biệt cô PGS.TS Phạm Thị Hương Lan thầy PGS.TS Nguyễn Cảnh Thái, nỗ lực thân Đến nay, tác giả hoàn thành luận văn thạc sỹ kỹ thuật, chuyên ngành Xây dựng công trình thủy với đề tài “Nghiên cứu chỉnh trị sơng theo hướng tiếp cận đại, áp dụng cho đoạn sông Thu Bồn thuộc xã Điện Trung, huyện Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam” Các kết đạt đóng góp nhỏ việc lựa chọn giải pháp kết cấu cơng trình hợp lý chống xói lở bờ sông Thu Bồn Tuy nhiên, khuôn khổ luận văn, điều kiện thời gian trình độ có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận lời bảo góp ý thầy, cô giáo đồng nghiệp Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo PGS.TS Phạm Thị Hương Lan thầy giáo PGS.TS Nguyễn Cảnh Thái hướng dẫn, bảo tận tình cung cấp kiến thức khoa học cần thiết trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy, giáo khoa Cơng trình, khoa Thủy văn-Tài nguyên nước, phòng Đào tạo Đại học Sau Đại học trường Đại học Thủy lợi tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành tốt luận văn thạc sỹ Tác giả chân thành cảm ơn Trung tâm Đào tạo Hợp tác quốc tế thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam tạo điều kiện cung cấp tài liệu liên quan giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn bạn bè đồng nghiệp gia đình động viên, khích lệ tác giả trình học tập thực luận văn Hà nội, ngày 25 tháng 11 năm 2014 Tác giả Nguyễn Văn Duy BẢN CAM KẾT Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các thơng tin, tài liệu trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình trước Tác giả Nguyễn Văn Duy MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích Đề tài Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu kết đạt CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN LÒNG DẪN 1.1 Những thành tựu nghiên cứu diễn biến lòng dẫn giới nước 1.1.1 Những nghiên cứu giới 1.1.2 Những nghiên cứu nước 1.2 Phương pháp nghiên cứu diễn biến lòng dẫn 1.3 Đặc điểm lịng dẫn hạ lưu cơng trình 10 KẾT LUẬN CHƯƠNG I 13 CHƯƠNG 2: CÁC GIẢI PHÁP CHỈNH TRỊ VÀ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH 14 2.1 Những giải pháp chỉnh trị sông 14 2.1.1 Mục đích chỉnh trị sơng 14 2.1.2 Hình thức cơng trình chỉnh trị 15 2.1.3 Vật liệu xây dựng cơng trình chỉnh trị 17 2.2 Nội dung chỉnh trị sông đại 23 2.2.1 Những yêu cầu sơng ngịi 23 2.2.2 Mục tiêu chỉnh trị sông đại 28 2.2.3 Những nguyên tắc chỉnh trị sông đại 29 2.3 Lý thuyết tính tốn ổn định cơng trình chỉnh trị [9;13] 29 2.3.1 Cơng trình kè lát mái 30 MỤC LỤC 2.3.2 Công trình mỏ hàn cứng 34 2.3.3 Cơng trình mỏ hàn hồn lưu (mỏ hàn cọc) 36 KẾT LUẬN CHƯƠNG II 40 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN LỊNG DẪN ĐOẠN SƠNG NGHIÊN CỨU 41 3.1 Tổng quan diễn biến lịng dẫn sơng Vu Gia-Thu Bồn 41 3.1.1 Hiện trạng xói lở bờ sông Vu Gia-Thu Bồn 41 3.1.2 Tổng hợp nguyên nhân gây xói lở bờ sông Vu Gia-Thu Bồn 47 3.2 Đánh giá diễn biến lịng dẫn đoạn sơng nghiên cứu 53 3.2.1 Đánh giá sơ nguyên nhân diễn biến xói lở đoạn sơng nghiên cứu 53 3.2.2 Sử dụng mơ hình tốn đánh giá mức độ khả phát triển tình trạng sạt lở đoạn sông nghiên cứu 55 KẾT LUẬN CHƯƠNG 66 CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN CƠNG TRÌNH CHỈNH TRỊ ĐOẠN SƠNG NGHIÊN CỨU THEO HƯỚNG TIẾP CẬN HIỆN ĐẠI 67 4.1 Xác định thông số chỉnh trị 67 4.1.1 Mực nước chỉnh trị 67 4.1.2 Chiều rộng tuyến chỉnh trị 69 4.1.3 Tuyến chỉnh trị 70 4.2 Phân tích lựa chọn loại cơng trình phù hợp cho đoạn sơng nghiên cứu theo hướng tiếp cận đại 71 4.3 Lựa chọn kết cấu cơng trình theo hướng tiếp cận đại 73 4.3.1 Lựa chọn kết cấu cơng trình 73 4.3.2 Bố trí cơng trình 75 4.4 Đánh giá hiệu cơng trình chỉnh trị cho đoạn sơng nghiên cứu .77 MỤC LỤC 4.5 Tính tốn ổn định cơng trình chỉnh trị 82 4.5.1 Tính tốn kết cấu cọc 84 4.5.2 Tính tốn kết cấu hướng dịng 90 4.5.3 Gia cố ổn định đáy 91 KẾT LUẬN CHƯƠNG 93 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94 Kết đạt luận văn 94 Hạn chế, tồn trình thực 94 Hướng khắc phục, đề xuất 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Hiện tượng xói lở cục trước sau trụ cầu 11 Hình 1.2: Sạt lở lớn sau cầu Kỳ Lãm 12 Hình 1: Kè lát mái bê tơng thị trấn Long Tồn, tỉnh Trà Vinh 16 Hình 2: Kè cọc tràm đóng cách bờ phía thả lục bình Nam Bộ 18 Hình 2.3: Kè bảo vệ mái đá lát khan 19 Hình 4: Kè bảo vệ rọ đá 19 Hình 5: Tường kè cừ thép 20 Hình 2.6: Kè mỏ hàn hoàn lưu 22 Hình 2.7: Tấm bêtơng bọc vải địa kỹ thuật giúp bảo vệ bờ sông 23 Hình 2.8: Trồng cỏ Vetiver giúp bảo vệ bờ 23 Hình 9: Dịng sơng Arkansas (Mỹ) sau phục nguyên 24 Hình 2.10: Bờ sông Kamo trung tâm Kyoto-Nhật Bản 25 Hình 2.11: Đê bờ trái sơng Yodo Osaka-Nhật Bản 25 Hình 12: Cơng trình bảo vệ bờ sơng Dinh thị xã Phan Rang (Ninh Thuận) hệ thống cơng trình hồn lưu 27 Hình 13: Thảm túi cát kè thảm túi cát bờ sông Sài Gịn 28 Hình 2.14: Cấu tạo kè lát mái 30 Hình 2.15: Sơ đồ xác định hệ số an toàn trượt kè lát mái 31 Hình 2.16: Mặt trượt cung trịn Hình 2.17: Các lực tương tác lên mảnh thứ i 33 Hình 2.18: Mặt cắt ngang điển hình kè mỏ hàn 34 Hình 2.19: Mặt cắt dọc, cắt ngang mỏ hàn cọc 37 Hình 2.20: Sơ đồ tính chiều sâu chôn cọc 38 Hình 3.1: Bản đồ vị trí xói lở trọng điểm khu vực Vu Gia – Thu Bồn 41 Hình 2: Xói lở hàm ếch xã Đông Hưng (Duy Vinh) 45 Hình 3: Xói lở đoạn sơng cong Quảng Huế 45 Hình 4: Xói lở khúc sơng cong Lạc Thành Đơng 45 Hình 5: Xói lở bờ tả khu vực xã Đại Hịa 46 Hình 6: Cầu giao thơng gây xói lở hạ lưu Hịa Giang 47 Hình 7: Trạm bơm Vạn Buồng bị đổ sập xói lở 47 Hình 8: Xói lở xã Nhị Dinh khai thác sét, cát 47 Hình 9: Đốt rừng làm nương Quế Sơn, khai thác khoảng sản Phước Sơn xây dựng Thủy điện Sông Bung 51 Hình 10: Ni trồng thủy sản sông canh tác bãi bồi khu vực hạ lưu sông Thu Bồn 53 Hình 11: Giới hạn vùng nghiên cứu 54 Hình 12: Vị trí xảy sạt lở mạnh 54 Hình 13: Sạt lở sau cầu Kỳ Lãm 54 Hình 14: Sạt lở đỉnh cong đoạn sông 54 Hình 15: Địa hình khu vực nghiên cứu 57 Hình 16: Thiết lập lưới địa hình 57 Hình 17: Địa hình khu vực nghiên cứu 57 Hình 18: Điều kiện biên biên mơ hình trận lũ tháng 11/1999 58 Hình 19: Vị trí mặt cắt hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 59 Hình 20: Kết hiệu chỉnh mơ hình Mặt cắt 1, trận lũ 1998 60 Hình 21: Kết kiểm định mơ hình Mặt cắt 1, trận lũ 1999 .60 Hình 3.22: Kết hiệu chỉnh mơ hình Mặt cắt 2, trận lũ 1998 .60 Hình 3.23: Kết kiểm định mơ hình Mặt cắt 2, trận lũ 1999 60 Hình 3.24: Kết hiệu chỉnh mơ hình Mặt cắt 3, trận lũ 1998 .60 Hình 3.25: Kết kiểm định mơ hình Mặt cắt 3, trận lũ 1999 60 Hình 26: Vị trí lựa chọn đánh giá diễn biến lịng dẫn đoạn sơng nghiên cứu 61 Hình 3.27: Hướng vận tốc dịng chảy mặt bình diện chiều 62 Hình 3.28: Phân bố lưu tốc mặt mặt cắt 63 Hình 3.29: Phân bố lưu tốc mặt mặt cắt 63 Hình 3.30: Phân bố lưu tốc mặt mặt cắt 63 Hình 3.31: Phân bố lưu tốc mặt mặt cắt 63 Hình 3.32: Phân bố lưu tốc mặt mặt cắt 63 Hình 3.33: Mực nước mặt cắt thời điểm lớn 64 Hình 3.34: Mực nước mặt cắt thời điểm lớn .64 Hình 3.35: Mực nước mặt cắt thời điểm lớn .65 Hình 1: Tuyến chỉnh trị đoạn sông nghiên cứu 71 Hình 2: Hiện tượng bồi xói dòng chảy vòng 72 Hình 3: Tác dụng cơng trình đảo chiều dịng chảy 72 Hình 4: Hiện trạng mỏ hàn sau xây dựng sơng Dinh 73 Hình 5: Khả tạo bãi mỏ hàn sau năm xây dựng 73 Hình 4.6: Mơ hình kè lát mái bêtơng bọc vải địa kỹ thuật kết hợp trồng cỏ Vetiver mái dốc 75 Hình 7: Mặt bố trí tuyến cơng trình 76 Hình 4.8: Bố trí cơng trình vị trí sau cầu Kỳ Lam 76 Hình 4.9: Bố trí cơng trình đỉnh cong 76 Hình 4.10: Mơ bố trí tuyến cơng trình mơ hình 78 Hình 4.11: Thể địa hình chiều sau có cơng trình mơ hình .78 Hình 4.12: Trường lưu tốc đoạn sông nghiên cứu thời điểm lũ lớn 78 Hình 4.13: Phân bố vận tốc mặt cắt 79 Hình 4.14: Phân bố vận tốc mặt cắt 79 Hình 4.15: Phân bố vận tốc mặt cắt 79 Hình 4.16: Phân bố vận tốc mặt cắt 79 Hình 17: Phân bố lưu tốc mặt cắt 79 Hình 4.18: Mực nước mặt cắt 80 Hình 4.19: Mực nước mặt cắt 80 Hình 4.20: Mực nước mặt cắt 80 Hình 4.21: Mực nước mặt cắt 80 Hình 4.22: Địa hình lịng dẫn trước mơ 81 Hình 4.23: Địa hình lịng dẫn sau mơ trường hợp có cơng trình 81 Hình 4.24: Biến hình lịng dẫn mặt cắt trước sau mô .81 Hình 4.25: Biến hình lịng dẫn mặt cắt trước sau mơ .81 Hình 4.26: Biến hình lịng dẫn mặt cắt trước sau mơ .82 Hình 4.27: Sơ đồ lực tác dụng lên cọc 85 Hình 4.28: Sơ đồ tính kết cấu cọc BTCT – Trường hợp thi công 86 Hình 4.29: Biểu đồ mơ men, lực cắt với tải trọng tính tốn 86 Hình 4.30: Biểu đồ mơ men với tải trọng tiêu chuẩn 87 Hình 4.31: Biểu đồ thể độ võng dầm 88 Hình 4.32: Biểu đồ mơ men, lực cắt với tải trọng tính tốn 90 Hình 4.33: Biểu đồ mô men, lực dọc với tải trọng tiêu chuẩn .90 Hình 4.34: Biểu đồ mơ men với tải trọng tính tốn 91 Hình 4.35: Biểu đồ mơ men, lực dọc với tải trọng tiêu chuẩn 91 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thống kê vị trí nguyên nhân gây sạt lở 42 Bảng 2: Đánh giá kết hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 61 Bảng 1: Thống kê kết tính tốn lưu lượng mực nước tạo lòng số đoạn, vị trí sơng Vu Gia Thu Bồn 68 Bảng 2: Các thơng số cơng trình chỉnh trị 77 Bảng 3: Lưu tốc dòng chảy lớn vị trí kè 82 Bảng 4.4: Kết tính tốn thơng số cọc 85 Bảng 5: Tính tốn bố trí thép 87 Bảng 6: Tính toán kiểm tra nứt 87 Bảng 7: Tính bề rộng khe nứt 87 Bảng 8: Kết tính mơmen lớn kết cấu 88 Bảng 9: Kết tính tốn bố trí cốt thép 89 Bảng 4.10: Kiểm tra nứt 89 Bảng 11: Tính tốn bố trí thép 91 Bảng 12: Đường kính đá hộc hộ chân chống xói 92 Hình 4.26: Biến hình lịng dẫn mặt cắt trước sau mô Từ kết mơ hình phân tích cho thấy tác dụng cơng trình lựa chọn chỉnh trị cho đoạn sông nghiên cứu phù hợp đem lại hiệu cao, mùa lũ cơng trình cho thấy tác dụng rõ rệt Cơng trình thực hai mục tiêu giúp hướng dòng chảy bất lợi, đẩy dòng chảy bám sát bờ lịng sơng, tạo lịng dẫn ổn định tồn tuyến giúp bồi đắp vị trí sạt lở trước STT Bảng 3: Lưu tốc dịng chảy lớn vị trí kè Tên kè STT Tên kè Vận tốc lớn Vận tốc lớn (m/s) (m/s) K1 1,90 K6 2,0 K2 1,66 K7 1,71 K3 1,78 K8 1.83 K4 1,93 K9 2,0 K5 1,97 10 K10 1,95 4.5 Tính tốn ổn định cơng trình chỉnh trị Một cơng trình chỉnh trị sơng tốt trước tiên thân cơng trình phải ổn định trước động dòng chảy yếu tố bên ngồi khác tác động nên cơng trình Do đó, nội dung mục nhằm mục đích tính tốn xác định mức độ ổn định cơng trình trước yếu tố địa kỹ thuật thủy lực đoạn sơng từ lựa chọn kích thước kết cấu phù hợp, an toàn Các tài liệu, thơng số tiêu chuẩn sử dụng tính tốn gồm có - Các tiêu chuẩn áp dụng: TCXD VN 285:2002; TCVN 4116 – 85; TCVN8419:2010 - Số liệu tính toán cốt thép: (theo TCVN 4116 – 85): - Bê tơng cọc M300, cốt thép nhóm AII - Rn: cường độ tính tốn chịu nén bê tơng theo trạng thái giới hạn nhóm I nén dọc trục, Rn = 135 kG/cm2 - Rk: cường độ chịu kéo tiêu chuẩn bê tơng theo trạng thái giới hạn nhóm I kéo dọc trục, Rk = 10,0 kG/cm2 - Rkc: cường độ chịu kéo tiêu chuẩn bê tông theo trạng thái giới hạn II kéo dọc trục, Rkc = 15,0 kG/cm2 - Eb: modun đàn hồi ban đầu bê tông, điều kiện đông cứng tự nhiên, với bê tơng M300 có Eb = 290*103 kG/cm2 - Kn : hệ số tin cậy, với cơng trình cấp IV, Kn = 1,15 - nc : hệ số tổ hợp tải trọng, với tổ hợp tải trọng nc = 1,0 - mb : hệ số điều kiện làm việc bê tông kết cấu BTCT, mb = 1,0 - mb4 : hệ số điều kiện làm việc bê tông kiểm tra cường độ mặt cắt nghiêng, mb4 = 0,9 - ma : hệ số điều kiện làm việc cốt thép, ma = 1,1 - Ra : cường độ chịu kéo tính tốn cốt thép theo trạng thái giới hạn nhóm I, với cốt dọc chịu moment uốn có Ra = 2700 kG/cm2 - Rađ : cường độ chịu kéo tính tốn cốt thép theo trạng thái giới hạn nhóm I, với cốt ngang chịu lực cắt có Rađ = 2150 kG/cm2 - Ra’: cường độ chịu nén tính tốn cốt thép theo trạng thái giới hạn nhóm I, Ra’ = 2700 kG/cm2 Ea : modun đàn hồi cốt thép, với cốt thép AII Ea = 2.100.000 kG/cm2 - Góc ma sát đất đáy sơng φ = 300 - dung trọng đất có xét tới đẩy nước 0,9 T/m3 Lựa chọn vị trí cơng trình bất lợi để tính tốn ổn định hạng mục cơng trình Từ bình đồ bố trí cơng trình bảng thống kê vận tốc lớn mỏ hàn chọn mỏ hàn K9 để tính tốn ổn định Cụ thể sau: 4.5.1 Tính tốn kết cấu cọc 4.5.1.1 Tính chiều dài cọc Theo tiêu chuẩn TCVN8419-2010 chiều dài cọc xác định sau: t to t to E' 2 o ( c b đó: t chiều dài cọc; ) t + Δh to độ sâu cọc kể từ mặt đáy sông tới điểm N; E’ lực tác dụng điểm N; dung trọng đất nền, có xét tới lực đẩy nước (T/m3); Δh: độ gia tăng đầu mũi cọc, đề xuất lấy 0,3 m b c hệ số áp lực bị động chủ động đất xác định sau: tg (45o tg o (45 c ) b ) Với φ góc ma sát vật liệu đáy sơng Xác định giá trị to theo phương trình t 3 o 6P b c 3Ph o t ( ) b c Với P áp lực thủy động lực tác dụng tổng cộng thành phần P1; P2; P3 P1 áp lực thủy động đoạn nhô đầu cọc bọc thép cứng chịu lực tác dụng đóng cọc, lấy chiều dài đoạn 0,2 m; P1 = *n*b1*h1*U2/(2g) P2 áp lực thủy động đoạn có che chắn lái dịng, với độ kín nước 0,7h chiều cao h2 đoạn 0,7* (5,5-(-2,5)) m = 5,6 m với -2,5 cao trình đáy sơng điểm tính tốn) P2 = *n*b2*h2*U2/(2g) P3 áp lực thủy động đoạn hở đáy lên cọc, chiều rộng hở đáy sau bố trí gia cố đáy sơng chống xói h3 = 0,15h = 0,15*8 m = 1,2 m P3 = *n*b1*h3*U2/(2g) thơng số chung: : hệ số động lực n: trọng lượng riêng nước b1, b2: Chiều rộng cọc, khoảng cách tim cọc liền Lực tác dụng E’ điểm N xác định thông qua giá trị P, to sau: E' t o b P c Hình 4.27: Sơ đồ lực tác dụng lên cọc Bảng 4.4: Kết tính tốn thơng số cọc Hạng mục Mỏ hàn K9 n (T/m3) b1 (m) b2 (m) h1 (m) h2 (m) h3 (m) h (m) U (m/s) P1 (T) P2 (T) P3 (T) 0.3 1.2 0.2 5.6 1.2 0.012 1.37 0.073 P b c 1.46 30 3.00 0.30 (T/m3) 0.9 to (m) E' 3.0 9.47 Δh (m) 0.3 T (m) 3.95 Với chiều sâu chơn cọc ổn định tính tốn 3,95 m lấy m chiều dài cọc BTCT cần thỏa mãn vị trí mỏ hàn K9 L = h+ t = + = 12 m Kết luận vị trí đầu mỏ hàn K9 chiều dài cọc phải đạt 12 m cọc chơn ổn định 4.5.1.2 Tính tốn bố trí cốt thép cọc Để tính tốn ổn định cọc có phương án bố trí cốt thép cần phải tính tốn hai trường hợp: Trường hợp 1: Trong thời gian thi công cọc cẩu nâng lên hạ xuống Trong trường hợp tải trọng tác dụng lên kết cấu tải trọng thân cọc Hình 4.28: Sơ đồ tính kết cấu cọc BTCT – Trường hợp thi cơng Sử dụng phần mềm Sap 2000 tính tốn nội lực kết cấu trường hợp thi công Kết sau Hình 4.29: Biểu đồ mơ men, lực cắt với tải trọng tính tốn Hình 4.30: Biểu đồ mơ men với tải trọng tiêu chuẩn Tính tốn bố trí thép: Dựa vào biểu đồ mơmen vừa tính, chọn vị trí có mơmen lớn (tại mặt cắt cọc) theo tốn cấu kiện chịu uốn ta có: Bảng 5: Tính tốn bố trí thép kn nc 1,1 M Kgcm 187.000 mb Rn B Kg/cm Cm 135 h0 cm A 27 0,070 0,072 30 FA FA chän cm2 2,66 6,28cm2 + Kiểm tra nứt cấu kiện: Bảng 6: Tính tốn kiểm tra nứt R kc (Kg/cm2) h cm 15,00 30 b h0 Fa Fa' cm cm cm cm 30 27 6,28 6,28 xn cm J qd cm3 15,0 80597 Wqd Mn nc *Mc cm4 Kgcm Kgcm 5373 141.045 178.000 Kết cho thấy nc*Mc > Mn Như cấu kiện bị nứt + Tính bề rộng khe nứt: Bảng 7: Tính bề rộng khe nứt K C 1,3 0,01 1 Mc Kg/cm Z1 cm 0,77 178.000 20,79 a 0 Kg/cm2 Kg/cm2 1.363 an = 0,085 < an.gh = 0,15*1,6 = 0,24mm Vậy bề rộng khe nứt đảm bảo u cầu thiết kế Tính tốn kiểm tra biến dạng dầm Tính tốn kiểm tra độ võng cho mặt cắt nhịp Ea d Kg/cm2 mm 2.100.000 20 an mm 0,085 an.gh mm 0,24 Hình 4.31: Biểu đồ thể độ võng dầm Độ võng dầm: f = 0,0067m f l 0,0067 f = 12 1791 l 500 Dầm thoả mãn yêu cầu độ võng Trường hợp 2: Trong thời gian làm việc cọc làm việc chịu tác động dòng chảy Mơ men lớn kết cấu tính phương trình M max 1 ym 2(P P P ) 1/ (b c ) ym (b c ) Trong đó: - ym: độ sâu xảy Mmax Hạng mục Mỏ hàn K9 Bảng 8: Kết tính mơmen lớn kết cấu U h1 (m) h2 (m) h3 (m) P1 (T) P2 (T) (m/s) 1,00 0.2 5.6 1.2 0.012 1.37 b c (T/m3) ym (m) M (Tm) 30 0.3 0.9 1.09 6.67 Lực dọc kết cấu trọng lượng thân gây tính sau: N = F*(h+ym)*b đó: F diện tích tiết diện cọc, b trọng lượng riêng bê tông P3 (T) 0.073 Tính tốn bố trí thép: Tính tốn cấu kiện chịu nén lệch tâm Kết tính tốn sau Bảng 9: Kết tính tốn bố trí cốt thép e0 l l0 h l0/h 0,3*h0 (m) (m) (m) (m) M N ('Tm) (T) 6,67 1.33 5.02 6,30 e (cm) ma 757,1 1,1 6,30 0,30 21,00 Ra' (Kg/cm2) 2700 0 A0 0,6 0,42 KL 0,08 LƯch t©m lín Fa' Fa' (cm2) chän -14,91 9,82 Fa A Fa (cm2) chän (cm2) 0,0028 0,003 9,61 9,82 ( Kiểm tra nứt: Bảng 4.10: Kiểm tra nứt Mc Kg/cm Nc Kg e0 Fa Fa' Fqd xn Jqd Wqd Nn nc N Cm cm2 cm2 cm2 cm cm4 cm3 Kg Kg 9,82 9,82 1042,22 575885,6 850,5 677,1 28,0 45242,0 22102,8 884,6 850,5 Kết cho thấy nc*Nc < Nn Như cấu kiện không bị nứt Lựa chọn bố trí thép: Với kết tính tốn trường hợp trên, chúng tơi lựa chọn bố trí thép sau: Thép miền nén: Thép miền kéo: c 4.5.2 Tính tốn kết cấu hướng dịng Kết cấu hướng dịng tính tốn dựa so sanh kết hai trường hợp tính Trường hợp 1: Kết cấu làm việc chịu tác động lớn dịng chảy Tải trọng tác dụng: Tính tốn kết cấu cấu kiện chịu uốn theo phương ngang Khi lực tác dụng lên kết cấu áp lực nước tác dụng bề mặt + Áp lực thủy động: q = *n*b*U2/(2g); đó: hệ số động lực; n trọng lượng riêng nước b chiều rộng Sơ đồ tính Sử dụng phần mềm Sap2000 để tính tốn nội lực, kết sau: Hình 4.32: Biểu đồ mơ men, lực cắt với tải trọng tính tốn Hình 4.33: Biểu đồ mô men, lực dọc với tải trọng tiêu chuẩn Trường hợp 2: Khi thi công, tải trọng tác dụng trường hợp tải trọng thân, với sơ đồ tính thay lực tải trọng thân ta có kết tính nội lực phần mềm Sap2000 sau: Hình 4.34: Biểu đồ mơ men với tải trọng tính tốn Hình 4.35: Biểu đồ mô men, lực dọc với tải trọng tiêu chuẩn Tính tốn thép bố trí thép Vì nội lực trường hợp q bé nên tính tốn với trường hợp Tính cho mặt cắt kết cấu, kết sau: Bảng 11: Tính tốn bố trí thép kn nc mb M Kg.cm 1,15 1 3.000,0 Rn Kg/cm2 Ra' Kg/cm2 b cm h0 cm 90 2700 30 A FA tính cm2 0,085 0,089 0,41 FAch cm2 Vì nội lực kết cấu bé nên không cần kiểm tra nứt điều kiện biến dạng 4.5.3 Gia cố ổn định đáy Kiểm tra chiều sâu hồ xói h 2 u K a P 2g Trong đó: Ka hệ số xác định thực nghiệm, chọn Ka = 50; P: hệ số kín nước kè 0,7; U lưu tốc bình quân mặt cắt ngang g gia tốc trọng trường Thay giá trị vào cơng thức tính tốn ta có hx = 50*0,7^(3/2)*22/(2*9.81) = m Với chiều sâu hố xói cần thiết phải có biện pháp gia cố chống xói chân cọc Để đảm bảo an tồn cơng trình chỉnh trị chọn chiều dày lớp gia cố m phạm vi gia cố bên hàng cọc 0,15 h tức 1,2 m ọn Đá hộc hộ chân chống xói cần đảm bảo có vận tốc chống xói lớn vận tốc khởi động dịng nước, đường kính đá hộc hộ chân phải đảm bảo thỏa mãn theo công thức d 0,36 .Udk đó, d đường kính đá hộc thả rời, Udk 5, 45.K.h0,14 lưu tốc dòng chảy lũ, K hệ số hiệu chỉnh lưu tốc khởi động lấy 0,9, hệ số ổn định cho phép lấy 1,2 h chiều sâu dòng chảy tới viên đá hộc Kết xác định giá trị đường kích đá hộc thể bảng Bảng 12: Đường kính đá hộc hộ chân chống xói Uđk K h (m) (m/s) *Uđk/(5,45*K*h0,14) d0,36 0,37 >=0,37 (Tại K9) 1,2 0,9 7,5 d (m) (m) >= 0,063 Từ kết bảng chọn đá hộc có đường kích d >= 0,1 m vật liệu hộ chân chống xói cho cơng trình KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương tác giả sâu vào nghiên cứu đề xuất cơng trình chỉnh trị cho đoạn nghiên cứu Dựa kết tính tốn từ mơ hình MIKE 21 xác định ngun nhân xói lở xu phát triển xói lở đoạn nghiên cứu lưu tốc dòng chảy lũ áp sát bờ kết hợp với chênh lệch mực nước lớn hai bờ dòng chảy vòng đoạn cong yếu tố gây nên tình trạng xói lở chương tác giả tính tốn xác định tuyến chỉnh trị ổn định đề xuất dạng cơng trình mỏ hàn hồn lưu để chống sạt lở cho đoạn sông Sau thiết kế, kiểm tra hiệu cơng trình với trận lũ điển hiển sơ cho thấy cơng trình ổn định, tạo bãi nhanh việc lựa chọn hình thức cơng trình hợp lý đem lại hiệu cao Bên cạnh đó, xét theo góc độ phù hợp với cảnh quan chung khu vực cơng trình đề xuất có kích thước nhỏ, khơng phá vỡ cảnh quan khu vực đáp ứng tiêu chí cơng trình theo hướng đại KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết đạt luận văn Nghiên cứu ứng dụng kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu điều tra, đo đạc, tổng hợp, phân tích số liệu, sử dụng mơ hình tốn để tìm đánh giá hồn chỉnh diễn biến nguyên nhân gây nên tượng xói lở bờ hai sông Vu Gia Thu Bồn Từ kết nghiên cứu đó, giải pháp chỉnh trị sơng có hiệu đề xuất ứng dụng Cơng trình chỉnh trị sơng đề xuất đáp ứng hai tiêu chí khả ổn định, tạo bãi nhanh phù hợp với cảnh quan môi trường xung quanh khu vực đoạn sông chỉnh trị Hạn chế, tồn trình thực Do hạn chế khả mô thiết bị không cho phép chia lưới phần tử đủ nhỏ để thể đơn vị cọc mỏ hàn mơ hình dạng hai chiều chưa thể mơ tượng dịng chảy ngầm cơng trình nên tính tốn dừng lại việc mơ mỏ hàn hồn lưu mỏ hàn đá đổ bình thường khác Tuy nhiên, cơng trình mỏ hàn mơ bố trí đoạn sông cho thây hiệu tạo bãi rõ rệt sau trận lũ Hướng khắc phục, đề xuất Để khắc phục hạn chế trên, hướng nghiên cứu tiếp học viên nghiên cứu sâu loại mơ hình chiều, mơ hình vật lý để khắc phục khuyết điểm mơ mơ hình dạng hai chiều Bên cạnh đó, tác giả hướng tới khả thí nghiệm, đánh giá loại vật liệu có khả ứng dụng tốt điều kiện khí tượng, dịng chảy sông thuộc lãnh thổ Việt Nam TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Công ty Tư vấn & Chuyển giao Công nghệ-Trường Đại học Thủy lợi, 2008 Báo cáo dự án “Tiểu dự án chỉnh trị sông Quảng Huế tỉnh Quảng Nam Nguyễn Đình Cửu, Vũ Tiến Nghi, Võ Phán – Bản dịch “Trị sông” NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Ngọc Đẳng, 2014 Đánh giá biến động lòng dẫn dịng chảy khu vực Quảng Huế-sơng Vu Gia sau lũ 2013 Đề xuất giải pháp ổn định lòng dẫn lâu dài cho khu vực Quảng Huế Phịng Thí nghiệm trọng điểm quốc gia Động lực học sông biển-Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Đặng Đình Đoan, 2014 Nghiên cứu diễn biến hình thái khu vực cửa sông Thu Bồn đề xuất giải pháp giảm thiểu tác động bất lợi phục vụ phát triển kinh tế-xã hội Luận án tiến sĩ kỹ thuật Trường Đại học Thủy lợi Lê Viết Giảng, 2007 Giáo trình ổn định cơng trình NXB Đà Nẵng Lương Phương Hậu (2009) Chuyên đề chỉnh trị sông giới, đề tài KC08-14/06-10 Lê Mạnh Hùng, Đinh Công Sản, 2001 Quy luật thay đổi tỷ lệ chiều rộng chiều sâu mặt cắt ổn định dọc theo sông Tiền, Tạp chí Nơng Nghiệp Phát triển Nơng Thơn 7/2001 Nguyễn Thị Nga, Trần Thục, Động lực học sông biển, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Vũ Công Ngữ, Phạm Huy Đông, 2007 Ổn định mái dốc theo phương pháp mặt trượt giới hạn lý thuyết đàn hồi dẻo 10 Nguyễn Tùng Phong, 2013 Báo cáo đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống hỗ trợ định (DSS) phục vụ công tác quản lý khai thác tài nguyên nước Việt Nam” 11 Nguyễn Quyền, Nguyễn Văn Mạo, Nguyễn Chiến, Phạm Văn Quốc , 2001 Bài giảng thiết kế đê cơng trình bảo vệ bờ Trường Đại học Thuỷ lợi, Bộ môn Thuỷ công Nxb Xây Dựng, Hà Nội 12 Vũ Thanh Te, 2012 Báo cáo đề tài: Nghiên cứu dự báo diễn biến bồi lắng, xói lở lịng dẫn sơng Đồng Nai-Sài Gịn tác động hệ thống cơng trình chống ngập úng cải tạo mơi trường cho khu vực thành phố Hồ Chí Minh Trường Đại học Thủy lợi Đề tài số 21G/2009/HĐ-ĐHTL 13 Tiêu chuẩn ngành TCN241-98 Cơng trình chỉnh trị luồng chạy tàu sơng 14 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8419:2010 Cơng trình thủy lợi-Thiết kế cơng trình bảo vệ bờ sơng để chống lũ 15 Nguyễn Thành Trung, Nguyễn Ngọc Đẳng 2012 Giới thiệu số giải pháp công nghệ cơng trình bảo vệ bờ sơng Tạp chí KH&CN Thủy lợi Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam 16 Trường Đại học Thủy lợi, 2002 Giáo trình “Tính tốn cấu kiện bê tông cốt thép” 17 Trường Đại học Thủy lợi, 2002 Báo cáo dự án “Quy hoạch phát triển bảo vệ tài nguyên nước lưu vực Vu Gia-Thu Bồn, phần Quy hoạch chi tiết phịng chống xói lở sông Thu Bồn” 18 Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, 2012 Báo cáo dự án: Nghiên cứu xói lở bờ sông lưu vực sông Vu Gia-Thu Bồn, Việt Nam Chương trình hỗ trợ tồn cầu giảm nhẹ thiên tai Tài liệu tiếng anh 19 DHI Water and Environment, 2007 MIKE 21 Flow Model FM is a modelling system based on a flexible mesh approach, User Guide 20 Tomokazu MISHINA Nyosen SUGA (2004): Restoring gravel bars in the middle reaches of the Kinu River ... lở đoạn sông nghiên cứu 55 KẾT LUẬN CHƯƠNG 66 CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN CƠNG TRÌNH CHỈNH TRỊ ĐOẠN SÔNG NGHIÊN CỨU THEO HƯỚNG TIẾP CẬN HIỆN ĐẠI 67 4.1 Xác định thông số chỉnh. .. cơng nghiên cứu chỉnh trị sông giới Việt Nam cho thấy khoa học nghiên cứu diễn biến lịng dẫn chỉnh trị sơng đến đạt nhiều thành tựu đáng kể với bốn phương pháp nghiên cứu ngày hồn thiện nhờ kỹ thu? ??t... nghiên cứu tác giả chương CHƯƠNG 2: CÁC GIẢI PHÁP CHỈNH TRỊ VÀ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH 2.1 Những giải pháp chỉnh trị sơng 2.1.1 Mục đích chỉnh trị sơng Mục đích chỉnh trị sông phải định theo