Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)

Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định (Luận văn thạc sĩ file word)

Bộ giáo dục v đo tạo Bộ nông nghiệp v ptnt Trờng đại học thuỷ lợi O THANH TNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG ĐÊ KÉP BẢO VỆ VÙNG BỜ - TRƯỜNG HỢP ĐÊ BIỂN HẢI HẬU, NAM NH Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy Mà số: 60.58.40 luận văn thạc sĩ Ngời hớng dẫn khoa học: PGS.TS Mai Văn Công Hμ néi - 2014 LỜI CẢM ƠN Đề tài “Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ Trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định“ thực hoàn thành Trường Đại Học Thủy Lợi Hà Nội Trong suốt trình nghiên cứu, tác giả nhận giúp đỡ, bảo, hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo, cô giáo, đồng nghiệp bạn bè Tác giả xin chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu; thầy giáo, cô giáo Khoa sau Đại học; thầy giáo, cô giáo môn - Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội Xin chân thành cảm ơn đến đồng nghiệp, bạn bè góp ý kiến quý báu luận văn Xin chân thành cảm ơn Chi cục phòng chống lụt bão QLĐĐ - Sở Nông nghiệp &PTNT Nam Định, Công ty cổ phần tư vấn xây dựng Thủy lợi Nam Định, quan đơn vị giúp đỡ tác giả trình điều tra thu thập tài liệu phục vụ nghiên cứu đề tài Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Mai Văn Công, người hướng dẫn khoa học, chân tình hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn Cuối xin cảm tạ lòng người thân yêu gia đình, Lãnh đạo tập thể cán Ban quản lý dự án xây dựng Nông nghiệp &PTNT Thái Bình, tin tưởng, động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập hồn thành luận văn Hà Nội, tháng 12 năm 2014 Tác giả Đào Thanh Tùng LỜI CAM ĐOAN Tên là: Đào Thanh Tùng Tơi xin cam đoan luận văn hồn tồn tơi thực Các đoạn trích dẫn số liệu sử dụng luận văn dẫn rõ nguồn gốc, kết nghiên cứu trung thực, chưa người công bố Hà Nội, tháng 12 năm 2014 Tác giả Đào Thanh Tùng MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu .3 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÊ BIỂN 1.1 Tổng quan chung đê biển 1.1.1 Nhiệm vụ chức đê biển 1.1.2 Yêu cầu cấu tạo đê, kè biển 1.1.3 Đặc điểm đê, kè biển Việt Nam 1.1.4 Hình dạng, kết cấu mặt cắt đê biển 1.2 Phân tích trạng đê biển Việt Nam .7 1.2.1 Đánh giá chung trạng ổn định hệ thống đê biển 1.2.2 Những vấn đề tồn 10 1.3 Tổng quan khu vực Hải Hậu, tỉnh Nam Định 12 1.3.1 Vị trí địa lý .12 1.3.2 Đặc điểm vùng biển Hải Hậu 14 1.4 Kết luận chương .26 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN TUYẾN VÀ GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH 28 2.1 Đặt vấn đề 28 2.2 Yêu cầu tuyến mặt cắt hợp lý 28 2.2.1 Yêu cầu kỹ thuật 29 2.2.2 Yêu cầu quốc phòng an ninh .29 2.2.3 Yêu cầu lợi dụng đa mục tiêu 29 2.2.4 Yêu cầu kinh tế 30 2.2.5 Yêu cầu cụ thể quy hoạch tuyến đê biển Hải Hậu .30 2.3 Tiêu chí để đánh giá tính hợp lý .32 2.3.1 Đảm bảo yêu cầu kĩ thuật 32 2.3.2 Đảm bảo yêu cầu phục vụ an ninh quốc phòng 33 2.3.3 Thuận tiện việc lợi dụng đa mục tiêu .33 2.4 Các dạng tuyến mặt cắt hợp lý 34 2.4.1 Các quan điểm phân loại đê .34 2.4.2 Các yếu tố cần xem xét lựa chọn giải pháp cho tuyến mặt cắt đê biển 35 2.5 Nghiên cứu, đánh giá trạng hệ thống đê biển Hải Hậu 36 2.5.1 Phân tích hệ thống đê xây dựng trước .36 2.5.2 Đặc điểm diễn biến khu vực xói lở ven biển Hải Hậu 39 2.5.3 Đánh giá tính hợp lý tuyến đê biển Hải Hậu .43 2.5.4 Phân tích, đề xuất tuyến đê biển Hải Hậu 45 2.6 Nghiên cứu đề xuất giải pháp cơng trình .46 2.6.1 Công nghệ chống sạt lở bờ biển, đê biển 46 2.6.2 Nghiên cứu, ứng dụng giải pháp cho tuyến đê Hải Hậu 48 2.6.3 Đề xuất phương án quy hoạch bảo vệ .50 2.7 Kết luận chương 51 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MẶT CẮT ĐÊ KÉP HỢP LÝ CHO VÙNG BIỂN LẤN - HUYỆN HẢI HẬU - TỈNH NAM ĐỊNH 52 3.1 Giới thiệu chung .52 3.1.1 Nguyên lý lựa chọn lưu lượng tràn cho phép [q]) 52 3.1.2 Lựa chọn lưu lượng tràn cho phép đê biển Hải Hậu-Nam Định .53 3.1.3 Xác định thông số kỹ thuật chủ yếu 54 3.2 Xác định thông số kỹ thuật đê tuyến (đê trực diện với biển) 57 3.2.1 Công thức tổng qt tính cao trình đỉnh đê 57 3.2.2 Xác định cao trình đỉnh đê trường hợp không cho nước tràn qua: [q] =0 (l/m/s) 58 3.2.3 Xác định cao trình đỉnh đê trường hợp cho phép nước tràn qua đỉnh đê: [q] > (l/s/m) .59 3.3 Xác định thông số kỹ thuật đê tuyến (tuyến đê phịng thủ phía đồng) .61 3.3.1 Nhiệm vụ đê tuyến 61 3.3.2 Các thông số thiết kế đê tuyến 61 3.3.3 Cấp đê 62 3.3.4 Lựa chọn mặt cắt đê tuyến 62 3.3.5 Xác định tham số thiết kế đê tuyến 63 3.4 Tính tốn kết cấu lớp bảo vệ đê 64 3.4.1 Tính tốn lớp áo kè bảo vệ mái phía biển .64 3.4.2 Thiết kế bảo vệ mái phía đồng 66 3.4.3 Thiết kế cơng trình bảo vệ chân kè 66 3.4.4 Tính tốn thiết kế mặt đê, tường đỉnh 69 3.4.5 Thân đê 69 3.5 Khái toán giá trị đầu tư cho trường hợp 70 3.6 Tính tốn ổn định, lún tính thấm qua đê 71 3.6.1 Tính tốn ổn định trượt mái .71 3.2.2 Tính tốn lún cho đê 73 3.2.3 Tính tốn thấm qua đê 73 3.7 Kết luận chương 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 Những kết nghiên cứu luận văn 75 Những vấn đề tồn luận văn 76 Kiến nghị 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO .78 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình Đê biển chịu sóng tràn vùng đệm đa chức Hình 1: Các dạng mặt cắt ngang đê biển phương án bố trí vật liệu .6 Hình 2: Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Nam Định 13 Hình 3: Bản đồ vị trí vùng dự án đê biển Hải Hậu 14 Hình 4: Đặc điểm vùng biển Hải Hậu .15 Hình 5: Mặt cắt địa chất khu vực Hải Hậu .16 Hình 6: Các hướng gió vùng nghiên cứu .18 Hình 1: Đặc trưng xói lở vùng bờ biển Hải Hậu .41 Hình 2: Vận chuyển bùn cát khu vực 42 Hình 3: Diễn biến dịng chẩy 43 Hình 4: Sơ đồ đê tuyến thiết kế 46 Hình 1: Sơ đồ lựa chọn giá trị [q] .52 Hình 2: Mơ tả hệ thống đê vùng bảo vệ 53 Hình 3: Đường tần suất mực nước tổng hợp điểm MC14 55 Hình 4: Mặt cắt ngang đại diện không cho phép nước tràn qua .58 Hình 5: Mặt cắt ngang đại diện cho phép nước tràn qua 59 Hình 6: Mặt cắt ngang tuyến đê bảo vệ 62 Hình 7: Sơ đồ tính tốn khối lượng cho phương án 70 Hình 8: Các tham số thiết kế mặt cắt đê 71 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Bảng tiêu lý lớp đất .17 Bảng 2: Thống kê tốc độ gió hướng gió .19 Bảng 3: Số bão đổ vào Nam Định từ năm 1977 đến 1995 19 Bảng 1: Biện pháp gia cố đê trường hợp tính tốn 53 Bảng 2: Kết tính sóng phục vụ đê biển Hải Hậu 56 Bảng 3: Tổng hợp thơng số sóng nước sâu .57 Bảng 4: Thơng số sóng thiết kế 57 Bảng 5: Tổng hợp cao trình đỉnh đê cho phép sóng tràn 60 Bảng 6: Hệ số ϕ theo cấu kiện cách lắp đặt 65 Bảng 7: Trọng lượng ổn định viên đá theo Vmax 68 Bảng 8: Xác định chi phí đầu tư cho phương án 70 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Việt Nam quốc gia có vùng biển rộng, khoảng triệu km đường bờ biển dài, khoảng 3260 km Có 29 tỉnh thành phố tiếp giáp với biển, vùng ven biển Việt Nam dân số khoảng 41 triệu người (Chiếm 1/2 dân số nước - 2003) Với phát triển quốc gia, dân tộc, đê biển Việt Nam hình thành sớm (sau hình thành hệ thống đê sông) phát triển với phát triển đất nước Chiến lược phát triển KT-XH Việt Nam tầm nhìn đến năm 2020 đưa nước ta trở thành quốc gia mạnh biển; làm giàu từ biển, phát triển toàn diện ngành, nghề biển gắn với cấu phong phú, đại, tạo tốc độ phát triển nhanh, bền vững, hiệu cao với tầm nhìn dài hạn Là tỉnh ven biển Nam Định khơng nằm ngồi chiến lược phát triển Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ công nghiệp, du lịch, việc chuyển đổi cấu sản xuất (tăng nuôi trồng thuỷ, hải sản) khơi phục làng nghề truyền thống, tuyến đê biển có tầm quan trọng lớn như: 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 phục vụ phát triển kinh tế, du lịch, an ninh quốc phòng Hệ thống đê biển cần phải bảo vệ trước nguy bị xuống cấp, phá vỡ, đồng thời tiếp tục cải tạo, củng cố thêm bước để nâng cao lực phòng, chống thiên tai nhằm tạo tiền đề thúc đẩy phát triển kinh tế, đảm bảo phát triển bền vững khu vực ven biển Do đặc điểm vùng biển Nam Định (kéo dài từ cửa sông Hồng đến cửa sơng Đáy) dải bờ biển phẳng, địa hình thềm lục địa tương đối đơn giản với dạng tích tụ liền châu thổ, thoải dần từ bờ khơi Nhìn chung bãi biển tỉnh Nam Định hẹp thấp khơng có hệ thống rừng ngập mặn che chắn (trừ bãi bồi Cồn Lu, Cồn Ngạn huyện Giao Thuỷ; Cồn Xanh, Cồn Mờ huyện Nghĩa Hưng) Chiều rộng bãi trung bình từ (100 ÷ 150 mét) có nơi khơng có bãi biển, biển tiến sát chân đê (Hải Lý, Hải Triều, ) Cao độ trung bình (0.00 ÷ -0.50), cá biệt có nơi cao trình bãi (-1.00) Hiện Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/7/2012 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp &Phát triển nông thôn Trong áp dụng tiêu chuẩn vấn đề lựa chọn cấp đê, tuyến đê cần sở tiêu chuẩn an toàn yếu tố khác Cùng với phát triển mạnh mẽ kinh tế vùng ven biển bối cảnh biến đổi khí hậu biện pháp ứng phó cách tiếp tục tơn cao đê làm bền vững, lâu dài bối cảnh Qua thực tiễn thiên tai bão lũ nhiều nước, đa số đê biển khơng phải bị vỡ cao trình đỉnh q thấp (nước tràn qua đê) Đê vỡ trước mực nước lũ dâng cao tới đỉnh mái kè phía biển khơng đủ kiên cố để chịu áp lực sóng phổ biến đỉnh đê mái phía bị hư hỏng nặng nề khơng chịu lượng sóng tràn đáng kể qua đê bão Như vậy, thay xây dựng nâng cấp đê lên cao để chống (không cho phép) sóng tràn qua bị vỡ dẫn tới thiệt hại khơn lường đê xây dựng để chịu sóng tràn qua đê, bị vỡ Tất nhiên chấp nhận sóng tràn qua đê có nghĩa chấp nhận số thiệt hại định vùng phía sau đê bảo vệ, nhiên so với trường hợp vỡ đê thiệt hại trường hợp không đáng kể Đặc biệt khoảng khơng gian định phía sau đê quy hoạch thành vùng đệm đa chức thích nghi với điều kiện bị ngập mức độ tần suất định Đây cách tiếp cận theo quan điểm hệ thống, lợi dụng tổng hợp, bền vững vùng bảo vệ bờ liên minh Châu Âu (xem Hình 1) Như thay đê biển dải chắn nhỏ sử dụng vùng bảo vệ ven biển mà sử dụng tổng hợp - Kích thước đá chân khay: Đá chân khay phải ổn định tác dụng dịng chảy sóng tạo chân đê Kích thước đá lựa chọn phải chống tối thiểu vận tốc cực đại dịng chảy sóng tạo chân đê Vmax = H  Ls sinhs h g Ls Trong đó: + Vmax : Vận tốc cực đại dòng chảy (m/s); + Ls, Hs : Chiều dài chiều cao sóng chân cơng trình (m); + h: Độ sâu nước trước đê (m); + g: Gia tốc trọng trường (m/s2) Các thơng số tính tốn với cơng trình cấp V sau: Hs = 2,10 (m) Ls = 47,63(m) h = 3,79 (m) Thay vào công thức: Vmax = Hs 3,14 * 2,1 = 1.32(m) = Ls sinh 4h 3.14 * 47.63 * sinh * 3.14 * 3,79 Ls g 9.81 47.63 Trọng lượng ổn định viên đá theo Vmax thể bảng 4.10 Bảng 7: Trọng lượng ổn định viên đá theo Vmax Vmax (m/s) 2,0 3,0 4,0 5,0 Gd (kg) 40 80 140 200 Dựa vào bảng để đảm bảo ổn định chân đê thuận lợi cho việc chọn lựa vật liệu thi cơng, chọn đá có khối lượng từ 30 đến 40 kg để thi công chân khay 3.4.4 Tính tốn thiết kế mặt đê, tường đỉnh a Tường đỉnh - Tường làm bê tông cốt thép M250#; - Chiều cao tường đỉnh tính từ mặt đê 0,7m; - Bề rộng tường 0,4m; - Bề rộng móng tường phía biển 0,3m phía đồng 0,4 b Mặt đê - Mặt đê rộng 5m, gia cố bê tông M250# dày 25 cm, rộng 4,0 m, 5m bố trí khe thi cơng Độ dốc ngang i = 1% từ phía biển phía đồng - Cát dày trung bình 5cm; - Đá cấp phối (2×4) dày 30cm 3.4.5 Thân đê b Vật liệu đắp đê Vật liệu địa phương, đất sét pha màu nâu xám, có tiêu lý sau: = 5,910 - Góc ma sát - Lực dính đơn vị C = (kN/m2) - Trọng lượng riêng - Hệ số thấm = 17,1 (kN/m3) K = 7,7 10-5 (m/s) - Thành phần hạt đất d10 = 0,125 mm d50 = 0,35 mm d60 = 0,450 mm d85 = 0,65 mm c Lớp lọc - Chọn lớp lọc lớp vải địa kỹ thuật đặt đất từ chân tường chắn sóng kéo xuống hết chân khay bảo vệ mái phía biển - Giữa lớp vải địa kỹ thuật lớp phủ mái bố trí lớp đá dăm lót (2 x 4) cm dày 10 cm d Ga tránh xe Bố trí theo chiều dài tuyến 500m bố trí ga tránh xe rộng m, dài 10 m 3.5 Khái toán giá trị đầu tư cho trường hợp + Sơ đồ tính tốn: Hình 7: Sơ đồ tính tốn khối lượng cho phương án Để thuận tiện đồng q trính khái tốn chi phí cho phương án chọn Tác giả giả sử dụng đơn giá cho loại vật liệu theo giá thị trường thời điểm tính tốn khơng đổi suốt qn trình thi cơng cơng trình Đơn giá cụ thể sau: Đất đắp 140.000 đồng/m 3; Bê tông 1.350.0 đồng/m3; Đá hộc 550.000 đồng/m3; Trồng cỏ 8.000 đồng/m2; Bảng 8: Xác định chi phí đầu tư cho phương án Đơn vị tính: 106 đồng Khối lượng Lưu lượng Đất đắp Thành Tiền [q]=0 238.479 Bê tông hộc Trồng cỏ Đ 9.673 5.000 18.559 [q]=10 139.154 11.056 7.000 38.257,2 [q]=50 153.656 9.48 7.000 178.000 38.871,8 49.344,1 Căn phân tích định tính chi phí đầu tư xây dựng cho phương án cụ thể ta thấy với phương án cho phép sóng tràn qua với lưu lượng [q]=50 (l/s/m) đáp ứng yêu cầu kinh tế kỹ thuật đồng thời đảm bảo với trạng thực tế tuyến đê biển Hải Hậu, Nam Định Kết tính tốn tham số mặt cắt ngang đê tuyến đê tuyến thể hình 3.7 Hình 8: Các tham số thiết kế mặt cắt đê 3.6 Tính tốn ổn định, lún tính thấm qua đê 3.6.1 Tính tốn ổn định trượt mái * Trường hợp tính tốn: Tính cho trường hợp nguy hiểm nhất: + Khi cơng trình thi cơng xong; + Mực nước thượng lưu: Mực nước thiết kế (+3.29)m; + Mực nước hạ lưu: Hạ lưu khơng có nước + Trên đê có xe ơtơ tải trọng H10 chở nặng chạy qua * Tính tốn tải trọng - Trên mặt đê: Tải trọng ô tô H10 chở nặng chuyển động Tải trọng phân bố áo đường bê tơng kích thước (2.5x5)m dày 0.25m Tải trọng quy đổi tương đương thành lớp đất đắp có chiều cao hx phân bố bề rộng đường xác định theo công thức: hx = G γd + γ bt tbt γd B.l Trong đó: + hx: Chiều cao cột đất quy đổi; + G: Tải trọng xe H10 chuyển động, G = k.G0 = 1.4*13 = 18.2 T; + G0: Tải trọng xe H10 đứng yên, G = 13 T; + k: Hệ số động, k= 1.4; + Tấm bê tơng có kích thước B x l = (2.5 x 5) m; + tbt: Chiều dày bê tông, tbt = 0.25 m; + γbt: Trọng lượng riêng bê tông, γbt = 2.4 T/m3; + γd: Trọng lượng riêng đất quy đổi, γd = 1.8 T/m3; Thay vào được: hx = 2.4 * 0.25 18.2 + = 1.14(m) 1.8* 2.5*5 1.8 Như vậy, tính tốn có xét đến tải trọng xe cộ tải trọng đắp xe cao thêm trị số hx = 1.14 m - Trên mái nghiêng kè Cắt 1m đê Quy đổi chiều dày lớp gia cố chiều dày trung bình Khi tính có xét đến phân bố theo mái nghiêng Tải trọng phân bố theo mái nghiêng: p= ck Trong : hck cosα : Trọng lượng riêng cấu kiện, γck = 2.4 T/m3; + c k + hck : Chiều dày cấu kiện, hck = 0.2 m; + hpck= : Góc hợp phương ngang mái nghiêng kè, α = 140 ck cos α = 2.4 * 0.2 cos140 = 0.49(T / m ) * Phân tích kết tính ổn định Mái đê đảm bảo an toàn ổn định trượt thoả mãn điều kiện: Kminmin > [K] [K]: Hệ số an toàn ổn định chống trượt đê Với đê cấp V, điều kiện sử dụng bình thường [K] = 1,10 Sử dụng chương trình Slope/W cơng ty Geo … Slope International Ltd Canada Kết tính tốn hệ số an toàn chống trượt là: Kminmin = 1,17 > [K] = 1,1 Vậy cơng trình đảm bảo ổn định 3.2.2 Tính tốn lún cho đê * Trường hợp tính tốn: Tính cho trường hợp nguy hiểm nhất: + Khi thi cơng xong phần đất; + Có xe thi công tương đương tải trọng H10 chở nặng chạy qua Sử dụng chương trình Sigma/W cơng ty Geo … Slope International Ltd Canada Kết tính tốn độ lún trung bình là: 11 cm 3.2.3 Tính tốn thấm qua đê * Trường hợp tính tốn: Tính cho trường hợp nguy hiểm nhất: + Mực nước thượng lưu: Mực nước thiết kế (+3.29)m; + Mực nước hạ lưu: Hạ lưu khơng có nước * Phân tích kết tính thấm: Để đảm bảo điều kiện thấm Jtt < [Jk] Thân đê đắp đất sét, theo báo cáo kết khảo sát địa chất đê đất sét cục vài nơi có lớp cát hạt nhỏ khơng đáng kể nên ta có: Gradient thấm cho phép để kiểm tra độ bền thấm + Của đất thân đê: [ J k ] = 0.45 + Của thân đê: [ Jk ] = 1.25 Sử dụng chương trình Seep/W cơng ty Geo … Slope International Ltd Canada Kết tính toán gradient thấm là: + Của đất thân đê: J = 0.24 < [ Jk ] = 0.45 + Của thân đê: J = 0.24 < [ Jk ] = 1.25 Vậy cơng trình đảm bảo độ bền thấm (Chi tiết xem phần phụ lục) 3.7 Kết luận chương Dựa vào tình hình thực tế khu vực dạng mặt cắt đê thi công Việt Nam, tác giả đề xuất lựa chọn mặt cắt ngang đê có dạng hình thang Áp dụng …Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/7/2012 Bộ trưởng Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn…, có xét đến biến đổi khí hậu, nước biển dâng, tác giả thiết kế sơ mặt cắt ngang đê Mặt cắt thiết kế thoả mãn tiêu chí đánh giá tính hợp lý phù hợp với điều kiện thực tế huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định Sau sử dụng chương trình Slope/W, Sigma/W, Seep/W công ty Geo … Slope International Ltd để tính tốn nhận thấy cơng trình đảm bảo vể ổn định trượt mái, lún độ bền thấm KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết nghiên cứu luận văn Đê biển nước ta có nhiều nơi mặt cắt tuyến chưa đảm bảo yêu cầu, đê dễ bị ổn định hư hỏng gặp điều kiện đặc biệt triều cường, nước biển dâng gió bão Vì vậy, vấn đề nghiên cứu tuyến mặt cắt hợp lý cho đê biển quan trọng, phải vào điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ hải văn, vật liệu xây dựng, điều kiện thi công và yêu cầu sử dụng để phân tích định Trong thiết kế đê, kè biển phù hợp với điều kiện cụ thể vùng quan trọng Để đánh giá tính hợp lý tuyến mặt cắt đê, kè biển tác giả nghiên cứu đề xuất tiêu chí đánh giá, tiêu chí đề xuất đưa đến phù hợp với điều kiện vùng cụ thể Trong nội dung luận văn, tiêu chí mang tính lý thuyết áp dụng để phân tích quy hoạch điêù chỉnh đề xuất giải pháp nâng cấp cho hệ thống đê biển Hải Hậu cách hợp lý Khu vực bãi xói Hải Hậu vị trí phịng thủ chiến lược huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định, khu vực phát triển kinh tế kiểu mẫu tỉnh Đặc điểm vùng biển Hải Hậu có độ dố bãi trước lớn, vận chuyển bùn cát năm xói lở mạnh theo mùa, tốc độ bãi thối nhanh Trên sở vận dụng luận giải phân tích quy hoạch tuyến đê lựa chọn mặt cắt đê, tác giả đề xuất phương án điều chỉnh tuyến giải pháp cơng trình cho tuyến đê biển Hải Hậu …Gia cố tuyến đê biển có kết hợp xây dựng tuyến đê phía đồng để tạo thành hệ thống đê biển kép cho phép nước tràn qua tuyến đê chính… Đây giải pháp chống lại tác động trực tiếp sóng, thuỷ triều nước biển dâng vào bờ biển Việc vận dụng Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/7/2012 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn xác định thông số kỹ thuật chủ yếu thiết kế hệ thống đê tuyến đê tuyến Giải pháp đề xuất đê tuyến đưa phân tích thiết kế sơ bao gồm: lựa chọn cao trình đỉnh đê theo tiêu chuẩn sóng tràn, đồng thời có khả ứng phó với diễn biến nước biển dâng biến đổi khí hậu tồn cầu, xác định đặc trưng hình học, ổn định mặt cắt ngang đê Giải pháp mặt cắt đề xuất kiểm tra việc sử dụng chương trình để tính tốn Kết cho thấy cơng trình đảm bảo an toàn ổn định tổng thể, trượt mái, lún độ bền thấm Những vấn đề tồn luận văn - Luận văn đưa nguyên tắc xác định tuyến mặt cắt đê biển phù hợp với điều kiện khu vực, đảm bảo kết hợp đa mục tiêu yếu tố phát triển bền vững nhiên việc chọn cao trình đỉnh đê đề cập tới theo tiêu chuẩn an toàn, việc xác định tuyến đê phịng thủ phía đồng tính tốn, xác định theo tiêu chuẩn thiết kế, chưa xác định xác vị trí tuyến cơng trình khơng có đủ tài liệu khảo sát địa hình khu vực nghiên cứu - Luận văn đưa tiêu chí để đánh giá tính hợp lý tuyến mặt cắt đê, kè biển phù hợp với điều kiện cụ thể vùng cách riêng lẻ mà chưa đánh giá ảnh hưởng lẫn tiêu chí ảnh hưởng đến thay đổi mặt cắt đê, kè biển Kiến nghị - Cần xem xét thêm độ nhạy việc lựa chọn tiêu chuẩn an toàn để nâng cao tính an tồn tính hiệu việc chọn lựa - Để có sở khoa học vững chắc, giúp cho việc lựa chọn phương án hợp lý kinh tế kỹ thuật, phù hợp với điều kiện tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh tế, xã hội vùng, tỉnh cần tiếp tục nghiên cứu hồn chỉnh hệ thống tiêu chí đánh giá tính hợp lý tuyến mặt cắt đê - Để đánh giá hiệu phương án quy hoạch cần có nghiên cứu phân tích đánh giá tác động môi trường tự nhiên, môi trường xã hội, tác động tích cực, tiêu cực vấn đề môi trường tiềm tàng khác nảy sinh trình khai thác, phát triển khu vực đê TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Công ty cổ phần tư vấn xây dựng Nam Định, Thuyết minh dự án xử lý khẩn cấp đoạn đê xung yếu từ Km25+757 đến Km26+715 đê biển Hải Hậu Cục thống kê Nam Định, Niên giám thống kê huyện Hải Hậu; Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/7/2012 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn; Tiếng Anh Bài báo "Two-dike system along Vietnam coast" PGS.Gerrit Jan Schiereck - Đại học TUDelft PGS Nguyễn Bá Quỳ - Đại học Thủy lợi thực PHỤ LỤC 1: TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH TRƯỢT MÁI PHỤ LỤC 2: TÍNH TỐN LÚN CHO ĐÊ PHỤ LỤC 3: TÍNH TỐN THẤM QUA ĐÊ ... tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu, đánh giá trạng tuyến đê biển Hải Hậu, Nam Định đề xuất tuyến đê biển kép hợp lý; - Nghiên cứu đề xuất mặt cắt đê biển hợp lý cho tuyến đê kép; - Tính tốn ổn định đê. .. biển mà sử dụng tổng hợp Hình Đê biển chịu sóng tràn vùng đệm đa chức Do đó, đề tài ? ?Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ Trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định? ? cấp bách, thiết... tài ? ?Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ Trường hợp đê biển Hải Hậu, Nam Định? ? thực hoàn thành Trường Đại Học Thủy Lợi Hà Nội Trong suốt trình nghiên cứu, tác giả nhận giúp đỡ, bảo,