chảy ngập
Mô hình nguyên gốc của GS Hosoda và các cộng sự mặc dầu đã tỏ rõ ưu thế trong việc mô tả trường dòng chảy ba chiều xung quanh công trình chỉnh trị như kè mỏ hàn và cũng đã được các tác giả chứng minh tính ứng dụng với các hố xói quanh các trụ cầu (Nagata và nnk, 2005). Tuy nhiên, so với thực tiễn của Việt Nam, mô hình vẫn còn một số các hạn chế và cần thiết phải có các thay đổi đặc biệt là trong trường hợp ứng dụng cho công trình kè hoàn lưu (tấm hướng dòng) khi mà thuật toán nhận diện công trình phụ thuộc vào mực nước và vào từng lớp tọa độ theo phương thẳng đứng. Hạn chế của mô hình là chỉ áp dụng được cho các công trình liền khối và chảy ở trạng thái không ngập, nhưng ở hầu hết các sông ngòi Việt Nam, do hạn chế về kinh phí và mục tiêu ứng dụng (chỉ phục vụ nâng cao mực nước kiệt) nên về mùa lũ mực nước thường cao hơn nhiều so với đỉnh kè nên kè mỏ hàn (và các công trình tương tự) chuyển sang chế độ chảy ngập hoặc chuyển tiếp giữa các chế độ chảy trong cùng một trận lũ.
Với mục tiêu, chỉnh sửa mô hình nhằm mô phỏng trường dòng chảy ba chiều xung quanh công trình kè hoàn lưu, nghiên cứu này đã phân tích các đặc trưng hình thái đoạn sông, kích thước và quy mô các công trình và đi đến giả thiết như sau: So với các công trình kè mỏ hàn khác, kè hoàn lưu thường có dạng bản mỏng, độ rộng (chiều dày khoảng 0,5 m) không đáng kể so với chiều dài kè (khoảng 50-80m) cũng như so với quy mô đoạn sông nghiên cứu (thông thường bán kính cong 700-800 m, chiều rộng mặt cắt ngang ~ 500 m). Do vậy, có thể xem rằng dòng chảy dưới đáy kè là dòng chảy không áp trong trường hợp mực nước trong sông cao hơn ngưỡng dưới của kè hoàn lưu.
Xuất phát từ giả thiết đó, sau khi xác định vị trí của các công trình (cụ thể là kè hoàn lưu) trong không gian 3 chiều (i, j, k), các điều kiện tương tự như điều kiện biên đối với tường cứng đã được áp dụng để mô tả ảnh hưởng của công trình. Các điều kiện biên này được đưa trực tiếp vào các thủ tục giải phương trình động lượng.