GIAO THÔNG THỦY 5.1 Cơ sở khoa học và quan điểm chỉnh trị
5.2.Các thông số thiết kế tuyến thoát lũ và giao thông thủy
5.2.1. Các thông số thiết kế tuyến thoát lũ
Các thông số thiết kế tuyến thoát lũ khu vực cửa sông Ninh Cơ được xác định theo Quy hoạch phòng, chống lũ chi tiết các tuyến sông có đê tỉnh Nam Định như đã trình bày trong Mục 3.1.2, gồm có lưu lượng, mực nước lũ thiết kế và tuyến thoát lũ thiết kế.
- Lưu lượng lũ thiết kế: lưu lượng lũ thiết kế tại trạm Phú Lễ là 760 mP
3
P
/s. - Mực nước lũ thiết kế: mực nước lũ thiết kế tại trạm Phú Lễ là 3,32 m.
- Chiều rộng hành lang thoát lũ: chiều rộng hành lang thoát lũ theo thiết kế quy hoạch tại vị trí khu vực cửa sông Ninh Cơ là 910m.
Như vậy công trình chỉnh trị đề xuất phải đảm bảo thoát được lưu lượng tối thiểu là 800 mP
3
P
/s qua cửa sông, mực nước không vượt quá 3,32 m và chiều rộng thoát lũ qua tuyến công trình phải đảm bảo tối thiểu 1000 m.
5.2.2. Các thông số thiết kế tuyến giao thông thủy
Căn cứ trên cơ sở quy hoạch giao thông thủy tuyến sông Ninh Cơ như đã trình bày trong Mục 3.2.2, xác định được các thông số cụ thể chuẩn tắc luồng tàu cho tuyến luồng qua cửa sông Ninh Cơ như sau:
5.2.2.1. Chiều sâu chạy tàu
- Chiều sâu chạy tàu được xác định theo công thức 2.1 “Quy trình thiết kế kênh biển” như sau:
HRc R= T + ZR1 R+ ZR2 R+ ZR3 R+ ZR0R (0.5) Trong đó:
HRcR (m) - Chiều sâu chạy tàu thiết kế T (m) - Mực nước đầy tải của tàu thiết kế
ZR1 R(m) - Dự phòng chiều sâu chạy tàu bé nhất cần thiết để đảm bảo an toà n lái được tàu và thường lấy giá trị ZR1 R= 0,05T;
ZR2 R(m) - Dự phòng do ảnh hưởng của sóng tác động khi chạy tàu , có thể xác định theo biểu thức: ZR2R = 0,3. hRs1%R - ZR1R;
hRs1%R (m) - Chiều cao sóng tính toán với tần suất là 1% trong mùa vận tải; ZR3 R(m) - Dự phòng về tốc độ do sự thay đổi mớn nước của tàu khi chạy trên nước tĩnh so với mớn nước của tàu khi đứng yên;
ZR3 R= k . VRt
Với: k = 0,21 đối với LRtR = 127m. Tốc độ chạy tàu VRt R= 0,9.VRth
Tốc độ tới hạn (VRthR) trên kênh có mặt cắt không đầy đủ được xác định theo theo hình 1 “Quy trình thiết kế kênh biển”.
==> VRth R= 4m/s = 8 hải lý/h = 14,8 km/h.
ZR0R (m) - Dự phòng độ lệch của tàu gây ra do chất hàng không cân đối hoặc bẻ lái đột ngột;
ZR0 R= 0,5 . ZR1
- Chiều sâu luồng tàu thiết kế HR0R : HR0R = HRc R+ ZR4R (0.6)
Trong đó: HRcR : Chiều sâu chạy tàu
ZR4R : Chiều sâu dự trữ do sa bồi luồng tàu Các thông số tính toán:
- Chiều cao sóng theo hướng Đông Bắc trong mùa vận tải h Rs1% R= 1,0m, k = 0,017 thì tốc độ chạy tàu VRtR = 0,9*8 hải lý/h = 13,32 km/h, ZR4R = 0,5m.
Với các số liệu như trên ta có kết quả cụ thể được tính toán trong bảng sau: Bảng 11. Các thông số chiều sâu chạy tàu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Loại tàu Kích thước tàu (m) ZR1 (m) ZR2 (m) ZR3 (m) ZR0 (m) ZR4 (m) HRC (m) HR0 (m) 2000T 127m 0,05 0,25 0,88 0,025 0,5 6,8 7,3
5.2.2.2. Chiều rộng luồng tàu
Với luồng chạy tàu hai làn, thì chiều rộng chạy tàu BRcRxác định theo công thức:
BRcR = 2BRhdR +2CR1R + C + ∆B
(0.7) Trong đó:
BRhdR : Chiều rộng dải hoạt động của tàu ở cao độ chiều sâu chạy tàu (m)
BRhdR = LRTR. Sin (α1 + α2) + BRTR. cos (α1 + α2) + t. sinβ. VRmax
LRTR : Chiều dài tàu tính toán, LRTR = 127m; BRTR : Chiều rộng tàu tính toán; BRTR =17,1m;
t. sinβ : Thời gian cần thiết để tàu lấy lại hướng, chọn t. sinβ = 3(s); VRmax R: Vận tốc chạy tàu trong luồng VRmaxR = 0,9.4m/s =3,6 km/h. CR1R : Dự phòng chiều rộng giữa dải hoạt động của tàu và mái dốc kênh (m)
CR1R = 0,5.BRtR
C : Chiều sâu hoạt động giữa hai dải hoạt động ngược chiều C = BRt
B
∆ : Dự phòng chiều rộng cho sa bồi trên kênh:
B
∆ = 2.ZR4R.mR0
mR0R : mái dốc luồng tàu thiết kế
Chiều rộng dải hoạt động đối với tàu tính toán tra bảng tương ứng với bề rộng tàu BRtR, vận tốc chạy tàu VRtR, tổng góc lệch do dòng chảy và do sóng αR1 R+ αR2R(αR1 R– góc lệch do dòng chảy, αR2R – góc lệch do gió), mR0R =10.
Kết quả cho ở bảng sau đây:
Bảng 12. Các thông số chiều rộng luồng tàu
Loại tàu LRT BRT αR1 R+ αR2 VRmax BRhd CR1 C ∆B BRc
2000T
có hàng 127m 17,1m 6 3,6m/s 41,0 8,5 17,1 10 126,2 2000T 127m 17,1m 20 3,6m/s 70,3 8,5 17,1 10 184,7
ba lát
5.2.2.3. Bán kính cong luồng tàu
Bán kính tuyến luồng được xác định theo công thức: R > 4,5* LRTR = 572m. Chọn bán kính luồng tàu là 600m.
5.2.2.4. Tuyến luồng tàu
Theo dự án WB6, loại tàu qua cửa Ninh Cơ là tàu ch ở hàng hóa tổng hợp có 2000T.
Với mực nước chạy tàu tại khu vực c ửa Ninh Cơ: HR50%R = +1,5m, tàu tính toán là 2000T, thiết kế tuyến luồng 2 chiều và mái dốc nạo vét là m = 10.
Tuyến luồng được chia làm 3 đoạn chính : Đoạn luồng tạ i cửa vào và luồng ngoài, đoạn luồng cắt được bố trí nối tiếp thuận lợi trơn thuận với đoạn luồng trong và ngoài luồng.
Tuyến luồng được chọn gần vuông góc với tuyến đường bờ (lệch với hướng gió chính NE một góc ≈10P (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
0
P
) để đảm bảo tàu thoát được ra khu nước sâu nhanh nhất.