CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH CHÂN Kẩ Đấ BIỂN ĐÁ ĐỔ
1.3 Nghiờn cứu ổn định của chõn kố đỏ đổ
1.3.2.1 Nghiờn cứu thử nghiệm và lý thuyết
hoặc
ΔD = sin∝0,78𝑞𝑐𝑟0,67.
𝑚0,67𝑔0,33 (1.36)
trong đú:
qcr = Lưu lượng riờng giới hạn (m2/s); α = Gúc dốc (o);
m = Hệ số mỏi dốc (-).
1.3.2 Nghiờn cứu ổn định chõn kố tại Việt Nam
1.3.2.1 Nghiờn cứu thử nghiệm và lý thuyết
Nghiờn cứu xúi chõn kố biển cũng được nhiều nhà khoa học Việt Nam quan tõm. Cụng trỡnh nghiờn cứu đầu tiờn do cỏn bộ trường đại học Thủy lợi thực hiện đề tài cấp Bộ từ cuối thế kỷ XX và đầu thế kỷ XXI. Theo cỏc tỏc giả Nguyờn Văn Mạo (1999)[24], Nguyễn Hoàng Hà & nnk (2003)[25], Vũ Minh Cỏt & nnk(2008, 2013), Lờ Hải Trung & nnk(2008), Thiều Quang Tuấn & nnk (2008)[26],[27],[28],[29]... đó tiến hành nghiờn cứu mụ hỡnh vật lý thực hiện tại Phũng thớ nghiệm thuỷ lực tổng hợp- Đại học Thủy lợi và mụ hỡnh toỏn thực hiện tại đề tài nghiờn cứu cấp Bộ năm 2007 của khoa Kỹ thuật biển[4].
Để làm rừ về đặc điểm xúi chõn kố trong điều kiện địa chất, mặt cắt ngang, mực nước và biờn súng mụi trường bờ biển Việt Nam, nhúm tỏc giả đó nghiờn cứu xúi chõn kố với cỏc kịch bản khỏc nhau, nghiờn cứu trường hợp khụng cú chõn kố và thảm chống xúi. Kết quả hoàn toàn phự hợp với những nghiờn cứu trước đõy của cỏc tỏc giả nước ngồi đó cụng bố. Đối với chõn kố là ống buy hoặc bản cừ, phớa trước cú thảm đỏ chống xúi, kết quả cho nhận xột sau[4]:
Núi chung chiều sõu hố xúi gần tương đương nhau trong cỏc trường hợp chõn đờ khụng cú và cú kết cấu bảo vệ như ống buy hay thảm đỏ. Chiều sõu hố xúi lớn nhất trước chõn đờ sau 4 giờ chịu tỏc dụng của súng (thời gian mụ phỏng một cơn bóo) đạt giỏ trị khoảng 1/3, (0,35HmO ) chiều cao súng trước hố xúi[27],[31].
- Khi chõn đờ và bói khụng cú kết cấu bảo vệ, hố xúi chỉ phỏt triển ngay sỏt chõn đờ. Khi chõn đờ được gia cố bằng ống buy, hố xúi phỏt triển ngay ở chõn ống buy, chiều sõu hố xúi lớn hơn khi khụng cú ống buy. Hố xúi cú độ dốc lớn và xuất hiện một vựng xúi khỏc ở xa chõn đờ gõy hạ thấp cao độ bói trong phạm vi rộng.
- Hệ số mỏi đờ cú ảnh hưởng rừ rệt tới hệ số phản xạ trước đờ, khi mỏi dốc hơn hệ số phản xạ tăng lờn.
- Hệ số phản xạ cú quan hệ tỷ lệ thuận với diện tớch và chiều dài hố xúi.
Ngoài nghiờn cứu trờn mụ hỡnh vật lý, nhúm cỏc tỏc giả cũn nghiờn cứu trờn mụ hỡnh toỏn, sử dụng chương trỡnh Wadibe-CT[26],[27].
Mụ hỡnh số trị Wadibe-CT được phỏt triển bởi Khoa Kỹ thuật Biển, trường đại học Thủy lợi. Mụ hỡnh mụ phỏng sự phỏt triển theo thời gian hố xúi trước chõn cụng trỡnh dựa trờn sự mụ phỏng quỏ trỡnh vận chuyển bựn cỏt ngang bờ.
Cỏc quy luật vật lý chi phối quỏ trỡnh vận chuyển bựn cỏt ngang bờ của mụ hỡnh được xõy dựng dựa trờn cơ sở mụ hỡnh Unibest-TC (DELFT, Hà Lan[28],[29]) với phần nghiờn cứu mở rộng về cỏc ảnh hưởng của cụng trỡnh. Mụ hỡnh gồm cỏc modul sau[3],[26]:
- Mụ đun súng;
- Mụ đun mặt cắt phõn bố lưu tốc dũng phản hồi; - Mụ đun vận tốc phõn tử súng;
- Mụ đun vận chuyển bựn cỏt lơ lửng và bựn cỏt đỏy; - Mụ đun biến đổi đỏy.
Nhúm tỏc giả đó chạy lại cỏc trường hợp đó thớ nghiệm bằng mụ hỡnh vật lý, kết quả cho khỏ tương đồng. Đặc biệt mụ hỡnh toỏn đó đề cập đến trường hợp mỏi nghiờng của đờ. Kết quả cho thấy: mụ hỡnh toỏn cú xem xột ảnh hưởng của độ dốc bói đến sự phỏt triển của hố xúi. Bói cú độ dốc lớn hơn thỡ sẽ bị xúi nhiều hơn. Điều này đó khụng được đề cập trong cụng thức tớnh vận tốc xúi tại chõn kố như trớch dẫn trong tiờu chuẩn thiết kế. Đõy sẽ làm cơ sở để tỏc giả luận ỏn xõy dựng cỏc kịch bản khi chạy bằng mụ hỡnh toỏn mỏng súng số MSS- 2D thể hiện trong chương 2.