IV. Kết quả đạt được của luận văn: 5
4.3. Kết luận chương 4 87
Việc thi cụng cho một tuyến đờ biển cụ thể bao gồm nhiều hạng mục cụng trỡnh, mỗi hạng mục lại phải lựa chọn một giải phỏp thi cụng hợp lý, đỏp ứng được cỏc yờu cầu về kỹ thuật, cụng nghệ và điều quan trọng nhất là cú tớnh khả thi, mang lại hiệu quả về kinh tế. Thi cụng đờ biển theo phương ỏn cọc ly tõm và cọc xiờn trong điều kiện cỏch xa bờ như Gũ Cụng - Vũng Tàu thỡ giải phỏp thi cụng lại càng quan trọng hơn. Cọc được thi cụng bằng sàn đạo kết hợp với bỳa đúng trờn hệ nổi là giải phỏp thụng dụng, cú độ an toàn cao, tuy nhiờn việc thi cụng một khối lượng cọc lớn và dàn trải trờn một diện rộng sẽ đũi hỏi một hệ sàn đạo với quy mụ lớn và số lần luõn chuyển nhiều. Giải phỏp thi cụng bằng tàu đúng cọc là giải phỏp cú tớnh cụng nghiệp cao, linh động và rỳt ngắn được thời gian thi cụng, tuy nhiờn nú cú nhược điểm là phụ thuộc và sự lờn xuống của thủy triều, khả năng định vị tàu đúng cọc cũng là yếu tố ảnh hưởng đến độ chớnh xỏc khi đúng cọc. Với cỏc đặc điểm điều kiện tuyến đờ biển Gũ Cụng - Vũng Tàu tỏc giả kiến nghị kết hợp cả 2 giải phỏp này. Cỏc vị trớ gần bờ, mực nước khụng sõu lắm cú thể đúng cọc bằng tàu đúng, cỏc vị trớ xa bờ hơn, chiều sõu cột nước lớn hơn thỡ dựng hệ sàn đạo kết hợp với xà lan nổi là hợp lý hơn cả.
Dầm cầu cụng tỏc thi cụng theo hỡnh thức lắp ghộp sẽ cho tiến độ nhanh và ớt phải sử dụng mặt bằng thi cụng tại chỗ. Chống xúi chõn đờ bằng cỏc cấu kiện tetrapods cú trọng lượng khoảng 4-5 tấn kết hợp với rọ đỏ sẽ đảm bảo sự làm việc ổn định của chõn đờ trước tỏc động của súng biển và sự lờn xuống của thủy triều.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Cỏc kết quảđạt được trong luận văn.
- Trong chương 1: Tỏc giả đó tập trung nghiờn cứu, phõn tớch về tỡnh trạng ngập ỳng và nguy cơ tiềm ẩn do ảnh hưởng của biến đổi khớ hậu, nước biển dõng đến khu vực thành phố Hồ Chớ Minh và cỏc vựng phụ cận. Từ đú nờu ra được tớnh cấp thiết của việc nghiờn cứu xõy dựng cụng trỡnh đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng. Cũng trong chương này, tỏc giả đó tổng quan lại cỏc loại hỡnh cụng trỡnh đờ biển trờn thế giới và trong nước. Để từ đú tổng hợp và đưa ra kết luận chương 1 về cỏc vấn đề cần nghiờn cứu trong luận văn.
- Trong chương 2: Tập trung nghiờn cứu một số giải phỏp kết cấu cụng trỡnh đờ biển cú thể ứng dụng xõy dựng trờn tuyến Vũng Tàu - Gũ Cụng: Giải phỏp đờ cú lừi bằng vật liệu tại chỗ kết hợp gia cố nền và mỏi; đờ biển bằng hệ thống cỏc xà lan bờ tụng cốt thộp nối tiếp nhau; đờ biển bằng tường cừ kết hợp với cọc xiờn; đờ biển cú cấu tạo bằng hệ thống tường ụ võy; đờ biển cú cấu tạo mỏi nghiờng kết hợp với tường cừ; đờ biển cú cấu tạo bằng hệ thống xà lan tạo chõn…Phõn tớch về ưu nhược điểm, phạm vi ỏp dụng để từ đú đề xuất được phương ỏn cụng trỡnh phự hợp nhất ỏp dụng để xõy dựng trờn tuyến đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng cho từng vị trớ cụ thể. Cũng trong chương này, tỏc giả đề xuất lựa chọn giải phỏp ” Đờ biển cú kết cấu bằng hệ thống cọc ly tõm kết hợp với cọc xiờn” ỏp dụng cho tuyến đờ phụ và là giải phỏp được nghiờn cứu tớnh toỏn trong luận văn.
- Trong chương 3: Tỏc giả đi sõu vào việc bố trớ cỏc hạng mục cụng trỡnh trờn tuyến đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng, nờu ra cỏc đặc điểm về địa hỡnh, địa chất và cỏc điều kiện biờn khỏc…Nờu ra nội dung, phương phỏp và cỏc bước tớnh toỏn cho hạng mục đờ biển như: Tớnh toỏn ổn định tổng thể kết cấu đờ biển, tớnh thấm qua thõn đờ, tớnh toỏn kết cấu dầm cầu cụng tỏc…Áp dụng tớnh toỏn cho mặt cắt ngang đờ tại tuyến đờ phụ bằng giải phỏp hệ cọc ly tõm kết hợp với cọc xiờn.
- Trong chương 4: Tỏc giả tập trung nghiờn cứu và đề xuất cỏc giải phỏp thi cụng cho phương ỏn cụng trỡnh đó lựa chọn. Biện phỏp thi cụng cọc bờ tụng ly tõm
DƯL; cọc ống thộp đúng xiờn; dầm cầu cụng tỏc, gia cố chõn đờ…Nờu ra một số thiết bị đó và đang được sử dụng tại Việt Nam, đồng thời nờu ra một số cụng trỡnh đó ứng dụng thành cụng cỏc biện phỏp thi cụng này. Để từ đú đề xuất được giải phỏp thi cụng chi tiết cho tuyến đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng.
2. Hạn chế, tồn tại và hướng khắc phục.
Cỏc vấn đề được nờu trong luận văn cú nhiều vấn đề mang tớnh thực tế cao, tuy nhiờn cũng cú nhiều vấn đề mang tớnh cụng nghệ mới chưa được kiểm nghiệm nhiều trong thực tế, cần nghiờn cứu sõu hơn và thử nghiệm nhiều hơn.
Việc tớnh toỏn kết cấu cho giải phỏp lựa chọn chưa cập nhật được hết cỏc điều kiện biờn, cỏc vấn đề khỏc cú ảnh hưởng trực tiếp đến cụng trỡnh trong quỏ trỡnh làm việc.
Vấn đề giải phỏp thi cụng đồng bộ, bố trớ mặt bằng cụng trường và cỏc hạng mục khỏc trong điều kiện thi cụng tuyến đờ giữa biển chưa được trỡnh bày nhiều. Đõy là vấn đề cần được nghiờn cứu sõu hơn và rộng hơn trong cỏc bước tiếp theo.
3. Kiến nghị.
Biến đổi khớ hậu toàn cầu, nước biển dõng đó và đang gõy ra tỡnh ngập lụt, xõm nhập mặn tại nhiều nơi ngày càng nghiờm trọng, gõy ra những ảnh hưởng nặng nề cho sản xuất nụng nghiệp, giao thụng thủy, nuụi trồng thủy sản, mụi trường sinh thỏi v.v...Việc nghiờn cứu cỏc giải phỏp cụng trỡnh nhằm đối phú với tỡnh trạng này là một vấn đề cấp bỏch khụng chỉ cho hiện tại mà cả trong tương lai. Luận văn đề cập đến một trong số những giải phỏp cụng trỡnh đờ biển đỏp ứng được cỏc mục tiờu trờn đú là:” Đờ biển bằng hệ thống cọc ly tõm kết hợp với cọc xiờn”. Đõy là giải phỏp đơn giản, cú tớnh khả thi cao trong điều kiện chỉ đỏp ứng cho bài toỏn thủy lợi và giải quyết vấn đề tiến độ thi cụng nhanh, giỏ thành cụng trỡnh thấp hơn.
Tuy nhiờn, do sự hạn chế về thời gian và kinh nghiệm, cỏc vấn đề về kết cấu chi tiết, hệ thống quản lý vận hành, cỏc biện phỏp thi cụng, cỏc điều kiện biờn tớnh toỏn...chưa được nghiờn cứu một cỏch cụ thể. Tỏc giả kiến nghị, để hoàn thiện giải phỏp cụng trỡnh trong phương ỏn này và cú thể ỏp dụng cụng trỡnh ra ngoài thực tế
mà trước mắt là cho tuyến đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng thỡ cần nghiờn cứu sõu hơn cỏc vấn đề chi tiết, giải phỏp thi cụng cọc, liờn kết giữa cỏc đơn nguyờn cọc v.v...Để khi ỏp dụng sẽ mang lại hiệu quả cao nhất cho cụng trỡnh, trỏnh cỏc vấn đề phức tạp nảy sinh trong quỏ trỡnh thi cụng xõy dựng cụng trỡnh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bộ Tài nguyờn và Mụi trường:” Kịch bản biến đổi khớ hậu nước biển dõng cho Việt Nam”, Hà Nội 6/2009.
2. Trương Đỡnh Dụ, Trần Văn Thỏi, Vũ Hồng Sơn (2001), “Đổi mới cụng nghệ xõy dựng cụng trỡnh ngăn sụng”, Hội thảo kết cấu và cụng nghệ xõy dựng mới ở Việt Nam, Hội kết cấu và cụng nghệ xõy dựng.
3. Trần Đỡnh Hoà (2011), Thuyết minh đề tài cấp nhà nước:” Nghiờn cứu kết cấu cụng trỡnh và giải phỏp xõy dựng tuyến đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng”, mó số ĐTĐL.2011-G/40
4. ThS. Trần Bỏ Hoằng (Viện KHTL Miền Nam), Bỏo cỏo một số kết quả bước đầu đề tài cấp nhà nước:” Nghiờn cứu biến động của chế độ thủy thạch động lực vựng cửa sụng ven biển chịu tỏc động của dự ỏn đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng” mó sốĐTĐL.2011-G/39; (Hội thảo khoa học 2012)
5. GS.TS Nguyễn Quang Kim (2012), Thuyết minh đề tài nguyờn cứu cấp nhà nước:” Nghiờn cứu giải phỏp tổng thể kiểm soỏt ngập lụt vựng hạ lưu sụng
Đồng Nai – Sài Gũn và vựng phụ cận”.
6. Hà Quang – Hội Thủy lợi (Thỏng 10/2010), “Hội thảo khoa học: í tưởng tuyến
đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng”
7. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Cụng trỡnh thủy lợi – Cỏc quy định chủ yếu về thiết kế: QCVN 04-05:2011/BNNPTNT
8. Tiờu chuẩn xõy dựng Việt Nam TCXD VN 286:2003 “Đúng và ộp cọc – Tiờu chuẩn thi cụng và nghiệm thu”
9. Tiờu chuẩn ngành 14TCN 130-2002 Hướng dẫn thiết kế đờ biển 10. Trang web Tổng cụng ty xõy dựng đường thủy: http://vinawaco.vn
11. Tổng cục Thủy lợi Việt Nam (Thỏng 12/2010), “í tưởng Dự ỏn Tuyến đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng”
12. ThS. Phạm Thế Vinh, NCS. Nguyễn Phỳ Quỳnh, TS. Đỗ Tiến Lanh, GS.TSKH. Nguyễn Ân Niờn (12/2010) “Tớnh toỏn tiờu nước thành phố Hồ Chớ Minh cú
kểđến biến đổi khớ hậu.” Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam - Viện Khoa học
Thủy lợi Việt Nam. http://vawr.org.vn
13. Viện quy hoạch thủy lợi Miền Nam (Tổng cục Thủy Lợi) “Bỏo cỏo túm tắt quy hoạch đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng” Tp. Hồ Chớ Minh thỏng 12/2011
Tiếng Anh
14. Cho Ji-hyun. April 27, 2010. “Saemangeum boosts regional hub ambition.” The Korea Herald. http://www.koreaherald.com
15. Delta Works, http://www.deltawerken.com/The-Works/318.html 16. New Orleans Surge Barrier, US army corps of Engineers
17. Saemangeum Business Project Team. Saemangeum, place of future, chance and promise! The City of Neo Civitas, Saemangeum. Korea Rural Corporation. www.iseamangeum.co.kr
18. “Vung Tau - Go Cong Dam VietNam - Premilinary Design Final report”: Dekens, B., Meerdink, L., Meijer, G., Sirks, E. And Vliet, R.v.; Delft university of Technology.
PHỤ LỤC 1: TÍNH TOÁN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA SểNG
A. THễNG SỐĐẦU VÀO
Cao trỡnh mặt đất tự nhiờn ZMDTN = -9,00 m Cao trỡnh sau khi nạo vột ZMDNV = -10,0 m Cao trỡnh mực nước biển tớnh toỏn max ứng với P% Zs
tP = 1,53 m Cao trỡnh mực nước hồ tớnh toỏn min ứng với P% Zl
tP = 0,00 m
Tần suất thiết kếđờ P = 0,5 %
Trọng lượng riờng của nước biển γ = 1,03 T/m3
B. THIẾT KẾ MẶT CẮT VÀ KẾT CẤU Đấ BIỂN
I. CẤP Đấ THIẾT KẾ I
Loại đờ thiết kế Đờ biển
Khu vực được bảo vệ A Kinh tế trọng
điểm
Diện tớch bảo vệđờ S > = 100000 ha
Số dõn đc đờ bảo vệ NK > = 200000 người
Lưu lượng lũ thiết kế max Q > =7000,00 m3/s
Độ ngập sõu tb ứng với triều thiết kế ΔZ > = 3,00 m Hệ số an toàn ổn đỉnh chống trượt Bỡnh thường ks1 = 1,10
Bất thường ks2 = 1,05 Hệ số an toàn ổn định chống lật Bỡnh thường kf1 = 1,60 Bất thường kf2 = 1,40 Hệ số an toàn ổn định tổng thể Bỡnh thường ks3 = 1,30 Bất thường ks4 = 1,20 Tần suất đảm bảo mực nước thiết kế Pttk = 1,00 % Tần suất đảm bảo mực nước tớnh toỏn chiều cao súng Pstk = 5,00 % Mực nước dõng do bóo ứng p = 10% Hnd = 1,50 m Chiều cao nước dõn do biến đổi khớ hậu Hc = 0,75 m
II. CAO TRèNH ĐỈNH Đấ TÍNH TOÁN Zđ = ZtP + Hnd + Hsp + a = 6,98 m
1. Chiều cao an toàn a = 0,50 m
Chiều cao súng tớnh toỏn Hs5% = 2,70 m gH/W102 = 0,06 gDe/W102 = 34,69
g.ttb/W10 = 1,20 g.htb/W102 = 0,01 λ/H = 8,36 h/λ = 0,04 τtb = 4,27 htb = 1,54 Cỏc thụng số của súng Tốc độ giú: W10 = k1.kđ.k10.Wt = 34,88 m/s Tốc độ giú thực đo Wt = 45,00 m/s Hệ số tớnh lại tốc độ giú 1≥ k1 = 0,675 + 4,5/Wt = 0,78 Hệ số tớnh đổi tốc độ giú sang mặt nước kđ = 1,00 Hệ số chuyển đổi sang độ cao 10m k10 = 1,00
Đà giú: De = ∑ri.cos2αi = 5.1011.ν/W = 4,30 Km
PHỤ LỤC 2: TÍNH TOÁN GIA CỐ MÁI VÀ CHÂN CễNG TRèNH
1. Chiều sõu hố xúi Smax = H0.(1-1,67) = 3,60 m
2. Thiết kế lớp phủ mỏi
a. Lớp mỏi phủ
Điều kiện cõn bằng ổn định cấu kiện lỏt mỏi
Trọng lượng vật liệu lớp mỏi phủ G = γB.HSD3/{KD.[(γB-γ)/γ]3.cotgφ}
Đỏ hộc đổ rối G1 = 1,83 T Đỏ hộc lỏt khan G2 = 1,37 T Bờ tụng đỳc sẵn ghộp độc lập G3 = 1,57 T Khối bờ tụng Terapod G4 = 0,78 T Khối bờ tụng Dolos G5 = 0,50 T Trong đú:
Chiều cao súng thiết kế HSD = Hs1/3= Hs13% = 2,70 m
Chiều dài của súng Ls = 60,00 m
Hệ số mỏi ctg = 3,00
Trọng lượng riờng của nước γ = 1,03 T/m3 Trọng lượng riờng của lớp phủ γB = 2,50 T/m3 Hệ số hỡnh học của lớp phủ Đỏ hộc đổ rối KD1 = 3,00 Đỏ hộc lỏt khan KD2 = 4,00 Bờ tụng đỳc sẵn ghộp KD3 = 3,50 Khối bờ tụng Terapod KD4 = 7,00 Khối bờ tụng Dolos KD5 = 11,00 b. Cấu tạo cụng trỡnh mỏi nghiờng
Chiều dày lớp mỏi phớa biển - đổ 2 lớp δf = n.Cf.G/γB
Đỏ hộc đổ 2 lớp δf1 = 1,46 m Khối bờ tụng Terapod δf2 = 0,63 Khối bờ tụng Dolos δf3 = 0,48
Số lớp khối phủ n = 2,00
Hệ số theo loại vật liệu gia cố mỏi
Khối bờ tụng Terapod Cf2 = 1,00 Khối bờ tụng Dolos Cf3 = 1,20
Chiều dày lớp phủđỏ hộc lỏt khan δd=0,266.γ.Hs.(Ls/Hs)
1/3/[(γd-
γ).m0,5] = 1,62 m Chiều cao súng thiết kế HS = Hs4% = 2,70 m
Chiều dài của súng Ls = 60,00 m
Trọng lượng riờng của đỏ d = 2,50 t/m3
Số lượng khối phủ mỏi Nk = F.n.Cf(1-p).(γB/G)^(2/3) Chiếc Diện tớch mỏi cần được gia cố F = 100,00 m2 Hệ số rỗng (theo bảng 6-4) p = 50,00 %
c. Tầng lọc ngược Sử dụng geotextile fabric
d. Đỏ lút dưới lớp phủ mỏi, lừi đờ
3. Thiết kế chõn khay
Kớch thước đỏ chõn khay
Vmax = π.Hs/{π.Ls.sinh(4πh/Ls/g)}0,5 = 9,42 m/s Trọng lượng viờn đỏ Gđ = 0,25 t Chiều cao súng thiết kế HS = 2,70 m
Chiều dài của súng Ls = 60,00 m