IV. Kết quả đạt được của luận vă n:
4.5.Kết luận chương 4
Việc thi cụng tuyến đờ biển gồm nhiều hạng mục cụng trỡnh, mỗi hạng mục phải lựa chọn một giải phỏp thi cụng phự hợp, đỏp ứng được cỏc yờu cầu về kỹ
thuật, cụng nghệ và cú tớnh khả thi, mang lại hiệu quả về kinh tế.
Xõy dựng tuyến đờ biển theo phương ỏn tổ hợp xà lan tạo chõn trong điều kiện biển Gũ Cụng - Vũng Tàu rất phức tạp thỡ giải phỏp thi cụng lại càng quan trọng hơn. Tổ hợp xà lan được thi cụng trong hố múng khụ sau đú được hạ thủy, di chuyển đến tới cụng trỡnh bằng tàu kộo kết hợp tàu đẩy, sau đú định vị căn chỉnh
92
vào vị trớ thiết kế để tiến hành hạ chỡm xà lan đặt trờn nền đó được gia cố nạo vột sẵn bằng hệ thống cỏp neo kết hợp tàu kộo. Khi tổ hợp xà lan đó được đỏnh chỡm tiếp tục tiến hành bơm cỏt, đỏ vào khoang rỗng xà lan, tiến hành đổđỏ hai bờn chõn
đờ sau đú tiến hành bơm cỏt vào khoảng giữa tổ hợp xà lan. Quỏ trỡnh thi cụng được diễn ra liờn tục, phối hợp nhịp nhàng giữa lai dắt, đỏnh đắm, gia cố nạo vột trờn từng phõn của tuyến đờ, tuy nhiờn việc thi cụng đỏnh chỡm rất nhiều tổ hợp xà lan bờ tụng cốt thộp tạo chõn trải dài trờn diện tớch rộng sẽ đũi hỏi một hệ thống mỏy múc, tàu kộo, xà lan lai dắt quy mụ lớn, số lần luõn chuyển nhiều chịu ảnh hưởng thường xuyờn của thủy triều lờn xuống, khả năng định vị chớnh xỏc vị trớ trong quỏ trỡnh đỏnh chỡm xà lan. Đối với những phần gia cốđờ trờn mực nước biển lớn nhất
được thi cụng hoàn toàn trong khụ.
Phần bảo vệ mỏi đờ và chõn đờ chống xúi bằng cấu kiện tetrapods cú trọng lượng khoảng 4-5 tấn kết hợp đỏ đổ tạo chõn đảm bảo sự làm việc ổn định trước tỏc
động của súng biển và sự lờn xuống của thủy triều. Cỏc cấu kiện bảo vệ được thi cụng bằng cỏc thiết bị đứng trờn xà lan, cẩu cỏc kết cấu xuống dưới vị trớ thiết kế
93
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Cỏc kết quả đạt được trong luận văn
- Trong chương 1: Tỏc giảđó 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. Phõn tớch tớnh cấp thiết của việc nghiờn cứu xõy dựng cụng trỡnh đờ biển Vũng Tàu - Gũ Cụng. Giới thiệu tổng quan lại cỏc loại hỡnh cụng trỡnh đờ biển trờn thế giới và trong nước. Để từ đú
đưa ra cỏc vấn đề cần nghiờn cứu trong luận văn.
- Trong chương 2: Trỡnh bày 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 vềưu nhược điểm, phạm vi ỏp dụng để từđú 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 tổ
hợp xà lan bờ tụng cốt thộp với vật liệu đổ tại chỗ” cho tuyến đờ chớnh và là giải phỏp được nghiờn cứu tớnh toỏn trong luận văn.
- Trong chương 3: Căn cứ vào đặc điểm tự nhiờn về địa hỡnh, địa chất và cỏc điều kiện biờn khỏc trờn tuyến đờ biển Vũng Tàu Gũ Cụng, bố trớ mặt cắt ngang
đờ chớnh bằng giải phỏp tổ hợp xà lan tạo chõn với vật liệu tại chỗ…
Dựa trờn cơ sở tớnh toỏn ổn định: Tớnh toỏn ổn định tổng thể kết cấu đờ biển, tớnh thấm qua thõn đờ, tớnh toỏn kết cấu xà lan...
- Trong chương 4: Tỏc giả tập trung nghiờn cứu và đề xuất cỏc giải phỏp thi cụng cho giải phỏp kết cấu đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng đó lựa chọn. Biện phỏp thi cụng lai dắt, đỏnh đắm, liờn kết giữa cỏc đơn nguyờn xà lan với nhau và với nền, biện phỏp nạo vột làm phẳng hố múng; biện phỏp thi cụng lớp đỏ đổ, cỏc cấu kiện bảo vệ mỏi...
94
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...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 tổ hợp xà lan bờ tụng cốt thộp với vật liệu tại chỗ”. Đõy là giải phỏp đơn giản, cú tớnh khả thi cao 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 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
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 lai dắt, hạ chỡm và liờn kết giữa cỏc đơn nguyờn xà lan thành tổ hợp... đồng thời kết hợp với cỏc đề tài nghiờn cứu độc lập khỏc đểđể khi ỏp dụng sẽ mang lại hiệu quả cao nhất cho 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 2012.
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 số ĐTĐL.2011-G/39; (Hội thảo khoa học 2013).
5. GS.TS Nguyễn Quang Kim (2013), 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. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Cụng trỡnh thủy lợi – Cỏc quy định chủ yếu về thiết kế: QCVN 04-05:2011/BNNPTNT.
7. Tiờu chuẩn kỹ thuật thiết kếđờ biển ỏp dụng cho chương trỡnh Chương trỡnh củng cố, bảo vệ và nõng cấp đờ biển.
8. Tiờu chuẩn ngành 14TCN 130-2002 Hướng dẫn thiết kếđờ biển.
9. Tổng cục Thủy lợi Việt Nam (Thỏng 12/2010), “í tưởng Dự ỏn Tuyến đờ biển Vũng Tàu – Gũ Cụng”.
10. 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 kể đến biến đổi khớ hậu.” Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam - Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam. http://vawr.org.vn.
11. 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.
12. Hồ Ngọc Luyện, Lương Phương Hậu, Nguyễn Văn Phỳc “ Kỹ Thuật Thi cụng cụng trỡnh cảng – Đường thủy “ NXB Xõy Dựng, 2003.
Tiếng Anh
13. Cho Ji-hyun. April 27, 2010. “Saemangeum boosts regional hub ambition.” The
Korea Herald. http://www.koreaherald.com.
14. Delta Works, http://www.deltawerken.com/The-Works/318.html. 15. New Orleans Surge Barrier, US army corps of Engineers.
16. Yoshimi Goda “Random seas and Design of Maritime Structures”, 3rd Edition. 17. Dekens, B., Meerdink, L., Meijer, G., Sirks, E. And Vliet, R.v “Vung Tau – Go
Cụng Dam Viet Nam – Premilinary Design Final report”, Delft university of
Technology, 2011.
18. Saemangeum Business Project Team. Saemangeum, place of future, chance and promise! The City of Neo Civitas, Saemangeum. Korea Rural Corporation. www.iseamangeum.co.kr.
19. Dekens, B.Meerdink, L.Meijer, G.Sirks, E.And Vliet, “Vung Tau - Go Cong Dam VietNam - Premilinary Design Final report”, Delft university of
PHỤ LỤC 1: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG Đấ
A. THễNG SỐĐẦU VÀO
Cao trỡnh mặt đất tự nhiờn ZMDTN = -9,00 m Cao trỡnh sau khi nạo vột ZMDNV = -10,00 m Hệ số mỏi đờ phớa biển m1 = 2,00 Hệ số mỏi đờ phớa đồng m3 = 2,00 B. THIẾT KẾ MẶT CẮT VÀ KẾT CẤU Đấ BIỂN I. CẤP Đấ THIẾT KẾ I Chu kỳ lặp thiết kế = 150,00 năm Loại đờ thiết kế Đờ biển
Khu vực được bảo vệ A Kinh tế trọng điểm
Diện tớch bảo vệ đờ S > = 100000 ha (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Số dõn được đờ bảo vệ NK > = 200000 người
Lưu lượng lũ thiết kế max Q > = 7000 m3/s
Độ ngập sõu tb ứng với triều thiết kế ∆Z > = 3,00 m Hệ số an toàn chống trượt Bỡnh thường ks1 = 1,35
Bất thường ks2 = 1,20 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 triều thiết kế Ptk = 0,67 % Tần suất mực nước súng tớnh toỏn Pstk = 2,00 %
II. CAO TRèNH ĐỈNH Đấ TÍNH TOÁN Zđỉnh = 9,00 m
Zđ = ZtkP + Hlk + a = 8,84 m
1. Chiều cao an toàn a = 0,60 m
2. Mực nước thiết kế ZtkP = MNTKptra + ∆ZNBD = 3,90 m
Mực nước biển thiết kế ảnh hưởng bóo MNTKptra = 3,15 m
Trị số gia tăng mực nước biển trung
Tốc độ dõng nước biển RNBD =0,0075 m/năm Tuổi thọ cụng trỡnh TCT = 100 năm 3. Độ cao lưu khụng, chiều cao súng leo Hlk= Hsl2%,p = 4,34 m
Chiều cao cột nước trước mỏi dốc h = Hct + kc'(Hđ-Hct) = 13,90 m
Độ sõu tới nền đất Hđ = 13,90 m Độ sõu tới thềm đỏ Hct = 13,15 m kc' = 1,00 Thụng số của giú Tốc độ giú: W10 = k1.kđ.k10.Wt = 24,37 m/s Tốc độ giú thực đo Wt = 25,00 m/s Hệ số tớnh lại tốc độ giú: 1≥ k1 = 0,675 + 4,5/Wt = 0,86 Hệ số tớnh đổi tốc độ giú kđ = 1,00 Hệ số chuyển đổi sang độ cao 10m k10 = 1,14
Thụng số của súng:
Chiều cao súng trung bỡnh Htbs = 2,35 m Chiều cao súng Trong vựng
nước sõu: Hs1% = 5,69 m Hs5% = 4,58 Hs13% = 3,78 Hs1/3 = 3,76 Hs1/10 = 4,77 Trong vựng nước nụng: Hs1% = 5,41 m Hs10% = 3,85 Hs1/3 = 3,76 Hs1/10 = 4,77 Chu kỳ súng Ts = 5,50 s Chiều dài của súng: Ls = λ = g(Ttbs)2/2π.th(2πh/Ls) = 42,50 m Kết luận vựng nước tớnh: Súng nước nụng Tớnh súng leo Rp = k∆.kw.kp.[Htbs.Ls/(1+m2)]0,5 = 4,34 m Hệ số mỏi dốc m = 2,00 Hệ số nhỏm mỏi dốc 2 lớp terapod: k∆ = 0,40 Hệ số kinh nghiệm kw = f(W/(gh)0,5) = 1,12 W/(gh)0,5 = 2,09
Hệ số tớnh đổi tần suất tớch lũy kp = f(Htbs/h;p%) = 2,26 Htbs/h = 0,17 p% = 0,67 % Hệ số súng xiờn kβ = 0,96 Gúc tới β =20,00 III CHIỂU RỘNG ĐỈNH ĐỂ a) Chiều rộng đỉnh đờ B = 25,00 m *) Theo cấp cụng trỡnh Cấp 1 B1 = 6,00 m *) Theo cấp đường giao thụng Cấp 2 B2 = 25,00 m
Đường TCVN 4054-2005 Mặt đường b1 = 15,00 m Dải phõn cỏch giữa b2 = 1,50 m Chiều rộng lề và gia cố b3 = 6,00 m Bú vỉa b4 = 2,50 m b) Kết cấu đỉnh đờ
Kết cấu đỉnh để theo kết cấu đường giao thụng cấp II
Độ dốc về hai phớa đoạn thẳng i = 1,00 %
Độ dốc đoạn đường cong isc = 2,00 %
IV CHÂN ĐỂ
Phớa biển Độ dốc mỏi đờ thiết kế ms = 2,00 Cao trỡnh đỉnh chõn đờ Zchõn = -8,50 m Chiều rộng chõn đờ b = 5,00 m
Phớa hồ Độ dốc mỏi đờ thiết kế ml = 2,00
V TÍNH TOÁN GIA CỐ MÁI Đấ
1. Thiết kế lớp phủ mỏi
a. Lớp mỏi phủ
Trọng lượng vật liệu lớp mỏi phủ G = γB.HSD3/{KD.[(γB-γ)/γ]3.cotgφ} Khối bờ tụng Terapod G4 = 3,19 T Khối bờ tụng Dolos G5 = 2,03 T
Trong đú: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chiều cao súng thiết kế HSD = Hs1/3 = 3,76 m Chiều dài của súng Ls = 42,50 m
Hệ số mỏi cotgϕ = 2,00
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 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
Khối bờ tụng Terapod δf2 = 2,55
Khối bờ tụng Dolos δf3 = 1,95
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 phủ đỏ hộc lỏt khan
δd = 0,266.γ.Hs.(Ls/Hs)1/3/[(γd-γ).m0,5] = 1,29 m
Chiều cao súng thiết kế HS = Hs4% = 4,51 m
Chiều dài của súng Ls = 42,50 m Trọng lượng riờng của đỏ ϒd = 2,45 T/m3 2. Thiết kế chõn khay Kớch thước đỏ chõn khay Vmax = π.Hs/{π.Ls.sinh(4πh/Ls/g)}0,5 = 7,47 m/s Trọng lượng viờn đỏ Gđ = 0,25 T Chiều cao súng thiết kế HS = 2,35 m Chiều dài của súng Ls = 42,50 m
PHỤ LỤC 2: TÍNH TOÁN LỰC TÁC DỤNG VÀO XÀ LAN Cỏc thụng số cao độ tổng thể đờ
CT mặt đất nạo vột lũng hồ ZMĐTN = -9,00 m
CT mặt đất thiết kế Zmđtk = CTTK = -10,00 m
CT đỉnh đờ ZĐT = 9,00 m
CT đỉnh xà lan phớa biển Z1 = 4,00 m
Hệ số mỏi nghiờng phớa biển m1 = 2,00 m
CT đỉnh xà lan phớa hồ Z2 = 4,00 m
Hệ số mỏi nghiờng phớa hồ m2 = 2,00 m
Thụng số về xà lan
Chiều rộng của xà lan thiết kế B = 13,00 m
Chiều rộng của đỏy xà lan thiết kế B' = 18,00 m
Chiều dài của xà lan thiết kế L = 40,00 m
Dài Rộng Cao Số lượng Thể tớch Khối lượng Cấu kiện m m m m3 T Bản đỏy 40 18 0,4 1 288,0 720,0 Thành biờn ngoài 106 0,3 13,6 1 432,5 1081,2 Sườn dọc 37,6 0,2 12,6 2 189,5 473,8 Sườn ngang 0,2 12 12,6 9 272,2 680,4 Sườn gia cường 2,5 0,2 4,9 22 53,9 134,8
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});