Download

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN ĐỒ ÁN BẢO VỆ BỜ

BỘ MÔN CƠ SỞ KĨ THUẬT CÔNG TRÌNH VEN BIỂN

CHƢƠNG 1

XÁC ĐỊNH MỤC TIÊU VÀ CẤP CÔNG TRÌNH
I. TỔNG QUAN
1. Vị trí địa lý
Cửa sót, sông cửa sót là một trong 4 cửa sông của tỉnh hà tĩnh nằm trên địa bản huyện LỘC HÀ.
Huyện Lộc Hà có nghề đánh bắt và nuôi trồng hải sản phát triển khá mạnh của tỉnh Hà Tĩnh, kết
hợp với việc phát triển du lịch và công nghiệp vì vậy việc đầu tƣ để phát triển huyện thành một
trọng điểm về kinh tế là điều hết sức cần thiết.
Cửa sót thuộc địa phận hành chính huyện Lộc Hà, tỉnh Hà Tĩnh và có vị trí nhƣ sau:
Vĩ độ Bắc : từ 18027’10” đến 18026’58”
Kinh độ Đông : từ 105055’09” đến 105054’43”
Cửa sót cách quốc lộ 1A khoảng 12km và cách thị xã Hà Tĩnh khoảng 16km, giao thông khá
thuận lợi cho phát triển kinh tế xã hội.
2. Mục tiêu xây dựng công trình.
Trƣớc tình hình biển xâm thực ngày càng mạnh, uy hiếp các công trình hạ tầng và đời sống
của nhân dân ven biển. Chính vì thế công trình đƣợc xây dựng với các mục tiêu chính sau:
 Giữ ổn định đƣờng bờ trƣớc tác dụng của các yếu tố môi trƣờng biển nhƣ: sóng, gió, dòng
chảy…
 Ngăn nƣớc mặn tràn vào khu vực cần bảo vệ.
 Lẫn biển , tạo cảnh quan khu vực xây dựng công trình.
 Ngăn cát và giảm sóng.
II. CẤP CÔNG TRÌNH VÀ TIÊU CHUẨN AN TOÀN.
1. Cấp công trình.
Việc xác định cấp công trình phụ thuộc vào mục tiêu bảo vệ (diện tích vùng đƣợc bảo vệ, số
dân sóng trong vùng đƣợc bảo vệ, mức độ thiệt hại nếu công trình bị phá hỏng). Tuy nhiên trọng
phạm vi đồ án này công trình xây dựng đƣợc lấy là cấp 2. Và dựa vào tiêu chuẩn an toàn đƣợc
xác định trên cở sở tính toán bài toán tối ƣu xét tới mức độ rùi ro về kinh tế, khả năng tổn thất về
con ngƣời của vùng đƣợc bảo vệ và khả năng đầu tƣ xây dựng. Với công trình cấp 2 chu kì lặp là
100 năm

2. Tiêu chuẩn an toàn:
Với công trình cấp 2 thì vùng bảo vệ là vùng nông thôn có cong, nông nghiệp phát triển.
Diện tích bảo vệ từ 50.000 đến 100.000 ha
Dân số từ 100.000 đến 200.000 ngƣời
Chu kì lặp lại là 100 năm.
Một số tiêu chuẩn an toàn cần dùng trong tính toán công trình:

NHÓM 18– LỚP 53CB1 Page 1



Bảng 1: Hệ số an toàn chống trƣợt mái của công trình
Cấp công trình I II III IV V
Tổ hợp tải trọng
Cơ bản 1,3 1,25 1,2 1,15 1,1

Đặc biệt 1,2 1,15 1,1 1,05 1,05

Bảng 2: Hệ số an toàn chống trƣợt phẳng của công trình trên nền đất.
Cơ bản 1,35 1,3 1,25 1,2 1,15

Đặc biệt 1,2 1,15 1,1 1,05 1,05

Bảng 3: Hệ số an toàn chống trƣợt phẳng của công trình trên nền đá.
Cơ bản 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05

Đặc biệt 1,1 1,05 1,05 1,00 1,00

Bảng 4: Hệ số an toàn chống lật.
Cơ bản 1,6 1,5 1,5 1,3 1,3

Đặc biệt 1,4 1,3 1,3 1,2 1,2




CHƢƠNG II

Các số liệu môi trƣờng cần thiết để phục vụ thiết kế đê kè bảo vệ bờ đó là số liệu về địa hình ,địa
chất ,khí tƣợng hải văn.

I. SỐ LIỆU VỀ ĐỊA CHẤT ĐỊA HÌNH .

+ Bình đồ địa hình khu vực xây dƣng công trình.(BẢN VẼ)

N

+ Số liệu về địa chất tại khu vực xây dựng công trình.

Theo Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình do Công ty cổ phần tƣ vấn việt Delta lập
tháng 4-2007, điều kiện địa chất khu vực xây dựng công trình tƣơng tối tốt, các lỗ khoan có các
lớp đất phân bố tƣơng đối đồng nhất. Đơn vị khảo sát địa chất công trình đã tiến hành khoan tại 9
vị trí, kết quả mặt cắt địa chất công trình bao gồm các lớp đất nhƣ sau:




 Lớp 1:
Bề dày lớp biến đổi từ 2.5m đến 3.4m , trung bình 3.0m. Giá trị xuyên tiêu chuẩn N30 nhỏ nhất là
5, giá trị xuyên tiêu chuẩn N30 lớn nhất là 12, trung bình là 9. Lớp đất này có khả năng chịu tải
trung bình, biến dạng trung bình.

Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của lớp 1:

STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB
Thành phần hạt (mm): P %
Từ: 10 - 5 0.7
Từ: 5.0 - 2.0 0.6
Từ: 2.0 - 1.0 1.5
1
Từ: 1.0 - 0.5 5.1
Từ: 0.5 - 0.25 1.7
Từ: 0.25 - 0.1 50.6
Từ: 0.1 - 0.05 39.8
2 Độ ẩm tự nhiên W % 18.8
3 Khối lƣợng riêng g/cm3 2.61
4 Góc nghỉ khô k độ 24°18'
5 Góc nghỉ ƣớt ƣ độ 18°52'
6 Hệ số rỗng lớn nhất emax độ 1.088
7 Hệ số rỗng nhỏ nhất emin độ 0.719
8 Áp lực tính toán quy ƣớc R0 kG/cm2 1.10
2
9 Modun tổng biến dạng E0 kG/cm 85

 Lớp 2: Thành phần là cát hạt nhỏ, có chỗ hạt trung xám trắng, xám vàng, có kẹp cát pha, lẫn
vỏ sò, ốc, mảnh vỡ san hô, kết cấu chặt vừa, có chỗ chặt. Bề dày lớp đã khoan đƣợc biến đổi từ
15m đến 19.0m, trung bình 16.5m. Giá trị xuyên tiêu chuẩn N30 nhỏ nhất là 10, giá trị xuyên
tiêu chuẩn N30 lớn nhất là 19, trung bình là 16. Lớp đất này có khả năng chịu tải tốt, biến dạng
nhỏ.
Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của lớp 2:




STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB
Thành phần hạt (mm): P %
> 10 0.2
Từ: 10 - 5 0.2
Từ: 5.0 - 2.0 1.5
1 Từ: 2.0 - 1.0 2.4
Từ: 1.0 - 0.5 6.3
Từ: 0.5 - 0.25 35.1
Từ: 0.25 - 0.1 42.0
Từ: 0.1 - 0.05 22.3
2 Độ ẩm tự nhiên W % 15.2
3 Khối lƣợng riêng g/cm3 2.6
4 Góc nghỉ khô k độ 25°11'
5 Góc nghỉ ƣớt ƣ độ 19°6'
6 Hệ số rỗng lớn nhất emax độ 1.12
7 Hệ số rỗng nhỏ nhất emin độ 0.77
2
8 Áp lực tính toán quy ƣớc R0 kG/cm 1.50
2
9 Modun tổng biến dạng E0 kG/cm 130

Lớp 3 - Sét pha màu nâu hồng, nâu gụ, nâu vàng, loang lổ, lẫn kết vón, trạng thái nửa
cứng.
Lớp này phân bố cục bộ chỉ gặp ở LK1 có bề dầy lớp 3.80m
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho giá trị: N30tb = 18 búa
Chỉ tiêu cơ lý của lớp 5:
+ Độ ẩm tự nhiên (W): 21,08 %
+ Khối lƣợng thể tích ( ): 2,09 g/cm3
+ Khối lƣợng thể tích khô ( K): 1,73 g/cm3
+ Khối lƣợng riêng ( tn): 2,73 g/cm3
+ Hệ số rỗng (eo): 0,582
+ Độ rỗng: 63,20 %
+ Độ bão hòa: 99,00 %




+ Chỉ số dẻo (Ip): 13,54
+ Độ sệt (Is): 0,20
+ Lực dính (C); 0,226 KG/cm2
+ Góc ma sát trong (φ): 16o09’
+ Áp lực tính toán qui ƣớc (Rqƣ): 1,71 KG/cm2
Lớp 4- Sét pha màu nâu xám, xám đen, nhiễm hữu cơ, trạng thái dẻo chảy.
Lớp này phân bố cục bộ chỉ gặp ở LK2 có bề dày lớp 1.80m. Cao độ nóc lớp -14.90m
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho giá trị: N30max = 30 búa
Chỉ tiêu cơ lý của lớp 6:
+ Độ ẩm tự nhiên (W): 32,80 %
+ Khối lƣợng thể tích ( ): 1,81 g/cm3
+ Khối lƣợng thể tích khô ( K): 1,36 g/cm3
+ Khối lƣợng riêng ( tn): 2,67 g/cm3
+ Hệ số rỗng (eo): 0,959
+ Độ rỗng: 51.00 %
+ Độ bão hòa: 91.30 %
+ Chỉ số dẻo (Ip): 13,09
+ Độ sệt (Is): 0,85
+ Lực dính (C); 0,087 KG/cm2
+ Góc ma sát trong (φ): 5o04’
+ Áp lực tính toán qui ƣớc (Rqƣ): 0,57 KG/cm2

II. SỐ LIỆU VỀ KHÍ TƢỢNG HẢI VĂN:
1. Vận tốc gió tính toán:
vận tốc gió tính toán các yếu tố sóng là vận tốc trung bình lấy trong 10’ và theo suất đảm bảo
của các cơn bảo.
Bảng 5: Bảng phân cấp gió bão theo thang Beaufort

Cấp gió Vận tốc gió
6 39-49
7 50-61
8 62-74




9 75-88
10 89-102
11 103-117
12 118-133
13 134-149

Trong đồ án chấp nhận gần đúng: công trình cấp II có thể tính toán với cấp gió bảo cấp 11 (117
km/h = 32,5 m/s ).
2. Hƣớng gió tính toán :

Hƣớng gió bão đƣợc coi nhƣ hƣớng thẳng góc với đƣờng bờ , hƣớng gió mùa theo số
điều tra.

3. Đà gió tính toán:
Trong vùng biển thoáng đà gió đƣợc xác định theo công thức :

L = 5 x 1011 x = 5x1011 x 10-5 /32,5 = 153,846 x 103 m = 153,846km.
V
Trong đó : - hệ số nhớt động học của không khí = 10-5 (m/s).
V :tốc độ gió tính toán (m/s).
Đà gió tính toán không đƣợc vƣợt quá đà gió lớn nhất theo bảng 6.

Bảng 6: Giá trị đà gió lớn nhất.

Vận tốc gió tt (m/s) 20 25 30 40 50
Đà gió (km) 1600 1200 600 200 100

4. Mực nƣớc :
Trong tính toán thiết kế các công trình bảo vệ bờ ta thƣờng quan tâm đến các mực nƣớc:

a. Mực nước trung bình năm
Theo tài liệu đo đạc đƣợc của trạm thuỷ văn Hà Tĩnh và các trạm cửa sông trong tỉnh
Hà Tĩnh.
Từ bảng III-8, cho thấy trong mùa cạn (từ tháng 1 đến tháng 8), mực nƣớc thƣờng có xu
thế giảm dần từ tháng 1 đến tháng 4; đến tháng 5, 6, do ảnh hƣởng mƣa, thƣờng xuất hiện lũ tiểu
mãn nên mực nƣớc đƣợc dâng cao hơn, sau đó giảm dần cho đến kết thúc mùa cạn, mực nƣớc
trung bình tháng giảm dần từ 23cm xuống –18cm.




Mực nƣớc trung bình ứng với các tần suất thiết kế đƣợc tính toán tại các trạm nhƣ sau
b. Mực nước cao nhất năm
Đặc trƣng mực nƣớc cao nhất các tháng trong năm tại các trạm đƣợc trình bày ở bảng III-
9. Mực nƣớc cao nhất năm thƣờng xuất hiện vào tháng 10 hoặc tháng 11. Tuy nhiên, có một số
năm xuất hiện đỉnh lũ năm vào nửa cuối tháng 9 hoặc nửa đầu tháng 12; đặc biệt có năm xuất
hiện lũ lớn vào nửa cuối tháng 8, nhƣ cuối tháng 8/1990. Điều này thể hiện sự biến động rất lớn
theo thời gian của đặc trƣng mực nƣớc cao nhất năm. Qua tính toán chuỗi số liệu mực nƣớc cao
nhất quan trắc (1966 – 2004), cho thấy hệ số biến đổi khá lớn: Cv = 0,222.
Bảng 7: Đặc trƣng mực nƣớc tại cựa sót.
Đặc trƣng
Tháng
Htb (mm) Hmintb (mm) Hmaxtb (mm)

1 -6 -106 95

2 -10 -105 80

3 -13 -105 74

4 -15 -107 84

5 -16 -108 88

6 -18 -113 83

7 -18 -115 80

8 -11 -110 94

9 6 -99 114

10 23 -87 134

11 15 -93 123

12 3 -103 112

Năm -5 -118 148

c. Mực nƣớc cao nhất năm ứng với các tần suất thiết kế.
Mực nƣớc cao nhất thiết kế đƣợc tính toán tại trạm cựa sót nhƣ sau:




Bảng 8: Mực nƣớc cao nhất năm ứng với tần suất bảo đảm.

P(%) 0,1 0,5 1 2 3 5 10 20 30 40 50

Hmax (cm) 348 290 266 243 229 212 189 167 154 145 138

Bảng 9: Mực nƣớc cao nhất các năm.(1987 – 2000)
TT Năm Hệ Hải đồ (cm)

1 1987 199.0

2 1988 211.0

3 1989 184.0

4 1990 201.0

5 1991 191.0

6 1992 204.0

7 1993 224.0

8 1994 207.0

9 1995 234.0

10 1996 225.0

11 1997 214.0

12 1998 199.0

13 1999 197.0

14 2000 223.0

Bảng 10: Mực nƣớc thấp nhất năm ứng với tần suất đảm bảo.

P(%) 0,1 0,5 1 2 3 5 10 20 30 40 50

Hmin (cm) -151 -145 -142 -139 -138 -135 -131 -127 -123 -121 -118




CHƢƠNG III
TÍNH TOÁN SỐ LIỆU MÔI TRƢỜNG VÀ XÁC ĐỊNH TUYẾN ĐÊ
I. GIÓ TÍNH TOÁN.
1. Vận tốc gió tính toán.
Vận tốc gió tính toán các yếu tố sóng là vận tốc gió trung bình lấy trong 10’ và theo suất đảm
bảo của các cơn bão.
Với công trình cấp 2 ta lấy vận tốc gió tính toán với cấp gió bão 11 dựa vào bảng 5.
V = 117km/h = 32,5 m/s
2. Hƣớng gió tính toán.
Hƣớng gió bão đƣợc coi nhƣ hƣớng thẳng góc với đƣờng bờ.
3. Đà gió tính toán.
Trong vùng biển thoáng, đà gió đƣợc xác định theo công thức.
10 5
L 5.1011 5.1011. 153,846km
Vw 32,5
Trong đó: - hệ số nhớt động học của không khí =10-5(m2/s)
V- Tốc độ gió tính toán (m/s)
4. Mực nƣớc tính toán.
a. Mực nƣớc tính toán
Tính theo Phương pháp phân tích tần suất dạng cực trị.(14TCn-130-2002)
Trị số trung bình mực nƣớc.
n
1
Z Zi n= 1,2…….,n.
n i 1

Sai số quân phƣơng mực nƣớc Zi trong n năm.
n
1
S Zi2 Z 2
n i 1

Trị số tƣơng ứng với mực nƣớc cao 2% là.
Zp Z ph S

ph là hệ số liên quan đến tần suất và số năm, tra bảng ph = 3,36
Bảng 11: Kết quả tính toán mực nƣớc cao.
TT NĂM Zi Z Zi2 1 n S ph Zp
Z i2
n i 1




1 1987 199 39601
2 1988 211 44521
3 1989 184 33856
4 1990 201 40401
5 1991 191 36481
6 1992 204 41616
7 1993 224 50176
8 1994 207 208,1
42849
43486,9 13,9 3,36 255
9 1995 234 54756
10 1996 225 50625
11 1997 214 45796
12 1998 199 39601
13 1999 197 38809
14 2000 223 49729
Vậy MNTC = 255 cm
b. Tính toán nƣớc dâng do bão.
Trị số nƣớc dâng trong bão bao gồm 2 thành phần: do gió và do chênh lệch khí áp.
Công trinh đƣợc xây dựng tại Lộc Hà – Hà Tĩnh có vĩ độ 18027’10’ đến 18026’58” và công
trình xây dựng là công trình cấp II, do đó chiều cao nƣớc dâng đƣợc lấy theo tần suất đảm bảo
20% , lấy theo bảng C3 -14 TCn-130-2002.
Hnd = 1,2 m
Vậy mực nƣớc cao thiets kế là:
MNCTK = 255 + 120 = 375 cm = 3,75 m.

II. TÍNH TOÁN LAN TRUYỀN SÓNG
Trong phần này chỉ giới hạn ở việc tính toán các thông số sóng hình thành do tác dụng của gió
ở vùng nƣớc sâu. Sóng tại chân công trình là kết quả của quá trình lan truyền sóng từ vùng nƣớc
sâu vào bờ do trọng lực - quán tính.
Việc xác định các thông số sóng trong quá trình lan truyền sóng có thể đƣợc thực hiện
theo nhiều cách nhƣ sử dụng các chƣơng trình phần mềm tính toán lan truyền sóng 3D hoặc tính
toán theo bài toán phẳng dựa theo các lý thuyết sóng.




1. Các thông số sóng nƣớc sâu.
a. Chiều cao sóng trung bình (Htb), chu kỳ sóng trung bình (Ttb)
a. Tính theo công thức tiêu chuẩn CHIP – 2001:
Chiều cao sóng trung bình:

V2 1
H tb 0,16 1
g 3 gL
1 6.10
V2
Chu kì sóng trung bình:
0,625
V gH tb
Ttb 19,5
g V2
Bảng 12: Kết quả tính Htb và Ttb:
L Vw gL/Vw2 Htb Ttb
(m) (m/s) (m) (s)
153846 32,5 1429 5,8 10,39
b. Tính theo tra bảng tiêu chuẩn 22TCN-222-95
Khi đƣờng bờ phức tạp và đà gió không hạn chế, chiều cao sóng và chu kì sóng trung bình xác
định bằng cáh tra đồ thị (trang 94, 22TCN222-95). Căn cứ vào giá trị gL/Vw2 và đƣờng cong
bao trên cùng xác định đƣợc các giá trị gHtb/Vw2 và gTtb/Vw .




Hình 1: Đồ thị xác định chiều cao sóng, chu kì sóng trung bình.
Bảng 13: Kết quả tính Htb và Ttb :
L Vw gL/Vw2 gHtb/Vw2 gTtb/Vw Htb Ttb tb

(m) (m/s) (m) (s) (m)
153846 32,5 1429 0,054 3,2 5,814 10,6 175,5

b. Chiều dài sóng trung bình:
Công thức tính:
2
gTtb
dtb ( m)
2
Bảng 14: Kết quả tính chiều dài sóng trung bình:
Theo 22TCN222-95 Theo CHIP-2001

tb (m) 175,5 168,6

c. Kết luận




Chiều cao sóng trung bình: Htb = 5,8 (m)
Chu kì sóng trung bình: Ttb = 10,39 (s)
Chiều dài sóng trung bình: tb= 168,6 (m)
2. Các thông số sóng lan truyền ở vùng nƣớc nông.
a. Tính chiều cao sóng với suất đảm bảo i% (hi%)
Căn cứ vào bình đồ địa hình đáy biển có độ dốc đáy biển: i= 0.022
Công thức tính hi% = ksklkiHtb
Trong đó:
Ks= kt.kr
Kt- hệ số biến hình
Kr –hệ số khúc xạ
Ki – hệ số xác định theo đồ thị
Kl- hệ số tổng hợp các tổn thất xác định theo tra bảng.
Htb – chiều cao sóng trung bình xác định ở vùng nƣớc sâu.
Hệ số biến hình và khúc xạ tra bảng qua hệ số ks = ktkr phụ thuộc vào độ sâu nƣớc, chiều dài sóng và góc
giữa hƣớng sóng và pháp tuyến đƣờng bờ. = 0 (độ).
Bảng 15: Hệ số tổng hợp các tổn thất kl

d/ dtb 0.01 0.03 0.06 0.08 0.1 0.2 0.3 0.4 >=0.5
m>=0.03 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
m = 0.025 0.82 0.87 0.90 0.92 0.93 0.96 0.98 0.99 1.00
m = 0.02-0.002 0.66 0.76 0.81 0.84 0.86 0.92 0.95 0.98 1.00

Bảng 16: Hệ số biến hình và khúc xạ ks

d/ dtb Hệ số ks đối với góc giữa hƣớng sóng và pháp tuyến đƣờng bờ (độ)
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0.02 1.26 1.24 1.21 1.17 1.10 1.02 0.94 0.75 0.53
0.04 1.06 1.05 1.04 1.00 0.96 0.88 0.79 0.64 0.47
0.06 1.00 0.99 0.98 0.95 0.91 0.85 0.76 0.63 0.46
0.08 0.96 0.96 0.94 0.92 0.88 0.84 0.75 0.63 0.46
0.10 0.93 0.93 0.92 0.90 0.87 0.82 0.74 0.64 0.46
0.15 0.92 0.91 0.91 0.89 0.87 0.84 0.78 0.69 0.50
0.20 0.92 0.92 0.91 0.91 0.89 0.86 0.81 0.72 0.55
0.25 0.93 0.93 0.93 0.92 0.91 0.86 0.86 0.79 0.62




0.30 0.95 0.95 0.95 0.94 0.94 0.92 0.90 0.85 0.70
0.40 0.98 0.98 0.98 0.98 0.97 0.97 0.96 0.94 0.86
0.50 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.99 0.98 0.98 0.95
0.60 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.99

Hình 2: Đồ thị xác định hệ số ki

Bảng 17: Kết quả tính toán sóng vùng nƣớc nông:

d d/ tb gd/V2 ks kl k1% k5% H1% H5%

20 0.118 0.186 0.926 1 2.21 1.82 11.87 9.78

19 0.113 0.176 0.927 1 2.2 1.82 11.83 9.79

18 0.107 0.167 0.929 1 2.19 1.82 11.80 9.80

17 0.101 0.158 0.930 1 2.19 1.81 11.81 9.76

16 0.095 0.149 0.938 1 2.18 1.81 11.86 9.85

15 0.089 0.139 0.947 1 2.17 1.8 11.92 9.88

14 0.083 0.130 0.956 1 2.17 1.79 12.03 9.92

13 0.077 0.121 0.966 1 2.16 1.78 12.10 9.97

12 0.071 0.111 0.978 1 2.14 1.78 12.14 10.10

11 0.065 0.102 0.990 1 2.13 1.77 12.23 10.16




10 0.059 0.093 1.002 1 2.1 1.75 12.21 10.17

8 0.047 0.074 1.038 1 2.09 1.74 12.58 10.47

6 0.036 0.056 1.105 1 2.07 1.73 13.26 11.08

5 0.030 0.046 1.164 1 2.07 1.73 13.97 11.68

4 0.024 0.037 1.223 1 2.06 1.72 14.61 12.20

3 0.018 0.028 1.260 1 2.06 1.72 15.05 12.57

3. Các thông số sóng vùng sóng đổ.
a. Độ sâu sóng đổ lần đầu dcr
Độ sâu sóng đổ lần đầu đƣợc xác định theo độ dốc đáy i cho trƣớc ứng với các đƣờng cong trên đồ thị
bằng phƣơng pháp gần đúng. Căn cứ vào dãy các giá trị của độ sâu d cho trƣớc tính toán chiều cao sóng
theo chiều cao sóng ở vùng nƣớc nông sẽ xác định đƣợc các giá trị Hi/gT2, rồi theo các đồ thị tính đƣợc
các trị số dcr/ tb từ đó tính đƣợc dcr và chọn trong các giá trị đó để lấy dcr gần với 1 giá trị d cho trƣớc.

Hình 3: Đồ thị xác định hệ số kt




Bảng 18: Bảng kết quả tính toán độ sâu sóng vỡ lần đầu.

d d/ tb gd/V2 H1% H5% H1%/gT2 H5%/gT2 Độ dốc i dcr/ d dcr kiểm tra

20 0.118 0.186 11.87 9.78 0.01121 0.00923 0.022 0.098 16.542 không thỏa

19 0.113 0.176 11.83 9.79 0.01118 0.00925 0.022 0.098 16.542 không thỏa

18 0.107 0.167 11.80 9.80 0.01114 0.00926 0.022 0.097 16.374 không thỏa

17 0.101 0.158 11.81 9.76 0.01115 0.00922 0.022 0.097 16.374 không thỏa

16 0.095 0.149 11.86 9.85 0.01120 0.00930 0.022 0.097 16.374 thỏa mãn

15 0.089 0.139 11.92 9.88 0.01125 0.00933 0.022 0.097 16.374 không thỏa

14 0.083 0.130 12.03 9.92 0.01136 0.00937 0.022 0.099 16.711 không thỏa

13 0.077 0.121 12.10 9.97 0.01143 0.00942 0.022 0.096 16.205 không thỏa

12 0.071 0.111 12.14 10.10 0.01146 0.00953 0.022 0.097 16.374 không thỏa

11 0.065 0.102 12.23 10.16 0.01155 0.00959 0.022 0.097 16.374 không thỏa

10 0.059 0.093 12.21 10.17 0.01153 0.00961 0.022 0.098 16.542 không thỏa

8 0.047 0.074 12.58 10.47 0.01188 0.00989 0.022 0.1 16.880 không thỏa

6 0.036 0.056 13.26 11.08 0.01252 0.01047 0.022 0.109 18.399 không thỏa

5 0.030 0.046 13.97 11.68 0.01319 0.01103 0.022 0.118 19.918 không thỏa

4 0.024 0.037 14.61 12.20 0.01380 0.01152 0.022 0.12 20.256 không thỏa

3 0.018 0.028 15.05 12.57 0.01422 0.01187 0.022 0.12 20.256 không thỏa

Vậy độ sâu lâm giới tại vị trí sóng đổ lần đầu : dcr = 16 (m).
b. Độ sâu sóng đổ lần cuối dcru.

Độ sâu sóng vỡ lần cuối dcru (m) khi độ dốc đáy biển không đổi xác định theo:
n 1
dcru ku dcr

Trong đó: ku- Hệ số phụ thuộc vào độ dốc đáy m và đƣợc lấy theo bảng 6.
n- số lần sóng đổ (n>=2) và thoả mãn điều kiện:




ku n 2 0.43
ku n 1 0.43

Bảng 19: Bảng tính độ sâu sóng đổ lần cuối
n độ dốc i ku kun-1 kun-2 kiểm tra dcru

2 0.022 0.536 0.536 1.000 không thỏa

3 0.022 0.536 0.287 0.536 thỏa mãn

4 0.022 0.536 0.154 0.287 không thỏa 4.60

5 0.022 0.536 0.083 0.154 không thỏa

6 0.022 0.536 0.044 0.083 không thỏa

Vậy độ sâu lâm giới ứng vị trí sóng đổ lần cuối : dcru = 0,287.16 = 4,6 (m).
c.
.
hsur,1% (m)
sur (m)
c , sur (m)

20: :
2
dcr dcr/ dtb độ dốc i Hsur1%/gT Hsur1% sur/ dtb sur sur/Hsur1% sur

16 0.0948 0.022 0.011 11.649 0.84 141.79

15 0.0889 0.022 0.0106 11.226 0.78 131.66

13 0.0770 0.022 0.0095 10.061 0.74 124.91

11 0.0652 0.022 0.0084 8.896 0.7 118.16

9 0.0533 0.022 0.007 7.413 0.64 108.03

7 0.0415 0.022 0.0054 5.719 0.57 96.22

5 0.0296 0.022 0.004 4.236 0.48 81.02

4.6 0.0273 0.022 0.0035 3.707 0.46 77.65




III. .
1. .
Tuyến đê biển đƣợc chọn trên cơ sở so sánh kinh tế - kỹ thuật các phƣơng án sau
khi đã xem xét:
- Sự phù hợp quy hoạch tổng thể phát triển toàn vùng.
- Điều kiện địa hình, địa chất.
- Diễn biến bờ biển, bãi biển và cửa sông.
- Vị trí công trình hiện có và công trình sẽ xây dựng theo quy hoạch.
- An toàn, thuận lợi trong xây dựng, quản lý, khai thác đê và tạo diều kiện thuận lợi
cho việc duy trì, phát triển cây chắn sóng trƣớc đê.
- Bảo vệ các di tích văn hoá, lịch sử và địa giới hành chính.
- Phù hợp với chiến lƣợc phát triển giao thông ven biển.
- Phù hợp với các giải pháp thích ứng với ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu
2. .
- .
-
- .
- .
- – -
.
-
.

– –
2m.
CHƢƠNG IV

I. .
1. .
:

l
.




.

.

.

ơng.

.

.
2. đê.

.
.
:
.
:

.
:
.

.
, bê t
.
.
- .




- .
- .

.
m

.

.

.

-
)
- .
-
.
-
.
- )
-
.
-
.
-
.

- .
- .
- .
- .




-
.
- .
.
- .

sâu.

.
: .
3. .
.
.

.

Tăng thêm
.

.
.

…

.




.
II. .
1. .
– 14TCN 130 - 2002
K Kw K p
Rp H s Ls
1 m2
:
KΔ Hệ số nhám và tính thấm của mái nghiêng, tra bảng D - 1
Kw Hệ số kinh nghiệm, tra bảng D - 2
Kp Hệ số tính đổi tần suất tích lũy của chiều cao sóng leo, tra bảng D - 3
m Hệ số mái dốc
Hs Chiều cao trung bình của sóng trƣớc đê (m)
Ls Chiều dài sóng trƣớc đê (m)
Rp Chiều cao sóng leo (m)

1%.
.

9,81 m/s2
T 10,39 s

m 3,5
2 %
3 m

w 41,39 m/s

1% H1% 3,7 m
II

H s = H50% = H1%/2,3 = 3,7/2,3 = 1,6 m
Ls -6, 14TCN130-2002, trang 77.

Hs Ls m K Kw Kp K Rp

1,6 53,1 3,5 0,5 1,3 1,76 1 2,9




2. .
:
Zdp = MNCTK + Rp + Z
:
Rp
Z =0,4 (m)

Zp
:
Zdp = 3,75 + 2,9 + 0,4 = 7,05 (m)
dp = 7 (m)
3. .
a. .
-
. B=5 m.
b. .

.

.
, cao 1m.
.
4. .
a. .
:
m= 2 .
m= 3,5 .
b. .

.
5. .

-

.




–

.

-

.

.
-
–
+-3%
. Rs >0,92.
: = 1,82 T/m3,
c =0,13kg/cm2, = 14o

III. .
1. .
- :

.
- .

.
.
-
:
a. .
.




cao tr× ®Ø
nh nh
Pd d
0,1P
0,4P
d
3
MNTK

z3
6

Z2
1
0,4P
d

2 L1 L2
L3
4

d L4
0,1P
5

26 -22 TCN 222-95.

Pd = Ks.Kt.Prel. .g.Hs (KPa)

:

Ks 27 – 22TCN 222-95

Hs Hs
Ks 0,85 4,8. ctg 0,028 1,15
Ls Ls

Kt 10, 22 – TCN 222 – 95.

Prel .

.

= 9,81 m/s2

Hs Ls m=ctg ks Kt Prel (T/m3) g(m/s2) Pd(T/m2)
3,7 77,65 3,5 0,98 1,3 3,2 1,025 9,81 15,24

2 max :

1
Z2 A .1 2 cot g 2 1 . A B
cot g 2

Ls 1 cot g 2
: A H s 0, 47 0,023. .
Hs cot g 2




Hs
B H s 0,95 0,84cot g 0.25 .
Ls

Tung 3 .

Z3 = Rp = 2,9 m.

.

Hs Ls m=cotg A B Z2(m) Z3(m)

3.7 77.65 3.5 1.89 3.0 0.26 2.90

z .

L1 =0,0125xL

L2 = 0,0325xL

L3 = 0,0265xL

L4 = 0,0675xL

Ls .cot g
: L
4 cot g 2 1

.

L Ls m L1 L2 L3 L4

148.40 77.65 3.5 1.85 4.82 3.93 10.0

b. .

).
:
Pdn = ks.kt.pdn. .Hs
:

Ks 27 – 22TCN 222-95

Hs Hs
Ks 0,85 4,8. ctg 0,028 1,15
Ls Ls

Kt 10, 22 – TCN 222 – 95.




Hs .
pdn .
.

Hs Ls m=ctg ks Kt pdn g(m/s2) Pdn(T/m2)

3.7 77.65 3.5 0.98 1.3 0.14 1.025 9.81 0.68

2. .
a. .
:
3
B .H sd
G 3
B
KD. .cot g

:
– (T).
B– (T/m3).
- , = 1,025 T/m3.
-
Hsd – sd = H13%.
KD – .
:

(T/m3) HSD(m) KD m2) m G(T) (T)

Bê tông 2.5 2.41 3.5 1.025 3.5 1 1

b. .

:
1/2
0,11.h. m2 1
tB . 1/2
b lb .m
:
- , = 1,25 – 1,52, chon = 1,3.
lb – .
b– .
h, - .




.

(T/m3) h(m) m lb(m) m3) tb(m) Tb n(m)

2.5 1.3 3.7 3.5 1 1.025 0.373 0.4

c. .

90kg/cm2 = 9.103 KN/m2
.
3
P = 0,6.0,4.9.10 = 2160 KN = 216 (T)
> Pd d
.

100 200 400 200 100100
200

100

200 100

400
50 50
100 1000

100 200 400 200 100100
200
100

200 100

400

50 50
100 1000

d. .

.
3. .
-
.




-
theo phƣơng .
-
: d50 = 1,5.1,5
=2,25 cm
- :

20cm.
1x2c 10cm.
.
10cm.
4. .

.
-
.

ck = Hs

Bck = 3.Hs ck = 5m.

do
:
hs
Vmax
4. .d .
sinh
g
:
Vmax – . (m/s)
h, - (m)
– (m).
.

hs d g Vmax

3.14 3.7 3 77.65 9.81 3.28

:
Gd = 80 kG
80 – 10 .
5. .




.
.
3

.
500

R5
00
1000

IV.
1. .

.

.
.
Kct = Mr/Mt = Kcp
cp = 1,2
r t .

Mr ( ci .li Wi . cos i .tg i ).R

Mt ( Wi . sin i ).R

:




li –

wi – (kN/m)

I – .

Ci – .

I – .

.

.

: K = 1,879 > Kcp =1,2

.




 .
.

: K = 1,447 > Kcp =1,2

.

2. .

.

3. .
.
:




.

= 2,96 > Kcp .

V. .

.




.

.
:
e1 j e2 j
Sc Sj .h j
1 e2 j

:
e1j –
.
e2j –
.
hj – , (m).
Sj – .

.
n n
i i
S Si hi gl
i 1 i 1 Eoi

:
Si – .
i – .
E0i – .




hi – .

– ):
gl = Kq.Pgl
:
Pgl – (KN/m2)
Kq – -
– ).

6000 12000

Pgl

z gl
hi




:

Z hi gl tb E0

ST Líp T/m3 (m (m gl bt (T/m2 Si
T ®Êt ) ) ) a/z b/z Kq (T/m2) (T/m2) (T/m2) ) (cm)

0 0.8 0 1 7.28 0 850 0

12.00 3.00
1 0.8 1 1 0 0 0.5 3.64 0.8 5.46 850 0.2891
1 1.50 3.603
2 0.8 2 1 6.000 0 0.49 3.5672 1.6 6 850 0.1908

1.00 3.530
3 0.8 3 1 4.000 0 0.48 3.4944 2.4 8 850 0.1869

0.75 3.421
4 0.8 4 1 3.000 0 0.46 3.3488 3.2 6 1300 0.1184

0.60 3.312
5 0.8 5 1 2.400 0 0.45 3.276 4 4 1300 0.1147

0.50 3.203
6 0.8 6 1 2.000 0 0.43 3.1304 4.8 2 1300 0.1109

0.42 0.41 3.075
7 0.8 7 1 1.714 9 5 3.0212 5.6 8 1300 0.1065

0.37 2.966
8 0.8 8 1 1.500 5 0.4 2.912 6.4 6 1300 0.1027
2
0.33 2.766
9 0.8 9 1 1.333 3 0.36 2.6208 7.2 4 1300 0.0958

0.30 0.35 2.602
10 0.8 10 1 1.200 0 5 2.5844 8 6 1300 0.0901

0.27 2.529
11 0.8 11 1 1.091 3 0.34 2.4752 8.8 8 1300 0.0876

0.25 2.438
12 0.8 12 1 1.000 0 0.33 2.4024 9.6 8 1300 0.0844

13 0.8 13 1 0.923 0.32 2.3296 10.4 2.366 1300 0.0819
0.23




1

0.21 2.256
14 0.8 14 1 0.857 4 0.3 2.184 11.2 8 1300 0.0781

0.20 2.147
15 0.8 15 1 0.800 0 0.29 2.1112 12 6 1300 0.0743

0.18 0.27 2.056
16 0.8 16 1 0.750 8 5 2.002 12.8 6 1300 0.0712

0.17 1.983
17 0.8 17 1 0.706 6 0.27 1.9656 13.6 8 1300 0.0687

tông 1.952

: 2cm.

CHƢƠNG V

I. .
1. :
đê theo 50m.
2. :

.
3. :

.
4. :

20m. ).




5. : .
- .
- :
+ .
+ .
+
.
+ .
+
.
6. .
- :
:
+ : 6x2x60 m.
+ .
+ 15 cm.

:

+ 400 cm2 .
+ 400 cm2 .
+ 400 cm2 .
+
.
+
.
+ .
+
.




+ 95%
.
+

thi công.
II. .
1.
.
2. :
-

.
III. .
.
.
- .
- ,
- .
- .

2 .

- .
- .
- .
- .
- .
- .

.

- .
- .
- .
- .
- .

.




- .
- .
- .
- .

5: .

- .
- .
- .
-
- .

6: Thi .

- .
- .
- .
- .
- .
- .
.


Download

Recommended

Recommended

More Related Content

Featured

Featured (20)

Download