60
HTHNG MHÀN Trư Trư ng ng Đ Đ i i h h c c Th Th y y L L i i Khoa Khoa K K thu thu t t bi bi n n Phm Thu Hương Chương 13

Đập mỏ hàn

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Đập mỏ hàn

HỆ THỐNG MỎ HÀN

TrưTrườờngng ĐĐạạii hhọọcc ThThủủyy LLợợiiKhoaKhoa KKỹỹ thuthuậậtt bibiểểnn

Phạm Thu Hương

Chương 13

Page 2: Đập mỏ hàn

Nội dung

•• KhKhááii niniệệmm vvềề hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn

•• NhNhữữngng nhânnhân ttốố ảảnhnh hưhưởởngng đđếếnn hihiệệuu ququảả ccủủaa hhệệ ththốốngngmmỏỏ hhàànn

•• MMốốii quanquan hhệệ vvàà ứứngng xxửử ccủủaa hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn

•• PhânPhân loloạạii mmỏỏ hhàànn

•• CCấấuu ttạạoo mmỏỏ hhàànn bibiểểnn vvậậtt liliệệuu đđáá

•• ThiThiếếtt kkếế hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn

•• VVíí ddụụ thithiếếtt kkếế hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn chocho vvùùngng HHảảii HHậậuu ––Nam Nam ĐĐịịnhnh

Page 3: Đập mỏ hàn

Khái niệm về mỏ hàn

•• MMỏỏ hhàànn llàà loloạạii côngcông trtrììnhnh đđểể chchỉỉnhnh trtrịị mmộộttđođoạạnn sôngsông hay hay mmộộtt đođoạạnn bbờờ bibiểểnn

•• ChChứứcc năngnăng: : gigiảảmm lưulưu ttốốcc dòngdòng chchảảyygigiảảmm vvậậnn chuychuyểểnn bbùùnn ccáátt ddọọcc bbờờTTạạoo vvùùngng nưnướớcc ttĩĩnhnh hohoặặcc xoxoááyy nhnhẹẹ đđểể gigiữữ bbùùnn ccááttllạạii gâygây bbồồii chocho vvùùngng bbờờ, , bãibãi bbịị xxóóiiCheChe chchắắnn chocho bbờờ khikhi ssóóngng xiênxiên truytruyềềnn ttớớiiGiGiảảmm llựựcc xungxung kkííchch ccủủaa ssóóngng ttáácc ddụụngng vvààoo bbờờHưHướớngng dòngdòng chchảảyy venven bbờờ điđi llệệchch rara xaxa gâygây xxóóii bbờờ

Page 4: Đập mỏ hàn

Hình dạng đường bờ

GroyneAdjusted shoreline

Original Shoreline

Direction of Net Long-shore TransportOCEAN

BEACH

GroyneAdjusted shoreline

GroyneAdjusted shoreline

Original Shoreline

Direction of Net Long-shore TransportOCEAN

BEACHGroyneAdjusted shoreline

Page 5: Đập mỏ hàn

Hệ thống mỏ hàn sông ở Hà Lan

Page 6: Đập mỏ hàn

Hệ thống mỏ hàn biển

Page 7: Đập mỏ hàn

The groyne field in Poole Bay, Southbourne, England

Page 8: Đập mỏ hàn

Nhân tố ảnh hưởng đến hiệu quảcủa hệ thống mỏ hàn

•• CCáácc yyếếuu ttốố ảảnhnh hưhưởởngng: : ssóóngng, , dòngdòng chchảảyy venven bbờờ, , điđiềềuu kikiệệnn đđịịaa kkỹỹ thuthuậậtt ccủủaa nnềềnn mmóóngng, , môimôi trưtrườờngngnưnướớcc bibiểểnn……

•• SSựự tươngtương ttáácc gigiữữaa hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn vvớớii vvááchch bbờờ, , bãibãi bibiểểnn

XXáácc đđịịnhnh bbằằngng quanquan trtrắắcc, , mômô hhììnhnh vvậậtt lýlý vvàà mômôhhììnhnh totoáánn hhọọcc..

Page 10: Đập mỏ hàn

Mối quan hệ và ứng xửcủa hệ thống mỏ hàn

•• Qui Qui luluậậtt didiễễnn bibiếếnn bbồồii xxóóii bênbên trongtrong hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn: : thưthượợngng lưulưu bbồồii llắắngng, , hhạạ lưulưu xxóóii llởở

Page 11: Đập mỏ hàn

•• HiHiệệnn tưtượợngng chchảảyy lưlượợnn, , chchảảyy xoxoááyy, , ttááchch xaxa bbờờ khukhu vvựựccgigiữữaa 2 2 mmỏỏ hhàànn

Page 12: Đập mỏ hàn

•• BBồồii llắắngng vvàà xxóóii llởở khukhu vvựựcc gigiữữaa ccáácc mmỏỏ hhàànn

θ = 30o – 55o

θ = 90o

Page 13: Đập mỏ hàn

•• CCáácc ttáácc đđộộngng tiêutiêu ccựựcc do do hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn gâygây rara

Thiếu hụt hàm lượngcát vận chuyển về hạdu

xói lở hạ lưu hệthống mỏ hàn

Giải pháp khắcphục:

kết hợp nuôi bãi

Page 14: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

•• ƯuƯu điđiểểmm: : KhôngKhông gâygây hhốố xxóóii llớớnn ởở đđầầuu mmỏỏ hhàànn, , bbồồiillắắngng bbùùnn ccáátt phânphân bbốố tươngtương đđốốii đđềềuu trêntrên mmặặtt bbằằngng; ; chocho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua. qua.

•• ChChỉỉ ddùùngng ởở vvùùngng bãibãi nôngnông..

Page 15: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn ccọọcc ggỗỗ

Page 16: Đập mỏ hàn

• Mỏ hàn gỗ kiểu màn chắn không cho phép nước chảy xuyên qua thân mỏ hàn, có tác dụng che chắn, giảm tác động của sóng vàdòng chảy cao hơn

• Nhược điểm: mỏ hàn bằng gỗ là dễ bị mục; trong điều kiện chịutác động của nhiệt độ, gió, mưa, môi trường nước biển daođộng, vi sinh vật... tuổi thọ của kết cấu bằng vật liệu gỗ bị hạnchế, vì vậy phải dùng đến kỹ thuật xử lý gỗ trước khi đưa vào sửdụng.

• sử dụng khi khu vực xây dựng không có nguồn cung cấp đánhưng nguồn vật liệu gỗ dồi dào và giá thành rẻ hơn khi so sánhvới các phương án khác

MMỏỏ hhàànn mmàànn chchắắnn bbằằngng ggỗỗ

Page 17: Đập mỏ hàn
Page 18: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

MMỏỏ hhàànn bbằằngng đđáá hhộộcc, , đđáá ttảảngng

Page 19: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn đđáá đđổổ ởở MMỹỹ

MMỏỏ hhàànn đđáá xxếếpp ởởCCầầnn GiGiờờ (TPHCM)(TPHCM)

Page 20: Đập mỏ hàn

Mỏ hàn đá

•• ƯuƯu điđiểểmm::- Nguồn cung cấp đá hộc rất dồi dào và phong phú.- có độ bền cao, chịu được môi trường nước biển mặn và các tác

động mạnh của sóng, gió, nhiệt độ...- Kết cấu tổng thể của mỏ hàn bằng đá hộc, đá tảng lớn, rọ đá

thuộc loại mềm dẻo, linh hoạt, cho phép chuyển dịch phù hợp với biến dạng nền mà không gây ra hư hỏng và phá hoại kết cấu mỏhàn (do mỏ hàn biển thường đặt trên nền bồi tích, có nhiều lớp đất yếu, dễ bị lún, dễ bị xói lở) đặc điểm nổi bật, rất quan trọng của loại mỏ hàn này

- Dễ sửa chữa, tôn cao, mở rộng- Tận dụng vật liệu đá sẵn có ở các địa phương giá thành xây

dựng thấp

Page 21: Đập mỏ hàn

Mỏ hàn đá

•• NhưNhượợcc điđiểểmm::- Với kết cấu đá rời, khi cá thể các viên đá bị sóng và dòng chảy tác

động làm chuyển dịch ra khỏi mỏ hàn sẽ ảnh hưởng đến ổn địnhcủa các viên đá lân cận. Sự phá hoại của mỏ hàn có thể bắt đầutừ sự mất ổn định của các viên đá cá thể.

- Khó khăn về khai thác, vận chuyển và phương tiện thi công cũngnhư giá thành cao khi dùng đá tảng kích thước lớn việc sửdụng đá tảng bị hạn chế

- Đối với kết cấu rọ đá, độ bền và ổn định của khối đá trong rọ cũngnhư của cả khối đá của thân mỏ hàn phụ thuộc vào độ bền củalưới thép bọc của các rọ đá. (Nếu dùng các loại dây thép các bon thường tráng nhựa, hoặc mạ kẽmthì khả năng chống han rỉ trong môi trường nước biển mặn cũng chỉ cóthời hạn nhất định. Còn nếu dùng dây thép không rỉ chịu được nước biểnmặn thì giá thành xây dựng sẽ rất đắt)

Page 22: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

MMỏỏ hhàànn bbằằngng đđáá hhộộcc, , đđáá ttảảngng

MMỏỏ hhàànn bbằằngng bêbê tôngtông, , bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

Page 23: Đập mỏ hàn

• Ưu điểm: cho phép đúc tại chỗ các tấm và khối có kích thước lớn đủ mức đảm bảo ổn định dưới tác động lớn của sóng vàdòng chảy

• Nhược điểm: Khi làm mỏ hàn biển bằng bê tông, cần sử dụngcác loại xi măng bền sun phát, hoặc phụ gia chống xâm thực bởinước biển mặn, đảm bảo tuổi thọ của bê tông.

MMỏỏ hhàànn bêbê tôngtông

Mỏ hàn bê tông ở Hòa Duân – TT Huế

Page 24: Đập mỏ hàn
Page 25: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

Kết cấu mỏ hàn bê tông cốt thép, kiểu bản chắn, không cho nước chảy xuyên qua thuộc loại mỏ hàn kết cấu cứng, được dùng khi vùng xây dựng có sóng rất lớn và dòng chảy ven bờ lưu tốc lớn, nguồn vật liệu đá hộc, đá tảng khan hiếm, có yêu cầu cao về mỹ thuật cho cảnh quan và du lịch

Mỏ hàn bê tông cốt thép ở California – Mỹ

Page 26: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp kikiểểuu ththùùngng chchììmm

Đối với mỏ hàn biển loại lớn, có thể sử dụng các thùng chìmbằng bê tông cốt thép, bên trong xếp đá, bao đất, hoặc baocát, thi công theo phương pháp đánh chìm trong nước

Page 27: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

MMỏỏ hhàànn bbằằngng đđáá hhộộcc, , đđáá ttảảngng

MMỏỏ hhàànn bbằằngng bêbê tôngtông, , bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

MMỏỏ hhàànn ssửử ddụụngng ốốngng buy buy bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp, , bênbên trongtrong xxếếppđđáá hhộộcc, , ttúúii đđấấtt hohoặặcc ttúúii ccáátt..

Page 28: Đập mỏ hàn

Ưu điểm:- Ống buy trụ tròn, chứa đá hộc hoặc túi đất, túi cát, tạo thành kết cấu khối lớn chiụ được tác động lớn của sóng và dòng chảy. - Phát huy khả năng chịu lực của vật liệu bền vững trong nước biển khi dùng xi măng bền sun phát.- Đối với đất nền loại cát, có thể thi công chôn ống buy theo phương pháp hạ giếng chìm trong nước mà không cần đê quây hạ thấp giá thành xây dựng.

MMỏỏ hhàànn ốốngng buy buy bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

Mỏ hàn ống buy bê tông cốt thép bêntrong bỏ đá hộc ở Hà Tĩnh

Page 29: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

MMỏỏ hhàànn bbằằngng đđáá hhộộcc, , đđáá ttảảngng

MMỏỏ hhàànn bbằằngng bêbê tôngtông, , bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

MMỏỏ hhàànn ssửử ddụụngng ốốngng buy buy bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp, , bênbên trongtrong xxếếppđđáá hhộộcc, , ttúúii đđấấtt hohoặặcc ttúúii ccáátt..

MMỏỏ hhàànn ccóó llớớpp phphủủ ngongoààii bbằằngng bêbê tôngtông nhnhựựaa đưđườờngng

Page 30: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn phphủủ bêbê tôngtông nhnhựựaa đưđườờngng

• Ưu điểm: bền trong môi trường nước biển, dễ sửa chữa, dễthích ứng khi lõi trong bị biến dạng lún ở mức độ nhất định

• Nhược điểm: giá thành cao.

Mỏ hàn bê tông nhựa đường ở Hà Lan

Page 31: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu::

MMỏỏ hhàànn ggỗỗ: : ccọọcc ggỗỗ vvàà mmàànn chchắắnn ggỗỗ

MMỏỏ hhàànn bbằằngng đđáá hhộộcc, , đđáá ttảảngng

MMỏỏ hhàànn bbằằngng bêbê tôngtông, , bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp

MMỏỏ hhàànn ssửử ddụụngng ốốngng buy buy bêbê tôngtông ccốốtt ththéépp, , bênbên trongtrong xxếếppđđáá hhộộcc, , ttúúii đđấấtt hohoặặcc ttúúii ccáátt..

MMỏỏ hhàànn ccóó llớớpp phphủủ ngongoààii bbằằngng bêbê tôngtông nhnhựựaa đưđườờngng

MMỏỏ hhàànn ssửử ddụụngng ccừừ ththéépp

Page 32: Đập mỏ hàn

MMỏỏ hhàànn ccừừ ththéépp

Mỏ hàn cừ thép kết hợpcọc và nẹp gỗ ở Mỹ

Mỏ hàn màn cừ thép ở Mỹ

Page 33: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn

•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu

•• Theo Theo điđiềềuu kikiệệnn chocho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua qua mmỏỏ hhàànn

Cho Cho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua: qua: mmỏỏ hhàànn ccọọcc ggỗỗ, , ccọọcc bêbê tôngtông

HHạạnn chchếế nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua: qua: mmỏỏ hhàànn đđáá đđổổ, , đđáá xxếếpp, , rrọọ đđáá, , đđáá ttảảngngkhkhốốii llớớnn, , ccáácc khkhốốii vvàà ttấấmm bêbê tôngtông……

KhôngKhông chocho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua: qua: mmỏỏ hhàànn kikiểểuu ttấấmm chchắắnn, , ththùùngng chchììmm, , ốốngng buybuy……

Page 34: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn

•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu•• Theo Theo điđiềềuu kikiệệnn chocho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua qua mmỏỏ hhàànn•• Theo Theo hhììnhnh ddạạngng mmỏỏ hhàànn trêntrên mmặặtt bbằằngng

Page 35: Đập mỏ hàn

Mỏ hàn chữ T - Nam Định

Page 36: Đập mỏ hàn

Phân loại mỏ hàn•• Theo Theo vvậậtt liliệệuu•• Theo Theo điđiềềuu kikiệệnn chocho phphéépp nưnướớcc chchảảyy xuyênxuyên qua qua mmỏỏ hhàànn•• Theo Theo hhììnhnh ddạạngng mmỏỏ hhàànn trêntrên mmặặtt bbằằngng

•• Theo Theo caocao trtrììnhnh so so vvớớii mmặặtt nưnướớcc::

MMỏỏ hhàànn ngngậậpp dưdướớii nưnướớcc

MMỏỏ hhàànn nhônhô trêntrên mmặặtt nưnướớcc

Page 37: Đập mỏ hàn

Cấu tạo mỏ hàn biển dùng vật liệu đá

•• CCáácc bbộộ phphậậnn ccủủaa mmỏỏ hhàànn: :

GGốốcc: : NơiNơi mmỏỏ hhàànn titiếếpp xxúúcc vvớớii bbờờ ccầầnn lưlượợnn cong cong vvàà nnốốiititiếếpp vvữữngng chchắắcc vvớớii vvááchch bbờờ

ThânThân: : gigiữữaa ggốốcc vvàà mmũũii chichiềềuu ddààii đđủủ llớớnn đđểể ccảảnn ssóóngng vvààllááii dòngdòng venven bbờờ xaxa vvááchch bbờờ

MMũũii ((còncòn ggọọii llàà đđầầuu): ): phphầầnn xaxa bbờờ nhnhấấtt, , chchịịuu ttáácc đđộộngng llớớnnnhnhấấtt ccủủaa ssóóngng vvàà dòngdòng chchảảyy ddễễ bbịị hưhư hhỏỏngng, , ccầầnn đưđượợccbbảảoo vvệệ kiênkiên ccốố

Page 38: Đập mỏ hàn
Page 39: Đập mỏ hàn

Cấu tạo mỏ hàn biển dùng vật liệu đá

•• CCáácc bbộộ phphậậnn ccủủaa mmỏỏ hhàànn

•• KKếếtt ccấấuu mmỏỏ hhàànn vvậậtt liliệệuu đđáá

Page 40: Đập mỏ hàn

Mặt cắt ngang mỏ hàn đá đổ, đá lát khan

Mặt cắt ngang mỏ hàn kết hợp

Page 41: Đập mỏ hàn

Mỏ hàn đá đổ kếthợp đóng cọc

Mỏ hàn đá đổ

Page 42: Đập mỏ hàn

Thiết kế hệ thống mỏ hàn1. 1. VVịị trtríí hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn: :

-- TTạạii vvịị trtríí đươngđương bbờờ bibiểểnn chuychuyểểnn hưhướớngng

-- HHạạ lưulưu ccủủaa đêđê chchắắnn ssóóngng chocho ccảảngng

-- ThưThượợngng lưulưu luluồồngng giaogiao thôngthông ththủủyy, , nơinơi ccửửaa sôngsông bbịị bbồồii llắắngng

-- NơiNơi ccầầnn gigiảảmm xxóóii nhưngnhưng vvẫẫnn đđảảmm bbảảoo kikiểểmm sosoáátt đưđượợcc xxóóii hhạạ lưulưu

-- DDọọcc theotheo bbờờ ccửửaa sôngsông, , nơinơi ththủủyy tritriềềuu ccóó cưcườờngng đđộộ mmạạnhnh

-- TTạạii nơinơi bbờờ bibiểểnn bbịị xxóóii

TrTráánhnh thithiếếtt kkếế ởở nhnhữữngng vvịị trtríí::

•• CCóó biênbiên đđộộ tritriềềuu llớớnn

•• VVậậnn chuychuyểểnn bbùùnn ccáátt ngangngang bbờờ chichiếếmm ưuưu ththếế

•• KKếếtt ccấấuu ququáá ddààii hohoặặcc khôngkhông ththấấmm

•• DòngDòng rrúútt mmạạnhnh

Page 43: Đập mỏ hàn

Thiết kế hệ thống mỏ hàn

2. 2. PhươngPhương ccủủaa mmỏỏ hhàànn::

-- MMỏỏ hhàànn thưthườờngng vuôngvuông ggóócc vvớớii đưđườờngng bbờờ

-- BBờờ bibiểểnn chchịịuu mmộộtt hưhướớngng ssóóngng chchíínhnh, , mmỏỏ hhàànn nênnên vuôngvuông ggóócc vvớớiiphươngphương ssóóngng vvỡỡ ((mmỏỏ hhàànn xiênxiên ggóócc ccóó ththểể gigiảảmm dòngdòng rrúútt))

Page 44: Đập mỏ hàn

Thiết kế hệ thống mỏ hàn3. Cao 3. Cao trtrììnhnh đđỉỉnhnh ggốốcc mmỏỏ hhàànn::

4. 4. ChiChiềềuu ddààii mmỏỏ hhàànn:: khôngkhông đưđượợcc ququáá ngngắắnn, , xxáácc đđịịnhnh theotheo nguyênnguyênttắắcc vươnvươn rara ttớớii ddảảii ssóóngng vvỡỡ. . MMỏỏ hhàànn ccààngng ddààii, , xxóóii hhạạ lưulưu ccààngngllớớnn. . VVìì ththếế ccầầnn câncân nhnhắắcc kkỹỹ trongtrong ququáá trtrììnhnh thithiếếtt kkếế..

5. 5. KhoKhoảảngng ccááchch gigiữữaa ccáácc mmỏỏ hhàànn:: (2 (2 ÷÷ 3) 3) chichiềềuu ddààii mmỏỏ hhàànn

ZđpZđp = = ZpZp + Hs+ HsZđpZđp : : ChiChiềềuu caocao đđỉỉnhnh ggốốcc mmỏỏ hhàànn ứứngng vvớớii ttầầnn susuấấtt thithiếếtt kkếế p%p%ZpZp : : MMựựcc nưnướớcc bibiểểnn caocao thithiếếtt kkếế ứứngng vvớớii ttầầnn susuấấtt thithiếếtt kkếế p%p%HsHs : : ChiChiềềuu caocao ssóóngng thithiếếtt kkếế

Page 45: Đập mỏ hàn
Page 46: Đập mỏ hàn

Thiết kế hệ thống mỏ hànMMộộtt ssốố lưulưu ý ý khikhi thithiếếtt kkếế hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn::

-- NênNên kkếếtt hhợợpp mmỏỏ hhàànn vvớớii nuôinuôi bãibãi gigiảảmm xxóóii hhạạ lưulưu

-- ChiChiềềuu ddààii hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn nênnên ngngắắnn ddầầnn vvềề phphííaa hhạạ lưulưu, , ttạạooththàànhnh ggóócc khokhoảảngng 66oo gigiảảmm xxóóii hhạạ lưulưu

-- CCóó ththểể thithiếếtt kkếế mmỏỏ hhàànn chchữữ T T gigiảảmm dòngdòng rrúútt

Page 47: Đập mỏ hàn

10 qui tắc khi thiết kế mỏ hàn1.1. NNếếuu vvậậnn chuychuyểểnn bbùùnn ccáátt ngangngang bbờờ llàà chchủủ yyếếuu ccầầnn xemxem xxéétt bbààii totoáánn

thithiếếtt kkếế đđậậpp chchắắnn ssóóngng trưtrướớcc2.2. GiGiữữ câncân bbằằngng ttổổngng lưlượợngng bbùùnn ccáátt ddọọcc bbờờ vvàà ngangngang bbờờ3.3. TrTráánhnh gâygây xxóóii llởở vvùùngng lânlân ccậậnn, , ccầầnn ccóó gigiảảii phpháápp thaythay ththếế trongtrong thithiếếtt

kkếế4.4. ChiChiềềuu rrộộngng bãibãi min, min, đđủủ bbảảoo vvệệ khukhu vvựựcc nghiênnghiên ccứứuu khkhỏỏii ttáácc đđộộngng

ccủủaa bãobão5.5. KhoKhoảảngng ccááchch ccáácc mmỏỏ hhàànn = (2 = (2 –– 3) 3) chichiềềuu ddààii mmỏỏ hhàànn6.6. SSửử ddụụngng ccáácc mômô hhììnhnh totoáánn hihiệệnn đđạạii đđểể ddựự đođoáánn ssựự thaythay đđổổii đưđườờngng

bbờờ khikhi thithiếếtt kkếế mmỏỏ hhàànn (GENESIS)(GENESIS)7.7. SSửử ddụụngng mômô hhììnhnh totoáánn đđểể xxáácc đđịịnhnh chichiềềuu rrộộngng bãibãi khikhi ccóó bãobão

(SBEACH)(SBEACH)8.8. SSửử ddụụngng hhììnhnh ththứứcc chuychuyểểnn ccáátt vvàà loloạạii mmỏỏ hhàànn chocho phphéépp ththấấmm9.9. XemXem xxéétt phươngphương áánn rrúútt ngngắắnn mmỏỏ hhàànn cucuốốii ccùùngng đđểể gigiảảmm ttáácc đđộộngng

ttớớii hhạạ lưulưu10.10. CôngCông bbốố kkếếtt ququảả ththàànhnh côngcông ccũũngng nhưnhư ththấấtt bbạạii sausau khikhi xâyxây ddựựngng

côngcông trtrììnhnh

Page 48: Đập mỏ hàn

Ví dụ: Thiết kế hệ thống mỏ hàn kết hợpnuôi bãi cho vùng Hải Hậu – Nam Định

•• ĐĐặặcc điđiểểmm ttựự nhiênnhiên vvùùngng Nam Nam ĐĐịịnhnh::

-- Nam Nam ĐĐịịnhnh ccóó đưđườờngng bbờờ bibiểểnn ddààii khokhoảảngng 72km, 72km, vvớớii 4 4 ccửửaa sôngsông: : ccửửaa BaBa LLạạtt ((sôngsông HHồồngng), ), ccửửaa HHàà LLạạnn ((sôngsông SôSô), ), ccửửaa LLạạchchGiangGiang ((sôngsông NinhNinh CơCơ) ) vvàà ccửửaa ĐĐááyy ((sôngsông ĐĐááyy))

-- HHệệ ththốốngng đêđê bibiểểnn ((ddààii khokhoảảngng 48km) 48km) chchịịuu ttáácc đđộộngng mmạạnhnh mmẽẽccủủaa ssóóngng , , ththủủyy tritriềềuu vvàà bãobão. . MMộộtt phphầầnn hhệệ ththốốngng đêđê bbịị phpháá hohoạạiinnặặngng nnềề. . VVìì ththếế ngưngườờii tata đãđã xâyxây ddựựngng mmộộtt hhệệ ththốốngng đêđê ththứứ 2 2 llùùiivvààoo phphííaa đđấấtt liliềềnn khokhoảảngng 200m 200m ởở khukhu vvựựcc HHảảii HHậậuu..

•• KhuKhu vvựựcc nghiênnghiên ccứứuu: : bbờờ bibiểểnn ddààii 27,42 km 27,42 km ttừừ HHảảii ĐôngĐông đđếếnn HHảảiiThThịịnhnh ((gigiữữaa 2 2 ccửửaa sôngsông HHàà LLạạnn vvàà LLạạchch GiangGiang) )

Page 49: Đập mỏ hàn
Page 50: Đập mỏ hàn
Page 51: Đập mỏ hàn

Mô hình toán UNIBEST

Mô hình toán UNIBEST gồm 2 phần: • UNIBEST-TC : mô hình tính vận chuyển bùn cát ngang bờ

do tác động của sóng, gió và thủy triều gây nên sự biến đổiđường bờ.

• UNIBEST-CL+: mô tả diễn biến đường bờ do chênh lệchgradient lượng bùn cát vận chuyển dọc bờ biển.UNIBEST-CL+ gồm có 2 modules:- LT module (Longshore Transport module): tính dòng chảyven bờ do sóng và thủy triều gây ra và vận chuyển bùn cátdọc bờ cho đường bờ biển thẳng.- CL module (CoastLine module): mô tả sự biến đổi đườngbờ do chênh lệch gradient lượng bùn cát dọc bờ.

Sử dụng mô hình UNIBEST-CL+ để mô phỏng sự biến đổiđường bờ biển Hải Hậu – Nam Định

Page 52: Đập mỏ hàn

Điều kiện biên của bài toán

•• KhuKhu vvựựcc nghiênnghiên ccứứuu: : đưđườờngng bbờờ bibiểểnn ddààii 24 km 24 km ttừừ HHảảii ĐôngĐôngđđếếnn HHảảii ThThịịnhnh

•• PhPháápp tuytuyếếnn ccủủaa đưđườờngng bbờờ bibiểểnn ttạạoo ththàànhnh ggóócc 132132oo so so vvớớiihưhướớngng BBắắcc

•• HưHướớngng ssóóngng: :

-- PhPhííaa ccửửaa sôngsông BaBa LLạạtt, , hưhướớngng ssóóngng ttừừ 9090oo –– 224224oo

-- PhPhííaa ccửửaa sôngsông LLạạchch GiangGiang, , hưhướớngng ssóóngng ttừừ 4444oo –– 180180oo

((ssốố liliệệuu đođo ssóóngng quanquan trtrắắcc ttạạii trtrạạmm VănVăn lýlý: : hưhướớngng ssóóngng daodaođđộộngng ttừừ 4444oo –– 224224oo))

Page 53: Đập mỏ hàn
Page 54: Đập mỏ hàn

Lựa chọn giải pháp

•• LưLượợngng bbùùnn ccáátt mmấấtt điđi 175 000 m175 000 m33/ / nămnăm•• KhuKhu vvựựcc HHảảii LýLý đđếếnn HHảảii ChChíínhnh ccóó ttỷỷ llệệ xxóóii llàà 3.0 3.0

m/m/nămnăm•• CCáácc vvùùngng khkháácc ccóó ttỷỷ llệệ xxóóii trungtrung bbììnhnh 1.0 1.0 m/m/nămnăm

BBààii totoáánn đđặặtt rara: : khukhu vvựựcc HHảảii LýLý (2km) (2km) khôngkhông còncòn xxóóiillởở, , ởở hhạạ lưulưu khukhu vvựựcc bbảảoo vvệệ ttỷỷ llệệ xxóóii < 1m /< 1m /nămnămGiGiảảii phpháápp: : MMỏỏ hhàànn kkếếtt hhợợpp vvớớii nuôinuôi bãibãi

Page 55: Đập mỏ hàn

•• HHệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn::-- VVịị trtríí hhệệ ththốốngng mmỏỏ hhàànn: 2km : 2km bbờờ bibiểểnn ttạạii HHảảii LýLý-- ChiChiềềuu caocao mmỏỏ hhàànn-- ChiChiềềuu ddààii mmỏỏ hhàànn: 60, 80, 100, 150, 200m: 60, 80, 100, 150, 200m-- KhoKhoảảngng ccááchch gigiữữaa ccáácc mmỏỏ hhàànn: 2, 2.5 : 2, 2.5 vvàà 3 3 llầầnn chichiềềuu ddààii

•• NuôiNuôi bãibãi: : -- VVịị trtríí: : ngayngay phphííaa hhạạlưulưu khukhu vvựựcc bbảảoo vvệệ-- PhânPhân bbốố đđềềuu

Groyne Adjusted shorelineOriginal Shoreline

Direction of Net Long-shore TransportOCEAN

BEACHGroyne Adjusted shoreline

Page 56: Đập mỏ hàn

Sự thay đổi đường bờsau khi có công trình

Page 57: Đập mỏ hàn

Kết quả tính toánNo No of

groynesGroyne

length(m)

Total length(m)

Structure Volume (m3)

Volume of Stone(m3)

Volume of Sand(m3)

1 2 300 600 4500 5400 107.35

2 3 200 600 4500 5400 94.0

3 3 200 600 4500 5400 99.0

4 3 150 450 3375 4050 89.0

5 4 150 600 4500 5400 86.0

6 5 100 500 3750 4500 96.0

7 6 100 600 4500 5400 106.0

8 6 80 480 3600 4320 93.0

9 8 80 640 4800 5760 94.0

10 8 60 480 3600 4320 86.0

Page 58: Đập mỏ hàn

Phương án lựa chọn

•• HHệệ ththốốngng 8 8 mmỏỏ hhàànn

•• ChiChiềềuu ddààii mmỏỏ hhàànn: 60m: 60m

•• KhoKhoảảngng ccááchch gigiữữaa ccáácc mmỏỏ hhàànn: 180m: 180m

•• TTổổngng khkhốốii lưlượợngng ccáátt nuôinuôi bãibãi: 86m: 86m33//nămnăm

Page 59: Đập mỏ hàn
Page 60: Đập mỏ hàn

No No of groynes

Groynelength

(m)

Total length(m)

Groynesspacing

(m)

Max. erosion rate at lee side

(m/year)

Volume of sand (Km3/m/yr)

Life time (years)

1 2 300 600 750 13.50 107.35 24

2 3 200 600 400 11.43 94.0 17.2

3 3 200 600 500 12.48 99.0 19.5

4 3 150 450 450 10.45 89.0 15.5

5 4 150 600 450 10.25 86.0 15.5

6 5 100 500 300 9.86 96.0 16

7 6 100 600 250 9.96 106.0 16

8 6 80 480 240 8.80 93.0 15

9 8 80 640 200 9.40 94.0 15

10 8 60 480 180 7.98 86.0 15