Luận án Nghiên cứu hiệu quả của đê ngầm đến quá trình tiêu hao năng lượng sóng tác động vào bờ biển Việt Nam
Hệ thống công trình bảo vệ bờ ở nƣớc ta trong đó có đê biển đang đóng vai trò quan
trọng trong việc bảo vệ an toàn cho hàng chục triệu dân cƣ cùng với đất đai vùng ven
biển. Tuy nhiên, các công trình bảo vệ bờ hiện nay phần lớn vẫn chỉ là dạng công trình
kè hoặc kè kết hợp với đê biển. Đây là dạng công trình bảo vệ truyền thống mang tính
thụ động với tải trọng, trong khi đó vấn đề mất an toàn công trình đê điều và xâm thực
từ phía biển đang ngày gia tăng với mức độ nghiêm trọng ở nhiều địa phƣơng đòi hỏi
chúng ta cần có những giải pháp khắc chế hiệu quả. Ngoài ra, trong điều kiện biến đổi
khí hậu và nƣớc biển dâng nhƣ hiện nay thì việc nâng cấp và củng cố dạng các công
trình bảo vệ truyền thống nhằm thích ứng với điều kiện tải trọng mới cũng đang gặp
nhiều trở ngại và tốn kém.
Một số ví dụ điển hình về các hƣ hỏng đối với công trình đê điều do bão số 7 năm
2005 ở Nam Định hay do bão số 2 năm 2013 gây ra ở Hải Phòng (xem Hình 1),
Trong những năm gần đây, bờ biển Cửa Đại, thị xã Hội An đã bị sóng biển xâm thực
sâu vào đất liền cuốn theo nhiều công trình bảo vệ bờ cùng với cơ sở hạ tầng xuống
biển (riêng năm 2014 biển đã lấn sâu vào khoảng 30 m, kéo dài hơn 700 m từ bãi tắm
Cửa Đại đến khách sạn Victoria)(xem Hình 2). Tại Cà Mau, sạt lở bờ biển cũng xảy ra
nghiêm trọng liên tục trong nhiều năm nay, toàn tỉnh hiện có khoảng 80% chiều dài bờ
biển phía Đông và biển Tây bị sạt lở; trong đó có 41 km sạt lở ở mức nghiêm trọng,
bốn đoạn sạt lở đặc biệt nghiêm trọng với tổng chiều dài 17 km (xem Hình 3).
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu hiệu quả của đê ngầm đến quá trình tiêu hao năng lượng sóng tác động vào bờ biển Việt Nam
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYỄN VIẾT TIẾN NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ CỦA ĐÊ NGẦM ĐẾN QUÁ TRÌNH TIÊU HAO NĂNG LƢỢNG SÓNG TÁC ĐỘNG VÀO BỜ BIỂN VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYỄN VIẾT TIẾN NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ CỦA ĐÊ NGẦM ĐẾN QUÁ TRÌNH TIÊU HAO NĂNG LƢỢNG SÓNG TÁC ĐỘNG VÀO BỜ BIỂN VIỆT NAM Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy Mã số: 62 58 40 01 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS.TS. Thiều Quang Tuấn 2. GS.TS. Lê Kim Truyền HÀ NỘI, NĂM 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dƣới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã đƣợc thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Tác giả luận án Nguyễn Viết Tiến ii LỜI CẢM ƠN Luận án Tiến sĩ này đƣợc thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS.TS Thiều Quang Tuấn và GS.TS Lê Kim Truyền. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy về định hƣớng khoa học, liên tục quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình nghiên cứu hoàn thành cuốn luận án này. Tác giả xin đƣợc chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các tác giả của các công trình nghiên cứu đã công bố mà tác giả đã trích dẫn trong luận án, cung cấp nguồn tƣ liệu quý báu, những kiến thức liên quan trong quá trình nghiên cứu hoàn thành luận án. Tác giả xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô Khoa Công trình, Khoa Kỹ thuật Biển – trƣờng Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện để nghiên cứu sinh đƣợc thực hiện và hoàn thành chƣơng trình nghiên cứu của mình. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn tới các đồng nghiệp, đặc biệt là nhóm cộng tác nghiên cứu vì đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi, hỗ trợ thực hiện việc quan trắc thu thập dữ liệu thí nghiệm, triển khai nghiên cứu tại phòng thí nghiệm. Cuối cùng là sự biết ơn tới gia đình và những ngƣời bạn thân thiết vì đã động viên để nghiên cứu sinh duy trì nghị lực, sự cảm thông, chia sẻ về thời gian, sức khỏe và các khía cạnh của cuộc sống trong cả quá trình để hoàn thành luận án. Tác giả luận án Nguyễn Viết Tiến iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ................................................................................... vii DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................. x DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................xi CÁC KÝ HIỆU CHỦ YẾU DÙNG TRONG LUẬN ÁN ............................................ xii MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án ................................................................................. 3 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 3 4. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................... 3 5. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................. 4 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .................................................................. 5 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐÊ NGẦM VÀ HIỆU QUẢ GIẢM SÓNG CỦA ĐÊ NGẦM ............................................................................................................... 6 1.1 Giới thiệu chung ........................................................................................................ 6 1.1.1 Đê ngầm và ứng dụng đê ngầm ..................................................................... 6 1.1.2 Điều kiện tự nhiên vùng bờ biển ở nƣớc ta .................................................. 10 1.1.3 Khả năng ứng dụng đê ngầm ở Việt Nam.................................................... 16 1.1.4 Khái niệm hiệu quả giảm sóng của đê ngầm và bãi trƣớc ........................... 17 1.2 Tình hình nghiên cứu về hiệu quả giảm sóng của đê ngầm trên thế giới ............... 19 1.3 Tình hình nghiên cứu về đê ngầm ở Việt Nam ....................................................... 25 1.4 Kết luận chƣơng 1 ................................................................................................... 27 CHƢƠNG 2 NGHIÊN CỨU BẰNG MÔ HÌNH TOÁN VỀ XU THẾ VÀ MỨC ĐỘ ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ CHI PHỐI ĐẾN HIỆU QUẢ GIẢM SÓNG CỦA ĐÊ NGẦM ............................................................................................................. 28 2.1 Mục tiêu nghiên cứu mô hình toán ......................................................................... 28 2.2 Các quá trình vật lý ảnh hƣởng tới sự tiêu hao năng lƣợng sóng khi đi qua đê ngầm và xác định các tham số chi phối ............................................................................... 28 iv 2.3 Nghiên cứu mô hình toán nhằm đánh giá xu thế và mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố chi phối tới hiệu quả giảm sóng của đê ngầm ....................................................... 32 2.3.1 Lựa chọn mô hình toán mô phỏng lan truyền sóng qua đê ngầm ................ 32 2.3.2 Mô hình P-COULWAVE ............................................................................. 32 2.3.3 Kiểm định và hiệu chỉnh mô hình ................................................................ 35 2.3.4 Kịch bản mở rộng đánh giá xu thế và mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố chi phối đến hiệu quả giảm sóng của đê ngầm ............................................................ 40 2.4 Kết luận Chƣơng 2 .................................................................................................. 46 CHƢƠNG 3 NGHIÊN CỨU TRÊN MÔ HÌNH VẬT LÝ VỀ HIỆU QUẢ GIẢM SÓNG CỦA ĐÊ NGẦM ............................................................................................... 48 3.1 Mục tiêu thí nghiệm ................................................................................................ 48 3.2 Lý thuyết tƣơng tự và tỷ lệ mô hình ....................................................................... 48 3.3 Ứng dụng phƣơng pháp phân tích thứ nguyên để thiết lập các phƣơng trình tổng quát thể hiện quan hệ giữa các tham số chi phối cơ bản với hiệu quả giảm sóng của đê ngầm ...................................................................................................................... 49 3.4 Thiết kế mô hình và bố trí thí nghiệm .................................................................... 52 3.4.1 Thiết bị thí nghiệm và các tham số đo đạc ................................................... 52 3.4.2 Mô hình đê và bãi trƣớc ............................................................................... 53 3.4.3 Bố trí mô hình .............................................................................................. 53 3.5 Chƣơng trình thí nghiệm ......................................................................................... 54 3.5.1 Kịch bản thí nghiệm ..................................................................................... 54 3.5.2 Trình tự thí nghiệm và số liệu đo đạc .......................................................... 55 3.6 Xây dựng công thức tính toán hiệu quả giảm sóng của đê ngầm ........................... 57 3.6.1 Phân tích ảnh hƣởng của các yếu tố chi phối ............................................... 57 3.6.2 Xây dựng công thức thực nghiệm ................................................................ 60 3.6.3 So sánh mức độ tin cậy với các nghiên cứu trƣớc ....................................... 64 3.6.4 Phạm vi ứng dụng của các công thức thực nghiệm của luận án .................. 68 3.7 Kết luận Chƣơng 3 .................................................................................................. 69 v CHƢƠNG 4 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CHU TRÌNH VÀ PHƢƠNG PHÁP TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH MẶT CẮT NGANG THIẾT KẾ CỦA ĐÊ NGẦM THEO CHỨC NĂNG - ÁP DỤNG CHO THIẾT KẾ ĐÊ NGẦM TẠI PHÚ THUẬN, THỪA THIÊN HUẾ ............................................................................................................. 71 4.1 Giới thiệu chung ...................................................................................................... 71 4.2 Xác định chức năng thiết kế của đê ngầm .............................................................. 71 4.2.1 Đê ngầm giảm sóng bão ............................................................................... 72 4.2.2 Đê ngầm giảm sóng trong điều kiện thƣờng ................................................ 73 4.3 Đề xuất phƣơng pháp xác định kích thƣớc mặt cắt ngang đê ngầm theo chức năng thiết kế ....................................................................................................................... 74 4.3.1 Bề rộng đỉnh đê ............................................................................................ 74 4.3.2 Xác định hiệu quả giảm sóng yêu cầu và cao trình đỉnh đê ngầm có chức năng giảm sóng bão ............................................................................................... 74 4.3.3 Xác định hiệu quả giảm sóng yêu cầu và cao trình đỉnh đê ngầm có chức năng giảm sóng trong điều kiện thƣờng ................................................................ 77 4.4 Áp dụng tính toán lựa chọn kích thƣớc mặt cắt ngang đê ngầm Phú Thuận – Thừa Thiên Huế .................................................................................................................. 79 4.4.1 Hiện trạng khu vực công trình ..................................................................... 79 4.4.2 Nguyên nhân gây xói lở và đề xuất giải pháp .............................................. 80 4.4.3 Thiết kế mặt cắt ngang đê ngầm có chức năng giảm sóng trong bão .......... 81 4.4.4 Thiết kế mặt cắt ngang đê ngầm có chức năng giảm sóng thƣờng .............. 84 4.5 Kết luận chƣơng 4 ................................................................................................... 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 91 I. Kết quả đạt đƣợc của luận án ..................................................................................... 91 1. Nghiên cứu tổng quan ....................................................................................... 91 2. Nghiên cứu bằng mô hình toán ......................................................................... 91 3. Nghiên cứu thực nghiệm ................................................................................... 92 4. Nghiên cứu ứng dụng ........................................................................................ 93 vi II. Những đóng góp mới của luận án ............................................................................. 93 III. Tồn tại và hƣớng phát triển ..................................................................................... 94 1. Những tồn tại ..................................................................................................... 94 2. Hƣớng phát triển ................................................................................................ 94 IV. Kiến nghị ................................................................................................................. 94 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ .............................................................. 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 96 PHỤ LỤC ........................................................................................................... 101 vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1 Tác động của sóng bão đối với công trình đê kè ở Hải Phòng (bão số 2 6/2013) ......................................................................................................................................... 2 Hình 2 Sạt lở bãi biển Cửa Đại (Quảng Nam) trong tháng 10/2014 ............................... 2 Hình 3 Sạt lở bờ biển Cà Mau ......................................................................................... 2 Hình 1.1 Bố trí công trình đê ngầm giảm sóng [1] .......................................................... 6 Hình 1.2 Một số ví dụ về công trình đê ngầm trên thế giới (nguồn Internet) ................. 8 Hình 1.3 Hình ảnh một số đê ngầm đã xây dựng ở Việt Nam ........................................ 9 Hình 1.4 Đƣờng đi của 50 cơn bão và áp thấp nhiệt đới điển hình đổ bộ vào khu vực miền Trung, Việt Nam (1959 – 2009) [9] ..................................................................... 13 Hình 1.5 Đặc trƣng sóng khí hậu tại vùng bờ biển Trung Bộ và Bắc Trung Bộ nƣớc ta dựa trên số liệu quan trắc nhiều năm của NOAA (1997 - 2009) [11] ........................... 15 Hình 1.6 Sơ đồ khái niệm xác định hiệu quả giảm sóng của đê ngầm .......................... 17 Hình 1.7 Tƣơng quan của chỉ số sóng vỡ và hệ số truyền sóng [20] ............................ 21 Hình 1.8 Hệ số truyền sóng qua đê đỉnh hẹp bởi Van der Meer (1991) [23] ................ 22 Hình 1.9 Hệ số truyền sóng qua đê: so sánh kết quả giữa đo đạc (cơ sở dữ liệu) và tính toán (các công thức (1.10) và (1.11)) [26] [24] ............................................................. 24 Hình 2.1 Các quá trình vật lý tiêu hao năng lƣợng sóng khi qua đê ngầm ................... 29 Hình 2.2 Sự thay đổi hình dạng phổ sóng do ảnh hƣởng của bãi nông [15] ................. 30 Hình 2.3 Tiêu năng trong sóng vỡ tƣơng tự nhƣ nƣớc nhảy [33] ................................. 31 Hình 2.4 Không gian tính toán và các biên của mô hình .............................................. 35 Hình 2.5 Cơ chế hấp thụ của lớp hấp thụ sóng số Sponge ............................................ 35 Hình 2.6 Ví dụ về biểu diễn kết quả quá trình lan truyền sóng qua đê ngầm ............... 35 Hình 2.7 Mô hình đê ngầm trong mô hình toán ............................................................ 36 Hình 2.8 Độ nhạy của các tham số đối với kết quả tính toán (KD-H15T20) ................ 37 Hình 2.9 So sánh chiều cao sóng Hm0 giữa đo đạc và tính toán bằng mô hình ............. 38 Hình 2.10 So sánh đƣờng quá trình sóng (tại WG2) giữa đo đạc trong mô hình vật lý và mô hình toán (S = 0,20 m): (a) KD-H15T20 (b) KD-H20T20 ............................... 39 Hình 2.11 So sánh phổ sóng (tại WG2) giữa đo đạc trong mô hình vật lý và mô hình toán (S = 0,20 m): (a) KD-H15T20 (b) KD-H20T20 ................................................. 39 viii Hình 2.12 Ảnh hƣởng của ... ide, and deep submerged breakwater of Alexandria city, Egypt", 26 th International Conference for Seaports & Maritime Transport "Integration for a better future", Egypt; [6] Lee, W.D., Kim, M.K., Hur, D.S., Cho, W.C., and Yoon, J.S., (2013), Characterstics of sand transport around the submerged breakwaters installed in Songdo beach, Busan, South Korean, Korea; [7] Marcinkowski, T., Szmytkiewicz, A., (2013), Performance of submerged breakwaters as improvement of beach fill effectiveness in Gdynia, Poland; [8] Vũ Minh Cát và cộng sự, 2009. Nghiên cứu đề xuất mặt cắt ngang đê biển hợp lý và phù hợp với điều kiện từng vùng từ Quảng Ninh đến Quảng Nam, Báo cáo tổng hợp đề tài NCKH cấp bộ thuộc chƣơng trình củng cố nâng cấp đê biển quốc gia giai đoạn 1; [9] Broersen, W.A. (2010), Analysis of boundary conditions and concept design for port Dong Lam, Thua Thien – Hue province, Viet Nam; [10] Phạm Văn Giáp và cộng sự (2004), Sóng biển đối với cảng biển, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội; 97 [11] Nagai, K., Kono, S. and Dao Xuan Quang, 1998. Wave characteristics on the central coast of Vietnam in the South China Sea. Coastal Engineering Journal, World Scientific and JSCE, 40, 4, 347-368; [12] Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2012), Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển ban hành theo Quyết định số 1613/QĐ-BNN-KHCN ngày 09/7/2012 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội; [13] Phạm Ngọc Qúy và cộng sự, 2011. Nghiên cứu đề xuất mặt cắt ngang đê biển hợp lý và phù hợp với điều kiện từng vùng từ Quảng Ngãi đến Bà Rịa Vũng Tàu, Báo cáo tổng hợp đề tài NCKH cấp bộ thuộc chƣơng trình củng cố nâng cấp đê biển quốc gia; [14] Chu, P.C., Qi Y., Chen, Y., Shi, P. and Mao, Q., 2004. South China Sea Wind- Wave Characteristics. Part I: Validation of Wavewatch-III using TOPEX/Poseidon Data, Journal of atmospheric and oceanic technology, 21, 1718-1733; [15] TAW, (2002). “Technical report wave run-up and wave overtopping at dikes”, Technical Advisory Committee on Flood Defence, The Netherlands; [16] Nguyễn Thành Trung và cộng sự (2014), "Nghiên cứu thực nghiệm xác định nguyên tắc bố trí không gian hợp lý công trình ngăn cát giảm sóng bảo vệ đê biển và bờ biển Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ", Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ, Hà Nội; [17] Goda, Y. (1969) "Re-analysis of Laboratory Data on Wave Transmission over Breakwaters", Report of the Port and Harbour Research Institute, Vol. 1 8, No. 3, 1969; [18] Seelig, WN., (1979). "Effect of Breakwatm on Waves : Laboratory Tests of Wave Transmission by Overtopping", Coastal Structures '79, American Society of Engineers, New York, pp. 941-961; [19] Seelig, W.N., (1980). "Estimation of Wave Transmission Coefficients for overtopping of Impermeable Breakwaters", CERC Coastal Engineering Technical Aid 80-7,1980; [20] Ferrant, V., (2007), PhD thesis: “Spectral analysis of wave transmission behind submerged breakwaters ”, Italy; 98 [21] Ahrens, J.P., (1987) "Characteristics of Reef Breakwaters". CERC Technical Report pp. 87- 17; [22] Van der Meer, J.W., (1988), "Rock Slopes and Gravel Beaches Under Wave Attack", Delft Hydraulics Communication No. 396; [23] Van der Meer, J.W., (1991), "Stability and Transmission at Low-Crested Structures",Delft Hydraulics Publication 453; [24] Van der Meer, J.W., Daemen, I.F.R., 1994. Stability and wave transmission at low crested rubble mound structures. Journal of Waterway, Port Coastal and Ocean Engineering, 1, 1-19; [25] Angremond, K.d’, Meer, J.W. van der and Jong, R.J. de, (1996), Wave transmission at low-crested structures. Proc. 25th ICCE, ASCE, Orlando, USA; [26] Van der Meer, J. W., Briganti, R., Zanuttigh, B., Wang, B., 2005. Wave transmission and reflection at low-crested structures: Design formulae, oblique wave attack and spectral change. Coastal Engineering, 52, 915 – 929; [27] Nguyễn Khắc Nghĩa và cộng sự (2009), “Nghiên cứu giải pháp khoa học công nghệ xây dựng đê biển chống được bão cấp 12, triều cường”, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, Hà Nội; [28] Nguyễn Khắc Nghĩa và cộng sự (2013), “ Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuất giải pháp tổng thể để ổn định vùng bờ biển Nam định từ cửa Ba lạt đến cửa Đáy” Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Nhà nƣớc, Hà Nội; [29] PhungDang Hieu, Katsutoshi (2005), Verfication of a VOF – base two phase flow model for wawe breaking and wawe – structure interactions; [30] Von Lieberman (2011), "Thiết kế chi tiết của đê chắn sóng cọc tre", Dự án Quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên vùng ven biển tỉnh Sóc Trăng, Việt Nam, Đức; [31] Schmitt, K., Albers, T., Pham, T. T. and Dinh, S. C. 2013. Site-specific and integrated adaptation to climate change in the coastal mangrove zone of Soc Trang Province, Viet Nam, Journal Coast Conservation, Springer, 17, 545–558; 99 [32] Battjes, J.A. and Janssen, J.P.F.M., (1978). “Energy loss and set-up due to breaking of random waves”. Proc. 14th Int. Conf. Coastal Engineering, ASCE, pp. 466-480; [33] Stive, M.J.F. and De Vriend, H.J., (1994). “Shear stresses and mean flow in shoaling and breaking waves”. Proc. Conf. Coastal Engineering, Kobe, Japan, pp. 594-605; [34] Battjes, J.A. and Janssen, T.T., (2008). “Random wave breaking models: history and discussion”. In Proc. 31th Int. Conf. Coastal Engineering, Hamburg, Germany; [35] Lynett, P.J., Wu, Tso-Ren, và Liu, Philip L.-F., (2002), Modelling wave runup with depth-integrated equations. Coastal Engineering, Elsevier, 46, pp. 89- 107; [36] Liu, P.L.-F., (1994), Model equations for wave propagation from deep to shallow water. In: Liu, P.L.-F. (Ed.), Advances in Coastal Engineering, Vol. 1, pp. 125 – 157; [37] Kennedy, A.B., Chen, Q., Kirby, J.T., Dalrymple, R.A., (2000). Boussinesq modeling of wave transformation, breaking, and runup. Part I: 1D. J. Waterw. Port Coast. Ocean Eng, 126 (1), pp. 39-47; [38] Trần Quốc Thƣởng (2005), Thí nghiệm mô hình thủy lực công trình, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội; [39] Lƣơng Phƣơng Hậu, Trần Đình Hợi (2003), Lý thuyết thí nghiệm công trình thủy, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội; [40] Hughes, A.S. (ed.), (1993). “Physical models and laboratory techniques in coastal engineering”. World Scientific, Singapore, pp 568, 172-174; [41] Zelt, J.A. and Skjelbreia, J.E., (1992) , "Estimating incident and reflected wave fields using an arbitrary number of wave gauges.," Proc. 23rd Int. Conf. Coastal Eng., ASCE, pp. 777-789 [42] Thiều Quang Tuấn (2013), Bài giảng “Công trình bảo vệ bờ biển” Trƣờng Đại học Thủy lợi, Hà Nội; 100 [43] Bộ Khoa học công nghệ và Môi trƣờng (2001), Dự án nghiên cứu Dự báo phòng chống sạt lở bờ sông, bờ biển, Hà Nội; [44] Cục Quản lý đê điều và Phòng chống lụt bão (2014), "Báo cáo về tình hình xói lở bờ biển và các giải pháp bảo vệ bờ", Hội thảo xói lở bờ biển ngày 01-02/7/2014, Bạc Liêu; [45] Trung tâm Tƣ vấn và Chuyển giao công nghệ Thủy lợi (2013), “Hồ sơ khảo sát, lập dự án: Chống sạt lở bờ biển thôn An Dương, xã Phú Thuận, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế”, Hà Nội; [46] WADIBE, 2014. Wave - Dike - Beach (Sóng - Đê - Bãi), Phần mềm tiện ích hỗ trợ tính toán thiết kế công trình biển, Khoa Kỹ thuật biển - Đại học Thủy Lợi. 101 PHỤ LỤC Số liệu thí nghiệm hiệu quả giảm sóng của đê ngầm Bảng PL1Kết quả thí nghiệm đê số 1 có B = 40 cm Độ sâu D = 50 cm, Bề rộng đê B = 40 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 1 H10T12 0,109 0,039 1,162 1,199 2 H10T15 0,118 0,048 1,453 1,396 3 H12T15 0,133 0,055 1,504 1,433 4 H15T15 0,150 0,060 1,504 1,463 5 H15T20 0,159 0,071 2,079 1,897 6 H20T20 0,177 0,076 2,078 1,923 7 H20T25 0,177 0,082 2,599 2,133 8 H22T20 0,180 0,080 1,937 1,918 9 H22T25 0,184 0,083 2,696 2,115 10 H25T25 0,185 0,085 2,598 2,113 Độ sâu D = 55 cm, Bề rộng đê B = 40 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 11 H10T12 0,114 0,051 1,163 1,195 12 H10T15 0,122 0,059 1,504 1,390 13 H12T15 0,139 0,066 1,505 1,422 14 H15T15 0,158 0,073 1,505 1,462 15 H15T20 0,169 0,088 2,005 1,868 16 H20T20 0,190 0,097 2,006 1,892 17 H20T25 0,192 0,103 2,597 2,128 18 H22T20 0,199 0,097 1,938 1,904 19 H22T25 0,200 0,104 2,697 2,122 20 H25T25 0,204 0,106 2,598 2,112 102 Độ sâu D = 60 cm, Bề rộng đê B = 40 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 21 H10T12 0,119 0,0669 1,247 1,196 22 H10T15 0,128 0,0748 1,504 1,394 23 H12T15 0,147 0,0812 1,504 1,415 24 H15T15 0,169 0,0885 1,504 1,454 25 H15T20 0,178 0,1018 2,006 1,849 26 H20T20 0,206 0,1124 2,079 1,877 27 H20T25 0,207 0,1178 2,598 2,118 28 H22T20 0,204 0,1116 2,005 1,885 29 H22T25 0,213 0,1202 2,599 2,126 30 H25T25 0,217 0,1239 2,599 2,122 Độ sâu D = 65 cm, Bề rộng đê B = 40 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 31 H10T12 0,119 0,086 1,247 1,200 32 H10T15 0,127 0,093 1,453 1,401 33 H12T15 0,149 0,102 1,453 1,426 34 H15T15 0,167 0,109 1,504 1,455 35 H15T20 0,176 0,119 2,005 1,833 36 H20T20 0,207 0,132 2,005 1,868 37 H20T25 0,207 0,141 2,598 2,100 38 H22T20 0,215 0,137 2,006 1,878 39 H22T25 0,216 0,145 2,599 2,106 40 H25T25 0,225 0,150 2,599 2,116 Độ sâu D = 70 cm, Bề rộng đê B = 40 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 41 H10T12 0,119 0,099 1,247 1,204 42 H10T15 0,129 0,109 1,505 1,402 43 H12T15 0,149 0,118 1,504 1,419 44 H15T15 0,172 0,127 1,504 1,456 45 H15T20 0,183 0,138 2,005 1,816 46 H20T20 0,222 0,152 2,006 1,863 47 H20T25 0,222 0,164 2,597 2,090 48 H22T20 0,233 0,157 2,006 1,878 49 H22T25 0,230 0,171 2,599 2,101 50 H25T25 0,242 0,175 2,598 2,118 103 Bảng PL2Kết quả thí nghiệm đê số 1 có B = 80 cm Độ sâu D = 50 cm, Bề rộng đê B = 80 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 1 H10T12 0,110 0,040 1,247 1,202 2 H10T15 0,120 0,045 1,504 1,390 3 H12T15 0,135 0,051 1,559 1,432 4 H15T15 0,151 0,056 1,504 1,464 5 H15T20 0,159 0,076 2,079 1,871 6 H20T20 0,178 0,073 2,078 1,882 7 H20T25 0,181 0,077 2,598 2,125 8 H22T20 0,181 0,071 2,078 1,913 9 H22T25 0,183 0,078 2,598 2,121 10 H25T25 0,185 0,079 2,598 2,112 Độ sâu D = 55 cm, Bề rộng đê B = 80 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 11 H10T12 0,116 0,047 1,162 1,196 12 H10T15 0,125 0,056 1,453 1,394 13 H12T15 0,143 0,062 1,505 1,425 14 H15T15 0,161 0,069 1,504 1,463 15 H15T20 0,172 0,079 2,006 1,861 16 H20T20 0,193 0,088 1,937 1,889 17 H20T25 0,195 0,094 2,599 2,142 18 H22T20 0,193 0,088 1,938 1,900 19 H22T25 0,197 0,095 2,599 2,142 20 H25T25 0,202 0,100 2,598 2,150 Độ sâu D = 60 cm, Bề rộng đê B = 80 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 21 H10T12 0,118 0,059 1,247 1,197 22 H10T15 0,128 0,067 1,504 1,398 23 H12T15 0,146 0,072 1,504 1,420 24 H15T15 0,167 0,080 1,504 1,458 25 H15T20 0,178 0,093 2,006 1,839 26 H20T20 0,206 0,104 1,937 1,871 27 H20T25 0,208 0,111 2,599 2,143 28 H22T20 0,208 0,105 2,079 1,849 29 H22T25 0,215 0,113 2,599 2,155 30 H25T25 0,220 0,115 2,598 2,156 104 Độ sâu D = 65 cm, Bề rộng đê B = 80 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 31 H10T12 0,119 0,081 1,247 1,201 32 H10T15 0,130 0,104 1,453 1,405 33 H12T15 0,148 0,091 1,505 1,426 34 H15T15 0,169 0,097 1,504 1,459 35 H15T20 0,178 0,106 2,005 1,824 36 H20T20 0,210 0,117 2,005 1,863 37 H20T25 0,213 0,125 2,599 2,133 38 H22T20 0,219 0,119 2,079 1,875 39 H22T25 0,225 0,130 2,507 2,135 40 H25T25 0,233 0,133 2,598 2,145 Độ sâu D = 70 cm, Bề rộng đê B = 80 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 41 H10T12 0,121 0,098 1,247 1,207 42 H10T15 0,131 0,104 1,453 1,405 43 H12T15 0,151 0,109 1,505 1,424 44 H15T15 0,173 0,114 1,505 1,457 45 H15T20 0,185 0,125 2,005 1,809 46 H20T20 0,222 0,136 2,005 2,414 47 H20T25 0,226 0,145 2,507 2,140 48 H22T20 0,233 0,138 2,006 1,867 49 H22T25 0,237 0,149 2,597 2,138 50 H25T25 0,248 0,153 2,598 2,146 105 Bảng PL3Kết quả thí nghiệm đê số 3 có B = 120 cm Độ sâu D = 50 cm, Bề rộng đê B = 120 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 1 H10T12 0,113 0,037 1,163 1,205 2 H10T15 0,123 0,043 1,504 1,413 3 H12T15 0,139 0,048 1,453 1,442 4 H15T15 0,154 0,051 1,504 1,468 5 H15T20 0,162 0,061 2,079 1,866 6 H20T20 0,178 0,064 2,078 1,880 7 H20T25 0,183 0,070 2,599 2,106 8 H22T20 0,184 0,075 2,079 1,909 9 H22T25 0,189 0,071 2,598 2,107 10 H25T25 0,191 0,073 2,801 2,125 Độ sâu D = 55 cm, Bề rộng đê B = 120 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 11 H10T12 0,119 0,044 1,163 1,201 12 H10T15 0,127 0,052 1,453 1,394 13 H12T15 0,144 0,058 1,505 1,436 14 H15T15 0,163 0,063 1,505 1,471 15 H15T20 0,172 0,074 1,938 1,864 16 H20T20 0,193 0,080 1,938 1,882 17 H20T25 0,182 0,072 2,599 2,102 18 H22T20 0,185 0,067 1,938 1,905 19 H22T25 0,201 0,090 2,697 2,120 20 H25T25 0,203 0,093 2,697 2,124 106 Độ sâu D = 60 cm, Bề rộng đê B = 120 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 21 H10T12 0,120 0,054 1,247 1,201 22 H10T15 0,129 0,063 1,504 1,400 23 H12T15 0,146 0,068 1,504 1,427 24 H15T15 0,168 0,073 1,504 1,465 25 H15T20 0,177 0,086 2,006 1,844 26 H20T20 0,203 0,096 2,005 1,870 27 H20T25 0,206 0,120 2,599 2,126 28 H22T20 0,209 0,097 2,005 1,882 29 H22T25 0,217 0,108 2,507 2,145 30 H25T25 0,222 0,108 2,696 2,138 Độ sâu D = 65 cm, Bề rộng đê B = 120 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 31 H10T12 0,126 0,079 1,247 1,210 32 H10T15 0,132 0,085 1,504 1,411 33 H12T15 0,152 0,090 1,504 1,435 34 H15T15 0,171 0,095 1,504 1,467 35 H15T20 0,183 0,103 2,006 1,829 36 H20T20 0,215 0,112 2,078 1,867 37 H20T25 0,220 0,121 2,599 2,151 38 H22T20 0,221 0,115 2,005 1,876 39 H22T25 0,226 0,122 2,597 2,157 40 H25T25 0,232 0,125 2,598 2,155 Độ sâu D = 70 cm, Bề rộng đê B = 120 cm STT Sóng thí nghiệm Hm01 (m) Hm02 (m) Tp (s) Tm-1,0 (s) 41 H10T12 0,124 0,096 1,247 1,213 42 H10T15 0,136 0,103 1,504 1,414 43 H12T15 0,154 0,107 1,504 1,434 44 H15T15 0,175 0,113 1,504 1,467 45 H15T20 0,188 0,118 2,005 1,808 46 H20T20 0,224 0,127 2,006 1,859 47 H20T25 0,226 0,135 2,507 2,155 48 H22T20 0,230 0,129 2,006 1,870 49 H22T25 0,234 0,150 2,599 2,139 50 H25T25 0,244 0,154 2,598 2,145 107 Bảng PL4Kết quả thí nghiệm kiểm định và hiệu chỉnh mô hình toán STT Sóng thí nghiệm Độ ngập S (m) Bề rộng đỉnh đê B (m) Hm0-WG1 (m) Hm0-WG2 (m) TP- WG1 (s) TP- WG2 (s) 1 KD-H15T20 0,20 0,40 0,202 0,139 1,881 1,649 2 KD-H20T20 0,20 0,40 0,216 0,133 1,837 1,547 3 0,15 0,40 0,222 0,124 1,857 1,513 4 0,10 0,40 0,223 0,111 1,860 1,463 5 0,05 0,40 0,217 0,102 1,840 1,427 6 0,00 0,40 0,210 0,094 1,817 1,394 7 KD-H20T25 0,20 0,40 0,256 0,165 2,217 1,870
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_hieu_qua_cua_de_ngam_den_qua_trinh_tieu_h.pdf