Nghiên cứu ứng dụng giải pháp công nghệ đê trụ rỗng giảm sóng gây bồi chống sạt lở đê biển việt nam áp dụng cho xã khánh bình tây huyện trần văn thời, tỉnh cà mau

LỜI CAM ĐOAN
Tên đề tài luận văn:“Nghiên cứu ứng dụng giải pháp cơng nghệ đê trụ rỗng
tiêusóng gây bồi chống sạt lở đê biển Việt Nam áp dụng đối với xã Khánh Bình Tây,
huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau”
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn
khoa học của TS. Trần Văn Thái. Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong Luận văn
này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây. Những số liệu
trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả
thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo. Ngồi ra,
trong luận văn cịn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả
khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc. Nếu phát hiện có
bất kỳ sự gian lận nào tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của
mình.
HàNội,ngày

tháng 04 năm 2017

Học viên cao học

Nguyễn Duy Ngọc

1


LỜI CÁM ƠN
Trong suốt những năm học tập và rèn luyện dưới mái trường Đại học Thủy Lợi dưới tư
cách là sinh viên và giờ đây là một học viên cao học tơi đã nhận được nhiều kiến thức
bổ ích, bổ trợ cho bản thân trong không những công việc mà còn cả trong cuộc sống.
Luận văn này được thực hiện dưới sự cố gắng, nỗ lực của bản thân. Để hồn thành
được luận văn này tơi đã nhận được rất nhiều sự động viên, giúp đỡ của nhiều cá nhân
và tập thể.

Trước hết, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đếnTS.Trần Văn Tháiđã hướng dẫn tôi
thực hiện luận văn của mình.
Xin cùng bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới các thầy cô giáo, người đã đem lại cho tơi
những kiến thức bổ trợ, vơ cùng có ích trong những năm học vừa qua.
Cũng xin gửi lời cám ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo đại học và sau
đại học, Trường Đại học Thủy Lợi đã tạo điều kiện cho tơi trong q trình học tập.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn đến gia đình, Ban lãnh đạo đơn vị cơng tác, các đồng
nghiệp, bạn bè, tập thể lớp Cao học 23C11 những người đã luôn bên cạnh, sát cánh,
động viên và khuyến khích tơi trong q trình thực hiện luận văn của mình./..
.
HàNội,ngày

tháng 04 năm 2017

Học viên cao học

Nguyễn Duy Ngọc


MỤC LỤC
MỞĐẦU........................................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết củađềtài.......................................................................................1
2. Mục đích củađềtài..............................................................................................3
3. Cách tiếp cận và phương phápnghiêncứu..........................................................3
4. Kết quả dự kiếnđạtđược.....................................................................................4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀNGHIÊNCỨU......................................5
1.1. Tổng quan giải pháp đê chắn sóng xa bờ trênthếgiới..........................................5
1.1.1. Đê chắn sóng xa bờ mặt cắt bằng đá hộctạiAnh..........................................5
1.1.2. Đê chắn sóng xa bờ mặt cắt bằng đá hộc kếthợpTetrapode.........................6
1.1.3. Đê chắn sóng xa bờ bằng cơngnghệGeotube................................................6

1.1.4. Đê tiêu sóng dạngReefsball..........................................................................7
1.1.5. Đê tiêu sóngdạngWaveBlock.......................................................................8
1.1.6. Đê tiêu sóngdạngBeachSaver.......................................................................9
1.1.7. Đê tiêu sóngdạngnấm...................................................................................9
1.2. Tổng quan đê chắn sóng xa bờtrongnước..........................................................10
1.2.1. Đê chắn sóng xa bờ kết cấu Tetrapode tạiNamĐịnh...................................10
1.2.2. Đê chắn sóng xa bờ mặt cắt đá hộc lõi cát tạiTràVinh...............................11
1.2.3. Đê chắn sóng xa bờ tạiQuảngNgãi.............................................................11
1.3. Tổng quan giải pháp bảo vệ bờ bằng đê trụ rỗngbánnguyệt..............................12
1.3.1. Đê bán nguyệt tại cảngNhậtBản.................................................................12
1.3.2. Đê bán nguyệt tại Dương TửTrungQuốc....................................................13
1.3.3. Đê bán nguyệt tại Lưu HảiTrungQuốc.......................................................14
1.4. Tổng quan giải pháp bảo vệ bờ biển đang áp dụng tại tỉnhCàMau....................14
1.4.1. Bảo vệ bờ biển bằng kè bằng cây gỗ địa phương (dừa, tràm, bạchđàn,…)
...............................................................................................................................15
1.4.2. Bảo vệ bờ biển bằng kè rọđá......................................................................16
1.4.3. Đê chắn sóng xa bờ được đóng 2 hàng cọc bê tônglitâm...........................17
1.4.4. Kè bằng hàngràotre...................................................................................18
1.5. Vấn đề cầnnghiêncứu........................................................................................18
1.6. Kết luậnchươngI................................................................................................19
CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH ĐÊ TRỤR Ỗ N G
.......................................................................................................................................20


2.1. Đặt vấn đề - ý tưởngnghiêncứu..........................................................................20
2.1.2. Nguyên lý đê trụ rỗng –tiêusóng.................................................................21
2.1.3. Tổng kết các kết quả nghiên cứu về đê trụ rỗngbánnguyệt.........................22
2.2. Giải pháp đêtrụrỗng..........................................................................................24
2.2.1. Các hình thức kết cấu đê trụ rỗng kínkhơngthấm.......................................24
2.2.2. Các hình thức kết cấu đê trụ rỗng có lỗtrênthân........................................26

2.2.3. Lựa chọn kết cấu phùhợp...........................................................................28
2.3. Nghiên cứu tính tốn ổn định đê trụ rỗng trên nềnđấtyếu..................................30
2.3.1. Các đặc trưng và các chỉ tiêu nềnđấtyếu....................................................30
2.3.2. Các lực tác dụng lên kết cấu đêtrụrỗng......................................................31
2.3.3. Tính tốn ổn định đêtrụrỗng......................................................................32
2.4. Các giải pháp tăng cường ổnđịnhđê..................................................................34
2.4.1. Giải pháp kết cấu thân đêtrụrỗng...............................................................34
2.4.2. Giải pháp gia cố thượnghạlưu...................................................................35
2.5. Kết luậnchương 2..............................................................................................36
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CHO CƠNG TRÌNH THUỘC XÃ KHÁNH
BÌNHTÂY, HUYỆN TRẦN VĂN THỜI, TỈNHCÀMAU......................................37
3.1. Têncơngtrình.....................................................................................................37
3.2. Mục tiêucơngtrình.............................................................................................37
3.3. Các hạng mụccơngtrình.....................................................................................37
3.4. Vị trí khu vựcnghiêncứu....................................................................................37
3.4.2. Điều kiệnđịahình........................................................................................38
3.4.3. Điều kiệnđịachất........................................................................................38
3.4.4. Đặc trưng cơ lýđấtnền................................................................................39
3.4.5. Đặc điểm khí tượngthủyvăn........................................................................40
3.5. Thiết kế mặt cắtngangđê...................................................................................42
3.5.1. Cấp cơng trình và tần suấtthiếtkế...............................................................42
3.5.2. Điều kiện biêntínhtốn...............................................................................43
3.5.3. Tính sóngthiếtkế.........................................................................................44
3.5.4. Tính cao trình đỉnhđê[3]............................................................................47
3.5.5. Tính gia cốchân[1].....................................................................................47
3.6. Tính tốn ổn định đêtrụrỗng..............................................................................49
3.6.1. Thơng số tính ổn định đêtrụrỗng................................................................49
3.6.2. Tải trọng do sóng tácdụng[1].....................................................................50
3.6.3. Áp lực đấtbịđộng........................................................................................51

3.6.4. Tổng hợp các lực tác dụng lên kếtcấu[5]...................................................52
3.6.5. Kiểm tra ổn định kết cấu bằng phần mềm ANSYSversion16.......................54
3.6.6. Kiểm tra ổn địnhchung[4]..........................................................................61
3.6.7. Kiểm tra ứng suấtnền[4]............................................................................61
3.6.8. Kiểm tra ổn định trượt hỗnhợp[4].............................................................62
3.7. Phương án bố trí tổng thể, kết cấu đêtrụrỗng....................................................64
3.7.1. Bố trí tổng thểtuyếnđê................................................................................64
3.7.2. Kết cấu đơnnguyênđê.................................................................................65
3.7.3. Mặt bằng điển hình mộtđoạnđê..................................................................66
3.8. Phương án xử lý nền móng cơngtrình...............................................................67
3.9. Phương án thi cơngcơngtrình............................................................................67
3.9.1. Tính tốn phương áncẩulắp........................................................................67
3.9.2. Quy trình trìnhthicơng................................................................................71
3.10. Kết luậnchương3.............................................................................................72
KẾT LUẬN VÀKIẾNNGHỊ.....................................................................................73
KẾTLUẬN..............................................................................................................73
KIẾNNGHỊ.............................................................................................................. 73
I. TÀI LIỆU THAM KHẢOTIẾNGVIỆT...............................................................75
PHỤ LỤCTÍNHTỐN..............................................................................................76


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1 - 1: Đê chắn sóng ngồi khơi tại Elmer,WestSussex.......................................6
Hình 1 - 2: Đê chắn sóng ngồi khơi tại bờbiểnAlexandria........................................6
Hình 1 - 3: Đê chắn sóng xa bờ bằng ống vải địa kĩ thuật Geotube tạiHàLan............7
Hình 1 - 4: Kết cấu các khốiReefsball........................................................................8
Hình 1 - 5: Kết cấu cáckhối WaveBlock.....................................................................8
Hình 1 - 6: Kết cấu cáckhốiBeachSaver.....................................................................9

Hình 1 - 7: Kết cấu tiêu sóngdạng nấm.....................................................................10
Hình 1 - 9: Đê chắn sóng xa bờ tạiTràVinh..............................................................11
Hình 1 - 10: Đê chắn sóng xa bờ tạiQuảngNgãi.......................................................12
Hình 1 - 11: Đê tiêu sóng dạng bán nguyệt tại cảng MiyazakiNhậtBản...................12
Hình 1 - 12: Đê tiêu sóng dạng bán nguyệt tại Dương TửTrungQuốc.......................13
Hình 1 - 13: Đê tiêu sóng dạng bán nguyệt tại Lưu HảiTrung Quốc...........................14
Hình 1 - 14: Kè bằngcừtràm.....................................................................................15
Hình 1 - 15: Bố trí kèrọđá........................................................................................16
Hình 2 - 1: Sóng tác dụng lêntườngđứng..................................................................20
Hình 2 - 2: Các thơng số trong mặtcắtđê..................................................................22
Hình 2 - 3: Đê trụ rỗng dạng vịmkhơngthấm...........................................................24
Hình 2 - 4: Kết cấu đê trụ rỗng kín, tường đỉnh phía trên hoặc tường đứng phía dưới
...................................................................................................................................2 5
Hình 2 - 6: Kết cấu đê trụ rỗng có bố trí lỗphíabiển.................................................26
Hình 2 - 7: Kết cấu đê trụ rỗng có bố trí lỗ trên tồn bộmặtcong.............................27
Hình 2 - 8: Mặt bằng kết cấu đêtrụrỗng....................................................................29
Hình 2 - 9: Cắt ngangkếtcấu.....................................................................................29
Hình 2 - 10: Mặt cắt điển hìnhtuyếnđê.....................................................................30
Hình 2 - 11: Sơ đồ lực tác dụng lênkếtcấu...............................................................31
Hình 2 - 12: Mặt bằng kết cấu đêtrụrỗng..................................................................34


Hình 2 - 13: Cắt ngangkếtcấu...................................................................................35
Hình 2 - 15: Cắt ngang gia cố thượnghạlưu.............................................................36
Hình 3 - 1: Vị trícơngtrình.......................................................................................38
Hình 3 - 2: Khu vực tính tham số sóngnướcsâu.......................................................44
Hình 3 - 3: Vị trí mặt cắttínhtốn.............................................................................46
Hình 3 - 4: Sơ đồ hiệu chỉnháplực...........................................................................50
Hình 3 - 5: Sơ đồ lực tác dụng lên đêtrụrỗng...........................................................52
Hình 3 - 6: Mơ hình hóakếtcấu................................................................................55

Hình 3 - 7: Mơ hình hóa kết cấu làm việc có gia cố đá thượnghạlưu.......................56
Hình 3 - 8: Chuyển vị theophươngX........................................................................56
Hình 3 - 9: Ứng suất chínhthứ nhất..........................................................................57
Hình 3 - 10: Ứng suấtVonMises..............................................................................57


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3 - 1: Chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của các lớp đất .Error! Bookmark not defined.
Bảng 3 - 2: Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm (TrạmCàMau).................Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3 - 3: : Bảng đặc trưng độ ẩm vùngcơngtrình................Error! Bookmark not
defined.
Bảng 3 - 4: Kết quả tính sóngnước sâu.......................Error! Bookmark notdefined.
Bảng 3 - 5: Tổng hợp kết quả tính từ 4mặtcắt...........Error! Bookmark notdefined.
Bảng 3 - 6: Hệ số chiều cao đỉnhtươngđương............Error! Bookmark notdefined.
Bảng3-7: Kếtquả tínhkhốilượng đábảo vệchân.Error!Bookmark not defined.
Bảng 3 - 8: Tổng hợp kết quả tính tảitrọngsóng........Error! Bookmark notdefined.


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ

Chữ viết tắt

Diễn giải

ĐHTL

Đại học Thủy lợi

CKTS

Cấu kiện tiêu sóng

ĐTR

Đê trụ rỗng

BĐKH

Biến đổi khí hậu

MNTK

Mực nước thiết kế

MNTB

Mực nước trung bình



MỞ ĐẦU
1. Tínhcấp thiết của đề tài
Những năm gần đây tình hình thời tiết diễn biến hết sức phức tạp và theo chiều hướng
ngày càng bất lợi hơn. Vùng biển phía Tây của tỉnh Cà Mau triều cường thường xuyên
dâng cao, kết hợp mưa, dơng và sóng với cường độ mạnh đã phá hủy làm mất đi diện
tích rất lớn rừng phịng hộ. Một số nơi, rừng phịng hộ khơng cịn, sóng biển tác động
trực tiếp vào thân đê, làm sạt lở rất nghiêm trọng hệ thống đê biển Tây, gây rất nhiều
khó khăn, tốn kém trong việc xử lý khắc phục cũng như ảnh hưởng rất lớn đến sản
xuất, sinh hoạt của nhân dân. Trước sự tàn phá của sóng biển, hàng loạt nhà cửa, đất

đai sản xuất, rừng phịng hộ và thậm chí một số cơng trình đê kè cũng bị sóng biển
cuốn trơi.
Theo thống kê của tỉnh Cà Mau, tổng chiều dài sạt lở ven biển ở tỉnh đã trên 40km,
trong đó có 4 khu vực sạt lở nguy hiểm dài trên 17km thuộc các khu vực đê biển Tây;
cửa biển Gành Hào, huyện Đầm Dơi; khu dự trữ sinh quyển mũi Cà Mau và bãi biển
Khai Long. Mức độ sạt lở trong 5 năm qua, có nơi biển đã ăn sâu đất liền hơn 100m.
Điển hình, huyện U Minh có đường bờ biển dài khoảng 35km, nhưng phần lớn diện
tích rừng ven biển ở đây đã bị sóng biển Tây vốn bình lặng xóa sổ. Có nơi biển lấn sâu
vào đất liền gần 1km. Phần lớn nhà dân ở xã Khánh Tiến sống ven rừng phòng hộ
trước kia nay phải di dời vào sâu trong đất liền để tránh thiên tai và sóng biển nuốt mất
nhà…
Năm 2014, thời tiết đã có dấu hiệu cực đoan, vào các tháng đầu năm đã liên tục xuất
hiện những đợt thủy triều dâng cao, kèm theo sóng to tiếp tục gây sạt lở cho khu vực
này. Trước tình hình trên, Chi cục Thủy lợi đã chỉ đạo cho Hạt Quản lý Đê điều phải
luôn túc trực, bám sát địa bàn, theo dõi mọi diễn biến bất lợi của thời tiết, kiểm tra,
giám sát chặt chẽ các tuyến kè bảo vệ tuyến đê biển Tây đã và đang được triển khai
thực hiện để có giải pháp ứng phó kịp thời. Hiện nay, qua kiểm tra, khảo sát trên toàn
tuyến đã phát hiện một số vị trí có nguy cơ sạt lở rất cao (đai rừng cịn rất mỏng, có
nơi chỉ cịn khoảng 15÷ 20m), nếu khơng được xử lý sớm sẽ rất nguy hiểm. Đặc biệt
là sạt lở tại đoạn từ Kênh Mới đến Kênh Hịn, xã Khánh Bình Tây, huyện Trần Văn
Thời, với tổng chiều dài sạt lở140m.
1


Thời gian gần đây, biển Tây của Cà Mau luôn ln động, gió cấp 7, cấp 8. Sóng to gió
lớn đã làm sụp lở nhiều đai rừng phòng hộ biển Tây. Chỉ từ năm 2007 trở lại đây có
40.600m bị sạt lở khá nghiêm trọng, trong đó sạt lở đặc biệt nghiêm trọng gồm có 04
đoạn, với tổng chiều dài 16.975km. Qua khảo sát trong năm 2014 hiện có khoảng
15km chiều dài với đai rừng chỉ còn từ 30 - 80m (đoạn từ Hương Mai đến Tiểu Dừa)
nếu khơng có giải pháp khắc phục thì chỉ vài năm sau các đoạn này sẽ khơng cịn rừng

phịng hộ. Dưới tác động của BĐKH, rừng phịng hộ đê biển Tây có nguy cơ biến mất
hồntồn

Tình hình sạt lở điểm cách cấu kiện Kênh

Tình hình sạt lở phá hủy rừng phịng hộ

Mới về ấp Kênh Hịn khoảng 300m
Ngồi ra, hiện nay rừng ngập mặn Cà Mau đã được đưa vào khu dự trữ sinh quyển thế
giới, vì vậy, vấn đề trồng rừng và xúc tiến tái sinh rừng ngoài việc bảo vệ bờ biển cịn
làm tăng thêm diện tích rừng, bảo vệ duy trì tính đa dạng sinh học cho khu sinh quyển
đã được UNESCO công nhận.
Bằng nguồn vốn hỗ trợ của Trung ương, tỉnh Cà Mau đã xây dựng một tuyến kè dùng
cọc bê tơng ly tâm đóng xuống biển cách bờ khoảng 100m để tạo bãi bồi trồng rừng
trở lại dài trên 4,4km. Cách làm này là có hiệu quả nhằm tái tạo rừng, chống sạt lở,
nhưng suất đầu tư vẫn còn khácao.


Kè cọc ly tâm

Kè rọ đá

Để khắc phục tình trạng trên, một mặt cần tiếp tục nghiên cứu các giải pháp bảo vệ
chống xói lở bờ biển , khơi phục lại rừng ngập mặn, mặt khác cần nghiên cứu phương
án giảm chí phí xây dựng cơng trình.
Vì vậy để nâng cao hiệu quả và giảm giá thành cho các công trình bảo vệ bờ, gây bồi
chống sạt lở bờ biển cần đề xuất những giải pháp kết cấu phù hợp hơn.
Trên cơ sở đó học viên chọn Luận văn“Nghiên cứu ứng dụng giải pháp cơng nghệđê
trụ rỗng tiêu sóng gây bồi chống sạt lở đê biển Việt Nam áp dụng đối với xã Khánh
Bình Tây, huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau”

2. Mục đích của đềtài
Đề xuất và lựa chọn giải pháp kết cấu, tính tốn ổn định cho đê trụ rỗng tiêu giảm sóng
áp dụng cho xã Khánh Bình Tây huyện Trần Văn Thời tỉnh Cà Mau.
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiêncứu
3.1. Cách tiếp cận nghiêncứu:
Về lý thuyết:
Tổng kết và kế thừa những kết quả nghiên cứu thủy động học lên các dạng kết cấu tiêu
sóng đã được công bố .
Sừ dụng các tiêu chuẩn hiện hành trong và ngồi nước để tính tốn cho kết cấu đề
xuất.


Lấy ý kiến các chuyên gia: quá trình nghiên cứu cần thiết phải lấy ý kiến các chuyên
gia chuyên ngành.
3.2. Phương pháp nghiêncứu:
* Phương pháp nghiên cứu cơng trình thựctiễn:
- Quan sát kết hợp tổng quan các cơng trình thực tế
- Phương pháp hệ thống điều tra thựcđịa;
- Phương pháp chuyêngia
* Phương pháp lýthuyết
- Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyêt tổngquan
4. Kếtquả dự kiến đạtđược
Đề xuất và lựa chọn giải pháp kết cấu, tính tốn ổn định cho đê trụ rỗng.
Tính tốn thiết kế cụ thể cho một cơng trình thực tế;
Sơ bộ đề xuất quy trình và biện pháp thi công đê trụ rỗng.


CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổngquan giải pháp đê chắn sóng xa bờ trên thếgiới.
Sự biến đổi khí hậu (BĐKH) tồn cầu đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng. Biểu hiện

rõ nhất là sự nóng lên của trái đất, là băng tan, nước biển dâng cao; là các hiện tượng
thời tiết bất thường, bão lũ, sóng thần, động đất, hạn hán và giá rét kéo dài… dẫn đến
sự đe dọa phá hủy sự ổn đỉnh của hàng triệu triệu Km bờ biển trên khắp hành tinh, phá
hủy và nhấn chìm hàng triệu km2 các dải đất đồng bằng phì nhiêu dọc các bờ biển.
Đứng trước tình hình đó rất nhiều các giải pháp cơng trình bảo vệ bờ biển được nghiên
cứu thi công để bảo vệ bờ biển trong đó các giải pháp đê chắn sóng , giảm sóng xà bờ
là một lựa chọn nhằm chủ động ứng phó với tác động xấu của sóng biển trước khi
sóng tác động trực tiếp vàobờ.
1.1.1. Đê chắn sóng xa bờ mặt cắt bằng đá hộc tạiAnh

Hình 1 - 1: Đê chắn sóng ngồi khơi tại Elmer, West Sussex◻
Bờ biển Elmer nằm ở phía nam của vương quốc Anh, là một đoạn bờ biển thẳng, nằm
giữa Bognor Regis và Littlehampton. Elmer nằm trong vùng bán nhật triều. Mực nước
triều trung bình cao là khoảng 5,3 m, Mực nước triều chân triều thấp nhất là 2,9 m.
Đỉnh triều lớn nhất có thể lên tới 6m. Khoảng 30 cm trên bề mặt đáy, vận tốc triều tối
đa là 1m/s (trong thời kỳ triều cường), dịng triều theo hướng Đơng Tây ở khu vực
ngồi khơi. Một hệ thống gồm 8 đê chắn sóng song song với đường bờ được xây dựng
từ năm 1991-1993, khu vực giữa hệ thống cơng trình này và bờ biển là các bãi trầm
tích. 8 đê chắn sóng có kích thước khác nhau do phụ thuộc vào vị trí xây dựng chúng.


Hệ thống cơng trình đê chắn sóng này nổi khi thủy triều thấp và ở trạng thái bán ngập
khi thủy triều cao. Sau khi xây dựng hệ thống này, đã khơng những hạn chế được xói
lở bờ biển mà cịn hình thành các bãi cát được ni dưỡng ở phía sauđê.
1.1.2. Đê chắn sóng xa bờ mặt cắt bằng đá hộc kết hợpTetrapode

Hình 1 - 2: Đê chắn sóng ngồi khơi tại Elmer, West Sussex
Với mục đích bảo vệ bờ và giảm thiểu xói lở, một hệ thống đê xa bờ đã được xây dựng
dọc theo phần phía Đơng của bờ biển Alexandria. Hệ thống đê này gồm: một đê ngầm
chính và hai phân đoạn đê ở hai bên, khoảng cách từ hệ thống cơng trình tới bờ biển

khoảng 150m-300m. Tổng chiều dài của đê ngầm là khoảng 3000 mét, được xây dựng
trong khu vực có phạm vi độ sâu mực nước biển từ 2,5-8,5 m. Bề rộng đỉnh đê là 36m
trong khu vực có độ sâu 3÷5m, và đỉnh đê rộng 46 m ở khu vực có độ sâu 8,5m. Các
phân đoạn đê này có cao trình đỉnh thấp hơn mực nước biển thấp nhất là 0,5m – đây là
khoảng cách tối thiểu đảm bảo tính hiệu quả của đê ngầm và đảm bảo tốt nhất việc lưu
thơng dịng chảy với vùng được đê ngầm bảo vệ. Đê được bảo vệ ở cả mái phía biển
và mái phía bờ, vật liệu bảo vệ chủ yếu là đá tự nhiên có khối lượng 10÷300kg và cấu
kiện Tetrapode. Độ dốc mái đê phía biển và phía bờ là 1:2; 1:3; 1:5 để đảm bảo tính ổn
định của cơng trình chắn sóng. Tại khu vực có độ sâu 3÷5m, mái phía biển bố trí 2 hai
lớp Tetrapod nặng 3 tấn, mái phía bờ bảo vệ bởi khối bê tông nặng 5 tấn. Trong khu
vực độ sâu 8,5 mét, mái phía biển được bảo vệ bởi cấu kiện Tetrapod nặng 5 tấn và hai
lớp bê tơngđá.
1.1.3. Đê chắn sóng xa bờ bằng cơng nghệGeotube


Công nghệ Geotube được chứng minh là phương pháp hiệu quả giúp kiềm chế năng
lượng của sóng biển. Các ơng Geotube và túi cát Geobag được may từ vải địa
kỹt h u ậ t


đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng trên biển và cửa sơng với chi phí thấp. Cơng nghệ
Geotube đã được kiểm chứng là biện pháp hữu hiệu bảo vệ bờ biển chống lại xói lở
gây ra do tác động của bão và áp thấp nhiệt đới. Quy trình thi công khá đơn giản, các
ống địa kỹ thuật được may từ loại vải địa kỹ thuật đặc biệt, lấp đầy bằng cát biển và
chôn dọc theo bờ biển tạo thành một tuyến đê mềm. Xói lở bờ biển, dịch chuyển và
tích tụ cát đến những nơi khơng mong muốn do tác động của sóng biển và thủy triều từ
lâu đã gây nên nhiều rắc rối cho người dân ở ven biển. Để giải quyết vấn đề này, người
ta đã cho lắp đặt các ống đê mềm Geotube ở ngoài khơi để phá năng lượng sóng biển.
Vị trí và kích thước của đê phá sóng sẽ được tính tốn kỹ lưỡng cho phép bãi cát dần
dần được bồiđắp.

Hình 1 - 3: Đê chắn sóng xa bờ bằng ống vải địa kĩ thuật Geotube tại Hà Lan
1.1.4. Đê tiêu sóng dạng Reefsball
Ưu điểm lớn nhất khi sử dụng kết cấu Reefs ball bảo vệ bờ biển là tính linh hoạt của
giải pháp này. Kết cấu bố trí lỗ trên thân nhằm tiêu một phần năng lượng sóng khi các
đường dịng đi qua kết cấu thơng qua các lỗ bố trí trên thân. Hơn thế nữa khi sử dụng
đê với kết cấu dạng này rất thân thiện với môi trường sinh thái.


Hình 1 - 4: Kết cấu các khối Reefs ball
1.1.5. Đê tiêu sóng dạngWaveBlock
Kết cấu gồm hệ thống cột đứng bố trí xen kẽ kết nối bằng các tầng bê tơng thi cơng
đúc sẵn. Kết cấu cho phép sóng luồn qua tách thành các đường dòng va chạm triệt tiêu
năng lượng lẫnnhau.

Hình 1 - 5: Kết cấu các khối WaveBlock
Ưu điểm:
- Thi công đúc sẵn lắp ghép nên tốc độ thi cơng nhanh, hiệu quả tiêu sóng tốt
Nhượcđiểm:
-

Diện tích tiếp xúc chân và nền cấu kiện bé nên kém ổnđịnh.

- Sóng tác động trực diện lên kết cấu theo phương vng góc nên lực tác động lên kết
cấulớn.


1.1.6. Đê tiêu sóng dạngBeachSaver

Hình 1 - 6: Kết cấu các khối BeachSaver

Kết cấu cho phép sóng truyền qua va chạm với các dịng vng góc khi sóng xun
qua các lỗ bố trí trên thân làm triệt tiêu một phần năng lượng sóng.
Ưu điểm:
- Thi cơng đúc sẵn lắp ghép nên tốc độ thi cơng nhanh, hiệu quả tiêu sóng tốt
Nhượcđiểm:
-

Kết cấu nặng nề, độ dàylớn.

- Chỉ tận dụng được một phần năng lượng sóng phản xạ phía sau đê thơng qua lỗ bố
trí trên thân để tiêu sóng vì vậy hiệu quả giảm sóng thấp.
1.1.7. Đê tiêu sóng dạngnấm
Kết cấu cho phép sóng truyền qua va chạm với các dịng khi sóng xun qua các lỗ bố
trí trên thân làm triệt tiêu một phần năng lượng sóng.
Ưu điểm: Hiệu quả giảm sóng tốt.
Nhược điểm:
- Các kết cấu riêng biệt khơng có sự liên kết vớinhau
- Lực sóng lên cấu kiện lớn do hướng tác động trực diện lên kếtcấu