NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ ĐỘNG LỰC VÀ BỒI XÓI PHỤC VỤ TÌM GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ BIỂN ĐỒI DƯƠNG, THÀNH PHỐ PHAN THIẾT

NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ ĐỘNG LỰC VÀ BỒI XÓI PHỤC VỤ TÌM GIẢI PHÁP
BẢO VỆ BỜ BIỂN ĐỒI DƯƠNG, THÀNH PHỐ PHAN THIẾT
VŨ THANH CA
Viện Khí tượng Thuỷ văn
PHẠM VĂN LONG
Công ty cổ phần tư vấn xây dựng VINAMEKONG
Tóm tắt:
Báo cáo này trình bày các kết quả tính toán chế độ động lực và xói mòn phục vụ tìm
giải pháp bảo vệ bãi Đồi Dương. Trên cơ sở các số liệu quan trắc gió và sóng, đã rút ra giá trò
độ cao và chu kỳ sóng tiêu biểu gây xói lở. Các mô hình số trò tính toán lan truyền sóng ven bờ,
dòng chảy do sóng gây ra cũng như sự vận chuyển cát và sự thay đổi đòa hình đáy đã được áp
dụng để tính toán phục vụ lựa chọn giải pháp hiệu quả bảo vệ bãi Đồi Dương, Thành Phố Phan
Thiết.
I. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Bãi biển Đồi Dương thuộc Thành phố Phan
Thiết là một bãi biển đẹp về cảnh quan, thuận
lợi về vò trí đòa lý nên là một nơi nghỉ nghơi lý
tưởng cho nhân dân Thành phố Phan Thiết và
các vùng xung quanh. Trên bờ tại khu vực bãi
biển có xây dựng rất nhiều khách sạn, nhà
hàng với giá trò cao. Bởi vậy, khu vực bãi biển
này có tầm quan trọng rất lớn về các mặt kinh
tế, xã hội và môi trường không chỉ đối với
Thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận mà
còn với cả nước. Tuy nhiên, gần đây, bãi biển
này bò xói lở một cách nghiêm trọng. Vào
mùa đông, sóng lớn kết hợp với triều cường
đánh trực tiếp và gây xói lở nhiều đoạn bờ,
làm sập nhiều nhà cửa, đe doạ sự an toàn của
nhiều công trình xây dựng trên bờ. Vì vậy,
vấn đề nghiên cứu tìm giải pháp bảo vệ bờ và

bãi biển là rất cấp thiết.
Mục đích của nghiên cứu này là tính toán
trường sóng vùng ven bờ, chế độ vận chuyển
bùn cát và tìm nguyên nhân hiện tượng xói lở
bờ biển. Trên cơ sở đó, đề xuất ra phương án
bảo vệ bờ biển hợp lý nhất.
II. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN NHÂN XÓI LỞ
BỜ BIỂN
Quá trình xói lở bờ biển là do mất cân
bằng bùn cát. Nếu lượng bùn cát mang tới
một vò trí nào đó của bãi biển lớn hơn lượng
bùn cát mang đi, bờ biển sẽ được bồi đắp.
Trong trường hợp ngược lại, bờ biển sẽ bò xói
lở.
Vì bãi Đồi Dương nói riêng và vùng Vònh
Phan Thiết
–
Mũi Né nói chung là bãi cát nên
khi ta chỉ xét tới sự vận chuyển cát ven bờ. Sự
vận chuyển cát vùng ven bờ biển là do sóng
và dòng chảy gây ra. Tác dụng của sóng lên
quá trình vận chuyển bùn cát có hai mặt. Một
mặt, sóng trực tiếp tác động lên các hạt cát và
làm cho chúng chuyển động. Mặt khác, sóng
khuấy động hạt cát, nâng chúng lên để dòng
chảy ven bờ vận chuyển chúng đi. Dòng ven
bờ được tạo ra đồng thời do sóng, gió, dòng
triều và sự biến đổi mật độ của nước biển.
Vùng biển Phan Thiết không có các cửa sông
Bai 25 1

đổ ra nên sự biến đổi mật độ theo phương
nằm ngang là không lớn. Vì vậy, dòng ven sẽ
chủ yếu gây ra bởi sóng, dòng triều và gió.
Trong điều kiện sóng lớn (tức là khi có lượngï
vận chuyển cát lớn), đóng góp của sóng trong
việc tạo ra dòng ven là lớn nhất. Với tính chất
cát như tại bãi biển Đồi Dương, để có thể tự
mình gây ra vận chuyển cát, vận tốc dòng ven
phải vào khoảng lớn hơn 0,2 m/s. Tuy nhiên,
trừ trường hợp sóng rất lớn, với các bãi biển
nói chung, vận tốc dòng ven không vượt quá
giới hạn này. Trong trường hợp này, sóng vỡ
tại dải ven bờ sẽ có tác dụng khuấy động cát,
nâng các hạt cát lên thành cát lơ lửng để
dòng ven mang đi. Như vậy, trong bất cứ
trường hợp nào, sóng cũng là yếu tố quyết
đònh sự vận chuyển cát ven bờ. Với lý do này,
trong nhiều trường hợp, để tính toán vận
chuyển cát ven bờ và bồi xói, người ta bỏ qua
ảnh hưởng của gió, thuỷ triều mà chỉ quan
tâm đến sóng. Thông thường, hướng vận
chuyển cát sẽ trùng với hướng sóng lan truyền
trong đới sóng vỡ ven bờ. Nếu sóng có hướng
vuông góc với bờ, sóng sẽ gây ra vận chuyển
cát theo hướng vuông góc với bờ. Nếu sóng
có hướng xiên góc với bờ, sóng sẽ gây ra
dòng vận chuyển cát cả theo hướng vuông
góc với bờ và dọc bờ.
Tuỳ theo sự mất cân bằng cát là do vận
chuyển cát theo hướng dọc bờ hay theo hướng

vuông góc với bờ gây ra mà cần có giải pháp
bảo vệ bờ khác nhau. Nếu xói lở bờ do mất
cân bằng cát do vận chuyển theo hướng dọc
bờ, cần ổn đònh bờ bằng các giải pháp giảm
dòng vận chuyển này như xây dựng các kè
mỏ hàn, đê phá sóng ngoài khơi hay kết hợp
kè mỏ hàn với đê phá sóng ngoài khơi. Nếu
xói lở bờ do vận chuyển cát theo hướng vuông
góc với bờ gây ra, có thể dùng kè sát bờ có
chân khay sâu, kè mềm, đê phá sóng ngoài
khơi. Trong trường hợp này, không thể dùng
kè mỏ hàn vì các xoáy do sóng và dòng chảy
gây ra tại đầu kè sẽ làm gia tăng dòng vận
chuyển cát theo hướng vuông góc với bờ, tức
làm gia tăng xói. Kè bảo vệ bờ cũng cần phải
có hệ số phản xạ sóng thấp vì kè với hệ số
phản xạ sóng cao (như tường đứng) sẽ làm gia
tăng xói trong điều kiện sóng lớn triều cường,
do vậy không giữ được bãi và khó có thể bảo
vệ được bờ.
Để bảo đảm được điều kiện bảo vệ và tôn
tạo bãi cát phục vụ du lòch và ổn đònh các
công trình bảo vệ bờ, ngoài những giải pháp
công trình như trên, cần kết hợp với các giải
pháp phi công trình như nuôi bãi, trồng cây
chống cát bay ven biển.
III. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG BIỂN PHAN
THIẾT
Tại vùng biển Phan Thiết có hai mùa gió
rất rõ rệt: mùa gió đông bắc và đông bắt đầu

vào khoảng tháng 10 hàng năm và kết thúc
vào khoảng giữa tháng 3 năm sau và mùa gió
mùa nam, đông nam và tây nam trong thời
gian còn lại của năm. Tương tự như gió, vào
mùa đông (mùa khô), hướng sóng chính là
hướng bắc, đông bắc và đông. Sóng trong thời
gian tháng Giêng và tháng 2 là rất mạnh, tạo
ra nước dâng sóng rất đáng kể gần bờ. Cát tại
vùng biển này thường là khá thô. Do vậy, độ
dốc bãi cát ven bờ thường là khá lớn, cho
phép sóng tấn công trực tiếp vào bờ mà
không bò mất mát năng lượng một cách đáng
kể. Nước dâng do sóng kết hợp với triều
Bai 25 2
cường cho phép sóng tấn công trực tiếp vào
bờ, gây xói lở bờ nghiêm trọng. Đặc biệt là
trong thời gian gần đây, sự xây dựng một số
công trình ven biển có thể làm giảm dòng vận
chuyển cát dọc bờ và vấn đề xói lở bờ dưới
tác dụng của sóng vào mùa đông trở nên
nghiêm trọng hơn.
Vào cuối mùa khô, vào tháng 4 và tháng 5,
vì gió yếu nên biển rất lặng. Đầu hè, gió đổi
hướng thành gió Tây và Tây Nam, thổi từ bờ
ra biển. Gió thổi từ bờ ra đã triệt tiêu đáng kể
sóng lừng truyền từ biển vào bờ. Do vậy, sóng
vào bờ có độ cao và độ dốc rất nhỏ. Các con
sóng này có tác dụng vận chuyển cát bò xói
trong mùa đông từ ngoài khơi vào bờ và bồi
lại bãi. Cuối hè, mùa bão bắt đầu và sóng trở

nên mạnh hơn. Tuy vậy, chỉ trừ trong thời
gian có bão lớn, sóng vẫn chưa gây xói lở
nghiêm trọng vùng ven bờ. Từ tháng 10, gió
mùa đông bắc bắt đầu và gây ra biển động
liên tục hầu như suốt mùa đông.
Để làm cơ sở cho việc tính toán bồi xói
phục vụ thiết kế công trình bảo vệ bãi biển
Đồi Dương, cần xác đònh các thông số sóng
thích hợp. Theo nguyên tắc thiết kế các công
trình ven bờ, cần phải xác đònh các thông số
sóng nước sâu trên cơ sở các số liệu quan trắc
và sử dụng một mô hình số trò thích hợp để
dẫn sóng từ nước sâu vào vùng ven bờ. Vì
hiện tượng xói lở tại vùng bãi biển Đồi Dương
chỉ xảy ra vào mùa sóng lớn kết hợp với triều
cường nên điều kiện sóng lớn sẽ được sử dụng
để tính toán. Độ cao và chu kỳ trung bình của
sóng cực trò trung bình với tần suất hiếm xảy
ra 1 lần trong 50 năm trong tháng X-I tại trạm
Phú Quý trong cuốn Sổ tay tra cứu các đặc
trưng khí tượng thuỷ văn vùng thềm lục đòa
Việt nam [3] tương ứng là 5.8m và 10.8s, tức
là ứng với sóng hữu hiệu có độ cao là 9.3m.
Các tác giả Nagai, Kono và Đào Xuân Quang
[4] cũng tính được rằng, các kết quả tính toán
sóng phục hồi dựa trên số liệu bão 27 năm từ
1961 tới 1997 cũng tìm ra rằng sóng hữu hiệu
tại nước sâu trong bão với tần suất lặp lại là
50 năm có độ cao là 9.7m. Như vậy, giá trò độ
cao sóng hữu hiệu này phù hợp với giá trò độ

cao sóng hữu hiệu 9.3m trong bão trình bày ở
trên. Tương tự như thế, độ cao và chu kỳ của
sóng hữu hiệu cực đại tính theo gió mùa vào
tháng II theo hướng Đông Đông Nam tương
ứng là 4.3m và 9.8s, tương ứng với sóng cực
đại có độ cao là 6.7m.
Theo như kết quả quan trắc của các tác giả
Nagai, Kono và Đào Xuân Quang [4] thì sóng
cực đại trong bão có độ cao 9m, chu kỳ 8.7s
đã được ghi bằng sóng ký ở độ sâu 24m tại
cửa vònh Đà nẵng vào ngày 25 tháng 9 năm
1997. Giá trò độ cao và chu kỳ của sóng hữu
hiệu xác đònh theo phương pháp cắt đường
không từ dưới lên tương ứng là 5.7m và 9.7s.
Còn theo giản đồ sóng ký hiện được lưu trữ
tại Trung tâm Khí tượng Thuỷ văn Biển, Bộ
Tài nguyên và Môi trường thì vào tháng 12
năm 1991, tại dàn khoan Bạch Hổ đã ghi được
một sóng có độ cao 10.5m, chu kỳ 10.5 giây.
Đây là sóng do gió mùa Đông Bắc có tốc độ
gió lớn hơn 25m/s gây ra ở ngoài khơi. Tuy
không đủ số liệu để tính sóng hữu hiệu trong
trường hợp này, nhưng cũng có thể ước tính là
sóng hữu hiệu trung bình ở đây có độ cao
khoảng chừng 6.3m. Vì dàn khoan Bạch Hổ
khá gần với ngoài khơi Phan Thiết, về nguyên
tắc, có thể lấy sóng nước sâu tại Phan Thiết
Bai 25 3
có độ cao bằng độ cao sóng ghi được ngoài
khơi Bạch Hổ.

Từ các nhận xét trên, trong báo cáo này,
sóng ghi được ngoài khơi Bạch Hổ với độ cao
và chu kỳ sóng hữu hiệu tương ứng là 6.3m và
10.5s sẽ được dùng để tính sóng lan truyền
vào bờ. Hướng sóng tới là hướng Đông và
Đông Đông Nam.
IV. ĐIỀU KIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH
Việc tính toán sẽ được thực hiện theo 2
bước. Trong bước 1, sự lan truyền sóng ngoài
khơi vào gần bờ được tính toán bằng cách áp
dụng mô hình cân bằng năng lượng sóng có
tính đến hiệu ứng nhiễu xạ sóng [5]. Miền
tính trong trường hợp này được lấy có kích
thước 90km
X
60km theo hai hướng Bắc- Nam
và Đông
–
Tây (hình 1) . Lưới tính cho miền
tính này là 100m theo cả hai hướng trên. Trên
cơ sở độ cao sóng tính toán được trên miền
tính rộng, một miền tính gần bờ với bước lưới
tính 5m (hình 2) được thiết lập. Sóng lan
truyền trong miền tính này được tính bằng
một mô hình số trò hiện đại có tính tới tất cả
các hiệu ứng của quá trình sóng vùng ven bờ
như hiệu ứng nước nông, khúc xạ, phản xạ,
nhiễu xạ sóng[1,2]. Mô hình tính dòng ven
gây bởi thuỷ triều và sóng. Mô hình tính vận
chuyển bùn cát và thay đổi đòa hình đáy gần

bờ có tính tới vận chuyển bùn cát di đáy, lơ
lửng và thay đổi đòa hình do mất cân bằng bùn
cát. Chi tiết về các mô hình nói trên có thể
tìm được trong các bài báo của tác giả Vũ
Thanh Ca và Phùng Đăng Hiếu [2], Vũ Thanh
Ca [1], Mase và cộng sự [5].
Cần chú ý rằng vì chưa quy được số liệu
hải đồ về mốc Quốc Gia nên trong thực tế tại
miền tính nhỏ chỉ có các đường đẳng sâu từ
bờ ra tới độ sâu 2m (ứng với độ cao đáy biển
lấy theo mốc quốc gia) là được lấy từ số liệu
đo đạc. Các độ sâu lớn hơn 2m đều được
ngoại suy từ giá trò độ sâu gần bờ. Do vậy,
các giá trò độ sâu dùng trong nghiên cứu này
chỉ có thể được dùng để tính sóng gây dòng
vận chuyển cát theo hướng vuông góc với bờ,
và tương ứng là sự xói lở bờ biển hay xói chân
kè trong điều kiện sóng lớn triều cường. Để
tính toán dự báo những biến đổi dài hạn của
đòa hình đáy biển, đường bờ và tương ứng là
độ ổn đònh của công trình trong một thời gian
dài, cần những số liệu độ sâu đầy đủ hơn trên
cơ sở kết hợp các số liệu đo đạc đòa hình theo
mốc Quốc Gia và số liệu độ sâu hải đồ.
Các thông số để tính vận chuyển cát được
lấy từ báo cáo đánh giá đặc điểm đòa chất
công trình công trình kè biển Đồi Dương. Cụ
thể là độ lỗ rỗng của cát là 0.37, cấp độ hạt
median
50

d
=1.2mm, tỷ trọng trung bình
2580kg/m
3
.
Việc tính toán trường sóng và độ sâu bồi
xói được thực hiện với ba điều kiện mực
nước: mực nước triều cường cực đại với chu
kỳ lặp lại 50 năm là 138 cm, mực nước triều
trung bình
–
9 cm và mực nước triều cực tiểu
(triều kiệt) với chu kỳ lặp lại 50 năm là
–
143cm. Các tính toán này nhằm kiểm tra các
điều kiện sóng và bồi xói trong các điều kiện
triều khác nhau để tìm ra phương án bất lợi
nhất phục vụ cho cho việc tính toán độ ổn
đònh của công trình.
Bai 25 4

Hình 1.
Độ sâu miền tính rộng
Hình 2.
Độ sâu miền tính hẹp
V. KẾT QUẢ TÍNH SÓNG CHO MIỀN TÍNH
RỘNG
Kết quả tính toán với sóng nước sâu với độ
cao 6,3m, chu kỳ 10,5s và hướng sóng tới là
đông bắc, đông và đông nam được trình bày

trên các hình 3 đến 5. Có thể thấy trên các
hình trên, sóng gần bờ tại vùng bãi biển Đồi
Dương có hướng rất gần với hướng vuông góc
với bờ. Như vậy, sóng này sẽ tạo ra dòng vận
chuyển cát chủ yếu theo hướng vuông góc với
bờ. Sóng lớn kết hợp với gió từ ngoài khơi
thổi vào bờ sẽ gây nước dâng ở vùng ven bờ.
Ước tính, mực nước dâng này có thể từ 0,6m
tới 1m. Nước dâng do sóng, gió mùa cùng với
triều cường làm tăng mực nước biển một cách
đáng kể. Do vậy, sóng lớn trong điều kiện
triều cường có khả năng tấn công trực tiếp
vào bờ, gây xói lở nghiêm trọng bờ biển.
Sóng còn có thể đào các hố sâu ngay sát bờ,
làm sập kè bảo vệ bờ và các công trình xây
dựng trên bờ. Cát từ vùng xói sẽ được vận
chuyển ra xa, tạo các bãi bồi phía ngoài.
Trong những điều kiện như trên, để bảo vệ
bờ, có thể xây các kè ven bờ với độ sâu chân
khay đủ lớn để ngăn xói lở vào mùa đông và
giúp bồi lấp vào mùa hè. Tuy nhiên, cần
tránh xây kè bảo vệ bờ là tường đứng với hệ
số phản xạ sóng lớn vì sóng phản xạ sẽ tăng
cường vận chuyển cát ra xa bờ và do vậy bãi
cát sẽ khó được hồi phục vào mùa lặng sóng.
Tuy nhiên, giải pháp xây kè cứng tại bờ có
nhược điểm là nó làm gia tăng xói trong mùa
xói lở. Do vậy, bãi biển phía trước kè bò hạ
thấp và không thể sử dụng được để phục vụ
tắm biển. Một hướng khác là dùng biện pháp

công trình (như dùng đê phá sóng mềm đặt
ngầm phía ngoài bãi) để ngăn dòng vận
chuyển cát, ổn đònh bờ. Các đê phá sóng này
Bai 25 5
có thể là các công trình cứng (như các khối bê
tông) hoặc công trình mềm (như các ống vải
đòa kỹ thuật được bơm cát). Nếu không có
dòng vận chuyển cát dọc bờ, vào mùa lặng
gió (mùa hè thu), sóng đông nam và nam sẽ
mang cát lại bồi vào vùng bò xói ven bờ, giúp
ổn đònh bờ biển.
Hình 3.
Trường sóng khi
sóng tới hướng Đông Bắc
Hình 4.
Trường sóng khi
sóng tới hướng Đông
Hình 5
. Trường sóng khi
sóng tới hướng Đông Nam
Ngoài ra, như nhận xét ở trên, vì hướng
sóng vỡ gần bờ không phải là hướng vuông
góc với bờ nên rất có khả năng dòng vận
chuyển cát là theo hướng vuông góc với bờ
kết hợp với theo hướng dọc bờ. Việc xây
dựng kè sẽ làm tăng sóng phản xạ tại bờ, và
do vậy sẽ làm tăng tốc độ xói lở bờ do tất
cả các loại kè đều có hệ số phản xạ sóng
lớn hơn bãi cát.
VI KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CHO MIỀN TÍNH

HẸP
Các nghiên cứu gần đây trên thế giới cho
thấy rằng việc sử dụng các công trình mềm
với các ống vải đòa kỹ thuật có bơm cát
trong việc bảo vệ bờ biển có hiệu quả khá
tốt. Các ống vải đòa kỹ thuật được bơm cát
có khối lượng lớn, linh động nên có khả năng
biến dạng phù hợp với hình dạng đáy biển khi
bò xói. Các ống này cũng không bò chìm xuống
cát như các khối tetrapot, tripot sau một thời
gian chòu tác động của sóng. Có thể xếp các
ống này để tạo thành các kè phá sóng với độ
dốc nhỏ. Bản thân bề mặt vải đòa kỹ thuật có
khả năng hấp thụ sóng khá tốt. Với tính năng
này của bề mặt vải đòa kỹ thuật, khi xây dựng
kè phá sóng với độ dốc nhỏ, công trình ống cát
bằng vải đòa kỹ thuật không tạo ra sự gia tăng
đáng kể sóng phản xạ so với bãi cát. Do vậy,
trong nghiên cứu này, phương án công trình
mềm với các ống vải đòa kỹ thuật bơm cát đã
được đề xuất để bảo vệ bãi biển Đồi Dương.
Các ống vải đòa kỹ thuật đã được lắp đặt tại bãi
theo phương án thiết kế là xây dựng một kè phá
Bai 25 6
sóng phía ngoài khu vực bò xói lở với cao
trình đỉnh kè là +0.5m. Phía trong ke,ø dùng
cát để tôn tạo bãi và trồng dương. Biện
pháp này là kết hợp nhiều giải pháp để vừa
bảo vệ bãi, vừa tạo cảnh quan (Hình 6). Với
cao trình của đỉnh kè lựa chọn như trên, khi

sóng lớn triều cường, sóng sẽ vỡ tại kè, mất
năng lượng và do vậy hầu như không còn
khả năng tấn công gây xói lở tại bãi phía sau kè
một cách đáng kể. Thiết kế chi tiết của kè phá
sóng được cho trên hình 7. Các tính toán được
tiến hành với các giá trò mực nước triều cực đại,
cực tiểu và trung bình. Tuy nhiên, ở đây chỉ
trình bày các kết quả tính toán với giá trò mực
nước triều cực đại, tức là ứng với điều kiện xói
lở nguy hiểm nhất.
Hình 6.
Phương án thiết kế kè phá sóng bảo vệ bờ
Hình 7.
Chi tiết về thiết kế kè
Có thể thấy trên hình 8 rằng sóng gần bờ
lớn nhất trong trường hợp triều cường với độ
cao sóng cực đại tại chân đê phá sóng ngoài
khơi bằng ống vải đòa kỹ thuật chứa cát đạt
tới 2.5m. Tuy nhiên, đê phá sóng đã thực
hiện được chức năng phá sóng rất hiệu quả.
Độ cao sóng giảm rất mạnh sau khi vượt
qua đê phá sóng và khi vào tới bãi phía sau
đê, sóng chỉ còn có độ cao nhỏ hơn 0,5m.
Trên hình 9, giá trò dương ứng với bồi và âm
ứng với xói. Có thể thấy rằng trong điều kiện
triều cường, cho dù sóng có thể vượt qua đê phá
sóng ngoài khơi để tấn công vào bãi nhưng gây
xói lở không đáng kể tại chân bãi. Chỉ có một
khu vực không rộng lắm ở phía nam của bãi Đồi
Dương là sóng có thể gây xói lở với độ sâu lớn

hơn 2m ngay tại phía ngoài chân đê phá sóng.
Tại tất cả các khu vực khác, sóng gây xói lở
Bai 25 7

không đáng kể với độ sâu xói nhỏ hơn 1 m
tại bãi và tại chân đê.
Bai 25 8
Hình 8.

Trường sóng trong miền tính với
phương án thiết kế kè phá sóng và hướng
sóng tới là hướng Đông
Hình 9.
Độ sâu bồi xói trong miền tính với
phương án thiết kế kè phá sóng và hướng
sóng tới là hướng Đông
Bai 25 9
Hình 10.
Trường sóng trong miền tính với
phương án thiết kế 2 và hướng sóng tới là
hướng Đông
Hình 11.
Độ sâu bồi xói trong miền tính với
phương án thiết kế 2 và hướng sóng tới là
hướng Đông
Để tiện so sánh, một phương án bảo vệ bờ
nữa là xây dựng các kè mỏ hàn bằng ống cát
tại bãi được đưa ra để tính toán thử. Phương
án thiết kế này được gọi là phương án thiết kế
2. Các hình 10 và 11 cho các kết quả tương tự

như trong các hình 8 và 9, nhưng với phương
án thiết kế 2, có thể thấy trên hình 10 rằng
cũng tương tự như phương án thiết kế thứ
nhất, do độ sâu của miền tính nhỏ nên sóng
tới bò khúc xạ mạnh và chuyển hướng gần như
vuông góc với bờ. Với hướng sóng như vậy,
các đê phá sóng theo hướng vuông góc với bờ
gần như không có khả năng ngăn sóng và
sóng có thể tấn công trực tiếp vào bãi. Như
thấy trên hình 10, trong trường hợp triều
cường, độ cao sóng cực đại ngay tại bờ biển
đạt tới 2.5m. Trong điều kiện này, nếu bãi
được tôn tạo nhân tạo, sóng sẽ gây xói lở bãi
rất mạnh. Tại một số khu vực, độ sâu xói cực
đại tại bãi đạt tới 3m. Cho dù bãi đã được bảo
vệ bằng các lớp vải đòa kỹ thuật nhưng việc
bảo vệ là không hiệu quả do sóng tới bãi quá
lớn.
Cần nhấn mạnh rằng các kết quả tính toán
theo phương án 2 phù hợp với các kết quả
nghiên cứu và tính toán hiện có tại các nước
khác trên thế giới như đã trình bày trong phần
I. Theo các kết quả nghiên cứu và tính toán
này thì các công trình có dạng kè mỏ hàn (kè
vuông góc với bờ) chỉ có tác dụng ngăn chặn
vận chuyển cát và ổn đònh bờ nếu như dòng
vận chuyển cát chính là theo hướng dọc bờ.
Trong trường hợp dòng vận chuyển cát theo
hướng vuông góc với bờ thì các xoáy lớn phía
đầu kè sẽ làm tăng lượng vận chuyển cát ra

xa, tức là tăng cường quá trình lở bờ. Như
vậy, nếu dòng vận chuyển cát gây xói lở là
theo hướng vuông góc với bờ thì việc xây
dựng các kè mỏ hàn không những không ngăn
được xói lở bờ mà thậm chí còn làm tăng
cường quá trình xói lở bờ.
Cũng tương tự như phương án 1, với các
trường hợp triều trung bình và triều kém, vì
sóng vỡ phía ngoài chân đê phá sóng nên
miền xói nằm phía ngoài chân đê và không
gây ảnh hưởng đáng kể tới sự ổn đònh của đê
và bãi.
Như vậy, có thể thấy rằng phương án thiết
kế thứ nhất hiệu quả hơn so với phương án
thiết kế thứ hai trong việc bảo vệ bãi. Tuy
nhiên, cần phải nhấn mạnh rằng các kết quả
tính toán trên chỉ áp dụng được trong trường
hợp dòng vận chuyển cát là theo hướng vuông
góc với bờ. Trong trường hợp dòng vận
chuyển cát là theo hướng vuông góc với bờ
kết hợp với theo hướng dọc bờ thì việc xây
dựng các đê phá sóng bên ngoài như theo
phương án 1 có thể tạm thời ngăn cản được
xói lở bờ trong thời gian ngắn, nhưng nếu tính
dài hạn thì sự thiếu hụt cát do dòng vận
chuyển dọc bờ sẽ làm các ống cát làm đê phá
sóng chìm xuống và mất đi khả năng bảo vệ
bờ. Đấy là chưa kể các đê phá sóng gây cản
trở cho khách du lòch xuống tắm ở bãi, làm
xấu cảnh quan bãi và trong trường hợp bãi

phía trước đê bò phá hoại, khả năng sử dụng
Bai 25 10
bãi phục vụ mục đích du lòch sẽ bò giảm một
cách đáng kể.
VII KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
7.1 Kết luận
- Các kết quả tính toán cho thấy phương án
1 cho phép bảo vệ bãi hiệu quả. Tuy vậy,
phải tính dến các khả năng các đê phá sóng
cũng làm thay đổi trong một phạm vi nào đó
chế độ động lực và cảnh quan bãi.
- Việc tính toán sóng trên miền tính rộng
cho thấy trong một số trường hợp, sóng có thể
gây ra vận chuyển bùn cát một cách đáng kể
theo hướng dọc bờ. Trong trường hợp sự xói lở
gây ra do sự kết hợp giữa dòng vận chuyển
cát theo hướng dọc bờ và vuông góc với bờ,
bãi phía trước đê có khả năng bò phá hoại và
do vậy khả năng sử dụng bãi phục vụ mục
đích du lòch sẽ bò giảm một cách đáng kể nếu
điều này xảy ra.
7.2 Kiến nghò
Việc áp dụng một giải pháp bảo vệ bờ
không đúng có thể mang lại nguy cơ tăng
cường xói lở bờ và gây thiệt hại rất lớn về
kinh tế và môi trường để khắc phục hậu quả
của công trình. Do vậy, để tìm một giải pháp
đúng đắn, hiệu quả và kinh tế nhất để chống
xói lở cho bãi biển Đồi Dương nói riêng và
Mũi Né nói chung, cần có một kế hoạch

nghiên cứu chế độ thuỷ động lực học và vận
chuyển bùn cát cho toàn khu vực. Việc này
yêu cầu phải thu thập các tài liệu hiện có về
bão, gió, sóng, dòng chảy, thuỷ triều, sự thay
đổi đòa hình đáy. Trên cơ sở đó, phân tích các
tài liệu và kết hợp với việc mô phỏng số trò
bằng các mô hình số trò hiện đại để xác đònh
chính xác nguyên nhân xói lở cho vùng bờ
biển. Do đó, cần phải xây dựng một dự án
nghiên cứu phục vụ mục đích này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Vò Thanh Ca (2004) Ph¬ng ph¸p xư lý c¸c ®iỊu kiƯn biªn cøng vµ biªn më trong c¸c m« h×nh
sãng tun tÝnh kh«ng dõng. T¹p chÝ Thủ lỵi vµ M«i trêng, Sè 6, 49-58.
[2] Vò Thanh Ca, Phïng §¨ng HiÕu, 2005, M« h×nh sè trÞ tÝnh to¸n trêng sãng cho vïng ven bê biĨn
cã ®é dèc tho¶i, T¹p chÝ Thủ lỵi M«i trêng, Th¸ng 6.
[3] Sổ tay tra cứu các đặc trưng khí tượng thuỷ văn vùng thềm lục đòa Việt nam. Tổng cục khí
tượng thuỷ văn, Trung tâm khí tượng thuỷ văn Biển. Nhà xuất bản nông nghiệp. 2000.
[4] Nagai K., Kono S. and Dao Xuan Quang (1998) Wave characteristics on the central coast of
Vietnam in the South China sea. Coastal Eng. J., Vol. 40, No. 4, 347-366.
[5] Mase H., Takayama T., Kunitomi S. and Mishima T. (1999) Multi
–
Directional Spectral
Wave Transformation Model Including Diffraction Effect. J. JSCE, II-48, 177-187.
Bai 25 11
Ngêi ph¶n biÖn:
TS. Vò Minh C¸t
Bai 25 12