tính toán đập đinh gia cố bờ biển

ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Chương 1
Nhiệm Vụ Thiết Kế Môn Học
Môn học : Công trình bảo vệ bờ biển
Sinh viên : Văn Đăng Sử
Ngày giao đề :
Ngày nộp :
Đề tài : Tính toán đập đinh gia cố bờ biển
Mục đích : Xác định kích thước cơ bản của hệ thống đê bảo vệ bờ và
một đê điển hình dạng
mái nghiêng
- Kích thước cư bản của hệ thống đê
- Cao trình đê
- Kích thước chan khay,kích thước viên đá
- Kích thước khối phủ ,lớp lót , đá lõi
- kiểm tra ổn định trượt cung tròn
1.1 Số liệu ban đầu
- Bình đồ: II
-
Cấp công trình: V (Đập đinh gia cố bờ)
-
Gió:
+ Vận tốc: 25 m/s
+ Hướng: B
+ Loại địa hình: C
-
Mực nước thiết kế: +2.6 m
-
Mái dốc:
-
Vật liệu phủ mái nghiêng:

-
Địa chất : γ
d
=1,6 (T/m
3
) , C=0,5 (kg/cm
2
) , α =19
0
1.2 Yêu cầu về nội dung
1 Phôtô ,can lại bình đồ
2 Tính toán thông số gió
+ Chuyển vận tốc gió sang điều kiện mặt nước,
+ Xác định đà gió.
3 Xác định mực nước lan truyền sóng
+ Chiều cao nước dâng do gió
+ Mực nước lan truyền sóng.
4 Xác định thông số sóng khởi điểm
+ Xác định chiều cao, chu kì, chiều dài sóng trung bình
+ Phân vùng sóng khởi điểm.
5 Xác định thông số sóng biến dạng
+ Xác định chiều cao, chiều dài, độ vượt cao của sóng i%
+ Phân vùng sóng đổ.
6 Xác định thông số sóng đổ
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
+ Xác định chiều cao, chiều dài, độ vượt cao của sóng đổ i%
+ Phân vùng sóng đổ lần cuối.
7 Xác định kích thước cơ bản của hệ thống đập đinh gia cố bờ
8 Xác định thong số song tại chân công trình

+Xác định chiều cao,chiều dài, độ vượt cao,trạng thái của song i
%
+ Xác định thong số sóng nhiễu xạ
9 Xác định cao trình đỉnh đê,kích thước chân khay
+ Cao trình đỉnh đê
+ Cao trình chân khay
+ Kích thước chân khay
10 Xác định kích thước đê mái nghiêng
+ Xác định kích thước khối phủ bên trong và bên ngoài
+ Xác định kích thước viên đá lớp lót, lõi
+ Xác định chiều dày lớp phủ và lớp lót.
+ Xác định bề rộng đỉnh đê
11 Kiểm tra ổn định
+ Xác định tải trọng lên đê mái nghiêng
+ Kiểm tra ổn dịnh trượt phẳng
+ Kiểm tra trượt cung tròn
1.3 Quy cách
1. Nêu ngắn gọn lý thuyết áp dụng trước khi tính
2. Các hình vẽ minh hoạ,bảng biểu, đồ thị phải có tên, đánh số thứ tự
3. Các công thức phải được đánh số thứ tự
4. Néu áp dụng tin học vào trong tính toán phải đưa vào phụ lục
5. Thuyết minh khổ A4,bìa nilon,các đồ thị vẽ trên giấy kẻ ly bao gồm
các phần theo trình tự sau:
+ Bìa ngoài
+ Nhiệm vụ thiết kế môn học
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 2
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Chương 2
Nội Dung Tính Toán
2.1 Phôtô ,can lại bình đồ

B
-20
-15
-10
-5
0
5
Bình Ð? 2,TL 1:20.000
2.2 Tính toán thông số gió:
2.2.1 Chuyển vận tốc gió sang điều kiện mặt nước.
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 3
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Khi xác định tham số sóng và nước dồn cần chuyển vận tốc gió sang
điều kiện mặt nước. Tốc độ gió trên 10m so với mực nước trên biển được xác
định theo công thức sau:
v
W
= K
f
.K
t
.v
t
(1.1)
Trong đó:
- v
t
- Tốc độ gió ở độ cao 10m trên mặt đất, lấy trong khoảng 10’ với
suất bảo đảm đã xác định.(v
t

= 25 m/s)
- K
f
- Hệ số tính đổi tốc độ gió bằng máy đo, xác định theo công thức:
855,0
25
5,4
675,0
5,4
675,0 =+=⇒+=
f
t
f
K
v
K
- K
t
- Hệ số tính đổi tốc độ gió sang điều kiện mặt nước, K
t
= 1 khi tốc
độ gió V
t
đo trên địa hình là bãi cát bằng phẳng và xác định theo bảng 2.3 với
các dạng địa hình khác.
A:địa hình trống trải (bờ biển, đồng cỏ, rừng thưa, đồng bằng).
B: thành phố rừng rậm hoặc địa hình tương tự có chướng ngại vật phân
bố đều, chiều cao hơn 10m so với mặt đất.
C: địa hình thành phố với chiều cao hơn 25m.
Vì địa hình theo đề bài cho là loại C nên K

t
= 1,39
Vậy v
W
= K
f
.K
t
.v
t
= 0,855.1,39.25 = 29,71 (m/s)
2.2.2 Xác định đà gió
Khi xác định sơ bộ các thông số sóng thì giá trị của đà gió (m) đối với
vận tốc tính toán v
W
(m/s) cho trước được xác định theo công thức:
W
visW
v
KL
ν
.
=
(1.2)
Trong đó:
K
vis
- hệ số lấy bằng 5.10
11
.

ν
- hệ số nhớt động học của không khí lấy bằng 10
-5
m
2
/s.
Giá trị đà gió lớn nhất L
W
(m) cho phép lấy theo bảng đối với vận tốc
gió tính toán cho trước.
)(23,168)(5,168293
71,29
10
.10.5.
5
11
kmm
v
KL
W
visW
====
−
ν
2.3 Xác định mực nước lan truyền sóng
2.3.1 Chiều cao nước dâng do gió
Chiều cao nước dâng do gió (∆h
set
) được xác định qua quan trắc thực tế.
Nếu không có số liệu quan trắc thực tế thì có thể xác định ∆h

set
theo phương
pháp đúng dần (coi độ sâu đáy biển là hằng số).
bw
set
w
Wset
h
hdg
Lv
Kh ∆+
∆+
=∆
α
cos.
).5,0(
.
.
2
(2.1)
Trong đó:
∆h
b
- nước dâng do bão (chênh lệch áp suất),
n
b
P
h
γ
∆

=∆
. Lấy ∆h
b
= 0
∆h
set
- nước dâng do nước dồn và bão.
L
W
- đà gió.(= 168,23 km)
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 4
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
v
W
- vận tốc gió tính toán.(= 29,71 m/s)
d - độ sâu trung bình trên đà gió.(= 2.6 – (-20) = 22,6 m)
α
W
- góc hợp bởi phương gió thổi và đường pháp tuyến của bờ( = 30
o
)
K
W
- hệ số lấy theo bảng 2-5 (giáo trình): K
W
= 2,55.10
-6
Vậy thay vào phương trình:
0,5g.∆h
2

set
+ (gd - ∆h
b
.0,5).∆h
set
- K
W
v
2
W
.L.cosα - gd∆h
b
= 0
0,5.9,81. ∆h
2
set
+ (9,81.22,6 - 0.0,5). ∆h
set
- 2,55.10
-6
.29,71
2
.168230.0,866 = 0
4,905. ∆h
2
set
+ 221,706.∆h
set
– 327,93 = 0
Giải phương trình ta có: ∆h

set
= 1,4 (m)
2.3.2 Mực nước lan truyền sóng:
∇lan truyền sóng = ∇MNTT + ∆h
set
(2.2)
∇lan truyền sóng = 2,6 + 1,4 = 4 (m)
2.4 Xác định thông số sóng khởi điểm
Vì công trình của chúng ta là công trình nằm ở ven bờ nên việc xác định
thông số sóng phải trải qua nhiều giai doạn tương ứng với từng phân vùng sóng
khác nhau:
-Vùng sóng khởi điểm là vùng mà sóng chưa bị biến dạng,khúc xạ
-Vùng sóng biến dạng là vùng mà sóng đã chịu ảnh hưởng của đường bờ
-Vùng sóng đổ
-Vùng sóng tràn lên bờ theo chu k ì(sóng leo)
Phương pháp tính tpán các thong số sóng khởi điểm tuỳ thuộc vào tính
chất của song.Sóng khởi điếm là song có thể chịu ảnh hưởng củ đường bờ hoặc
không.
Sóng khởi điểm không chịu ảnh hưởng của đường bờ được chia làm 2
loại.Cơ sở để phân chia là sự tương quan giữa d và
λ
/2(trong đó
λ
là chiều dài
song)
+) Sóng nước sâu
2
λ
≥d

+) Sóng nước nông
2
λ
<d
2.4.1 Xác định chiều cao, chu kì, chiều dài sóng trung bình:
Chiều cao trung bình
d
h
(m) và chu kỳ trung bình của sóng
T
(s) ở vùng
nước sâu phải xác định theo đường cong bao trên cùng ở đồ thị 2.1-giáo trình
Công trình bảo vệ bờ biển,căn cứ vào giá trị các đại lượng không thứ nguyên :
W
.
v
tg
;
2
W
.
v
Lg
;
2
W
.
v
dg
để xác định các trị số

2
W
.
V
hg
;
W
.
V
Tg
,lấy các trị số bé nhất tìm được để
tính chiều cao và chu kỳ trung bình của song
Ta có :
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 5
N MễN HC ấ CHN SểNG
V
W
= 29,71 m/s
25,0
71,29
6,22.81,9
22
==
W
V
gd
144,7132
71,29
21600.81,9
==

W
V
gt
=>
W
.
V
Tg
=2,3;
2
W
.
V
hg
d
=0,032 .
7,1869
71,29
168230.81,9.
2
W
2
==
V
Lg
=>
W
.
V
Tg

=2,2 ;
2
.

V
hg
d
=0,031.
Ly cp giỏ tr nh hn ta cú:
2,2;031,0
2
==
W
W
V
Tg
V
hg

)(8,2
81,9
71,29.031,0
2
mh
d
==

)(66,6
81,9
71,29.2,2

sT ==
2.4.2 Phõn vỳng súng khi im
Chiu di trung bỡnh ca súng c xỏc nh theo cụng thc:
)(3,69
14,3.2
66,6.81,9
2
2
2
m
Tg
d
===


Cú
d
/2=69,3/2= 34,65 (m) >d= 22,6 (m)
Súng tớnh toỏn l súng nc nụng .
Ranh gii ca súng khi im l vựng cú dc i<0,001 .

MNLTS
d
Mặt cắt dọc theo ph ơng truyền sóng
Đ ờng đáy biển

H ớng gió thổi
Mặt cắt dọc theo ph ơng truyền sóng
MặT BằNG
Đ ờng bờ

Gianh giới phân vùng sóng
Vùng sóng khởi điểm
Sóng biến dạng
Sinh viờn: Vn ng S . Lp CTT46 H1 Trang: 6
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
2.5 Xác định thông số sóng biến dạng:
2.5.1 Xác định chiều cao , chiều dài, độ vượt cao của sóng i %
Khi xác định độ ổn định và độ bền của công trình suất bảo đảm tính toán
của chiều cao sóng trong hệ sóng được lấy theo bảng 2.1 giáo trình “Bài giảng
Công trình bảo vệ bờ biển”. Với công trình đê chắn mái nghiêng,gia cố bờ tra
được suất bảo đảm tính toán của chiều cao sóng là 1%.
2.5.1.1 Chiều cao sóng biến dạng
Chiều cao sóng có suất bảo đảm i% ở vùng nước nông với độ dốc đáy >
0,001 được xác định theo công thức:
h
i
= k
t
.k
r
.k
l
.k
i
.
d
h

(2-2)
k

t
- hệ số biến hình
k
r
- hệ số khúc xạ
k
l
- hệ số tổn thất
k
i
- hệ số phụ thuộc
2
W
V
gL
*) k
t
:được xác đinh theo đồ thị 2.5 sách giáo trình bằng đường cong 1 và tỉ số

95,0354,0
9,63
6,22
==>==
t
d
k
d
λ
d 20,1(m) 16,1(m) 10,1(m) 5,1(m) 2,6(m)
d

d
λ
0,315 0,252 0,158 0,08 0,04
k
t
0,94 0,93 0,91 0,92 1,05
k
l
: xác định theo bảng 2-6 sách giáo trình ứng với các giá trị đã biết của đại
lượng
97,0354,0 ==>=
l
d
k
d
λ
d 20,1(m) 16,1(m) 10,1(m) 5,1(m) 2,6(m)
d
d
λ
0,315 0,252 0,158 0,08 0,04
K
l
0,97 0,94 0,90 0,88 0,82
*) k
i
: (k
1%
)xác định như vùng nước sâu phụ thuộc
2

w
V
gL
dựa vào đồ thị hình 2.2 giáo trình “Bài giảng Công trình bảo vệ bờ biển” phụ
thuộc vào đại lượng không thứ nguyên g.L/V
w
2
. Ta có gL/V
w
2
= 1869,7
⇒ K
1%
= 2,2
*) k
r
: được xác định theo công thức xác định hệ số khúc xạ
Hệ số khúc xạ được xác định theo công thức:
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 7
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
a
a
k
d
r
=
(2-3)
Trong đó:
a
d

- khoảng cách giữa các tia sóng cạnh nhau vùng nước sâu (m)
a - khoảng cách giữa chính các tia sóng đó nhưng theo đường thẳng vẽ
qua một điểm cho trước ở vùng nước nông (m)
Việc xác định các giá trị a
d
, a được thực hiện như sau :
- Vẽ tia khúc xạ :
+ Trơn hoá đường đồng mức
+ Vẽ đường trung bình của đường đồng mức ( sóng bắt đầu lệch hướng
từ đây )
+ Vẽ tia sóng từ vùng khởi điểm vào vùng khúc xạ :
Tia sóng từ vùng khởi điểm gặp đường trung bình thứ nhất , xác định
góc α
1
là góc hợp bởi tia tới và pháp tuyến của tiếp tuyến đường cong trung
bình tại điểm tới.
Xác định giá trị d/
d
λ
ứng với 2 đường đồng mức 2 bên đường trung
bình. Căn cứ vào 2 giá trị d/
d
λ
và α
1
tra sơ đồ khúc xạ hình 2.4 giáo trình “Đê
chắn sóng và Công trình bảo vệ bờ biển” ta được ∆α
1
chính là góc lệch của tia
khúc xạ so với phương tia tới.

Xét 2 tia sóng từ vùng nước sâu cách nhau 400 m. Có a
d
= 400 m. Vẽ tia
khúc xạ của 2 tia này theo các bước như trên. Xét với đường cong trung bình
ngoài cùng.Ta có:
+ Xác định các giá trị : tra đồ thị hình 2.4 dựa vào các đại lượng
rd
d
αλ
,
Vẽ tia khúc xạ lên bình đồ , xác định các giá trị α
i
- Có : a = l.cos(α - ∆α) ; a
d
= l.cosα.
⇒
)cos(
cos
αα
α
∆−
==
a
a
k
d
r
Hình 1.1. Góc phản xạ

Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 8

∆
α
a
d
n
α
a
l
sãng tíi
Sãng ph¶n x¹
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Tính toán ta có bảng sau :
Bảng 1.1. Tính toán k
r
d
d/λ α(
ο
) ∆α(
ο
) α(rad) ∆α(rad)
k
r
20,1 0,314
30 2 0,523 0,035 1,0116,1 0,25
16,1 0,25
35 5 0,61 0,087 0,97310,1 0,158
10,1 0,158
36 10 0,628 0,1744 0,955,1 0,08
5,1 0,08
26 7 0,454 0,122 0,975

1.3 0,02
=>Chiều cao sóng biến dạng 1%
Bảng 1.2. Kết quả tính H
i
kr k1% kt k1 Hd H1%
1.01 2.2 0.94 0.97 2.8 5.67
1.01 2.2 0.93 0.94 2.8 5.44
0.973 2.2 0.91 0.9 2.8 4.91
0.95 2.2 0.91 0.88 2.8 4.69
0.975 2.2 1.05 0.82 2.8 5.17
2.5.1.2 Chiều dài sóng biến dạng
Bước sóng truyền từ vùng nước sâu vào vùng nước nông phải xác định
theo đồ thị hình 2-6 từ các đại lượng H1%/gT
2
, d/λd , trong đó chu kỳ sóng lấy
bằng chu kỳ sóng vùng nước sâu. Kết quả tính toán được lập thành bảng
Bảng 1.1. Bảng tính toán chiều dài sóng biến dạng
H
1%
/gT
2
d/λ
d
λ/λ
d
λ
0.013 0.31 0.95 60.71
0.012 0.24 0.89 56.87
0.011 0.16 0.84 53.68
0.011 0.08 0.78 49.84

0.012 0.02 0.43 27.48
2.5.1.3 Xác định độ vượt cao của sóng biến dạng
Độ cao đỉnh sóng trên mực nước tính toán ηc lấy theo đồ thị hình 2-3
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
dựa theo
d
d
λ
và
2
i
Tg
h
Bảng 1.1. Bảng tính toán độ vượt cao của sóng biến dạng
H
1%
/gT
2
d/λ
d
η
c
/h
i
ηc
0.013 0.31 0.6 3.40
0.012 0.24 0.63 3.43
0.011 0.16 0.67 3.29
0.011 0.08 0.8 3.75

0.012 0.02 0.92 4.76
2.5.2 Phân vùng sóng đổ
Vùng sóng đổ là vùng có độ sâu d nằm trong khoảng d
cr
> d > d
cr,u
.
Trong đó
d
cr
- Độ sâu ứng với sóng đổ lần đầu
d
cr,u
- Độ sâu ứng với sóng dổ lần cuối
2.5.2.1 Xác định độ sâu d
cr
Độ sâu sóng đổ lần đầu d
cr
phải được xác định đối với độ dốc i<0,02 cho
trước theo các đường cong 2,3,4 trên hình 2-5(giáo trình).Dựa vào các giá trị
2
Tgh
i
ta tìm được
d
cr
d
λ
.Chọn trong số đó trị số d
cr

có giá trị trùng với 1
trong cácdộ sâu d cho trước
Độ sâu tại vị trí sóng đổ lần đầu chính là vị trí di = dcri
Bảng 1.1. Bảng tính toán độ sâu sóng đổ lần đầu
di(m) H1%(m)
H
1%
/gT
2
d
cri
/λ
d
d
cri
d
cri
- di
22.6 5.8 0.0133 0.105 6.71 -15.89
20.1 5.67 0.0130 0.1 6.39 -13.71
17.6 5.56 0.0128 0.1 6.39 -11.21
15.1 5.44 0.0125 0.095 6.07 -9.03
12.6 5.17 0.0119 0.094 6.01 -6.59
10.1 4.91 0.0113 0.085 5.43 -4.67
7.6 4.80 0.0110 0.084 5.37 -2.23
5.1 4.69 0.0108 0.082 5.24 0.14
2.6 4.93 0.0113 0.084 5.37 2.77
1.3 5.17 0.0119 0.085 5.43 4.13

Vậy ta lấy d

cr
= 5,1 m là độ sâu sóng đổ lần đầu .
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 10
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Tính từ đó ra ngoài sóng chưa đổ, còn từ đó vào trong là vùng sóng đổ
2.5.2.2 độ sâu sóng đổ lần cuối
Độ sâu sóng đổ lần cuối khi độ dốc không đổi được xác định theo công
thức :
cr
n
ucru
dkd
×=
−
1
( 2-5)
Với i < 0,01 ta có k
u
=0,75
Trong đó :
- n: Số lần sóng đổ thoả mãn lấy từ 2,3,4 với điều kiện thoả mãn bất
phương trình
43,0
43,0
1
2
≤
≥
−
−

n
u
n
u
k
k

2
1
0,75 0,43
0,75 0,43
n
u
n
u
−
−
≥
≤
⇒ n=4 là thoả mãn => d
cr,u
=0,75
3
x 5,1= 2,15 (m)
Vậy độ sâu sóng đổ lần cuối là 2,15 m
2.6 Xác định thông số sóng đổ
2.6.1 Xác định chiều cao,chiều dài, độ vượt cao của sóng i%
2.6.1.1 Xác định chiều cao.
Chiều cao sóng đổ h
sur,1%

(m) phải xác định đối với các độ dốc đáy i cho
trước theo các đường 2, 3, 4 trên đồ thị 2.5. Cách xác định như sau: dựa vào
d
d
λ
để tìm
2
%1,sur
Tg
h
, từ đó tính ra h
sur,1%
.
Bảng 1.1. chiều cao sóng đổ
di(m)
di/λ
d
H
sur1%
/(gT
2
) H
sur1%
5.1 0.08 0.0095 4.13
2.6 0.04 0.005 2.18
1.3 0.02 0.0025 1.09
2.6.1.2 Chiều dài sóng đổ
Chiều dài vùng sóng đổ
sur
λ

được xác định theo đường cong bao trên
cùng của đồ thị 2-6 và được tính toán trong bảng sau
Bảng 1.1. chiều dài sóng đổ
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 11
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
di(m)
di/λ
d
λsur/λd λsur
5.1 0.08 0.78 49.84
2.6 0.04 0.57 36.42
1.3 0.02 0.42 26.84
2.6.1.3 Độ vượt cao của sóng đổ
Độ lệch của đỉnh sóng so với MNTT được xác định theo đường cong bao
trên cùng của đồ thị 2.3
Bảng 1.1. độ vượt cao của sóng đổ
di(m)
di/λ
d
η
c,sur
/h
i
h
i
η
c,sur
5.1 0.08 0.82 4.13 3.39
2.6 0.04 0.87 2.18 1.89
1.3 0.02 0.915 1.09 1.00

2.6.2 Phân vùng sóng đổ lần cuối
Sóng bắt đầu đổ từ vị trí có độ sâu nước d=5,1 m , đó là vị trí sóng đổ lần
đầu
Sóng đổ lần cuối tại vị trí có độ sâu nước tương ứng là d=2,15 m
Hình 1.1. Vùng sóng đổ
VÙNG SÓNG Ð?
sóng d? l?n d?u
sóng d? l?n cu?i
B
-20
-2.5(d=5.1m)
-0.45(d=2.15m)
5
Bình

Ð?
2,TL
1:20.000
2.7 Xác định kích thước cơ bản của hệ thống đập đinh gia cố bờ
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 12
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Gia cố bờ dùng để nâng cao khả năng chống xâm thực của bề mặt dưới
tác dụng của môi trường bằng các vật liệu có khả năng chống xâm thực cao :
đá,bêtông,…
Đối với gia cố bờ biển thì nguyên nhân gây xâm thực mạnh nhất là
sóng ,sau đó là dòng chảy.Các vật liệu gia cố phải chịu được tải trọng sóng.
Các loại gia cố bờ thường dùng như :kè óp bờ, đập đinh,
đập đinh dùng để bảo vệ bờ và ổn định bãi do việc mất bùn cát (ảnh
hưởng của dòng bùn cát dọc bờ).Nếu bờ bị xói do dòng bùn cát dọc bờ ngay bờ
thì đập đinh không có tác dụng.Dưới tác dụng của đập đinh bùn cát sẽ bồi ở

mặt trước(mặt có sóng tới) làm cho đường bờ thay đổi.Dưới tác dụng của hệ
thống đập đinh đường bờ sẽ được bảo vệ và có thể dịch ra ngoài do được bồi
thêm.
2.7.1 Kết cấu đập đinh
Sử dụng kết cấu đá đổ do các yếu tố sau:
- Độ bền cao
- Thi công đơn giản
- Vật liệu thông dụng và rẻ tiền
Lớp phủ mặt là đá hộc kích thước lớn
Hình 1.1. Kết cấu đập đinh
m
=
2
.
5
m
=
2
.
5
L
?p ph?
l?p lõi
Ch©n khay
l?p lót
2.7.2 Chiều dài của đập đinh
Đập đinh dùng để ngăn và bẫy bùn cát do dòng bùn cát dọc bờ dưới tác
dụng của sóng hợp với đường bờ một góc
0
45≤

α
.Bùn cát chuyển động mạnh
trong vùng sóng đổ. Đập đinh luôn đặt trong khoảng từ vị trí sóng leo đến vị trí
sóng đổcủa sóng tính toán(sóng thiết kế).Sau một thời gian bùn cát sẽ bồi ở bên
có sóng tạo thành đường bờ mới.Chiều dài của đập đinh phhụ thuộc vào
khoảng cách bồi do người thiết kế ấn định sao cho khoảng được bồi giữa 2 đập
đinh dịch ra ngoài biển so với đường bờ cũ.
Dựa vào các thông số sóng đã tính ở trên (đập đinh nối từ bờ tới vị trí
sóng đổ lần đầu ,d=5,1 m ) ta chọn chiều dài đập đinh ở trung tâm đoạn gia cố
là : L
n
= 600 m
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 13
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Đối với đạp đinh ở hai đầu đoạn gia cố thì chiều dài sẽ giảm dần và được
xác định như sau :
n
L
g
R
g
R
L .
6tan.
2
1
6tan.
2
1
0

0
1












+
−
=
Trong đó :
L
n
chiêu dài đập đinh trong hệ thống đập
L
1
chiều dài của đập thứ nhất trong đoạn cần chuyển đổi
R tỷ số giữa khoảng cách và chiều dài đập đinh trong hệ thống đập
khoảng cách giữa các đập đinh lấy S
0
= 2. L
n
=1200 m

 R = 2

)(486600.
6tan.
2
2
1
6tan.
2
2
1
0
0
1
m
g
g
L =













+
−
=
Khoảng cách đập cuối cùng trong hệ thống đập với đập đầu tiên trong
vung chuyển đổi xác định như sau

)(1086600.
6tan.
2
2
1
2
.
6tan.
2
1
00
1
m
g
L
g
R
R
S
n
=













+
=












+
=
Dựa vào bình đồ và khoảng cách giữa các đập trong hệ thống đập trung
tâm ta có số đập trung tâm =2 đập
Với các đập trong vùng chuyển đổi tiếp theo ta tính toán tương tự như
đập thứ nhất
Chiều dài đập ngắn nhất trong vùng chuyển đổi phải vươn ra phía biển

đến ranh giới mực nước thấp nhất (MNTN = +1 m)
=> chiều dài của nó = 400 (m)
Chiều dài và khoảng cách giữa các đập trong vùng chuyển đổi được tính
trong bảng sau.
Đặt
o
o
g
R
g
R
x
6tan.
2
1
6tan.
2
1
+
−
=

o
g
R
R
y
6tan.
2
1+

=
Bảng 1.1. chiều dài và khoảng cách đập đinh
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 14
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
đập R X Y L(m) Si(m)
So1

600 1200
So2

600 1200
1 2.00 0.81 1.81 486 1086
2 2.23 0.79 2.00 384 972
Đập số 2 có chiều dài tính toán = 384 m ,nhưng theo yêu cầu ở trên ta
chọn chiều dài của nó = 400 (m).
Tổng số đập trong hệ thống gia cố = 6 đập
Hình 1.2. bố trí đập đinh
S01
S02
S2
S1
S2
S1
1200
1086
972
1086
972
2.7.3 Chiều rộng - mặt cắt ngang của đập đinh
Chiều rộng đỉnh đập được xác định sao cho đảm bảo ổn định của đập

dưới tác dụng của song,dòng chảy,…Chọn chiều rộng đỉnh đập b=3 (m)
Chiều rộng đáy đập phụ thuộc vào chiều cao của đập
Mái dốc thân đập m
1
= m
2
= 2,5
Mái dốc tại đầu đập m = 3
Lớp phủ mặt được giữ ổn định nhờ hệ thống chân khay
Hình 1.1. Mặt cắt ngang đập đinh
m
=
2
.
5
m
=
2
.
5
+4
L
?p ph?
l?p lõi
Ch©n khay
l?p lót
-2.5
3m
6.5m
m

=
1
m
=
1
m
=
1
m
=
1
x
1,5m
MNTT=+2.6
0,5 m
2.7.4 Cao trình - mặt cắt dọc đập đinh
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 15
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Theo hình dạng mặt cắt dọc đập đinh chia làm 3 phần,phần gốc tựa vào
bờ ,phần mái dốc nối phần bờ với phần ngoài biển,phần ngoài khơi.Phần nối bờ
có cao trình bằng cao trình bờ.Phần phía biển có cao trình không đổi lấy bằng
mực nước lan truyền sóng.Hình dạng của đập đinh đi theo hình dạng của đường
bờ mới.Phần mái dốc nằm song song với mặt đất sau khi bị bồi thêm
Hình 1.1. mặt cắt dọc đập đinh
+5
+4
1
:
4
0

m=3
1:200
2.7.5 Khoảng cách giữa các đập đinh
Khoảng cách giữa các đập đinh thường lấy bằng 2-3 hình chiếu chiều dài
đập đinh lên phương vuông góc với đường bờ.Khoảng cách này phụ thuộc
hướng song.Khi hướng song hợp với đường bờ một góc nhỏ thì khoảng cách
giữa các đập đinh lớnKhi hướng song hợp với đường bờ một góc lớn thì
khoảng cách giữa các đập đinh nhỏ. Đường bờ mới gần như song song với
đường đỉnh song
Khoảng cách giữa các đập đinh đã được tính toán ở trên
2.8 Xác định thông số sóng tại chân công trình
2.8.1 Xác định chiều cao,chiều dài, độ vượt cao và trạng thái sóng i%
Sóng tại chân công trình là dạng sóng leo.Với kết cấu đập đinh là đá đổ
thì các thông số sóng được xác định như sau
2.8.1.1 Xác định chiều cao, chiều dài, độ vượt cao trạng thái của sóng i%:
Theo TCN 222-95:
h
run1%
= k
r
.k
p
.k
sp
.k
run.
.h
1%
.k
i

+) h
run1%
:Chiều cao sóng leo lên mái dốc với suất bảo đảm 1%
+) k
r
,k
p
: hệ số nhám và hệ số cho nước thấm qua mái dốc, lấy theo bảng 2-
9 ,kết cấu gia cố là các khối bê tông
k
r
= 0,7 , k
p
= 0,5
+) k
sp
: lấy theo bảng 2-10 với cotgϕ = 2,5 , v
gió
= 25m/s
=> k
sp
= 1,5
+) h
1%
= 4,13 m :chiều cao sóng tại đầu đập (tại vị trí có độ sâu d=5,1 m)
+) h
d1%
= 2,8 m :chiều cao sóng nước sâu
k
run

: hệ số lấy theo đồ thị 2-8 phụ thuộc vào
47,15
%1
=
d
d
h
λ
(của sóng nước sâu)
d < 2.h
i%
⇒ tra đồ thị có k
run
= 2
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 16
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
⇒ h
run1%
= 0,7.0,5.1,5.2.4,13 = 4,33 m
Sóng tiến đến công trình với 1 góc α = 30
0
từ phía vùng không được che chắn
thì phải giảm chiều cao sóng leo lên mái dốc bằng cách nhân hệ số k
α
= 0,92
⇒ h
run1%
= 4 m
2.8.1.2 Theo CEM-2000:
Chiều cao song leo tương đối R

u
/H là hàm của ζ ,góc tới của song, đặc
trưng hình học của mái dốc, độ thẩm thấu của bề mặt .Các mặt được coi là
không thẩm thấu : đê nông nghiệp, đê chắn song có bề mặt không cho thấm
hoạc lõi tương đối tốt. Đê chắn song đá đổ với lớp đá lót ,tầng lọc ngược được
coi là bề mặt thẩm thấu.
Với kết cấu đập đinh làm bằng đá đổ thì mái dốc được coi là thấm.
Khi bề mặt mái dốc cho phép thấm thì chiều cao song leo thay đổi .Khả
năng thấm được đặc trưng bởi hệ số thấm ước lượng P .Với kết cấu công trình
đã chọn ở trên => P=0,5
Ta có : Tham số đồng dạng bề mặt
om
m
S
α
ξ
tan
0
=

2
0
.
.2
om
s
m
Tg
H
S

π
=
Trong đó:
H
s
:chiều cao sóng tại vùng nước sâu
H
s
=2,8 (m)
T
om
:chu kì trung bình
T
om
= 6,66 (s)
α
: góc nghiêng của mái dốc
4,05,2/1tan ==
α
=>
04,0
66,6.81,9
8,2 2
.
.2
S
22
0
===
π

π
om
s
m
Tg
H
=>
2
04,0
4,0tan
0
===
om
m
S
α
ξ
=> Dạng song trên mái dốc là PLUGING (sóng lưới liềm)
Tỉ số của các hệ số (ứng với suất bảo đảm 1% ) D/B=2,2/1,25=1,76
C = 0,5
=>
1,3
1
=







C
B
D
> ζ
om
=2 > 1,5
=> Chiều cao song leo được xác định theo công thức
c
om
s
ui
B
h
R
).(
%
ξ
=
R
u1%
: chiếu cao sóng leo với suất bảo đảm 1%
)(5,32.25,1.2
5,0
%1
mBhR
C
omsu
===
ξ
2.8.1.3 Sóng tụt trên mái dốc

Sóng tụt trên mái dốc được xác định theo công thức của Delft Hydraulies
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 17
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
383,0.5,15,0.2,14,01,2
2
.5,12,1tan.1,2
4,215,0
%2
).60(
15,0
%2
=+−=
+−=
−
−
e
R
eP
H
R
d
S
s
d
om
α
 R
d2%
= 0,766 (m)
2.8.2 Xác định thông số sóng nhiễu xạ

Hiện tượng nhiễu xạ xảy ra khi sóng từ vùng nước không được che chắn
tiến vào vùng được che chắn (đập đinh).Hiện tượng này khác với hiện tượng
khúc xạ song là chịu ảnh hưởng của đáy biển làm cho song bị tiêu hao năng
lượng còn hiện tượng này là do song gặp chướng ngại vật làm thay đổi hướng
sóng kết hợp với sóng phản xạ từ trong khu nước gây ra hiện tượng nhiễu xạ.
Cần xác định giá trị song nhiễu xạ dọc theo chiều dài đê.Các thong số
song tới tại chân công trình dung để xác định vật liệu gia cố mặt ngoài còn các
thong số song nhiễu xạ dung để xác định việc gia cố mặt trong.Ngoài ra khi
tính toán ổn định trượt ,lật cho công trình thì cần thiết phải xác định tổ hợp
nguy hiểm nhất của song tới và song nhiễu xạ .
Nhiệm vụ chính trong quá trình tính song nhiễu xạ là xác định được hệ số
nhiễu xạ.Hệ số nhiễu xạ được xác định tuỳ thuộc vào tính chất của sóng nhiễu
xạ là nhiễu xạ qua 1 đê chắn hay 2 đê chắn, điều này phụ thuộc hướng songns
và bình đồ tuyến đê.
Chiều cao sóng nhiễu xạ h
dif
(m) trong khu nươc được che chắn xác định
theo công thức:
idifdif
hkh ⋅=
Trong đó
h
i
– chiều cao sóng tới với suất bảo đảm i% và được lấy ngay ở vị trí
bắt đầu nhiễu xạ(đầu đập)
hi = 4,13 m
k
dif
– hệ số nhiễu xạ, được xác định theo công thức sau

a
k
dif
+
=
1
1
,
ρ

Trong đó
( )
5
3
9,01 7,05,0








+







=
ϕ
λ
βϕ
λ
cth
r
th
r
tha

Víi :
ϕ=30
o
Góc hợp bởi biên khuất song và đập
β
: Góc hợp bởi biên khuất song và tia tới điểm tính ,nếu nằm phía
trong biên khuất song mang dấu +, nếu nằm ngoài mang dấu –
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 18
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Đối với đập đinh các điểm tính nhiễu xạ là các điểm nằm sát chân
đê và ở phía trong biên khuất song ,các điểm này cách đầu đập 1
khoảng r = 20m , 40m , 60m , 80m.

i
i
i
th
r
ϕ

λ
β
3
.1,1−=

Khi a ≤ 0 thì
ρ
,dif
k
= 1.
Hình 1.1. Sóng nhiễu xạ
3
0
°
sãng tíi
b
i
ª
n

k
h
u
Ê
t

s
ã
n
g

b
i
ª
n

n
h
i
Ô
u

x
¹
®
i
Ó
m

t
Ý
n
h
Bảng 1.1. Chiều cao sóng nhiễu xạ
Điểm r
i
(m) λ(m) φ(rad) β a h
i
(m) kdif
hdif
(m)

1 20
63.9 0.523
-0.78 0.01
4.13
0.99 4.10
2 40 -0.62 0.03
0.97 4.02
3 60 -0.54 0.05
0.95 3.93
4 80 -0.49 0.07
0.93 3.85
2.9 Xác định cao trình đỉnh đê , kích thước chân khay.
2.9.1 Cao trình đỉnh đê
Cao trình đỉnh đập được xác định sao cho thoả mãn điều kiện thong số
song ở sau đập.Tuỳ thuộc vào chức năng của đập mà ta xác định cao độ để
thoả mãn các điều kiện cho phép
Đập đinh có tác dụng gia cố bờ,ngăn chặn dòng bùn cát ở bờ bị trôi đi nên
cao trình đập phải đảm bảo ngăn chặn được dòng bùn cát mà song cuốn đi.
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 19
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
Hình dạng đập đinh đi theo dạng đường bờ và được chia làm 3 đoạn,phần
gốc tựa vào bờ có cao trình = cao trình bờ,phần đua vào chọn = 5 m .Phần
ngoài biển có cao trình = MN lan truyền song =+4 m .Phần mái dốc nối phần
gốc đập và phần ngoài khơi có độ dốc gần giống với độ dốc của đường bờ,chọn
i=1/40

Hình 1.1. Cao trình đỉnh đập
+5
+4
1

:
4
0
m=3
1:200
5 m 40 m
555 m
2.9.2 Cao trình chân khay
Chân khay được đưa vào để giữ lớp phủ và chống xói . Chân khay thường
được làm bắng đá đổ,tuy nhiên trong một số trường hợp phải dung khối bêtông
do kích thước lớn.
Chiều rộng chân khay sao cho chứa được tối thiểu 4 khối gia cố.
Cao trình chân khay tạo với chiều rộng thành một khối đảm bảo ổn định
của vật liệu gia cố.
Tại nơi nước rất nông ( gốc đập) lớp phủ chính được kéo dài 1 hoặc 2
hàng để làm chân khay
Tại nơi nước sâu vừa (đầu đập và thân đập) có thẻ dung viên đá có kích
thước bé hơn so với đá lớp phủ
Dựa vào bình đồ ta xác định được cao trình đáy chân khay như sau
+) Tại đầu đập(cao trình đáy tự nhiên=-2.5) CTĐCK = +0.45
+) Tại gốc đập(cao trình đáy tự nhiên=+3) CTĐCK = +3
2.9.3 Kích thước chân khay
Kích thước chân khay được xác định sao cho đảm bảo ổn định lớp
phủ(lớp phủ không bị trượt xuống)
Kích thước chi tiết sẽ được xác định ở phần sau khi đã xác định được kích
thước lớp phủ bề mặt.
2.10 xác định kích thước đê mái nghiêng
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 20
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
2.10.1 xác định kích thước khối phủ bên trong và bên ngoài

2.10.1.1 Với khối phủ bên ngoài
Công thức Hudson xác định trọng lượng khối phủ:
mK
h
W
b
d
b
.)1.(
.
3
3
−
=
γ
γ
γ

Trong đó:
h = 0,68. H
1%
=0,68.4,13 = 2,8 m
m -Hệ số mái dốc m = 2,5 với thân đê ,m =3 với đầu đê
K
d
-Hệ số được tra theo bảng 4.10 trong vùng sóng đổ ta
có K
d
= 3,5 (với đầu đê) và K
d

= 4 (với thân đê).
W-Trọng lượng khối phủ.
γ
b
-trọng lượng riêng khối phủ ta chọn γ
b
=2,5T/m
3
.
γ =1,025 -Trọng lượng riêng của nước.
⇒ Thay các đại lượng vào công thức ta được
W= 4,65 T với đầu đê
W= 4 T với thân đê
2.10.1.2 khối phủ bên trong
Với lớp phủ bên trong ,trọng lượng khối phủ phải lớn hơn ½ trọng lượng
khối phủ bên ngoài
Chọn lớp phủ trong going với lớp phủ ngoài để đơn giản cho quá trình thi
công và vẫn đảm bảo ổn định
2.10.1.3 dường kính viên đá
- Đường kính viên đá lớp phủ được xác định theo công thức

( )
( )
3/1
3/1
cot
cot.
.
α
α

gK
H
DgK
D
H
D
D
∆
==>=
∆
Trong đó H chiều cao song tính toán,H = 4,13 m
α góc nghiêng của mái dốc
∆ =
439,11 =−
γ
γ
b
=> D = 1,3 m đối với đầu đập
D = 1,33 m đối với thân đập
2.10.2 xác định kích thước viên đá lớp lót ,lõi
2.10.2.1 lớp lót
Kích thước viên đá lớp lót phải đảm bảo sao cho không bị lôi ra ngoài qua
lớp phủ bởi song hoặc dòng chảy
Trọng lượng lớp lót lấy = W/10
= 0,465T với đầu đê
= 0,4 T với thân đê
Đường kính viên đá tiêu chuẩn :
mD
d
66,0

5,2
465,0
.15,1)
W
W
.(15,1
3/1
3
1
a
=






=≈
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 21
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG

mD
t
62,0
5,2
4,0
.15,1
3/1
=







≈
2.10.2.2 lớp lõi
Trọng lượng lớp lõi lấy = W/200
= 0,023 T với đầu đê
= 0,02 T với thân đê
Đường kính viên đá tiêu chuẩn

mD
d
24,0
5,2
023,0
.15,1)
W
W
.(15,1
3/1
3
1
a
=







=≈

mD
t
23,0
5,2
02,0
.15,1
3/1
=






≈
2.10.3 xác định chiều dày lớp phủ và lớp lót
2.10.3.1 Chiều dày lớp phủ
Chiều dày lớp phủ được xác định theo công thức r =
3/1
).(.
a
W
W
Kn
∆

Trong đó : n : số lớp n = 2
K
∆
: hệ số tra bảng 4.20 K
∆
= 1 (ứng với dá tròn đổ tự do)
W : Khối lượng khối phủ
W = 4,65 đối với đầu đập
= 4 đối với thân đập
W
a
: Khối lượng riêng của khối phủ = 2,5 T/m
3
Chiều dày trung bình của lớp phủ
+ ) Đầu đập
mr 5,2
5,2
65,4
.1.2
3/1
=






=

+ ) Thân đập

mr 4,2
5,2
4
.1.2
3/1
=






=
2.10.3.2 Chiều dày lớp lót
W : Khối lượng lớp lót
W = 0,465 đối với đầu đập
= 0,4 đối với thân đập
Chiều dày trung bình của lớp lót :
+ ) Đầu đập
mr 12,1
5,2
465,0
.1.2
3/1
=







=
+ ) Thân đập
mr 08,1
5,2
4,0
.1.2
3/1
=






=
Bảng 1.1. kết cấu đập
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 22
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
tên lớp phủ lớp lót lớp lõi
đầu
đập
Thân
đập
đầu
đập
Thân
đập
đầu
đập

Thân
đập
W(T) 4,65 4 0,465 0,4 0,023 0,02
D(m) 1,3 1,33 0,66 0,62 0,24 0,23
r(m) 2,5 2,4 1,12 1,08
2.10.4 Bề rộng đỉnh đập
Chiều rộng đê phải thoả mãn điều kiện thi công và ổn định của khối phủ,
điều kiện khai thác.
Đối với đập đinh ta chỉ cần quan tâm tới điều kiện ổn định của đập do
song cunngx như dòng chảy và được xác định theo công thức
3/1
a
W
W









=
∆
KnB

Trong đó : n = 2 số khối phủ trên mặt đập
K
∆

=1 hệ số tra bảng
W = 4,65 T trọng lượng khối phủ
W
a
=2,5 T trọng lượng riêng khối phủ
=>
mB 46,2
5,2
65,4
.1.2
3/1
=






=
=> Chọn bề rộng đỉnh đập B = 3 m
2.10.5 Tính toán chân khay
(*) Để tính toán chân khay ta cắt ra 1 m theo chiều dọc đập.Kích thước
mặt cắt đập như hình vẽ(tính với mặt cắt thân đập, đối với đầu đập mái dốc lớn
hơn nên đọ ổn định tốt hơn ở thân đập)
Hình 1.1. Kích thước chân khay
m
=
2
.
5

m
=
2
.
5
+4
L
?p ph?
l?p lõi
Ch©n khay
l?p lót
-2.5
3m
6.5m
m
=
1
m
=
1
m
=
1
m
=
1
x
1,5m
MNTT=+2.6
0,5 m

Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 23
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG
M
gc
: khối lượng lớp gia cố
M
ck
: khối lượng chân khay
=> lực giữ sẽ là F
g
= k.M
ck
.f
ms
Trong đó k = 0,8 hệ số dự phòng
f
ms
=0,4 hệ số masat
=> lực gây trượt sẽ là F
gt
=M
gc
.[sin(α) – f
ms
.cos(α) ].cos(α)
Trong đó M
gc
.sin(α) : lực kéo trên mái dốc
M
gc

.f
ms
.cos(α) : lực cản trên mái dốc
α =21
0
30
’
: góc nghiêng của mái dốc so với mặt đất tự
nhiên
Để đảm bảo ổn định cho mái dốc thì : F
g
> F
gt
=> k.M
ck
.f
ms
> M
gc
.[sin(α) – f
ms
.cos(α) ].cos(α)

)(5,54
37,0
475,1.5,2.1.1,3
37,0
5,2.5,2.1.4,1
)025,15,2.(5,2.1.
sin

5,15,0)5,2(6,2
5,2.5,2.1.
sin
6,24
T
M
gc
=+=
−
−−−−
+
−
=
αα
Chiều cao chân khay không bé hơn 0,5 lần chiều dày lớp phủ
=> chọn = 1,5 m
))(5,1.(2125,2)025,15,2.(5,1.1.
2
)5,15,1(
Tx
xx
M
ck
+=−
+++
=
=> 0,8.2,125.(x+1,5).0,35 > 54,5. [sin(21,5
o
) - 0,35.cos(21,5
o

) ].cos(21,5
o
)
0,595.x + 0,8925 > 2,07 => x >1,98 (m)
=> Mái dốc luôn đảm bảo ổn định với mọi giá trị x > 1,98 m.
Vậy ta chọn x = 2 m
(*) Xác định đường kính viên đá chân khay theo công thức:

H
N
D
s
∆
=
.
%50

Trong đó Ns : giá trị phụ thuộc
h
h
b
và loại kết cấu chân khay
với
607,0
1,5
5,05,11,5
=
−−
=
h

h
b
=> Ns = 40
H =4,13 m chiều cao song tại chân công trình
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 24
ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐÊ CHẮN SÓNG

439,11
025,1
5,2
1 =−=−=∆
n
d
γ
γ
=>
)(14
13,4
439,1.40
%50
cmD ==
2.11 Kiểm tra ổn định
Nguyên tắc chung tính toán đập đinh vẫn phải tuân thủ đầy đủ lý thuyết
trạng thái giới hạn I và II.
Theo nhóm I các trạng thái giứo hạn gồm : ổn định trượt sâu bằng phương
pháp trượt cung tròn ; ổn định trượt phẳng đối với từng mái ,các bộ phận kết
cấu trên mặt đập,chân đập; ổn định cục bộ các khối gia cổơ trên mái hoặc chân
khay;khả năng chịu lực của nền ;khả năng chông xói và cuối cùng tính toán độ
bền của tất cả các cấu kiện tương ứng với từng loại vật liệu kèm theo các quy
trình quy phạm của chính nó.

Theo nhóm II các trạng thái giới hạn bao gồm : độ lún theo phương thẳng
đứng ,chuyển vị ngang và góc xoay,sự hình thành và mở rộng vết nứt đối với
các cấu kiện bê tông cốt thép.
2.11.1 Tải trọng tác dụng lên đập đinh
Tải trọng tác dụng lên đập thường chỉ có tải trọng song và trọng lượng
bản thân đập. Ở đây ta chỉ xét 2 loại tải trọng này.
2.11.1.1 tải trọng sóng
Khi song tiếp xúc với bề mặt đập nghiêng thì có song leo.Chiều cao song
leo đã được tính ở phần trên
Sóng leo có các thông số như sau:
H = 4 m λ = 63,9 m T =6,66 s
Phân bố áp lực song lên mái (với 1,5 < m < 5) được tính toán như hình vẽ
Hình 1.1. Phân bố áp lực sóng lớn nhất lên mái đập
Sinh viên: Văn Đăng Sử . Lớp CTT46 – ĐH1 Trang: 25