nghiên cứu đề xuất mặt cắt phù hợp cho tuyến đê lấn biển nam đình vũ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI



VŨ TUẤN ANH


NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MẶT CẮT
PHÙ HỢP CHO TUYẾN ĐÊ LẤN BIỂN NAM ĐÌNH VŨ


Chuyên ngành: Xây dựng công trình biển
Lớp: 19BB
Mã ngành: 60-58-45

L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


V

V
Ă
Ă
N
N


T
T
H
H
Ạ
Ạ
C
C


S
S
Ĩ
Ĩ





Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Mai Văn Công
2. TS. Phan Đức Tác

Hà Nội, 2013




LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học do chính tôi thực
hiện. Các kết quả, số liệu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.


Tác giả



Vũ Tuấn Anh





LỜI CẢM ƠN

Tc giả xin chân thành cảm ơn cc thy cô gio cc B môn ca trưng Đi
học Thy lợi đ tận tình gip đ và truyn đt kiế n thức trong suốt thi gian tc giả

học tập ti trưng.
Tác giả luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS Mai Văn Công
giảng viên trưng Đi học Thy lợi và TS Phan Đức Tác gim đốc công ty Minh
Tác là hai thy trực tiếp hướng dẫn tác giả thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Xin cảm ơn hai thy đ dành nhiu thi gian, công sức, tâm huyết và trí tuệ để tác
giả hoàn thành luận văn đng thi gian.
Xin chân thành cảm ơn cc cn b phng th ng hiệm thuc Phng th nghiệm
trọng điểm Quốc gia v sông biển và Hải đảo đ nhiệt tình gip đ tc giả trong qu
trình th nghiệm.
Cuối cng tc giả xin cảm ơn gia đình , bn b, đng nghiệp đ c nhng đng
góp quý báu, đng viên kp thi v cả tinh thn lẫn vật chất để tc giả hoàn thành tốt
luận văn này.


H Ni, tháng năm 2013
Tác giả



Vũ Tuấn Anh




DANH MỤC CÁC HÌNH MINH HỌA

Chương 1. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển
46TUHình 1. 1. Đê biển Hà LanU46T 3
46TUHình 1. 2. Đê biển Afsluitdijk –Hà LanU46T 4
46TUHình 1. 3. Đê biển Saemangeum Hàn QuốcU46T 5

46TUHình 1. 4. Mặt cắt ngang đê biển Saemangeum Hàn QuốcU46T 5
46TUHình 1. 5. Công trình đê biển New Orleans (Mỹ)U46T 6
46TUHình 1. 6. Đê Canvey Island - AnhU46T 7
46TUHình 1. 7. Kè bờ dự án tuyến đường bao biển Lán Bè - Cột Đồng HồU46T 7
46TUHình 1. 8. Đê biển Cát Hải - Hải PhòngU46T 8
46TUHình 1. 9. Đê biển khu du lịch Đồ SơnU46T 8
46TUHình 1. 10. Đê biển I, II - Hải PhòngU46T 9
46TUHình 1. 11. Đê biển Hải HậuU46T 9
46TUHình 1. 12. Đê biển Nghĩa Hưng - Nam ĐịnhU46T 10
46TUHình 1. 13. Kè chắn sóng biển xã Phước ThểU46T 10
46TUHình 1. 14. Kè Liên ChiểuU46T 11
46TUHình 1. 15. Đê biển Hiệp ThạnhU46T 11
46TUHình 1. 16. Đê biển Gò Công - Tiền GiangU46T 12
46TUHình 1. 17. Kè biển Tân Thành - Tiền GiangU46T 12
46TUHình 1. 18. Đê cửa biển Gành HàoU46T 13
46TUHình 1. 19. Kè chống xói lở cửa Vàm Đá BạcU46T 13
46TUHình 1. 20. Kè giảm sóng Đất MũiU46T 14
46TUHình 1. 21. Kè giảm sóng đê biển TâyU46T 14
46TUHình 1. 22. Kè rọ đáU46T 15
46TUHình 1. 23. Kè cừ bản nhựaU46T 15
Chương 2. Nghiên cứu đề xuất hình dạng mặt cắt phù hợp cho đê biển
46TUHình 2. 1. Mặt cắt tường đứng kết hợp mái nghiêngU46T 23
46TUHình 2. 2. Chiều dài mái quy đổi mái tường đứng kết hợp mái nghiêngU46T 23
46TUHình 2. 3. Mặt cắt mái nghiêng có tường đỉnhU46T 24
46TUHình 2. 4. Chiều dài mái quy đổi mái nghiêng có tường đỉnhU46T 24
46TUHình 2. 5. Mặt cắt mái nghiêng không cơU46T 25
46TUHình 2. 6. Mặt cắt mái nghiêng hỗn hợp không cơU46T 25


46TUHình 2. 7. Chiều dài mái quy đổi mái nghiêng hỗn hợp không cơU46T 25

46TUHình 2. 8. Mặt cắt mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấpU46T 26
46TUHình 2. 9. Chiều dài mái quy đổi mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấpU46T 26
46TUHình 2. 10. Mặt cắt mái nghiêng hỗn hợp có cơ giảm sóngU46T 27
46TUHình 2. 11. Chiều dài mái đê quy đổi mái nghiêng có cơ giảm sóngU46T 27
46TUHình 2. 12. Phân tích hình học các phương án mặt cắt đêU46T 29
46TUHình 2. 13. Biểu đô quan hệ HUR U
sl
UR U ~ mURU
qđ
UR 46T 30
46TUHình 2. 14. Biểu đồ diện tích các phương án mặt cắt đêU46T 30
46TUHình 2. 15. Sơ đồ phân bố áp lực sóng lên mái công trìnhU46T 32
46TUHình 2. 16. Mái quy đổi tương đương mái nghiêng có tường đỉnhU46T 33
46TUHình 2. 17. Biểu đồ áp lực sóng lên mái kết hợp mái nghiêng có tường đỉnhU46T 34
46TUHình 2. 18. Sơ đồ mặt cắt mái nghiêng tính toán áp lực sóng mái nghiêng không cơU46T 34
46TUHình 2. 19. Biểu đồ áp lực sóng lên mái nghiêng không cơU46T 35
46TUHình 2. 20. Mái quy đổi tương đương mái nghiêng hỗn hợp không cơU46T 35
46TUHình 2. 21. Biểu đồ áp lực sóng lên mái nghiêng hỗn hợp không có cơU46T 36
46TUHình 2. 22. Mái quy đổi tương đương mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấpU46T 36
46TUHình 2. 23. Biểu đồ áp lực sóng lên mái nghiêng có cơ thấpU46T 37
46TUHình 2. 24. Mái quy đổi tương đương mái nghiêng hỗn hợp có cơ giảm sóngU46T 37
46TUHình 2. 25. Biểu đồ áp lực sóng lên mái nghiêng hỗn hợp có cơ giảm sóngU46T 38
46TUHình 2. 26. Biểu đồ phân bố áp lực sóng lên mái công trìnhU46T 39
46TUHình 2. 27. Biểu đồ quan hệ giữa Áp lực sóng và độ dốc mái đêU46T 40
46TUHình 2. 28. Biểu đồ quan hệ giữa tổng áp lực sóng và độ dốc mái đêU46T 40
Chương 3. Áp dụng mặt cắt phù hợp để thiết kế đê lấn biển Nam Đình Vũ
46TUHình 3. 1. Biểu đồ quan hệ giữa γUR
b
RU~dUR
h

RU/HsU46T 46
46TUHình 3. 2. Biểu đồ quan hệ giữa chiều cao đỉnh đê và chiều rộng cơ thấpU46T 47
46TUHình 3. 3. Biểu đồ quan hệ giữa diện tích mặt cắt đê và chiều rộng cơ thấpU46T 47
46TUHình 3. 4. Kích thước hình học mặt cắt đê lấn biển nam Đình Vũ sơ bộ chọnU46T 50
46TUHình 3. 5. Đầu đo sóngU46T 52
46TUHình 3. 6. Các biểu đồ kiểm định đầu đoU46T 56
46TUHình 3. 7. Mặt cắt thí nghiệmU46T 58
46TUHình 3. 8. Hình ảnh xây dựng mô hình trong máng sóngU46T 59
46TUHình 3. 9. Hình dạng mặt cắt đê lấn biển nam Đình VũU46T 63


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU


Chương 1. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển
46TUBảng 1. 1. Tổng hợp các dạng mặt cắt đê biểnU46T 16
46TUBảng 1. 2. Dạng mặt cắt đê biển và điều kiện áp dụngU46T 18
46TUBảng 1. 3. Dạng kết cấu bảo vệ mái đê và điều kiện áp dụngU46T 19
Chương 2. Nghiên cứu đề xuất hình dạng mặt cắt phù hợp cho đê biển
46TUBảng 2. 1. Thông số mặt cắt phục vụ tính toánU46T 21
46TUBảng 2. 2. Các điều kiện biên tính toánU46T 22
46TUBảng 2. 3. Tổng hợp các kết quả tính toán sóng leo với các dạng mặt cắtU46T 28
46TUBảng 2. 4. Hệ số kUR
t
R46T 32
46TUBảng 2. 5. Hệ số PURU
ctl
UR 46T 32
46TUBảng 2. 6. Áp lực sóng lên mái tương đương mái nghiêng tường đỉnhU46T 33
46TUBảng 2. 7. Áp lực sóng lên mái nghiêng không cơU46T 34

46TUBảng 2. 8. Áp lực sóng lên mái tương đương mái nghiêng hỗn hợp không cơU46T 35
46TUBảng 2. 9. Áp lực sóng lên mái tương đương mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấpU46T 37
46TUBảng 2. 10. Áp lực sóng lên mái quy đổi mái nghiêng hỗn hợp có cơ giảm sóngU46T 38
46TUBảng 2. 11. Tổng hợp giá trị áp lực sóng lên các dạng hình thái mặt cắtU46T 39
46TUBảng 2. 12. Phân tích lựa chọn dạng mặt cắtU46T 41
Chương 3. Áp dụng mặt cắt phù hợp đê thiết kế đê lấn biển Nam Đình Vũ
46TUBảng 3. 1. Điểm khống chế tuyến đêU46T 43
46TUBảng 3. 2. Hệ số chiết giảm sóng leo của cơ đêU46T 45
46TUBảng 3. 3. Các giá trị tỷ lệ mô hình - nguyên hìnhU46T 53
46TUBảng 3. 4. Tham số sóng thí nghiệmU46T 53
46TUBảng 3. 5. Địa hình thí nghiệmU46T 54
46TUBảng 3. 6. Số liệu kiểm định đầu đo sóngU46T 56
46TUBảng 3. 7. Giá trị chiều cao sóng tại các vị trí cụ thể trên bãi theo cấp sóngU46T 60
46TUBảng 3. 8. Giá trị lưu lượng tràn ứng với các trường hợp thí nghiệmU46T 61




MỤC LỤC

46TPHẦN MỞ ĐẦU46T 1
46T1. Tính cấp thiết của đề tài46T 1
46T2. Mục tiêu của đề tài46T 1
46T3. Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu46T 1
46T4. Kết quả đạt được của luận văn46T 2
46T5. Nội dung chính của luận văn46T 2
46TCHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC DẠNG MẶT CẮT ĐÊ BIỂN 46T 3
46T1.1. Mở đầu46T 3
46T1.2. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển46T 3
46T1.2.1. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển trên thế giới46T 3

46T1.2.2. Tổng quan các dạng mặt cắt đê biển trong nước46T 7
46T1.2.3. Nhận xét, đánh giá chung46T 16
46T1.2.4. Phân loại và điều kiện áp dụng của các dạng mặt cắt đê biển46T 18
46T1.3. Kết luận chương 146T 19
46TCHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT HÌNH DẠNG MẶT CẮT PHÙ HỢP
CHO ĐÊ BIỂN 20
46T2.1. Các tiêu chí lựa chọn hình dạng mặt cắt phù hợp cho đê biển46T 20
46T2.2. Phân tích, lựa chọn hình dạng mặt cắt phù hợp cho đê biển46T 20
46T2.2.1. Khả năng giảm sóng leo của các phương án mặt cắt đê có mái nghiêng46T 22
46T2.2.2. Khả năng chịu tải trọng sóng, giảm áp lực sóng của các dạng mặt cắt46T 31
46T2.2.3. Khả năng ổn định tổng thể của các dạng mặt cắt đê có mái nghiêng46T 41
46T2.2.4. Phân tích lựa chọn dạng mặt cắt tối ưu áp dụng cho thiết kế đê biển46T 41
46T2.5. Kết luận chương 246T 42
46TCHƯƠNG 3. ÁP DỤNG HÌNH DẠNG MẶT CẮT PHÙ HỢP ĐỂ THIẾT KẾ
ĐÊ LẤN BIỂN NAM ĐÌNH VŨ 43
46T3.1. Mở đầu46T 43


46T3.1.1. Giới thiệu về Dự án đê lấn biển Nam Đình Vũ46T 43
46T3.1.1. Phạm vi nghiên cứu áp dụng46T 44
46T3.2. Các tham số tính toán46T 44
46T3.2.1. Cấp công trình46T 44
46T3.2.2. Các chỉ tiêu tính toán46T 44
46T3.2.3. Tham số mực nước và tham số sóng thiết kế46T 44
46T3.3. Tính toán mặt cắt đê lấn biển nam Đình Vũ46T 45
46T3.3.1. Cơ đê46T 45
46T3.3.2. Chiều rộng mặt đê46T 48
46T3.3.3. Xác định cao trình đỉnh đê46T 48
46T3.3.5. Tổng hợp các kích thước mặt cắt đê46T 50
46T3.4. Kiểm tra kết quả tính toán bằng mô hình vật lý máng sóng46T 51

46T3.4.1. Mục tiêu của thí nghiệm46T 51
46T3.4.2. Giới thiệu về mô hình máng sóng46T 51
46T3.4.3. Chọn tỷ lệ mô hình46T 52
46T3.4.4. Các điều kiện biên về địa hình, thủy hải văn46T 53
46T3.4.5. Kiểm định mô hình46T 54
46T3.4.6. Phương án thí nghiệm kiểm chứng46T 58
46T3.4.7. Phân tích kết quả thí nghiệm46T 59
46T3.5. Đánh giá đề xuất mặt cắt chọn46T 62
46T3.5.1. Đánh giá kết quả tính toán xác định hình dạng mặt cắt46T 62
46T3.5.2. Đề xuất mặt cắt phù hợp46T 62
46T3.6. Kết luận chương 346T 63
46TKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ46T 65
46TTI LIU THAM KHẢO46T 67
46TPHỤ LỤC46T 68

1

PHẦN MỞ ĐẦU


1. Tính cấp thiết của đề tài
Khu kinh tế biển Đình Vũ - Cát Hải là một trong 5 khu kinh tế ven biển của
nước ta được Nhà nước đặc biệt chú trọng đầu tư. Khu kinh tế hình thành sẽ góp
phần phát triển mạnh mẽ kinh tế ven biển của thành phố Hải Phòng nói riêng và cả
nước nói chung. Theo quy hoạch khu công nghiệp được xây dựng trên khu đất lấn
biển có diện tích mặt nước trên 2000ha, đây là bãi bồi được hình thành trong phạm
vi giữa hai cửa sông: cửa sông Bạch Đằng và cửa sông Cấm. Địa chất nền bãi bồi
ngập nước mềm yếu, cốt nền từ -1,5m đến -2,5m. Phía Đông đến Nam chịu tác
động trực tiếp của: sóng, bão, thủy triều, nước biển dâng.v.v…Việc lấn biển theo
phương pháp truyền thống lấn dần là không thể thực hiện được. Để có được nền khu

đất trên mực nước triều phục vụ xây dựng cơ sở hạ tầng khu kinh tế đòi hỏi phải có
một tuyến đê lấn biển phù hợp. Đề tài luận văn “Nghiên cứu đề xuất mặt cắt phù
hợp cho tuyến đê lấn biển Nam Đình Vũ” để đảm bảo cho tuyến đê ổn định trên
nền yếu chống được sóng bão thiết kế, nội dung quan trọng nhất là lựa chọn và tính
toán hình dạng mặt cắt đê phù hợp với thực tế có tính khả thi cao, góp phần vào
việc đưa ra được giải pháp tối ưu cho xây dựng công trình bảo vệ khu kinh tế Đình
Vũ - Cát Hải, đẩy nhanh tiến độ hình thành khu kinh tế theo mục tiêu đặt ra.
2. Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu, phân tích, lựa chọn, thiết kế hình dạng mặt cắt phù hợp trên cơ sở
phân tích tương tác các điều kiện biên biển thiết kế tại khu vực nghiên cứu như: chế
độ sóng, thủy triều, mực nước,.v.v… với công trình và đề xuất giải pháp đảm bảo
các yêu cầu kỹ thuật, kinh tế, có tính khả thi cao.
3. Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
a. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Mặt cắt đê biển và các giải pháp đã đề xuất.
- Phạm vi nghiên cứu: Tuyến đê lấn biển nam Đình vũ thuộc Khu kinh tế Đình
Vũ - Cát Hải (Phường Đông Hải 2 & Phường Tràng Cát, Q. Hải An, TP Hải Phòng)
2

tuyến B-G trực diện với biển dài 5.581m.
- Nội dung nghiên cứu: Luận văn giới hạn tập trung nghiên cứu về hình dạng
mặt cắt đê biển phù hợp nhất với điều kiện biên thực tế.
b. Phương pháp nghiên cứu và công cụ sử dụng
(1) Phương pháp nghiên cứu
- Kế thừa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và công nghệ hiện có trên
thế giới và trong nước . Kế thừa các nghiên cứu khoa học, các dự án liên quan đến
đê lấn biển, đặc biệt đê lấn biển trên nền đất bồi mềm yếu.
- Phương pháp phân tích.
- Mô hình vật lý/mô hình toán.
- Kinh nghiệm đúc rút từ các trường hợp tương tự.

- Phương pháp chuyên gia.
(2) Công cụ sử dụng
Ứng dụng lý thuyết tính toán thiết kế, đánh giá lựa chọn mặt cắt phù hợp nhất
với điều kiện biên biển. Sau khi lựa chọn được hình dạng mặt cắt hợp lý áp dụng
tính toán cho đê lấn biển nam Đình Vũ, hiệu quả giảm sóng tràn được kiểm tra lại
bằng mô hình vật lý máng sóng.
4. Kết quả đạt được của luận văn
- Đề xuất mặt cắt phù hợp cho tuyến đê lấn biển Nam Đình Vũ.
5. Nội dung chính của luận văn
Phần mở đầu
Chương 1: Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển
Chương 2: Nghiên cứu đề xuất mặt cắt phù hợp cho đê biển
Chương 3: Áp dụng mặt cắt phù hợp để thiết kế đê lấn biển nam Đình Vũ
Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục


3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC DẠNG MẶT CẮT ĐÊ BIỂN


1.1. Mở đầu
Đê biển là công trình ven biển có nhiệm vụ bảo vệ các khu dân cư, các vùng
đất canh tác trước các tác động của các yếu tố từ biển như: sóng bão, triều cường và
nước biển dâng.v.v…Nước biển tràn vào trong đồng gây ra ngập lụt, làm thiệt hại
lớn về tính mạng, tài sản của nhân dân. Đất nhiễm mặn mất khả năng canh tác, phá
hủy hoa màu. Vì vậy, sự ổn định bền vững của công trình đê biển là sự đảm bảo ổn
định đời sống dân sinh, kinh tế - xã hội.

Cho tới nay ở nhiều nước phát triển trên thế giới và ngay cả ở nước ta đã đầu
tư nghiên cứu, có những nghiên cứu chuyên sâu, những công trình thử nghiệm, giải
pháp công nghệ mới để tìm ra dạng mặt cắt tối ưu với điều kiện sóng bão, nền nhằm
hướng tới sự ổn định bền vững của các tuyến đê biển. Phần tổng quan về các dạng
mặt cắt đê biển được trình bày sau đây sẽ là một bức tranh toàn cảnh về các dạng
mặt cắt đê, những cải tiến kỹ thuật cũng như những tồn tại về mặt kỹ thuật. Từ đó
tổng hợp, phân tích và rút ra được những đề xuất khoa học có tính sáng tạo, tính
ứng dụng cao nhằm tăng thêm an toàn cho đê biển góp phần phát triển kinh tế.
1.2. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển
1.2.1. Tổng quan về các dạng mặt cắt đê biển trên thế giới
Đê biển Hà Lan (Hầu hết tuyến đê biển của Hà Lan)

Hình 1. 1. Đê biển Hà Lan
4

- Đê có mái phía biển thoải với độ dốc mái từ m=5÷10.
- Từ phần thường xuyên ngập nước trở xuống được bảo vệ bằng cấu kiện bê
tông có mố nhám cao.
- Phần trên mực nước trồng cỏ tạo cảnh quan.
- Mặt đê rộng kết hợp làm đường giao thông.
Ưu nhược điểm:
- Mái thoải có mố nhám cao giảm sóng tốt.
- Mực nước thấp, chân đê không ngập nước thi công không gặp nhiều khó
khăn.
Đê biển Afsluitdijk-Hà Lan

Hình 1. 2. Đê biển Afsluitdijk – Hà Lan
- Công trình được xây dựng từ năm 1927 đến 1933 với tổng chiều dài hơn
32km.
- Chiều rộng mặt đê: 90m;

- Cao trình đỉnh đê cao hơn mực nước biển trung bình 7,25m;
- Công trình này chạy dài từ mũi Den Oever thuộc tỉnh Noord Holland lên đến
mũi Zurich thuộc tỉnh Friesland.
Ưu nhược điểm
- Đê có mặt cắt lớn ổn định tốt trước sóng bão;
- Mái đê thoải giảm sóng leo lên mái tốt.
- Thi công phần chân khay và mái đê phần ngập nước gặp nhiều khó khăn.
5

Đê biển Saemangeum Hàn Quốc

Hình 1. 3. Đê biển Saemangeum Hàn Quốc
Đê biển Saemangeum có tổng chiều dài 33,9 km; nó nằm giữa biển Hoàng Hải
và cửa sông Saemangeum. Đê biển Saemangeum bao quanh một vùng biển có diện
tích 401km
P
2
Pbằng khoảng 2/3 diện tích thành phố Seoul.

Hình 1. 4. Mặt cắt ngang đê biển Saemangeum Hàn Quốc
- Cao trình đỉnh đê: +4,9m.
- Chiều rộng mặt đê: 34,5m;
- Độ dốc mái phía biển m=60;
- Độ dốc mái phía đất liền m=30.
Ưu nhược điểm
- Mái đê rất thoải giảm sóng tốt.
6

- Mặt cắt đê lớn ổn định trước sóng bão lớn.
- Thi công chân khay và phần mái đê ngập sâu trong nước gặp nhiều khó khăn.

Đê biển New Orleans - Mỹ




Hình 1. 5. Công trình đê biển New Orleans (Mỹ)
Công trình đê biển New Orleans (Mỹ) được xây dựng với tổng chiều dài
khoảng 37km bằng hệ thống cọc ống bê tông cốt thép kết hợp với cọc thép đóng
xiên phía trong để tăng khả năng chịu lực của công trình. Các cấu kiện bê tông có
kích thước 17x15x6 feet được chế tạo sẵn và đặt trên đầu hệ thống cọc trước khi căn
chỉnh.
Ưu nhược điểm
- Giảm sóng, giảm năng lượng sóng tốt.
- Đê rỗng cho phép nước đi qua công trình.
7


Đê Canvey Island - Anh
Đê Canvey Island thuộc hòn đảo Canvey nằm phía đông nam nước Anh đoạn
cửa sông Thames đổ ra biển Bắc.

Hình 1. 6. Đê Canvey Island - Anh
- Công trình có mái phía
biển thoải, độ dố
c mái
m=3÷4.
- Có cơ phía biển rộng 2m.
- Tường đỉnh cách đỉnh mái
cơ 2m cao 2,5m.
- Mái được bảo vệ bằng các

cấu kiện bê tông đúc sẵn.

Ưu nhược điểm:
- Mái nghiêng giảm sóng leo lên mái công trình tốt;
- Tường đứng cao chắn nước chống ngập tốt.

1.2.2. Tổng quan các dạng mặt cắt đê biển trong nước

Kè bờ dự án tuyến đường bao biển Lán Bè - Cột Đồng Hồ (Quảng Ninh)
- Công trình tường đứng bằng
cừ bê tông cốt thép dự ứng lực.
- Đỉnh cừ được neo bằng dầm
bê tông cốt thép.
- Phía sau tường là tuyến
đường Lán Bè - Cột Đồng Hồ.
- Đỉnh tường có bố trí lan can.
Ưu nhược điểm:
- Tường đứng dễ
kích sóng
lên cao đổ lên mặt kè.

Hình 1. 7. Kè bờ dự án tuyến đường bao biển
Lán Bè - Cột Đồng Hồ
8


Đê biển Cát Hải - Hải Phòng (Đảo Cát Hải - TP Hải Phòng)

Tuyến đê kéo dài từ bến Gót đến
Gia Lộc.

- Cao trình đỉnh đê từ +4,0 đến
+4,5m.
- Chiều rộng mặt đê B= 2m;
- Mái phía biển có độ dốc m=3,
- Bảo vệ mái phía biển bằng đá
xếp chèn chặ
t dày 30cm trong
khung bê tông cốt thép.
- Một nguyên đơn khung dài
20m.

Hình 1. 8. Đê biển Cát Hải - Hải Phòng
- Mái phía đất liền bảo vệ bằng đá xây, độ dốc mái m=1.
Ưu nhược điểm
- Công trình mái thoải bảo vệ bằng đá lát khan rỗng giảm sóng leo tốt
- Thi công chân khay và mái phần mái ngập nước gặp nhiều khó khăn.


Đê biển đoạn khu du lịch Đồ Sơn (Quận Đồ Sơn - TP Hải Phòng)

- Công trình tường đứng
được xây dựng bằng đá.
- Chân đê bảo vệ bằng đá
hộc thả rối.
Ưu nhược điểm:
- Công trình tường đứng dễ
kích sóng lên cao.
- Chân đê thường xuyên bị
xói sâu.

Hình 1. 9. Đê biển khu du lịch Đồ Sơn

9



Đê biển I, II - Hải Phòng (Quận Đồ Sơn - TP Hải Phòng)



Hình 1. 10. Đê biển I, II - Hải Phòng
- Cao trình mặt đê: +4,0 ÷ +5,0.
- Tường chắn sóng đỉnh mái đê
phía biển cao 50cm .
- Độ dốc mái đê phía biển m=3÷4;
- Độ dốc mái phía đồng m=2.
- Bảo vệ mái bằng đá lát khan
trong khung bê tông cốt thép, tấm
bê tông âm dương, hoặc cấu kiện
Tsc-178
Ưu nhược điểm:
- Mái thoải giảm chiều cao sóng leo tốt.
- Chân đê và mái kè phần ngập trong nước thi công gặp nhiều khó khăn.

Đê biển Hải Hậu - Nam Định (Hải Thịnh, Thịnh Long - Hải Hậu - Nam Định)



Hình 1. 11. Đê biển Hải Hậu
- Cao trình mặt đê: +5,0;

- Chiều rộng mặt đê: 5m
- Độ dốc mái phía biển m=3÷4;
- Độ dốc mái phía đồng m=2;
- Tường chắn sóng đỉnh mái đê
phía biển cao 50cm;
- Chân đê bằng các hàng ống buy,
bảo vệ chân bằng các khối
Tetrapod.
- Thềm bãi chân đê có các mỏ hàn
chữ T.

10

Ưu nhược điểm:
- Mái thoải giảm chiều cao sóng leo tốt.
- Chân đê và mái kè phần ngập trong nước khó thi công trong điều kiện sóng.
Đê biển Nghĩa Hưng - Nam Định (Huyện Nghĩa Hưng tỉnh Nam Định)

- Cao trình đỉnh đê: +5,0;
- Chiều rộng mặt đê: B=5m;
- Độ đốc mái đê phía biể
n
m=3÷4;
- Độ dốc mái phía đồng
m=2;
- Mái đê được bảo vệ bằng
cấu kiện bê tông đúc sẵn Tsc-
178 có mố nhám;

Hình 1. 12. Đê biển Nghĩa Hưng - Nam Định

- Đỉnh mái đê có tường không liên tục và cao 50cm.
- Chân đê được bảo vệ bằng hai hàng Tetrapod lắp ngược xuôi.
Ưu nhược điểm
- Mái nghiêng có mố giảm sóng cao giảm sóng tốt.
- Chân đê có khối tetrapod phá sóng ở mực nước thấp tốt.
Kè Chắn sóng biển xã Phước Thể (huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận)
- Kè Phước Thể được hoàn
thành năm 2011.
- Mái phía biển thoải có độ
dốc m=3÷4.
- Mặt đỉnh kè rộng 4m.
- Đỉnh mái kè phía biển có
tường chắn sóng bằ
ng bê
tông.
- Mái kè bảo vệ bằ
ng các
cấu kiện bê tông đúc sẵn.

Hình 1. 13. Kè chắn sóng biển xã Phước Thể
11

Ưu nhược điểm:
- Mái thoải giảm sóng leo tốt; hạn chế xói chân kè.
- Chân khay và phần mái ngập dưới nước thi công gặp nhiều khó khăn
Kè Liên Chiểu (phường Hòa Nam, TP Đà Nẵng)

- Kè Liên Chiểu được
hoàn thành năm 2011.
- Kè có dạng tường

đứng tạo dáng hắ
t sóng
bằng bê tông cốt thép cao
1,5m.
- Phía ngoài tườ
ng có
thềm đá bảo vệ chân tường.

Hình 1. 14. Kè Liên Chiểu
- Mặt kè rộng 3m.
- Trên đỉnh tường có lan can bằng bê tông cốt thép.
Ưu nhược điểm:
- Tường bê tông cốt thép bền đẹp, hắt sóng tốt.
Đê biển Hiệp Thạnh (xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vinh)
Công trình được nghiệm thu
và đưa vào sử dụ
ng tháng
1/2013.
- Cao trình đỉnh tường hắt
sóng: +5,2;
- Chiều rộng tường B=0,6m;
- Mặt đê rộng 2,5m;
- Độ dốc mái phía biển m=3;
- Mái đê được bảo vệ bằng
cấu kiện bê tông đúc sẵn Tsc-
178 có mố nhám cao 10cm.

Hình 1. 15. Đê biển Hiệp Thạnh
12

Ưu nhược điểm:
- Mái đê thoải có mố nhám cao giảm sóng tốt.
- Thi công phần chân mái trong điều kiện ngập nước gặp nhiều khó khăn.
Đê biển Gò Công - Tiền Giang (huyện Gò Công, tỉnh Tiền Giang)



Hình 1. 16. Đê biển Gò Công - Tiền Giang
- Cao trình đỉnh đê: +4,6m.
- Chiều rộng mặt đê từ: 4÷6m;
- Độ dốc mái đê phía biển
m=3;
- Độ dốc mái đê phía đồng
m=2;
- Kè bảo vệ mái bằng cấu kiện
bê tông đúc sẵn Tsc-178 có mố
nhám cao 10cm.
Ưu nhược điểm
- Mái thoải có mố nhám cao giảm sóng tốt.
- Thi công chân khay và mái ngập nước gặp nhiều khó khăn trong sóng.

Kè biển Tân Thành (Huyện Gò Công tỉnh Tiền Giang)


Hình 1. 17. Kè biển Tân Thành - Tiền Giang
- Công trình có mái phía biển
tạo bậc.
- Cao trình đỉnh kè: +2,7m;
- Chiều rộng mặt kè B=5m;
- Cao trình đỉnh cơ: +1,92.

- Chiều rộng mặt cơ: 2m;
- Đỉnh mái kè có mố phá
sóng cao 45cm;
- Mái công trình bảo vệ bằng cấu kiện P.Đ.TAC-CM5874.

13

Ưu nhược điểm:
- Mái thoải dạng bậc có cơ phía biển giảm sóng tốt.
- Đỉnh mái có mố phá sóng tốt khi sóng vượt cấp;
- Chân khay và phần mái ngập sâu trong nước thi công gặp nhiều khó khăn.

Đê cửa biển Gành Hào (Thị trấn Gành Hào, tỉnh Bạc Liêu)

- Cao trình mặt đê: +2,7;
- Độ dốc mái đê phía biển m=3;
- Độ dốc mái đê phía đồng m=2;
- Đỉnh mái đê có tường hắ
t sóng
cao 1,5m; cao trình đỉnh tường +4,2m
- Chiều rộng mặt đê B=5m;
- Chiều rộng mặt tường đỉnh 1m.

Hình 1. 18. Đê cửa biển Gành Hào
- Mái đê được bảo vệ bằng cấu kiện bê tông đúc sẵn Tsc-178 có mố nhám cao 10cm.
Ưu nhược điểm:
- Mái thoải có mố nhám cao giảm sóng leo lên mái tốt, hạn chế xói chân đê.
- Đỉnh mái có tường hắt sóng tốt.
- Chân khay và phần mái ngập sâu trong nước thi công gặp nhiều khó khăn.

Kè chống xói lở cửa Vàm Đá Bạc (huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau)


- Cao trình đỉnh kè: +2,2;
- Cao trình mặt cơ: +1,5;
- Chiều rộng đỉnh kè: 2m;
- Chiều rộng cơ: 3m;
- Độ dốc mái phía biển m=2,5;
- Độ dốc mái phía đồng m=2,5;
- Công trình được bảo vệ 3 mặt
bằng cấu kiện bê tông đúc sẵn
P.Đ.TAC-CM5874.

Hình 1. 19. Kè chống xói lở cửa Vàm Đá Bạc
14

Ưu nhược điểm:
- Mái kè thoải hỗn hợp có cơ giảm sóng leo tốt;
- Chân kè rộng ổn định tốt trên nền đất yếu;
Kè giảm sóng (Đất Mũi - Cà Mau)



Hình 1. 20. Kè giảm sóng Đất Mũi

- Kè được làm bằng các cọc ống bê tông ly tâm dự ứng lực đóng ken sít
- Chiều rộng mặt kè: 2m;
- Đỉnh cọc được neo giằng bởi các dầm bê tông;
- Thân kè bằng đá hộc trên bè đệm cừ tràm;
Ưu nhược điểm:

- Công trình rỗng giảm sóng tốt;
- Tường đứng gây xói chân công trình;


Kè giảm sóng đê biển Tây (huyện U Minh, tỉnh Cà Mau)

- Kè được làm bằng các
cọc ống bê tông ly tâm dự
ứng lực đóng ken sít
- Chiều rộng mặt kè: 2m;
- Đỉnh cọc đượ
c neo
giằng bởi các dầm bê tông;
- Thân kè bằng đá hộc
trên bè đệm cừ tràm;

Hình 1. 21. Kè giảm sóng đê biển Tây
15

Ưu nhược điểm:
- Công trình rỗng giảm sóng tốt;
- Tường đứng gây xói chân công trình;
Kè rọ đá đê biển Tây
(Cửa biển Khánh Hội, huyện U Minh, tỉnh Cà Mau)
- Công trình dạng đứng được xây
dựng bằng rọ đá đặt trên bè tràm.
- Mặt kè rộng 2m.
- Phía ngoài được bảo vệ bằng
hàng cọc bê tông.
Ưu nhược điểm

- Công trình rỗng giảm sóng tốt;
- Rọ đá nhanh chóng bị rỉ đứt kè
nhanh sụt.

Hình 1. 22. Kè rọ đá

Kè cừ bản nhựa (huyện U Minh, tỉnh Cà Mau)

- Kè tường đứng bằng cừ
bản nhựa cắm sâu xuống nền.
- Ngoài hàng cừ
là hàng
cọc bê tông đỡ và đượ
c neo
bằng dây thép vào phía trong.
- Phía sau tường cừ đắp
bằng đất đắp tại chỗ.

Hình 1. 23. Kè cừ bản nhựa
Ưu nhược điểm:
- Ngăn chăn ngay được xói lở;
- Cừ nhựa neo bằng dây thép trong môi trường nước mặn nhanh hư hỏng.
- Tường cừ thẳng đứng xói chân nhiều.
16

1.2.3. Nhận xét, đánh giá chung
Qua tổng quan về các công trình đê biển trên thế giới và trong nước cho thấy
hiện nay có rất nhiều dạng đê biển khác nhau cả về hình dạng lẫn vật liệu làm đê và
mục đích sử dụng.v.v Trong đó đê mái nghiêng được ứng dụng phổ biến nhất và
chủ yếu trong xây dựng công trình chống sóng, bảo vệ bờ ở những vùng trực diện

với biển có sóng bão lớn. Đê tường đứng hoặc kết hợp mái nghiêng tường đứng
được áp dụng cho xây dựng chủ yếu ở vùng cửa sông ven biển, vùng khuất sóng
trong vịnh, vùng có sóng nhỏ, khu vực đô thị ven biển có quỹ đất hạn chế hoặc áp
dụng làm đê giảm sóng từ xa bảo vệ khu vực phía trong.
Có thể nhóm hình dạng mặt cắt đê trong thực tế thành hai nhóm là mặt cắt
tường đứng và mặt cắt mái nghiêng. Mỗi nhóm hình dạng mặt cắt lại có những dạng
mặt cắt kết hợp của nó sao cho phù hợp với điều kiện đặc biệt của từng vùng và
điều kiện áp dụng cụ thể.
Bảng 1. 1. Tổng hợp các dạng mặt cắt đê biển
Nhóm mặt cắt dạng tường đứng
Nhóm mặt cắt dạng mái nghiêng


Dạng tường đứng giảm năng lượng sóng
Dạng mái nghiêng không cơ


Dạng tường đứng chắn đất
Dạng mái nghiêng có tường đỉnh hắt
sóng
17



Dạng tường đứng mái nghiêng Dạng mái nghiêng tường đứng hắt sóng


Dạng mái nghiêng tường đứng chắn đất
Dạng mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấp
phía biển

Dạng mái nghiêng có cơ tường đướng
chắn đất hắt sóng
Dạng mái nghiêng hỗn hợp có cơ thấp có
tường đỉnh chống tràn phía đồng



Dạng mái nghiêng hỗn hợp có cơ giảm
sóng