THIẾT kế đê CHẮN SÓNG CẢNG NGHI sơn i 1

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
LỜI CẢM ƠN
Sau 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân và
được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS. Thiều Quang Tuấn, cùng các
thầy cô giáo trong khoa Kỹ thuật Biển - trường Đại học Thủy lợi, em đã hoàn thành
đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài:
“THIẾT KẾ ĐÊ CHẮN SÓNG CẢNG NGHI SƠN I”
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một khoảng thời gian có ích để em có điều
kiện hệ thống lại kiến thức đã được học và giúp em biết cách áp dụng lí thuyết vào
thực tế, làm quen với công việc của một kỹ sư thiết kế công trình biển.
Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế công trình thủy lợi và vận
dụng tổng hợp các kiến thức đã học. Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng do thời
gian cũng như trình độ còn hạn chế nên trong đồ án không thể tránh khỏi những
thiếu sót.
Qua đây em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo Thiều Quang Tuấn đã
tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em trong thời gian làm đồ án. Em xin gửi lời
cảm ơn đến toàn thể các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ Thuật Biển đã giúp đỡ, hướng
dẫn em trong thời gian em làm đồ án và trong cả 4.5 năm học đã qua. Xin cảm ơn
toàn thể các bạn sinh viên trong lớp 51B
1
đã giúp đỡ mình trong thời gian qua để
mình hoàn thành được chương trình học và hoàn thành tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 12 năm 2013
Sinh viên thực hiện

Lê Thị Hiền
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1

1.1.Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mạo của khu vực 1
1.1.1.Vị trí địa lý 1
1.1.2.Đặc điểm địa hình địa mạo khu vực dự án 1
1.2.2. Điều kiện kinh tế – xã hội 3
1.3. Đặc điểm khí hậu- khí tượng, thủy hải văn 4
1.3.1. Đặc điểm khí hậu- khí tượng 4
1.4. Đặc điểm địa chất và điều kiện vật liệu xây dựng địa phương 7
1.5. Giao thông vận tải và vận tải qua tuyến luồng 7
1.5.1. Hệ thống giao thông vận tải 7
1.5.2. Vận tải qua tuyến luồng 8
1.6. Sự cần thiết của đê chắn cát/chắn sóng 9
1.7. Kết luận và kiến nghị mở đầu 10
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN ĐIỀU KIỆN THỦY HẢI VĂN THIẾT KẾ 11
2.1. Xác định cấp công trình 11
2.2. Các mực nước tính toán và mực nước thiết kế 12
2.2.1. Mực nước tính toán bao gồm: 12
2.2.2. Mực nước thiết kế 12
2.3. Tính toán các tham số sóng nước sâu thiết kế 13
2.4. Xác định tham số sóng nước nông 15
15
CHƯƠNG 3 BỐ TRÍ TUYẾN ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT. 19
3.1. Đề xuất các phương án bố trí tuyến 19
3.1.1. Định lượng quy luật vận chuyển bùn cát 19
3.1.2 . Xác định biên sóng đổ 25
3.1.4. Đề xuất các phương án tuyến đê 27
3.2. Phân đoạn đê và các tham số sóng thiết kế cho từng đoạn đê 27
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
3.3. Phân tích lựa chọn tuyến đê 28
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT 29

4.1. Các dạng đê chắn sóng và phạm vi ứng dụng 29
4.2 Phân tích đề xuất sơ bộ 02 phương án kết cấu và bố trí kết cấu cho từng phân đoạn 33
4.3. Thiết kế ngang cho các phương án đề xuất 34
4.3.1. Phương án 1 : sử dụng lớp áo khối phủ là 2 lớp tetrapod 34
4.3.2.Phương án 2 : Sử dụng lớp áo khối phủ là 1 lớp accropode 36
4.4. Phân tích so sánh phương án chọn theo tiêu chí kinh tế, kỹ thuật. 37
4.5. Tính toán thiết kế mặt cắt ngang đã chọn 38
4.5.1. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê chính (số 1) 38
4.5.2. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê số 2 49
4.5.3. Kích thước cơ bản của khối tetrapod phủ mái 53
4.6. Tính toán ổn định cho đê mái nghiêng tetrapod phủ mái bằng phần mềm plaxis 54
4.6.1: Giới thiệu chung về phần mềm plaxis 54
4.6.2: Tính ổn định cho phần đầu đê của tuyến chính ( tuyến 1) 56
4.6.3: Tính ổn định cho tuyến đê số 2 59
CHƯƠNG 5. THI CÔNG ĐẬP CHẮN SÓNG 63
5.1 .Định vị công trình 63
5.2. Phương tiện và thiết bị thi công 63
5.3. Trình tự thi công hố móng 63
5.4 Trình tự thi công chân đê 64
5.5 Trình tự thi công lớp lót, lõi đê 64
5.6 Trình tự thi công và lắp đặt khối Tetrapod 65
CHƯƠNG 6. CHUYÊN ĐỀ TÍNH ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH
KHI CÓ ÁP LỰC SÓNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG ĐỈNH 67
6.1 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho phần đầu đập tuyến chính (tuyến 1) 67
6.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho tuyến phụ (tuyến 2) 70
6.3: Ứng dụng phần mềm Plaxis V.8.2 để tính ổn định cho tường đỉnh 71
6.3.1: Tính toán ổn định cho phần đầu đê của tuyến đê chính ( tuyến 1) 71
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
6.3.2: Tính toán ổn định cho tuyến đê phụ( tuyến 2) 75

KẾT LUẬN 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 81
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
DANH MỤC HÌNH VẼ
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1
1.1.Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mạo của khu vực 1
1.1.1.Vị trí địa lý 1
1.1.2.Đặc điểm địa hình địa mạo khu vực dự án 1
1.2.2. Điều kiện kinh tế – xã hội 3
1.3. Đặc điểm khí hậu- khí tượng, thủy hải văn 4
1.3.1. Đặc điểm khí hậu- khí tượng 4
Hình 1-3: Hoa sóng tại khu vực nghiên cứu 6
1.4. Đặc điểm địa chất và điều kiện vật liệu xây dựng địa phương 7
1.5. Giao thông vận tải và vận tải qua tuyến luồng 7
1.5.1. Hệ thống giao thông vận tải 7
1.5.2. Vận tải qua tuyến luồng 8
1.6. Sự cần thiết của đê chắn cát/chắn sóng 9
1.7. Kết luận và kiến nghị mở đầu 10
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN ĐIỀU KIỆN THỦY HẢI VĂN THIẾT KẾ 11
2.1. Xác định cấp công trình 11
2.2. Các mực nước tính toán và mực nước thiết kế 12
2.2.1. Mực nước tính toán bao gồm: 12
2.2.2. Mực nước thiết kế 12
2.3. Tính toán các tham số sóng nước sâu thiết kế 13
Hình 2-2: Đường phân phối tần suất Weibull của độ cao sóng 14
2.4. Xác định tham số sóng nước nông 15
15
CHƯƠNG 3 BỐ TRÍ TUYẾN ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT. 19
3.1. Đề xuất các phương án bố trí tuyến 19

3.1.1. Định lượng quy luật vận chuyển bùn cát 19
3.1.2 . Xác định biên sóng đổ 25
3.1.4. Đề xuất các phương án tuyến đê 27
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
3.2. Phân đoạn đê và các tham số sóng thiết kế cho từng đoạn đê 27
3.3. Phân tích lựa chọn tuyến đê 28
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT 29
4.1. Các dạng đê chắn sóng và phạm vi ứng dụng 29
4.2 Phân tích đề xuất sơ bộ 02 phương án kết cấu và bố trí kết cấu cho từng phân đoạn 33
4.3. Thiết kế ngang cho các phương án đề xuất 34
4.3.1. Phương án 1 : sử dụng lớp áo khối phủ là 2 lớp tetrapod 34
4.3.2.Phương án 2 : Sử dụng lớp áo khối phủ là 1 lớp accropode 36
4.4. Phân tích so sánh phương án chọn theo tiêu chí kinh tế, kỹ thuật. 37
4.5. Tính toán thiết kế mặt cắt ngang đã chọn 38
4.5.1. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê chính (số 1) 38
Hình 4-9: Sơ bộ mở rộng đầu đê 49
4.5.2. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê số 2 49
4.5.3. Kích thước cơ bản của khối tetrapod phủ mái 53
4.6. Tính toán ổn định cho đê mái nghiêng tetrapod phủ mái bằng phần mềm plaxis 54
4.6.1: Giới thiệu chung về phần mềm plaxis 54
4.6.2: Tính ổn định cho phần đầu đê của tuyến chính ( tuyến 1) 56
4.6.3: Tính ổn định cho tuyến đê số 2 59
CHƯƠNG 5. THI CÔNG ĐẬP CHẮN SÓNG 63
5.1 .Định vị công trình 63
5.2. Phương tiện và thiết bị thi công 63
5.3. Trình tự thi công hố móng 63
5.4 Trình tự thi công chân đê 64
5.5 Trình tự thi công lớp lót, lõi đê 64
5.6 Trình tự thi công và lắp đặt khối Tetrapod 65

CHƯƠNG 6. CHUYÊN ĐỀ TÍNH ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH
KHI CÓ ÁP LỰC SÓNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG ĐỈNH 67
6.1 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho phần đầu đập tuyến chính (tuyến 1) 67
6.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho tuyến phụ (tuyến 2) 70
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
6.3: Ứng dụng phần mềm Plaxis V.8.2 để tính ổn định cho tường đỉnh 71
6.3.1: Tính toán ổn định cho phần đầu đê của tuyến đê chính ( tuyến 1) 71
6.3.2: Tính toán ổn định cho tuyến đê phụ( tuyến 2) 75
KẾT LUẬN 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 81
DANH MỤC BẢNG BIỂU
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1
1.1.Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mạo của khu vực 1
1.1.1.Vị trí địa lý 1
1.1.2.Đặc điểm địa hình địa mạo khu vực dự án 1
1.2.2. Điều kiện kinh tế – xã hội 3
1.3. Đặc điểm khí hậu- khí tượng, thủy hải văn 4
1.3.1. Đặc điểm khí hậu- khí tượng 4
Hình 1-3: Hoa sóng tại khu vực nghiên cứu 6
1.4. Đặc điểm địa chất và điều kiện vật liệu xây dựng địa phương 7
1.5. Giao thông vận tải và vận tải qua tuyến luồng 7
1.5.1. Hệ thống giao thông vận tải 7
1.5.2. Vận tải qua tuyến luồng 8
1.6. Sự cần thiết của đê chắn cát/chắn sóng 9
1.7. Kết luận và kiến nghị mở đầu 10
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN ĐIỀU KIỆN THỦY HẢI VĂN THIẾT KẾ 11
2.1. Xác định cấp công trình 11
2.2. Các mực nước tính toán và mực nước thiết kế 12
2.2.1. Mực nước tính toán bao gồm: 12

2.2.2. Mực nước thiết kế 12
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
2.3. Tính toán các tham số sóng nước sâu thiết kế 13
Hình 2-2: Đường phân phối tần suất Weibull của độ cao sóng 14
2.4. Xác định tham số sóng nước nông 15
15
CHƯƠNG 3 BỐ TRÍ TUYẾN ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT. 19
3.1. Đề xuất các phương án bố trí tuyến 19
3.1.1. Định lượng quy luật vận chuyển bùn cát 19
3.1.2 . Xác định biên sóng đổ 25
3.1.4. Đề xuất các phương án tuyến đê 27
3.2. Phân đoạn đê và các tham số sóng thiết kế cho từng đoạn đê 27
3.3. Phân tích lựa chọn tuyến đê 28
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ ĐÊ CHẮN SÓNG VÀ CHẮN BÙN CÁT 29
4.1. Các dạng đê chắn sóng và phạm vi ứng dụng 29
4.2 Phân tích đề xuất sơ bộ 02 phương án kết cấu và bố trí kết cấu cho từng phân đoạn 33
4.3. Thiết kế ngang cho các phương án đề xuất 34
4.3.1. Phương án 1 : sử dụng lớp áo khối phủ là 2 lớp tetrapod 34
4.3.2.Phương án 2 : Sử dụng lớp áo khối phủ là 1 lớp accropode 36
4.4. Phân tích so sánh phương án chọn theo tiêu chí kinh tế, kỹ thuật. 37
4.5. Tính toán thiết kế mặt cắt ngang đã chọn 38
4.5.1. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê chính (số 1) 38
Hình 4-9: Sơ bộ mở rộng đầu đê 49
4.5.2. Thiết kế mặt cắt ngang cho tuyến đê số 2 49
4.5.3. Kích thước cơ bản của khối tetrapod phủ mái 53
4.6. Tính toán ổn định cho đê mái nghiêng tetrapod phủ mái bằng phần mềm plaxis 54
4.6.1: Giới thiệu chung về phần mềm plaxis 54
4.6.2: Tính ổn định cho phần đầu đê của tuyến chính ( tuyến 1) 56
4.6.3: Tính ổn định cho tuyến đê số 2 59

CHƯƠNG 5. THI CÔNG ĐẬP CHẮN SÓNG 63
5.1 .Định vị công trình 63
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Khoa: Kỹ thuật biển
5.2. Phương tiện và thiết bị thi công 63
5.3. Trình tự thi công hố móng 63
5.4 Trình tự thi công chân đê 64
5.5 Trình tự thi công lớp lót, lõi đê 64
5.6 Trình tự thi công và lắp đặt khối Tetrapod 65
CHƯƠNG 6. CHUYÊN ĐỀ TÍNH ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH
KHI CÓ ÁP LỰC SÓNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG ĐỈNH 67
6.1 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho phần đầu đập tuyến chính (tuyến 1) 67
6.2 Tính toán tải trọng tác dụng lên tường đỉnh cho tuyến phụ (tuyến 2) 70
6.3: Ứng dụng phần mềm Plaxis V.8.2 để tính ổn định cho tường đỉnh 71
6.3.1: Tính toán ổn định cho phần đầu đê của tuyến đê chính ( tuyến 1) 71
6.3.2: Tính toán ổn định cho tuyến đê phụ( tuyến 2) 75
KẾT LUẬN 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 81
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 1 Khoa: Kỹ thuật biển
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1.Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mạo của khu vực.
1.1.1.Vị trí địa lý
Tĩnh Gia là một huyện miền biển thuộc tỉnh Thanh Hóa. Diện tích tự nhiên:
450 km
2
, dân số 220.000 người,tốc độ tăng trưởng kinh tế: 11% năm( năm 2002).
Địa hình bán sơn địa bao gồm những hang động, đồng bằng và có đường bờ biển
dài, huyện cũng có một số hòn đảo nhỏ, 3 cửa lạch,2 cảng biển lớn.
Tĩnh Gia là huyện cực nam của tỉnh Thanh Hóa:

+ Phía Nam giáp tỉnh Nghệ An
+ Phía Đông giáp biển
+ Phía Bắc giáp huyện Quảng Xương
+Phía Tây giáp huyện Nông Cống và huyện Như Thanh
Hình 1-1: Bản đồ hành chính tỉnh Thanh Hóa.
1.1.2.Đặc điểm địa hình địa mạo khu vực dự án
Khu Kinh tế Nghi Sơn (KKT) nằm phía Nam tỉnh Thanh Hóa, trên trục giao
lưu Bắc - Nam của đất nước, cách Thủ đô Hà Nội 200 km về phía Nam, là cầu nối
giữa vùng Bắc Bộ với Trung Bộ, cách thành phố Hồ Chí Minh 1.500 km về phía
bắc, phía Đông giáp biển Đông, phía Tây giáp Như Thanh.
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 2 Khoa: Kỹ thuật biển
Hình 1-2: Bản đồ khu vực khu kinh tế Nghi Sơn.
Địa hình đa dạng, bao gồm: Vùng núi, vùng đồng bằng và vùng ven biển.
Trong đó đất đồng bằng chiếm khoảng 60% tổng diện tích khu kinh tế. Có bờ biển
dài hơn 30 km, có nhiều đảo lớn như đảo Mê, Nghi Sơn là vùng bán sơn địa nên có
cả rừng núi và đồng bằng, có đường giao thông quan trọng như đường quốc lộ 1A,
đường sắt Bắc – Nam, hệ thống đường sông phân bố suốt chiều dài của huyện.
1.2 .Điều kiện dân sinh, kinh tế xã hội.
1.2.1 Điều kiện dân sinh
Tổng dân số toàn tỉnh Thanh Hóa là 3.7 triệu người, trong đó dân số trong độ
tuổi lao động là 2.2 triệu người. Dân số của khu kinh tế Nghi Sơn là 80.590 người,
trong đó dân số trong độ tuổi lao động khoảng 43.598 người (chiếm 54.1% dân số
khu vực).
- Tổng dân số hiện trạng năm 2006: 80.590 người;
- Đến năm 2015: khoảng 160.000 người;
- Đến năm 2025: khoảng 230.000 người.
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 3 Khoa: Kỹ thuật biển
Đặc điểm lực lượng lao động tại Thanh Hóa phần lớn là lao động trẻ, có trình

độ văn hóa được phổ cập giáo dục tốt nghiệp Trung học cơ sở và Trung học phổ
thông, có khả năng tiếp thu khoa học kỹ thuật và đào tạo thành lao động có tay nghề
cao. Hiện nay có hàng chục ngàn sinh viên Thanh Hóa đang theo học tại các trường
đại học trong nước và quốc tế, các trường dạy nghề trên khắp cả nước; đây là nguồn
lao động tiềm năng, sẵn sàng về Nghi Sơn để lao động xây dựng quê hương.
1.2.2. Điều kiện kinh tế – xã hội
Khu kinh tế Nghi Sơn đóng vai trò và ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với sự
phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Thanh Hoá và cả nước. Chính phủ đã xác định mục
tiêu xây dựng và phát triển khu kinh tế Nghi Sơn thành một khu kinh tế tổng hợp đa
ngành, đa lĩnh vực với trọng tâm là công nghiệp nặng và công nghiệp cơ bản như:
Công nghiệp lọc hoá dầu, công nghiệp luyện cán thép cao cấp, cơ khí chế tạo, sửa
chữa và đóng mới tàu biển, công nghiệp điện, công nghiệp sản xuất vật liệu xây
dựng, sản xuất hàng tiêu dùng, chế biến xuất khẩu… gắn với việc xây dựng và khai
thác có hiệu quả cảng biển Nghi Sơn, hình thành các sản phẩm mũi nhọn, vận hành
theo cơ chế ưu đãi đặc biệt, là động lực phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Thanh Hóa
và khu vực Bắc miền Trung. Có chất lượng và khả năng cạnh tranh cao, các loại hình
dịch vụ cao cấp đẩy mạnh xuất khẩu mở rộng ra thị trường khu vực và thế giới.
Ý nghĩa và tầm quan trọng của khu kinh tế Nghi Sơn xuất phát từ những lợi
thế đặc biệt của khu vực này, trong đó Nghi sơn là một trong rất ít những địa điểm ở
phía Bắc Việt Nam có điều kiện để xây dựng cảng biển nước sâu, là điều kiện để
thu hút những dự án có quy mô lớn, các dự án công nghiệp nặng gắn với cảng như
lọc hoá dầu, luyện cán thép, đóng mới và sửa tàu thuyền, sản xuất nhiệt điện và là
cửa ngõ để giao lưu Quốc tế. Chính phủ đã có chủ chương sẽ xây dựng một sân bay
tại Nghi Sơn để đáp ứng nhu cầu phát triển của khu kinh tế, hiện tỉnh đang phối hợp
với Bộ giao thông vận tải tiến hành khảo sát và nghiên cứu địa điểm để thực hiện.
Đánh gía về tiềm năng của Nghi Sơn, đoàn chuyên gia thuộc Viện phát triển kinh tế
Nhật bản (JICA) khảo sát năm 1996 đã nhận định: “ Nằm ở cuối phía nam bờ biển
Thanh Hoá, Nghi Sơn có tiềm năng về xây dựng một cảng biển nước sâu có độ sâu
từ 15-18m. Sau khi xây dựng một nhà máy xi măng lớn, một cảng chuyên dùng và
tuyến kỹ thuật hạ tầng vào KCN, đồng thời với sự đầu tư tổng hợp sẽ cho phép

SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 4 Khoa: Kỹ thuật biển
vùng Nghi Sơn trở thành một trong các trung tâm công nghiệp hiện đại của vùng
bắc Trung Bộ và của cả nước, sẽ là cửa ngõ chính của tam giác kinh tế phía Bắc ”
Là một khu đô thị công nghiệp - du lịch - dịch vụ quan trọng của tỉnh Thanh
Hóa và vùng Nam Thanh - Bắc Nghệ có ranh giới và quy chế hoạt động riêng.
1.3. Đặc điểm khí hậu- khí tượng, thủy hải văn
1.3.1. Đặc điểm khí hậu- khí tượng
Thành phố Thanh Hoá nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, có nền
nhiệt độ cao, mùa Đông không lạnh lắm, mùa Hè tương đối mát, nhưng có một số
ngày có gió Tây khô nóng (hàng năm có khoảng 20-30 ngày). Độ ẩm cao vừa phải,
gió tương đối mạnh, có thể có những trận mưa lớn, bão lớn trong mùa nóng. Cụ thể
khu kinh tế Nghi Sơn có nhiệt độ trung bình năm 23.4
0
C, độ ẩm không khí trung
bình năm 85-86 %; lượng mưa trung bình năm là 1.833 mm.
+ Mưa: Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 1.730 - 1.980 mm, tuy
nhiên có năm lượng mưa đạt cao: 2.560 mm và cũng có năm lượng mưa thấp chỉ
có: 870 mm. Hàng năm, mưa chia làm hai mùa: mùa mưa nhiều từ tháng 5 đến
tháng 10 với lượng mưa chiếm tới 85% tổng lượng mưa cả năm, còn lại từ tháng
12 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa chỉ chiếm 15%. Trung bình hàng năm có trên
140 ngày mưa. Tính biến động liên tục về mưa đã dẫn tới rất nhiều khó khăn trong
việc sử dụng nguồn nước cũng như trong việc tổ chức sản xuất, sinh hoạt và gây trở
ngại cho việc cấp thoát nước trong thành phố.
+ Nhiệt độ không khí: Tổng tích ôn trung bình năm khoảng 8.600
0
C, nhiệt độ
trung bình hàng năm từ 23,3 đến 23,6
0
C, trong đó có những ngày cao tuyệt đối lên

đến 40
0
C, hoặc có ngày nhiệt độ xuống thấp tuyệt đối vào mùa lạnh tới 5
0
C.
Do tính chất của vùng nhiệt đới gió mùa, hàng năm thành phố Thanh Hoá
chịu ảnh hưởng rõ rệt của hai mùa nóng và lạnh. Mùa lạnh thường kéo dài 4 tháng
từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau, nhiệt độ trung bình khoảng 20
0
C. Mùa nóng kéo
dài 5 tháng từ tháng 5 đến tháng 9 có nhiệt độ trung bình khoảng 25
0
C. Các mùa
giao động khá lớn, kể cả thời gian bắt đầu và kết thúc, vì vậy việc phân mùa khí hậu
ít có ý nghĩa.
+ Độ ẩm không khí: Độ ẩm trung bình cả năm khá cao khoảng 80- 85%, độ
ẩm xuống thấp cực điểm khi có gió mùa Đông Bắc, hanh heo (50%) và những ngày
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 5 Khoa: Kỹ thuật biển
có gió Tây khô nóng (45%); đồng thời có lúc, độ ẩm lên cao tới 90% vào cuối mùa
Đông.
+ Nắng: Hàng năm có khoảng 1.700 giờ nắng, tháng nắng nhiều nhất là tháng
7, tháng có ít nắng nhất là tháng 2,3. Năm nắng nhiều lên tới 2.100 giờ, năm nắng
ít chỉ có 1.300 giờ.
+ Gió: Thành phố Thanh Hoá và thị xã Sầm Sơn là cửa ngõ đón gió bão, gió
mùa Đông và các luồng gió từ biển Đông thổi vào. Tốc độ gió trung bình khoảng
1,80 m/s, hướng gió chính là gió Đông và Đông Nam. Hàng năm có khoảng 30
ngày có gió Tây hay còn gọi là gió Lào thổi vào, mang theo hơi nóng, rất có hại cho
mùa màng và sản xuất nông nghiệp.
+ Bão: Hàng năm thường chịu ảnh hưởng trực tiếp từ 1-3 cơn bão và áp thấp

nhiệt đới.
1.3.2.Chế độ thủy văn
Hàng năm sông Mã đổ ra biển một khối lượng nước khá lớn khoảng 17 tỷ m
3
,
nguồn nước này chủ yếu do mưa mà có. Đây là vùng hạ lưu nên chịu ảnh hưởng của
cả lũ nguồn và triều dâng. Mùa kiệt mực nước vẫn đạt tới +1 ÷ 1,5 m. Triều cường
có thể đạt tới 2m, vòng triều theo sóng triều truyền vào trong sông, đẩy nước mặn từ
biển vào, khiến nước trong sông ở vùng cửa sông cũng như ven bờ bị nhiễm mặn.
Sự gặp nhau của các dòng chảy từ thượng nguồn ở vùng cửa sông tạo nên những
nét đặc trưng và cũng khá phức tạp cho chế độ thuỷ văn vùng cửa sông.
(Nguồn: Báo cáo tổng hợp dự án quy hoạch Khu bảo tồn biển Đảo Mê Do
Viện Địa lý-Viện Khoa học Công nghệ Việt nam thực hiện năm 2011)
+ Thuỷ triều: Dao động mực nước biển tại Nghi Sơn thuộc chế độ nhật triều không
đều, trong tháng có tới một nửa số ngày có hai lần nước lớn, hai lần nước ròng,
tương tự vùng Hòn Ngư.
+ Mực nước: Mực nước tại khu vực Hòn Ngư mang tính chất nhật triều không đều
thông thường trong ngày xuất hiện 1 đỉnh 1 chân và trong tháng có từ 6 đến 12 ngày
xuất hiện 2 đỉnh, 2 chân.
Các đặc trưng về mực nước tại khu vực dự án được dựa trên đường tần suất
lũy tích mực nước giờ tại Hòn Ngư như sau (theo hệ cao độ lục địa VN - 2000):
- Mực nước triều thiên văn lớn nhất HHW: + 1,36 m
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 6 Khoa: Kỹ thuật biển
- Mực nước thiên văn thấp nhất LLW: - 1,57m
- Mực nước cao trung bình MHW: + 0,68 m
- Mực nước thấp trung bình MLW: - 0,89 m
Dựa vào mực nước thu thập nhiều năm (1961-2009) của trạm Hòn Ngư đã tính tần
suất và cao độ sóng khí hậu cho kết quả sau:
Hình 1-3: Hoa sóng tại khu vực nghiên cứu

+ Sóng: Sóng ở khu vực ven biển Nghi Sơn có hướng thịnh hành hợp với các mùa
khác nhau. Trong mùa gió đông bắc xuất hiện từ tháng 9 đến tháng 4 năm sau, sóng
chủ yếu hướng đông bắc, độ cao trung bình khoảng 1-2 m và sóng hướng đông cũng
không đáng kể, cả về tần số lẫn độ cao. Trong mùa gió tây nam sóng chủ yếu hướng
đông nam, độ cao trung bình khoảng 1-2 m. Hình thái các dạng địa hình bờ do sóng ở
khu vực biển Nghi Sơn cũng phản ánh rõ tính ưu thế của các sóng hoạt động trong
năm nói trên và ít có biểu hiện hoạt động phá huỷ mạnh trong các điều kiện bất
thường. Trong điều kiện có sóng hoạt động, bờ đông đảo Nghi Sơn đều chịu tác
động mạnh mẽ.
+ Vận chuyển bùn cát: Trong các quá trình thực hiện các dự án trước đây tại khu
vực Nghi Sơn, đã tiến hành nhiều nghiên cứu về vấn đề vận chuyển bùn cát và sa
bồi. Kết quả nghiên cứu cho thấy: Khu vực phía Nam đảo Biện Sơn, sa bồi hàng
năm không lớn lắm. Theo tài liệu chập địa hình các năm 1981 và 1997, tại những
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 7 Khoa: Kỹ thuật biển
khu vực có độ sâu lớn hơn -3,0m chiều dày bồi lắng rất nhỏ khoảng 43mm/năm, từ độ
sâu -3,0 trở vào là 80÷100mm/năm.
(Nguồn: Báo cáo khí tượng thủy văn tỉnh Thanh Hóa 1964 đến năm 2011–
Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Thanh Hóa).
+ Nước dâng do bão: Là một trong những hiện tượng gây tai biến vùng bờ biển, để
lại những hậu quả kinh tế nặng nề. Trong lịch sử, Trạm Vạn Thắng (Cửa Bạng) đã
từng ghi lại nước dâng cao trên 1 m.
1.4. Đặc điểm địa chất và điều kiện vật liệu xây dựng địa phương
Ngoài những lợi thế về vị trí địa lý, Nghi Sơn còn có địa hình cao, nằm cạnh
những mỏ đá vôi lớn vào loại nhất trong cả nước làm vùng nguyên liệu cho các
ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng với các chỉ tiêu cơ lý đạt tiêu chuẩn.
Nguồn lao động dồi dào, có thể tiếp thu tiến bộ khoa học công nghệ tiên tiến đáp
ứng nhu cầu về lao động cho sản xuất công nghiệp hiện đại.
1.5. Giao thông vận tải và vận tải qua tuyến luồng
1.5.1. Hệ thống giao thông vận tải

- Đường bộ: Nằm trên trục giao thông Bắc - Nam của Việt Nam, khu kinh tế
Nghi Sơn có đường Quốc lộ 1A và tuyến đường cao tốc Quốc gia Bắc - Nam đi qua
(Quy hoạch phía Tây quốc lộ 1A). Hệ thống giao thông đường bộ liên hoàn giữa
các vùng miền trong tỉnh và khu vực. Các trục đường giao thông nối từ khu đô thị
trung tâm đến các khu công nghiệp và cảng Nghi Sơn, các trục Đông Tây nối từ
cảng Nghi Sơn với đường cao tốc Bắc Nam…
- Đường sắt: Khu kinh tế Nghi Sơn có tuyến đường sắt quốc gia chạy qua, có
Ga Khoa Trường dự kiến nâng cấp mở rộng thành Ga trung tâm:
+ Từ Ga Hà Nội đến Ga Khoa Trường: 200km
+ Từ Ga TP Hồ Chí Minh đến Ga Khoa Trường: 1500km
- Cảng biển:
Đến nay, cảng Nghi Sơn đã xây dựng và đưa vào khai thác bến số 1 và bến
số 2; có khả năng đón tàu có trọng tải từ 10.000 DWT đến 30.000 DWT với tổng
chiều dài hai bến là 290m, năng lực xếp dỡ hàng hóa 1,4 triệu tấn/năm. Hệ thống
thiết bị, kho bãi được trang bị khá đồng bộ đảm bảo việc bốc xếp hàng.
Từ vị trí cảng nước sâu Nghi Sơn:
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 8 Khoa: Kỹ thuật biển
Ø đến cảng Hải Phòng: 119 hải lý
Ø đến cảng TP Hồ Chí Minh: 700 hải lý
Ø đến Cảng Hồng Kông: 650 hải lý
Ø đến Cảng Singapore: 1280 hải lý
Ø đến Cảng Tokyo: 1900 hải lý
Cảng Nghi Sơn Khu vực vịnh phía Nam đảo Biện Sơn đã được Bộ giao thông
vận tải phê duyệt quy hoạch chi tiết(QĐ 2249/QĐ-BGTVT ngày 31/7/2008) gồm 30
bến, trong đó có 6 bến cảng tổng hợp & container cho tầu có trọng tải 50.000 tấn;
Hệ thống cảng chuyên dụng Khu vực vịnh phía Bắc đảo Biện Sơn đã được lập quy
hoạch chi tiết.
- Hàng không:
Địa điểm Sân bay dân dụng Thanh Hoá được quy hoạch tại xã Hải Ninh,

huyện Tĩnh Gia với tổng diện tích khoảng 200 ha, cách TP Thanh Hoá 30km về
phía Nam, cách Khu kinh tế Nghi Sơn 20 km về phía Bắc với quy mô dự kiến :
* Giai đoạn I đến năm 2030 :
- Cấp sân bay: 3C
- Hành khách: 500.000 hk/năm.
* Giai đoạn II sau năm 2030 :
- Cấp sân bay: 4D
- Hành khách: 1.000.000 hk/năm.
- Các tuyến bay:
+ Thanh Hoá - Gia Lâm (Hà Nội) : 135 km
- Thanh Hoá - Đà Nẵng : 475 km
- Thanh Hoá - Cát Bi ( Hải Phòng): 122 km
- Thanh Hoá - Tân Sơn Nhất : 950 km
- Thanh Hoá - Ban Mê Thuột : 792 km
- Thanh Hoá - Đà Lạt : 822 km.
1.5.2. Vận tải qua tuyến luồng
Ngày 14-8-2012, Cục hàng hải Việt Nam đã có Quyết định số 654/QĐ-
CHHVN về việc công bố đưa luồng hàng hải Nghi Sơn vào sử dụng. Theo đó, chiều
dài tuyến luồng L=3,9km, chiều rộng đáy luồng B=120m, cao độ đáy thiết kế H=-
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 9 Khoa: Kỹ thuật biển
11m (hệ Hải Đồ), mái dốc nạo vét m=7, bán kính cung nhỏ nhất R=885m; vũng
quay trở tàu (tại Bến số 2): đường kính vũng quay D=300m, độ cao đáy H=-11m
(hệ Hải đồ). Cục hàng hải Việt Nam giao cho Cảng vụ hàng hải Thanh Hóa có trách
nhiệm quản lý Nhà nước chuyên ngành về hàng hải tại khu vực luồng hàng hải Nghi
Sơn. Ban Quản lý Khu Kinh tế Nghi Sơn có trách nhiệm căn cứ hồ sơ thiết kế đã
được cấp có thẩm quyền phê duyệt, tổng hợp điều kiện khai thác luồng (tàu thuyền,
giới hạn vận tốc chạy tàu, điều kiện khí tượng thủy văn, dự trữ độ sâu dưới đáy
tàu ) gửi đến Cảng vụ Hàng hải Thanh Hóa.(theo />bo-luong-hang-hai-cho-tau-30-000-DWT-vao-cang-Nghi-Son.html).
1.6. Sự cần thiết của đê chắn cát/chắn sóng

Trong các quá trình thực hiện các dự án trước đây tại khu vực Nghi Sơn, đã
tiến hành nhiều nghiên cứu về vấn đề vận chuyển bùn cát và sa bồi. Kết quả nghiên
cứu cho thấy:
Khu vực phía Nam đảo Biển Sơn, sa bồi hàng năm không lớn lắm.Theo tài
liệu chập điạ hình các năm 1981 và 1997, tại những khu vực có độ sâu lớn hơn
-3,0m chiều dày bồi lắng rất nhỏ khoảng 43mm/năm, từ độ sâu -3,0 trở vào là
80÷100mm/năm.
Dòng bùn cát di chuyển từ phía Bắc xuống có trị số lớn, khi gặp đảo Biển
Sơn sẽ bồi lắng lại ở vũng phía Bắc đảo.Hệ thống đê biển đang xuống cấp trầm
trọng.
Theo một số thống kê gần đây đê biển bảo vệ ở Thanh hóa đang xuống cấp
trầm trọng do các nguyên nhân chủ yếu như nhiều tuyến đê đã xây dựng lâu đời,
chủ yếu là do nhân dân tự đắp để đối phó với lũ và tình trạng nước biển dâng do
biến đổi khí hậu nên nay đã xuống cấp nghiêm trọng .Trước đây nhà nước đã đầu tư
kinh phí và đưa ra nhiều giải pháp công trình nhưng do khó khăn về kinh phí nên
quy mô công trình đang còn quá nhỏ , chưa đồng bộ chưa đảm bảo được tính ổn
định lâu dài mà lại chịu tác động thường xuyên của bão lũ gây hư hỏng , không đủ
sức chống chọi với bão lớn .
Vì vậy xây dựng đê chắn sóng một phần làm giảm tác động của sóng đối với
đê, trong tương lai ở khu vực này sẽ có một cảng biển nên việc làm đập chắn sóng
vừa làm giảm tác động của sóng vào đê, ngăn chặn lượng bùn cát bồi lắng mà còn
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 10 Khoa: Kỹ thuật biển
làm cho các tàu thuyền di chuyển thuận lợi khi ra vào cảng và cũng như việc phát
triển thuận lợi cho mục tiêu phát triển khu du lịch sinh thái ở đây.
1.7. Kết luận và kiến nghị mở đầu
Từ hiện trạng trên, khu vực cần đầu tư công trình nhằm đáp ứng những mục
tiêu sau:
 Làm giảm tác động của sóng đối với đê ngăn chặn lượng bùn cát bồi lắng ra
vào cảng làm cho các tàu thuyền di chuyển thuận lợi khi ra vào cảng và là

nơi neo trú cho tàu thuyền khi có bão.
 Tạo cảnh quan môi trường xanh sạch đẹp có thể nâng cấp tạo thành khu vực
sinh thái.
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 11 Khoa: Kỹ thuật biển
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN ĐIỀU KIỆN THỦY HẢI VĂN THIẾT KẾ
2.1. Xác định cấp công trình.
(Theo tiêu chuẩn thiết kế đê biển mới – 14TCN tháng 9/2012)
Thiết kế trên cơ sở nội dung và quy tắc của Nghị định số 209/2004/NĐ-CP
ngày 16/12/2004 của Chính phủ về quản lý chất lượng công trình xây dựng.
Nghị định này hướng dẫn thi hành Luật Xây dựng về: khảo sát, thiết kế, thi công
xây dựng, bảo hành và bảo trì, quản lý và sử dụng công trình xây dựng trên lãnh thổ
Việt Nam.Công trình đập chắn sóng được phân cấp theo tuyến luồng như sau:
Bảng 2-1: Bảng phân cấp công trình theo cấp luồng.
Cấp luồng Tổng công suất các cảng trong khu vực
Cấp I >5 triệu tấn
Cấp II 345
Cấp III 143
Cấp IV <1
Việc bốc dỡ hàng hoá tại cảng được thực hiện bằng các loại thiết bị hiện đại,
công suất hiện tạicủa cả 2 bến đạt 2,4 triệu tấn/năm.
theo(www.ptsc.com.vn/vie/TTSK/PTSC/HD/CangNghiSon).
Dựa vào thông số kỹ thuật của tàu, phân cấp tuyến luồng như bảng sau:
Bảng2-2 :Bảng phân cấp công trình theo thông số kỹ thuật của tàu.
Cấp
luồng
Tàu tính
toán
(DWT)
Thông số kỹ thuật của luồng tàu

B(m) H R
min
HLBV
Tốc độ chạy
tàu
1chiều 2chiều (m) (m) (m) HL/h
Cấp I >7000 70 106 8.0 580 50 >7
Cấp II 50007000 60 92 7.3 464 40 >6
Cấp III 30005000 50 80 6.4 387 30 >5
Cấp IV <3000 <50 <80 <6.4 <387 20
4
Khi xây dựng xong, dự kiến cảng Nghi Sơn sẽ có năng lực tiếp nhận tàu
30.000 DWT đầy tải và 50.000 DWT giảm tải.
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 12 Khoa: Kỹ thuật biển
Theo tổng công suất các cảng trong khu vực thi công trình thuộc cấp III và
theo thông số kỹ thuật của tàu công trình thuộc cấp I => chọn cấp công trình là cấp
II rất phù hợp với tiêu chuẩn đê biển thường thiết kê nghiêng về khả năng bảo vệ
dân. Theo tiêu chuẩn thiết kế với cấp công trình là cấp II thì chu kỳ lặp lại là T=
100 năm => P = 1/ T = 1/100= 1 %.
2.2. Các mực nước tính toán và mực nước thiết kế
2.2.1. Mực nước tính toán bao gồm:
- Mực nước lớn nhất HAT: + 1,36 m
- Mực nước thấp nhất LAT: - 1,57 m
2.2.2. Mực nước thiết kế
Mực nước thiết kế là tổng hợp triều thiên văn lớn nhất và các dao động khí
tượng xuất hiện với tần suất thiết kế.
Công thức tính mực nước thiết kế bằng cách tra bảng tổng hợp mực nước là:
MNTK = (Z
tr

+ H
nd
)
p%
(Z
tr
+ H
nd
)
p%
: Độ lớn triều và độ cao nước dâng theo tần suất thiết kế.
Công thức trên cho chúng ta thấy bão độc lập với nước dâng có nghĩ là khi
bão vào thì nó có thể rơi vào bất kì thời điểm nước lên hoặc nước xuống.
Ta sử dụng phương pháp thống kê trên cơ sở tài liệu của các trạm quan trắc
trên biển và cửa sông gần khu vực công trình(theo Quyết định 1613/QĐ-BNN-
KHCN, ngày 09 tháng 07 năm 2012, về việc Ban hành Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng
cho Chương trình củng cố, bảo vệ và nâng cấp đê biển ) thì MNTK được xác định
theo Đường tần suất mực nước tổng hợp tra tại Phụ lục A .
Đê chắn sóng Nghi Sơn thuộc Tĩnh Hải - Tĩnh Gia - Thanh Hóa tại mặt cắt 20 với
tọa độ (105°49', 19°34').
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 13 Khoa: Kỹ thuật biển
Hình 2-1: Đường tần suất mực nước tổng hợp tại điểm MC20
(105°49', 19°34') Hải Ninh, Tĩnh Gia, Thanh Hoá
Dựa theo tiêu chuẩn an toàn trong thiết kế đê biển ta chọn cấp công trình là
cấp II và ứng với tần suất thiết kế là P = 1 % => MNTK = +4.13 (m)
2.3. Tính toán các tham số sóng nước sâu thiết kế
* Tính toán chiều cao sóng nước sâu theo phân bố xác suất Weibull.
- Phân bố xác suất Weibull (hay còn gọi là phân bố xác suất Rosin –
Rammler) là một dạng thường dùng để mô tả thống kê sự xuất hiện của các đại

lượng cực trị trong khí tượng, thủy văn và dự báo thời tiết như dòng chảy lũ, gió lớn
nhất trong khoảng thời gian dài.
- Từ những số liệu sóng nước sâu ngoài khu vực dự án ta sử dụng phần mềm
FFC 2008 để xây dựng đường phân phối tần suất Weibull.
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 14 Khoa: Kỹ thuật biển
Hình 2-2: Đường phân phối tần suất Weibull của độ cao sóng
Tần suất thiết kế: P(tk) = 1(%) tra bảng ta được H
0
= 7.9 (m)
* Theo kinh nghiệm có thể xác định chu kỳ sóng dựa vào tương quan giữa
chu kỳ sóng và chiều cao sóng nước sâu tại vùng biển Bắc Bộ và Trung Bộ, thống
kê cho H <22,6 m.( Áp dụng công thức của Nguyễn Xuân Hùng 1999).
0.16 0.16
5.41. 5.41.7.9
m s
T H
= =
= 7.53 s (2.1)
T
p
= 1.2 x T
m
= 1.2 x 7.53 = 9.04 s (2.2)
Như vậy thông số sóng nước sâu được xác định là:
- H
0
= 7.9 m ; T
p
= 9.04 s (2.3)

- L
0
=1.56xT
p
2
=1.56× 9.04
2
= 127.5 m (2.4)
- S
o
=
0
0
H
L
=
7.9
127.5
= 0.062 (2.5)
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 15 Khoa: Kỹ thuật biển
2.4. Xác định tham số sóng nước nông
Hình 2-3: Bình đồ khu vực dự án
* Sử dụng mô hình truyền sóng dạng ENDEC – WADIBE để tính toán.
Hình 2-4: Các thông số đầu vào của WADIBE
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn
Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Trang 16 Khoa: Kỹ thuật biển
Trong đó:
+ Cao trình mực nước biển SWL: Mực nước thiết kế = 4.13 (m)
+ Chiều cao sóng tại biên phía biển:

Hrms=
7.9
5.58
2 2
s
H
= =
(m)
+ Chu kỳ đỉnh sóng: Tp = 9.04 (s)
+ Chọn góc sóng tới nguy hiểm nhất tại biên phía biển : α
0
= 0
0
+ Độ dốc sóng ở nước sâu: S
o
= H
s
/L
0
= 7.9/127.5 = 0.062
à Sau đó ta tiến hành chọn mặt cắt để tính toán truyền sóng ngang bờ, ta chọn 3
mặt cắt đại diện là: MC 1-1,MC 2-2, MC 3-3.
* Mặt cắt 1-1
Bảng 2-3: Mặt cắt ngang địa hình bãi
X(m) -286.04 -246.32 -211.6 -164.5 -98.67 0
137.6 326.5
Z(m) 5 4 3 2 1 0
-1 -2
X(m) 557.3 816.7 1500 3000 4500 6000
7500

Z(m) -3 -4 -6.63 -12.42 -18.2 -24
-29.8
Hình 2-5: Biểu đồ phân bố chiều cao sóng ngang bờ tại mặt cắt MC 1-1
Hình 2.5: Biểu đồ phân bố chiều cao sóng ngang bờ tại mặt cắt MC1-1
SVTH: Lê Thị Hiền – Lớp 51B1 GVHD: PGS.TS Thiều Quang Tuấn