Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê kép bảo vệ vùng bờ trường hợp đê biển hải hậu, nam định

Bộ giáo dục v đo tạo

Bộ nông nghiệp v ptnt

Trờng đại học thuỷ lợi
-----x(y-----

O THANH TNG

NGHIấN C U NH GI H TH NG ấ KẫP B O V
VNG B - TR

NG H P ấ BI N H I H U, NAM

Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy
Mã số: 60.58.40

luận văn thạc sĩ
Ngời hớng dẫn khoa học: PGS.TS Mai V n Cụng

H nội - 2014

NH


L IC M

N

tài “Nghiên c u đánh giá h th ng đê kép b o v vùng b
Tr

ng h p đê bi n H i H u, Nam

Tr

ng

nh” đ

-

c th c hi n và hoàn thành t i

i H c Th y L i Hà N i. Trong su t quá trình nghiên c u, tác gi

đã nh n đ

c s giúp đ , ch b o, h

ng d n nhi t tình c a các th y giáo, cô

giáo, c a các đ ng nghi p và b n bè.
Tác gi xin chân thành c m n: Ban giám hi u; các th y giáo, cô giáo
Khoa sau

i h c; các th y giáo, cô giáo các b môn - Tr

ng

i h c Th y

L i Hà N i.
Xin chân thành c m n đ n các đ ng nghi p, b n bè đã góp nh ng ý
ki n quý báu trong lu n v n này.
Xin chân thành c m n Chi c c phòng ch ng l t bão và QL
Nông nghi p &PTNT Nam

-S

nh, Công ty c ph n t v n xây d ng Th y l i

nh, các c quan đ n v đã giúp đ tác gi trong quá trình đi u tra thu

Nam

th p tài li u ph c v nghiên c u đ tài.
Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c t i PGS.TS Mai V n Công,
ng

ih

ng d n khoa h c, đã r t chân tình h

ng d n tác gi hoàn thành

lu n v n này.
Cu i cùng xin c m t t m lòng c a nh ng ng

i thân yêu trong gia

đình, Lãnh đ o và t p th cán b Ban qu n lý d án xây d ng Nông nghi p
&PTNT Thái Bình, đã tin t

ng, đ ng viên, giúp đ tôi trong su t quá trình

h c t p và hoàn thành lu n v n này.
Hà N i, tháng 12 n m 2014
Tác gi

ào Thanh Tùng


L I CAM OAN
Tên tôi là: ào Thanh Tùng
Tôi xin cam đoan lu n v n này hoàn toàn do tôi th c hi n. Các đo n trích d n
và s li u s d ng trong lu n v n đã đ
c u trung th c, ch a t ng đ

c ng

c ch d n rõ ngu n g c, các k t qu nghiên

i nào công b .

Hà N i, tháng 12 n m 2014
Tác gi

ào Thanh Tùng

M CL C
M

U........................................................................................................... 1

1. Tính c p thi t c a đ tài ................................................................................ 1
2. M c tiêu nghiên c u...................................................................................... 3
3.

it

ng và ph m vi nghiên c u................................................................. 3

4. Cách ti p c n và ph
CH

ng pháp nghiên c u ................................................... 3

NG 1: T NG QUAN V NGHIÊN C U H TH NG Ê BI N...... 4

1.1. T ng quan chung v đê bi n ...................................................................... 4
1.1.1. Nhi m v và ch c n ng c a đê bi n.................................................... 4
1.1.2. Yêu c u v c u t o đê, kè bi n ............................................................ 4
1.1.3.

c đi m c a đê, kè bi n Vi t Nam .................................................... 4

1.1.4. Hình d ng, k t c u m t c t đê bi n...................................................... 5
1.2. Phân tích hi n tr ng đê bi n Vi t Nam ...................................................... 7
1.2.1. ánh giá chung hi n tr ng n đ nh h th ng đê bi n .......................... 7

1.2.2. Nh ng v n đ còn t n t i................................................................... 10
1.3. T ng quan v khu v c H i H u, t nh Nam

nh ..................................... 12

1.3.1. V trí đ a lý......................................................................................... 12
1.3.2.

c đi m vùng bi n H i H u ............................................................ 14

1.4. K t lu n ch
CH

ng ....................................................................................... 26

NG 2: NGHIÊN C U L A CH N TUY N VÀ GI I PHÁP CÔNG

TRÌNH............................................................................................................. 28
2.1.

t v n đ ................................................................................................. 28

2.2. Yêu c u v tuy n và m t c t h p lý ......................................................... 28
2.2.1. Yêu c u k thu t ................................................................................ 29
2.2.2. Yêu c u v qu c phòng an ninh......................................................... 29
2.2.3. Yêu c u l i d ng đa m c tiêu ............................................................ 29
2.2.4. Yêu c u v kinh t ............................................................................. 30
2.2.5. Yêu c u c th khi quy ho ch tuy n đê bi n H i H u ...................... 30

2.3. Tiêu chí đ đánh giá tính h p lý............................................................... 32
2.3.1.

m b o các yêu c u k thu t............................................................ 32

2.3.2.

m b o các yêu c u ph c v an ninh qu c phòng .......................... 33

2.3.3. Thu n ti n trong vi c l i d ng đa m c tiêu....................................... 33
2.4. Các d ng tuy n và m t c t h p lý ............................................................ 34
2.4.1. Các quan đi m phân lo i đê............................................................... 34
2.4.2. Các y u t c n xem xét khi l a ch n gi i pháp cho tuy n và m t c t
đê bi n.......................................................................................................... 35
2.5. Nghiên c u, đánh giá hi n tr ng h th ng đê bi n H i H u .................... 36
2.5.1. Phân tích h th ng đê đ
2.5.2.

c xây d ng tr

c đó................................. 36

c đi m và di n bi n khu v c xói l ven bi n H i H u.................. 39

2.5.3. ánh giá tính h p lý c a tuy n đê bi n H i H u .............................. 43
2.5.4. Phân tích, đ xu t tuy n đê bi n H i H u. ........................................ 45
2.6. Nghiên c u đ xu t gi i pháp công trình ................................................. 46
2.6.1. Công ngh ch ng s t l b bi n, đê bi n........................................... 46
2.6.2. Nghiên c u, ng d ng các gi i pháp cho tuy n đê H i H u ............. 48
2.6.3.

xu t ph

2.7. K t lu n ch
CH

ng án quy ho ch b o v ............................................... 50

ng ....................................................................................... 51

NG 3: NGHIÊN C U L A CH N M T C T

Ê KÉP H P LÝ

CHO VÙNG BI N L N - HUY N H I H U - T NH NAM

NH .......... 52

3.1. Gi i thi u chung....................................................................................... 52
3.1.1. Nguyên lý l a ch n l u l
3.1.2. L a ch n l u l

ng tràn cho phép [q]). ............................ 52

ng tràn cho phép đê bi n H i H u-Nam

nh ....... 53

3.1.3. Xác đ nh các thông s k thu t ch y u. ........................................... 54
3.2. Xác đ nh các thông s k thu t c a đê tuy n 1 (đê tr c di n v i bi n)... 57

3.2.1. Công th c t ng quát tính cao trình đ nh đê. ...................................... 57
3.2.2. Xác đ nh cao trình đ nh đê trong tr

ng h p không cho n

c tràn

qua: [q] =0 (l/m/s)........................................................................................ 58


3.2.3. Xác đ nh cao trình đ nh đê trong tr

ng h p cho phép n

c tràn qua

đ nh đê: [q] > 0 (l/s/m)................................................................................. 59
3.3. Xác đ nh các thông s k thu t c a đê tuy n 2 (tuy n đê phòng th phía
trong đ ng). ..................................................................................................... 61
3.3.1. Nhi m v c a đê tuy n 2. .................................................................. 61
3.3.2. Các thông s thi t k đê tuy n 2........................................................ 61
3.3.3. C p đê. ............................................................................................... 62
3.3.4. L a ch n m t c t đê tuy n 2.............................................................. 62
3.3.5. Xác đ nh các tham s thi t k đê tuy n 2. ......................................... 63
3.4. Tính toán k t c u l p b o v đê ............................................................... 64
3.4.1. Tính toán l p áo kè b o v mái phía bi n......................................... 64
3.4.2. Thi t k b o v mái phía đ ng........................................................... 66
3.4.3. Thi t k công trình b o v chân kè.................................................... 66
3.4.4. Tính toán thi t k m t đê, t

ng đ nh................................................ 69

3.4.5. Thân đê .............................................................................................. 69
3.5. Khái toán giá tr đ u t cho các tr

ng h p. ........................................... 70

3.6. Tính toán n đ nh, lún và tính th m qua đê ............................................. 71
3.6.1. Tính toán n đ nh tr

t mái............................................................... 71

3.2.2. Tính toán lún cho đê .......................................................................... 73
3.2.3. Tính toán th m qua đê ....................................................................... 73
3.7. K t lu n ch

ng ....................................................................................... 74

K T LU N VÀ KI N NGH ......................................................................... 75
1. Nh ng k t qu nghiên c u c a lu n v n..................................................... 75
2. Nh ng v n đ t n t i c a lu n v n.............................................................. 76
3. Ki n ngh ..................................................................................................... 76
TÀI LI U THAM KH O............................................................................... 78


DANH M C HÌNH V
Hình 1. ê bi n ch u sóng tràn và vùng đ m đa ch c n ng ............................. 3 
Hình 1. 1: Các d ng m t c t ngang đê bi n và ph
Hình 1. 2: B n đ v trí đ a lý t nh Nam

ng án b trí v t li u......... 6 

nh ................................................ 13 

Hình 1. 3: B n đ v trí vùng d án đê bi n H i H u ..................................... 14 
Hình 1. 4:

c đi m vùng bi n H i H u......................................................... 15 

Hình 1. 5: M t c t đ a ch t khu v c H i H u ................................................. 16 
Hình 1. 6: Các h
Hình 2. 1:

ng gió chính trong vùng nghiên c u................................. 18 

c tr ng xói l vùng b bi n H i H u......................................... 41 

Hình 2. 2: V n chuy n bùn cát khu v c.......................................................... 42 
Hình 2. 3: Di n bi n c a dòng ch y................................................................ 43 
Hình 2. 4: S đ đê tuy n 2 thi t k ................................................................ 46 
Hình 3. 1: S đ l a ch n giá tr [q] ............................................................... 52 
Hình 3. 2: Mô t h th ng đê vùng b o v ...................................................... 53 
Hình 3. 3:

ng t n su t m c n

c t ng h p t i đi m MC14 ..................... 55 

Hình 3. 4: M t c t ngang đ i di n không cho phép n
Hình 3. 5: M t c t ngang đ i di n cho phép n

c tràn qua ................. 58 

c tràn qua ............................ 59 

Hình 3. 6: M t c t ngang 2 tuy n đê b o v ................................................... 62 
Hình 3. 7: S đ tính toán kh i l

ng cho các ph

ng án ............................. 70 

Hình 3. 8: Các tham s thi t k m t c t đê ..................................................... 71 


DANH M C B NG BI U
B ng 1. 1: B ng ch tiêu c lý các l p đ t n n ............................................... 17 
B ng 1. 2: Th ng kê t c đ gió và h
B ng 1. 3: S c n bão đ b vào Nam

ng gió................................................. 19 
nh t n m 1977 đ n 1995 ............. 19 

B ng 3. 1: Bi n pháp gia c đê trong t ng tr

ng h p tính toán ................... 53 

B ng 3. 2: K t qu tính sóng ph c v đê bi n H i H u.................................. 56 
B ng 3. 3: T ng h p thông s sóng n

c sâu................................................. 57 

B ng 3. 4: Thông s sóng thi t k ................................................................... 57 
B ng 3. 5: T ng h p cao trình đ nh đê cho phép sóng tràn ............................ 60 
B ng 3. 6: H s ϕ theo c u ki n và cách l p đ t .......................................... 65 
B ng 3. 7: Tr ng l

ng n đ nh viên đá theo Vmax ......................................... 68 

B ng 3. 8: Xác đ nh chi phí đ u t cho các ph

ng án .................................. 70 


1

M

U

1. Tính c p thi t c a đ tài
Vi t Nam là qu c gia có vùng bi n r ng, kho ng 1 tri u km2 và đ

ng

b bi n r t dài, kho ng 3260 km. Có 29 t nh và thành ph ti p giáp v i bi n,
vùng ven bi n Vi t Nam dân s kho ng 41 tri u ng
c n

c - 2003). V i s phát tri n c a m t qu c gia, m t dân t c, đê bi n Vi t

Nam đ
đ

c hình thành khá s m (sau khi đã hình thành h th ng đê sông) và

c phát tri n cùng v i s phát tri n c a đ t n
Chi n l

đ an

i (Chi m 1/2 dân s c a

c.

c phát tri n KT-XH Vi t Nam và t m nhìn đ n n m 2020 là

c ta tr thành qu c gia m nh v bi n; làm giàu t bi n, phát tri n toàn

di n các ngành, ngh bi n g n v i c c u phong phú, hi n đ i, t o ra t c đ
phát tri n nhanh, b n v ng, hi u qu cao v i t m nhìn dài h n. Là m t t nh
ven bi n thì Nam

nh c ng không n m ngoài chi n l

c phát tri n đó.

Ngày nay, v i s phát tri n m nh m v công nghi p, du l ch, vi c
chuy n đ i c c u s n xu t (t ng nuôi tr ng thu , h i s n) và khôi ph c các
làng ngh truy n th ng, thì tuy n đê bi n có t m quan tr ng l n nh : Ng n l ,

ki m soát m n b o đ m an toàn dân sinh, kinh t cho vùng đê b o v , đ ng
th i k t h p là tuy n đ

ng giao thông ven bi n ph c v phát tri n kinh t , du

l ch, an ninh qu c phòng. H th ng đê bi n c n ph i đ

c b o v tr

c nguy

c b xu ng c p, phá v , đ ng th i ti p t c c i t o, c ng c thêm m t b

cđ

nâng cao n ng l c phòng, ch ng thiên tai nh m t o ti n đ thúc đ y phát tri n
kinh t , đ m b o phát tri n b n v ng khu v c ven bi n.
Do đ c đi m vùng bi n Nam

nh (kéo dài t c a sông H ng đ n c a

sông áy) là m t d i b bi n ph ng, đ a hình th m l c đ a t

ng đ i đ n gi n

v i các d ng tích t li n châu th , tho i d n t b ra kh i. Nhìn chung bãi
bi n t nh Nam

nh h p và th p không có h th ng r ng ng p m n che ch n

(tr 2 bãi b i C n Lu, C n Ng n c a huy n Giao Thu ; C n Xanh, C n M


2

c a huy n Ngh a H ng). Chi u r ng bãi trung bình t (100 ÷ 150 mét) có n i
không có bãi bi n, bi n ti n sát chân đê (H i Lý, H i Tri u,...). Cao đ trung
bình (0.00 ÷ -0.50), cá bi t có n i cao trình bãi d

i (-1.00).

Hi n nay Tiêu chu n k thu t thi t k đê bi n ban hành theo Quy t đ nh
s 1613/Q -BNN-KHCN ngày 09/7/2012 c a B tr

ng B Nông nghi p

&Phát tri n nông thôn. Trong khi áp d ng tiêu chu n này v n đ l a ch n c p
đê, tuy n đê c n c n c trên c s tiêu chu n an toàn và các y u t khác.
Cùng v i s phát tri n m nh m kinh t vùng ven bi n và b i c nh bi n
đ i khí h u thì bi n pháp ng phó b ng cách ti p t c tôn cao đê nh đã làm
không ph i là b n v ng, lâu dài trong b i c nh hi n nay. Qua th c ti n thiên
tai bão l
th p (n

nhi u n

c, đa s đê bi n không ph i b v do cao trình đ nh quá

c tràn qua đê). ê có th v tr

c khi m c n

c l dâng cao t i đ nh

do mái kè phía bi n không đ kiên c đ ch u áp l c sóng và ph bi n h n c
là đ nh đê và mái phía trong b h h ng n ng n do không ch u đ
l

cm t

ng sóng tràn đáng k qua đê trong bão. Nh v y, thay vì xây d ng ho c

nâng c p đê lên r t cao đ ch ng (không cho phép) sóng tràn qua nh ng v n
có th b v d n t i thi t h i khôn l
đ

ng thì đê c ng có th xây d ng đ ch u

c sóng tràn qua đê, nh ng không th b v . T t nhiên khi ch p nh n sóng

tràn qua đê c ng có ngh a là ch p nh n m t s thi t h i nh t đ nh
sau đ
tr

c đê b o v , tuy nhiên so v i tr

ng h p này là không đáng k .

nh t đ nh phía sau đê đ

vùng phía

ng h p v đê thì thi t h i trong

c bi t là n u nh m t kho ng không gian

c quy ho ch thành vùng đ m đa ch c n ng thích

nghi v i đi u ki n b ng p

m t m c đ và t n su t nh t đ nh.

ây chính là

cách ti p c n theo quan đi m h th ng, l i d ng t ng h p, và b n v ng vùng
b o v b c a liên minh Châu Âu (xem Hình 1). Nh v y thay vì m t con đê
bi n nh m t d i ch n nh thì chúng ta s d ng c m t vùng b o v ven bi n
mà có th s d ng t ng h p.


3

Hình 1. ê bi n ch u sóng tràn và vùng đ m đa ch c n ng
Do đó, đ tài “Nghiên c u đánh giá h th ng đê kép b o v vùng b Tr

ng h p đê bi n H i H u, Nam

nh” là r t c p bách, thi t th c cho giai

đo n hi n nay, c ng nh s phát tri n lâu dài trong t

ng lai.

2. M c tiêu nghiên c u
- Nghiên c u, đánh giá hi n tr ng tuy n đê bi n H i H u, Nam

nh và

đ xu t ra tuy n đê bi n kép h p lý;
- Nghiên c u đ xu t ra các m t c t đê bi n h p lý cho tuy n đê kép;
- Tính toán n đ nh c a đê ng v i m t c t đã đ xu t;
3.
-

it
it

ng và ph m vi nghiên c u
ng nghiên c u: Nghiên c u tuy n và m t c t đê bi n h p lý nh t

đ đ m b o đê bi n n đ nh nh t d
d ng cho đê bi n H i H u - Nam

i tác d ng c a sóng leo và c a bão. Áp
nh.

- Ph m vi nghiên c u: H th ng đê bi n đo n t c a Hà L n sông Sò đ n
C n Tròn thu c h th ng đê bi n huy n H i H u, t nh Nam
4. Cách ti p c n và ph
-

nh.

ng pháp nghiên c u

i u tra, th ng kê và t ng h p các tài li u, các công trình b o v b ,

các h th ng đê đ

c xây d ng tr

c đó và các s li u đ a ch t, th y h i v n

đ ph c v cho vi c phân tích, tính toán, xác đ nh tuy n đê bi n kép h p lý.
- Phân tích t ng h p lý thuy t và th c ti n.
-

ng d ng lý thuy t m i và các ph n m m tính toán (ph n m m Geo-

Slope) đ tính toán n đ nh đê bi n.


4

CH

NG 1

T NG QUAN V NGHIÊN C U H TH NG Ê BI N
1.1. T ng quan chung v đê bi n

1.1.1. Nhi m v và ch c n ng c a đê bi n
ê bi n là lo i công trình ch ng ng p do thu tri u và n

c bi n dâng đ i

v i khu dân c , khu kinh t và vùng khai hoang l n bi n.
Kè bi n là lo i công trình gia c b tr c ti p ch ng s phá ho i tr c ti p
c a hai y u t chính là tác d ng c a sóng gió và tác d ng c a dòng ven b . Dòng
này có th mang bùn cát b i đ p cho b hay làm xói chân mái d c d n đ n làm
s tl b .
1.1.2. Yêu c u v c u t o đê, kè bi n
Do tác d ng c a sóng gió, gi i h n trên c a kè ph i xét đ n t h p b t l i
c a sóng gió và th y tri u, trong đó k c đ dâng cao m c n

c do gió bão. V i

các đo n b bi n không có s che ch n c a h i đ o và r ng cây ng p m n, sóng
bi n d i vào b th
kè bi n th

ng có xung l c r t l n, m c đ phá ho i m nh, nên k t c u

ng ph i r t kiên c , và tiêu t n nhi u v t li u.

V i các đo n b bi n ch u tác d ng c a dòng ven có tính xâm th c (làm
xói chân b ) thì gi i h n d

i c a chân kè ph i đ t

không còn kh n ng b xâm th c (đ

ph m v mà

đó b bi n

c xác đ nh t tài li u quan tr c và tính toán

dòng ven).
Ngoài ra, các công trình b o v b bi n đ
n

c xây d ng trong môi tr

ng

c m n nên c n l a ch n v t li u thích h p.
1.1.3.

c đi m c a đê, kè bi n Vi t Nam

Vi t Nam có đ

ng b bi n dài là thu n l i trong vi c phát tri n kinh t ,

nh ng c ng là thách th c không nh trong v n đ đ m b o an toàn dân sinh kinh
t khu v c ven bi n. D c theo ven bi n, h th ng đê bi n c a Vi t Nam đã đ

c

hình thành v i t ng chi u dài 1400km có quy mô khác nhau, đóng vai trò quan

5

tr ng trong vi c phát tri n kinh t , xã h i, t ng c

ng an ninh qu c phòng, b o

v h n 60 v n ha đ t canh tác và g n 4 tri u dân.
ê bi n ven bi n B c B m t s n i đ
m t s tuy n các t nh b c khu 4 c đ

c đ p t th i nhà Tr n. ê bi n

c hình thành t nh ng n m 1929 đ n

1930, còn ph n l n đê bi n, đê c a sông các t nh mi n Trung đ

c đ p tr

c và

sau n m 1975. S phát tri n đê bi n t Bà R a - V ng Tàu đ n Kiên Giang g n
li n v i quá trình khai thác ru ng đ t và phát tri n nông nghi p c a d i đ t ven
bi n t Bà R a - V ng Tàu t i Kiên Giang, tr

c n m 1945 r t ít vì không có

nhu c u. Ch t sau ngày gi i phóng 1975 đ n nay m i phát tri n, m nh nh t là
giai đo n 1976-1986.

Các tuy n đê bi n hình thành và đ

c c ng c hàng n m là do nhân dân

t b s c đ p.
ê bi n n

c ta là công trình b ng đ t ph n l n mái đ

Nh ng đo n đê bi n ch u tr c ti p tác d ng c a sóng đ

c b o v b ng c .
c lát mái kè.

các

tuy n đê vùng c a sông nhân dân tr ng các lo i cây sú v t ch n sóng b o v đê.
1.1.4. Hình d ng, k t c u m t c t đê bi n
D a vào đ c đi m hình h c c a mái đê phía bi n, m t c t đê bi n chia
thành 3 lo i chính là đê mái nghiêng, đê t
d

i đ ng ho c trên đ ng d

ng đ ng và đê h n h p (trên nghiêng

i nghiêng). Vi c ch n lo i m t c t nào ph i c n c

vào đi u ki n đ a hình, đ a ch t, thu h i v n, v t li u xây d ng, đi u ki n thi
công và yêu c u s d ng đ phân tích và quy t đ nh. M t s d ng m t c t đê

bi n c th theo hình 1.1.


6

Hình 1. 1: Các d ng m t c t ngang đê bi n và ph
-

ê mái nghiêng b ng đ t đ ng ch t:

ng án b trí v t li u

ê mái nghiêng th

ng có d ng

hình thang có mái phía bi n ph bi n m = 3,0 ÷ 5,0 và mái phía đ ng ph bi n m
= 2,0 ÷ 3,0 thân đê đ
d ng

vùng có tr l

c đ p b ng đ t. K t c u đê b ng đ t đ ng ch t đ
ng đ t đ p đ đ xây d ng công trình. Trong tr

cs

ng h p

đê th p (chi u cao đê nh h n 2m) có th s d ng hình th c m t c t nh hình

1.1.a. V i nh ng tuy n đê có đi u ki n đ a ch t kém, chi u cao đê l n và ch u
tác đ ng l n c a sóng thì có th b trí c đê h l u và c gi m sóng th

ng l u

nh hình 1.1.b.
l

ê mái nghiêng b ng v t li u h n h p: Tr

ng h p

đ a ph

ng tr

ng đ t t t không đ đ đ p đê đ ng ch t, n u l y đ t t xa v đ đ p đê thì

giá thành xây d ng cao; trong khi đó ngu n v t li u đ a ph
l i r t phong phú, đ t có tính th m l n b trí
th m nh đ

ng có tính th m l n

bên trong thân đê, đ t có tính

c b c bên ngoài nh hình 1.1.c ho c đá h c b trí th

ng l u đ

ch ng l i phá ho i c a sóng, đ t đ p b trí h l u nh hình 1.1.d.
- êt

ng đ ng và mái nghiêng k t h p: T i vùng xây d ng tuy n đê có

m đ t nh ng tr l

ng không đ đ đ p b . N u d ng k t c u d ng t

ng đ ng


7

thu n tuý b ng đá xây hay bê tông, bê tông c t thép thì x lý n đ nh, th m ph c
t p, t n kém. H n n a, nhi u tuy n đê xây d ng không ch ch ng ng p l t khi
tri u dâng mà c ng k t h p cho tàu thuy n khi neo đ u, v n chuy n hàng hoá,
phía trong yêu c u ph i có đ

ng giao thông. Vì v y trong thi t k có th s

d ng các hình th c k t c u d ng t
1.1.e; t

ng đá xây k t h p thân đê đ t nh hình

ng bê tông và thân đê đ t hình 1.1.f ho c h n h p thân đê đ t, t

tông c t thép và móng t

ng bê

ng b ng đá không phân lo i nh hình 1.1.g.

- ê mái nghiêng gia c b ng v i đ a k thu t: Nhi u tr

ng h p n i xây

d ng không có đ t t t đ đ p đê mà ch có đ t t i ch m m y u (l c dính và góc
ma sát trong nh , h s th m nh ), n u s d ng v t li u này đ đ p đê theo công
ngh truy n th ng thì m t c t đê r t l n, di n tích chi m đ t c a đê l n và th i
gian thi công kéo dài do ph i ch lún, đi u này làm t ng giá thành công trình.
Ph

ng án xây d ng đê bê tông hay bê tông c t thép th

ng giá thành r t cao.

gi m chi phí xây d ng, gi m di n tích chi m đ t c a đê, t ng nhanh th i gian
thi công, có th s d ng v i đ a k thu t làm c t gia c thân đê đ kh c ph c
nh ng v n đ trên nh hình 1.1.h.
1.2. Phân tích hi n tr ng đê bi n Vi t Nam
1.2.1. ánh giá chung hi n tr ng n đ nh h th ng đê bi n
1.2.1.1. ê bi n t Qu ng Ninh đ n Nam

nh

Vùng ven bi n đ ng b ng t Qu ng Ninh đ n Nam

nh là n i có đ a

hình th p tr ng, đây là vùng bi n có biên đ thu tri u cao (kho ng 4m) và
n

c dâng do bão c ng r t l n.

các tuy n đê bi n, đê c a sông

b o v s n xu t và sinh ho t c a nhân dân,
khu v c này đã đ

các tuy n đê bi n, đê c a sông c b n đ

c hình thành t r t s m,

c khép kín. T ng chi u dài các

tuy n đê bi n trên 430km.
ê bi n t Qu ng Ninh đ n Nam

nh có b r ng m t đê t 3,0 ÷

5,0m, mái phía bi n 3/1 ÷ 4/1, mái phía đ ng 2/1 ÷ 3/1, cao đ đ nh đê t


8

(+4,20m) ÷ (+5,00m), m t s n i sau khi đ
đ đ nh đê (ho c đ nh t
Sau khi đ

c đ u t b i d án PAM có cao

ng ch n sóng) là (+5,50m).

c đ u t khôi ph c, nâng c p thông qua d án PAM và quá

trình tu b hàng n m, các tuy n đê bi n nhìn chung đ m b o ch ng đ
n

cm c

c tri u cao t n su t 5% có gió bão c p 9. Tuy nhiên, t ng chi u dài các

tuy n đê bi n r t l n, d án PAM m i ch t p trung khôi ph c, nâng c p các
đo n đê xung y u. M t khác, do tác đ ng th

ng xuyên c a m a, bão, sóng

l n nên đ n nay h th ng đê bi n t Qu ng Ninh đ n Nam

nh v n còn

nhi u t n t i:
- C c b có đo n ch a đ m b o cao trình thi t k t (+5,00)÷(+5,50).
- Bãi bi n

m t s tuy n đê liên t c b bào mòn, h th p gây s t l

chân kè, đe do tr c ti p đ n an toàn c a đê bi n.

- Chi u r ng m t đê còn nh gây khó kh n cho vi c giao thông c ng
nh ki m tra, ng c u đê.
- M t đê ch a đ

c gia c c ng hoá, v mùa m a bão m t đê th

ng b

s t l , l y l i.
- Mái phía bi n nhi u n i ch a đ

c b o v , v n th

ng xuyên có nguy

c s t l đe do đ n an toàn c a đê, đ c bi t là trong mùa m a bão.
-

t đ p đê ch y u là đ t cát pha, có đ chua l n, có tuy n đ

ch y u b ng cát ph

cđ p

l p đ t th t (đê bi n H i H u), h u h t mái đê phía đ ng

ch a có bi n pháp b o v , nên th
- D i cây ch n sóng tr

ng xuyên b xói, s t khi m a, bão.

c đê bi n nhi u n i ch a có, có n i đã có

nh ng do công tác qu n lý, b o v còn b t c p nên b phá ho i.
1.2.1.2. ê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n
ê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n có chi u dài 495,7km, d

i đê

có trên 800 c ng l n nh , g n 150km kè và trên 200km cây ch n sóng b o v .


9

ê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n có nhi m v : Ng n m n, gi
ng t, ch ng l ti u mãn ho c l s m b o v s n xu t 2 v đông xuân và hè
thu, đ ng th i đ m b o đ

c tiêu thoát l chính v nhanh. M t s ít tuy n có

nhi m v b o v đ ng mu i ho c nuôi tr ng th y s n v.v...
a s các tuy n đê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n b o v di n tích
canh tác d

i 3.000ha nh ng c ng có nhi u tuy n b o v di n tích l n h n và

dân c đông đúc nh đê Qu ng X

ng th xã S m S n (Thanh Hoá) c a sông

Mã b o v 3.232ha và 34.183 dân, đê Qu ng Tr ch (Qu ng Bình) c a sông

Gianh b o v 3.900ha và 43.384 dân v.v...
ê bi n t Bà R a - V ng Tàu đ n Kiên Giang

1.2.1.3.

V cao đ , m t c t:

ê bi n t Bà R a - V ng Tàu đ n Kiên Giang có

s khác nhau v cao trình đ nh đê gi a các tuy n. Có tuy n ch trên (+1.00m),
nh ng có tuy n (+4.00m) ÷ (+5.00m), có tuy n m t đê ch r ng (1,5 ÷ 2,0) m,
nh ng c ng có tuy n r ng (8,0 ÷ 10,0) m. Tuy nhiên, v t ng quan thì cao đ
đê phía bi n

ông cao h n đê phía bi n Tây: Cao đ đê bi n

(+1.80m) ÷ (+5.00m) nh đê Gò Công

ông (Ti n Giang), đê

ông t
Bà R a -

V ng Tàu cao đ (+4.50m) ÷ (+5.00m).
ê bi n Tây thu c t nh Cà Mau và Kiên Giang m t đê r ng (1,5 ÷
2,0)m đ i v i các tuy n đê đ t th t và r ng (6,0 ÷ 10,0)m đ i v i tuy n đê k t
h pv iđ

ng giao thông nh đê huy n Ba Tri (B n Tre), đê Gò Quao đi

R ch Giá (Kiên Giang) v.v... M t s tuy n nh đê V nh Châu (Sóc Tr ng),
C u Ngang (Trà Vinh), Tr n V n Th i, U Minh (Cà Mau) m t đê r ng 5m.
ê bi n Nam B t 1976 đ n nay có nh ng u đi m nh : K thu t đ p
có ch c ch n h n, có kè đá th m chí có kè bê tông phía bi n đ b o v , có
c ng ng n m n, gi ng t d

i đê. Tuy nhiên v n còn m t s m t h n ch :

- Phát tri n theo t ng đ a ph
s th ng nh t trên toàn tuy n.

ng, thi u quy ho ch toàn di n, không có


10

- Thi u m t t m nhìn lâu dài v s khai thác d i đ t m n ven bi n, hi n
nay đang gây m u thu n gi a tr ng lúa và nuôi tôm.
- Nghiêm tr ng nh t là tàn phá r ng ng p m n b o v đê phía ngoài đ
thay vào đó nh ng gi i pháp b o v c c k t n kém nh c c c bê tông, mái
bê tông, mái đá lát đ lo i sáng ki n nh ng v n không b o v đ

c đê.

Nhìn chung đê bi n Nam B còn nh th p, có n i còn th p h n m c
c tri u cao nh t nh đê ông t nh Cà Mau.

n

ng đ t thân đê: ê đ

- V ch t l

c hình thành

m t vùng đ ng b ng

r ng l n nên ch t đ t dùng đ đ p đê hoàn toàn theo ch t đ t c a t ng vùng
châu th , có r t nhi u lo i:

t th t nh , th t n ng, cát pha, cát, sét, sét pha cát,

sét pha bùn, bùn nhão v.v...
V n n đê: Nhi u tuy n đê n m trên n n cát có thành ph n bùn l n là
lo i n n đ t y u. Do đó s g p khó kh n khi xây d ng các công trình kiên c
nh các c ng đ p ng n tri u, th m chí đ p đê cao có th d n đ n s p, lún.
- Ngoài hình th c đê nh trình bày
ph

trên, đ i v i vùng b b xói đ a

ng còn xây d ng kè, k t h p v i tr ng cây ch n sóng đã gi đ

c n

đ nh cho các tuy n đê này.
1.2.2. Nh ng v n đ còn t n t i
1.2.2.1. ê bi n t Qu ng Ninh đ n Nam
Có th đánh giá hi n tr ng v
th

ê bi n ch

ng; m c n

nh

n đ nh c a đê bi n t ng quát nh sau:

n đ nh trong đi u ki n khí t

ng h i v n

m c bình

c tri u trung bình đ n cao, có gió c p 9 tr xu ng. V i đi u

ki n nh v y đê bi n không có các h h ng đáng k . Tr tr
vùng bãi bi n xói nh đê Xuân Thu , H i H u (Nam
đông b c c p 6, 7 duy trì th i gian dài g p tri u c
h h ng nhi u n i.

ng h p đê bi n
nh) khi gió mùa

ng c ng làm cho đê kè b


11

- ê m t n đ nh trong đi u ki n m c n

c tri u cao k t h p có gió c p

9 tr lên.
Các d ng h h ng trong tr
+ S t s p mái đê phía bi n

ng h p trên th

ng là:

nh ng đo n có mái đá lát ho c mái tr ng

c , đ c bi t là các đo n đê tr c di n v i bi n. Có tr

ng h p mái s t s p và

c cu n m t 1/2 ÷ 1/3 thân đê. S t s p mái đê phía bi n trong gió bão

sóng n
là hi n t

ng ph bi n nh t v h h ng đê bi n trong vùng không ch đ i v i

các tuy n đê ch t l

ng đ t là cát mà ngay c nh ng tuy n đê có lát kè b ng

đá nh b o v mái nh đê Xuân Th y, H i H u c a t nh Nam

nh v.v...

+ S t s p mái đê phía sông trên ph m vi dài d c theo tuy n đê tr c ti p
ng x y ra khi đê làm vi c trong tr

sóng gió. Hi n t

gió bão trên c p 9 và n
con sóng cao v

c dâng l n. Sóng n

ng h p tri u c

ng có

c làm s p mái phía sông và các

t qua đ nh đê đ xu ng mái đê phía đ ng làm s t s p c mái

phía đ ng, ho c n

c dâng đê ph i ch ng tràn quy t li t nh đã x y ra m t s

trên đê bi n và đê c a sông thu c các t nh Thái Bình, Nam Hà, H i Phòng và
Nam

nh trong các c n bão s 2 và s 4 n m 1996.
1.2.2.2. ê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n

-

ê bi n t Thanh Hoá đ n Bình Thu n n đ nh trong đi u ki n khí

t

ng h i v n bình th

ng. V i m c n

d

i c p 7 và không có m a l n i đ ng.

c Tri u trung bình đ n cao khi có gió

- ê bi n mi n trung h h ng n ng trong đi u ki n sau:
a. V i m c tri u trung bình đ n cao g p gió bão trên c p 9, các d ng h
h ng th

ng g p:

+ S t mái đê phía bi n d c theo tuy n đê, đ c bi t là các đo n tr c ti p
v i sóng gió.
+ S t mái đê phía bi n và c phía đ ng trong tr
vào mái đê

m c cao.

ng h p sóng leo đ

12

b. V i m c tri u trung bình đ n th p trong bão v i m a l l n, các
d ng h h ng c a đê trong tr

ng h p này là:

+ S t mái đê phía bi n do sóng cao ho c ch y u do n
đ nh đê vì tràn và c ng không đ kh u di n tiêu thoát n
+ V nhi u đo n ho c đ t c tuy n do n

c l tràn qua

cl .

c l tràn qua đê t phía đ ng

ra phía bi n.
Các d ng h h ng lo i 1 không ph bi n, hai d ng h h ng lo i 2 là
ph bi n đ i v i đê bi n trong vùng.
ê bi n t Bà R a - V ng Tàu đ n Kiên Giang

1.2.2.3.

Nhìn chung đê bi n trong vùng là n đ nh do các nguyên nhân sau đây:
- Hi m có các đi u ki n khí t
n

ng h i v n b t l i nh bão m nh và có

c dâng cao.
- Ch t đ t đ p đê tuy có nhi u ch ng lo i khác nhau nh ng nhi u tuy n

có thành ph n đ t th t, đ t sét cao, ch u đ ng đ
sóng gió d

c v i tác d ng th

ng xuyên

i c p 5, 6.

- Nhi u tuy n có cây ch n sóng b o v nh cây m m, chà là, cây d a
n

c v.v... d c c tuy n và r ng 200 ÷ 400m nh đê bi n V ng Tàu, Côn
o, Gò Công, Sóc Tr ng, B n Tre, Cà Mau, Kiên Giang. Tình tr ng r t lo

ng i hi n nay là các r ng cây này đang b phá hu d n do vi c phát tri n đ p
đê bao nuôi tôm, cua…
1.3. T ng quan v khu v c H i H u, t nh Nam

nh

1.3.1. V trí đ a lý
Nam

nh n m

phía

ông Nam đ ng b ng B c B , trong kho ng

19,9÷20,5 đ v B c, 105,9÷106,5 đ kinh

ông v i t ng di n tích t nhiên

kho ng 1.678 km2, ti p giáp v i 3 t nh: Hà Nam, Thái Bình và Ninh Bình;
Phía

ông Nam ti p giáp v i bi n

ông v i d i b bi n dài 72km, thu c đ a

gi i hành chính c a 3 huy n ven bi n: H i H u, Giao Thu , Ngh a H ng.


13

Di n tích c a 3 huy n ven bi n kho ng 720 km2, chi m x p x 44% di n tích
t nhiên c a toàn t nh.

Hình 1. 2: B n đ v trí đ a lý t nh Nam
H i H u là huy n n m

phía nam c a t nh Nam

nh

nh và mi n B c,

trung tâm huy n g m 3 th tr n là th tr n C n, th tr n Yên
Th nh Long cách thành ph Nam
Vùng d án n m
thành ph Nam

phía

nh và th tr n

nh 35 km.
ông Nam huy n H i H u, cách trung tâm

nh 60 km v phía ông Nam.

Vùng này n m trong to đ đ a lý:

20o00’÷ 20o15’ v đ B c.
106o11’÷106o23’ kinh đ

Gi i h n:

- Phía B c giáp xã H i L c.
- Phía ông giáp c a bi n.
- Phía Nam giáp bi n.
- Phía Tây giáp th tr n C n.

T ng di n tích t nhiên tính t cao đ (-0.50m) tr lên 23.000 ha.

ông.


14

Hình 1. 3: B n đ v trí vùng d án đê bi n H i H u
1.3.2.
1.3.2.1.

c đi m vùng bi n H i H u
c đi m đ a hình, đ a m o

T nh Nam

nh có t ng di n tích đ t t nhiên là 1.678km2 (167.800 ha)

trong đó có 105.950ha đ t nông nghi p.

a hình nhìn chung b ng ph ng

tho i d n t B c xu ng Nam và d n ra bi n, tuy có xen k m t s vùng tr ng
th p, song có th phân làm 3 vùng đ a hình t nhiên:
- Vùng chiêm tr ng n m phía B c sông
V B n, M L c và các xã, ph

ào g m các huy n: Ý Yên,

ng phía B c thành ph Nam

nh.

- Vùng đ ng b ng và đ ng b ng ven bi n n m phía Nam g m các huy n:
Nam Tr c, Tr c Ninh, Xuân Tr

ng, Giao Th y, H i H u, Ngh a H ng.

- Vùng bãi b i ven bi n t p trung

c a sông H ng (bãi C n Ng n, C n

Lu) thu c huy n Giao th y c a sông Ninh C , c a sông
Nam i n, C n Xanh) thu c huy n Ngh a H ng.

áy ( ông, Tây,


15

Do đ c đi m vùng bi n Nam

nh là bi n d c, các ho t đ ng khai

hoang l n bi n, thu l i, khai thác sa khoáng, v t li u xây d ng, v t li u cát
làm mu i, ch t phá r ng ng p m n, nuôi tr ng thu h i s n di n ra

khá

nhi u n i, mang tính ch t ph bi n có th gây ra xói l nghiêm tr ng. Trong
đó b bi n H i H u b xói l đ n 3/4 chi u dài t c a Hà L n sông Sò đ n
C n Tròn, khu v c xói l m nh nh t thu c đ a ph n xã H i Lý, H i Chính,

hi n v n đang b xói m nh, không còn c n cát phía ngoài cho nên đ a hình
vùng bãi này hàng n m đ u có s thay đ i và ngày m t ti n sâu vào đ t li n.
B bi n H i H u thu c đ ng b ng tích t delta ng m ch u nh h
tr c ti p c a thu tri u.

ng b ng nh h

ng thu tri u th

đ a hình th p, tích t sét ho c bùn sét có đ cao b m t d
n

ng

ng xuyên b m t
i 0,5 m so v i m c

c bi n, đ a hình h u nh b ng ph ng. Qua các nghiên c u có th tóm l

c

m t s đ c đi m đ a hình đ c tr ng c a vùng bi n H i H u nh sau:
-

o n 1 t c a Ba L t sông H ng đ n c a Hà L n sông Sò n m trong

khu v c b i t .
- o n 2 t c a Hà L n sông Sò đ n C n Tròn là khu v c xói l .
t

o n 3 t C n Tròn đ n c a L ch Giang sông Ninh C là khu v c

ng đ i n đ nh.
- o n 4 t C a L ch Giang sông Ninh C đ n C a áy sông áy n m

trong khu v c b i t .

Hình 1. 4:

c đi m vùng bi n H i H u


16

1.3.2.2.

c i m a ch t

Khu v c kh o sỏt thu c vựng ng b ng B c B l vựng tr m tớch hi n
i, n m trờn cỏnh Tõy Nam c a tr ng a ho H N i. C u trỳc tr m tớch
t d y t 100 m n 200 m, tr m tớch Haloxen dy 20 m n 25m. Xu ng sõu
phớa d

i l p tr m tớch cú th g p cỏc ỏ bi n ch t Protezozoi ho c cỏc

Trisaanizi thu c h

ng Giao. C u trỳc tr m tớch c a khu v c ny m i hỡnh

thnh, th i gian nộn ch t m i b t u cũn l i m t s di tớch h u c , th c

v t ó b m c nỏt.
Theo ti li u kh o sỏt a ch t c a Cụng ty c ph n t v n xõy d ng
Nụng nghi p &PTNT Nam

nh ph c v l p d ỏn x lý kh n c p o n ờ

xung y u t Km25+757 n Km26+715 ờ bi n H i H u, thu c xó H i Th nh,
huy n H i H u. Trờn 1 m t c t ngang ờ g m 3 h khoan, trong ú h khoan
trờn ờ. K t qu phõn tớch a t ng m t c t ờ theo th t t trờn xu ng d
cú cỏc ph n sau:

+4.00
+3.00
+2.00
+1.00

+4.00

0.03
1.70 0.60

0.00
-1.00
-2.00

-1.10 3.40

-3.00
-4.00

2.40
LK3 20.00

2.30
LK4 0.00

Cát hạt nhỏ màu xám đen
xám tro bão hoà nớc
Cát pha màu xám nâu xám đen
có xen kẹp lớp mỏng sét pha

2

2.50
LK3 20.00

0.04
1.90 0.50

-1.00

2

3.40

-1.50 4.0

5.90
-4.00

-4.00
6.5

-6.00

-5.00
-6.00

-7.00
-9.00

-2.00
-3.00

-5.00

-8.00

+1.00
0.00

3
3.50

+2.00

-1.00

3

-3.10 5.50

0.02
1.00 1.5

+3.00

-7.00

Sét pha màu xám nâu, xám gụ rất ẩm
dẻo chảy đôi chỗ xen kẹp lớp mỏng cát pha

-8.00
-9.00

4

4

-10.00

-10.00

-11.00

-11.00

-12.00

-12.00

-13.00

-13.00

-14.00 -14.00 16.30
-14.70 17.00
-15.00
-16.00
-17.00

Sét pha màu xám hồng, xám nâu
kẹp cát pha, đất ẩm, dẻo mềm, chặt vừa

-14.10

16.50

-14.00

-14.50

17.0 -15.00

5

-16.00

5
-17.60

20.00

KC

Hỡnh 1. 5: M t c t a ch t khu v c H i H u

-17.60

-17.00
20.0

i


17

Ph n 1: Là l p đ t đ p phân b trên đê (g i là l p 1).
t đ p thành ph n là cát, á cát, màu xám nh t, tr ng thái ch t v a.

-

- Các ch tiêu c lý nh sau:
+ Dung tr ng t

nhiên: γtn=1,93 T/m3.

+ T s k h ε = 0,65.
+ Góc ma sát trong: ϕ=17011’.
+ L c dính: C=0,041kg/cm2.

Ph n 2: ây là ph n đ t n n, bao g m các l p sau:
L p 2: Cát b i, cát h t nh , màu xám nh t, xám đen, tr ng thái r i, bão
c, phân b r ng trong ph m vi kh o sát, cao đ m t l p đ t t (-1,62)

hoà n

đ n (+0,69), cao đ đáy l p đ t và chi u dày ch a xác đ nh đ

c.

L p 3: Cát pha màu xám nâu ho c xám đen có xen k p l p sét pha.
L p 4: Sét pha màu xám nâu, xám g r t m, ch y d o và đôi ch có
xen k p l p m ng cát pha.
L p 5: Sét pha màu xám h ng xám nâu, xen k p cát pha, đ t m, d o
m m và ch t v a.
B ng 1. 1: B ng ch tiêu c lý các l p đ t n n

γt

Tên l p

(T/m3)

ε

ϕ

C

R0 C

(kg/cm2)

ng đ ch u

t i tiêu chu n

L p2

1,89

0,80

22037’

0,019kg

L p3

1,85

0,846

30057’

0,267

<2,0

L p4

1,74

1,236

4034

0,144

<1,0

L p5

1,86

0,918

9012’

0,163

1,5

1.3.2.3.

c đi m th y, h i v n t i khu v c nghiên c u

N m trong mi n khí h u phía B c Vi t Nam nên tính ch t c n b n là
nhi t đ i gió mùa.

i u ki n khí h u

gió mùa ông B c và Tây Nam.

đây ch u s chi ph i c a hai h th ng