Nghiên cứu sử dụng thùng chìm bê tông cốt thép có buồng tiêu sóng xây dựng đê chắn sóng khu neo đậu trú bão tàu thuyền vùng hải đảo, áp dụng cho công trình tại đảo phú quý, bình thuận

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TIỀM NĂNG XÂY DỰNG KHU NEO ĐẬU TRÚ BÃO TẦU
THUYỀN (NĐTBTT) VÙNG HẢI ĐẢO VÀ CHỦ TRƯƠNG CỦA NHÀ NƯỚC3
1.1. Điều kiện tự nhiên khu vực hải đảo. .......................................................................3
1.1.1.

Điều kiện địa hình..................................................................................................3

1.1.2.

Điều kiện địa chất ..................................................................................................3

1.1.3.

Điều kiện khí tượng, thủy hải văn.........................................................................4

1.2. Tiềm năng xây dựng khu NĐTBTT vùng hải đảo ...............................................8
1.2.1.

Vùng Bắc Bộ ..........................................................................................................9

1.2.2.

Vùng Trung bộ .......................................................................................................9

1.2.3.

Vùng Nam bộ .........................................................................................................9

1.2.4.

Các công trình đã xây dựng..................................................................................9

1.3. Yêu cầu kỹ thuật khu NĐTBTT ........................................................................... 11
1.3.1.

Đê chắn sóng ...................................................................................................... 12

1.3.2.

Luồng tàu [1] ...................................................................................................... 12

1.3.3.

Vùng nước đậu tàu ............................................................................................. 13

1.3.4.

Khu vực hậu cần ................................................................................................. 14

1.4. Chủ trương của Nhà nước về xây dựng khu NĐTBTT vùng hải đảo ........... 14
1.4.1.

Chủ trương của Nhà nước năm 2010 về quy hoạch cảng cá, bến cá [5] ....... 14

1.4.2.

Chủ trương của Nhà nước năm 2011 về quy hoạch cảng cá, bến cá [5] ....... 14

1.4.3.

Chủ trương của Nhà nước năm 2015 về quy hoạch cảng cá, và khu

NĐTBTT [5]...................................................................................................................... 15
1.5. Giới thiệu về sử dụng thùng chìm BTCT và thùng chìm BTCT có buồng tiêu
sóng............................................................................................................................ 16
1.5.1.

Giới thiệu về sử dụng thùng chìm BTCT........................................................... 16

1.5.2.

Giới thiệu về sử dụng thùng chìm có buồng tiêu sóng [3, 19]......................... 17


1.6. Một số nghiên cứu về sử dụng thùng chìm BTCT và thùng chìm BTCT có
buồng tiêu sóng trong xây dựng công trình biển....................................................... 18
1.6.1.

Một số nghiên cứu về sử dụng thùng chìm BTCT. ........................................... 18

1.6.2.

Một số nghiên cứu về sử dụng thùng chìm BTCT có buồng tiêu sóng [3,

19]..........................................................................................................................................20
1.7. Kết luận Chương I .................................................................................................. 23
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CHO VIỆC SỬ DỤNG THÙNG CHÌM BÊ
TÔNG CỐT THÉP (BTCT) CÓ BUỒNG TIÊU SÓNG (BTS) XÂY DỰNG ĐÊ
CHẮN SÓNG KHU NĐTBTT VÙNG HẢI ĐẢO ....................................................24

2.1.

Vấn đề ổn định nổi thùng chìm BTCT ......................................................... 24

2.1.1. Ổn định nổi [9] ....................................................................................................... 24
2.1.2. Ổn định nổi khi lai dắt, vận chuyển....................................................................... 34
2.2.

Tác dụng của sóng biển lên đê chắn sóng sử dụng thùng chìm ................ 41

2.2.1. Nghiên cứu của Sainflou [17] ............................................................................... 41
2.2.2. Tính áp lực sóng theo Goda [17, 20] .................................................................... 44
2.3.

Ưu điểm của thùng chìm BTCT có buồng tiêu sóng [3] ............................ 48

2.4.

Điều kiện xây dựng đê chắn sóng thùng chìm BTCT khu vực hải đảo... 48

2.4.1. Điều kiện về nền ..................................................................................................... 48
2.4.2. Vật liệu xây dựng .................................................................................................... 49
2.4.3. Phương tiện thi công [2, 17].................................................................................. 50
2.5.

Kết luận chương 2 ............................................................................................ 54

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG THÙNG CHÌM BTCT CÓ BTS XÂY
DỰNG ĐÊ CHẮN SÓNG KHU NĐTBTT VÙNG HẢI ĐẢO ............................55
3.1.

Vai trò đê chắn sóng khu NĐTBTT vùng hải đảo ...................................... 55

3.2.

Phân loại đê chắn sóng theo hình thức mặt cắt. .......................................... 55

3.2.1. Phân loại [17]......................................................................................................... 55
3.2.2. Cấu tạo .................................................................................................................... 57


3.3.

Điều kiện làm việc của đê chắn sóng thùng chìm BTCT có BTS ............. 61

3.3.1. Áp lực sóng lên công trình tường đứng có buồng tiêu sóng................................ 61
3.3.2. Ổn định công trình trong quá trình làm việc [12, 20] ......................................... 65
3.3.3. Chống xói chân công trình .................................................................................... 68
3.4.

Yêu cầu về nền công trình............................................................................... 69

3.5.

Tổ chức thi công xây dựng đê chắn sóng có sử dụng thùng chìm BTCT

có BTS ......................................................................................................................70
3.5.1. Chế tạo .................................................................................................................... 70
3.5.2. Công tác vận chuyển .............................................................................................. 72
3.5.3. Lắp đặt .................................................................................................................... 73

3.6.

Kết luận chương 3 ............................................................................................ 74

CHƯƠNG 4: ÁP DỤNG XÂY DỰNG ĐÊ CHẮN SÓNG CHO KHU
NĐTBTT ĐẢO PHÚ QUÝ - BÌNH THUẬN .........................................................75
4.1.

Giới thiệu khu NĐTBTT đảo Phú Quý [6]. ................................................. 75

4.1.1.

Vị trí địa lý........................................................................................................... 75

4.1.2.

Điều kiện địa chất. .............................................................................................. 75

4.1.3.

Điều kiện tự nhiên khác...................................................................................... 77

4.1.4.

Điều kiện dân sinh, kinh tế. ................................................................................ 78

4.2.

Giải pháp thiết kế đê chắn sóng ..................................................................... 79

4.2.1.

Chọn tuyến đê thiết kế. ....................................................................................... 80

4.2.2.

Mặt cắt đê............................................................................................................ 81

4.2.3.

Kết cấu đê............................................................................................................ 92

4.2.4.

Biện pháp xử lý nền ............................................................................................ 93

4.3.

Tổ chức thi công xây dựng .............................................................................. 93

4.3.1.

Thi công dưới nước. ........................................................................................... 93

4.3.2.

Vật liệu xây dựng ................................................................................................ 94

4.3.3.

Thiết bị................................................................................................................. 94


4.4.

Kết luận chương 4 ............................................................................................ 94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................95
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................97
PHỤ LỤC 1 – Bảng tính trọng lượng thùng chìm BTCT có BTS. ............................99
PHỤ LỤC 2 – Mặt bằng tuyến đê Tây và đê Đông Đảo Phú Quý ..........................100


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Địa hình được che chắn trên quần đảo Nam Du ...........................................3
Hình 1.2: Cảng kết hợp khu TTB bến Đầm – Côn Đảo .............................................10
Hình 1.3 Sơ đồ mặt bằng khu cảng bến Đầm – Côn Đảo (Goole map) .....................11
Hình 1.4: Đê chắn sóng cảng cá và khu TTB trên đảo Hòn Khoai ............................11
Hình 1.5: Khu TTB kết hợp cảng cá An Thới, Phú Quốc ..........................................11
Hình 2.1: Thùng chìm đối xứng, xây dựng ở cảng Cái Lân – Quảng Ninh ...............24
Hình 2.2: Mớn nước của thùng (độ chìm của thùng trong nước) ...............................26
Hình 2.3: Sự ổn định bền của thùng đối xứng .............................................................27
Hình 2.4: Tâm định khuynh nằm ở vị trí cao hơn tâm nổi và trọng tâm ....................28
Hình 2.5: Tâm định khuynh nằm ở trên trọng tâm và dưới tâm nổi ...........................28
Hình 2.6: Tâm định khuynh nằm ngang với tâm nổi ..................................................29
Hình 2.7: Ổn định theo phương nghiêng của thùng có chân đế .................................30
Hình 2.8: Sơ đồ dằn thùng bằng nước ..........................................................................33
Hình 2.9: Sơ đồ ổn định của thùng chìm trên sóng .....................................................38
Hình 2.10: Biểu đồ áp lực sóng Sainflou khi đỉnh sóng chạm tường .........................42
Hình 2.11: Áp lực sóng Sainflou khi đáy sóng chạm tường........................................42

Hình 2.12: Biểu đồ áp lực sóng Goda ..........................................................................45
Hình 2.13: Một vài ví dụ về thiết bị xây dựng trên cạn................................................51
Hình 2.14: Sà lan thả vật liệu (Boskalis) ......................................................................51
Hình 2.15: Một vài thiết bị về thiết bị thi công dưới nước ..........................................52
Hình 2.16: Sà lan mở thành (Boskalis) ........................................................................52
Hình 2.17: Thiết bị nổi vận chuyển bằng sà lan thi công đê chắn sóng Dung Quất ..54
Hình 3.1: Đê chắn sóng dạng kết cấu tường đứng (Victoria, Australia) ....................55
Hình 3.2: Đê chắn sóng kết cấu mái nghiêng bằng đá (Dung Quất, Quảng Ngãi) ....55
Hình 3.3: Đê chắn sóng Holyhead, Anh, dạng kết cấu hỗn hợp .................................56


Hình 3.4: Đê chắn sóng cọc gỗ (Hà Lan) .....................................................................57
Hình 3.5: Đê chắn sóng cừ thép (Mỹ) ..........................................................................57
Hình 3.6: (A) Đê chắn sóng cảng cá (Tam Quan-Bình Định) ....................................57
Hình 3.6: (B) Cảng cá Thạch Kim (Hà Tĩnh) ..............................................................57
Hình 3.7: Cấu tạo đê chắn sóng mái nghiêng bằng đất ...............................................58
Hình 3.8: Kết cấu mái nghiêng sử dụng trong giai đoạn 1 .........................................59
Hình 3.9: Kết cấu đê mái nghiêng thi công ở giai đoạn 2 ...........................................59
Hình 3.10: Cấu tạo đê chắn sóng mái nghiêng bằng đá ..............................................60
Hình 3.11: Sóng bị xáo trộn trong BTS của thùng chìm ĐCS ...................................63
Hình 3.12: Sơ đồ kiểm tra ổn định lật ..........................................................................66
Hình 4.1: Mặt bằng tuyến đê Tây và đê Đông đảo Phú Quý ......................................80
Hình 4.2: Mặt bằng tuyến đê Tây chọn để tính toán thiết kế ......................................81
Bảng 4.2: Thông số sóng đảo Phú Quý [6] ..................................................................82
Hình 4.3: Tấm tường đón sóng cho thùng chìm BTCT có BTS (giả định) ...............84
Hình 4.4: Mặt cắt ngang thùng chìm BTCT có BTS ..................................................85
Hình 4.5: Mặt bằng thùng chìm BTCT có BTS ..........................................................85
Hình 4.6: Sơ đồ lực tác dụng lên thùng chìm BTCT có BTS .....................................87
Hình 4.7: Sơ đồ kiểm tra ổn định lật ............................................................................91

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Một số dạng địa chất đảo ở Việt Nam [15][Lê Đức An, Trần Đức Hạnh] .4
Bảng 1.2: Các khu NĐTBTT tuyến hải đảo theo QĐ 1346 [5] ..................................15
Bảng 1.3: Các khu NĐTBTT tuyến hải đảo theo QĐ 1976 [5] ..................................16
Bảng 1.4: Phương trình đường cong quan hệ Kr ~ B/L [3] .........................................22
Bảng 2.1: Hệ số hiệu chỉnh áp lực sóng đứng .............................................................42
Bảng 3.1: Phân cỡ đá theo trọng lượng (kg) ................................................................60
Bảng 3.2: Yêu cầu độ phẳng bệ đá đổ ..........................................................................70
Bảng 4.1: Cơ cấu sử dụng đất huyện đào Phú Quốc giai đoạn 2006-2010 [6] ..........77
Bảng 4.2: Thông số sóng đảo Phú Quý [6] ..................................................................82
Bảng 4.3: Bảng tính trọng lượng thùng chìm BTCT có BTS .....................................85


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Vùng biển nước ta chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão Biển Đông. Đây được coi là một
trong những ổ bão lớn nhất thế giới, trong đó trên 70% các cơn bão đổ bộ vào biển và
lục địa Việt Nam. Theo thống kê, trung bình hàng năm nước ta chịu sự đổ bộ của hơn
6 cơn bão (cá biệt như năm 1978 và 1989: 12 cơn) [3]. Khi gió bão mạnh, ở vùng biển
khơi chiều cao sóng đạt 5 - 6m, có trường hợp tới 8 -10m, sóng ở khu vực tâm bão
thường rất lớn, mặt sóng có độ dốc lớn, không có hướng xác định, loại sóng này rất
nguy hiểm đối với tàu thuyền.
Nước ta có số lượng tàu cá và tàu tham gia khai thác hải sản ở các tỉnh ven biển tương
đối lớn, tính đến năm 2013 cả nước có trên 128.000 tàu, trong đó khoảng 125.000
chiếc khai thác hải sản (ví dụ: Nghệ An 4.550 tàu, Bình Thuận 8.880 tàu, Bà Rịa Vũng Tàu 5.500 tàu, Sóc Trăng 5.560 tàu....) [3]. Theo tổng hợp báo cáo thiệt hại do lũ
bão đối với tàu thuyền như sau: cơn bão số 8 năm 2001 làm chìm khoảng 1.800 tàu
thuyền và hư hỏng trên 300 tàu thuyền đánh bắt cá và khai thác hải sản; bão năm 2006
làm chìm khoảng 1.100 tàu thuyền và hư hỏng trên 1.000 chiếc... Ngoài việc làm hư
hỏng, làm chìm số lượng đáng kể tàu thuyền, hàng năm bão và sóng biển còn cướp đi

sinh mạng của nhiều lao động trên biển.
Với các ngư trường xa bờ hàng trăm hải lý, việc di chuyển tàu thuyền vào khu neo đậu
tàu thuyền tránh trú bão (TTTB) trên các đảo khi dông bão thuận lợi và an toàn rất
nhiều so với vào khu trú bão ven bờ, chưa kể nhiều cơn bão có hướng đi luôn thay đổi
làm chìm tàu thuyền khi đang còn di chuyển về bờ tìm nơi neo đậu [3]. Tuy vậy, so
với khu neo đậu ven bờ, các khu TTTB vùng hải đảo chịu nhiều yếu tố bất lợi của
sóng, gió, khi xây dựng thường phải có hạng mục đê chắn sóng. Thực tế qua một số
cơn bão, nhiều tàu thuyền đã vào khu TTTB nhưng vẫn bị sóng làm chìm như ở đảo
Phú Quý, Bạch Long Vĩ và đảo Vân Đồn.
Phần lớn nguyên nhân chìm và hỏng tàu thuyền trong các khu neo đậu vùng hải đảo do
chưa có đê chắn sóng tốt, khi dông bão dao động nước trong các khu neo đậu vượt quá
quy định an toàn, làm cho tàu thuyền va đập vào nhau hoặc va vào bờ. Vì vậy, để đảm
bảo an toàn cho tàu thuyền khai thác trên biển, góp phần thực hiện chủ trương của Nhà
nước về đầu tư xây dựng các khu TTTB, các khu dịch vụ hậu cần nghề cá ở khu vực
hải đảo trong những năm tới, việc xây dựng đê chắn sóng (ĐCS) cần phải nghiên cứu
giải pháp tiêu giảm sóng (TGS) phù hợp với điều kiện tự nhiên ở đây, giảm tối đa thiệt
1


hại cho tàu thuyền khi có gió bão. Hiện tại đã có nhiều giải pháp tiêu giảm sóng được
nghiên cứu áp dụng cho xây dựng đê chắn sóng như sử dụng đê ngầm, các loại khối
phủ, cọc bê tông có đường kính lớn,… trong đó giải pháp thùng chìm có buồng tiêu
sóng có hiệu quả tiêu sóng tốt, tiết kiệm vật liệu và cho phép thi công nhanh. Tuy vậy
giải pháp kết cấu này chưa được áp dụng nhiều ở nước ta, do đó việc tiếp tục nghiên
cứu để áp dụng để phù hợp với các đê chắn sóng vùng hải đảo chịu tác động trực tiếp
của sóng biển, điều kiện khai thác, vận chuyển vật liệu khó khăn là rất cần thiết.
2. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu sử dụng thùng chìm bê tông cốt thép (BTCT) có buồng tiêu sóng để xây
dựng ĐCS khu neo đậu tàu thuyền trú bão khu vực hải đảo nước ta, áp dụng kết quả
nghiên cứu cho công trình cụ thể khu neo đậu trú bão tàu thuyền tại đảo Phú Quý, tỉnh

Bình Thuận.
3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
-

Đối tượng nghiên cứu của luận văn là thùng chìm BTCT có buồng tiêu sóng
phục vụ xây dựng công trình biển;

-

Phạm vi nghiên cứu: các công trình đê chắn sóng khu neo đậu tàu thuyền trú
bão vùng hải đảo của nước ta.

4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
a. Cách tiếp cận
-

Tiếp cận từ chủ trương của Nhà nước về việc ưu tiên xây dựng các công trình khu
neo đậu trú bão tàu thuyền, khu dịch vụ hậu cần nghề cá tại các vùng đảo xa bờ.

-

Tiếp cận từ yêu cầu áp dụng kết cấu mới trong xây dựng công trình bảo vệ bờ
vùng hải đảo có nhiều đặc thù về điều kiện tự nhiên, vật liệu xây dựng.

b. Phương pháp nghiên cứu
-

Phương pháp kế thừa các nghiên cứu đã có;

-

Phương pháp tổng hợp, phân tích;

-

Phương pháp chuyên gia.

2


CHƯƠNG 1: TIỀM NĂNG XÂY DỰNG KHU NEO ĐẬU TRÚ BÃO TẦU
THUYỀN (NĐTBTT) VÙNG HẢI ĐẢO VÀ CHỦ TRƯƠNG CỦA NHÀ
NƯỚC
1.1. Điều kiện tự nhiên khu vực hải đảo.
1.1.1. Điều kiện địa hình
Khu vực tập trung nhiều đảo ở vùng biển nước ta từ Quảng Ninh tới Quảng Bình và từ
Bình Thuận tới Cà Mau.. Các quần đảo có nhiều đảo như Hoàng Sa (gần 40 hòn đảo),
Trường Sa (khoảng 150 hòn đảo). Các đảo tạo nên tuyến tiền tiêu bảo vệ vùng trời,
vùng biển của Tổ quốc, ngoài ra nhiều đảo có tiềm năng về du lịch, các khu bảo tồn và
xây dựng khu neo đậu tàu thuyền tránh trú bão kết hợp với dịch vụ hậu cần nghề cá.
Địa hình khu vực hải đảo thường có mức độ phân cắt tương đối lớn. Cao độ biến đổi
tăng dần từ vị trí tiếp giáp mép nước đến trung tâm các đảo. Trên các đảo có rừng cây
và thảm thực vật dày bao phủ. Trong khu vực quần đảo, một số đảo được che chắn
tương đối tốt hình thành các vũng vịnh, giảm thiểu được tác động của sóng gió khi có
dông bão, đây là những điều kiện phù hợp để xây dựng khu neo đậu tàu thuyền. Các
đảo có điều kiện địa hình thuận lợi xây dựng loại công trình này như: Vân Đồn, Cát
Bà, Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ, Lý Sơn, Đá Tây, Phú Quý, Hòn Tre, Hòn Khoai….

Hình 1.1: Địa hình được che chắn trên quần đảo Nam Du
1.1.2. Điều kiện địa chất

Các quần đảo nước ta được chia thành hệ thống đảo ven bờ và các đảo, quần đảo khơi
xa. Hệ thống đảo ven bờ nằm trên thềm lục địa, là phần tiếp tục của các cấu trúc địa
chất trên bờ, có đặc điểm đa dạng địa chất cao. Với gần 3.000 hòn đảo quy mô khác
nhau, các đảo ven bờ phân bố suốt từ tây vịnh Bắc Bộ đến bờ đông vịnh Thái Lan, chủ
yếu tập trung ở các tỉnh Quảng Ninh, Hải Phòng, Kiên Giang. Các đảo có cấu tạo bởi
3


đa dạng các thành phần thạch học, từ đá biến chất, trầm tích đến các loại đá magma
xâm nhập, phun trào và cả đá bazan, trầm tích bở rời. Điều này đã tạo nên những kỳ
quan địa mạo- địa chất quan trọng có giá trị quốc gia và thế giới.
Bảng 1.1: Một số dạng địa chất đảo ở Việt Nam [15][Lê Đức An, Trần Đức Hạnh]
STT
Khu vực
Dạng địa chất
Tên đảo
1
Đảo karst
Cát Bà- Long Châu
2
Đảo núi lửa N-Q
Cồn Cỏ, Lý Sơn, Phú Quý,
3
Đảo magma
Côn Sơn, Cù Lao Chàm, Hòn Khoai
Dải biển nông
4
Đảo Trầm tích
Cô Tô, Bạch Long Vĩ, Hòn Dấu,
ven bờ

Phú Quốc, Thổ Chu
5
Đào có bờ đảo mài Cù Lao Chàm, Phú Quốc, Vĩnh
mòn
Thực
6
Đảo san hô (40
Các đảo trong quần đảo Hoàng Sa
đảo)
và Trường Sa: Hoàng Sa, Song Tử
Tây, Nam Yết, Trường sa….
7
Đảo bazan
Hòn Tháp (Hoàng Sa)
Vùng biển khơi
8
Rạn san hô vòng
Phú Lâm, Hoàng Sa, Song Tử, An
xa
(47 đảo)
Lão- Loại Ta, Nam Yết-Sơn Ca,
Thám Hiểm….
9
Rạn san hô mặt bản Tri Tôn, Bến Lạc, Trường Sa Đông,
(14 đảo)
An Bang…
1.1.3. Điều kiện khí tượng, thủy hải văn
1.1.3.1. Đặc điểm về sóng gió [10]
a. Vùng 1 (từ Quảng Ninh tới Ninh Bình)
Chế độ gió

Điều kiện tự nhiên đã phân chia vùng này thành hai khu vực với những đặc điểm tự
nhiên và khí tượng hải văn khác nhau đáng kể. Gió ở bên trong vịnh Hạ Long, vịnh
Bái Tử Long không mạnh cả về mùa đông lẫn mùa hè. Tốc độ gió trung bình ở khu
vực Cửa Ông, Hồng Gai chỉ khoảng 3.0m/s, trong khi đó ở vùng biển thoáng có ít đảo
che chắn từ Cô Tô đến vùng biển Hải Phòng, Thái Bình có tốc độ gió trung bình vào
khoảng 4.0 - 5.0m/s.
Mùa gió đông bắc, vùng ngoài khơi gió có hướng đông bắc chiếm tần suất tới 80%,
còn lại là gió hướng đông và hướng bắc chiếm xấp xỉ 20% (tại trạm Cô Tô). Vùng gần
bờ hướng gió phân tán gần đều cho cả 3 hướng, đó là hướng bắc, đông bắc và đông
4


với tổng tần suất trên 90%, còn lại các hướng khác có tần suất không đáng kể. Trong
mùa đông tốc độ gió từ cấp 5 trở lên (>8m/s) chiếm tần suất khá lớn, từ 20-25%.
Về mùa gió tây nam, đối với cả vùng ven bờ và ngoài khơi, hướng gió chiếm ưu thế là
hướng nam với tần suất khoảng 40%, sau đó là hướng tây nam và đông nam có tần
suất gần bằng nhau và bằng khoảng 20-25%. Trong mùa gió tây nam tốc độ gió từ cấp
5 trở lên ( >8m/s) cũng chiếm tần suất khá lớn, nằm trong khoảng từ 15-20%.
Chế độ sóng
Ở vùng 1 nhìn chung sóng không lớn. Đặc biệt vùng ven bờ Quảng Ninh, Hải Phòng
với nhiều đảo che chắc thì sóng nhỏ quanh năm. Vùng ngoài khơi sóng đáng kể hơn.
Sóng trung bình có độ cao khoảng 0,6 – 0,7m tương ứng tại Hòn Dấu và Cô Tô. Sóng
lớn nhất quan sát được ở Cô Tô là 7,0m, ở Hòn Dấu là 5,6m [8]. Cần nhấn mạnh rằng,
những sóng lớn nhất vừa nêu trên quan sát vào những tháng mùa hè do bão gây nên.
Các tháng mùa đông, gió mùa đông bắc thường tạo ra sóng lớn ở vùng này, có độ cao
khoảng 2,8 – 3,0m.
Về mùa đông, sóng thịnh hành trong vùng có sự phân hoá rõ rệt : ở phía bắc, vùng
quần đảo Cô Tô, sóng có hướng đông bắc chiếm ưu thế với tần suất khoảng 35%,
trong khi đó ở vùng biển Hải Phòng, Thái Bình, sóng hướng đông chiếm ưu thế với
tần suất vào khoảng 25 - 27%. Sự khác biệt của chế độ sóng giữa hai khu vực của

vùng xem xét có thể lý giải là: vùng Cô Tô nằm khá xa bờ, xung quanh đảo là vùng
nước sâu, còn khu vực Hòn Dấu là vùng biển ven bờ, sóng từ vùng sâu truyền vào đã
trải qua quá trình khúc xạ do ảnh hưởng của địa hình đáy.
Về mùa hè, đặc điểm chế độ sóng có nhiều nét tương đồng trong trong cả vùng. Từ Cô
Tô đến Hòn Dấu, sóng có hướng đông nam và nam chiếm ưu thế. với tần suất khoảng
30 - 32% ở khu vực xung quanh Cô Tô và xấp xỉ 40% ở khu vực Hòn Dấu. Ngoài ra,
về mùa hè còn quan sát thấy sóng hướng tây nam nhưng có tần suất nhỏ, dưới 10%. ở
khu vực Cô Tô, thời kỳ lặng sóng về mùa hè chiếm khoảng 31 - 32%, trong khi đó ở
Hòn Dấu tần suất thời kỳ lặng sóng chỉ vào khoảng 12 - 13%.
b. Vùng 2 (Thanh Hoá tới Hà Tĩnh)
Chế độ gió
5


Về mùa đông, ở ven biển vùng 2 chế độ gió có phần khác với chế độ gió ở vùng 1. Ở
vùng 1 về mùa đông hướng gió thịnh hành là hướng đông bắc thì ở vùng 2 hướng gió
thịnh hành là hướng bắc chiếm tần suất tới 70% (tại trạm Hòn Ngư). Sau đó là gió
hướng tây bắc và đông bắc có tần suất mỗi hướng khoảng 10%. Các hướng khác đều
tồn tại với tần suất nhỏ. Tốc độ gió lớn nhất trong mùa đông là cấp 6 cấp 7 có tần suất
xấp xỉ 3%.
Về mùa hè hướng gió thịnh hành theo 3 hướng, đó là: hướng tây nam, hướng nam và
hướng đông nam. Trong đó hướng tây nam có tần suất trội hơn cả với tần suất khoảng
35%, sau đó là hướng nam có tần suất khoảng 25% và hướng đông nam có tần suất
xấp xỉ 20%. Các hướng khác đều tồn tại với tần suất từ 5-7%. Tốc độ gió lớn nhất
trong mùa gió tây nam cũng cấp 6, cấp 7 nhưng có tần suất nhỏ hơn trong mùa gió
đông bắc và chỉ xấp xỉ 1%.
Như vậy vùng 2 nằm trong đới hoạt động khá mạnh của gió mùa đông bắc và gió mùa
tây nam. Nhìn chung trong toàn vùng chế độ gió không có sự khác biệt nhiều giữa nơi
này và nơi khác.
Chế độ sóng

Nhìn chung, trong các vùng biển chế độ sóng phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ gió ở
vùng đó, do vậy chế độ sóng cũng có mùa rõ rệt.
Mùa đông, ở vùng biển thuộc 3 tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh sóng có hướng
đông bắc chiếm ưu thế và có tần suất khoảng 45%. Sau đó là các sóng hướng bắc và
đông cũng thường xuất hiện vào mùa đông. Cả hai hướng sóng vừa nêu trên có tổng
tần suất chiếm xấp xỉ 35%. Mùa đông cũng có sóng hướng đông nam và tây bắc nhưng
tần suất nhỏ chỉ chiếm khoảng 5 - 7%. Thời gian lặng sóng ở mùa đông có tần suất
khoảng 15%. Về mùa đông sóng có độ cao từ 1.0 đến 2.0m có tần suất chiếm khoảng
trên dưới 10%. Sóng lớn hơn 2.0m có tần suất nhỏ. Sóng có độ cao dưới 1m chiếm ưu
thế trong cả vùng.
Mùa hè, ở dải ven bờ vùng 2, sóng có hướng đông nam và tây nam chiếm ưu thế. Tổng
tần suất của cả 2 hướng này chiếm khoảng 60 - 65%. Sóng có hướng đông, và đông
bắc có tần suất nhỏ và xấp xỉ bằng nhau (5 - 6%). Sóng các hướng khác cũng đều tồn
6


tại trong mùa hè nhưng có tần suất nhỏ. Cần nhấn mạnh rằng, thời gian lặng sóng về
mùa hè có tần suất khá lớn, xấp xỉ 22%. ở vùng ven bờ về mùa hè, sóng có độ cao trên
dưới 1m chiếm ưu thế.
c. Vùng 3 (từ Quảng Bình tới Quảng Nam)
Chế độ gió
Về mùa đông, Gió ở ven bờ vùng 3 có hướng tây bắc chiếm ưu thế hơn hẳn với tần
suất khoảng 45%, tổng tần suất của cả hai hướng bắc và đông bắc chỉ chiếm khoảng
20%, hướng đông và đông nam có tần suất nhỏ hơn, các hướng khác có tần suất nhỏ
không đáng kể. Trong khi đó ở ngoài khơi tại trạm Cồn Cỏ gió thịnh hành tồn tại ở cả
3 hướng, đó là tây bắc, hướng bắc và hướng đông. Tuy nhiên hướng tây bắc vẫn có ưu
thế trội hơn với tần suất khoảng 32%, còn hướng bắc và đông có tần suất mỗi hướng
khoảng trên dưới 20%. hướng đông bắc có tần suất khoảng 10%. Gió hướng đông nam
cũng tồn tại với tần xuất khoảng 10% nhưng có tốc độ gió nhỏ, chỉ cấp II cấp III. Các
hướng khác có tần suất nhỏ không đáng kể. Cần nhấn mạnh rằng về mùa này, tại Cồn

Cỏ tần suất lặng gió rất nhỏ, chỉ chiếm xấp xỉ 13%, trong khi đó ở ven bờ tại trạm
Đồng Hới tần suất lạng gió chiếm tới 30,5%.
Về mùa hè tại vùng này, kể cả gần bờ lẫn ngoài khơi gió có hướng tây nam chiếm ưu
thế hơn hẳn, chiếm 45% ở trạm ven bờ và 55% ở trạm ngoài khơi. Nhưng tốc độ gió
cực đại lại tồn tại ở hướng nam và đông nam. Điều này hoàn toàn dễ hiểu, vì hướng
gió thịnh hành từ trong bờ thổi ra đã bị giảm tốc độ do ma sát của lục địa, còn gió
hướng nam và tây nam thì thổi dọc theo đường bờ có hướng tây bắc - đông nam. Về
mùa hè ở vùng này gió tồn tại ở tất cả các hướng, nhưng ngoài gió tây nam chỉ có gió
nam và đông nam có tần suất lớn hơn với tần suất từ 20 - 25%, các hướng khác có tần
suất nhỏ hơn. Cũng cần lưu ý rằng tần suất lặng gió ở trạm ven bờ Đồng Hới là 23,8%
còn ở trạm ngoài khơi Cồn Cỏ chỉ là 8,8%.
Chế độ sóng
Nếu như độ sâu của biển, đà gió và tốc độ gió là 3 yếu tố quyết định tới quá trình phát
triển độ cao của sóng thì định hướng đường bờ là yếu tố quyết định tới hướng sóng
thịnh hành. Như đã trình bày trong phần đặc điểm địa lý tự nhiên, đường bờ của vùng
7


3 có hướng tây bắc - đông nam nên hướng sóng thịnh hành ở đây không trùng với
hướng gió thịnh hành như ở các vùng khác. Sóng ở vùng biển nông ven bờ ở đây chủ
yếu là sóng từ ngoài khơi truyền vào.
Về mùa đông sóng ở vùng ven bờ thịnh hành sóng có hướng đông với tần suất chiếm
tới 70%. Ngoài ra là hai hướng đông bắc và tây nam với tổng tần suất là 30%. Còn ở
ngoài khơi trạm Cồn cỏ hướng sóng thịnh hành là đông và đông bắc với tổng tần suất
là 60%, còn lại là sóng có hướng đông nam, bắc và tây bắc có tần suất mỗi hướng từ
10-15%. Tại Sơn Trà, độ cao sóng trung bình tháng I là 0,6m, ở vùng biển sâu xung
quanh đảo Cồn Cỏ, độ cao sóng trung bình khoảng 1,5 – 1,6m. Mặc dù độ cao sóng
trung bình các tháng không lớn, nhưng độ cao sóng lớn nhất ở vùng này không nhỏ.
Tại Cồn Cỏ đã quan sát dược sóng cao nhất là 9,0m. Tại trạm ven bờ Sơn Trà đã quan
sát được sóng cao nhất là 6.0m. Do các trạm Cồn Cỏ và Sơn Trà thành lập chưa lâu (so

với Hòn Dấu, Hòn Ngư chẳng hạn) nên những trị số cao nhất về sóng vừa nêu trên tại
vùng 3 là những con số đáng được lưu ý.
Về mùa hè ở vùng ven bờ sóng thịnh hành có hướng đông nam với tần suất khoảng
55% sau đó là sóng có hướng nam và đông với tần suất từ 10-20% còn lại các hướng
khác có tần suất nhỏ hơn. Ở ngoài khơi, tại trạm Cồn cỏ sóng thịnh hành có hướng tây
nam với tần suất khoảng 50%, sau đó là hướng nam, đông nam và đông với tần suất
mỗi hướng từ 8-10%, còn lại là phân bố đều cho tất cả các hướng còn lại với tần suất
4-5%. Về mùa hè độ cao sóng ở vùng này thường rất nhỏ, độ cao sóng dưới 1m kể cả
trong bờ và ngoài khơi chiếm tới tần suất 80-85%.
Tần suất lặng sóng về mùa hè ở trong bờ là 0% còn ở ngoài khơi là 17,7%. Mùa đông
ở trong bờ tần suất lặng sóng cũng là 0%, nhưng trong khi đó ở ngoài khơi thì tần suất
lặng sóng chỉ là 5,7%.
1.2. Tiềm năng xây dựng khu NĐTBTT vùng hải đảo
Nước ta có nhiều hòn đảo và quần đảo lớn nhỏ nằm dọc theo vùng biển thuộc các tỉnh
từ Quảng Ninh đến Kiên Giang. Ngoài nhiệm vụ tiền tiêu bảo vệ lãnh hải, bảo vệ vùng
trời của Tổ quốc, các đảo còn là những khu bảo tồn tự nhiên phục vụ nghiên cứu khoa

8


học, du lịch và có nhiều tiềm năng cho việc xây dựng các khu NĐTBTT kết hợp cảng
cá và khu dịch vụ hậu cần nghề cá trên biển [4].
Việc xây dựng các khu NĐTBTT vùng hải đảo gần các ngư trường trọng điểm, phù
hợp với tập quán của ngư dân, nâng cao hiệu quả khai thác hải sản và đảm bảo cho tàu
cá di chuyển nhanh nhất khi có bão.
1.2.1. Vùng Bắc Bộ
Đến năm 2020, cảng cá gồm: 33 cảng (7 cảng ở các đảo); 13 cảng loại I, 20 cảng loại
II, đáp ứng tổng lượng thủy sản qua cảng khoảng 401.000 tấn/năm; Khu neo đậu tránh
trú bão cho tàu cá gồm: 46 khu (4 khu ở các đảo); 8 khu cấp vùng và 38 khu cấp tỉnh,
đáp ứng nhu cầu neo đậu cho khoảng 26.300 tàu cá.

1.2.2. Vùng Trung bộ
Đến năm 2020, cảng cá gồm: 49 cảng (11 cảng ở các đảo); 13 cảng loại I, 36 cảng loại
II, đáp ứng tổng lượng thủy sản qua cảng khoảng 776.000 tấn/năm; Khu neo đậu tránh
trú bão gồm: 61 khu (9 khu ở các đảo); 15 khu cấp vùng và 46 khu cấp tỉnh, đáp ứng
nhu cầu neo đậu cho khoảng 44.960 tàu cá.
1.2.3. Vùng Nam bộ
Vùng Đông Nam bộ đến năm 2020, cảng cá gồm: 30 cảng (2 cảng ở các đảo); 7 cảng
loại I, 23 cảng loại II, đáp ứng tổng lượng thủy sản qua cảng khoảng 702.000
tấn/năm; Khu neo đậu tránh trú bão gồm: 22 khu (2 khu ở các đảo); 4 khu cấp vùng và
18 khu cấp tỉnh, đáp ứng nhu cầu neo đậu cho khoảng 16.900 tàu cá.
Vùng Tây Nam bộ đến năm 2020, cảng cá gồm: 13 cảng (7 cảng ở các đảo); 2 cảng
loại I, 11 cảng loại II, đáp ứng tổng lượng thủy sản qua cảng khoảng 371.000
tấn/năm; Khu neo đậu tránh trú bão gồm: 17 khu (7 khu ở các đảo); 3 khu cấp vùng và
14 khu cấp tỉnh, đáp ứng nhu cầu neo đậu cho khoảng 10.150 tàu cá.
1.2.4. Các công trình đã xây dựng
Nước ta có nhiều đảo và quần đảo (trên 3.000 hòn đảo lớn, nhỏ các loại với diện tích
hơn 1.700km2) nằm dọc theo vùng biển thuộc các tỉnh từ Quảng Ninh đến Kiên
Giang. Khu vực tập trung nhiều đảo từ Quảng Ninh tới Quảng Bình và từ Bình Thuận
9


tới Cà Mau. Theo chiều từ Bắc vào Nam gồm các quần đảo Vịnh Hạ Long, Bái Tử
Long, Long Châu, Vân Đồn, Hoàng Sa..… Bà Lụa và quần đảo An Thới. Các quần
đảo có nhiều đảo diện tích tương đối rộng như Hoàng Sa (gần 40 hòn đảo), Trường Sa
(khoảng 150 hòn đảo). Các đảo tạo nên tuyến tiền tiêu bảo vệ vùng trời, vùng biển của
Tổ quốc, ngoài ra nhiều đảo có tiềm năng về du lịch, tiêu biểu như Đảo Câu (Quảng
Nam), Lý Sơn (Quảng Ngãi), Nam Du (Kiên Giang)…. Các khu bảo tồn, vùng sinh
thái như đảo Hòn Mê (Thanh Hóa), rừng nguyên sinh Cát Bà, Cồn Cỏ, Phú Quốc….

Hình 1.2: Cảng kết hợp khu TTB bến Đầm – Côn Đảo

Các đảo và quần đảo góp phần không nhỏ trong việc phát triển kinh tế biển, khai thác
hải sản và đánh bắt cá, là cầu nối giao thông quan trọng vận tải hàng hóa, đi lại giữa
đảo và đất liền. Nhiều đảo được đầu tư xây dựng cảng cá kết hợp khu neo đậu TTTB
và dịch vụ hậu cần nghề cá như ở Vân Đồn (Quảng Ninh), Bạch Long Vĩ, Cát Bà (Hải
Phòng), Hòn Chuối, Hòn Khoai (Cà Mau), Hòn Tre(Kiên Giang)…. ở đảo Sinh Tồn,
Song Tử Tây (quần đảo Trường Sa), Côn Đảo...; xây dựng khu phục vụ cứu hộ cứu
nạn, khắc phục sự cố tai nạn cho tàu thuyền khi hoạt động trên biển như khu vực đảo
Hòn Bà, đảo Lý Sơn (Quảng Ngãi), quần đảo Nam Du…..Theo định hướng phát triển
từ nay tới năm 2020, Nhà nước sẽ đầu tư xây dựng 33 cảng cá kết hợp với khu neo đậu
TTTB và dịch vụ hậu cần nghề cá ở các tuyến đảo Việt Nam.

10


Hình 1.3 Sơ đồ mặt bằng khu cảng bến Đầm – Côn Đảo (Goole map)

Hình 1.4: Đê chắn sóng cảng cá và khu TTB trên đảo Hòn Khoai

Hình 1.5: Khu TTB kết hợp cảng cá An Thới, Phú Quốc

1.3. Yêu cầu kỹ thuật khu NĐTBTT

11


Khu NĐTBTT ở nước ta thường bao gồm các hạng mục: Đê chắn sóng, luồng tàu ra
vào, vùng nước đậu tàu, khu dịch vụ hậu cần nghề cá. Trường hợp khu neo đậu được
địa hình che chắn tốt có thể không cần phải xây dựng đê chắn sóng.
1.3.1. Đê chắn sóng
Việt Nam có bờ biển trải dài và vùng lãnh hải rộng, việc khai thác tài nguyên biển và

phát triển kinh tế biển là một thế mạnh. Tuy nhiên vùng biển nước ta cũng chịu nhiều
tác động của gió bão. Sóng biển đã gây ra nhiều hư hỏng cho tàu thuyền và gây ra
nhiều thiệt hại về người và của cho những người dân ven biển nhất là trong mùa mưa
bão. Đê chắn sóng đầu tiên của Việt Nam là đê chắn sóng mái nghiêng làm bằng vật
liệu tự nhiên như: đất, đá … cùng với sự phát triển của Thế Giới đến nay Việt Nam có
nhiều ĐCS với các loại mặt cắt khác nhau (mái nghiêng, tường đứng, hỗn hợp), vật
liệu để làm mái đê được chế tạo bằng đá hộc và các khối bê tông có các hình thù khác
nhau có tác dụng tiêu hao năng lượng sóng nhằm giảm thiệt hại do sóng gây ra.
1.3.2. Luồng tàu [1]
Luồng tàu phục vụ cho tàu ra vào khu neo đậu. Để thoả mãn điều kiện an toàn, thuận
lợi cho tàu thuyền đi lại, luồng tàu là phải có bán kính cong tối thiểu ≥ 4,5Lt, chiều dài
giữa 2 đoạn cong trái chiều ≥ 2,5Lt, hướng luồng không bị che chắn và phù hợp với
hướng sóng, gió tại khu vực. Hướng luồng tàu phải tránh được bất lợi của sóng gió, an
toàn cho tàu thuyền ra vào khi sắp có dông bão. Ngoài ra luồng tàu phải đảm bảo ít bị
bồi lắng, thuận lợi cho tàu ra vào khi mực nước thấp, giảm thiểu khối lượng nạo vét
hàng năm.
Tuyến luồng được chọn để có chiều dài từ phía biển vào là ngắn nhất, tận dụng chiều
sâu tự nhiên nhằm giảm khối lượng đào vét, tiết kiệm kinh phí đầu tư và kinh phí duy
tu bảo dưỡng trong quá trình khai thác sử dụng. Thêm vào đó, hạng mục này còn cần
phù hợp với quy hoạch phát triển dài lâu, thuận lợi khi nâng cấp mở rộng cũng như
xây dựng các công trình bảo vệ (đê chắn cát, chắn sóng v.v.).
Trên tuyến luồng phải có đèn báo cửa vào và hệ thống báo hiệu dẫn đường bảo đảm cho
tàu ra vào an toàn cả ngày lẫn đêm. Vị trí đèn báo hiệu cửa biển, cửa sông, nơi có tuyến
luồng dẫn vào khu neo đậu tránh trú bão phải đảm bảo cho người đi biển định hướng và
12


xác định vị trí của tàu mình, màu sắc, hình dáng và kích thước phải đảm bảo khả năng
nhận biết dễ dàng bằng mắt thường hoặc bằng các thiết bị hàng hải của tàu.
1.3.3. Vùng nước đậu tàu

Hiện tại chưa có quy định chi tiết nào về vùng nước đậu tàu. Qua các cơ sở lý luận và
kinh nghiệm thực tế khi xây dựng khu TTB ở các địa phương, để đảm bảo an toàn cho
tàu thuyền quay trở trong khu neo đậu và thả neo, vùng nước đậu tàu cần đảm bảo các
yêu cầu sau:
- Phải tương đối lặng sóng, kín gió, được địa hình hoặc ĐCS che chắn tối thiểu 3 phía,
tránh được bất lợi của sóng biển, vị trí tốt nhất là nằm sâu trong các vịnh kín hoặc cửa
sông;
- Chiều cao sóng giới hạn xuất hiện trong vùng nước neo đậu phụ thuộc vào loại tàu,
theo kinh nghiệm không nên vượt quá 0,5m. Tốc độ dòng chảy trong vùng nước neo
đậu tàu trong mọi trường hợp phải nhỏ hơn 2m/s;
- Vùng nước đậu tàu phải đủ sâu, độ sâu phù hợp (độ sâu tối thiểu từ 1,1 - 1,5 mớn
nước của tàu lớn nhất ra vào khu tránh trú bão tính từ mực nước thấp nhất) và địa chất
đáy thuận lợi cho việc neo tàu. Trường hợp diện tích tự nhiên vùng tránh trú bão hẹp,
điều kiện địa hình chất đáy không đảm bảo giữ neo, có thể bố trí các trụ neo, phao neo
độc lập sắp xếp thành các hàng để neo đậu tàu;
- Diện tích vùng nước neo đậu tàu cần đủ rộng để phân thành các khu neo đậu theo các
cỡ tàu khác nhau, diện tích để tàu quay trở, ra vào. Diện tích vùng nước quay tàu cần
thỏa mãn: (i) Quay mũi không có trợ giúp của tàu lai dắt theo hình tròn có đường kính
D=3L. Quay mũi có dùng tàu lai – Hình tròn có D= 2L (L - chiều dài tính toán lớn
nhất của tàu ). Đối với tàu nhỏ công suất dưới 90CV khi diện tích chuẩn không thể đáp
ứng được theo quy định trên thì có thể giảm diện tích khu nước quay tàu bằng cách lợi
dụng neo cập tàu, nhưng diện tích tối thiểu vẫn phải đảm bảo như sau: quay mũi không
có trợ giúp của tàu lai – hình tròn có đường kính 2L. Quay mũi có dùng tàu lai – Hình
tròn có đường kính 1,5L.

13


Trong khu neo đậu có thể bố trí các trụ hoặc phao neo. Phao neo tàu phải đảm bảo ổn
định và thoả mãn các điều kiện: Khi neo tàu, phao không bị chìm do lực căng của dây

neo; khi không neo tàu, phao phải nổi lên mặt nước với chiều cao mạn khô bằng 1/2 đến
1/3 chiều cao của phao; tư thế của phao khi chưa sử dụng phải đảm bảo cân bằng. Các
thiết bị của phao neo trước sử dụng phải được cục Đăng kiểm Việt Nam kiểm định. Khu
neo đậu TTB được bố trí các trụ và phao neo kết hợp như ở cảng cá Mỹ Á.
1.3.4. Khu vực hậu cần
Khu tránh trú bão cần có các cơ sở cung ứng dịch vụ thiết yếu phục vụ đánh bắt khai
thác hải sản như: hệ thống cung cấp nước ngọt, nước đá, hệ thống nhà lạnh, trạm xăng
dầu, lương thực thực phẩm, thông tin liên lạc, y tế…. để đáp ứng tối thiểu các yêu cầu
cấp thiết và phục vụ công tác cứu hộ, cứu nạn. Hiện nay, một số khu TTB còn có bộ
phận bảo dưỡng, tu sửa hư hỏng nhỏ cho tàu cá.
Các khu TTB cần phải có phương tiện, trang thiết bị thông tin hiệu báo để hỗ trợ cứu
hộ cứu nạn đủ để chủ động ứng phó và phối hợp với các lực lượng phòng chống lụt
bão, cứu hộ cứu nạn trên biển của Trung ương và địa phương.
Phần lớn các hạng mục cung ứng dịch vụ hậu cần khu vực các cảng cá và khu TTB
hiện còn tương đối khiêm tốn, chủ yếu dựa vào các cơ sở hiện có của cảng cá, cảng
giao thông, thị trấn ở khu vực. Một số khu TTB kết hợp cảng cá có khu dịch vụ hậu
tương đối quy mô như khu TTB cấp vùng Trân Châu (Cát Bà), Bạch Long Vĩ (Hải
Phòng), An Thới (Phú Quốc), Đá Tây (Trường Sa).
1.4. Chủ trương của Nhà nước về xây dựng khu NĐTBTT vùng hải đảo
1.4.1. Chủ trương của Nhà nước năm 2010 về quy hoạch cảng cá, bến cá [5]
Để từng bước phát triển ngành thủy sản theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa,
ngày 13/3/2010 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quyết định 346/QĐ-TTg Quy hoạch
hệ thống cảng cá, bến cá đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 tại 28 tỉnh, thành
phố ven biển, nhằm kết hợp cảng cá với neo đậu TTTB và dịch vụ hậu cần nghề cá.
Theo quy hoạch, đến năm 2020 sẽ có 33 cảng cá ở các đảo trên tổng số 211 cảng cá
(trong đó 115 cảng kết hợp khu neo đậu TTTB).
1.4.2. Chủ trương của Nhà nước năm 2011 về quy hoạch cảng cá, bến cá [5]
14

Góp phần thực hiện Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020, giữ vững an ninh, quốc
phòng trên các vùng biển và hải đảo, ngày 09/8/2011 Chính phủ có Quyết định số
1349/QĐ-TTg điều chỉnh quy hoạch khu neo đậu TTB cho tàu cá đến năm 2020, định
hướng đến năm 2030 (thay thế Quyết định 288/QĐ-TTg) dựa trên quan điểm quy
hoạch: Chú trọng xây dựng khu neo đậu TTB cho tàu cá ở hải đảo, nhất là những đảo
tiền tiêu của Tổ quốc, đảo có vị trí quan trọng về hậu cần dịch vụ nghề khai thác xa
bờ... Theo đó, đến năm 2020 có 18 khu neo đậu tránh trú bão trên tuyến đảo cho tàu cá
với tổng năng lực đáp ứng neo đậu cho 8.550 tàu: 05 khu neo đậu tránh trú bão cấp
vùng (tàu 1000CV có thể neo đậu) tại các đảo Cát Bà, Phú Quý, Côn Đảo, Nam Du,
Hòn Tre, 11 khu neo đậu tránh trú bão cấp tỉnh.
TT

Bảng 1.2: Các khu NĐTBTT tuyến hải đảo theo QĐ 1346 [5]
Vùng biển
Số lượng

1

Vùng biển vịnh Bắc Bộ (Quảng Ninh đến Quảng Bình)

4

2

Vùng biển miền Trung (Qu¶ng TrÞ ®Õn B×nh ThuËn)

5

3

Vùng biển Đông Nam Bộ (Bà Rịa - Vũng Tàu đến Bạc
Liêu)

1

4

Vùng biển Tây Nam Bộ (Cà Mau đến Kiên Giang)

8

1.4.3. Chủ trương của Nhà nước năm 2015 về quy hoạch cảng cá, và khu NĐTBTT [5]
Ngày 12/11/2015, Chính phủ ban hành Quyết định 1976/QĐ-TTg về việc phê duyệt
quy hoạch hệ thống cảng cá và khu neo đậu TTB cho tàu cá đến năm 2020 và định
hướng đến năm 2030 trên phạm vi 28 tỉnh ven biển, trên cơ sở điều chỉnh QĐ
1346/QĐ-TTg và nhằm đạt các mục tiêu chính như sau:
- Hoàn chỉnh quy hoạch hệ thống cảng cá và khu neo đậu tránh trú bão ở các tỉnh ven
biển và các đảo có điều kiện tự nhiên thuận lợi; đáp ứng nhu cầu neo đậu và dịch vụ
hậu cần cho tàu cá và từng bước phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa.
- Hình thành những đầu mối giao lưu quan trọng với quốc tế làm động lực phát triển
các khu công nghiệp thủy sản, khu kinh tế ven biển, các Trung tâm nghề cá lớn tại Hải
Phòng, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Bà Rịa - Vũng Tàu, Kiên Giang;
- Tập trung đầu tư xây dựng các khu neo đậu TTB cấp vùng ở các tỉnh ven biển, các
đảo có tần suất bão cao, đồng thời từng bước nâng cấp các khu neo đậu TTB hiện có,
nâng cao hiệu quả sử dụng của hệ thống khu neo đậu TTB;

15


- Nâng cao năng lực các cảng cá; cải thiện cơ sở hạ tầng, dịch vụ tại cảng, đáp ứng tốt

nhu cầu hậu cần nghề cá, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, góp phần phát triển kinh
tế, du lịch, vệ sinh môi trường và xây dựng nông thôn mới.
Theo Quyết định trên, các khu TTB và cảng cá khu vực hải đảo được quy hoạch theo
các vùng biển như sau:
Bảng 1.3: Các khu NĐTBTT tuyến hải đảo theo QĐ 1976 [5]
TT
Vùng biển
Số lượng
1

Vùng biển vịnh Bắc Bộ (Quảng Ninh đến
Quảng Bình)

07 cảng cá, 04 khu TTB

2

Vùng biển miền Trung (Quảng trị đến Bình

11 cảng cá, 09 khu TTB

Thuận)
3

Vùng biển Đông Nam Bộ (Bà Rịa - Vũng
Tàu đến Bạc Liêu)

02 cảng cá, 02 khu TTB
cấp vùng

4

Vùng biển Tây Nam Bộ (Cà Mau đến Kiên
Giang)

07 cảng cá, 07 khu TTB

1.5. Giới thiệu về sử dụng thùng chìm BTCT và thùng chìm BTCT có buồng tiêu
sóng.
1.5.1. Giới thiệu về sử dụng thùng chìm BTCT.
Thùng chìm là một loại kết cấu khối lớn được chia thành nhiều khoang, thường làm
bằng BTCT, có thể nổi được trong nước. Hình dạng của thùng thông thường là hình
chữ nhật, hình tròn, hình đối xứng hoặc không đối xứng, có hoặc không có mấu
conson ở đáy vv...
Thông thường, thùng chìm được chế tạo trong nhà xưởng chuyên dụng, hạ thủy trên
bệ trượt theo hệ thống ray hoặc chế tạo trên ụ nổi và trực tiếp được đánh chìm, cũng
có thể nó được chế tạo ngay trên bờ và dùng cần cẩu để hạ thủy.
So với các kết cấu trọng lực khác như khối xếp bê tông đặc, khối rỗng, bê tông toàn
khối đổ tại chỗ, thùng chìm có những ưu điểm sau:
- Tính toàn khối của công trình tương đối tốt, có khả năng tốt để chống lại các tác
động bất lợi của sóng gió;
- Công tác chế tạo và lắp đặt có thể công nghiệp hóa, dễ kiểm tra và khống chế chất
lượng; có thể sử dụng ụ tầu, ụ nổi, nhà máy đóng tàu để chế tạo;
16


- Chủ động lựa chọn thời gian thi công thuận lợi để lắp đặt, rút ngắn số ngày thi công
trên biển;
- Có thể sử dụng vật liệu rẻ tiền để gia trọng nên tiết kiệm chi phí; khi cần thiết có thể
tháo dỡ vật liệu gia trọng để sửa chữa hoặc thay thế.

Tuy nhiên, thùng chìm BTCT có những nhược điểm sau:
- Việc đầu tư thiết bị chế tạo, lắp đặt tương đối lớn; việc hạ thủy, vận chuyển, lắp đặt
phức tạp, nhất là ở nơi nhiều sóng gió và số ngày thi công bị hạn chế;
- Sau khi lắp đặt xong, nếu không thể kịp thời gia trọng, đổ bê tông bịt nắp đỉnh thì dễ
bị sóng gió phá hoại;
- Kỹ thuật san phẳng, đầm chặt bệ đá dưới nước để lắp đặt thùng chìm tương đối khó
khăn trong đảm bảo độ phẳng của lớp đệm và khống chế chất lượng;
- Do có phản xạ sóng trước tường đứng, nếu có tầu thuyền hoạt động sẽ ảnh hưởng
đến ổn định, an toàn neo đậu.
1.5.2. Giới thiệu về sử dụng thùng chìm có buồng tiêu sóng [3, 19].
Để giảm sóng phản xạ trước công trình tường đứng, đảm bảo an toàn cho tầu thuyền
neo cập và đi lại trong vùng có công trình và để giảm áp lực sóng lên công trình, nhằm
giảm nhỏ khối lượng ổn định của thùng chìm, người ta có những giải pháp như đặt các
lăng thể phá sóng trước tường, tạo góc vát nghiêng trên đỉnh tường. Nhưng hiệu quả
nhất là sử dụng buồng tiêu sóng ở mặt đón sóng của thùng chìm.
Ở nhiều nước trên thế giới, thùng chìm có buồng tiêu sóng không chỉ được dùng ở đê
chắn sóng mà còn ứng dụng khá nhiều ở bến cảng, ở công trình bảo vệ bờ. Qua tổng
hợp, loại kết cấu này được sử dụng như sau:
- Với công trình bến cảng, buồng tiêu sóng bố trí ở khoang trước của thùng chìm hình
chữ nhật, ít có những biến thể về hình dạng do các yêu cầu neo cập của tầu thuyền;
- Với các công trình bảo vệ bờ tường đứng, buồng tiêu sóng có thể được tạo thành bởi
lắp ghép cấu kiện rời, có thể chế tạo liền khối ở nơi có chế độ sóng biển lớn thường
xuyên tác động.
17


1.6. Một số nghiên cứu về sử dụng thùng chìm BTCT và thùng chìm BTCT có
buồng tiêu sóng trong xây dựng công trình biển
1.6.1. Một số nghiên cứu về sử dụng thùng chìm BTCT.
1.6.1.1. Nghiên cứu nước ngoài

Thùng chìm BTCT được Walker đề xuất năm 1840, đến năm 1886 thì được Kinipple
đề nghị sử dụng để xây dựng công trình biển. Tuy có những hạn chế về điều kiện chế
tạo, lắp đặt nhưng với những ưu điểm quan trọng của nó nên rất nhiều cảng biển, đê
chắn sóng, công trình bảo vệ bờ và giàn khoan lớn trên thế giới đã được xây dựng
bằng kết cấu thùng chìm BTCT.
Trong các loại công trình có kết cấu thùng chìm BTCT, đê chắn sóng được sử dụng
nhiều nhất. Đê chắn sóng thùng chìm BTCT có thể xây dựng trên nền đá với nhiều độ
sâu khác nhau, trường hợp với nền rời được khuyến cáo là xây dựng trong trường hợp
có độ sâu lớn hơn (1,5-2,5) lần chiều cao sóng thì cần phải gia cố chân đê.
Có thể đơn cử một số công trình có kết cấu thùng chìm điển hình đã được xây dựng
trên thế giới như:
- Năm 1902 thùng chìm BTCT dùng để xây dựng cảng Lake (Tây Ban Nha) và năm
1907, được sử dụng lần đầu tiên ở Nhật để xây dựng cảng Kobe [15];
- Nhờ sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật ở cuối thế kỷ 19, nhiều tầu lớn đã
được chế tạo thuận lợi cho việc sản xuất và vận chuyển thùng chìm nên một số nước ở
vùng biển Địa Trung Hải và Ý đã sử dụng nhiều kết cấu này [15];
- Cảng Gdansk (Ba Lan) được xây dựng bằng các thùng chìm BTCT có các tường
sườn, kích thước (b x l x h) = (9,5 x 11,5 x 7,49)m [9];
- Thùng chìm có mặt cắt ngang kiểu tam giác ở cảng Lagoultle (Tunisia);
- Ở Liên Xô (cũ), thường dùng thùng chìm có chiều ngang hẹp, có bản đáy với mấu
conson và sườn gia cường để tăng diện tích tiếp xúc với nền, giảm áp lực tác dụng của
công trình lên nền [9];
- Đê chắn sóng hỗn hợp ở cảng Klaiped (Đức) có phần đứng là thùng chìm hình tròn
18