NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ KÈ BẢO VỆ BỜ ĐẢO VÀ TÍNH TOÁN ỨNG DỤNG CHO KÈ BẢO VỆ BỜ ĐẢO HUYỆN PHÚ QUÝ TỈNH BÌNH THUẬN

L IC M
Sau hai n m h c t p và làm lu n v n, đ
giáo, cô giáo tr
h c

ng

N
c s nhi t tình giúp đ c a các th y

i h c Th y l i , các cán b , giáo viên Vi n ào t o và Khoa

ng d ng Mi n Trung tr

ng

i h c Th y l i, b ng s n l c c g ng h c t p,

nghiên c u và tìm tòi, tích l y kinh nghi m th c t c a b n thân đ n nay đ tài
“Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p ĺ kè b o v b đ o và tính
toán ng d ng cho kè b o v b đ o huy n Phú Qú t nh Bình Thu n” đã đ

c tác

gi hoàn thành đúng th i h n quy đ nh.
Trong khuôn kh c a lu n v n, v i k t qu còn r t khiêm t n trong vi c
nghiên c u c s khoa h c ph c v cho vi c l a ch n gi i pháp h p lý phù h p cho
kè bi n b o v b đ o, tác gi hy v ng đóng góp m t ph n nh ph c v cho nghiên
c u các v n đ có liên quan.
c bi t tác gi xin đ

c bày t lòng bi t n sâu s c t i th y giáo GS.TS

Ph m Ng c Quý, th y giáo PGS. TS Nguy n Trung Vi t đã t n tình h

ng d n,

ch b o và cung c p các thông tin khoa h c c n thi t trong quá trình th c hi n lu n
v n. Tác gi xin chân thành c m n các th y giáo, cô giáo và cán b công nhân viên
Phòng
Vi n

ào t o

i h c và Sau

i h c, Khoa Công trình, Trung tâm

ào t o & KH D mi n Trung) Tr

ng

H2 (nay là

i h c Th y L i, đã gi ng d y t o

đi u ki n giúp đ tác gi trong su t quá trình th c hi n lu n v n.
Cu i cùng tác gi xin g i l i c m n chân thành đ n Chi nhánh Mi n Trung
Công ty TV&CGCN n i tác gi đã t ng công tác, Vi n đào t o & KH D Mi n
Trung Tr

ng

i h c Th y l i – n i tác gi đang công tác; gia đình, b n bè đã

đ ng viên, t o m i đi u ki n thu n l i đ tác gi hoàn thành lu n v n đúng th i h n.
Do h n ch v th i gian, ki n th c khoa h c và kinh nghi m th c t c a b n
thân tác gi nên lu n v n không th tránh kh i nh ng thi u sót. Tác gi r t mong
nh n đ

c ý ki n đóng góp và trao đ i chân thành giúp tác gi hoàn thi n h n đ tài

c a lu n v n.
Xin trân tr ng c m n!
Hà N i, Ngày 12 tháng 03 n m 2012.
H C VIÊN

Mai Quang Khoát


Lu n v n Th c s

i

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

M CL C
I. Tính c p thi t c a đ tài ...........................................................................................1
II. M c đích nghiên c u ..............................................................................................3
III. Cách ti p c n và ph ng pháp nghiên c u ...........................................................3
IV. N i dung chính c a lu n v n ................................................................................4

V. K t qu đ t đ c ....................................................................................................4
CH

NG 1: T NG QUAN V CÔNG TRÌNH B O V B

BI N, B

O .......... 5

1.1. T ng quan chung v công trình bi n ....................................................................5
1.1.1. Nhi m v và ch c n ng c a công trình bi n..................................................... 5
1.1.2. Công trình b o v b bi n, b đ o .................................................................... 6
1.1.3. Yêu c u v c u t o đê, kè bi n .......................................................................... 9
1.1.4. c đi m c a đê, kè bi n Vi t Nam................................................................ 17
1.2. Các k t qu nghiên c u v đê, kè bi n, b đ o ..................................................24
1.2.1. Nh ng nghiên c u v hình d ng k t c u m t c t đê bi n ............................... 24
1.2.2. Công ngh ch ng s t l b bi n, b đ o, đê bi n ........................................... 28
1.3. Nh n xét chung ..................................................................................................35
1.3.1. ánh giá chung hi n tr ng n đ nh h th ng đê, kè bi n n c ta ................... 35
1.3.2. Nh ng v n đ còn t n t i ................................................................................ 36
1.4. K t lu n ch ng 1 ..............................................................................................40
CH
NG 2:
C I M I U KI N T NHIÊN NH H
NG
N CÔNG
TRÌNH B O V B BI N, B
O ................................................................................... 42

2.1. c đi m, kinh t , chính tr - xã h i, qu c phòng an ninh .................................42

2.1.1. c đi m kinh t , chính tr - xã h i................................................................. 42
2.1.2. c đi m v an ninh qu c phòng .................................................................... 43
2.2. c đi m t nhiên vùng bi n đ o Vi t Nam ......................................................43
2.2.1. c đi m chung v vùng bi n, đ o Vi t Nam ................................................ 43
2.2.2. c đi m đ a hình, đ a m o vùng bi n Vi t Nam ........................................... 46
2.2.3. c đi m khí t ng th y v n vùng bi n Vi t Nam ........................................ 48
2.2.4. c đi m đ a ch t công trình vùng bi n Vi t Nam ......................................... 53
2.2.5. c đi m di n bi n vùng bi n ven b ............................................................. 53
2.3. nh h ng c a các y u t c a đi u ki n t nhiên đ n công trình bi n .............57
2.3.1. nh h ng đi u ki n đ a hình, đ a m o và đ a ch t ....................................... 57
2.3.2. i u ki n th y đ ng l c .................................................................................. 58
2.3.3. Sóng và dòng ch y .......................................................................................... 60
2.4. Nh ng v n đ đ t ra ...........................................................................................61
CH

NG 3: NGHIÊN C U M T C T H P LÝ C A KÈ B O V B

3.1.

t v n đ ..........................................................................................................63

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

O ....... 63


Lu n v n Th c s

ii

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

3.2. S đ ti p c n .....................................................................................................63
3.3. Yêu c u v m t c t h p lý ..................................................................................64
3.3.1. Yêu c u k thu t ............................................................................................. 64
3.3.2. Yêu c u v qu c phòng an ninh ...................................................................... 64
3.3.3. Yêu c u l i d ng đa m c tiêu ......................................................................... 64
3.3.4. Yêu c u v kinh t ........................................................................................... 65
3.4. Tiêu chí đánh giá tính h p lý .............................................................................65
3.4.1. m b o các yêu c u k thu t ........................................................................ 65
3.4.2. m b o các yêu c u ph c v an ninh qu c phòng ........................................ 67
3.4.3. Thu n l i trong vi c l i d ng đa m c tiêu và đ t hi u qu kinh t ................ 67
3.5. Các d ng m t c t h p lý .....................................................................................68
3.5.1. M t c t ngang hình h c kè b o v b đ o....................................................... 68
3.5.2. M t c t h p lý kè b o v b đ o .....................................................................87
3.6. K t lu n ch ng 3 .............................................................................................. 91
CH
NG 4: L A CH N M T C T H P LÝ CHO KÈ B O V B
O
HUY N PHÚ QUÝ T NH BÌNH THU N ...................................................................... 93

4.1. c đi m t nhiên huy n Phú Quý ....................................................................93
4.1.1.V trí đ a lý ....................................................................................................... 93
4.1.2. c đi m đ a hình, đ a m o ............................................................................ 93
4.1.3. c đi m đ a ch t:........................................................................................... 93
4.1.4. c đi m khí t ng và th y v n công trình. ................................................... 94
4.2. Tính toán k thu t ..............................................................................................97
4.2.1. Nhi m v công trình ....................................................................................... 97
4.2.2. C p công trình và các thông s tính toán ........................................................ 97
4.2.3. Ch n hình th c m t c t kè .............................................................................. 98

4.2.4. Xác đ nh các kích th c c b n c a kè ........................................................... 99
4.3. Ch n chi ti t k t c u kè ....................................................................................101
4.3.1. Thi t k mái kè ..............................................................................................101
4.3.2. Hình th c b o v chân kè ..............................................................................102
4.4. Tính toán n đ nh kè ........................................................................................103
4.4.1. Khi ch a k đ n n c bi n dâng do B KH toàn c u ...................................103
4.4.2. Tính n đ nh t ng đ nh khi k t i n c bi n dâng do B KH ....................104
4.5. K t lu n ch ng 4 ............................................................................................106
K T LU N & KI N NGH ....................................................................................... 107
1. K t qu đ t đ c trong lu n v n .........................................................................107
2. H n ch , t n t i ...................................................................................................107
3. Ki n ngh .............................................................................................................108
TÀI LI U THAM KH O ........................................................................................... 110
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

iii

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

DANH M C HÌNH V
Hình 1.1: Các hình th c b o v b bi n ........................................................................... 8
Hình 1.2: Các y u t c u thành cao trình đ nh đê ......................................................... 11
Hình 1.3: Các y u t c u thành cao trình đ nh đê ......................................................... 11
Hình 1.4: Chân khay d ng th m ph cao ....................................................................... 12
Hình 1.5: D ng th m chôn trong đ t ............................................................................... 12
Hình 1.6: Chân khay d ng m nhô.................................................................................. 12
Hình 1.7: Chân khay sâu .................................................................................................. 13

Hình 1.8: C u t o các l p mái kè .................................................................................... 13
Hình 1.9: Chi u r ng đ nh kè và t ng đ nh ................................................................. 14
Hình 1.10: M t c t đi n hình đê bi n b c b ................................................................. 18
Hình 1.11: M t c t đi n hình đê bi n mi n Trung ........................................................ 20
Hình 1.12: M t c t đi n hình đê bi n mi n Nam ......................................................... 23
Hình 1.13: M t c t ngang đê bi n mái nghiêng ............................................................. 24
Hình 1.14: ê mái nghiêng b o v đ o Cát H i, H i Phòng ....................................... 24
Hình 1.15: M t c t đê d ng t ng đ ng ......................................................................... 25
Hình 1.16: ê bi n d ng t ng đ ng b o v b
Hà Lan .......................................... 26
Hình 1.17: ê bi n d ng t ng đ ng gi m sóng đ o Lý S n Qu ng Ngãi ............... 26
Hình 1.18: S đ m t c t ngang đê bi n d ng h n h p ................................................ 26
Hình 1.19: M t c t ngang đê bi n d ng h n h p nghiêng, d i đ ng ...................... 27
Hình 1.20: M t c t ngang đê bi n d ng h n h p trên đ ng, d i nghiêng................ 27
Hình 1.21: ê bi n d ng h n h p gi m sóng n đ nh c a sông Dinh, Bình Thu n . 27
Hình 1.22: Các d ng m t c t ngang đê bi n h n h p ................................................... 28
Hình 1.23: Mái đê và kè lát mái b ng đá r i.................................................................. 30
Hình 1.24: Kè b o v mái b ng th m và r đá .............................................................. 30
Hình 1.25: C u ki n Tetrapod, Tribar, Dolos, Akmon (th t t trái qua ph i) ....... 30
Hình 1.26: Kè lát mái b ng đá lát khan .......................................................................... 31
Hình 1.27: Kè lát mái b ng c u ki n bê tông TSC-178 ................................................ 32
Hình 128a: Kè ki u k t c u âm d ng, Hình 128b: Kè ki u lát đá ho c chít m ch 32
Hình 1.29: Tr ng c Vetiver ch ng xói b o v mái phía đ ng Hà Lan .................. 33
Hình 1.30: Kè m hàn Hà Lan ..................................................................................... 34
Hình 1.31: Kè m hàn Ngh a H ng Nam nh .......................................................... 34
Hình 1.32: H th ng đê gi m sóng b bi n Nh t B n.............................................. 34
Hình 1.33: Tr ng cây ch n sóng Cà Mau ................................................................... 34
Hình 1.34: Nuôi bãi nhân t o đ t o b bi n ................................................................. 35
Hình 1.35: Tr ng phi lao trên bãi bi n ch ng cát bay ................................................. 35
Hình 1.36: Mái đê b s t, các viên đá b sóng mài tròn trên bãi .................................. 36

Hình 1.37: Mái kè b đánh s p bóc h t c u ki n và khoét h t đ t đá .......................... 36
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

iv

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

Hình 2.1: M t c t vùng bi n ven b ................................................................................ 47
Hình 2.2: S thay đ i m t ngang b tr c và sau tr n bão .......................................... 49
Hình 2.3: M t c t ngang bãi bi n đi n hình ................................................................... 57
Hình 2.4: S đ tính toán n c dâng do gió .................................................................. 59
Hình 3.1: Các y u t c u thành cao trình đ nh kè ......................................................... 68
Hình 3.2: Mô hình tính toán sóng .................................................................................... 70
Hình 3.3:
nh ngh a chi u cao sóng leo Ru2% trên mái nh n không th m............... 72
Hình 3.4:
d c qui đ i tính sóng leo ........................................................................... 73
Hình 3.5: H ng truy n sóng .......................................................................................... 73
Hình 3.6: Các thông s xác đ nh c kè ........................................................................... 74
Hình 3.7:
l u không c a kè trong tr ng h p sóng tràn ........................................ 75
Hình 3.8: Tính đ l u không ng v i đ d c t 1:8 đ n 1:15 ..................................... 77
Hình 3.9: Chi u r ng đ nh kè và t ng đ nh ................................................................. 78
Hình 3.10: C u ki n đúc s n TSC-178 ........................................................................... 79
Hình 3.11: Gi m sóng leo t i đa 60%, chi u r ng c t i u........................................ 80
Hình 3.12: Quan h gi a đ d c mái kè, chi u r ng c đê và cao trình đ nh kè ...... 81
Hình 3.13: Quan h gi a đ d c mái kè l ul ng tràn và cao trình đ nh kè ............. 81

Hình 3.14: Bi u đ quan h gi a m, Bc và cao trình đ nh kè.................................... 81
Hình 3.15: Bi u đ quan h gi a m, Bc và W ............................................................. 82
Hình 3.16: T i u tiêu chu n an toàn theo quan đi m kinh t ..................................... 85
Hình 3.17: Chân khay kè sâu ........................................................................................... 87
Hình 3.18: M t c t ngang kè lo i K1 ............................................................................ 87
Hình 3.19: M t c t ngang công trình kè lo i K2 (d ng t ng c ) .............................. 88
Hình 3.20: M t c t ngang công trình kè lo i K2 (d ng t ng mái k t h p) .............. 89
Hình 3.21: M t c t ngang công trình kè lo i K3 ........................................................... 90
Hình 3.22: M t c t ngang công trình kè lo i K4 ........................................................... 91
Hình 4.1: M t c t ngang kè ch a k đ n B KH toàn c u ........................................... 99
Hình 4.2: M t c t ngang kè tính đ n B KH toàn c u .................................................. 99
Hình 4.3: C u t o chi ti t t ng đ nh ch ng n c bi n dâng .................................... 104

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

v

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

DANH M C B NG
B ng 1.1: Chi u r ng đ nh đê qui đ nh theo c p công trình ........................................ 15
B ng 1.2: Nh ng nét chính đê bi n B c B ................................................................... 17
B ng 1.3: Nh ng nét chính đê bi n mi n Trung ........................................................... 20
B ng 1.4: K t qu tính toán n đ nh cho đê khu ông................................................. 39
B ng 3.1: M c n c bi n dâng (cm) so v i th i k 1980 – 1999 .............................. 63
B ng 3.2: Chi u cao n c dâng thi t k cho các c p đê, kè ........................................ 69
B ng 3.3: Tr s gia t ng đ cao an toàn (a) .................................................................. 69

B ng 3.4: T n su t đ m b o m c n c tri u tính toán thi t k ................................... 70
B ng 3.5: H s kinh nghi m KW ................................................................................... 70
B ng 3.6: H s nhám và th m c a mái d c K∆ ........................................................... 70
B ng 3.7: H s tính đ i KP cho t n su t lu tích chi u cao sóng leo ...................... 71
B ng 3.8: H s chi t gi m do đ nhám trên mái d c .................................................. 74
B ng 3.9: Tr s gia t ng đ cao (a) ............................................................................... 77
B ng 3.10: Quan h gi a k t c u mái v i cao trình đ nh và di n tích m t c t .......... 83
B ng 4.1: S li u trung bình m t s tính ch t đ a k thu t .......................................... 94
B ng 4.2: H ng và t c đ gió m nh nh t các tháng trong n m đo đ c t i tr m
Khí t ng -h i v n Phú Quý, Bình Thu n (t n m 1980 – 2008)............................... 95
B ng 4.3: Cao trình đ nh kè cho các tr ng h p tính toán ........................................ 100
B ng 4.4: Cao trình đ nh kè cho các tr ng h p tính toán ........................................ 100
B ng 4.5: B ng tính tr ng l ng c a c u ki n ph mái ............................................. 102
B ng 4.6: K t qu tính toán chi u dày c u ki n ph mái ........................................... 102
B ng 4.7: K t qu tính toán v n t c c c đ i c a dòng ch y ..................................... 103
B ng 4.8: Mômen đ i v i đi m chân t ng phía đ ng............................................ 105
B ng PL3.1: Quan h gi a đ d c mái kè, chi u cao kè và W ................................. 122

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

1

I. Tính c p thi t c a đ tài
Bi n và đ i d

M

U

ng chi m m t ph n di n tích l n trên b m t qu đ t (kho ng

75%), ch a nhi u tài nguyên vô cùng phong phú nh d u khí, khoáng s n, h i s n,
....., nh ng ngu n tài nguyên này ch a đ
nguyên trên ph n l c đ a đã đ
nhi u n

c khai thác nhi u. Trong khi đó ngu n tài

c khai thác g n nh c n ki t. Tr

c tình hình đó

c ven bi n trên th gi i đã đua nhau ti n công ra bi n nh m khai thác, s

d ng ti m n ng phong phú c a bi n đ phát tri n n n kinh t c a n

c mình, tr

c

h t là th m dò d u khí, phát tri n ngành đánh b t và nuôi tr ng Th y s n, phát tri n
v nt iđ

ng bi n, phát tri n du l ch bi n, .....m ra m t m ng m i cho n n kinh t

- N n kinh t bi n - M t n n kinh t đ y tri n v ng, n u bi t cách t n d ng và khai
thác ngu n tài nguyên thiên nhiên vô cùng phong phú này.
n

c ta có 3.260 km b bi n, 89 c a sông và h n 3.000 hòn đ o phân b

trên di n r ng, trong đó có nh ng đ o n m cách xa b đ n hàng tr m km nh đ o
B ch Long V , Phú Quý, Th Chu, ... Riêng các qu n đ o Hoàng Sa, Tr

ng Sa thì

n m cách b đ n hàng 300-400km. Ngoài nh ng đ o l n có đông ng

i nh các

đ o Phú Qu c, Côn

o

mi n Nam có các đ o Phú Quý, Lý S n

các đ o Cát Bà, B ch Long V
khác ng

i

nhô lên m t n

mi n Trung,

mi n B c, ...., đã tr thành huy n đ o còn các đ o

còn r t th a th t, có nhi u đ o không có ng

i và có nh ng đ o ch

c khi tri u rút.

H th ng các đ o trên bi n Vi t Nam có vai trò vô cùng quan tr ng trong vi c
phát tri n kinh t bi n và b o v đ t n

c, là các tr m ti n tiêu b o v biên gi i h i

đ o, là các n i phát tri n du l ch nh Phú Qu c, Côn

o, .. là các n i làm d ch v

cho đánh b t h i s n xa b trên vùng bi n Hoàng Sa, Tr

ng Sa và khai thác d u

khí trên th m l c đ a.
Ngoài t m quan tr ng l n v kinh t và qu c phòng, các h i đ o còn t o ra
màn ch n t xa đ i v i vùng bi n ven b tr

c tác d ng phá ho i c a sóng bão.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

Lu n v n Th c s

Th t

2

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

ng Chính Ph đã ban hành quy t đ nh phê duy t Quy ho ch phát tri n

kinh t đ o Vi t Nam đ n n m 2020. M c tiêu quy ho ch nh m phát tri n kinh t
bi n, đ o và xây d ng h th ng đ o tr thành tuy n phòng th v ng ch c b o v
ch quy n, quy n ch quy n qu c gia các vùng bi n, đ o c a T qu c.
Theo đó, m t s đ o có v trí, đi u ki n t nhiên thu n l i và nhi u ti m n ng
s đ

c t p trung xây d ng, t o s b t phá cho kinh t bi n, đ o, góp ph n phát

tri n kinh t c n

c; đ ng th i làm đ u m i quan tr ng g n k t kinh t đ o v i

kinh t bi n, ven bi n, vùng n i đ a và giao l u kinh t qu c t .
C th , quy ho ch s t p trung phát tri n các đ o tr ng đi m nh :
Qu c (Kiên Giang), Vân

n (Qu ng Ninh), Côn

o Phú

o (Bà R a-V ng Tàu), Cô Tô-

Thanh Lân (Qu ng Ninh), Cát Bà-Cát H i (H i Phòng), Lý S n (Qu ng Ngãi), Phú
Quý (Bình Thu n)….....
ph c v m c tiêu này, các đ o ph i có dân c

, tàu thuy n ph i có b n

đ , ph i có các công trình b o v b đ o đ sóng bi n không xâm th c phá ho i b ,
ph i có c u c ng, giao thông, đi n, n

c, thông tin và h t ng xã h i ph i s đ

c

t p trung xây d ng nh m t o đi u ki n phát tri n kinh t , k t n i các đ o v i đ t
li n và b o v v ng ch c vùng bi n c a T qu c
V n đ đ t ra là: Mu n khai thác s d ng h p lý ngu n tài nguyên trên bi n
ph c v cho n n kinh t xã h i, c n có nh ng đ u t cho vi c xây d ng các c s h
t ng k thu t trên bi n, đ

c g i chung là công trình bi n nh xây d ng các lo i

c ng bi n, đê ch n sóng b o v c ng, các công trình b o v b , b o v b đ o, t o
bãi ph c v du l ch, ngh mát, l n bi n t o khu dân c m i và ph c v s n xu t, l p
đ t các lo i giàn khoan bi n ph c v th m dò và khai thác d u khí, khoáng s n, các
đ o nhân t o ph c v công nghi p d u khí, n ng l

ng, thi t l p đ

ng ng d n khí

vào b , xây d ng các c s đóng và s a ch a tàu bi n, các trung tâm d ch v hàng
h i, các trung tâm trung chuy n hàng qu c t , ..... Các lo i công trình ven b và xa
b đó đ

c xây d ng trong đi u ki n vô cùng phúc t p, sóng to, gió l n, dòng h i

l u ph c t p, các đ o nh thì th

ng xu t hi n dòng bao,

các đ o l n thì th

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

ng


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

3

xu t hi n dòng ven, đ a hình bi n đ i không ng ng theo th i gian và không gian.
a ch t có nhi u bi n đ i theo vùng và mang tính đ t bi n.
Vi c nghiên c u c b n làm c s d li u cho vi c xây d ng quy ho ch phát
tri n và c ng c h th ng công trình b o v b đ o; xác đ nh, đ xu t hình th c, k t
c u công trình b o v b đ o h p lý là r t c n thi t.

Trong nh ng th p k qua, đã có nhi u đ tài, ch

ng trình khoa h c, các d

án nghiên c u đ b o v phòng ch ng s t l và khai thác vùng c a sông ven bi n và
các h i đ o c a n
trong và ngoài n
m i

nh ng b

c ta do các c quan, đ n v nghiên c u, các t ch c cá nhân
c th c hi n. Tuy nhiên, các nghiên c u v công trình bi n ch
c kh i đ u, kinh nghi m ch a nhi u, quy trình, quy ph m còn

thi u, k t qu ch m i d ng l i

m c đ nh tính, khái quát, ch a nêu lên đ

c

nguyên nhân s t l , b i t , xâm th c,.. d n đ n h n ch v kh n ng ng d ng.
có c s khoa h c ph c v công tác xây d ng các công trình b o v b
bi n, b đ o nh t o bãi, tr ng cây gi m sóng hay b o v b ng công trình kiên c ,
vi c nghiên c u các c s khoa h c đ gi i quy t các v n đ trong công tác xây
d ng h th ng h t ng b o v b bi n, b đ o nh m phát tri n kinh t , xã h i, t ng
c

ng qu c phòng, an ninh vùng h i đ o tr

c m t c ng nh lâu dài là r t c p thi t.

II. M c đích nghiên c u
Nghiên c u đ tài nh m hai m c đích sau:
1) T ng h p các k t qu nghiên c u v m t c t, k t c u, tuy n, các bi n pháp
đê, kè bi n b o v b bi n, b đ o đã có và đánh giá s phù h p và nh ng v n đ
còn t n t i c a nh ng k t qu đó;
2) Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý v m t c t, k t
c u và tuy n cho kè bi n phù h p v i đi u ki n các đ o và tính toán cho kè b o v
b bi n đ o huy n Phú Quý, t nh Bình Thu n.
III. Cách ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u

- T ng h p, k th a các k t qu nghiên c u t tr

c đ n nay trong l nh

v c c a sông ven bi n.
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

- Ph
đ

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

4

ng pháp đi u tra thu th p các s li u, các tài li u thi t k đê, kè đã

c xây d ng.
- Ph

ng pháp t ng h p các nghiên c u khoa h c, các h i th o v s c

đê, kè bi n, kè đ o, đánh giá nguyên nhân gây ra và đ xu t gi i pháp kh c
ph c.
- S

d ng ph n m m tính toán đ ki m tra n đ nh (tr

t, l t, b o v

mái).
IV. N i dung chính c a lu n v n
Ngoài ph n m đ u kh ng đ nh tính c p thi t c a đ tài, các m c tiêu c n đ t
đ

c khi th c hi n đ tài, các cách ti p c n và ph

ng pháp th c hi n đ đ t đ

c các

m c tiêu đó. Ngoài ph n m đ u, ph n k t thúc ph n ph l c, danh m c tài li u tham
kh o, n i dung c a lu n v n g m 4 ch

ng:

Ch

ng 1. T ng quan v công trình b o v b bi n, b đ o.

Ch

ng 2.

Ch

ng 3. Nghiên c u m t c t h p lý c a kè b o v b đ o.

Ch

ng 4. L a ch n m t c t h p lý cho kè b o v b đ o huy n Phú Quý, t nh

c đi m t nhiên nh h

ng đ n công trình b o v b bi n, b

đ o.

Bình Thu n.
V. K t qu đ t đ

c

- T ng quan các nghiên c u v công trình b o v b bi n, b đ o.

- T ng h p đ

c các y u t t nhiên nh h

ng đ n công trình b o v b

bi n, b đ o.
- Tiêu chí đánh giá tính h p lý cho m t c t kè b o v

b bi n, b đ o nói

chung và kè b o v b bi n huy n đ o Phú Quý, t nh Bình Thu n nói riêng.
- Nghiên c u đ xu t các gi i pháp công trình b o v b bi n, b đ o theo
m c tiêu b o v .
-

xu t m t c t h p lý cho kè b o v b đ o huy n Phú Quý, t nh Bình

Thu n.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

5

Ch

ng 1

T NG QUAN V CÔNG TRÌNH B O V B

BI N, B

O

1.1. T ng quan chung v công trình bi n
1.1.1. Nhi m v và ch c n ng c a công trình bi n
Công trình bi n là nh ng công trình đ

c xây d ng trên bi n, bao g m các

công trình trên vùng bi n ven b g i chung là công trình bi n ven b (coastal
engineering), các công trình trên vùng bi n xa b g i chung là công trình bi n xa b
hay công trình bi n kh i (offshore engineering). C hai lo i công trình này đ u ch u
tác đ ng c a môi tr

ng bi n, các đi u ki n t nhiên vùng bi n nh sóng, gió, tri u,

dòng ch y bi n.....cùng các y u t v t lý, hóa h c, c h c, sinh h c bi n nh ng v i
tính ch t và m c đ khác nhau, ph thu c r t nhi u vào đ sâu n

c bi n c a vùng

bi n.
Công trình bi n xa b đ

c xây d ng

t đ ng l c bi n v i ngu n n ng l
đ

c xây d ng

vùng n

vùng bi n h , n

c sâu, n i các y u

ng r t l n, trong lúc công trình bi n ven b thì

c c n nh ng l i ch u các di n bi n r t là ph c t p c a

đi u ki n t nhiên nh sóng v , xói b i b bi n và đáy bi n, c ng thêm v i các nh
h

ng c a l c đ a t i vùng ti p giáp nh c a sông, h phá ven bi n...nên tuy ch u

tác đ ng c a các y u t đ ng l c bi n không l n nh

vùng n

nguy hi m cho s an toàn c a các công trình xây d ng d

in

c sâu nh ng l i r t
c và ven b .

Công trình bi n xa b bao g m các công trình ph c v th m dò, khai thác
d u khí khoáng s n nh các giàn khoan bi n c đ nh hay di đ ng, đ o nhân t o, các
h th ng đ

ng ng, b ch a, các dàn khoan (DK) ph c v canh phòng b o v bi n

đ o, các h th ng phao tiêu báo hi u trên bi n, đèn bi n trên các h i đ o, các c ng
n

c sâu và h th ng công trình b o v (nh c ng d ch v hàng h i, c ng trung

chuy n qu c t ...).
Công trình bi n ven b (t đ sâu kho ng 10-20m tr vào) bao g m:
1. Các công trình ph c v giao thông bao g m các c ng bi n và đê ch n sóng
b o v c ng, đê ch n cát gi m sóng h

ng dòng, n đ nh c a sông, b o v lu ng tàu

vào c ng, đèn bi n, h th ng phao tiêu báo hi u lu ng tàu và c ng, các c ng d ch v
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

6

hàng h i, các c ng trung chuy n qu c t , các nhà máy đóng s a ch a tàu bi n, sân
bay c đ nh n i hay trên bi n...
2. Các công trình b o v b bi n h i đ o, ph c v phát tri n nông nghi p,
khu dân c bao g m các công trình b o b bi n, công trình l n bi n t o khu dân c ,
công trình l y thoát n

c ven bi n ph c v nhà máy, công trình ph c v du l ch (t o

bãi t m, c ng du l ch, b n du thuy n...).
3. Các công trình ph c v khai thác và nuôi tr ng th y h i s n nh c ng cá,
trung tâm ngh cá...
4. Các công trình ph c v qu c phòng nh c ng quân s , c n c H i quân,
c s s a ch a đóng tàu quân s , các DK (tr m b o v trên bi n và h i đ o....)
Trong các công trình bi n, h th ng đê, kè bi n và c a sông là lá ch n đ m
b o an toàn và n đ nh dân c , các công trình h t ng cho công cu c phát tri n c a
các n

c có bi n. Các qu c gia có b bi n trên th gi i hàng n m đã ph i đ không

bi t bao nhiêu ti n c a vào các công trình b o v b bi n, đ c bi t trong các n m
g n đây th i ti t, bão l kh c nghi t. V n đ s t l b , các hi m h a t bi n gia t ng
đ t bi n và tr thành v n đ nóng b ng trên toàn c u.
Trên th gi i vi c b o v đê, kè bi n đ
tâm, nh t là các thành ph ven bi n. Xu h

c các n

c có b bi n đ c bi t quan

ng chung là ngoài nhi m v b o v dân

c và các c s h t ng, các công trình b o v b còn t o ra các đ a đi m du l ch
ngh d

ng v i c nh quan thiên nhiên t

i đ p. V i các công trình đê, kè bi n

ngoài tác d ng b o v b bi n, còn có các tuy n đê, kè nh m t o ra các vùng trú n
cho tàu thuy n, b o v các c ng l n khi có gió bão.
1.1.2. Công trình b o v b bi n, b đ o
Công trình b o v b bi n, b đ o là lo i công trình có t m quan tr ng to l n
trong n n kinh t xã h i, nó có nh h
chi m m t kh i l
bi n th

ng tr c ti p đ n dân sinh xã h i và đang

ng không nh trong công trình bi n. Nh chúng ta đã bi t, b

ng b đ y lùi vào d

i tác đ ng c a sóng và dòng ch y (bi n ti n), gây s p

đ nhi u nhà c a đê đi u và các công trình ven bi n, gây thi t h i l n v tài s n c a
nhân dân, c ng nh c s h t ng k thu t c a Nhà N

c.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

7

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

Công tác b o v b bi n, b đ o do đó là công trình quan tr ng và b c thi t,
đ c bi t là đ i v i n

c ta, m t n

c có b bi n dài h n 3.000km, l i còn có gió to

bão l n, nên ph i xây hàng nghìn km đê bi n. Tuy nhiên, còn r t nhi u vùng v n
còn ch u s đe d a, phá ho i th
đ

ng xuyên c a sóng bi n và h th ng đê bi n đã

c xây d ng v n luôn b phá ho i n ng n sau m i tr n bão nên nhi m v s a

ch a duy tu v n là công vi c th

ng xuyên ph i làm.

Vi c nghiên c u, quy ho ch thi t k và xây d ng các công trình b o v b
bi n m t cách b n ch c và n đ nh là nhi m v l n lao do th c t Vi t Nam đ t ra

cho các nhà k thu t bi n.
Ngoài vi c b o v b bi n ph c v cho s n xu t và đ i s ng c a nhân dân,
vi c c i t o xây d ng vùng ven bi n, bi n b bi n thành các khu du l ch, trong đó có
nh ng công trình t o bãi, xây d ng bãi t m, làm đ p b bi n, xây d ng các b n du
thuy n, c ng du l ch nh m ph c v cho ngh ng i, gi i trí, t m bi n, du l ch ven
bi n, du l ch ra các đ o b ng tàu thuy n, c ng là m t trong các nhi m v c p bách
hi n nay

n

c ta. Do đó, ngoài các m t tiêu c c gây thi t h i v ng

v t ch t k thu t, còn có m t r t tích c c là đem l i cho con ng
nhi u tài nguyên quý giá, trong đó có du l ch, ch c n con ng

i và c s

i và đ t n

c

i bi t khai thác v n

d ng.
Công trình b o v b bi n đ

c th c hi n v i nh ng ph

ng pháp và k t c u

r t đa d ng, có th phân ra 2 lo i hình ch y u là: B o v ch đ ng và b o v b
đ ng.
1.1.2.1 B o v ch đ ng: Là ch y u b t sóng và dòng ch y th c hi n theo ý
đ b o v c a con ng

i, đó là ph i gi cát t các ngu n đ a v t i v trí g n đ

ng

b đ t o thành con đê b o v b t xa b ng nh ng h ng m c công trình thích h p
nh đ p đinh (groin) hay đê ch n sóng b (offshore breakwater), b trí cách b m t
quãng nh t đ nh, b do n m cách xa phía trong, nên không ch u tác đ ng tr c ti p
c a sóng, mang tính ch t b o v t xa. Lo i hình này ch đ
vùng b b có cát d c b t

ng đ i l n, nh

c th c hi n t i các

vùng b bi n c a mi n Trung n

ta. Các h ng m c công trình dùng vào vi c tiêu sóng gây b i theo lo i hình b o v
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

c


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

8

ch đ ng ngoài 2 lo i chính th
ch n sóng ng m, ng

ng dùng là đ p đinh và đê ch n sóng b , còn có đê

ng ng m.

Ngoài ra, vi c ch đ ng b i t bãi b ng ph

ng th c nhân t o ngh a là đ cát

đ t o bãi (nuorishment) (có hay không có s giúp đ c a đ p đinh đ ch ng m t
cát) c ng là hình th c b o v b hi u qu .
1.1.2.2 B o v b đ ng: Là tìm cách ng n ch n hay làm gi m y u tác đ ng
phá ho i tr c ti p c a sóng và dòng ch y đ i v i b b ng các công trình b o v tr c
ti p, th

ng là các công trình đ

c xây d ng

ngay trên tuy n đ

ng b , n i ch u

tác đ ng tr c ti p c a sóng và dòng ch y, mang tính ch t b o v tr c ti p.
Công trình b o v b đ ng có nhi u lo i nh đê bi n, t

ng bi n, t

ng ch n,

l p b o v mái b (kè b ).
Công trình b o v b bi n, dù thu c lo i b o v ch đ ng (b o v t xa) hay
b o v b đ ng (b o v tr c ti p) đ u có m i liên h ch t ch và th
nhau.

công trình b o v b đ ng,

b o v ch đ ng (b o v t xa) d
tri u tiêu sóng

tuy n tr

nhi u tr

ng h p c ng c n có s h tr c a

i d ng r ng ng p m n hay d i cát ng m, bãi

c. Ngoài ra công trình b o v b đ ng nhi u lúc c ng c n

s h tr c a công trình b o v ch đ ng nh đ p đinh, ng
không liên t c), đôi khi c đê ch n sóng b . Trong tr
v b đ ng nh kè b , t

ng h tr l n

ng ng m (liên t c hay

ng h p này, công trình b o

ng ch n....s mang tính ch t làm đ p đ

ng b nhi u h n

là k t c u ch u l c chính (xem hình 1.1).

a) Nuôi cát nhân t o b o v b bi n

b) ê ch n sóng b o v b bi n

Hình 1.1: Các hình th c b o v b bi n
Trong khuôn kh c a lu n v n này tác gi ch lý lu n chung v các công
trình b o v b đ ng g m đê bi n và kè bi n, kè đ o.
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

9

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

1.1.3. Yêu c u v c u t o đê, kè bi n
1.1.3.1. Yêu c u chung
Tuy n đê bi n đ

c ch n trên c s so sánh kinh t - k thu t các ph

ng án,

trên c s xem xét:
- S phù h p quy ho ch t ng th phát tri n toàn vùng;
- i u ki n đ a hình, đ a ch t;
- Di n bi n c a sông và b bi n;
- V trí công trình hi n có và công trình xây d ng theo quy ho ch;
- An toàn, thu n l i trong xây d ng, qu n lý, khai thác đê và khu v c đ

c đê

b ov ;
- B o v các di tích v n hoá, l ch s và đ a gi i hành chính;
-

m b o khai thác đa m c tiêu;

-

m b o tính kinh t .

1.1.3.2. Yêu c u c th
1). V trí tuy n đê
a) i qua vùng có đ a th cao, đ a ch t n n t t;
b) N i ti p v i các v trí n đ nh, t n d ng công trình đã có;
c) i qua vùng thu n l i cho b trí các công trình ph tr ;
d) Không nh h

ng đ n công trình thoát l (đ i v i đê c a sông);

e) So sánh hi u qu kinh t - k thu t c a 2-3 v trí tuy n đê đ ch n m t v trí
đ t hi u qu t ng h p t t nh t;
f)

nh h

ng c a tuy n đê đ n ho t đ ng giao thông b n c ng và vùng đ t

phía sau, đ n bãi t m, vùng du l ch, di tích l ch s và danh lam th ng c nh có th
ch p nh n.
2). H

ng tuy n đê

- B trí tuy n đê c n đ n gi n, t t nh t là đ

ng th ng, tránh g y khúc đ t

ng t, ít l i lõm.
Trong tr
ho c t ng c

ng h p ph i b trí tuy n đê lõm, c n có các bi n pháp gi m sóng
ng s c ch ng đ c a đê;

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

10

- Thu n l i trong vi c gi m nh tác d ng c a sóng và dòng ch y m nh nh t
trong khu v c;
- Không t o ra “đi m y u”
h

n i n i ti p v i các công trình lân c n, không nh

ng x u đ n các vùng đ t liên quan.

3). Hình d ng m t c t ngang
Theo biên d ng hình h c c a m t c t đê bi n có th chia thành 3 lo i:
ê mái nghiêng, đê t
trình bày

ng đ ng và đê k t h p, chi ti t s đ

c t ng h p và

ph n 1.2.1 c a lu n v n này.

4). Các kích th

c m t c t c b n c a đê bi n

4).1. Cao trình đ nh đê
4).1.1. Tính toán theo 14 TCN 130 – 2002, H

ng d n thi t k đê, kè bi n [1]

Theo tiêu chu n này, cao trình đ nh đê, kè bi n xác đ nh theo công th c (1.1)
Zđ = Ztp + Hnd + Hsl + a
Trong đó:

(1.1)

Zđ - Cao trình đ nh đê, kè thi t k (m);
Ztp - M c n

c tính toán (m);

Hnd - Chi u cao n

c dâng do bão (m);

Hsl - Chi u cao sóng leo (m);
a - Tr s gia t ng đ cao an toàn (m);
V i công th c này, tác gi lu n v n th y m t s v n đ sau:
- Vi c ch n t n su t c n c vào tiêu chu n c a ngành, tuy nhiên c n c ch n
là ch a th t s

thuy t ph c, ch ng h n m c n

c l y v i p=5%, n

c dâng

p=20%, sóng leo không rõ tính theo t n su t nào.
-

đây, tr s gia t ng đ cao không bao g m đ cao phòng lún và n

c bi n

dâng do nh h

ng c a bi n đ i khí h u. Mà các công trình bi n, đ o

l i ch u nh h

ng r t nhi u c a bi n đ i khí h u. Do v y n u l y tr s a theo tiêu

chu n này s ch a đ an toàn cho đê, kè bi n.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

Vi t Nam,


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

11

Hình 1.2: Các y u t c u thành cao trình đ nh đê
4).1.2. Tính toán theo “D th o l n 10 h

ng d n thi t k đê bi n”[4]

Zđ = Ztk + Rc + a
Trong đó:

Zđ - Cao trình đ nh đê thi t k (m);
Ztk - Cao trình m c n

c thi t k là cao trình m c n c bi n ng v i t n

su t thi t k (t h p c a t n su t m c n
m cn

(1.2)

c tri u và t n su t n

c dâng do bão gây ra) và

c bi n dâng do bão ng v i tiêu chu n an toàn thi t k (m c n

c t ng c ng);

a – Chi u cao phòng lún (m);
Rc -

cao l u không c a đ nh đê trên MNTK (m); có th đ

c tính

theo tiêu chu n sóng leo ho c sóng tràn.
V i công th c này, trong tính toán đã k t i r t nhi u y u t
vi c l a ch n cao trình đ nh đê nh vi c b trí c đê, t
v.v.. Khi đó, cao trình đ nh đê đ

nh h

ng đ n

ng đ nh, h s mái d c,

c ch n s đ m b o an toàn. Song quá trình tính

toán ph c t p và công trình không mang tính kinh t .

Hình 1.3: Các y u t c u thành cao trình đ nh đê
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

12

4).2. Chân kè

Chân kè hay còn g i là chân khay, là b ph n k t c u chuy n ti p c a mái kè
v i n n và bãi tr

c kè bi n. Lo i hình và kích th

c chân kè xác đ nh theo tình

hình xâm th c bãi bi n, chi u cao sóng (Hs), chi u dài b

c sóng (Ls) và chi u dày

l p ph mái (D).
a) Chân khay nông: Áp d ng cho vùng có m c đ xâm th c bãi bi n ít, chân
khay ch ch ng đ dòng ch y do sóng t o ra
D ng th m ph cao:

chân đê bao g m các d ng:

á h c ph ph ng trên chi u r ng t 3 đ n 4,5 l n chi u

cao sóng trung bình, chi u dày t 1 đ n 2 l n chi u dày l p ph mái.
D ng th m chôn trong đ t : á h c hình thành chân đ hình thang ng

c, thích

h p cho vùng đ t y u.

Hình 1.4: Chân khay d ng th m ph cao

Hình 1.5: D ng th m chôn trong đ t

D ng m nhô: L ng th đá t o thành con tr ch vi n chân đê có tác d ng tiêu
n ng sóng, gi m sóng leo, gi bùn cát, phù h p v i vùng bãi th p.

Hình 1.6: Chân khay d ng m nhô
b) Chân khay sâu:

i v i nh ng vùng bãi bi n xâm th c m nh, tránh moi

h ng khi m t bãi b xói sâu dùng chân khay sâu, có chi u sâu c m xu ng đ t không
nh h n 1m, bao g m:
- Chân khay b ng c c g .
- Chân khay b ng c c bê tông c t thép ho c b ng ng bê tông c t thép.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

13

b) N i đ sâu h xói l n, dòng ch y ven b m nh

a) N i dòng ch y ven b l n

Hình 1.7: Chân khay sâu
Phía tr
lý thuy t - th

c ng buy thông th

ng là r đá, phía xa h n- ph n ph m vi h xói

ng gia c b o v b ng th đá h c.

4).3. Mái kè b o v đê
Mái kè là b ph n có tác d ng b o v thân đê kh i tác đ ng c a sóng, dòng
ch y… Mái kè ph i có c u t o đ m b o gi v t li u trong thân đê không b xói, vì
v y mái kè th

ng đ

c c u t o g m có các l p sau (theo chi u th ng đ ng):

1. L p đ t t a (base layer): là l p đ t ph ngoài thân kè th

ng là đ t sét ph

có tác d ng ch ng th m t phía ngoài qua thân kè và gi v t li u t thân kè không
thoát ra ngoài.
2. T ng l c/l p l c (filter layer): có tác d ng gi v t li u thân kè không b xói
ng

c ra phía ngoài mái kè, th

ng c u t o d

i d ng t ng l c c t li u k t h p v i

v i đ a k thu t ho c là m t l p v i đ a k thu t (geotextile).

Hình 1.8: C u t o các l p mái kè
3. L p lót (filler layer): là l p chuy n ti p gi a v t li u nh c a l p l c v i v t
li u thô c a l p áo ngoài, th

ng là cu i s i ho c đá d m

4. L p áo kè (armour layer): có tác d ng che ch n cho b bi n, b đ o ch u tác
đ ng tr c ti p c a sóng, dòng ch y, n mòn c a n

c bi n… C u t o th

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

ng là các


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

14

c u ki n bê tông kh i l n. Tùy theo các đi u ki n t i tr ng tác d ng mà c u ki n có
kích th

c và hình th c liên k t khác nhau.
d c mái kè ph thu c vào đ c đi m đ t n n , ch t l

ng đ t đ p thân kè ,

bi n pháp thi công, yêu c u s d ng , khai thác, m t b ng tuy n kè và k t c u gia c
mái. V nguyên t c , đ d c mái kè đ

c xác đ nh thông qua tính toán n đ nh kè

.

Yêu c u chung đ i v i v t li u, c u ki n c a kè bi n
- Ch ng xâm th c c a n
- Ch ng va đ p d

c m n;

i tác d ng c a sóng, gió, dòng ch y;

- Thích ng v i s bi n hình c a b , bãi bi n;
- Ch t o, thi công đ n gi n.
Chi ti t hình th c b o v mái s đ
(1.2.2.1) ch

c tác gi trình bày

trang 29 ph n

ng 1 c a lu n v n.

4).4. B r ng k t c u đ nh đê, kè bi n

a). Chi u r ng đ nh đê, kè: Không bao g m ph n t
đ

ng đ nh ch n sóng

,

c xác đ nh trên c s tính toán n đ nh thân kè , n đ nh n n kè , yêu c u ch ng

th m, ch ng sóng, yêu c u c a ph

ng pháp thi công, qu n lý, c p c u h , v.v...

50

R80

100

50

56

70

60

Hình 1.9: Chi u r ng đ nh kè và t
Hi n nay, chi u r ng đ nh đê đ

60

ng đ nh

c qui đ nh tùy theo c p công trình nh b ng

(1-1). Tuy nhiên, tùy theo nhi m v c a kè theo yêu c u l i d ng đa m c tiêu nh
giao thông ven bi n, phát tri n du l ch , qu c phòng an ninh có th ch n chi u r ng
m tđ

ng d c đê l n h n so v i c p công trình t

ch ng, lu n c c th và ph i đ

ng ng. Khi đó ph i có các lu n

c s th ng nh t gi a các đ n v có th m quy n.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

15

B ng 1.1: Chi u r ng đ nh đê qui đ nh theo c p công trình
C p công trình

c bi t

Chi u r ng m t đ

ng d c đê (m)

6÷8

b) K t c u đ nh đê: M t đ nh đê c n đ

I

II

III

IV

6

5

4

3

c n đ nh, thu n l i cho ph

ng ti n

đi l i ki m tra trong m i hoàn c nh th i ti t.
- C n c vào m c đ cho phép sóng tràn, yêu c u v giao thông, qu n lý, ch t
đ t đ p, m a gió xói mòn v.v… đ xác đ nh theo các tiêu chu n m t đ

ng t

ng

ng.
- M t đ nh đê c n d c v m t phía ho c hai phía (đ d c kho ng 2% - 3%), t p
trung thoát n
- Tr

c v các rãnh thoát n

c m t.

ng h p đ t đ p đê, m t b ng đ p b h n ch , có th xây t

ng đ nh đ

đ t cao trình đ nh đê thi t k .
- V trí t

ng đ nh đ

c ch n phù h p cho vi c thoát n

tràn, giao thông và c nh quan môi tr
-T

ng.

ng đ nh không nên cao quá 1,0 m, k t c u b ng bê tông, bê tông c t thép,

nh ng thông th

ng b ng đá xây, có khe bi n d ng có k t c u ch n n

(10 - 20) m đ i v i t
xây.

c, tác d ng ng n sóng

ng bê tông c t thép, (10 - 15)m đ i v i t

nh ng v trí thay đ i đ t n n, thay đ i chi u cao t

c cách nhau

ng bê tông và đá

ng, k t c u m t c t v.v...

c n b trí thêm khe bi n d ng.
- Thi t k t

ng đ nh, c n tính toán c

ng đ , ki m tra n đ nh tr

t, l t, ng

su t n n, c ng nh yêu c u ch ng th m v.v...
4).5. H th ng thoát n

cm t

Các công trình đê đ t cao h n 6m

vùng m a nhi u, nên b trí rãnh tiêu n

c

đ nh đê, mái đê, chân đê và nh ng ch n i ti p mái đê v i b đ t ho c v i các
công trình khác.
Rãnh tiêu n

c song song v i tuy n tr c đê có th b trí

ho c chân đê. Rãnh tiêu n

c theo chi u đ ng

100m, liên thông v i rãnh tiêu n

c d c theo ph

mép trong c a c đê

mái d c đê, đ t cách nhau 50m đ n
ng tr c đê. Rãnh có th b ng t m

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

16

bê tông ho c đá xây, kích th

c và đ d c đáy c a rãnh c n xác đ nh theo tính toán

ho c theo kinh nghi m t công trình đã có
4).6. Yêu c u v

đi u ki n t

ng t .

n đ nh đê bi n

4).6.1. N i dung tính toán
- n đ nh ch ng tr

t mái đê;

- n đ nh ch ng l t t

ng (đ i v i đê t

ng đ ng);

- Lún thân và n n đê;
-

n đ nh th m cho đê (cho đê c a sông

vùng có biên đ tri u cao, m a

nhi u).
4).6.2. Các b

c tính toán

a) Ch n m t c t tính toán: Ph i có tính ch t đ i bi u, đ

c l a ch n trên c s

nhi m v đo n đê, c p công trình, đi u ki n đ a hình đ a ch t, k t c u đê, chi u cao
thân đê, v t li u đ p đê v.v...
b) Các tr
- Tr

ng h p tính toán:

ng h p bình th

+ Mái đê phía trong

ng:
th i k th m n đ nh ho c không n đ nh,

th i k tri u

cao;
+ Mái đê phía ngoài trong th i k tri u rút nhanh.
- Tr

ng h p b t th

ng:

+ Mái đê trong và ngoài

th i k thi công;

+ Mái trong và ngoài đê g p t i tr ng b t th

ng

m cn

c trung bình nhi u

n m.
- ê

vùng m a nhi u: c n ki m tra n đ nh ch ng tr

t c a mái đê trong th i

k m a.
c) Ph

ng pháp tính toán: Theo ph

đ m nén” (QPTL- 11-77) ho c các ph
m m tính toán trên máy tính đ
Chi ti t các b
TCN130-2002 h

ng pháp trong “Qui ph m thi t k đ p đ t
ng pháp khác c ng nh s d ng các ph n

c c p có th m quy n cho phép.

c tính toán đ

c h

ng d n c th trong tiêu chu n ngành

ng d n thi t k đê, kè bi n [1].

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

Lu n v n Th c s

1.1.4.

c đi m c a đê, kè bi n Vi t Nam
H th ng đê, kè bi n Vi t Nam đ

th i gian và do nhi u th h th c hi n.
do ng

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

17

i dân đ a ph

c xây d ng, b i trúc và phát tri n theo
ê ch y u là đê đ t, v t li u l y t i ch và

ng t đ p b ng nh ng ph

ng pháp th công. H th ng đê,

kè bi n hình thành là k t qu c a quá trình đ u tranh v i thiên nhiên, m đ t c a các
th h ng

i Vi t Nam đi tr

c. Chính vì v y đê không thành tuy n mà là các đo n

n m gi a các c a sông.
B bi n n

c ta tr i dài t B c vào Nam. Ba mi n B c, Trung, Nam có đ c

tr ng khí h u, s c thái đ a hình khác nhau. Trong th c t , nhi m v c ng nh c u
t o m t c t đê bi n m i vùng mi n có nh ng đ c tr ng khác nhau.
1.1.4.1. ê bi n B c b (t Móng Cái – Qu ng Ninh đ n H u L c – Thanh Hóa)
T ng chi u dài 719,3 km. Nhi m v c a đê bi n B c b là ng n m n, ch ng
sóng b o v s n su t ba v thâm canh t ng n ng su t, b o v đ ng mu i và nuôi
tr ng th y s n. Nh ng nét chính đê bi n B c b đ

c th hi n

b ng 1.2

B ng 1.2: Nh ng nét chính đê bi n B c B
TT

1
2
3
4
5

a ph

ng

Qu ng Ninh
H i Phòng
Thái Bình
Nam nh
Thanh Hóa
T ng

Chi u
dài b
bi n
(km)
260
65
70
62
18
475

Chi u dài đê (km)
ê c a Tr c
T ng
sông ti p v i
bi n
59,1
251,1 310,2
60,6
53,5
114,1
81,7
69,9

151,6
47,5
57,2
104,7
16,1
22,6
38,7
265
454,3 719,3

Bình quân
(m)

3,5 ÷ 5,5
3,5 ÷ 5
3,5 ÷ 5
4÷5
3,2

T ng T ng
chi u c a
dài kè sông
(km)
2 ÷ 3 134,6 10
1,5 ÷ 3 25,1
5
1,5 ÷ 3 31,4
4
3 ÷ 5 23,5
4

2
4,5
1
219,1 24
Mái
d c

T s li u b ng trên ta th y r ng: 48% chi u dài đê tr c ti p v i bi n đã có
kè b o v . Tuy nhiên qua k t qu ki m tra c a các đ n v có trách nhi m thì sau m i
l n m a bão, ch có kho ng (10 ÷ 15)% kè có kh n ng ch ng ch u đ
có bão c p 9 tri u c

ng. S đê kè còn l i th

c sóng khi

ng xuyên b h h ng ph i tu s a

hàng n m.
Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o


Lu n v n Th c s

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

18

Vùng ven đ ng b ng b c b là n i có đ a hình th p tr ng, là m t trung tâm
kinh t c a c n

c – đ c bi t là s n xu t nông nghi p, t p trung dân c đông đúc.

ây là vùng bi n có biên đ th y tri u cao (kho ng 4 mét) và n

c dâng do bão

c ng r t l n.
- Tuy n: C b n đ

c khép kín; phía tr

c bãi có cây ch n sóng nh sú, v t, v.v...

- C u t o: M t c t ngang đê bi n có d ng hình thang, m t đê r ng t (3 ÷
5)m, mái đê phía bi n m1 = (3 ÷ 4); phía đ ng m2 = (2 ÷ 3). (hình 1.1)

Hình 1.10: M t c t đi n hình đê bi n B c B
1: Thân đê; 2: Kè mái đê; 3: T

ng ch n sóng; 4: Chân kè

- Cao trình đ nh đê bi n đ i t +4m đ n +5m. V i cao đ này đê bi n B c B
ch ng đ

cm cn

c ng v i t n su t P = 5% và gió c p 9.

- Theo các tài li u kh o sát thì đ t

đ t th t, th t pha cát, đ t phù sa. Hàm l

n n đê, thân đê vùng B c b hi n nay là

ng bùn cát t ng khi tuy n đê càng

xa c a

sông.
- B ph n b o v : Mái đê c a sông, ven bi n B c b ph n l n đ
b ng c . Nh ng đo n ch u tác d ng tr c ti p c a sóng đ

cb ov

c b o v b ng kè lát mái,

ho c t m bê tông k t h p đá lát khan trong khung xây chia ô.
- K t c u kè đang đ

c s d ng:

á x p khan, khung bê tông trong đ đá

h c; ho c s d ng c u ki n bê tông đúc s n.
- Mái đê kè ch ng sóng g m hai l p: l p ngoài tr c ti p ch u tác d ng c a
sóng b ng các lo i v t li u nh đá, bê tông, ... có chi u dày t (20÷50)cm; l p th
hai là l p chuy n ti p gi a l p tr c ti p sóng v i thân đê, l p này làm nhi m v

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o

Lu n v n Th c s

t ng l c ng

c b ng v t li u h t r i nh cát, s i. Th i gian g n đây

đê, l p cát s i này đ

m t s đo n

c thay th b ng v i đ a k thu t.

Ngoài hình th c đê, kè
t

Chuyên ngành Xây d ng công trình thu

19

trên, m t s đo n đê đ

c k t h p gi a đê đ t và

ng kè đ t o c nh quan và gi m chi phí đ u t .
M t s v n đ còn t n t i nh sau:
- Nhi u đo n thu c tuy n đê bi n H i H u, Giao Th y (Nam

đ ng tr

nh) đang

c nguy c b phá v do bãi bi n liên t c b bào mòn, h th p gây s t l

chân, mái kè b o v mái đê bi n, đe d a tr c ti p đ n an toàn đê bi n. M t s đo n
tr

c đây có r ng cây ch n sóng nên mái đê bi n ch a đ

c b o v , đ n nay, r ng

c y ch n sóng b phá h y, đê tr thành tr c ti p ch u tác đ ng c a sóng, th y tri u
nên n u không đ

c b o v s có nguy c v b t c lúc nào. Có đo n tr

có hai tuy n nên tuy n đê trong không đ
v nên tuy n đê trong c p thi t ph i đ

c đây đê

c b o v mái, đ n nay tuy n đê ngoài b

c c ng có, b o v ch ng v .

- Nhi u đo n đê bi n, đê c a sông ch a b o đ m cao trình thi t k , cao đ
đ nh đê kho ng t +3,5m đ n +5m trong khi cao trình thi t k là t +5m đ n +5,5m.
- M t s tuy n đê có chi u r ng m t nh gây khó kh n trong vi c giao thông
c ng nh ki m tra, ng c u đê nh các tuy n đê Hà Nam (Qu ng Ninh), đê bi n
H i H u, Giao Th y (Nam

nh), đê bi n s 5, 6, 7, 8 (Thái Bình), v.v...

- Tr m t s đo n đê đã đ
Phòng, h u h t m t đê ch a đ
m a bão m t đê th
-

c c i t o nâng c p đ k t h p giao thông

c gia c c ng hóa nên khi m a l n ho c trong mùa

ng b s t l , l y l i, nhi u đo n không th đi l i đ

c.

t đ p đê ch y u là đ t cát pha, có đ chua l n không tr ng c đ

tuy n ch y u đ

H i

c, có

c đ p b ng đ t cát có ph l p đ t th t nh 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

ng xuyên b xói, s t khi

m a, bão.
1.1.4.2. ê bi n mi n Trung
Có t ng chi u dài 1.425,2Km. Nh ng nét chính c a đê bi n mi n Trung
đ

c th hi n

b ng 1.3. M t c t đi n hình nh hình 1.8.

Nghiên c u c s khoa h c đ l a ch n gi i pháp h p lý kè b o v b đ o