Nghiên cứu, tính toán các thông số thủy động lực và xác định nguyên nhân gây ra diễn biến bồi xói đê biển III, thành phố Hải Phòng

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này là kết quả của quá trình cố gắng không ngừng của bản thân và
được sự giúp đỡ, động viên khích lệ của các thầy, bạn bè đồng nghiệp và người
thân. Qua trang viết này tác giả xin gửi lời cảm ơn tới những người đã giúp đỡ trong
thời gian học tập - nghiên cứu khoa học vừa qua.
Tác giả xin tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đối với PGS.TS Vũ Minh Cát
và các giảng viên tham gia giảng dạy khoá Cao học 16 trường Đại học Thủy lợi đã
tận tình hướng dẫn và truyền đạt những tri thức khoa học quý giá.
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Thủy lợi, Phòng Đào tạo
ĐH & SĐH và Bộ môn Xây dựng Công trình thủy đã tạo điều kiện cho tác giả hoàn
thành tốt công việc nghiên cứu khoa học của mình.
Tác giả xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp – đơn vị công tác đã giúp đỡ trong
quá trình học tập và hoàn thành Luận văn.
Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn của mình tới người thân, bạn bè và
đồng nghiệp đã khích lệ động viên tôi thực hiện đề tài này.
TÁC GIẢ


1

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

MỤC LỤC
MỤC LỤC ........................................................................................................................... 1
T
0

T
0

DANH MỤC HÌNH........................................................................................................... 4

T
0

T
0

DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................... 5
T
0

T
0

MỞ ĐẦU.............................................................................................................................. 7
T
0

T
0

I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .......................................................................7
T
0

T
0

II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI ................................................................................8
T
0

T
0

III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .................................................8
T
0

T
0

IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU..........................................8
T
0

T
0

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VÙNG NGHIÊN CỨU .................................................. 9
T
0

T
0

1.1. Điều kiện tự nhiên............................................................................................9
T
0

T

0

1.1.1. Vị trí địa lý, giới hạn diện tích..................................................................9
T
0

T
0

1.1.2. Đặc điểm địa hình ...................................................................................10
T
0

T
0

1.2. Đặc điểm khí tượng, khí hậu..........................................................................10
T
0

T
0

1.2.1. Bức xạ .....................................................................................................12
T
0

T
0

1.2.2. Nhiệt độ ..................................................................................................12
T
0

T
0

1.2.3. Nắng........................................................................................................12
T
0

T
0

1.2.4. Độ ẩm .....................................................................................................12
T
0

T
0

1.2.5. Mưa .........................................................................................................13
T
0

T
0

1.2.6. Gió ..........................................................................................................14
T

0

T
0

1.2.7. Bão ..........................................................................................................15
T
0

T
0

1.3. Điều kiện thủy - hải văn .................................................................................15
T
0

T
0

1.3.1. Các trạm đo thủy, hải văn trong khu vực nghiên cứu ...........................15
T
0

T
0

1.3.2. Đặc điểm hệ thống sông ngòi .................................................................16
T
0

T
0

1.3.3. Mực nước ................................................................................................16
T
0

T
0

1.3.4. Dòng chảy năm .......................................................................................16
T
0

T
0

1.3.5. Dòng chảy lũ...........................................................................................17
T
0

T
0

1.3.6. Đặc điểm thủy triều ................................................................................18
T
0

T
0

1.3.6.1. Mang đặc tính chung của thuỷ triều vịnh Bắc Bộ. ..........................18
T
0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0


2

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

1.3.6.2. Mang đặc tính riêng của thuỷ triều vùng cửa sông .........................19
T
0

T
0

1.3.6.3. Những hiện tượng riêng của vùng ven biển. ...................................19
T
0

T
0

1.3.7. Nước dâng do bão...................................................................................20

T
0

T
0

1.4. Cấu tạo địa chất, thổ nhưỡng. ........................................................................21
T
0

T
0

1.4.1. Đặc điểm địa chất công trình khu vực. ...................................................21
T
0

T
0

1.4.2. Thổ nhưỡng. ...........................................................................................27
T
0

T
0

1.4.3. Đặc điểm sinh thái vùng nghiên cứu ......................................................27
T
0

T
0

1.4.4. Sinh thái vùng nước ngọt........................................................................27
T
0

T
0

1.4.5. Sinh thái vùng nước lợ ...........................................................................28
T
0

T
0

1.5 Điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội. ................................................................28
T
0

T
0

1.5.1 Dân sinh kinh tế. ......................................................................................28
T
0

T

0

1.5.1.1. Dân số ..............................................................................................28
T
0

T
0

1.5.1.2. Kinh tế .............................................................................................28
T
0

T
0

1.5.2 Văn hoá xã hội - thông tin liên lạc ..........................................................29
T
0

T
0

1.5.2.1. Tiên Lãng là vùng đất giàu truyền thống lịch sử văn hóa. ..............29
T
0

T
0

1.5.2.2. Du lịch dịch vụ ................................................................................29
T
0

T
0

1.5.2.3. Cơ sở hạ tầng ...................................................................................30
T
0

T
0

1.5.3 Mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2015..................................31
T
0

T
0

CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN BỜ BIỂNVÙNG NGHIÊN CỨU ........ 32
T
0

2.1 Quá trình hình thành tuyến đê biển III. ...........................................................32
T
0

T

0

2.2. Hiện trạng bờ biển và đê biển III. ..................................................................32
T
0

T
0

2.2.1. Hiện trạng tuyến đê biển III....................................................................32
T
0

T
0

2.2.2. Đặc điểm chung tuyến đê. ......................................................................33
T
0

T
0

2.2.3. Hiện trạng bãi triều và rừng phòng hộ....................................................35
T
0

T
0

2.2.3.1. Hiện trạng bãi triều..........................................................................35
T
0

T
0

2.2.3.2. Hiện trạng rừng phòng hộ. ..............................................................36
T
0

T
0

2.2.4. Nguyên nhân gây xói lở bờ biển.............................................................36
T
0

T
0

2.2.5 Diễn biến đường bờ theo tài liệu lịch sử .................................................38
T
0

T
0

2.3. Nghiên cứu vận chuyển bùn cát và quá trình phát triển bờ biển. ..................40
T

0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0


3

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

2.3.1. Quy luật vận chuyển bùn cát chủ đạo. ....................................................40
T
0

T
0

2.3.2. Tính toán vận chuyển bùn cát dọc bờ. ....................................................42
T
0

T
0

2.3.3.Ứng dụng phần mềm CRESSWIN tính vận chuyển bùn cát đê biển III .50
T
0

T
0

a. Giới thiệu chung về phần mềm CRESSWIN ...............................................50
T
0

T
0

2.4. Đánh giá diễn biến bờ biển khu vực nhgiên cứu. ..........................................57
T
0

T
0

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN ĐIỀU KIỆN BIÊN THIẾT KẾ .............................. 60
T
0

T
0

3.1. Xác định cấp công trình và tần suất thiết kế đê biển III. ...............................60
T
0

T
0

3.1.1.Nhiệm vụ .................................................................................................60
T
0

T
0

3.1.2.Cấp công trình .........................................................................................60
T
0

T
0

3.2. Xác định tuyến đê biển ..................................................................................61
T
0

T
0

3.3. Đề xuất các dạng mặt cắt điển hình và lựa chọn mặt cắt hợp lý ...................62
T
0

T
0

3.4. Tính toán điều kiện biên thiết kế ...................................................................70

T
0

T
0

3.4.1 Mực nước thiết kế tại khu vực công trình ...............................................70
T
0

T
0

Mực nước thiết kế được sử dụng để tính toán cao trình đỉnh đê. Mực nước
T
0

thiết kế là tổng hợp triều thiên văn lớn nhất vá các dao động khí tượng .........70
T
0

3.4.2. Tính toán các tham số sóng nước sâu .....................................................71
T
0

T
0

3.4.3. Tính toán truyền sóng vào chân công trình. ...........................................76
T

0

T
0

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ ĐÊ BIỂN III, HUYỆN TIÊN LÃNG, HẢI PHÒNG ........ 88
T
0

T
0

4.1. Cao trình đỉnh đê............................................................................................88
T
0

T
0

4.2. Mái đê ............................................................................................................91
T
0

T
0

4.3. Thiết kế chiều rộng và cấu kiện đỉnh đê ........................................................92
T
0

T
0

4.3.1 Chiều rộng đỉnh đê ..................................................................................92
T
0

T
0

4.3.2. Kết cấu đỉnh đê .......................................................................................92
T
0

T
0

4.3.3 Thiết kế thân đê .......................................................................................92
T
0

T
0

4.3.3.1 Vật liệu đắp đê .................................................................................92
T
0

T
0

4.3.3.2 Tiêu chuẩn về độ chặt nén thân đê ...................................................93
T
0

T
0

4.3.4. Thiết kế tầng lọc .....................................................................................94
T
0

T
0

4.3.5. Thiết kế cấu kiện bảo vệ mái đê. ............................................................95
T
0

T
0

4.3.5.1 Kích thước lớp bảo vệ mái phía biển ...............................................95
T
0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0

4

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

4.3.5.2 Thiết kế mái bảo vệ phía đồng .........................................................96
T
0

T
0

4.3.6. Thiết kế chân kè ......................................................................................96
T
0

T
0

4.3.7. Độ sâu hố xói tại chân kè .......................................................................97
T
0

T
0

4.3.8. Kết cấu chân khay ..................................................................................98
T
0

0T

4.3.9. Gia cố chân khay ....................................................................................98
T
0

0T

4.3.10. Mặt cắt chi tiết áp dụng cho đê biển III ..............................................100
T
0

T
0

4.3. Tính toán ổn định tổng thể công trình .........................................................101
T
0

T
0

4.3.1. Tài liệu tính toán ..................................................................................102
T
0

T
0

4.3.2 Các trường hợp tính toán ổn định công trình ........................................103
T
0

T
0

4.3.3 Kết quả tính toán (xem phụ lục) ............................................................103
T
0

T
0

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 104
T
0

T
0

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 106
T
0

T
0

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ khu vực nghiên cứu .............................................................................. 9

T
0

T
0

Hình 2.1:Các dạng chuyển động của bùn cát (chuyển động lăn, trượt, nhảy, chuyển
T
0

động di đáy, chuyển động lơ lửng…) ............................................................................. 41
T
0

Hình 2.2: Vận chuyển bùn cát dọc bờ dưới tác dụng của sóng và dòng chảy ........... 44
T
0

T
0

Hình 2.3: Hiện tượng khúc xạ.......................................................................................... 46
T
0

T
0

Hình 2.4: Dòng chảy và vận chuyển bùn cát do sóng trong vùng sóng vỡ ................ 51
T

0

T
0

Hình 2.5: Phương pháp CERC tính cho mặt cắt đoạn 1 ............................................. 53
T
0

T
0

Hình 2.6:Phương pháp CERC tính cho mặt cắt đoạn 2 .............................................. 54
T
0

T
0

Hình 2.7: Phương pháp Queens tính cho mặt cắt đoạn 1 ............................................. 56
T
0

T
0

Hình 2.8: Phương pháp Queens tính cho mặt cắt đoạn 2 ............................................. 57
T
0

T
0

Hình 2.9: Biểu đồ quan hệ giữa độ dốc đới bờ m và lượng vận chuyển bùn cát ...... 58
T
0

T
0

Hình 2.10: Vận chuyển bùn cát dọc bờ .......................................................................... 58
T
0

T
0

Hình 3.1 Mô hình đê mái nghiêng có cơ đê (a) và không cơ (b)................................. 63
T
0

T
0

Hình 3.2a: Mô hình tiêu nước đỉnh đê ............................................................................ 67
T
0

T
0

Hình 3.2b: Tường chắn sóng phía biển kết hợp kênh thu và tiêu nước mặt đê ......... 67
T
0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0


5

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Hình 3.2c: Tường chắn sóng phía biển kết hợp tường phía đồng ............................... 67
T
0

T
0

tạo thành kênh thu và tiêu nước mặt đê .......................................................................... 67
T
0

T
0

Hình 3.2d: Tường chắn sóng phía đồng hắt tức thời 1 phần sóng trở lại biển .......... 67

T
0

T
0

và 1 phần thu vào kênh và tiêu sau bão .......................................................................... 67
T
0

T
0

Hình 3.3: Mũi hắt sóng của tường đỉnh trên đê ............................................................. 68
T
0

T
0

Hình 3.4. Đê kiểu tường đứng ......................................................................................... 69
T
0

T
0

Hình 3.5: Sơ đồ mặt cắt đê biển và các thành phần thiết kế. ....................................... 69
T
0

T
0

Hình 3.6: Đường tần suất mực nước tổng hợp tại điểm 21 .......................................... 71
T
0

T
0

(105°49', 19°20') Đông Hưng, Tiên Lãng, Hải Phòng................................................. 71
T
0

T
0

Hình 3.7: Tính sóng tại chân công trình khi có rừng ngập mặn .................................. 85
T
0

T
0

Hình 3.8: Không có rừng ngập mặn ................................................................................ 86
T
0

T

0

Hình 4.1: Kết quả tính sóng leo trong trường hợp thiết kế .......................................... 90
T
0

T
0

Hình 4.2: Kích thước cấu kiện BTĐS. ............................................................................ 96
T
0

T
0

Hình 4.3. Mặt cắt thiết kế đê biển III, H. Tiên Lãng .................................................. 101
T
0

T
0

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các trạm đo khí tượng ..............................................................................11
T
0

T
0

Bảng 1.2: Tổng lượng bức xạ tổng cộng (calo/cm2.tháng) ......................................12
T
0

T
0

Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình tháng tại các trạm đo thuộc Hải Phòng ....................12
T
0

T
0

Bảng 1.4: Lượng mưa trung bình tháng năm cực đại tại các trạm đo (mm) .............13
T
0

T
0

Bảng 1.5: Các đặc trưng thông số của gió tại trạm Phủ Liễn. ..................................14
T
0

T
0

Bảng 1.6: Tần số xuất hiện bão bình quân các tháng trong năm ..............................15

T
0

T
0

Bảng 1.7: Các trạm thuỷ - hải văn.............................................................................16
T
0

T
0

Bảng1.8: Mực nước lũ năm 1971 .............................................................................17
T
0

T
0

Bảng 1.9: Số liệu điều tra nước dâng cơn bão số 2 & số 7 .......................................20
T
0

T
0

Bảng 1.10: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 1 .....................................................................21
T
0

T
0

Bảng 1.11: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 2a ...................................................................23
T
0

T
0

Bảng 1.12: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 2b ...................................................................24
T
0

T
0

Bảng 1.13: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 3 .....................................................................25
T
0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0


6

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Bảng 1.14: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 4 .....................................................................26
T
0

T
0

Bảng 2.1: Diện tích rừng phòng hộ ...........................................................................38
T
0

T
0

Bảng 2.2: Lượng vận chuyển bùn cát dọc bờ khu vực đê biển III ............................57
T
0

T
0

Bảng 3.1: Phân cấp công trình đê biển ......................................................................60
T
0

T
0

Bảng 3.2: Lượng tràn trung bình cho phép (CEM-US, 2002) ..................................64
T
0

T
0

Bảng 3.3: Bảng phân bố Weibull ..............................................................................74
T
0

T
0

Bảng 3.4: Bảng đường tần suất .................................................................................75
T
0

T
0

Bảng 3.5: Hệ số phản xạ ...........................................................................................78
T
0

T
0

Bảng 3.6: Bảng quan hệ giữa Fw~Hs .......................................................................83
T

0

T
0

Bảng 4.1: Trị số gia tăng độ cao a .............................................................................88
T
0

T
0

Bảng 4.2: Hệ số nhám trên mái dốc. ........................................................................89
T
0

T
0

Bảng 4.3: Hệ số mái dốc đê. .....................................................................................91
T
0

T
0

Bảng 4.4: Chiều rộng đỉnh đê theo cấp công trình....................................................92
T
0

T
0

Bảng 4.5: Quy định độ nén chặt thân đê bằng đất. ...................................................94
T
0

T
0

Bảng 4.6: Hệ số ϕ theo cấu kiện và cách lắp đặt. ....................................................95
T
0

T
0

T
0

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

T
0


7

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hải Phòng là thành phố cảng công nghiệp ven biển, thuộc tam giác phát triển
kinh tế xã hội vùng đồng bằng sông Hồng và sông Thái Bình, được xác định là khu
vực động lực phát triển trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa của vùng
Đông Bắc, nằm trên trục động lực kinh tế của miền Bắc là Hà Nội – Hải Phòng Quảng Ninh. Với lợi thế có cảng biển chính của miền Bắc, Hải Phòng là nơi hội tụ,
giao thoa của nhiều luồng kinh tế và có nhiều cơ hội đón nhận đầu tư, nhất là đầu tư
nước ngoài. Đồ Sơn đã được xác điịnh là một trong những vùng có tiềm năng phát
triển về cảnh quan, dịch vụ du lịch và kinh tế biển. Đây là một vùng có rất nhiều
thuận lợi với điều kiện tự nhiên, địa hình, cảnh quan phong phú.
Bên cạnh những thuận lợi thì Hải Phòng cũng là nơi thường xuyên phải gánh
chịu nhiều thiên tai như gió bão, lũ lụt, nước biển dâng ... là các hiểm họa tự nhiên
đe dọa cuộc sống của người dân ven biển. Trong những năm gần đây, vùng ven biển
Hải Phòng liên tiếp chịu ảnh hưởng trực tiếp của nhiều cơn bão mạnh vượt thiết kế
chẳng hạn sự tổ hợp của triều cường và nước dâng là nguyên nhân sóng leo, tràn
nước qua mặt đê gây sạt lở mái đê, cũng như xói lở, bồi tụ bãi biển không theo qui
luật, đặc biệt trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng là những thảm họa
tiềm tàng đe dọa sự ổn định và quá trình phát triển của cư dân dải ven biển Hải
Phòng.
Để đáp ứng yêu cầu phòng chống và giảm nhẹ thiên tai một cách chủ động,
phòng chống và giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai gây ra, ngăn mặn, giữ ngọt một cách
chắc chắn lâu dài với yêu cầu khai thác tối đa tiềm năng vùng ven biển thì việc xây
dựng hệ thống đê biển kiên cố là một nhiệm vụ trọng yếu của nhân dân thành phố
Hải Phòng.
Nghiên cứu tập trung vào tuyến đê biển III thuộc huyện Tiên Lãng là một
trong các tuyến đê biển của Hải Phòng có chiều dài trên 20 km bảo vệ cho
138.094 người, 16.435 ha đất tự nhiên (8.988 ha đất canh tác, 2036 ha nuôi

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

8

trồng thuỷ sản) là một vùng đất có nhiều tiềm năng phát triển ở phía đông nam
từ trung tâm thành phố Hải Phòng.
II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu, tính toán các thông số thủy động lực và xác định nguyên nhân gây
ra diễn biến bồi xói đê biển III, thành phố Hải Phòng.
- Tính toán thiết kế nâng cấp cho đê biển III.
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu là các đặc trưng thủy động lực và hệ thống đê biển, vùng
bãi biển thuộc huyện Tiên Lãng, thành phố Hải Phòng
IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Trên cơ sở của những điều kiện thủy động lực, địa chất, địa mạo và đặc điểm đã
phân tích ở trên, cách tiếp cận hợp lý để đạt được mục tiêu nghiên cứu là việc sử
dụng các phương pháp nghiên cứu bao gồm:
- Kế thừa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và công nghệ hiện có trong
nước và thế giới.
- Phương pháp điều tra phân tích tổng hợp nguyên nhân hình thành.
- Phương pháp phân tích thống kê.
- Phương pháp mô hình toán mô phỏng vận chuyển bùn cát, các đặc trưng hình
học của đê, lựa chọn vật liệu và tính toán ổn định công trình.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn có 4 chương:
Chương I: Giới thiệu vùng nghiên cứu
Chương II: Nghiên cứu phát triển bờ biển vùng nghiên cứu.
Chương III: Tính toán điều kiện biên thiết kế.
Chương IV: Thiết kế đê biển.

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


9

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1. Điều kiện tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý, giới hạn diện tích
Tiên lãng là một huyện ven biển thuộc Thành Phố Hải Phòng, cách trung tâm
thành phố 22km về phía Tây Nam, có diện tích tự nhiên là 18,904 km2, dân số là
P

P

138,094 người, huyện có 20 xã và thị trấn.
Đê biển III xuất phát từ cống Dương Áo (K0) đến cống Đông Côn có chiều dài
là 21,162 km. Đê biển III cùng với các đê tả sông Văn Úc, hữu sông Thái Bình, hữu
sông Mới bao bọc toàn bộ diện tích 20 xã Nam sông Mới là: Vinh Quang, Đông
Hưng, Tây Hưng, Bắc Hưng, Nam Hưng, Tiên Hưng, Tiên Minh, Hùng Thắng,
Toàn Thắng, Tiên Thắng, Quang Phục, Thị trấn Minh Đức, Quyết Tiến, Tiên Tiến,
Khởi Nghĩa, Cấp Tiến, Tiên Thanh, Bạch Đằng, Kiến Thiết, Đoàn lập. Vị trí tuyến
xem hình 1.1.

Trung tâm thành phố
Vị trí tuyến công trình

Hình 1.1: Bản đồ khu vực nghiên cứu

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

10

1.1.2. Đặc điểm địa hình
Hải Phòng nói chung, huyện Tiên Lãng nói riêng là sản phẩm bồi đắp phù sa của
hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình, mang đặc điểm chung của vùng đồng bằng
ven biển. Địa hình huyện Tiên Lãng có các đặc điểm sau đây:
Địa hình khá bằng phẳng, cao độ ruộng đất khoảng 0.7m đến 1.2m. Chênh lệch
cao độ tự nhiên nơi cao nhất và thấp nhất không quá 1.5m.
Địa hình bị chia cắt, mạng lưới kênh rạch dày đặc. Sông Thái Bình, sông Mới,
sông Văn Úc tách vùng nghiên cứu thành một đảo. Mạng lưới sông rạch tự nhiên và
hệ thống kênh mương chia cắt địa hình thành nhiều mảnh nhỏ.
Địa hình chưa được bồi đắp hoàn toàn, để mở rộng đất, giữ lấy đất, bảo vệ mình,
con người đã xây dựng các con đê và đê cứ tiến dần ra biển. Dấu vết để lại trên địa
hình đồng bằng chưa bồi đắp hoàn toàn là những vùng trũng cục bộ.
Hướng dốc chính thấp dần về phía biển và phía sông. Khu vực trung tâm huyện,
xa biển, xa sông Văn Úc và sông Thái Bình cao độ tự nhiên là 1.0m đến 1.5m. Khu
vực ven biển ven sông cao độ bình quân < 0.7m, (phạm vi các xã: Vinh Quang,
Tiên Hưng, Đông Hưng, Tây Hưng, Nam Hưng). Bãi ngoài đê cao độ bình quân <
0.5m thỉnh thoảng có các cồn cát cao độ > 1.0m.
Hiện tại khu bãi ngoài đê tiếp tục bồi đắp, mở rộng về phía biển. Từ năm 1996
cho đến nay các bãi triều thuộc Vinh Quang, Tiên Hưng, Đông Hưng hiện vẫn tiếp
tục được bồi đắp và đang tiến dần ra biển. Diện tích tự nhiên hiện tại là 16.435ha,
dự kiến đến năm 2010 diện tích tăng thêm 1000ha.
1.2. Đặc điểm khí tượng, khí hậu.
Ở khu vực dải ven biển của thành phố Hải Phòng có đài Phủ Liễn quan sát đầy

đủ các yếu tố khí tượng: mây, mưa, nhiệt độ, độ ẩm… Ngoài ra còn một số trạm
quan trắc lượng mưa như trạm Quang Phục, Tiên Tiến, Cống Rỗ nhưng tài liệu đo
được thường không liên tục, độ chính xác còn hạn chế. Vị trí tọa độ các trạm đo khí
tượng xem trong bảng 1.1.

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


11

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Bảng 1.1: Các trạm đo khí tượng
TT

Tên trạm

Loại trạm Kinh độ

Vĩ độ

Độ cao(m)

Liệt đo

1

Phủ Liễn

Khí tượng 106038’

20048’

112

1906-2005

2

Hòn Dấu

Khí tượng 106048’

20040’

37

1956-2005

3

Cát Hải

Khí hậu

106054’

20049’

8

1961-2005

4

Cảng Cát Bà

Đo mưa

107004’

20043’

7

1992-2005

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

Thành phố Hải Phòng thuộc vùng đồng bằng Bắc Bộ, khí hậu mang đặc trưng
của vùng nhiệt đới - gió mùa, được thể hiện ở chỗ:
- Trong một năm mặt trời đi qua thiên đỉnh hai lần, lượng nhiệt thu được từ bức

xạ mặt trời lớn, tổng số giờ nắng nhiều.
- Chịu tác động của hai hệ thống gió mùa: gió mùa đông bắc từ tháng X đến
tháng I năm sau, và gió mùa tây nam từ tháng II đến tháng IX năm sau.
Mức độ biến tính của hai hệ thống gió trên cùng với yếu tố địa hình và các nhiễu
động làm cho khí hậu thay đổi theo không gian và thời gian. Sự luân chuyển này tạo
ra bốn mùa rõ rệt trong năm.
- Tác động của tín phong với hướng ổn định theo hướng đông, đông nam: mùa
đông chủ yếu là gió mùa đông bắc, tín phong thổi vào theo hướng đông, đông nam.
Mùa hè gió mùa thổi vào theo hướng tây nam, nhưng tín phong vẫn thổi theo hướng
đông nam.
- Chịu tác động trực tiếp của bão, áp thấp nhiệt đới vào mùa hè.
- Lượng mưa lớn độ ẩm cao, phân bố không đều theo không gian và thời gian.
Tuy nhiên vì là một tỉnh duyên hải Bắc bộ nên thành Phố Hải Phòng còn có một
số khác biệt về khí hậu đó là:
- Mùa Đông: Tính chất lạnh, khô của gió mùa Đông Bắc giảm nhiều so với nơi
xuất phát sau khi qua đại lục Trung Hoa, nhưng mùa đông đến sớm, nhiệt độ thấp,
rét nhiều hơn so với Miền Trung.

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


12

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

- Mùa hè: Sau khi qua biển, tính chất khô nóng ác liệt của gió Tây, Tây Nam ở
Hải Phòng không còn như ở miền Trung nữa.
Các đặc trưng khí hậu ở Hải Phòng:
1.2.1. Bức xạ
Bức xạ khuếch tán: thường giao động trong khoảng từ 4kcalo/cm2/tháng đến

P

P

8kcalo/cm2/tháng. Bức xạ nhỏ nhất là tháng I-II, bức xạ lớn nhất là tháng VI-VIII.
P

P

Bức xạ mặt trời: Năng lượng bức xạ tập trung vào khoảng 10 đến 14 giờ ( chiếm
khoảng 60% tổng lượng bức xạ trong ngày). Trong năm bức xạ tổng cộng lớn nhất
vào mùa hạ, nhỏ nhất vào tháng II-III. Xem bảng 1.2.
Bảng 1.2: Tổng lượng bức xạ tổng cộng (calo/cm2.tháng)
Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Hải Phòng 8,9 7,2 7,0 7,7 12,7 14,0 14,0 13,1 13,1 11,8 9,3 8,3
1.2.2. Nhiệt độ
Nhiệt độ các tháng trong năm phân bố không đều, mùa nóng từ tháng V đến
tháng IX, nhiệt độ từ 26 – 380C, nhiệt độ trung bình mùa nóng là 26.90C. mùa lạnh
P

P

P

P

từ tháng X đến tháng III năm sau, nhiệt độ trung bình mùa lạnh là 9 – 170C. Nhiệt
P

P

độ thấp nhất dươi 100C. Xem bảng 1.3.
P

P

Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình tháng tại các trạm đo thuộc Hải Phòng
Trạm

I

II

III

IV

V

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

Phủ Liễu

16,0

16,6

19,5

22,8

26,7

27,9 28,3

27,3

26,7

24,5

21,2

18,1

23,0

Hòn Dấu

16,7

16,9

19,3

22,8

27,1

28,4 28,9

28,3

27,6

25,4

22,2

19,1

23,6

VI

1.2.3. Nắng
Tổng số giờ nắng toàn năm vào khoảng 1600 - 1700 giờ. Mùa hạ nhiều nắng mỗi
tháng có khoảng 150 giờ nắng. Tháng 7 là tháng nắng nhiều nhất, với số giờ nắng
trung bình lên tới 200 - 200 giờ (mỗi ngày 7 giờ nắng). Mùa đông, mùa xuân số giờ
nắng giảm xuống còn 40 - 150 giờ trên một tháng.
1.2.4. Độ ẩm

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

13

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Độ ẩm: độ ẩm trung bình năm tương đối lớn, khoảng 82 - 84%. Thời kỳ ẩm ướt
nhất là ba tháng cuối mùa xuân (I, II, III). Tháng III có độ ẩm cực đại là 86 - 88%, ở
vùng ven biển tới trên dưới 90%. Đầu mùa hạ cũng có một thời kỳ tương đối khô
vào tháng V - VI, độ ẩm trung bình vào khoảng 82 - 84%. Trong những đợt gió Lào
khô nóng, độ ẩm có thể xuống tới 40 - 50%. Từ tháng VII đến hết mùa hạ, độ ẩm
trung bình ở mức 85 - 86%. Thời kỳ khô nhất trong năm là những tháng đầu mùa
Đông ( từ tháng XI - I), độ ẩm trung bình 80% thấp hơn tháng cực đại hơn 10%.
1.2.5. Mưa
Phân bố mưa thay đổi theo mùa, theo năm và theo khu vực. Lượng mưa phân bố
không đều giữa các tháng trong năm. Nếu lấy lượng mưa trung bình tháng ổn định
nhiều năm đạt trị số 100 mm trở lên thì có thể chia 1 năm thành 2 mùa:
Mùa mưa nhiều: Từ tháng V đến tháng X. Lượng lượng mưa trong mùa mưa tới
85 -90% lượng mưa toàn năm. Mưa tập trung vào các tháng 7, 8, 9 với các trận mưa
rào, mưa dông, mưa bão. Mưa bão thường kéo dài 2 - 4 ngày với lượng mưa tập
trung nhất trong 1 - 2 ngày. Lượng mưa lớn nhất trong 24 giờ ở trung tâm bão
thường là 200 - 300 mm.
Mùa ít mưa: từ tháng X đến tháng IV năm sau. Đầu mùa đông là thời kỳ ít mưa
nhất. Lượng mưa trung bình khoảng 20 - 100 mm, các trận mưa phùn kéo dài từ 6 8 ngày, lượng mưa nhỏ.
Năm mưa nhiều lượng mưa có thể vượt quá 2500 mm. Năm mưa ít nhất chưa tới
1000 mm. Chênh lệch lượng mưa giữa năm cực đại và năm cực tiểu lên tới 1500
mm. Lượng mưa trung bình tháng, năm cực đai tại các trạm như bảng 1.4.
Bảng 1.4: Lượng mưa trung bình tháng năm cực đại tại các trạm đo (mm)
Trạm

1

2

3

4

Phù Liễn

25

34

48

93 203 240 274 349 399 156 54

3

Tiên Lãng

18

26

36

77 199 277 280 343 293 155 45

23 1719

Hòn Dấu

26

19

39

76 152 241 214 235 264 185 33

16 1077

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

5

6

7

8

9

10

11

12 Năm
1808


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

14

Thời đoạn mưa phụ thuộc vào tác nhân gây mưa: Nguồn ẩm, hoạt động của hệ
thống gió, yếu tố địa hình và các nhiễu động trên cao. Mưa ở Hải Phòng thể hiện
đầy đủ các kiểu, loại mưa: Mưa phùn, mưa cực đới, mưa đường đứt. Mùa xuân chủ
yếu là mưa phùn, các đợt mưa thường kéo dài từ 10 đến 70 ngày, với lượng mưa
nhỏ. Mùa hè các trận mưa rào lượng mưa lớn, số ngày mưa liên tục từ 1 đến 7 ngày,
trong một tháng mưa không vượt quá 15 ngày. Thời đoạn mưa 3 ngày và 5 ngày
chiếm tỷ lệ lớn nhất trong mùa mưa. Lượng mưa không quá 50mm. Mùa thu, các
trận mưa rầm thường kéo dài hàng tháng với lượng mưa trung bình lên tới 50 mm.
Mùa đông số ngày mưa không quá 7 ngày trong tháng, lượng mưa không đáng kể.
Lượng mưa thường dưới 20mm, thậm chí từ 3 đến 5mm.
1.2.6. Gió
Hoàn lưu gió là một trong những yếu tố quyết định sự tồn tại và mức độ của các
yếu tố động lực vùng cửa sông - ven biển như: Sóng, mực nước dòng chảy … Mùa
đông gió thưòng thổi ở hai hướng: hướng đông bắc (hay bắc), hướng đông nam (hay
nam). Mùa hè các hướng gió đông nam đến nam chiếm ưu thế tuyệt đối đạt tới tần
xuất 50 - 60%. Gió tây nam (tây) chiếm tần số nhỏ. Giai đoạn chuyển tiếp từ mùa
hè sang mùa đông, Sự phân bố hướng gió trở lên khá phức tạp. Vào tháng IX hầu
như không có hướng gió nào chiếm ưu thế rõ rệt (hướng gió đông bắc tần suất từ 20
- 30%, hướng đông nam tần suất từ 15 - 20%). Các đặc trưng thông số gió như
bảng 1.5.
Bảng 1.5: Các đặc trưng thông số của gió tại trạm Phủ Liễn.
Đặc trưng (với tần suât đảm bảo hơn 50%)

Hướng gió thịnh hành tháng I và tần suất (%)
Hướng gió thịnh hành tháng VII và tần suất (%)

Phủ Liễn
Đông

28

Đông Bắc

25

Nam

35

Đông Nam

35

Tốc độ gió trung Bình (m/s)

3,6

Tốc độ gió cực đại (m/s)

50

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

15

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trên địa hình khá bằng phẳng của đồng bằng, tốc độ gió trung bình đạt 1,5m/s,
vùng ven biển 3 - 4m/s. Tốc độ gió lớn nhất khi có bão lên tới 30 - 40m/s ở đất liền,
40 - 50m/s ở ven biển. Mùa Đông khi gió mùa Đông Bắc tràn về gây ra gió cấp 5,
cấp 6. Mùa hè gió thổi từ cấp 3 đến cấp 6.
1.2.7. Bão
Mùa bão từ tháng 5 đến tháng 10, tập trung từ tháng 7 đến tháng 10. Tháng 8 là
tháng có bão nhiều nhất trong năm. Bão đổ bộ và ảnh hưởng trực tiếp đến Hải
Phòng cao nhất là 17 cơn bão/năm.
Bão đổ bộ trực tiếp vào Hải Phòng có tần suất 31% tổng số bão đổ bộ vào nước
ta. Mỗi năm thường có 1 đến 5 cơn bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng trực tiếp. Hướng gió
bão trực chủ yếu theo hướng đông nam. Tốc độ gió từ cấp 9 đến cấp 15, gió trong
đất liền có thể đạt tới 30 - 35 m/s (cấp 11), ở ven biển 40 - 50 m/s (cấp 15). Cơn bão
Wendy ngày 9/9/1968 gió mạnh trên 50 m/s (cấp 15). Trận bão ngày 2/9/1933 tốc
độ gió đo tại Phú Liễn 50 m/s.
Dông, lốc xoáy xảy ra ở ngay đầu mùa hè, phạm vi hẹp, ngắn tuy nhiên là một
tai họa bất thường đối với người dân vùng sông, biển. Hàng năm có khoảng 40 đến
50 ngày có dông. Tần số bão xuất hiện xem bảng 1.6.
Bảng 1.6: Tần số xuất hiện bão bình quân các tháng trong năm
Trạm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

năm

Phú Liễn

0,1

0,5

3,5

3,8

5,9

7,3

7,1

8,7

5,6

2,0

0,2

0,1

43,8

Hòn Dấu

0,2

0,3

3,4

3,8

5,1

6,3

5,7

9,4

6,2

3,3

0,3

0,1

43,1

Cát Hải

0,0

0,29

3,29

3,43

4,57

9,29

7,43

8,14

5,43

2,0

0,43

0,0

44,83

1.3. Điều kiện thủy - hải văn
1.3.1. Các trạm đo thủy, hải văn trong khu vực nghiên cứu
Trên sông Văn Úc, sông Thái Bình, sông Mới có 4 trạm thuỷ văn. Để đo hải văn
có trạm Hòn Dáu. Tài liệu đo lưu lượng còn rất hạn chế, không liên tục và chủ yếu
là để đo lưu lượng mùa lũ. Các trạm thủy, hải văn xem bảng 1.7.

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


16

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Bảng 1.7: Các trạm thuỷ - hải văn
1

Trạm đo nước

Vị trí

Liệt đo

2

Quang Phục

Bờ Hữư Văn Úc - Tiên Lãng

1987-2005

3

Tiên Tiến

Bờ Hữư sông Mới - Tiên Lãng

1962-2005

4

Cống Rỗ

Bờ tả Thái Bình - Tiên Lãng

1962-2005

5

Đông Xuyên

Bờ tả Thái Bình - Tiên Lãng

1962-2005

6

Hòn Dấu

Đảo Hòn Dấu - Vịnh Bắc Bộ

1958-2005

1.3.2. Đặc điểm hệ thống sông ngòi
Mạng lưới sông chảy qua khu vực nghiên cứu:
Sông ngòi chảy qua vùng nghiên cứu được tạo ra từ các phân lưu, hợp lưu của
sông Hồng và sông Thái Bình trước khi chảy vào Vịnh Bắc Bộ. Sông Văn Úc từ
ngã ba Ngùa đến Vinh Quang dài 45 km, đoạn chảy qua Tiên Lãng dài 30 km, chiều
rộng trung bình từ 500 đên 800 m, đáy sông có độ cao từ (-7) m đến (-16) m, cục bộ
tới gần 40 m như đoạn ngã 3 sông Mới - Văn Úc.
Sông Thái Bình bộ phận chảy qua Tiên Lãng dài 40 km. Hiện nay sông Thái
Bình đang bị bồi dần, gần ngã 3 cống Rỗ khi chân triều thấp có thể nội qua sông từ
Tiên Lãng sang Vĩnh Bảo
Sông Mới là sông đào năm 1369 - 1940 dài 3.5 km với mục đích vận tải thuỷ.
Mặt cắt ban đầu B đáy = 19 m, độ dốc i = 10 cm/km. Tại ngã ba cống Rỗ , cao trình
R

R

đáy (-1.5m), hệ số mái đào m = 2. Đến nay do tác dụng của dòng chảy, mặt cắt sông
Mới rộng từ 100 đến 140m, đáy có chỗ (-5m) đến (-7m).
1.3.3. Mực nước
Mực nước trên các sông ngòi thay đổi theo mùa: Mùa lũ từ tháng 5 đến tháng 10.
Mùa kiệt từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Mực nước lớn nhất trong năm thường
xuất hiện vào tháng VII, VIII trong năm. Mực nước mhỏ nhất trong năm xuất hiện
vào khoảng tháng II, III trong năm.
1.3.4. Dòng chảy năm

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


17

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Dòng chảy cửa sông Văn Úc, sông Thái Bình rất phức tạp, là kết quả tổ hợp
dòng chảy các sông phía thượng lưu và dòng triều.
Mùa lũ: Khi triều lên sự tương tác của dòng triều và dòng chảy thượng lưu làm
cho nước sông bị dồn ép, gây khó khăn cho tiêu nước trong mùa lũ. Khi triều rút,
dòng chảy có lưu tốc rất cao làm cho lòng dẫn của vùng cửa sông bị xói sâu, phá vỡ
các bãi, mỏm đất, đảo chắn, tạo thành luồng lạch mới, bồi lấp những luồng lạch cũ.
Mùa kiệt: Dòng chảy thượng lưu giảm, dòng triều ngược lên thượng lưu, kéo
theo sự xâm nhập mặn. Ranh giới mặn trên các con sông thay đổi theo từng thời kỳ,
từng năm và phụ thuộc chủ yếu vào dòng chảy thượng lưu. Các cống cách cửa sông
20 km thường không lấy được nước ngọt trong những tháng cuối vụ Đông Xuân.
1.3.5. Dòng chảy lũ

Dòng chảy lũ ở Hải Phòng phụ thuộc vào lượng mưa ở thượng lưu sông Hồng,
sông Thái bình. Quan hệ giữa mưa rào ở Hải Phòng và lũ trên các sông là không
chặt chẽ.
Mùa lũ bắt đầu từ tháng V đến tháng X. Phân tích các trận lũ có biên độ lớn (1m
trở lên) từ năm 1960 đến năm 1996 trung bình mỗi năm có 4 - 7 trận lũ lớn, tần số
dao động khoảng 30 - 40 %.
Lượng dòng chảy lũ chiếm 75 - 85% dòng chảy cả năm. Dòng chảy lớn nhất
thường xuất hiện vào tháng VIII chiếm 20 - 25% tổng lượng cả năm. Thậm chí có
thể đạt tới 50%.
Mùa lũ dòng chảy trong sông có lưu tốc rất lớn. Tốc độ dòng cực đại ở đoạn
sông cong, hẹp có thể đạt tới 2,0 - 2,5 m/s và vùng cửa sông đạt 1,0 - 1,5 m/s.
Thống kê từ năm 1937 đến năm 1998 có 29 trận lũ lớn với H max tại Phả Lại lớn
R

R

hơn 5,5m (ứng với báo động cấp 3), trong các trận lũ lớn thì lũ tháng VIII/1971 là lũ
lịch sử. Mực nước lũ lịch sử năm 1971 tại các trạm đo như bảng 1.8.
Bảng1.8: Mực nước lũ năm 1971
TT

Trạm đo

Sông

1

Phả Lại

Thái Bình

2

Cống Rỗ

Thái Bình

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

Ngày

H max
R

7,21
2/9/71

2,33


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

18

3

Đông Xuyên

Thái Bình

2/9/71

1,93

4

Chanh Chử

Sông Luộc

27/8/71

4,32

5

Kinh Khê

Văn Úc

2/9/71

2,14

Thời gian lũ kéo dài thường 10 - 20 ngày, thời gian lũ lên nhỏ hơn thời gian lũ
rút. Lũ đặc biệt lớn là lũ kéo dài tới 30 ngày, lũ đơn có thời gian ngắn hơn từ 5 - 8
ngày.
Biên độ lũ thường giao động trong phạm vi lớn (0,94m - 4,53 m). Với các trận lũ
lớn và đặc biệt lớn thì mực nước chân lũ biến đổi tương đối rộng. Cường suất lũ
giao động khoảng 1 - 3 cm/h, lớn nhật có thể 10 - 16 cm/h.

Những trận lũ xuất hiện vào khoảng tháng V - VI thường là những trận lũ đơn,
có cường suất lũ lên khá lớn, lớn nhất có thể tới 25 cm/h (trận lũ tháng VIII/1978)
ngược lại cường xuất lũ lên của các trận lũ kép thường không lớn trung bình khoảng
0,6 cm/h.
1.3.6. Đặc điểm thủy triều
1.3.6.1. Mang đặc tính chung của thuỷ triều vịnh Bắc Bộ.
Chế độ nhật triều đều tương đối thuần nhất: Hầu hết các ngày trong tháng (trên
dưới 25 ngày) mỗi ngày chỉ suất hiện một lần đỉnh triều và chân triều.
Đỉnh triều tại hầu hết các trạm đo cửa sông xảy ra gần như đồng thời với đỉnh
triều tại Hòn Dấu. Mỗi tháng có 2 kỳ triều cường, khoảng 15 ngày có 1 kỳ triều
cường và 1 kỳ nước ròng. Mỗi kỳ triều cường kéo dài từ 11-13 ngày xen kẽ 2 kỳ
nước kém, mỗi kỳ 4-2 ngày, mực nước lên xuống ít, có lúc gần như đứng. Trong
những ngày này thường có 2 lần nước lớn và 2 lần nước ròng.
Độ lớn triều trung bình từ 3m đến 4m, cực đại vào 4m đến 4.5m vào những ngày
nước cuờng. Mực nước đỉnh triều cao nhất tại Hòn Dáu đo được (ngày 22/10/85) là
4.21 m, mực nước đỉnh triều thấp nhất (ngày 21/12/1964) đo được là (-7 cm), như
vậy độ lớn triều đạt 428cm.

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

19

Theo số liệu quan trắc, sóng ở khu vực chủ yếu do gió gây ra với chu kỳ nhỏ 34s, cực đại 6-8s; chiều dài song trung bình 14-24m, độ cao sóng trung bình 0,50,7m.
1.3.6.2. Mang đặc tính riêng của thuỷ triều vùng cửa sông
Dòng chảy thượng lưu và các yếu tố lòng dẫn đã làm cho thuỷ triều trong sông
sai khác với thuỷ triều Vịnh Bắc Bộ:
Độ cao nước thực đo ở các cửa sông thường có các trị số cao hơn mực nước dự

báo tại Hòn Dấu cùng kỳ.
Càng vào sâu trong sông, thời điểm xuất hiện đỉnh và chân triều càng muộn hơn
so với ở Hòn Dấu.
Dòng triều ngược từ biển vào trong sông gây dồn ứ khi triều lên làm cho mực
nước sông dâng cao ảnh hưởng đến việc thoát lũ.
Dòng triều lớn nhất trong năm suất hiện vào các tháng VI, VII, VIII, I. Vận tốc
dòng triều có thể đạt tới 50-80 cm/s, tốc độ trung bình đạt 20- 40 cm/s.
1.3.6.3. Những hiện tượng riêng của vùng ven biển.
Dòng chảy do sóng: trong chu kỳ, dòng chảy đổi hướng 2 lần khi sóng đổ vào bờ
và khi sóng rút. Do lưu tốc tăng giảm đột ngột dòng chảy do sóng ở ven bờ là một
yếu tố gây xói lở bãi, gây biến đổi hình thái cửa sông và ảnh hưởng đến khả năng
thoát lũ.
Dòng trôi do gió: khi có gió Đông Bắc, tốc độ gió 8- 9m/s, mặt biển có xu hướng
nghiêng theo hướng Dông Bắc - Tây Nam.
Khi có gió Tây Nam, tốc độ gió đạt 8-9 cm/s, mặt biển có xu hướng nghiêng
ngược lại về phía Đông Nam mực nước thấp hơn.
Sự chêch lệch mực nước do gió đã tạo ra dòng trôi, tốc độ, hướng chảy phụ
thuộc vào tốc độ gió và hướng gió. Dòng trôi do gió và bán đảo Đồ Sơn là tác nhân
thuận lợi hình thành bãi bồi vùng Nam bán đảo Đồ Sơn đến cửa sông Thái Bình.
Nước rươi: liên quan đến gió mùa Đông Bắc, vùng duyên hải Bắc Bộ, khu vực
Hải Phòng và còn có nước rươi tháng 11, 12. Nước rươi là kết quả của tổ hợp tương
hỗ giữa triều cường và gió mùa Đông Bắc mạnh, biến thiên lớn, thời gian gió thổi

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

20

ổn định kéo dài. Nước rươi là tác nhân quan trọng trong việc phá hỏng các công
trình thuỷ lợi. Ở Hải Phòng nước rươi tháng 12 thường xuyên làm ngập một số
đường phố nội thành.
1.3.7. Nước dâng do bão
Thiệt hại do bão gây ra không chỉ do gió mạnh, mưa lớn mà nguy hiểm hơn là
bão đỗ bộ vào gây ra hiện tượng nước dâng. Đó là hiện tượng mực nước biển dâng
cao hơn so với bình thường. Theo tính toán của viện cơ học độ cao nước dâng lớn
nhất ỏ Hải Phòng có thể tới 2,35m.
Độ cao nước dâng phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Cấp gió bão, hướng gió bão, vị trí
bão đổ bộ, thời gian gió mạnh, điều kiện bờ, kỳ triều và dòng chảy thượng lưu. Tổ
hợp bão gặp kỳ triều cường không hiếm: Trong số 67 cơn bão và áp thấp nhiệt dới
xuất hiện ở biển Đông có tới 28 cơn bão xuất hiện vào ngày triều cường H > 3,3 m.
Thống kê các trận bão đổ bộ vào khu vực Nam Định đến Quảng Ninh từ năm
1996 đến năm 2005 có 20 cơn bão đổ bộ vào khu vực, đã gây ra nước dâng tại Hòn
Dấu có độ cao từ 0,3m đến 1,94m.
Kết quả khảo sát của trung tâm khí tượng thuỷ văn Đông Bắc, cuối năm 2005 khi
bão số 2 (31/7) và số 7(22/9) đổ bộ vào khu vực Thanh Hoá, gặp kỳ triều cường đã
làm mực nước biển tại một số điểm trên đê biển III dâng cao hơn mức bình thường
từ 0,98 đến 1,58m. Số liệu điều tra nước dâng cơn bão số 2, số 7 xem bảng 1.9.
Bảng 1.9: Số liệu điều tra nước dâng cơn bão số 2 & số 7
TT

Hạng mục

Vị trí

L Hòn Dáu
R

Chiều cao nước

dâng

Km

Bão số 7

Bão số 2

1

Cống Ruộc - Giáp Biển

K7,73

11,5

1,33

1,17

2

Cống ba gian - cửa Văn Úc

K3,46

1,24

1,24

1,05

3

Cống C4 - Giáp biển

K14,45

1,58

1,58

1,32

4

Đông Xuyên - S. Thái Bình

K17,9

0,.98

0,98

1,17

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

m

21

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

1.4. Cấu tạo địa chất, thổ nhưỡng.
1.4.1. Đặc điểm địa chất công trình khu vực.
Dựa vào kết quả khảo sát, kết hợp với tài liệu thí nghiệm trong phòng, địa tầng
vị trí khảo sát từ mặt đất đến độ sâu 10m được chia thành các lớp như sau:
- Lớp 1: đất đắp đê có thành phần là sét pha màu xám nâu, nâu vàng lẫn sạn,
trạng thái dẻo cứng.
- Lớp 2a: Sét pha màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm.
- Lớp 2b: Sét pga màu xám đen, trạng thái dẻo chảy.
- Lớp 3: Sét pha xám đen xen kẹp cát, trạng thái dẻo mềm.
- Lớp 4: Cát hạt mịn màu xám đen, xám ghi, kết cấu xốp đến chặt vừa.
a. Lớp 1(ký hiệu 1 trên hình trụ hố khoan).
Lớp này có mặt trong tất cả các hố khoan, với bề dày trung bình khoảng 3.2m tại
các hố khoan tại vị trí đê, các hố khoan tại vị trí các cống có bề dày trung bình
khoảng 1.0m. Đáy lớp kết thúc ở độ sâu từ 0.3 đến 3.3m. Đây là lớp đắp đê có thành
phần là sét pha màu xám nâu, nâu vàng lẫn sạn, trạng thái dẻo cứng.
Các chỉ tiêu cơ lý như bảng 1.10:
Bảng 1.10: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 1
STT

Các chỉ tiêu cơ lý

1

Thành phần hạt

Giá trị

Ký hiệu

Đơn vị

Từ: 5 - 2

P

%

2.5

Từ: 2 - 1

P

%

5.5

Từ: 1 – 0.5

P

%

4.5

Từ: 0.5 – 0.25

P

%

9.5

Từ: 0.25 – 0.1

P

%

26.0

Từ: 0.1 – 0.05

P

%

14.0

Từ: 0.05 – 0.01

P

%

8.0

Từ: 0.01 – 0.005

P

%

8.5

< 0.005mm

P

%

21.5

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

trung bình


22

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

2

Độ ẩm tự nhiên

W

%

3

Khối lượng thể tích tự nhiên

γ

g/cm3

1.85

4

Khối lượng thể tích khô

γc

g/cm3

1.4

5

Khối lượng riêng

∆

g/cm3

2.7

6

Hệ số rỗng

ε

7

Độ lỗ rỗng

n

%

48.1

8

Độ bão hòa

G

%

92.6

9

Giới hạn chảy

Wl

%

38.9

10

Giới hạn dẻo

Wp

%

26.7

11

Chỉ số dẻo

Wn

%

12.2

12

Độ sệt

B

13

Lực dính kết

C

kg/cm2

0.169

14

Góc ma sát trong

ϕ

độ

13038

15

Hệ số nén lún

a 1-2

cm2/kg

0.032

16

Hệ số thấm

K

cm/s

7.1

31.8
P

R

P

P

0.925

R

R

R

R

0.42
P

P

P

P

P

Theo tiêu chuẩn kiến nghị:
- Cường độ chịu tải quy ước: R 0 = 1.3kg/cm2.
R

R

P

P

- Mô đun tổng biến dạng: E 0 = 120.0kg/cm2.
R

R

P

P

b. Lớp 2a (ký hiệu 2a trên hình trụ hố khoan).
Lớp này nằm dưới lớp 1 tại vị trí mặt cắt địa chất, có bề dày trung bình khoảng
1.5m. Mặt lớp xuất hiện ở độ sâu từ 0.3 đến 3.3m. Đáy lớp kết thúc ở độ sâu từ 1.8
đến 4.6m. Đất thuộc loại sét pha màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm, đây là lớp đất
có sức chịu tải trung bình, biến dạng trung bình, khả năng thấm nước kém.
Các chỉ tiêu cơ lý như bảng 1.11:

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2


23

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Bảng 1.11: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 2a
STT

Các chỉ tiêu cơ lý

1

Thành phần hạt

Giá trị

Ký hiệu

Đơn vị

Từ: 0.5 – 0.25

P

%

6.7

Từ: 0.25 – 0.1

P

%

31.3

Từ: 0.1 – 0.05

P

%

18.7

Từ: 0.05 – 0.01

P

%

8.0

Từ: 0.01 – 0.005

P

%

12.3

< 0.005mm

P

%

23.0

2

Độ ẩm tự nhiên

W

%

35.0

3

Khối lượng thể tích tự nhiên

γ

g/cm3

1.80

4

Khối lượng thể tích khô

γc

g/cm3

1.34

5

Khối lượng riêng

∆

g/cm3

2.7

6

Hệ số rỗng

ε

7

Độ lỗ rỗng

n

%

50.5

8

Độ bão hòa

G

%

92.6

9

Giới hạn chảy

Wl

%

40.2

10

Giới hạn dẻo

Wp

%

26.0

11

Chỉ số dẻo

Wn

%

14.2

12

Độ sệt

B

13

Lực dính kết

C

kg/cm2

0.13

14

Góc ma sát trong

ϕ

độ

8027

15

Hệ số nén lún

a 0,5-1

cm2/kg

0.065

16

Hệ số thấm

K

cm/s

5.2

R

R

R

R

R

P

- Mô đun tổng biến dạng: E 0 = 60.0kg/cm2.
R

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

1.022

R

- Cường độ chịu tải quy ước: R 0 = 0.8kg/cm2.
P

P

P

P

P

R

Theo tiêu chuẩn kiến nghị:

R

P

trung bình

0.63
P

P

P

P

P


24

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

c. Lớp 2b (ký hiệu 2b trên hình trụ hố khoan).
Lớp này nằm dưới lớp 1 hoặc lớp 2a có mặt trong tất cả các hố khoan, có bề dày
trung bình khoảng 2.0m. Mặt lớp xuất hiện ở độ sâu từ 1.8 đến 4.6m. Đáy lớp kết
thúc ở độ sâu từ 2.5 đến 7.0m. Đất thuộc loại sét pha màu xám đen, trạng thái dẻo
chảy, đây là lớp đất có sức chịu tải yếu, biến dạng mạnh, khả năng thấm nước yếu.
Các chỉ tiêu cơ lý như bảng 1.12:
Bảng 1.12: Chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 2b
STT

Các chỉ tiêu cơ lý

1

Thành phần hạt

Giá trị

Ký hiệu

Đơn vị

Từ: 0.5 – 0.25

P

%

6.0

Từ: 0.25 – 0.1

P

%

29.2

Từ: 0.1 – 0.05

P

%

21.2

Từ: 0.05 – 0.01

P

%

7.2

Từ: 0.01 – 0.005

P

%

13.6

< 0.005mm

P

%

22.8

2

Độ ẩm tự nhiên

W

%

39.5

3

Khối lượng thể tích tự nhiên

γ

g/cm3

1.75

4

Khối lượng thể tích khô

γc

g/cm3

1.26

5

Khối lượng riêng

∆

g/cm3

2.69

6

Hệ số rỗng

ε

7

Độ lỗ rỗng

n

%

53.3

8

Độ bão hòa

G

%

93.2

9

Giới hạn chảy

Wl

%

42.2

10

Giới hạn dẻo

Wp

%

29,4

11

Chỉ số dẻo

Wn

%

12.8

12

Độ sệt

B

13

Lực dính kết

C

Học viên: Đào Thị Oanh - Lớp 16C2

P

R

P

P

trung bình

1.143

R

R

R

0.79
kg/cm2
P

0.108