Nghiên cứu xác định các thông số thiết kế cho công trình bảo vệ bờ và khu neo trú tàu thuyền trên đảo phú quý

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam kết rằng nội dung của bản luận văn này chưa được nộp cho bất kỳ
một chương trình cấp bằng cao học nào cũng như bất kỳ một chương trình đào tạo cấp
bằng nào khác.
Tôi cũng xin cam kết các số liệu và kết quả trong luận văn là hoàn toàn trung
thực và chưa được ai công bố trong tất cả các công trình nào trước đây. Tất cả các trích
dẫn đã được ghi rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Nguyễn Đình Quang

i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu luận văn "Nghiên cứu xác định các thông
số thiết kế cho công trình bảo vệ bờ và khu neo trú tàu thuyền trên đảo Phú Quý", tác
giả đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Kỹ
thuận biển - Trường Đại học Thủy lợi, cũng như sự giúp đỡ của Viện Khoa học Thủy
lợi miền Trung & Tây Nguyên - Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, các chuyên gia và
đồng nghiệp.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo PGS.TS. Trần Thanh Tùng, người đã
luôn tận tình quan tâm hướng dẫn trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, TS. Kiều Xuân Tuyển và các đồng
nghiệp tại Viện Khoa học Thủy lợi miền Trung & Tây Nguyên - Viện Khoa học Thủy
lợi Việt Nam đã dành nhiều thời gian công sức tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tác giả có
được kiến thức để hoàn thành luận văn này.
Để thực hiện luận văn này, tác giả đã nhận được sự hỗ trợ về số liệu và mô hình
từ Đề tài Khoa học cấp nhà nước "Nghiên cứu đánh giá biến động cực trị các yếu tố
khí tượng thủy văn biển, tác động của chúng tới môi trường phát triển kinh tế xã hội và
đề xuất giải pháp phòng tránh cho các đảo đông dân cư thuộc vùng ven biển miền

Trung (chủ yếu là đảo Lý Sơn, đảo Phú Quý)”. Thuộc chương trình: KHCN cấp nhà
nước KC09/11-15: "Nghiên cứu khoa học và công nghệ phục vụ quản lý biển, hải đảo
và phát triển kinh tế biển" do TS. Kiều Xuân Tuyển làm chủ nhiệm Đề tài.
Do trình độ, kinh nghiệm cũng như thời gian nghiên cứu còn hạn chế nên luận
văn khó tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp, trao đổi chân thành.
Xin trân trọng cảm ơn !
Hà Nội, tháng 3 năm 2017

Nguyễn Đình Quang

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.....................................................................................vi
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU................................................................................ viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ ..........................ix
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của nghiên cứu .................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................3
4. Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................4
5. Bố cục luận văn .......................................................................................................4
6. Dự kiến kết quả đạt được ........................................................................................4
CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ BẢO VỆ BỜ ĐẢO VÀ

KHU NEO ĐẬU TÀU THUYỀN ...................................................................................5

1.1

Tổng quan các nghiên cứu về bảo vệ bờ ............................................................5

1.1.1

Nghiên cứu sóng và diễn biến hình thái bờ biển .....................................5

1.1.2

Các nghiên cứu về bảo vệ bờ đảo ............................................................7

1.1.3

Một số các nghiên cứu về công trình bảo vệ bờ ở Việt Nam ..................8

1.1.4

Giới thiệu các giải pháp công trình bảo vệ bờ đã áp dụng ở Việt Nam 13

1.2

Các nghiên cứu về khu neo đậu tàu thuyền .....................................................25

1.2.1

Tổng quan về khu neo đậu tàu thuyền ở Việt Nam ...............................25

1.2.2

Một số các nghiên cứu về khu neo đậu tàu thuyền ................................27

1.3

Các nghiên cứu về đảo Phú Quý ......................................................................29

1.3.1

Các nghiên cứu về địa chất và tài nguyên nước ....................................29

1.3.2

Các nghiên cứu về bảo vệ bờ đảo Phú Quý ...........................................30

CHƯƠNG 2

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG VÀ NGUYÊN NHÂN

XÓI LỞ BỜ ĐẢO PHÚ QUÝ .......................................................................................32
2.1

Giới thiệu về đảo Phú Quý ...............................................................................32

2.1.1

Đặc điểm tự nhiên ..................................................................................32

2.1.2

Tình hình dân sinh, kinh tế, xã hội ........................................................37

2.1.3

Tình hình thiên tai trên đảo Phú Quý.....................................................39

iii


2.2

Hiện trạng các công trình bảo vệ bờ và trú tránh bão trên đảo Phú Quý ........ 41

2.2.1

Hiện trạng các công trình bảo vệ bờ trên đảo ........................................ 41

2.2.2

Khu trú tránh tàu thuyền hiện có trên đảo ............................................. 42

2.3

Hiện trạng sạt lở và phân tích nguyên nhân gây sạt lở bờ đảo Phú Quý ......... 46

2.3.1

Hiện trạng sạt lở bờ đảo Phú Quý ......................................................... 46

2.3.2

Nguyên nhân gây sạt lở bờ đảo ............................................................. 47

2.3.3

Nghiên cứu diễn biến bờ đảo Phú Quý qua tư liệu ảnh viễn thám và bản

đồ

............................................................................................................... 50

2.4

Đề xuất các giải pháp bảo vệ bờ trên đảo Phú Quý ......................................... 56

2.4.1

Giải pháp phi công trình ........................................................................ 57

2.4.2

Giải pháp công trình .............................................................................. 58

CHƯƠNG 3

XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ CHO CÁC CÔNG

TRÌNH BẢO VỆ BỜ VÀ KHU TRÚ TRÁNH TÀU THUYỀN TRÊN ĐẢO PHÚ
QUÝ

............................................................................................................ 60

3.1

Đặt vấn đề ........................................................................................................ 60

3.1.1

Đặc điểm địa hình, địa mạo và thủy hải văn đảo Phú Quý ................... 60

3.1.2

Định hướng quy hoạch các công trình bảo vệ bờ .................................. 62

3.2

Yêu cầu và tiêu chí .......................................................................................... 63

3.2.1

Yêu cầu và tiêu chí đặt ra đối với các công trình bảo vệ bờ trên đảo Phú

Quý

............................................................................................................... 63

3.2.2

Nguyên tắc xác định vị trí khu neo đậu tránh trú bão ........................... 66

3.3

Lựa chọn cấp công trình và tần suất thiết kế ................................................... 70

3.3.1

Đối với công trình bảo vệ bờ ................................................................. 70

3.3.2

Đối với công trình trú tránh tàu thuyền ................................................. 70

3.4

Tính toán xác định các thông số thiết kế của yếu tố mực nước....................... 70

3.4.1

Phương pháp tính toán ........................................................................... 70

3.4.2

Nguồn số liệu ......................................................................................... 70

3.4.3

Kết quả tính toán.................................................................................... 71

3.5

Tính toán xác định các thông số thiết kế của yếu tố sóng ............................... 71

3.5.1

Giới thiệu mô hình Mike 21 SW sử dụng tính toán thông số sóng thiết

kế

............................................................................................................... 71

iv


3.5.2

Thiết lập miền tính, lưới tính .................................................................73

3.5.3

Các điều kiện biên và điều kiện ban đầu của mô hình ..........................74

3.5.4

Tính toán hiệu chỉnh kiểm định mô hình ...............................................76

3.5.5

Kết quả tính sóng thiết kế ......................................................................79

3.6

Hình thức công trình và đánh giá theo yêu cầu kỹ thuật .................................82

3.6.1

Thiết kế sơ bộ cho công trình bảo vệ bờ trên đảo..................................82

3.6.2

Thiết kế sơ bộ cho khu neo trú tàu thuyền trên đảo Phú Quý ...............91

3.6.3

Đánh giá theo yêu cầu kỹ thuật..............................................................97

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................98
Kết luận .....................................................................................................................98
Kiến nghị ...................................................................................................................99
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................101
PHỤ LỤC ....................................................................................................................104
Phụ lục P1 - Tính toán các thông số thiết kế của yếu tố mực nước ........................104
Phụ lục P2 - Tính toán yếu tố sóng .........................................................................114
Phụ lục P3 - Tính toán kết cấu kè ...........................................................................123
Phụ lục P4 - Tính toán khu neo trú tàu thuyền........................................................128

v


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 - Hình dạng mặt cắt ngang đê biển................................................................... 8
Hình 1.2 - Đê biển Hải Xuân, tỉnh Quảng Ninh .............................................................. 9

Hình 1.3 - Hình dạng mặt cắt ngang kè biển................................................................... 9
Hình 1.4 - Một số dạng kè mái bảo vệ bờ ..................................................................... 10
Hình 1.5 - Hệ thống đập mỏ hàn ngăn cát gây bồi ........................................................ 11
Hình 1.6 - Kè mỏ hàn tại Hải Thịnh - tỉnh Nam Định .................................................. 11
Hình 1.7 - Hệ thống tường giảm sóng ........................................................................... 12
Hình 1.8 - Hệ thống tường giảm sóng ở biển Bắc, Đan Mạch ...................................... 12
Hình 1.9 - Hệ thống mỏ hàn kết hợp tường giảm sóng ................................................. 13
Hình 1.10 - Công trình ngăn cát giảm sóng biển Văn Lý - tỉnh Nam Định .................. 13
Hình 1.11 - Kết cấu mái kè bằng đá lát khan ................................................................ 14
Hình 1.12 - Kết cấu mái kè bằng đá xây ....................................................................... 15
Hình 1.13 - Kè biển Hải Thịnh, Nam Định bằng tấm bê tông đỗ tại chỗ ..................... 16
Hình 1.14 - Kết cấu mái kè bằng tấm bê tông đúc sẵn lắp ghép bản nhỏ ..................... 17
Hình 1.15 - Kết cấu mái kè bằng tấm bê tông âm dương có khuyết lõm phá sóng ...... 18
Hình 1.16 - Kè biển Nghĩa Phúc, Nam Định bằng cấu kiện bê tông đúc sẵn Tsc-178 . 19
Hình 1.17 - Hình ảnh mỏ hàn bằng gỗ .......................................................................... 21
Hình 1.18 - Hình ảnh mỏ hàn bằng đá .......................................................................... 22
Hình 1.19 - Hình ảnh mỏ hàn bằng bê tông, bê tông cốt thép ...................................... 23
Hình 1.20 - Mỏ hàn bằng ống buy bên trong bỏ đấ hộc ở Hà Tỉnh .............................. 24
Hình 1.21 - Hình ảnh giải pháp công trình bảo vệ bờ gián tiếp .................................... 25
Hình 1.22 - Đê chắn sóng hình hộp ............................................................................... 27
Hình 1.23 - Một số dạng kết cấu đê lấn biển................................................................. 29
Hình 1.24 - Công trình bảo vệ bờ ở Phú Quý ............................................................... 30
Hình 1.25 - Rừng ngập mặn sau gần 2 năm trồng tại Lỗ Sâu - xã Tam thanh.............. 31
Hình 2.1 - Vị trí đảo Phú Quý ....................................................................................... 32
Hình 2.2 - Địa hình đảo Phú Quý .................................................................................. 33
Hình 2.3 - Hiện trạng vị trí công trình bảo vệ bờ đảo Phú Quý .................................... 41
Hình 2.4 - Mặt cắt ngang công trình bảo vệ bờ đảo Phú Quý ....................................... 42

vi

Hình 2.5 - Mặt cắt ngang tuyến đê khu neo tàu thuyền thôn Mỹ Khê đảo Phú Quý ....43
Hình 2.6 - Khu neo đậu Phú Quý hiện trạng .................................................................45
Hình 2.7 - Công trình khu neo đậu Phú Quý .................................................................45
Hình 2.8 - Hình ảnh sạt lở bờ biển đảo Phú Quý ..........................................................47
Hình 2.9 - Sơ đồ tóm tắt qui trình xử lý thông tin ảnh và bản đồ .................................50
Hình 2.10 - Bản đồ địa hình đảo Phú Quý sử dụng trong nghiên cứu ..........................51
Hình 2.11 - Các ảnh vệ tinh Landsat sử dụng trong nghiên cứu ...................................52
Hình 2.12 - Ảnh vệ tinh GeoEye chụp năm 2009 .........................................................53
Hình 2.13 - Biến động bờ biển đảo Phú Quý (1995÷2013) ..........................................54
Hình 2.14 - Phân bố vùng biến động bờ biển đảo Phú Quý (1995÷2013) ....................55
Hình 3.1 - Một số dạng địa hình trên đảo ......................................................................60
Hình 3.2 - Quy hoạch các công trình chống sạt lở, xâm thực bờ biển đảo Phú Quý ....63
Hình 3.3 - Vị trí dự kiến công trình chống sạt lở, xâm thực bờ biển đảo Phú Quý ......66
Hình 3.4 - Vị trí dự kiến xây dựng khu trú tránh bão cho tàu thuyền đảo Phú Quý .....69
Hình 3.5 - Miền tính và ưới tính toàn miền đảo Phú Quý .............................................74
Hình 3.6 - Các biên tính toàn khu vực đảo Phú Quý .....................................................75
Hình 3.7 - Độ cao sóng thực đo tại khu vực đảo Phú Quý ...........................................76
Hình 3.8 - Vận tốc gió trong thời gian tính toán khu vực đảo Phú Quý .......................76
Hình 3.9 - Kết quả hiệu chỉnh chiều cao sóng tại tram Phú Quý (12/2012) .................77
Hình 3.10 - Kết quả hiệu chỉnh chu kỳ sóng tại tram Phú Quý (12/2012) ....................78
Hình 3.11 - Kết quả hiệu chỉnh hướng sóng tại tram Phú Quý (12/2012) ....................78
Hình 3.12 - Kết quả tính toán sóng thiết kế tại tuyến kè số 1 .......................................79
Hình 3.13 - Kết quả tính toán sóng thiết kế tại tuyến kè số 2 .......................................80
Hình 3.14 - Kết quả tính toán sóng thiết kế tại tuyến kè số 3 .......................................80
Hình 3.15 - Kết quả tính toán sóng thiết kế tại tuyến kè số 4 .......................................80
Hình 3.16 - Kết quả tính toán sóng thiết kế tại khu neo đậu tàu thuyền .......................81
Hình 3.17 - Kết cấu đại diện các tuyến kè khu vực đảo Phú Quý - Phương án 1 .........89
Hình 3.18 - Kết cấu đại diện các tuyến kè khu vực đảo Phú Quý - Phương án 2 .........90
Hình 3.19 - Mặt cắt đại diện tuyến đê - Phương án 1 ...................................................94

Hình 3.20 - Mặt cắt đại diện tuyến đê - Phương án 2 ...................................................96

vii


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 - Tốc độ gió và hướng gió chính tại đảo Phú Quý ......................................... 35
Bảng 2.2 - Lượng mưa trung bình tháng tại trạm Phú Quý .......................................... 36
Bảng 2.3 - Hiện trạng sạt lở trên đảo Phú Quý ............................................................. 46
Bảng 2.4 - Mực nước biển dâng (cm) khu vực Bình Thuận theo các kịch bản phát thải
....................................................................................................................................... 49
Bảng 3.1 - Số lượng và chủng loại tàu cá huyện Phú Quý ........................................... 67
Bảng 3.2 - Số lượng và chủng loại tàu cá > 90CV tỉnh Bình Thuận ............................ 67
Bảng 3.3 - Các giá trị mực nước thiết kế ứng với các tần suất tại trạm Phú Quý từ
1980-2012 (cm) - Theo cao độ "0" của hải đồ Quốc gia............................................... 71
Bảng 3.4 - Tổng hợp chiều cao sóng và chu kỳ sóng khu vực kè ................................. 79
Bảng 3.5 - Tổng hợp thông số sóng khu vực neo đậu tàu thuyền ................................. 81
Bảng 3.6 - Kết quả tính toán xác định cao trình đỉnh kè ............................................... 87
Bảng 3.7 - Số lượng tàu thuyền dự kiến cho khu trú tránh xây dựng mới .................... 91
Bảng 3.8 - Kết quả tính toán xác định cao trình đỉnh đê ............................................... 93

viii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ
ATNĐ

Áp thấp nhiệt đới

BTĐS

Bê tông đúc sẵn

BTCT

Bê tông cốt thép

ĐHTL

Đại học Thủy lợi

KHCN

Khoa học công nghệ

PCLB

Phòng chống lụt bão

PTNT

Phát triển nông thôn

PTTH

Phổ thông trung học

QLĐĐ

Quản lý đê điều

TDTT

Thể dục thể thao

THCS

Trung học cơ sở

TN&MT Tài nguyên và môi trường
UBND

Ủy ban nhân dân

ix



MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của nghiên cứu
Đảo Phú Quý còn gọi là cù lao Thu hay cù lao Khoai Xứ là huyện đảo thuộc tỉnh Bình
Thuận. Huyện đảo Phú Quý là một quần thể gồm 10 hòn đảo lớn nhỏ, trong đó đảo
Phú Quý có diện tích lớn nhất (16,4 km²) và là đảo duy nhất có dân cư với 3 xã, 10
thôn và 27.471 người [1]. Trong 10 đảo này có đảo Hòn Hải nằm trên đường cơ sở
(A6) để tính vùng lãnh hải của Việt Nam nằm ở tọa độ 9058’- 100 33’N và 109005’E
[2], đồng thời đây là mỏm nhô ra xa nhất của đường viền nội thủy Việt Nam ở phần
Đông Nam Biển Đông. Hòn Hải cách Trường Sa khoảng 400 km.
Huyện đảo Phú Quý phân bố trong phạm vi tọa độ từ 10029’-10033’ Vĩ độ Bắc và
108055’-108058’ Kinh độ Đông, cách thành phố Phan Thiết 125km về phía Đông
Nam. Huyện đảo Phú Quý án ngữ tuyến giao thông đường biển quan trọng từ thành

phố Hồ Chí Minh đi Hải Phòng, Hồng Kông, Đài Loan, Trung Quốc, Nhật Bản,
Vladivôstốc (Nga).
Từ vị trí đảo Phú Quý, với trạm ra đa quan sát biển có thể kiểm soát toàn bộ tuyến
đường hàng hải quốc tế từ Thái Bình Dương qua Ấn Độ Dương. Vì vậy, Phú Quý có
vị trí cực kỳ quan trọng về an ninh quốc phòng. Ngoài vai trò tiền tiêu bao quát vùng
thềm lục địa và vùng biển quan trọng ở Nam Trung Bộ, Phú Quý đồng thời còn là hậu
phương và là nơi trung chuyển nhu yếu phẩm cho các quần đảo Trường Sa, Hoàng Sa
ngoài khơi xa.
Đảo Phú Quý nằm ở xa đất liền và gần đảo Trường Sa hơn, nên có nhiều thuận lợi cơ
bản trong việc tổ chức đánh bắt hải sản tại ngư trường Trường Sa, đảm bảo sự có mặt
thường xuyên của công dân Việt Nam trong hoạt động kinh tế trong vùng biển này làm
tăng thêm sự khẳng định chủ quyền quốc gia trên vùng biển Đông.
Với vị trí địa lý và tiềm năng phát triển lớn lao như vậy, trong Chiến lược biển và
Chương trình phát triển kinh tế biển Đông và hải đảo, Phú Quý được xác định là một
trong những đảo trọng điểm trong hệ thống các đảo của Việt Nam cả về kinh tế và
quốc phòng.

1


Hơn 35 năm trở lại đây đảo Phú Quý bị biển xâm thực rất nghiêm trọng. Trước năm
1975 diện tích đảo là 22 km2, đến năm 2010 diện tích đảo chỉ còn khoảng 18 km2 [3].
Diện tích đảo Phú quý đã bị biển xâm thực khoảng 18% trong vòng 35 năm qua.
Theo số liệu thống kê dọc theo đường bờ biển huyện đảo Phú Quý mức độ thiệt hại do
biển xâm thực gây ra là hết sức nặng nề. Tại khu vực thôn 4 và thôn 5 xã Tam Thanh,
từ năm 1978 đến nay hiện tượng xâm thực đã làm cho 3 dãy nhà cửa của nhân dân với
tổng cộng hơn 100 nhà và con đường dài khoảng 2km dọc theo bờ biển này đã hoàn
toàn bị sụp xuống biển. Tại khu vực nhà trẻ, trong năm 2001 vừa qua UBND Huyện đã
đầu tư xây dựng một bờ kè bằng đá hộc dài 200m, nhưng hiện nay một số đoạn đã bị
sóng biển tác động vào moi chân ra, cho nên đoạn bờ kè này không thể bảo vệ lâu dài

được. Đặc biệt là tại khu vực lạch Bãi Lăng còn gọi là khu quân sự, hiện tượng xâm
thực đã phá hủy nhiều dãy nhà của đơn vị bộ đội biên phòng bảo vệ đảo, phá hủy bãi
bố trí mâm pháo và con đường di chuyển pháo. Ngoài những đoạn kè đã được đầu tư,
hiện nay trên toàn huyện đảo còn 4 đoạn đường bờ biển bị xâm thực theo những mức
độ khác nhau với tốc độ cao từ 3-5m/năm mà chưa có một công trình nào bảo vệ bờ.
Là trung tâm đánh bắt hải sản lớn của miền Trung, huyện đảo Phú Quý có một đội tàu
thuyền rất lớn với hàng nghìn tàu thuyền lớn nhỏ thường xuyên bám biển ở các vùng
phụ cận và đánh bắt xa bờ. Đó là chưa kể hàng ngàn tàu thuyền khác của các tỉnh miền
Trung ra khơi đánh bắt, ra vào, qua lại trung chuyển sản phẩm và nguyên liệu qua đảo.
Vào mùa gió bão Phú Quý còn là nơi trú tránh của các loại tàu thuyền không những
của huyện Phú Quý, tỉnh Bình Thuận mà còn có tàu thuyền của các tỉnh miền Trung
khác. Hiện nay Phú Quý chỉ mới có một khu trú tránh tàu thuyền vào mùa gió bão và 1
khu đang xây dựng nhưng 2 khu này được xây dựng phía Tây Nam đảo chủ yếu tàu
thuyền trú tránh vào mùa gió Đông Bắc, còn gió vào mùa gió Tây Nam các thuyền của
ngư dân vẫn chưa có khu neo đậu, trú tránh.
Miền Trung , trong đó có đảo Phú Quý là nơi bị tàn phá bởi thiên tai nhiều nhất của cả
nước. Hàng năm bão lốc, sóng , gió, sạt lở đã cướp đi nhiều sinh mạng, tàu thuyền của
ngư dân trên đảo, cuốn trôi nhiều nhà cửa và nhiều diện tích đất canh tác hiếm hoi của
đảo đã làm ảnh hưởng rất lớn tới đời sống và các hoạt động kinh tế trên đảo.

2


Với vị trí chiến lược và tầm quan trọng về vấn đề an ninh quốc phòng nêu trên, việc
giữ ổn định bền vững đảo trước mọi tác động của thiên nhiên, giữ ổn định cuộc sống
của nhân dân trên đảo là nhiệm vụ rất cần thiết. Việc nghiên cứu hiện trạng, diễn biến
xói lở bờ đảo Phú Quý và đề xuất giải pháp công nghệ phục vụ quy hoạch xây dựng
các công trình bảo vệ bờ và các khu neo trú tránh tàu thuyền, vừa có ý nghĩa thực tế và
có ý nghĩa khoa học sâu sắc phục vụ dân sinh và phát triển kinh tế trên đảo Phú Quý
góp phần vào công cuộc bảo vệ an ninh quốc phòng, giữ vững chủ quyền biển Đông

của tổ quốc.
Học viên là cán bộ của Viện Khoa học Thủy lợi miền Trung và Tây Nguyên tham gia
trực tiếp Đề tài Khoa học cấp nhà nước "Nghiên cứu đánh giá biến động cực trị các
yếu tố khí tượng thủy văn biển, tác động của chúng tới môi trường phát triển kinh tế xã
hội và đề xuất giải pháp phòng tránh cho các đảo đông dân cư thuộc vùng ven biển
miền Trung (chủ yếu là đảo Lý Sơn, đảo Phú Quý)”. Thuộc chương trình: KHCN cấp
nhà nước KC09/11-15: "Nghiên cứu khoa học và công nghệ phục vụ quản lý biển, hải
đảo và phát triển kinh tế biển".
Do vậy, học viên đề xuất tên luận văn tốt nghiệp của mình là: "Nghiên cứu xác định
các thông số thiết kế cho công trình bảo vệ bờ và khu neo trú tàu thuyền trên đảo Phú
Quý".
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định nguyên nhân và thực trạng xâm thực, phân tích đánh giá diễn biến bờ đảo
Phú Quý.
- Nghiên cứu đề xuất giải pháp phòng tránh, bảo vệ xâm thực bờ biển và xây dựng các
khu trú tránh bão tại đảo Phú Quý.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Các công trình bảo vệ bờ và khu trú tránh tàu thuyền trên đảo
Phú Quý.
- Phạm vi nghiên cứu: Khu vực bờ biển quanh đảo Phú Quý.

3


4. Phương pháp nghiên cứu
- Khảo sát điều tra thực địa đánh giá tình hình thực tế diễn biến sạt lở bờ đảo, các khu
neo trú tránh bão tàu thuyền trên đảo Phú Quý.
- Thu thập các tài liệu cơ bản phục vụ trong nghiên cứu: Khí tượng thủy hải văn, địa
hình, ảnh viễn thám khu vực đảo Phú Quý.
- Nghiên cứu diễn biến bờ đảo bằng phương pháp viễn thám.

- Phân tích tính toán các thông số thiết kế công trình bảo vệ bờ và trú tránh tàu thuyền
từ các tài liệu khí tượng thủy hải văn thu thập và bằng mô hình toán.
- Từ các cơ sở khoa học đã xác định, phân tích tìm ra các giải pháp công trình bảo vệ
bờ và trú tránh tàu thuyền phù hợp.
5. Bố cục luận văn
Ngoài phần Mở đầu, phần kết luận, phần phụ lục, danh mục tài liệu tham khảo, nội
dung chính của luận văn gồm 3 chương chính:
Chương 1 - Tổng quan các nghiên cứu về bảo vệ bờ đảo và khu neo đậu tàu thuyền.
Chương 2 - Nghiên cứu phân tích hiện trạng và nguyên nhân xói lở bờ đảo Phú Quý.
Chương 3 - Xác định các thông số thiết kế cho các công trình bảo vệ bờ và khu trú
tránh tàu thuyền trên đảo Phú Quý.
6. Dự kiến kết quả đạt được
- Xác định được các nguyên nhân gây sạt lở bờ đảo Phú Quý.
- Đề xuất các giải pháp bảo vệ bờ trên đảo.
- Xác định được các thông số thiết kế cho các công trình bảo vệ bờ và khu trú tránh tàu
thuyền trên đảo.
- Thiết kế sơ bộ kết cấu cho công trình bảo vệ bờ và khu trú tránh tàu thuyền trên đảo
Phú Quý.

4


CHƯƠNG 1

1.1

TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ BẢO VỆ BỜ
ĐẢO VÀ KHU NEO ĐẬU TÀU THUYỀN

Tổng quan các nghiên cứu về bảo vệ bờ

1.1.1 Nghiên cứu sóng và diễn biến hình thái bờ biển
* Nghiên cứu về sóng và diễn biến hình thái bờ biển là các nghiên cứu cơ bản, có vai
trò hết sức quan trọng trong đánh giá nguyên nhân, cơ chế diễn biến, lựa chọn giải
pháp bảo vệ bờ phù hợp, xác định tuyến công trình và tính toán thiết kế công trình
cũng như đánh giá hiệu quả bảo vệ sau khi xây dựng công trình. Các nghiên cứu cơ
bản về sóng và diễn biến hình thái chủ yếu tập trung giải quyết các vấn đề sau:
- Nghiên cứu diễn biến hình thái bờ biển phục vụ xác định quy luật, nguyên nhân, cơ
chế diễn biến và xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp công trình bảo vệ bờ.
- Nghiên cứu tính toán trường sóng ven bờ phục vụ thiết kế công trình bảo vệ bờ và
bãi biển, bảo vệ các công trình đê, kè biển.
- Nghiên cứu các dạng kết cấu công trình giảm sóng, phá sóng ở vùng cửa sông, ven
biển và tại các đảo như: đê phá sóng tường đỉnh thấp, đê ngầm, các khối dị hình phá
sóng...
- Nghiên cứu tương tác sóng tới công trình và tải trọng sóng tác động lên công trình.
* Những vấn đề trên có các nghiên cứu của các tác giả sau:
- Nghiên cứu về mô hình mô phỏng về biến đổi đáy tại khu vực ở phía sau công trình
giảm sóng của của R.G.Dean (1991) [4].
- Nghiên cứu đê chắn sóng ngoài khơi và tác động đến sự phát triển bờ biển của
Krystian W.Pilarczyk và Ryszard B.Zeidler (1996) [5].
- Nhiên cứu sóng tác động lên bờ biển, lên công trình ven biển của Trung tâm nghiên
cứu kỹ thuật bờ biển của quân đội Mỹ [6].
- PGS. Lê Ngọc Bích, GS. TS. Lương Phương Hậu với các nghiên cứu công trình
chống biển lấn bảo vệ bờ [7], [8].

5


- “Hiện trạng và nguyên nhân bồi xói dải bờ biển Việt Nam. Đề xuất các biện pháp
khoa học kỹ thuật bảo vệ và khai thác vùng đất ven biển” mã số KT-03-14 của Nguyễn

Thanh Ngà, Quản Ngọc An, Nguyễn Khắc Nghĩa và các cộng sự, 1995.
- "Đánh giá tác động của các trường sóng trong gió mùa đến dải ven biển Nam trung
Bộ từ Phú Yên đến Bình Thuận và đề xuất các giải pháp giảm nhẹ thiệt hại phục vụ
phát triển bền vững" do Bùi Hồng Long (chủ biên). Lưu trữ Viện Hải Dương học,
230tr, 2007-2009.
- Các nghiên cứu về biến đổi đường bờ của các tác giả Phạm Văn Ninh, Nguyễn Mạnh
Hùng, Đỗ Ngọc Quỳnh và cộng sự tại Viện Cơ học [9], [10], [11], [12].
- Nghiên cứu về dao động mực nước biển và trường sóng ven bờ của các tác giả Đinh
Văn Ưu, Nguyễn Thọ Sáo và cộng sự thuộc thuộc Đại học Quốc Gia Hà Nội [13],
[14], [15], [16].
- Nghiên cứu qui luật và dự đoán xu thế bồi tụ - xói lở vùng ven biển cửa sông Việt
Nam do Lê Phước Trình thuộc Viện Hải dương học Nha Trang chủ trì. Đề tài KHCN06.08 (1996-2000).
- Nghiên cứu cấu trúc 3 chiều (3D) thủy nhiệt động lực học Biển Đông và ứng dụng
của chúng do Đinh Văn Ưu - Đại học khoa học tự nhiên, Đề tài KHCN-06.02 (19962000).
- Nghiên cứu một số công trình kè bảo vệ mái đê biển do Nguyễn Văn Mạo, Phan Đức
Tác và một số cộng sự thuộc trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội [17], [18].
- Nghiên cứu, dự báo, phòng chống sạt lở bờ biển Bắc Bộ (từ Quảng Ninh đến Thanh
Hóa) do Trần Đức Thạnh và các cộng sự thuộc Phân Viện Hải dương học Hải Phòng.
Dự án độc lập cấp nhà nước KHCN-5A (1999-2000).
- Nghiên cứu, dự báo, phòng chống sạt lở bờ biển miền Trung (từ Thanh Hóa đến Bình
Thuận) do Phạm Huy Tiến, Nguyễn Văn Cừ và các cộng sự thuộc Viện Địa lý. Dự án
độc lập cấp nhà nước KHCN-5B (1999-2000).

6


1.1.2 Các nghiên cứu về bảo vệ bờ đảo
Cho đến nay, nghiên cứu về đảo và quần đảo ở Việt Nam chưa được tập trung nghiên
cứu nhiều, mặc dù số lượng đảo và quần đảo ở nước ta khá nhiều và vai trò chiến lược
của đảo và quần đảo là rất lớn. Trong vài chục năm qua đã có một số nghiên cứu

chuyên biệt và tổng quát phục vụ phát triển kinh tế và quốc phòng cho một số đảo. Cụ
thể là:
- Nghiên cứu các vấn đề về địa chất, địa mạo, cấu tạo của các đảo san hô, những vấn
đề về thủy thạch động lực biển, biến dạng bờ bãi và địa chất công trình nền móng của
4 đảo thuộc quần đảo Trường Sa gồm Trường Sa, Nam Yết, Sơn Ca và Song Tử Tây
để từ đó đưa ra các giải pháp chống xói lở bờ biển, đảm bảo ổn định và an toàn các
công trình trên các đảo này [19].
- "Ứng dụng tổ hợp các phương pháp địa chất và địa vật lý biển dự báo các đới phá
hủy xung yếu gây nên xói lở đảo và sạt lở bờ kè khu vực Trường Sa" do Đỗ Huy
Cường và các cộng sự thuộc Viện Địa chất và Địa vật lý biển. Đề tài cấp nhà nướcChương trình biển Đông - Hải đảo, 2013.
- "Cơ sở khoa học cho một số vấn đề tính toán, thiết kế thẩm định và chẩn đoán kỹ
thuật các công trình biển đảo xa bờ" do Nguyễn Hoa Thịnh, Hoàng Xuân Lượng và
các cộng sự thuộc Học viện Kỹ thuật Quân sự. Đề tài KHCN-06-09, 2000.
- "Luận chứng khoa học kỹ thuật cho một số vấn đề cấp bách về xây dựng công trình
và cái tạo môi sinh vùng quần đảo Trường Sa" do Nguyễn Hoa Thịnh, Nguyễn Văn
Lợi và các cộng sự thuộc Học viện Kỹ thuật Quân sự. Đề tài cấp nhà nước - Chương
trình Điều tra nghiên cứu biển, KT-03, 1991-1995.
- "Khảo sát đo đạc các đặc trưng khí tượng hải văn các đảo thuộc quần đảo Trường Sa:
Phan Vinh, Sinh Tồn, Đá Tây, Trường Sa lớn v.v.. Phục vụ xây dựng công trình quốc
phòng" do Trịnh Việt An và các cộng sự thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam chủ
trì, 1994-1995.

7


1.1.3 Mt s cỏc nghiờn cu v cụng trỡnh bo v b Vit Nam
1.1.3.1. ờ bin
ờ bin Vit Nam c hỡnh thnh t rt sm nhm bo v sn xut nụng nghip v
nuụi trng thy sn. Do tm quan trng ca chỳng, vic nghiờn cu xõy dng, quy
hoch ờ bin c c bit quan tõm trong vi thp k qua. Gn õy, cỏc tin b mi

trong k thut thit k v xõy dng ờ bin trờn th gii ó c nghiờn cu ỏp dng
vi iu kin c th ca nc ta nh vic nghiờn cu ỏp dng vt liu Consolid, kt
cu neo a k thut nhm gia tng n nh ca ờ bin hin cú cng ó c cp
n mt s ti nghiờn cu cp nh nc v cp b. Tuy nhiờn, do hn ch v vn
u t cng nh cp bỏch xõy dng, nhiu on ờ bin vn tip tc b phỏ hoi v
kộm n nh.
ờ bin cú tỏc dng ngn chn súng tỏc ng vo b khi xut hin bóo, nc dõng.
Ln bin, bo v vựng t ven bin to iu kin phỏt trin kinh t trong vựng. Vit
Nam, cú mt s dng mt ct ờ nh sau: ờ khụng chu súng trn; ờ chu súng trn;
ờ xõy dng vựng cú iu kin súng hn ch (bói nụng, bói cú rng ngp mn); ờ 2
tuyn cho phộp súng trn tuyn ngoi.

phía đồng

2.0
m=

Bảo vệ mái phía đồng

m=4

Cát đầm chặt

phía biển

.0
m=4

Bảo vệ mái phía biển
.0

Đá hộc

Hỡnh 1.1 - Hỡnh dng mt ct ngang ờ bin
Cú th núi, õy l gii phỏp chớnh bo v b v ó c ỏp dng rng rói t Qung
Ninh n Qung Nam.

8


Hình 1.2 - Đê biển Hải Xuân, tỉnh Quảng Ninh
1.1.3.2. Kè biển
Là loại công trình bảo vệ mái dốc, chống lại sự phá hoại của sóng và dòng chảy trên
mái công trình, chống lại sự rửa trôi của vật liệu trong thân đê, giữ ổn định cho đê biển
hoặc bờ biển. Công trình kè biển không ngăn được xói lở thường xuyên, về lâu dài
dòng ven bờ sẽ gây hư hại chân công trình dẫn đến hư hỏng công trình. Đối với nước
ta hiện nay chưa có sự thống nhất việc sử dụng các cấu kiện bảo vệ mái kè biển, kết
cấu bảo vệ chân kè nên dẫn đến nhiều nơi kích thước chưa đủ yêu cầu, có nơi kích
thước thừa gây ra nhiều lãng phí.
T­êng ph¸ sãng

m=4.0

KÕt cÊu b¶o vÖ m¸i

ThÒm gi¶m sãng

m=4.0

B¶n bª t«ng

§¸ héc

Cäc bª t«ng hoÆc èng buy

Hình 1.3 - Hình dạng mặt cắt ngang kè biển
Các hình thức kè biển bảo vệ bờ ở Việt Nam được sử dụng rất nhiều, song chủ yếu có
4 dạng sau:

9


Kè mái bảo vệ bờ bằng đá lát khan

Kè mái bằng đá xây - đá chít mạch

Kè mái bằng tấm bê tông đổ tại chỗ
Kè mái bằng tấm bê tông lắp ghép
Hình 1.4 - Một số dạng kè mái bảo vệ bờ
a/ Kè mái bằng đá lát khan: Hình thức này được sử dụng rất nhiều, vật liệu thường hay
dùng là đá hộc có kích thước 0,25m - 0,3m. Bề mặt gồ ghề, độ nhám lớn giảm sóng
leo lên mái và giảm vận tốc dòng rút. Về mặt kỹ thuật thì thi công và sửa chữa dễ
dàng.
b/ Kè mái bằng đá xây - đá chít mạch: Xếp đá chèn chặt và đổ vữa chít mạch ở phía
trên. Hình thức này dùng vật liệu là đá hộc kích thước 0,25 - 0,3m (tận dụng cả đá
nhỏ).
c/ Kè mái bằng bê tông đổ tại chỗ: Thường dùng các tấm bê tông kích thước lớn đổ tại
chỗ, có khớp nối, để giảm áp lực đẩy nổi có bố trí thêm các lỗ thoát nước.

10

d/ Kè mái bằng tấm bê tông đúc sẵn lắp ghép: Kết cấu này hiện nay sử dụng rất nhiều.
Có rất nhiều cấu kiện đúc sẵn có kích thước và hình dạng khác nhau: tấm lắp ghép
hình vuông, hình lập phương, tấm bê tông lắp ghép có ngàm liên kết 1 chiều, 2 chiều,
3 chiều…
1.1.3.3. Hệ thống đập mỏ hàn
Dùng để ngăn chặn dòng bùn cát ven biển, làm giảm lưu tốc dòng chảy, giảm vận
chuyển bùn cát dọc ven bờ, gây bồi cho bãi, hướng dòng chảy đi ra xa khỏi bờ.
Tuy nhiên theo quy luật cân bằng bùn cát, phần hạ lưu của công trình này thường bị
xói nên cần phải kết hợp với các giải pháp bảo vệ khác như nuôi bãi hay công trình đê
kè bảo vệ vùng hạ lưu.
-20
-10

b·i båi

0.0

b·i båi

+10

b·i båi

b·i båi

+40

Hình 1.5 - Hệ thống đập mỏ hàn ngăn cát gây bồi

Loại này hiện nay cũng đã được xây dựng nhiều, chúng có kết cấu rất đa dạng. Được
xây dựng nhiều ở Nam Định, Thừa Thiên Huế, Hải Phòng, Hà Tĩnh…

Hình 1.6 - Kè mỏ hàn tại Hải Thịnh - tỉnh Nam Định

11


1.1.3.4. H thng tng gim súng
L cụng trỡnh cú nhim v gim v lm tiờu hao mt phn nng lng súng trc khi
tỏc dng lờn ng b, lm gim tc dũng vn chuyn bựn cỏt dc b dn n gõy
bi, to bói.
Sóng tới

H S,I TP

Chiều cao mực nước tĩnh
Chiều dài tường ngầm
Phá sóng

Khe hở tường ngầm

Tombolo

H S,I TP

Độ rộng
Đỉnh

Chiều cao

Đỉnh

H S,I TP

K.c từ tường ngầm
Tới đường bờ

Đường bờ ban đầu

Hỡnh 1.7 - H thng tng gim súng
Loi kt cu ny cú kinh phớ xõy dng ln, thit k khỏ phc tp, thi cụng rt khú
khn, chi phớ sa cha cao nờn vic ng dng nc ta cũn hn ch.

Hỡnh 1.8 - H thng tng gim súng bin Bc, an Mch
1.1.3.5. H thng cụng trỡnh phc hp
L loi cụng trỡnh kt hp cỏc kt cu trờn to ra mt cụng trỡnh cú u im ch
ng gim tỏc ng ca súng lờn ờ, kố, gõy bi to bói n nh c chõn ờ v b
bin. Tuy nhiờn do tớnh cht phc tp v nguyờn lý lm vic, cỏc tỏc ng ca súng,
triu dũng chy n cụng trỡnh v ngc li i vi din bin xúi - bi b bin nờn

12


mặc dù cho đến nay đã có khá nhiều nghiên cứu về loại công trình này, đặc biệt là về
sơ đồ bố trí không gian hợp lý cho công trình nhưng vẫn chưa có sự thống nhất cao
giữa các kết quả nghiên cứu.

H­íng sãng
Dßng bïn c¸t ven bê

HÖ thèng má hµn
KÌ T

§ª c¶n sãng

Hình 1.9 - Hệ thống mỏ hàn kết hợp tường giảm sóng
Bước đầu đã nghiên cứu thiết kế áp cho một số công trình tại Nam Định, Bình
Thuận,… Các công trình này đều dưới dạng thử nghiệm, chưa có cơ sở khoa học - kỹ
thuật chắc chắn.

Hình 1.10 - Công trình ngăn cát giảm sóng biển Văn Lý - tỉnh Nam Định
1.1.4 Giới thiệu các giải pháp công trình bảo vệ bờ đã áp dụng ở Việt Nam
1.1.4.1. Giải pháp công trình bảo vệ bờ trực tiếp
a/ Kè lát mái bảo vệ bờ: Giải pháp này được ứng dụng rất rộng rãi, nó phù hợp với mọi
điều kiện địa hình, có kết cấu đơn giản, thi công nhanh, có nhiều kết cấu để lựa chọn
phù hợp với tình hình kinh tế của từng vùng. Hiện nay thường áp dụng một số dạng
kết cấu sau:

13


* Kố mỏi bng ỏ lỏt khan
Hỡnh thc ny trc õy do iu kin v kinh t v k thut nờn c ng dng hu
ht cỏc a phng, vt liu thng hay dựng l ỏ hc cú kớch thc 0,25m - 0,3m.
ỏ hc vi kớch thc xỏc nh nhm m bo n nh di tỏc dng ca súng v y
ni ca nc, dũng chy. ỏ c xp cht theo lp bo v mỏi. Vi loi kố ny
thng cú mt s biu hin h hng do lỳn st, chuyn v xụ lch, dn ng trong
khung bờ tụng ct thộp.
mái kè bằng đá lát khan
110

400

60 50 50

1009

200

200

35

Đá hộc d>60 lát phẳng
Đá dăm 2x4 dày 20cm
Vải lọc TS70

1:4
Đá hộc xây vữa M150
Đá dăm 2x4 dày 20cm
Vải lọc TS70

100

Đá hộc xếp khan D=40-50

60 303030 60
.5
1:1
Đá hộc không phân loại

1:

2

50

Bêtông M200 dày 20cm
Đá dăm đệm dày 15cm
Cát đầm chặt Gk=1.45T/m3 dày 30cm

80

85

70

100

Đá hộc xây vữa M100

Hàng cọc BTCT

Hỡnh 1.11 - Kt cu mỏi kố bng ỏ lỏt khan
- u im:
+ Khi ghộp chốn cht lm cho mi viờn ỏ hc c cỏc viờn khỏc gi bi b mt g
gh ca viờn ỏ, khe h ghộp lỏt ln s thoỏt nc mỏi ờ nhanh, gim ỏp lc y ni
v liờn kt mm d bin v theo lỳn ca nn.
+ B mt g gh, nhỏm ln gim súng leo lờn mỏi v gim vn tc dũng rỳt. V mt
k thut thỡ thi cụng v sa cha d dng.

- Nhc im:
+ Khi nn b lỳn cc b hoc di tỏc dng ca súng dn nộn mi liờn kt do chốn t
do b phỏ v, cỏc hũn ỏ tỏch ri nhau ra v cun theo súng do trng lng nh.
+ Khe h gia cỏc hũn ỏ khỏ ln, vn tc súng lm cho dũng chy trong cỏc khe ỏ
ộp xung nn thỳc y hin tng trụi t nn to nhiu hang hc ln, st st nhanh.

14


+ Bo v b v mỏi ờ bin bng ỏ lỏt khan hu ht u b h hng mi mựa ma
bóo, phi tu b hng nm tn nhiu cụng sc v tin ca ca nh nc v nhõn dõn.
õy l gii phỏp thụ húa b bin, ch thớch hp vi vic bo v cỏc khu dõn c, khu
tp trung cụng nghip, khụng thớch hp vi cỏc khu du lch, nht l cỏc bói tm. Kt
cu ny ch thớch hp i vi nhng khu vc ớt chu tỏc ng ca súng bin, nhng
khu vc m cú cỏc cụng trỡnh phỏ súng ngoi khi.
* Kố mỏi bng ỏ xõy - ỏ chớt mch
Hỡnh thc ny ó c s dng Thỏi Bỡnh, Nha Trang, vi vt liu l ỏ hc kớch
thc trung bỡnh mi chiu khong 0,25-0,3m (tn dng c ỏ nh).
Kố lỏt mỏi bng ỏ xõy: va lút nn v xõy dng tng viờn ỏ liờn kt thnh tm cú
chiu rng tu ý to khp ni bng bao ti nha ng.
Kố lỏt mỏi bng ỏ chớt mch: Xp ỏ chốn cht sau ú va chớt mch phớa trờn.
mái kè bằng đá xây
110

200

1009

60 50 50

400

200

35

Đá hộc xây vữa M150
Vữa lót dày 10cm
Vải lọc TS70

1:4
Đá hộc xây vữa M150
Vữa lót dày 10cm
Vải lọc TS70

Đá hộc xếp khan D=40-50

1:

2

50

.5

1:1

60 303030 60 50

100

Bêtông M200 dày 20cm
Đá dăm đệm dày 15cm
Cát đầm chặt Gk=1.45T/m3 dày 30cm

80

85

70

100

Đá hộc xây vữa M100

Bản bê tông
Hàng cọc BTCT

Hỡnh 1.12 - Kt cu mỏi kố bng ỏ xõy
- u im:
+ Liờn kt cỏc viờn ỏ li thnh tm ln trng lng n nh. Cỏc khe h gia
cỏc hũn ỏ c bt kớn chng c dũng xúi nh hng trc tip xung nn.
+ S dng c cỏc loi ỏ cú kớch thc v trng lng nh, thi cụng n gin.
- Nhc im:

15