Nghiên cứu sự ổn định của công trình bảo vệ bờ biển do ảnh hưởng của tải trọng động

1

LỜI CẢM ƠN
Qua một thời gian nghiên cứu và thực hiện dưới sự giúp đỡ chỉ bảo nhiệt tình
của giáo viên hướng dẫn và các thầy cô giáo, tác giả đã hoàn thành luận văn tốt
nghiệp với đề tài “Nghiên cứu sự ổn định của cơng trình bảo vệ bờ biển do ảnh
hưởng của tải trọng động”.
Tác giả xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn đến thầy hướng dẫn – PGS. TS
Nguyễn Hồng Nam đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn trong suốt thời gian học tập và
nghiên cứu để hoàn thành luận văn này.
Lời cảm ơn cũng xin được gửi tới các thầy cô giáo trong khoa Cơng trình
thủy – Trường Đại Học Thủy Lợi và các thầy cô giáo đã giảng dạy và truyền đạt
kiến thức cho tơi. Tơi cũng xin bày tỏ lịng cảm ơn tới Ban Giám Hiệu phòng Đào
tạo Đại học và sau Đại học – Trường Đại Học Thủy Lợi đã giúp đỡ tơi trong suốt
q trình học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới lãnh đạo Trung Tâm Nghiên
Cứu Động Lực Cửa Sông Ven Biển Và Hải Đảo – Viện Khoa Học Thủy Lợi Việt
Nam nơi tôi đang công tác, đã tạo điều kiện về thời gian và tinh thần giúp tơi hồn
thành luận văn này.
Với trình độ hiểu biết và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế đồng thời đối
tượng nghiên cứu là một cơng trình bảo vệ bờ biển nơi mà diễn biến thủy động lực
phức tạp, ảnh hưởng trực tiếp đến cơng trình nên nội dung của luận văn này khơng
tránh khỏi những sai sót. Tác giả rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến
của các thầy cơ giáo và của các q vị quan tâm.
Hà Nội, tháng 2 năm 2012


2

MỤC LỤC
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH ĐÊ KÈ BIỂN ..............................14

T
2

T
2

1.2. Các dạng phá hoại đối với bờ biển. ...............................................................15
T
2

T
2

1.2.1.2. Tác động của mực nước thuỷ triều và hơi nước biển mặn .....................16
T
2

T
2

1.2.1.3. Tác động của dòng chảy ven bờ .............................................................17
T
2

T
2

1.2.1.4. Tác động của sóng ..................................................................................17
T
2

T
2

1.2.1.5. Các tác động hoá học ..............................................................................18
T
2

T
2

1.2.1.6. Các tác động của sinh vật .......................................................................19
T
2

T
2

1.2.2.1. Tác động tiêu cực của hồ chứa và đập ngăn sông ..........................20
T
2

T
2

1.2.2.2. Các tác động tiêu cực từ việc khai thác cát sỏi, khoáng sản ..........21
T
2

T

2

1.2.2.3. Các tác động tiêu cực do phá rừng ngập mặn và cây chắn cát ven
biển ...............................................................................................................21
T
2

T
2

1.2.2.4. Các tác động tiêu cực do khai hoang lấn biển ................................21
T
2

T
2

1.2.2.5. Ảnh hưởng của hệ thống kênh và cống tiêu ...................................22
T
2

T
2

1.2.2.6. Ảnh hưởng của các hoạt giao thông thuỷ.......................................22
T
2

T
2

1.3.2. Các dạng cơng trình bảo vệ bờ biển. ......................................................26
T
2

T
2

1.3.2.1. Các dạng đê biển. ............................................................................26
T
2

T
2

1.3.2.2. Cơng trình bảo vệ bờ biển bằng cách ngăn cát, giảm sóng .............29
T
2

T
2

1.3.2.3. Cơng trình đê giảm sóng. ................................................................30
T
2

T
2

1.3.2.4. Hệ thống cơng trình phức hợp ngăn cát – giảm sóng .....................31

T
2

T
2

1.3.2.5. Cơng trình ngăn cát – giảm sóng dạng tường đứng ........................32
T
2

T
2

1.4. Các sự cố cơng trình thường gặp ...................................................................34
T
2

T
2

1.5. Tình hình nghiên cứu ổn định cơng trình đê kè biển .....................................39
T
2

T
2

1.5.1. Tình hình trong nước ..............................................................................39
T
2

T
2

1.5.2. Tình hình ngồi nước..............................................................................40
T
2

T
2

1.6. Những thách thức đối với nghiên cứu địa kỹ thuật .......................................40
T
2

T
2

1.7. Tóm tắt chương 1 ...........................................................................................41
T
2

T
2

CHƯƠNG II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH ĐÊ KÈ BIỂN
DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG ......................................................42
T
2

T
2


3

2.1. Khái quát về tải trọng động tác dụng đối với cơng trình đê, kè biển (sóng
biển, động đất) ......................................................................................................42
T
2

T
2

2.1.1. Gió và áp lực gió ....................................................................................43
T
2

T
2

2.1.2. Các ngoại lực do tàu gây ra ....................................................................44
T
2

T
2

2.1.3. Tải trọng sóng .........................................................................................45
T

2

T
2

2.1.4. Động đất và lực động đất ........................................................................46
T
2

T
2

2.1.5. Tải trọng do dòng chảy ...........................................................................47
T
2

T
2

2.2. Nguyên nhân, cơ chế hình thành và hậu quả của tải trọng động ...................48
T
2

T
2

2.2.1. Sóng – Tải trọng sóng.............................................................................48
T
2

T
2

2.2.1.1. Sóng – Các đặc trưng cơ bản và q trình truyền sóng gây tải trọng
......................................................................................................................49
T
2

T
2

2.2.1.2. Tải trọng sóng trên đê mái nghiêng.................................................55
T
2

T
2

2.2.1.3. Tải trọng sóng đối với tường ngầm cản sóng..................................57
T
2

T
2

2.2.1.4. Tải trọng sóng đối với tường cản sóng xa bờ..................................59
T
2

T

2

2.2.1.5. Tải trọng sóng đối với tường đứng liền bờ .....................................63
T
2

T
2

2.2.1.6. Tải trọng sóng đối với mỏ hàn ........................................................64
T
2

T
2

2.2.2. Động đất – Tải trọng động đất ................................................................65
T
2

T
2

2.2.2.1. Sự hình thành của động đất .............................................................65
T
2

T
2

2.2.2.2. Các khái niệm cơ bản liên quan tới động đất. .................................68
T
2

T
2

2.2.2.3. Hậu quả của động đất ......................................................................74
T
2

T
2

2.3. Trạng thái giới hạn của cơng trình .................................................................76
T
2

T
2

2.3.1. Định nghĩa cơng trình đạt trạng thái giới hạn.........................................76
T
2

T
2

2.3.1.1. Tính tốn theo trạng thái giới hạn 1. ...............................................76
T

2

T
2

2.3.1.2. Tính tốn theo trạng thái giới hạn 2 ................................................77
T
2

T
2

2.4. Các phương pháp phân tích ổn định cơng trình dưới tác dụng của tải trọng
động.......................................................................................................................78
T
2

T
2

2.4.1. Phương pháp phân tích động đất ............................................................78
T
2

T
2

2.5. Giới thiệu một số phần mềm phân tích ..........................................................80
T
2

T
2

2.6. Tóm tắt chương II ..........................................................................................83
T
2

T
2


4

CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH CƠNG TRÌNH THỰC TẾ DƯỚI TÁC
DỤNG TẢI TRỌNG ĐỘNG ....................................................................................84
T
2

T
2

3.1. Giới thiệu cơng trình đê biển .........................................................................84
T
2

T
2

3.1.1. Vị trí địa lý ..............................................................................................84

T
2

T
2

3.1.2. Đặc điểm địa hình. địa mạo ....................................................................86
T
2

T
2

3.1.2.1. Đặc điểm địa hình chung.................................................................86
T
2

T
2

3.1.2.2. Đặc điểm địa hình khu vực xây dựng cơng trình ............................87
T
2

T
2

3.1.3. Đặc điểm địa chất ...................................................................................88
T
2

T
2

3.1.3.1. Địa chất thủy văn ............................................................................88
T
2

T
2

3.1.3.2. Địa chất cơng trình ..........................................................................88
T
2

T
2

3.1.4. Đặc điểm khí tượng thủy văn .................................................................91
T
2

T
2

3.1.4.1. Đặc điểm khí tượng .........................................................................91
T
2

T

2

a. Mưa...........................................................................................................91
T
2

T
2

b. Nhiệt độ ....................................................................................................91
T
2

T
2

c. Độ ẩm .......................................................................................................91
T
2

T
2

d. Nắng .........................................................................................................92
T
2

T
2

e. Gió. bão ....................................................................................................92
T
2

T
2

3.2. Số liệu đầu vào phục vụ tính tốn ..................................................................94
T
2

T
2

3.2.1. Số liệu về thủy - hải văn .........................................................................94
T
2

T
2

3.2.1.1. Mực nước ........................................................................................94
T
2

T
2

3.2.1.2. Các đặc trưng sóng tính tốn và tải trọng sóng ...............................94
T

2

T
2

3.2.2. Số liệu về địa chất...................................................................................97
T
2

T
2

3.2.3. Tải trọng động đất ..................................................................................99
T
2

T
2

3.3. Mơ phỏng bài tốn .........................................................................................99
T
2

T
2

3.3.1. Sơ đồ mơ phỏng ......................................................................................99
T
2

T
2

3.3.2. Kịch bản/ phương án mô phỏng .............................................................99
T
2

T
2

3.3.3. Số liệu đầu vào .....................................................................................100
T
2

T
2

3.3.4. Mơ hình vật liệu....................................................................................100
T
2

T
2

3.4. Kết quả mơ phỏng và thảo luận ...................................................................100
T
2

T
2

3.5. Tóm tắt chương 3 .........................................................................................109
T
2

T
2


5

CHƯƠNG IV. NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH CƠNG TRÌNH ĐÊ BIỂN DƯỚI ẢNH
HƯỞNG CỦA ĐỘNG ĐẤT ...................................................................................111
T
2

T
2

4.1. Khái quát chung ...........................................................................................111
T
2

T
2

4.2. Các phương pháp đánh giá khả năng hóa lỏng ............................................113
T
2

T
2

4.2.1. Dự đốn hóa lỏng sử dụng phân cấp và giá trị N .................................114
T
2

T
2

4.2.1.1. Đánh giá dựa trên phân cấp ..........................................................114
T
2

T
2

4.2.1.2. Dự đốn hóa lỏng sử dụng giá trị N tương đương và gia tốc tương
đương..........................................................................................................115
T
2

T
2

4.3. Nghiên cứu hiện tượng hóa lỏng đối với cơng trình thực tế ........................122
T
2

T

2

4.3.1. Sơ đồ mô phỏng ....................................................................................122
T
2

T
2

4.3.2. Kịch bản/ phương án mô phỏng ...........................................................122
T
2

T
2

4.3.3. Số liệu đầu vào .....................................................................................122
T
2

T
2

4.3.4. Mơ hình vật liệu....................................................................................124
T
2

T
2

4.4. Kết quả mô phỏng và thảo luận ...............................................................124
T
2

T
2

4.4. Các biện pháp chống hóa lỏng .....................................................................130
T
2

T
2

4.4. Tóm tắt chương 4 .............................................................................................131
T
2

T
2

CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..........................................................132
T
2

T
2

5.1. Kết luận ........................................................................................................132
T

2

T
2

5.2. Kiến nghị......................................................................................................133
T
2

T
2

Tài liệu tham khảo ...................................................................................................135
T
2

T
2

Phụ lục 1.Tính tốn tham số sóng thiết kế phục vụ thiết lập hàm tải trọng sóng ...136
T
2

T
2

Phụ lục 2. Thiết lập hàm tải trọng sóng tại đáy biển và mái cơng trình .................144
T
2

T
2

Phụ lục 3. Hệ số ổn định trượt mái với phương án phân tích động đất cấp VIII
(a max =0.3g) ..............................................................................................................148
T
2

R

R

T
2

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Hình ảnh một cơn bão đổ bộ từ Biển Đơng vào miền Trung nước ta.......16
TU
2

T
2
U

Hình 1.2. Bong rộp bê tông và han rỉ cửa van do nước biển mặn ............................17
TU
2

T
2

U

Hình 1.3. Sơ đồ sóng bình thường vỗ vào bờ biển (Lương Phương Hậu và nnk,
TU
2

“Cơng trình bảo vệ bờ biển và hải đảo”,NXB Xây dựng 2001, 87tr) .......................18
T
2
U


6

Hình 1.4. Sơ đồ sóng lớn gây xói lở bờ biển (Lương Phương Hậu và nnk, “Cơng
TU
2

trình bảo vệ bờ biển và hải đảo”,NXB Xây dựng 2001, 87tr) ..................................18
T
2
U

Hình 1.5. Các con hà bám vào tường cống ở Hải Hậu .............................................19
TU
2

T
2
U

Hình 1.6. Xói lở bờ biển Hải Hậu-Nam Định ...........................................................20
TU
2

T
2
U

Hình 1.7. Mặt cắt ngang đê biển mái nghiêng (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130TU
2

2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .................................................26
T
2
U

Hình 1.8. Mặt cắt ngang đê biển dạng tường đứng (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130TU
2

2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .................................................27
T
2
U

Hình 1.9. Mặt cắt ngang đê biển dạng hỗn hợp (một phần đứng, một phần nghiêng)
TU
2

T

2
U

...................................................................................................................................28
Hình 1.10. Hệ thống mỏ hàn và đê cản sóng bảo vệ bờ biển (Nguồn: Tiêu chuẩn
TU
2

14TCN130-2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .............................29
T
2
U

Hình 1.11. Cấu tạo đê giảm sóng (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130-2002“Hướng dẫn
TU
2

thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT)..............................................................................30
T
2
U

Hình 1.12. Hệ thống cơng trình phức hợp (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130TU
2

2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .................................................31
T
2
U

Hình 1.13. Cơng trình cản sóng kiểu tường đứng (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130TU
2

2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .................................................32
T
2
U

Hình 1.14. Cơng trình tường đứng kiểu cọc, cừ (Nguồn: Tiêu chuẩn 14TCN130TU
2

2002“Hướng dẫn thiết kế đê biển” Bộ NN&PTNT) .................................................33
T
2
U

Hình 1.15. Các sự cố cơng trình thường gặp ............................................................34
TU
2

T
2
U

Hình 1.16. Các sự cố cơng trình thường gặp ............................................................35
TU
2

T
2

U

Hình 1.17. Hư hỏng cơng trình đê biển do sụt mái phía đồng và xói chân đê phía
TU
2

biển ............................................................................................................................36
T
2
U

Hình 1.18. Hư hỏng cơng trình do mất ổn định mái phía biển. ................................36
TU
2

T
2
U

Hình 2.1. Các đặc trưng cơ bản của sóng..................................................................49
TU
2

T
2
U

Hình 2.2. Biều đồ áp lực sóng tính tốn lớn nhất tác dụng lên mái dốc (14TCN130TU
2

2002)..........................................................................................................................55
T
2
U

Hình 2.3. Đồ thị để xác định phản áp lực của sóng ..................................................57
TU
2

T
2
U


7

Hình 2.4. Các biểu đồ áp lực sóng lên một đoạn tường ngầm cản sóng 14TCN130TU
2

2002 ...........................................................................................................................58
T
2
U

Hình 2.5. Các biểu đồ áp lực sóng lên tường cản sóng thành đứng 14TCN130-2002
TU
2

T
2

U

...................................................................................................................................62
Hình 2.6. Các biểu đồ áp lực sóng lên tường chắn sóng thẳng đứng khi sóng rút
TU
2

14TCN130-2002 .......................................................................................................63
T
2
U

Hình 2.7. Các biểu đồ áp lực sóng tác động lên một mỏ hàn 14TCN130-2002 .......65
TU
2

T
2
U

Hình 3.1: Bản đồ vị trí vùng dự án............................................................................85
TU
2

T
2
U

Hình 3.2: Sơ đồ vị trí cơng trình (ảnh chụp từ vệ tinh) .............................................86
TU

2

T
2
U

Hình 3.3. Mặt cắt ngang điển hình – cơng trình đê biển Trà Vinh ...........................90
TU
2

T
2
U

Hình 3.4. Hàm áp lực sóng dưới đáy biển tại gốc tọa độ giả định ............................95
TU
2

T
2
U

Hình 3.5. Dạng biểu đồ phân tải trọng sóng lên đê biển mái nghiêng (14TCN 130TU
2

2002)..........................................................................................................................95
T
2
U

Hình 3.6. Mặt cắt địa chất phục vụ phân tích ổn định cơng trình đê biển Trà Vinh .98
TU
2

T
2
U

Hình 3.7. Hệ số ổn định mái phía biển – PA0A......................................................101
TU
2

T
2
U

Hình 3.8. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA0A .....................................................101
TU
2

T
2
U

Hình 3.7. Hệ số ổn định mái phía biển – PA0B ......................................................101
TU
2

T
2

U

Hình 3.8. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA0B ......................................................101
TU
2

T
2
U

Hình 3.9. Hệ số ổn định mái phía biển –PA1 .........................................................102
TU
2

T
2
U

Hình 3.10. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA1 ......................................................102
TU
2

T
2
U

Hình 3.11. Hệ số ổn định mái phía biển –PA2 .......................................................102
TU
2

T
2
U

Hình 3.12. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA2 ......................................................102
TU
2

T
2
U

Hình 3.13. Hệ số ổn định mái phía biển –PA3 .......................................................103
TU
2

T
2
U

Hình 3.14. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA3 ......................................................103
TU
2

T
2
U

Hình 3.15. Hệ số ổn định mái phía biển –PA4 .......................................................103
TU

2

T
2
U

Hình 3.16. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA4 ......................................................103
TU
2

T
2
U

Hình 3.17. Hệ số ổn định mái phía biển –PA5 .......................................................104
TU
2

T
2
U

Hình 3.18. Hệ số ổn định mái phía đồng –PA5 ......................................................104
TU
2

T
2
U

8

Hình 3.19. Hệ số ổn định trượt mái phía biển theo thời gian so sánh các phương án
TU
2

T
2
U

.................................................................................................................................106
Hình 3.20. Hệ số ổn định trượt mái phía đồng theo thời gian so sánh các phương án
TU
2

T
2
U

.................................................................................................................................107
Hình 3.21. Hệ số ổn định trượt mái phía biển và phía đồng so sánh các phương án
TU
2

tính tốn có động đất ...............................................................................................108
T
2
U

Hình 4.1a. Phạm vi có thể hóa lỏng (Uc > 3.5).......................................................114
TU
2

T
2
U

Hình 4.1b. Phạm vi có thể hóa lỏng (Uc < 3.5) ......................................................115
TU
2

T
2
U

Hình 4.3. Hệ số bù của giá trị N tương đương tương ứng với các hàm lượng cỡ hạt
TU
2

nhỏ ...........................................................................................................................118
T
2
U

Hình 4.4. Phương pháp hiệu chỉnh giá trị N bằng hàm lượng hạt nhỏ và chỉ số dẻo
TU
2

.................................................................................................................................120

Hình 4.5. Bản ghi gia tốc động đất cấp VI (a max =0.0491g) ....................................123
TU
2

RU
U

RU
U

T
2
U

Hình 4.6. Bản ghi gia tốc động đất cấp VIII (a max =0.3g) .......................................123
TU
2

RU
U

Hình 4.7. Các hàm tỷ số ứng suất cắt
TU
2

RU
U

T
2

U

Hình 4.8. Hàm tỷ sớ áp l ực nước lỡ rỡng

dư .............................................................................................................................124
T
2
U

Hình 4.9. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA1) ..........................................................126
TU
2

T
2
U

Hình 4.10. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA2) ........................................................126
TU
2

T
2
U

Hình 4.11. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA3) ........................................................126
TU
2

T

2
U

Hình 4.12. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA4) ........................................................126
TU
2

T
2
U

Hình 4.13. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA5) ........................................................127
TU
2

T
2
U

Hình 4.14. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA6) ........................................................127
TU
2

T
2
U

Hình 4.15. Vùng có khả năng hóa lỏng (PA7) ........................................................127
TU
2

T
2
U

Hình 4.16. Vị trí điểm trích rút kết quả áp lực kẽ rỗng ...........................................128
TU
2

T
2
U

Hình 4.17. Biến thiên áp lực kẽ rỗng tại điểm khảo sát (PA1, PA2, PA3) .............128
TU
2

T
2
U

Hình 4.18. Biến thiên áp lực kẽ rỗng tại điểm khảo sát (PA4, PA6) ......................129
TU
2

T
2
U

Hình 4.19. Biến thiên áp lực kẽ rỗng tại điểm khảo sát (PA5, PA7) ......................129

TU
2

T
2
U

Bảng PL1. Kết quả tính sóng nước sâu theo phương pháp Bretshneider ..............136
TU
2

T
2
U

T
2
U


9

Hình PL1. Địa hình và lưới tính tốn lớn
TU
2

T
2
U

TU
2

tốn chi tiết

Hình PL2. Địa hình và lưới tính

141

T
2
U

Hình PL3. Kết quả trường sóng tính tốn với tốc độ gió 24m/s – Lưới tính lớn ....142
TU
2

T
2
U

Hình PL4. Kết quả trường sóng tính tốn khu vực ven bờ - Lưới tính chi tiết .......143
TU
2

T
2
U

Hình PL5: Hàm áp lực sóng dưới đáy biển tại gốc tọa độ giả định ........................146

TU
2

T
2
U

Hình PL6. Dạng biểu đồ phân tải trọng sóng lên đê biển mái nghiêng (14TCN 130TU
2

2002)........................................................................................................................146
T
2
U

Hình PL7. Hệ số ổn định mái phía biển PA6 ..........................................................148
TU
2

T
2
U

Hình PL8. Hệ số ổn định mái phía đồng PA6 .........................................................148
TU
2

T
2
U

Hình PL9. Hệ số ổn định mái phía biển PA7 ..........................................................148
TU
2

T
2
U

Hình PL10. Hệ số ổn định mái phía đồng PA7 .......................................................148
TU
2

T
2
U

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Một số giải pháp bảo vệ bờ biển ...............................................................23
TU
2

T
2
U

Bảng 2.1. Hệ số k t .....................................................................................................56
TU
2

R
U

R2
T

Bảng 2.2. Hệ số P tcl ...................................................................................................56
TU
2

RU
U

R2
U
T

Bảng 2.3. Hệ số K th ...................................................................................................59
TU
2

RU
U

R2
U
T

Bảng 2.4. Hệ số K W ..................................................................................................59
TU

2

R
U

R2
T

Bảng 2.5. Hệ số k Zd ...................................................................................................61
TU
2

RU
U

R2
U
T

Bảng 2.6. Hệ số K α ...................................................................................................64
TU
2

R
U

R2
T

Bảng 3. Tính tốn áp lực sóng lên mái phía biển cơng trình đê biển Trà Vinh ........96

TU
2

T
2
U

Bảng 3.1. Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nền kè (Công ty TNHH tư vấn công nghệ
TU
2

kè bờ Minh Tác, 2009) ..............................................................................................97
T
2
U

Bảng 3.2. Các kịch bản mơ phỏng ổn định cơng trình ..............................................99
TU
2

T
2
U

Bảng 3.3. Kết quả tính tốn hệ số ổn định và khả năng hóa lỏng nền ....................100
TU
2

T
2

U

Bảng 4.1. Dự đốn và đánh giá việc hoá lỏng của lớp đất theo các phạm vi I tới IV
TU
2

.................................................................................................................................121

T
2
U


10

Bảng 4.2. Các kịch bản mơ phỏng hóa lỏng nền cơng trình đê biển Trà Vinh .......122
TU
2

T
2
U

Bảng PL2. Tính tốn truyền sóng ngồi khơi vào khu vực cơng trình ...................138
TU
2

T
2
U

Bảng PL3. Kết quả tính tốn sóng tại khu vực cơng trình theo phương pháp giải tích
TU
2

như sau ....................................................................................................................140
T
2
U

Bảng PL4. Kết quả tính tốn sóng sử dụng Mike 21SW (Mike DHI 2007, Đan
TU
2

Mạch) ......................................................................................................................142
T
2
U

Bảng PL5. Tính tốn áp lực sóng lên mái phía biển cơng trình đê biển Trà Vinh .147
TU
2

T
2
U


11

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của Đề tài
Phân tích ổn định cơng trình là một u cầu bắt buộc, có ý nghĩa đặc biệt
trong thiết kế và xây dựng công trình, đặc biệt đối với các cơng trình xây dựng trên
nền đất yếu.
Các đồng bằng châu thổ và ven biển nước ta có diện tích khá lớn. Tại đó,
trầm tích bở rời tuổi đệ tứ chiếm diện tích đáng kể, nhiều nơi chiều dày lớn nên khả
năng tiềm ẩn về mất ổn định về cường độ và biến dạng là khá lớn.
Như vậy có thể thấy rằng rất nhiều cơng trình bờ biển nước ta đã và đang
được xây dựng trên nền đất yếu. Ngoài tác dụng của các tải trọng tĩnh thường
xun, các cơng trình này cịn thường xun chịu ảnh hưởng của các tải trọng động
(thay đổi theo thời gian) như sóng, dịng chảy và mực nước... Ngồi ra, ảnh hưởng
của động đất không thể bỏ qua khi thiết kế cơng trình đê, kè biển.
Hậu quả kép tàn khốc của trận động đất mạnh 9 độ Richter tại Nhật Bản
ngày 11 tháng 3 năm 2011 vừa qua là bài học cảnh tỉnh cho con người về tác hại
khủng khiếp của động đất và sóng thần đối với cơng trình đê, kè biển.
Tuy nhiên, ở nước ta, nghiên cứu sự ổn định cơng trình đê, kè biển dưới tác
dụng của tải trọng động hiện nay còn rất hạn chế.
Đáng chú ý rằng, một số cơng trình bảo vệ bờ biển hiện nay chưa là một
chỉnh thể đồng bộ, bền vững: bởi vì nhiều vị trí bờ biển chưa có kè bảo vệ nên nguy
cơ sạt mái phía biển rất lớn, một số vùng biển tiến dù đã có kè mái phía biển nhưng
chưa có biện pháp bảo vệ bãi nên khả năng mất ổn định chân kè khi bãi bị bào mịn
hạ thấp, mặt đê dễ xói lở, sình lầy khi mưa bão, sóng to, thân đê đắp bằng đất cát
pha (có nơi bằng cát) nên rất dễ xói mịn.
Các ảnh hưởng của sóng có thể kể đến đó là xói chân cơng trình, phá hoại
mái bảo vệ, tràn đỉnh gây xói phần trên và mái trong…


12

Các ảnh hưởng của động đất có thể là tác động xơ ngang gây trượt – lật, hóa
lỏng đất đắp và nền, chuyển vị dư lớn, gây lún…nhất là đối với cơng trình bờ biển
được xây dựng trên nền đất cát rời bão hòa nước.
Việt Nam là một trong những nước chịu ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí
hậu. Một trong những ảnh hưởng được kể đến đó là vấn đề mực nước biển dâng.
Các kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam được tính tốn theo các kịch bản
phát thải khí nhà kính (Bảng 1).
Bảng 1. Dự báo mực nước biển dâng giai đoạn 2020-2100 (Nguồn: Kịch bản biến
đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam – Bộ TN&MT)
Mực nước biển dâng (cm) so với thời kỳ 1980 -1999
Các mốc thời gian của thế kỷ 21
Kịch bản

2020

2030

2040

2050

2060

2070

2080

2090

2100

Thấp

11

17

23

28

35

42

50

57

65

Trung bình

12

17

23

30

37

46

54

64

75

Cao

12

17

24

33

44

57

71

86

100

Hậu quả do mực nước biển dâng dễ nhận thấy nhất là nhiều vùng đất sẽ bị
ngập. Nhưng hậu quả của mực nước biển dâng khơng phải chỉ có ngập tĩnh. Động
lực biển vùng ven bờ và cửa sơng, sóng vỡ khi tiếp cận bờ sẽ tác động mạnh hơn
lên đường bờ và cơ sở hạ tầng ven biển.
Ngoài ra phải kể đến yếu tố rất quan trọng mà ít được nhắc đến đối với
nghiên cứu cơng trình bờ biển ở nước ta, đó là áp lực tăng thêm của nước khi có
động đất, hiện tượng hóa lỏng nền do động đất gây mất ổn định, lún sụt cơng trình
nghiêm trọng.
2. Mục đích của Đề tài
Nghiên cứu sự ổn định của cơng trình đê, kè biển dưới tác dụng của tải trọng
động (sóng và động đất).


13

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Tải trọng sóng đối với đê biển mái nghiêng
- Phân tích ổn định cơng trình đê biển mái nghiêng dưới ảnh hưởng của tải
trọng sóng, động đất
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
- Thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu liên quan
- Nghiên cứu lý thuyết động lực học ven biển
- Nghiên cứu lý thuyết động đất, hóa lỏng
- Nghiên cứu lý thuyết ổn định cơng trình dưới tác dụng của tải trọng động
- Mô phỏng số theo phương pháp phần tử hữu hạn giải bài toán ứng suất –
biến dạng, cố kết, ổn định của cơng trình kè biển chịu tải trọng động.
- Phân tích, đánh giá kết quả và rút ra nhận xét.

14

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH ĐÊ KÈ BIỂN
1.1.

Khái quát chung.
Việt Nam có đường bờ biển dài trên 3200 km chạy suốt dọc theo chiều dài

đất nước từ Quảng Ninh đến Kiên Giang. Dọc bờ biển nước ta có một số trung tâm
đơ thị lớn, có trên 100 điểm có thể xây dựng cảng, trong đó có nơi có thể xây dựng
cảng trung chuyển quốc tế; nhiều đảo có tiềm năng phát triển kinh tế cao. Nước ta
có hơn 125 bãi biển lớn, nhỏ có cảnh quan đẹp, trong đó có 20 bãi biển đủ tiêu
chuẩn quốc tế để phát triển các loại hình du lịch biển (hiện nay chúng ta mới chỉ
khai thác chừng 30 bãi biển vào mục đích nghỉ mát, du lịch). Trong tương lại, nước
ta sẽ có những trung tâm du lịch – nghỉ dưỡng biển lớn và hiện đại tầm cỡ quốc tế.
Vùng ven biển nước ta có dân cư khá đơng đúc, nguồn lao động khá dồi dào
với 25 triệu dân, bằng 31% dân số cả nước và khoảng 13 triệu lao động (năm 2005).
Dự báo đến năm 2010 dân số vùng ven biển khoảng 27 triệu người, với khoảng 18
triệu lao động; năm 2020 dân số khoảng 30 triệu người với 19 triệu lao động.
Trên vùng ven biển đã hình thành 3 vùng kinh tế trọng điểm, gần 30 khu chế
xuất, khu công nghiệp, hệ thống hơn 80 cảng biến lớn nhỏ với tổng năng lực hồng
hóa thơng qua gần 100 triệu tấn/ năm. Vùng biển và ven biển có đóng góp lớn vào
xuất khẩu, thu ngoại tê.
Tại hội nghị lần thứ tư ban chấp hình trung ương đã thơng qua chiến lược
biển Việt Nam đến năm 2020. Thời gian và các mục tiêu của chiến lược phù hợp
với mục tiêu cương lĩnh của Đảng và Nghị quyết Đại hội Đảng IX, X đã xác định:
đến năm 2020 đưa nước ta cơ bản trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại.
Việc xây dựng và triển khai thực hiện Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020 có ý
nghĩa đặc biệt quan trọng đối với sự nghiệp xây dụng và bảo vệ Tổ quốc trong thời
kỳ mới 1.

F
0
P

1

P

Nghị quyết trung ương 4 khóa X “Về Chiến Lược Biển Việt Nam Đến Năm 2020”


15

Song hành với sự phát triển đó có thể thấy rằng việc đảm bảo an toàn và ổn
định cuộc sống của người dân sống trong khu vực ven biển, các vùng cửa sông cũng
như để phụ vụ cho việc phát triển kinh tế xã hội của đất nước thì việc bảo vệ bờ
biển trở thành yêu cầu cấp thiết.
Đặc biệt chú ý rằng địa hình tự nhiên của dải bờ biển nước ta tương đối thấp
và trũng, lại thường xuyên chịu tác động bởi các yếu tố bất lợi của sóng, thủy triều,
bão, nước dâng…nên tình hình xói lờ tuyến bờ biển và phá hoại hệ thống đê, kè
biễn diễn ra rất phức tạp.
Can thiệp của con người nhằm mục đích giảm thiểu những tác động bất lợi
từ phía biển và tránh tối đa những thiệt hai cho đường bờ và vùng bờ dưới những
tác động đó. Sự can thiệp trong phạm vi này có thể theo hai hướng tiếp cận khác
nhau: chủ động và bị động. Theo hướng chủ động, nghĩa là tác động trực tiếp vào
nguyên nhân hình thành các tác động bất lợi (hướng này thì quá khó). Hướng sau,
dùng các giải pháp hoặc kỹ thuật nào đó trang bị cho vùng bờ đảm bảo khơng xảy ra
hậu quả khi gặp các tác động bất lợi từ phía biển tương ứng với các mức độ bất lợi
khác nhau (hướng này hiện tại là chủ đạo), thông thường thực hiện bằng cách thiết
kế các giải pháp bảo vệ bờ dựa theo tần suất xuất hiện của tải trọng và các điều kiện

bất lợi. Hướng thứ ba có thể dễ dàng hình thành bằng việc kết hợp hai hướng trên.
1.2. Các dạng phá hoại đối với bờ biển.
Bờ biển tự nhiên và các cơng trình bảo vệ bờ biển chịu nhiều tác động có thể
dẫn đến bị hư hỏng và phá hoại. Hai dạng phá hoại chính gây ra hư hỏng và phá
hoại bờ biển có thể khái quát chung đó là dạng phá hoại do các tác động tự nhiên và
dạng phá hoại do tác động của con người.
1.2.1. Các dạng phá hoại bờ biển dưới tác động tự nhiên
Các tác động tự nhiên bao gồm: Tác động của gió - bão, thuỷ triều, dịng
chảy ven bờ, sóng, dịng thấm, các vật nổi, lún, tác dụng hố học và điện phân của
môi trường nước mặn, tác dụng của các sinh vật...


16

1.2.1.1. Tác động của gió, bão
Gió là sản phẩm của các q trình khí tượng. Các tác động của gió tạo ra có
thể bao gồm sóng, nước dâng, gió thổi làm bay cát khơ và đưa cát từ ngồi bãi biển
tràn vào đất liền…
Các tác động của bão có thể bao gồm sự phá hỏng các kết cấu cơng trình
chắn gió, tác động gây sóng lớn làm biến đổi đường bờ, phá hoại các kết cấu bảo vệ
bờ biển.

Hình 1.1. Hình ảnh một cơn bão đổ bộ từ Biển Đơng vào miền Trung nước ta
1.2.1.2. Tác động của mực nước thuỷ triều và hơi nước biển mặn
Tác động của mực nước thủy triều và hơi nước biển mặn có thể gây ra các
ảnh hưởng bào mòn kết cấu dưới tác dụng của dịng chảy, sóng, hay gây ra các hiện
tượng bào mịn bởi các hiện tượng hóa học, phản ứng điện hóa trao đổi ion. Các
hiện tượng kể đến thường xảy ra mạnh mẽ trong phạm vi mực nước biển dao dộng,
kết cấu bị nhúng ướt phơi khô lặp đi lặp lại thường xuyên.
Các kết cấu thép, kết cấu bê tông trên khô cũng han rỉ, bong rộp với tốc độ

mạnh mẽ khi bị hơi nước biển mặn tác dụng.


17

a. Bong rộp bê tơng

b. Han rỉ cửa van

Hình 1.2. Bong rộp bê tông và han rỉ cửa van do nước biển mặn
1.2.1.3. Tác động của dòng chảy ven bờ
Dòng chảy ven bờ sau khi sóng vỡ đóng vai trị chính để tải bùn cát đã được
sóng 'bứt' ra khỏi bờ và đáỵ Trạng thái và các yếu tố đặc trưng động học và động
lực học của dòng chảy ven bờ phụ thuộc vào dòng chảy từ xa bờ và hướng sóng
truyền tới, phụ thuộc vào địa hình đáy bãi và phụ thuộc vào thời gian. Dịng chảy
ven bờ có thể chuyển động theo phương song song với đường bờ, nhưng cũng có
thể chuyển động theo hướng từ phía bờ ra biển gọi là dòng chảy rút ra xa bờ. Hoạt
động của dịng chảy ven bờ có thể đưa đến điều kiện thuận lợi để gây bồi, hoặc
cũng có thể gây xói lở bờ, bãi và đáy biển.
1.2.1.4. Tác động của sóng
Sóng biển gây ra các tác động mạnh có thể gây ra xói lở bờ, bãi và đáy biển,
cũng như có thể làm mất ổn định và phá vỡ các kết cấu cơng trình bảo vệ bờ, bãi và
đáy biển.
Thơng thường, có hai trạng thái sóng đặc trưng, đó là sóng bình thường và
sóng lớn.


18

Hình 1.3 là sơ đồ thể hiển sóng bình thường hàng ngày tác dụng vào bờ và

bãi biển. Mái dốc của bờ và bãi biển ở trạng thái cân bằng ổn định trong điều kiện
sóng và dịng chảy bình thường.

Hình 1.3. Sơ đồ sóng bình thường vỗ vào bờ biển (Lương Phương Hậu và nnk,
“Cơng trình bảo vệ bờ biển và hải đảo”,NXB Xây dựng 2001, 87tr)
Hình 1.4 là sơ đồ thể hiện sóng lớn khi có gió bão tác dụng vào bờ và bãi
biển; mái dốc của bờ và bãi biển bị xói lở và lấp xuống chân mái dốc của bãi biển;
bờ và bãi biển đang ở trạng thái mất ổn định.

Hình 1.4. Sơ đồ sóng lớn gây xói lở bờ biển (Lương Phương Hậu và nnk, “Cơng
trình bảo vệ bờ biển và hải đảo”,NXB Xây dựng 2001, 87tr)
1.2.1.5. Các tác động hố học
Hàm lượng muối hồ tan trong nước biển vào khoảng 34 đến 35 gam/lít.
Loại muối NaCl chiếm tỷ lệ lớn nhất, khoảng 77-79%, tiếp đến là MgCl chiếm


19

10,5-10,9%, MgSO 4 chiếm 4,8%, CaSO 4 chiếm 3,4-3,6% và một số loại muối khác.
R

R

R

R

Các loại muối trên có thể gây ra các phản ứng hoá học với khoáng chất, các loại vật
liệu đá, bê tông, bê tông cốt thép, kết cấu thép ... Hậu quả là các loại vật liệu trên có
thể bị ăn mịn hố học.

1.2.1.6. Các tác động của sinh vật
Trong mơi trường nước biển có một số loài vi khuẩn, nấm bám vào bề mặt
vật liệu có thể làm mục gỗ, bê tơng, ăn mịn kim loại
Phổ biến nhất là các con hà bám vào các thành cống khơng những gây ra cản
trở dịng chảy, mà cịn tiết ra các chất thải làm thối hố bê tơng.

Hình 1.5. Các con hà bám vào tường cống ở Hải Hậu
Các yếu tố tự nhiên không tác động một cách đơn lẻ, riêng biệt. Các tác động
của thuỷ triều, nước biển mặn, vi sinh vật, dòng chảy ven bờ diễn ra trong thời gian
dài nhất định mới gây ra sự giảm cấp về độ bền, hư hỏng, sạt lở, phá hoại nào đó.


20

Nhưng xung lực của sóng có thể nhanh chóng phá hoại từng phần, thậm chí làm sụp
đổ bờ và các kết cấu cơng trình bảo vệ nó.
Hình 1.6 là ảnh chụp bờ biển đã bị xói lở hàng trăm mét, đến nay biển đã lấn
đến sát tháp chuông của nhà thờ ở Hải Hậu, Nam Định; đê chính đã phải lùi vào sâu
phía trong đồng.

Hình 1.6. Xói lở bờ biển Hải Hậu-Nam Định
1.2.2. Các dạng phá hoại bờ biển dưới tác động của hoạt động nhân tạo
Các hoạt động xây dựng hồ chứa nước ở thượng nguồn, làm đập ngăn sơng
khai hoang lấn biển, khai thác sa khống, vật liệu xây dựng, chặt phá rừng ngập
mặn v.v... diễn ra khá nhiều nơi, mang tính chất phổ biến, khơng chỉ gây ra xói lở
bờ biển có cục bộ tính chất cục bộ, mà cịn có thể gây ra xói lở nghiêm trọng với qui
mô lớn.
1.2.2.1. Tác động tiêu cực của hồ chứa và đập ngăn sông
Việc xây dựng các hồ chứa nước ở thượng nguồn, các đập ngăn sông, làm
lắng đọng bùn cát trong hồ, dẫn đến làm giảm lượng bùn cát vận tải ra biển, do đó

làm giảm bãi bồi phù sa ở các cửa sông. Lượng bùn cát ra biển bị giảm dẫn đến vận


21

tải bùn cát của các dòng ven bờ bị thiếu hụt mất cân bằng, gây nên xói lở bờ biển
với mức độ ngày càng gia tăng.
1.2.2.2. Các tác động tiêu cực từ việc khai thác cát sỏi, khoáng sản
Khai thác cát sỏi, khoáng sản làm giảm lượng bùn cát cung cấp cho biển gây
nên xói lở bờ biển. Ví dụ: bờ biển Hàm Thuận tỉnh Bình Thuận từ lâu khơng bị xói
lở, nhưng từ năm 1983 trở lại đây, do khai thác cát đen và titan, bờ biển đã bị xói lở
mạnh. Ở Đồng Châu tỉnh Thái Bình do khai thác cát làm vật liệu xây dựng cũng đã
gây ra xói lở bờ biển. Điều này ảnh hưởng mạnh đến sự ổn định của cơng trình bảo
vệ bờ biển.
1.2.2.3. Các tác động tiêu cực do phá rừng ngập mặn và cây chắn cát ven biển
Rừng ngập mặn có vai trị đặc biệt để giảm vận tốc dòng chảy ven bờ, gây
bồi và chắn sóng để bảo vệ bờ biển. Cây cối ở các cồn cát ven biển các tỉnh miền
Trung để chắn gió và chắn cát giữ cho bờ cát ổn định, chống bồi lấp cát vào làng
mạc và đồng ruộng.
Hậu qủa của việc phá rừng ngập mặn và rừng chắn gió ven biển đã gây hiện
tượng xói lở bờ biển các xã Hải Lĩnh (Tĩnh Gia, Thanh Hoá), Nghị Yên (Nghi Lộc,
Nghệ An), Thanh Trạch (Quảng Trạch, Quảng Bình), Bình Phú (Bình Sơn, Quảng
Nam), Cẩn Trạch (Duyên Hải, thành phố Hồ Chí Minh), Nguyễn Huân (Đầm Dơi,
Minh Hải)...
1.2.2.4. Các tác động tiêu cực do khai hoang lấn biển
Quai đê lấn biển thiếu cơ sở khọa học dễ dẫn đến phá vỡ trạng thái cân bằng
của bờ biển tương ứng với lượng vận tải bùn cát của khu vực. Nhiều đoạn bờ trước
khi có cơng trình lấn biển đang ở trạng thái ổn định, trở nên bị xói lở sau khi có các
cơng trình quai đê lấn biển. Theo kết quả phiếu điều tra bờ biển Thái Thụy, Thái
Bình đang bị xói lở mạnh do ảnh hưởng của quai đê lấn biển của huyện Tiền Hải.

Bờ biển Giao Long, huyện Giao Thuỷ tỉnh Nam Định bị xói lở do quai đê lấn biển ở
Bạch Long. Bờ biển Nhơn Bình, Nhơn Hải, thành phố Quy Nhơn bị xói lở sau khi


22

quai đê thứ hai và khoanh đìa ni hải sản. Bờ biển Xn Hồ, Sơng Cầu tỉnh Phú
n và Hiệp Trạch thuộc tỉnh Trà Vinh cũng bị xói lở sau khi quai đê lấn biển...
1.2.2.5. Ảnh hưởng của hệ thống kênh và cống tiêu
Tác động tiêu cực của hệ thống kênh cống tiêu úng ra biển đối tuy khơng gây
xói lở qui mô lớn, nhưng cũng rất cần phải chú ý. Thực tiễn cho thấy, khi mở cửa
sơng Hồng và sơng Lý (huyện Quảng Xương, Thanh Hố) đổ vào hạ lưu sơng n
thì bờ biển Hải Châu (Tĩnh Gia, Thanh Hố) bờ biển bị xói lở mà trước đó nhiều
năm bờ biển này ổn định. Bờ biển Diễn Kim (Diễn Châu, Nghệ An) chỉ bị xói lở từ
sau khi có kênh đào Vách Bắc. Bờ biển Diễn Ngọc cũng chỉ bị xói lở từ khi có thêm
2 kênh đào mới....
1.2.2.6. Ảnh hưởng của các hoạt giao thông thuỷ
Các hoạt động giao thông thuỷ cũng gây ra nhiều tác động bất lợi đến bảo vệ
vờ biển như sóng do tàu thuyền khi chạy gây ra, va chạm của tàu thuyền vào các kết
cấu cơng trình ở bờ biển...
1.3. Các kết cấu cơng trình bảo vệ bờ biển phổ biến
1.3.1. Một số giải pháp bảo vệ bờ biển
Giải pháp bảo vệ bờ biển bao gồm giải pháp cơng trình và phi cơng trình
Giải pháp cơng trình: Bao gồm những giải pháp của con người can thiệp vào
bờ biển tự nhiên bằng các cơng trình bảo vệ bờ biển, nhằm điều chỉnh và phòng
chống các tác động bất lợi của tự nhiên, giữ cho bờ biển ổn định, phục vụ cho các
yêu cầu và mục tiêu phát triển kinh tế, xã hội.
Giải pháp phi cơng trình: Bao gồm những giải pháp của con người nhằm
điều chỉnh và phòng chống các tác động bất lợi của tự nhiên, giữ cho bờ biển ổn
định, phục vụ cho các yêu cầu và mục tiêu phát triển kinh tế, xã hội; nhưng bằng

giải pháp sinh học (phát triển rừng ngập mặn, rừng cây chắn gió cát ven biển) và


23

giải pháp mang tính chất xã hội (như xây dựng luật pháp, chính sách, cơng tác tổ
chức, quản lý, tun truyền, giáo dục, vận động, thuyết phục nhân dân...)
Bảng 1.1. Một số giải pháp bảo vệ bờ biển

TT

Giải pháp bảo vệ bờ
biển

A

Giải pháp cơng trình

1

Đê biển

Chức năng

Ngăn thuỷ triều, ngăn nước biển dâng, chắn
sóng, ổn định bờ biển, các vịnh và cửa sông, bảo
vệ cho các vùng dân sinh-kinh tế bên trong bờ
biển, phục vụ khai hoang lấn biển và ni trồng
thuỷ sản...

2

Kè biển

Phịng chống sạt lở mái dốc, bảo vệ bờ và bãi
biển

3

Đập mỏ hàn

Phịng chống xói lở, gây bồi, ổn định bờ biển.

4

Đập phá sóng

Chống lại tác động của sóng, giảm lưu tốc dịng
chảy, gây bồi, phịng chống xói...bảo vệ các
cảng, luồng vận tải thuỷ và bờ biển.

5

Đập qy chặn dịng chảy Chặn các cửa sơng, tạo ra các cửa khẩu cuối
cùng của lòng dẫn thuỷ triều, bịt kín các vùng
nước nơng... để cải tạo đất, ni thuỷ sản, rút
ngắn chiều dài bảo vệ bờ biển, tạo ra các hồ trữ
nước ngọt, tạo ra các vụng khai thác năng lượng
thuỷ triều, tạo ra các vụng tàu đậu, tránh bão, tạo
ra các vụng để thi công, làm đường bộ hoặc

đường sắt để nối liền các khu vực, để sửa chữa


24

các bãi biển có đê, chống dịng chảy tràn, tạo ra
các hồ nuôi cá, và cắt đoạn sông cong.

6

Tường ngăn nước biển

Ngăn nước biển, phòng chống triều cường và tác
động của sóng, giảm cao độ của đỉnh đê, ổn định
bờ biển.

7

Nạo vét, bồi lắng nhân Phun đất cát phục vụ cải tạo đất, đắp đê, san lấp
tạo

8

xây dựng, bảo vệ đáy, bờ và bãi biển.

Các đập ngăn mặn cửa Phòng chống triều cường, sóng lớn khi bão biển,
sơng; đập tháo nước và nhiễm mặn cửa sơng, thốt lũ và tiêu úng từ nội
chắn sóng cồn, đập tràn đồng.
tháo nước ngưỡng thấp,
các cống ngầm lấy nước

biển và tiêu nước ra biển
phục vụ làm muối và
ni trồng thuỷ sản...

9

Cơng trình ni bãi

Bơm cát định kỳ để nuôi bãi, phục vụ du lịch và
ổn định bờ biển.

10

Các cơng trình chun Chức năng chun mơn của mỗi cơng trình:
mơn khác liên quan đến cống tiêu, đập ngăn mặn tiêu thoát lũ ra biển, các
bảo vệ bờ, bãi và đáy đường và cầu giao thông... Cần chú ý các tác
biển

động bất lợi của chúng đối với bảo vệ bờ biển,
bãi và đáy biển.

11

Thảm cây, cỏ trên các bộ Bảo vệ mái dốc đê, bờ và bãi biển một cách thân


25

phận cơng trình bảo vệ
B

Giải

pháp

phi

thiện với mơi trường tự nhiên.

cơng

trình
1

Rừng ngập mặn (rừng tự Giảm tác động của sóng, gây bồi, phịng chống
nhiên hoặc nhân tạo ở bãi xói lở, ổn định bờ và bãi biển.
biển)

2

Trồng cây trên đụn cát và Phịng chống xói mịn, ngăn cát bay, cải tạo mơi
bờ biển

3

trường sinh thái bền vững .

Luật pháp, chính sách, tổ Bảo vệ bờ biển cũng là bảo vệ đất nước. Nhà
chức và quản lý

nước, Chính phủ, Chính quyền địa phương và
nhân dân đều có trách nhiệm thực hiện.

4

Tuyên truyền, giáo dục, Làm cho mọi người dân hiểu rõ và có trách
vận động, thuyết phục nhiệm góp phần bảo vệ và phát triển rừng ngập
nhân dân ...

mặn, môi trường biển, bảo vệ các cơng trình trên
bờ biển.

Cần chú ý đến các đặc điểm và hiệu quả của giải pháp công trình và giải
pháp phi cơng trình. Cả hai giải pháp nêu trên đều quan trọng, không thể thay thế
cho nhau. Giải pháp phi cơng trình có ưu điểm nổi bật là gìn giữ và bảo vệ bờ biển
tự nhiên, cải biến điều kiện tự nhiên và xã hội của bờ biển mà không làm ảnh hưởng
đến phát triển sinh thái bền vững. Tuy nhiên, khi bờ biển chịu các tác động mạnh
của tự nhiên và bị xói lở, phá hoại nghiêm trọng thì phải dùng đến biện pháp cơng
trình mới có thể làm cho bờ biển ổn định trở lại được. Khi sử dụng biện pháp cơng
trình, cũng đồng thời phải hiểu rõ và đề phòng các tác động bất lợi, tiêu cực có thể
xảy ra đối với bảo vệ mơi trường sinh thái và lợi ích của các ngành kinh tế khác có
liên quan.