Tài liệu Đề tài Cải tạo và nâng cấp cảng Hải Phòng: Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 1 Ngành: Kỹ Thuật Biển
M c L cụ ụ
(3.1) ..................................................................................................................................78
(3.2) ..................................................................................................................................78
(3.3) ..................................................................................................................................78
(3.4) ..........................................................................79
(3.5) ...............................................................................................79
(3.6) ...............................................................................................................................79
(3.7) ........................................................................................................79
(3.8) ..........
111 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1431 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Đề tài Cải tạo và nâng cấp cảng Hải Phòng, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 1 Ngành: Kỹ Thuật Biển
M c L cụ ụ
(3.1) ..................................................................................................................................78
(3.2) ..................................................................................................................................78
(3.3) ..................................................................................................................................78
(3.4) ..........................................................................79
(3.5) ...............................................................................................79
(3.6) ...............................................................................................................................79
(3.7) ........................................................................................................79
(3.8) ................................................................................................................79
(3.9) .....................................................................................................................79
(3.10) ...........................................................................................................80
(3.11) ...............................................................................................80
B ng 4.4. Các h s l p.ả ệ ố ớ .....................................................................................................96
(4.7) ..............................................................................................99
M Đ UỞ Ầ
1. Tính c n thi t c a d án xây d ng kè ch n sóng c ng L ch Huy nầ ế ủ ự ự ắ ả ạ ệ
Hi n t i h th ng c ng bi n khu v c H i Phòng ch y u t p trung trên bệ ạ ệ ố ả ể ự ả ủ ế ậ ờ
sông C m v i 17 c m c ng trên chi u dài đ ng b s d ng kho ng 7,8km. T ngấ ớ ụ ả ề ườ ờ ử ụ ả ổ
s n l ng hàng hóa thông qua các c m c ng năm 2004 trên 13,2 tri u t n, ch y uả ượ ụ ả ệ ấ ủ ế
t p trung c ng H i Phòng (85%-90%).ậ ở ả ả
Lu ng tàu vào c ng H i Phòng đ c hi u là lu ng d n tàu t c u s “0”ồ ả ả ượ ể ồ ẫ ừ ầ ố
c ng chính H i Phòng ra đ n vùng bi n sâu c a v nh H i Phòng, đ c gi i h nả ả ế ể ủ ị ả ượ ớ ạ
b i bán đ o Đ S n, đ o Cát Bà và đ ng đ ng sâu -10m (ngoài phao s 0).ở ả ồ ơ ả ườ ẳ ố
Lu ng tàu hi n t i đi qua c a Nam Tri u có th chia ra làm ba phân đo nồ ệ ạ ử ệ ể ạ
chính, g m: đo n lu ng bi n t phao s 0 đ n phao s 22 dài kho ng 18,0km,ồ ạ ồ ể ừ ố ế ố ả
đo n lu ng sông B ch Đ ng t phao s 22 đ n đ u kênh Đình Vũ dài kho ngạ ồ ạ ằ ừ ố ế ầ ả
12,0km (riêng đo n c a kênh Cái Tráp đ n kênh Đình Vũ dài 9km), và đo n lu ngạ ử ế ạ ồ
sông C m tính t đ u kênh Đình Vũ đ n c u c ng s 0 dài kho ng 8,5 km.ấ ừ ầ ế ầ ả ố ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 2 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Sau khi hoàn thành d án c i t o nâng c p c ng H i Phòng giai đo n II,ự ả ạ ấ ả ả ạ
lu ng tàu vào c ng H i Phòng s đ c chuy n sang c a L ch Huy n. Ngoài đo nồ ả ả ẽ ượ ể ử ạ ệ ạ
lu ng Sông C m và lu ng sông B ch Đ ng nh hi n nay, đo n lu ng kênh Trápồ ấ ồ ạ ằ ư ệ ạ ồ
dài kho ng 4,0 km và đo n lu ng bi n qua c a L ch Huy n tính t c a kênh Cáiả ạ ồ ể ử ạ ệ ừ ử
Tráp (phía sông Chanh) đ n phao s 0 dài kho ng 18,0 km s thay th cho đo nế ố ả ẽ ế ạ
lu ng bi n qua c a Nam Tri u.ồ ể ử ệ
Hi n nay v i l u l ng hàng hóa ngày m t tăng vào khu v c kinh t B cệ ớ ư ượ ộ ự ế ắ
B , c ng H i Phòng đang co d u hi u quá t i. Đi u này làm nh h ng đ n t cộ ả ả ấ ệ ả ề ả ưở ế ố
đ phát tri n c a khu v c trong t ng lai. H n n a lu ng tàu vào c ng H i Phòngộ ể ủ ự ươ ơ ữ ồ ả ả
hi n nay đang b b i l p nhanh chóng do s v n chuy n bùn cát trên sông B chệ ị ồ ấ ự ậ ể ạ
Đ ng. C ng L ch Huy n, v i v trí đ a lý thu n l i s là gi i pháp h p lý nh mằ ả ạ ệ ớ ị ị ậ ợ ẽ ả ợ ằ
gi m t i cho c ng H i Phòng và giúp tăng c ng s phát tri n cho vùng kinh tả ả ả ả ườ ự ể ế
tr ng đi m B c B .ọ ể ắ ộ
V trí tuy n lu ng tàu sau khi hoàn thành c i t o nâng c p c ng H i Phòngị ế ồ ả ạ ấ ả ả
ch ra trong hình 1ỉ
Hình 1: S đ tuy n lu ng vào c ngơ ồ ế ồ ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 3 Ngành: Kỹ Thuật Biển
C ng L ch Huy n hình thành nh m đáp ng nhu c u b c x p hàng v n t iả ạ ệ ằ ứ ầ ố ế ậ ả
b ng đ ng bi n ngày càng tăng c a các t nh thành, các khu công nghi p,ằ ườ ể ủ ỉ ệ
khu kinh t tr ng đi m B c b , đ c bi t là c a vùng tam giác kinh t : Hàế ọ ể ắ ộ ặ ệ ủ ế
N i - H i Phòng - Qu ng Ninh. Ngoài ra c ng L ch Huy n còn đáp ngộ ả ả ả ạ ệ ứ
nhu c u hàng quá c nh c a các t nh phía Nam Trung Qu c.ầ ả ủ ỉ ố
C ng L ch Huy n có v trí thu n l i v hàng h i, v i trang thi t b hi nả ạ ệ ị ậ ợ ề ả ớ ế ị ệ
đ i đ m b o năng su t b c x p cao, đ sâu khu n c l n cho phép t u cóạ ả ả ấ ố ế ộ ướ ớ ầ
tr ng t i l n ra vào an toàn, thu n l i và v i m t h th ng giao thông sauọ ả ớ ậ ợ ớ ộ ệ ố
c ng đ ng b c đ ng b , đ ng s t và đ ng thu thu hút qua c ngả ồ ộ ả ườ ộ ườ ắ ườ ỷ ả
m t l ng hàng l n, do v y s góp ph n thúc đ y kinh t c a khu v c phátộ ượ ớ ậ ẽ ầ ẩ ế ủ ự
tri n m nh m h n và thu hút các nhà đ u t vào khu v c nhi u h n.ể ạ ẽ ơ ầ ư ự ề ơ
Riêng đ i v i thành ph H i Phòng, vi c hình thành và phát tri n c ngố ớ ố ả ệ ể ả
L ch Huy n s t o đi u k ên thu n l i đ thành ph xây d ng và phátạ ệ ẽ ạ ề ị ậ ợ ể ố ự
tri n trong th i kỳ công nghi p hóa, hi n đ i hóa đ t n c theo tinh th nể ờ ệ ệ ạ ấ ướ ầ
ngh quy t s 32/NQQ-TW ngày 5/8/2003 c a B Chính tr .ị ế ố ủ ộ ị
Nh có đ c đi m đi u ki n t nhiên khá thu n l i, L ch Huy n đ c cheờ ặ ể ề ệ ự ậ ợ ạ ệ ượ
ch n b i đ o Cát Bà, Cát H i nên nh h ng c a sóng đ n t h ng NE, W đ cắ ở ả ả ả ưở ủ ế ừ ướ ượ
gi m thi u. Sóng các h ng S, SW tuy gây nh h ng nhi u h n đ i v i lu ngả ể ướ ả ưở ề ơ ố ớ ồ
tàu nh ng cũng b suy gi m khi v t qua vùng c a sông Nam Tri u.ư ị ả ượ ử ệ
Nh đã trình bày trên, c ng c a ngõ L ch Huy n, H i Phòng d ki n sư ở ả ử ạ ệ ả ự ế ẽ
đ c phát tri n t i khu v c c a L ch Huy n (c a sông Chanh đ ra v nh H iượ ể ạ ự ử ạ ệ ử ổ ị ả
Phòng). Lãnh th c ng d ki n đ c tôn t o t h l u B n Gót hi n t i theoổ ả ự ế ượ ạ ừ ạ ư ế ệ ạ
h ng ti n d n ra phía bi n. Khu n c và lu ng tàu vào c ng đ c hình thànhướ ế ầ ể ướ ồ ả ượ
trên c s n o vét m r ng lu ng tàu bi n L ch Huy n hi n t i ( chi u r ng B =ơ ở ạ ở ộ ồ ể ạ ệ ệ ạ ề ộ
100m, cao đ đáy ch y tàu -7.2m, đ c thi t k tho mãn cho tàu 10.000DWTộ ạ ượ ế ế ả
thông qua). Công trình b o v lu ng đ c quy ho ch có tuy n song song v i timả ệ ồ ượ ạ ế ớ
lu ng nh m m c đích gi m chi u cao sóng cho khu n c, lu ng tàu và ngăn dòngồ ằ ụ ả ề ướ ồ
bùn cát trong v nh t phía Tây Nam xâm nh p và gây b i l p l i lu ng tàu.ị ừ ậ ồ ấ ạ ồ
2. Ph ng pháp th c hi nươ ự ệ
Thu th p các tài li u nghiên c u ch đ đ ng l c và v n chuy n bùn cát t iậ ệ ứ ế ộ ộ ự ậ ể ạ
khu v c c a sông L ch Huy n, các s li u đ a hình khu v c c a sông L chự ử ạ ệ ố ệ ị ự ử ạ
Huy n, tính ch t đ a ch t c a tr m tích đáy, v n t c gió, đ cao và h ng sóng,ệ ấ ị ấ ủ ầ ậ ố ộ ướ
m c n c t ng gi t i tr m m c n c khí t ng th y văn Hòn D u, các tr m đoự ướ ừ ờ ạ ạ ự ướ ượ ủ ấ ạ
m c n c trên khu v c nghiên c u. Trên c s đó phân tích các s li u, tài li u đự ướ ự ứ ơ ở ố ệ ệ ể
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 4 Ngành: Kỹ Thuật Biển
xác đ nh các đi u ki n đ ng l c, v n chuy n bùn cát, bi n đ i hình thái t i khuị ề ệ ộ ự ậ ể ế ổ ạ
v c nghiên c u. Đ án s d ng mô hình toán trong b tính toán th y l c Mike đự ứ ồ ử ụ ộ ủ ự ể
mô ph ng ch đ th y đ ng l c, v n chuy n bùn cát t i khu v c c a sông L chỏ ế ộ ủ ộ ự ậ ể ạ ự ử ạ
Huy n.ệ
T các k t qu tính toán mô ph ng th y đ ng l c, v n chuy n bùn cát khuừ ế ả ỏ ủ ộ ự ậ ể
v c nghiên c u, đ a ra các gi i pháp thi t k công trình b o v khu v c c a sông,ự ứ ư ả ế ế ả ệ ự ử
đ m b o cho vi c hình thành c ng L ch Huy n trong t ng lai.ả ả ệ ả ạ ệ ươ
3. K t c u c a đ ánế ấ ủ ồ
Ngoài ph n m đ u và k t lu n, ki n ngh , toàn b đ án đ c trình bàyầ ở ầ ế ậ ế ị ộ ồ ượ
trong 4 ch ng:ươ
Ch ng 1: T ng quan v khu v c nghiên c uươ ổ ề ự ứ
Ch ng 2: Tính toán th y l cươ ủ ự
Ch ng 3: Quy ho ch, l a ch n công trình và tính toán các đi uươ ạ ự ọ ề
ki n biên thi t kệ ế ế
Ch ng 4: Thi t k đê ch n sóng.ươ ế ế ắ
CH NG 1: T NG QUAN V KHU V C NGHIÊN C UƯƠ Ổ Ề Ự Ứ
1.1. Đi u ki n t nhiênề ệ ự
1.1.1. V trí đ a lýị ị
Đ o Cát H i (huy n Cát H i) n m phía Đông Nam thành ph H iả ả ệ ả ằ ở ố ả
Phòng, cách trung tâm thành ph 20 km v h ng Đông Nam, cách trung tâm thố ề ướ ị
tr n Cát Bà kho ng 15 km v phía Tây - B c. Cát H i là m t huy n đ o nh , cóấ ả ề ắ ả ộ ệ ả ỏ
di n tích g n 30kmệ ầ 2, dân s c a toàn đ o g n 13.000 ng i, t a đ đ a lý vàoố ủ ả ầ ườ ọ ộ ị ở
kho ng 20ả 0 47’ đ n 20ế 0 56’ vĩ đ B c,106ộ ắ 0 54’ đ n 106ế 0 58’ kinh đ Đông.ộ
- Phía B c đ o giáp huy n Yên H ng (t nh Qu ng Ninh) ngăn cách b iắ ả ệ ư ỉ ả ở
kênh đào Cái Tráp.
- Phía Đông là c a L ch Huy n.ử ạ ệ
- Phía Tây là c a sông Nam Tri u.ử ệ
- Phía Nam là V nh B c b .ị ắ ộ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 5 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 1.1: Khu v c nghiên c uự ứ
Khu v c d ki n xây d ng c ng c a ngõ L ch Huy n n m b ph i c aự ự ế ự ả ử ạ ệ ằ ờ ả ử
sông L ch Huy n thu c huy n Cát H i, Thành ph H i Phòng. T ng chi u dàiạ ệ ộ ệ ả ố ả ổ ề
theo quy ho ch c a c ng (khu th ng c ng qu c t ) kho ng 10 km ch y d c theoạ ủ ả ươ ả ố ế ả ạ ọ
tuy n lu ng tàu. ế ồ
B ph i c a c a sông, (n i d ki n xây d ng tuy n kè phía Nam) hi n làờ ả ủ ử ơ ự ế ự ế ệ
m t doi cát l n có chi u dài kho ng 6000m, chi u r ng kho ng 1000m, cao đ daoộ ớ ề ả ề ộ ả ộ
đ ng t kho ng 0 đ n +1,0m. B trái là đ o Cát Bà. Đo n c a sông này hi n làộ ừ ả ế ờ ả ạ ử ệ
tuy n lu ng t C ng H i Phòng ra bi n, có chi u r ng là khá l n, ch h p nh tế ồ ừ ả ả ể ề ộ ớ ỗ ẹ ấ
(ch th t h p phía ngoài đ ng dây cao th kho ng 1000m) cũng đ t kho ngỗ ắ ẹ ườ ế ả ạ ả
1000m. Hi n nay tuy n lu ng đã đ c n o vét đ n chi u sâu đ t -7,8m. Vùngệ ế ồ ượ ạ ế ề ạ
n c t B n Gót tr ra kho ng 4000m có m t trũng sâu, đi m sâu nh t đ t đ nướ ừ ế ở ả ộ ể ấ ạ ế
-12,5m. Chi u r ng trũng sâu kho ng 400~500m.ề ộ ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 6 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 1.2: V trí c a L ch Huy nị ử ạ ệ
1.1.2. Đ c đi m khí h u, khí t ngặ ể ậ ượ
a) Nhi t đ không khí:ệ ộ
Theo s li u trong Báo cáo thu th p tài li u khí t ng th y h i văn (Tedi-ố ệ ậ ệ ượ ủ ả
086- Nca- TV2):
- Nhi t đ không khí cao nh t trong 21 năm quan tr c đ c là 38,6ệ ộ ấ ắ ượ °C (ngày
3/8/1985).
- Nhi t đ không khí th p nh t là 6,6ệ ộ ấ ấ °C (ngày 21/2/1996).
- Nhi t đ trung bình nhi u năm là 23,9ệ ộ ề oC.
- Nhi t đ trung bình mùa đông (t tháng 11 đ n tháng 4) là 20ệ ộ ừ ế °C.
- Nhi t đ trung bình mùa h (t tháng 5 đ n tháng 10) là 27,9ệ ộ ạ ừ ế °C.
b) Đ m không khíộ ẩ
Đ m không khí trung bình nhi u năm là 85,7%, đ m không khí th pộ ẩ ề ộ ẩ ấ
nh t là 27% (tháng 10/1991). (Báo cáo thu th p tài li u khí t ng th y h i vănấ ậ ệ ượ ủ ả
(Tedi- 086- Nca- TV2).
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 7 Ngành: Kỹ Thuật Biển
c) L ng m aượ ư
L ng m a H i Phòng trung bình năm đ t t 1600 đ n 1800 mm, caoượ ư ở ả ạ ừ ế
nh t là Phù Li n (Xấ ở ễ o = 1808 mm) và th p nh t là B ch Long Vĩ (Xấ ấ ạ o = 1035 mm)
và phân thành 2 mùa: mùa m a và mùa ít m a (b ng 1.1). ư ư ả
Mùa ít m a: ư t tháng XI đ n tháng IV năm sau,ừ ế l ng m a trung bình làượ ư
218,7 mm, l ng m a trung bình các tháng là 30 - 40 mm (b ng 1.1). S ngày m aượ ư ả ố ư
trong các tháng trung bình t 7 - 9 ngày, có tháng 10 - 12 ngày. M a ch y u là m aừ ư ủ ế ư
nh và m a phùn, nh t là vào tháng II và III, đã làm gi m t m nhìn xa v phía bi nỏ ư ấ ả ầ ề ể
d i c p V (2 - 4 km) gây nh h ng cho m i ho t đ ng và giao thông trên bi n.ướ ấ ả ưở ọ ạ ộ ể
Mùa m a: ư t tháng V đ n tháng X,ừ ế l ng m a trung bình đ t 1340 mmượ ư ạ
chi m 80 - 85% l ng m a năm. L ng m a trung bình trong các tháng dao đ ngế ượ ư ượ ư ộ
trong kho ng 180 - 220 mm (b ng 1.1) v i s ngày có m a t 10 - 12 ngày/tháng.ả ả ớ ố ư ừ
L ng m a này ch y u do m a dông và bão, l ng m a cao nh t trong m tượ ư ủ ế ư ượ ư ấ ộ
tháng c a nhi u năm đ t 783,8 mm vào tháng VIII/1979 và ngày có l ng m a caoủ ề ạ ượ ư
nh t trong tháng c a nhi u năm là 434,7 mm (ngày 26/VI/1966). ấ ủ ề
B ng 1.1: L ng m a trung bình tháng, năm vùng H i Phòng (mm)ả ượ ư ả
Tr mạ I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Phù Li nễ 24 26 44 91 193 241 274 366 292 147 32 24 1808
Hòn Dáu 26 19 39 76 152 241 214 325 265 184 33 16 1491
H i Phòngả 27 25 40 93 209 252 270 406 302 136 25 21 1796
An H iả 24 17 43 78 201 206 230 319 285 128 28 14 1563
B ch Long Vĩạ 22 15 26 47 81 119 142 264 201 100 34 25 1033
d) Gió
Ch đ gió khu v c nghiên c u mang đ c tính mùa r t rõ nét phù h p v iế ộ ự ứ ặ ấ ợ ớ
đ c đi m ho t đ ng c a hoàn l u khí quy n.ặ ể ạ ộ ủ ư ể
Mùa đông (tháng XI - II): Các h ng gió chính là B, ĐB và Đướ
(b ng1.2). Vào th i kỳ đ u mùa đông h ng gió ch y u là B và ĐB, sau đó chuy nả ờ ầ ướ ủ ế ể
d n sang h ng Đ vào cu i mùa. Trong mùa đông trung bình hàng tháng có t i 3 - 4ầ ướ ố ớ
đ t gió mùa ĐB (đôi khi có t i 5 - 6 đ t), m i đ t th ng kéo dài t 3 - 5 ngày. khuợ ớ ợ ỗ ợ ườ ừ Ở
v c nghiên c u do b đ o Cát H i và Cát Bà che ch n nên gió mùa ĐB tác đ ng t iự ứ ị ả ả ắ ộ ớ
khu v c nghiên c u đã b đ i h ng khá rõ nét và t c đ gió mùa ĐB đây đã gi mự ứ ị ổ ướ ố ộ ở ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 8 Ngành: Kỹ Thuật Biển
đi nhi u, ch còn kho ng 50 - 60% so v i ngoài kh i v nh B c b . Tuy nhiên, n u soề ỉ ả ớ ơ ị ắ ộ ế
v i vùng khác n m sâu h n trong đ t li n thì t c đ gió đây cũng còn khá m nh.ớ ằ ơ ấ ề ố ộ ở ạ
T c đ gió trung bình trong mùa này đ t 4,6 - 4,8 m/s. T c đ l n nh t đ t 40 - 50ố ộ ạ ố ộ ớ ấ ạ
m/s, đôi khi đ t trên 50 m/s (b ng 1.3). ạ ả
B ng 1.2ả : T n su t xu t hi n gió nhi u năm tr m Hòn Dáu (%)ầ ấ ấ ệ ề ạ
H ngướ
Mùa
B ĐB Đ ĐN N TN T TB
Đông 12,4 30,9 10,0 17,0 4,5 2,1 1,0 2,9
Hè 10,9 13,4 12,5 26,2 12,2 10,5 3,3 11,1
B ng 1.3ả : Đ c tr ng t c đ gió tr m Hòn Dáu (m/s)ặ ư ố ộ ạ
Tháng
Đ c tr ngặ ư
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
TB 4,8 4,6 4,4 4,6 5,4 5,6 6,0 4,5 4,4 4,9 4,6 4,6
L n nh tớ ấ 24 20 34 28 40 40 40 45 45 34 24 28
Mùa hè (tháng VI - X): Là th i kỳ th ng tr c a gió mùa TN bi nờ ố ị ủ ế
tính, có các h ng chính là N, ĐN và Đ v i t n su t khá cao (b ng 1.2). Đôi khi cóướ ớ ầ ấ ả
gió TN t đ t li n th i ra v i đ c đi m khô nóng. T c đ gió trung bình mùa nàyừ ấ ề ổ ớ ặ ể ố ộ
đ t 4,5 - 6,0 m/s. Đ c bi t th i kỳ này có s ho t đ ng m nh c a l i áp cao phóạ ặ ệ ờ ự ạ ộ ạ ủ ưỡ
nhi t đ i Tây Thái Bình D ng, bão và d i h i t nhi t đ i tác đ ng m nh t iệ ớ ươ ả ộ ụ ệ ớ ộ ạ ớ
ch đ gió. T c đ gió c c đ i đ t t i 40 - 45 m/s (b ng 1.3). C n bão Wendy đế ộ ố ộ ự ạ ạ ớ ả ơ ổ
b vào H i Phòng ngày 9/IX/1968 đã gây s c gió m nh có t c đ c c đ i quanộ ả ứ ạ ố ộ ự ạ
tr c đ c t i Hòn Dáu là 40 m/s.ắ ượ ạ
e) Bão
Theo s li u th ng kê nhi u năm (1972 – 2005) cho th y hàng năm trungố ệ ố ề ấ
bình có 1 c n bão nh h ng đ n khu v c H i Phòng. T c đ gió l n nh t trongơ ả ưở ế ự ả ố ộ ớ ấ
bão c p 12 (36m/s) vào ngày 23/7/1980 và 27/9/2005 (b ng 1.4).ở ấ ả
B ng 1.4: T c đ gió bão c c tr v i chu kỳ l p khác nhau t i tr m Hòn D uả ố ộ ự ị ớ ặ ạ ạ ấ
H ngướ
Gió
Chu kỳ l pặ
5 năm 10 năm 15 năm 25 năm 50 năm 100 năm
N 32,1 36,2 40,2 42,5 45,4 49,2
NE 36,7 42,2 47,4 50,4 54,2 59,3
E 38,2 43,3 48,3 51,1 54,7 59,5
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 9 Ngành: Kỹ Thuật Biển
SE 33,6 38,6 42,7 46,5 49,6 54,0
S 36,3 41,6 46,5 49,5 53,3 58,0
SW 36,6 41,3 45,5 48,0 51,5 56,5
W 31,2 36,9 42,0 45,0 49,3 54,5
NW 37,6 42,5 46,8 49,5 53,4 58,5
T ng h pổ ợ 38,2 43,3 48,3 51,1 54,7 59,5
Ghi chú: T c đ gió [m/sec], ngo i suy theo hàm Weibullố ộ ạ .
B ng 1.5: S l ng bão đ b các khu v c H i Phòng và lân c n ( 1960 – 1994)ả ố ượ ổ ộ ở ự ả ậ
STT
Các đ cặ
tr ngư
Tháng C nămả
VI VII VIII IX X XI
1 S c n bãoố ơ 5 10 7 3 4 1
2 T n su tầ ấ 16,7 33,3 23,3 10,0 13,3 3,4 100
Theo s li u th ng kê nhi u năm trong b ng 1.5 cho th y mùa bão đâyố ệ ố ề ả ấ ở
th ng b t đ u vào tháng VI và k t thúc vào tháng XI. Tháng có nhi u bão nh t làườ ắ ầ ế ề ấ
tháng VII có 10 c n bão, chi m 33,3%, ti p theo là tháng VIII có 7 c n bão chi mơ ế ế ơ ế
23,3%, tháng XI ch có m t c n bão chi m 3,4%. Tác đ ng và nh h ng c a bãoỉ ộ ơ ế ộ ả ưở ủ
th ng kéo theo gió và sóng l n, m a kéo dài, n c dâng,… gây lũ l t khu v cườ ớ ư ướ ụ ự
đ ng b ng c a sông và xói l b bi n.ồ ằ ử ở ờ ể
M t s đ c tr ng đã quan sát đ c trong th i gian có bão là t c đ gió c cộ ố ặ ư ượ ờ ố ộ ự
đ i tạ max = 40m/s quan tr c đ c nhi u l n t i tr m Hòn D u. Tuy nhiên, cá bi tắ ượ ề ầ ạ ạ ấ ệ
t c đ gió đo đ c c n bão Wendy (9/IX/1968) t i tr m Phù Li n đã ghi đ c tố ộ ượ ơ ạ ạ ễ ượ max
= 50m/s.
f) S ng mù và t m nhìnươ ầ
S ng mù trong năm th ng t p trung vào các tháng mùa đông, bình quânươ ườ ậ
năm có 21,2 ngày có s ng mù; tháng 3 là tháng có nhi u s ng mù nh t, trungươ ề ươ ấ
bình trong tháng có 6,5 ngày có s ng mù; các tháng mùa h h u nh không cóươ ạ ầ ư
s ng mù.ươ
Do nh h ng c a s ng mù nên t m nhìn b h n ch , s ngày có t m nhìnả ưở ủ ươ ầ ị ạ ế ố ầ
d i 1km th ng xu t hi n vào mùa đông, còn các tháng mùa h h u h t các ngàyướ ườ ấ ệ ạ ầ ế
trong tháng có t m nhìn >10km.ầ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 10 Ngành: Kỹ Thuật Biển
1.1.3. Đ c đi m th y, h i vănặ ể ủ ả
a) M c n c:ự ướ
M c n c t i Hòn D u thu c ch đ nh t tri u thu n khi t, trong tháng cóự ướ ạ ấ ộ ế ộ ậ ề ầ ế
kho ng 25 ngày có 1 l n n c l n, m t l n n c ròng. Đ l n tri u đây thu cả ầ ướ ớ ộ ầ ướ ộ ớ ề ở ộ
lo i l n, kho ng 3ạ ớ ả ÷ 4m. Vào kỳ tri u c ng m c n c cao nh t đo đ c làề ườ ự ướ ấ ượ
421cm (22/10/1985), m c n c th p nh t là -3cm (2/1/1991).ự ướ ấ ấ
D a vào tài li u m c n c cao nh t năm t 1974 đ n 2004 đã tính và vự ệ ự ướ ấ ừ ế ẽ
t n su t lý lu n m c n c cao nh t cho k t qu m c n c t ng ng v i các t nầ ấ ậ ự ướ ấ ế ả ự ướ ươ ứ ớ ầ
su t (b ng 1.6):ấ ả
B ng 1.6:ả M c n c ng v i các t n su t lý lu n t i Hòn D u (h t aự ướ ứ ớ ầ ấ ậ ạ ấ ệ ọ
đ h i đ )ộ ả ồ
P% 1 3 5 10 20 50 70 90 95 97 99
H (cm) 443 426 417 405 392 373 364 354 350 349 346
D a vào m c n c gi , đ nh tri u, chân tri u, trung bình tính t n su t lũyự ự ướ ờ ỉ ề ề ầ ấ
tích cho k t qu m c n c ng v i các t n su t (b ng 1.7):ế ả ự ướ ứ ớ ầ ấ ả
B ng 1.7: ả M c n c ng v i các t n su t lũy tích t i Hòn D uự ướ ứ ớ ầ ấ ạ ấ
P%
H(cm)
1 3 5 10 20 50 70 90 95 97 99
H đ nhỉ 383 377 362 352 338 305 277 235 225 211 204
H chân 196 180 174 156 134 91 72 47 40 31 22
H giờ 355 338 325 305 275 195 149 90 71 64 43
H t.bình 230 225 225 217 210 195 189 182 174 171 167
b) Dòng ch y:ả
Ch đ dòng ch y:ế ộ ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 11 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Ch đ dòng ch y c a vùng c a sông ven bi n H i Phòng ch u nh h ngế ộ ả ủ ử ể ả ị ả ưở
tr c ti p c a các dòng sông (sông C m , B ch Đ ng , sông Chanh …) và dòngự ế ủ ấ ạ ằ
tri u. Dòng ch y sông có nh h ng đ c bi t đ n dòng ch y chung c a vùng c aề ả ả ưở ặ ệ ế ả ủ ử
sông. Vào mùa lũ, n c th ng ngu n các sông C u, sông Th ng, sông L cướ ượ ồ ầ ươ ụ
Nam, sông H ng qua sông Đu ng và sông Lu c ch y v hoà nh p vào kh i n cồ ố ộ ả ề ậ ố ướ
bi n, d i s t ng tác c a dòng tri u và dòng lũ, n c b d n ép pha tri u lênể ướ ự ươ ủ ề ướ ị ồ ở ề
và khi tri u rút t o nên s c ng h ng gi a dòng tri u và dòng n c sông gây raề ạ ự ộ ưở ữ ề ướ
t c đ dòng ch y r t l n.ố ộ ả ấ ớ
K t qu đi u tra kh o sát đo đ c 2 c a sông và khu v c ven bi n tr c đ o choế ả ề ả ạ ở ử ự ể ướ ả
th y: ấ dòng ch y vùng ven bi n và c a sông Cát H i có ch đ ph c t p th hi nả ể ử ả ế ộ ứ ạ ể ệ
m i t ng tác: n c sông - đ a hình đáy - sóng - thu tri u.ố ươ ướ ị ỷ ề
Qua phân tích cho th y nh h ng c a ch đ gió và sóng gió trong mùaấ ả ưở ủ ế ộ
đông t i vùng ven bi n Cát H i không l n: ch đ dòng ch y ph thu c ch y uớ ể ả ớ ế ộ ả ụ ộ ủ ế
vào y u t đ a hình và dao đ ng m c n c (do thu tri u). K t qu đi u tra kh oế ố ị ộ ự ướ ỷ ề ế ả ề ả
sát đo đ c hai c a sông và khu v c ven bi n tr c đ o cho th y, v mùa đôngạ ở ử ự ể ướ ả ấ ề
khi sóng, gió t ng đ i “yên l ng”, dòng ch y xu t hi n ch y u do dòng tri u vàươ ố ặ ả ấ ệ ủ ế ề
s chênh l ch m c n c do kh i n c sóng tri u b d n ép khi vào b . M c dùự ệ ự ướ ố ướ ề ị ồ ờ ặ
v y, trong nh ng ngày n c c ng có sóng gió h ng Đông và Đông Nam phátậ ữ ướ ườ ướ
tri n, dòng ch y ven b do sóng gây ra k t h p v i các lo i dòng khác làm tăngể ả ờ ế ợ ớ ạ
(ho c gi m) t c đ dòng ch y t ng h p vùng ven b .ặ ả ố ộ ả ổ ợ ờ
hai c a sông Nam Tri u và L ch Huy n, dòng ch y có th đ t t c đỞ ử ệ ạ ệ ả ể ạ ố ộ
1m/s khi tri u rút. T i vùng ven bi n tr c đ o Cát H i, dòng ch y có t c đ l nề ạ ể ướ ả ả ả ố ộ ớ
t p trung ch y u các l ch ch y song song v i b phiá b n Gót và Hoàng Châu,ậ ủ ế ở ạ ạ ớ ờ ế
đ c bi t khi tri u dâng kh i n c b d n ép vào b . Dòng ch y hai l ch nàyặ ệ ề ố ướ ị ồ ờ ả ở ạ
cũng không nh nhau, l ch tr ng phía b n Gót có t c đ l n h n vì l ch sâu vàư ở ạ ươ ế ố ộ ớ ơ ạ
h p (ch h p nh t r ng 150m, sâu trung bình 2.5-3.0m). Qua quan tr c đo đ c ẹ ỗ ẹ ấ ộ ắ ạ ở
đây vào gi a tháng 1/87 cho th y r ng t c đ dòng ch y >25cm/s chi m u thữ ấ ằ ố ộ ả ế ư ế
tuy t đ i, t c đ trung bình đ t 40-60cm/s và m nh nh t có th đ t >1m/s. Th cệ ố ố ộ ạ ạ ấ ể ạ ự
t dòng ch y v i t c đ l n nh v y đã làm cho lòng l ch sâu b xói sâu, thànhế ả ớ ố ộ ớ ư ậ ạ ị
d c, tr l p sét d i đáy. M t đi u lí thú x y ra đây là th i gian dòng ch y cóố ơ ớ ướ ộ ề ả ở ờ ả
h ng v phía c a L ch Huy n chi m đ n 60-70%, t c là ngay c khi tri u rútướ ề ử ạ ệ ế ế ứ ả ề
v n có dòng ch y h ng v phía c a L ch Huy n. Có l đây là nguyên nhân làmẫ ả ướ ề ử ạ ệ ẽ
cho lòng l ch sâu d n v c a L ch Huy n và làm cho bãi b i phía L ch Huy nạ ầ ề ử ạ ệ ồ ạ ệ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 12 Ngành: Kỹ Thuật Biển
đ c b i đ p b ng các lo i v t li u thô d n v phía c a sông. H ng dòng ch yượ ồ ắ ằ ạ ậ ệ ầ ề ử ướ ả
v phía c a L ch Huy n chi m u th có th đ c gi i thích nh sau:ề ử ạ ệ ế ư ế ể ượ ả ư
Khi tri u dâng, n c b d n ép tr c đ o cao h n m c n c c a L chề ướ ị ồ ướ ả ơ ự ướ ở ử ạ
Huy n t o ra dòng ch y đ vào L ch Huy n và vào sâu trong sông. Dòng này t nệ ạ ả ổ ạ ệ ồ
t i đ n th i đi m thông th ng là qua th i đi m b n Gót đ t đ nh tri u 1-2h.ạ ế ờ ể ườ ờ ể ở ế ạ ỉ ề
Sau đó là th i đi m n c d ng t m th i và b t đ u rút. Dòng ch y sau đó quaờ ể ướ ừ ạ ờ ắ ầ ả
l ch tr ng có h ng ng c v i ban đ u, song t c đ nh h n. Ng c l i phíaạ ươ ướ ượ ớ ầ ố ộ ỏ ơ ượ ạ
c a L ch Huy n dòng tri u rút tăng nhanh h n khi tri u dâng, đ n m t th i đi mử ạ ệ ề ơ ề ế ộ ờ ể
nào đó t c đ dòng ch y m nh phía c a L ch Huy n làm gi m áp l c n c đángố ộ ả ạ ử ạ ệ ả ự ướ
k so v i áp l c n c trong l ch tr ng. S chênh áp l c này đã đ i h ng dòngể ớ ự ướ ạ ươ ự ự ổ ướ
ch y l ch tr ng v phía c a L ch Huy n và sau đó h ng ra bi n. T ng tả ở ạ ươ ề ử ạ ệ ướ ể ươ ự
nh v y quá trình đó x y ra phía c a Nam tri u, song t c đ dòng ch y và th iư ậ ả ử ệ ố ộ ả ờ
gian có khác h n vì đây l ch nông và r ng.ơ ở ạ ộ
Qua phân tích thành ph n dòng ch y đo t i các c a Nam Tri u, L ch Huy nầ ả ạ ử ệ ạ ệ
cho th y thành ph n chính ch y u là dòng ch y nh t tri u (chu kỳ25h) và dòngấ ầ ủ ế ả ậ ề
d d n (do kh i n c tri u b d n ép và dòng sóng). Thành ph n dòng ch y bánư ồ ố ướ ề ị ồ ầ ả
nh t tri u(12h) và 1/4ngày (6h) m nh d n trong nh ng ngày n c kém, khi màậ ề ạ ầ ữ ướ
thu tri u tăng d n tính ch t bán nh t. Các elip phân b h ng và t c đ dòngỷ ề ầ ấ ậ ố ướ ố ộ
tri u có d ng r t h p v i h ng tr c l n g n trùng v i tr c lòng d n kênh l chề ạ ấ ẹ ớ ướ ụ ớ ầ ớ ụ ẫ ạ
và c a sông. Đ c đi m này hoàn toàn phù h p v i đi u ki n t nhiên vùng ven b :ử ặ ể ợ ớ ề ệ ự ờ
h ng dòng ch y ch y u do n c tri u dâng -rút.ướ ả ủ ế ướ ề
Trong thành ph n dòng ch y d d n c a nh ng ngày có sóng gió phát tri nầ ả ư ồ ủ ữ ể
ph i k đ n dòng sóng ven b , nh ng th i kỳ mùa đông kh năng xu t hi n dòngả ể ế ờ ư ờ ả ấ ệ
sóng nh .ỏ
Ngoài các dòng chính ch y u đã nêu trên còn có dòng trôi do gió gây ra.ủ ế
Nh trên đã phân tích gió th i kỳ mùa đông ch nh h ng ch y u đ i v i phíaư ờ ỉ ả ưở ủ ế ố ớ
Đông đ o Cát H i ( L ch Huy n), n i sông m r ng thông v i v nh H Long ả ả ạ ệ ơ ở ộ ớ ị ạ ở
phía Đông B c và t ng n c trên m t kho ng 1m. Dòng trôi có h ng l ch so v iắ ầ ướ ặ ả ướ ệ ớ
h ng gió trên m t n c ( t 0-45ướ ặ ướ ừ 0) và càng xu ng sâu góc l ch càng l n và có thố ệ ớ ể
đ t 180ạ 0 so v i h ng gió trên m t. Nh ng v n t c dòng trôi không l n , qua tínhớ ướ ặ ư ậ ố ớ
toán v n t c dòng trôi ch đ t 20cm/s v i v n t c gió trên m t n c 10cm/s.ậ ố ỉ ạ ớ ậ ố ặ ướ
Nh ng khu v c nghiên c u dòng trôi khi có gió th i m nh th c t đã b dòngư ở ự ứ ổ ạ ự ế ị
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 13 Ngành: Kỹ Thuật Biển
tri u và các lo i dòng khác l n át h n đi. khu v c Cát H i dòng ch y đ t t c đề ạ ấ ẳ Ở ự ả ả ạ ố ộ
l n ch y u là 2 c a sông và các l ch tri u khi tri u dâng - rút. Còn các khu v cớ ủ ế ở ử ạ ề ề ự
khác ( Văn ch n - Gia L c) dòng ch y ven b y u h n r t nhi u so v i th i kỳấ ộ ả ờ ế ẳ ấ ề ớ ờ
mùa hè. Trong nh ng ngày tri u c ng mũi Hoàng Châu dòng ch y nh t tri u cóữ ề ườ ở ả ậ ề
th đ t 0,9 - 1,0m/s. Ng c l i dòng bán nh t tri u và dòng ch y v i chu kỳ 6hể ạ ượ ạ ậ ề ả ớ
ch đ t t c đ 0,1 - 0,2 m/s. Dòng ch y d ( do n c sông đ ra, dòng trôi do gióỉ ạ ố ộ ả ư ướ ổ
…) đ t t i v n t c 0,2 - 0,35 m/s trong nh ng ngày có gió to và m a l n. trongạ ớ ậ ố ữ ư ớ Ở
c a sông dòng sóng ven b ít đ t t c đ nguy hi m b ng đo n đê kè tr c bi n vìử ờ ạ ố ộ ể ằ ạ ướ ể
đã có các van ch n cát phía ngoài che ch n làm gi m h u h t năng l ng sóngắ ắ ả ầ ế ượ
tr c khi đi vào trong sông. Ngoài dòng ch y sóng, dòng trôi trên m t k t h p v iướ ả ặ ế ợ ớ
dòng tri u rút có th t o ra dòng ch y t ng h p v i t c đ 1,2 - 1,3 m/s r t dề ể ạ ả ổ ợ ớ ố ộ ấ ễ
dàng r a trôi đ a v t li u t trong c a sông ra ngoài bi n .ử ư ậ ệ ừ ử ể
đo n b t đê Ở ạ ờ ừ Văn Ch n t i tr c c a đ n công an Biên phòng s 30ấ ớ ướ ử ồ ố
dòng sóng ven b do sóng v b gây ra ch đ t t c đ cao khi có sóng gió h ngờ ỗ ờ ỉ ạ ố ộ ướ
Đông Nam và Nam trong th i đi m n c tri u c ng. Dòng ch y ch y u vùngờ ể ướ ề ườ ả ủ ế
ven b v n là dòng thu tri u . Khi t i b dòng thu tri u phân làm 2 nhánh ch yờ ẫ ỷ ề ớ ờ ỷ ề ả
v hai phía c a sông t o thành 2 ti u hoàn l u tr c Văn Ch n và Hoà Quang. Tuyề ử ạ ể ư ướ ấ
c ng đ dòng ch y 2 ti u hoàn l u này không m nh b ng th i kỳ mùa hè, songườ ộ ả ở ể ư ạ ằ ờ
dòng ven g n b do b d n ép trong kênh h p t o ra dòng ch y v i t c đ 0,8 - 0,9ầ ờ ị ồ ẹ ạ ả ớ ố ộ
m/s tr c c a đ n Công an biên phòng và tr c đê Văn ch n, lòng kênh h pở ướ ử ồ ướ ấ ẹ
dòng ch y có th đ t t c đ ả ể ạ ố ộ >1m/s cu n trôi các v t li u b r i d i đáy kênh,ố ậ ệ ở ờ ướ
trong lòng kênh còn tr l i ch y u là sét có đ k t dính t t.ơ ạ ủ ế ộ ế ố
Nh v y trong đi u ki n khí t ng h i văn t ng đ i bình th ng cu iư ậ ề ệ ượ ả ươ ố ườ ở ố
mùa chuy n ti p t đông sang hè , c a sông Nam Tri u dòng ch y t ng h pể ế ừ ở ử ệ ả ổ ợ
(ch y u là dòng nh t tri u) v i t c đ có th r a trôi tr m tích b r i (ủ ế ậ ề ớ ố ộ ể ử ầ ở ờ >25 cm/s)
chi m 1 t l cao t i 74%. Dòng ch y trong c a sông mang v t ch t l l ngế ỷ ệ ớ ả ở ử ậ ấ ơ ử
gi m t c đ ngoài ng ng c a, đ c bi t là vùng tâm hai ti u hoàn l u. Chínhả ố ộ ở ưỡ ử ặ ệ ở ể ư
đây có đi u ki n thu n l i cho vi c b i l ng v t li u. Ngoài ra vi c n o vétở ề ệ ậ ợ ệ ồ ắ ậ ệ ệ ạ
thông l ch t u đ bùn cát sang hai b kênh d n cũng góp ph n làm cho các bãi cátạ ầ ổ ờ ẫ ầ
d c c a sông đ c tôn cao thêm và kéo dài ra.ọ ử ượ
trong ng ng c a sông dòng ch y t ng h p khi thu tri u rút có t c đỞ ưỡ ử ả ổ ợ ỷ ề ố ộ
l n đã r a trôi các tr m tích b r i d i đáy kênh đ a ra bi n, còn tr l i d iớ ử ầ ở ờ ướ ư ể ơ ạ ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 14 Ngành: Kỹ Thuật Biển
đáy và s n kênh ch y u là sét d o k t dính t t - hi n t ng t ng t nh l chườ ủ ế ẻ ế ố ệ ượ ươ ự ư ạ
tr c đ n Công an biên phòng.ướ ồ
c a Nam Tri u trong nh ng năm g n đây sau khi l p c a C m ch l uỞ ử ệ ữ ầ ấ ử ấ ủ ư
khá t p trung v phía b bi n Cát H i khi đó xiên ch ch b Cát H i d i m t gócậ ề ờ ể ả ế ờ ả ướ ộ
nh n phía c a kênh Cái Tráp, đã làm tăng kh năng ch ng xói l b đo n c aọ ử ả ố ở ờ ở ạ ử
Cái Tráp - Hoàng Châu và nh t là khu v c tr m Đèn bi n Nam Tri u.ấ ự ạ ể ệ
Ở đo n b t kè Văn Ch n t i c a đ n Công an biên phòng trong mùaạ ờ ừ ấ ớ ử ồ
chuy n ti p không b nh h ng c a sóng gió h ng Đông B c. Riêng sóng gióể ế ị ả ưở ủ ướ ắ
h ng Đông (t n su t trung bình kho ng 50%) ít nh h ng t i b Cát H i, do vướ ầ ấ ả ả ưở ớ ờ ả ị
trí n m sâu trong v nh n c nông đ c dãy núi đá vôi đ o Cát Bà che ch n h ngằ ị ướ ượ ả ắ ướ
Đông. V cu i mùa, kho ng t cu i tháng IV sóng gió h ng Đông Nam và Namề ố ả ừ ố ướ
m nh d n ; sóng v b và dòng sóng ven b gây nh h ng t i khu v c này trongạ ầ ỡ ờ ờ ả ưở ớ ự
nh ng ngày n c tri u c ng . Song nhìn chung m c đ nh h ng y u gi nữ ướ ề ườ ứ ộ ả ưở ế ữ ổ
đ nh cho đo n b vùng nghiên c u . Ch đ dòng ch y trong mùa hè nhìn chungị ạ ờ ứ ế ộ ả
cũng t ng t hai mùa k trên song v i c ng đ l n h n.ươ ự ể ớ ườ ộ ớ ơ
Theo tài li u nghiên c u c a Trung tâm nghiên c u bi n H i Phòng -ệ ứ ủ ứ ể ả
Vi n H i d ng h c, h th ng dòng ch y ven b Cát H i nh sau:ệ ả ươ ọ ệ ố ả ờ ả ư
Dòng tri u: ề
T i l ch Nam Tri u và L ch Huy n dòng tri u mang tính thu n ngh ch.ạ ạ ệ ạ ệ ề ậ ị
Dòng nh t tri u v i chu kì 25 gi có giá tr áp đ o, t c đ đ t 1,0 m/s. T c đậ ề ớ ờ ị ả ố ộ ạ ố ộ
dòng tri u c c đ i th ng m c tri u dâng ho c tri u rút ngay qua m c n cề ự ạ ườ ở ứ ề ặ ề ự ướ
bi n trung bình. Khi tri u lên t c đ dòng tri u đ t c c đ i x y ra tr c đ nh tri uể ề ố ộ ề ạ ự ạ ả ướ ỉ ề
6-9 gi .ờ
Dòng bán nh t tri u có giá tr không l n l m, th ng nh h n 0,1m/s.ậ ề ị ớ ắ ườ ỏ ơ
H ng dòng tri u bãi Hoàng Châu và Hoà Quang song song v i b , dòngướ ề ở ớ ờ
tri u bãi Văn Ch n và Gia L c không song song mà t o thành m t góc khá l n v iề ấ ộ ạ ộ ớ ớ
b c khi tri u lên và tri u rút ( H ng ch y lên 130ờ ả ề ề ướ ả 0, ch y xu ng 150ả ố 0 ). Khi
tri u c ng, hi n t ng này t o đi u ki n sóng phá hu m nh h n.ề ườ ệ ượ ạ ề ệ ỷ ạ ơ
Dòng d : ư
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 15 Ngành: Kỹ Thuật Biển
+Dòng sông: l ch Nam Tri u, dòng ch y do sông đ t đ n 0,3m/s, t c đở ạ ệ ả ạ ế ố ộ
cao h n v mùa hè, nó đ nh h ng theo lòng l ch.ơ ề ị ướ ạ
+ Dòng ch y do gió: Có giá tr không l n, v i t n su t gió u th 5-10 m/s,ả ị ớ ớ ầ ấ ư ế
t c đ dòng ch y ch 0,1-0,15 m/s. H ng c a dòng ch y gió đ nh theo h ng b ,ố ộ ả ỉ ướ ủ ả ị ướ ờ
n đ nh h ng Tây- Tây Nam trong năm.ổ ị ướ
+ Dòng sóng: Do đi u ki n đ a hình ( có 2 ch ng cát Hoàng Châu và Hàngề ệ ị ướ
Dày ch n bên), đ sâu b ng m nông, tho i, dòng sóng ven b Cát H i đ t 0,1-0,2ắ ộ ờ ầ ả ờ ả ạ
m/s, có h ng n đ nh và m nh h n vào mùa hè, dòng sóng d c b phân kỳ r t rõướ ổ ị ạ ơ ọ ờ ấ
Gia L c đ nh h ng ch y v 2 phía Hoàng Châu và B n Gót.ở ộ ị ướ ả ề ế
Dòng ch y t ng h p:ả ổ ợ
V i đ a hình ven b đ o Cát H i có nhi u lu ng l ch án ng cùng v i v tríớ ị ờ ả ả ề ồ ạ ữ ớ ị
c a bán đ o Đ S n phía Tây và Cát Bà phía Đông, kéo dài ra bi n đã d n épủ ả ồ ơ ở ở ể ầ
kh i n c thu tri u t o thành m t n c không đ u vùng ven b t đó gây raố ướ ỷ ề ạ ặ ướ ề ờ ừ
dòng ch y Gradien có h ng thay đ i ph c t p c a Nam Tri u. Dòng ch y t ngả ướ ổ ứ ạ ở ử ệ ả ổ
h p g m: Dòng nh t tri u, bán nh t tri u, dòng ch y, dòng sóng, dòng gradient.ợ ồ ậ ề ậ ề ả
T c đ t ng h p đ t 1,0-1,2 m/s.ố ộ ổ ợ ạ
ven b Cát H i, dòng t ng h p mang đ c tính c a dòng tri u L chỞ ờ ả ổ ợ ặ ủ ề ở ạ
Huy n và Nam Tri u, dòng tri u lên đ nh h ng dòng ch y, t c đ c c đ i lênệ ệ ề ị ướ ả ố ộ ự ạ
đ n 1m/s. 2 l ch đ u ch ng cát Hoàng Châu và Hàng Dày, th i gian dòngế Ở ạ ầ ươ ờ
ch y lên kéo dài 12 đ n16 gi , trong khi th i gian ch y rút ch 6 đ n 8 gi . T c đả ế ờ ờ ả ỉ ế ờ ố ộ
dòng ch y t ng h p khi tri u lên l n h n h n khi tri u xu ng, đ t c c tr 0,9m/s ả ổ ợ ề ớ ơ ẳ ề ố ạ ự ị ở
Hoàng Châu và 0,82m/s Hàng Dày, trong khi t c đ c c đ i dòng t ng khi tri uở ố ộ ự ạ ổ ề
xu ng đ u Hàng Dày ch 0,5m/s . g n b , khi tri u lên dòng t ng h p tố ở ầ ỉ Ở ầ ờ ề ổ ợ ừ
ngoài h ng vào phân kỳ r t rõ phía ngoài Gia L c ch y v 2 phía Hoàng Châuướ ấ ở ộ ả ề
và B n Gót. S phân hoá dòng ch y t ng h p ven b Cát H i d c đ a hình bế ự ả ổ ợ ở ờ ả ọ ị ị
nh h ng c a s khác nhau gi a 2 ch đ tri u Hòn Gai và tri u Hòn D u. Th iả ưở ủ ự ữ ế ộ ề ề ấ ờ
gian b t đ u dòng tri u lên ho c xu ng b n Gót l n h n 3 - 4 gi so v i Hoàngắ ầ ề ặ ố ở ế ớ ơ ờ ớ
Châu.
Dòng bùn cát ven b Cát H i:ờ ả
H ng di chuy n c a bùn cát: Hoàn l u di chuy n c a dòng bùn cát phướ ể ủ ư ể ủ ụ
thu c vào h ng dòng ch y t ng h p, trong đó ch y u là dòng tri u. Di chuy nộ ướ ả ổ ợ ủ ế ề ể
bùn cát d c b do sóng là quan tr ng nh ng không gi vai trò ch đ o.ọ ờ ọ ư ữ ủ ạ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 16 Ngành: Kỹ Thuật Biển
- Khi tri u lên, dòng bùn cát di chuy n ngang t đáy s n ng m vào phíaề ể ừ ườ ầ
b , phù h p v i dòng b và ph ng truy n sóng. Khi vào sát g n b , dòng bùn cátờ ợ ớ ờ ươ ề ầ ờ
phân kỳ phía ngoài Gia L c thành 2 nhánh. Nhánh th nh t di chuy n qua l chở ộ ứ ấ ể ạ
Hàng Dày h p v i dòng t L ch Huy n vào di chuy n lên b n Gót phía B c,ợ ớ ừ ạ ệ ể ế ở ắ
nhánh th 2 di chuy n qua l ch Hoàng Châu r i h p v i dòng t c a Nam Tri uứ ể ạ ồ ợ ớ ừ ử ệ
lên phiá Tây Hoàng Châu.
- Khi tri u rút, dòng bùn cát ch y u di chuy n xuôi xu ng theo h ng dòngề ủ ế ể ố ướ
tri u l ch Huy n và Nam Tri u, sát rìa Đông ch ng Hàng Dày và phía tâyề ở ạ ệ ệ ươ
ch ng Hoàng Châu. Ch m t b ph n th y u c a dòng bùn cát đi lên lúc tri uươ ỉ ộ ộ ậ ứ ế ủ ề
lên quay ng c l i qua 2 l ch đ u ch ng đ tr v khu b ng m phía ngoài Cátượ ạ ạ ầ ươ ể ở ề ờ ầ
H i.ả
- Hai nhánh dòng bùn cát nói trên có xu h ng chung l ch v h ng ch ngướ ệ ề ướ ươ
Hoàng Châu, gây ra tình tr ng b i đáy ng m phía ch ng Hoàng Châu bào mòn đáyạ ồ ầ ươ
l n h n phía ch ng Hàng Dày. V i c ch hoàn l u bùn cát nh v y, khu v cớ ơ ươ ớ ơ ế ư ư ậ ự
ven b Cát H i b thi u h t b i tích.ờ ả ị ế ụ ồ
L u l ng dòng bùn cát t ng h p:ư ượ ổ ợ
K t qu tính toán theo ph ng pháp thu th ch đ ng l c th y r ng:ế ả ươ ỷ ạ ộ ự ấ ằ
- L ng bùn cát hàng năm b đ a ra kh i ven b Cát H i qua hai l ch đ u ch ngượ ị ư ỏ ờ ả ạ ầ ươ
Hàng Dày và ch ng Hoàng Châu kho ng 586.000 mươ ả 3 (qua l ch Hoàng Châuạ
442.000 m3).
- L ng bùn cát đ a l i 227.000 mượ ư ạ 3 (qua l ch Hoàng Châu 161.000 mạ 3)
- L ng b i tích thi u h t 341.000 mượ ồ ế ụ 3(qua l ch Hoàng Châu 282.000 mạ 3)
c) Sóng
Sóng t i tr m Hòn D u:ạ ạ ấ
T i vùng v nh H i Phòng sóng gió là m t trong các y u t tác đ ng tr cạ ị ả ộ ế ố ộ ự
ti p đ n s xói l , b i l p c a khu v c.ế ế ự ở ồ ấ ủ ự
Trong năm sóng có đ cao l n th ng t p trung vào tháng Vộ ớ ườ ậ ÷ IX, l n nh tớ ấ
vào tháng VII và IX.
Trong mùa gió Đông B c đ cao sóng không l n do khu v c nghiên c uắ ộ ớ ự ứ
đ c đ o Cát Bà che ch n. Các sóng l n nh t quan tr c đ c trong mùa này chượ ả ắ ớ ấ ắ ượ ỉ
xu t hi n h ng S, SE.ấ ệ ở ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 17 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Sóng v i các h ng Đông (E), Đông Nam (SE), và Nam (S) gây nguy hi mớ ướ ể
nh t v i khu v c c a bi n Nam Tri u và L ch Huy n.ấ ớ ự ử ể ệ ạ ệ
Các y u t sóng c c tr đ u quan tr c đ c vào ngày 3/7/1964:ế ố ự ị ề ắ ượ
- Hmax = 5,6m
- Đ dài sóng: 210m, h ng Nam (S)ộ ướ
- Chu kỳ sóng : 11s
B ng 1.6 : ả Đ cao, đ dài, t c đ và chu kỳ sóng l n nh t ộ ộ ố ộ ớ ấ (1956÷ 1985)
Các đ c tr ngặ ư
Tháng Cả
năm1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Đ cao (m)ộ 2,8 2,2 2,3 2,8 3,5 4 5,6 5 5,6 2,4 2,1 2,1 5,6
H ngướ S ESE E SSE SSE SE S E E E S ENE E,S
Ngày 28 20 19 24 4 19 3 13 20 13 1 1 20
Năm xu t hi nấ ệ 57 69 76 58 59 75 64 68 75 60 59 63 75
Đ dài (m)ộ 63 63 67 80 62 66 210 91 96 90 65 47 210
Hư ngớ S,E ESE SE SSE ESE SSW S S SE ESE E ENE S
Ngày 22 2 2 11 21 12 3 12 2 24 8 23 3
Năm xu t hi nấ ệ 64 83 74 59 57 61 64 62 62 71 83 71 64
Chu kỳ (s) 9,1 7,6 7,5 9,3 9,3 8,2 11 8 7,7 68 6,7 7,1 11
Ngày 28 26 2 22 25 17 3 12 22 13 23 3 3
Năm xu t ấ hi nệ 57 73 73 58 57 59 64 62 62 57 76 76 64
Sóng t i khu v c Nam Tri u:ạ ự ệ
TEDI đã th c hi n quan tr c sóng t ngày 12/7/2005 đ n ngày 15/8/2006ự ệ ắ ừ ế
b ng máy t ghi (t i đ sâu ằ ự ạ ộ ≈ 20m so v i m c n c trung bình) khu v c lu ngớ ự ướ ở ự ồ
t u L ch Huy n. K t qu đo đ c cho th y:ầ ạ ệ ế ả ạ ấ
- Mùa đông (t tháng X năm tr c đ n tháng II năm sau) vùng bi n thu cừ ướ ế ể ộ
khu v c nghiên c u không ch u nh h ng c a gió mùa Đông B c b i có qu nự ứ ị ả ưở ủ ắ ở ầ
đ o Cát Bà che ch n, t tháng X năm tr c cho đ n tháng IV năm sau đ cao sóngả ắ ừ ướ ế ộ
có nghĩa t i khu v c th p (Hạ ự ấ 1/3 <1,25m) và ch y u có h ng Đông Nam (SE),ủ ế ướ
riêng tháng III và tháng IV sóng có h ng phân tán.ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 18 Ngành: Kỹ Thuật Biển
- T tháng V cho đ n tháng IX, đ cao sóng có nghĩa t i khu v c có lúc lênừ ế ộ ạ ự
đ n trên 2m, ch y u có h ng Đông Nam (SE) do ch u nh h ng c a gió Đôngế ủ ế ướ ị ả ưở ủ
Nam là chính. Th i gian này đ cao sóng l n nh t ghi đ c là 4,44m, chu kỳ 6,4sờ ộ ớ ấ ượ
theo h ng Nam (S) vào 12 gi ngày 17 tháng 7 năm 2006.ướ ờ
- K t qu đo đ c này thu đ c trong đi u ki n th i ti t trong khu v c làế ả ạ ượ ề ệ ờ ế ự
khá ph c t p, đ c bi t là t tháng VII đ n tháng IX năm 2005 đã có 3 c n bão đứ ạ ặ ệ ừ ế ơ ổ
b vào khu v c H i Phòng. C n bão s 2, s 6 và bão s 7 đã nh h ng tr c ti pộ ự ả ơ ố ố ố ả ưở ự ế
đ n khu v c. Theo s li u c a tr m khí t ng h i văn Hòn D u, t c đ gió l nế ự ố ệ ủ ạ ượ ả ấ ố ộ ớ
nh t đo đ c trong bão s 6 là 15m/s theo h ng Đông và trong bão s 7 là 17m/sấ ượ ố ướ ố
theo h ng Đông.ướ
- Trong tháng VII năm 2006 có m t áp th p nhi t đ i nh h ng tr c ti pộ ấ ệ ớ ả ưở ự ế
đ n vùng bi n phía Đông B c n c ta tuy nhiên do áp th p nhi t đ i này khôngế ể ắ ướ ấ ệ ớ
m nh, c ng thêm nó có đ ng đi cách khu v c đ t máy đo sóng khá xa cho nênạ ộ ườ ự ặ
không có sóng l n x y ra do nh h ng c a áp th p trong vùng quan tr c. ớ ả ả ưở ủ ấ ắ
-Trong c n bão s 2 nh h ng tr c ti p đ n vùng bi n H i Phòng, Qu ngơ ố ả ưở ự ế ế ể ả ả
Ninh(t 28/7 đ n 1/8/2005) do máy đo sóng b l i quét kh i v trí nên máy đãừ ế ị ướ ỏ ị
không ghi đ c s li u sóng trong th i gian này.ượ ố ệ ờ
- Trong c n bão s 6 (t 16/IX đ n 18/IX/2005) máy đã quan tr c và ghi l iơ ố ừ ế ắ ạ
đ c s li u sóng v i đ cao sóng l n nh t trong bão là 4,34m v i chu kỳ 9.3s theoượ ố ệ ớ ộ ớ ấ ớ
h ng Đông vào 21h ngày 18/IX/2005.ướ
- Khi c n bão s 7 đ b vào vùng bi n H i Phòng (t 21/IX đ nơ ố ổ ộ ể ả ừ ế
27/IX/2005), đ cao sóng l n trong bão mà máy ghi l i đ c là 4,76m v i chu kỳộ ớ ạ ượ ớ
9,2s theo h ng Đông Nam vào 0h ngày 27/IX. Tuy nhiên đây có th ch a ph i làướ ể ư ả
tr s cao nh t vì đ n sau 0h ngày 27/IX máy b d ch chuy n và l t nên không ti pị ố ấ ế ị ị ể ậ ế
t c ghi đ c s li u trong khi c n bão s 7 ch a k t thúc.ụ ượ ố ệ ơ ố ư ế
B ng 1.7: ả Tr s sóng tính toán b t l i nh t đ n khu v c tính toánị ố ấ ợ ấ ế ự
Đ sâu (m )ộ 14,2 12,2 11,2 10,2 9,2 8,2 7,2 6,2 5,2 4,2
Chi u cao sóngề
H1%(m)
8,6 8,4 8,3 7,5 7,3 7,2 5,9 5,0 4,5 3,6
Chi u ề dài sóng (m) 112,5 112,5 112,5 109,6 106,8 105,3 98,1 89,4 83,7 79,3
1.1.4. Các đi u ki n đ a ch t khu v c xây d ng:ề ệ ị ấ ự ự
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 19 Ngành: Kỹ Thuật Biển
D a vào k t qu khoan đ a ch t và thí nghi m trong phòng, theo th t trênự ế ả ị ấ ệ ứ ự
xu ng đ n đ sâu nghiên c u đ a t ng khu v c g m các l p đ t sau:ố ế ộ ứ ị ầ ự ồ ớ ấ
L p 1:ớ Cát h t m n màu xám xanh, xám đen tr ng thái ch t v a, l p có m tạ ị ạ ặ ừ ớ ặ
r ng rãi trong khu v c, chi u dày thay đ i m nh t 0,5m đ n 6,0m. L p đ cộ ự ề ổ ạ ừ ế ớ ượ
thành t o trong quá trình v n chuy n v t li u c a dòng n c ch y khu v c.ạ ậ ể ậ ệ ủ ướ ả ự
L p 2:ớ Bùn sét màu xám nâu, xám đen, l p có m t r ng kh p trong khu v cớ ặ ộ ắ ự
v i chi u dày thay đ i t 6,5m đ n 14,6m. Đây là l p đ t không có kh năng ch uớ ề ổ ừ ế ớ ấ ả ị
t i, chi u dày l n.ả ề ớ
L p 3:ớ Cát màu xám vàng tr ng thái d o, chi u dày thay đ i t 1,3m đ nạ ẻ ề ổ ừ ế
2,4m.
L p 4:ớ Sét màu xám xanh, xám vàng tr ng thái d o m m, chi u dày thayạ ẻ ề ề
đ i t 1,0m đ n 3,7m. L p có di n phân b khá r ng trong khu v c.ổ ừ ế ớ ệ ố ộ ự
L p TK:ớ Sét màu xám xanh, xám vàng tr ng thái d o ch y, l p này chạ ẻ ả ớ ỉ
xu t hi n d i d ng th u kính trong l p 5 v i chi u dày 2,0m. Đây là l p đ t y uấ ệ ướ ạ ấ ớ ớ ề ớ ấ ế
không có kh năng ch u t i.ả ị ả
L p 5: ớ Sét màu xám xanh, xám vàng tr ng thái d o c ng, di n phân bạ ẻ ứ ệ ố
r ng kh p trong khu v c, v i chi u sâu nghiên c u đã khoan vào l p t 3,0m đ nộ ắ ự ớ ề ứ ớ ừ ế
5,6m. Cao đ m t l p thay đ i t -11,8m đ n -16,9m. ộ ặ ớ ổ ừ ế
K t qu phân tích đ h t c a Phòng ế ả ộ ạ ủ Thí nghi m t ng h p- Vi n Đ a lý-ệ ổ ơ ệ ị
Vi n khoa và công ngh Qu c gia (b ng 1.9):ệ ệ ố ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 20 Ngành: Kỹ Thuật Biển
B ng 1.ả 9: B ng t ng k t phân tích đ h tả ổ ế ộ ạ (10/2007)
ST
T
KHM
Hàm l ng thành ph n c p h tượ ầ ấ ạ
Sét B tộ
Cát
m nị
Cát
trung
bình Cát thô Q1 Q2 Q3 Md So Sk
<0.001
0.001-
0.005
0.005-
0.01
0.01-
0.05
0.05-
0.1
0.1-
0.25
0.25-
0.5
0.5-
1 > 1
1 VU01 7.97 19.02 16.26 39.18 17.56 0.046 0.020 0.048 0.020 3.1 0.74
2 VU02 3.44 5.33 90.27 0.96 0.210 0.190 0.170 0.190 1.11 0.99
3 VU03 6.40 5.83 5.45 4.04 38.28 40 0.140 0.090 0.060 0.090 1.53 1.01
4 VU04 27.62 1.14 63.61 4.13 0.82 2.68 0.140 0.100 0.045
0.10
0 1.76 0.79
5 VU05 17.38 20.51 17.16 11.15 33.80 0.060 0.010 0.002
0.01
0 5.48 1.15
6 VU06 19.20 16.43 12.28 22.09 30.00 0.065 0.011 0.002
0.01
1 5.70 1.04
7 VU07 17.28 17.89 11.22 14.20 39.41 0.089 0.020 0.003 0.020 5.96 0.75
8 VU08 3.27 6.03 89.99 0.71 0.210 0.190 0.160 0.190 1.15 0.96
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 21 Ngành: Kỹ Thuật Biển
9 VU09 0.53 3.65 95.82 0.230 0.210 0.190 0.210 1.10 1.00
10 VU10 34.90 15.06 8.75 3.29 38.00 0.075 0.005 0.0005 0.005 12.90 1.10
11 VU11 1.01 3.50 95.49 0.220 0.190 0.160 0.190 1.17 0.99
12 VU12 11.72 8.68 11.99 22.08 45.53 0.088 0.030 0.007 0.030 3.54 0.83
13 VU13 6.49 6.54 4.69 22.30 59.98 0.098 0.063 0.020 0.063 2.21 0.70
14 VU14 0.73 2.51 96.76 0.220 0.200 0.190 0.200 1.08 1.02
15 VU15 0.75 0.94 84.71 12.76
0.8
4 0.240 0.170 0.150
0.17
0 1.26 1.12
16 VU16 1.21 2.62 95.49 0.46 0.22 0.250 0.220 0.200 0.220 1.12 1.02
17 VU17 2.11 2.78 88.9 3.89 2.32 0.260 0.240 0.220 0.240 1.09 1.00
18 VU18 6.50 7.49 84.25 1.76 0.200 0.180 0.150
0.18
0 1.15 0.96
19 VU19 10.89 16.11 17.81 26.66 28.53 0.060 0.014 0.004
0.01
4 3.97 1.08
20 VU20 10.37 24.02 15.22 21.90 28.49 0.060 0.012 0.023 0.012 5.11 0.99
21 VU21 0.29 2.56 97.15 0.210 0.190 0.170 0.190 1.11 0.99
22 VU22 12.94 22.54 14.56 40.9.96 0.028 0.010 0.003 0.01 3.16 0.89
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 22 Ngành: Kỹ Thuật Biển
0
23 VU23 7.53 15.84 11.58 32.38 32.66 0.065 0.026 0.006 0.026 3.29 0.76
24 VU24 25.35 8.64 65.12 0.89 0.200 0.100 0.050
0.10
0 2.00 1.00
25 VU25 0.74 1.75 96.97 0.54 0.200 0.170 0.140
0.17
0 1.20 0.98
26 VU26 19.94 13.03 9.53 10.43 9.07 38 0.180 0.024 0.002 0.024 9.73 0.77
27 VU28 14.81 12.28 13.60 12.05 9.76 37.5 0.180 0.030 0.004 0.030 6.70 0.89
28 VU29 28.72 23.57 16.88 27.34 3.49 0.014 0.004 0.001
0.00
4 3.94 0.82
29 VU30 6.68 4.60 4.10 21.08 63.55 0.091 0.065 0.027 0.065 5.80 0.76
30 VU31 10.56 11.02 9.84 44.59 24.00 0.048 0.022 0.007 0.022 2.62 0.83
31 VU32 8.38 20.10 11.98 30.86 28.68 0.060 0.016 0.004
0.01
6 4.03 0.93
32 VU33 9.64 7.67 6.74 6.10 45.85 24 0.093 0.060 0.018
0.06
0 2.27 0.68
33 VU34 16.52 26.94 16.22 33.12 7.20 0.020 0.007 0.002
0.00
7 3.33 0.86
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 23 Ngành: Kỹ Thuật Biển
34 VU35 0.89 1.78 96.84 0.49 0.220 0.190 0.160 0.190 1.17 0.99
35 VU36 8.77 8.4 5.52 9.78 17.53 50.00 0.195 0.091 0.025 0.091 2.80 0.77
36 VU37 11.55 16.90 15.45 22.72 33.38 0.075 0.012 0.003 0.012 5.47 1.10
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 24 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Các k t qu phân tích cho th yế ả ấ tr m tích t i đây ch y u là cát bùn khôngầ ạ ủ ế
ch a s n s i, ch y u là hàm l ng cát chi m (52 – 88%) và bùn chi m hàmứ ạ ỏ ủ ế ượ ế ế
l ng th y u (11 – 48%). Đ c bi t là Alượ ứ ế ặ ệ 2O3 r t thay đ i, m u cao nh t đ t t iấ ổ ẫ ấ ạ ớ
15%; đ ng th i h s kation trao đ i luôn luôn đ t trên 0,85, trung bình là 1,2. ồ ờ ệ ố ổ ạ
Tr m tích cát bùn phân b thành hai khu v c cách xa nhau và cũng đ c tr ngầ ố ự ặ ư
cho hai giai đo n thành t o: ạ ạ
- Khu v c xa b , tr m tích t i đây có nh ng tham s đ nh l ng đ c tr ngự ờ ầ ạ ữ ố ị ượ ặ ư
cho tr ng cát xa b là đ ch n l cườ ờ ộ ọ ọ (So) trung bình, kém; S0 dao đ ng t 1,6 đ nộ ừ ế
2,6; đ ng kính trung bình (Mừ d ) thay đ i t 0,02 đ n 1,17 mm thu c lo i cát nh .ổ ừ ế ộ ạ ỏ
Tr m tích cát b t xa b còn g p d i d ng các doi cát và c n cát gi a lòng sôngầ ộ ờ ặ ướ ạ ồ ữ
c phân b r i rác trong các tr ng bùn cát và bùn sét.ổ ố ả ườ
- Khu v c ven b tr m tích cát bùn phân b thành 1 đ i n m k p gi a tr mự ờ ầ ố ớ ằ ẹ ữ ầ
tích cát bùn xa b tr ng bùn cát ven b có đ ch n l c t t h n (So = 1,11 – 1,38).ờ ườ ờ ộ ọ ọ ố ơ
Tr m tích thu c đ i ho t đ ng sóng m nh, song kích th c trung bình v n là cátầ ộ ớ ạ ộ ạ ướ ẫ
h t m n nh đ i cát b t xa b (Mạ ị ư ớ ộ ờ d = 0,11 – 0,14 mm).
1.2. Dân sinh kinh tế
Các ho t đ ng kinh t c a nhân dân sinh s ng trên đ o Cát H i cũng nhạ ộ ế ủ ố ả ả ả
h ng đ n s b i t c a c a sông L ch Huy n.ưở ế ự ồ ụ ủ ử ạ ệ
Dân s - lao đ ngố ộ
Theo s li u đi u tra năm 2000: ố ệ ề
T ng dân sổ ố : 1914 ng iườ
T ng s hổ ố ộ : 397 h .ộ
S nhân kh u tu i lao đ ngố ẩ ở ổ ộ :947 lao đ ng (49.5 % dân s ).ộ ố
Trong đó : 184 lao đ ng ch a có vi c làm n đ nh (chi m 19,4 % lao đ ng) ộ ư ệ ổ ị ế ộ
Các ngành ngh ch y u ề ủ ế
• Ngh nuôi tr ng th y s n ề ồ ủ ả 112h . ( 28.21%)ộ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 25 Ngành: Kỹ Thuật Biển
• Khai thác h i s n 52 h . (13.10%)ả ả ộ
• Ti u th công nghi p ể ủ ệ 59 h . (14.86%)ộ
• S h làm vi c làm ngh khác 174 h (43.83%)ố ộ ệ ề ộ
Thu nh p bình quânậ : kho ng 200 000 đ ng/ ng i-thángả ồ ườ .
C s h t ngơ ở ạ ầ
Giao thông đ ng b ườ ộ
Tr c giao thông chính:ụ Đ ng xuyên đ o dài 31km t Đình Vũ đ n Cát Bà m tườ ả ừ ế ặ
tr i nh a r ng 3.5 m đã hoàn thành đ a vào s d ng t tháng 3 năm 2002. ả ự ộ ư ử ụ ừ
Đ ng giao thông n i b :ườ ộ ộ Đ ng liên thôn hi n nay là các đ ng c p ph i .ườ ệ ườ ấ ố
Đ ng giao thông n i đ ng, là các b đ m r ng t 1 đ n 2 m. Vi c đi l i khôngườ ộ ồ ờ ầ ộ ừ ế ệ ạ
thu n ti n gây nh h ng đ n vi c s n xu t và khó khăn sinh ho t c a nhân dân.ậ ệ ả ưở ế ệ ả ấ ạ ủ
Giao thông thuỷ : Giao thông sông- bi n là th m nh n i Phù Long v i thành phể ế ạ ố ớ ố
và các đ a ph ng khác. Hi n t i, trên đ a bàn Phù Long có b n tàu thu vi c đi l iị ươ ệ ạ ị ế ỷ ệ ạ
khá thu n ti n. Các sông l ch t nhiên nh : L ch Huy n, L ch Cái Vi ng, sôngậ ệ ạ ự ư ạ ệ ạ ề
Phù Long khi đ c quy ho ch c i t o s là các tuy n du l ch sinh thái quan tr ngượ ạ ả ạ ẽ ế ị ọ
cu Phù Long. ả
H th ng đi nệ ố ệ
M ng l i đi n cao th 35 KV đi theo đ ng xuyên đ o r t g n khu d án vìạ ướ ệ ế ườ ả ấ ầ ự
v y r t thu n l i đ c p đi n cho khu d án.ậ ấ ậ ợ ể ấ ệ ự
Các c s h t ng khácơ ở ạ ầ
Khu trung tâm, tr m xá, tr ng h c đã đ c xây d ng nh ng v i quy mô nhàạ ườ ọ ượ ự ư ớ
c p IV, ch a phù h p v i tiêu chu n và v trí c a m t đ a ph ng n m trong khuấ ư ợ ớ ẩ ị ủ ộ ị ươ ằ
du l ch.ị
Hi n tr ng s d ng đ t ệ ạ ử ụ ấ
Theo báo cáo th ng k s d ng đ t năm 2001, Xã Phù Long có 4 thôn : thôn B c,ố ế ử ụ ấ ắ
thôn Nam, thôn Ngoài và thôn áng C i. T ng di n tích t nhiên 4.715,9ha.ố ổ ệ ự
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 26 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Các đ i t ng s d ng đ t ố ượ ử ụ ấ
H gia đình 1215.96 ha chi m 25.78 %ộ ế
U ban nhân dân xã qu n lý,s d ng 10.96 ha chi m 0.23 %ỷ ả ử ụ ế
Các đ i t ng khác 4.08 ha chi m 0.09 %ố ượ ế
Đ t ch a giao cho thuê, s d ng 3484.9 ha chi m 73.9 %ấ ư ử ụ ế
C ch giao khoán đ t s d ng ơ ế ấ ử ụ
H p tác xã h p đ ng giao khoán ao đ m cho ng i dân tr c ti p qu n lýợ ợ ồ ầ ườ ự ế ả
s n xu t. Ph ng th c giao nh n khoán đ m hi n t i ng i lao đ ng :ả ấ ươ ứ ậ ầ ệ ạ ườ ộ
Nh n khoán ao đ m v i giá khoán n p hàng năm theo quy mô di n tích vàậ ầ ớ ộ ệ
tuỳ thu c v trí th ân l i hay khó khăn c a khu đ mộ ị ụ ợ ủ ầ
T đ u t xây d ng c i t o ao đ m, đ u t các kho n chi phí s n xu t, trự ầ ư ự ả ạ ầ ầ ư ả ả ấ ả
ti n các d ch v . Đi u ki n đ u t quy t đ nh quy mô đ u t và hình th c nuôiề ị ụ ề ệ ầ ư ế ị ầ ư ứ
tr ng tuỳ thu c vào ti m năng v n c a các ch đ m, đ n v thuê đ t. T nay đ nồ ộ ề ố ủ ủ ầ ơ ị ấ ừ ế
năm 2010 các h p đ ng ph n l n ch a h t h n thuê đ t. Đây là v n đ c n chú ýợ ồ ầ ớ ư ế ạ ấ ấ ề ầ
khi phân vùng, phân đ m khu Cầ ở
Quá trình s n xu t, ng i nh n khoán ( Ch đ m) ph i t t ch c s nả ấ ườ ậ ủ ầ ả ự ổ ứ ả
xu t, tiêu th s n ph m và ch u r i ro chính.ấ ụ ả ẩ ị ủ
V i ph ng th c khoán trên sau khi đã tr đi các kho n chi phí và giaoớ ươ ứ ừ ả
n p cho nhà n c, thu nh p bình quân kho ng 3 - 5 tri u đ ng/lao đ ng-năm.ộ ướ ậ ả ệ ồ ộ
Hình th c nuôi ứ
Trong vùng quy ho ch,hi n nay có các hình th c nuôi :sinh thái, qu ng canhạ ệ ứ ả
c i ti n và bán thâm canh. Hình th c nuôi t nhiên chi m ả ế ứ ự ế ≈ 80% di n tíchệ
Nuôi qu ng canh c i ti n,bán thâm canh chuyên tôm 254ha ( t l 21.5 % )ả ả ế ỉ ệ
Nuôi sinh thái t nhiên (tôm, cá, cua, gh ) trong vùng sinh thái r ng ng p m n làự ẹ ừ ậ ặ
926 ha ( t l 78.5 % ). ỉ ệ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 27 Ngành: Kỹ Thuật Biển
H th ng nuôiệ ố
Hi n tr ng v ao nuôi:ệ ạ ề
Các ao đ m đ c khoanh nuôi xen v i di n tích r ng ng p m n. Di n tíchầ ượ ớ ệ ừ ậ ặ ệ
m i ao đ m t 2-35 ha tuỳ theo m t n c tr ng đ đ p khoanh. Đ sâu n cỗ ầ ừ ặ ướ ố ể ắ ộ ướ
trong ao th p (t 0,4-0,6m) . Đ i v i các ao nuôi đã c i t o đ nuôi bán thâm canhấ ừ ố ớ ả ạ ể
đ sâu trung bình cũng ch đ t 0,7-0,8m. ộ ỉ ạ
H th ng kênh c p thoát n c: ệ ố ấ ướ
Các l ch t nhiên đ c s d ng đ c p n c và tiêu n c . L ch Huy nạ ự ượ ử ụ ể ấ ướ ướ ạ ệ
và l ch Cái Vi ng là tr c c p và tiêu n c chính cho nuôi tr ng thu s n Phùạ ề ụ ấ ướ ồ ỷ ả ở
Long. H ng l y n c và tiêu n c không đ c phân đ ng ràng vì v y ch tướ ấ ướ ướ ượ ịỗ ậ ấ
l ng n c không th đ m b o, nguy c lây lan b nh d ch cao.ượ ướ ể ả ả ơ ệ ị
Công trình b o v : ả ệ
B ng v n t có, các ch đ m đã xây d ng đ c trên 15 km b bao các khuằ ố ự ủ ầ ự ượ ờ
đ m v i chi u r ng m t t 1.5 ầ ớ ề ộ ặ ừ ÷ 2 m, cao trình b t 2 đ n 2.5 .ờ ừ ế
Các c ng l y n c và tiêu n c:ố ấ ướ ướ
M i ao đ m ch có 1 c ng chung đ c p và tiêu n c. T ng s có 48 c ngỗ ầ ỉ ố ể ấ ướ ổ ố ố
kh u đ t 0.45 m đ n 2 m trên các b bao đ m.Các c ng hi n nay đ c đ u tẩ ộ ừ ế ờ ầ ố ệ ượ ầ ư
b ng v n t có là chính, vì v y v quy mô, k t c u ch a đ m b o yêu c u nuôiằ ố ự ậ ề ế ấ ư ả ả ầ
tr ng và ph n l n đã xu ng c p.ồ ầ ớ ố ấ
Đ ng giao thông trong các khu v c nuôi : ườ ự
Hi n nay các b đ m đ c s d ng làm đ ng đi lai cho s n xu t. Khi c nệ ờ ầ ượ ử ụ ườ ả ấ ầ
v n chuy n kh i l ng v t t , s n ph m năng ph i dùng thuy n đ ch . Đây làậ ể ố ượ ậ ư ả ẩ ả ề ể ở
m t khó khăn l n cho phát tri n s n xu t.ộ ớ ể ả ấ
Năng xu t, S n l ng: ấ ả ượ
Năng su t nuôi th y s n năm 2002 bình quân 315 kg/ha. Trong đó: Năng su tấ ủ ả ấ
Tôm các lo i bình quân 232 kg/ ha.ạ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 28 Ngành: Kỹ Thuật Biển
S n l ng thu s n toàn xã đ t 400 t n. Trong đó : Tôm các lo i là 245 t n (riêngả ượ ỷ ả ạ ấ ạ ấ
tôm Sú nuôi QCCT đ t 50 t n); Cá các lo i là 105 t n.ạ ấ ạ ấ
Th tr ng tiêu thị ườ ụ
S n ph m thu s n ch y u là tiêu th trên th tr ng trong n c ho c bánả ẩ ỷ ả ủ ế ụ ị ườ ướ ặ
cho t th ng xu t sang Trung Qu c theo đ ng ti u ng ch. Giá tr t ng s nư ươ ấ ố ườ ể ạ ị ổ ả
l ng thu s n hàng năm kho ng 10 t đ ng.ượ ỷ ả ả ỷ ồ
Đánh giá chung :
Xu t phát t nh ng đ c đi m t nhiên, xã h i và c s h t ng hi n t i trên,ấ ừ ữ ặ ể ự ộ ở ở ạ ầ ệ ạ
đi đ n các đánh giá sau : ế
Thu n l iậ ợ
- Đi u ki n t nhiên ( khí h u, ngu n n c, đ t đai..), c b n thu n l i cho phátề ệ ự ậ ồ ướ ấ ơ ả ậ ợ
tri n nuôi tr ng thu s n và s n xu t gi ng quy mô t p trung .ể ồ ỷ ả ả ấ ố ậ
- V trí g n khu du l ch , h sinh thái đa d ng là các đi u ki n thu n l i đ phátị ầ ị ệ ạ ề ệ ậ ợ ể
tri n ngh thu s n theo h ng : thu s n hàng hoá g n v i du l ch và b o t nể ề ỷ ả ướ ỷ ả ắ ớ ị ả ồ
sinh thái.
- Phù Long có ti m năng lao đ ng t i ch và kh năng thu hút lao đ ng có s cề ộ ạ ỗ ả ộ ứ
kho và kinh nghi m ngh nuôi tr ng và đánh b t thu s n và làm d ch v thuẻ ệ ề ồ ắ ỷ ả ị ụ ỷ
s n. Phát tri n nuôi tr ng thu s n là phù h p nguy n v ng c a chính quy n vàả ể ồ ỷ ả ợ ệ ọ ủ ề
nhân dân Phù Long.
- Giao thông đ ng b , đ ng bi n phát tri n giúp Phù Long ti p c n v i thườ ộ ườ ể ể ế ậ ớ ị
tr ng thu n l i đ tiêu th s n ph m hàng hoá thu s n ph c v tiêu dùng, duườ ậ ợ ể ụ ả ẩ ỷ ả ụ ụ
l ch t i ch , thành ph và xu t kh u.ị ạ ổ ở ố ấ ẩ
- Phù Long và Cát Bà là khu v c đ c thành ph xác đ nh là m t trong các trungự ượ ố ị ộ
tâm phát tri n thu s n. Chính quy n các c p và các c quan khoa h c k thu tể ỷ ả ề ấ ơ ọ ỹ ậ
luôn quan tâm .
Khó khăn
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 29 Ngành: Kỹ Thuật Biển
- Phù Long và Cát Bà là n i đ u sóng ng n gió nên nh h ng c a bão , n c dângơ ầ ọ ả ưở ủ ướ
và sóng l n luôn luôn là hi m ho đ i v i s n xu t.ớ ể ạ ố ớ ả ấ
- C s h t ng ph c v s n xu t và đ i s ng còn thi u th n.ơ ở ạ ầ ụ ụ ả ấ ờ ố ế ố
- Ngu n n c ng t ph c v s n xu t, ch bi n thu h i s n và sinh ho t g pồ ướ ọ ụ ụ ả ấ ế ế ỷ ả ả ạ ặ
nhi u khó khăn c n đ c gi i quy t.ề ầ ượ ả ế
- C ch khoán nh l cho các h gia đình v i hình th c nuôi qu ng canh là chínhơ ế ỏ ẻ ộ ớ ứ ả
không phát huy đ c ti m năng và gây khó khăn khi tri n khai quy ho ch theoượ ề ể ạ
h ng t p trung s n xu t hàng hoá.ướ ậ ả ấ
- V n t có c a ng i dân h n ch . Các chính sách khuy n khích đ u t ch a th tố ự ủ ườ ạ ế ế ầ ư ư ậ
h p d n đ có th huy đ ng v n đ u t c a các thành ph n kinh t vào nuôi tr ngấ ẫ ể ể ộ ố ầ ư ủ ầ ế ồ
thu s n Phù Long.ỷ ả ở
- Trong n n kinh t th tr ng, đ u ra c a s n ph m thu s n th ng không nề ế ị ườ ầ ủ ả ẩ ỷ ả ườ ổ
đ nh. Đ i v i ng i s n xu t nh , ti m năng v n có h n th s bi n đ ng c a thị ố ớ ườ ả ấ ỏ ề ố ạ ị ự ế ộ ủ ị
tr ng là y u t r t nh y c m đ i v i s phát tri n s n xu t. ườ ế ố ấ ả ả ố ớ ự ể ả ấ
1.3. Ph m vi nghiên c uạ ứ
Trong đ án có s d ng các mô hình tính toán ồ ử ụ mô ph ng th y đ ng l c t iỏ ủ ộ ự ạ
khu v c c a L ch Huy n. Tuy v y do c a L ch Huy n ch u tác đ ng c a sóngự ử ạ ệ ậ ử ạ ệ ị ộ ủ
gió, dòng ch y t ng h p c a c V nh H i Phòng, do v y n u ch tách riêng c aả ổ ợ ủ ả ị ả ậ ế ỉ ử
L ch Huy n đ mô ph ng thì s có nh ng k t qu không chính xác. Các tr ngạ ệ ể ỏ ẽ ữ ế ả ườ
sóng và dòng ch y đ c miêu t đ c tính toán đ n khu v c tr m h i văn Hònả ượ ả ượ ế ự ạ ả
Dáu và tr m h i văn Cát Bà, do v y y u t đ a hình t i v nh H i Phòng đóng vaiạ ả ậ ế ố ị ạ ị ả
trò quan tr ng trong nghiên c u.ọ ứ
Chính vì nh ng lý do trên mà ph m vi nghiên c u c a đ án là khu v c c aữ ạ ứ ủ ồ ự ử
L ch Huy n trong t ng quan chung c a v nh H i Phòng.ạ ệ ổ ủ ị ả
V nh H i Phị ả òng:
V nh H i Phòng n m trong to đ đ a lý: 20º40’ đ n 20º50’ vĩ đ B c vàị ả ằ ạ ộ ị ế ộ ắ
106º43’ đ n 107º00’ kinh đ Đông. Phía B c và Đông B c đ c che ch n b i đ oế ộ ắ ắ ượ ắ ở ả
Cát Bà và h th ng các đ o nh trong v nh H Long, Bái T Long; phía Tây Namệ ố ả ỏ ị ạ ử
có bán đ o Đ S n kéo dài đ n kinh đ 106 º48’ kinh đ Đông; phía Tây B c c aả ồ ơ ế ộ ộ ắ ủ
v nh là đ t li n, n i có các c a sông L ch Tray, c a sông C m, c a sông B chị ấ ề ơ ử ạ ử ấ ử ạ
Đ ng và c a sông Chanh đ n c ra bi n. C a v nh H i Phòng r ng kho ng 21ằ ử ổ ướ ể ử ị ả ộ ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 30 Ngành: Kỹ Thuật Biển
km (tính t mũi ngoài Đ S n đ n b đ o Cát Bà). C a v nh có h ng Nam Đôngừ ồ ơ ế ờ ả ử ị ướ
Nam (g n nh trùng v i h ng c a c a v nh B c b ). Di n tích m t n c c aầ ư ớ ướ ủ ử ị ắ ộ ệ ặ ướ ủ
v nh vào kho ng 260 Kmị ả 2 (tính ngang v i m t n c bi n trung bình +2,0m t i Hònớ ặ ướ ể ạ
D u).ấ
Hình 1.3. Đ a hình đáy v nh H i Phòng, 1995ị ị ả
(Ngu n: Vi n Đ a lý)ồ ệ ị
Đáy v nh có đ d c i = 0,04% - 0,08% và tho i đ u theo h ng B c Tâyị ộ ố ả ề ướ ắ
B c – Nam Đông Nam. Đ sâu trung bình c a v nh H i Phòng nhìn chung khôngắ ộ ủ ị ả
l n, đ ng đ ng sâu -6,0m (H i đ ) ch y giăng ngang c a v nh n i đ o Hòn D uớ ườ ẳ ả ồ ạ ử ị ố ả ấ
v i đ o Cát Bà. T i các lòng máng g n c a sông (sông ng m) cao đ đáy khá sâuớ ả ạ ầ ử ầ ộ
và có th đ t -12,0m đ n -13,0m (c a L ch Huy n); -7,0m đ n -8,0m c a Namể ạ ế ử ạ ệ ế ở ử
Tri u. Các bãi cát ng m vùng các c a sông có cao đ dao đ ng trong kho ng 0,0mệ ầ ử ộ ộ ả
đ n +1,5m và ch l ra khi m c n c tri u xu ng th p. Di n tích trên m t b ngế ỉ ộ ứ ướ ề ố ấ ệ ặ ằ
c a các bãi cát ng m và ch ng cát d c các c a sông (ph n có cao đ trên 0,0m)ủ ầ ươ ọ ử ầ ộ
vào kho ng 43,0 km2 (chi m x p x 16,5% di n tích m t n c trung bình c a v nhả ế ấ ỉ ệ ặ ướ ủ ị
H i Phòng). Các lòng máng c a sông chính nh c a sông B ch Đ ng (c a Namả ử ư ử ạ ằ ử
Tri u), c a sông Chanh (c a L ch Huy n) đ u có h ng g n v i h ng Tây B cệ ử ử ạ ệ ề ướ ầ ớ ướ ắ
- Đông Nam. Ng ng c n c a sông trong đi u ki n t nhiên đ u có cao đ daoưỡ ạ ử ề ệ ự ề ộ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 31 Ngành: Kỹ Thuật Biển
đ ng trong kho ng -1,0m đ n -1,5m. Các ch ng cát d c theo c a sông cũng tho iộ ả ế ươ ọ ử ả
d n ra bi n theo h ng Tây B c - Đông Nam. ầ ể ướ ắ
V ch đ thu – h i văn, dòng ch y và m c n c vùng v nh H i Phòngề ế ộ ỷ ả ả ứ ướ ị ả
ch u chi ph i c a thu tri u khu v c v nh B c b . Thu tri u đây tuân theo chị ố ủ ỷ ề ự ị ắ ộ ỷ ề ở ế
đ nh t tri u đi n hình, biên đ tri u vào kho ng 3,8m ~ 4,0m. Th i gian tri uộ ậ ề ể ộ ề ả ờ ề
xu ng th ng x p x ho c ng n h n th i gian tri u lên t (1 ~ 2) gi . Dòng tri uố ườ ấ ỉ ặ ắ ơ ờ ề ừ ờ ề
thu n ngh ch và có t c đ trung bình đ t 30cm/s ~ 50cm/s. Dòng ch y t ng h pậ ị ố ộ ạ ả ổ ợ
trong v nh có t c đ l n nh t th ng xu t hi n khi tri u xu ng trong ph m vi cácị ố ộ ớ ấ ườ ấ ệ ề ố ạ
lòng máng c a sông (t c đ này có th đ t 150cm/s ~ 180cm/s). Đ m n quanhử ố ộ ể ạ ộ ặ
năm th ng giao đ ng trong kho ng 0,5 % ~ 2,5%. Đ m n cao th ng xu t hi nườ ộ ả ộ ặ ườ ấ ệ
vào mùa đông và th p trong mùa m a lũ.ấ ư
C a L ch Huy n:ử ạ ệ
C a L ch Huy n chính là n i sông Chanh đ n c ra bi n thông qua v nhử ạ ệ ơ ổ ướ ể ị
H i Phòng. M t c t c a sông n m ngay h l u B n Gót hi n t i. Chi u r ngả ặ ắ ử ằ ở ạ ư ế ệ ạ ề ộ
m t c t c a sông dao đ ng trong kho ng 1.500m ~ 2.000m (tuỳ thu c vào m cặ ắ ử ộ ả ộ ứ
n c tính toán). M t c t ngang có hình d ng g n v i ch “U“ v i cao đ đáy c aướ ặ ắ ạ ầ ớ ữ ớ ộ ủ
đ ng trũng sâu dao đ ng trên d i -12,5m . Theo các k t qu nghiên c u s li uườ ộ ướ ế ả ứ ố ệ
nhi u năm c a TEDI & Vi n Đ a lý cho th y v trí m t c t c a sông, chi u r ng,ề ủ ệ ị ấ ị ặ ắ ử ề ộ
chi u sâu trung bình, chi u sâu l n nh t c a m t c t c a sông khá n đ nh.ề ề ớ ấ ủ ặ ắ ử ổ ị
Ng ng cát ch n c a (bar ch n c a) L ch Huy n cũng có hình thái khá n đ nhưỡ ắ ử ắ ử ạ ệ ổ ị
v i cao cao đ đ nh ng ng c n dao đ ng trong kho ng t -1,5m đ n -1,0m vàớ ộ ỉ ưỡ ạ ộ ả ừ ế
n m cách c a sông kho ng 9.000m. T ng ng v i m c n c trung bình (+2,0mằ ử ả ươ ứ ớ ứ ướ
H i đ ), t s đ sâu l n nh t n đ nh m t c t c a sông và đ sâu l n nh tả ồ ỷ ố ộ ớ ấ ổ ị ở ặ ắ ử ộ ớ ấ
ng ng cát ng m ch n c a th ng giao đ ng trong kho ng 4,1~4,8; t s kho ngưỡ ầ ắ ử ườ ộ ả ỷ ố ả
cách t ng ng cát ng m ch n c a đ n m t c t c a và chi u r ng m t c t ngangừ ưỡ ầ ắ ử ế ặ ắ ử ề ộ ặ ắ
c a vào kho ng 4,5.ử ả
H ng ch đ o c a lòng máng c a sông (sông ng m) ch y theo h ng g nướ ủ ạ ủ ử ầ ạ ướ ầ
nh Tây B c – Đông Nam (g n trùng v i các h ng sóng và h ng dòng tri uư ắ ầ ớ ướ ướ ề
ch đ o c a sông Chanh). Đ d c s n phía trong c a bar ch n c a L chủ ạ ở ử ộ ố ườ ủ ắ ử ạ
Huy n khá tho i i ệ ả ≈ 0,12%; s n phía bi n c a bar ch n c a có đ d c l n h nườ ể ủ ắ ử ộ ố ớ ơ
i≈ 0,18%. Đ a ch t m t c a ng ng c n ph bi n là cát có đ ng kính h t trungị ấ ặ ủ ưỡ ạ ổ ế ườ ạ
bình d50 = 63~250microns (Theo tài li u c a Haecon).ệ ủ
T ng t nh v i v nh H i Phòng, c a sông Chanh ch u s chi ph i c aươ ự ư ớ ị ả ử ị ự ố ủ
thu tri u vùng V nh B c b . Thu tri u đây có ch đ nh t tri u đi n hình v iỷ ề ị ắ ộ ỷ ề ở ế ộ ậ ề ể ớ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 32 Ngành: Kỹ Thuật Biển
biên đ kho ng 3,8m ~ 3,9m. Theo s li u quan tr c c a TEDI (trong khuôn khộ ả ố ệ ắ ủ ổ
d án Nghiên c u sa b i lu ng tàu vào c ng H i Phòng do UNDP tài tr ) năm 1993ự ứ ồ ồ ả ả ợ
cho th y c a L ch Huy n ch u s chi ph i c a thu tri u r t l n (xem b ng 1.10).ấ ử ạ ệ ị ự ố ủ ỷ ề ấ ớ ả
B ng 1.10:ả L u l ng dòng ch y trong m t con tri u t i B n Gót, L ch Huy nư ượ ả ộ ề ạ ế ạ ệ
Đ n v : tri u m3ơ ị ệ
Mùa Khô Mùa M aư
Tri u c ngề ườ
(4,5/II/1993)
Tri u kémề
(11,12/II/1993)
Tri u c ngề ườ
(15,16/VIII/1993)
Tri u ề kém
(25,26/VIII/1993)
Xu ngố 231.0 80.2 263.5 38.1
Lên 181.3 52.4 197.3 128.5
Dư 49.7 27.8 66.2 -90.4
Cũng theo các tài li u quan tr c đo đ c c a TEDI, v mùa khô, đ đ c đoệ ắ ạ ủ ề ộ ụ
đ c B n Gót, L ch Huy n có giá tr trung bình đ t 90mg/l; v mùa khô, giá trượ ở ế ạ ệ ị ạ ề ị
đ đ c trung bình là 132mg/lộ ụ , giá tr này nh h n nhi u so v i phía c a sông B chị ỏ ơ ề ớ ử ạ
Đ ng. Căn c vào s li u quan tr c, TEDI đã tính toán s b và cho r ng, hàngằ ứ ố ệ ắ ơ ộ ằ
năm l ng bùn cát đ ra v nh H i Phòng qua c a L ch Huy n vào kho ng 0,54ượ ổ ị ả ử ạ ệ ả
tri u t n/năm (s li u này theo Vi n Đ a lý là 0,4 tri u t n /năm và theo Đ i h cệ ấ ố ệ ệ ị ệ ấ ạ ọ
Thu l i là 1,4 tri u t n/năm).ỷ ợ ệ ấ
V i đ c đi m v đ a hình, đ a m o, thu - h i văn nh nêu trên, nhi u nhàớ ặ ể ề ị ị ạ ỷ ả ư ề
nghiên c u, c quan nghiên c u đ u có nh n đ nh th ng nh t v c a L ch Huy nứ ơ ứ ề ậ ị ố ấ ề ử ạ ệ
nh sau: ư
- Trong đi u ki n t nhiên, c a L ch Huy n là m t c a sông có tính nề ệ ự ử ạ ệ ộ ử ổ
đ nh cao trên c m t b ng và ph ng đ ng;ị ả ặ ằ ươ ứ
- C a L ch Huy n thu c lo i c a sông hình ph u (estuary) d a trên cáchử ạ ệ ộ ạ ử ễ ự
phân lo i theo hình thái đ a m o. Căn c vào đ c đi m thu tri u có th x p c aạ ị ạ ứ ặ ể ỷ ề ể ế ử
L ch Huy n vào lo i c a sông tri u trung bình (biên đ tri u 2~4m) ho c c aạ ệ ạ ử ề ộ ề ặ ử
sông có ng ng cát ng m (theo đ c đi m c a kh i b i l ng vùng c a sông).ưỡ ầ ặ ể ủ ố ồ ắ ử
- Ngoài các đ c đi m nêu trên, c a L ch Huy n có m t s đ c đi m đángặ ể ử ạ ệ ộ ố ặ ể
chú ý thêm nh sau:ư
- C a sông đ vào vùng v nh đ c che ch n m t phía (h ng B c & Đôngử ổ ị ượ ắ ộ ướ ắ
B c có đ o Cát Bà);ắ ả
- Bùn cát hình thành ng ng cát ng m ch n c a có ngu n g c ch y u làưỡ ầ ắ ử ồ ố ủ ế
bùn cát c a v nh H i Phòng mà ch y u là t phía Nam & Tây Nam đ a lên).ủ ị ả ủ ế ừ ư
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 33 Ngành: Kỹ Thuật Biển
CH NG 2: TÍNH TOÁN TH Y L CƯƠ Ủ Ự
Đ ể xác đ nh đ c v trí cũng nh quy mô h p lý c a công trình đê ch n sóng b oị ượ ị ư ợ ủ ắ ả
v c ng L ch Huy n nh m đ m b o n đ nh cệ ả ạ ệ ằ ả ả ổ ị ửa, t o ra vùng n c l n trongạ ướ ặ
c ng tr c tác đ ng c a sóng và dòng ch y, ngăn c n bùn cát làm b i l ng c aả ướ ộ ủ ả ả ồ ắ ử
c ng đ ng th i không nh h ng đ n kh năng thoát lũ c a sông Chanh qua c aả ồ ờ ả ưở ế ả ủ ử
L ch Huy n cạ ệ n mầ ô ph ng quá trình th y đ ng l c và s lan truy n c a sóng vàoỏ ủ ộ ự ự ề ủ
khu v c nghiên c u trong các đi u ki n khác nhau nh m xác đ nh nh h ng c aự ứ ề ệ ằ ị ả ưở ủ
sóng và dòng ch y đ n khu v c nghiên c u trong đi u ki n t nhiên và trong đi uả ế ự ứ ề ệ ự ề
ki n có công trình tôn t o.ệ ạ
Công c s d ng đ mô ph ng th y đ ng l c và s lan truy n c a sóng, v nụ ử ụ ể ỏ ủ ộ ự ự ề ủ ậ
chuy n bùn cát đ c s d ng trong đ án nghiên c u là mô hình Mike21, modulể ượ ử ụ ồ ứ
Mike21 Couple Fm- Mike 21/3 Integrated.
2.1 Gi i thi u v modul Mike21 Couple Fm- Mike 21/3 integrated:ớ ệ ề
Mike 21/3 Coupled Model FM là 1 h th ng mô hình đ ng l c h c th t sệ ố ộ ự ọ ậ ự
đ c ng d ng cho đ ng b , c a sông và môi tr ng sông.ượ ứ ụ ườ ờ ử ườ
Mike 21/3 Coupled Model FM đ c ng d ng cho các hi n t ng thu l cượ ứ ụ ệ ượ ỷ ự
khác nhau trong các h , sông, c a sông, v nh, vùng b bi n và trên bi n. Moduleồ ử ị ờ ể ể
đ c xây d ng d a trên ph ng pháp ph n t h u h n, l i đ a hình đ c môượ ự ự ươ ầ ử ữ ạ ướ ị ượ
ph ng t i u nh t v i các b c l i hình tam giác. u đi m c a l i này là môỏ ố ư ấ ớ ướ ướ Ư ể ủ ướ
ph ng chính xác nh t các đ c tính c a đ a hình và khu v c nghiên c u, v i nhi uỏ ấ ặ ủ ị ự ứ ớ ề
t l m t l i khác nhau trên cùng m t đ a hình. Đ c tính này không ch giúp môỷ ệ ắ ướ ộ ị ặ ỉ
ph ng chính xác nh t ch đ th y l c c a dòng ch y mà nó còn giúp ng i sỏ ấ ế ộ ủ ự ủ ả ườ ử
d ng t p trung t i đa vào khu v c c n nghiên c u trong khi v n th hi n đ c cácụ ậ ố ự ầ ứ ẫ ể ệ ượ
thu c tính lân c n mà không làm nh h ng nhi u đ n th i gian mô ph ng.ộ ậ ả ưở ề ế ờ ỏ
Mike 21/3 Coupled Model FM đ c t o thành b i nh ng môđun sau:ượ ạ ở ữ
Modul thu l cỷ ự
Modul v n chuy n v t ch t ậ ể ậ ấ
Modul thí nghi m sinh tháiệ
Modul v n chuy n bùn cátậ ể
Modul tính toán sóng.
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 34 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Modul thu l c và modul ph sóng là nh ng thành ph n tính toán c b nỷ ự ố ữ ầ ơ ả
c a Mike 21/3 Coupled Model FM. S d ng Mike 21/3 Coupled Model FM có thủ ử ụ ể
mô ph ng s t ng tác qua l i gi a sóng và dòng ch y là s d ng mô hình đ ngỏ ự ươ ạ ữ ả ử ụ ộ
l c ph i h p gi a modul thu l c và môđun ph sóng. Mike 21/3 Coupled Modelự ố ợ ữ ỷ ự ỏ
FM cũng bao g m s ph i h p đ ng l c gi a modul v n chuy n bùn và modulồ ự ố ợ ộ ự ữ ậ ể
v n chuy n cát và modul thu l c và modul ph sóng. T đó, thông tin ph n h iậ ể ỷ ự ổ ừ ả ồ
đ y đ c a s thay đ i đ a hình đáy, sóng, dòng ch y cũng đ c tính đ n. ầ ủ ủ ự ổ ị ả ượ ế
2.1.1. Modul dòng ch y Mike21 Fmả
Mike 21 FM, do DHI Water & Enviroment phát tri n, là h th ng mô hìnhể ệ ố
m i c b n trong cách ti p c n m t l i linh ho t. H th ng mô hình đ c phátớ ơ ả ế ậ ắ ướ ạ ệ ố ượ
tri n cho vi c ng d ng nghiên c u h i d ng h c, môi tr ng vùng c a sông venể ệ ứ ụ ứ ả ươ ọ ườ ử
bi n. Mô hình g m có ph ng trình liên t c, ph ng trình mô men, ph ng trìnhể ồ ươ ụ ươ ươ
m t đ , ph ng trình đ m n.ậ ộ ươ ộ ặ
Mô hình Mike 21 Fm bao g m các module sau:ồ
• Module th y đ ng l c h củ ộ ự ọ
• Module v n chuy n tính toán v n chuy n bùn cátậ ể ậ ể
• Module sinh thái
• Module giám sát ch t đi mấ ể
Module th y đ ng l c h c là thành ph n tính toán c b n c a h th ng mô hìnhủ ộ ự ọ ầ ơ ả ủ ệ ố
Mike 21 Fm, cung c p ch đ th y l c c b n cho khu v c tính toán.ấ ế ộ ủ ự ơ ả ự
Mô t s b ả ơ ộ
Modul th y l c c b n trong ph ng pháp s c a các ph ng trình n củ ự ơ ả ươ ố ủ ươ ướ
nông 2 chi u- đ sâu- ph ng trình k t h p Navier- Stoke l y trung bình h sề ộ ươ ế ợ ấ ệ ố
Renold không nén. Nó bao g m các ph ng trình liên t c, ph ng trình đ ngồ ươ ụ ươ ộ
l ng, nhi t đ , đ m n và ph ng trình m t đ . Theo chi u n m ngang c hượ ệ ộ ộ ặ ươ ậ ộ ề ằ ả ệ
t a đ Đêcác và h t a đ c u đ u đ c s d ng.ọ ộ ệ ọ ộ ầ ề ượ ử ụ
H ph ng trình c b n c a ch ng trình tính toán đ c xây d ng trên cệ ươ ơ ả ủ ươ ượ ự ơ
s 2 nguyên lý b o toàn đ ng l ng và b o toàn kh i l ng. K t qu đ u ra c aở ả ộ ượ ả ố ượ ế ả ầ ủ
nghiên c u là t p h p các b nghi m m c n c và l u t c dòng ch y. ứ ậ ợ ộ ệ ự ướ ư ố ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 35 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Ph ng trình liên t c (b o toàn kh i l ng):ươ ụ ả ố ượ
∂ζ
∂
∂
∂
∂
∂t
p
x
q
y
+ + = 0
(2-1)
• Ph ng trình b o toàn đ ng l ng theo ph ng X:ươ ả ộ ượ ươ
( ) ( ) ( ) 01
22
222
=
∂
∂
+−Ω−
∂
∂
+
∂
∂
−
+
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
a
w
xxyxx
w
P
x
hfVVqh
y
h
x
hC
qpgp
x
gh
h
pq
yh
p
xt
p
ρ
ττ
ρ
ζ
(2-2)
• Ph ng trình b o toàn đ ng l ng theo ph ng Y:ươ ả ộ ượ ươ
( ) ( ) ( ) 01
22
222
=
∂
∂
+−Ω+
∂
∂
+
∂
∂
−
+
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
a
w
yxyyy
w
P
y
hfVVph
x
h
y
hC
qpgp
y
gh
h
pq
xh
q
yt
q
ρ
ττ
ρ
ζ
(2-3)
Các ký hi u s d ng trong công th c:ệ ử ụ ứ
h(x,y,t) - Chi u sâu n c (m).ề ướ
ζ (x,y,t) - Cao đ m t n c (m).ộ ặ ướ
p, q(x,y,t)
u,v
- L u l ng đ n v dòng theo các h ng X và Yư ượ ơ ị ướ
(m3/s/m) = uh, vh ;
- u,v = l u t c trung bình chi u sâu theo các h ng X, Yư ố ề ướ
C(x,y) - H s Chezy (mệ ố 1/2/s).
g - Gia t c trong tr ng (m/số ườ 2).
f(V) - H s nhám do gió.ệ ố
V,Vx, Vy(x,y,t) - T c đ gió và các t c đ gió thành ph n theo cácố ộ ố ộ ầ
h ng x, yướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 36 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Ω(p,q) - Thông s Coriolis ph thu c vào vĩ đ (số ụ ộ ộ -1).
Pa (x,y,t) - áp su t khí quy n (kg/mấ ể 2/s).
ρw - Kh i l ng riêng c a n c (kg/mố ượ ủ ướ 3).
x,y - T a đ không gian (m).ọ ộ
t - Th i gian (s).ờ
τxx, τxy, τyy - Các thành ph n c a ng su t ti p hi u d ng.ầ ủ ứ ấ ế ệ ụ
2.1.2. Module ph sóng Mike 21 SWổ
Mike 21 SW (Spectral wave) là module có kh năng mô ph ng sóng gió lanả ỏ
truy n, phát tri n và suy tàn cho khu v c ven b cho sóng co chu kỳ và biên đề ể ự ờ ộ
nh . Mô hình có tính toán đ n hi u ng khúc x , đ sâu sóng sinh ra gió t i khuỏ ế ệ ứ ạ ộ ạ
v c và năng l ng tiêu hao do ma sát đáy cũng nh do sóng v . Mô hình cũng cóự ượ ư ỡ
kh năng tính đ n t ng tác gi a sóng và dòng ch y. ả ế ươ ữ ả
Mike 21 SW là module tính ph sóng gió đ c tính toán d a trên l i phiổ ượ ự ướ
c u trúc. Module này tính toán s phát tri n , suy gi m và truy n sóng đ c t o raấ ự ể ả ề ượ ạ
b i gió và sóng l ng ngoài kh i và khu v c ven b .ở ừ ở ơ ự ờ
Mike 21 SW bao g m 2 công th c khác nhau:ồ ứ
- Công th c tham s tách h ngứ ố ướ
- Công th c ph toàn ph nứ ổ ầ
Công th c tham s tách h ng đ c d a trên vi c tham s hóa ph ngứ ố ướ ượ ự ệ ố ươ
trình b o toàn ho t đ ng sóng. Vi c tham s hóa đ c th c hi n theo mi n t n sả ạ ộ ệ ố ượ ự ệ ề ầ ố
b ng cách đ a vào moomen b c không và b c m t c a ph ho t đ ng sóng gi ngằ ư ậ ậ ộ ủ ổ ạ ộ ố
nh các giá tr không ph thu c (theo Holtuijsen 1989). X p x t ng t đ c sư ị ụ ộ ấ ỉ ươ ự ượ ử
d ng trong mudule ph sóng ven b Mike 21 NSW. Công th c ph toàn ph n đ cụ ổ ờ ứ ổ ầ ượ
d a trên ph ng trình b o toàn ho t đ ng sóng, nh đ c mô t b i Komen vàự ươ ả ạ ộ ư ượ ả ở
c ng s (1994) và Young (1999), t i đó ph h ng sóng và sóng ho t đ ng là giáộ ự ạ ổ ướ ạ ộ
tr ph thu c. Các ph ng trình c b n đ c xây d ng trong c h t a đ Đ Cácị ụ ộ ươ ơ ả ượ ự ả ệ ọ ộ ề
v i nh ng áp d ng trong ph m vi nh và h t a đ c u cho nh ng áp d ng trongớ ữ ụ ạ ỏ ệ ọ ộ ầ ữ ụ
ph m vi l n h n.ạ ớ ơ
Mike 21 SW bao g m các hi n t ng v t lý sau:ồ ệ ượ ậ
Sóng đ c phát tri n b i ho t đ ng c a gió;ượ ể ở ạ ộ ủ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 37 Ngành: Kỹ Thuật Biển
T ng tác sóng- Sóng là phi tuy n;ươ ế
Tiêu tán sóng là do s b c đ u;ự ạ ầ
Tiêu tán sóng là do ma sát đáy;
Tiêu tán sóng là do sóng v ;ỡ
Khúc x và hi u ng n c nông do s thay đ i đ sâu;ạ ệ ứ ướ ự ổ ộ
T ng tác sóng dòng ch y;ươ ả
nh h ng c a s thau đ i đ sâu the th i gian.Ả ưở ủ ự ổ ộ ờ
Vi c r i r c hóa ph ng trình trong không gian đ a lý và không gian phệ ờ ạ ươ ị ổ
đ c th c hi n b ng cách s d ng ph ng pháp th tích h u h n l i trung tâm.ượ ự ệ ằ ử ụ ươ ể ữ ạ ướ
S d ng k thu t l i phi c u trúc trong mi n tính đ a lý. Vi c tích phân theo th iử ụ ỹ ậ ướ ấ ể ị ệ ờ
gian đ c th c hi n b ng cách s d ng x p x chia đo n trong đó ph ng phápượ ự ệ ằ ử ụ ấ ỉ ạ ươ
hi n đa chu i đ c áp d ng đ tính truy n sóng.ệ ỗ ượ ụ ể ề
Ph ng trình cân b ng năng l ng sóng ng u nhiên nh sau:ươ ằ ượ ẫ ư
( ) ( ) ( )
S
y
SCC
y
SCCSv
y
Sv
x
Sv
bgg
yx εθθ
ω
κ
θ
θ
−
∂
∂
−
∂
∂
=
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
2
2
22 cos
2
1cos
2
(2-4)
Trong đó: S là hàm m t đ năng l ng sóng, ậ ộ ượ
C là v n t c truy n sóngậ ố ề
Cg là v n t c nhóm sóngậ ố
θ là h ng sóng truy nướ ề
ω là t n s góc,ầ ố
κ là thông s tính t i s nhi u x c a sóng (ố ớ ự ễ ạ ủ k=2.5 theo Mase et al,1998),
bε là h s tiêu tán năng l ng sóng do sóng b c đ u và sóng v .ệ ố ượ ạ ầ ỡ
Trong ph ng trìnhươ , thành ph n nhi u x là thành ph n th nh t bên vầ ễ ạ ầ ứ ấ ế
ph i, đ o hàm b c hai là ph ng trình eliptic theo h ng tr c y, do đó có th tínhả ạ ậ ươ ướ ụ ể
sóng nhi u x theo tr c này. Thông th ng, n u ta l y tr c y theo h ng songễ ạ ụ ườ ế ấ ụ ướ
song v i h ng sóng chính và áp d ng thu t toán gi i ph ng trình cho phép tínhớ ướ ụ ậ ả ươ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 38 Ngành: Kỹ Thuật Biển
toán sóng theo h ng lan truy n sóng, có th tính toán hi n t ng nhi u x sóngướ ề ể ệ ượ ễ ạ
v i đ chính xác khá cao.ớ ộ
Trong vùng ven b , sóng đ c truy n t kh i vào b . Vì v y, n u ch n hờ ượ ề ừ ơ ờ ậ ế ọ ệ
t a đ v i g c ngoài kh i; tr c ọ ộ ớ ố ở ơ ụ X h ng t kh i vào b ; tr cướ ừ ơ ờ ụ Y h ng songướ
song v i b , ta s tính đ c s lan truy n sóng t ngoài kh i vào b , và s nhi uớ ờ ẽ ượ ự ề ừ ơ ờ ự ễ
x sóng theo ph ng song song b v i đ chính xác cao.ạ ươ ờ ớ ộ
V n t c đ c tr ng (v n t c lan truy n năng l ng sóng) g m các thànhậ ố ặ ư ậ ố ề ượ ồ
ph n ầ xv , yv , θv đ c tính theo công th c sau:ượ ứ
( ) ( )θθω sin,cos, ggyx CCskvv =∂
∂
=
(2-5)
∂
∂
−
∂
∂
=
∂
∂
∂
∂
−=
y
C
x
C
C
C
n
k
kk
v g θθωθ cossin
1
(2-6)
Trong đó: s là vector đ n v theo h ngơ ị ướ
n là vector đ n v theo h ng pháp tuy n v i h ng lanơ ị ướ ế ớ ướ
truy n c a sóngề ủ
k là s sóng.ố
M i quan h phân tán tuy n tính cho phép xác đ nh s sóng t i m t đ sâu:ố ệ ế ị ố ạ ộ ộ
khgk tanh2 =ω (2-7)
Trong đó: ω là t n s gócầ ố
h là đ sâuộ
g là gia t c tr ng tr ngố ọ ườ
Đi u ki n biênề ệ
biên đ t trong không gian đ a lý, đi u ki n biên tr t toàn ph n đ c ápỞ ấ ị ề ệ ượ ầ ượ
d ng. Các thành ph n thông l ng đi vào đ c gán b ng O. Không có đi u ki nụ ầ ượ ượ ằ ề ệ
biên cho các thành ph n thông l ng đi ra.ầ ượ
các biên m , thông l ng đi vào c n đ c bi t. Do đó, ph năng l ngỞ ở ượ ầ ượ ế ổ ượ
ph i đ c xác đ nh các biên m .ả ượ ị ở ở
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 39 Ngành: Kỹ Thuật Biển
2.2. Áp d ng tính toán th y l c cho khu v c c a sông L ch Huy n - H iụ ủ ự ự ủ ạ ệ ả
Phòng
2.2.1. S li u đ u vào ố ệ ầ
• Đ a hình:ị
Ph m vi mô hình: Bao ph toàn b khu v c nghiên c u.ạ ủ ộ ự ứ
Đ ph c v nghiên c u dòng ch y t i khu v c L ch Huy n, ph m vi nghiên c uể ụ ụ ứ ả ạ ự ạ ệ ạ ứ
đ c mô ph ng t vùng bi n. L i tính toán: t l l i tính toán tăng d n t trongượ ỏ ừ ể ướ ỷ ệ ướ ầ ừ
sông ra đ n v nh B c b . B c l i cho mô hình dòng ch y đ c th hi n chi ti tế ị ắ ộ ướ ướ ả ượ ể ệ ế
và t p trung t i khu v c sông B ch Đ ng, kênh Tráp, kênh Hà Nam và c a sôngậ ạ ự ạ ằ ử
L ch Huy n.( Hình 2.1)ạ ệ
H ng mô hình: Tr c OX h p v i h ng B c m t góc 0ướ ụ ợ ớ ướ ắ ộ o, tr c OY h p v i h ngụ ợ ớ ướ
B c m t góc là 90ắ ộ o theo chi u ng c kim đ ng h .ề ượ ồ ồ
M c 0 mô hình: M c 0 h cao đ l c đ a.ứ ứ ệ ộ ụ ị
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 40 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 2.1: L i tính toán mô hìnhướ
Đi u ki n biên:ề ệ
Đ i v i bài toán th y l c dòng ch y:ố ớ ủ ự ả
• Biên phía B c: M c n c th c đo t i các tr m m c n c H1, H2 H3ắ ự ướ ự ạ ạ ự ướ
( hình 2.2)
• Biên phía Nam: S li u th c đo t i tr m m c n c Hòn D u,Cát Bàố ệ ự ạ ạ ự ướ ấ
Biên m c n c trong sông đ c l y t các tr m đo m c n c(H1, H2, H3) c aự ướ ượ ấ ừ ạ ự ướ ủ
Tedi đ c b trí nh hình d i:ượ ố ư ở ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 41 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 2.2: V trí các biên m c n c s d ng đ nghiên c u mô hìnhị ự ướ ử ụ ể ứ
- M c n c th c đo t i H1 đ i di n cho biên t i sông B ch Đ ngự ướ ự ạ ạ ệ ạ ạ ằ
- M c n c th c đo t i H2 đ i di n cho biên t i sông Rút.ự ướ ự ạ ạ ệ ạ
- M c n c th c đo t i H3 đ i di n cho biên t i sông Chanh.ự ướ ự ạ ạ ệ ạ
Tài li u quan tr c đ c thu th p t i tr m qu c gia Hòn D u và các tr m đoệ ắ ượ ậ ạ ạ ố ấ ạ
m c n c đ u cho th y, th y tri u t i khu v c nghiên c u và lân c n là nh t tri uự ướ ề ấ ủ ề ạ ự ứ ậ ậ ề
thu n nh t, h u h t s ngày trong tháng là nh t tri u (24ầ ấ ầ ế ố ậ ề 25 ngày), dao đ ngộ
m c n c 3,0 ự ướ 4,0m vào th i kỳ tri u c ng và kho ng 0,5m vào th i kỳ tri uờ ề ườ ả ờ ề
kém, đ c bi t vào kỳ tri u c ng t c đ m c n c lên xu ng nhanh (hình 3,4). ặ ệ ề ườ ố ộ ự ướ ố
Vùng bi n n m ngoài c a sông, ít ch u nh h ng c a n c ngu n, y u tể ằ ử ị ả ưở ủ ướ ồ ế ố
bi n đóng vai trò ch y u. ể ủ ế
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 42 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 2.3: Quá trình m c n c t i tr m Hòn D u th i đo n mùa m a(thángự ướ ạ ạ ấ ờ ạ ư
7/2006)
Hình 2.4: Quá trình m c n c t i tr m Hòn D u th i đo n mùa khô (thángự ướ ạ ạ ấ ờ ạ
2/2006)
• Đi u ki n gió: Đi u ki n gió đ c s d ng trong mô ph ng nh m tề ệ ề ệ ượ ử ụ ỏ ư ộ
thông s mô hình, trong đó có xét đ n 2 y u t là h ng và c ng đ gió.ố ế ế ố ướ ườ ộ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 43 Ngành: Kỹ Thuật Biển
S li u gió đ c trích t s li u th c đo t i tr m Hòn Dáu năm 2006.ố ệ ượ ừ ố ệ ự ạ ạ
(B ng 2.1, 2.2)ả
B ng ả 2.1: T n su t xu t hi n gió nhi u năm tr m Hòn Dáu (%)ầ ấ ấ ệ ề ạ
H ngướ
Mùa
B ĐB Đ ĐN N TN T TB
Đông 12,4 30,9 10,0 17,0 4,5 2,1 1,0 2,9
Hè 10,9 13,4 12,5 26,2 12,2 10,5 3,3 11,1
B ng 2.2: Đ c tr ng t c đ gió tr m Hòn Dáu (m/s)ả ặ ư ố ộ ạ
Tháng
Đ c tr ngặ ư
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
TB 4,8 4,6 4,4 4,6 5,4 5,6 6,0 4,5 4,4 4,9 4,6 4,6
L n nh tớ ấ 24 20 34 28 40 40 40 45 45 34 24 28
Đ i v i bài toán tính sóngố ớ
Tr ng sóng đ i bi u t i tr m đo Cát Bà đ c tính trong 2 tháng, 1 thángườ ạ ể ạ ạ ượ
mùa đông (tháng 2) và 1 tháng mùa hè (tháng 7). S li u đ c l y t các máy đoố ệ ượ ấ ừ
sóng d án L ch Huy n - H i Phòng c a Tedi.ự ạ ệ ả ủ
Các h ng sóng ch y u đ n khu v c nghiên c u là h ng SE, E, S, SWướ ủ ế ế ự ứ ướ
(hình 2. ). Do y u t đ a lý c a khu v c nghiên c u có đ o Cát Bà che ch nế ố ị ủ ự ứ ả ắ
phía Đông nên h ng sóng E không tác đ ng nhi u đ n công trình. đây ta ch xétướ ộ ề ế Ở ỉ
các h ng S, SE, SW là ch y u, trong đó h ng S là h ng đ c bi t c n quanướ ủ ế ướ ướ ặ ệ ầ
tâm.
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 44 Ngành: Kỹ Thuật Biển
- H s nhám đáy bi n: thông s nhám Nikuradse Kn=0,002, áp d ng đ u kh pệ ố ể ố ụ ề ắ
trên khu v c mô hình.ự
- Đi u ki n sóng v :ề ệ ỡ
+ Đi u ki n đ d c sóng: γ= 1ề ệ ộ ố
+ Đi u ki n (sóng v ) : γ= Hs/h =0,8ề ệ ỡ
Trong đó: Hs: chi u cao sóng ý nghĩaề
h: chi u sâu n cề ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Hoa sóng tháng 7
t i KVNVạ
Hoa sóng tháng 2
t i KVNCạ
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 45 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Thông s mô hìnhố :
• B c th i gian tính toán: t = 30sướ ờ
• H s nhám: S d ng ma tr n đ nhám đ áp d ng vào nh ng khuệ ố ử ụ ậ ộ ể ụ ữ
v c đ a hình thay đ i, s chezy = 32 ự ị ổ ố 0,5/s.
• Th i gian tính toán:ờ
a) Mùa Đông (mùa khô): 1/2/2006 – 15/2/2006.
b) Mùa Hè (mùa lũ): 1/7/2006 – 15/7/2006.
K t qu đ u raế ả ầ :
- Các tr ng sóng tính toán.ướ
- Các tr ng dòng ch y tính toán.ườ ả
Hi u ch nh và ki m đ nh mô hìnhệ ỉ ể ị :
Vi c ki m ch ng mô hình là trên c s biên c ng và biên l ng, ph i đi uệ ể ứ ơ ở ứ ỏ ả ề
ch nh các tr s nhám, đ d c m c n c, h s nh t… đ s li u tính toán phùỉ ị ố ộ ố ự ướ ệ ố ớ ể ố ệ
h p v i s li u th c đo. Đi u ch nh và nghi m ch ng mô hình toán là b c quanợ ớ ố ệ ự ề ỉ ệ ứ ướ
tr ng và t n nhi u công s c nh t trong nghiên c u mô hình. Đ tin c y c a môọ ố ề ứ ấ ứ ộ ậ ủ
hình hay nói cách khác đ tin c y c a k t qu tính toán trong b c nghiên c u ti pộ ậ ủ ế ả ướ ứ ế
theo ph thu c ch y u vào b c này. Mô hình đ c đi u ch nh và nghi m ch ngụ ộ ủ ế ướ ượ ề ỉ ệ ứ
t t có nghĩa là mô hình có kh năng mô ph ng chính xác ( m c đ nh t đ nh) cácố ả ỏ ở ứ ộ ấ ị
quá trình th y đ ng l c trong các đi u ki n khác nhau.ủ ộ ự ề ệ
Đ ki m đ nh sai s c a mô hình s d ng ch tiêu Nash (Nash and Sutcliffeể ể ị ố ủ ử ụ ỉ
– 1970) đ xác đ nh.ể ị
Nash = 1 -
( )
( )∑
∑
−
−
2
2
,
,,
XoiXo
iXsiXo
(2-8)
Xo,i: Giá tr th c đoị ự
Xs,i: Giá tr tính toán ho c mô ph ng.ị ặ ỏ
Xo : Giá tr th c đo trung bìnhị ự
Các s li u m c n c ki m tra đ c l y t s li u th c đo t i các tr mố ệ ự ướ ể ượ ấ ừ ố ệ ự ạ ạ
m c n c H6, H7, H8 do Tedi cung c p.ự ướ ấ
V trí các tr m m c n c ki m tra đ c th hi n trên hình 2.6 :ị ạ ự ướ ể ượ ể ệ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 46 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 2. 6: V trí các tr m m c n c ki m traị ạ ự ướ ể
So sánh k t qu tính toán v i các s liêu th c đo (hình 2.7, 2.8, 2.9):ế ả ớ ố ự
M c n c ki m tra H6ự ướ ể
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Th c đoự
tính toán
Hình 2.7: Bi u đ so sánh m c n c th c đo và tính toán tr m H6ể ồ ự ướ ự ạ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 47 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Bi u đ m c nu c ki m tra H7ể ồ ự ớ ể
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
Th c đoự
Tính toán
Hình 2.8: Bi u đ so sánh m c n c th c đo và tính toán tr m H7ể ồ ự ướ ự ạ
Bi u đ m c n c ki m tra H8ể ồ ự ướ ể
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Th c đoự
Tính toán
Hình 2.9: Bi u đ so sánh m c n c th c đo và tính toán tr m H8ể ồ ự ướ ự ạ
Tính toán theo thông s Nash, m c hi u qu c a mô hình l n l t t i cácố ứ ệ ả ủ ầ ượ ạ
tr m: ạ
- Tr m H6 (ạ kênh Tráp): 94,6%
- Tr m H7 (sông Chanh): 96,5%ạ
- Tr m H8 (cách Cát H i 2,5km): 89,7%ạ ả
K t qu so sánh sai s gi a s li u th c đo và tính toán ế ả ố ữ ố ệ ự cho th y k t quấ ế ả
tính toán b ng mô hình khá phù h p v i k t qu đo đ c.ằ ợ ớ ế ả ạ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 48 Ngành: Kỹ Thuật Biển
2.2.2. Mô ph ng hi n tr ng khu v c nghiên c u:ỏ ệ ạ ự ứ
a) K t qu mô ph ng tr ng dòng chày có s nh h ng c a sóng:ế ả ỏ ườ ự ả ưở ủ
Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng vào mùa hè (tháng 7)ườ ả ả ưở đ c th hi n trênượ ể ệ
hình 2.10 (khi tri u dâng)ề và hình 2.11 (khi tri u rút).ề
Hình 2.10: Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng khi tri u dâng (22h 1/7/06)ườ ả ả ưở ề
Hình 2.11: Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng khi tri u rútườ ả ả ưở ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 49 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng mùa đông (tháng 2) đ c th hi nườ ả ả ưở ượ ể ệ
trên hình 2.12 (khi tri u dâng)và 2.13 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.12: Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng khi tri u dâng (8h 2/2/06)ườ ả ả ưở ề
Hình 2.13: Tr ng dòng ch y có nh h ng sóng khi tri u rút (20h 1/2/06)ườ ả ả ưở ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 50 Ngành: Kỹ Thuật Biển
b) K t qu mô ph ng tr ng sóng có s nh h ng c a dòng ch y:ế ả ỏ ườ ự ả ưở ủ ả
K t qu mô ph ng tr ng sóng theo h ng Nam đ c th hi n trên hìnhế ả ỏ ườ ướ ượ ể ệ
2.14 (khi tri u dâng)và 2.15 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.14: Tr ng sóng h ng Nam khi tri u dângườ ướ ề
Hình 2.15: Tr ng sóng h ng Nam khi tri u rútườ ướ ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 51 Ngành: Kỹ Thuật Biển
K t qu mô ph ng tr ng sóng theo h ng Tây Namế ả ỏ ườ ướ đ c th hi n trênượ ể ệ
hình 2.16 (khi tri u dâng) và 2.17 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.16: Tr ng sóng h ng Tây Nam khi tri u dângườ ướ ề
Hình 2.17: Tr ng sóng h ng Tây Nam khi tri u rútườ ướ ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 52 Ngành: Kỹ Thuật Biển
K t qu mô ph ng tr ng sóng theo h ng Đông Namế ả ỏ ườ ướ đ c th hi n trênượ ể ệ
hình 2.18 (khi tri u dâng)và 2.19 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.18: Tr ng sóng h ng Đông Nam khi tri u lênườ ướ ề
Hình 2.19: Tr ng sóng Đông Nam khi tri u rútườ ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 53 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Nh n xét:ậ
Tr ng dòng ch y:ườ ả
• Trong đi u ki n hi n tr ng, d a trên k t qu mô ph ng cho th y t i khuề ệ ệ ạ ự ế ả ỏ ấ ạ
v c này dòng trong sông chi m u th h n so v i dòng tri u.ự ế ư ế ơ ớ ề
• Khi tri u xu ng, xu t hi n 1 roi cát khá dài n i lên bên trái c a L chề ố ấ ệ ổ ử ạ
Huy n. Khi có tác đ ng c a sóng và dòng ch y khi tri u lên, roi cát này m iệ ộ ủ ả ề ớ
b ng p.ị ậ
• Tr ng l u t c t i khu v c trong sông đ ra bi n tuân th theo quy t cườ ư ố ạ ự ổ ể ủ ắ
thu n ngh ch, khi tri u xu ng thì theo h ng đi ra bi n, khi tri u lên thìậ ị ề ố ướ ể ề
tr ng l u t c trong kỳ tri u kém có nh h ng không đáng k đ n tr ngườ ư ố ề ả ưở ể ế ườ
l u t c th y l c c a dòng. ư ố ủ ự ủ
• Tr ng dòng ch y ch u nh h ng c a sóng, t i biên phía bi n, tr ngườ ả ị ả ưở ủ ạ ể ườ
dòng ch y co xu th b u n cong theo h ng sóng. T i các b Đông, bả ế ị ố ướ ạ ờ ờ
Tây, h ng l u t c h ng ngang.ướ ư ố ướ
• Trong mùa lũ, dòng chay lũ t sông đ xu ng theo h ng Nam, l u t c dòngừ ổ ố ướ ư ố
ch y l n nh t có th đ t đ c là 1,0 m/s đ n 1,2 m/s khu v c ngay c aả ớ ấ ể ạ ượ ế ở ự ử
bi n.ể
Tr ng sóng:ườ
• Tr ng sóng truy n vào khu v c nghiên c u theo h ng Nam (S): h ngườ ề ự ứ ướ ướ
sóng vuông góc các đ ng đ ng m c đi hình đáy. Đây là tr ng sóng tácườ ồ ứ ạ ườ
đ ng tr c ti p đ n công trình c ng L ch Huy n, c n quan tâm nh t. Trongộ ự ế ế ả ạ ệ ầ ấ
kỳ tri u lên, cùng v i dòng tri u sóng tác đ ng m nh đ n dòng ch y trongề ớ ề ộ ạ ế ả
sông, gây ra s h n lo n dòng ch y t i khu v c c a sông.ự ỗ ạ ả ạ ự ử
• Tr ng sóng truy n vào khu v c nghiên c u theo h ng Tây Nam (SW):ườ ề ự ứ ướ
đây cũng là sóng tác đ ng tr c ti p đ n khu c ng L ch Huy n, tuy nhiênộ ự ế ế ả ạ ệ
t n su t x y ra sóng h ng Tây Nam là không l n. Dòng ch y sóng g pầ ấ ả ướ ớ ả ặ
dòng trong sông vào mùa lũ thì b u n cong và đi ra. Vào mùa ki t dòng sóngị ố ệ
cùng dòng tri u ti n sâu vào trong sông.ề ế
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 54 Ngành: Kỹ Thuật Biển
• Tr ng sóng truy n vào khu v c nghiên c u theo h ng Đông Nam (SE):ườ ề ự ứ ướ
sóng t bi n truy n th ng vào khu v c c ng. Tuy nhiên do đi u ki n đ aừ ể ề ẳ ự ả ề ệ ị
hình, c ng L ch Huy n đ c đ o Cát Bà che ch n phía Đông và 1 ph nả ạ ệ ượ ả ắ ầ
phía Đông Nam nên h ng sóng này không nh h ng nhi u đ n c a c ng.ướ ả ưở ề ế ử ả
2.2.3. Mô ph ng khu v c nghiên c u khi có công trình:ỏ ự ứ
D a vào k t qu mô ph ng hi n tr ng khu v c nghiên c u đ ti n hành môự ế ả ỏ ệ ạ ự ứ ể ế
ph ng công trình b o v c ng L ch Huy n. ỏ ả ệ ả ạ ệ
V trí công trình c n th a mãn:ị ầ ỏ
- Ch n sóng vào khu v c c ng, t o khu n c l ng bên trong c ng.ắ ự ả ạ ướ ặ ả
- Không c n tr tàu thuy n đi l i vào khu v c c ng.ả ở ề ạ ự ả
- Ti t ki m chi phi đào l p.ế ệ ắ
K t qu mô ph ng cho th y b trái c a L ch Huy n có 1 roi cát l n n mế ả ỏ ấ ở ờ ử ạ ệ ớ ằ
vuông góc v i đ ng b bên Cát H i. Cao trình l n nh t -0.5m. Đây là đ a đi mớ ườ ờ ả ớ ấ ị ể
thu n l i cho vi c đ t công trình lên đ gi m chi phí đào l p.ậ ợ ệ ặ ể ả ấ
D a vào đó ki n ngh thi t k đê ch n sóng c ng L ch Huy n dài 6km (kéoự ế ị ế ế ắ ả ạ ệ
dài đ n cao trình -2,5m). đ u có tuy n đê n i ti p theo h ng Đông Nam đế Ở ầ ế ố ế ướ ể
ch n sóng h ng Tây Nam, dài 1km (hình 2.20, 2.21).ắ ướ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 55 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Hình 2.20: V trí công trình kè ch n sóngị ắ
Hình 2.21: V trí c a công trình kè ch n sóngị ủ ắ
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 56 Ngành: Kỹ Thuật Biển
a) Mô ph ng dòng ch y có nh h ng c a sóngỏ ả ả ưở ủ
Dòng ch y có nh h ng c a sóng đ c mô ph ng trên hình 2.23 (khi tri uả ả ưở ủ ượ ỏ ề
dâng) và 2.24 (khi tri u rút).ề
Hình 2.22: .Tr ng dòng ch y khi tri u lên (4h 4/7/06)ườ ả ề
Hình 2.24: Tr ng dòng ch y khi tri u xu ng (20h 5/7/06)ườ ả ề ố
b) Mô ph ng tr ng sóng có nh h ng c a dòng ch yỏ ườ ả ưở ủ ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 57 Ngành: Kỹ Thuật Biển
K t qu mô ph ng tr ng sóng h ng Nam đ c th hi n trên hình 2.25ế ả ỏ ườ ướ ượ ể ệ
(khi tri u dâng)và 2.26 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.25: Tr ng sóng h ng Nam khi tri u dângườ ướ ề
Hình 2.26: Tr ng sóng h ng Nam khi tri u rútườ ướ ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 58 Ngành: Kỹ Thuật Biển
K t qu mô ph ng tr ng sóng h ng Đông Nam đ c th hi n trên hìnhế ả ỏ ườ ướ ượ ể ệ
2.27 (khi tri u dâng)và 2.28 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.27: . Tr ng sóng h ng Đông Nam khi tri u dângườ ướ ề
Hình 2.28: Tr ng sóng h ng Đông Nam khi tri u xu ngườ ướ ề ố
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 59 Ngành: Kỹ Thuật Biển
K t qu mô ph ng tr ng sóng h ng Tây Nam (SW) đ c th hi n trênế ả ỏ ườ ướ ượ ể ệ
hình 2.29 (khi tri u dâng)và 2.30 (khi tri u rút).ề ề
Hình 2.29: Tr ng sóng h ng Tây Nam khi tri u dângườ ướ ề
Hình 2.30: Tr ng sóng h ng Tây Nam khi tri u rútườ ướ ề
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 60 Ngành: Kỹ Thuật Biển
Nh n xét:ậ Đ ti n cho vi c phân tích và đánh giá hi u qu c a công trình ch nhể ệ ệ ệ ả ủ ỉ
tr , ti n hành so sánh s li u trích rút m c n c, sóng, l u t c dòng ch y t i m tị ế ố ệ ự ướ ư ố ả ạ ộ
s đi m đ c tr ng. Các đi m nghiên c u đ c l y t i các v trí A1, A2, A3, A4ố ể ặ ư ể ứ ượ ấ ạ ị
(hình 2.31)
Hình 2.31: S đ v trí các đi m trích rútơ ồ ị ể
Trong đó
- A1: Đi m thu c v trí b n Gótể ộ ị ế
- A2, A3: Đi m n m trong lu ng L ch Huy nể ằ ồ ạ ệ
- A4: Đi m n m ngoài c a L ch Huy n ể ằ ở ử ạ ệ
K t qu trích s li u m c n c cho th y giá tr m c n c t i các đi mế ả ố ệ ự ướ ấ ị ự ướ ạ ể
kh o sát tr c và sau khi có công trình chênh l ch nhau r t ít, đ c bi t là trong th iả ướ ệ ấ ặ ệ ờ
kỳ tri u lên.. T i th i đi m tri u rút, giá tr m c n c tr c và sau khi có côngề ạ ờ ể ề ị ự ướ ướ
trình chênh nhau kho ng 0,5m. Càng vào sâu trong sông thì giá tr m c n c càngả ị ự ướ
tăng. Giá tr m c n c t i các đi m nghiên c u đ c th hi n b ng 2.3.ị ự ướ ạ ể ứ ượ ể ệ ở ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 61 Ngành: Kỹ Thuật Biển
B ng 2.3. Các giá tr trích m c n c t i các đi m nghiên c uả ị ự ướ ạ ể ứ
Đi mể
Tr c khi có công trìnhướ Sau khi có công trình
Hmin Hmax Biên độ Hmin Hmax Biên độ
A1 -1.00 1.93 2.93 -1.54 1.92
A2 -1.11 1.92 3.03 -1.72 1.89
A3 -1.12 1.91 3.03 -1.84 1.83
A4 -1.06 1.86 2.92 -1.71 1.85
Đ có cái nhìn đ nh l ng v s phân b l u t c trên khu v c nghiên c u,ể ị ượ ề ự ố ư ố ự ứ
ti n hành kh o sát s bi n đ i l u t c l n nh t và nh nh t t i các đi m trích rútế ả ự ế ổ ư ố ớ ấ ỏ ấ ạ ể
tr c và sau khi có công trình ch nh tr (B ng 2.4).ướ ỉ ị ả
B ng 2.4. Các giá tr l u t c t i đi m trích rút (m/s)ả ị ư ố ạ ể
Đi mể
Có công trình Không có công trình ∆V
Vmax Vmin Vmax Vmin ∆Vmax ∆Vmin
A1 0.2789 0.0010 0.2795 0.0013 0.0006 0.0003
A2 0.3378 0.0009 0.3238 0.0018 0.0140 0.0009
A3 0.4957 0.0041 0.3730 0.0055 0.1227 0.0014
A4 0.4820 0.0024 0.3557 0.0044 0.1263 0.0020
Nh v y khi có công trình thì l u t c dòng ch y có xu th l n h n. Đi uư ậ ư ố ả ế ươ ơ ề
này đ c gi i thích là do s co h p m t c t ngang khi xây d ng công trình khi nượ ả ự ẹ ặ ắ ự ế
cho l u t c dòng tăng lên.ư ố
M t v n đ đáng l u tâm khi xây d ng công trình là: công trình ch n sóngộ ấ ề ư ự ắ
ph i t o vùng n c l ng trong khu v c c ng. ả ạ ướ ặ ự ả
Ta xem xét các giá tr chi u cao sóng t i các đi m trich rút đ c th hi n ị ề ạ ể ượ ể ệ ở
b ng 2.5.ả
Sinh viên: Nguyễn Quốc Cường Lớp: 47B
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 62 Ngành: Kỹ Thuật Biển
B ng 2.5. Các giá tr chi u cao sóng t i các đi m trích rútả ị ề ạ ể
Đi mể Không có công trình Có công trình
Hmin Hmax Htb Hmin Hmax Htb
A1 0.00024 0.35 0.075 -0.00057 0.23 0.01
A2 0.00022 0.61 0.111 -0.00072 0.19 0.048
A3 0.00031 0.90 0.130 -0.00035 0.46 0.127
A4 0.00033 1.17 0.256 -0.00018 0.59 0.253
Nh v y, d a vào k t qu trích rút ta th y giá tr chi u cao sóng gi m đi đáng kư ậ ự ế ả ấ ị ề ả ể
khi có công trình.
K t qu mô ph ng công trình trên đi u ki n hi n tr ng cho th y:ế ả ỏ ề ệ ệ ạ ấ
• Công trình ch n h u h t nh ng sóng có h ng Tây Nam và 1 ph n sóngặ ầ ế ữ ướ ầ
h ng Nam nh h ng đ n khu v c c ng L ch Huy n.ướ ả ưở ế ự ả ạ ệ
• L u t c dòng ch y là khá nh phía sau công trình.ư ố ả ỏ
• L u t c dòng ch y u n quanh theo tuy n công trình, c n xem xét tính nhi uư ố ả ố ế ầ ễ
x t i đây.ạ ạ
• Dòng d c b khu v c đ o Cát H i b ch n l i t i đê ch n sóng, ngăn c nọ ờ ở ự ả ả ị ặ ạ ạ ắ ả
dòng v n chuy n bùn cát. Nh v y c n có bài toán hình thái đ xem xét tácậ ể ư ậ ầ ể
đ ng c a công trình đ n hình thái c a đ ng b đ o Cát H i cũng nhộ ủ ế ủ ườ ờ ả ả ư
vi c b i l p c a L ch Huy n.ệ ồ ấ ử ạ ệ
2.2.4. Tính toán v n chuy n bùn cátậ ể
Khi xây d ng công trình ch nh tr , dòng v n chuy n bùn cát t nhiên s bự ỉ ị ậ ể ự ẽ ị
ch n l i, gây ra hi n t ng b i l ng c a c ng, gây c n tr đ n giao thông th y,ặ ạ ệ ượ ồ ắ ở ử ả
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Do an tot nghiep ky su nganh ky thuat bien.pdf