[FONT="]Mục Lục

[FONT="]MỞ ĐẦU 4[FONT="]

[FONT="]1. Tính cần thiết của dự án xây dựng kè chắn sóng cảng Lạch Huyện. 4[FONT="]

[FONT="]2. Phương pháp thực hiện. 6[FONT="]

[FONT="]3. Kết cấu của đồ án. 6[FONT="]

[FONT="]CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 7[FONT="]

[FONT="]1.1. Điều kiện tự nhiên. 7[FONT="]

[FONT="]1.1.1. Vị trí địa lý. 7[FONT="]

[FONT="]1.1.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng. 8[FONT="]

[FONT="]1.1.3. Đặc điểm thủy, hải văn. 12[FONT="]

[FONT="]1.1.4. Các điều kiện địa chất khu vực xây dựng: 21[FONT="]

[FONT="]1.2. Dân sinh kinh tế. 25[FONT="]

[FONT="]1.3. Phạm vi nghiên cứu. 30[FONT="]

[FONT="]CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THỦY LỰC 34[FONT="]

[FONT="]2.1 Giới thiệu về modul Mike21 Couple Fm- Mike 21/3 integrated: 34[FONT="]

[FONT="]2.1.1. Modul dòng chảy Mike21 Fm 35[FONT="]

[FONT="]2.1.2. Module phổ sóng Mike 21 SW . 37[FONT="]

[FONT="]2.2. Áp dụng tính toán thủy lực cho khu vực của sông Lạch Huyện - Hải Phòng. 40[FONT="]

[FONT="]2.2.1. Số liệu đầu vào. 40[FONT="]

[FONT="]2.2.2. Mô phỏng hiện trạng khu vực nghiên cứu: 47[FONT="]

[FONT="]2.2.3. Mô phỏng khu vực nghiên cứu khi có công trình: 54[FONT="]

[FONT="]2.2.4. Tính toán vận chuyển bùn cát 62[FONT="]

[FONT="]CHƯƠNG 3: QUY HOẠCH LỰA CHỌN CÔNG TRÌNH VÀ TÍNH TOÁN CÁC ĐIỀU KIỆN BIÊN THIẾT KẾ 68[FONT="]

[FONT="]3.1. Quy hoạch và lựa chọn công trình. 68[FONT="]

[FONT="]3.1.1. Phương án bố trí tuyến đê. 68[FONT="]

[FONT="]3.1.2. Lựa chọn dạng công trình. 69[FONT="]

[FONT="]3.1.3. Xác định cấp công trình. 72[FONT="]

[FONT="]3.2. Tính toán các điều kiện biên thiết kế. 72[FONT="]

[FONT="]3.2.1. Điều kiện địa hình. 72[FONT="]

[FONT="]3.2.2. Điều kiện thủy động lực. 76[FONT="]

[FONT="]3.2.2.1. Mực nước thiết kế (MNTK) 76[FONT="]

[FONT="]3.2.2.2. Tính toán tham số sóng thiết kế. 77[FONT="]

[FONT="]3.2.3. Điều kiện địa chất 87[FONT="]

[FONT="]CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐÊ CHẮN SÓNG 88[FONT="]

[FONT="]4.1. Thiết kế mặt cắt ngang điển hình đê chắn sóng. 88[FONT="]

[FONT="]4.1.1. Cao trình đỉnh đê. 88[FONT="]

[FONT="]4.1.2. Thiết kế khối phủ mái 90[FONT="]

[FONT="]4.1.3. Bề rộng đỉnh đê. 94[FONT="]

[FONT="]4.1.4. Xác định trọng lượng và kích thước lớp đá phía dưới 94[FONT="]

[FONT="]4.1.4.1. Tính toán lớp lót thứ nhất 95[FONT="]

[FONT="]4.1.4.2. Tính toán lớp lót thứ hai 96[FONT="]

[FONT="]4.1.4.3. Tính toán lớp lõi 96[FONT="]

[FONT="]4.1.5. Tính toán phần lăng thể chân khay. 97[FONT="]

[FONT="]4.1.6. Tính toán lớp lọc chân đê. 101[FONT="]

[FONT="]4.1.7. Tính toán mở rộng đầu đê. 102[FONT="]

[FONT="]4.2. Tính toán ổn định. 103[FONT="]

[FONT="]4.2.1. Tải trọng sóng lên đê mái nghiêng. 103[FONT="]

[FONT="]4.2.2. Kiểm tra trượt phẳng đê mái nghiêng. 106[FONT="]

[FONT="]4.2.3. Phương pháp xử lý nền. 107[FONT="]

[FONT="]Kết Luận Và Kiến Nghị 109[FONT="]

[FONT="]1. Kết luận. 109[FONT="]

[FONT="]2. Kiến nghị 110[FONT="]

[FONT="]MỞ ĐẦU

[FONT="]1. [FONT="]Tính cần thiết của dự án xây dựng kè chắn sóng cảng Lạch Huyện[FONT="]

[FONT="]Hiện tại hệ thống cảng biển khu vực Hải Phòng chủ yếu tập trung trên bờ sông Cấm với 17 cụm cảng trên chiều dài đường bờ sử dụng khoảng 7,8km. Tổng sản lượng hàng hóa thông qua các cụm cảng năm 2004 trên 13,2 triệu tấn, chủ yếu tập trung ở cảng Hải Phòng (85%-90%).

[FONT="]Luồng tàu vào cảng Hải Phòng được hiểu là luồng dẫn tàu từ cầu số “0” cảng chính Hải Phòng ra đến vùng biển sâu của vịnh Hải Phòng, được giới hạn bởi bán đảo Đồ Sơn, đảo Cát Bà và đường đẳng sâu -10m (ngoài phao số 0).

[FONT="]Luồng tàu hiện tại đi qua cửa Nam Triệu có thể chia ra làm ba phân đoạn chính, gồm: đoạn luồng biển từ phao số 0 đến phao số 22 dài khoảng 18,0km, đoạn luồng sông Bạch Đằng từ phao số 22 đến đầu kênh Đình Vũ dài khoảng 12,0km (riêng đoạn cửa kênh Cái Tráp đến kênh Đình Vũ dài 9km), và đoạn luồng sông Cấm tính từ đầu kênh Đình Vũ đến cầu cảng số 0 dài khoảng 8,5 km.

[FONT="]Sau khi hoàn thành dự án cải tạo nâng cấp cảng Hải Phòng giai đoạn II, luồng tàu vào cảng Hải Phòng sẽ được chuyển sang cửa Lạch Huyện. Ngoài đoạn luồng Sông Cấm và luồng sông Bạch Đằng như hiện nay, đoạn luồng kênh Tráp dài khoảng 4,0 km và đoạn luồng biển qua cửa Lạch Huyện tính từ cửa kênh Cái Tráp (phía sông Chanh) đến phao số 0 dài khoảng 18,0 km sẽ thay thế cho đoạn luồng biển qua cửa Nam Triệu.

[FONT="]Hiện nay với lưu lượng hàng hóa ngày một tăng vào khu vực kinh tế Bắc Bộ, cảng Hải Phòng đang co dấu hiệu quá tải. Điều này làm ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của khu vực trong tương lai. Hơn nữa luồng tàu vào cảng Hải Phòng hiện nay đang bị bồi lấp nhanh chóng do sự vận chuyển bùn cát trên sông Bạch Đằng. Cảng Lạch Huyện, với vị trí địa lý thuận lợi sẽ là giải pháp hợp lý nhằm giảm tải cho cảng Hải Phòng và giúp tăng cường sự phát triển cho vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ.

[FONT="]Vị trí tuyến luồng tàu sau khi hoàn thành cải tạo nâng cấp cảng Hải Phòng chỉ ra trong hình 1

[FONT="]

[*]Cảng Lạch Huyện hình thành nhằm đáp ứng nhu cầu bốc xếp hàng vận tải bằng đường biển ngày càng tăng của các tỉnh thành, các khu công nghiệp, khu kinh tế trọng điểm Bắc bộ, đặc biệt là của vùng tam giác kinh tế: Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh. Ngoài ra cảng Lạch Huyện còn đáp ứng nhu cầu hàng quá cảnh của các tỉnh phía Nam Trung Quốc.

[*]Cảng Lạch Huyện có vị trí thuận lợi về hàng hải, với trang thiết bị hiện đại đảm bảo năng suất bốc xếp cao, độ sâu khu nước lớn cho phép tầu có trọng tải lớn ra vào an toàn, thuận lợi và với một hệ thống giao thông sau cảng đồng bộ cả đường bộ, đường sắt và đường thuỷ thu hút qua cảng một lượng hàng lớn, do vậy sẽ góp phần thúc đẩy kinh tế của khu vực phát triển mạnh mẽ hơn và thu hút các nhà đầu tư vào khu vực nhiều hơn.

[*]Riêng đối với thành phố Hải Phòng, việc hình thành và phát triển cảng Lạch Huyện sẽ tạo điều kịên thuận lợi để thành phố xây dựng và phát triển trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước theo tinh thần nghị quyết số 32/NQQ-TW ngày 5/8/2003 của Bộ Chính trị.

Nhờ có đặc điểm điều kiện tự nhiên khá thuận lợi, Lạch Huyện được che chắn bởi đảo Cát Bà, Cát Hải nên ảnh hưởng của sóng đến từ hướng NE, W được giảm thiểu. Sóng các hướng S, SW tuy gây ảnh hưởng nhiều hơn đối với luồng tàu nhưng cũng bị suy giảm khi vượt qua vùng cửa sông Nam Triệu.

Như đã trình bày ở trên, cảng cửa ngõ Lạch Huyện, Hải Phòng dự kiến sẽ được phát triển tại khu vực cửa Lạch Huyện (cửa sông Chanh đổ ra vịnh Hải Phòng). Lãnh thổ cảng dự kiến được tôn tạo từ hạ lưu Bến Gót hiện tại theo hướng tiến dần ra phía biển. Khu nước và luồng tàu vào cảng được hình thành trên cơ sở nạo vét mở rộng luồng tàu biển Lạch Huyện hiện tại ( chiều rộng B = 100m, cao độ đáy chạy tàu -7.2m, được thiết kế thoả mãn cho tàu 10.000DWT thông qua). Công trình bảo vệ luồng được quy hoạch có tuyến song song với tim luồng nhằm mục đích giảm chiều cao sóng cho khu nước, luồng tàu và ngăn dòng bùn cát trong vịnh từ phía Tây Nam xâm nhập và gây bồi lấp lại luồng tàu.

[*]Phương pháp thực hiện

Thu thập các tài liệu nghiên cứu chế độ động lực và vận chuyển bùn cát tại khu vực cửa sông Lạch Huyện, các số liệu địa hình khu vực cửa sông Lạch Huyện, tính chất địa chất của trầm tích đáy, vận tốc gió, độ cao và hướng sóng, mực nước từng giờ tại trạm mực nước khí tượng thủy văn Hòn Dấu, các trạm đo mực nước trên khu vực nghiên cứu. Trên cơ sở đó phân tích các số liệu, tài liệu để xác định các điều kiện động lực, vận chuyển bùn cát, biến đổi hình thái tại khu vực nghiên cứu. Đồ án sử dụng mô hình toán trong bộ tính toán thủy lực Mike để mô phỏng chế độ thủy động lực, vận chuyển bùn cát tại khu vực cửa sông Lạch Huyện.

Từ các kết quả tính toán mô phỏng thủy động lực, vận chuyển bùn cát khu vực nghiên cứu, đưa ra các giải pháp thiết kế công trình bảo vệ khu vực cửa sông, đảm bảo cho việc hình thành cảng Lạch Huyện trong tương lai.

[*]Kết cấu của đồ án

Ngoài phần mở đầu và kết luận, kiến nghị, toàn bộ đồ án được trình bày trong 4 chương:

Chương 1: Tổng quan về khu vực nghiên cứu

Chương 2: Tính toán thủy lực

Chương 3: Quy hoạch, lựa chọn công trình và tính toán các điều kiện biên thiết kế

Chương 4: Thiết kế đê chắn sóng