1. Trang chủ
  2. » Tất cả

Luận án nghiên cứu đề xuất mặt cắt ngang và sóng tràn qua đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh

27 8 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Luận án Nghiên cứu đề xuất mặt cắt ngang và sóng tràn qua đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh
Tác giả Phan Đình Tuấn Nghiên
Người hướng dẫn GS.TS Trần Đình Hòa, PGS.TS Nguyễn Bỏ Quỳ
Trường học Trường Đại Học Thủy Lợi
Chuyên ngành Kỹ thuật Xây dựng
Thể loại Luận án tiến sĩ
Năm xuất bản 2022
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 27
Dung lượng 685,29 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHAN ĐÌNH TUẤN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MẶT CẮT NGANG VÀ SÓNG TRÀN QUA ĐÊ BIỂN CÓ KẾT CẤU ¼ TRỤ RỖNG TRÊN ĐỈNH Ngành Kỹ thuật Xây dựng C[.]

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

PHAN ĐÌNH TUẤN

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MẶT CẮT NGANG

VÀ SÓNG TRÀN QUA ĐÊ BIỂN CÓ KẾT CẤU ¼ TRỤ

Trang 2

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợi

Người hướng dẫn khoa học 1 GS.TS Trần Đình Hòa

2 PGS.TS Nguyễn Bá Quỳ

Phản biện 1: GS.TS Thiều Quang Tuấn – Trường Đại học Thủy lợi

Phản biện 2: PGS.TS Phùng Đăng Hiếu – Viện Nghiên cứu Biển và Hải đảo –

Bộ Tài nguyên và Môi trường

Phản biện 3: PGS.TS Phạm Hiền Hậu – Trường Đại học Xây dựng Hà Nội

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tại

vào lúc 8 giờ 30 ngày 24 tháng 12 năm 2022

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

- Thư viện Quốc gia

- Thư viện Trường Đại học Thủy lợi

Trang 3

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam có hệ thống đê biển rất lớn, trải dài từ Bắc xuống Nam, góp phần quan trọng trong việc bảo vệ tính mạng, tài sản cho người dân, và phục vụ sản xuất, phát triển đất nước Trong những năm gần đây, biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, khó lường, đã tác động rất lớn đến đời sống và sản xuất Vấn đề sạt lở bờ biển đã và đang diễn ra rất phức tạp, có xu thế gia tăng, đặc biệt là vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) Đã có nhiều đề tài nghiên cứu đề xuất nhiều giải pháp, công nghệ nhằm tăng cường ổn định cho đê biển Trong đó, giải pháp công trình giảm sóng tác động vào đê và giảm sóng tràn qua đê được nghiên cứu, ứng dụng khá nhiều

Trong điều kiện địa chất nền mềm yếu ở ĐBSCL, để nâng cao trình đỉnh cần có mặt cắt nhỏ gọn, tải trọng bản thân thấp, hạn chế sụt lún nền Giải pháp phổ biến hiện nay đang xây dựng tường đỉnh trên đê và bước đầu cho hiệu quả về khả năng giảm sóng tràn, do nâng được chiều cao đỉnh và giảm được chiều cao đắp đê so với nâng cao toàn bộ mặt cắt đê Tuy nhiên, với kết cấu tường đỉnh thường hạn chế bởi chiều cao tường thấp dẫn tới mặt cắt vẫn còn lớn và hiện tượng sụt lún vẫn xảy ra Bên cạnh đó tường đỉnh tạo sóng phản xạ cao và gia tăng khi tường được nâng lên (kr=0.7÷1), do đó áp lực trực tiếp lên công trình lớn, đồng thời gây xói chân, mất ổn định chân tường

Để đáp ứng được yêu cầu về cao trình đỉnh an toàn khi sóng tràn và giảm tải trọng mặt cắt Trên cơ sở phân tích, đánh giá các giải pháp đã có, Tác giả đã đề xuất mặt cắt đê biển có kết cấu rỗng (Hình 1), nhằm cải thiện các hạn chế về tải trọng mặt cắt, sóng phản xạ Trong những năm gần đây, kết cấu rỗng đã được ứng dụng nhiều trong công trình biển đặc biệt là đê giảm sóng xa bờ Kết cấu rỗng có nhiều hình dạng khác nhau nhưng đều có điểm chung là mặt tiếp sóng đục lỗ có tỷ lệ và buồng rỗng ở giữa Các kết quả đã nghiên cứu chỉ ra ưu điểm nổi bật như: kết cấu bê tông đúc sẵn thuận lợi trong thi công; đạt hiệu quả giảm sóng truyền, sóng phản xạ Đây là một giải pháp có hình thức bố trí kết cấu mới, phù hợp cho việc bảo vệ bờ biển vùng đồng bằng sông Cửu Long

Trang 4

Hình 1: Mặt cắt đê biển có kết cấu rỗng Khi áp dụng kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh vào mặt cắt đê biển gặp khó khăn trong nguyên lý giảm sóng Đồng thời công thức xác định cao trình đỉnh đê theo độ cao lưu không để đảm bảo sóng tràn là chưa được hoàn thiện Vì vậy, luận án đặt vấn đề "Nghiên cứu đề xuất mặt cắt ngang và sóng tràn qua đê biển

có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh"

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Nghiên cứu đề xuất được một dạng kết cấu đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh

- Xây dựng được công thức tính toán lưu lượng tràn trung bình qua mặt cắt đê

có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh và sóng tràn qua mặt cắt đê biển có kết cấu rỗng

Nghiên cứu đề xuất về kết cấu đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh; Nghiên cứu sóng tràn qua mặt cắt đê biển đề xuất với điều kiện tự nhiên vùng đồng bằng sông Cửu Long

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Phân tích, đánh giá các loại đê biển hiện có, qua đó đề xuất một mặt cắt đê mới

có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh phù hợp với vùng ĐBSCL Trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thí nghiệm mô hình vật lý để thiết lập công thức tính toán sóng tràn qua đê có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh vừa được đề xuất Từ các

Trang 5

kết quả đã đạt được, luận án tiến hành tính toán thí điểm cho một công trình ngoài thực tế

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Mặt cắt đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh và công thức thực nghiệm tính toán sóng tràn sẽ góp phần quan trọng trong việc phân tích, lựa chọn và tính toán các đê biển áp dụng trong thực tế được phong phú, đa dạng và hiệu quả hơn

6 Cấu trúc của luận án

Ngoài các phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, luận án bao gồm 04 chương như sau:

CHƯƠNG 1: Tổng quan nghiên cứu sóng tràn qua đê biển;

CHƯƠNG 2: Cơ sở lý thuyết và dữ liệu nghiên cứu;

CHƯƠNG 3: Đề xuất mặt cắt đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh và xây dựng công thức tính sóng tràn;

CHƯƠNG 4: Ứng dụng kết quả nghiên cứu tính toán cho đê biển Nhà Mát tỉnh Bạc Liêu

Trang 6

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU SÓNG TRÀN VÀ CÁC KẾT CẤU RÕNG TRONG CÔNG TRÌNH BIỂN

1.1 Tổng quan nghiên cứu sóng tràn qua đê biển

Khi nghiên cứu về đê biển có mặt cắt mái nghiêng, Saville (1955) là người đầu tiên đặt nền móng cho nghiên cứu sóng tràn bằng một loạt các thí nghiệm sóng đơn Sau sự khởi xướng của Saville (1955), năm 1980 Owen dựa trên kết quả của 500 thí nghiệm mô hình với sóng ngẫu nhiên đã công bố công thức công thức xác định lưu lượng sóng tràn trung bình qua công trình mái nhẵn như sau

R q

Trong đó Tm là chu kỳ sóng trung bình (s), Hs là chiều cao sóng ý nghĩa (m),

Rc là độ cao lưu không của đỉnh đê (m) Owen (1980) chủ yếu đã sử dụng mô hình mái đê nhẵn dạng đơn giản, chỉ một số ít thí nghiệm có cơ đê phía trước Các hệ số thực nghiệm a và b được Owen lập cho các độ dốc mái đê khác nhau…Owen (1980) cũng đã xét đến ảnh hưởng giảm sóng tràn của độ nhám mái đê thông qua hệ số chiết giảm γr:

Sau đó Owen (1980) đã dựa trên các thí nghiệm bổ sung để hiệu chỉnh lại các

hệ số a và b một lần nữa cho cả trường hợp sóng đến xiên góc De Waal and Van der Meer (1992) tiếp tục nghiên cứu sóng tràn qua đê mái nhẵn không thấm, với lưu lượng sóng tràn trung bình được quan tâm thêm độ thiếu hụt của

độ cao lưu không đỉnh đê (Ru2% - Rc)/Hs:

Trong đó Ru2% là chiều cao sóng leo 2% (ứng với 2% con sóng vượt qua mức này ở trên mái đê không tràn) Có thể thấy rằng phạm vi ứng dụng của công thức De Waal and Van der Meer (1992) còn nhiều hạn chế như: không xét đến ảnh hưởng của độ nhám mái đê, ảnh hưởng của cơ đê và nhất là tính sóng tràn thông qua sóng leo Ru2% Vì vậy sau này Van deer Meer (1993) đã cải tiến công thức trên bằng cách biểu diễn sóng tràn trực tiếp thông qua chiều cao lưu không tương đối của đỉnh đê Rc/Hs và sử dụng cả các kết quả nghiên cứu của Owen (1980) Ngoài ra, Van deer Meer (1993) bổ sung sự phụ thuộc vào tính chất tương tác của sóng với công trình để đánh giá sóng tràn

TAW (2002) [8], EurOtop (2007) đã xây dựng được bộ công thức tính toán sóng tràn qua đê biển khá hoàn chỉnh, với phạm vi ứng dụng rộng rãi cho đa dạng các kết cấu hình học đê và có xét đến các yếu tố ảnh hưởng khác nhau đến sóng tràn qua đê Hiện nay kết quả nghiên cứu này đang được sử dụng phổ biến, Doorslaer và nnk (2015) Qua đó tìm hệ số ảnh hưởng của chiều cao tường, thềm trước tường và mũi hắt sóng đến sóng tràn đối với trường hợp tường mặt trước dốc đứng

Trang 7

Tới nay trên thế giới đã có một số kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của tường đỉnh đến lưu lượng sóng tràn qua đê biển Các nghiên cứu này chủ yếu đề cập mối quan hệ giữa chiều cao tường (W), độ cao lưu không tính đến mặt đê (hoặc

độ cao lưu không tính đến đỉnh tường Rc) và thềm trước tường (S) tới các hệ số chiết giảm γw, γs, γv Mặt khác, các nghiên cứu cũng chưa phân tích ảnh hưởng đồng thời giữa các yếu tố như thềm trước tường và mũi hắt sóng

Cùng hướng phát triển hoàn thiện từ công thức tổng quát Franco và các cộng

sự (1994) nghiên cứu đối với vùng nước sâu đưa ra tham số a = 0.2 và b = 4.3, trong khi Allsop và các cộng sự (1995) đưa ra kết quả a = 0.05 và b = 2.78 trong điều kiện nước nông Cả hai công thức đã được tính toán và so sánh với cùng một bộ dữ liệu từ dự án CLASS, kết quả đường lý luận đều phù hợp với công thức trong phạm vi nghiên cứu, Franco và các cộng sự (1994) thu được kết quả hội tụ trong vùng nước sâu, khi tính vùng nước nông kết quả đúng cho phương pháp Allsop và các cộng sự (1995)

1.2 Tổng quan kết cấu rỗng trong công trình biển

Ý tưởng về kết cấu rỗng được Jarlan đề xuất vào năm 1961 Từ năm 1969 ở

Nhật Bản đã xây dựng một số công trình với kết cấu này Kết cấu rỗng với khoảng rỗng hay còn gọi là buồng tiêu sóng (BTS), ngoài việc tiêu năng lượng sóng, BTS trước thùng chìm còn kết hợp nuôi cá và làm nhà máy phát điện lợi dụng năng lượng sóng cho hiệu quả tốt

Những năm gần đây, các kết cấu lỗ rỗng bề mặt và có buồng ngày càng được nghiên cứu và ứng dụng nhiều trong công trình giảm sóng xa bờ ở Đồng bằng sông Cửu Long Năm 2017, Viện Thủy Công thuộc Viện KHTL Việt Nam đã ứng dụng cấu kiện trụ rỗng, với mặt cắt ngang là nửa hình tròn, 5 hàng lỗ, mỗi hàng 4 lỗ phía tiếp xúc với sóng biển, 2 hàng lỗ, mỗi hàng 4 lỗ, phía mặt trụ rỗng hướng vào phía trong bờ Đường kính mỗi lỗ 30 cm, có khả năng giảm sóng, trao đổi môi trường, gây bồi tốt

Các kết quả nghiên cứu về kết cấu rỗng hiện tại đang tập trung vào giải pháp công trình xa bờ, là công trình cho sóng tràn qua và được đánh giá hiệu quả bang thông số sóng truyền và phản xạ Chính vì vậy, các kết quả nghiên cứu hiện nay giúp tác giả định hướng được hiệu quả giảm sóng phản xạ công trình

và xác định được các tỷ lệ lỗ rỗng được khuyên cáo cũng như khẳng định kết quả nghiên cứu tính toán sóng tràn qua kết cấu rỗng là hạn chế và cần thiết phải thực hiện

Dhinakaran và các cộng sự nghiên cứu kết cấu rỗng giảm sóng xa bờ từ năm

2009 đến năm 2012, bằng phương pháp thí nghiệm trong máng sóng Kết quả phân tích chỉ ra giá trị tối ưu về tỉ lệ lỗ rỗng xét trên quan điểm sóng phản xạ và sóng truyền là 11% Xét về ảnh hưởng của độ sâu nước trước công trình,

Trang 8

Dhinakaran và các cộng sự khuyến cáo đối với mô hình thực tế nên chọn chiều cao mô hình bằng 1.25 lần chiều sâu nước, chiều cao lớp đá đổ nền bằng 0.29 lần chiều cao mô hình

Một số nhận định về quy mô của các ảnh hưởng có thể thu được từ một trong số

ít các nghiên cứu (xem Franco và Franco, 1999) cho đê chắn sóng dạng thùng chìm trong điều kiện sóng phi xung kích Các nghiên cứu đã được tiến hành đối với các dạng kết cấu mặt lỗ hình tròn hoặc hình chữ nhật với độ rỗng 20% Ảnh hưởng của việc thoát khí cũng đã được nghiên cứu

Nguyễn Trung Anh (2007) đã tiến hành thí nghiệm và nghiên cứu kết cấu thùng chìm có buồng tiêu sóng và lỗ rỗng bề mặt Đánh giá khả năng giảm sóng phản

xạ với 3 kiểu lỗ (khe ngang, khe dọc, lỗ tròn) và 3 tỷ lệ rỗng 15%, 20%, 30% Kết cấu có buồng tiêu sóng (BTS) hiệu quả tiêu sóng tốt nhất nếu B/L được xác định trong khoảng 0.1÷0.27 thích hợp cho cả 3 kiểu lỗ Trị số B/L=0,1 là trị số khuyến cáo khi thiết kế bề rộng BTS Tỷ lệ mở lỗ 20% và 30% tốt hơn 15%, nhưng để lựa chọn tỷ lệ nào thiết kế thì chưa có khuyến cáo Về hình thức kiểu

lỗ, lỗ tròn tốt hơn khe khang và khe dọc

1.3 Hiện trạng và tồn tại đê biển khu vực đồng bằng sông Cửu Long

Hiện trạng khu vực ĐBSCL đang ứng dụng 2 dạng mặt cắt ngang đê biển chính

là đê mái nghiêng và mái nghiêng có tường đỉnh Cả 2 giải pháp mặt cắt đều có những ưu điêm trong giảm sóng tràn và phần nào đáp ứng nhiệm vụ công trình đặt ra, tuy nhiên vẫn còn tồn tại một số vấn đề như sau: với đê biển mái nghiêng trước đây thường được xây dựng cao trình đỉnh đê tương đối thấp Đến nay, dưới tác động biến đổi khí hậu nước biển dâng đỉnh đê đã không còn đáp ứng nhiệm vụ, cùng với đó việc đắp thêm đỉnh sẽ gặp khó khăn do địa chất nền yếu

Hình 1.25: Triều cường kết hợp với sóng to, gió lớn làm nước biển tràn qua đê

biển Tây vào ngày 03/8/2019

Trang 9

Đối với mặt cắt mái nghiêng tường đỉnh tồn tại lớn nhất chính là sóng phản xạ Sóng phản xạ trước đê sẽ gây xói các mái đê phía biển và chân công trình Ngoài ra, khi đê biển có tường đỉnh thấp, sóng tràn tương tác vào mái đê do năng lượng sóng leo lớn nên khi sóng va vào tường đỉnh sẽ tạo ra sóng bắn lên cao, kèm theo đó là gió bão từ ngoài biển thổi vào với vận tốc gió khá lớn, khối nước tạo ra từ sóng bắn sẽ dội trực tiếp vào mặt đê với một động năng lớn làm hỏng mặt đê và dẫn đến vỡ đê

1.4 Kết luận chương 1

Trong chương 1, tác giả đã tổng quan các vấn đề liên quan đến lĩnh vực nghiên

cứu đến “sóng tràn qua đê biển có kết cấu rỗng” Trên cơ sở đó, tác giả đã khái

quát và đưa ra một số kết luận nhất định trên lĩnh vực nghiên cứu như sau:

1 Các nghiên cứu về sóng tràn qua đê biển hiện nay thường được chia làm hai dạng mặt cắt chính để nghiên cứu là mặt cắt đê có mái nghiêng và tường biển Trong đó, với hình dạng mặt cắt đê biển có kết cấu rỗng tại đỉnh trên Thế Giới

và Việt Nam còn hạn chế và chưa đề cập tới

2 Với các kết quả nghiên cứu về kết cấu tiêu sóng lỗ rỗng thường là các kết cấu

bê tông đúc sẵn dạng khối lớn và được áp dụng phổ biến cho các công trình giảm sóng xa bờ, đây là giải pháp cho phép sóng tràn qua lớn Đối với các nghiên cứu về sóng tràn qua kết cấu rỗng ứng dụng trực tiếp trên mặt cắt của đê biển, tường biển còn rất hạn chế

3 Phân tích được các mặt còn hạn chế của các mặt cắt, kết cấu đê biển hiện trạng và các tham số sóng chi phối chủ yếu liên quan đến phá hoại đê như sóng tràn, sóng phản xạ Để từ đây giúp tác giả định hướng đề xuất được một dạng mặt cắt ngang đê biển và tham số chi phối hợp lý cho các bước nghiên cứu tiếp theo;

Do đó, việc nghiên cứu về kết cấu và sóng tràn qua mặt cắt đê biển có kết cấu rỗng tại đỉnh là một hướng nghiên cứu mới cần được thực hiện Luận án sẽ tiến hành nghiên cứu đề xuất kết cấu mới về đê biển có mặt cắt rỗng ở đỉnh phù hợp cho vùng đất yếu Đồng thời nghiên cứu lý thuyết và tiến hành thí nghiệm trên

mô hình vật lý để thiết lập công thức tính toán sóng tràn qua đê đối với dạng kết cấu đê biển mới này

Trang 10

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ DỮ LIỆU NGHIÊN CỨU

2.1 Cơ sở lý thuyết nghiên cứu sóng tràn

Sóng tràn qua đê biển được chia thành loại tràn cơ bản đó là “chảy tràn” và

“sóng bắn” Các tham số chi phố sóng tràn chính là:

Bảng 2.1: Các tham số chi phối sóng tràn

Tham số ảnh hưởng Đơn vị Ký hiệu, định nghĩa Các tham số kết cấu hình học của đê

- Độc dốc mái đê; độ dốc mái đê quy đổi o (-) α; tan α

- Độ lưu không đỉnh đê (phía trên mực

Các tham số sóng

- Chiều cao sóng ý nghĩa ở nước sâu m Hs0 hoặc Hm0,0

- Chiều cao sóng ý nghĩa ở chân đê m Hsd hoặc Hm0, d

Trang 11

2.2 Phương pháp tính sóng tràn qua các mặt cắt đặc trưng

Với cơ sở tổng quan và nghiên cứu lý thuyết trên thế giới và trong nước của tác giả Mặt cắt đê biển và phương pháp tính sóng tràn tương ứng được chia thành 2 họ chính đó là:

- Đê biển dạng Mái nghiêng hỗn hợp (Mái nghiêng kết hợp cơ, tường đỉnh có mũi hắt hoặc không)

- Đê biển dạng Tường biển hỗn hợp (tường biển có mũi hắt hoặc không với khối gia cố, lăng thể chân)

2.2.1 Phương pháp tính sóng tràn mái nghiêng có tường đỉnh

Với đê mái nghiêng độ dốc 1:2 đến 1: 4/3, lưu lượng tràn trung bình là:

1.3 c 3

m0 f β 0

R0,1035 exp 1, 35

H γ γ

m

q gH

Với đê mái nghiêng có tường đỉnh, lưu lượng tràn trung bình là:

1.3

* 3

0 0

0, 09 exp 1,5 c

m m

R q

Trong đó, * hệ số chiết giảm sóng tràn của tường đỉnh, hwall chiều cao tường đỉnh

2.2.2 Phương pháp tính sóng tràn qua mặt cắt tường biển

Công thức tính toán sóng tràn qua tường biển hỗn hợp khi sóng vỡ (Van der Meer, JW, Bruce T, 2014) được nhắc lại như sau:

Trang 12

0,5 3 0,5

0 3

0 3

m-1,0 H m0 1.56Tm1,0

s = − là độ dốc sóng

2.3 Cơ sở lý thuyết về thí nghiệm mô hình vật lý

2.3.1 Lý thuyết tương tự và tỷ lệ mô hình

Để có được tương tự cơ bản về các yếu tố sóng, mô hình cần làm chính thái, luật tỷ lệ mô hình cần tuân theo tiêu chuẩn Froude F=V/(gL)0.5 (V là vận tốc sóng; L là đường kính lỗ rỗng) Việc lựa chọn NV = Nt = (NL)0.5 theo phép phân tích thứ nguyên và định luật Buckingham  giúp cho mô hình đảm bảo về chỉ

số tương tự Froude tức là Fm = Fn (m: mô hình; n: nguyên hình)

2.3.2 Phân tích thứ nguyên và thiết lập phương trình tổng quát

Sử dụng các phép biến đổi tương đương trong phương pháp BUCKINGHAM xác định phương trình tổng quát lưu lượng tràn trung bình qua

PI-mặt cắt đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng tại đỉnh dạng:

Ta thấy lưu lượng tràn là hàm phụ thuộc và độ cao lưu không tương đối R Hc m0,

độ ngập tương đối d h, độ dốc sóng tương đối Hm0 h s m−1,0 và hệ số lỗ rỗng

bề mặt 

Trang 13

2.4 Cơ sở lựa chọn các tham số và kịch bản thí nghiệm

Dựa trên tổng hợp các số liệu đê biển hiện trạng, điều kiện sóng, mực nước khu vực nghiên cứu Cao trình đỉnh đê thí nghiệm +3.5, đồng thời với cao trình bãi

từ -1.5 tới 0 và mực nước cao thiết kế từ +0.7 đến +2,6m, độ sâu nước nghiên cứu sẽ tổng hợp với các trường hợp h= 1.5m, 2.5m, 3m, 3.5m và 4m Chiều cao sóng được lựa chọn từ 1 đến 1,5m tương ứng với chu kỳ sóng theo quan hệ tương quan chu kỳ và chiều cao sóng của Thiều Quang Tuần và Đặng Thị Linh (2015) và SPM 1984 Đồng thời, theo cơ sở năng lực tạo sóng phòng thí nghiệm chu kỳ sóng lựa chọn nghiên cứu 4.1s; 5.5s; và 6.6s là giá trị nguyên hình chu kỳ nghiên cứu

2.5 Thiết kế mô hình và bố trí thí và phương án thí nghiệm

Mô hình được thiết kế đảm bảo tỷ lệ theo tiêu chuẩn Froude Các tỷ lệ lựa chọn 1/10 chế tạo đảm bảo độ nhám và kích thước phù hợp Bộ đầu đo sóng được bố trí theo phương pháp đo sóng phản xạ bằng ba đầu đo sóng (Mansard và Funke, 1980) ước lượng sóng tới và sóng phản xạ dựa trên kỹ thuật bình phương nhỏ nhất áp dụng để phải đo ba sóng tại ba địa điểm khác nhau

Các phương án thí nghiệm được thiết lập dựa trên mục tiêu nghiên cứu của luận

án để đánh giá được các ảnh hưởng của các trường hợp thông số sóng và mực nước cùng với lỗ rỗng bề mặt () tới sóng tràn qua kết cấu ¼ trụ rỗng (TSD) Tổng hợp các điều kiện biên và mặt cắt thực hiện 79 phương án thí nghiệm

Hình 2.15: Bố trí đầu đo và hệ thống thu dữ liệu

Ngày đăng: 31/01/2023, 16:22

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w