Mực nước: - Mực nước triều tại khu vực được tính toán phân tích dựa trên nguồn tài liệu cơ sở chính sau: + Số liệu mực nước quan trắc nhiều năm 1977 ÷ 2004 tại trạm thủy văn Phú Lâm thị
Trang 1Chương I: Dữ liệu đầu vào
1.1.Điều kiện tự nhiên khu vực XD công trình.
1.1.1 Đặc điểm địa hình
- Địa hình khu vực gồm các dạng chính: vách mài mòn, bãi cát hiện đại, đụn cát, đồi đá gốc và núi đá gốc Trong đó bãi cát hiện đại và đụn cát là những thành phần chính nối liền các đồi và núi đá gốc với nhau
- Địa hình dọc tuyến đường hiện hữu được bao bọc bởi đồi và sườn dốc, có độ cao thay đổi từ +3.5m đến +32.9m (hệ cao độ Hải đồ), bán kính cong bằng nhỏ nhất RMin = 120m, lớn nhất RMax = 1110m
- Theo bình đồ tỷ lệ 1/1000 và 1/2000 khảo sát cuối năm 2003, đầu năm 2004 (hệ toạ độ Nhà nước HN 72, hệ cao độ Hải đồ) vùng nước khu vực xây dựng cảng sâu và khá thoải Cao độ trung bình của khu đất +3,0 +3,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 60m; đường đồng sâu -15,0 m cách khoảng 18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 0m; đường đồng sâu -18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,0m cách bờ khoảng 300m
- Để vào khu nước của cảng có thể theo 2 luồng tự nhiên là lạch Cửa Lớn và Cửa Bé, 2 lạch này có bề rộng lớn, chỗ hẹp nhất cũng đạt đến 650m, độ sâu tự nhiên lạch Cửa Lớn
từ 16m-22m, lạch Cửa Bé có độ sâu tự nhiên từ 25m-38m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng m
Nói chung địa hình đáy cũng như phần lục địa bao quanh vịnh Đầm Môn rất thuận lợi cho việc xây dựng một cảng biển nước sâu tiếp nhận tàu trở container trọng tải lớn (bình
đồ độ sâu hình II.2)
Trang 2Hình II.5: Bình đồ độ sâu
Trang 4Hình II.2: Bình đồ địa hình khu trên cạn
Hình II.3: Bình đồ địa hình khu vực làm cảng
1.1.2 Đặc điểm địa chất
Trang 5Đã khoan thăm dò 11 lỗ khoan, bao gồm 03 lỗ trên cạn (BH7 ÷ BH9) và 06 lỗ dưới nước (BH1 ÷BH6) và 02 lỗ mép nước SP1, SP3 Chiều sâu trung bình 50m/1 lỗ khoan Khoảng cách trung bình các lỗ khoan 200m.
Khu vực dưới nước, địa tầng gồm các lớp (thứ tự từ trên xuống dưới):
Lớp 1: Sét béo, màu xanh, xám xanh, trạng thái chảy dẻo Với cao độ mặt lớp thay đổi từ
-17.46m (BH6) đến -18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,26m (BH1) Chiều dày lớp thay đổi từ 12,6 (BH6) đến 16,2m (BH2) Giá trị SPT của lớp thay đổi từ 0 đến 2 búa/30cm
Một số chỉ tiêu của lớp như sau:
Biểu II.1: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 1
1 Giới hạn chảy WL % 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 0,00
5 Độ ẩm tự nhiên W % 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2,74
7 Khối lượng thể tích khô c g/cm3 0,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 3
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Khối lượng riêng G g/cm3 2,72
10 Độ bão hòa S % 98m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,77
11 Hệ số rỗng tự nhiên e - 2,28m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2
12 Lực dính kết C kg/cm2 0,08m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4
16 Hệ số nén lún a1-2 cm2/kg 0,18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 6
-Lớp số 2: Sét béo lẫn cát, xanh, xám trắng, trạng thái nửa cứng đến cứng Lớp này gặp ở 2 lỗ
khoan (BH1, BH4) với cao độ bề mặt thay đổi từ -32,36m (BH4) đến -33,26m (BH1) Chiều dày của lớp thay đổi từ 2,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng m (BH4) đến 4,6m (BH1) Giá trị SPT thay đổi từ 11 đến 15 búa/30cm
Biểu II.2: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 2
Trang 65 Độ ẩm tự nhiên W % 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2,74
7 Khối lượng thể tích khô c g/cm3 0,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 3
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Khối lượng riêng G g/cm3 2,72
10 Độ bão hòa S % 98m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,77
11 Hệ số rỗng tự nhiên e - 2,28m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2
12 Hệ số nén lún a1-2 cm2/kg 0,18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 6
-Lớp số 3: Cát sét, màu loang lổ (xanh, nâu, vàng, xám, trắng), kết cấu chặt vừa đến chặt Lớp
này gặp ở 3 lỗ khoan(BH3, BH5, BH6) với cao độ mặt lớp thay đổi từ 30,06m (BH6) đến 32,96m (BH5) Chiều dày lớp thay đổi từ 2,5m (BH3) đến 10,0m (BH6) Giá trị SPT thay đổi từ
-13 đến 45 búa/30cm
Biểu II.3: Các chỉ tiêu cơ lý lớp3
4 Độ sệt Ll - 0,08m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 7
5 Độ ẩm tự nhiên W % 15,68m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng
7 Khối lượng thể tích khô c g/cm3 1,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 1
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Khối lượng riêng G g/cm3 2,79
- Lớp 4: Cát bụi, cát cấp phối, màu xám trắng, màu vàng, kết cấu chặt vừa đến chặt Lớp này gặp
ở 3 lỗ khoan (BH2, BH4, BH5,BH6) với cao độ bề mặt lớp thay đổi từ 34,31m (BH2) đến 40,06m (BH6) Chiều dày lớp thay đổi từ 3,1m (BH2) đến 7,0m (BH5) Giá trị SPT của lớp thay đổi từ 17 đến 49 búa/30cm
-Biểu II.4: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 4
Trang 7STT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Giá trị tiêu chuẩn
- Lớp 5: Cát sét, màu xanh, trắng xám, trắng xanh, kết cấu chặt đến rất chặt Lớp này gặp ở 6 lỗ
khoan (BH1 đến BH6) với cao độ mặt lớp thay đổi từ -33,96m (BH3) đến -55,96 (BH6) Chiều dày lớp thay đổi từ 1,2m (BH5) đến 14,2m (BH3) Giá trị SPT thay đổi từ 15 đến 50búa/30cm
Trang 8Biểu II.5: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 6
1 Giới hạn chảy WL % 28m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,58m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Độ lỗ rỗng n % 26,42
Khu vực trên cạn, địa tầng gồm các lớp:
- Lớp 1: Cát cấp phối xấu, màu vàng, vàng nhạt, lẫn ốc hến, kết cấu chặt vừa đến chặt (SP) Lớp
này phân bố ở 3 lỗ khoan (BH7 ÷ BH9) Cao độ bề mặt lớp thay đổi từ 2,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 6m (BH7) đến 3,51m (BH9) Chiều dày lớp thay đổi từ 29,5m (BH7) đến 30,0m (Bh8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng , Bh9) Giá trị SPT thay đổi từ 14đến 44 búa/30cm
Biểu II.6: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 1
- Lớp 2: Sét béo, màu xám xanh, lẫn sò ốc, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, ở 3 lỗ khoan (BH7
÷ BH9) Giá trị SPT của lớp phụ thay đổi từ 11 đến 15 búa/30cm
Biểu II.7: Các chỉ tiêu cơ lý lớp2
Trang 9STT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Giá trị tiêu chuẩn
6 Khối lượng thể tích tự nhiên w g/cm3 1,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Khối lượng riêng G g/cm3 2,72
10 Độ bão hòa S % 98m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 3
11 Hệ số rỗng tự nhiên e - 1,08m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng
- Lớp 3: Cát sét, màu loang lổ (xanh, nâu, vàng, xám, trắng, ghi), kết cấu chặt vừa đến chặt với
cao độ mặt lớp thay đổi từ -30,49m (BH9) đến -35,24m (BH7) Chiều dày lớp thay đổi từ 2,0m (BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ) đến 7,5m (BH9) Giá trị SPT thay đổi từ 13 đến 45 búa/30cm
Biểu II.8: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 3
7 Khối lượng riêng G g/cm3 2,68m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2
8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng Độ lỗ rỗng n % 27,664
10 Hệ số rỗng tự nhiên e - 0,38m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4
Trang 10- Lớp 4: Cát bụi màu trắng sám, màu vàng kết cấu chặt vừa đến chặt, lớp này bắt gặp ở các lỗ
khoan BH7, BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng vói cao độ mặt lớp thay đổi -36,7 (BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ) đến -39,14 (BH7) Giá trị SPT thay đổi từ 19 đến 49 búa/30cm
Biểu II.9: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 4
- Lớp 5: Cát sét, màu trắng, vàng nhạt, kết cấu chặt vừa đến rất chặt Lớp này chỉ gặp ở lỗ khoan
BH9 với cao độ mặt lớp -37,99m Giá trị SPT > 30búa/30cm
Biểu II.10: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 5
3 Chỉ số dẻo IP % 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,38m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng
- Lớp 6: Cát bụi, màu trắng xám, xám trắng kết cấu rất chặt Lớp này gặp ở 2 lỗ khoan (BH7 và
BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ) với cao độ mặt lớp thay đổi từ -48m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,64m (BH7) đến -48m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,70m (BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ) Chiều dày lớp chưa xác định, mới khoan vào được 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,45m (BH7) và 5,4m (BH8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ) Giá trị SPT của lớp > 50 búa/30cm
Biểu II.11: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 6
Trang 11 Chi tiết về địa tầng xem trong phu luc 1 (các trụ cắt lỗ khoan)
Hình II.7.: Mặt cắt ngang địa chất BH1-BH7
Trang 12Hình II.9.: Mặt cắt ngang địa chất BH3-BH9 Hình II.8.: Mặt cắt ngang địa chất BH2-BH8
Trang 131.1.3 Đặc điểm thuỷ hải văn.
1) Thủy triều và mực nước :
a) Thủy triều
Thủy triều của Vịnh Vân Phong mang đặc trưng nhật triều không đều, mực nước thuỷ triều đạt cực đại vào tháng VI và tháng VII, đạt cực tiểu vào tháng III và tháng IX Nhật triều chiếm 18m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng đến 22 ngày Biên độ triều trung bình 1,5m (nước lớn) 1,1m (nước nhỏ) Biên độ triều thời kỳ nước cường 2,6m (nước lớn) và 0,6m (nước nhỏ)
b) Mực nước:
- Mực nước triều tại khu vực được tính toán phân tích dựa trên nguồn tài liệu cơ sở chính sau:
+ Số liệu mực nước quan trắc nhiều năm (1977 ÷ 2004) tại trạm thủy văn Phú Lâm thị xã Tuy Hòa - Phú Yên (trạm thủy văn vùng triều gần vị trí xây dựng nhất) do trung tâm KTTV Quốc giacung cấp Trạm Nha Trang (1990-2000)
+ Số liệu quan trắc mực nước tại trạm hiện trường (vũng Đầm Môn) do phân viện Hải Dương Học - Hải Phòng đo đạc trong thời gian 1 kỳ triều và số liệu quan trắc đồng thời tại trạm Phú Lâm (để xác định tương quan mực nước giữa trạm quan trắc Nhà nước và trạm hiện trường)
- Tham khảo kết quả tính toán mực nước tại các công trình cảng được xây dựng gần đây tại khu vực (Cảng Nha Trang, Vũng Rô, Huyndai Vinashin)
- Độ chênh giữa hệ Hải Đồ (CDL) và hệ cao độ quốc gia- Hòn Giấu (NDL) tại khu vực xây dựng(vũng Đầm Môn) là 1.31m:
- Các mực nước điển hình tại khu vực xây dựng trong chuỗi quan trắc nhiều năm tổng hợp trong Biểu II.17:
Biểu II.17: Mực nước thủy triều - hệ cao độ Hải Đồ
Trang 14- Tần suất lũy tích mực nước giờ trong 3 năm 2002 đến 2004 tại vũng Đầm Môn được tập hợp trong Biểu II.7, hình II.9
Biểu II.18: Tần suất lũy tích mực nước giờ -Trạm Đàm Môn (Hệ cao độ Hải Đồ)
Trang 15*/ Dưới đây là số liệu mực nước thực đo do Phân Viện Hải Dương Học - Hải Phòng khảo sát tại Đầm Môn:
Kết quả quan trắc mực nước trong mùa mưa đo được biểu diễn bằng các đường biến trình mực nước sau:
MỰC NƯỚC GIỜ TẠI ĐẦM MÔN
Trang 16 Tính toán sóng ngoài khơi phía bờ Đông bán đảo Hòn Gốm vịnh Vân Phong theo cáctrường gió thông thường, gió bão quan trắc được ở khu vực.
Tính sóng lan truyền từ ngoài khơi (bờ biển phía Đông vịnh Vân Phong bờ Đông HònGốm) vào vũng Đầm Môn (khu vực xây dựng cảng) qua lạch Cửa Bé, lạch Cổ Cò (CửaLớn)
Tính toán sóng do gió bão gây ra tại bờ Đông vũng Đầm Môn (vị trí xây dựng 2 bếnthuộc giai đoạn khởi động) tương ứng với các hướng đà gió bất lợi nhất
Phương pháp tính sử dụng chủ yếu là TCVN 22TCN222-95 và mô hình trường sóng ODGP (SNC-Lavalin & Oceanweather.1994)
- Kết quả quan trắc và tính toán được tập hợp như sau:
a) Tần suất độ cao sóng theo các hướng quan trắc hiện trường từ từ 22/11/2002
06/12/2002 tại trạm lạch Cửa Bé
• Các kết quả quan trắc cho thấy sóng hướng Đông Bắc chiếm 100% của toàn bộ chuỗi sốliệu
Trang 17• Độ cao sóng khá lớn, thường đạt giá trị trung bình 1.65m (sóng cấp IV), độ cao sóng lớnnhất đạt tới 3m.
Biểu II.19: Tần suất độ cao sóng theo các hướng (từ 22/11/2002 -06/12/2002)
Tổn
g số liệu
Suất bảo đảm
• Đồng thời với thời gian quan trắc sóng tại trạm
Cửa Bé sóng trong vũng vịnh Đầm Môn và lạch
Cửa Bé (khu vực xây dựng cảng có giá trị < 0,5m
b) Chế độ sóng vùng biển ven bờ Khánh Hòa
* Chế độ sóng ngoài khơi
- Tần suất lặng sóng 41%
- Hướng sóng đại diện cho hai trường gió mùa chủ yếu
Đông Bắc và Tây Nam là Đông - Bắc và Đông - Nam
có tần suất xuất hiện cao nhất (13,2% và 13,6%); tiếp
theo là Tây- Bắc (11,4%), Bắc 10,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng %), Đông (5,7%)
- Các đặc trưng sóng ngoài khơi được tính từ chế độ
gió tại trạm Nha Trang được thể hiện trong trong Biểu
II.20 và Biểu II.21:
Biểu II.20 : Phân bố tần suất độ cao & hướng sóng ngoài khơi vùng biển ven bờ Khánh Hòa
Đông (E)
Đông Nam (SE)
Nam (S)
Tây Nam (SW)
Tây (W)
Tây Bắc (NW)
Lặng
Tần suất (%)
Suất đảm bảo (%)
Số số liệu 2408m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 278m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 9 1241 298m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4 248m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 3 642 2506 9011 41.0 1000,2 – 0,5 3,1 2,0 1,6 3,0 0,6 0,3 2,9 11,0 24,5 59,00,5 – 1,0 2,3 1,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 1,0 2,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 0,4 0,4 8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng ,7 34,5
Hình II.15: Hoa sóng trạm Lạch Cửa Bé
Trang 18Đông (E)
Đông Nam (SE)
Nam (S)
Tây Nam (SW)
Tây (W)
Tây Bắc (NW)
Lặng
Tần suất (%)
Suất đảm bảo (%)
1,0 – 2,0 4,0 3,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 1,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4,7 0,1 14,4 25,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 2,0 – 3,0 0,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 4,3 3,1 10,0 11,4
> 3,0 0,6 0,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 1,4 1,4Tổng 10,8m; đường đồng sâu -10,0m cách bờ khoảng 13,2 5,7 13,6 1,1 0,3 2,9 11,4 41 100 TSSL =
21916Nguồn: Đặc điểm khí hậu và thủy văn tỉnh Khánh Hòa, 2004
Bảng II.21: Tốc độ gió và độ cao sóng hữu hiệu (Hs) cực đại với các hoàn kỳ khác nhau ngoài khơi vùng
biển ven bờ Khánh Hòa
Các đặc trưng sóng tại dải ven bờ Vịnh Vân Phong
- Trường gió trung bình nhiều năm V = 7m/s: độ cao sóng hữu hiệu ngoài khơi Hso = 1,3 m; chu kỳ
T = 5s
- Trường gió cực đại hoàn kỳ 100 năm V = 40m/s: độ cao sóng hữu hiệu ngoài khơi Hso = 10,0 m; chu kỳ T = 13s
Biểu II.22: Phân vùng sóng tác động tại vùng biển vịnh Vân Phong, Khánh Hòa
(Trường gió trung bình: V = 7m/s)
Đông Bắc Hs (m) Đông Nam Hs (m)
Trang 19Biểu II.23: Phân vùng sóng tác động tại vùng biển vịnh Vân Phong, Khánh Hòa
(Trường gió cực đại hoàn kỳ 100 năm: V = 40m/s)
Đông Bắc Hs (m) Đông Nam Hs (m)
Nguồn: Đặc điểm khí hậu và thủy văn tỉnh Khánh Hòa, 2004
c) Chế độ sóng tính toán tương ứng với chế độ gió bão
*
Khu vực ngoài khơi (phía Đông bán đảo Hòn Gốm)
- Chiều cao sóng lớn nhất do gió Bắc và Đông Bắc gây ra vào thời kỳ tháng 11 đến tháng 12: 3,5m
- Chiều cao sóng lớn nhất do gió Đông Nam gây ra vào kỳ tháng 4 đến tháng 9: 3,0m
- Chiều cao sóng lớn nhất do gió bão gây ra theo các chu kỳ xuất hiện là:
Trang 20Bảng 2-24: Chiều cao sóng lớn nhất do gió gây ra tại Cửa Bé
* Tại khu vực khu vực xây dựng cảng (bờ Đông vũng Đầm Môn)
- Chiều cao sóng do gió mùa lan truyền từ ngoài khơi vào là không đáng kể Hs <0,4m
- Chiều cao sóng lớn nhất do gió bão lan truyền từ ngoài khơi vào qua cửa Bé là Hs = 0,5m
- Chiều cao sóng tại khu vực xây dựng bến do gió trong vũng Đầm Môn gây ra sẽ lớn nhất khi gió xuất hiện tương ứng với đà gió theo hướng Đông Nam (khoảng 5km), chiều sâu vũng nước trung bình 20m Độ cao sóng tương ứng với các cấp độ gió bão như sau:
Bảng 2-25: chiều cao sóng lớn nhất tại Đầm Môn theo tốc độ gió
Tàu lớn nhất là tàu chở 9000 teu có các thông số tính toán sau:
Hình II.16: Trường sóng do bão Vịnh Vân Phong
Trang 21 Trọng tải tàu : D = 94000 DWT
Lượng chiếm nước tồn tải : Ws = T
Chiều dài giữa hai đường vuơng gĩc : LPP = m
Mớn nước đầy tải : Tc = 14 m
1.2.3 Thiết bị bốc xếp
a Cần trục
ưu nhất và tiết kiệm nhất cho mục đích bốc xếp container các loại tàu Super Post Panamax Các thông số kỹ thuật chính của cần trục như sau:
Thơng số
Loại container bốc xếp 20ft, 40ft
Tốc độ nâng khơng hàng 120m/phTốc độ di chuyển xe tời theo phương