Bờ biển được bảo vệ bằng nhiều hình thức kết cấu khác nhau như: Đê, kè mỏ hàn, kè lát mái, đê chắn sóng, cấu kiện phá sóng, mỏ hàn cát nuôi bãi…, tuỳ từng khu vực bờ biển mà có những hìn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI
**********
Lấ KHẮC LƯƠNG
NGHIÊN CứU Và đáNH GIá HIệU QUả
CáC giải PHáP Bảo Vệ MáI đê BIểN HIệN Có
Và Đề XUấT GIảI PHáP HợP Lý
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI – 2010
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI
**********
Lấ KHẮC LƯƠNG
NGHIÊN CứU Và đáNH GIá HIệU QUả
CáC giải PHáP Bảo Vệ MáI đê BIểN HIệN Có
Và Đề XUấT GIảI PHáP HợP Lý
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
MÃ SỐ: 60-58-40
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
GS.TS NGễ TRÍ VIỀNG
HÀ NỘI – 2010
Trang 3bản thân, tác giả đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu và
đánh giá hiệu quả các giải pháp bảo vệ mái đê biển hiện có và đề xuất giải pháp hợp lý” nhằm nghiên cứu, đánh giá, tính toán nhằm xác định được giải
pháp bảo vệ mái đê biển hợp lý, góp phần vào công tác phòng chống lụt, bão
và giảm nhẹ thiên tai một cách có hiệu quả
Tác giả xin gửi lới cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong trường Đại học Thủy lợi đã tận tình giảng dạy, đào tạo và giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập sau đại học Đặc biệt, tác giả xin chân thành cảm ơn GS.TS Ngô Trí Viềng đã hướng dẫn tận tình, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này
Tác giả cũng xin được cảm ơn gia đình, các bạn bè và đồng nghiệp ở
Vụ Quản lý nguồn nước & nước sạch nông thôn, Cục Quản lý đê điều & Phòng chống lụt bão đã giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận văn này
Với trình độ hiểu biết và kinh nghiêm thực tế trong lĩnh vực nghiên cứu
đê biển còn nhiều hạn chế, đồng thời với nhiệm vụ nghiên cứu ổn định mái đê biển là một vấn đề phức tạp đòi hỏi phải sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu nên nội dung của luận văn không tránh khỏi những khiếm khuyết Tác giả rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và của các Quý vị quan tâm./
Trang 4MỞ ĐẦU
1 T ÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Nước ta có trên 3.200 km bờ biển và có nhiều vùng cửa sông từ Quảng Ninh đến Kiên Giang Tuyến bờ biển, hệ thống đê biển chịu tác động của sóng, thuỷ triều và hoạt động ở cửa sông nên tình hình xói lở diễn ra rất phức tạp Do thường xuyên chịu tác động trực tiếp của sóng và gió nên hiện nay một số tuyến đê biển đã bị xuống cấp nghiêm trọng, một trong những nguyên nhân đó là sạt lở mái đê biển
Thực tế cho thấy đã có nhiều giải pháp công trình bảo vệ mái đê biển, trình độ công nghệ về mọi mặt trên thế giới đã phát triển ở mức độ cao và đòi hỏi bảo vệ an toàn cho con người, tài sản và môi trường thiên nhiên ngày càng cao hơn Mặt khác, những biến đổi lớn về biến đổi khí hậu cũng như các điều kiện khác của biển đã khẳng định nhiệm vụ nghiên cứu các giải pháp để tăng cường an toàn cho đê biển hiện nay là một trong những nhiệm vụ cấp bách ở Việt Nam nói riêng và các quốc gia có bờ biển nói chung
Ở Việt Nam, để bảo vệ an toàn các tuyến đê biển đã và đang được đầu
tư xây dựng, đồng thời ổn định cuộc sống của người dân sống trong khu vực ven biển, cần phải nghiên cứu và đánh giá những giải pháp bảo vệ mái đê biển hiện có nhằm phát huy những giải pháp hiệu quả góp phần vào công tác phòng chống lụt, bão và giảm nhẹ thiên tai
Công trình đê biển gồm 03 bộ phận chính: Đỉnh, thân và chân công trình được liên kết chặt chẽ với nhau tạo thành một khối thống nhất và bền vững Để bảo vệ cho 03 bộ phận đó chịu được tác động của nước biển bao gồm bão, sóng, triều cường cần có lớp bảo vệ mái đê biển bằng nhiều biện pháp khác nhau Tuỳ thuộc vào hình dạng bờ biển, địa chất vùng bờ, đặc tính
Trang 5sóng, thuỷ triều để hình thành các dạng kết cấu công trình đê biển, trong đó mái đê là một bộ phận quan trọng để duy trì ổn định tổng thể công trình
Vì vậy, cần nghiên cứu và đánh giá các giải pháp bảo vệ mái đê biển hiện có để có những giải pháp hiệu quả đảm bảo an toàn mái đê biển nhằm ứng dụng vào điều kiện ở nước ta
2 M ỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu các biện pháp tăng cường ổn định mái đê biển
- Tìm giải pháp thích hợp bảo vệ mái đê biển,
- Ứng dụng tính toán cho một số vùng trọng điểm
3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Sử dụng phương pháp tổng hợp, thống kê, đánh giá hiệu quả các dạng kết cấu mái bảo vệ đê biển
- Sử dụng lý thuyết tính toán và thực tế ứng dụng
- Phân tích mô hình tính và sử dụng phần mềm tính ổn định
4 K ẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
- Xác định được giải pháp bảo vệ mái đê biển hợp lý
- Áp dụng phương pháp tính để chứng minh hiệu quả của biện pháp bảo
vệ mái đê biển
5 BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN
• Mục lục
• Mở đầu
• Chương I: Tổng quan các giải pháp bảo vệ mái đê biển
• Chương II: Cơ sở lý luận
• Chương III: Tính toán công trình ứng dụng
• Kết luận
• Tài liệu tham khảo
Trang 6CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÁI ĐÊ BIỂN
1.1 TÌNH HÌNH XÂY DỰNG ĐÊ BIỂN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.1.1 Tình hình xây dựng đê biển trên thế giới
Hàng năm, các quốc gia trên thế giới có bờ biển đã đầu tư nhiều nguồn vốn vào các công trình bảo vệ bờ biển, đặc biệt trong các năm gần đây thời tiết, bão lũ khắc nghiệt, vấn đề sạt lở bờ, các hiểm hoạ từ biển gia tăng đột biến và trở thành vấn đề cấp bách trên toàn cầu
Trên thế giới việc bảo vệ đê, kè biển được các nước có bờ biển đặc biệt quan tâm, nhất là các thành phố, khu vực sản xuất ven biển Xu hướng chung
là ngoài nhiệm vụ bảo vệ dân cư và các cơ sở hạ tầng, các công trình bảo vệ
bờ còn tạo ra các địa điểm du lịch nghỉ dưỡng phù hợp với cảnh quan thiên nhiên Với các công trình đê, kè biển ngoài tác dụng bảo vệ bờ biển, còn có các tuyến đê, kè nhằm tạo ra các vùng trú ẩn cho tàu thuyền, bảo vệ các cảng lớn khi có gió bão (hình 1.1)
ở Thái Lan
Trang 7Bờ biển được bảo vệ bằng nhiều hình thức kết cấu khác nhau như: Đê,
kè mỏ hàn, kè lát mái, đê chắn sóng, cấu kiện phá sóng, mỏ hàn cát nuôi bãi…, tuỳ từng khu vực bờ biển mà có những hình thức kết cấu bảo vệ bờ riêng, qua đó thể hiện được đặc trưng của khu vực bờ biển đó Nhìn chung các hình thức bảo vệ đê, kè biển trên thế giới có thể phân thành các dạng sau:
dụng khá phổ biến với các nước có bờ biển với các dạng kết cấu bảo vệ mái khác nhau như: bảo vệ mái bằng đá lát, bằng tấm bê tông đúc sẵn, tấm bê tông
tự chèn, bê tông đổ tại chỗ thành mảng lớn bảo vệ mái đê… Các cấu kiện này thường được liên kết với nhau hoặc đặt trong khung nhằm hạn chế tối đa cơ chế phá hoại do sóng, gió và bão gây ra Ở các nước phát triển, đặc biệt ở Hà Lan là một nước nằm thấp dưới mực nước biển, các dạng kết cấu bảo vệ mái
đê thường có kích thước lớn và được liên kết với nhau dưới dạng gối tựa hoặc ngàm để tăng tính ổn định cho công trình (hình 1.2)
Hình 1.2 Kè lát mái bảo vệ bờ biển ở Hà Lan
Trang 81.1.1.2 Kè mỏ hàn giữ bãi, bảo vệ bờ: Kết cấu này thường được áp dụng
với các vùng biển sâu, biển tiến, các khu du lịch biển và được áp dụng phổ biển ở các nước Hà Lan, Pháp, Mỹ, Singapo và Nhật Bản Các mỏ hàn được xây dựng thành hệ thống, tối thiểu 3 đến 5 mỏ, có nhiều dạng mỏ hàn khác nhau như: Mỏ hàn chữ T, mỏ hàn vuông góc với sóng, mỏ hàn bằng cát… thường kết hợp với hệ thống mỏ hàn là việc trồng cây để bảo vệ bãi
Hình 1.3 Hệ thống mỏ bảo vệ bãi tạo khu du lịch Malaga, Tây Ban Nha 1.1.1.3 Đê, cấu kiện rời phá sóng: Kết cấu này được áp dụng ở các vùng
biển có sóng lớn, vùng biển chịu ảnh hưởng thường xuyên của bão gió như ở các nước Hà Lan, Mỹ, Nhật Bản và Trung Quốc Đê phá sóng thường làm bằng các khối bê tông dị hình (hình 1.4) được xếp sát nhau nằm cách xa bãi biển cần bảo vệ hoặc các đê phá sóng ngầm bằng bê tông, đá hộc…, hình thức kết cấu này đã hạn chế được một phần tác động của sóng tới bờ biển
Trang 9Hình 1.4 Đê phá sóng bằng cấu kiện bê tông dị hình ở Mỹ
trình thường được áp dụng với những vùng biển bồi, những vùng cần nuôi bãi, một trong những biện pháp đó là trồng cây, rừng ngập mặn đễ giữ và nuôi bãi (hình 1.5) Biện pháp này được áp dụng ở các nước phát triển và đang phát triển như: Trung Quốc, Nhật Bản, Hà Lan, Thái Lan, Việt Nam…, hình thức này hạn chế những rủi do của bão và nâng cao ý thức của cộng đồng người dân bảo vệ bờ biển
Hình 1.5 Rừng ngập mặn bảo vệ bãi và đê biển ở Việt Nam
Trang 101.1.2 Tình hình xây dựng đê, kè biển ở Việt Nam
Nước ta có chiều dài trên 3.200 km bờ biển, việc xây dựng đê biển đã
có lịch sử hàng trăm năm và đến nay đã hình thành tuyến đê dọc bờ biển với chiều dài trên 2.700 km Nhiều tuyến đê kè được làm từ thời Pháp, tuy nhiên sau khi hoà bình được lập lại (năm 1954) mới được Đảng và Nhà nước quan tâm đầu tư Hầu hết các tuyến đê biển thời kỳ đó là công trình bằng đất, mái
đê được bảo vệ bằng cỏ và có nhiệm vụ bảo vệ sản xuất nông nghiệp và các khu dân cư Các tuyến đê biển hình thành và được củng cố do nhân dân tự bỏ công sức đắp, kinh phí nhà nước hỗ trợ Chỉ một số tuyến đê quan trọng ở đồng bằng Bắc bộ được đổ đá để bảo vệ Sau những năm đổi mới (sau năm 1986) việc củng cố đê biển và chống xói lở bờ biển được Đảng và Nhà nước quan tâm nhiều hơn Nhiều cuộc khảo sát và kết quả nghiên cứu đã ứng dụng vào việc thiết kế, xây dựng đê, kè và các công trình bảo vệ bờ biển
Một số tuyến đê, bờ biển bị sạt lở đã được làm kè lát mái bảo vệ, hình thức kè lát mái đã có tiến bộ rõ rệt Kè lát mái được làm bằng đá hộc lát khan trong khung đá xây, dưới lớp lọc được cấu tạo lớp dăm lót dày 10cm và tiếp dưới là lớp cát dày 5cm, chân kè bằng khối đá đổ Một số tuyến đê trồng các loại cây sú, vẹt chắn sóng bảo vệ đê
Trước năm 2000, được sự quan tâm của Nhà nước và sự hỗ trợ của các
tổ chức quốc tế thông qua các dự án PAM 4617, PAM 5325, OXFAM, CEC
có khoảng 719km đê biển thuộc các đoạn đê xung yếu đã được đầu tư củng
cố, nâng cấp nhằm đảm bảo chống gió bão cấp 9 với mức nước triều tần suất 5% Tuy nhiên, do nguồn vốn đầu tư còn hạn chế nên hệ thống đê biển chưa đảm bảo kiên cố, chưa đồng bộ Từ sau năm 2000 (sau khi kết thúc dự án PAM) đến 2005, hầu như đê biển không được đầu tư củng cố, chủ yếu đầu tư mang tính chất sửa chữa các hư hỏng (thời gian này đầu tư đáng kể nhất cho
Trang 11đê biển là khôi phục đê biển Hà Tĩnh sau bão số 4 năm 2000) do đó đê biển bị xuống cấp nhanh
Sau cơn bão số 7 năm 2005, Chính phủ đã chú trọng đầu tư vào hệ thống đê, kè biển với phương châm làm đến đâu chắc đến đó, chỉ tiêu thiết kế
và mức độ an toàn được đặt ra với yêu cầu cao hơn Một số kết cấu thiết kế đê biển ở Việt Nam như sau:
Ở Bắc Bộ hệ thống đê biển đã được đắp qua nhiều thế kỷ, chủ yếu là do nhân dân tự đắp, một số đoạn xung yếu do nhà nước đầu tư để đảm bảo ổn định cuộc sống và sản xuất Từ năm 1996 trở về trước đê, kè biển do nhân dân
tự đắp, không có tính toán quy hoạch, thiết kế cụ thể, đắp đê, làm kè biển theo phương châm hỏng đâu làm đấy, khu vực nào nguy hiểm thì làm Vật liệu chủ yếu để làm đê, kè biển là vật liệu địa phương, thi công dựa trên những kinh nghiệm, các tuyến đê hàng năm được tu bổ, nâng cấp dần Sau năm 1996 đến nay, đê biển Bắc Bộ được thiết kế và tính toán cụ thể, theo quy hoạch từng vùng Nhìn chung về kết cấu đê biển vùng Bắc Bộ có thể phân thành 2 giai đoạn sau:
a) Thời kỳ từ năm 1996 đến trước năm 2005
Trong giai đoạn này đê biển được thiết kế và xây dựng trên cơ sở thực hiện của dự án PAM, đây là lần đầu tiên đê biển Bắc Bộ được thiết kế có hệ thống Trong quá trình thiết kế đê đã kể đến các yếu tố tác động như sóng, gió, thuỷ triều, nước dâng, địa hình, địa chất, hải văn, động lực học biển; đây cũng là lần đầu tiên áp dụng công nghệ mới, vật liệu mới xây dựng đê biển Hình thức kết cấu của đê biển trong giai đoạn này như hình 1.6
Trang 12Hình 1.6 Mặt cắt đại diện đê biển giai đoạn 1996-2004
(1) Thân đê; (2) Kè lát mái; (3) Tường hắt sóng; (4) Chân kè
+ Mặt cắt đê có dạng hình thang, mặt đê rộng từ 3,5 ÷ 5m, mái đê phía biển m = 3 ÷ 4, phía đồng m = 2 ÷ 3
+ Thân đê đắp bằng đất thịt, đất phù sa cửa sông, một số tuyến đê đắp bằng đất lẫn cát Một số đoạn đê được đắp hoàn toàn bằng đất cát như đê Hải Thịnh – Hải Hậu – Nam Định
+ Kết cấu kè (đê) như sau: Từ đỉnh chân khay đến cao trình +3.0 ÷ +3.5 được lát bằng cấu kiện bê tông dày bình quân 0,25m trên lớp vải địa kỹ thuật, đá dăm lót dày 10cm Từ +3.0 hoặc +3.5 trở lên đến đỉnh đê được lát bằng đá lát trong khung đá xây hoặc bê tông
+ Chân kè: Gồm một hàng ống buy cao từ 1,5 ÷ 2m, đường kính 1,0m, phía trong đổ đá hộc, phía ngoài là lăng thể đá hộc giữ ổn định cho ống buy
+ Đỉnh đê (kè): Đỉnh đê có tường hắt sóng cao 0,5 ÷ 0,8m bằng đá xây vữa mác 100
Trang 13+ Một số nơi bãi biển bị bào xói, ngoài việc làm kè bảo vệ mái, nhiều đoạn được làm thêm một số mỏ hàn để bảo vệ bãi và trồng rừng ngập mặn để giữ bãi
b) Thời kỳ từ năm 2005 đến nay
Sau một số cơn bão số 2, số 6 và số 7 năm 2005, một số tuyến đê thuộc các tỉnh Hải Phòng, Nam Định, Thanh Hoá đã bị vỡ và hư hỏng nặng Trước những nguy cơ và tiềm ẩn bị phá hoại do thiên tai gây ra, Chính phủ có chủ trương khôi phục và nâng cấp đê biển với kết cấu bền vững hơn, chỉ tiêu thiết
kế cao hơn Thực hiện chủ trương đó, các Bộ, ngành liên qua đã tiến hành khảo sát và thiết kế đê biển với hình dạng mặt cắt thiết kế điển hình như hình 1.7
(1) Chân kè: Gồm một hàng ống buy và lăng thể đá đổ
(2) Mái kè: Hệ số mái m = 3 ÷ 4, lớp ngoài bảo vệ bằng cấu kiện bê tông đúc sẵn liên kết dưới dạng gối tựa hoặc ngàm, phía dưới có lớp dăm lót
và vải lọc
Trang 14(3) Tường chắn sóng: Kết cấu bằng bê tông cốt thép, tường cao từ 0,5 ÷ 1m (4) Đỉnh đê (kè): Rộng từ 5 ÷ 6m, cứng hoá bằng bê tông mác 250, dày 20cm (5) Mái đê phía đồng: Hệ số mái m = 2 ÷ 3, bảo vệ bằng cỏ vettiver trồng trong khung chia ô bằng đá xây hoặc bê tông
(6) Cơ đê: Chiều rộng mặt từ 3 ÷ 4m, cứng hoá mặt bằng bê tông mác 250
Vùng biển Trung Bộ thường xuyên bị tác động của thiên tai, đặc biệt là bão và áp thấp nhiệt đới Đê biển Trung Bộ đã hình thành từ xa xưa nhưng không liền tuyến, đê biển hình thành theo từng vùng cần bảo vệ Kết cấu của
đê biển miền Trung cũng hình thành theo từng thời kỳ khác nhau, theo từng mục tiêu bảo vệ khác nhau, tổng kết lại chúng ta có thể phân thành 2 giai đoạn:
a) Thời kỳ trước năm 2005
Trong giai đoạn này đê, kè biển miền Trung được hình thành và thiết kế dưới dạng hình thức kết cấu như sau:
(1) Thân đê ; (2) Kè lát mái; (3) Mặt đê cứng hoá ; (4) Chân kè
1
3
4
Trang 15+ Mặt cắt đê: Có dạng hình thang, mặt đê rộng 1,5 ÷ 3 m , mái đê phía biển có m = 2 ÷ 2,5, mái phía đồng m = 1,5 ÷ 2
+ Chất lượng đê: Thân đê phần lớn được đắp bằng đất thịt nhẹ pha cát,
có tuyến được đắp bằng đất sét pha cát, đất cát Một số tuyến nằm sâu so với các cửa sông và ven đầm phá, đất thân đê ven biển là đất cát như các tuyến đê của các huyện Quảng Xương, Tĩnh Gia (Thanh Hoá), Diễn Châu (Nghệ An),
Kỳ Anh (Hà Tĩnh), Vĩnh Hài, Vĩnh Trinh (Quảng Trị)
+ Mái đê: Mái đê các tỉnh miền Trung hầu hết được bảo vệ bằng cỏ Một số đoạn đê trực tiếp chịu sóng, gió được kè đá hoặc lát tấm bê tông Một
số đoạn đê ở phía Tây Đầm Phá thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế được lát tấm bê tông ở ba mặt cách đây gần 20 năm, tuyến đê biển Nhật Lệ thuộc Quảng Bình được lát tấm bê tông 2 mặt
+ Ngoài các đoạn đê trực tiếp sóng gió được kè đá, còn lại mái đê được bảo vệ bằng cơ Hầu hết các tuyến cửa sông được bảo vệ bằng cây chống sóng với các loại cây như sú, vẹt, được
b) Thời kỳ sau năm 2005 đến nay
Đê biển Bắc Trung Bộ được thiết kế với hình thức kết cấu giống như đê
biển Bắc bộ thời kỳ sau năm 2005, với mặt cắt thiết kế điển hình như sau:
Trang 16Hình 1.9 Mặt cắt điển hình đê biển Trung bộ sau năm 2005
(1) Chân kè; (2) Kè lát mái; (3) Tường hắt sóng; (4) Mặt đê cứng hoá;
(5) Kè lát mái phía đồng;
Nam Bộ là vùng trũng, bị chia cắt bởi nhiều hệ thống kênh rạch chằng chịt, đê biển Nam Bộ chủ yếu là các tuyến đê nhỏ lẻ, riêng biệt Cao trình đỉnh đê còn thấp, chủ yếu là ngăn mặn, mặt cắt thiết kế điển hình của đê biển Nam Bộ như sau:
(1) Thân đê ; (2) Kè lát mái ; (3) Mặt đê cứng hoá; (4) Chân khay; (5) cọc
Trang 17+ Bề rộng mặt đê: Có tuyến đê mặt đê chỉ rộng từ 2 ÷ 3m, nhưng cũng
có tuyến mặt đê rộng từ 8 ÷ 10m
+ Mái đê: Phần lớn còn rất dốc ở cả hai phía của mái đê (m = 1 ÷ 2), kể
cả một số tuyến đê được đắp bằng đất pha cát và đất hữu cơ, điển hình các tuyến đê Gò Công, đê Vũng Tàu, mái thoải nhất đối với các tuyến đê cao và quan trọng này cũng chỉ đạt từ m = 1,75 ÷ 2 Nhìn chung đê biển Nam Bộ còn thấp nhỏ, có nơi còn thấp hơn mực nước triều cao nhất, nổi bật là tuyến đê phía Đông tỉnh Cà Mau
+ Chất lượng thân đê: Đất đắp đê hoàn toàn theo chất đất của từng vùng châu thổ, các loại đất được sử dụng để đắp đê là: đất thịt nhẹ, đất thịt nặng, đất sét pha, sét pha cát, sét pha bùn, bùn nhão Một số tuyến đê nằm trên vùng đất yếu như một số tuyến đê ở tỉnh Cà Mau và Bạc Liêu nằm trên nền cát, có thành phần bùn lớn hơn 50% là loại nền rất yếu Vì vậy, gặp nhiều khó khăn trong xây dựng các công trình kiên cố như các cống, đập ngăn triều, thậm chí khi đắp đê bằng đất cũng dẫn đến sập lún
1.2 CÁC HÌNH THỨC KẾT CẤU BẢO VỆ MÁI ĐÊ BIỂN Ở VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI
Qua những nghiên cứu về tác động của các nhân tố đến sự ổn định của
hệ thống đê biển, đồng thời căn cứ vào điều kiện tự nhiên và kinh tế của từng vùng, người ta đã xây dựng rất nhiều hình thức lát mái khác nhau, phù hợp với từng vùng để có thể đạt được hiệu quả cao nhất
1.2.1 Các hình thức kết cấu bảo vệ mái đê biển ở Việt Nam
Ở Việt Nam trên toàn bộ đường bờ biển dài hơn 3.200 km, có hơn 2.700 km đê biển, trong đó khoảng 600 km được bảo vệ mái bằng nhiều hình thức kết cấu khác nhau
Trang 18Tập trung chủ yếu vào 4 loại chính sau:
• Lát mái đê biển bằng đá lát khan
• Lát mái đê biển bằng đá xây, đá chít mạch
• Lát mái đê biển bằng bê tông đổ tại chỗ
• Lát mái đê biển bằng bê tông đúc sẵn lắp ghép: Lắp ghép bình thường, lắp ghép có liên kết một chiều, 2 chiều, 3 chiều
Hình thức này đã được sử dụng ở hầu hết các tỉnh, vật liệu hay dùng là
đá hộc có kích thước (0,25 - 0,3)m
Ưu điểm của hình thức này: Khi ghép chèn chặt làm cho mỗi viên đá hộc được các viên khác giữ cả 4 mặt do bề mặt gồ ghề của viên đá, khe hở ghép lát lớn sẽ thoát nước mái đê nhanh giảm áp lực đẩy nổi, liên kết mềm dễ biến vị theo độ lún của nền Bề mặt gồ ghề, độ nhám lớn giảm sóng leo lên mái và giảm vận tốc dòng rút Về mặt kỹ thuật thì thi công và sửa chữa
dễ dàng
Tuy nhiên nó có nhược điểm là khi nền bị lún cục bộ hoặc dưới tác dụng của sóng dồn nén mối liên kết do chèn bị phá vỡ , các hòn đá tách rời nhau ra và trọng lượng bản thân quá nhỏ nên dễ bị sóng cuốn trôi Khe hở
Trang 19giữa các hòn đá khá lớn, vận tốc sóng làm cho dòng chảy trong các khe đá ép xuống nền thúc đẩy hiện tượng trôi đất nền tạo nhiều hang hốc lớn, sụt nhanh chóng gây hư hỏng đê
Bảo vệ mái đê biển bằng đá lát khan hầu hết đều bị hư hỏng vào mỗi mùa mưa bão, phải tu bổ hàng năm tốn nhiều công sức và vốn đầu tư
Hình thức này đã được sử dụng ở Thái Bình, Hải Phòng, Nha Trang, với vật liệu là đá hộc kích thước (0,25 – 0,3)m (tận dụng cả đá nhỏ)
kết thành tấm lớn có chiều rộng tùy ý, tạo khớp nối bằng bao tải nhựa đường
các mạch phía trên
Ưu điểm của hình thức này: Liên kết các viên đá lại với nhau thành tấm lớn đủ trọng lượng để ổn định, đồng thời các khe hở giữa các hòn đá được bịt kín, chống được dòng xói ảnh hưởng trực tiếp xuống nền và sử dụng được các loại đá có kích thước và trọng lượng nhỏ, thi công đơn giản, dễ dàng
Nhược điểm: Khi làm trên nền đất yếu lún không đều sẽ làm cho tấm lớn đá xây, đá chít mạch lún theo tạo vết nứt gẫy theo mạch vữa, dưới tác động của dòng chảy trực tiếp xuống nền và dòng thấm tập trung thoát ra gây mất đất nền gây lún sập nhanh
chóng Bị mặn xâm thực sẽ làm
giảm cường độ của khối xây và
sau mỗi mùa mưa bão kè đá xây ,
đá chít mạch thường bị hư hỏng
phải tu bổ thường xuyên
Trang 201.2.1 3 Lát mái đê biển bằng bê tông đổ tại chỗ
Hình thức này đã được sử dụng ở kè Hải Hậu - Nam Định, phá Tam Giang - Thừa Thiên-Huế, Bàu Tró - Quảng Bình
Bê tông tấm lớn đổ tại chỗ có khớp nối với kích thước và trọng lượng theo tính toán cho từng công trình cụ
thể, thường là lớn đủ trọng lượng
chống sóng, tuy nhiên nếu nền lún
không đều tấm bản dễ bị gãy, sập
gây mất đất nền và do bê tông đổ
tại chỗ bị mặn xâm thực nên cường
độ chịu lực kém
Có 2 loại như sau:
Loại không có lỗ thoát nước: Loại này che kín được mái nhưng phải
chịu áp lực đẩy nổi lớn do nước ở mái đê không thoát ra được
Loại có lỗ thoát nước: Ưu điểm là giảm được áp lực đẩy nổi , nhưng do
lỗ thoát nước thưa , đường kính lớn lại thẳng góc với nền nên dễ mất đất nề n dưới tác động của dòng chảy làm nứt mạch vữa hoặc gẫy sập
Việc bảo vệ bằng bê tông lớn đổ tại chỗ và bê tông tấm lớn có vữa chít mạch hiện nay ít dùng Phần vì đổ bê tông tại chỗ hoặc chít mạch bị xâm thực bởi nước m ặn chất lượng kém , phần vì do liền khối phủ kín bề mặt mái đã gây áp lực đẩy nổi lớn dễ bị nứt gãy, sạt sập
Có nhiều loại cấu kiện đúc sẵn có kích thước và hình dạng khác nhau
tông đúc sẵn chất lượng tốt thi công nhanh, có khe hở làm thoát nước mái đê
Trang 21tốt, giảm áp lực đẩy nổi, nhưng tấm bản nhỏ không đủ trọng lượng và dễ bị bóc ra khỏi mái
Các khối có kích thước: (0,45 x 0,45 x 0,45)m, nặng 218 kg và (0,53 x 0,53 x 0,53)m, nặng 328kg Trọng lượng của khối bê tông lớn , bề dày lớn không bị gẫy nhưng thi công gặp nhiều khó khăn , phải có cần cẩu và thường không ổn định, thường bị phá hỏng khi tác dụng của sóng liên tục trong thời gian dài
dựng ở Bầu Tró – Quảng Bình Kích thước của tấm: (0,45 x 0,5 x 0,5)m Loại này có ưu điểm thoát nước mái đê tốt, thi công nhanh, dễ sửa chữa nhưng dễ mất đất nền dưới tác động của dòng chảy
Do lắp ghép có ngàm nên trọng lượng bản thân được tăng lên và chiều
có ngàm giảm đáng kể dòng xói trực tiếp xuống nền, nhưng không có khả năng liên kết thành tấm lớn nên dễ bị sóng bóc ra khỏi mái
• Cấu kiện TAC-2 (T2)
Đã thi công ở Bầu Tró - Quảng Bình, Ngọc Xá - Trúc Lý - Quảng Bình; Quảng Trị, đê biển 1 Đồ Sơn - Hải Phòng
• Cấu kiện TAC–3 (T3)
Đã thi công ở Tây Cổ Vậy - Xuân Thủy - Nam Định, Đồ Sơn - Hải Phòng, Phá Đông, Phá Cầu Hai - Thừa Thiên- Huế, Hà Tĩnh
Ưu điểm của loại cấu kiện này là nó có khả năng phân bố lực xung, lực cục bộ cho các cấu kiện bên cạnh tạo nên sự biến vị giảm dần từ vị trí xung lực dẫn ra xung quanh Vì vậy giảm được hiện tượng lún sâu, cục bộ, tạo nên lún dạng cong thuận, đồng thời do được nối với nhau bằng các ngàm đối xứng
Trang 22dạng nêm hai chiều đan giằng vào nhau chặt chẽ đã tạo được một kết cấu như một tấm bản lớn mà chiều rộng, chiều dài không hạn chế và khớp nối dích dắc hạn chế dòng xói trực tiếp xuống nền
Mảng được lắp ghép từ các cấu kiện T 2, T3 đã thích nghi được với đất mềm yếu Nhờ có liên kết giữa các cấu kiện nên trọng lượng từng cấu kiện đã giảm được nhiều so với các khối bê tông xếp liền nhau liên kết ma sát
Nhược điểm: Ban đầu các loại T2, T3 chiều dày độ vát quá nhỏ dễ bị gẫy, sứt mẻ trong quá trình vận chuyển và thi công, vì vậy các loại sau có độ dày lớn hơn nên khắc phục được nhược điểm này
(bằng sáng chế số
178/QĐ-118/QĐSC ngày 8/4/1993, Cục sở
hữu công nghiệp Bộ Khoa học công
nghệ và môi trường) Đã được thi
công ở Hải Phòng, Nam Định hiện
đang sử dụng loại bề dày 0,26m
Ưu điểm:
• Kết cấu có ngàm 3 chiều lắp ghép mềm thích hợp với nền yếu, lún không đều vì có khả năng tự điều chỉnh lún đồng bộ với nền Trọng lượng cấu kiện trên dưới 100kg thi công bằng thủ công lắp ghép thuận lợi trong mọi địa hình phức tạp, dễ tu sửa, tiết kiệm vật liệu trong tu sửa, dễ thi công, chất lượng tốt
• Ngàm liên kết có hình dích dắc kéo dài, đường thấm che kín nên hạn chế tốc độ dòng sóng trực tiếp xuống nền đồng thời liên kết thành mảng có chân đế rộng, giảm đáng kể ứng suất của trọng lượng mảng và áp lực sóng
Trang 23xuống nền, hạn chế hiện tượng lún cục bộ của từng cấu kiện Bề mặt cấu kiện được tạo mố nhám tiêu năng giảm chiều cao sóng leo và vận tốc dòng rút
1.2.2 Các hình thức lát mái đê biển đã được sử dụng trên thế giới
1.2.2.1 Lát mái đê biển bằng đá đổ, đá xếp, đá xây, đá lát có chít mạch
Đây là loại có kết cấu mái đơn giản nhất nhưng phổ biến ở nhiều nước, làm từ đá tự nhiên có độ nhám lớn có góc cạnh không đều được đổ, xếp khít nhau hoặc xây và chít mạch Hình thức này được dùng khi có nguồn đá phong phú gần khu vực xây dựng, mái đê thoải, yêu cầu mĩ quan không đặt ra Khi sóng và dòng chảy mạnh hơn dùng đá xếp trong rọ, khung sẽ khắc phục được nhược điểm khi không có đá kích thước lớn, tận dụng được loại đá kích thước nhỏ, dễ khai thác và vận chuyển
Sau này thì hình thức lát mái này sử dụng cả các khối đá sơ chế hình trụ tiết diện lục lăng, xếp khít nhau, ổn dịnh nhờ vào ma sát giữa các mặt và trọng lượng bản thân của từng cấu kiện Loại này có độ ổn định cao vì khe rỗng nhỏ
Trang 24Ở hình thức đá xây, kè được xây
bằng đá hộc với vữa xi măng, giữa
các khớp nối ngăn bằng bao tải
nhựa đường, giữa các khối lớn có lỗ
thoát nước
Hình 1.15 Lát mái đê biển bằng đá rời (Nickerie, Surinam, Leo phillipse)
Rọ đá lưới thép: Rọ thép có chiều dày từ 30cm đến 2m, kích thước mặt
bằng (1 x 1)m, (1 x 2)m, (2 x 4)m Thép làm rọ có đường kính từ (2-3)mm ở lưới và (6 - 10)mm ở khung Rọ được xếp đầy đá và đặt vào vị trí bảo vệ
Thảm đá lưới thép: Có chiều dày từ 30 đến 50cm, kích thước mặt bằng
(2 x 2)m, (2 x 3)m, tuỳ thuộc điều kiện thi công Đá hộc được xếp vào thảm
có khung thép cứng, không có khớp nối, linh động giữa các khối dễ dàng trải trên mái dốc
Trang 25Hình 1.17 Kè bảo vệ mái bằng thảm và rọ đá 1.2.2.3 Lát mái đê biển: bằng bê tông tấm, khối bê tông đúc sẵn, bê tông
nhựa đường
Hình thức này thường được áp dụng tại những vùng chịu tác động lớn
của dòng chảy rất mạnh, nhưng có thời tiết lạnh Việc thi công loại kè này đòi
hỏi phải có những thiết bị chuyên
dụng và phải kiểm tra độ hư hỏng
thường xuyên Nếu được thiết kế, thi
công và bảo dưỡng tốt, kè rải nhựa
đường rất chắc chắn và đáng tin cậy
Loại kè này không cần thiết phải có
một lớp lọc dưới lớp nhựa đường
Hình 1.18 Kè bảo vệ mái bằng bê tông nhựa đường ở Hà Lan
tông đúc sẵn: Có nhiều hình thức khác nhau:
• Mái cấu tạo bằng các tấm bê tông hay bê tông cốt thép đổ tại chỗ:
Có nhiều kích thước khác nhau: (2 x 2)m, (4 x 4)m, (5 x 5)m, và có thể lên tới (20 x 20)m Loại này có kết cấu rất vững chắc, trọng lượng lớn, chống
Trang 26được sự kéo ra của sóng nhưng nếu xây dựng trên nền đất yếu, nén lún không đều thì rất dễ bị nứt gãy, sập theo từng mảng Để giảm áp lực đẩy nổi có bố trí thêm các lỗ thoát nước
• Mái cấu tạo bằng các cấu
kiện bê tông đúc sẵn hình hộp vuông
hoặc chữ nhật được xây bằng vữa xi
măng cát sau đó được trát 1 lớp vữa
tạo thành mảng có kích thước lớn
hơn (2 x 4)m, (2 x 6)m
• Mái được làm từ các cấu kiện riêng biệt có hình dạng hợp lý tự liên kết có khả năng tự điều chỉnh, có hình dạng đặc biệt và đã được nghiên cứu ở nhiều nước tiên tiến như: Cấu kiện Tetrapod, tribar, dolos, akmon, Ví dụ ở Bulgaria, đê biển với mặt cắt ngang đặc biệt được bảo vệ với 2 hoặc 3 lớp đá
vỡ và tetrapod
Hình 1.20 Cấu kiện Tetrapod, Tribar, Dolos, Akmon
`
Trang 27Hình 1.2 1 Thảm bảo vệ bằng các viên bê tông
• Mái cấu tạo từ các viên bê tông xâu thành thảm (mảng Reo- matress, thảm Bêtômat): Có thể dùng móc thép hoặc dây cáp để liên kết các viên bê tông, sau đó phủ lên bề mặt cần bảo vệ Loại này có thể tạo kích thước tuỳ ý
• Mái cấu tạo từ cấu kiện bê tông có liên kết mảng linh hoạt (như liên kết hèm, mấu, móc,…), với mục đích là giảm trọng lượng của mỗi cấu kiện
mà vẫn chống được tác động của sóng và dòng chảy, người ta tiến hành liên kết từng cấu kiện có trọng lượng nhỏ lại với nhau thành băng dài ghép liền kề nhau hay thành mảng lớn
Có một số loại điển hình như sau:
Cấu kiện liên kết hèm hai chiều: Các tấm bê tông đúc sẵn hình vuông
hoặc hình chữ nhật có hèm vuông góc ở hai cạnh đối diện, được lắp ghép trên mái đê với hình thức lợp ngói
Cấu kiện liên kết thành từng dải: Các cấu kiện bê tông đúc sẵn hình
chữ nhật hoặc hình vuông có hai cạnh đối diện một đầu là hèm, một đầu là mộng được liên kết thành dải băng, sau đó được ghép liền kề nhau để bảo vệ mái
Trang 28Cấu kiện liên kết mấu thành mảng: Các khối bê tông đúc sẵn có mấu
được liên kết thành mảng rất linh hoạt, khi biến dạng cấu kiện xoay quanh trục mấu
Cấu kiện liên kết móc hai chiều: Các khối bê tông đúc sẵn có móc cài
vào nhau ở hai đầu Loại này có thể chống trượt, chống nâng lên khi chịu tác động của sóng và dòng chảy
Các loại liên kết linh hoạt thành mảng này đặc biệt thích hợp khi dùng cho các loại nền tương đối ổn định không lún cục bộ và có lớp lọc đảm bảo,
và không dùng trong trường hợp nền mềm yếu
măng
Thảm được may bằng sợi
tổng hợp Koni Pocner, trải ra trên
mái sau đó dùng bơm có áp đẩy vữa
xi măng vào các túi nhỏ trên thảm
Sau khi vữa cứng lại sẽ có một tấm
thảm hoàn toàn cứng, dày 10 - 25
cm, gồm các khối nhỏ liên kết với
nhau bằng bao túi
Hình 1.23 Bảo vệ mái bằng kết
cấu thảm túi chứa vữa xi măng
Trang 291.2.2 5 Kết hợp giữa các hình
thức: Cho phù hợp với từng trường
hợp cụ thể Như hình thức trồng cỏ ở
đỉnh kết hợp với kè bằng cấu kiện bê
tông ở dưới bảo vệ mái được sử dụng
ở Hà Lan
Hình 1.24 Bảo vệ mái kết hợp 2 hình thức ở Hà Lan
Hình thức này được dùng khi sóng tác động không quá lớn (chiều cao leo sóng khoảng 0.5m) Thảm cỏ có tác dụng chống xói mòn mái đê do nước mưa và dòng chảy gây ra; tạo nên sự thân thiện với môi trường và có thể làm nguồn thức ăn cho gia súc Tuy nhiên cỏ không thể sống dưới nước trong một thời gian dài, cho nên thường phần chân kè phải làm bằng các loại vật liệu khác như khối bê tông, đá lát khan,
1.3 CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VÀ NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG
Qua các báo cáo tổng kết, thực trạng của đê, kè biển Việt Nam, các hư hỏng chủ yếu của mái đê, kè biển xuất hiện dưới các dạng điển hình sau:
- Mái đê, kè gia cố chống sóng trượt cùng mái
- Mái đê, kè trượt theo mái dốc là mái bị biến dạng
- Kết cấu mái kè, mái đê bị nứt, gẫy mất khả năng bảo vệ mái
- Đá hoặc cấu kiện bê tông bị dịch chuyển do sóng hoặc dòng chảy làm
biến dạng kết cấu kè
Trang 30Hình 1.25 Mái đê biển bị nứt, gẫy do tác động của sóng gió ở Hải Phòng
Trang 31
Hàng năm, đê kè biển nước ta chịu tác động trực tiếp từ 6 - 8 cơn bão biển, tập trung chủ yếu đê biển Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ Từ thực tế tác động của các trận bão, áp thấp nhiệt đới , có thể đánh giá một số nguyên nhân chính gây hư hỏng đê, kè biển như sau:
- Do sự tác động trực tiếp của gió bão (đặc biệt là gió bão vượt cấp thiết kế)
- Do bãi biển trước đê liên tục bị hạ thấp nên chiều sâu nước trước đê lớn hơn tại thời điểm tính toán thiết kế trước đây dẫn tới sóng ngày càng cao, sóng leo ngày càng lớn hơn rất dễ gây tràn, vỡ đê
- Kết cấu bảo vệ mái đê phía biển chưa đủ vững chắc, không chống chọi được với sóng to
- Phần thân đê, kè biển chủ yếu đắp bằng đất cát, đất pha cát dễ bị xói trôi
Trang 32- Đá hoặc cấu kiện bê tông bị dịch chuyển do sóng hoặc dòng chảy làm biến dạng kết cấu kè
Với hệ thống đê biển lát mái, nguyên nhân chính gây phá hoại là tác động của sóng và dòng chảy
Quá trình sóng leo lên, vỡ ra rồi rút xuống sẽ gây ra các áp lực nước động tác dụng lên đất nền và kết cấu mái đê biển Áp lực sóng dương đè lên mái dốc khi sóng leo lên mái đê, truyền vào bên trong môi trường nước trong đất của thân đê, ép nước của khu vực đất chịu tác động ra phía bên cạnh, làm thay đổi trạng thái của ứng suất của cốt đất Khi sóng rút, mực nước bên ngoài mái đê hạ thấp, tạo ra sự chênh lệch áp lực nước giữa bên trong đất nền và mặt ngoài kết cấu mái - đó chính là áp lực sóng âm đẩy lên mặt đáy kết cấu mái và có xu thế kéo cốt đất thoát ra khỏi liên kết của nó Các đợt sóng leo lên
và rút xuống một cách liên tục, các lực thuỷ động tác dụng lệch tâm tạo ra các động ngẫu lực có thể làm bập bênh kết cấu mái, tróc và moi từng mảng cốt đất ra dẫn đến phá hoại đê biển
Trong đó:
A: Tác động của sóng và dòng chảy
B: Tác động tương hỗ giữa tải trọng
bên ngoài và bên trong
C: Tải trọng bên trong do thế năng
của mực nước ngầm cao gây ra
Hình 1.28 Sơ đồ minh hoạ tương tác giữa tải trọng bên ngoài
và bên trong kè
Trang 33Phá hoại mái đê phía biển
Mái đê phía biển có thể bị phá hoại theo các hình thức sau:
- Phá hoại tại vị trí các cấu kiện bị hư hỏng, đá lát khan bị bong xô:
Trang 34Trong quá trình sử dụng lâu ngày có một số cấu kiện bê tông mái kè bị
bào mòn, hư hỏng chưa kịp sửa chữa thay thế hoặc phần đá lát khan của mái
kè do sử dụng lâu ngày có nhiều chỗ bị bong xô, liên kết không đảm bảo độ
chặt dưới tác động của sóng, gió bão và nước dâng các cấu kiện bị vỡ và bị lôi
ra khỏi mái đê biển, các viên đá bị bật
ra khỏi mái tạo thành lỗ thủng trên
mái kè, sóng lớn tác động trực tiếp
vào thân đê mang theo đất, cát trong
thân đê trôi theo lỗ thủng ra ngoài, cứ
như vậy từng lớp đất, cát bị lôi khỏi
thân đê, gây sạt, sập mái kè và vỡ đê
- Phá hoại d o tác dụng của dòng thấm ngược ra khi triều rút, với các
trường hợp không dùng vải địa kỹ thuật hoặc tầng lọc ngược thi công không
đảm bảo kỹ thuật, các hạt đất cát nhỏ sẽ bị trôi ra dần qua các khe hở, dẫn đến
phần dưới kè bị rỗng không đều nhau làm cho mái kè biến dạng theo và hư hỏng
- Trường hợp mái phía biển chỉ sử dụng hình thức đá lát khan tới cao
trình +3.0m (những đoạn đê xây dựng trước năm 1997), phần trên chỉ là mái
đất đắp trồng cỏ thì khi sóng lớn hơn đỉnh, phần lát khan sẽ tác động trực tiếp
vào phần đê bằng đất đắp, cuốn theo
đất ra gây xói lở đê dần dần hoặc đất
bị trượt theo từng khối trượt tròn, phá
hoại đê, nếu không khắc phục kịp
thời thì sẽ dẫn tới phần đất đắp trong
mái đê bị móc dần và mái cũng bị
sập, hỏng theo
Hình 1.32 Đê kè Tiên Lãng sau bão
Trang 35- Phá hoại do ảnh hưởng của quá trình xói lở bờ dưới tác động của sóng, dòng chảy mạnh ven bờ, bùn cát bị mang đi làm cao trình bãi hạ thấp dẫn tới xói phần chân công trình, gây rỗng và sập công trình
- Phá hoại do quá trình sóng vỗ vào mái đê liên tục và cường độ lớn, đất thân đê là đất cát có độ đầm chặt không đủ tiêu chuẩn nên dẫ n tới hiện tượng hoá lỏng cát thân đê, cát bị cuốn theo dòng chảy ra biển gây rỗng thân
Cát hạt mịn được nén tương đối chặt hay bụi là các loại đất rất dễ bị hóa lỏng dưới tác dụng của tải trọng theo chu kỳ; hạt sét khó bị hơn Thực tế cho thấy, vật liệu sét ít khi bị lực tác dụng làm giảm cường độ chống cắt dẫn đến mất ổn định cấu trúc đất
Trang 36Trượt mái phía ngoài
Các lớp đất đắp cũng như lớp bảo vệ bên ngoài có thể bị mất ổn định
do lực sóng tác dụng trong những điều kiện đặc biệt Các dạng phá hoại này
có khả năng xảy ra bất chợt khi gặp sóng đặc biệt lớn hay xảy ra từ từ dưới
Trang 37tác động của tải trọng có chu kỳ do sóng gây ra Do tải trọng có chu kỳ, áp lực nước lỗ rỗng dư tăng lên từ từ trong trường hợp cát rời và làm giảm sự khả năng chống mất ổn định
Trang 381.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG I
Chương I đã giới thiệu các biện pháp công trình bảo vệ bờ, mái đê biển tương đối phong phú đã được áp dụng trên thế gi ới cũng như ở Việt Nam nhưng có thể khái quát các loại kết cấu như: lát mái bằng đá lát khan , đổ bê tông tại chỗ , lắp ghép bê tông khối lớn… đã có tác dụng nhưng cũng có
những ưu nhược điểm và điều kiện ứng dụng củ a từng biện pháp công trình
và yêu cầu của các loại vật liệu chính làm mái bảo vệ
Trong kè lát mái bảo vệ mái đê biển cũng đã đề cập các loại mái bảo
vệ, các tác động của sóng biển , dòng chảy vào mái bảo vệ , đồng thời đề cập đến các sự cố thường gặp và nguyên nhân hư hỏng chủ yếu đối với mái
đê biển
Ở Việt Nam , về cơ bản hình thức kết cấu xây dựng kè, đê biển ở ba miền Bắc – Trung – Nam có sự khác biệt nhau rõ rệt Đê biển Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ hình thức kết cấu tương đối giống nhau do thường xuyên chịu tác động của gió bão và chế độ thuỷ hải văn khu vực tương đối giống nhau
Qua những phân tích trên thấy rằng hệ thống kè lát mái thực sự đóng một vai trò quan trọng trong công tác bảo vệ đê biển và cho thấy nhiệm vụ nghiên cứu ổn định mái đê biển và đề xuất giải pháp hợp lý là vấn đề phức tạp đòi hỏi phải sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu, đồng thời nhằm phù hợp với trình độ khoa học , công nghệ và điều kiện kin h tế của nước ta hiện nay cũng như phải phù hợp với đặc trưng của từng vùng biển của Việt Nam là hết sức cầnthiết
Trang 39CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 CÁC TIÊU CHUẨN TRONG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG
2.1.1 Dạng kết cấu và điều kiện áp dụng
Dạng kết cấu gia cố mái, tuỳ theo khả năng về kinh tế và kỹ thuật có thể lựa chọn căn cứ vào điều kiện sử dụng như sau:
Bảng 2.1: Dạng kết cấu bảo vệ mái và điều kiện sử dụng
- Sóng có H R s R ≤ 0,5m, dòng chảy có v < 1m/s hoặc có bãi cây ngập mặn trước đê;
mảng
Trang 40Các dạng kết cấu thường sử dụng:
- Đá hộc lát khan
- Khối bê tông đúc sẵn
- Kết hợp bê tông đúc sẵn (ở mái phần dưới) và đá hộc lát khan (ở mái phần trên)
a) Đá hộc lát khan; b) Khối bê tông đúc sẵn; c) Kết hợp dạng a và b