(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu, đề xuất giái pháp chỉnh trị bờ biển khu vực cửa Lấp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Trang 1LỜICAMĐOAN
TácgiảLuậnvănxincamđoanbảnLuậnvănnàylàcôngtrìnhnghiêncứucủacán hântácgiả.CácsốliệukếtquảnêutrongLuậnvănnàylàtrungthựcvàchưatừng
đượcaicôngbốtrongbấtkỳcôngtrìnhnghiêncứunàokhác.Cácnguồntàiliệutha
m khảo đãđượcthực hiệntríchdẫn đúngq u y định.
TácgiảLuậnvăn
NguyễnThanhTrung
Trang 2Trongsuốtquátrìnhhọctậpcũngnhưthựchiệnđềtàinàytôiđược
giađình,bạnbèvàđồngnghiệptậntìnhgiúpđỡvềmặttinhthầncũngnhưvậtchất.Bêncạnhđó,nhàtrườngđãtạođiềukiệncũngnhưquýthầycôđãtậntìnhdạybảo hướngdẫn
Trântrọngcảmơn!
Trang 3DANHMỤCHÌNH vi
DANHMỤCBẢNG x
DANHMỤCCÁCTỪVIẾTTẮT xii
MỞĐẦU 1
1 TÍNHCẤPTHIẾTCỦAĐỀTÀI 1
2 MỤCTIÊUVÀPHẠMVINGHIÊNCỨUCỦAĐỀTÀI 2
2.1 Mụctiêu 2
2.2 Phạmvinghiêncứuđềtài 2
3 PHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU 2
4 KẾTQUẢĐẠTĐƯỢC 2
CHƯƠNG1: 4
TỔNGQUAN 4
1.1 TỔNGQ U A N C Á C N G H I Ê N C Ứ U T R Ê N T H Ế G I Ớ I V À V I Ệ T N A M V Ề GIẢIPHÁPBẢOVỆBỜBIỂN 4
1.1.1 Cácnghiêncứutrênthếgiới 4
1.1.2 Cácnghiêncứutrongnước 8
1.1.3 Tổngquancácgiảiphápbảo vệbờbiểntrongvàngoàinước 11
1.2 TỔNGQUANVỀĐIỀUKIỆNTỰNHIÊN,KINHTẾ-XÃHỘIKHUVỰCNGHIÊNCỨU 20
1.2.1 Vịtríđịalý 20
1.2.2 Đặcđiểmkhíhậu 21
1.2.3 Chếđộthủyhảivăn,bùncát 25
1.2.4 Đặcđiểmđịahình,địachấtkhuvựcnghiêncứu 27
1.2.5 Dânsốvàxãhội 28
1.2.6 Thựctrạngkinhtếxãhội 29
Trang 41.2.7 Nôngnghiệpvànôngthôn 29
1.2.8 Côngnghiệp,thươngmại,dịchvụvàdulịch 29
1.2.9 Giaothôngvàvậntải 30
1.2.10 Cơsởhạ tầngkhác 31
1.3.KẾTLUẬNCHƯƠNG1 31
CHƯƠNG2 32
THỰC TRẠNG VÀ NGUYÊN NHÂN GÂY SẠT LỞ VÀ BỒI LẤP KHU VỰCNGHIÊNCỨU 32
2.1 THỰCTRẠNGXÓILỞ,BỒILẤPVÀQUYLUẬTDIỄNBIẾNBỜBIỂN.32 2.1.1 Nghiêncứuthựctrạngxóilở,bồilấptheophươngphápphântíchảnhviễnthám 32 2.1.2 Thựctrạngxóilở,bồilấpbãibiển 35
2.2 NGUYÊNNHÂNCHUNG GÂYXÓILỞCHOBỜBIỂNTỈNHBÀRỊA – VŨNGTÀU 37
2.2.1 Yếutốđịahình 37
2.2.2 Yếutốsóng 37
2.2.3 Yếutốthủytriều 37
2.2.4 Yếutốdòng chảytổnghợp 37
2.2.5 Yếutốbùncát 38
2.2.6 Dòngchảytừsông 39
2.3 PHÂNT Í C H ĐÁNHG I Á C Á C N G U Y Ê N N H Â N C H Í N H G Â Y X Ó I L Ở , BỒILẤPBỜBIỂNVÙNGNGHIÊNCỨU 41
2.3.1 Xóilởảnh hưởngcủahướngbờbiểnvà cấutạođườngbờ 41
2.3.2 Tácđộngcủagió vàdòngchảydogió 42
2.3.3 Tácđộngcủasóng 45
2.3.4 Tácđộngcủadòngtriều 46
Trang 52.3.5 Tácđộngcủaconngười 47
2.4K Ế T LUẬNCHƯƠNG2 49
CHƯƠNG3 52
NGHIÊNCỨU ĐỀXUẤTGIẢIPHÁPCHỈNHTRỊVÀBỐTRÍCÔNGTRÌNHCHOKHUVỰCNGHIÊNC ỨU 52
3.1 YÊUCẦU ĐỐIVỚICÁC GIẢIPHÁPCHỈNHTRỊVÀBỐTRÍCÔNGTRÌNHCHOKHUVỰCNGHIÊNCỨU 52
3.2 ĐỀXUẤTVÀPHÂNTÍCHCHỌNGIẢIPHÁP 52
3.3 NGHIÊNCỨUTHIẾTKẾKẾTCẤUCÔNGTRÌNHLỰACHỌN 54
3.3.1 Xácđịnhcácthamsốthiếtkếchính 54
3.3.2 Tínhtoán,xácđịnhquimô,kíchthước,bốtrícôngtrìnhtrênmặtbằng 55
3.3.3 Tínhtoán,lựachọnhìnhthứckếtcấu,vậtliệusửdụng 62
3.3.4 Đềxuấtgiảiphápthicông 77
3.4 PHÂNTÍCHĐÁNHGIÁHIỆUQUẢCỦAGIẢIPHÁPLỰACHỌNBẰNGMÔ HÌNHTOÁN 79
3.4.1 Xâydựng môhìnhtoán 79
3.4.2 Kếtquảdiễnbiếndòngchảy 81
3.4.3 Kếtquảdiễnbiếnsóng 84
3.4.4 Kếtquảdiễnbiếnvậnchuyển bùncát 85
3.4.5 Kếtquảdiễnbiếnđịahìnhđáybiển 87
3.4.6 Kếtquảdiễnbiếnđườngbờ 89
3.5.KẾTLUẬNCHƯƠNG3 90
KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 91
TÀILIỆUTHAMKHẢO 95
Trang 6Hình 1- 1: Hìnhảnh mô hình vật lý nghiên cứu chi tiết về chế độ dòng chảy ven
bờtạiphòngthínghiệmcủacôngtyđaquốcgiaHrWallingford,AnhQuốc[16] 5
Hình1-2:SơđồbốtrímặtbằngcôngtrìnhchỉnhtrịcửasôngTrườngGiang(TrungQuốc) 6
Hình 1- 3: Khối Tetrapot phá sóng ở cảng St Francis, Nam Phi (trái) và khốiEcopode,dùngđểphá sóngởGarachico-TâyBanNha(phải),[16] 7
Hình 1- 4: Kèmỏhàn chắn sóng,làmnơitrú ẩn của tàu bèở Krijal, Croatia(trái),kèmỏhànchắnsóngởcảngZapuntel-Molat,Croatia(phải),[16] 7
Hình1-5:Sơđồcácgiảiphápbảo vệđêbiển[16][1][11] 11
Hình1-6: Mặtcắtđêbiểnvàkèbiểnđiểnhình[16] 12
Hình1-7:KèbiểnNghĩaPhúc,NamĐịnh(trái)vàkèđêbiểnGòCông,TiềnGiang(phải) 13
Hình1-8: Sơđồbốtríhệthốngmỏhàngâybồi,tạobãi[16] 14
Hình1-9: KèmỏhànởNewJersey,Mỹ bịxóiởhạlưu(trái)vàkèmỏhànởbờ biểnCầnGiờ,TP.HồChíMinh[16] 15
Hình 1- 10: Vùng chuyển tiếp phía hạ lưu của hệ thống kè mỏ hàn (Nguồn: USArmyEngineering Corps,2008) 15
Hình 1- 11: Sơ họa giải pháp công trìnhđê phá sóng dạng rời (Nguồn: US ArmyEngineeringCorps,2008) 16
Hình 1- 12: Đập chắn sóng bảo vệ bờ và dạng bờ kiểu salient ở Presque Isle,Pennsylvania,Mỹ(Nguồn:USArmyEngineeringCorps,2008) 16
Hình1-13:KhốiTetrapodphásóngởcảngStFrancis,NamPhi(trái)vàkè mỏ hànbằngcáckhốibêtôngtamgiácởEnoshima,NhậtBản(phải),[16] 17 Hình 1- 14: Túi Geotube chống xâm thực giữ bãi ở Lộc An (tỉnh Bà Rịa - VũngTàu)[16]17
Trang 7Hình 1- 15: Công trình phá sóng bằng khối Tetrapod (trái), mỏ hàn ống buy bê
tôngbêntrongbỏđáhộc (phải)chốngxóibờbiểnởNamĐịnh[16] 18
Hình1-16:MặtbằngbốtrícôngtrìnhchỉnhtrịtạicửaLò(1994-1997) 18
Hình 1- 17: Đê ngăn cát, giảm sóng Khánh Hải – Ninh Thuận (trái) và Phú Hải – PhanThiết(phải) 19
Hình1-18:Nuôibãikếthợp mỏhànởHàLan(trái)vàởĐan Mạch(phải),[16] 19
Hình1-19:VịtríđịalýkhuvựccửaLấp 21
Hình1-20:Hoasóng VũngTàu năm2009[16] 23
Hình1-21:SôngvàvịtríCửaLấptỉnhBàRịa –VũngTàu 25
Hình 1- 22: Phân bố độ đục ven biển Vũng Tàu tháng 02 (trái) và tháng 10 năm2009(phải)xâydựngtừphântíchảnhvệtinhMODIS(Nguồn:EOMAP) 26
Hình1-23:Địahìnhtrêncạnkhu vựccửaLấp 28
Hình2-1: Bảnđồbiếnđộngđườngbờ,lòngdẫnkhuvựccửaLấptỷlệ1:10.000.33Hình2-2:VịtrícửaLấpquatheo cáctàiliệubảnđồvàảnhviễnthám 34
Hình 2- 3: Sơ đồ biến động đường bờ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu giai đoạn 1965-1989-2009(Nguồn:SởKHCNVũngTàu,2012) 36
Hình2-4:Biểnlàmsạtlởnhiềubãicátởkhu vựcphường12TP,VũngTàu 36
Hình2-5:Cơchếvậnchuyểnbùncátven bờdướitácđộngcủasóng (trái)vàtác độngcủacácđêngăncátổnđịnhluồngcửasôngđốivớivùng phụcận(phải) 39
Hình 2- 6: Sơ đồ phức hợp nguyên nhân của xói lở, bồi tụ bờ biển (chỉnh sửa từGegar,2007) 41
Hình2-7:HoagióquantrắctạitrạmBạchHổ(Nguồn:Vietsopetro,2000) 44
Hình2-8:Phânbốsựtiêutánnănglượngsóngvenbờ(Nguồn:Stadelmann,1981) .45
Hình 2- 9: Hoa sóng (2006 - 2009) trên biển ngoài khơi biển Đông cách bờ 28 km(sốliệusóngtríchtừmôhìnhsóngtoàncầuWWIIIcủaNOAA) 46
Trang 8đãngangnhiêncắmcờcủahọtrênbờbiểnhuyện XuyênMộc 48
Hình2-11:G h e đanghútcáttạivùngven bờphường12,TP.Vũng Tàu 49
Hình2-12:B i ể n đangtừngngàylấnvàođấtliềntạiP.11,TP.VũngTàu 49
Hình2-13:B ờ b i ể n bịsạtlởtạiLộcAn(ẢnhViệnKỹthuậtBiển) 49
Hình2-14:CácnguyênnhânchínhgâyxóichoKVNC 51
Hình2-15:CácnguyênnhânchínhgâybồichoKVNC 51
Hình3-1: Mặtbằngtổngthểgiảiphápđềxuất 53
Hình 3- 2: Sơ họa định nghĩa các thông số thiết kế của hệ thống công trình đê ngầmkếthợpmỏhàn 56
Hình3-3: Thôngsốthiếtkếcủađêngăncắt 61
Hình3-4:Thôngsốthiếtkếcủađêphásóng 61
Hình3-5: Mặtcắtngangđiểnhìnhđêngăncátổnđịnhtuyếnluồng 69
Hình3-6:Kếtcấuđêngầmgiảmsóngtrênmặtcắtngangđiểnhình 76
Hình3-7:Kếtquảtínhtoánmặttrượtkhimựcnướcrútđếnchânđêngầm 77
Hình3-8:Kếtquảtínhtoánmặttrượtkhimựcnướcđạtcaotrìnhthiếtkế 77
Hình 3- 9:Kết quả trường dòng chảy khi triều lên, mùa khô, sóng hướng Đông Bắccao1,92mtạibiên(kịchbản1-1), khicôngtrìnhchưaxâydựng 82
Hình 3- 10:K ế t q u ả t r ư ờ n g d ò n g c h ả y k h i t r i ề u l ê n , m ù a k h ô , s ó n g h ư ớ n g Đ ô n g Bắccao1,92mtạibiên(kịchbản1-2),khicôngtrìnhcóxâydựng 82
Hình 3- 11: Kết quả trường dòng chảy khi triều lên, mùa khô, sóng hướng Tây Namcao1,28mtạibiên(kịchbản2-1),khichưacócôngtrình 83
Hình 3- 12: Kết quả trường dòng chảy khi triều lên, mùa khô, sóng hướng Tây Namcao1,28mtạibiên(kịchbản2-2), khicócôngtrình 83
Hình3-13:chiềucaosónglớnnhấttrongđiềukiệnkhôngcócôngtrình 84
Trang 9Hình3-14:Chiều cao sónglớn nhấttrongđiềukiệncócôngtrình 84
Hình3-15:V ậ n chuyểnbùncát(totalload)khichưacócôngtrình 85
Hình3-16:V ậ n chuyểnbùncát(totalload)khicócôngtrình 85
Hình3-17:V ậ n chuyểnbùncát(totalload)khichưacócông trình 86
Hình3-18:P h â n tíchđộđụcphù sakhichưacócôngtrìnhtừảnhvệtinhMODIS 87
Hình3-19:D ự báo,cáckhuvựcbịbồisaukhikhaithác 2tuyến đê 1năm 88
Hình3-20:D ự báo,cáckhuvựcbịxóisaukhikhaithác 2tuyến đê 1năm 88
Hình3-21:D ự báodiễnbiếnđường bờ 89
Hình3-22:D ự báodiễnbiếnđường bờ25 nămvà50năm 89
Trang 10Bảng1-1: TốcđộgiótrungbìnhthángvànămtạiVũngTàu(m/s)[18] 22
Bảng 1- 2: Độ cao sóng trung bình (m) tại các trạm lân cận ngoài khơi khu vựcnghiêncứu[18][16] 23
Bảng1-3: Lượngmưatrungbình(mm)vùngbiểnnghiên cứuvàphụcận[16] 24
Bảng1-4: Lượngbốchơitrungbìnhthángvànăm(mm) 24
Bảng1-5:Cácđặctrưngmựcnước(cm) trạmVũngTàu(1978 –2008)theohệcao độQuốcgia.[16] 26
Bảng2-1:ChiềurộngcửaLấpquacácthờikỳtheokếtquảphântíchảnhviễnthám 35
Bảng2-2:Các đặctrưnglưulượngquacửaLấpvàomùamưa,mùakhô,kỳtriềuvàphatriềukhácnhau[6][11][16] [17][18] 40
Bảng 2- 3: Tần suất gió (2000 - 2008) theo hướng và cấp gió tại khu vực ven bờ cửaLấp(tríchtừmôhìnhkhíhậutoàncầuCFSR) 43
Bảng3-1:Kếtquảtínhtoánhệsốtruyềnsóngtheocácphươngphápkhácnhau 58
Bảng3-2: Chiềudàiđêngầmxácđịnhtheocácphươngphápkinhnghiệm 58
Bảng3-3: Bảngtínhtrọnglượngkhốiphủ(G) 62
Bảng3-4:Bảngtínhchiềudàykhốiphủmái (dt) 63
Bảng3-5: Bảngtínhsốlượngkhốibêtông phủmái(tínhcho1m2)(Nk) 63
Bảng3-6:Bảngtínhkhốilượngbêtôngphủ mái(tínhcho1m2)(A) 64
Bảng3-7: Bảngtínhlúnđê 65
Bảng3-8: Bảngtínhtổngtrọnglượngđávà TetrapoddướiMNTT(G1) 68
Bảng3-9: Bảngtínhtổngtrọnglượngđávà TetrapodtrênMNTT (G2) 69
Trang 11Bảng3-10:Bảng tínhtổngcáclựcđứngtácdụnglênđáycôngtrình (G) 69
Bảng3-11:Bảngtínhtrọnglượngkhốiphủ(G) 71
Bảng3-12:Bảngtính chiềudàykhốiphủmái (dt) 71
Bảng3-13:Bảng tính sốlượngkhốiphủbêtôngphủmái(tính cho 1m2)(Nk) 72
Bảng3-14:Bảngtính khốilượngbê tôngphủmái(tínhcho1m2)(A) 72
Bảng3-15:B ả n g t í n h lúnđê 73
Bảng3-17:Cáckịchbảntìnhtoántrongđềtài 81
Trang 13h c h u y ể n , b ồ i l ấ p l u ồ n g l ạ c h , c ử a s ô n g b ế n c ả n g l à m ả n h h ư ở n g nghiêmtrọngđếnviệcravàocủatàuthuyềnvàcáchoạtđộngpháttriểnkinhtếbiểncủađịaphương.Vìvậy,cầnphảicónhữngnghiêncứuđểtìmgiảiphápcôngnghệnhằmngănngừa,hạnchếvàkhắcphục.
Trongnhữngnămqua,tỉnhBàRịa-VũngTàuđãđầutưchocôngtácnghiêncứucơbảnvềxóilở,bồilấpởkhuvựccửaLấp.Nhưngđếnnayvẫnchưacógiảiphápvàphươngáncôngnghệtổngthểnàođượcđềxuấtnhằmkhắcphụccáchiệntượngnóitrên,ngoạitrừcôngtrìnhứngdụngcôngnghệ“mềm”Stabiplageđượcthựchiệnthíđiểmtrên mộtphạmvikhu vựchẹp
Việcnghiêncứuthànhcôngvàđưaranhữnggiảiphápkỹthuậtkhảthitổngthể của đềtài; đồng thời xây dựng báo cáo đầu tư công trình sẽ là cơ sở để tỉnh BàRịa - Vũng Tàuhoạch định chiến lược, xây dựng kế hoạch, tập trung đầu tư cho
tếbềnvữngcủađịaphương
Dohiệntượngdịchchuyển,bồilấpluồnglạchđãgâyranhiềuvụtainạnchocáctàuđánhbắthảisản,gâytổnthấtlớnvềtàisảnvàtínhmạngcủacácngưdân.Đểc ả i t h i ệ n t ì n h h ì n h , c h í
n h q u y ề n địap h ư ơ n g đãp h ả i t i ế n h à n h t h ự c h i ệ n g i ả i pháptìnhthế,chophéptiếnhànhnạovétkhơithôngluồng.Tuynhiên,việcnạovétkhôngđemlạikếtquảnhưmongmuốn.Ngoàira,vấnđềxóilởvenbờngàycàngnghiêmtrọng,làmhàngtrăm habãibiểnvà
đồicátvenbờbiếnmất.Vìvậy,vấnđềnghiêncứutổngthểvùngcửa biểncửaLấp,
đềxuấtcácgiảiphápkĩthuậtnhằmkhắcphục,chỉnhtrịhiệntượngdịchchuyểnluồnglạch,xóilở,bồilấptạicácvùng
Trang 142.2 Phạmvinghiêncứuđềtài
Phạmvinghiêncứulàvùngven biểncửaLấptỉnhBàRịa- VũngTàunằmhơilệch về phía Đông Bắctrong tiểu vòng cungđược tạo thành bởi mũi Kỳ Vân và mũiNghinh Phong Đây là tiểu vòng cung xảy ra hiệntượng bồi lấp và xói lở theo chukỳmùahếtsứcphứctạp
3 PHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU
- Kế thừa các nghiên cứu trước Thu thập, phân tích số liệu thống kê vềgió,mưa, bão, thủy triều, các số liệu quan trắc và tính toán theo mô hình thuộc khuvựcnghiêncứuvàlâncận;
- Phươngphápchuyêngia;
-Điềutrathựcđịa,kếthợpsửdụngcôngnghệGIS,phântíchảnhvệtinh;
- Sửdụng mô hìnhtoán
4 KẾTQUẢĐẠTĐƯỢC
-Đánhgiá đượcthựctrạng xóilởvàxác địnhquyluậtdiễnbiến
đường bờbiểnkhuvựccửasôngvenbiểntại cửaLấptỉnhBàRịa-VũngTàu;
-Xácđịnhđượcnguyênnhângâysạtlở, bồilấpkhuvựcnghiêncứu;
-ĐềxuấtgiảipháptổngthểchobờbiểnkhuvựccửaLấptỉnhBàRịa-VũngTàu,tínhtoánthiếtkếgiảipháplựachọnchokhuvựcđêbiểnxung yếu.Sauđóđưa
Trang 15ra kết luận bằng giải pháp hợp lý chống xói lở tại các khu vực đê biển xung yếu làsử dụngcông trình giảm sóng gây bồi Giải pháp đề xuất đảm bảo an toàn chođêbiểnkhixảyrahiệntượng,gió, bãotheo tiêuchuẩnquyđịnhvềcấpcôngtrình;
-Đánhgiáhiệuquảcủagiảiphápbằngmôhình toántrênphươngdiệngâybồi
Trang 16TỔNGQUAN
1.1 TỔNGQUANCÁCNGHIÊNCỨUTRÊNTHẾGIỚIVÀVIỆTNAMVỀGIẢIP HÁPBẢOVỆBỜBIỂN
1.1.1 Cácnghiêncứutrênthếgiới
- Nhữngthànhtựukhoahọcchính,quantrọng:trongcáclĩnhvựcnàyđãcótrênthếgiớiphảikểđếncáccôngcụ,thiếtbịđiệntử đođạchiệntrường,địnhvịtoàncầu,cập nhậtđượcsốliệunhanh,đầyđủvàchínhxác
Vềmôhìnhtoán,đãvàđangđượcứngdụngrộngrãitrênthếgiớiđólà:Hệthốngm ô h ì
n h h ọ M I K E 2 1 , c h o p h é p g i ả i q u y ế t c ác v ấ n đềm ự c n ư ớ c và d ò n g chảy2chiều,sựvậnchuyểnvàkhuếchtáncủacácchấthòatanvàlơ
lửng,bùncát,sựlantruyềndầu;sựlantruyềncủasóngbiển,tínhtoánsabồiởvùngcửasôngvàvenbiển.MôhìnhtoánMIKE3,chophéptínhtoándòngchảyvàbùntheokhônggian3chiều,rấtthíchhợpđểnghiêncứubàitoánsabồi,xóilởchovùngcửasông,venbiển.MôhìnhtoánAnsys,phầnmềmLitpackcókhảnăngmôphỏngquátrìnhdiễnbiếnđườngbờbiểntheokhônggianvàthờigian,đánhgiátácđộngcủacôngtrìnhvenbiển,tốiưuhóahệthốngcôngtrìnhvenbiển,thiếtkếvàđánhgiáhiệuquảcôngtrìnhbiển
NgoàiraphảikểđếnmộtsốmôhìnhthôngdụngkhácnhưDelft3D:bộphầnmềm2D/3Dmôhìnhhoáthủylực,lantruyềnchất,sóng,vậnchuyểnbùncát,biếnđổiđáycủaWL|
DelftHydraulics,HàLan;SMS:bộphầnmềm2D/
3Dmôhìnhhoáthủylực,lantruyềnchất,sóng,vậnchuyểnbùncát,biếnđổiđáycủaAquaveo,Mỹ
Về mô phỏng quá trình thủy động học vùng ven bờ có những tiến bộ về mặt
lýthuyếtcũngnhưcôngnghệ,vậtliệumớimôhìnhhóacáchiệntượngtựnhiênbằngmôhìnhvậtlýthunhỏtrongphòngthínghiệm,chophéptheodõiquátrìnhdiễnbiếnhiệntượngtựnhiênđã,đangvàsẽxảyrasaukhicôngtrìnhhoànthành,ởcácmốcthờigianxácđịnh,vớiđộchínhxáccao
Trang 17Hình 1- 1: Hìnhảnh mô hình vật lý nghiên cứu chi tiết về chế độ dòng chảy venbờtạiphòngthínghiệmcủacôngtyđaquốc giaHr Wallingford,AnhQuốc[16]
Một trong những mô hình vật lý nghiên cứu chi tiết về chế độ dòng chảy venbờ trongmối quan hệ với tác động của sóng, gió, triều dâng, xói lở bờ biển đangđược tiến hành tạiphòng thí nghiệm của Công ty đa quốc gia HR Wallingford, AnhQuốc(hình1-1)
Quaviệcnghiêncứunhiềucôngtrìnhbờbiển,cửasôngcũngđượcxâydựng:biệnphápổnđịnhluồngtàu,chốngbồi
lấpcửasôngthườngđượcsửdụnghệthốngđêhướngdòng,ngăncát,giảmsóng.ỞMỹ,trong56cửasôngcóluồngtàuthì31cửasôngđượcxâydựngđêngăncát,giảmsóng.ỞNhật,72cửasôngtrongsố139cửađượcxâydựngđên găn cát, giảmsóng Ngoàira, có thể kểthêmnhữngcửa sônglớnđiểnhìnhnhưsôngMissisippi (Mỹ),Sein(Pháp),ĐuNa i (chảy qua08nướcch â u  u đổr a b i ể n Đen),sô n g T r ư ờ n g G i a n g ( T r u n g Q u ố c ) V i ệ c ổnđịnhluồngt à
u c ử a s ô n g n h ờ và o h ệ t h ố n g c ô n g t r ì n h đ ê n g ă n c á t , g i ả m s ó n g ( L ư ơ n g PhươngHậu,2005)
Chứcnăngcủađêngăncát,giảmsónglà:
Trang 18-Đưa dòngchảysôngtiếp tụctheođê,mangbùncátđẩyra vùngbiểnxahơn,
đểbarchắncửakhôngảnhhưởngđếnluồng,lạch
-Ngănchặn bùncátdọcbờ,bảođảmgiữổnđịnhcửasôngvàluồngtàu
Việcnghiêncứuđểcó
thểđưaracácgiảiphápchỉnhtrịcáccửasônglàvấnđềphứctạpvàđòihỏinhiềuthờigianvàsốliệuthuthập(LươngPhươngHậu,TrịnhViệtAn,LươngPhươngHợp,2002).Sau40nămnghiêncứu(1958-
1997)cácnhàkhoahọcTrungQuốcđãđưaragiảiphápKHCNchỉnhtrịcửasôngTrườngGiangđápứngđượccácmụctiêu“Trongđiềukiệnduytrìổn địnhthếsôngtổngthểcủaTrường Giang,chọn tuyến Bắc của lạch Nam để tiến hành chỉnh trị, phương án tổngquát là lợi dụng lúc triều rút, tiến hànhchỉnh trị ở mực nước trung, ổn định nút
phânlưu.Giảiphápcôngtrìnhlàbốtríhệthốnggồm2đêhướngdòngvớikhoảngcáchrộngv ớ i d ã y
m ỏ h à n r ă n g l ư ợ c t h u h ẹ p d ò n g c h ả y và k ế t h ợ p n ạ o v é t b ổ s u n g ” (Hình1-2)
Hình1-2:SơđồbốtrímặtbằngcôngtrìnhchỉnhtrịcửasôngTrườngGiang(TrungQuốc)
Ngàynay,xuthếcácgiảiphápkhoahọccôngnghệđượcđềxuấtngàycàngthânthiệnvớimôitrườnghơn:Tạobãi,nuôibãigâybồi,giữbãibằngcáchtrồngcâychắnsóng,xâydựngcácmỏhànngầmgiảm sóng,bốtrí cácmỏhànmềm
dạngtúicátđặtsongsonghoặctạomộtgóchợplývớiđườngbờ.NhữngcôngtrìnhloạinàyđemlạihiệuquảrấtlớnởnhiềunướctrênthếgiớinhưNga,Pháp,TrungQuốc
Trang 19hẹpdođấtđábề m ặ t l ụ c địabị bà o m ò n b ồ i l ấ p n h i ề u t r i ệ u n ă m nay N h i ề u ng uyê n nhânkhácmàconngườichưathểkhámpháđược,đãgâynêntìnhtrạngnướcbiểndângcaodần,kéotheomộtloạtvấnđềcầnnghiêncứu,trongđódiễnbiếnxóibồidảivenbiểnkhôngcòndiễnratheoquyluậttrướcđây,gâyảnhhưởngtớiđờisốngkinhtếcủanhiềunước,đặcbiệtởcácnướccócaotrìnhmặtđấttựnhiênthấpnhư:HàLan,Bangladet,ViệtNam.Vấnđềbiếnđổikhíhậu,nướcbiểndângđượcxemlàvấnđềlớncầnđượclàmrõtrongthời gianngắnởcác nướcnày.
Trang 20-Cácnghiêncứuvềgiảiphápchốngxóilở,bảovệbờbiển:Cácnghiêncứuvề giải pháp cóthể chia làm hai nhóm là nhóm giải pháp cứng và nhóm giải phápmềm Các giải pháp này nói chung có hai chứcnăng chính là kiểm soát sóng vàdòng chảy ven bờ cũng như sự vận chuyển bùn cát dọc
bờ Nhóm các giải phápcứng bao gồm: kè biển, kè mỏ hàn, đê ngầm phá sóng, kè mỏ hànkết hợp đê ngầmphá sóng, “mũi đất” nhân tạo Các giải pháp mềm bao gồm: nuôi bãi,trồng rừngngập mặnvàđụncát
1.1.2 Cácnghiêncứutrongnước
Cho đến nay việc nghiên cứu chỉnh trị vàổn định lòng dẫn các cửa sông tạinước tabước đầu đãđạt được những kết quả nhất định Có thể tổng kết một sốcácphươngphápđãđượcứngdụngởViệtnamnhưsau:
-Phươngphápbảnđồ,ảnhviễnthám:Đâylàphươngphápnghiên cứ ubiếnđộngđườngbờ,cửasôngbằngcáchchậpcácbảnđồ,ảnhviễnthámcócùngtỷlệvớicácmốcthờigiankhácnhauđểthấyrõsựbiếnđộngcủachúng.Ưuđiểmcủaphươngp h á p n à y l à c ó t h ể n g h i ê n
c ứ u t r o n g p h ạ m v i k h ô n g g i a n r ộ n g l ớ n v à khoảngthờigiandàihàngchụcnăm.Tuynhiêncácyếutốđộnglựcthayđổitheokhônggian vàđặc biệt
làtheocấutrúcthẳngđứngkhôngđược xemxét
-Phươngphápđiềutratheophiếuthămdò:Phươngphápnàycóưuđiểmlàđơngiản,íttốnkémvàkhôngmấtnhiềuthờigian,cóthểtậndụngmọitầnglớptrongxãhộinếucâuhỏiđềrakhôngphứctạp.Phươngphápnàychongườinghiêncứu có cái nhìnđịnh tính và một phần định lượng, biết được sự biến động đường bờ,cửasôngtheoquátrìnhlịchsử
ÁpdụngphươngphápnàyquakhảosátlấyýkiếnnhiềungườidânsinhsốngtạikhuvựccửaLấp,kếtquảnhiềungườidânđiềuphảnánhtìnhtrạngxóilởnơiđâydiểnrangàycàngphứctạp,vớitốcđộr ấ t nhanh.Củngquađó đảnắmđượcthêm tình trạng khai thác cát của con người diển ra một cách tràn lan làmảnh hưởngmộtphầnvềxóilởtạikhuvựccửaLấp
Trang 21- Nghiên cứu đê chắn cát giảm sóng Cửa Lò nằm ở bờ nam sông Cấmthuộchuyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An, cách thành phố Vinh 15 km Được xây dựngtừ1947-1985.
- Các đề tài đã nghiên cứu thuộc cấp Bộ do Viện Khoa học Thủy lợiMiềnNam chủ trì: Nghiên cứu dự báo xói lở, bồi lắng lòng dẫn và đề xuất các biệnphápphòng chống cho hệ thống sông ở Đồng bằng sông Cửu Long; điều tra cơ bảnvùngcửa sông thuộc hệ thống sông Tiền, sông Hậu; điều tra khảo sát biến đổi hìnhtháidảivenbiển vùngNamTrungBộvàNamBộ;
Ngoàira,cáccôngtrìnhnghiêncứunêutrênđãđểlạinhiềutàiliệuđiềutra,khảos á t c ơ
b ả n v ô c ù n g q u ý g i á v ề địah ì n h , t h ủ y v ă n , h ả i v ă n , d â n s i n h , m ô i trường;cácyêucầubứcxúccủapháttriểnkinhtế-xãhộivùngTâyNamBộnóichung,vùngvenbiểnnóiriêng
Trang 22sóngtrungbìnhtrongmùaĐônglàkhoảngtừ1.1–1.7m,độcaosóngtrungbìnhlớn nhất là vào tháng 12, tháng 1 và tháng 2 (1,7 m) và tháng 4 có độ cao sóng
trungbìnhnhỏnhấtlà1,1m Độcaosónglớnhơn6mchỉxuấthiệnvớitầnxuấttừ0.1–0.6%[6][11][16][17][18]
+ Mùa gió Tây Nam: Thời kỳ mùa Hè (từ tháng 5 đến tháng 9): Tần suất độcaosóng chủ yếu rơi vào hướng Đông Nam (SE) tiếp đến là hướng Nam (S) vàcuốicùnglàhướngĐông (E).Độcaosóngtrungbìnhtrongthờikỳ nàycógiátrịkhoảngtừ 0.7 – 0.8 m Độ caosóng trung bình trong thời kỳ mùa Hè chỉ bằng từ 0.4 – 0.6lầnđộcaosóngtrungbìnhtrongthờikỳmùaĐông
*Đặctrưngsónggiótrongvùng biển10hảilývenbờ[6][11][16][17][18]
+VàomùaĐông(tháng2):
Trong dải vùng biển 10 hải lý ven bờ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu vào thời kỳ mùaĐông, tầnsuất độ cao sóng gió có giá trị lớn nhất là 64.3 % theo hướng Bắc (N) vàtiếp theo là 16 % tại hướng Đông Bắc (NE),các hướng khác tần suất có giá trị hầunhư không đáng kể Độ cao sóng trung bình tại cáchướng chính trong thời kỳ nàylà:
Độ cao sóng trung bình theo hướng ĐôngBắc (NE) là 0.8 m, theo hướngĐông (E) là0,6 m, các hướng còn lại đều có độ cao sóng gió là 0.5 m Độ caosóngtrungbìnhchotoànthờikỳmùaĐônglà0.7m
+Vàomùa Hè(tháng8):
Vào thời kỳ mùa Hè trong dải vùng biển 10 hải lý ven bờ tỉnh Bà Rịa – VũngTàu tầnsuất độ cao sóng gió theo hướng Tây Nam (SW) có giá trị lớn nhất 65
%theohướngNam(S)20%cáchướng cònlại cótầnsuấtkhôngđáng kể
Độ cao sóng gió trung bình tại hướng Tây Nam (SW) là 0.7 m các hướngcònlạiđềucóđộcaosóngtrungbìnhlà0.5 m.Độcaosónggiócảthời kỳlà0.7 m
Qua hai mùa trên đây cho thấy: Trong thời kỳ mùa Đông sóng gió hướngĐông Bắc(NE) đóng vai trò chủ yếu, tiếp đến là sóng gió hướng Bắc (N).TrongmùaHèsónggióTâyNam(SW)đóngvaitròchủyếutiếpđếnlàsónggióhướng
Trang 23GIẢI PHÁP PHI CÔNG TRÌNH
Nâng cao nhận thức cộngđồng trong bảo vệ đê biển, rừng phòng hộ;
Quản lý khai thác rừng ngập mặn phòng hộhợp lý;
Các giải pháp vềquản lý, chính sách, qui hoạch, văn bản pháp qui bảo vệ đê biển,….
GIẢI PHÁP BẢO VỆ ĐÊ BIỂN
Nuôi bãi GIẢI PHÁP GIÁN TIẾP
Giải pháp mềm Đụn cát
Trồng rừng
Giải pháp kết hợp Mỏhàn/đê phá sóng + nuôi bãi,Mỏhàn/đê ngầm phá sóng + trồng rừng, …
Nam (S) Các hướng chủ đạo trên thể hiện vai trò của trường gió Đông Bắc (NE) vàtrường gióTây Nam (SW) Trong việc hình thành các trường sóng trong khu vựcngoàikhơivàkhu vựcdải10hảilývenbờcủavùngnghiêncứu
- Dòngchảy
+Mùahè:Hiệntrườngdòngchảytổnghợpthờigianmùamưa,tríchtạithờiđiểm sườn triều lên với hướng sóng chính chảy từ Đông Bắc lên
TâyNam.KhuvựcvenbờcửaLấp,tốcđộdòngchảyven0.08đến0.35m/s
+ Mùa đông: Dòng chảy tổng hợp do điều kiện sóng và triều tại sườn triều lênvớihướng sóng chính từ Đông Bắc lên Tây Nam, hướng dòng chảy dọc bờ biến đổitheo địahìnhđường bờ và đáy biển Khu vực ven bờ cửa Lấp, tốc độ dòng chảy ven0.08đến0.3m/s[6][11][16][17][18]
1.1.3 Tổngquancácgiảiphápbảovệbờbiểntrongvàngoàinước
Những giải pháp bảo vệ bờ biển thường được chia làm hai nhóm giải pháplàphicôngtrìnhvàcôngtrình[1][4][7][8][10][13]
Hình1-5:Sơđồcácgiảiphápbảovệđêbiển[16][1][11]
Trang 24Nhómgiảip h á p p h i c ô n g t r ì n h b a o g ồ m v iệc t u y ê n t r u y ề n n â n g c a o ý t h ứ c cộngđồngvềviệcbảovệrừngphònghộ,cácbiệnphápquảnlýđêđiều,quy
hoạchđịnhhướngpháttriển,banhànhvàtriểnkhaicácvănbảnphápquyliênquanđếnviệcbảovệđêbiển
Nhóm giải pháp công trìnhđược chia làm hai loại chính là giải pháp bảo vệtrực tiếp
và giải pháp bảo vệ gián tiếp Giải pháp bảo vệ đê trực tiếp có mục đích làgia cố mái đêphía biển chịu tác động trực tiếp của sóng, gió, dòng chảy và có ýnghĩa quan trọng quyếtđịnh đến sự tồn tại của đê biển Giải pháp bảo vệ bờgiántiếpcómụcđíchlàlàmgiảmnhữngtácđộngcủasóng,gióvàdòngchảyvàomáiđêbằngcáccôngtrìnhxa máiđê,bảovệchốngxóilởbờbiển phíatrướcđê
-Giảiphápcôngtrìnhbảovệtrựctiếp
Hìnhthứcgiacốmáiđêgồmcóhailoạichínhlàtrồngcỏtrênmáiđêvàkèbảo vệmáiđê.Theo báo cáotổngkết đề tàicấp bộ“Nghiên cứu, đề xuất mặt
cắtngangđêbiểnhợplývớitừngloạiđêvàphùhợpvớiđiềukiệntựnhiêntừngvùngtừQuảngNinhđếnQuảngNam”củaVũMinhCátvànnk(2008)
Trang 25Hình 1- 7: Kè biển Nghĩa Phúc, Nam Định (trái) và kè đê biển Gò Công, TiềnGiang(phải)
Về công nghệ gia cố mái đê biển ở nước ta đã từng bước phát triển, vớicácdạngkếtcấuđiểnhìnhquacácthờikỳnhư[1][4][7][8][10][13]:
+ Thời kỳ1970 - 1990, chủ yếu gia cố mái đê biển bằng đá lát khan, đáxâychítmạch,bêtôngbảnlớnđúcsẵn,sửdụngnhiềuởđêbiểnHảiPhòng,NamĐịnh
+ Thời kỳ 1990 - 1995, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã triển khai ứngdụngkhối bê tông đúc sẵn liên kết tạo mảng, đảm bảo độ bền cao hơn trướctácđộngcủasónggió,kếtcấunàydùngnhiều ởđêbiểnHảiHậuthuộctỉnhNamĐịnh
+Thờikỳ1995
đếnnay,côngnghệbảovệbờbiểnđãcóbướctiếnmớidosựxuấthiệncủanhiềukhốicấukiệnbêtôngđúcsẵnliênkếthai,bachiều,lắpghéptạomảngchắcchắn.Mộttrongsốnhữngtácgiảsángchếrakhốicấukiệnbêtôngtựlèn đang được ứng dụng dọc bờ biển nước ta (Phan Thiết, Gò Công…) là Tiến
sỹPhanĐứcTác,Thạcsỹ NguyễnAnhTiến(Viện KỹthuậtBiển).Gầnđây,mộthìnhthức bảo vệ bờ mới được áp dụng ở bờ biển Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận là dùng túicátdạng“geo-
Trang 26Hướng bùn cát thực Vùng bồi
Vùng xói Bãi biển
bờ Nhóm giải pháp cứng bao gồm: kè biển, kè mỏ hàn, đê ngầm phá sóng, kè mỏhàn kếthợp đê ngầm phá sóng, “mũi đất” nhân tạo Nhóm giải pháp mềm baogồm:nuôibãi,trồngrừngphònghộvàđụncát
+Cácgiảiphápcôngtrìnhcứng
• Côngtrìnhtạobãi,gâybồibằngmỏhànĐây là loại công trình xuất hiện sớm nhất, dạng liền bờ được sử dụng để làmổn định
bờ biển, dạng công trình này hay bị lạm dụng và gặp phải các vấn đềvềthiếtkếkhônghợplýtrongsốcácloạicôngtrìnhvenbiển
Hình1-8:Sơđồbốtríhệthốngmỏhàngâybồi,tạobãi[16]
Giải pháp công trình này thường bao gồm nhiều mỏ hàn xây vuông góc hoặcgầnvuông góc với bờ (hình 1-8) Các chức năng chính của mỏ hàn là giảm lưu tốcvà vậnchuyển bùn cát dọc bờ; tạo vùng nước tĩnh hoặc xoáy nhẹ để giữ bùn cát lạigây bồi chovùng bờ và bãi bị xói; che chắn bờ khi sóng xiên truyền tới, làm giảmlực xung kích củasóng tác dụng vào bờ; hướng dòng chảy ven bờ đi lệch xabờ.Chínhvìthếmàưuđiểmcủamỏhànlàcókhảnănggiữbãi,chốngđượcxóilởbờ
Một trong những tác động tiêu cực của mỏ hàn là làm giảm lượng bùn cát phíasau côngtrình Nếu tác động của mỏ hàn quá lớn, xói mòn do thiếu hụt bùn cát phíasau công trình theo hướng dòng chảy dọc bờ sẽ xảy ra (hình 1-9) Ngay phíasau mỏhàn có thành phần bùn cát vận chuyển vào bờ là nhỏ nhất, nó gia tăng với sự giatăng khoảng cách giữa các mỏ hàn.Nếu khoảng cách giữa hai mỏ hàn quá nhỏ, bùncátcungcấpchobờsẽkhôngđủ
Trang 27Hình 1- 9: Kè mỏ hànở New Jersey, Mỹ bị xói ở hạ lưu (trái) và kè mỏ hànở
bờbiểnCầnGiờ,TP.HồChíMinh[16]
Nhằm hạn chế tác động xói lở phía hạ lưu hệ thống kè mỏ hàn, các mỏ hànphục vụmục đích chuyển tiếp được áp dụng (hình 1-10) Trong vùng chuyển tiếpnày, chiều dàicác mỏ hàn giảm dần cho phép bùn cát chuyển về phía hạ lưu nhiềuhơn Thông thường
cuối cùng có chiều dài bình thường Khoảng cách giữacác mỏhàntrongvùngchuyểntiếpcũngđượcgiảmxuống
Hình1
-1 0 :V ù n g c h u y ể n t i ế p p h í a h ạ l ư u c ủ a h ệ t h ố n g k è m ỏ h à n ( N g u ồ n : U S ArmyEngineer
ingCorps,2008)
Trang 28Xóiởhạlưu
Bờbiển banđầu
Xóiởhạlưu Hướng vận chuyển bùn cát thực
Trang 29hàn gỗ (cọc gỗ, màn chắn gỗ); công trình bằng đá hộc, đá tảng; bê tông, bê tông cốtthépvới các cục bê tông đúc sẵn như tetrapod, quadripod, dolos, tribar; công trìnhmỏ hàn sửdụng ống buy bê tông cốt thép, bên trong xếp đá hộc, túi đất hoặc túi cát;công trình sử dụng bê tôngnhựa đường; các hệ thống công trình sử dụng các côngnghệ mớinhưtúiGeotube,Gabions.
Hình 1- 13: Khối Tetrapod phá sóng ở cảng St Francis, Nam Phi (trái) và kè mỏ
hànbằngcáckhốibêtôngtamgiácở Enoshima,NhậtBản(phải),[16]
Hình1-14:TúiGeotube chốngxâmthựcg i ữ bãiởLộcAn( t ỉ n h Bà Rịa- VũngTàu)[16]
Trang 30Hình1-15:Côngtrìnhphásóngbằngkhối
Tetrapod(trái),mỏhànốngbuybêtôngbêntrongbỏđáhộc(phải)chốngxóibờbiểnởNamĐịnh[16]
• Đê ngăncát giảmsóng:Nhữngkết quả nghiên cứutiêubiểuvề cácgiải
phápKHCNnhằmổnđịnhlòngdẫn,chốngxóilởbồilấpđốivớicáccửasôngloạinàynhư: Công trìnhđê hướng dòng vào cảng cửa Lò (Nghệ An,Hình 1-15) Đây là
Trang 31Hình 1- 17: Đê ngăn cát, giảm sóng Khánh Hải – Ninh Thuận (trái) và Phú Hải –
PhanThiết(phải)
+Nhómgiảiphápmềm
Nhóm giải pháp này thân thiện với môi trường hơn, hướng tới việc giảm tácđộng củacác yếu tố tự nhiên bất lợi mà vẫn duy trì hình thái tự nhiên của biển.Cácgiảiphápthuộcnhómnàycóthểkểđếnnhưnuôibãi,trồngrừng
• GiảiphápnuôibãiGiải phápnày
tạoramộtbãibiểnrộnghơnmộtcáchnhântạo,làmtănglượngbùncátởvùngbờbiểnbịxóidothiếubùncát,táitạolạiphươngthức tiêután
nănglượngsóngm ộ t cáchtự nhiên.b ù n cátđểnuôidưỡng bãinói chungđượclấyởngoàikhơivàthườnglàsảnphẩmcủacông tácnạovét
Hình1-18:NuôibãikếthợpmỏhànởHàLan(trái)vàởĐan Mạch (phải),[16]
Giảiphápnuôibãiđòihỏiphảithựchiệnthườngxuyêntheochukỳ,sẽkhônghiệuquảđốivớicáckhuvựcmàcóbùncátbiếnđộngmạnh.Nóthườngđượcsử
Trang 32dụng kết hợp với các giải pháp cứngn h ư đ ê c h ắ n s ó n g , m ũ i đ i ề u k h i ể n
n h â n t ạ o , các mỏ hàn để làm tăng tính hiệu quả của giải pháp bảo vệ chung Hình
1-18 thểhiện các công trình nuôi bãi, nuôi bãi kết hợp với mỏ hàn để bảo vệ bờ, bãi biểnởmộtsốnướctrênthếgiới
+Nhómgiảipháp kếthợp
Việckếthợpsửdụngcácgiảiphápcứngvàmềmtrongmộtsốtrườnghợplàhếtsứccầnthiết,đemlạihiệuquảvềmặtkinhtếvàmôitrườngđángkểchohệthốngbảovệtổngthể.Các giải pháp cứng có những nhược điểm sau: gây ra xói lở phía hạ lưu cũngnhưchân công trình,đôi khi là sự bồi lấp không cần thiết; chi phí xây dựng cao, vềthiết kế kỹthuật và biện pháp thi công phức tạp; phá vỡ cảnh quan và môi trường,cóthểlàmgiảmgiá trịcủavùngbờđượcbảovệnhấtlàvềdulịch
Trongkhiđó,cácgiảiphápmềmthườngđòihỏikhoảngthờigiandàitừnămnămđếnmườinămmớiđemlạihiệuquả.Ngoàira,giảiphápmềmnhưviệctrồngrừngchứađựngnhiềurủirokhichúngphụthuộc vàomôi trường,loạiđất,tốcđộbồilắng, dễ bịtổn thương bởi các hoạt động nuôi trồng,đánh bắt hải sản của con
người.ThựctếđãthấtbạitrongviệctrồngrừngởbờbiểnxãTrungBìnhhuyệnLongPhútỉnhSócTrăngvàxãTânThànhhuyệnGòCôngĐôngtỉnhTiềnGianglànhữngminhchứngvềnhữngrủirotrong việcsửdụngcácgiảipháp mềmđơnlẻ
VũngTàu( H ì n h 1-19)
Trang 33CửaLấ pl à c ử a s ô n g v e n bi ển q u a n t r ọ n g v à l à nơ i t ập t r u n g đầum ố i g i a o thônghànghảivớihệthốngcảngcápháttriểncủatỉnhBàRịa–
VũngTàu.Ngoàira,tạiđâyđãvàđangcócácdựándulịchđượctriểnkhaivớiquimôlớncủatỉnh.Tuynhiên,tạicáckhuvựcnàythườngxảyracáchiệntượngxóilởrấtmạnhvùngvenb ờ v à d ị c
h c h u y ể n , b ồ i l ấ p l u ồ n g l ạ c h , c ử a s ô n g b ế n c ả n g l à m ả n h h ư ở n g nghiêmtrọngđếnviệcravàocủatàuthuyềnvàcáchoạtđộngpháttriểnkinhtếbiểncủađịaphương
Hình1-19:VịtríđịalýkhuvựccửaLấp
1.2.2Đặcđiểmkhíhậu
KhuvựctỉnhBàRịa-VũngTàunóichung,vùngbờbiểncửaLấpnóiriêngnằmtrongvùngnhiệtđớigiómùa,mùaĐôngchịuảnhhưởnggiómùaĐôngBắc,mùahè c h ị u ảnhhư ởn g gióm ù a TâyNam.H a i trường g i ó chínhtrên đâyquanhnămthayđổinhautácdụnglênbiểnvàgâynêncácquátrìnhđộnglựcnhưsóng,dòngchảy,nướcdâng.QúatrìnhthủytriềucùngvớicáctrườngđộnglựctrênliêntụctácdụngvàovạchbờkhuvựccửaLấpvàdẫnđếncácquátrìnhbồilấp,xóilở,biếndạngvạchbờvàvùnglãnhthổ.Khíhậukhuvựcnghiêncứuônhòa:Nhiệtđộ
Trang 34không khí trung bình năm 27,1 oC, độ ẩm tương đối là 79 %, độ bay hơi trungbìnhnămlà1,246mm[6][11][16][17][18].
- Chế độ gió: Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới giómùa;một năm chia hai mùa rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, thờigiannày có gió mùa Tây Nam Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau,thờigian này có gió mùa Đông Bắc Nhiệt độ trung bình hàng năm là 27 độ C,thángthấp nhất khoảng 24,8 độ C, tháng cao nhất khoảng 28,6 độ C Số giờ nắngrất cao,trung bình hàng năm khoảng 2400 giờ Lượng mưa trung bình 1500ẩm BàRịa -VũngTàunằmtrongvùngítcóbão[6][11][16][17][18]
vàtiếpđếnl à h ư ớ n g Đông( E ) , c á c h ư ớ n g c ò n l ạ i g i á t r ị t ầ n s u ấ t x u ấ t h i ệ n r ấ t n h ỏ khôngđángkể.ĐộcaosóngtrungbìnhtrongmùaĐônglàkhoảngtừ1.1–
1.7m,độc a o s ó n g t r u n g b ì n h l ớ n n h ấ t l à v à o t h á n g 1 2 , t h á n g 1 v à t h á n g 2 ( 1 , 7 m ) v
à tháng4cóđộcaosóngtrungbìnhnhỏnhấtlà1,1m.Độcaosónglớnhơn6mchỉxuấthiệnvớitầnxuấttừ0.1–0.6%
Thời kỳ mùa Hè (từ tháng 5 đến tháng 9): Tần suất độ cao sóng chủ yếu rơivàohướng Đông Nam (SE) tiếp đến là hướng Nam (S) và cuối cùng là hướng Đông(E) Độ cao sóngtrung bình trong thời kỳ này có giá trị khoảng từ 0.7 – 0.8 m Độcao sóng trung bình trong thời kỳ mùa Hè chỉ bằng
từ 0.4 – 0.6 lần độ cao sóngtrungbìnhtrongthờikỳmùaĐông[6][11][16][17][18]
Trang 36- Lượng bốc hơi: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm trình bày trong
bảng(1.4).Lượng bốchơi caonhấtxảyravàocácthángmùakhô
Trang 3744cmvàtrung b ìn h là 2 6 4 c m Khuv ự c nghiênc ứ u c h ị u t á c độngm ạ n h c ủ a t h ủ y triềub
i ể n Đông,d o t á c độngc ủ a s ó n g cũng như chế độ dòng chảy Mỗi ngày đều có hai lần thủytriều lên xuống và hai lầntriềuxuống[6][11][16][17][18]
Trang 38Bảng1-5:Cácđặctrưngmực nước(cm)trạmVũngTàu (1978–2008)theohệcao
Hình 1-22 cho thấy các ảnh vệ tinh thể hiện độ đục của nước vùng ven biểnVũng Tàuvào tháng 02 và tháng 10 năm 2009, màu cam và đỏ thể hiện độ đục bùncát lớn Nhữngvệt bùn cát của sông Mekong vào cuối mùa mưa trong tháng 10 cóthể dễ dàng nhận rõ,một phần lượng bùn cát lắng đọng ở các cửa sông Mekong,phần lượng bùn cát còn lạiđược vận chuyển dọc theo bờ biển và tăng cường vàoquátrìnhpháttriểncủamũi(Cà Mau).Hình1-
2 2: PhânbốđộđụcvenbiểnVũngT à u tháng02(trái) và tháng 10năm2009(phải)xâydựngtừphântíchảnhvệtinhMODIS(Nguồn: EOMAP)
Trang 39+Đặcđiểmđịahình
Địahìnhvùngbờphường12TPVũngTàuvàxãPhướcTỉnhthuộcđườngbờconglõmPhướcTỉnh– LongHảicóbánkínhcongR=5000m Trong đoạnconggiới hạntừMũi VũngTàu đến khu vực quânsự và đìnhBàu senmũi Vạn kỳvớichiềudàibờlõmkhoảng22km[6][11][16][17][18]
Vị trí công trình nằm trong vùng cửa sông chịu tác động của động lực sôngvừa chịutác động của động lực biển và chuyển tải bùn cát sông biển, cách bờ 15-20kmlàtuyếnhànghảikhásâu
Bờ biển Bà Rịa Vũng Tàu đoạn từ rạch cửa Lấp đến Long Hải dài khoảng6km, trongnhững năm gần đây bị bồi xói biến hình bãi, bờ biển qua những cơn bãosố 5 năm 1997 và 4,5,6,7năm 1998 và cơn bão số 10 năm 1999 làm bờ biển xãPhướcTỉnhbịsạtlở mạnh
Đườngb ờ b i ể n c ó h ư ớ n g c h ủ đạol à h ư ớ n g Đ ô n g B ắ c
-T â y Namgầ n n h ư trùngvớihướnggiómùaĐôngBắc.Cáchbờkhoảng200đến400mcómộtbãicạndiệntíchkhoảng24ha,caotrìnhtừ-1.00đến+1.32m/
OHD,gâykhókhănchotàubèravào.Bãibiểndọcbờnông,địachấtlớpmặtchủyếulàcátthôchứaítvỏsòxốp.KhuvựccửaLấpchịuảnhhưởngcủasónggióvàdòngchảyvenbờnênđịahìnhtạivịtrícửabiếnđổirấtphứctạpvàcóxuhướngbồicạn,dovậycầnthiếtphải chống cát bồi, chắn sóng để giải quyết triệt để về ổn định luồng lạch cửa ra vàođồngthời tạokhunướcyêntĩnhbêntrong cửaLấp [6][16]
Docóbãicạnnênhiệnnaytừcảngcá PhướcTỉnhtàucá phảiđitheo2hướngluồngchínhrabiển:Hướng1từcảngđi thẳngraphíabờhữucủa sôngc ử a Lấpvàtuyếnluồng chạysátmépbờhữuphíaVũngTàu,đáyluồngtừ-3.30m/OHDđến-5.50m/OHD
Hướng2chếchvềphíabờtảsôngcửaLấp,đáyluồngtừ-1.80m/OHDđến-2.80m/
OHDvàhướngnàythườngxuyênbị dịchchuyểnvàbồicạn
HaibêncửaLấp làcácbãicátkhô(Hình1-23)
Trang 40+Đặcđiểmđịachất
Tham khảo tài liệukhảo sát địa chất do Công ty Cổ phần Tư Vấn Xây DựngCôngTrình Thủy – Bộ (SUDEWAT) lập tháng 8 năm 2010 phục vụ công tác thiếtkế Dự ánKhu neo đậu tránh trú bão cửa Lấp (Phước Tỉnh) Đặc điểm địa chấttạikhuvựcnàyđượcchia làm4lớp, đặcđiểmcủatừnglớpnhưsau