kim.longkhanh
New Member
Download miễn phí Đồ án Thiết kế tuyến đê chắn sóng cho cảng Dung Quất
Trong thiết kếcông trình biển nói chung cũng như công trình bảo vệbờnói
riêng một trong những vấn đềquan trọng cần quan tâm đó là bảo vệchân công trình
trước diễn biến xói lởbãi và sựxuất hiện các hốxói cục bộtrước công trình. Xói
trước chân công trình thường xuất hiện dưới tác động của dòng, sóng và tương tác
của chúng với công trình. Để đảm bảo công trình làm việc an toàn trước sựxuất
hiện xói lởnêu trên thì kết cấu bảo vệchân công trình cần được thiết kếcó
kích thước đủlớn (chiều sâu và phạm vi bảo vệ). Việc lựa chọn kích thước thiết kế
trởnên hợp lý hơn nếu nó được dựa trên cơsởdựbáo kích thước hốxói trước chân
công trình. Trong phần chuyên đềnày em xin đưa ra một sốphương pháp tính hố
xói trước chân công trình và bài toán áp dụng đối với đê chắn sóng của cảng Dung
Quất. đểtừ đó có những phương án cần thiết đểbảo vệcho tuyến đê quan trọng
nay.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ông trình đê chắn sóng loại tường đứng có thể xác định theo các điềukiện sau:
Trên nền đất đá mọi độ sâu.
Trên nền đất rời với các điều kiện sau:
+ Với độ sâu lớn hơn 1,5÷2,5 lần chiều cao sóng tính toán thì đất nền trước công
trình phải được gia cố tại các vị trí được dự kiến sẽ bị xói;
+ Với độ sâu không quá 20÷28m (khi đó áp lực của công trình lên nền đất ở giới
hạn cho phép).
4.4.3. Đê chắn sóng hỗn hợp.
Là đê kết hợp giữa hai kết cấu đê mái nghiêng và tường đứng.
Thường được xây dựng ở độ sâu rất lớn d > 20 m.
Đê chắn sóng dạng hỗn hợp có 2 cách bố trí như sau: có thể bố trí phần tường đứng
phía trên. phần mái nghiêng phía dưới hoắc phần tuờng đứng phía dưới ,phần mái
nghiêng phía trên.
Phần dưới là mái nghiêng có vai trò là lớp đệm, cao trình lớp đệm lấy sao cho
không gây ra sóng vỡ trước công trình đảm bảo phần tường đứng không bị tác dụng
xung lực.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 37 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang Lớp: 45B
Để có thể lựa chọn được loại hình kết cấu đê chắn sóng hợp lý (hợp lý theo chỉ
tiêu kinh tế - kĩ thuật) cần xem xét, phân tích đồng thời nhiều yếu tố như: điều
kiện về địa hình, địa chất, chế độ sóng tại vị trí xây dựng đê...từ việc nhận định về
tầm quan trọng của công trình, điều kiện địa chất của khu vực xây dựng đê chắn
sóng Dung Quất mà ta quyêt định lựa chọn 2 hình thức thiết kế là: đê chắn sóng mái
nghiêng và đê chắn sóng dạng hỗn hợp
CHƯƠNG V : THIẾT KẾ SƠ BỘ
5.A. Đê chắn sóng mái nghiêng.
5.A.1. Xác định cao trình đỉnh đê.
Việc xác định cao trình đỉnh của đê chắn sóng tuỳ từng trường hợp vào tầm quan trọng
của công trình này , mục đích sử dụng của nó. Vì công trình của ta nhằm phục vụ
cho việc bảo vệ cảng nên khi xác định cao trình đỉnh đê ta cần quan tâm tới lưu
lượng tràn qua đỉnh và chiều cao sóng truyền qua thân công trình nhằm đảm bảo
cho việc hoạt động trong cảng vẫn diễn ra, trong trường hợp xuất hiện thời tiết quá
xấu thì có thể là nơi neo đậu của tàu thuyền.
Trong việc tính toán cao trình đỉnh ta coi như đập chắn sóng của ta là không thấm
từ những điều kiện sóng đã xác định được ở chương 3
Bảng 5-1: tổng hợp điều kiện biên theo hướng Đông Bắc
Điều kiện biên M.C đầu đập
D1
M.C thân đập
D2
M.C gốc đập
D3
Độ sâu ( m) 15 16 8
MNTK (m) 3.465 3.465 3.465
Chiều cao song (m) 7.45 8.13 4.47
Chu kỳ song TK (s) 9.32 9.32 9.32
Độ sâu vị trí song vỡ
(m)
18.465
5.A.1.1. Xác định cao trình đỉnh đê chắn sóng mái nghiêng dựa vào tiêu chuẩn
sóng tràn.
Áp dụng công thức của Owen trong tiêu chuẩn CEM VI-5 pp.19-33
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 38 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang Lớp: 45B
msTgH
q
0
=a*exp(-b
s
c
H
R
π2
0mS
rγ
1 ) (5.1)
Trong đó a,b là các giá trị tra trong bảng VI-5-8 với hệ số mái 1:1,5 ta có
a=0,01;b=20
q: lưu lượng tràn cho phép đối với đê mái nghiêng có gia cố đỉnh là 100 lit/m/s
Hs: chiều cao sóng thiết kế trước chân công trình
Rc: Độ vượt cao của cao trình đỉnh đê trên mực nước thiết kế
γr: Hệ số nhám bề mặt, với terapod 2 lớp ta chọn hệ số γρ=0.38
Thay số vào công thức (4.4 ) ta có :
q = 7.44* exp( -0.634*Rc)
Thay các giá trị vào công thức (5.1) dùng phép tính thử dần ta sẽ xác định được Rc.
Bảng 5-2:Kết quả tính toán Rc theo tiêu chuẩn sóng tràn
Rc (m) Q (l/m/s)
6 0.166212
6.1 0.156008
6.2 0.146431
6.3 0.137441
6.4 0.129004
6.5 0.121084
6.6 0.113651
6.7 0.106674
6.8 0.100125
Vậy ứng với lưu lượng tràn là 100lit/m/s thì độ vượt không Rc =6.8(m)
∇đỉnh đê = MNTK+ Rc = 3.465 + 6.8= 10.265 (m)
5.A.1.2. Xác định cao trình đỉnh đê chắn sóng mái nghiêng dựa vào tiêu chuẩn
sóng truyền.
Vì đê chắn sóng Dung Quất có nhiệm vụ chính là bảo vệ khu cảng phía
trong được an toàn dưới mọi thời tiết xấu. nếu như trong trường hợp bão đổ bộ vào
khu vực quá lớn. khiến hoạt động trong cảng không thể hoạt động được thì cảng sẽ
được sử dụng để neo đậu tàu thuyền tránh bão. từ yêu cầu đặt ra như vậy mà khi
tính toán đến cao trính đỉnh đê ta phải xem xét đến chiều cao sóng truyền vào trong
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 39 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang Lớp: 45B
cảng. thông thường chiều cao sóng trong cảng thường không vượt quá 0.8 (m) để
tàu thuyền có thể neo đậu được
Xác định hệ số sóng truyền qua đê.
tΚ = 22 ttto Κ+Κ = i
t
Η
Η Τ (sổ tay kỹ thuật biển) (5.2)
Với tΚ là hệ số truyền sóng qua công trình
toΚ là hệ số truyền sóng do hiện tượng sóng tràn qua công trình
ttΚ là hệ số truyền sóng qua thân của công trình vì ta coi đập chắn sóng là
không thấm nên hệ số ttΚ = 0
Từ đây ta có tΚ = toΚ
Xác định hệ số sóng truyền qua đê do hiện tượng sóng tràn.
Xác định hệ số sóng leo :
Lo
Hi
θξ tan= (giáo trình CSKTBB) (5.3)
Với :tanθ là độ dốc mái đê . (cotgθ = 1.5 chọn ở trên )
Hi chiều cao sóng tới trước chân công trình Hi = 8.13 m
Lo chiều dài sóng nước sâu Lo = 135 m
Thay số vào ta có ξ = 2.72
Vậy chiều cao sóng leo lên công trình là :
H u = iΗ *ξ * rγ (giáo trình CSKTB) (5.4)
Với rγ là hệ số chiết giảm của mái đê ( đối với mái Tetrapo ta chọn rγ =0.38)
Suy ra chiều cao sóng leo lên công trình là :
uΗ = 8.13*2.72*0.38 = 8.4m
Hệ số sóng truyền :
)1(*
u
c
to
R
C Η−=Κ ( sổ tay CTBVBVII – trang 7-62) (5.5)
Với R c là độ vượt không của đỉnh đê so với mực nước thiết kế.
Khi 2.3≤
h
B thì C = 0.51 – 0.11*( )
h
B (5.6)
h là chiều cao của đập ,( h = 16 + 3.465+ R c ) (5.7)
B là chiều rộng đỉnh đập ( ta chọn B = 10m )
Thay ( 5.6) và ( 5.7) vào công thức ( 5.5) ta được:
)1(*)]
465.19
(*11.051.0[
u
c
c
t
R
R Η−+
Β−=Κ ( 5.8)
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 40 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang Lớp: 45B
Thay các giá trị B và uΗ vào công thức (5.8) dùng phương pháp thử dần ta được
Bảng 5-3 : kết quả tính toán Rc theo tiêu chuẩn sóng truyền
Rc(m) K Τ
3 0.30563
3.5 0.280376
4 0.254977
4.5 0.229443
5 0.203781
5.5 0.177999
6 0.152104
6.5 0.126104
7 0.100003
7.5 0.073808
8 0.047523
8.5 0.021153
Từ bảng kết quả trên ta thấy ứng với giá trị R c = 7.5(m) thì tΚ = 0.074 khi đó chiều
cao sóng truyền qua công trình là H to = K t * H i = 0.074*8.13 =0.6(m)
H to = 0.6 (m) < 0.8 (m) thỏa mãn điều kiện chiều cao sóng trong cảng.
Vậy độ vượt không Rc = 7.5m
Vậy cao trình đỉnh đê là : ∇đỉnh đê = MNTK+ Rc = 3.465 + 7.5 = 10.965(m)
Từ 2 phương pháp tính cao trình đỉnh của đê chắn sóng ta thấy giá trị cao trình đỉnh
tính toán được ở phương pháp tính sóng truyền qua công trình cho kết quả lớn hơn.
Như vậy để thiên về giải pháp an toàn ta chọn cao trình đỉnh được tính toán theo
phương pháp nay.
Vậy cao trình đỉnh đê là : ∇đỉnh đê = MNTK+ Rc = 3.465 + 7.5 =
10.965(m)≈11(m)
5.A.2. Xác định kích thước cơ bản cho từng phân đoạn.
5.A.2.1. Khối phủ mặt.
5.A.2.1.1. Trọng lượng khối phủ.
Việc xác định trọng lượng khối phủ mái được xác định theo hai công thức cơ
bản của Husson và của Van Der Meer
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 41 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường ...