a.
Cấu tạo và điều kiện áp dụng:
+
Cấu tạo: Tuyến đê biển được cấu tạo từ các đơn nguyên Xà lan ghép lại với nhau,
các đơn nguyên này có kích thước BxH khoảng 25x50m được thi công tại các bãi
đúc đã bố trí sẵn, sau đó được di chuyển và hạ chìm tại vị trí công trình trước
khi được bơm đầy cát để giữ ổn định trượt.
+
Trước khi hạ chìm các xà lan, nền công trình được xử lý đảm bảo ổn định về mặt
chịu lực đồng thời phải đảm bảo tương đối bằng phẳng. Trong trường hợp cần thiết,
nền đê có thể được gia cố bằng cọc xi măng đất, cọc cát hay một số giải pháp
thông thường khác để tăng khả năng chịu tải của đất nền.
+
Để đảm bảo ổn định và làm giảm các ảnh hưởng của sóng biển, mái đê được gia cố
bằng đá hộc đổ trong nước và cấu kiện Tetrapods có trọng lượng từ 8-:-10 tấn.
Hình 4: Mặt cắt ngang đê biển dạng 3
Điều kiện áp dụng: Giải pháp này
thường dùng cho các vị trí đê có cột nước sâu, chênh lệch cột nước lớn và đòi hỏi
có kết hợp với giao thông đi lại trên mặt đê. Đặc biệt giải pháp này có thể ứng
dụng trong xây dựng cảng biển và đê chắn sóng.
b.
Ưu nhược điểm:
Ưu điểm: Kết cấu công trình ổn định
vững chắc, thời gian thi công nhanh và chủ động, có thể mở rộng mặt đê để kết hợp
với giao thông.
Nhược
điểm: Kỹ thuật thi công phức tạp hơn và giá thành công trình cao hơn
II.4.
Giải pháp 4: Đê biển có cấu tạo bằng hệ thống tường ô vây
a.
Cấu tạo và điều kiện áp dụng:
+ Cấu tạo: Đê biển được hình thành
bởi nhiều ô vây ghép lại với nhau tạo thành một bức tường ngăn nước. Đường kính
của một ô vây trong khoảng từ 20-:-30m tùy thuộc vào việc tính toán ổn định và
công năng sử dụng của hệ thống. Ô vây có cấu tạo bởi các thanh cừ được đóng ken
xít với nhau tạo thành một vòng tròn khép kín, chiều dài của các thanh cừ đảm bảo
cắm sâu vào lớp đất có tính chất cơ lý tốt, khả năng chịu lực cao. Phần khung ô
vây từ mực nước thấp nhất trở nên được đổ 1 lớp bê tông cốt thép có bề dày khoảng
50cm tạo thành một lớp vỏ bọc.
Trong phạm vi ô vây, sau khi nạo bỏ
lớp đất xấu bên trên được điền đầy bằng vật liệu thay thế, lớp trên cùng có thể
đổ bằng đá hộc và làm mặt cấp phối để phục vụ cho giao thông đi lại.
Ở đoạn tiếp xúc giữa các ô vây được
thi công khép kín và đổ bù bằng vật liệu chèn đảm bảo độ kín nước cho toàn bộ
công trình.
Phía trước và sau của tường ô vây
được gia cố bằng thảm đá kết hợp với các cấu kiện chắn sóng như Tetrapods hay
Accropode v.v…
+ Điều kiện áp dụng: Giải pháp này
thường được áp dụng để làm đê chắn sóng cho cảng biển.
Hình
5: Kết cấu đê biển dạng tường ô vây
b.
Ưu nhược điểm:
+ Ưu điểm: Kết cấu công trình vững
chắc, sử dụng ít vật liệu đắp, thời gian thi công nhanh, giảm thiểu được diện
tích mặt bằng thi công.
+ Nhược điểm: Kỹ thuật thi công
phức tạp, giá thành công trình cao.
II.5.
Giải pháp 5: Đê biển có cấu tạo mái nghiêng kết hợp với tường cừ
a.
Cấu tạo và điều kiện áp dụng:
+
Giải pháp kết cấu cho phương án này là mái đê phía biển có cấu tạo bằng một
hàng cọc cừ bê tông cốt thép dự ứng lực cường độ cao đóng đến độ sâu thiết kế.
Hệ thống cọc xiên có tác dụng tăng khả năng chịu lực cho thân đê. Mái đê phía hồ được đắp bằng cát bơm từ lòng
hồ lên với hệ số mái m = 3,0-:-5,0 sau đó thả đá hộc kết hợp với thảm đá để giữ
ổn định mái.
+
Chân mái đê trước và sau công trình được gia cố bằng đá hộc thả trong nước.
+
Nền đê tại các vị trí có địa chất mềm yếu được gia cố bằng hệ thống cọc cát
D40cm, chiều dài L=10m.
Hình 6: Mặt cắt ngang đê biển dạng 5
+ Điều kiện áp dụng: thường áp dụng cho thi
công đê biển tại các vị trí có cột nước nông (h < 20m)
b.
Ưu nhược điểm:
Ưu
điểm: Áp dụng được cho cả những khu vực có nền địa chất mềm yếu. Tận dụng được
lượng cát bơm từ lòng hồ để làm lõi đê. Đảm bảo sự ổn định của mái đê phía biển,
giảm được chiều rộng chân đê. Đặc biệt một số vị trí còn có thể kết hợp làm cảng
biển hoặc bến neo đậu tàu thuyền
Nhược
điểm: Kỹ thuật thi công phức tạp hơn, đòi hỏi phải có các thiết bị chuyên dụng,
thời gian thi công và ổn định công trình lâu hơn.
II.6.
Giải pháp 6: Đê biển có cấu tạo bằng hệ thống xà lan tạo chân
a.
Cấu tạo và điều kiện áp dụng:
- Cấu tạo: Các xà lan được đúc sẵn
và di chuyển đến vị trí công trình, sau khi hạ chìm nối tiếp với nhau tiến hành
bơm đầy vật liệu vào thân xà lan tạo thành một hệ thống chân đê vững chắc. Tùy
thuộc vào tính chất và yêu cầu về thi công mà chiều cao của các xà lan tạo chân
có thể bằng hoặc cao hơn mực nước biển tính toán khi thi công công trình. Lõi
đê có cấu tạo bằng vật liệu địa phương đổ trong nước. Mặt đê có chiều rộng từ
20-30m và có thể kết hợp làm đường giao thông bộ.
+ Tại các vị trí có địa chất mềm yếu,
nền công trình được tính toán gia cố bằng hệ thống cọc xi măng đất hoặc cọc cát
- Điều kiện áp dụng: Giải pháp này được áp dụng thi công đê biển trong
điều kiện cột nước sâu, yêu cầu về chiều rộng đỉnh đê nhỏ, công trình có tính
chất vĩnh cửu.
Hình
7: Mặt cắt ngang đê phương án 6
b.
Ưu nhược điểm:
+ Ưu điểm: Phương án này có ưu điểm
là thi công đơn giản, thời gian thi công nhanh hơn do có hệ thống xà lan tạo
chân, giảm thiểu được khối lượng vật liệu tạo lõi đê và công trình có tính chất
kiên cố.
+
Nhược điểm: Việc thi công hạ chìm các xà lan chân đê đòi hỏi kỹ thuật thi công
phức tạp và phải có độ chính xác cao.
II.7.
Đánh giá chung:
Trong khuôn khổ bài báo này, các
tác giả mới chỉ dừng lại ở mức độ trình bày, giới thiệu các kết quả nghiên cứu
bước đầu mang tính nguyên lý kết cấu. Các kết quả phân tích, đánh giá một cách
đầy đủ về kinh tế, kỹ thuật, cũng như các kết quả nghiên cứu sâu hơn về tải trọng
tác dụng lên kết cấu, các phương pháp tính toán, các giải pháp thi công cho từng
giải pháp v.v…sẽ được trình bày trong các bài báo, hội thảo khoa học khác.
III.
KẾT LUẬN
Cùng
với thế giới, Việt Nam đã và đang thực hiện chiến lược quốc gia nhằm đối phó và
thích ứng với các kịch bản của biến đổi khí hậu trong tương lai. Việc xây dựng
tuyến đê biển Vũng Tàu – Gò Công và các hạng mục côing trình phụ trợ khác như cống
kiểm soát triều, âu thuyền, cầu giao thông, v.v… không những sẽ tạo nên một hệ
thống công trình phòng chống, bảo vệ vùng nội địa khỏi bị lũ lụt và thiên tai
khác từ phía biển mà còn hình thành nên một khu vực rộng lớn đáp ứng nhu cầu
phát triển kinh tế xã hội và du lịch sinh thái.
Với
tính chất quan trọng và cấp thiết của hệ thống đê biển, cùng với những nghiên cứu
khác (hiệu quả kinh tế - xã hội, môi trường sinh thái,.v.v…), việc nghiên cứu,
đề xuất, lựa chọn các giải pháp xây dựng công trình đê lấn biển là một trong những
nhiệm vụ cấp bách có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao
Tài
liệu tham khảo
1. Trần Đình Hòa và nnc, Báo cáo chuyên đề,
đề tài cấp Nhà nước:“ Nghiên cứu kết cấu công trình và giải pháp xây dựng tuyến
đê biển Vũng Tàu – Gò Công”, Hà Nội năm 2011, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam.
2. ThS. Phạm Thế Vinh, NCS. Nguyễn Phú Quỳnh,
TS. Đỗ Tiến Lanh, GS.TSKH. Nguyễn Ân Niên (12/2010) “Tính toán tiêu nước thành
phố Hồ Chí Minh có kể đến biến đổi khí hậu.” Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam -
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam. http://vawr.org.vn
3. Saemangeum Business Project Team.
Saemangeum, place of future, chance and promise! The City of Neo Civitas,
Saemangeum. Korea Rural Corporation. www.iseamangeum.co.kr
4. New Orleans Surge Barrier, US army corps
of Engineers
Viết và chia sẻ bình luận:
Like để cập nhật các bài viết qua facebook. Cảm ơn bạn đã ghé thăm, ủng hộ!