Nghiên cứu đặc tính thủy lực khu vực công trình mỏ hàn trong đoạn cửa sông có dòng chảy thuận nghịch

Công trình mỏ hàn (MH-mỏ hàn) không chỉ được sử dụng để bảo vệ bờ mà còn được ứng dụng hiệu quả để duy trì giao thông hàng hải. Khi công trình mỏ hàn được xây dựng trong vùng cửa sông ảnh hưởng triều thì tương tác giữa công trình và dòng chảy rất phức tạp do dòng chảy có 2 hướng thuận nghịch. Mục đích bài báo, làm rõ cấu trúc dòng chảy thuận nghịch xung quanh mỏ hàn đơn, được thiết lập trên máng triều số bằng phần mềm FLOW-3D. Máng triều số này, có thể mô phỏng đồng thời quá trình theo thời gian của mực nước, vận tốc cho kết quả đáng tin cậy. Trong bài báo, cấu trúc dòng chảy tại các thời điểm khác nhau trong một chu kỳ triều được phân tích và các ảnh hưởng vận tốc dòng chảy và phân bố ứng suất tiếp đáy đã được nghiên cứu một cách có hệ thống. Đánh giá các dữ liệu cho thấy, các biến đổi vận tốc và mực nước triều vùng phụ cận mỏ hàn đơn, có sự khác biệt đáng kể so với biến đổi các yếu tố nêu trên trong điều kiện dòng chảy đơn hướng. Kết quả nghiên cứu bước đầu mô tả được chi tiết cấu trúc dòng chảy thuận nghịch khu vực lân cận công trình mỏ hàn vùng cửa sôngCông trình mỏ hàn (MH-mỏ hàn) không chỉ được sử dụng để bảo vệ bờ mà còn được ứng dụng hiệu quả để duy trì giao thông hàng hải. Khi công trình mỏ hàn được xây dựng trong vùng cửa sông ảnh hưởng triều thì tương tác giữa công trình và dòng chảy rất phức tạp do dòng chảy có 2 hướng thuận nghịch. Mục đích bài báo, làm rõ cấu trúc dòng chảy thuận nghịch xung quanh mỏ hàn đơn, được thiết lập trên máng triều số bằng phần mềm FLOW-3D. Máng triều số này, có thể mô phỏng đồng thời quá trình theo thời gian của mực nước, vận tốc cho kết quả đáng tin cậy. Trong bài báo, cấu trúc dòng chảy tại các thời điểm khác nhau trong một chu kỳ triều được phân tích và các ảnh hưởng vận tốc dòng chảy và phân bố ứng suất tiếp đáy đã được nghiên cứu một cách có hệ thống. Đánh giá các dữ liệu cho thấy, các biến đổi vận tốc và mực nước triều vùng phụ cận mỏ hàn đơn, có sự khác biệt đáng kể so với biến đổi các yếu tố nêu trên trong điều kiện dòng chảy đơn hướng. Kết quả nghiên cứu bước đầu mô tả được chi tiết cấu trúc dòng chảy thuận nghịch khu vực lân cận công trình mỏ hàn vùng cửa sông.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Mô hình toán Flow-3D

2.2 Thiết lập mô hình

3. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Các trường hợp nghiên cứu

3.2 Đặc tính thủy lực khu vực mỏ hàn trong đoạn sông có dòng chảy đơn hướng

3.3 Nghiên cứu đặc tính Thủy lực khu vực MH trong đoạn sông ảnh hưởng triều có dòng chảy thuận nghịch

4. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Yossef, M.F.M., The effects of groynes on rivers. Delft University, 2002.

[2] Lương Phương Hậu., Nghiên cứu các giải pháp khoa học, công nghệ cho hệ thống công trình chỉnh trị sông trên các đoạn trọng điểm vùng đồng bằng bắc bộ và nam bộ. 2010.

[3] Nguyễn Ngọc Cẩn., Nghiên cứu công trình chỉnh trị đoạn sông Hồng cửa Đuống - cảng Hà Nội để chống bồi lấp cảng. Tuyển tập các công trình nghiên cứu thủy lực bùn cát và lòng dẫn sông Hồng, Viện KHTL, 1984.

[4] Nguyễn Ngọc Quỳnh, T.X.T., Nguyễn Thành Trung, Công trình bảo vệ bờ khu vực Bắc Bộ và Trung Bộ. 2016, Nhà xuất bản Nông nghiệp.

[5] Nguyễn Đăng Giáp., Nghiên cứu tính toán diễn biến lòng sông dưới tác dụng của công trình chỉnh trị. 2012, Viện KHTL Việt Nam, LATS.

[6] Nguyễn Kiên Quyết., Nghiên cứu một số giải pháp phòng chốn sạt lở bờ sông. 2012, Viện KHTL Việt Nam, LATS.

[7] Phạm Thành Nam., Nghiên cứu tính toán biến hình lòng dẫn dưới tác dụng của các giải pháp chỉnh trị sông phục vụ giao thông thủy. 2012, Trường Đại học Xây dựng, LATS.

[8] Dou, X., et al., Local scour characteristics of groins at tidal waterways and their simulation. 2010. 1(32): p. sediment. 66.

[9] Zhangxin-zhou, study on characteristics of local scour around spur dikes in tidal rivers and numerical simulations. 2009, Hohai University, Doctor Degree Dissertation.

[10] Exercises-water & environment training on flow-3d v11. 2017.

[11] Lương Phương Hậu, Một số vấn đề thủy lực vùng sông có kè mỏ hàn. Tạp trí KHCN Thủy lợi, 1982.

[12] Hau, L.P., Contributii la hidralica lucrărilor de regularizarea albillor. 1981, Bucuresti.

________________________________________________________________________

Chi tiết bài báo xem tại đây: Nghiên cứu đặc tính thủy lực khu vực công trình mỏ hàn trong đoạn cửa sông có dòng chảy thuận nghịch

Tô Vĩnh Cường
Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về động lực học sông biển

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI