Phân tích ổn định tổng thể của đê chắn sóng đá đổ có xét đến áp lực nước khe rỗng trên nền đất

Bài báo đưa ra phương pháp tính ổn định có xét đến sự thay đổi áp lực khe rỗng trong lớp đất nền gây mất ổn định tổng thể của đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng. Điều đó cho thấy sự thay đổi các áp lực khe rỗng có vai trò quan trọng, tương đương như các lực kháng cắt trong các lớp đất nền, trong ổn định kết cấu của đê chắn sóng. Phương pháp tính toán được áp dụng cho đê chắn sóng của nhà máy nhiệt điện Vũng Áng I

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Vai trò của đê chắn sóng là giảm sóng tạo khu nước tĩnh cho bể cảng, ngăn chặn sự bồi lắng bùn cát trong bể cảng và tạo luồng giao thông thuận tiện giúp các phương tiện giao thông thủy đi lại dễ dàng. Công việc thiết kế đê chắn sóng phải xác định được vị trí tuyến đê hợp lý trên mặt bằng, thiết kế được các thông số hình học của đê như: cao trình thiết kế, bề rộng thiết kế, hệ số mái, lựa chọn được các loại cấu kiện phá sóng (đá đổ hay các khối bê tông dị hình như tetrapod, cube, dolos, rakuna,…) để vừa đảm bảo vai trò của đê vừa tiết kiệm chi phí xây dựng công trình. Do đặc điểm công trình đê chắn sóng hay phải bố trí cách xa bờ nên đê thường bị đặt trên nền đất yếu. Do đó việc tính toán ổn định của đê chắn sóng là công việc quan trọng. Hầu hết đê chắn sóng thường được thiết kế theo hình thức đê mái nghiêng, các nghiên cứu tính toán ổn định đê mái nghiêng chưa đề cập tới ảnh hưởng của áp lực nước khe rỗng trong các lớp đất nền được sinh ra do sóng và thủy triều gây mất ổn định mái đê phía biển của đê chắn sóng mái nghiêng. Trong bài báo giới thiệu một phương pháp tiếp cận mới trong việc tính toán ổn định có đề cập tới áp lực trên và áp dụng tính toán trên thực tế cho công trình đê chắn sóng nhà máy nhiệt điện Vũng Áng I.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

IV.  KẾT LUẬN

Việc tính toán tương tác giữa sóng và thủy triều đối với ổn định của công trình đòi hỏi phải có những nghiên cứu chuyên sâu để mô phỏng được hết các hiện tượng xảy ra khi sóng và thủy triều tương tác với công trình như: quá trình sóng rút, sóng leo ứng với các thời điểm mực nước triều khác nhau. Do hạn chế về số liệu và các điều kiện biên tính toán nên trong bài báo trên chỉ đề cập việc tính toán trong thời điểm sóng rút khi bụng sóng tiếp xúc với công trình ứng với thời điểm mực nước triều thấp. Kết quả tính toán cho thấy các áp lực nước khe rỗng bên trong các lớp đất nền gây ảnh hưởng mất ổn định cho công trình, do đó khuyến nghị trong các tính toán ổn định đối với đê chắn sóng mái nghiêng cần phải tính toán đối với trường hợp này.

Xem bài báo tại đây: Phân tích ổn định tổng thể của đê chắn sóng đá đổ có xét đến áp lực nước khe rỗng trên nền đất

Tác giả:

KS. Nguyễn Tiến Dương - Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học Sông Biển
PGS.TS. Thiều Quang Tuấn - Trường Đại học Thủy lợi

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI