Giải pháp tăng khả năng thoát lũ và ổn định lòng dẫn cầu khe trí

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH XÂY DỰNG CẦU Ở HẠ LƯU TRÀN XẢ LŨ

1.1. Diễn biến dòng chảy lũ ở khu bị thu hẹp. Các công trình nghiên cứu tương tự và kết quả

1.2. Giới thiệu về cầu Khe Trí và hệ thống Thủy lợi Ngàn Trươi - Cẩm Trang

1.2.1. Tên dự án

1.2.2. Địa điểm xây dựng

1.2.3. Mục tiêu, nhiệm vụ của dự án

1.2.4. Cấp công trình và tính suất lũ thiết kế

2. CHƯƠNG 2: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM MÔ HÌNH THỦY LỰC CẦU KHE TRÍ HIỆN TRẠNG

2.1. Mô hình thí nghiệm

2.2. Mục tiêu nghiên cứu thí nghiệm mô hình

2.3. Nội dung nghiên cứu thí nghiệm

2.4. Mô hình được xây dựng

2.5. Trình tự thí nghiệm mô hình

2.6. Bố trí mặt cắt đo

2.7. Đánh giá sai số kết quả đo. Số liệu phục vụ thí nghiệm mô hình

2.8. Khái quát chung các phương án hiện trạng

2.9. Kết quả thí nghiệm khả năng thoát lũ qua cầu

2.10. Tình hình thủy lực dọc tuyến và khu vực cầu

2.11. Đường mực nước dọc tuyến

2.12. Xác định sóng hai bên bờ và khu vực cầu

2.13. Lưu tốc trung bình và mạch đồng lưu tốc

2.14. Đánh giá tình hình xói lở khu vực cầu và hai bên bờ

2.15. Nhận xét và kiến nghị

2.16. Một số hình ảnh thí nghiệm

3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẾ ĐỘ THỦY LỰC CỦA CẦU KHE TRÍ BẰNG MÔ HÌNH TOÁN

3.1. Đặc điểm lòng dẫn Khe Trí

3.1.1. Điều kiện địa hình, địa mạo khu vực Khe Trí

3.1.2. Điều kiện địa chất vùng nghiên cứu

3.1.3. Điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội

3.2. Thiết lập mô hình thủy lực mạng sông. Phạm vi mô phỏng

3.3. Tính toán thủy lực của dòng chảy khu vực cầu Khe Trí hiện trạng. So sánh kết quả tính toán và thí nghiệm mô hình

3.4. Kết luận chương 3

4. CHƯƠNG 4: PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO CẦU KHE TRÍ BẢO ĐẢM THOÁT LŨ KHI XẢ TỪ HỒ NGÀN TRƯƠI

4.1. Định hướng giải pháp. Các phương án, giải pháp đề xuất nghiên cứu giảm mực nước thượng lưu cầu Khe Trí

4.2. Kết quả tính toán thủy lực khi loại bỏ mô hình đá (PA1)

4.3. Kết quả tính toán thủy lực khi loại bỏ mô hình đá và nạo vét đáy cầu (PA2)

4.4. Kết quả tính toán thủy lực khi mở rộng nhịp cầu (PA3+4)

4.5. So sánh kết quả tính toán và lựa chọn giải pháp

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về tình hình xây dựng cầu ở hạ lưu tràn xả lũ

Cầu Khe Trí, nằm trên đường Hồ Chí Minh, là một công trình quan trọng trong hệ thống thủy lợi Ngàn Trươi - Cẩm Trang. Việc xây dựng cầu này không chỉ nhằm mục đích giao thông mà còn để đảm bảo khả năng thoát lũ hiệu quả trong bối cảnh biến đổi khí hậu và tình hình mưa lũ ngày càng phức tạp. Các công trình thủy lợi như hồ chứa nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết dòng chảy, giảm thiểu ngập lụt và cung cấp nước cho nông nghiệp. Tuy nhiên, việc xả lũ từ hồ Ngàn Trươi có thể làm tăng lưu lượng qua cầu Khe Trí từ 900 m³/s lên 3147 m³/s, gây ra nguy cơ lớn cho công trình. Do đó, việc nghiên cứu và đề xuất các giải pháp thoát lũ là cần thiết để bảo đảm an toàn cho cầu và khu vực lân cận.

1.1. Diễn biến dòng chảy lũ ở khu bị thu hẹp

Dòng chảy lũ qua khu vực bị thu hẹp tạo ra các xoáy nước lớn nhỏ, gây xói lở và làm tăng lưu tốc trung bình. Khi tiết diện dòng chảy giảm, ứng suất tiếp đáy cũng gia tăng, dẫn đến tình trạng xói lở nghiêm trọng tại khu vực cầu. Sự gia tăng lực xói có thể làm giảm độ ổn định của lòng dẫn và ảnh hưởng đến cấu trúc cầu. Do đó, việc đánh giá tình hình thủy lực và biện pháp thoát lũ là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho công trình và giảm thiểu thiệt hại do lũ gây ra.

II. Kết quả thí nghiệm mô hình thủy lực cầu Khe Trí

Thí nghiệm mô hình thủy lực được thực hiện nhằm đánh giá khả năng thoát lũ của cầu Khe Trí trong các điều kiện khác nhau. Kết quả cho thấy, khi có sự gia tăng lưu lượng nước, cầu Khe Trí cần được thiết kế lại để tăng khẩu độ nhằm đảm bảo an toàn cho công trình. Việc mở rộng khẩu độ cầu và cải tạo lòng dẫn là những giải pháp thiết thực nhằm nâng cao khả năng thoát lũ và ổn định lòng dẫn. Các số liệu thu thập từ thí nghiệm cho thấy, việc cải tạo lòng dẫn có thể giảm thiểu đáng kể nguy cơ xói lở và đảm bảo an toàn cho cầu trong mùa lũ.

2.1. Đánh giá sai số kết quả đo

Trong quá trình thí nghiệm, việc đánh giá sai số kết quả đo là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô hình. Các sai số này cần được phân tích kỹ lưỡng để đưa ra các điều chỉnh cần thiết trong thiết kế cầu. Kết quả thí nghiệm đã chỉ ra rằng, với các phương án thiết kế khác nhau, khả năng thoát lũ của cầu Khe Trí có sự khác biệt rõ rệt. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng các công nghệ kỹ thuật thoát lũ hiện đại để tối ưu hóa thiết kế cầu.

III. Phương án cải tạo cầu Khe Trí và lòng dẫn

Các phương án cải tạo cầu Khe Trí nhằm tăng cường khả năng thoát lũ đã được đề xuất dựa trên kết quả nghiên cứu và thí nghiệm. Việc mở rộng nhịp cầu, nạo vét lòng dẫn và cải tạo hệ thống tiêu năng là những giải pháp khả thi. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc áp dụng các biện pháp này không chỉ giúp cải thiện khả năng thoát lũ mà còn bảo vệ môi trường sinh thái khu vực hạ lưu. Đặc biệt, việc bảo vệ môi trường và tăng cường quản lý lũ là những yếu tố cần thiết để đảm bảo an toàn cho cộng đồng dân cư sống quanh khu vực cầu.

3.1. Định hướng giải pháp

Định hướng giải pháp cải tạo cầu Khe Trí cần tập trung vào việc tăng cường khả năng thoát lũ và ổn định lòng dẫn. Các phương án đề xuất bao gồm cải tạo lòng dẫn, mở rộng khẩu độ cầu và sử dụng công nghệ tiên tiến trong thiết kế cầu. Việc này không chỉ đảm bảo an toàn cho công trình mà còn góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững khu vực. Các giải pháp này cần được triển khai đồng bộ và có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan chức năng để đạt hiệu quả cao nhất.

Nghiên cứu giải pháp công trình nhằm tăng khả năng thoát lũ và ổn định lòng dẫn cầu khe trí