CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE ĐỀ, KE BIỂN VÀ DIEU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CUU LL-TONG QUAN CHUNG VE NGHIÊN COU bE, KE BIEN 1. Tổng quan chung về đê, kẻ biển LLL. Nhiệm vụ và chúc năng của đã, kẻ biẫn ‘Dé biển là loại công trình chống ngập do thuỷ triều và nước dâng đối với khu dân cư, kh kinh tế và vũng khai hoang lần ke là loại công trinh gia cổ bờ trực tiếp chống sự phi hoại trực tiếp của bai yếu tổ chính là tác dung của sóng gió và tác dung của đồng ven bờ. Dòng này cót é mang bùn cát bồi di ch bờ hay làm x6i chân mái cđắc dẫn đến làm sat lở ba.2 Đặc điền của để biển Việt Nam [1] “Trước tinh trang xối le, bồi tạ dang diễn ra trên đường bờ biển nước ta với cường độ và tốc độ khác nhau, Va để dim bảo hiệu quả của các tuyển dé biển trong điều ki kinhtế xã hội của nước ta hiện nay thi dé biển được xây dựng như công trình kiên cổ theo tuyến được tính toán trước căn cứ theo dự báo biển đổi của đường bờ để để có thể phát huy hiệu quả cao nhất trong một chu kỳ nhất định.
'Bé biển có thể phải để cho trin nước; Với điều kiện tự nhiên khắc nghiệ, điều kiện kinh tế chưa cho phép va đặc biệt trong bối cảnh biển đổi khí hậu toàn cầu thi dé biển Việt Nam hiện nay va trong những năm tới nhiều khi phải để cho tràn nước. Tuy nhiên, do đê bién là công trình đất, được xây dụng bằng vật liệu mém y „ bở rồi tiến t yếu nên khí nước tràn qua đã gây ra những hư hỏng không nhỏ, có trường hợp đứt cả tuyển đê, Vấn đề ft ra là cin nghiên cứu kết ấu dé biển phù hợp để có tân dụng được đất tai chỗ để xây dựng để biển. Ngoài ra trong trường hợp edn thiết vẫn có thé cho nước chảy trin qua dé mà để vẫn ổn định Dé biển là công trình có khối lượng đào đắp rất lớn: Dé biển nước ta có chiều dài rất lớn (tới 2700Km), có những nơi dip đến 2, 3 tuyển đề, đại đa đều được xây dựng, trên nin đt yếu vì thể mặt cắt đề biển cũng khá lớn, thường thì đ biển hiện nay có độ đốc mỗi phía biển m = 3 + 4,5: mãi phía đồng m = 2.3 + 4, do vậy khổi lượng đất sử dung để dip đê là rất lớn, không kánh tế để vận chuyển dit dp đề từ nơi khác đến vi gặp nhiều bắt lợi như cự ly vận chuyển xa, đường xã khổ khăn, kinh phí lớn. Vi vậy, dùng đất tại chỗ để đắp đê biển là sự lựa chọn hợp lý và đúng đắn.
Đặc điểm địa chất nên để và đắt dip để biển: Theo các kết quả khảo sát nghiên cửu thi tuyển để biển nước ta nằm trên các dạng nền đất mm yếu. Di đắp đê cũng la loại đắt có ở nền dé gồm á sét, á cát, bùn sét, bùn á sét, bùn á cát với đường kính hạt thay đổi trong khoảng từ 0,005 + 0.5mm, góc ma sit trong ọ = 3'44° + 28°30", lực dính ¢ = (0,028 + 0,195 Ke/cm°, Vấn đề dat ra khi edi tạo, ning cấp, xây mới hệ thông để biển nước ta là phải nghiên cứu một thể in dụng mà đê vẫn làm việc én định.2 Tình hình nghiên cứu đê, kè biển ở Việt Nam và thé Để biển và các hạng mục công trình phụ trợ khác hình thành nên một hệ thông công: trình phòng chéng, bảo vệ vùng nội địa khỏi bị lũ lụt va thiên tai khác từ phía biển. Vi tính chất quan trong của nó mà công tác nghiên cấu thiết kế, xây dựng để biển ở trên thé giới, đặc biệt là ở các quốc gia cổ biển, đã có một lich sử phát triển rit lâu đời. Tuy nhiên, ty thuộc vào các điều kiện tự nhiên và trình độ phát trig của mỗi quốc gia mà sắc hệ thống đề biển đã được phát iển ở những mức độ khác nhau.1 Tink hình nghiên cửu dé, kè biển trên thể giới 6 các nước châu Âu phát triển như Hà Lan, Đức, Đan Mạch.
đê biên đã được xây dựng rit kiên cổ nhằm chồng được lũ biển (triều cường kết hợp với nước dang) với tin l biển truyền thống ở da sống trần qua do vậy cao trình đỉnh đê rất cao, mặt cắt ngang để điển hình rất rộng, mái thoái, co mái ngoài và trong kết hợp làm. đường giao thông dân sinh và bao đưỡng cứu hộ để 'Ở những năm gan đây, trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển ding hiện nay tư. duy và phương pháp luận thiết kế đề biển ở các nước phát triển dang có sự biến chuyển rõ rệt. Giải pháp kết cấu, chức năng và điều kiện làm việc của đê biển được.
đưa ra xem xét một cách chính thể hơn theo quan điểm hệ thống, lợi dụng tổng hợp, bền vững và hài hoa với môi trưởng. An toàn của dé biển đã được xem xét trong một hệ thống chỉnh thể, trong đó nỗi bật lên hai nhân tổ ảnh hưởng chủ yếu: (i) Bản thân t sấu của để và (ii) Điều kiện làm việc và tương tác giữa tải trọng với công trình. Các nỗ lực nhằm năng cao mức độ an toàn của dé biển đều tập trùng vào cải thiện hai nhân 6 này Vé cấu tạo hình học và kết cấu đê: Qua thực tiễn thiên tai bão lũ ở nhiều nước, đa số 48 biên không phải bị vỡ do cao trình đỉnh quá thấp (nước trin qua đ). Dê có thé vỡ trước khi mực nước lũ đăng cao tới đỉnh do mái ké phía biển không đủ kiên cổ để chịu.
ấp lực sóng và phổ biến hơn cả là định đề và mái phía trong bị hư hỏng nặng nỄ do không chịu được một lượng sóng tràn đáng ké qua dé trong bão. Như vậy, thay vì xây, ‘dung hoặc nâng cấp dé lên rit cao dé chống sóng tràn qua nhưng vẫn cé thể bi vỡ dẫn tới thiệt hại khôn lường thi để cũng có thể xây dụng để chịu được sóng trăn qua để, nhưng không thé bị vỡ, Tắt nhiên khi chấp nhận sống trần qua để cũng cổ nghĩa là chấp nhận một số thệt hại nhất định ở vàng phía sau được đề bảo vệ, tuy nhiên so với trường hợp vỡ dé thì thiệt hai trong trường hợp này là không đáng kể. Đặc biệt là nếu. như một khoảng không gian nhất định phía sau để được quy hoạch thành vũng đệm đa chức năng thích nghỉ với điều kiện bị ngập ở một mức độ và tần suắt nhất định.
Bởi vây dé chịu sóng trần hay để không thé phá hủy di gin được một mỗi quan tâm đặc biệt và đã được đưa vào áp dụng trong quan diém thiết kế để biển hiện nay ở Châu Âu. Dé đê có thé chịu được sóng tràn thi đính và mái phía trong dé cần được bảo vệ chống. xi đủ tốc, Gia cổ chống x6i mái đề theo phương pháp truyền thống với đá lt hoặc cấu kiện bê tông được đánh giá là không bền vững và không thân thiện với môi trường. Vì vây các giải pháp xanh, bin vũng và thin thiện hơn với môi trường đã và đang được khám phá và dé biển với mái trong trồng cỏ đã được đánh giá là một trong những giải pháp có tinh khả thi và bền vững nhất cho để chịu sóng tràn.
Quan did xây dựng đề mái cỏ chịu sóng tràn kết hợp với việc trồng rừng ngập mặn phía biển, và quy hoạch. tốt không gian dé và vùng đệm sau đề, công trình dé sẽ trở nên rất thân thiện với môi trường sinh thấi, lý tưởng cho mục dich lợi đụng tổng hợp vùng bảo về ven biển. Bên cạnh các giải pháp về mặt kết cầu chẳng sóng trn thì cấu tạo hinh dang mặt cắt gang 4 đồng vai trồ quan trọng đối với để an toàn cao trong việc đảm bao ổn định đề, tăng cường khả năng chống x6i do đồng chây (sống trần, nước trăn), và đặc iệt là kiến tạo không gian cho các mục đích lợi dụng tổng hợp của dé và vùng đệm phía sau đê [12] Song song với gia cổ chống sóng tràn cho mái dé phía trong thì các giải pháp cho mái. kẻ pha biển cũng tắt quan trọng.
Hãng loạt các dạng kết cầu mái kẻ phía biển có Khả năng ổn định trong điều kiện sóng lớn nhưng thân thiện với môi trường sinh thái đã được nghiên cứu ấp dụng, Xu thé chung hiện nay các dạng cấu kiện khối phủ không liên kết có dang hình cột trụ đang được áp dụng rộng rãi cho mái kè. Ưu điểm nổi bật đã được chứng minh của dạng cầu kiện này là có hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao hơn so véi các dạng kết cầu truyền thống khác như liên kết mảng hoặc tắm mỏng thể hiện qua ce mặt như mức độ ôn định ao, tính năng bảo vệ linh động với biển dạng nỀn, dễ thi công vi bảo dưỡng, và Khả năng thân thiện tốt với môi trường Vấn để thứ hai là về điều kiện lam việc và tương tác giữa ti trong với công trình. Đây chính là những giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động của tải trọng lên công trình, đặc biệt là của sóng, Có thé phân chí các giải pháp này thành hai nhóm chính: (i) Tôn tạo và giữ bai/thém trước dé; (ii) Giải pháp công trình nhằm giảm sóng hoặc cải thiện diều kiện tương tác sóng và công trình. Nhóm giải pháp thứ nhất, chủ yếu tập trung vào giảm thiểu các tác động của sóng trong điều kiện bình thường, có thé là các giải pháp mềm thân thiện với môi trường như nuôi dưỡng bãi (chồng xói giữ bãi dé, chân đồ, trồng rồng ngập man (giảm sóng tang bồi lắng), hoc giải pháp cổng như áp đụng hệ thống kè mo han, hoặc dé chắn sóng xa bờ dé giữ bãi.
Tuy vậy các giải pháp này. không thể áp dụng rộng rãi ma còn phụ thuộc điều kiện cụ thể ở từng vùng. giải pháp thứ hai, các biện pháp công trình được áp dụng với mục đích giảm sóng. trong bão từ xa hoặc cân sông bão trên bờ nhằm thay đổi tính chit trong te giữa song với công tinh theo hướng giảm tác động bắt lợi lên công trinh nhằm cải thiện điều kiện làm việc, nâng cao mức độ an toàn của đề biễn.
Nhu vậy có thể thấy rằng trong những năm gần đây phương pháp luận thiết k a xây dựng dé biển trên thé giới đã có nhiều chuyển. Dé biển đang được xây dựng theo xu th chẳng dỡ với tải trong một cách mém déo vành động hơn, do đồ đem lại ự an toàn, bén vững và thân thiện hon với mồi trường, và đặc biệt là ó th lợi dụng tổng hợp 1.