I. Nghiên cứu mặt cắt ngang đê biển
Nghiên cứu mặt cắt ngang đê biển là một phần quan trọng trong việc thiết kế và xây dựng các công trình bảo vệ bờ biển. Luận án tập trung vào việc đề xuất một dạng mặt cắt ngang đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh, nhằm cải thiện hiệu quả giảm sóng tràn và giảm tải trọng lên nền móng. Kết cấu này được thiết kế để phù hợp với điều kiện địa chất mềm yếu và biến đổi khí hậu tại vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).
1.1. Tổng quan về kết cấu rỗng
Kết cấu rỗng đã được ứng dụng rộng rãi trong các công trình biển, đặc biệt là đê giảm sóng xa bờ. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng kết cấu rỗng có khả năng giảm sóng truyền và sóng phản xạ hiệu quả. Luận án kế thừa và phát triển các nghiên cứu này, đề xuất kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh để áp dụng vào mặt cắt đê biển.
1.2. Đề xuất mặt cắt ngang
Mặt cắt ngang đê biển được đề xuất bao gồm kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh, giúp giảm tải trọng lên nền móng và tăng khả năng chống chịu sóng tràn. Kết cấu này được thiết kế với tỷ lệ lỗ rỗng phù hợp để đảm bảo hiệu quả giảm sóng mà không làm tăng áp lực lên công trình.
II. Sóng tràn qua đê biển
Sóng tràn qua đê biển là hiện tượng nước biển vượt qua đỉnh đê do tác động của sóng lớn. Luận án nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sóng tràn, bao gồm độ cao sóng, độ sâu nước, và độ dốc bãi. Kết quả nghiên cứu giúp xác định lưu lượng sóng tràn và đề xuất các giải pháp thiết kế đê biển hiệu quả.
2.1. Phân tích sóng tràn
Luận án sử dụng phương pháp thí nghiệm mô hình vật lý trong máng sóng để phân tích sóng tràn qua đê biển. Các tham số như độ cao sóng, độ sâu nước, và độ dốc bãi được điều chỉnh để đánh giá ảnh hưởng của chúng đến lưu lượng sóng tràn.
2.2. Công thức tính toán sóng tràn
Dựa trên kết quả thí nghiệm, luận án xây dựng công thức tính toán lưu lượng sóng tràn trung bình qua mặt cắt đê biển có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh. Công thức này giúp các kỹ sư thiết kế đê biển với độ chính xác cao hơn, đảm bảo an toàn cho công trình.
III. Ứng dụng kết quả nghiên cứu
Luận án ứng dụng kết quả nghiên cứu vào việc tính toán và thiết kế đê biển tại khu vực Nhà Mát, tỉnh Bạc Liêu. Các thông số kỹ thuật của kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh được áp dụng để đánh giá hiệu quả giảm sóng tràn và tối ưu hóa thiết kế đê biển.
3.1. Tính toán cho đê biển Nhà Mát
Luận án tiến hành tính toán lưu lượng sóng tràn qua mặt cắt đê biển hiện trạng và so sánh với mặt cắt đê có kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh. Kết quả cho thấy kết cấu mới giúp giảm đáng kể lưu lượng sóng tràn, đồng thời giảm tải trọng lên nền móng.
3.2. Đánh giá hiệu quả
Kết quả nghiên cứu cho thấy kết cấu ¼ trụ rỗng trên đỉnh không chỉ giảm sóng tràn mà còn giảm sóng phản xạ, giúp tăng tuổi thọ và độ ổn định của đê biển. Đây là giải pháp tiềm năng cho việc bảo vệ bờ biển tại vùng ĐBSCL.