Nghiên cứu sóng tràn qua tường biển mặt cong có mũi hắt sóng cho các khu đô thị du lịch vùng duyên hải Bắc Bộ

• Tác giả: Tăng Xuân Thọ
• Người hướng dẫn: GS.TS Phạm Ngọc Quý
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình biển
• Đề tài: Nghiên Cứu Sóng Tràn Qua Tường Biển Mặt Cong Có Mũi Hắt Sóng, Áp Dụng Cho Các Khu Đô Thị, Du Lịch Vùng Duyên Hải Bắc Bộ
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CÁM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC KÝ HIỆU
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 0.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 0.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 0.4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 0.4.1. Cách tiếp cận
• 0.4.2. Phương pháp nghiên cứu
• 0.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 0.5.1. Ý nghĩa khoa học
• 0.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 0.6. Những đóng góp mới của luận án
• 0.7. Cấu trúc của luận án
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU SÓNG TRÀN QUA TƯỜNG BIỂN
• 1.1. Tổng quan về sóng tràn
• 1.1.1. Khái niệm chung về sóng tràn và lưu lượng sóng tràn trung bình
• 1.1.2. Lưu lượng sóng tràn cho phép
• 1.1.3. Các tham số chi phối sóng tràn
• 1.2. Các nghiên cứu về sóng tràn qua tường biển trên thế giới và Việt Nam
• 1.2.1. Nghiên cứu sóng tràn qua tường biển ở nước ngoài
• 1.2.2. Nghiên cứu sóng tràn qua đê biển, tường biển ở Việt Nam
• 1.2.3. Hiện trạng tường biển và hư hỏng tường biển ở vùng duyên hải Bắc Bộ
• 1.3. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM NGHIÊN CỨU SÓNG TRÀN QUA TƯỜNG BIỂN CÓ MŨI HẮT SÓNG TRÊN MÔ HÌNH VẬT LÝ
• 2.1. Cơ sở khoa học nghiên cứu sóng tràn qua tường biển mặt cong, có mũi hắt sóng
• 2.1.1. Lựa chọn phương pháp nghiên cứu sóng tràn qua tường biển mặt cong, có mũi hắt sóng
• 2.1.2. Thiết kế nghiên cứu
• 2.2. Cơ sở lý thuyết chung về mô hình vật lý
• 2.2.1. Tương tự về hình học
• 2.2.2. Tương tự về động học
• 2.2.3. Tương tự về động lực học
• 2.2.4. Lý thuyết phi thứ nguyên
• 2.3. Thiết kế thí nghiệm nghiên cứu sóng tràn qua tường biển trên mô hình vật lý máng sóng
• 2.3.1. Điều kiện biên và địa hình bãi biển phục vụ thiết kế thí nghiệm
• 2.3.2. Điều kiện về thiết bị thí nghiệm
• 2.3.3. Lựa chọn tỉ lệ mô hình
• 2.3.4. Phân tích phi thứ nguyên
• 2.3.5. Xây dựng mô hình tường biển và bố trí thí nghiệm
• 2.3.6. Các tham số đo đạc và tính toán
• 2.3.7. Trình tự thí nghiệm
• 2.3.8. Các kịch bản thí nghiệm
• 2.4. Phân tích ảnh hưởng của tỉ lệ mô hình và điều kiện phòng thí nghiệm
• 2.5. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: SÓNG TRÀN QUA TƯỜNG BIỂN MẶT CONG CÓ MŨI HẮT SÓNG ĐẶT TRÊN BỆ MÁI NGHIÊNG
• 3.1. Ảnh hưởng của mũi hắt sóng và hình dạng mặt tường đến lưu lượng sóng tràn
• 3.1.1. Ảnh hưởng của mũi hắt sóng đến lưu lượng tràn
• 3.1.2. Ảnh hưởng của hình dạng mặt tường đến lưu lượng tràn
• 3.2. Phân tích tương tác sóng - tường biển mặt cong có mũi hắt sóng bằng hệ thống video - camera
• 3.2.1. Quá trình tương tác sóng - tường
• 3.2.2. Phân tích sóng tràn qua tường biển mặt cong bằng hệ thống video - camera
• 3.3. Kết quả phân tích tương tác sóng - tường biển
• 3.4. Xây dựng công thức thực nghiệm xác định hệ số chiết giảm sóng tràn do ảnh hưởng của tường mặt cong có mũi hắt sóng
• 3.4.1. Lựa chọn dạng công thức thực nghiệm
• 3.4.2. Xây dựng công thức thực nghiệm
• 3.5. Kết luận chương 3
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT MẶT CẮT NGANG TƯỜNG BIỂN PHÙ HỢP CHO KHU DU LỊCH ĐỒ SƠN, THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG
• 4.1. Lựa chọn địa điểm ứng dụng kết quả nghiên cứu
• 4.1.1. Vị trí địa lý
• 4.1.2. Điều kiện tự nhiên
• 4.2. Hiện trạng tường biển
• 4.2.1. Hiện trạng kết cấu tường biển tại khu du lịch Đồ Sơn, Hải Phòng
• 4.2.2. Hiện trạng sóng tràn qua một số đoạn tường biển tại Đồ Sơn
• 4.2.3. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của sóng tràn tới hư hỏng tường biển tại Đồ Sơn
• 4.3. Ứng dụng kết quả nghiên cứu
• 4.3.1. Xác định cao trình đỉnh tường
• 4.3.2. Đề xuất bố trí mặt cắt ngang tường biển
• 4.3.3. Đề xuất quy trình nâng cấp, cải tạo tường biển
• 4.4. Kết luận chương 4
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• appendix.1. Kết quả đạt được của luận án
• appendix.2. Những đóng góp mới của luận án
• appendix.3. Tồn tại và hướng phát triển
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu sóng tràn qua tường biển cong

Nghiên cứu sóng tràn qua tường biển cong là một lĩnh vực quan trọng trong kỹ thuật xây dựng công trình biển, đặc biệt là tại các khu đô thị du lịch ven biển. Sóng tràn có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực đến các công trình này, do đó việc hiểu rõ về cơ chế và ảnh hưởng của sóng tràn là rất cần thiết. Nghiên cứu này không chỉ giúp bảo vệ các công trình mà còn nâng cao giá trị du lịch của khu vực.

1.1. Khái niệm sóng tràn và tường biển cong

Sóng tràn là hiện tượng nước biển dâng lên và tràn qua các công trình như tường biển. Tường biển cong được thiết kế để giảm thiểu tác động của sóng, giúp bảo vệ bờ biển và các khu đô thị ven biển.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu sóng tràn

Nghiên cứu sóng tràn giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến lưu lượng sóng tràn, từ đó đưa ra các giải pháp thiết kế tường biển hiệu quả hơn, bảo vệ tốt hơn cho các khu đô thị du lịch.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu sóng tràn

Các thách thức trong nghiên cứu sóng tràn bao gồm việc xác định chính xác các tham số sóng, điều kiện môi trường và tác động của biến đổi khí hậu. Những yếu tố này có thể làm thay đổi đáng kể lưu lượng sóng tràn qua tường biển, gây ra hư hỏng cho các công trình.

2.1. Tác động của biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu dẫn đến sự gia tăng tần suất và cường độ của các cơn bão, làm tăng nguy cơ sóng tràn qua tường biển. Điều này đòi hỏi các nghiên cứu phải cập nhật thường xuyên để đảm bảo tính chính xác.

2.2. Thiếu hụt dữ liệu thực nghiệm

Nhiều khu vực ven biển vẫn thiếu dữ liệu thực nghiệm về sóng tràn, điều này gây khó khăn trong việc xây dựng mô hình và dự đoán chính xác tác động của sóng tràn.

III. Phương pháp nghiên cứu sóng tràn qua tường biển cong

Phương pháp nghiên cứu sóng tràn bao gồm việc sử dụng mô hình vật lý và mô phỏng số để phân tích hành vi của sóng khi tương tác với tường biển cong. Các thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện kiểm soát để thu thập dữ liệu chính xác.

3.1. Thiết kế mô hình vật lý

Mô hình vật lý được thiết kế để tái hiện các điều kiện thực tế của sóng và tường biển. Việc lựa chọn tỉ lệ mô hình là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của kết quả.

3.2. Phân tích dữ liệu thí nghiệm

Dữ liệu thu thập từ các thí nghiệm sẽ được phân tích để xác định các tham số ảnh hưởng đến lưu lượng sóng tràn, từ đó đưa ra các công thức thực nghiệm phù hợp.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy tường biển cong có mũi hắt sóng giúp giảm thiểu đáng kể lưu lượng sóng tràn so với tường biển thẳng. Điều này mở ra hướng đi mới cho thiết kế công trình bảo vệ bờ biển tại các khu đô thị du lịch.

4.1. Hiệu quả của tường biển cong

Tường biển cong không chỉ giảm thiểu lưu lượng sóng tràn mà còn tạo cảnh quan hài hòa, góp phần nâng cao giá trị du lịch cho khu vực.

4.2. Đề xuất ứng dụng cho khu du lịch Đồ Sơn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng cho khu du lịch Đồ Sơn, Hải Phòng, nơi có nhu cầu cao về bảo vệ bờ biển và phát triển du lịch bền vững.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai

Nghiên cứu sóng tràn qua tường biển cong là một lĩnh vực quan trọng, cần tiếp tục được phát triển để đáp ứng yêu cầu bảo vệ bờ biển trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc cải tiến thiết kế tường biển và phát triển các công nghệ mới.

5.1. Tầm nhìn tương lai cho nghiên cứu

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về tác động của sóng tràn trong các điều kiện khác nhau, từ đó phát triển các giải pháp thiết kế tường biển hiệu quả hơn.

5.2. Khuyến nghị cho các nhà quản lý

Các nhà quản lý cần xem xét áp dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn, đồng thời đầu tư vào công nghệ và thiết kế mới để bảo vệ bờ biển hiệu quả hơn.