I. Tổng quan về ổn định chân kè đê biển đá đổ
Chương này tập trung vào việc phân tích cấu trúc và các yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định của chân kè đê biển. Các loại chân kè phổ biến như chân kè nổi, chân kè nông, và chân kè sâu được đề cập chi tiết. Ngoài ra, các yếu tố thủy động lực học như sóng và dòng chảy cũng được nghiên cứu để hiểu rõ tác động của chúng đến chân kè. Các phương pháp bảo vệ chân kè như sử dụng đá hộc, ống buy, và cừ bản thép cũng được thảo luận.
1.1. Kết cấu bảo vệ chân kè đê biển
Phần này trình bày cấu tạo chung của đê biển, bao gồm các bộ phận chính như thân đê, chân đê, và lớp bảo vệ mái phía biển. Các loại chân kè như chân kè nổi, chân kè nông, và chân kè sâu được phân tích chi tiết. Các vật liệu bảo vệ chân kè như đá hộc, ống buy, và cừ bản thép cũng được đề cập.
1.2. Dòng chảy khu vực chân kè nông
Phần này tập trung vào việc nghiên cứu dòng chảy tại khu vực chân kè nông. Các yếu tố như sóng vỗ, chuyển động quỹ đạo của phần tử nước, và lý thuyết sóng tuyến tính được phân tích để hiểu rõ tác động của chúng đến chân kè. Các mô hình toán học và thực nghiệm cũng được sử dụng để mô phỏng dòng chảy tại chân kè.
II. Mô hình số nghiên cứu dòng chảy tại chân kè nông
Chương này giới thiệu các mô hình số được sử dụng để nghiên cứu dòng chảy tại chân kè nông. Các phần mềm thông dụng như MSS-2D được sử dụng để mô phỏng sóng và dòng chảy. Các phương trình cơ bản và cấu trúc của máng sóng số cũng được trình bày chi tiết. Kết quả mô phỏng được so sánh với dữ liệu thực tế để đánh giá độ chính xác của mô hình.
2.1. Hướng nghiên cứu dạng mô hình toán
Phần này trình bày các phương pháp nghiên cứu sử dụng mô hình toán để mô phỏng dòng chảy tại chân kè nông. Các phần mềm như MSS-2D được sử dụng để mô phỏng sóng và dòng chảy. Các phương trình cơ bản và cấu trúc của máng sóng số cũng được trình bày chi tiết.
2.2. Kiểm định mô hình
Phần này tập trung vào việc kiểm định độ chính xác của mô hình số bằng cách so sánh kết quả mô phỏng với dữ liệu thực tế. Các trường hợp kiểm định bao gồm mái không có mố nhám và mái có mố nhám. Kết quả kiểm định cho thấy mô hình có độ chính xác cao và có thể áp dụng trong thực tế.
III. Nghiên cứu vận tốc dòng chảy do sóng ở chân kè nông bằng mô hình vật lý
Chương này trình bày các nghiên cứu thực nghiệm sử dụng mô hình vật lý để đo lường vận tốc dòng chảy tại chân kè nông. Các thí nghiệm được thực hiện trong máng sóng với tỷ lệ thu nhỏ phù hợp. Kết quả thí nghiệm được sử dụng để xây dựng các công thức thực nghiệm tính toán vận tốc dòng chảy lớn nhất tại chân kè.
3.1. Hướng nghiên cứu bằng mô hình vật lý
Phần này trình bày các phương pháp nghiên cứu sử dụng mô hình vật lý để đo lường vận tốc dòng chảy tại chân kè nông. Các thí nghiệm được thực hiện trong máng sóng với tỷ lệ thu nhỏ phù hợp. Các kịch bản thí nghiệm và kết quả đo lường cũng được trình bày chi tiết.
3.2. Xây dựng công thức thực nghiệm
Phần này tập trung vào việc xây dựng các công thức thực nghiệm tính toán vận tốc dòng chảy lớn nhất tại chân kè nông. Các công thức được xây dựng dựa trên kết quả thí nghiệm và so sánh với các công thức lý thuyết hiện có. Kết quả cho thấy các công thức mới có độ chính xác cao hơn.
IV. Tính toán so sánh khối lượng viên đá bảo vệ chân kè áp dụng cho đê biển Cát Hải Hải Phòng
Chương này áp dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tế, cụ thể là thiết kế chân kè cho đê biển Cát Hải, Hải Phòng. Các phương pháp tính toán khối lượng viên đá bảo vệ chân kè được trình bày chi tiết. Kết quả tính toán được so sánh với các phương án thiết kế hiện có để đánh giá hiệu quả.
4.1. Giới thiệu chung về đê Cát Hải Hải Phòng
Phần này trình bày tổng quan về đê biển Cát Hải, Hải Phòng, bao gồm hiện trạng công trình và các vấn đề cần giải quyết. Các thông tin về sóng, dòng chảy, và địa chất cũng được cung cấp để phục vụ cho việc tính toán thiết kế.
4.2. Tính toán lựa chọn cấu kiện bảo vệ
Phần này tập trung vào việc tính toán và lựa chọn các cấu kiện bảo vệ cho chân kè. Các phương pháp tính toán khối lượng viên đá và kích thước cấu kiện được trình bày chi tiết. Kết quả tính toán được so sánh với các phương án thiết kế hiện có để đánh giá hiệu quả.