Công trình bảo vệ bờ biển và đê chắn sóng - Chương 3

Việt nam có bờ biển dài hơn 300km, lãnh hải và vùng đặc quyền kinh tế của nước ta gấp 3 lần đất liền, mang lại cho chúng ta nhiều tài nguyên vô giá nhưng cũng không ít hiểm họa.

Chương 3 :

XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ SÓNG KHỞI ĐIỂM

3.1 Lý thuyết áp dụng

3.1.1 Thông số sóng trong vùng không ảnh hưởng của đường bờ

Chiều cao trung bình hd (m) và chu kỳ trung bình của sóng T (s) ở vùng nướcsâu phải xác định theo đường cong bao trên cùng ở đồ thị 2.1 Căn cứ vào các gía trịcủa các đại lượng không thứ nguyên

, 2

, 2

để xác định các trị số 2

và

, lấy các giá trị bé nhất tìm được để tính ra chiều cao và chu kỳ trung bình củasóng Thời gian gió thổi lấy bằng 21600s khi không có số liệu.

Nếu điểm tra nằm ngoài vùng đồ thị thì chỉ tra trên đường cong bao trên và khẳngđịnh được sóng khởi điểm là sóng nước sâu, nếu điểm tra nằm dưới đường cong baotrên thì sóng khởi điểm là sóng nước nông.

Khi tốc độ gió thay đổi dọc theo đà gió thì cho phép lấy hd theo kết quả xác địnhliên tiếp chiều cao sóng cho các đoạn có tốc độ gió không đổi.

3.1.2 Thông số sóng trong vùng ảnh hưởng đường bờ

Hình dạng đường bờ được coi là phức tạp nếu tỷ số 2minmax

, trong đó Lmax vàLmin tương ứng là tia ngắn nhất và dài nhất trong số các tia vẽ từ điểm tính toán trongphạm vi hình quạt 450 hai bên hướng gió cho đến điểm giao cắt với đường bờ phíađầu gió, trong đó các chướng ngại vật với góc mở ≤ 22,50 không cần xét đến.

Đối với vùng mà thông số sóng hình thành do có sự ảnh hưởng của đường bờ thìthông số sóng khởi điểm hd , T sẽ được xác định theo cách sau:

- Lấy hướng gió chính.

- Lấy thêm về hai bên ba tia (3 phương truyền sóng), góc hợp mỗi tia là 22,50- Xác định đà gió theo mỗi tia : kéo dài các tia sao cho cắt đường bờ.

Đà gió trên mỗi tia minL1

L 

Xác định Lni : hình chiếu của Li trên tia chính.

Dựa vào chiều sâu trung bình di, Lni, thời gian gió thổi t xác định hi

25.1,

3.1.3 Chiều dài sóng khởi điểm

Chiều dài trung bình d của sóng xác định theo công thức sau:

3.1.4 Chiều cao sóng với suất đảm bảo i%

Chiều cao sóng với suất đảm bảo i% trong hệ hd,i (m) phải xác định bằng cáchnhân chiều cai trung bình của sóng với hệ số ki lấy từ hình 2.2 ứng với đại lượngkhông thứ nguyên 2

Khi đường bờ có hình dạng phức tạp thì trị số 2.

phải xácđịnh theo đại lượng 2

và đường cong bao trên cùng của hình 2.1.

Các thông số của sóng với suất đảm bảo 1; 2; 4% phải lấy theo các hàm phân bốđược xác định theo các số liệu hiện trường, còn nếu không có hoặc không đủ các sốliệu đó thì lấy theo kết quả xử lý các bản đồ khí tượng Khi sóng khởi điểm là nướcnông thì tra theo L, d sau đó lấy giá trị nhỏ nhất.

3.1.5 Độ vượt cao của sóng

Độ cao của đỉnh sóng trên mực nước tính toán c (m) phải tính toán theo trị số

3.1.6 Phân vùng sóng khởi điểm

Khi đã xác định được tham số sóng khởi điểm có thể là sóng nước sâu, có thểsóng nước nông, ta cần xác định ranh giới của vùng sóng khởi điểm.

Vẽ mặt cắt dọc theo phương của gió.

- Nếu là sóng nước sâu lấy từ MNTT một đoạn

Do các tia lấy về hai bên của hướng gió chính không bị chắn bởi đường bờ Nênta tính toán với trường hợp thông số sóng không nằm trong vùng ảnh hưởng củađường bờ.

(hình vẽ)

Do không có số liệu về thời gian gió thổi nên lấy t = 21600s.Ta có:

Tra đồ thị 2.1 ta được:

(m)

Chiều dài trung bình của sóng khởi điểm xác định theo công thức:

Với sóng nước nông ta có:

3.2.2 Phân vùng sóng khởi điểm

Vì sóng khởi điểm là sóng nước sâu nên ranh giới của sóng khởi điểm là vùng cóđộ dốc i < 0,001.

(hình vẽ)