1
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC THUỶ LỢI VIỆT NAM
VIỆN THUỶ CÔNG
o0o CHƯƠNG TRÌNH

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHỤC VỤ XÂY DỰNG ĐÊ BIỂN VÀ
CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐỂ ĐẮP ĐÊ BẰNG VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐẮP
TRÊN NỀN ĐẤT YẾU TỪ QUẢNG NINH ĐẾN QUẢNG NAM

Chủ nhiệm đề tài:
Họ và tên: PGS. TS Nguyễn Quốc Dũng
Địa chỉ: Viện Thuỷ công - số 3, ngõ 95, Chùa bộc, Hà nội
ThS
Thành viên
Viện Thuỷ công
8 Phùng Vĩnh An NCV ThS Thành viên VTC
9 Nguyễn Chí Thanh NCV ThS Thành viên VTC
10 Nguyễn Tuấn Anh NCV ThS Thành viên VTC
11 Đỗ Xuân Cường NCV KS Thành viên VTC
12 Nguyễn Bá Yêm NCVC KS Thành viên VTC
13 Nguyễn Hồng Điệp NCV KS Thành viên VTC
14 Lê Văn Tuân NCV KS Thành viên VTC
15 Trần Văn Quang NCV KS Thành viên VTC
Chủ nhiệm đề tài PGS, TS Nguyễn Quốc Dũng
CƠ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM
(Ký và ghi rõ họ tên, đóng dấu) Hà nội năm 2009
3
MỤC LỤC
1. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 6

4.1.5. Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT 31
4.1.6. Trong công tác thí nghiệm 31
4.2. THIẾT KẾ ĐẮP ĐÊ THEO THỜI GIAN 32
4.2.1. Giới thiệu chung 32
4.2.2. Cơ sở lựa chọn phương pháp 32
4.2.3. Cơ sở lý thuyết của phương pháp 33
4.2.4. Ưu nhược điểm của phương pháp: 34
4
4.2.4.1. Ưu điểm 34
4.2.4.2. Nhược điểm 35
4.2.5. Các yêu cầu khảo sát địa chất phục vụ đắp theo thời gian 35
4.2.5.1. Đối với đất đắp 35
4.2.5.2. Đối với đất nền 36
4.2.6. Tính toán thời gian từng đợt đắp chờ lún 36
4.2.6.1. Tính toán các thông số đắp 36
4.2.6.2. Tính toán kiểm tra ổn định: 39
4.3. NÂNG CAO ỔN ĐỊNH ĐÊ BIỂN BẰNG PHẢN ÁP 42
4.3.1. Số liệu thiết kế: 42
4.3.1.1. Địa hình 42
4.3.1.2. Vật liệu đắp 42
4.3.1.3. Điều kiện thi công 42
4.3.2. Ưu nhược điểm của phương pháp 42
4.3.2.1. Ưu điểm 42
4.3.2.2. Nhược điểm 43
4.3.3. Xác định thông số mặt cắt 43
4.3.3.1. Mặt cắt đê 43
4.3.3.2. Mặt cắt bệ phản áp 43
4.3.3.3. Phương pháp xác định thông qua vùng biến dạng dẻo 43
4.3.3.4. Phương pháp toán đồ giải 45
4.3.4. Tính toán ổn định: 45

5.6. VÍ DỤ TÍNH TOÁN SO CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ……………… … 65
5.6.1. Ví dụ 1: Khối đắp có chiều cao nhỏ 65
5.6.1.1. Mặt cắt đê 65
5.6.1.2. Tính toán đắp đê theo phương pháp truyền thống (từng lớp) 65
5.6.1.3. Đề xuất và tính toán một số phương án 67
5.6.2. Ví dụ 2: Khối đắp có chiều cao lớn 74
5.6.2.1. Giới thiệu công trình 74
5.6.2.2. Phân tích lựa chọn phương án 75
5.6.2.3. Tính toán xử lý nền bằng cọc ximăng đất 76
CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85
6.1. KẾT LUẬN 85
6.2. KIẾN NGHỊ 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 88
PHỤ LỤC 1: PHÂN LOẠI ĐẤT XÂY DỰNG TRONG THIẾT KẾ THI CÔNG
ĐÊ
BIỂN………………………………………………………………………… 91
PHỤ LỤC 2: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ THI CÔNG ĐÊ BIỂN (CÔNG TÁC
ĐẤT) …………………………………………………………………………….103
6
1. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Mục tiêu tổng quát:
Đưa ra được các biện pháp và sử dụng vật liệu địa phương để đắp thân đê và xử lý
nền đê cho các đê biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam, đặc biệt các tuyến đê đi qua vùng
đất yếu
Mục tiêu cụ thể:
1. Xây dựng Dự thảo tiêu chuẩn kỹ thuật phân loại nền đê và đất đắp cho từng loại
đê biển làm cơ sở hướng dẫn tính toán thiết kế đê biển;
2. Phương pháp thiết kế và thi công đê biển bằng vật liệu địa phương;
3. Biện pháp đắp đê trên nền đất yếu và công nghệ xử lý đất yếu phù hợp với điều
kiện Việt Nam;

kiện tự nhiên từng vùng.
7
Từ những khó khăn trên, thực hiện ý kiến chỉ đạo của Thứ trưởng Nguyễn Ngọc
Thuật tại Thông báo số 940/TB-BNN-VP ngày 02/02/2007 về Chương trình nghiên cứu
khoa học công nghệ phục vụ nâng cấp đê biển và công trình Thuỷ lợi vùng cửa sông ven
biển, trong đó yêu cầu thực hiện sớm các đề tài nghiên cứu để có ngay sản phẩm phục vụ
công tác củng cố, nâng cấp đê biển hiệ
n có từ Quảng Ninh đến Quảng Nam. Các đề tài
trong “Chương trình nghiên cứu khoa học công nghệ phục vụ nâng cấp đê biển và các
công trình vùng cửa sông ven biển” gồm 5 đề tài:
Đề tài số 1- Nghiên cứu để cập nhật, chi tiết hoá bộ số liệu cơ bản về triều, nước
dâng dọc bờ biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam phục vụ tính toán thiết kế, củng cố,
nâng cấp đê biển;
Đề tài số 2
- Xác định chiều cao sóng trong tính toán thiết kế đê biển từ Quảng
Ninh đến Quảng Nam;
Đề tài số 3
- Nghiên cứu, đề xuất mặt cắt ngang đê biển hợp lý với từng loại đê và
phù hợp với điều kiện từng vùng từ Quảng Ninh đến Quảng Nam;
Đề tài số 4
- Nghiên cứu xây dựng yêu cầu xác định tuyến đê biển mới ở vùng
chưa có đê và điều chỉnh cục bộ tuyến đê biển hiện có từ Quảng Ninh đến Quảng Nam;
Đề tài số 5
- Nghiên cứu giải pháp đắp đê bằng vật liệu địa phương và đắp đê trên
nền đất yếu từ Quảng Ninh đến Quảng Nam.
Đề tài số 5 được tiến hành trong 20 tháng (từ 5/2007 đến 01/2009) và được gia hạn
đến tháng 6/2009.
3. TÓM TẮT NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung 1: Phân loại nền đê và đất đắp cho từng loại đê biển làm cơ sở hướng
dẫn tính toán thiết kế đê biển:

+ Với những trường hợp đặc biệt nên đắp thử nghiệm một đoạn
2. Xem xét lần lượt theo nguyên tắc ưu tiên các giải pháp:
+ PP bệ phản áp
+ PP thay thế đất
+ Thay thế kết hợp lót vải ĐKT
+ Đắp theo thời gian
+ Các giải pháp tham khảo trong trường hợp đặc biệt
Mỗi giải pháp đều trình bày hướ
ng dẫn tính toán thiết kế.
3. Trình tự tính toán
4. Ví dụ tính toán: Đề tài đã đưa ra 2 ví dụ tính toán cho 2 trường hợp khác nhau:
đê thấp và đê cao. Mỗi trường hợp đều phân tích kinh tế - kỹ thuật. Các ví dụ tính toán
đều là kết quả do nhóm đề tài thực hiện và đã được áp dụng trong thực tế.
3.3. Nội dung 3: Nghiên cứu ứng dụng vật liệu composite sợi Cacbon để chế tạo các
cửa van cống và vật li
ệu composite trên nền nhựa epoxy có khả năng đóng rắn trong
nước để bọc và gia cường kết cấu bê tông bị xâm thực vùng biển:
1. Ý nghĩa của vấn đề nghiên cứu:
+ Công trình BT vùng biển bị tác động ăn mòn mãnh liệt do sóng, nước mặn.
Chất lượng kết cấu bê tông của các cống dưới đê thường khó đạt như thiết kế vì ngay
trong khi thi công hơi mặn đã thâm nhập vào trong cát, đá; đ
iều kiện bảo dưỡng khó đạt
yêu cầu. Vì vậy, nhiều cống dưới đê sau 2 ~ 3 năm đã bị nứt, bong rộp bê tông, cốt thép
bị ăn mòn, Nghiên cứu bọc phủ bảo vệ kết cấu bê tông vùng biển là hướng nghiên cứu
lớn hiện nay ở trong và ngoài nước.
+ Với cửa van trong cống dưới đê ngoài bị tác động ăn mòn hóa lý của nước biển,
còn chịu tác động củ
a sóng vỗ hàng nghìn lần mỗi ngày. Mỗi lẫn sóng vỗ vào cửa gây ra
va đập mãnh liệt. Tuổi thọ của cửa van vì thế chỉ được 2 ~ 3 năm. Nghiên cứu ứng dụng
9

2. Viết 2 bài báo khoa học đăng trong Báo cáo Hội nghị;
3. Hướng dẫn 2 Học viên cao học bảo vệ thành công Luân văn Thạc sĩ; 01 NCS
làm Luận án về Đê biển
4. Ứng dụng kết quả vào s
ản xuất:
+ Điều chỉnh giải pháp thi công đê bao Đầm Nại: Đê bao Đầm nại có chiều cao
3m, nằm trên nền mềm yếu. Giải pháp thi công là sử dụng nhiều lớp Vải ĐKT để bảo
đảm ổn định.
+ Thiết kế xử lý nền đập Khe Ngang: Đập Khe ngang ở Huế có chiều cao chỗ lớn
nhất 16m, nằm trên nền sét pha khả năng chịu tải th
ấp có chiều dày 15 ~ 16m, cần phải
xử lý mới có thể đắp đập được. Phương án của thiết kế là bóc bỏ lớp đất yếu và thay vào
đó là khối đất tốt. Phương án này không khả thi vì thi công khó khăn, ảnh hương đến môi
trường, thời gian thi công kéo dài. Phương án của đề tài là gia cố bằng cọc XMĐ.
Phương án này đã được trình bày trước Hội đồng khoa học của Bộ Nông nghiệp do GS
10
Phạm Hồng Giang làm chủ tịch chấp nhận để cho phép áp dụng. Phương án do đề tài đề
xuất giảm kinh phí 20% (5tỷ đồng) so với phương án thiết kế, rút ngắn thời gian thi công
1 năm, không phải đền bù 10ha đất làm bãi thải,
3.6. Sản phẩm của đề tài
Bảng 1. Danh mục tài liệu
TT Tên tài liệu Số lượng
1 Báo cáo định kỳ thực hiện đề tài 4
2 Báo cáo tổng kết KHKT đề tài 1
3 Báo cáo tóm tắt tổng kết KHKT đề tài 1
4 Báo cáo thống kê đề tài 1
5 Các chuyên đề, báo cáo khoa học 43
6 Quy chuẩn thiết kế đê biển (dự thảo) 1
7 Hướng dẫn tính toán thiết kế, thi công đê biển 1
8 Đọc và chọn lọc, sắp xếp và hiệu đính tập 1 (phần 1) 1

1 cống 0
Không thực hiện vì
kinh phí XDCB cấp
chậm
2
Kết quả dạng II, III: Tiêu chuẩn,
quy trình công nghệ, số liệu, báo
cáo 2.1
Hướng dẫn thiết kế thi công đê
biển đắp bằng vật liệu tại chỗ.
01 01
Hoàn chỉnh các nội
dung theo đề cương.
11
2.2
Hướng dẫn tính toán thiết kế cửa
van bằng vật liệu Composite sợi
Cacbon.
01 0
Không thực hiện, vì
nguồn kinh phí XDCB
cấp chậm.
2.3
Hướng dẫn tính toán thiết kế sử
dụng vật liệu Composit - Epoxy
bọc kết cấu Bê tông để bảo vệ và
gia cường cống vùng triều.

− Báo cáo thống kê đề tài
− Các báo cáo chuyên đề:
− Phụ lục 1: Dự thảo tiêu chuẩn kỹ thuật phân loại nền đê và đất đắp cho từng loại
đê biển làm cơ sở hướng dẫn tính toán thiết kế đê biển;
− Phụ lục 2: D
ự thảo hướng dẫn thiết kế và thi công đê biển bằng vật liệu địa
phương, đắp đê trên nền đất yếu và công nghệ xử lý đất yếu phù hợp với điều kiện Việt
Nam;
3.8. Bố cục Báo cáo tổng kết Khoa học Kỹ thuật
Chương 1: Tổng quan về đê biển từ Quảng ninh đến Quảng nam (những vấn đề
liên quan đến thi
ết kế thi công công tác đất);
Chương 2: Cơ chế phá hoại đê biển
Chương 3: Địa chất đê biển từ Quảng ninh đến Quảng nam
Chương 4: Thiết kế đắp đê biển đắp bằng vật liệu tại chỗ
Chương 5: Lựa chọn giải pháp xử lý nền đất yếu
Kết luận kiến nghị
Tài liệu tham khảo.
12
BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC KỸ THUẬT
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ĐÊ BIỂN TỬ QUẢNG NINH ĐẾN QUẢNG NAM
Dọc ven viển Việt Nam đã có hệ thống đê biển với các qui mô khác nhau được
hình thành qua nhiều thế hệ, bảo vệ cho sản xuất, dân sinh kinh tế của các vùng trũng ven
biển. Tuy nhiên, hệ thống đê sông, đê biển hiện nay mới chỉ có thể đảm bảo an toàn ở
mức độ nhất định tuỳ theo tầm quan trọng về dân sinh, kinh tế từng khu vực được bảo vệ,
một s
ố tuyến đê đã được đầu tư khôi phục, nâng cấp thông qua các dự án PAM và các dự
án hỗ trợ của ADB có thể chống với gió bão cấp 9 và mức nước triều tần suất 5%, nhiều
tuyến chưa được tu bổ, nâng cấp chỉ có thể đảm bảo an toàn với gió bão cấp 8. Mặt khác,
do điều kiện kinh tế việc đầu tư chưa được tập trung đồng bộ, kiên cố, l

thường xuyên của mưa, bão, sóng lớn nên đến nay hệ thống đê biển Bắc Bộ vẫn còn
nhiều tồn tại, trong đó các tồn tại chính được tóm tắt như sau:
- Nhiều đoạn thuộc tuyến đê biển Hải Hậu, Giao Thuỷ thuộc tỉnh Nam Định đang
đứng trước nguy cơ bị vỡ do bãi biển liên t
ục bị bào mòn, hạ thấp gây sạt lở chân, mái kè
bảo vệ mái đê biển, đe doạ trực tiếp đến an toàn của đê biển. Một số đoạn trước đây có
rừng cây chắn sóng nên mái đê phía biển chưa được bảo vệ, đến nay rừng cây chắn sóng
13
bị phá huỷ, đê trở thành trực tiếp chịu tác động của sóng, thuỷ triều nên nếu không được
bảo vệ sẽ có nguy cơ vỡ bất cứ lúc nào. Có đoạn trước đây đê có 2 tuyến nên tuyến đê
trong không được bảo vệ mái, đến nay tuyến đê ngoài đã bị vỡ nên tuyến đê trong cấp
thiết phải được củng cố, bảo vệ chống vỡ
.
- Còn 257,5 km đê biển, đê cửa sông chưa đảm bảo cao trình thiết kế, cao độ
đỉnh đê khoảng từ +3,5 ÷ + 5,0m trong khi cao độ thiết kế là từ +5,0 ÷ +5,5m.
- Đa số các tuyến đê ban đầu được đắp có chiều rộng mặt đê ≤ 3,0m, đến nay trừ
các tuyến đê biển số I, II, III (chiều dài khoảng 46,913km) thuộc Hải Phòng có chiều
rộng mặt đê B = 5,0m, còn lại 152,5km
đê có chiều rộng khoảng 4,0 ÷ 4,5m, 150 km
có chiều rộng 3,0 ÷ 4,0m và 125 km có chiều rộng <3,0m, cá biệt có nơi chỉ rộng 1,6
÷ 2,5m. Chiều rộng mặt đê nhỏ gây khó khăn cho việc giao thông cũng như kiểm tra, ứng
cứu đê như các tuyến đê Hà Nam (tỉnh Quảng Ninh), đê biển Hải Hậu, Giao Thuỷ (Nam
Định), đê biển số 5, 6, 7, 8 (Thái Bình), v.v
- Trừ một số đoạn đê đ
ã được cải tạo nâng cấp để kết hợp giao thông ở Hải Phòng,
hầu hết mặt đê chưa được gia cố cứng hoá nên khi mưa lớn hoặc trong mùa mưa bão
mặt đê thường bị sạt lở, lầy lội, nhiều đoạn không thể đi lại được.
- Đến nay mới xây dựng được khoảng gần 90km kè bảo vệ mái/484km đê biển,
nên nhữ
ng nơi mái đê phía biển chưa có kè bảo vệ hoặc không còn cây chắn sóng vẫn

Mặc dù đã được quan tâm đầu tư khôi phục, nâng cấp thông qua các dự án PAM
4617, OXFAM, CEC, CARE, đặc biệt ADB hỗ trợ khôi phục sau trận bão số 4 năm
2000, nhưng tuyến đê biển nhìn chung là thấp, nhỏ. Một số tồn tại chính của các tuyến đê
biển Bắc Trung Bộ như sau:
- Còn khoảng 222,8 km đê biển, đê cửa sông thấp, nhỏ, chưa đảm bảo cao trình
chống lũ, bão theo tần suất thi
ết kế (cao độ đỉnh đê còn thiếu từ 0,5 ÷ 1,0m so với cao độ
thiết kế).
- Chiều rộng mặt đê còn nhỏ: chỉ có khoảng 29 km có chiều rộng khoảng 4,0m,
192km có chiều rộng B = 3,0 ÷ 4,0m, vẫn còn 185,4 km có chiều rộng mặt đê dưới
3,0m, nhiều đoạn mặt đê nhỏ hơn 2,0m gây khó khăn trong việc chống lũ, bão cũng
như giao thông (nhiều tuyến đê xe ô tô không thể đi l
ại dọc theo tuyến đê).
- Bãi biển ở một số đoạn vẫn có xu hướng bị bào mòn, hạ thấp gây sạt lở chân kè,
đe doạ đến an toàn của đê biển như đoạn Ninh Phú, Hậu Lộc (tỉnh Thanh Hoá), đoạn kè
Cẩm Nhượng, đê Hội Thống (tỉnh Hà Tĩnh).
- Toàn bộ mặt đê chưa được gia cố cứng hoá, lại không bằng phẳng nên về mùa
mưa bão mặt đê thường bị sạt lở, lầy lội nhiều đoạn không thể đi lại được.
- Mái phía biển nhiều nơi chưa được bảo vệ, vẫn thường xuyên có nguy cơ sạt lở
đe doạ đến an toàn của đê, đặc biệt là trong mùa mưa bão.
- Mái đê phía đồng chưa được bảo vệ nên bị xói, sạt khi mưa lớn hoặc sóng tràn
qua.
- Dải cây ch
ắn sóng trước đê biển, đặc biệt là đê cửa sông nhiều hơn ở vùng biển
Bắc Bộ nhưng chưa đủ, cần tiếp tục trồng cây chống sóng và tăng cường công tác quản
lý, bảo vệ.
- Một vấn đề tồn tại lớn đối với các tuyến đê biển Bắc Trung Bộ là hệ thống cống
dưới đê rất nhiều về số
lượng, hầu hết đã được xây dựng từ vài chục năm trước đây với
kết cấu tạm bợ và đang bị xuống cấp nghiêm trọng (năm 2002, Bộ Nông nghiệp & PTNT

- Toàn bộ mặt đê chưa được gia cố cứng hoá, về
mùa mưa bão mặt đê thường bị
lầy lội nhiều đoạn không thể đi lại được.
- Đến nay mới có khoảng 165km được xây dựng kè bảo vệ mái, phần lớn mái đê
phía biển chưa được bảo vệ, một số nơi đã được bảo vệ nhưng chưa đồng bộ hoặc chưa
đủ kiên cố nên vẫn thường xuyên bị
sạt lở đe doạ đến an toàn của các tuyến đê biển.
- Ngoài 22,5km đê thuộc Thừa Thiên Huế và một số đoạn đê thuộc Quảng Nam
được gia cố 3 mặt, còn lại đa số mặt đê và mái đê phía đồng chưa được gia cố nên rất dễ
bị xói, sạt khi lũ, bão gây nước dâng tràn qua.
- Chưa đủ các đường tràn hoặc đoạn đê bảo vệ ba mặ
t có thể hoạt động như đường
tràn.
- Cần tiếp tục trồng cây chống sóng và tăng cường công tác quản lý, bảo vệ.
- Cũng như vùng Bắc Trung Bộ, số lượng cống dưới đê rất lớn và đã được xây
dựng từ vài chục năm trước, với kết cấu tạm bợ, có khi cống không có cánh mà đắp bằng
đất. Nhiều cống không còn phù hợp với quy hoạch sản xu
ất, ngoài một số cống được tu
bổ, nâng cấp thông qua dự án PAM 4617, hầu hết các cống còn lại đang bị xuống cấp
nghiêm trọng. Cần có quy hoạch lại, sửa chữa và xây dựng mới để đảm bảo an toàn cho
đê, phù hợp với quy hoạch chung về phát triển sản xuất.

class="bi x57 y1ac w6 h12"
17
- Các tác động phá hoại bờ biển phải kể đến: Do các tác động tự nhiên như tác
động của gió bão, mực nước triều, dòng chảy ven bờ, tác động của sóng, các tác động hoá
học, tác động của sinh vật, ; Do tác động của các hoạt động nhân tạo đối với ổn định của
bờ biển như: làm hồ chứa, đập ngăn sông, khai thác cát sỏi, phá hoại rừng ngập mặn và
cây chắn sóng cát ven biển, khai hoang lấ
n biển, xây dựng các công trình vùng ven biển,

biển.
5
Đập quây chặn dòng
chảy
Chặn các cửa sông, tạo ra các cửa khẩu cuối cùng của lòng dẫn
thuỷ triều, bịt kín các vùng nước nông để cải tạo đất, nuôi
thuỷ sản, rút ngắn chiều dài bảo vệ bờ biển, tạo ra các hồ trữ
nước ngọt, tạo ra các vụng khai thác năng lượng thuỷ triều, tạo
ra các vụng tàu đậu, tránh bão, tạo ra các vụng để thi công, làm
đường bộ hoặc
đường sắt để nối liền các khu vực, để sửa chữa
các bãi biển có đê, chống dòng chảy tràn, tạo ra các hồ nuôi cá,
và cắt đoạn sông cong.
6 Tường ngăn nước
biển
Ngăn nước biển, phòng chống triều cường và tác động của
sóng, giảm cao độ của đỉnh đê, ổn định bờ biển.
7 Nạo vét, bồi lắng
nhân tạo
Phun đất cát phục vụ cải tạo đất, đắp đê, san lấp xây dựng, bảo
vệ đáy, bờ và bãi biển.
8 Các đập ngăn mặn
cửa sông; đập tháo
nước và chắn sóng
cồn, đập tràn tháo
nước ngưỡng thấp,
các cống ngầm lấy
nước biển và tiêu
nước ra biển phục vụ
làm muối và nuôi

thái bền vững .
3 Luật pháp, chính
sách, tổ chức và quản
lý
Bảo vệ bờ biển cũng là bảo vệ đất nước. Nhà nước, Chính phủ,
Chính quyền địa phương và nhân dân đều có trách nhiệm thực
hiện.
4 Tuyên truyền, giáo
dục, vận động, thuyết
phục nhân dân
Làm cho mọi người dân hiểu rõ và có trách nhiệm góp phần bảo
vệ và phát triển rừng ngập mặn, môi trường biển, bảo vệ các
công trình trên bờ biển.
Cần chú ý đến các đặc điểm và hiệu quả của giải pháp công trình và giải pháp phi
công trình. Cả hai giải pháp nêu trên đều quan trọng, không thể thay thế cho nhau. Giải
pháp phi công trình có ưu điểm nổi bật là gìn giữ và bảo vệ bờ biển tự nhiên, cải biến
điều kiện tự nhiên và xã hội của bờ biển mà không làm ảnh hưởng đến phát triển sinh thái
bền vững. Tuy nhiên, khi bờ biển chịu các tác động mạ
nh của tự nhiên và bị xói lở, phá
hoại nghiêm trọng thì phải dùng đến biện pháp công trình mới có thể làm cho bờ biển ổn
định trở lại được. Khi sử dụng biện pháp công trình, cũng đồng thời phải hiểu rõ và đề
phòng các tác động bất lợi, tiêu cực có thể xảy ra đối với bảo vệ môi trường sinh thái và
lợi ích của các ngành kinh tế khác có liên quan.
- Thiết kế hệ thống công trình ven biển cần phải ti
ếp cận theo quan điểm tối ưu:
Thiết kế công trình nói chung hay thiết kế công trình bảo vệ nói riêng đều phải đạt được
hiệu quả và hiệu năng. Hiệu quả nghĩa là công trình đảm bảo yêu cầu sử dụng và không
ảnh hưởng đến môi trường. Hiệu năng là thời gian xây dựng công trình ngắn nhất và giá
thành thấp nhất. Sự thiết kế kết hợp giữa hiệ
u quả và hiệu năng được gọi là “Bài toán tối

bền vững; bão số 7 năm 2005 sóng lớn đã làm hư hỏng nặng, hoặc phá hủy phần đá lát
khan, đá xây từ cao trình +3,50m trở lên, dẫn đến vỡ đê biển như: đê biển I - Đồ Sơn, đê
biển Cát Hải, đê biển Nam Định. Những đoạn mái đê biển được bảo vệ bằng các loạ
i cấu
kiện bê tông đúc sẵn có đủ chiều dày, trọng lượng phù hợp thì không bị phá hoại trong
bão.
2.2.2. Cơ chế phá hoại
Trên phương diện địa kỹ thuật, đối với đê biển có thể phân tách ra 2 dạng phá hoại
chính để nghiên cứu cơ chế phá hoại: phá hoại cấu trúc đất và phá hoại tổng thể.
- Phá hoại cấu trúc đất gồm các cơ chế: Xói ngầm xẩy ra khi các hạt đất n
ằm trong
các lớp dưới di chuyển vào trong lớp đất hạt thô ở phía trên; Mất đất do dòng chẩy lôi
cuốn mang đi; Mạch đùn là hiện tượng của xói khi xuất hiện ống dẫn thành dòng chảy;
Đẩy trồi do áp lực nước ở dưới tầng không thấm.
- Phá hoại tổng thể gồm các cơ chế: Hoá lỏng xẩy ra đối với đất cát bão hoà nước
có áp lực lỗ rỗng; Trượt phẳng; Mấ
t ổn định mái dốc; Mất ổn định lớp bảo vệ; Mất ổn
định do tàu bè; Lún xẩy ra do kết quả của quá trình cố kết; Phình ngang, Xâm thực bãi
ngoài.
- Tràn đỉnh: Tràn đỉnh là hiện tượng nước chảy qua đỉnh đê trong thời kỳ nước
nước lên cao. Nước sau khi tràn qua đỉnh sẽ thấm vào mái trong đê hoặc qua đỉnh đê. Do
bị ngấm nước, trọng lượng riêng của lớp đất đắp t
ăng lên. a. Mực nước biển cao tràn đỉnh đê b. Sóng vỗ tràn nước qua đỉnh đê c. Trượt vòng cung mái đê phía biển d. Trượt mái đê phía bên trong
20

cắt giảm sóng.
Đối với các khu vực chưa có bãi hoặc khu vực biển tiến, xây dựng công trình giữ
bãi bảo vệ đê biể
n như xây dựng hệ thống kè mỏ hàn ngang, mỏ hàn dọc để chống hạ
thấp bãi (có thể gồm cả mỏ hàn cứng truyền thống như ống buy bê tông đúc sẵn, mỏ hàn
kết cấu mềm như lươn cát v.v ). Về lâu dài cần có biện pháp tạo bãi như gây bồi, phun
cát nuôi bãi, sau đó trồng cây chắn sóng.
2.3.2. Hạn chế phá hoại do mất ổn định tổng thể
Việc tăng khả
năng chống đỡ của đê biển trước các nguy cơ phá hoại do mất ổn
định tổng thể có thể tiến hành bằng cách giảm độ dốc mái hay tạo thêm cơ đê hoặc kết
21
hợp cả hai cách này. Ngoài ra khi cần thiết cần có các biện pháp tăng cường độ cho đất.
Nếu độ lún lớn do lớp đất yếu hay khi cần đủ không gian cho bề rộng cơ đê, có thể xem
xét thay thế lớp đất yếu bằng cát.
2.3.3. Hạn chế phá hoại do mất ổn định cấu trúc đất
Có nhiều cách hạn chế mất ổn định cấu trúc đất. Trong một số trường hợp
đường
bão hòa có thể được kéo ra cơ đê (cũng góp phần tăng ổn định tổng thể). Ở cao trình giao
cắt với đường bão hòa, độ dốc mái có thể giảm xuống để hạn chế xói lở vật liệu. Tiêu
nước cũng được sử dụng để đường bão hòa trong thân đê không thoát ra phía mái. Khi
điều kiện cho phép, một biện pháp khác có thể áp dụng là tăng độ dày của lớp sét bảo vệ
mái trong
để hạn chế đẩy trồi hay trượt mái.
Đối với các dạng phá hoại do đẩy trồi, mạch đùn v.v một số biện pháp sau có thể
được áp dụng:
+ Kéo dài đường viền thấm theo cả hai phương đứng và ngang;
+ Chống đứt gãy lớp sét bảo vệ trong phạm vi đường viền thấm cực hạn;
+ Giảm cột nước tác dụng lên công trình;
+ Bảo vệ đất khỏi bị xói.

Tuy nhiên chỉ có các tỉnh từ Quảng Ninh đến Hà Tĩnh là có nhiều tuyến đê do con
người xây dựng, còn lại từ Hà tĩnh và đến Quảng Nam đê được hình thành chủ yế
u do tự
nhiên với các thành tạo trầm tích biển, biển gió với thành phần cát hạt nhỏ đến trung màu
xám trắng, xám vàng, xám xi măng tạo thành các dải cát, đụn cát có chiều cao thay đổi từ
1mét đến vài chục mét.
3.2. ĐỊA CHẤT NỀN ĐÊ
Phân bố dọc theo bờ biển là các thành tạo trầm tích trẻ thuộc thống Holocen hệ Đệ
Tứ có các dạng nguồn gốc: trầm tích biển (mQ3IV), sông biển (amQ3IV), biển gió
(mvQ3IV) với các thành tạo cát, cát pha, sét pha, sét chứa mùn thực vật. Trạng thái dẻo
đến dẻo mềm nhiều chỗ dẻo chảy. §−êng kÝnh h¹t thay ®æi trong kho¶ng tõ
0,005÷0,5mm. Gãc ma s¸t trong ϕ = 3
o
44’÷28
o
30’, lùc dÝnh c = 0,028÷0,195kg/cm2,
träng l−îng thÓ tÝch γ = 1,43÷2.02kg/cm3.
Theo các tài liệu địa chất đã thu thập thì các tuyến đê biển nằm trực tiếp trên hai
dạng nền phổ biến sau:
1. Lớp đất nền với thành tạo chủ yếu là cát pha màu xám trắng, xám đen, xám
xanh lẫn hữu cơ, cát pha màu xám sáng xám vàng có lẫn thạch anh, vỏ sò, vỏ hến.
2. Lớp đất nền có thành tạo sét pha màu xám nâu, nâu đen, sét màu xám xanh,
xám nhạt.
Căn cứ
vào kết quả phân tích mẫu của các phiếu điều tra thu thập trên các tuyến đê
biển. Chúng tôi tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của các loại đất nền theo bảng sau. 23
Bảng 3.1: Chỉ tiêu cơ lý một số loại đất đắp đê

Tỷ trọng ∆ (g/cm
3
) 2,66 2,67 2,68 2,69 2,69 2,68 2,67 2,7 2,67 2,7
Hệ số rỗng ε
0

0,81 0,84 0,86 0,622 0,931 0,585 0,839 0,881 0,56 0,696
Độ rỗng n (%) 44,74 45,62 46,25 38,35 45,38 36,9 45,62 46,83 37,37 41,04
Chỉ tiêu vật lý
Độ bão hoà G (%) 82,27 96,05 97,18 89,08 75,05 75,61 95,99 99,2 98,44 87,28
Giới hạn chảy W
T
(%) 26,31 38,32 35,18 36,06 27,86 28,26 37,22 41,23 36,88 41,34
Giới hạn dẻo W
p
(%) 21,3 23,13 22,6 23,1 21,93 22,18 21,92 20,87 22,41 21,98
Hạn độ
Atterber
Chỉ số dẻo W
n
5,01 15,19 12,58 12,96 5,93 6,08 15,3 20,36 14,47 19,36
Độ sệt B
0,77 0,47 0,68 -0,24 0,021 -0,93 0,54 0,56 -0,03 0,03
Góc ma sát trong ϕ(độ)
5
0
55' 6
0
42' 7
0

/kG)
p=3,00-4,00 0,027 0,03 0,028 0,015 0,025 0,01 0,028 0,02 0,015 0,015
Sức chịu tải quy ước R (kG/cm
2
)

Hệ số thấm K
20
(cm/s)
3,12x10
-4
7,54x10
-4
6,15x10
-6
4,8x10
-6
4,32x10
-4
1,36x10
-4
7,84x10
-5
1,88x10
-6
2,48x10
-6
1,07x10
-6


(Nguồn tài liệu chính: Đê biển dự án PAM và một số dự án nâng cấp, sửa chữa tuyến đê biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam) 25
Bảng 3.2: Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất nền vùng ven biển Quảng Ninh đến Quảng Nam
>20

20,0-10,0 0.21

10,0-5,0

1
0.37 0.70
Hạt sỏi sạn
5,0-2,0 0.95

1.19 1.19

0.07
1.24
0.29 0.79 8.29 0.25
2,0-0,5 12.87

5.02 5.02

0.1


57.2 66.2
0.00 0.00 26.83
Thành phần cơ hạt (%)
Hạt sét <0,005 9.03 27.42 26.37 25.14 25.31 26.06 31.40 36.5 20.7 27.83

11.28 8.79 8.16 25.99
Độ ẩm tự nhiên W (%) 23.71 29.70 29.71 29.89 29.25 29.64 44.84 46.34 36.82 46.1

26.83 22.88 36.70 31.60 18.90 15.82 39.95
0.00 0.00 30.66
Dung trọng tự nhiên γ
ω
(g/cm
3
) 1.82 1.87 1.860 1.87 1.87 1.87 1.71 1.72 1.81 1.43

1.92 2.02 1.87 1.90 1.82 1.62 1.79
0.00 0.00 1.757
Dung trọng khô γ
c
(g/cm
3
) 1.47 1.45 1.44 1.44 1.45 1.44 1.18 1.18 1.32 1.19

1.51 1.64 1.36 1.40 1.53 1.37 1.28
0.00 0.00 1.345
Khối lượng riêng G (g/cm

22.06 22.74 22.80 16.43 0.00 27.80
0.00 0.00 23.74
Hạn độ
Atterber
Chỉ số dẻo W
n
5.77 14.50 14.69 14.39 13.44 14.26 20.40 20.3 16.2 16.28

6.59 15.76 12.20 8.33 0.00 17.10
0.00 0.00 11.56
Độ sệt B
0.29 0.52 0.48 0.48 0.52 0.50 0.99 1.044 0.986 0.867

0.12 0.88 0.6 0.837 0.71
0.00 0.00 0.599
Góc ma sát trong ϕ(độ)
6
0
21' 6
0
12' 6
0
8' 6
0
15' 7
0
57' 6
0
38' 4
0

0.10 0.19 0.18 0.195 0.18 0.186 0.034 0.044 0.028 0.127

0.127 0.09 0.1 0.063 0.047 0.07
0.00 0.00 0.123
Góc nghỉ khô của cát

32
0
21'

33
0
06' 33
0
15' 33
0
06'

Góc nghỉ ướt của cát

26
0
03'