1
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành xây dựng công trình thủy với đề tài:
“Nghiên cứu giải pháp neo giữ tấm lát bảo vệ mái đê biển” đã được hình thành với
sự giúp đỡ tận tình của các Thầy giáo Cô giáo trong bộ môn Thủy công, khoa Công
trình trường đại học Thủy lợi và các bạn bè đồng nghiệp.
Tác giả xin xin chân thành cảm ơn các Thầy giáo, cô giáo, Bạn bè đồng
nghiệp và Gia đình đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, giúp đỡ trong suốt quá trình học
tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp. Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc đến GS.TS Ngô Trí Viềng và ThS. Hoàng Việt Hùng đã trực tiếp hướng dẫn,
giúp đỡ tận tình tác giả trong quá trình thực hiện luận văn này.
Tuy đã có những cố gắng nhất định, nhưng do trình độ còn hạn chế, vì vậy nội
dung luận văn này còn nhiều thiếu sót. Tác giả kính mong nhận được sự chỉ bảo
của các Thầy giáo, cô giáo, sự đóng góp ý kiến của các Bạn bè đồng nghiệp để tác
giả tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện đề tài.
Xin chân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 29 tháng 9 năm 2011
TÁC GIẢ
Lê Mạnh Hùng
1T1.2.4.2. Kè lát mái bê tông lắp ghép tấm bản nhỏ hình vuông.1T 16
1T1.2.4.3. Kè lát mái bê tông tấm lập phương.1T 16
1T1.2.4.4. Kè lát mái tấm bê tông lắp ghép có lỗ thoát nước.1T 16
1T1.2.4.5. Kè lát mái bằng bê tông lắp ghép có ngàm liên kết 1 chiều.1T 16
1T1.2.4.6. Kè lát mái bằng bê tông lắp ghép có ngàm 2 chiều TAC - 2,
TAC - 3
1T 16
1T1.2.4.7. Kè lát mái bằng bê tông lắp ghép có ngàm 3 chiều TSC – 1781T
17
3
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
1T1.3. Đánh giá nguyên nhân hư hỏng.1T 19
1T1.3.1. Lớp gia cố chưa đủ kiên cố, đồng bộ.1T 19
1T1.3.2. Sóng và sóng leo cao hơn mức tính toán trong thiết kế.1T 19
1T1.4. Giới thiệu lớp bảo vệ mái có neo giữ.1T 20
1T1.5. Kết luận chương 1.1T 20
1TCHƯƠNG 21T 21
1TCƠ SỞ KHOA HỌC ỨNG DỤNG NEO GIỮ1T 21
1TLỚP BẢO VỆ MÁI ĐÊ BIỂN1T 21
1T2.1. Các tính toán thiết kế và thi công lớp bảo vệ mái đê biển.1T 21
1T2.1.1. Trình tự thiết kế.1T 21
1T2.1.2. Các tính phương pháp thiết kế và thi công lớp bảo vệ mái.1T 22
1Ta. Phương pháp bảo vệ bằng vật liệu tự nhiên.1T 23
1Tb. Phương pháp bảo vệ bằng đá hộc lát khan.1T 23
1Tc. Phương pháp bảo vệ bằng tấm lát bê tông.1T 24
1T2.2. Giải pháp neo giữ1T 26
1T2.2.1. Neo vải Địa kỹ thuật.1T 28

1T3.2.1.5. Kết quả tính toán sóng gió1T 50
1T3.2.2. Tính toán tấm lát.1T 50
1T3.2.2.1. Trường hợp, yêu cầu tính toán.1T 50
1T3.2.2.2. Tính toán trọng lượng tấm lát khi chưa có neo (gió cấp 12)1T 51
1T3.2.2.3. Tính toán chiều dài neo vải để tấm lát chịu được gió cấp 141T 51
1T3.3. Tính toán ổn định tổng thể của mái thượng lưu.1T 52
1T3.3.1. Các đặc trưng cơ lý dùng cho tính toán.1T 52
1T3.3.2. Mặt cắt tính toán, trường hợp tính và thông số đánh giá ổn định.1T . 54
1T3.3.3. Kết quả tính toán.1T 55
1T3.4. So sánh kinh phí đầu tư giải pháp có neo và không có neo.1T 55
1T3.5. Kết luận chương 3.1T 60
1TCHƯƠNG 41T 62
1TKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ1T 62
1T4.1. Những kết quả đạt được của luận văn.1T 62
1T4.2. Những tồn tại và hạn chế.1T 63
1T4.3. Kiến nghị.1T 63
1TTÀI LIỆU THAM KHẢO1T 64
1TPHỤ LỤC TÍNH TOÁN1T 65

5
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
MỤC LỤC ẢNH MINH HỌA
1TUHình 1.1: Kết cấu bảo vệ mái bằng trồng cỏU1T 13
1TUHình 1.2: Kè lát mái bằng đá lát khanU1T 13
1TUHình 1.3: Kè đá xây liền khối ở Thái BìnhU1T 14
1TUHình 1.4: Kè bằng bê tông đổ tại chỗ ở Hải PhòngU1T 15
1TUHình 1.5: Mái kè bằng cấu kiện TSC – 178U1T 17

1TBảng 2.2: Tính toán trọng lượng tấm lát khi chưa có neo1T 32
1TBảng 2.3: Tính toán lực neo1T 33
1TBảng 2.4: Tính toán trọng lượng tấm lát khi có neo1T 33
1TBảng 2.5: Tính toán hệ số ổn định tăng thêm của tấm lát khi có neo1T 34
1TBảng 2.6: Tính toán chiều cao sóng mà tấm lát chịu được khi có neo1T 34
1TBảng 3. 1: Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý lớp 11T 43
1TBảng 3. 2: Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý lớp 21T 44
1TBảng 3.4: Phân cấp gió bão1T 49
1TBảng 3.5: Tính toán trọng lượng tấm lát đê Hà Nam khi chưa có neo1T 51
1TBảng 3.6: Tính toán lực neo1T 51
1TBảng 3.7: Tính toán chiều cao sóng mà tấm lát chịu được khi có neo1T 51
1TBảng 3.8: Tính chất của vải địa kỹ thuật1T 53
1TBảng 3.9: Tổng hợp kết quả tính toán ổn định mái1T 55
1TBảng 3.10: Tỏng hợp thông số 2 trường hợp tính toán kinh phí1T 56
1TBảng 3.11: Bảng khối lượng và dự toán phương án 11T 56
1TBảng 3.12: Bảng khối lượng và dự toán phương án 21T 57
1TBảng 3.12: Bảng khối lượng và dự toán phương án 31T 58
1TBảng PL1: Tính toán sóng gió1T 66
1TBảng PL2: Khối lượng đê Thiết kế mẫu – phương án 11T 69
1TBảng PL3: Khối lượng đê Thiết kế mẫu – phương án 21T 72
1TBảng PL4: Khối lượng đê Thiết kế mẫu – phương án 31T 76 7
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHÍNH
G

Hệ số sóng vỡ
T’, T
Lực neo
σ
Ứng suất
τ
R
neo

Cường độ chống kéo tụt neo
Lneo
Chiều dài neo
F
R
S

Hệ số ổn định tăng thêm khi có neo
Kat
Hệ số an toàn cho phép
U
Áp lực nước kẽ rỗng
D
Đà gió thiết kế
H
Độ sâu mực nước trước công trình
u
Vận tốc gió thiết kế

Chú ý: Các ký hiệu sử dụng trong các phụ lục được giải thích rõ trong từng
trường hợp cụ thể, không hoàn toàn theo quy định trong bảng trên.

3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
- Sử dụng phương pháp thống kê các tài liệu lý thuyết và thực tế ứng dụng cho
các tấm lát bảo vệ mái đê biển.
- Phân tích bằng mô hình số để áp dụng cho tính toán ổn định tấm lát khi sử
9
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
dụng neo gia cường.
4. Những kết qủa đạt được
- Xác định phương pháp tính toán ổn định hợp lý cho tấm lát khi dùng giải
pháp neo giữ;
- Ứng dụng phần mềm để tính toán ổn định tấm lát trường hợp có neo và
không có neo;
- Ứng dụng phần mềm Geo Slope để tính toán ổn định tổng thể của mái đê
trường hợp có neo và không có neo.
- Áp dụng tính toán cho tấm lát bảo vệ đê biển Hà Nam-tỉnh Quảng Ninh và
có những kết luận có cơ sở khoa học.
5. Nội dung của luận văn
- Mở đầu
- Chương 1: Tổng quan các biện pháp bảo vệ mái đê biển
- Chương 2: Cơ sở khoa học ứng dụng neo giữ lớp bảo vệ mái đê biển
- Chương 3: Ứng dụng tính toán ổn định cho tấm lát bảo vệ mái đê biển Hà
Nam - tỉnh Quảng Ninh
- Chương 4: Kết luận và kiến nghị
- Tài liệu tham khảo
- Các phụ lục tính toán
mạnh. Nhưng vùng bờ biển cũng là nơi xảy ra nhiều thiên tai, hiểm họa do tác động
của các yếu tố như sóng, thủy triều, bão tố, …Do đó nhiệm vụ bảo vệ bờ biển có ý
nghĩa rất lớn để đảm bảo an toàn cho tính mạng con người và của cái vật chất của
xã hội.
Đê biển (là một trong các loại công trình có chức năng bảo vệ bờ biển) – là
một loại công trình xây dựng dọc bờ biển để ngăn triều, nước dâng, chống sóng
không cho nước biển tràn vào làm ngập mục tiêu bảo vệ.
Trên thế giới, Trung Quốc có trên 5451 km đê biển, trên tổng chiều dài
18.400km bờ biển. Ba Lan có hơn 316 km đê biển trên 843 km bờ biển. Trước đây
Hà Lan có khoảng 700km bờ biển tự nhiên, hiện nay có khoảng 300 km bờ biển tự
nhiên và khoảng 10km đê, đập. Đê biển Hà Lan có tầm quan trọng đặc biệt, vì nó
đảm bảo an toàn cho 60% dân số nước này.
Ngoài loại đê biển ngăn triều, chắn sóng bảo vệ cho đất liền, còn có loại đê lấn
biển, mở rộng đất liền. Nổi bật nhất là công trình vây vịnh biển Zuder của Hà Lan,
đến năm 1987 diện tích lấn biển đã đạt 2 triệu ha. Công trình đê biển 32Km bịt cửa
vịnh, biến vịnh thành một hồ nước ngọt rộng 1.250 km2, trong đó có 165.000 ha
biến thành đất nông nghiệp, cơ sở công nghiệp, thành phố và khu du lịch. Ở đồng
bằng sông Rhine Hà Lan cũng đã dùng công trình ngăn 3 trong 6 cửa sông, kết hợp
làm đê biển thay cho đê cửa sông, cải tạo luồng lạch, tích nước ngọt, chống sóng
11
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
bão nước dâng, là một hệ thống công trình hiện đại bậc nhất thế giới.
Ở Hàn Quốc, công trình đê đã lấn biển 100.000 ha (theo số liệu thống kê năm
1986), trong đó 50% diện tích được thực hiện trong những năm 80 của thế kỷ trước.
Một số đê lấn biển đã được xây dựng ở vùng biển sâu sóng lớn, như đê biển Tasi
(Đại Khê), đã xây dựng ở nơi có độ sâu 14m dưới mực nước trung bình, cửa hợp
long có độ sâu 10 ÷ 30m.

1-Chủ động phòng, chống lụt bão, nước biển dâng, hạn chế thiệt hại do thiên
tai gây ra; tạo điều kiện phát triển kinh tế - xã hội ở các địa phương, góp phần bảo
đảm an ninh, quốc phòng vùng ven biển.
2-Kết hợp nhiệm vụ ngăn mặn, giữ ngọt, chống lụt, bão một cách chắc chắn,
lâu dài với yêu cầu khai thác tối đa tiềm năng vùng ven biển, chuyển đổi cơ cấu sản
xuất, tạo việc làm, tăng thu nhập, góp phần xóa đói, giảm nghèo.
3-Về lâu dài: xây dựng hệ thống đê điều kiên cố, đảm bảo an toàn phòng,
chống lụt, bão, lũ. Trước mắt phấn đấu đến năm 2010 đầu tư hoàn thành những
đoạn đê xung yếu nhằm bảo vệ dân cư tập trung, những khu vực kinh tế quan trọng.
Việt Nam có đường bờ biển dài trên 3.250km chạy suốt dọc theo chiều dài đất
nước từ Quảng Ninh đến Kiên Giang. Với địa hình tự nhiên thấp trũng, lại trực tiếp
chịu tác động của sóng, thủy triều, bão, nước dâng…nên tình hình xói lở tuyến bờ
biển và phá hoại hệ thống đê, kè biển diễn ra rất phức tạp. Chính vì vậy để đảm bảo
an toàn và ổn định cuộc sống của người dân sống trong khu vực ven biển, các vùng
cửa sông cũng như để phục vụ cho việc phát triển kinh tế xã hội của đất nước thì
việc bảo vệ bờ biển trở thành yêu cầu cấp thiết.
Có nhiều loại công trình bảo vệ bờ biển như: đê biển, hệ thống mỏ hàn, tường
kè bờ biển…vv. Đối với mỗi hình thức công trình thì đặc điểm làm việc, các yếu tố
tác động, các hình thức kết cấu, quy trình thiết kế…đều có những đặc điểm riêng.
Trong khuôn khổ của luận văn này đề cập chính đến vấn đề giải pháp neo giữ tăng
cường ổn định cho tấm lát bảo vệ mái đê biển.
1.2. Các hình thức kết cấu lớp gia cố mái
Lớp bảo vệ mái đê biển hiện nay rất đa dạng
1.2.1. Gia cố mái bằng trồng cỏ
Hình thức bảo vệ bằng vật liệu tự nhiên (đất, cát, ) có trồng cỏ vẫn còn tồn tại
ở nhiều tuyến đê biển do điều kiện kinh tế khó khăn.
13

1.2.3.2. Kè lát mái bằng đá chít mạch:
Xếp đá chèn chặt và đổ vữa chít các mạch phía trên.
Ưu điểm của hình thức này: Liên kết các viên đá lại với nhau thành tấm lớn đủ
trọng lượng để ổn định đồng thời các khe hở giữa các hòn đá được bịt kín, chống
được dòng xói ảnh hưởng trực tiếp xuống nền.
Nhược điểm: Khi làm trên nền đát yếu lún không đều sẽ làm cho tấm lớn đá
xây, đá chít mạch lún theo tạo vết nứt gẫy theo mạch vữa, dưới tác động của dòng
chảy trực tiếp xuống nền và dòng thấm tập trung thoát ra gây mất đất nền gây lún
sập kè nhanh chóng. Khi thi công tại chỗ vữa xây bị mặn xâm thực sẽ làm giảm
cường độ của khối xây.

Hình 1.3: Kè đá xây liền khối ở Thái Bình
15
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
1.2.4. Kè bằng bê tông
1.2.4.1. Kè lát mái bằng bê tông đổ tại chỗ :
Hình thức này đã được sử dụng ở kè Hải Hậu – Nam Định, phá Tam Giang –
Thừa Thiên-Huế, Bàu Tró - Quảng Bình
Bê tông tấm lớn đổ tại chỗ có khớp nối với kích thước và trọng lượng theo
tính toán cho từng công trình cụ thể, thường là lớn đủ trọng lượng chống sóng, tuy
nhiên nếu nền lún không đều tấm bản dễ bị gãy, sập gây mất đất nền và do bê tông
đổ tại chỗ bị mặn xâm thực nên cường độ chịu lực kém.

Hình 1.4: Kè bằng bê tông đổ tại chỗ ở Hải Phòng
Có 2 loại như sau:
Loại không có lỗ thoát nước: loại này che kín được mái nhưng phải chịu áp
lực đẩy nổi lớn do nước ở mái đê không thoát ra được.

Phá Đông, Phá Cầu Hai - Thừa Thiên- Huế, Hà Tĩnh
Ưu điểm của loại cấu kiện này là nó có khả năng phân bố lực xung, lực cục bộ
cho các cấu kiện bên cạnh tạo nên sự biến vị giảm dần từ vị trí xung lực dẫn ra xung
quanh. Vì vậy giảm được hiện tượng lún sâu, cục bộ, tạo nên lún dạng cong thuận
đồng thời do được nối với nhau bằng các ngàm đối xứng dạng nêm hai chiều đan
17
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
giằng vào nhau chặt chẽ đã tạo được một kết cấu như một tấm bản lớn mà chiều
rộng, chiều dài không hạn chế và khớp nối dích dắc hạn chế dòng xói trực tiếp
xuống nền.
Nhược điểm: Ban đầu các loại TAC – 2, TAC – 3 chiều dày độ vát quá nhỏ dễ
bị gẫy, sứt mẻ trong quá trình vận chuyển và thi công, vì vậy các loại sau có độ dày
lớn hơn nên khắc phục được nhược điểm này.
1.2.4.7. Kè lát mái bằng bê tông lắp ghép có ngàm 3 chiều TSC – 178:
(bằng sáng chế số 178/QĐ-118/QĐSC ngày 8 tháng 4 năm 1993, Cục sở hữu
công nghiệp bộ Khoa học công nghệ và môi trường).
Đã được thi công ở Hải Phòng, Nam Định hiện đang sử dụng loại bề dày
0,28m.

Hình 1.5: Mái kè bằng cấu kiện TSC – 178
Ưu điểm:
• Kết cấu có ngàm 3 chiều lắp ghép mềm thích hợp với nền yếu, lún không
đều vì có khả năng tự điều chỉnh lún đồng bộ với nền. Trọng lượng cấu kiện trên
dưới 100kg thi công bằng thủ công lắp ghép thuận lợi trong mọi địa hình phức tạp,
dễ tu sửa, tiết kiệm vật liệu trong tu sửa, dễ thi công, chất lượng tốt.
• Ngàm liên kết có hình dích dắc kéo dài, đường thấm che kín nên hạn chế
tốc độ dòng sóng trực tiếp xuống nền đồng thời liên kết thành mảng có chân đế

kiên cố để có thể chống lại được sóng gió mạnh chưa kể đến việc có triều cường kết
hợp.
Hình thức gia cố bằng đá hộc lát khan là phổ biến, có ở hầu hết các đê được
đầu tư gia cố trước những năm 2000. Mái đê được gia cố kiểu này thường rất nhanh
bị hư hỏng do sự không đồng đều của lớp đá lát khan, những viên đá kích thước bé
lại không được chèn chặt (do chủ quan khi thi công hay do ý thức của người dân
trong quá trình vân hành khai thác) bị sóng vỗ mạnh lôi kéo đi…làm mất ổn định
của cả lớp gia cố.
Ở một số đoạn đê có vốn đầu tư nhiều hơn, việc lát cấu kiện bê tông cũng chỉ
được đến cao trình +3,5m. Từ +3,5m trở lên được gia cố bằng đá hộc lát khan
không đảm bảo chống bão cấp 11, cấp 12 (đê biển Đồ Sơn, Cát Hải ở Hải Phòng và
đê biển Nam Định năm 2005 là những ví dụ).
Nhiều đoạn đê, tuy mái đê được gia cố bảo vệ bằng cấu kiện bê tông nhưng
bản thân cấu kiện được tính toán thiết kế không đảm bảo: Các tấm liên kết dạng
ngàm do công nghệ thi công còn hạn chế nên các tấm bị phá hỏng sau một thời gian
ngắn làm việc. Các tấm là độc lập thì trong lượng của mỗi tấm lại quá nhẹ
(Gtấm<=100kg). không đảm bảo ổn định trên mái đê.
1.3.2. Sóng và sóng leo cao hơn mức tính toán trong thiết kế
Giai đoạn trước đây đê được thiết kế chống gió bão cấp 9, triều tần suất 5%,
trong khi đó bão số 7 năm 2005 với gió cấp 12, giật trên cấp 12, cộng với triều
cường lớn đã tạo ra sóng tràn qua đê gây sạt lở mái phía đồng và mặt đê gây vỡ đê.
20
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
Sau các cơn bão năm 2005, Chính phủ đã đầu tư kinh phí lớn để nâng cấp
tuyến đê biển. Tuy nhiên mức thiết kế mới chỉ dừng lại ở việc chống gió bão cấp 10,
triều tần suất 5% và khi có bão cấp 12 thì chấp nhận nước tràn qua đê. Thực tế thì
trên thế giới những năm gần đây nhiều cơn bão đã có gió trên cấp 12. Như vậy nếu

CƠ SỞ KHOA HỌC ỨNG DỤNG NEO GIỮ
LỚP BẢO VỆ MÁI ĐÊ BIỂN
2.1. Các tính phương pháp thiết kế và thi công lớp bảo vệ mái đê biển
Đê, kè biển có tác dụng ngăn chặn xói mòn đường biển (danh giới đất và
nước). Tuy nhiên để đê, kè biển đồng thời phát huy tác dụng bảo vệ và phù hợp về
kinh phí đầu tư cho từng vùng biển khác nhau cần có tính toán thiết kế.
2.1.1. Trình tự thiết kế
Việc lựa chọn mô hình kết cấu phụ thuộc vào chức năng các điều kiện môi
trường tại chỗ và các giới hạn trong công nghệ thi công.
Vì nhiệm vụ của đê, kè là bảo vệ vùng đất phía sau chống lại các tác động của
mực nước cao và sóng biển lớn. Để chống lại mực nước cao thì đê cần cao hơn đỉnh
sóng khi có bão. Như vậy cần tính toán sóng để xác định đỉnh của nó. Trong một số
trường hợp, tính toán thiết kế đê cho phép nước biển tràn qua thì yêu cầu về đỉnh
sóng được giảm nhẹ hơn vì lúc này người ta quan tâm đến lượng nước tràn qua đê
cho phép nhiều hơn. Các số liệu cần thu thập để lựa chọn một cơ chế bảo vệ một
cách hợp lý là: khí hậu, mực nước, gió, sóng, quá trình thay đổi bờ biển (sự vận
chuyển bùn cát), các số liệu về địa kỹ thuật, các rào cản xây dựng
Trước kia, việc lựa chọn kết cấu bảo vệ đê biển chỉ dựa vào kinh nghiệm hay
mục đích sử dụng của địa phương, các thiết kế thường không thích hợp.
Ngày nay thì việc lựa chọn kết cấu bảo vệ đê biển được dựa trên nền tảng khoa
học vững vàng hơn, có nhiều kinh nghiệm hơn. Dù vậy thì các giải pháp đưa ra cần
được kiểm tra trên mô hình vì không có một quy tắc thiết kế chung nào cho tất cả
các giải pháp khác nhau và tình huống khác nhau.
Về mặt kết cấu quan trọng nhất là tính ổn định của lớp bề mặt, nền móng kiên
cố để giảm sự xâm thực và bảo vệ chân tường Tất cả những điều này lại có khả
năng dẫn đến sự hỏng hóc của cấu trúc bờ biển (Chất tải nặng lên nền thì nền có thể
bị phá hủy ). Vì vậy để có được một kết cẩu bảo vệ mái hợp lý cần tuân thủ các

ngay sau khi sóng tan.
23
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
a. Phương pháp bảo vệ bằng vật liệu tự nhiên:
Từ lâu đời, đất được sử dụng như một loại vật liệu xây dựng dẻ tiền và sẵn có.
Tuy vậy đặc trưng cơ học của nó kém, đặc biệt là không chịu được kéo, dễ bị cuốn
trôi. Khắc phục nhược điểm này của đất, người ta đã biết cách trồng cỏ trên mái dốc
để tăng độ liên kết của đất, giữ đất không bị cuốn trôi. Việc thi công kết cấu này
cũng rất đơn giản và có thể tiến hành bằng máy hoặc thủ công.
Bảo vệ mái bằng vật liệu tự nhiên như là đất, cát kết hợp trồng cỏ có thể nói là
cách làm cổ điển nhất và chủ yếu dựa vào kinh nghiệm.
b. Phương pháp bảo vệ bằng đá hộc lát khan:
Ở phương pháp này đá hộc được dùng để lát lên mái dốc, trực tiếp tiếp xúc với
sóng biển. Tính ổn định của đá được cải thiện đáng kể khi người ta biết cách tạo
tầng lọc ngược để giữ đất: trước khi lát đá hộc, người ta đắp một lớp cát mỏng, một
lớp dăm đệm lên mái rồi sau đó mới lát đá hộc.
√. Tính toán lớp bảo vệ bằng đá hộc lát khan:
- Trọng lượng ổn định của khối phủ mái đê chịu tác dụng của sóng, gió thiết
kế theo công thức Hudson:
α
γ
γ
γ
gK
H
G
n

d
R: Hệ số ổn định phụ thuộc hình dạng, độ nhám vật liệu và cách thức ghép
đặt. 24
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
Bảng 2.1: Hệ số KR
D
R phụ thuộc vào hình dạng khối phủ
Loại khối phủ
Cách xếp
K
R
D

Đá hộc
Đổ rối 2 lớp
3
Đá hộc
Lát khan
4
Tấm bêtông đúc sẵn
Ghép độc lập
3.5
Tấm bê tông đúc sẵn
Tự chèn thành mảng

R
d
R, γ, HR
S
R, m: như giải thích ở trên
Công thức Hudson đơn giản, tuy nhiên chỉ phù hợp với dạng công trình chắn
sóng làm bằng đá cho phép nước tràn qua và khả năng thấm cao.
c. Phương pháp bảo vệ bằng tấm lát bê tông:
Khác với phương pháp dùng đá hộc, người ta dùng tấm lát bê tông để lát lên
mái dốc, trực tiếp tiếp xúc với sóng biển. Ưu điểm của của phương pháp này là tấm
lát bê tông có thể tính toán thiết kế với kích thước lớn tùy ý nên tăng độ ổn định.
Tuy nhiên nhược điểm là khả năng chống xâm thực của bê tông không tốt như đá vì
vậy phải dùng mác cao, tốn kém hơn so với dùng đá.
√. Tính toán lớp bảo vệ bằng tấm bê tông:
- Trọng lượng tấm cũng tính toán tương tự như với đá hộc.
- Chiều dày tấm lát có thể tính theo các công thức khác nhau:
* Theo công thức trong quy phạm thiết kế đê Trung Quốc:
25
Lê Mạnh Hùng – Cao học 17C2 Luận văn Thạc sĩ
d=
mL
L
H
n
t
s
b

* Theo theo công thức Pilarczyk, KW của Hà Lan:
d =
3/2
.
ξ
γ
γγ
φ
−
×
d
S
H
(m) (2.4)
Φ: hệ số phụ thuộc vào hình dạng và cách lắp đặt các cấu kiện: Φ = 5
ξ =
s
s
L
H
tg
α
: Hệ số sóng vỡ (2.5)
Chiều dày tấm lát tính theo 3 phương pháp trên được thể hiện bằng sơ đồ trên
hình 2.1.