Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 1 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Giới thiệu khu vực nghiên cứu.
Quảng Ngãi là tỉnh cực nam của Trung Trung Bộ, phía Bắc tiếp giáp với
Quảng Nam, phía Nam tiếp giáp với Bình Định, phía Tây Nam tiếp giáp với
Kontum và tiếp giáp với biển Đông về phía Đông
Lãnh thổ của tỉnh trải dài theo hướng bắc – nam trong khoảng 100 km với
chiều ngang theo hướng đông – tây hơn 60 km, ứng với tọa độ địa lý từ 14032’ đến
15025’ vĩ tuyến bắc và từ 108
0
06’ tới 109
0
04’ kinh tuyến đông.
Ở ba phía Bắc,Tây, Nam, Quảng Ngãi giáp các tỉnh thuộc Duyên hải Nam
Trung Bộ và Tây Nguyên ,phía Bắc là tỉnh Quảng Nam với đường ranh giới chung
khoảng 60 km, phía Tây giáp các tỉnh Gia Lai, Kon Tum trên chiều dài 142 km dựa
lưng vào dãy Trường Sơn, phía nam liền kề tỉnh Bình Định với độ dài 70 km.
Về phía đông, Quảng Nam nằm dọc bờ biển với chiều dài khoảng 130 km.
Toàn tỉnh có diện tích tự nhiện là 5.131,51 km2, chiếm hơn 1,55% diện tích
cả nước v
ới số dân 1.295.000 người (năm 2006), bằng gần 1,54% dân số nước ta.
Giống như hầu hết các tỉnh miền Trung, địa hình đồi núi chiếm tới gần 2/3
lãnh thổ của tỉnh Quảng Ngãi. Địa hình phân hóa rõ rệt theo chiều Đông - Tây và
tạo thành 2 vùng: vùng đồng bằng ven biển ở phía Đông và vùng núi rộng lớn chạy
dọc phía Tây với những đỉnh nhô cao trên 1.000 m.
Bờ Biển Quảng Ngãi dài 130 km chia thành 3 đoạn :
- Đoạn 1 từ
n lợi đó mà chính phủ đã quyết định xây dựng khu
công nghiệp Dung Quất với trung tâm là khu cảng nằm trong vịnh Dung Quất gắn
liền với nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt Nam nhằm biến nơi đây thành 1 trong 3
khu công nghiệp lớn nhất cả nước. Việc xây dựng cảng nước sâu Dung Quất với
công suất hàng chục triệu tấn/năm sẽ là một yếu tố tạo vùng quan trọng thu hút các
ngành sản xuất công nghiệp như lọc, hoá dầu, hoá chất, luyện kim, cơ khí Cảng
Dung Quất gắn với đường 24 sẽ là một yếu tố có ý nghĩa quan trọng đối với phát
triển kinh tế - xã hội tại miền Trung và Tây Nguyên. Giai đoạn 1996 - 2000 tập
trung xây dựng một cảng chuyên dùng dầu công suất 14 triệu tấn/năm để tiếp nhận
tàu nhập dầu thô với công suất 80000 - 100000 DWT, tàu xuất sản phẩ
m dầu công
suất khoảng 30.000 DWT. Hình thành một khu bến tổng hợp để nhận các nguyên
vật liệu, thiết bị phục vụ cho việc xây dựng cảng Dung Quất.
Cùng với việc xây dựng cầu bến, đường ống, kho bãi và các cơ sở hạ tầng
khác phục vụ cảng, cần thiết phải xây dựng một tuyến đê chắn sóng phía Bắc vịnh
dài khoảng 2 km nhằm tạo khu nước l
ặng bảo vệ cảng tránh được tác động của sóng
gió trong điều kiện bình thường cũng như trong điều kiện thời tiết xấu.
1.3. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của đồ án.
Từ những yêu cầu đặt ra trong việc xây dựng khu cảng phải cần thiết xây
dựng đê chắn sóng nhằm đảm bảo cho cảng có thể hoạt động bình thường.
Vậy mục đích c
ủa đồ án này là ta phải bố trí , thiết kế tuyến đê chắn sóng
cho cảng Dung Quất.
1.4. Phương pháp thực hiện.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 3 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
Để hoàn thành được nhiêm vụ của đồ án trên ta cần tiến hành thực hiện các
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 4 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
CHƯƠNG II : ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN
2.1. Vị trí địa lí và đặc điểm địa hình khu vực xây dựng công trình.
2.1.1. Vị trí địa lí.
Cảng Tổng hợp Dung Quất được xây dựng tại vịnh Dung Quất thuộc xã Bình
Thuận - huyện Bình Sơn - tỉnh Quảng Ngãi, cách thành phố Đà Nẵng 100 Km về
phía Nam và cách Thị xã Quảng Ngãi 40 Km về phía Bắc.
2.1.2. Đặc điểm địa hình.
Đặc đi
ểm địa hình vịnh Dung Quất là đường đẳng sâu có dạng rẻ quạt không
song song với bờ, cao độ tự nhiên từ -4.00 đến -17.00 (Theo hệ Hải Đồ). Cách bờ
khoảng 400m xuất hiện dải đá ngầm nằm tại cao độ khoảng -4.00m (Theo hệ Hải
Đồ). Đây là vịnh tự nhiên tương đối kín, có độ sâu thích hợp cho việc xây dựng
cảng nước sâu.
Toàn khu vịnh Dung Quất khá rộng, ước tính từ cử
a sông Trà Bồng tới mũi
Văn Ca dài khoảng 5 km, chiều rộng vịnh khoảng 3 km. Đặc điểm địa hình vịnh
- Số ngày mưa trung bình năm là 155,2 ngày; tháng 10 có lượng mưa trung
bình lớn nhất trong năm là 654,2mm, tháng 4 có lượng mưa nhỏ nhất trong
năm là 33,9mm; tháng 11 có số ngày mưa lớn nhất là 21,7 ngày, tháng 3 có
số ngày mưa nhỏ nhất là 5,6 ngày.
- Năm 1999 là năm có tổng lượng mưa lớn nhất là 3947,6 mm với số ngày
mưa là 171 ngày. Lượng mưa lớn tập trung vào các tháng 10, 11, 12.
2.2.2. Chế độ gió.
Hiện nay có nhiều nguồn số
liệu khác nhau về chế độ gió tại khu vực Dung
Quất. Trong báo cáo này sử dụng tài liệu gió tại trạm khí tượng Quảng Ngãi với
chuỗi số liệu liên tục 25 năm (1976~2001).
Nhìn chung gió tại Quảng Ngãi không mạnh. Trong năm gió lặng chiếm
49.5%. Gió tốc độ từ 1 đến 4m/s chiếm 45,3%.
Hướng gió thịnh hành trong năm là gió hướng Bắc, Tây Bắc, Đông và Đông Nam.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 6 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
>15
10 - 15(m/s)
5 - 9(m/s)
1 - 4(m/s)
Bảng 2 – 1: Thống kê các cơn bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng tới Quảng Ngãi
Năm
Ngày tháng Tên bão Vmax (m/s)
1975 4/11 -
17.0
1977 4/9 - 17
22/9 - 12.0
1979
14/10 - 30
24/3 - 12
1982
6/9 - 30
25/6 SARAH 15
1983
8/10 HERBERT 25
10/6 VERNON 20
12/10 SUSAN 20
7/11 AGNES 42
1984
8/11 - 30
1985 15/10 CECIL 40
11/10 DOM 20
21/10 GEORGIA 25
1986
11/11 HERBERT 20
1987 5/9 ATNĐ
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 8 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
12/11 UNGLINH 21
2001
9/12 KASIKI 16
2.3. Điều kiện thủy hải văn.
2.3.1. Mực nước biển.
Dựa vào mực nước thu thập nhiều năm (1977-2004) của trạm Qui Nhơn đã
tính và vẽ tần suất lũy tích mực nước giờ, đỉnh triều, chân triều, trung bình .
Bảng 2- 2: Bảng thống kê mực nước tương ứng với các tần suất luỹ tích trạm
Qui Nhơn (cm)
P% 1 3 5 10 50 75 90 95 97 99
Hđỉnh 261 251 248 233 205 195 179 175 165 160
Hgiờ 239 220 217 203 161 133 114 97 91 73
Htb 203 195 185 181 158 147 140 133 130 125
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 9 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
Hchân 170 160 155 147 112 97 77 69 60 52
Theo tài liệu mực nước cao nhất nhiều năm (1976-2004) xây dựng đường tần
suất lý luận cho kết quả mực nước ứng với các tần suất như sau (cm):
Bảng 2 – 3: Bảng thống kê mực nước tương ứng với các tần suất luỹ tích
P% 1 3 5 10 50 75 90 95 97 99
H 309 296 290 281 258 249 244 241 240 238
Dựa trên tài liệu quan trắc mực nước đồng thời của hai trạm Qui Nhơn và
trạm Dung Quất từ 15h ngày 13/1/2006 đến 9h ngày 20/1/2006 để xây dựng phương
trình tương quan mực nước giờ.
Phương trình tương quan: y = 0.91x + 4 (cm);
Hệ số tương quan: R = 0.98
Trong đó: - y : mực nước trạm Dung Quất
- x : mực nước trạm Qui Nhơn
ứng có mực nước tại Dung Quất là 23 cm. 2.3.2. Mực nước dâng.
Theo “Phân viện cơ học biển viện cơ học Việt Nam” thì ở Việt Nam, qua phân
tích 100 cơn bão có số liệu sau:
Cứ 2 cơn bão đổ bộ, thì có một cơn gây nước dâng > 1.0m.
C
ứ 3 cơn bão đổ bộ, thì có một cơn gây nước dâng > 1.5m.
Cứ 10 cơn bão đổ bộ, thì có một cơn gây nước dâng > 2.0m.
Thời gian tồn tại nước dâng từ 12 đến 30 giờ, thời gian duy trì đỉnh nước dâng
từ 2 đến 3 giờ. Khi thiết kế công trình bảo vệ bờ ta phải quan tâm đến nước dâng vì
nó sẽ quyết định rất lớn đến qui mô công trình. Theo bản đồ nước dâng thì tại khu
vực Dung Quất đã có n
ước dâng 1.4 m và có thể xảy ra nước dâng 1.6 m. (Hình 4)
2.3.3. Dòng chảy.
Số liệu đo hướng và tốc độ dòng chảy khu vực ngang cửa sông Mới cho thấy
vận tốc tuy không giống nhau nhưng hướng dòng chảy: hướng chính là Tây Bắc,
Bắc và Đông Bắc. Tốc độ dòng chảy mặt lớn nhất quan trắc được tại vịnh là
0,93m/s và tốc độ dòng chảy đáy lớn nhất quan trắc được là 0,89m/s.
- Kết quả
đo dòng chảy hai mùa tại 5 thủy trực ở Dung Quất năm 1998. Mùa
khô từ 26/3/98 đến 10/4/98; mùa mưa từ 16/9/98 đến 1/10/98 cho thấy tốc
độ dòng chảy lớn nhất đo được là 0.53m/s hướng Đông Đông Nam ngày
28/9/98 tại thủy trực 4.
- Kết quả đo dòng chảy tại 3 thủy trực từ 19/4 đến 21/4/2002 và 24/4 đến
26/4/2002 có tốc độ dòng chảy lớn nhất là 0.49m/s hướng Tây Bắc vào 20h
ngày 20/4/2002 (thủy trực 2).
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 11 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
3
/s) - Q
max
(m
3
/s) + Q
max
(m
3
/s) - Q
max
(m
3
/s)
Triều cường
5~7/6,1997
347 305 17 26
Triều T.bình
15~17/5/1997
228 249 6 20
Về mùa lũ do ảnh hưởng của toàn bộ lưu vực dòng chảy trong sông Trà
Bồng đạt mức 1,0m/s ÷ 1,5m/s, lượng bùn cát lơ lửng trung bình của sông chảy ra
biển là 16,5 kg/s độ đục trung bình trong mùa lũ vào khoảng 114g/m
3
.
Kết quả đo độ đục của nước biển tại vịnh Dung Quất do TEDI thực hiện
trong thời gian quan trắc tháng 11 năm 1995 cho thấy hàm lượng phù sa lớn nhất đo
được là 0,110g/l. Cũng theo kết quả đo độ đục tại các thuỷ trực TT1, TT2, TT3 vào
đợt tháng 4/2002 cho thấy hàm lượng phù sa lớn nhất đo được là 0,130g/l
Theo ước tính của JICA về phù sa của hai sông Trà Bồng và sông Mới như
lượng bùn cát lơ lửng chuyển vào khu nước cảng khoảng 340.000T/năm tương
đương 200.000 ÷
250.000m
3
/năm.
Qua các kết quả tính toán trên cho thấy, nếu không làm kè chắn cát thì hàng
năm lượng bùn cát di chuyển vào vịnh Dung Quất tối thiểu là 500.000m
3
. Nếu nạo
vét khu nước của cảng tới -14.0m thì hàng năm khối lượng cát sụt vào khu nước
khoảng 200.000m
3
. Như vậy tổng lượng bùn cát hàng năm bồi vào khu cảng khi ch-
ưa có đê khoảng 700.000m
3
.
2.3.6. Sóng.
Sóng quan trắc
Số liệu sóng quan trắc là 58% các con sóng diễn ra từ hướng Đông Bắc, 14%
từ hướng Bắc, 14% từ hướng Tây Bắc và 13% là biển lặng. Chiều cao sóng lớn hơn
2m và nhỏ hơn 3,5m chỉ xảy ra một lần theo hướng Đông Bắc và Tây Bắc.
Số liệu sóng hướng Đông Bắc thu được từ thiết bị đo sóng tự ghi tại Kỳ Hà
(cách Hải đăng Kỳ Hà 3,2km về
phía Đông Bắc, ở độ sâu 12m) trong Bảng III.11.
Bảng 2 – 9: Số liệu đo sóng
Gió do cơn
bão
Kinh độ
Đông, vĩ độ
Bắc
Lớp: 45B
Theo bản đồ phân vùng động đất khu vực nghiên cứu thuộc phân vùng động đất
cấp 7.
2.4.2. Địa tầng.
Địa tầng khu vực khảo sát được phân thành các lớp đất đá từ trên xuống dưới
như sau:
- Lớp 1: Bùn sét, màu xám xanh. Lớp này nằm phủ trên bề mặt địa hình, gặp tại
các lỗ khoan B1, B2, B3, B4, BS3, BS4, KB5. Lớp có chiều dày thay đổi từ
0.40m (B1, B2) đến 4.40m (BS3).
Một số chỉ tiêu cơ lý của lớ
p như bảng sau.
Bảng2 - 10: Bảng các chỉ tiêu cơ lý lớp 1
TT Chỉ tiêu
Ký
hiệu
Đơn vị
Giá trị trung
bình
1 Độ ẩm tự nhiên W % 89.24
2
Khối lượng thể tích tự
nhiên
γ
w
g/cm
3
1.47
3 Khối lượng thể tích khô
Lớp: 45B
12 Hệ số cố kết C
V
10
-3
cm
2
/s 0.68
13 Hệ số nén a
V
10
-1
cm
2
/KG
2.27
14 Hệ số thấm K 10
-7
cm/s 0.55
15 Chỉ số nén Cc - 0.76
16
Thí
nghiệm
cố kết
áp lực tiền cố
kết
Pc KG/cm
2
α
w
độ 27
o
45’
- Lớp 3: Bùn sét màu xám xanh, xám tro. Lớp này không bắt gặp ở các lỗ khoan
khu vực bãi B1, B2, B3 và càng ra xa bờ chiều dày của lớp có xu hướng tăng dần,
lớn nhất là 21.5 m tại BS2.
Bảng 2 – 12: Các chỉ tiêu cơ lý lớp 3
TT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị
Giá trị
tiêu
chuẩn
Trạng
thái giới
hạn 1
Trạng
thái
giới
hạn 2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 15 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
1 Độ ẩm tự nhiên W % 74.2
2 Khối lượng thể tích tự
nhiên
γ
w
10 Chỉ số dẻo W
n
% 31.41
11 Độ sệt B - 1.34
12 Góc nội ma sát
ϕ
độ 3
0
09’ 2
0
56’ 3
0
01'
13 Lực dính đơn vị C KG/cm
2
0.094 0.090 0.091
14 Hệ số nén lún a
1-2
cm
2
/KG 0.252
15 Hệ số cố
kết
C
V
10
-3
cm
2
/s
Cc - 0.827
19
áp lực
tiền cố
kết
Pc kG/cm
2
0.595
- KN1. Chiều dày của lớp nhỏ nhất 0.5m ở lỗ khoan KB2 và
- Lớp 4: Là lớp đất rời nằm phủ trên lớp đá granít phong hóa. Dựa vào thành phần
hạt, chia lớp 4 thành 2 phụ lớp 4a và 4b.
Phụ lớp 4a: Cát thô lẫn sỏi sạn. Phụ lớp này phân bố không liên tục và có
chiều dày khá mỏng, gặp tại các lỗ khoan B1, B2, B3, KB2, KB4, lớn nhất
5.3m ở KN1.
Bảng 2 - 13: Các chỉ tiêu v
ật lý phụ lớp 4a
TT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Giá trị trung
bình
1 Khối lượng riêng hạt (tỷ
trọng)
Δ
g/cm
3
2.66
2 Hệ số rỗng lớn nhất
ε
max
- 1.095
3 Hệ số rỗng nhỏ nhất
ε
2.66
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 17 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
2 Hệ số rỗng lớn nhất
ε
max
- 1.325
3 Hệ số rỗng nhỏ nhất
ε
min
- 0.585
4 Góc nghỉ khi khô
α
k
độ 34
o
25’
5 Góc nghỉ khi bão hòa
α
w
độ 28
o
40’
- Lớp 5: Sét pha lẫn sạn, màu loang lổ, dẻo cứng-nửa cứng (sản phẩm đá granite
phong hóa hoàn toàn). Bắt gặp lớp 5 tại tất cả các vị trí lỗ khoan, cao độ mặt lớp
γ
w
g
/cm
3
1.93
3 Khối lư
ợ
n
g
thể tích khô
γ
D
g
/cm
3
1.55
4 Khối lư
ợ
n
g
riên
g
h
ạ
t
(
t
ỷ
ạ
n dẻoW
P
% 21.52
10 Chỉ số dẻoW
n
% 13.31
11 Đ
ộ
s
ệt
B- 0.25
12 Góc n
ộ
i ma sá
t
ϕ
đ
ộ
19
0
00’
13 L
ự
c dính đơn v
ị
C KG/cm
2
0.20
14 H
V
10
-7
cm/s 0.99
18
Thí
nghiệm
cố kết
Chỉ số nén c
c
-0.20
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 18 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
19 á
p
l
ự
c tiền cố Pc kG/cm
2
0.61
- Lớp 6: Đá granít phong hóa nhẹ – tươi, màu xám đốm đen, độ cứng cấp 6-7
(theo thang Mohs). Đây là lớp dưới cùng trong giới hạn chiều sâu thăm dò và
tất cả các lỗ khoan đều kết thúc trong lớp này. Cao độ mặt lớp thay đổi mạnh, từ
-8.7m (B1) đến -31.95 (BS2).
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN THUỶ HẢI VĂN
3.1. Xác định cấp công trình.
Công trình đê chắn sóng được phân cấp dựa vào chiều cao sóng tính toán của
tần suất h
1%
tại chân công trình chỗ có độ sâu lớn nhất dọc theo tuyến đê chính
Ngoài ra đê chắn sóng còn được phân cấp độ sâu đặt công trình
Cấp I nếu như độ sâu H >20 m
Cấp II nếu như độ sâu H< 20m
Dựa vào bình đồ tổng thể độ sâu lớn nhất đặt công trình đê chắn song ở cảng
Dung Quất là 17m vì thế công trình đê chắn song thuộc công trình cấp II
3.2. Tính tham số gió.
Dựa vào các bảng thống kê bão đã được giớ
i thiệu trong bảng 2 – 1.
3.2.1. Giá trị vận tốc V
gió
do bão 2% với chu kỳ lặp 50 năm cho công trình cấp II.
Ta có bảng liệt kê các cơn bão đổ bộ vào tỉnh Quảng Ngãi được thống kê
như sau:
Xác định lượng ngẫu nhiên theo chu kỳ lặp theo luật phân bố weibull
Hàm xác suất lũy tích Weibull có dạng:
β
)(
1)()(
∂
−
−
−=<=
bx
40 0.95 0.048 20.5 3.0204 1.8480
40 0.93 0.073 13.6 2.6149 1.7057
35 0.89 0.111 9 2.1972 1.5485
35 0.86 0.139 7.2 1.9741 1.4591
30 0.81 0.193 5.17 1.6422 1.3173
30 0.77 0.226 4.43 1.4881 1.2471
30 0.74 0.258 3.87 1.3545 1.1836
25 0.65 0.346 2.89 1.0609 1.0333
25 0.62 0.385 2.6 0.9555 0.9750
25 0.58 0.423 2.36 0.8602 0.9197
21 0.45 0.545 1.83 0.6061 0.7571
20 0.38 0.619 1.62 0.4796 0.6648
20 0.33 0.667 1.5 0.4055 0.6056
17 0.17 0.833 1.2 0.1823 0.3884
Ta vẽ được đường tần suất weibull
Phân bố Weibull
y = 16.337x + 9.6779
R
2
= 0.9787
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Từ đó ta có: Ln(T
r
)=X
β
(3.5)
Với: T
r
=50(năm) và β=1 ta có X=2.13
Tra trên đồ thị weibull ta có:V=45 (m/s).
Tốc độ gió tính toán ở độ cao 10m trên mặt nước được xác định theo công thức:
V
w
= k
β
* k
t
* V
t
(3.6)
Trong đó:
V
t
– là tốc độ gió đo ở độ cao 10m trên mặt đất, lấy trung bình trong khoảng
thời gian 109 và với tần suất 2%, V
t
= 45 m/s;
k
β
- hệ số tính lại tốc độ gió đo được bằng máy đo gió, xác định theo công
thức:
30 1.09 1.24 1.38
35 1.09 1.22 1.36
40 1.08 1.21 1.34
Trong đó:
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 22 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
A - Địa hình trống trải ( bờ biển, đồng cỏ, rừng thưa, đồng bằng );
B - Địa hình thành phố kể cả ngoại ô,các vùng rừng rậm và các vùng địa
hình tương tự có các chướng ngại vật phân bố đều,với chiều cao của chướng ngại
cao hơn 10 m so với mặt đất;
C - Địa hình thành phố với các nhà cao hơn 25 m.
Ở đây công trình của ta không được che chắn. nên có thể lấy theo địa hình
nhóm A
Dựa vào bảng trên và ngoại suy với địa hình loại A và vận tốc gió V
t
=
45(m/s) ta được K
t
= 1,08
Vậy V
w
= 0.775*1.08*45= 37.7 (m/s).
3.2.2. Xác định đà gió.
Khi xác định sơ bộ các thông số sóng thì giá trị trung bình của đà gió(m) đối
với một tốc độ gió tính toán V
w
(m/s) cho trước có thể tính theo công thức sau:
Ta cần kiểm tra điều kiện của đà gió có thỏa mãn với L
m
cho phép, theo bảng
trang 82-22TCN222-95 ta có:
Bảng 3 - 3: Đà gió cho phép.
Tốc độ gió V
w
m/s. 40 34.96 30
Giá trị đà gió lớn nhất L
max
.10
3−
, m.
200 320 600
Giá trị đà gió lớn nhất L
max
.10
3−
, m.
200 320 600
Với L
m
= 132.626(km ) < L
max
= 320(km) nên đà gió ứng với V
w
thỏa mãn
điều kiện.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 23 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
=135,6(m).
3.4 Mực nước tính toán.
3.4.1 Mực nước trung bình :
MNTB = 1m ( theo tài liệu đo đạc của TeDiport)
3.4.2. Nước dâng do gió.
Ta sử dụng công thức tính nước dâng như sau:
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư 24 Ngành: Kỹ thuật biển
Sinh viên: Hà Trường Giang
Lớp: 45B
ΔS=(
2
2
cos
)/(2
h
g
FUC
waw
+
φ
ρρ
)
0.5
–h (1*)
Trong đó:
ΔS: chiều cao nước dâng tính toán
C
w
: hệ số thực nghiệm, C
Tương ứng với góc φ=45
0
thay vào công thức (1*) ta tính được ΔS2= 1.44m
3.4.5. Mực nước thiết kế.
MNTK = MNTB + ΔS+ Htr + ΔΗ
t
Trong đó:
Htr là biên độ triều thiên văn (khu vực Quảng Ngãi có biên độ triều 1m)
ΔΗι là mực nước biển dâng trong 50 năm (có thể lấy bằng 2.5cm)
3.4.6. Mực nước thiết kế theo hướng Bắc.
MNTK = MNTB + ΔS+ Htr + ΔΗι= 1+2.94+1+0.025= 4.965 (μ)( so với cao
độ hải đồ)
2.4.3.2. Mực nước thiết kế theo hướng Đông Bắc.
MNTK = MNTB + ΔS+ Htr + ΔΗι=1+1.44+1+0.025=3.465 (m)( so với cao
độ hải đồ)
2.5. Tính toán thông số sóng.
T
ừ biểu đồ hoa gió và hoa sóng khu vực Dung Quất ta nhận thấy hướng sóng chủ
đạo theo hướng chính là hướng Bắc và Đông Bắc.
Với tần suất 2% ta đã xác định được giá trị Hs =9.86 với chu kỳ 9.32s
Chiều dài sóng ở nước sâu: L
0
=
π
2
*
2
Tg
=135,6(m).
Với α là góc của tia song với pháp tuyến của đường đẳng sâu thứ i.
Hi là chiều cao song tại đường đẳng sâu thứ i
Sử dụng phần mềm Cress tính toán với các đường đẳng sâu 17 ,16, 15,14,13,12,11,
10, 8 với 3 tia khác nhau để đảm bảo tính chính xác hơn.
Bảng 3-4 kết quả tính toán sóng khúc xạ theo hướng Bắc
STT Tia 1 Tia 2 Tia 3 Đường đẳng sâu
α(
0
)
Hi(m)
α(
0
)
Hi(m)
α(
0
)
Hi(m)
1 28 8.78 38 8.59 37 8.61 17(m)
2 21 7.93 35 7.56 47 7.27 16(m)
3 26 7.11 14 6.87 15 6.6 15(m)
4 14 6.47 12 6.26 5 6.03 14(m)
5 28 5.78 25 5.62 24 5.42 13(m)
6 19 5.25 23 5.07 21 4.91 12(m)
7 12 4.81 15 4.64 26 4.42 11(m)
8 23 4.36 20 4.23 24 4 10(m)
Copyright: Tài liệu đại học ©