Giáo trình Kỹ thuật biển - Tập 1: Nhập môn về công trình bờ
1.1 Mục đích, yêu cầu
Tập bài giảng này đợc xây dựng ban đầu nh phần bổ sung cho các bài giảng
của giáo s Bijker tại Delft đồng thời cho Đại học công nghệ cũng nh lớp chuyên
đề quốc tề về Thuỷ công trình. Thời gian giảng dạy dành cho việc giới thiệu, trao
đổi, bàn luận và trả lời các câu hỏi liên quan.
Một số học viên có thể không cần lên lớp mà vẫn có thể nghiên cứu thông qua
các tài liệu này. Trong khi trình bày, các câu hỏi đợc lồng vào trong bài giảng,
thông qua đó có thể gây chú ý và kiểm tra mức độ hiểu biết của ngời đọc.
1.2 Các chuyên mục
Tất cả các tài liệu liên quan tới kỹ thuật bờ do giáo s Beijker chuẩn bị tại Đại
học Công nghệ Delft đợc chia thành ba chuyên mục chính hay ba môn học:
? Nhập môn kỹ thuật bờ – cơ sở của toàn bộ các chuyên mục khác
? Những vấn đề cảng, vũng vịnh – nghiên cứu chi tiết các chuyên đề liên
quan tới bờ, cảng và các lạch tàu vào cảng
? Thiết kế công trình chắn sóng – nghiên cứu hai dạng công trình chắn
sóng bằng khối liên kết mềm và bằng nguyên khối.
Việc phân chia các chuyên mục này đợc chú trọng trong khi xây dựng tập bài
giảng này và các nội dung đợc tập hợp theo từng tập riêng rẽ.
Có thể tồn tại cách phân chia khác trong kỹ thuật bờ, trong đó các loại vấn đề
đợc tập hợp lại với nhau. Theo cách đó có ba loại vấn đề sau: Cảng, Địa mạo và
Biển khơi, chúng sẽ đợc đề cập tới trong chơng 2. Việc phân chia này đợc chú
trọng trong hai tập đầu của bộ sách này. Trong từng tập các vấn đề đợc tập hợp
theo nguyên lý vừa nêu. Tuy nhiên nguyên lý phân chia trên không đợc chú trọng
trong tập III bời vì các công trình chắn sóng chỉ là vấn đề riêng của lĩnh vực cảng.
Dạng thông tin thứ 4 liên quan tới những kiến thức cơ sở đã đợc trình bày
trong các giáo trình khác, chúng có thể đợc nhắc lại ngắn gọn, hoặc là các nhận
xét bổ sung hay lu ý. Tuy nhiên những kiến thức đó lại không thể thiếu đợc khi7
đi vào nghiên cứu các vấn đề thực sự của kỹ thuật bờ và đó là cơ sở của môn học
này.
1.3 Các tài liệu xuất bản định kỳ
Danh mục các tài liệu tham khảo đợc dẫn ra trong phần cuối của mỗi tập. Đó
là những tài liệu cơ bản nhất cung cấp nền tảng nhng không cho ta cập nhật
những kết quả mới phát triển. Các xuất bản định kỳ nhằm đáp ứng mục đích này.
Loại tài liệu này cho thể phân ra thành 5 nhóm đợc mô tả sau đây:
1.4 Tài liệu chung
Những tài liệu về kỹ thuật loại này thờng có tính bao quát cao, trong đó thỉnh
thoảng có thể tìm đợc một số vấn đề liên quan trực tiếp tới kỹ thuật bờ, song nhìn
chung không có các chi tiết cụ thể. Ví dụ về các loại tạp chí định kỳ này có thể là:
? Engineering New Record, xuất bản hàng tuần do NXB McGraw Hill,
N.Y. Hoa Kỳ
? De Ingenieur, xuất bản hàng tuần do Hội hoàng gia các kỹ s, La Hay,
Hà Lan
? Civil Engineering, xuất bản hàng tháng do Hội kỹ s xây dựng Mỹ, N.Y.
Hoa Kỳ.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Kỹ thuật biển - Tập 1: Nhập môn về công trình bờ
2 Kỹ thuật biển Bộ các bài giảng về kỹ thuật bờ biển dành cho lớp đào tạo các cán bộ Viện Khoa học thuỷ lợi, Hà Nội Biên tập tiếng Anh: E. van Meerendonk Delft Hydraulics 3 Tập I Nhập môn về công trình bờ Người dịch: Đinh Văn Ưu Hà Nội – 2003 4 Lời gới thiệu Để phục vụ chương trình đào tạo mới của các chuyên ngành Hải dương học, chúng tôi đã lựa chọn các sách giáo khoa và chuyên khảo liên quan tới các chuyên ngành mới như Kỹ thuật biển, Quản lý tài nguyên và môi trường biển đã được xuất bản ở nước ngoài và dịch ra tiếng Việt. Bộ các bài giảng về kỹ thuật bờ biển sử dụng cho lớp đào tạo cán bộ Viện Khoa học Thuỷ lợi Hà Nội được E. van Meerendonk biên soạn theo các bài giảng từ Viện Delft Hydraulics, Hà Lan là một tài liệu tương đối hoàn chỉnh về lĩnh vực này. Trong giáo trình này có nhiều phần liên quan tới thuỷ động lực biển và các công trình bảo vệ bờ đã được trình bày kỹ trong các giáo trình hiện hành bằng tiếng Việt. Chúng tôi chỉ chọn tập I và II của bộ sách này để dịch vì trong đó đã trình bày tương đối đầy đủ tổng quan về Kỹ thuật biển nhằm làm tài liệu giảng dạy cho sinh viên năm thứ 3 trước khi đi vào các chuyên ngành. Do tập III trình bày rất sâu về những khía cạnh kỹ thuật của công trình bờ thuộc lĩnh vực thiết kế, xây dựng công trình và tập IV chỉ tập chung cho một vấn đề chuyên sâu của thuỷ động lực bờ là sóng thần vì vậy chúng tôi không dịch cả hai tập này. Trên cơ sở đó chng tôi lấy tên cho bản dịch này là Kỹ thuật biển Để đảm bảo tính khoa học của vấn đề chúng tôi biên dịch toàn bộ phần mở đầu cho Bộ sách, tuy nhiên do không biên dịch các tập, III và IV nên sẽ có những bổ sung nhất định để sinh viên có thể nắm được đầy đủ yêu cầu nội dung của môn học này. 5 Lời nói đầu Bộ bài giảng về kỹ thuật bờ được biên soạn phục vụ Viện nghiên cứu khoa học thuỷ lợi của Cộng hoà Xã hội Chủ ngiã Việt Nam. Trong thời gian 7 tuần từ tháng 10 đến tháng 11 năm 1989 tập bài giảng này được E. van Meerendonk từ Viện Delft Hydraulics sử dụng cho khoá đào tạo các cán bộ của Viện khoa học thuỷ lợi. Những bài giảng này là một phần của dự án hỗ trợ cho Viện nghiên cứu Khoa học thuỷ lợi do Delft Hydraulics triển khai với sự tài trợ của UNDP tại Nữu Ước. Bộ bài giảng về kỹ thuật bờ bao gồm các nội dung sau đây: Tập I: Mở đầu Tập II: Những vấn đề cảng, vịnh và bãi biển Tập III: Thiết kế các công trình ngăn sóng Tập IV: Tsunami Những bài giảng này cung cấp các kiến thức chung về nguyên lý, các vấn đề và phương pháp giải quyết. Ngoài ra một loạt các bài tập khác nhau cũng được triển khai trong quá trình đào tạo. 6 1 Mở đầu 1.1 Mục đích, yêu cầu Tập bài giảng này được xây dựng ban đầu như phần bổ sung cho các bài giảng của giáo sư Bijker tại Delft đồng thời cho Đại học công nghệ cũng như lớp chuyên đề quốc tề về Thuỷ công trình. Thời gian giảng dạy dành cho việc giới thiệu, trao đổi, bàn luận và trả lời các câu hỏi liên quan. Một số học viên có thể không cần lên lớp mà vẫn có thể nghiên cứu thông qua các tài liệu này. Trong khi trình bày, các câu hỏi được lồng vào trong bài giảng, thông qua đó có thể gây chú ý và kiểm tra mức độ hiểu biết của người đọc. 1.2 Các chuyên mục Tất cả các tài liệu liên quan tới kỹ thuật bờ do giáo sư Beijker chuẩn bị tại Đại học Công nghệ Delft được chia thành ba chuyên mục chính hay ba môn học: Nhập môn kỹ thuật bờ – cơ sở của toàn bộ các chuyên mục khác Những vấn đề cảng, vũng vịnh – nghiên cứu chi tiết các chuyên đề liên quan tới bờ, cảng và các lạch tàu vào cảng Thiết kế công trình chắn sóng – nghiên cứu hai dạng công trình chắn sóng bằng khối liên kết mềm và bằng nguyên khối. Việc phân chia các chuyên mục này được chú trọng trong khi xây dựng tập bài giảng này và các nội dung được tập hợp theo từng tập riêng rẽ. Có thể tồn tại cách phân chia khác trong kỹ thuật bờ, trong đó các loại vấn đề được tập hợp lại với nhau. Theo cách đó có ba loại vấn đề sau: Cảng, Địa mạo và Biển khơi, chúng sẽ được đề cập tới trong chương 2. Việc phân chia này được chú trọng trong hai tập đầu của bộ sách này. Trong từng tập các vấn đề được tập hợp theo nguyên lý vừa nêu. Tuy nhiên nguyên lý phân chia trên không được chú trọng trong tập III bời vì các công trình chắn sóng chỉ là vấn đề riêng của lĩnh vực cảng. Dạng thông tin thứ 4 liên quan tới những kiến thức cơ sở đã được trình bày trong các giáo trình khác, chúng có thể được nhắc lại ngắn gọn, hoặc là các nhận xét bổ sung hay lưu ý. Tuy nhiên những kiến thức đó lại không thể thiếu được khi 7 đi vào nghiên cứu các vấn đề thực sự của kỹ thuật bờ và đó là cơ sở của môn học này. 1.3 Các tài liệu xuất bản định kỳ Danh mục các tài liệu tham khảo được dẫn ra trong phần cuối của mỗi tập. Đó là những tài liệu cơ bản nhất cung cấp nền tảng nhưng không cho ta cập nhật những kết quả mới phát triển. Các xuất bản định kỳ nhằm đáp ứng mục đích này. Loại tài liệu này cho thể phân ra thành 5 nhóm được mô tả sau đây: 1.4 Tài liệu chung Những tài liệu về kỹ thuật loại này thường có tính bao quát cao, trong đó thỉnh thoảng có thể tìm được một số vấn đề liên quan trực tiếp tới kỹ thuật bờ, song nhìn chung không có các chi tiết cụ thể. Ví dụ về các loại tạp chí định kỳ này có thể là: Engineering New Record, xuất bản hàng tuần do NXB McGraw Hill, N.Y. Hoa Kỳ De Ingenieur, xuất bản hàng tuần do Hội hoàng gia các kỹ sư, La Hay, Hà Lan Civil Engineering, xuất bản hàng tháng do Hội kỹ sư xây dựng Mỹ, N.Y. Hoa Kỳ. 1.5 Tạp chí chuyên ngành chung Nhóm các tạp chí loại này cung cấp các thông tin chung về từng lĩnh vực chuyên ngành. Thông thường có các thông tin quan tâm trực tiếp song thường vẫn thiếu các chi tiết kỹ thuật chuyên ngành. Ví dụ về các tạp chí loại này như sau: Ocean Industry, xuất bản hàng tháng do công ty Gulf Publishing, Houston, Texas, Hoa Kỳ The Dock and Habor Authority, xuất bản hàng tháng do NXB Foxlow, London 1.6 Tạp chí kỹ thuật chuyên ngành Loại tạp chí này cung cấp các chi tiết kỹ thuật chuyên ngành liên quan tới các vấn đề và cách giải quyết, có thể tìm được trong phần tài liệu tham khảo của các bài đăng trong các tạp chí thuộc hai loại trên. Ví dụ về loại tạp chí này như sau: Journal of Waterways, habors, and Coastal Engineering Division, xuất bản hàng quý do Hội kỹ sư xây dựng Mỹ, N.Y., Hoa Kỳ 8 Shore and Beach, xuất bản nửa năm do Hiệp hội bảo vệ bờ biển và bãi tắm Mỹ, Miami, Florida, Hoa Kỳ Coastal Engineering in Japan, xuất bản hàng năm do Hội kỹ sư xây dựng Nhật bản, Tokyo, Nhật Bản Tạp chí kỹ thuật chuyên đề Loại tạp chí này cung cấp các thông tin như loại tạp chí kỹ thuật chuyên ngành song dành riêng cho một nhóm lĩnh vực hoàn toàn khác. Đối với các nhà chuyên môn, muốn tìm được các thông tin cần thiết này, phải tìm kiếm hết sức công phu trong số các tài liệu dạng tổng quan tóm tắt được trình bày sau đây. Có thể đưa ra làm ví dụ một số thông tin có thể tìm thấy trong loại tạp chí này: Vấn đề áp lực sóng trong Journal of the Engineering Mechanics Division, xuất bản bởi Hội kỹ sư xây dựng Mỹ, N.Y. Hoa Kỳ Vấn đề tác động của sóng lên cảng trong Journal of the Acoustical Society of America, N.Y. Hoa Kỳ 1.7 Tổng quan tóm lược Các tổng quan tóm lược phục vụ mục đích tìm kiếm nhanh các tài liệu cần thiết trong số nhiều lĩnh vực khác nhau. Tuy nhiên chúng không cung cấp các thông tin mới mà chỉ trình bày cô đọng các nội dung trình bày trong bài. Trong số các tạp chí tổng quan tóm lược tốt nhất hiện nay có thể kể đến: Documentation Data, do Phòng thí nghiệm thuỷ lực Delft, Hà Lan xuất bản Engineering Index, do Thư viện các hội kỹ thuật, N.Y., Hoa Kỳ xuất bản BHRA Fluid Engineering, dịch vụ tổng quan của Hiệp hội nghiên cứu thuỷ lực Anh, Bedford. Hiện nay các phương tiện máy tính đã và đang phát triển hệ thống tìm kiếm các tổng quan thông qua mạng. Nhiều hệ tìm kiếm các tổng quan tổng lược có thể truy nhập với một phí không đáng kể giúp nhanh chóng đạt được kết quả mong muốn. 1.8 Các sách tham khảo Sau đây chúng tôi dẫn ra một số sách tham khảo về kỹ thuật bờ, các tài liệu này có thể đề cập tới một vấn đề quan tâm chứ không phải tất cả các chủ đề rộng lớn của bộ môn này. Per Bruun (1973): Port Engineering: Gulf Publishing Company, Houston, Texas, U.S.A. 9 Arthur T. Ippen (1966): Estuary and Coastline Hydrodynamics: McGraw-Hill, N.Y. H Lamb (1963): Hydrodynamics (6th edition) : Cambridge Univ. Press. Muir Wood, A.M. (1968): Coastal Hydraulics: Macmillan and Co. Ltd., London, England. Robert L. Wiegel (1964): Oceanographical Engineering : Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs N.J., U.S.A. 1.9 Những đồng tác giả Quyển sách này được tập thể nhóm kỹ thuật bờ Đại học công nghệ Delft chuẩn bị. Những tác giả ban đầu được liệt kê trong phần mở đầu mỗi chương, mục. Nhiều người khác tham gia vào việc đọc và sửa chữa bổ sung, phần hiệu đính cuối cùng và tập hợp thành sách do W.W. Massie chịu trách nhiệm. Trong bảng sau đây đưa ra danh sách những đồng tác giả theo thứ tự vần chữ cái. Bảng 1.1. Những đồng tác giả của tập sách này GS TS E.W. Bijker Giáo sư kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft KS C.J.P. van Boven Giám đốc điều hành, Dịch vụ quốc tế về biển Smit, Rotterdam KS J.J. van Dijk Nghiên cứu viên chính, Nhóm kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft KS J. van de Graaff Nghiên cứu viên chính, Nhóm kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft KS L.E. van Loo Nghiên cứu viên chính, Nhóm kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft W.W. Massie, P.E. Nghiên cứu viên chính, Nhóm kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft KS J. de Nikker Kỹ sư trưởng về cảng, Bộ môn công trình công cộng, Rotterdam KS A. Paape Giám đốc chi nhánh Delft, Phòng thí nghiệm thuỷ lực Delft, Delft 1.10 So sánh với lần xuất bản 1976 Trong lần xuất bản này có hai thay đổi lớn và một số thay đổi và hiệu chỉnh nhỏ. Thay đổi lớn thứ nhất liên quan tới chương 10 và 11. Mục 10.3 đã được sửa lại và bổ sung đáng kể; chương 11 được viết lại và đưa thêm vào các kiến thức hiện đại về các đặc trưng thống kê sóng. 10 Thay đổi lớn thứ hai liên quan tới mô tả quá trình vận chuyển cát trên các bãi biển. Các chương 25 và 26 được viết lại hoàn toàn. Nhiều sửa đổi nhỏ được tiến hành trong chương 8 – các dạng công trình phá sóng, 12 – phát triển sóng, 16 – nạo vét ngoài khơi, 20 – ổn định kích thước lạch tàu, 22- lắng đọng trầm tích, 30- sửa cho phù hợp với các chương mới 25 và 26, và chương 32 được bổ sung. 1.11 Một số điểm lưu ý Tiếng Anh sử dụng trong sách này chủ yếu theo phong cách Mỹ. Để đọc giả dễ hiểu các ký hiệu phức tạp, chúng được giải nghĩa khi lần đầu tiên được đưa vào trong mỗi chương và cuối mỗi tập có dẫn ra một bảng các ký hiệu sử dụng trong sách. Tài liệu tham khảo dẫn theo tên tác giả và thời gian. Bảng mục lục tài liệu tham khảo đầy đủ dẫn ra cuối mỗi quyển sách. Các hình vẽ nhìn chung được thể hiện theo tỷ lệ cho phép. Nhiều hình vẽ trong sách này được trình bày theo tỷ lệ bằng 80% kích thước hình vẽ gốc. Kích thước gốc có thể được thiết lập theo tỷ lệ 1 : 1250. Nhiều thuật ngữ sử dụng trong sách được liệt kê trong bảng từ vựng kèm theo. Vì các đơn vị đo theo hệ Anh vẫn được sử dụng rộng rãi trong thực tiễn công nghiệp biển vì vậy một số bảng chuyển đổi đơn vị cũng được dẫn ra. Những công việc liên quan tới các sửa đổi vất vả này đều do bà G.M. van Koppen và R.E.A.M. Boeters thành viên của nhóm kỹ thuật bờ, Đại học công nghệ Delft, Delft đảm nhiệm. 11 2 Tổng quan về kỹ thuật bờ E.W. Bijker 2.1 Định nghĩa Kỹ thuật bờ là một thuật ngữ chung phản ánh cô đọng các hoạt động kỹ thuật liên quan tới các công việc tiến hành dọc bờ biển. Trong những năm gần đây, những kỹ sư chuyên ngành kỹ thuật bờ thường phải tham gia vào các công trình xây dựng trên cả các vùng biển khơi. Vì vậy nhiệm vụ đầu tiên của họ là ứng dụng các kiến thức kỹ thuật phục vụ xây dựng các công trình dọc bờ và trên biển. Thông thường công tác thiết kế yêu cầu những mô hình có sẵn, như vậy đòi có hỏi những kiến thức cơ bản về các hiện tượng liên quan. Nhìn chung, các kỹ sư có thể mở rộng kiến thức theo các yêu cầu kỹ thuật. Môt vấn đề phức tạp đối với kỹ thuật bờ là ở chỗ các biến liên quan đều mang tính ngẫu nhiên. Những phép tính toán thống kê tạo nên cơ sở cho kỹ thuật tối ưu hoá được ứng dụng rộng rãi cho nhiều vấn đề kỹ thuật bờ. 2.2 Các nghiên cứu cơ sở Trong số những vấn đề cơ bản mà kỹ thuật bờ thường gặp phải có sự chuyển động của nước dọc bờ, tương tác giữa nước chuyển động và vật liệu bờ và đáy và các lực thuỷ động do sóng và dòng chảy tác động lên các công trình. Đó chỉ là một số ví dụ cụ thể về các hiện tượng cơ bản; những hiện tượng khác sẽ được đề cập sau. Việc nghiên cứu những hiện tượng này chính là cơ sở của nghiên cứu kỹ thuật bờ. 2.3 Các chuyên ngành Việc phân chia kỹ thuật bờ được chia thành những chuyên ngành cơ bản đã được trình bày trong phần mở đầu. Chúng ta lần lượt trình bày các khía cạnh kỹ thuật của các chuyên ngành đó trong các mục tiếp sau. 2.4 Các vũng vịnh và cảng Các cảng biển được phát triển theo yêu cầu sử dụng tàu thuyền để vận chuyển hàng hoá của con người. Điều quan trọng ở đây là cần phải đáp ứng một lúc cả yêu cầu về tiện lợi lẫn yêu cầu kinh tế. Nhiều khi người ta cần tìm một giải pháp dung hoà giữa hai yêu cầu trên. Những khía cạnh cụ thể của vấn đề này được đề cập một 12 cách cơ bản trong tập II. Sự hợp tác giữa các nhà thiết kế hàng hải lẫn các nhà hàng hải thường có hiệu quả nếu như vấn đề tối ưu hoá được coi trọng. Do nhiều cảng biển nằm ngay trên các cửa sông, vì vậy vấn đề hình thành các bãi và lạch triều thường được xem xét đến trong kỹ thuật bờ. Thông thường vấn đề này được nghiên cứu kỹ trong kỹ thuật sông. Vấn đề đặc biệt được quan tâm ở đây liên quan tới ảnh hưởng của dòng chảy mật độ và sự biến động của độ muối lên các đặc trưng của bùn trong cảng. Trong giáo trình này sẽ có các tiếp cận khác nhau về dòng chảy mật độ căn cứ vào các yêu cầu thực tiễn; cơ sở lý thuyết của vấn đề này được trình bày kỹ trong các sách và giáo trình chuyên đề. Các đặc trưng của bùn trong cảng và sông có thể trở nên hết sức quan trọng vì chúng gắn kết với yêu cầu nạo vét trong cảng và có lúc còn mang tính quyết định đối với địa mạo bờ trên một khoảng cách khá xa cảng. Những vấn đề thiết kế cảng thường gắn kết chặt chẽ với các vấn đề địa mạo bờ, và cũng rất khó tách rời các vấn đề này. Trong số các vấn đề địa mạo có ý nghiã quan trọng đối với cảng đó là các lạch tàu vào cảng và ảnh hưởng của các công trình phá sóng lên các quá trình bờ. 2.5 Địa mạo bờ Địa mạo bờ là một khoa học nghiên cứu tương tác giữa sóng, dòng chảy và bờ. Phần lớn bờ biển được hình thành từ các vật liệu cát vì vậy chúng chịu sự biến động do sóng và dòng chảy. Các bờ đá thường biến đổi rất chậm đối với các quá trình sóng và dòng chảy vì vậy chúng liên quan với các nhà địa chất nhiều hơn là đối với các kỹ sư kỹ thuật bờ. Vì sao các vùng bờ nhiều bùn lại chịu biến động ít hơn khi có sóng và dòng chảy tác động? Chúng ta sẽ trả lời câu hỏi n ... ................................................................. 73 13 Thiết kế tối ưu ................................................................................................................... 77 13.1 Mở đầu................................................................................................................ 77 13.2 Chỉ tiêu dự án ..................................................................................................... 77 13.3 Các thủ tục tối ưu hoá ....................................................................................... 77 13.4 Các tiếp cận ẩn ................................................................................................. 78 14 Lịch sử phát triển cảng.................................................................................................... 79 14.1 Mở đầu................................................................................................................ 79 14.2 Giai đoạn đầu .................................................................................................... 79 14.3 Tác động của nạo vét........................................................................................ 79 14.4 Các hướng phát triển hiện đại........................................................................... 80 15 Các lạch tàu .................................................................................................................... 82 15.1 Mở đầu................................................................................................................ 82 15.2 Các vấn đề liên quan ........................................................................................ 82 15.3 Vấn đề tối ưu hoá............................................................................................... 83 16 Các thiết bị nạo vét ......................................................................................................... 84 16.1 Mở đầu................................................................................................................ 84 16.2 Các nguyên lý cơ bản ....................................................................................... 84 16.3 Máy hút phẳng................................................................................................... 84 16.4 Máy hút cắt......................................................................................................... 88 16.5 Máy hút thùng..................................................................................................... 91 16.6 Máy hút gầu ....................................................................................................... 92 16.7 Các hướng phát triển mới.................................................................................. 95 232 17 Vấn đề thu đổ bùn cát..................................................................................................... 97 17.1 Mở đầu................................................................................................................ 97 17.2 Thu đổ bùn cát ra biển ....................................................................................... 97 17.3 Thu đổ bùn cát lên bờ ........................................................................................ 97 18 Các công trình bảo vệ..................................................................................................... 99 18.1 Mở đầu................................................................................................................ 99 18.2 Vai trò địa mạo của các công trình bảo vệ ..................................................... 99 18.3 Những vấn đề khác ......................................................................................... 100 19 Sóng seiche.................................................................................................................... 101 19.1 Định nghĩa ........................................................................................................ 101 19.2 Các trường hợp đơn giản ................................................................................ 101 20 Các sông có triều .......................................................................................................... 104 20.1 Mở đầu.............................................................................................................. 104 20.2 Các cửa sông................................................................................................... 104 20.3 Các lòng sông.................................................................................................. 106 20.4 Dòng triều ......................................................................................................... 108 20.5 Giao thông đường sông................................................................................... 113 20.6 Ví dụ.................................................................................................................. 114 20.7 Các tác động khác của triều .......................................................................... 120 21 Đo đạc triều trên sông ................................................................................................... 121 21.1 Mở đầu.............................................................................................................. 121 21.2 Cách đặt vấn đề cụ thể................................................................................... 121 21.3 Ví dụ về phương pháp giải đơn giản .............................................................. 122 21.4 Lời giải chính xác hơn ...................................................................................... 124 21.5 Ví dụ.................................................................................................................. 126 21.6 Phân tích đánh giá ........................................................................................... 129 22 Dòng chảy mật độ trong sông ...................................................................................... 130 22.1 Mở đầu.............................................................................................................. 130 22.2 Biến đổi độ mặn theo triều............................................................................... 130 22.3 Năng lượng tản mát / phần dư của thế năng................................................. 133 22.4 Tương quan độ mặn - mật độ.......................................................................... 134 22.5 Đặc trưng tĩnh của các khối nước phân tầng................................................. 134 22.6 Sóng nội............................................................................................................ 135 22.7 Nêm mặn “tĩnh”................................................................................................ 137 22.8 Các vấn đề lắng đọng..................................................................................... 139 233 22.9 Cửa ra vào cảng Rotterdam............................................................................ 141 22.10 Những vấn đề ô nhiễm .................................................................................... 142 22.11 Các phương pháp khắc phục dòng chảy mật độ......................................... 143 23 Dòng chảy mật độ trong cảng...................................................................................... 144 23.1 Dòng triều trong cảng...................................................................................... 144 23.2 Dòng chảy mật độ trong cảng........................................................................ 145 23.3 Tổng hợp các thành phần dòng chảy ............................................................ 147 23.4 Dòng chảy trong các cảng bị giới hạn........................................................... 150 23.5 Vấn đề thực tiễn............................................................................................... 153 23.6 Những ảnh hưởng khác của dòng chảy......................................................... 156 23.7 Lắng đọng trong cảng ..................................................................................... 156 23.8 Các phương pháp khắc phục dòng chảy mật độ trong cảng...................... 163 23.9 Tổng quan......................................................................................................... 165 24 Ô nhiễm.......................................................................................................................... 166 24.1 Định nghĩa ........................................................................................................ 166 24.2 Các chất ô nhiễm ............................................................................................ 166 24.3 Các biện pháp kiểm tra................................................................................... 169 24.4 Đề xuất hệ thống thu góp................................................................................ 169 25 Vận chuyển trầm tích ra - vào bờ................................................................................ 171 25.1 Mở đầu.............................................................................................................. 171 25.2 Những nguyên lý cơ bản của vận chuyển trầm tích...................................... 171 25.3 Trắc ngang (profile) bãi biển ........................................................................... 172 25.4 Thành tạo các đụn cát..................................................................................... 175 25.5 Xói mòn các đụn cát ....................................................................................... 175 26 Vận chuyển trầm tích dọc bờ ....................................................................................... 177 26.1 Mở đầu.............................................................................................................. 177 26.2 Công thức CERC............................................................................................... 178 26.3 Công thức Bijker............................................................................................... 179 26.4 Các ứng dụng .................................................................................................. 180 27 Các loại bờ bùn ............................................................................................................. 183 27.1 Mô tả vật lý hiện tượng .................................................................................... 183 27.2 Các tính chất và quá trình vận chuyển........................................................... 183 27.3 Tác động của sông .......................................................................................... 187 27.4 Các ví dụ .......................................................................................................... 187 27.5 Bờ biển Suriname.............................................................................................. 188 234 28 Quá trình thành tạo bờ................................................................................................... 190 28.1 Mở đầu.............................................................................................................. 190 28.2 Các lưỡi cát...................................................................................................... 190 28.3 Các doi cát nổi................................................................................................. 192 28.4 Bờ dạng Tombolo ............................................................................................. 194 29 Các châu thổ delta........................................................................................................ 196 29.1 Mở đầu.............................................................................................................. 196 29.2 Châu thổ vùng bờ lặng .................................................................................... 196 29.3 Châu thổ delta với tác động phân bố quy mô vừa........................................ 200 29.4 Châu thổ vùng chịu tác động biến đổi mạnh................................................. 203 29.5 Tác động của vận chuyển dọc bờ.................................................................. 204 30 Bảo vệ bờ....................................................................................................................... 207 30.1 Mở đầu.............................................................................................................. 207 30.2 Các dạng bờ xói và bồi................................................................................... 207 30.3 Mỏ hàn.............................................................................................................. 207 30.4 Hệ thống các mỏ hàn ...................................................................................... 208 30.5 Các dụn cát ..................................................................................................... 208 30.6 Các khối chắn.................................................................................................. 209 30.7 Các tường chắn ven biển................................................................................ 209 30.8 Vận chuyển cát................................................................................................ 209 31 Mười khuyến nghị về địa mạo bờ ................................................................................. 210 32 Kỹ thuật biển khơi .......................................................................................................... 211 32.1 Các bộ môn liên quan ................................................................................... 2209 32.2 Các dạng cấu trúc công trình biển............................................................... 2209 32.3 Sử dụng các công trình biển............................................................................ 214 32.4 Những vấn đề xây dựng .................................................................................. 218 32.5 Các vấn đề khác ............................................................................................. 221 Các ký hiệu và ghi chú............................................................................................................ 222 Các kí tự Lamã .................................................................................................................. 222 Ký tự Hy Lạp...................................................................................................................... 223 Tài liệu tham khảo.................................................................................................................... 227 Mục lục.............................................................................................................231
File đính kèm:
- giao_trinh_ky_thuat_bien_tap_1_nhap_mon_ve_cong_trinh_bo.pdf