Kỹ thuật biển ( dịch bởi Đinh Văn Ưu ) - Tập 2 Những vấn đề cảng và bờ biển - Phần 7

Biến đổi bờ theo lý thuyết đường đơnE.W. Bijker 20.1 Mở đầu Các chương trước đây đã lấy trọng tâm xác định dòng vận chuyển trầm tích tại một vị trí nhất định trên bờ biển. Trong chương này chúng ta sẽ sử dụng các kiến thức về tốc độ vận chuyển trầm tích để dự báo những biến đổi của bờ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật biển ( dịch bởi Đinh Văn Ưu ) - Tập 2 Những vấn đề cảng và bờ biển - Phần 7 20 BiÕn ®æi bê theo lý thuyÕt ®êng ®¬n E.W. Bijker20.1 Më ®Çu C¸c ch¬ng tríc ®©y ®· lÊy träng t©m x¸c ®Þnh dßng vËn chuyÓn trÇm tÝcht¹i mét vÞ trÝ nhÊt ®Þnh trªn bê biÓn. Trong ch¬ng nµy chóng ta sÏ sö dông c¸ckiÕn thøc vÒ tèc ®é vËn chuyÓn trÇm tÝch ®Ó dù b¸o nh÷ng biÕn ®æi cña bê. Nh®· chØ ra trong tËp I, ch¬ng 28, chØ cã mét sù biÕn ®æi trong vËn chuyÓn trÇmtÝch däc bê míi g©y ra xãi lë vµ båi tô bê. Ph¬ng ph¸p ®îc tr×nh bµy ë ®©y vÒ mÆt nguyªn lý ®· ®îc ph¸t triÓn theoPelnard - Considere (1954). MÆc dï ph¬ng ph¸p nµy ®· cò vµ Ýt phï hîp ®èi víinhiÒu bµi to¸n - do cã liªn quan ®Õn mét sè gi¶ thiÕt rÊt h¹n chÕ - song ®ã l¹i lµmét trong mét sè Ýt ph¬ng ph¸p thÝch hîp cho tÝnh to¸n thñ c«ng. V× vËy ph¬ngph¸p nµy vÉn cßn b¶o tån ®îc gi¸ trÞ cña m×nh. Mùc trung b×nh H×nh 20.1: MÆt c¾t däc bê vµ mÆt c¾t biÓu trng cña nã, c¸c vïng kª v¹ch b»ng nhau Tr¾c ngang ®Æc trng cho bê ®îc gi¶ thiÕt lµ chuyÓn dÞch ngang toµn bé ®écao vµ ®é s©u cña nã do kÕt qu¶ cña sù xãi lë hay båi l¾ng. Do ®ã ®é dèc bê sÏkh«ng thay ®æi. S¬ ®å cña b·i vµ bê ®îc thÓ hiÖn trªn h×nh 26.1 vµ minh ho¹trong tËp 1. H×nh ®ã ®îc t¸i t¹o l¹i ë ®©y cho ®Çy ®ñ. Vïng n»m gi÷a ®é dÞchngang cña c¸c ®êng liÒn vµ ®êng g¹ch cã diÖn tÝch nh nhau ®èi víi mÆt c¾tbiÓu trng vµ mÆt c¾t thùc. Trong thùc tÕ, mÆt c¾t nµy thêng më réng thªm métlîng nµo ®ã ra ngoµi kh¬i h¬n so víi vïng sãng ®æ vµ bao trïm c¶ toµn bé d¶iven bê. Th«ng thêng, ®¸y cña mÆt c¾t cã thÓ x¸c ®Þnh theo vÞ trÝ cña ®iÓm mµtrªn ®ã ®é dèc bê gÇn b»ng 0. 135 Cã hai ph¬ng tr×nh cÇn thiÕt ®Ó dù b¸o c¸c thay ®æi cña bê; mét ph¬ngtr×nh chuyÓn ®éng vµ mét ph¬ng tr×nh liªn tôc; Nh÷ng ph¬ng tr×nh nµy sÏ ®îcth¶o luËn trong c¸c phÇn sau.20.2 Ph¬ng tr×nh liªn tôc XÐt mét ®o¹n bê ®ang thay ®æi hoÆc ®ang bÞ xãi mßn hay båi ®¾p. NÕu chóngta xÐt mét ®o¹n ®é dµi dx trong kho¶ng thêi gian dt, chóng ta nhËn thÊy r»ng®êng bê ®· chuyÓn ®i mét kho¶ng dy. y ®êng bê vµo thêi ®iÓm t+dt d Sx +dSx h t ®êng bê vµo thêi ®iÓm y(t) y(t+dt) a. mÆt b»ng b. tr¾c ngang H×nh 20.2 T¬ng quan ph¬ng tr×nh liªn tôc Tõ h×nh 20.2, chóng ta thÊy nÕu nh xÈy ra biÕn ®æi bê t¹i ®é s©u h th×: (20.01) Sxdt (Sx + dSx) dt = dx dy h trong ®ã: h lµ ®é s©u n¬i sù thay ®æi diÔn ra, Sx lµ lîng vËn chuyÓn c¸t däc bê t¹i vÞ trÝ x, vµ Sx + dSx lµ cïng lîng vËn chuyÓn c¸t däc bê t¹i vÞ trÝ x+ dx. Ph¸t biÓu b»ng lêi: hiÖu gi÷a lîng mang ®Õn vµ mang ®i lµ thÓ tÝch cña vËtliÖu l¾ng ®äng. Còng nh thÕ S dS x  x dx (20.02) x vµ y dt dy  (20.03) t Thay thÕ hai biÓu thøc t¬ng quan cuèi cïng vµo 20.01 sau khi gi¶n lîc tathu ®îc: 136 S x y h 0 (20.04) x t ®ã lµ ph¬ng tr×nh liªn tôc. Mèi quan t©m thùc tÕ chñ yÕu cña chóng ta trong sù thay ®æi cña ®êng bê lµ ymét hµm thêi gian, v× thÕ phô thuéc gi¸n tiÕp vµo . NÕu chóng ta ®¸nh gi¸ t S x®îc trong ph¬ng tr×nh 20.04 th× cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc sù thay ®æi bê b»ng xtÝnh tÝch ph©n. H¹ng thøc cÇn thiÕt ®Çu tiªn cña 20.04 nµy ®îc xem xÐt ë phÇnsau.20.3 Ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng S x Trong phÇn tríc, chóng ta cßn ®Ó l¹i vÊn ®Ò ®¸nh gi¸ . VËy ®iÒu g× biÕn x®æi däc bê sÏ g©y ra thay ®æi Sx? C¸c biÕn quan träng nhÊt cã thÓ thay ®æi däc bê®ã lµ ®é ...