Thiết kế đê và công trình bảo vệ bờ - Chương 5

Công trình bảo vệ bờA - Bảo vệ bờ sông♣5-1. Qui hoạch các công trình bảo vệ bờ sôngI- Khái niệm về tuyến chỉnh trị:Công trình bảo vệ bờ sông nằm trong thành phần của tổ hợp công trình chỉnh trị, nhằmbảo vệ các điều kiện làm việc có lợi của một con sông, bảo vệ bờ chống xói lở, bảo vệ dâncư và các khu vực kinh tế văn hóa hai bên bờ sông.Mỗi con sông, tùy theo điều kiện thủy văn địa hình, địa chất, thảm phủ thực vật... cómột trạng thái ổn định tương đối nào đó....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế đê và công trình bảo vệ bờ - Chương 5 Ch−¬ng V c«ng tr×nh b¶o vÖ bê A - B¶o vÖ bê s«ng ♣5-1. Qui ho¹ch c¸c c«ng tr×nh b¶o vÖ bê s«ng I- Kh¸i niÖm vÒ tuyÕn chØnh trÞ: C«ng tr×nh b¶o vÖ bê s«ng n»m trong thµnh phÇn cña tæ hîp c«ng tr×nh chØnh trÞ, nh»mb¶o vÖ c¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc cã lîi cña mét con s«ng, b¶o vÖ bê chèng xãi lë, b¶o vÖ d©nc− vµ c¸c khu vùc kinh tÕ v¨n hãa hai bªn bê s«ng. Mçi con s«ng, tïy theo ®iÒu kiÖn thñy v¨n ®Þa h×nh, ®Þa chÊt, th¶m phñ thùc vËt... cãmét tr¹ng th¸i æn ®Þnh t−¬ng ®èi nµo ®ã. Khi ch−a ®¹t ®−îc tr¹ng th¶i æn ®Þnh l©u dµi nµyth× qu¸ tr×nh t¹o lßng vÉn cßn tiÕp tôc, nghÜa lµ dßng ch¶y cßn tiÕp tôc lµm cho bê vµ ®¸ys«ng bÞ xãi chç nµy, båi chç kh¸c, nhiÒu tr−êng hîp sù xãi s©u ch©n dèc sÏ dÉn ®Õn tr−ît c¶m¶ng bê s«ng v.v... Ngoµi ra cã tr−êng hîp lßng s«ng ®· ®¹t ®−îc mét tr¹ng th¸i æn ®Þnht−¬ng ®èi trong nhiÒu n¨m, nh−ng khi cã ®iÒu kiÖn míi bæ sung, ch¼ng h¹n ®iÒu kiÖn thñyv¨n thay ®æi do m«i tr−êng bÞ thãai hãa, do biÕn ®æi khÝ hËu toµn cÇu..., th× khi ®ã tr¹ngth¸i c©n b»ng cò bÞ ph¸ vì, lßng dÉn l¹i tiÕp tôc bÞ biÕn ®æi cho ®Õn khi ®¹t ®−îc tr¹ng th¸ic©n b»ng míi. Tr¹ng th¸i c©n b»ng cña mét dßng s«ng cã thÓ ®−îc h×nh thµnh mét c¸ch tù nhiªn,nh− ®· diÔn ra tõ bao ®êi nay. Tr¹ng th¸i ®ã còng cã thÓ ®−îc h×nh thµnh vµ gi÷ æn ®Þnhtrong ®iÒu kiÖn cã sù t¸c ®éng cña c¸c c«ng tr×nh nh©n t¹o- ®ã lµ c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞs«ng. TuyÕn chØnh trÞ cña mét con s«ng chÝnh lµ ®−êng biªn n−íc cña dßng s«ng ®−îc chØnhtrÞ, t−¬ng øng víi l−u l−îng thiÕt kÕ. Tïy theo môc ®Ých vµ nhiÖm vô chØnh trÞ mµ l−u l−îngthiÕt kÕ cã thÓ lµ l−u l−îng mïa kiÖt, mïa n−íc trung hay mïa lò. TuyÕn chØnh trÞ ®−îcx¸c ®Þnh trªn c¬ së c¸c tÝnh to¸n vÒ diÔn biÕn lßng s«ng. Tµi liÖu cÇn thiÕt cho viÖc tÝnhto¸n nµy lµ c¸c tµi liÖu thñy v¨n (diÔn biÕn cña l−u l−îng, mùc n−íc, t×nh h×nh bïn c¸t), c¸ctµi liÖu vÒ ®Þa h×nh ®Þa m¹o, ®Þa chÊt vµ lÞch sö h×nh thµnh lßng dÉn. Trong c¸c tµi liÖu vÒ l−u l−îng vµ mùc n−íc thiÕt kÕ th× l−u l−îng vµ mùc n−íc thiÕt kÕmïa trung, hay l−u l−îng t¹o lßng ®ãng mét vai trß quan träng. TrÞ sè cña nã th−êng lÊyøng víi tÇn suÊt (5÷10)%, hoÆc øng víi cao tr×nh b·i giµ trong s«ng. 115 II- C¸c c«ng tr×nh b¶o vÖ bê s«ng: 1- Kh¸i niÖm: Lµ c¸c c«ng tr×nh (l©u dµi hay t¹m thêi) ®−îc bè trÝ ®Ó b¶o vÖ bê s«ng chèng xãi lë vµh−íng dßng ch¶y theo tuyÕn chØnh trÞ ®· v¹ch. 2- Ph©n lo¹i: a- Theo c«ng dông ph©n thµnh: - KÌ l¸t m¸i: lµ líp gia cè m¸i ®ª, bê s«ng ®Ó chèng t¸c ®éng xãi lë do sãng vµ dßngch¶y (xem ch−¬ng 4). - §Ëp má hµn: lµ c¸c ®Ëp kiÕn tróc cã mét ®Çu gèi vµo bê, mét ®Çu nh« ra phÝa s«ng,nh−ng kh«ng ch¾n hÕt chiÒu réng lßng s«ng. NhiÖm vô cña ®Ëp má hµn lµ ®Ó h−íng dßngch¶y gÇn bê ®i theo h−íng cña tuyÕn chØnh trÞ. - Má hµn mÒm: cã vÞ trÝ vµ t¸c dông gièng nh− ®Ëp má hµn, nh−ng cã kÕt cÊu mÒm,cho phÐp n−íc ch¶y xuyªn th«ng qua th©n. - Ng−ìng ®iÒu chØnh bïn c¸t: lµ c¸c ng−ìng bè trÝ ch×m d−íi ®¸y vµ ®Æt ngang theoh−íng dßng ch¶y ë gÇn c«ng tr×nh lÊy n−íc ®Ó ®iÒu khiÓn bïn c¸t ®¸y, h¹n chÕ l−îng bïnc¸t vµo cöa lÊy n−íc. - C¸c hÖ thèng l¸i dßng ®Æc biÖt: §−îc ®Æt t¹m thêi hay cè ®Þnh t¹i mét sè vÞ trÝ ®Ólµm thay ®æi h−íng dßng ch¶y mÆt vµ h−íng bïn c¸t ®¸y, nh»m thùc hiÖn c¸c nhiÖm vôchØnh trÞ s«ng ®· ®Þnh. b) Theo vËt liÖu x©y dùng, cã nhiÒu lo¹i: - C¸c vËt liÖu cøng nh− ®¸ l¸t, ®¸ x©y, cÊu kiÖn bª t«ng ®óc s½n hay bª t«ng cèt thÐp®æ t¹i chç. - C¸c vËt liÖu dÎo nh− nhùa ®−êng, bª t«ng nhùa. - C¸c vËt liÖu cho n−íc ch¶y xuyªn th«ng nh− phªn, bã cµnh c©y, bôi c©y. - VËt liÖu ®Êt ®¾p vµ ®Êt ®¸ hçn hîp (th©n ®Ëp má hµn). 3- VÝ dô vÒ bè trÝ c«ng tr×nh b¶o vÖ bê s«ng: Trªn h×nh 5-1 cho mét vÝ dô vÒ bè trÝ c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ ®Ó chèng xãi lë bê, b¶ovÖ khu vùc d©n c−. C¸c ®Ëp má hµn (2) ®−îc bè trÝ ®Ó h−íng chñ l−u trong s«ng theo tuyÕnchØnh trÞ ®· v¹ch, tr¸nh viÖc chñ l−u thóc vµo bê s«ng g©y xãi lë. KÌ l¸t m¸i (1) bè trÝ ë khuvùc mµ tuyÕn chØnh trÞ ch¹y s¸t bê s«ng ®Ó gi÷ æn ®Þnh cho ®o¹n bê nµy. 116 H×nh 5-1: VÝ dô bè trÝ c«ng tr×nh b¶o vÖ bê s«ng 1- KÌ l¸t m¸i 2- §Ëp má hµn Nguyªn t¾c bè trÝ, cÊu t¹o vµ tÝnh to¸n kÌ b¶o vÖ bê còng gièng nh− kÌ gia cè m¸i ®ª®· tr×nh bµy trong ch−¬ng 4. Sau ®©y sÏ xem xÐt viÖc bè trÝ, kÕt cÊu vµ ph−¬ng ph¸p tÝnhto¸n c¸c ®Ëp má hµn, má hµn mÒm. ♣5-2. ThiÕt kÕ ®Ëp má hµn I- Kh¸i niÖm chung: 1- Kh¸i niÖm: §Ëp má hµn lµ c«ng tr×nh ®Æt ngang hoÆc xiªn víi chiÒu réng dßng ch¶y vµ kh«ngch¾n hÕt chiÒu réng lßng s«ng. §Ønh cña ®Ëp má hµn cã thÓ ë cao h¬n mùc n−íc s«ng (máhµn næi), hoÆc thÊp h¬n (má hµn ch×m). Theo chiÒu dµi, ®Ëp má hµn cã thÓ chia thµnh c¸c bé phËn sau: - PhÇn gèc: lµ n¬i ®Ëp má hµn nèi tiÕp víi bê s«ng. VÒ mïa lò, phÇn gèc ®Ëp má hµndÔ bÞ h− háng do dßng ch¶y men theo bê thóc th¼ng vµo nã. V× vËy gèc ®Ëp má hµn cÇn®−îc b¶o vÖ kiªn cè. §−êng biªn cña gèc ®Ëp nèi tiÕp víi bê cÇn ®−îc l−în cong ®Ó tr¸nht¹o ra c¸c xo¸y bÊt lîi (xem h×nh 5-2). - PhÇn ®Çu: Lµ phÇn xa bê nhÊt cña ®Ëp má hµn, n¬i trùc tiÕp chÞu t¸c ®éng cña dßngch¶y. §©y còng lµ n¬i dÔ bÞ x©m h¹i nhÊt cña ®Ëp, cÇn ®−îc b¶o vÖ kiªn cè. 117 - PhÇn th©n: N»m gi÷a ®Çu vµ gèc ®Ëp. Víi nh÷ng ®Ëp má hµn ng¾n th× chiªu dµi cñaphÇn th©n kh«ng ®¸ng kÓ. 2- Ph©n lo¹i: Theo môc ®Ých x©y dùng cã thÓ ph©n thµnh c¸c lo¹i má hµn b¶o vÖ, l¸i dßng ch¶y vµlÊy n−íc. - Má hµn b¶o vÖ: th−êng lµ ng¾n, dïng ®Ó b¶o vÖ, chèng xãi bê, m¸i ®ª. - Má hµn l¸i dßng: dïng ®Ó h−íng dßng ch¶y theo ®óng tuyÕn chØnh trÞ (h×nh 5-1). ...