8
1 LÀM RÕ THÊM VLA CHN CAO ĐỘ ĐỈNH BN CA CNG CHÂN MÂY & CNG TNG HP DUNG QUT. ___________________________ KS. LƯƠNG PHƯƠNG HP. Tng công ty TVTK GTVT ________________________ I. ĐẶT VN ĐỀ Trong thi gian gn đây, mt vài nhà khoa hc thuc Phân vin Vt lý ti t.p HChí Minh đã có nhiu ý kiến bàn vcao trình đỉnh bến cng bin nói chung, cng Chân Mây nói riêng đồng thi có trình bày quan đim, phương pháp tính toán xác định cao trình đỉnh bến cng bin trên cơ svn dng cách xác định mc nước tính toán ti Phlc 1 ca Tiêu chun thiết kế 22TCN 222–95, Ti trng và tác động (Do sóng và do tàu) lên công trình thudo BGiao thông vn ti ban hành năm 1995. Để làm rõ hơn các lun ckhoa hc trong tính toán xác định và la chn cao trình đỉnh bến ca Cng Chân Mây & cng tng hp Dung Qut, chúng tôi xin tiếp tc trình bày các vn đề vphương pháp, cách thc xác định cao trình đỉnh bến cng bin. Các nguyên tc, phương pháp và cách thc này đã được gii thiu trong các tiêu chun kthut và mt stài liu kthut chuyên ngành xut bn trong nước, nước ngoài và đã được các ksư tư vn áp dng trong quy hoach, thiết kế bến s1 cng Chân Mây, cng tng hp Dung Qut nói riêng, và mt scác cng bin khác Vit Nam nói chung. II. NGUYÊN TC LA CHN CAO TRÌNH ĐỈNH BN CNG BIN Như đã biết, bến cp tàu trong cng bin là hng mc công trình nm sát mép nước, nơi cung cp vtrí cho tàu neo cp để bc xếp đưa hàng ttàu lên bvà tbxung tàu. Nm vùng đệm gia khu nước và khu đất ca cng nên vic la chn cao trình đỉnh bến cng bin luôn phi xem xét mt cách toàn din các khía cnh vkinh tế-kthut công trình có liên quan đến điu kin neo đậu tàu và hot động bc xếp ca thiết blp đặt trên tàu, trên bến, điu kin môi trường, điu kin kết ni hài hoà gia bến vi các hng mc công trình nm trong khu đất ca cng cũng như gia khu đất ca cng vi hu phương. Theo cách hiu thông dng, cao độ mt bến cp tàu là độ vượt cao ca mt bến trên mc nước tiêu chun la chn để va bo đảm thun li cho hot động bc xếp ca cng va gim thiu được ri ro ngp lt khi xut hin mc nước cao vi tn sut hiếm. Cao độ đỉnh ca di mép bến (công trình mép nước) thường bng nhau để đảm bo đi li thun tin cho phương tin giao thông đường ô tô, đường st, đường cn trc. Để thoát nước mt, khu đất ca cng thông thường được thiết kế và xây dng có độ nghiêng ra phía khu nước và khi đó độ vượt cao ca khu đất sau bến stăng dn vphía sau theo độ nghiêng này. Vic la chn cao độ đỉnh bến và khu đất ca cng liên quan nhiu đến công nghkhai thác, giá thành xây dng cng nên thc cht ca vic tính toán xác định cao độ đỉnh bến ti ưu là vic gii bài toán kinh tế – kthut trên cơ stuân thcác nguyên tc cơ bn có liên quan đến các vn đề như sau: 1. Quy mô, tính cht và vai trò vtrí ca cng trong hot động kinh tế ca vùng. Mt độ tàu bè ra vào, loi tàu thiết kế, loi hàng hoá thông qua cng. Công nghbc xếp, các loi thiết bbc xếp và hot động ca thiết bbc xếp được lp đặt trên bến.

Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

1

LÀM RÕ THÊM VỀ LỰA CHỌN CAO ĐỘ ĐỈNH BẾN CỦA CẢNG CHÂN MÂY & CẢNG TỔNG HỢP DUNG QUẤT.

___________________________ KS. LƯƠNG PHƯƠNG HỢP. Tổng công ty TVTK GTVT

________________________ I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong thời gian gần đây, một vài nhà khoa học thuộc Phân viện Vật lý tại t.p Hồ Chí Minh đã có nhiều ý kiến bàn về cao trình đỉnh bến cảng biển nói chung, cảng Chân Mây nói riêng đồng thời có trình bày quan điểm, phương pháp tính toán xác định cao trình đỉnh bến cảng biển trên cơ sở vận dụng cách xác định mức nước tính toán tại Phụ lục 1 của Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 222–95, Tải trọng và tác động (Do sóng và do tàu) lên công trình thuỷ do Bộ Giao thông vận tải ban hành năm 1995.

Để làm rõ hơn các luận cứ khoa học trong tính toán xác định và lựa chọn cao trình đỉnh bến của Cảng Chân Mây & cảng tổng hợp Dung Quất, chúng tôi xin tiếp tục trình bày các vấn đề về phương pháp, cách thức xác định cao trình đỉnh bến cảng biển. Các nguyên tắc, phương pháp và cách thức này đã được giới thiệu trong các tiêu chuẩn kỹ thuật và một số tài liệu kỹ thuật chuyên ngành xuất bản trong nước, nước ngoài và đã được các kỹ sư tư vấn áp dụng trong quy hoach, thiết kế bến số 1 cảng Chân Mây, cảng tổng hợp Dung Quất nói riêng, và một số các cảng biển khác ở Việt Nam nói chung.

II. NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN CAO TRÌNH ĐỈNH BẾN CẢNG BIỂN

Như đã biết, bến cập tàu trong cảng biển là hạng mục công trình nằm sát mép nước, nơi cung cấp vị trí cho tàu neo cập để bốc xếp đưa hàng từ tàu lên bờ và từ bờ xuống tàu. Nằm ở vùng đệm giữa khu nước và khu đất của cảng nên việc lựa chọn cao trình đỉnh bến cảng biển luôn phải xem xét một cách toàn diện các khía cạnh về kinh tế-kỹ thuật công trình có liên quan đến điều kiện neo đậu tàu và hoạt động bốc xếp của thiết bị lắp đặt trên tàu, trên bến, điều kiện môi trường, điều kiện kết nối hài hoà giữa bến với các hạng mục công trình nằm trong khu đất của cảng cũng như giữa khu đất của cảng với hậu phương.

Theo cách hiểu thông dụng, cao độ mặt bến cập tàu là độ vượt cao của mặt bến trên mức nước tiêu chuẩn lựa chọn để vừa bảo đảm thuận lợi cho hoạt động bốc xếp của cảng vừa giảm thiểu được rủi ro ngập lụt khi xuất hiện mức nước cao với tần suất hiếm. Cao độ đỉnh của dải mép bến (công trình mép nước) thường bằng nhau để đảm bảo đi lại thuận tiện cho phương tiện giao thông đường ô tô, đường sắt, đường cần trục. Để thoát nước mặt, khu đất của cảng thông thường được thiết kế và xây dựng có độ nghiêng ra phía khu nước và khi đó độ vượt cao của khu đất sau bến sẽ tăng dần về phía sau theo độ nghiêng này.

Việc lựa chọn cao độ đỉnh bến và khu đất của cảng liên quan nhiều đến công nghệ khai

thác, giá thành xây dựng cảng nên thực chất của việc tính toán xác định cao độ đỉnh bến tối ưu là việc giải bài toán kinh tế – kỹ thuật trên cơ sở tuân thủ các nguyên tắc cơ bản có liên quan đến các vấn đề như sau: 1. Quy mô, tính chất và vai trò vị trí của cảng trong hoạt động kinh tế của vùng. Mật độ tàu bè

ra vào, loại tàu thiết kế, loại hàng hoá thông qua cảng. Công nghệ bốc xếp, các loại thiết bị bốc xếp và hoạt động của thiết bị bốc xếp được lắp đặt trên bến.

Page 2: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

2

2. Mức nước và các giao động mức nước, đặc biệt về độ cao và tần suất tương ứng với các mức nước cực trị có ảnh hưởng đến giao động mức nước như nước dâng do bão, do gió… và các ảnh hưởng khác có thể của điều kiện môi trường có liên quan tại khu vực xây dựng.

3. Cao độ trung bình của mức nước ngầm, bao gồm cả tần suất, lưu lượng và giao động, 4. Các điều kiện đất nền, vật liệu tôn tạo, tải trọng khai thác, 5. Khả năng cân bằng về đào đắp ( nạo vét – tôn tạo), 6. Các yêu cầu kết nối với đường bộ, đường sắt, … trong hàng rào cảng với hậu phương. 7. Chi phí đầu tư xây dựng và khai thác hợp lý. 8. Tiếp nối hàI hoà với cao độ mặt bến hiện có của cảng.

III. BÀI TOÁN KINH TẾ – KĨ THUẬT XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐỈNH BẾN CẢNG BIỂN

Như đã trình bày ở phần trên, thực chất của việc tính toán xác định cao độ đỉnh bến cảng biển tối ưu là giải bàI toán kinh tế - kỹ thuật. Lựa chọn cao độ đỉnh bến hợp lý là sự xem xét tính kinh tế – kĩ thuật đồng thời với các yêu cầu sử dụng, khai thác. Để một lúc thoả mãn các yêu cầu về vận hành khai thác cảng, kinh tế xây dựng cảng, phương pháp xây dựng, tầm quan trọng của các tiêu chí liên quan kể trên đều phải được điều chỉnh để để đạt tới sơ đồ tối ưu trong quyết định lựa chọn cao độ đỉnh bến. Phương trình tổng quát của bàI toán kinh tế – kĩ thuật tối ưu với hàm mục tiêu là tổng các chi phí đầu tư, khai thác gia tăng và các thiệt hại do rủi ro có thể gặp phảI là nhỏ nhất được viết dưới dạng như sau:

J = ΣKi + ΣRi ⇒ Min Trong đó :

Ki: Các chi phí cho xây dựng, khai thác gia tăng khi nâng cao cao trình đỉnh bến . Ri: Các thiệt hại có thể xẩy ra trong suốt thời gian khai thác do bến bị ngập úng với cao trình đỉnh bến đã lựa chọn tương ứng. J: Tổng chi phí xây dựng, khai thác và thiệt hại tương ứng với cao trình đỉnh bến.

Trong thực tế, việc giảI bàI toán kinh tế - kỹ thuật tối ưu này phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố phức tạp đặc biệt là việc xác định các thiệt hại có thể xẩy ra trong suốt thời gian khai thác do bến bị ngập úng với mỗi phương án cao trình đỉnh bến đã lựa chọn tương ứng. Xuất phát từ bản chất bài toán kinh tế - kỹ thuật, kinh nghiệm tích luỹ từ thực tiễn xây dựng và khai thác cảng biển ... tiêu chuẩn kỹ thuật, hướng dẫn trong nước và nước ngoài đều đưa ra cách thức xác định có phần đơn giản hơn. Biểu thức tổng quát về xác định cao trình đỉnh bến cảng biển có thể viết dưới dạng như sau: Cao trình đỉnh bến = Cao trình MNTT + a Trong đó:

Cao trình MNTT: Là cao độ của mực nước được lựa chọn làm chuẩn so sánh, cách thức lựa chọn tuỳ thuộc vào tiêu chuẩn áp dụng

a : Độ vượt cao của đỉnh bến trên cao trình MNTT.

IV. CÁC CÁCH THỨC XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐỈNH BẾN CẢNG BIỂN.

(1) Quy trình công nghệ cảng biển BHT.Π01-78.

Page 3: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

3

Theo Quy trình công nghệ cảng biển BHT.Π01-78, tại điều 5.4.12 quy đinh, độ vượt cao của tuyến bến phải xác định theo các tiêu chuẩn cơ bản và tiêu chuẩn kiểm tra cụ thể là: � Độ vượt cao của tuyến bến xác định theo tiêu chuẩn cơ bản để đảm bảo cho tàu đậu và

làm công tác bốc xếp ở bến được thuận tiện khi mực nước trong khu nước của cảng trung bình.

� Độ vượt cao xác định theo tiêu chuẩn kiểm tra để đảm bảo khu đất của bến không bị ngập. � Các trường hợp, nội dung tiêu chuẩn xác định và trị số độ vượt cao tương ứng của tuyến

bến cho trong bảng 1 như sau.

Bảng 1: Tiêu chuẩn xác định và lựa chọn cao trình đỉnh bến.

Tiêu chuẩn cơ bản Tiêu chuẩn kiểm tra Tính chất của

vùng biển

Mực nước xuất phát Độ vượt cao

không nhỏ hơn (m)

Mực nước xuất phát Độ vượt cao không nhỏ

hơn (m)

Biển không có triều

Mực nước trung bình nhiều năm trong thời kỳ vận tải.

2,0

Mực nước cao nhất hàng năm. Có tần suất 2% (1 lần trong 50 năm).

1,0

Biển có triều

Mực nước có tần suất 50% theo đường tần suất mực nước giờ, trong kỳ vận tải quan trắc trong nhiều năm.

2,0

Mực nước có tần suất 1% theo đường tần suất mực nước hàng giờ quan trắc trong nhiều năm

1,0

(2) Tiêu chuẩn kỹ thuật về cảng và công trình cảng Nhật Bản. (Technical Standards and

Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan). Theo tiêu chuẩn kỹ thuật về cảng và công trình cảng Nhật Bản, cao độ đỉnh bến nên được lựa chọn phù hợp với loại tàu khai thác tại bến và đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng.. Cao độ đỉnh bến được xác định trên cơ sở mực nước cao nhất trung bình tháng (Mean monthly-highes water level – HWL) cộng thêm độ vượt cao như được chỉ ra trong bảng 2 dưới đây:

Bảng 2: Độ vượt cao của đỉnh bến trên mực nước HWL

Khi biên độ thuỷ triều >3m Khi biên độ thuỷ triều < 3m

Bến cho tàu lớn (Chiều sâu khu nước trước bến .> 4,5m)

+0,5~1,5m +1,0~2,0m

Bến cho tàu nhỏ (Chiều sâu khu nước trước bến < 4,5m)

+0,3~1,0m +0,5~1,5m

(3) Tiêu chuẩn Anh về Công trình biển- Phần Thiết kế tường bến, cầu tàu, trụ độc lập.

(BS 6943_ 1988: Part 2: Design of quay walls, jettyes and dolphins)

Page 4: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

4

Hướng dẫn lựa chọn cao trình đỉnh bến, BS 6349- Phần 2 chỉ ra rằng, cao trình đỉnh bến có thể được xác định bằng các bến hiện có hoặc khu vực làm việc phía sau bến. Đối với khu vực mới cao trình đỉnh bến được xác định trên các điều kiện đất nền thực tế và điều kiện kinh tế. Cao trình mặt bến tối ưu có thể được lựa chọn bằng cách xác định sự rủi ro về ngập úng , đánh giá ảnh hưởng và hậu quả của ngập úng. Có thể thực hiện một phân tích kinh tế để so sánh chi phí đầu tư cơ bản với chi phí hư hại do lụt hoặc chi phí để mua bảo hiểm cho các hư hại này. Trong quá trình xác định cao độ đỉnh bến những vấn đề như cỡ tàu cập bến, đặc trưng của thiết bị bốc xếp, là cảng kín và cảng hở cũng cần được xem xét đến. Tại các bến trong một cảng kín, cao độ mặt bến cao hơn ít nhất 1,5m so với mức nước khai thác . (4) Recommendaitions of the Committee for Waterfront Structures Harbours and

Waterways - EAU 1990 – 6th English Edition Cao độ đỉnh bến cảng biển được xác định phụ thuộc vào cao độ khu đất làm việc của cảng. Khi xác định cao độ đỉnh bến cảng biển cần quan tâm đến một số các số liệu như: Mực nước biển; địa hình đáy biển; Số liệu về tàu và các thiết bị vận hành khai thác; đặc điểm địa chất công trình, vật liệu tôn tạo và các hoạt tải khai thác; giải pháp có thể áp dụng khi thiết kế kết cấu công trình; vấn đề về cân bằng đào và đắp trong xây dựng cảng… Tuỳ theo yêu cầu của mỗi cảng, trên cơ sở các quan tâm về vận hành khai thác; về vấn đề kinh tế; về phương pháp thi công xây dựng… sẽ đưa ra quyết định lựa chọn cao độ đỉnh bến cho phù hợp. Đối với một cảng biển có công trình bảo vệ, cao độ đỉnh bến nên lấy với độ vượt cao trên mức nước làm việc từ 1,5 ~ 2,5m. Với cảng biển không có công trình bảo vệ việc lựa chọn cao độ đỉnh bến tối ưu được quyết định trên cơ sở phân tích kinh tế kỹ thuật. (5) Hướng dẫn thiết kế cảng của Viện Công nghệ Na uy (Port Design - Guidelines and

Recommdations- The Norwegian institute of Technology - Carl A.Thoresen) Theo Carl A. Thoresen, cao độ đỉnh bến phụ thuộc vào cao độ của khu hậu phương và loại tàu cập bến. Cao độ đỉnh bến không được thấp hơn cao độ mực nước cao nhất quan sát được cộng thêm 0,5m. Thông qua các phương pháp, cách thức xác định cao độ đỉnh bến theo cách tiêu chuẩn kỹ thuật của các nước Liên Xô cũ, Nhật Bản, Anh, EAU, cho thấy để xác định cao độ đỉnh bến cảng biển theo tất cả các tiêu chuẩn nói trên, các thông số đầu vào xuất phát quan trọng nhất cần được xác định như sau:

� Loại hàng và công nghệ bốc xếp hàng hoá; loại tàu và cỡ tàu quy hoạch, thiết kế � Mức nước giờ quan trác nhiều năm có tần suất xuất hiện 1% và 5% ( Theo liên Xô cũ

) � Mức nước cao nhất trung bình tháng ( Theo TC Nhất Bản ) � Mức nước khai thác của cảng ( Theo tiêu chuẩn BS 6349 ) � Mức nước khai thác trung bình ( Theo hướng dẫn của EAU ) � Mức nước cao nhất quan trắc được ( Theo hướng dẫn của Na Uy)

V. XÁC ĐỊNH CAO ĐỘ ĐỈNH BẾN CẢNG CHÂN MÂY 1) Các cơ sở xem xét lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân Mây

Các đặc trưng mực nước tính toán xác định cao trình đỉnh Bến số 1 - Cảng Chân Mây được tính toán trên cơ sở tương quan mực nước tại Chân Mây với trạm mực nước Sơn Trà - vịnh Đà

Page 5: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

5

Nẵng (Trạm Sơn Trà là trạm mực nước có số liệu thực đo liên tục 23 năm) và cụ thể các đặc trưng mức nước tính toán tại Chân Mây như chỉ ra trong bảng 3 dưới đây:

Bảng 3: Các đặc trưng mức nước tại Chân Mây (theo hệ HĐ khu vực, đơn vị : Cm)

Tần suất xuất hiện Cao độ mực nước đặc trưng

1% 5% 50% 99%

- Mực nước đỉnh triều - Mực nước chân triều - Mực nước giờ

+ 169 +95

+ 149

+ 152 + 79

+ 131

+ 116 + 44 + 90

+ 87 + 20 + 36

Mực nước cao nhất đã quan sát được ( HOWL) 214

Mực nước cao trung bình tháng (HWL) 130

Mực nước khai thác trung bình (MWL) 090

2) Xác định cao độ đỉnh bến số 1, cảng Chân Mây

Xuất phát từ các đặc trưng mức nước tính toán tại Chân Mây như đã trình bày ở bảng 4 khi áp dụng các phương pháp xác định cao độ đỉnh bến như đã trình bày ở trên, kết quả được tổng hợp và chỉ ra trong bảng 4. Kết quả tính toán trong bảng 5 cho thấy giá trị cao độ đỉnh bến nói chung giao động trong khoảng từ + 2,3m ÷ +3,4m ( Hệ HĐ khu vực). Khi thiết kế cầu bến số 1 cảng Chân Mây, các kỹ sư tư vấn đã lựa chọn cao trình đỉnh bến + 3,5m. Cũng phải nói thêm rằng trong Nghiên cứu quy hoạch phát triển các cảng vùng KTTĐ miền Trung năm 1998, Đoàn JICA Nhật Bản đã áp dụng Tiêu chuẩn kỹ thuật về cảng và công trình cảng Nhật Bản và kiến nghị lựa chọn cao trình đỉnh bến cảng Chân mây là +2,5m).

Bảng 4 : Tổng hợp kết quả tính toán lựa chọn cao độ đỉnh bến số 1 cảng Chân Mây

theo các tài liệu và tiêu chuẩn khác nhau ( theo hệ HĐ khu vực)

Mực nước tính toán TT Tài liệu áp dụng

Tên Giá trị (Cm)

Độ vượt cao

(Cm)

Cao độ đỉnh bến

(m)

1 Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển BHT.Π01-78 (Liên Xô cũ )

Mực nước P1%

P50% ; +149; +90

100 200

+2,49; +2,90

2 Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan

Mực nước cao nhất TB tháng

+130 -

100 200

+2,30 +3,30

3 British Standard Code of Pracactice for Maritime Structures

Mực nước khai thác

+149 1,5 +2,99

4 Recommendaitions of the Committee for Waterfront Structures Harbours and Waterways – EAU 1990

Mực nước khai thác trung bình

+90 150 250

+2,40 +3,40

5 Port Design - Guidelines and Mực nước cao +214 50 2,64

Page 6: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

6

Recommdations (Carl A.Thoresen) nhất quan sát được

VI. XÁC ĐỊNH CAO ĐỘ ĐỈNH BẾN CẢNG DUNG QUẤT 1) Các cơ sở xem xét lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Dung Quất

Các đặc trưng mực nước tính toán xác định cao trình đỉnh bến cảng tổng hợp Dung Quất được tính toán trên cơ sở tương quan mực nước tại Dung Quất với trạm mực nước Sơn Trà, Đà Nẵng (Trạm có chuổi số liệu thực đo liên tục 23 năm) và trạm Quy Nhơn (Trạm có số liệu thực đo liên tục 25 năm), cụ thể các đặc trưng mức nước tính toán tại Dung Quất như chỉ ra trong bảng 5 dưới đây:

Bảng 5: Các đặc trưng mức nước tại Dung Quất (Theo hệ HĐ khu vực, đơn vị : Cm )

Tần suất xuất hiện Cao độ mực nước đặc trưng

1% 5% 50% 99%

- Mực nước đỉnh triều - Mực nước chân triều - Mực nước giờ

237 172 225

225 156 204

192 110 154

155 45 74

Mực nước cao nhất đã quan sát được ( HOWL) 254

Mực nước cao trung bình tháng (HWL) 170

Mực nước khai thác trung bình (MWL) 154

2) Xác định cao độ đỉnh bến cảng Dung Quất.

Xuất phát từ đặc trưng mức nước tính toán tại Dung Quất như đã trình bày ở bảng 5 khi áp dụng các phương pháp xác định cao độ đỉnh bến như đã trình bày ở trên, kết quả được tổng hợp và chỉ ra trong bảng 6. Kết quả tính toán xác định cao trình đỉnh bến cảng tổng hợp Dung Quất như chỉ ra trong bảng 6 cho thấy giá trị cao độ đỉnh bến nói chung giao động trong khoảng từ + 2,54m ÷ +4,04m ( Hệ HĐ khu vực). Khi thiết kế cầu bến số 1 cảng Dung Quất, các kỹ sư tư vấn đã lựa chọn cao trình đỉnh bến + 4,0m ( ở dảI dọc mép nước). Trong Nghiên cứu quy hoạch phát triển các cảng vùng KTTĐ miền Trung năm 1998, Đoàn JICA Nhật Bản đã áp dụng Tiêu chuẩn kỹ thuật về cảng và công trình cảng Nhật Bản và kiến nghị lựa chọn cao trình đỉnh bến cảng tổng hợp Dung Quất là +3,0m).

Bảng 6 : Tổng hợp kết quả tính toán lựa chọn cao độ đỉnh bến cảng tổng hợp Dung Quất

theo các tài liệu và tiêu chuẩn khác nhau

Mực nước tính toán TT Tài liệu áp dụng

Tên Giá trị (Cm)

Độ vượt cao (Cm)

Cao độ đỉnh bến

(m)

Page 7: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

7

1 Quy trình thiết kế công nghệ cảng biển BHT.Π01-78 (Liên Xô cũ )

Mực nước P50% ; P1%

154 225

200 100

3,54 3,25

2 Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan

Mực nước cao nhất TB tháng

170 -

200 100

3,70 2,54

3 British Standard Code of Pracactice for Maritime Structures

Mực nước khai thác

225 150 3,75

4 Recommendaitions of the Committee for Waterfront Structures Harbours and Waterways – EAU 1990

Mực nước khai thác trung bình

154 -

250 150

4,04 3,04

5 Port Design - Guidelines and Recommdations (Carl A.Thoresen)

Mực nước cao nhất quan trắc được

254 50 3,04

IV- THAY CHO LỜI KẾT. 1) Trên thực tế, cao trình đỉnh bến số 1 Cảng Chân Mây được các kĩ sư tư vấn thiết kế kiến

nghị lựa chọn +3,50m ( Hệ Hải đồ khu vực ) và tuyến mép bến cảng tổng hợp Dung Quất +4,0m ( Hệ Hải đồ khu vực ). Căn cứ vào chức năng, công nghệ thai thác của cảng và kết quả tính toán xác định cao độ đỉnh bến theo các tiêu chuẩn kĩ thuật của Liên Xô cũ, Nhật Bản, Anh, EAU, Na Uy như đã trình bày tại các bảng 3, 4, 5 & 6 ở trên cho thấy cao độ đỉnh bến cảng Chân Mây & cảng tổng hợp Dung Quất đã được đã lựa chọn hợp lý, việc tính toán xác định cao độ đỉnh bến cảng biển như trên là tuân thủ đúng tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm kĩ thuật.

2) Việc tính toán xác định cao độ đỉnh bến cảng biển như trình bày ở trên đã thể hiện được phương châm chỉ đạo, nguyên tắc cơ bản là Thuận lợi cho khai thác, có xem xét đến ảnh hưởng của môi trường ( giao động mức nước do yếu tố triều thiên văn, nước dâng do các yếu tố khí tượng …được thể hiện thông qua các số liệu mức nước thực đo nhiều năm), hợp lý về chi phí đầu tư khai thác và sự nối tiếp hài hoà giữa các hạng mục công trình kỹ thuật, công trình giao thông trong khu đất của cảng với hậu phương sau cảng.

3) Về tổ hợp mức nước triều thiên văn cực trị ( có tần suất 1%) với chiều cao mức nước dâng do bão cực trị ( có tần suất 1% ), xét trên phương diện lí thuyết chúng ta không thể nói là không xẩy ra. Trên thực tế, theo kết quả phân tích các số liệu thống kê mức nước thực đo nhiều năm tại nhiều trạm quan trắc mức nước dọc bờ biển Việt Nam ( mức nước thực đo bao gồm mức nước triều thiên văn và nước dâng do các yếu tố khí tượng), nhiều nhà khoa học thuộc Viện Cơ học Việt Nam, Trung tâm khi tượng Thuỷ văn biển Việt nam đã chỉ ra rằng : � Không phải cơn bão lớn nào cũng gây ra mức nước dâng lớn. Việc lấy mức nước cực

trị của thuỷ triều thiên văn 1% cộng số học với cực trị chiều cao nước dâng do bão 1% sẽ dẫn đến một kết quả quá cao so với thực tế. Ví dụ minh chứng: Mức nước của triều thiên văn có tần suất hiếm tại Hòn Dấu, HảI Phòng ≈ 4,0m, chiều cao nước dâng với tần suất hiếm ≈4,0m thì việc cộng số học hai yếu tố này cho ta mức nước cao đạt đến con số > 8,0m ( so với 0 HảI đồ ). Kể từ ngày có trạm quan trắc mức nước Hòn Dấu đến nay thì mức nước cao nhất đã quan trắc được chỉ là +4,25m (so với 0 HảI đồ ) – Số chênh lệch của 2 giá trị này 3,75m.

Page 8: Làm rõ thêm lựa chọn cao độ đỉnh bến Cảng Chân mây và Dung Quất

8

� Việc lựa chọn mức nước ứng với suất bảo đảm tính toán theo các tiêu chuẩn, quy trình quy phạm kỹ thuật xây dựng luôn gắn liền với cấp hạng công trình. Ví dụ tại mục 5, Phụ lục 1 của 22 TCN 222 – 95 quy định về mức nước tính toán cao nhất để xác định tại trọng tác động lên công trình thuỷ phảI lấy không lớn hơn :

- 1% ( 1 lần trong 100 năm) - đối với công trình cấp I; - 5% ( 1 lần trong 20 năm) - đối với công trình cấp II, III; - 10%( 1 lần trong 10 năm) - đối với công trình cấp IV.

theo mức nước cao nhất hàng năm.

� Trên cơ sở số liệu thực đo nhiều năm tại Quy Nhơn ( 25 năm, từ 1976-2000), tại Sơn Trà ( 23 năm, từ 1978-2000 ) và tại Dung Quất, kết quả tính toán xác định các mức nước cực trị ( bao gồm cả thuỷ triều thiên văn lẫn nước dâng) tại Dung Quất của các nhà khoa học Khí tượng thuỷ văn biển Việt Nam như sau:

+ Theo số liệu thống kê tính toán mức nước với tần suất hiếm ( vì số liệu này đủ độ tin cậy và bao gồm cả thuỷ triều thiên văn và nươc dâng do bão)

- Mức nước có tần suất xuất hiện 1 lần trong 50 năm : 2,62m - Mức nước có tần suất xuất hiện 1 lần trong 100 năm : 2,69m

+ Theo số liệu cực trị mức nước cực trị tính theo thiên văn và mức nước dâng

cực trị do bão : - Mức nước có tần suất xuất hiện 1 lần trong 50 năm : 3,22m - Mức nước có tần suất xuất hiện 1 lần trong 100 năm : 3,32m

Tài liệu tham khảo 1. Normư Tekhnologitrexkavo Proekchirovanhia Morxkix Portov, Moskva-1980 2. Plan porta i razmerư evo osknovnưi ilementov- Peklambiuro MMP, Moskva- 1970 3. Portư i Portovưie Xaarusenhia, Moskva-1979, G.N Xmirnov, B.P Goriunov, E.V Kurlovich, X.N

Levachev, A.G Xidorova- 4. Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan. 5. British Standard Code of Pracactice for Maritime Structures, Part 2. Design of quay walls, jetties

and dolphins 6. Recommendations of the Committee for Waterfront Structures Harbours and Waterways - EAU 1990 7. Planning and Design of Ports and Marine Terminals, Hans Agerschou, Helge Lundgren, Torben

Sorensen. 8. Port Design - Guidelines and Recommdations, Carl A.Thoresen 9. Và nhiều tài liệu khác