BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
NGUYỄN QUANG LƯƠNG
NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ BỀN CỦA KHỐI PHỦ
RAKUNA-IV XẾP RỐI TRÊN ĐÊ CHẮN SÓNG ĐÁ ĐỔ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, NĂM 2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
NGUYỄN QUANG LƯƠNG
NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ BỀN CỦA KHỐI PHỦ
RAKUNA-IV XẾP RỐI TRÊN ĐÊ CHẮN SÓNG ĐÁ ĐỔ
Ngành:
Kỹ
thuật Xây dựng công trình Biển
Mã số:
9580203
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS. TS. Thiều Quang Tuấn
HÀ NỘI, NĂM 2020
i
LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả nghiên
cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ bất kỳ một nguồn
nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) được thực
hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo theo đúng quy định.
Tác giả luận án
Nguyễn Quang Lương
ii
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới GS.TS. Thiều Quang Tuấn, TS.
Nguyễn Công Thắng và PGS. TS Vũ Hoàng Hưng đã tận tình hướng dẫn tác giả trong suất
thời gian nghiên cứu và thực hiện luận án.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn Ban Giám hiệu, phòng Đào tạo, khoa Công trình, bộ môn
Kỹ thuật Công trình Biển, trường Đại Học Thủy Lợi, đã giúp đỡ tạo mọi điều kiện để tác
giả hoàn thành luận án này.
Tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới công ty Nikken Kogaku của Nhật Bản đã cho
phép sử dụng toàn bộ các mô hình khối phủ RAKUNA-IV phục vụ cho các thí nghiệm ổn
định thủy lực trong máng sóng, hỗ trợ chế tạo và cung cấp các mô hình khối phủ i-RAK
cho các thí nghiệm độ bền kết cấu. Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn quý công ty và TS.
Phạm Thanh Hải đã tài trợ và giúp đỡ cho tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn sát cánh giúp
đỡ, hỗ trợ và động viên về mọi mặt để tác giả có thể vượt qua mọi khó khăn, trở ngại khi
thực hiện và hoàn thành luận án đúng tiến độ.
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................... ii
DANH MỤC HÌNH VẼ ................................................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................... xi
DANH MỤC KÝ HIỆU ................................................................................................... xii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT & THUẬT NGỮ .................................................... xiv
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................... 1
1.1 Thực tiễn việc áp dụng đê chắn sóng đá đổ ở Việt Nam .................................... 1
1.2 Tính cấp thiết của việc nghiên cứu độ bền của các khối phủ bê tông ................ 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................... 3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 3
3.1 Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................... 3
3.2 Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................ 3
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ........................................................... 3
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ................................................................................ 4
5.1 Ý nghĩa khoa học ................................................................................................ 4
5.2 Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................. 4
6. Cấu trúc của luận án ............................................................................................... 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHỐI PHỦ BÊ TÔNG BẢO VỆ CHO ĐÊ CHẮN
SÓNG ĐÁ ĐỔ 5
1.1 Giới thiệu chung ..................................................................................................... 5
1.1.1 Đê chắn sóng đá đổ .......................................................................................... 5
1.1.2 Cơ chế phá hỏng của đê chắn sóng .................................................................. 5
1.1.3 Các khối phủ bê tông ....................................................................................... 8
1.1.3.1 Phân loại khối phủ ......................................................................................... 9
1.1.3.2 Lịch sử hình thành và phát triển của khối phủ ............................................ 10
1.1.4 Giới thiệu về khối phủ RAKUNA-IV ........................................................... 12
1.2 Tổng quan về ổn định thủy lực và độ bền của khối phủ bê tông ......................... 16
1.2.1 Ổn định thủy lực của các khối phủ bê tông ................................................... 16
1.2.1.1 Giới thiệu chung .......................................................................................... 16
1.2.1.1 Các công thức tính toán ổn định thủy lực của khối phủ trên mái nghiêng .. 17
1.2.2 Độ bền của các khối phủ bê tông ................................................................... 28
1.2.2.1 Giới thiệu chung ......................................................................................... 28
1.2.2.2 Các tải trọng có thể tạo ra ứng suất trong các khối phủ bê tông [35] .......... 30