intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản Phần 5

Chia sẻ: Danh Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST
Báo xấu
217
lượt xem 29
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản phần 5', kỹ thuật - công nghệ, kiến trúc - xây dựng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tiêu chuẩn và chú giải đối với các công trình cảng ở nhật bản Phần 5

  1. www.Gia24.vn hiÖu chØnh b»ng c¸ch chia chiÒu cao ®o ®oîc cho hÖ sè khóc x¹ vw hÖ sè c¹n. Trong troêng hîp ®ã, còng cÇn xem xÐt ®Õn c¸c sù thay ®æi trong hoíng sãng . (7) NÕu chiÒu cao sãng cã ý nghÜa cã ®oîc tõ c¸c sè liÖu ®o ®¹c thùc tÕ lín h¬n mét nöa chiÒu s©u noíc t¹i ®Þa ®iÓm ®o ®¹c, cã thÓ cho r»ng viÖc ghi chÐp sãng nwy ®· bÞ ¶nh hoëng bëi hiÖn toîng sãng vì. Víi c¸c sè liÖu sãng nho vËy, c¸c th«ng sè cña sãng noíc s©u ph¶i ®oîc tÝnh b»ng c¸ch dù b¸o sãng. Tuy nhiªn, cÇn nhí r»ng ®èi víi sãng noíc s©u (hindcasted), sãng cã ý nghÜa ë vÞ trÝ ®o ®¹c ph¶i oíc tÝnh nho miªu t¶ trong 4.5 C¸c biÕn d¹ng cña sãng, vw ph¶i so s¸nh víi c¸c sè liÖu ®o ®¹c thùc tÕ. (8) Nªn x¸c ®Þnh sãng noíc s©u sÏ ®oîc sö dông trong thiÕt kÕ cã xÐt ®Õn x¸c suÊt gÆp ngÉu nhiªn do¹ trªn chu kú trë l¹i vw tuæi thä cña kÕt cÊu ®ang xÐt. Tuy nhiªn, c¸ch lý gi¶i x¸c suÊt gÆp ngÉu nhiªn sÏ tuú thuéc vwo c¸c chøc n¨ng, tÇm quan träng vw thêi h¹n thu håi vèn cña kÕt cÊu vw c¸c yÕu tè kh¸c, vw do ®ã kh«ng thÓ x¸c ®Þnh nã cho troêng hîp chung. V× vËy nã ph¶i ®oîc x¸c ®Þnh riªng cho mçi troêng hîp riªng rÏ b»ng sù xÐt ®o¸n cña kü so chÞu tr¸ch nhiÖm. ë ®©y, x¸c suÊt gÆp ngÉu nhiªn nghÜa lw x¸c suÊt mw sãng víi chiÒu cao lín h¬n chiÒu cao sãng ph¶n håi víi mét chu kú lÆp ®· cho sÏ suÊt hiÖn Ýt nhÊt mét lÇn trong thêi h¹n tuæi thä cña kÕt cÊu ®ang nghiªn cøu. (9) Khi x¸c ®Þnh sãng noíc s©u sÏ sö dông trong thiÕt kÕ, cÇn xem xÐt c¸c ngo¹i lùc vw c¸c ho háng ®· qua cña c¸c kÕt cÊu hiÖn cã l©n cËn víi kÕt cÊu ®ang thiÕt kÕ. (10) Ph¶i x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè sãng noíc s©u riªng biÖt cho mçi hoíng cña c¸c pho¬ng vÞ moêi s¸u ®iÓm, tuy nhiªn c¸c hoíng cã chiÒu cao sãng nhá vw ¶nh hoëng cña chóng lªn kÕt cÊu ®· ®oîc xÐt ®o¸n lw kh«ng ®¸ng kÓ th× cã thÓ lo¹i bá. Hoíng sãng ë ®©y lw hoíng cña thwnh phÇn sãng kh«ng ®Òu cã mËt ®é n¨ng loîng cao nhÊt, nãi c¸ch kh¸c, lw hoíng chÝnh. V× lùc sãng t¸c ®éng lªn kÕt cÊu ®ang xÐt kh«ng thay ®æi lín khi hoíng sãng thay ®æi chØ mét vwi ®é, cã thÓ chÊp nhËn trong thiÕt kÕ sö dông hÖ pho¬ng vÞ 16 ®iÓm ®Ó ®¹i diÖn cho hoíng sãng 4.2.2. Ph‡¬ng thøc ®Ó cã c¸c th«ng sè cña sãng tÝnh to¸n §Çu tiªn, sãng noíc s©u ph¶i x¸c ®Þnh theo 4.2.1 Nguyªn t¾c ®Ó x¸c ®Þnh sãng nø¬c s©u dïng trong thiÕt kÕ . Sau ®ã, ph¶i ®¸nh gi¸ c¸c biÕn d¹ng do khóc x¹, nhiÔu x¹, c¹n vw vì. Cuèi cïng c¸c song cã c¸c ¶nh hoëng bÊt lîi nhÊt ®Õn kÕt cÊu ®ang nghiªn cøu hoÆc c¸c c«ng tr×nh trong hËu pho¬ng ph¶i ®oîc dïng lwm sãng tÝnh to¸n. >ChØ dÉn kü thuËt@ C¸c th«ng sè cña sãng tÝnh to¸n ®oîc x¸c ®Þnh theo pho¬ng thøc sau: (1) C¸c ¶nh hoëng cña sù biÕn d¹ng cña sãng nho khóc x¹, nhiÔu x¹, c¹n vw vì ¸p dông cho sãng noíc s©u x¸c ®Þnh theo 4.2.1 Nguyªn t¾c x¸c ®Þnh sãng n‡íc s©u dïng trong thiÕt kÕ ®Ó x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè cña sãng tÝnh to¸n t¹i vÞ trÝ thiÕt kÕ. (2) NÕu vÞ trÝ ®ang xÐt ph¶i chÞu c¸c ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt (vÝ dô c¸c sù nhiÔu lo¹n do c¸c sãng ph¶n x¹ tõ ngowi hoÆc mét sù t¨ng chiÒu cao sãng do c¸c gãc lâm), còng ph¶i xÐt ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn nwy. (3) Lùc sãng vw c¸c t¸c ®éng kh¸c cña sãng lªn kÕt cÊu ®ang xÐt nho viÖc sãng trwn bê ®oîc x¸c ®Þnh ®èi víi c¸c sãng cã ®oîc trªn ®©y. (4) Tuú theo c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c nhau liªn quan ®Õn c¸c ho¹t ®éng cña sãng, cã thÓ cã troêng hîp lùc sãng trë thwnh lín nhÊt khi mùc noíc thÊp, vw do ®ã, ph¶i tiÕn hwnh nghiªn cøu cho tÊt c¶ c¸c mùc noíc cã thÓ nhËn thøc ®oîc. (5) ViÖc tÝnh to¸n trªn ®oîc thùc hiÖn cho mçi hoíng cã thÓ cã theo ®ã sãng noíc s©u cã thÓ tiÕn vwo. Sãng noíc s©u cã t¸c ®éng lín nhÊt hoÆc cã c¸c ¶nh hoêng lªn kÕt cÊu ®ang nghiªn cøu hoÆc c¸c c«ng tr×nh ë hËu pho¬ng bÊt lîi nhÊt ®oîc chän lwm sãng tÝnh to¸n. 4.3 Dù b¸o sãng 4.3.1 Tæng qu¸t Ph¶i tiÕn hwnh dù b¸o sãng b»ng mét pho¬ng ph¸p thÝch hîp >Chó gi¶i@ (1) ViÖc dù b¸o sãng ®oîc lwm theo hai boíc sau: - II.43 -
  2. www.Gia24.vn (a) X¸c ®Þnh troêng giã (b) TÝnh to¸n sù ph¸t triÓn vw sù suy yÕu dÇn cña sãng (2) Troêng trong ®ã sãng ®oîc sinh ra vw ph¸t triÓn ®oîc gäi lw troêng giã vw troêng giã ®oîc ®Æc trong bëi bèn th«ng sè: vËn tèc giã, hoíng giã, ®w giã vw thêi gian giã thæi. Khi ®· x¸c ®Þnh ®oîc troêng giã, ph¶i tÝnh to¸n sù ph¸t triÓn vw sù suy gi¶m cña sãng b»ng c¸ch sö dông pho¬ng ph¸p dù b¸o thÝch hîp nhÊt víi c¸c ®iÒu kiÖn cña troêng giã. >ChØ dÉn kü thuËt @ Troêng giã ®oîc x¸c ®Þnh theo c¸c pho¬ng thøc sau: (a) Thu thËp c¸c b¶n ®å thêi tiÕt vw c¸c d÷ liÖu khÝ toîng. (b) X¸c ®Þnh kho¶ng thêi gian dù b¸o cho mçi troêng hîp. (c) TÝnh c¸c giã gradien tõ c¸c b¶n ®å thêi tiÕt (d) ¦íc tÝnh c¸c giã mÆt biÓn b»ng c¸c c«ng thøc kinh nghiÖm vw sè liÖu ®o ®¹c. (e) ChuÈn bÞ b¶n ®å troêng giã. 4.3.2 Dù b¸o sãng trong vïng ph¸t sinh §Ó dù b¸o sãng trong vïng ph¸t sinh, nªn xem c¸c pho¬ng ph¸p phæ vw pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa lw c¸c pho¬ng ph¸p chuÈn. [Chó gi¶i] §é tin cËy cña c¸c kÕt qu¶ cña viÖc dù b¸o sãng ph¶i ®oîc xem xÐt th«ng qua so s¸nh víi c¸c sè liÖu ®o sãng. [ChØ dÉn kü thuËt] (1) C¸c pho¬ng ph¸p phæ (a) Tæng qu¸t C¸c pho¬ng ph¸p phæ cã thÓ ph©n lo¹i thwnh pho¬ng ph¸p thwnh phÇn phæ ®· ®oîc ph¸t triÓn b»ng c¸ch gi¶ ®Þnh r»ng c¸c thwnh phÇn cña phæ cho mçi tÇn sè vw hoíng ph¸t triÓn ®éc lËp cho tíi khi ®¹t ®oîc tr¹ng th¸i c©n b»ng nwo ®ã, vw pho¬ng ph¸p th«ng sè dùa trªn ý ®å r»ng sù ph¸t triÓn vw suy gi¶m cu¶ mét phæ sãng cã thÓ ®oîc m« t¶ b»ng mét sè nhá nwo ®ã c¸c th«ng sè. Víi pho¬ng ph¸p trªn, sù ph¸t triÓn sãng ®oîc m« t¶ b»ng dßng n¨ng loîng tõ giã truyÒn vwo c¸c sãng thwnh phÇn lwm nªn phæ vw sù to¬ng t¸c phi tuyÕn yÕu gi÷a c¸c sãng thwnh phÇn. Víi pho¬ng ph¸p sau, sù ph¸t triÓn sãng ®oîc xem lw kÕt qu¶ tæng hîp cña c¸c ¶nh hoëng phi tuyÕn m¹nh vw mét lo¹i c¬ chÕ ®ång d¹ng ®oîc gi¶ ®Þnh cïng víi viÖc ®oa vwo mét sè Ýt th«ng sè. C¸c tÝnh to¸n ®oîc thùc hiÖn b»ng c¸ch lËp c«ng thøc vw gi¶i c¸c pho¬ng tr×nh chØ ®¹o c¸c qu¸ tr×nh ph¸t triÓn vw biÕn d¹ng cña sãng cã sö dông c¸c th«ng sè. §é chÝnh x¸c cña viÖc dù b¸o sãng b»ng pho¬ng ph¸p phæ choa ®oîc nghiªn cøu ®Çy ®ñ. Tuy nhiªn, do ®é chÝnh x¸c cña viÖc dù b¸o sãng phô thuéc lín vwo ®é chÝnh x¸c cña viÖc x¸c ®Þnh giã ®¹i do¬ng, hiÖn nay, sÏ lw hîp lý ®Ó tin r»ng ®é chÝnh x¸c cña pho¬ng ph¸p phæ còng to¬ng ®o¬ng nho cña pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa.Tuy nhiªn, ph¶i nhí r»ng ngay víi cïng m« h×nh dù b¸o sãng, c¸c kÕt qu¶ cã thÓ thay ®æi 10 ~ 20% do c¸c sù kh¸c nhau vÒ nhiÒu vÊn ®Ò nho m¹ng tÝnh to¸n, c¸c ®iÒu kiÖn biÕn hoÆc c¸c h¾ng sè kinh nghiÖm. Theo ®ã, cÇn nghiªn cøu tÝnh chÊt x¸c ®¸ng vw ®é chÝnh x¸c cña c¸c kÕt qu¶ dù b¸o b»ng c¸ch so s¸nh chóng víi c¸c gi¸ trÞ quan s¸t (c¸c vÝ dô so s¸nh nho vËy ®oîc cho trong s¸ch tham kh¶o 6) 15) .§Æc biÖt, mét d¹ng phæ c©n b»ng ®oîc quy ®Þnh lwm giíi h¹n cho sù ph¸t triÓn cña sãng trong c¸c pho¬ng ph¸p phæ hiÖn hwnh. Ngoêi ta cho r»ng ®é chÝnh x¸c cña b¶n th©n phæ gi¶ ®Þnh ¶nh hoëng lín ®Õn c¸c kÕt qu¶, do ®ã sÏ lw ý hay khi nghiªn cøu ®é chÝnh x¸c ®èi víi c¸c d¹ng hwm sè cña phæ tÇn sè hoÆc cña phæ theo hoíng ®ã lw v× chiÒu cao sãng cã ý nghÜa tû lÖ víi c¨n bËc hai cña tÝch ph©n cña phæ theo hoíng, cã nghÜa lw viÖc tÝnh to¸n cho thÊy chiÒu cao sãng cã ý nghÜa kh«ng thay ®æi nhiÒu ngay c¶ nÕu b¶n th©n d¹ng phæ thay ®æi Ýt nhiÒu, vw do ®ã c¸ch x¸c ®¸ng nhÊt ®Ó tiÕn hwnh tÝnh to¸n lw xem xÐt d¹ng phæ. Pho¬ng ph¸p phæ cã c¸c lîi Ých sau ®©y so víi pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa: (1) C¸c ¶nh hoëng cña sù thay ®æi tèc ®é giã vw hoíng giã ®Õn sù ph¸t triÓn cña sãng ®oîc m« t¶ cô thÓ (2) C¸c kÕt qu¶ oíc tÝnh gÇn ®óng vÒ chiÒu cao sãng vw chu kú sãng cã ®oîc ngay c¶ khi troêng giã chuyÓn ®éng cïng víi viÖc truyÒn sãng. - II.44 -
  3. www.Gia24.vn (3) Sãng do giã vw noíc d©ng cïng víi c¸c ®iÒu kiÖn cña biÓn cã thÓ ®oîc t¸i hiÖn trong mét tÝnh to¸n. Do ®ã, nÕu c¸c kÕt qu¶ dù b¸o sö dông mét pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa xem ra kh«ng ®¸ng tin, nªn dù b¸o lÇn n÷a b»ng pho¬ng ph¸p phæ. Nh©n ®©y, pho¬ng ph¸p phæ ®· ®oîc nghiªn cøu vw ph¸t triÓn, tËp trung chñ yÕu vwo noíc s©u .ChØ cã mét sè Ýt nghiªn cøu liªn quan ®Õn sãng noíc n«ng, cô thÓ lw Collins, Cavaleri, Golding vw Yamaguchi vv... (b) Chi tiÕt C¸c pho¬ng ph¸p dù b¸o sãng b»ng pho¬ng ph¸p phæ ®· ®oîc ph¸t triÓn bëi nhiÒu nhw nghiªn cøu tõ c¸c n¨m 1960. C¸c pho¬ng ph¸p do c¸c nhw nghiªn cøu NhËt B¶n gåm cã m« h×nh Inoue, m« h×nh Isozaki vw Uji s MRI, vw m« h×nh Yamaguchi vw Tsuchiya. C¬ së cña c¸c m« h×nh nwy lw pho¬ng tr×nh c©n b»ng n¨ng loîng sau ®©y: w C G ( f )' E(f, T ,t,x)+ D (f,U)+ E (f,U)E(F, T ,t,x) +F3+F4+F5 E( f ,T , t, x) (4.3.1) wt trong ®ã : E(f,T,t,x) : mËt ®é n¨ng loîng cña phæ sãng hai chiÒu. D(f, U) : hÖ sè khuyÕch ®¹i tuyÕn tÝnh trong lý thuyÕt céng hoëng phillips E (f, U) : hÖ sè khuyÕch ®¹i sè mò trong lý thuyÕt Miles F3 : n¨ng loîng mÊt ®i do sãng vì F4 : tæng thÊt n¨ng loîng do ma s¸t trong khi sãng lan truyÒn vv... F5 : sù trao ®æi n¨ng loîng do sù to¬ng t¸c phi tuyÕn gi÷a c¸c sãng thwnh phÇn f,T : tÇn sè vw gãc cña sãng thwnh phÇn t: thêi gian x : vÐc t¬ vÞ trÝ CG(f) : vÐc t¬ vËn tèc nhãm U : vËn tèc giã ' : to¸n tö vi ph©n (2) C¸c pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa (a) Pho¬ng ph¸p S-M-B 1. Tæng qu¸t 19), 20) Pho¬ng ph¸p S-M-B ®oîc dïng khi troêng giã tÜnh. ChiÒu cao vw chu kú cña sãng noíc s©u cã ý nghÜa ®oîc oíc tÝnh tõ vËn tèc giã vw thêi gian giã thæi trong troêng giã vw chiÒu dwi hoíng giã b»ng H×nh 4.3.1. VÒ chiÒu cao sãng cã ®oîc tõ vËn tèc giã vw tõ thêi gian giã thæi, chiÒu cao nwo thÊp h¬n ®oîc chÊp nhËn lw gi¸ trÞ ®· dù b¸o , còng nho vËy ®èi víi chu kú. H×nh 4.3.1 ®oîc vÏ dùa trªn mèi quan hÖ bëi c¸c pho¬ng tr×nh (4.3.2), (4.3.3) vw (4.3.4), chóng ®oîc viÕt l¹i bëi Wilson n¨m 1965. ª º « » « » 1 gH1 /3 0,30«1  » (4.3.2) U2 2 « ½» ­ 1 /2 § gF · ° ° « ®1  0,004 2 ¸ ¾ » ¨ ° ©U ¹ ° » « ¯ ¿¼ ¬ º ª » « » « gT1 /3 1 » 1,37«1  (4.3.3) 2SU 1 /3 5 gF · ½ » « ­ § ° ° ®1  0,008 2 ¸ ¾ » « ¨ ° ©U ¹ ° » « ¯ ¿¼ ¬ - II.45 -
  4. www.Gia24.vn F F dF dF ³ CG ³ gT t (4.3.4) 1 /3 /4S 0 0 trong ®ã : H1/3 : chiÒu cao sãng cã ý nghÜa (m) T1/3 : chu kú sãng cã ý nghÜa (s) U : vËn tèc giã ë 10 m trªn mÆt biÓn (m/s) F : chiÒu dwi cña troêng giã (m) g : gia tèc träng troêng (m/s2) ( = 9,81 m/s2) t : thêi gian tèi thiÓu (h: giê) (2) X¸c ®Þnh chiÒu dwi h÷u hiÖu cña troêng giã. Khi troêng giã cã chiÒu réng rÊt nhá so víi chiÒu dwi (vÝ dô trong mét vÞnh dwi), chiÒu dwi troêng giã ®oîc x¸c ®Þnh lw kho¶ng c¸ch tíi bê ®èi diÖn. NÕu kho¶ng c¸ch tíi bê ®èi diÖn thay ®æi lín khi hoíng giã chØ thay ®æi mét chót, nªn sö dông chiÒu dwi h÷u hiÖu cña troêng giã ®oîc x¸c ®Þnh trong pho¬ng tr×nh (4.3.5) ¦ F cos T 2 i i Feff khi tiÕn hwnh dù b¸o (4.3.5) ¦ cosT i trong ®ã : Feff : chiÒu dwi h÷u hiÖu cña troêng giã (km) Fi : kho¶ng c¸ch tíi bê ®èi diÖn theo hoíng i (km) Ti : gãc gi÷a hoíng cña Fi vw hoíng giã thÞnh hwnh (o) Tèc ®é giã U (m/s) §w giã (km) H×nh 4.3.1 BiÓu ®å dù b¸o sãng b»ng pho¬ng ph¸p S-M-B (b) Pho¬ng ph¸p Willson - II.46 -
  5. www.Gia24.vn Pho¬ng ph¸p Willson lw sù më réng cña pho¬ng ph¸p S-M-B. Nã gåm cã c¸c sù c¶i tiÕn ®Ó cã thÓ ¸p dông nã cho c¶ troêng giã di ®éng, vÝ dô trong troêng hîp b·o .Sö dông ®å thÞ H1/3 -t- F -T1/3 cho trong H×nh T.4.3.2 sù lan truyÒn cña sãng ®oîc v¹ch ra trong mÆt ph¼ng F-T, trong khi sù ph¸t triÓn cña chiÒu cao sãng cã ý nghÜa vw chu kú cña nã ®oîc v¹ch ra trong mÆt ph¼ng H1/3 t vw mÆt ph¼ng T1/3 t (mét c¸ch to¬ng øng). H×nh nwy cã ®oîc b»ng tÝnh to¸n dùa trªn c¸c pho¬ng tr×nh (4.3.2), (4.3.3) vw (4.3.4) (c) Dù b¸o ®èi víi sãng noíc n«ng Trong c¸c pho¬ng ph¸p cã xÐt ®Õn ¶nh hoëng cña chiÒu s©u noíc tíi sù ph¸t triÓn cña sãng (nghÜa lw tæn thÊt n¨ng loîng do ma s¸t víi ®¸y biÓn) cã pho¬ng ph¸p Sakamato Ijima. §oîc biÕt qua kinh nghiÖm r»ng chu kú sãng cã ý nghÜa vw chiÒu cao sãng cã ý nghÜa tho¶ m·n quan hÖ sau (chó ý r»ng ®iÒu nwy chØ ¸p dông cho sãng do giã trong khu vùc ®w giã) 3,86 H1 /3 T1 /3 (4.3.6) trong ®ã : H1/3 : chiÒu cao sãng cã ý nghÜa (m) T1/3 : chu kú sãng cã ý nghÜa (s) H×nh T.4.3.2. §å thÞ H1/3 -t - F - T1/3 (tõ c¸c pho¬ng tr×nh Willson- 1965) Trong pho¬ng ph¸p Sakamato-Ijima, ý toëng trong pho¬ng ph¸p Willson ®èi víi sãng noíc s©u ®· ®oîc ®oa vwo troêng hîp ®èi víi sãng noíc n«dÉng ®Õn ®å thÞ H1/3-t-F-CG nho trong H×nh 4.3.3. Sö dông ®å thÞ nwy cã thÓ tiÕn hwnh viÖc dù b¸o c¸c sãng noíc n«ng trong mét troêng giã cã ®w giã thay ®æi. - II.47 -
  6. www.Gia24.vn (A) Chó thÝch : C¸c sè trªn ®å thÞ chØ vËn tèc giã(m/s) víi chiÒu s©u noíc (m) trong ngoÆc H×nh T.4.3.3. §å thÞ H1/3-t-F-CG ®èi víi sãng noíc n«ng (Pho¬ng ph¸p Sakamato-Ijima) 4.3.3. Dù b¸o sãng lõng Khi cÇn thiÕt dù b¸o sãng d©ng, ph¶i dïng ®Õn pho¬ng ph¸p Bretschneider [Chó gi¶i] C¸c pho¬ng ph¸p dù b¸o sãng lõng gåm cã pho¬ng ph¸p Bretschneider, pho¬ng ph¸p P-N-J vw c¸c pho¬ng ph¸p phæ. Víi pho¬ng ph¸p Bretschneider chiÒu cao sãng vw chu kú sãng lõng ®oîc dù b¸o tõ c¸c th«ng sè cña sãng cã ý nghÜa. Víi pho¬ng ph¸p P-N-J c¸c th«ng sè cña sãng d©ng cã ®oîc b»ng c¸ch oíc tÝnh c¸c ¶nh hoëng cña sù ph©n t¸n vËn tèc vw lan truyÒn theo hoíng cña c¸c thwnh phÇn phæ. Víi pho¬ng ph¸p phæ nho ®· nãi ë trªn, sö dông ®Õn c¸c tÝnh to¸n b»ng sè; nãi chung, kh«ng cã sù kh¸c biÖt gi÷a sãng vw sãng lõng trong vïng ph¸t sinh sãng trong viÖc tÝnh to¸n ®èi víi c¸c sãng thwnh phÇn ë tÊt c¶ c¸c tÇn sè kh¸c nhau ®oîc tiÕn hwnh ®ång thêi, vw kÕt qu¶ lw c¸c th«ng sè sãng cã ý nghÜa ®Ó kÕt hîp c¸c sãng do giã vw sãng lõng. NÕu sö dông mét pho¬ng ph¸p sãng cã ý nghÜa ®Ó dù b¸o c¸c sãng trong vïng ph¸t sinh sãng, cÇn ph¶i dù b¸o sãng lõng, trong troêng hîp ®ã, ph¶i sö dông pho¬ng ph¸p Bretschneider, nã to¬ng ®èi ®¬n gi¶n vw dÔ sö dông. Tuy nhiªn, chó ý r»ng sè loîng c¸c d÷ liÖu quan s¸t ®¸ng tin cËy ®· cã ®oîc ®èi víi sãng lõng lw kh«ng ®ñ, do ®ã ®é chÝnh x¸c cña viÖc dù b¸o thÊp h¬n so víi viÖc dù b¸o ®èi víi sãng lõng trong vïng ph¸t sinh sãng . Do ®ã, cÇn xem c¸c gi¸ trÞ dù b¸o sãng lõng chØ ®¹i diÖn cho c¸c gi¸ trÞ gÇn ®óng ,kh«ng h¬n, vw chØ sö dông chóng sau khi ®· tiÕn hwnh nghiªn cøu so s¸nh víi c¸c d÷ liÖu ®o ®¹c thùc tÕ. [ChØ dÉn kü thuËt] Trong pho¬ng ph¸p Bretschneider, viÖc dù b¸o sãng lõng ®oîc tiÕn hwnh b»ng c¸ch sö dông H×nh T.4.3.4. - II.48 -
  7. www.Gia24.vn H×nh T.4.3.4. §å thÞ dù b¸o sãng lõng Sè h¹ng Fmin trong ®å thÞ lw chiÒu dwi troêng giã tèi thiÓu, D lw kho¶ng c¸ch suy gi¶m cña sãng d©ng, HF vw TF lw chiÒu cao vw chu kú cña sãng cã ý nghÜa ë cuèi troêng giã, vw HD vw TD lw chiÒu cao vw chu kú cña sãng cã ý nghÜa t¹i ®iÓm dù b¸o sãng d©ng. NÕu chiÒu cao vw chu kú cña sãng cã ý nghÜa ®oîc x¸c ®Þnh bëi vËn tèc giã vw chiÒu dwi troêng giã trong pho¬ng ph¸p S-M-B, chiÒu dwi tèi thiÓu cña troêng giã Fmin b»ng chiÒu dwi troêng giã thùc tÕ. NÕu sù ph¸t triÓn cña sãng bÞ chi phèi bëi thêi gian giã thæi , th× Fmin lw chiÒu dwi troêng giã to¬ng øng víi thêi gian vw vËn tèc cña giã. Thêi gian t cÇn thiÕt cho sãng lan truyÒn trªn chiÒu dwi suy gi¶m D ®oîc tÝnh tõ pho¬ng tr×nh sau: 4SD D t (4.3.7) C GD gTD trong ®ã : CGD : vËn tèc nhãm to¬ng øng víi TD (m/s) 4.4. Xö lý thèng kª c¸c d÷ liÖu quan tr¾c vμ sãng ®Ý dù b¸o (1) C¸c ®Æc trong cña sãng ®oîc biÓu thÞ nho sù ph©n bè chung cña chiÒu cao sãng vw chu kú sãng theo hoíng sãng b»ng viÖc sö dông c¸c d÷ liÖu sãng hwng th¸ng, mïa vw hwng n¨m. (2) C¸c d÷ liÖu sãng b·o ph¶i ®oîc ph©n lo¹i b»ng pho¬ng ph¸p ®Ønh trªn ngoìng ®Ó cã ®oîc bé d÷ liÖu c¸c chiÒu cao sãng cùc h¹n dïng cho viÖc ph©n tÝch thèng kª cùc h¹n , vw c¸c chiÒu cao sãng cùc h¹n ph¶i biÓu thÞ b»ng chu kú ph¶n håi. [Chó gi¶i] (1) C¸c ®Æc trong ph©n phèi cña sãng trong c¸c ®iÒu kiÖn b×nh thoêng ®oîc biÓu thÞ riªng biÖt cho mçi hoíng sãng nho mét sù ph©n bè chung cña chiÒu cao vw chu kú sãng. C¸c d÷ liÖu quan s¸t thoêng cã thÓ cã ®oîc víi chiÒu cao vw chu kú sãng, do ®ã ph¶i dïng c¸c d÷ liÖu ®ã. NÕu kh«ng thÓ cã ®oîc c¸c d÷ liÖu quan tr¾c, khi ®ã sö dông d÷ liÖu ®· dù b¸o. V× c¸c sãng trong ®iÒu kiÖn b×nh thoêng - II.49 -
  8. www.Gia24.vn thoêng bÞ ¶nh hoëng bëi giã ®Þa pho¬ng nªn cÇn cã sù hiÓu biÕt ®Çy ®ñ c¸c ®Æc trong cña giã ®Þa pho¬ng. Thoêng kh«ng cã nhiÒu d÷ liÖu vÒ hoíng sãng , v× vËy ph¶i dù b¸o. CÇn xem xÐt ®Çy ®ñ ¶nh hoëng cña sãng d©ng. (2) CÇn thÓ hiÖn chiÒu cao c¸c sãng sö dông trong thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh b¶o vÖ lw chiÒu cao sãng ph¶n håi ®èi víi chu kú ph¶n håi cña c¸c sãng ®Ønh sö dông c¸c d÷ liÖu thêi gian dwi (theo nguyªn t¾c chung Ýt nhÊt lw 30 n¨m). V× chØ Ýt n¬i cã ®oîc mét thêi gian dwi nho vËy, nªn thoêng ph¶i sö dông c¸c d÷ liÖu dù b¸o (3) C¸c sãng ®Ønh, c¸c d÷ liÖu c¬ b¶n ®Ó oíc tÝnh chiÒu cao sãng ph¶n håi, lw sãng (thoêng lw sãng cã ý nghÜa) ë thêi ®iÓm mw chiÒu cao sãng trë thwnh lín nhÊt trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn vw suy gi¶m cña sãng trong mét ®iÒu kiÖn khÝ toîng nwo ®ã. Ngoêi ta cho r»ng c¸c sãng ®Ønh mÉu ®éc lËp lÉn nhau vÒ ý nghÜa thèng kª. Khi oíc tÝnh chiÒu cao sãng ph¶n håi, cã thÓ sö dông chuçi thêi gian cña c¸c d÷ liÖu cã c¸c sãng ®Ønh voît qu¸ mét gi¸ trÞ ngoìng nwo ®ã trong thêi kú xem xÐt. C¸ch kh¸c, cã thÓ cã gi¸ trÞ cùc ®¹i cña sãng ®Ønh cho mçi n¨m, vw do ®ã sö dông c¸c d÷ liÖu lw sãng cùc ®¹i hwng n¨m. Trong troêng hîp kh¸c, hwm ph©n bè lý thuyÕt cña chiÒu cao sãng ph¶n håi kh«ng ®oîc biÕt, vw do ®ã ta ph¶i thö mét sè hwm ph©n bè nho hwm ph©n bè Gumbell vw hwm ph©n bè Weibull, t×m d¹ng hwm nwo phï hîp nhÊt víi c¸c d÷ liÖu, sau ®ã ngo¹i suy nã ®Ó oíc tÝnh c¸c chiÒu cao sãng theo mét chu kú quay l¹i kh¸c nhau (vÝ dô 50 n¨m, 100 n¨m vv...). §é chÝnh x¸c cña c¸c gi¸ trÞ oíc tÝnh nho vËy phô thuéc nhiÒu vwo ®é tin cËy cña c¸c d÷ liÖu sö dông h¬n lw vwo pho¬ng ph¸p xö lý th«ng kª. Khi vÏ bé d÷ liÖu sãng ®Ønh dïng dù b¸o sãng, cÇn cÈn thËn trong viÖc lùa chän thÝch ®¸ng pho¬ng ph¸p dù b¸o vw kiÓm tra chÆt chÏ c¸c kÕt qu¶ dù b¸o VÒ chu kú sãng to¬ng øng víi chiÒu cao sãng ph¶n håi, quan hÖ gi÷a chiÒu cao vw chu kú sãng ®oîc lËp ®å thÞ víi d÷ liÖu c¸c sãng ®Ønh( ®· ®oîc sö dông khi oíc tÝnh chiÒu cao sãng ph¶n håi) vw sau ®ã chu kú sãng ®oîc x¸c ®Þnh thÝch ®¸ng dùa trªn to¬ng quan gi÷a chóng. (4) §Ó kiÓm tra chu kú sãng cho chiÒu cao sãng theo mét chu kú quay l¹i, th× sù liªn quan gi÷a chiÒu cao vw chu kú sãng ®oîc lÊy tõ c¸c sè liÖu cña c¸c sãng ®Ønh (dïng ®Ó x¸c ®Þnh chiÒu cao sãng theo chu kú quay laÞ), sau ®ã chu kú sãng ®oîc x¸c ®Þnh trªn c¬ së hiÖu chØnh gi÷a hai sè liÖu [ChØ dÉn kü thuËt] (1) ¦íc tÝnh chiÒu cao sãng theo chu kú quay l¹i Trong khi xö lý thèng kª, c¸c chiÒu cao sãng ®oîc s¾p xÕp l¹i theo thø tù thÊp dÇn, vw tÝnh x¸c suÊt cña mçi gi¸ trÞ chiÒu cao sãng kh«ng ®oîc voît qua. NÕu cã N d÷ liÖu vw chiÒu cao sãng lín nhÊt thø m ®oîc biÓu thÞ b»ng xm,N , x¸c suÊt P ®Ó chiÒu cao sãng kh«ng voît qu¸ xm,N ®oîc tÝnh theo pho¬ng tr×nh sau: m D P>H d xm, N @ 1  (4.4.1) NE B¶ng T.4.4.1. C¸c th«ng sè sö dông trong tÝnh to¸n x¸c suÊt kh«ng voît qu¸ mét chiÒu cao sãng nwo ®ã D E Hwm ph©n bè Ph©n bè Gumbel 0,44 0,12 Ph©n bè Weibull (k = 0,75) 0,54 0,64 (k = 0,85) 0,51 0,59 (k = 1,0) 0,48 0,53 (k = 1,1) 0,46 0,50 (k = 1,25) 0,44 0,47 (k = 1,5) 0,42 0,42 (k = 2,0) 0,39 0,37 C¸c gi¸ trÞ dïng cho D vw E trong pho¬ng tr×nh nwy phô thuéc vwo hwm ph©n bè. §Æc biÖt c¸c gi¸ trÞ ®oîc sö dông ®oîc ghi trong B¶ng T.4.4.1. C¸c gi¸ trÞ dïng cho ph©n bè Gumbel ®oîc x¸c ®Þnh bëi Gringorten sao cho c¸c ¶nh hoëng cña møc ®é ph©n t¸n thèng kª trong c¸c d÷ liÖu ®oîc gi¶m ®Õn tèi thiÓu. C¸c gi¸ trÞ dïng cho ph©n bè Weibull ®oîc x¸c ®Þnh bëi Petruaskas vw Aagaard còng cïng nguyªn t¾c ®ã. §å thÞ Thomas thoêng ®oîc dïng trong thuû v¨n to¬ng øng víi troêng hîp D = 0, E = 1 vw ®å thÞ Hazen to¬ng øng víi troêng hîp D = 0,5, E = 0. Hwm ph©n bè ®oîc dïng trong thuû v¨n gåm cã c¸c ph©n bè chuÈn Gumbell (ph©n bè sè mò kÐp), ph©n bè gi¸ trÞ l«garit cùc h¹n, vw ph©n bè chuÈn (troêng hîp sau cïng, c¸c d÷ liÖu ph¶i ®oîc biÕn ®æi troíc mét c¸ch thÝch ®¸ng) .V× c¸c d÷ liÖu vÒ c¸c chiÒu cao sãng ®Ønh kh«ng ®oîc thu thËp trong mét kho¶ng thêi gian dwi, nªn choa biÕt râ hwm ph©n bè nwo lw phï hîp nhÊt. - II.50 -
  9. www.Gia24.vn Theo Petruaskas vw Aagaard, chóng t«i giíi thiÖu pho¬ng ph¸p mw ngoêi ta thö t¸m hwm ph©n bè, cô thÓ hwm ph©n bè Gumbel (pho¬ng tr×nh 4.4.2) vw hwm ph©n bè Weibull (pho¬ng tr×nh 4.4.3) víi k = 0,75; 0,85; 1,0; 1,1; 1,25; 1,5 vw 2,0; hwm ph©n bè nwo hîp nhÊt víi c¸c d÷ liÖu cña mét bé d÷ liÖu nwo ®ã sÏ ®oîc lùa chän lwm hwm ph©n bè cùc h¹n cho bé d÷ liÖu ®ã. ª ­ § x  B · ½º P>H d x@ exp« exp® ¨ ¸¾» (Ph©n bè Gumbel) (4.4.2) ¯ © A ¹ ¿¼ ¬ ­ § x  B ·k ½ ° ° P>H d x@ 1  exp® ¨ ¸¾ (Ph©n bè Weibull) (4.4.3) ° © A ¹° ¯ ¿ §Ó cho c¸c d÷ liÖu khíp víi hwm ph©n bè, x¸c suÊt kh«ng voît qu¸ (x¸c suÊt kh«ng voît qu¸ mét chiÒu cao sãng nwo ®ã) P ®oîc chuyÓn ®æi thwnh biÕn sè rv (= (x B)/A) b»ng pho¬ng tr×nh (4.4.4) hoÆc (4.4.5) rv = - ln {- lnP [H x ]} (Ph©n bè Gumbel) (4.4.4) x ]}]1/k rv = [- ln {1 P [H (Ph©n bè Weibull) (4.4.5) NÕu d÷ liÖu ¨n khíp hown town víi pho¬ng tr×nh (4.4.2) hoÆc (4.4.3) khi ®ã cã mét quan hÖ tuyÕn tÝnh gi÷a x vw rv . Theo ®ã, d÷ liÖu ®oîc cho lw tu©n theo quan hÖ tuyÕn tÝnh cho trong pho¬ng tr×nh (4.4.6). Th«ng sè A vw B ®oîc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch sö dông pho¬ng ph¸p b×nh pho¬ng nhá nhÊt, tõ ®ã cho pho¬ng tr×nh ®Ó oíc tÝnh chiÒu cao sãng ph¶n håi ˆ ˆ Ar  B x (4.4.6) Q ˆ B lw c¸c gÝa trÞ oíc tÝnh cña c¸c th«ng sè A vw B trong pho¬ng tr×nh (4.4.2) hoÆc Trong ®ã ¢ vw (4.4.3) Chu kú quay l¹i Rp cña chiÒu cao sãng H liªn quan tíi x¸c suÊt kh«ng voît qu¸ P(H x) theo pho¬ng tr×nh sau: 1 K Rp N 1  P (H d x) hoÆc : (4.4.7) K P (H d x) 1 NRp trong ®ã : K : Sè n¨m trong thêi kú tiÕn hwnh ph©n tÝch N: sè c¸c d÷ liÖu sãng ®Ønh (2) Hwm ph©n bè øng cö vw tiªu chuÈn lo¹i trõ Goda ®· kiÕn nghÞ pho¬ng ph¸p sau ®©y 51)~53), nã lw mét d¹ng söa ®æi l¹i cña pho¬ng ph¸p nãi trªn. (a) Thªm ph©n bè lo¹i II Fisher- Tippett vwo c¸c ph©n bè øng cö Ph©n bè lo¹i II Fisher-Tippett ®oîc cho bëi pho¬ng tr×nh sau: P[H d x] = exp [- {1 + (x B)/ (kA)}-k] (4.4.8) ChÝn hwm sè sau ®©y ®oîc sö dông lwm hwm sè øng cö ®Ó thö cho khíp: hwm ph©n bè Gumbel (pho¬ng tr×nh (4.4.2)), hwm ph©n bæ Weibull (pho¬ng tr×nh (4.4.3)), víi k = 0,75; 1,0; 1,4; vw 2,0 (4 gi¸ trÞ cho troíc) vw hwm ph©n bæ lo¹i II Fisher-Tippett víi k = 2,5; 3,33; 5 vw 10 (4 gi¸ trÞ cho troíc) Thay vwo c¸c gi¸ trÞ liÖt kª trong B¶ng T.4.4.1 c¸c pho¬ng tr×nh sau ®©y ®oîc dïng ®èi víi D vw E trong pho¬ng tr×nh (4.4.1) - II.51 -
  10. www.Gia24.vn Víi ph©n bæ Gumbel : D = 0,44 , E = 0,12 (4.4.9) Víi ph©n bè Weibull: D = 0,20 + 0,27 k (4.4.10) E = 0,20 + 0,23 k Víi ph©n bæ lo¹i II Fisher-Tippett: D = 0,44 + 0,52/k E = 0,12 0,11/k (4.4.11) (b) Chän hwm t«t nhÊt th«ng qua tiªu chuÈn lo¹i bá C¸c hwm kh«ng thÝch hîp bÞ lo¹i bá b»ng hai bé tiªu chuÈn. Bé thø nhÊt lw c¸c tiªu chuÈn REC. §èi víi phÇn do cña hÖ sè to¬ng quan cho mçi hwm sè ph©n bè, møc x¸c suÊt kh«ng voît qu¸ 95% ®oîc x¸c ®Þnh troíc. NÕu phÇn do cña hÖ sè to¬ng quan voît qu¸ gÝa trÞ ngoìng nwy ®èi víi mét hwm ph©n bè khi d÷ liÖu gi¸ trÞ cùc h¹n phï hîp víi hwm sè ph©n bæ nwy, hwm sè ®ang xÐt bÞ lo¹i bá v× kh«ng thÝch hîp . Bé thø hai lw tiªu chuÈn DOL. Gi¸ trÞ cùc ®¹i trong d÷ liÖu ®oîc lwm thwnh kh«ng thø nguyªn b»ng c¸ch sö dông ®é lÖch trung b×nh vw chuÈn cho town bé d÷ liÖu. NÕu gi¸ trÞ ®ã thÊp h¬n møc 5% hoÆc trªn møc 95% cña sù ph©n bè céng dån ®é lÖch kh«ng thø nguyªn cña hwm ph©n bæ, hwm nwy bÞ lo¹i bá v× kh«ng thÝch hîp. Sau ®ã, hwm tèt nhÊt ®oîc chän kh«ng ®¬n gi¶n theo gi¸ trÞ cña hÖ sè to¬ng quan, mw cßn ph¶i theo tiªu chuÈn MIR. Tiªu chuÈn nwy xÐt ®Õn vÊn ®Ò lw sè trung b×nh cña phÇn do cña hÖ sè to¬ng quan liªn quan tíi 1,0 sÏ thay ®æi theo hwm ph©n bè. Hwm mw tû sè cña phÇn do cña hÖ sè to¬ng quan cña mÉu vw phÇn do trung b×nh ®èi víi hwm ph©n bè thÝch hîp lw thÊp nhÊt th× ®oîc xem lw hwm ph©n bè khíp nhÊt. 4.5. Sù biÕn d¹ng cña sãng 4.5.1. Tæng qu¸t ( §iÒu 4, Kho¶n 3 Th«ng b¸o) Theo quy t¾c chung, c¸c sãng ®oîc xem lw t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn ph¶i lw c¸c sãng bÊt lîi nhÊt ®èi víi ®é æn ®Þnh cña kÕt cÊu hoÆc ®èi víi viÖc sö dông c¸c c«ng tr×nh c¶ng vw bÕn. VÒ ®iÓm nwy, ph¶i chó ý thÝch ®¸ng tíi c¸c biÕn d¹ng cña sãng trong khi sãng lan truyÒn tõ vïng noíc s©u vwo bê, gåm cã nhiÔu x¹, khóc x¹, c¹n, vì v.v... 4.5.2. Khóc x¹ sãng HiÖn toîng sãng khóc x¹ xÈy ra ë vïng noíc cã ®é s©u trung gian tíi vïng noíc n«ng. §ã lw do sù thay ®æi trong vËn tèc côc bé cña sãng do sù thay ®æi vÒ chiÒu s©u noíc. Ph¶i xÐt ®Õn c¸c sù thay ®æi vÒ chiÒu cao sãng vw hoíng sãng do khóc x¹. [ChØ dÉn kü thuËt] (1) TÝnh to¸n khóc x¹ ®èi víi sãng æn ®Þnh (a) HIÖn toîng khóc x¹ vw hÖ sè khóc x¹ (xem H×nh T.4.5.1) NÕu sãng ®i tíi mét ®oêng ranh giíi th¼ng theo chiÒu xiªn, t¹i ®ã chiÒu s©u noíc thay ®æi tõ h1 sang h2, c¸c sãng sÏ bÞ khóc x¹ t¹i ®oêng biªn ®ã do sù thay ®æi vËn tèc sãng g©y ra bëi chiÒu s©u noíc thay ®æi. Gi¶ dô kÕt qu¶ lw kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tia sãng thay ®æi tõ b1 sang b2. NÕu sù thay ®æi trong bÒ réng tia sãng kh«ng qu¸ lín, cã thÓ gi¶ ®Þnh kh«ng cã dßng n¨ng loîng sãng nwo c¾t ngang qua tia sãng vw ch¶y ra ngowi. NÕu c¸c nguån tæn thÊt n¨ng loîng kh¸c vÝ nho ma s¸t däc theo ®¸y biÓn ®oîc bá qua, khi ®ã tÝnh liªn tôc trong dßng vËn t¶i n¨ng loîng dÉn ®Õn sù thay ®æi chiÒu cao sãng H1 ë ®é s©u noíc h1 thwnh chiÒu cao sãng H2 ë ®é s©u noíc h2 nho ®oîc cho trong pho¬ng tr×nh sau ®©y: C G1 H2 b1 (4.5.1) H1 CG2 b2 trong ®ã : CG1, CG2 : vËn tèc nhãm ë ®é s©u noíc h1 vw h2 (m/s) - II.52 -
  11. www.Gia24.vn b1, b2: kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tia sãng ë ®é s©u noíc h1 vw h2 (m) b1 /b2 ®¹i diÖn cho sù thay ®æi Trong pho¬ng tr×nh, C G1 /C G 2 chiÒu cao sãng do khóc x¹, trong khi ®¹i diÖn cho sù thay ®æi chiÒu cao sãng do thay ®æi chiÒu s©u noíc. Sö dông hÖ sè c¹n (xem 4.5.5 Sãng c¹n), C G1 /C G 2 cã thÓ ®¹i diÖn b»ng C G1 /C G 2 = Ks2/Ks1. ChiÒu s©u noíc h1 Trong ®ã Ks1 vw Ks2 lw c¸c hÖ sè c¹n ë chiÒu s©u noíc h1 vw h2. ChiÒu s©u noíc h2 Gi¶ dô bÒ réng tia sãng lw bo ®èi víi sãng noíc s©u, thay ®æi thwnh b do hiÖn toîng khóc x¹. Tû sè chiÒu cao sãng sau khi thay ®æi víi chiÒu cao sãng ban ®Çu trong troêng hîp nwy ®oîc gäi lw hÖ sè khóc x¹ . HÖ sè khóc x¹ Kr ®oîc cho bëi pho¬ng tr×nh sau: H×nh T.4.5.1. S¬ ®å khóc x¹ sãng b0 /b K1 (4.5.2) (b) Pho¬ng ph¸p tÝnh khóc x¹ Pho¬ng ph¸p tÝnh khóc x¹ ®èi víi sãng æn ®Þnh bao gåm c¸c pho¬ng ph¸p tia sãng trong ®ã c¸c tÝnh to¸n cã thÓ lwm ®oîc víi viÖc sö dông m¸y tÝnh vw pho¬ng ph¸p ph©n tÝch sù lan truyÒn cña sãng b»ng sè trong ®ã c¸c pho¬ng tr×nh sãng bÒ mÆt ®oîc gi¶i b»ng m¸y tÝnh cã sö dông c¸c s¬ ®å sai ph©n h÷u h¹n. CÇn chän mét pho¬ng ph¸p tÝnh to¸n thÝch hîp phï hîp víi vÞ trÝ. Tuy nhiªn, chó ý r»ng víi mét ®oêng bê c¸c ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song víi nhau, sù thay ®æi vÒ hoíng sãng vw hÖ sè khóc x¹ cã thÓ tÝnh ®oîc theo pho¬ng tr×nh sau: 2Sh sinD sinD 0 tanh (4.5.3) L cosD 0 Kr (4.5.4) cosD ë ®©y, L, D vw Do lw chiÒu dwi sãng ë ®é s©u noíc h, gãc tíi cña sãng ë ®é s©u noíc h vw gãc tíi cña sãng ë noíc s©u (to¬ng øng). H×nh T.4.5.2 vw T.4.5.3 cho hÖ sè khóc x¹ vw hoíng sãng, b»ng c¸ch sö dông to¬ng øng c¸c pho¬ng tr×nh (4.5.4) vw (4.5.3) H×nh T.4.5.2. HÖ sè khóc x¹ cña sãng æn ®Þnh t¹i bê cã c¸c ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song. (2) Ph¹m vi ¸p dông c¸c tÝnh to¸n khóc x¹ víi sãng æn ®Þnh - II.53 -
  12. www.Gia24.vn C¸c tÝnh to¸n ®ã ¸p dông cho c¸c sãng cã Ýt sù lan to¶ theo hoíng vw d¶i tÇn sè hÑp, vÝ dô, sãng lo¹i sãng d©ng vw sãng thÇn. Víi c¸c sãng nho sãng do giã cã nhiÒu sù lan to¶ theo hoíng vw d¶i tÇn sè réng, cÇn tiÕn hwnh tÝnh to¸n khóc x¹ ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh. Tuy nhiªn, so s¸nh c¸c ®å thÞ cho biÕt sù thay ®æi vÒ hÖ sè khóc x¹ vw hoíng sãng ®èi víi sãng æn ®Þnh vw sãng kh«ng æn ®Þnh ë mét bê biÓn cã c¸c ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song nhau, ngoêi ta cã thÓ thÊy chØ cã sù kh¸c nhau nhá gi÷a sãng æn ®Þnh vw sãng kh«ng æn ®Þnh trong troêng hîp nwy. §iÒu ®ã cã nghÜa lw khi ®Þa h×nh cña mét bê biÓn ®¬n ®iÖu trong ph¹m vi mw c¸c ®oêng ®ång s©u ®oîc xem lw th¼ng vw song song víi ®oêng bê, sù kh¸c nhau gi÷a c¸c kÕt qu¶ tÝnh town khóc x¹ ®èi víi sãng æn ®Þnh vw sãng kh«ng æn ®Þnh thoêng rÊt nhá, do ®ã c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n khóc x¹ sö dông sãng æn ®Þnh cã thÓ dïng lwm kÕt qu¶ gÇn ®óng. H×nh T.4.5.3. §å thÞ cho thÊy sù thay ®æi vÒ hoíng sãng cña sãng æn ®Þnh ë bê biÓn cã ®oêng sãng s©u th¼ng vw song song. (3) TÝnh khóc x¹ cho sãng kh«ng æn ®Þnh (a) Pho¬ng ph¸p tÝnh to¸n C¸c pho¬ng ph¸p tÝnh to¸n khóc x¹ ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh bao gåm c¸c pho¬ng ph¸p sau: 1) pho¬ng ph¸p sãng thwnh phÇn, trong ®ã phæ sãng theo hoíng ®oîc chia ra mét sè thÝch hîp c¸c sãng thwnh phÇn, tÝnh to¸n khóc x¹ cho mçi lo¹i sãng thwnh phÇn vw hÖ sè khóc x¹ ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh ®oîc tÝnh b»ng c¸ch lÊy b×nh qu©n gia quyÒn c¸c n¨ng loîng sãng thwnh phÇn; 2) pho¬ng ph¸p trong ®ã pho¬ng tr×nh c©n b»ng n¨ng loîng sãng hoÆc pho¬ng tr×nh sãng ®é dèc tho¶i ®oîc gi¶i trùc tiÕp b»ng m¸y tÝnh víi c¸c s¬ ®å sai ph©n h÷u h¹n. VÒ pho¬ng ph¸p sãng thwnh phÇn, pho¬ng tr×nh c©n b»ng n¨ng loîng ®oîc t×m ra b»ng c¸ch gi¶ ®Þnh n¨ng loîng sãng kh«ng c¾t qua c¸c tia sãng vw ch¶y ®i. §iÒu ®ã cã nghÜa lw kü thuËt vÒ c¬ b¶n nho nhau trong c¶ hai troêng hîp. Tuy nhiªn, víi pho¬ng ph¸p pho¬ng tr×nh c©n b»ng n¨ng loîng, khóc x¹ ®oîc tÝnh trong mét vïng nhá nhong h÷u h¹n, cã nghÜa lw hÖ sè khóc x¹ kh«ng trë thwnh v« h¹n ngay c¶ t¹i mét ®iÓm cã thÓ cã hai tia sãng æn ®Þnh héi tô. MÆt kh¸c, pho¬ng ph¸p pho¬ng tr×nh sãng ®é dèc tho¶i ph¶i lw mét pho¬ng ph¸p gi¶i tÝch chÆt chÏ, nhong khã ¸p dông cho 1 vïng réng khi x¸c ®Þnh hÖ sè khóc x¹ ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh, chÊp nhËn viÖc sö dông pho¬ng ph¸p sãng thwnh phÇn, pho¬ng ph¸p nwy hwm ý cã sù xÕp chång tuyÕn tÝnh c¸c hÖ sè khóc x¹ ®èi víi sãng æn ®Þnh vw do ®ã ®¬n gi¶n vw tiÖn lîi. Tuy nhiªn, khi cã sù giao nhau cña c¸c tia sãng x¶y ra trong mét tÝnh to¸n khóc x¹ ®èi víi 1 sãng thwnh phÇn, cã thÓ sö dông pho¬ng ph¸p c©n b»ng n¨ng loîng ®èi víi c¸c môc ®Ých thùc tÕ, trõ khi møc ®é giao nhau lín. (b) ¶nh hoëng cña nhiÔu x¹ Khi sãng noíc s©u bÞ nhiÔu x¹ bëi 1 ®¶o hoÆc 1 mòi ®Êt, phæ sãng thoêng kh¸c víi d¹ng tiªu chuÈn ®· gi¶ ®Þnh ban ®Çu. Do ®ã cÇn sö dông d¹ng phæ sau nhiÔu x¹ khi tiÕn hwnh tÝnh khóc x¹ - II.54 -
  13. www.Gia24.vn (c) §å thÞ hÖ sè khóc x¹ vw gãc ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh ë 1 bê biÓn víi c¸c ®oêng ®ång s©u th¼ng, song song. H×nh T.4.5.4 vw T.4.5.5 cho thÊy hÖ sè khóc x¹ Kr vw hoíng sãng chÝnh Dp (to¬ng øng) ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh t¹i mét bê cã ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song, víi hoíng chÝnh cña sãng noíc s©u (Dp)o lwm th«ng sè. Hoíng (Dp)o ®oîc biÓu thÞ lw gãc gi÷a hoíng sãng vw ®oêng ph¸p tuyÕn víi ®oêng ranh giíi cña noíc s©u. Smax lw gi¸ trÞ cùc ®¹i cña th«ng sè biÓu thÞ møc ®é truyÒn theo hoíng cña n¨ng loîng sãng (xem 4.1.3 [3] Phæ sãng) . H×nh T.4.5.4. HÖ sè khóc x¹ cña sãng kh«ng æn ®Þnh t¹i bê biÓn cã ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song - II.55 -
  14. www.Gia24.vn H×nh T.4.5.5 Sù thay ®æi do khóc x¹ trong hoíng chÝnh Dp cña sãng kh«ng æn ®Þnh ë bê biÓn cã ®oêng ®ång s©u th¼ng vw song song (4) ë c¸c vÞ trÝ mw ®é s©u noíc kh«ng cßn b»ng kho¶ng 1 nöa chiÒu cao sãng noíc s©u, c¸c sãng biÓu thÞ c¸c ®Æc tÝnh cña dßng ch¶y h¬n lw c¸c ®Æc tÝnh cña c¸c chuyÓn ®éng sãng. §iÒu nwy cã nghÜa c¸c tÝnh to¸n khóc x¹ ®èi víi hoíng sãng vw hÖ sè khóc x¹ chØ cã thÓ ¸p dông cho noíc cã ®é s©u Ýt nhÊt b»ng 1 nöa chiÒu cao sãng noíc s©u. 4.5.3. NhiÔu x¹ sãng [1] NhiÔu x¹ ChiÒu cao sãng trong c¸c vïng mw sãng ®oîc dù liÖu troíc sÏ bÞ ¶nh hoëng lín bëi hiÖn toîng nhiÔu x¹ do c¸c vËt choíng ng¹i nho ®ª ch¾n sãng hoÆc c¸c ®¶o ph¶i ®oîc tÝnh to¸n b»ng 1 pho¬ng ph¸p thÝch hîp. [Chó gi¶i] NhiÔu x¹ lw mét hiÖn toîng trong ®ã sãng ®i vwo mét vïng ®oîc che ch¾n bëi c¸c vËt nho ®ª ch¾n sãng. §ã lw hiÖn toîng quan träng nhÊt khi x¸c ®Þnh chiÒu cao sãng trong mét c¶ng. TÝnh chÊt kh«ng æn ®Þnh cña sãng ph¶i ®ù¬c xÐt ®Õn trong tÝnh to¸n nhiÔu x¹. §èi víi mét c¶ng trong ®ã chiÒu s©u noíc ®oîc gi¶ ®Þnh ®ång ®Òu. §· lËp ®oîc c¸c ®å thÞ nhiÔu x¹ cho sãng kh«ng æn ®Þnh ®èi víi mét ®ª ch¾n sãng b¸n v« h¹n hoÆc mét ®ª ch¾n sãng th¼ng cã ®óng mét cöa vwo. Tû lÖ cña chiÒu cao sãng sau nhiÔu x¹ so víi chiÒu cao sãng ban ®Çu ®oîc gäi lw hÖ sè nhiÔu x¹ Kd. Nãi c¸ch kh¸c, hÖ sè nhiÔu x¹ Kd ®oîc cho bëi pho¬ng tr×nh sau: Kd = Hd/Hi (4.5.10) - II.56 -
  15. www.Gia24.vn trong ®ã: Hi: ChiÒu cao sãng tíi ngowi c¶ng Hd: ChiÒu cao sãng trong c¶ng sau nhiÔu x¹. §å thÞ nhiÔu x¹ vw pho¬ng ph¸p tÝnh nhiÔu x¹ gi¶ ®Þnh r»ng chiÒu s©u noíc trong c¶ng lw ®ång ®Òu. NÕu cã c¸c sù thay ®æi lín vÒ chiÒu s©u noíc trong c¶ng, c¸c sai sè sÏ lín, trong troêng hîp ®ã nªn nghiªn cøu chiÒu cao sãng trong c¶ng b»ng c¸c thö nghiÖm m« h×nh thuû lùc hoÆc c¸c pho¬ng ph¸p tÝnh to¸n b»ng sè cã xÐt c¶ khóc x¹. [ChØ dÉn kü thuËt] (1) C¸c ®å thÞ nhiÔu x¹ ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh C¸c h×nh T.4.5.6 (a) ~ (c) cho c¸c ®å thÞ nhiÔu x¹ gÇn mét ®ª ch¾n sãng b¸n v« h¹n ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh víi c¸c th«ng sè lan truyÒn theo hoíng Smax = 10; 25 vw 75. C¸c h×nh T.4.5.6 (a) ~ (l) cho c¸c ®å thÞ nhiÔu x¹ qua 1 cöa vwo cã B/L = 1; 2; 4; 8 ®èi víi sãng kh«ng æn ®Þnh víi Smax = 10; 25 vw 75. (2) Xö lý víi sãng tíi xiªn Khi c¸c sãng ®i tíi mét ®ª ch¾n sãng xiªn chÐo, ®ª nwy cã mét cöa vwo nªn cã ®å thÞ nhiÔu x¹ b»ng mét tÝnh to¸n b»ng sè. Khi kh«ng lwm ®oîc nho vËy hoÆc khi ®å thÞ nhiÔu x¹ chØ ®oîc yªu cÇu nho mét twi liÖu hoíng dÉn s¬ loîc, cã thÓ sö dông pho¬ng ph¸p gÇn ®óng nho sau ®©y: (a) X¸c ®Þnh trôc cña sãng nhiÔu x¹ Khi sãng tíi mét ®ª ch¾n sãng cã mét cöa theo hoíng xiªn, hoíng T cña trôc c¸c sãng nhiÔu x¹ (xem H×nh T.4.5.8) thay ®æi nhÑ so víi hoíng cña gãc tíi T. B¶ng T.4.5.1 (a)~(c) liÖt kª hoíng cña trôc sãng nhiÔu x¹ nho mét hwm sè cña tû lÖ B/L cña cöa vwo vw hoíng tíi. C¸c b¶ng nwy ®oîc sö dông ®Ó cã hoíng T cña trôc c¸c sãng nhiÔu x¹, vw tõ ®ã tû lÖ hiÖu dông B/L cña cöa vwo to¬ng øng víi T cã ®oîc tõ pho¬ng tr×nh sau ®©y: B /L = (B/L) sinT (4.5.11) B¶ng T.4.5.1 Gãc cña trôc sãng khóc x¹ T a) Smax = 10 Gãc gi÷a ®ª ch¾n sãng vw hoíng ®i tíi cña sãng T B/L 150 300 450 600 53 (380) 0 58 (280) 0 65 (200) 0 71 (110) 0 1,0 460 (310) 530 (230) 620 (170) 700 (100) 2,0 410 (260) 490 (190) 600 (150) 700 (100) 4,0 b) Smax = 25 Gãc gi÷a ®ª ch¾n sãng vw hoíng ®i tíi cña sãng T B/L 150 300 450 600 49 (340) 0 52 (220) 0 61 (160) 0 70 (100) 0 1,0 410 (260) 470 (170) 570 (120) 670 (70) 2,0 360 (210) 420 (120) 540 (90) 650 (50) 4,0 c) Smax = 75 Gãc gi÷a ®ª ch¾n sãng vw hoíng ®i tíi cña sãng T B/L 150 300 450 600 0 0 0 0 55 (100) 0 660 (60) 1,0 41 (26 ) 45 (15 ) 360 (210) 410 (110) 520 (70) 640 (40) 2,0 0 0 0 0 490 (40) 620 (20) 4,0 30 (15 ) 36 (6 ) Chó thÝch : Gãc trong ngoÆc ®¬n lw gãc lÖch so víi gãc ®i tíi - II.57 -
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2