Đồ án Thiết kế Đê chắn sóng cảng nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân – Bình Thuận
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
LỜI MỞ ĐẦU............................................................................................................................6
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG ....................................................................................8
1.1.1. Khu vực Duyên Hải Nam Trung Bộ...........................................................................8
1.1.2. Tỉnh Bình Thuận........................................................................................................9
1.3.1. Trung tâm điện lực Vĩnh Tân...................................................................................11
1.3.2. Sự cần thiết đầu tư Trung Tâm Nhiệt Điện Vĩnh Tân.............................................12
1.5.1. Nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp................................................................................13
1.5.2. Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm, tài liệu tham khảo........................................14
2.1. ĐỊA HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG............................................................................16
2.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU KHÍ TƯỢNG ...........................................................................17
2.2.1. Nhiệt độ không khí...................................................................................................17
2.2.2. Độ ẩm không khí.....................................................................................................17
2.2.3. Lượng mưa...............................................................................................................17
2.2.4. Áp suất không khí ....................................................................................................17
2.2.5. Gió ...........................................................................................................................17
2.3. ĐẶC ĐIỂM THỦY HẢI VĂN ......................................................................................19
2.5. KẾT LUẬN....................................................................................................................21
VĨNH TÂN – BÌNH THUẬN.................................................................................................24
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG ...................................................................................................24
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 1
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
điện khu vực phía Nam ......................................................................................................27
nhiệt điện khu vực phía Nam .............................................................................................28
3.3.3. So sánh các phương án quy hoạch tổng thể ............................................................32
4.1. ĐIỀU KIỆN TÍNH TOÁN .............................................................................................34
4.1.1. Cấp công trình.........................................................................................................34
4.1.2. Gió tính toán............................................................................................................34
4.1.3. Mực nước tính toán .................................................................................................35
3.1.4. Phương pháp tính toán ............................................................................................36
4.2.1. Tính sóng khởi điểm nước sâu.................................................................................39
4.2.2. Tính sóng nước nông và sóng đổ theo hướng S (gió mùa)......................................42
4.3.1. Tính sóng khởi điểm nước sâu.................................................................................44
4.3.2. Tính sóng nước nông và sóng đổ theo hướng SE (gió bão) ....................................44
4.3.3. Tính sóng nước nông theo hướng S (gió bão) .........................................................45
4.4. KẾT LUẬN....................................................................................................................47
5.1. CĂN CỨ LẬP QUY HOẠCH .......................................................................................48
5.1.1. Những yêu cầu khi lập quy hoạch ...........................................................................48
5.2. CÁC THÔNG SỐ QUY HOẠCH..................................................................................51
5.2.1. Tuyến luồng, cửa cảng.............................................................................................51
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 2
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
5.2.2. Các hạng mục công trình bến..................................................................................51
5.3. PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH TUYẾN ĐÊ ..................................................................52
5.3.1. Phương án quy hoạch 1...........................................................................................52
5.3.2. Phương án quy hoạch 2...........................................................................................53
5.4.1. Phương pháp tính toán ............................................................................................56
5.4.2. Kết quả tính toán sóng nhiễu xạ PA 1 .....................................................................59
5.4.3. Kết quả tính toán sóng nhiễu xạ PA 2 .....................................................................62
5.4.4. Phân tích lựa chọn phương án quy hoạch...............................................................65
NHIỆT ĐIỆN VĨNH TÂN ....................................................................................................62
(BTN) .................................................................................................................................67
6.1. CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN.........................................................................................68
6.1.1. Số liệu sóng..............................................................................................................68
6.1.2. Mực nước thiết kế ....................................................................................................68
6.1.3. Quan điểm thiết kế cao trình đỉnh đê ......................................................................68
6.2. THIẾT KẾ KẾT CẤU PHƯƠNG ÁN 1 ........................................................................70
6.2.1. Giới thiệu về hạng mục và nội dung thiết kế PA1 ...................................................70
6.2.2. Thiết kế mặt cắt ngang thân đê PA1........................................................................70
6.2.3. Thiết kế mặt bằng, mặt cắt dọc đê PA1 ...................................................................76
6.2.4. Tính toán áp lực sóng lên tường đỉnh......................................................................77
6.2.5. Tính toán kiểm tra ổn định công trình.....................................................................79
6.3. THIẾT KẾ KẾT CẤU PHƯƠNG ÁN 2 ........................................................................82
6.3.1. Giới thiệu về hạng mục thiết kế...............................................................................82
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 3
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
buồng tiêu sóng..................................................................................................................82
6.3.4. Thiết kế mặt bằng, mặt cắt dọc đê ..........................................................................94
6.3.5. Tính toán các tải trọng tác dụng lên công trình......................................................96
6.3.6. Tính toán kiểm tra ổn định công trình...................................................................112
6.3.7. Tính toán nội lực trong các cấu kiện thùng...........................................................125
6.3.8. Tính toán và bố trí cốt thép thùng chìm................................................................144
6.4.1. Tình hình năng lượng ở Việt Nam .........................................................................149
6.4.3. Các dạng máy phát điện chạy bằng năng lượng sóng...........................................150
Tiêu Sóng (BTS) của thùng chìm.....................................................................................156
6.4.5. Những hạn chế của năng lượng sóng....................................................................156
6.5.1. Đặc điểm của đê mái nghiêng ...............................................................................157
6.5.2. Đặc điểm của đê tường đứng.................................................................................157
6.5.3. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu..................................................................158
7.1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NHIỆM VỤ...................................................................159
7.2.1. Tính toán khối lượng thi công ...............................................................................160
7.2.2. Tính toán khối lượng thành phần cấp phối bê tông...............................................163
7.2.3. Trình tự thi công....................................................................................................163
7.2.4. Biện pháp thi công.................................................................................................164
7.2.5. Thiết kế kỹ thuật thi công.......................................................................................166
BUỒNG TIÊU SÓNG.........................................................................................................174
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 4
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
7.3.1. Tính toán khối lượng thi công ...............................................................................174
7.3.2. Tính toán khối lượng và thành phần cấp phối bê tông..........................................177
7.3.3. Tính toán khối lượng cốt thép thùng chìm.............................................................178
7.3.4. Trình tự thi công phân đoạn đê chắn sóng thùng chìm.........................................178
7.3.5. Thiết kế kỹ thuật thi công.......................................................................................180
7.4. TIẾN ĐỘ THI CÔNG..................................................................................................193
7.5. CÔNG TÁC AN TOÀN LAO ĐỘNG.........................................................................194
7.5.1. Sự cần thiết của an toàn lao động .........................................................................194
7.5.2. Điều kiện đối với cán bộ công nhân viên tham gia thi công .................................194
7.5.3. Công tác an toàn lao động với từng loại hình công việc.......................................195
7.6.1. Đánh giá tác động đến môi trường........................................................................196
7.6.2. Các biện pháp bảo vệ môi trường .........................................................................198
CHƯƠNG 8 KHÁI TOÁN CÔNG TRÌNH.......................................................................199
8.1. CĂN CỨ LẬP KHÁI TOÁN......................................................................................199
8.2. KHÁI TOÁN CÔNG TRÌNH......................................................................................199
CHƯƠNG 9 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................204
8.1. KẾT LUẬN..................................................................................................................204
8.2. KIẾN NGHỊ.................................................................................................................204
PHỤ LỤC TÍNH TOÁN.......................................................................................................205
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 5
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
LỜI MỞ ĐẦU
Với thực tế trong những năm gần đây, Việt Nam đang trong quá trình phát triển,
hội nhập với nền kinh tế thế giới và khu vực. Việc tăng trưởng nhu cầu điện nhanh là
kết quả của quá trình công nghiệp hoá, điện khí hoá, chương trình đưa điện về nông
thôn và nhu cầu sử dụng các thiết bị điện khi mức sống của người dân được nâng cao.
Dự báo đến năm 2020 nhu cầu điện toàn quốc đạt khoảng 300 tỷ kWh, gấp 3 lần nhu
cầu điện năm 2010. Để đáp ứng nhu cầu điện năng nói trên, ngành điện phải tập trung
đẩy nhanh tiến độ xây dựng thêm nhiều công trình nhà máy điện mới. Nhằm thực hiện
mục tiêu chiến lược phát triển ngành điện, tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN) đã chủ
trương đầu tư xây dựng Trung Tâm Nhiệt Điện Vĩnh Tân (tổng công suất lắp đặt là
5.624 MW) và các cảng chuyên dụng để nhập than cho nhà máy tại xã Vĩnh Tân,
huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận.
Trung tâm Nhiệt điện Vĩnh Tân là dự án đặc biệt quan trọng trong mùa khô
2014 để tăng cường độ tin cậy của hệ thống điện quốc gia và giải tỏa cơn khát điện ở
miền Nam, giảm sản lượng điện phải truyền tải từ Bắc vào Nam, giảm tổn thất điện
năng, tăng hiệu quả kinh tế cho hệ thống điện, bởi dự báo khu vực này sẽ còn khó
khăn về nguồn điện đến sau năm 2018. Bên cạnh đó, Trung Tâm Nhiệt Điện Vĩnh Tân
còn là đầu mối trung chuyển than cho các nhà máy nhiệt điện vùng đồng bằng sông
Cửu Long. Tuy nhiên, đặc thù của các cảng chuyên dụng nhập than cho nhà máy nhiệt
điện cần phải xây dựng công trình đê chắn sóng để bảo vệ khu nước, đảm bảo khả
năng khai thác cho cảng ở điều kiện bình thường và an toàn trong điều kiện gió bão.
Đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Thiết kế Đê chắn sóng cảng nhà máy nhiệt điện Vĩnh
Tân – Bình Thuận” xuất phát từ thực tế nêu trên. Nội dung của đồ án gồm có:
Chương 1: Giới thiệu chung
Chương 2: Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng
Chương 3: Thiết kế quy hoạch tổng thể trung tâm nhiệt điện Vĩnh Tân
Chương 4: Tính toán các thông số sóng
Chương 5: Thiết kế quy hoạch công trình
Chương 6: Thiết kế kết cấu công trình
Chương 7: Thiết kế kỹ thuật thi công
Chương 8 : Khái toán công trình
Chương 9 : Kết luận và kiến nghị.
Trong quá trình làm đồ án em đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của
thầy giáo TS.Bùi Việt Đông và thầy giáo Ths.Nguyễn Sinh Trung cùng với các thầy cô
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 6
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
giáo trong bộ môn Cảng - Đường thủy. Em xin gửi lời cám ơn chân thành tới quý thầy
cô, gia đình và bạn bè đã tận tình giúp đỡ để em hoàn thành tốt đồ án này.
Hà Nội, Ngày 01 /10/2014
Sinh viên thực hiện
Doãn Quốc Việt
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 7
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI TỈNH BÌNH THUẬN VÀ CÁC VÙNG LÂN
CẬN
1.1.1. Khu vực Duyên Hải Nam Trung Bộ
•
Vị trí
Vùng duyên hải này gồm 4 tỉnh: Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình
Thuận với tổng diện tích tự nhiên 21.432km².
Vùng Duyên Hải Nam Trung Bộ có vị trí địa lý kinh tế rất thuận lợi, nằm trên
•
Tài nguyên
Tài nguyên lớn nhất của vùng là kinh tế biển. Kinh tế biển nói ở đây bao gồm:
Nguồn lợi hải sản (chiếm gần 20% sản lượng đánh bắt của cả nước) và nuôi trồng thủy
sản, nhất là các loại đặc sản (tôm, tôm hùm, cá mú, ngọc trai...) với diện tích có thể
nuôi trồng là 60.000 ha trên các loại thủy vực: mặn, ngọt, lợ. Vận tải biển trong nước
và quốc tế. Chùm cảng nước sâu đảm bảo tàu có trọng tải lớn vào được, có sẵn cơ sở
hạ tầng và nhiều đất xây dựng để xây dựng các khu công nghiệp tập trung gắn với các
cảng nước sâu và với vị trí địa lý của mình có thể chọn làm cửa ngõ ra biển cho đường
"xuyên Á". Có triển vọng về dầu khí ở thềm lục địa.
Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ nằm trong khu vực có tiềm năng về khoáng sản
của nước ta, đáng chú ý là sa khoáng nặng, cát trắng (cho phép vùng trở thành trung
tâm phát triển công nghiệp thuỷ tinh, kính quang học), đá ốp lát, nước khoáng, vàng...
Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ có nhiều sân bay quốc tế và có nhiều cảng biển
nước sâu có thể đón được các loại tàu biển có trọng tải lớn như cảng Cam Ranh,
Khánh Hòa, một trong những cảng biển nước sâu lớn nhất cả nước.
•
Kinh tế biển tổng hợp
Nơi đây thuận lợi vì có nhiều bãi tôm, bãi cá. Đặc biệt ở vùng cực Nam Trung
Bộ. Có ngư trường lớn ở Hoàng Sa (TP Đà Nẵng) và Trường Sa (tỉnh Khánh Hòa).
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 8
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Sản lượng đánh bắt hải sản năm 2006 đã hơn 624.000 tấn, trong đó sản lượng
cá chiếm 420.000 tấn.
Vùng có nhiều vũng, vịnh, đầm phá... thuận lợi cho việc nuôi trồng thủy sản.
Nuôi tôm hùm, tôm sú đang phát triển mạnh, nhất là ở Phú Yên và Khánh Hòa.
Tương lai ngành thủy hải sản sẽ giải quyết được vấn đề lương thực của vùng và cung
cấp được nhiều sản phẩm giúp chuyển dịch cơ cấu nông thôn ven biển.
Tuy nhiên, việc khai thác hợp lí và bảo vệ nguồn lợi thủy sản (nhất là Hoàng
Sa, Trường Sa) là rất cấp bách.
Ngành du lịch phát triển mạnh nhờ có nhiều bãi tắm, thắng cảnh đẹp.
Nơi đây có nhiều cảng biển lớn, và còn thích hợp xây dựng các cảng nước sâu
như: Dung Quất, Vân Phong....
•
Định hướng phát triển
Mục tiêu tổng quát : Xây dựng vùng Duyên Hải Nam Trung Bộ thành vùng
phát triển các ngành kinh tế quan trọng gắn với biển. Từ nay đến năm 2025, vùng
Duyên hải Nam Trung Bộ sẽ được quy hoạch xây dựng theo hướng là vùng kinh
tế tổng hợp, là cửa ngõ hướng biển của các tỉnh vùng Tây Nguyên và các tỉnh
Nam Lào, Đông Bắc Campuchia, Thái Lan.
Đây sẽ là vùng phát triển các ngành kinh tế quan trọng gắn với biển, vùng du
lịch đặc trưng về sinh thái biển, vịnh, đầm, đồi núi và là vùng chuyển tiếp giữa vùng
kinh tế trọng điểm miền Trung với vùng kinh tế trọng điểm phía Nam.
1.1.2. Tỉnh Bình Thuận
a. Một số nét đặc trưng của khu vực nghiên cứu
•
Vị trí địa lý, kinh tế
Bình Thuận là tỉnh có dãy đất bắt đầu chuyển hướng từ nam sang tây của phần
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 9
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
•
Đặc điểm địa hình
Địa hình Bình Thuận chủ yếu là đồi núi thấp, đồng bằng ven biển nhỏ hẹp, địa
nhiên.
•
Khí hậu
1.2. QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KT-XH TỈNH BÌNH THUẬN ĐẾN NĂM 2020
Quy hoạch tổng thế phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bình Thuận đặt ra mục tiêu
tổng quát là “ Xây dựng và phát triển Bình Thuận đến năm 2020 trở thành một tỉnh
công nghiệp - dịch vụ theo hướng hiện đại, năng động. Cơ sở hạ tầng hiện đại, đồng bộ
liên thông với cả nước và quốc tế. Quan hệ sản xuất tiến bộ, đời sống nhân dân càng
ngày được nâng cao”. Trong đó, chú trọng 1 số mục tiêu cụ thể là :
Tốc độ tăng trưởng kinh tế (GDP) giai đoạn 2011 - 2015 đạt bình quân khoảng
13,0 - 14,3%/năm và giai đoạn 2016 - 2020 đạt bình quân khoảng 12,0 - 12,8%/năm.
GDP/người năm 2015 tăng khoảng 1,78 lần so với năm 2010 và năm 2020 tăng
khoảng 1,7 lần so với năm 2015.
Cơ cấu kinh tế tiếp tục chuyển dịch theo hướng tăng nhanh tỷ trọng khu vực
công nghiệp - xây dựng và dịch vụ. Phấn đấu đến năm 2015 tỷ trọng trong GDP của
công nghiệp - xây dựng đạt 45,6%, nông - lâm - ngư nghiệp đạt 12,8%, dịch vụ đạt
41,6%; đến năm 2020 đạt tương ứng: 47,72%, 7,83% và 44,45%. Tỷ lệ huy động vào
ngân sách nhà nước (không kể thuế tài nguyên dầu khí) so với GDP giai đoạn 2011 -
2015 đạt khoảng 16 - 17% và giai đoạn 2016 - 2020 đạt khoảng 18 - 20%.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 10
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Kim ngạch xuất khẩu giai đoạn 2011 - 2020 tăng bình quân khoảng 17 -
18%/năm. Phấn đấu kim ngạch xuất khẩu đến năm 2015 đạt khoảng 480 - 500 triệu
USD và năm 2020 đạt khoảng trên dưới 1 tỷ USD.
Tăng cường thu hút, sử dụng hiệu quả các nguồn lực để đầu tư phát triển đồng
bộ kết cấu hạ tầng. Phấn đấu tổng vốn đầu tư phát triển toàn xã hội giai đoạn 2011 -
2015 đạt 44 - 46% GDP và giai đoạn 2016 - 2020 đạt 40 - 42% GDP…
1.3. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRUNG TÂM NHIỆT ĐIỆN VĨNH TÂN
1.3.1. Trung tâm điện lực Vĩnh Tân
Trung tâm điện lực Vĩnh Tân (Vĩnh Tân Power Generation Complex) nằm tại
xã Vĩnh Tân, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận. Vị trí của nhà máy là bên cạnh Quốc
lộ 1A và tiếp giáp biển, cách khoảng 90 km từ Phan Thiết về phía Đông Nam thị xã và
250 km từ thành phố Hồ Chí Minh.
Trung tâm điện lực Vĩnh Tân tại tỉnh Bình Thuận gồm 4 dự án nhà máy nhiệt
điện với tổng công suất 5.600 MW sử dụng gần 14 triệu tấn than mỗi năm, cung cấp
điện cho miền Nam giai đoạn 2013-2020. Trong đó :
• Dự án Nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 1 gồm 2 tổ máy 600MW, tổng công suất
1.200 MW cung cấp khoảng 8 tỷ kWh điện mỗi năm cho hệ thống điện quốc gia
• Dự án Nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 2 gồm 2 tổ máy 600MW, tổng công suất lắp
đặt 1.244MW, sản lượng điện sản xuất hàng năm khoảng 8 tỷ kWh.
• Dự án Nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 3 gồm 3 tổ máy siêu tới hạn với tổng công
suất gần 2.000MW sản lượng điện bình quân hơn 12 tỷ kWh/năm
• Dự án Nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 4 gồm 2 tổ máy 600MW, tổng công suất
1.200 MW cung cấp khoảng 8 tỷ kWh điện mỗi năm cho hệ thống điện quốc gia
Các nhiên liệu chính cho nhà máy điện Vĩnh Tân sẽ than trong nước và nhập
khẩu từ Indonesia và Úc. Theo tính toán, nhu cầu than cho toàn bộ Trung tâm sẽ là 14
triệu tấn / năm. Than cho nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 1,2 nhiệt sẽ được sử dụng than
trong nước được vận chuyển từ miền Bắc Việt Nam, và than cho các nhà máy điện
Vĩnh Tân 3,4 nhiệt sẽ được nhập khẩu từ Indonesia và Úc.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 11
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Ngoài ra Trung Tâm Nhiệt Điện Vĩnh Tân còn có khả năng than trung chuyển
24 triệu tấn mỗi năm cung ứng cho một số nhà máy nhiệt điện xây dựng ở Nam Trung
bộ và có thể ở đồng bằng sông Cửu Long; tiếp nhận tàu chở hàng rời chuyên dùng và
có khả năng kết hợp xuất alumin, quặng, bô- xít khai thác từ Tây Nguyên và hàng tổng
hợp.
1.3.2. Sự cần thiết đầu tư Trung Tâm Nhiệt Điện Vĩnh Tân
Nhu cầu điện của VN hiện có tốc độ tăng cao nhất so với khu vực và thế giới.
Giai đoạn 2000-2013, VN đã tăng trưởng bình quân nhu cầu sử dụng điện 13%/năm,
gấp gần 2 lần tăng trưởng GDP.
Dự báo đến năm 2020, nhu cầu điện toàn quốc đạt khoảng 300 tỉ kWh, gấp 3
lần nhu cầu điện năm 2010. Trong khi đó, do nhiều công trình nguồn điện, nhất là các
công trình khu vực phía nam bị chậm, nhiều khả năng sẽ xảy ra thiếu điện khu vực này
giai đoạn 2017 – 2019.
Trung tâm Nhiệt điện Vĩnh Tân (xã Vĩnh Tân, huyện Tuy Phong, Bình
Thuận) là dự án đặc biệt quan trọng trong mùa khô 2014 để tăng cường độ tin
cậy của hệ thống điện quốc gia và giải tỏa cơn khát điện ở miền Nam, giảm sản
lượng điện phải truyền tải từ Bắc vào Nam, giảm tổn thất điện năng, tăng hiệu
quả kinh tế cho hệ thống điện, bởi dự báo khu vực này sẽ còn khó khăn về nguồn
điện đến sau năm 2018.
Dự án nhiệt điện Vĩnh Tân 4, công suất 1.200MW khi đi vào hoạt động (dự
kiến phát điện tổ máy số 1 cuối năm 2017), TTNĐ Vĩnh Tân sẽ trở thành trung tâm
năng lượng đồ sộ bậc nhất khu vực miền Trung và cả nước.
1.4. HIỆN TRẠNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU
VỰC
Bình Thuận là tỉnh nằm trên trục giao thông trọng yếu Bắc - Nam, hiện nay tỉnh
có ba tuyến quốc lộ chạy qua (1A, 55, 28), tất cả đều đã được nâng cấp, mở rộng hoàn
toàn.
Đường sắt Bắc - Nam qua tỉnh với chiều dài 190 km và qua 11 ga, quan trọng
nhất là ga Mương Mán. Tỉnh đã xây mới ga Phan Thiết nhằm phục vụ du lịch.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 12
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Đường biển: Là một tỉnh duyên hải có vùng biển rộng, bờ biển dài 192 km, có
hải đảo và nằm cạnh đường hàng hải quốc tế. Cảng vận tải Phan Thiết (1.000 tấn) và
Phú Quý (làm mới) đã được xây dựng, Cảng cá Phan Thiết, Lagi, Phan Rí Cửa, Phú
Quý đã được nâng cấp, đang có kế hoạch xây dựng Cảng chuyên dùng Vĩnh Tân,
huyện Tuy Phong.
Hiện nay, Bình Thuận sử dụng nguồn cấp điện từ lưới điện quốc gia. Một số
nhà máy thuỷ điện đã được đầu tư và đang hoạt động tại Bình Thuận: Nhà máy thủy
điện Hàm Thuận- Đa Mi công suất 475 MW, nhà máy thuỷ điện Đại Ninh công suất
300 MW. Bình Thuận sẽ đầu tư xây dựng Trung tâm năng lượng lớn công suất lớn là
Trung tâm nhiệt điện than Vĩnh Tân theo Quyết định của Chính phủ.
1.5. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.5.1. Nhiệm vụ của đồ án tốt nghiệp
Như phân tích tiềm năng phát triển của Trung Tâm Điện Lực Vĩnh Tân ở trên,
ta thấy được vai trò quan trọng sẽ là hạt nhân trong sự phát triển điện lực của cả vùng
cũng như giải tỏa cơn khát điện lực toàn Miền Nam.
Khu vực Tuy Phong, Vĩnh Tân là vũng nước sâu nên rất thuận lợi cho việc xây
dựng cảng nước sâu, tuy nhiên khu vực Vĩnh Tân không được thuận lợi do không
được che chắn tốt và quỹ đất hậu phương cảng hạn chế nên vì vậy cần xây dựng hệ
thống đê chắn sóng.
Và nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế Đê chắn sóng cho cảng Nhà Máy Nhiệt
Điện Vĩnh Tân, Bình Thuận.
• Khối lượng đồ án cần hoàn thành
- Thu thập, chỉnh lý và phân tích số liệu : 5 % khối lượng
- Thiết kế quy hoạch
: 25 % khối lượng
: 45 % khối lượng
: 25 % khối lượng
: 05 % khối lượng
: 05 % khối lượng
- Thiết kế công trình
- Thiết kế thi công
- Dự toán xây dựng công trình
- Chuyên đề nghiên cứu
• Nội dung đồ án bao gồm
- 9 chương thuyết minh giấy A4.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 13
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
- 23 bản vẽ khổ A1.
- 1 chuyên đề nghiên cứu.
1.5.2. Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm, tài liệu hướng dẫn
Để hoàn thành được đồ án này, đồ án có tham khảo và nghiên cứu các tài liệu
sau:
Bảng 1.1 - Tài liệu tiêu chuẩn sử dụng trong đồ án
TT
Mã hiệu tiêu chuẩn
Tên tiêu chuẩn
I
Các tiêu chuẩn Việt Nam
Tải trọng và tác động (do sóng và do tàu) lên công
trình thủy
1
22TCN 222–95
2
3
TCCS 04–2010/CHHVN
Tiêu chuẩn thiết kế công nghệ cảng biển
Công trình bến cảng biển
22TCN 207–92.
Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu bảo vệ
chống ăn mòn trong môi trường biển.
4
5
6
TCVN 9446 – 2012
TCVN 4116 –1985
TCVN 9342–2012
14 TCN 130 – 2002
Kết cấu BT và BTCT thủy công.
Công trình BTCT toàn khối xây dựng bằng cốp pha
trượt – thi công và nghiệm thu.
7
Thiết kế đê biển.
II
Các tiêu chuẩn tài liệu nước ngoài
Maritime Structures – Part 7: Guide to the design
and construction of breakwaters.
8
9
BS 6349-7:1991
OCDI - 2002
Technical Standards and Commentaries for Port and
Habour Facilities in Japan.
Technical Standards and Commentaries for Port and
Habour Facilities in Japan.
10
11
OCDI – 2009
SPM
Sổ tay bảo vệ bờ của hải quân Mỹ
Ngoài ra trong đồ án còn tham khảo một số tài liệu sau :
1. Phạm Văn Giáp (chủ biên). Công trình bến cảng - Nhà xuất bản Xây dựng 1998
2. Lương Phương Hợp. Đê chắn sóng và 1 số vấn đề thiết kế đê chắn sóng mái
nghiêng.
3. Lương Phương Hậu, Hoàng Xuân Lượng, Nguyễn Sỹ Nuôi, Lương Giang Vũ -
Công trình bảo vệ bờ biển hải đảo - Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội 2001
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 14
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
4. Phạm Văn Giáp, Nguyễn Ngọc Huệ, Trần Hiếu Nhuệ, Nguyễn Hữu Đậu, Bạch
Dương, Doãn Vĩnh Lộc, Vũ Quốc Hưng, Bùi Việt Đông, Nguyễn Minh Quý –
Quy hoạch cảng – Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội 2010.
5. Đào Văn Tuấn – Công trình đê chắn sóng và bảo vệ bờ biển – Nhà xuất bản xây
dựng Hà Nội
6. Nguyễn Văn Phúc, Hồ Ngọc Luyện, Lương Phương Hậu – Kỹ thuật thi công
công trình cảng - đường thủy – Hà Nội 2003.
7. Phạm Văn Giáp, Nguyễn Ngọc Huệ, Nguyễn Hữu Đẩu, Đinh Đình Trường - Bể
cảng và đê chắn sóng – Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội 2000.
8. Vũ Minh Tuấn, Nguyễn Viết Thanh, Nguyễn Anh Dân – Công nghệ xây dựng
công trình biển – Nhà xuất bản giao thông vận tải 2013
9. Shigeo Takahashi – Design Of Vertical Breakwater – 2002
10.Experimental Study on Wave Forces Acting on Perforated Wall Caisson
Breakwaters (Nghiên cứu của Takahashi và các cộng sự về thùng chìm tiêu
năng có rãnh dọc – Khuyến nghị của Tiêu chuẩn Nhật Bản ODCI 2009)
11. Design study of wave power generator for power supply to islands in Far East.
Nghiên cứu thiết kế máy phát điện bằng năng lượng sóng để cung cấp điện cho
đảo ở Viễn Đông.
12.Design, simulation, and testing of a novel hydraulic power take-off system for
the Pelamis wave energy converter. Thiết kế, mô phỏng và kiểm tra hệ thống
thủy năng để biến đổi năng lượng sóng Pelamis. Tác giả Henderson, Ross. Tạp
chí Renewable Energy, 2006.
13. Lê Vĩnh Cẩn – Phát điện năng lượng sóng biển, 2013.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 15
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
CHƯƠNG 2
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG
2.1. ĐỊA HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG
Vị trí Dự án Nhà máy Nhiệt điện Vĩnh Tân 2 thuộc pha Đông Nam xã Vĩnh
Tân, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận. Huyện Tuy Phong phía Đông Bắc giáp
huyện Ninh Phước, tỉnh Ninh Thuận. Phía Bắc và Tây Bắc giáp huyện Đơn Dương,
tỉnh Lâm Đồng. Phía Tây giáp huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận. Phía Đông giáp
Biển Đông. Phía Đông Nam giáp Biển Đông.
Chiều dài đường bờ biển khoảng 50km. Giao thông ở đây rất thuận tiện, tuyến
quốc lộ 1A đi qua huyện dài gần 43km, tuyến đường sắt Thống Nhất đi qua huyện dài
38km. Phía tây có 1 bến cảng trú ẩn tạm thời cho tàu thuyền nghề cá tại thị xã Vĩnh
Tân.
Địa hình huyện Tuy Phong chia làm 3 vùng : vùng núi trung du, vùng đồng
bằng và vùng ven biển. Miền núi trung du chiếm 2/3 diện tích tự nhiên, chủ yếu là đồi
núi thấp, phân bố trải dài theo lãnh thổ phía Tây của huyện. Đồng bằng tập trung chủ
yếu dọc sông Lòng Sông và một phần sông Lũy, địa hình thấp dần về phía biển
Hình 2-1. Vị trí địa lý huyện Tuy Phong, Bình thuận
2.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU KHÍ TƯỢNG
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 16
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
2.2.1. Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí trung bình nhiều năm là 27.1C.
Nhiệt độ không khí trung bình tháng cao nhất vào tháng 4, 5 là 28.5C.
Nhiệt độ không khí trung bình tháng thấp nhất vào tháng 1 là 25.2C.
Nhiệt độ không khí cao nhất là 38.7C (ngày 9/05/2001).
Nhiệt độ không khí thấp nhất là 17.7C (ngày 30/12/2001).
2.2.2. Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí tương đối trung bình nhiều năm là 80%.
Độ ẩm không khí trung bình cao nhất là 84%.
Độ ẩm không khí trung bình thấp nhất là 39% (ngày 20/05/1997).
2.2.3. Lượng mưa
Tổng lượng mưa trung bình nhiều năm là 1272.6mm.
Lượng mưa ngày lớn nhất là 215.1mm (ngày 16/11/2000).
Tháng 5 có lượng mưa trung bình lớn nhất là 200.4mm, tháng 1 có lượng mưa
trung bình nhỏ nhất là 1.6mm .
Năm 1999 là năm có tổng lượng mưa lớn nhất là 1768.1mm. Lượng mưa lớn
tập trung vào các tháng 6, 7,8 và tháng 10.
2.2.4. Áp suất không khí
Theo thống kê áp suất không khí từ năm 1996 đến 2005 cho thấy:
Áp suất không khí trung bình nhiều năm là 1009.2mb.
Áp suất không khí cao nhất nhiều năm là 1019.1 mb (ngày 5/3/2005).
Áp suất không khí thấp nhất nhiều năm là 1000 mb (ngày 21/8/2000).
2.2.5. Gió
Theo tài liệu gió tại Phú Quý từ 1980 đến 2008 cho thấy tốc độ gió lớn nhất
quan trắc được là 34 m/s theo hướng Tây (W) ngày 12/11/1988 và theo hướng Tây
Nam (SW) ngày 05/12/2006, tốc độ gió trung bình nhiều năm quan trắc được là 5,4
m/s. Số liệu gió lớn nhất đã được tính tần suất lý luận (xem bảng đặc trưng hướng và
tốc độ gió; kết quả tính tần suất lý luận trạm Phú Quý trong phụ lục riêng).
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 17
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Dựa vào kết quả gió thực đo đã tính tần suất và vẽ hoa gió tổng hợp nhiều năm và các
tháng:
Nhìn vào hoa gió tổng hợp năm cho thấy gió thịnh hành nhất là hướng Bắc
Đông Bắc(NNE) chiếm 26.49%, hướng Đông Bắc (NE) chiếm 19.74% và hướng Tây
Tây Nam (WSW) chiếm 17.26%; gió lặng chiếm 8.58%, gió chủ yếu ở cấp từ 4-8.9m/s
chiếm 50.21%.
Hoa gió các tháng cho thấy từ tháng 10 năm trước đến tháng 3 năm sau gió
thịnh hành hướng Bắc Đông Bắc (NNE) và hướng Đông Bắc (NE), gió từ tháng 6 đến
tháng 9 thịnh hành hướng Tây Tây Nam (WSW); tháng 4, 5 gió có xu hướng chuyển
từ Đông Bắc(NE) sang Tây Tây Nam(WSW).
Hình 2-2. Hoa gió tổng hợp trạm Phú Quý 1999-2008
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 18
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
B¶ng 2.1. TÝnh tÇn suÊt tèc ®é vµ h-íng giã
Tốc
độ
0.1 - 3.9
4.0 - 8.9
9.0 - 14.9 (m/s
>15
LÆng
Tæng
(m/s)
(m/s)
)
(m/s)
H-íng SLXH
%
SLXH
%
SLXH
39
%
SLXH
1
%
0.007
2.073
0.151
0
SLXH
%
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
SLXH
78
%
N
NNE
NE
38
0.26
0.267
0
0
0.53
783
5.357 2786 19.06
303
22
0
3872 26.49
2885 19.74
1096 7.499 1767 12.09
0
ENE
E
355
95
2.429
0.65
125
10
3
0.855
0.068
0.021
0
0
480
148
75
3.28
1.01
0.51
0.23
0.38
0.61
2.82
7.35
43
4
0.294
0.027
0
0
ESE
SE
68
0.465
0.226
0.356
0.534
1.752
1.225
0
33
0
0
0
33
SSE
S
52
4
0.027
0.075
0.972
4.215
0
0
0
56
78
11
142
616
0
0
0
89
SSW
SW
WSW
W
256
179
165
77
14
279
1211
650
43
0
0.096
1.909
8.285
4.447
0.294
0
0
412
1074
0
1.129 1133 7.752
13
16
1
0.09 2522 17.26
0.527
0.541
0.219
0.26
564
124
10
3.859
0.848
0.068
0.027
0.11 1307
8.94
1.69
0.29
0.29
8.58
100
WNW
NW
NNW
79
0.01
247
42
32
0
38
4
0
0
0
42
LÆng
Tæng
1254
1254
8.58
8.58
1254
3424 23.43 7338 50.21
2570
17.58 30.00 0.21 14616
2.2.6. Các hiện tượng thời tiết đặc biệt (Giông, bão, sương mù)
Số ngày có sương mù gần như không có. Trung bình năm là 0.1 ngày xuất hiện
và ngày 01/01/1998 có sương mù.
Tầm nhìn xa phần lớn các ngày trong tháng có tầm nhìn từ 10 - 15km.
2.3. ĐẶC ĐIỂM THỦY HẢI VĂN
Mực nước tại Vĩnh Tân mang tính chất triều giống trạm Qui Nhơn, hàng tháng
số ngày nhật triều chiếm khoảng 18 đến 22 ngày, vào các kỳ nước kém thường có
thêm con nước nhỏ hàng ngày. Vì vậy trong báo cáo đã dùng mực nước tại Qui Nhơn
để tính toán phục vụ thiết kế.
Dựa vào mực nước thu thập nhiều năm (1977-2004) của trạm Quy Nhơn đã tính
và vẽ tần suất lũy tích mực nước giờ, đỉnh triều, chân triều, trung bình cho kết quả sau:
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 19
Trường Đại Học Xây Dựng
Bộ môn Cảng - Đường thủy
Đồ án Tốt nghiệp
Thiết kế Đê chắn sóng cảng NM nhiệt điện Vĩnh Tân
Bảng 2.2. Mực nước ứng với các tần suất lũy tích trạm Quy Nhơn
(Cao độ theo hệ Hải Đồ khu vực - cm)
P%
1
3
5
10
50
75
90
95
97
99
Hgiờ
239 225 218 206 161 136 112
98
90
76
Hđỉnh 260 251 244 236 207 192 179 172 167 160
Hchân 170 159 153 144 111 93 78 70 65 56
Htb 202 193 188 181 159 149 140 137 135 128
Trong báo cáo khảo sát địa hình, hải văn lập tháng 10/2009 đã xây dựng được phương
trình tương quan giữa trạm Vĩnh Tân và trạm Quy Nhơn:
HVĩnh Tân = 1.09 x HQuy Nhơn - 43.4 (cm).
Hệ số tương quan R = 0.98.
Trong đó: - HQui Nhơn: hệ cao độ Hải đồ; HVĩnh Tân: hệ cao độ Hải đồ.
Từ phương trình tương quan trên có mực nước tương ứng với các tần suất lũy tích và
tần suất lý luận tại trạm Vĩnh Tân như sau:
Bảng 2.3. Mực nước ứng với các tần suất lũy tích trạm Vĩnh Tân
(Cao độ theo hệ Hải Đồ - cm)
P%
Hgiờ
Hđỉnh
Hchân
Htb
1
3
5
10
50
75
90
95
97
99
217 202 195 181 132 105
79
63
54
39
240 230 222 214 182 166 152 144 139 131
142 130 127 113
78
58
42
32
27
18
96
176 167 161 154 130 119 109 106 103
2.4. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC XÂY DỰNG
Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất do Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Xây Dựng
Công Trình Hàng Hải (CMB). Trên cơ sở đó, kết hợp với tài liệu khảo sát địa hình khu
vực Vĩnh Tân do Tổng công ty tư vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI) khảo sát để
đánh giá điều kiện địa chất công trình :
1. Lớp đất 1: Cát pha màu xám xanh, xám đen, đôi chỗ có sạn sỏi và vỏ sò, trạng thái
dẻo. Lớp đất 1 có diện phân bố rộng khắp. Bề dày của lớp đất 1 biến đổi trong khoảng
từ 1.1m đến 2.0m, bề dày trung bình của lớp đạt 3.2m. Lớp đất 1 có sức chịu tải và
tính nén lún trung bình.
GVHD: TS. Bùi Việt Đông & Th.S Nguyễn Sinh Trung
SVTH: Doãn Quốc Việt_22255.Lớp 55CG2
Page 20
Tải về để xem bản đầy đủ
214 trang
28/03/2022
4460
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế Đê chắn sóng cảng nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân – Bình Thuận", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- do_an_thiet_ke_de_chan_song_cang_nha_may_nhiet_dien_vinh_tan.docx
