Tiêu chuẩn TCVN 8419:2010 Thiết kế công trình bảo vệ bờ sông chống lũ

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 8419:2010

CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH BẢO VỆ BỜ SÔNG ĐỂ CHỐNG LŨ
Hydrautic structure - Design of river bank flood protection structures

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này được áp dụng để thiết kế các công trình bảo vệ bảo vệ sông phục vụ công tác phòng, chống lũ, lụt trong tất cả các giai đoạn đầu tư xây dựng công trình.

2. Một số quy định chung và phân loại công trình bảo vệ bờ sông

2.1. Một số quy định chung

Khi thiết kế các công trình bảo vệ bờ sông phải đáp ứng các nguyên tắc sau:

- Ứng dụng các thành tựu khoa học, các tiến bộ kỹ thuật mới và các kinh nghiệm thực tế;

- Tận dụng vật liệu tại chỗ, phù hợp với kinh phí, nhân lực và phương tiện thi công;

- Đảm bảo công trình xây dựng trước mắt không mâu thuẫn với lâu dài, không ảnh hưởng xấu tới các công trình khác và lợi ích của các ngành kinh tế khác.

Cấp của công trình bảo vệ bờ sông:

a) Cấp của công trình bảo vệ bờ sông được xác định tùy thuộc vào cấp đê theo quy chuẩn phân cấp để hiện hành được bảo vệ nêu trong Bảng 1 dưới đây:

Bảng 1 - Xác định cấp công trình bảo vệ bờ theo cấp đê

Cấp đê	Cấp của công trình bảo vệ bờ
Đặc biệt	III
I	III
II	IV
III	IV
IV, V	IV

b) Ở những vùng chưa có đê, dựa vào tầm quan trọng về kinh tế, chính trị và xã hội để xác định cấp công trình bảo vệ bờ sông, theo quy định pháp luật, tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành về xây dựng và việc phân cấp công trình xây dựng;

c) Khi công trình bảo vệ bờ cấu thành một bộ phận của mặt cắt đê, thì cấp công trình bảo vệ bờ sông được lấy bằng cấp đê đó.

Hệ số ổn định cho phép của công trình bảo vệ bờ được lấy bằng hệ số ổn định cho phép của đê có cấp tương đương.

2.2. Phân loại công trình bảo vệ bờ sông để chống lũ

Công trình bảo vệ bờ sông được phân thành 3 loại sau:

- Kè lát mái: gia cố trực tiếp lên mái bờ sông nhằm chống xói lở do tác động của dòng chảy và sóng;

- Kè mỏ hàn: nối từ bờ sông nhằm hướng dòng chảy ra xa bờ gây bồi lắng và cải tạo bờ sông theo tuyến chỉnh trị;

- Kè mềm: là loại kè không kín nước (còn gọi là kè xuyên thông) nhằm giảm tốc độ dòng chảy, gây bồi lắng và chống xói đáy.

Bước thiết kế công trình bảo vệ bờ để chống lũ phải được tiến hành theo các quy định hiện hành về quản lý đầu tư xây dựng công trình. Đối với các trường hợp khẩn cấp cần thực hiện theo quy định hiện hành tương ứng trong các trường hợp khẩn cấp được pháp luật quy định.

Đối với những công trình bảo vệ bờ sông quan trọng, đặc biệt là đối với kè mỏ hàn có thể thí nghiệm mô hình để xác định các thông số kỹ thuật tối ưu làm cơ sở cho thiết kế. Chủ đầu tư quyết định việc thí nghiệm mô hình đối với từng công trình cụ thể.

“Đê” trong tiêu chuẩn này là công trình ngăn nước lũ của sông hoặc ngăn nước biển, được cơ quan nhà nước có thẩm quyền phân loại, phân cấp theo quy định của pháp luật, theo quy định tại khoản 1 Điều 3 của Luật Đê điều.

3. Tài liệu phục vụ thiết kế công trình bảo vệ bờ

3.1. Tài liệu địa hình

- Bình đồ cao độ tỷ lệ từ 1/2000 đến 1/5000 dùng để lập tổng mặt bằng công trình;

- Bình đồ cao độ tỷ lệ 1/500 tại vị trí công trình;

- Mặt cắt ngang tỷ lệ đứng từ 1/100 đến 1/200, tỷ lệ ngang từ 1/1000 đến 1/2000 và khoảng cách giữa các mặt cắt ngang là 20m;

- Các mốc cao độ, tọa độ kèm theo các sơ họa và số liệu cần thiết;

- Đối với giai đoạn thiết kế kỹ thuật thi công phải sử dụng các tài liệu địa hình được đo vẽ không quá 3 tháng tính đến thời điểm để thiết kế.

3.2. Địa chất công trình

Cần phải lập bình đồ và mặt cắt địa tầng các tài liệu thí nghiệm, các đặc trưng cơ lý của đất bờ, bãi, lòng sông. Việc khảo sát địa chất công trình được quy định như sau:

- Biện pháp thăm dò có thể tiến hành bằng hố đào, khoan tay, khoan máy hoặc xuyên kết hợp khoan;

- Lưới các hố khoan, đào, xuyên tùy theo tình hình sạt lở bờ và địa tầng của bờ bãi và lòng sông mà bố trí cụ thể mô tả được đầy đủ tình hình địa chất, trong phạm vi trực tiếp và vùng ảnh hưởng của công trình bảo vệ bờ sông;

- Độ sâu thăm dò phải sâu hơn đáy lòng xói 0,2H (H là chiều sâu xói tính từ mặt bờ sông cần bảo vệ).

3.3. Thủy văn công trình và thủy lực

Cần thu thập các tài liệu thủy văn dùng cho thiết kế (ít nhất của 3 trạm: thượng lưu, hạ lưu và tại gần công trình) như sau;

- Lưu lượng lớn nhất (m³/s);

- Mực nước lũ lớn nhất (m);

- Lưu lượng tạo lòng (m³/s), (xem Phụ lục A);

- Mực nước ứng với lưu lượng tạo lòng (m);

- Mực nước kiệt ứng với tần suất 95% (m);

- Hàm lượng ngậm cát lớn nhất, trung bình, nhỏ nhất (kg/m³);

- Đường kính hạt bình quân của bùn cát đáy (mm);

- Độ dốc mặt nước mùa lũ, mùa nước trung và mùa kiệt;

- Mực nước thiết kế đê, cao trình đỉnh đê, cao trình bãi già (m);

- Tốc độ dòng chảy lớn nhất.

Trường hợp khu vực xây dựng công trình không có trạm đo thủy văn, thì cần phải tính toán số liệu thực đo của các trạm đo ở thượng, hạ lưu gần nhất.

Tính toán các thông số thủy văn, các đặc trưng thủy lực cần thiết để thiết kế tương ứng với cấp công trình.

Ngoài những tài liệu trên, còn phải tuân thủ các quy định về tài liệu thiết kế công trình có liên quan.

4. Cấu tạo và các tiêu chuẩn kỹ thuật của công trình bảo vệ bờ sông

4.1. Thiết kế kè lát mái

4.1.1. Cấu tạo của kè lát mái

Kè lát mái gồm ba bộ phận chính: chân kè, thân kè và đỉnh kè (xem Hình 1 - Cấu tạo kè lát mái).

CHÚ DẪN:

MN min: mực nước thấp nhất;

MN TK: Mục nước thiết kế kè;

m: ký hiệu mái dốc kè lát mái, trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 1 - Cấu tạo kè lát mái

a) Chân kè: là phần đáy ở chân mái dốc, có tác dụng chống xói chân mái dốc và làm nền tựa cho thân kè.

b) Đỉnh kè: là phần nằm ngang phía trên cùng của kè, có tác dụng bảo vệ thân kè đối với tác động của dòng chảy mặt và các tác động khác; đồng thời có thể kết hợp đường quản lý, bảo vệ.

c) Thân kè: là phần kể từ đỉnh chân kè tới đỉnh kè: thân kè chịu tác động của dòng chảy, sóng, áp lực nước và áp lực dòng thấm.

4.1.2. Vị trí, phạm vi và quy mô kè lát mái

- Vị trí, phạm vi, quy mô kè lát mái phải xác định bằng tính toán thủy lực và ổn định hoặc theo kết quả thí nghiệm mô hình thủy lực kết hợp với quan trắc, khảo sát thực địa. Khi lập dự án phải xác định đúng vị trí, phạm vi và quy mô của kè lát mái;

- Khi lập thiết kế kỹ thuật phải cụ thể hóa kích thước và phải căn cứ vào những điều kiện phát sinh mới từ khi lập dự án đến khi lập thiết kế kỹ thuật để có những bổ sung, điều chỉnh cần thiết;

- Trường hợp cần xử lý đột xuất, cục bộ, cần căn cứ vào tình hình xói lở thực tế để xác định vị trí, phạm vi và quy mô.

4.1.3. Thiết kế chân kè lát mái

Khi thiết kế chân kè phải tuân thủ những quy định sau đây:

a) Kết cấu và vật liệu xây dựng chân kè phải thỏa mãn yêu cầu:

- Đảm bảo ổn định của chân kè và công trình;

- Chống được sự kéo trôi của dòng chảy và dòng bùn cát đáy;

- Phải thích ứng với sự biến hình của lòng sông;

- Phải chống được sự xâm thực của nước;

- Thuận lợi cho việc thi công trong nước.

b) Cao trình đỉnh chân kè: được lấy cao hơn mực nước kiệt ứng với tần suất 95 % với độ gia thăng bằng 0,50 m. Đồng thời đối chiếu với mực nước sông tại thời điểm khảo sát phục vụ lập thiết kế bản vẽ thi công để lựa chọn cho phù hợp.

c) Kích thước vật liệu:

Đường kính viên đá bằng đá hộc thả rời được xác định theo công thức (1) và công thức (2):

h.U = K.5,45.h^0,14.d^0,36                                                                                             (1)

trong đó:

h là hệ số ổn định cho phép của công trình bảo vệ bờ được lấy bằng hệ số ổn định cho phép của đê có cấp tương đương;

U là lưu tốc bình quân thủy lực lớn nhất thực đo (m/s);

K là hệ số được xác định theo công thức (2);

h là chiều sâu của viên đá tính toán (m);

d là đường kính viên đá (m).

                                                                   (2)

trong đó:

m là hệ số mài dốc (không đơn vị) của chân kè;

m_o là hệ số mái tự nhiên của đá thả rời trong nước;

q là góc hợp bởi đường mép nước và hình chiếu hướng chảy của dòng nước lên mái dốc, độ;

Trường hợp dòng nước húc thẳng vào tuyến bờ, lấy K = 0,6 đến 0,9;

Hệ số mái dốc chân kè không nên chọn nhỏ hơn 1,5.

d) Đáy chân kè:

- Khi tốc độ dòng chảy nhỏ hơn 2 m/s, đường lạch sâu cách xa bờ, không có vực sâu nằm trong phạm vi xây dựng kè, nên kéo dài chân kè tới chỗ mái bờ có hệ số mái dốc từ 3 đến 4 (xem Hình 2);

CHÚ DẪN

MN min: Mực nước thấp nhất.

m, m1: ký hiệu mái dốc trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 2 - Minh họa hình thức chân kè lát mái đường lạch sâu cách xa bờ

- Khi dòng chảy thúc thẳng vào tuyến bờ, đường lạch sâu gần bờ, có vực sâu nằm trong vùng xây dựng kè, nên kéo chân kè tới lạch sâu (xem Hình 3).

CHÚ DẪN:

MN min: Mực nước thấp nhất.

m1: ký hiệu mái dốc.

Hình 3 - Ví dụ hình thức chân kè lát mái đường lạch sâu nằm trong vùng xây dựng kè

e) Vị trí thả đá: khi thả đá trong nước, vị trí viên đá (Hình 4) được xác định theo công thức (3)

                                                                                          (3)

trong đó:

w là tốc độ chìm của viên đá theo chiều thẳng đứng (m/s); với trọng lượng riêng của đá là 2,65 T/m³ thì: w = 4,2.d (m/s);

u là lưu tốc thực đo của dòng nước (m/s)

L là khoảng cách nằm ngang kể từ vị trí trước và sau khi thả viên đá (m);

h là độ sâu nước (m);

d là đường kính viên đá (m).

Hình 4 - Mô phỏng vị trí thả đá

f) Kết cấu chân kè:

- Thường sử dụng đá hộc, rọ đá, rồng đá hoặc bè chìm làm chân kè; trong một số trường hợp có thể sử dụng ống buy, trong thả đá hộc; bao tải đất hoặc bao tải cát tạo mái, phía ngoài được bảo vệ bằng đá hộc, rọ đá, rồng đá hoặc các tấm, khối bê tông có liên kết, …;

- Cấu tạo chân kè bằng đá thả rời được mô tả ở Hình 5;

CHÚ DẪN:

MN min: Mực nước thấp nhất.

m: ký hiệu mái dốc trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 5 - Chân kè bằng đá đổ

- Trường hợp đường kính viên đá thực tế không đáp ứng yêu cầu thiết kế, có thể dùng rồng đá, rồng đất sét hoặc rồng cát, … làm chân kè (Hình 6);

CHÚ DẪN:

MN min: Mực nước thấp nhất,

m1, m2: ký hiệu mái dốc.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 6 - Chân kè bằng rồng

- Kết cấu rồng được trình bày ở Hình 7.

Hình 7 - Kết cấu rồng

- Trường hợp đáy chân kè nằm ở lòng sông có trị số hệ số mái dốc nhỏ hơn từ 3 đến 4 (m1 < 3 đến 4) cần phải thả một lớp rồng hoặc bè chìm để chống xói (Hình 8). Rồng và bè chìm phải thả đạt tới nơi đáy sông có hệ số mái dốc bằng tự nhiên từ 3 đến 4.

Theo kinh nghiệm, có thể chọn mái dốc chân kè m₁ = 1,5 đến 2,0.

CHÚ DẪN:

MN min: Mực nước thấp nhất.

m, m1; ký hiệu mái dốc, trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 8 - Chống xói chân kè bằng rồng hoặc bè chìm

4.1.4. Thiết kế thân kè lát mái

Khi thiết kế thân kè phải tuân theo những quy định sau:

a) Kết cấu và vật liệu làm thân kè phải bảo đảm các yêu cầu:

- Đảm bảo ổn định của thân kè và công trình;

- Chống được sự kéo trôi của dòng chảy và sóng;

- Chống được xói ngầm bờ sông do dòng thấm;

- Chống được sự phá hoại do các vật trôi.

b) Vật liệu làm thân kè:

- Thường dùng là đá hộc lát, đá lát chít mạch, đá xây, bê tông; đá lát trong khung đá xây hoặc khung bê tông, bê tông cốt thép, …

- Không nên đắp đất tạo mái kè; đối với những vị trí mái kè bị sạt lở cục bộ, có thể tạo mái bằng bao tải đất, đá đổ, …

- Khi tốc độ dòng chảy lớn hơn 5 m/s và có yêu cầu đặc biệt về mỹ quan mà sử dụng vật liệu khác để làm thân kè, phải có căn cứ kinh tế và kỹ thuật.

- Khi tốc độ dòng chảy nhỏ hơn 1,5 m/s và thời gian ngập nước ít, có thể áp dụng biện pháp trồng cỏ;

c) Kết cấu thân kè bằng đá hộc lát khan được quy định như sau:

- Hệ số mái dốc thân kè thường bằng 2 đến 3 và phải dựa vào tính toán ổn định thân kè;

- Đá hộc phải xếp đứng và chèn chặt;

- Dưới lớp đá hộc là lớp lọc, thường làm bằng đá dăm dày từ 0,10 m đến 0,15 m và vải lọc địa kỹ thuật;

- Kết cấu thân kè bằng đá lát khan được mô tả trong Hình 9;

CHÚ DẪN:

m₂: ký hiệu mái dốc, trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 9 - Kết cấu thân kè

- Đường kính đá lát thân kè được xác định theo hai điều kiện:

· Chống được tác động của dòng chảy: đường kính viên đá được xác định theo khoản c) Điều 4.1.3 (kích thước vật liệu);

· Chống được tác động của sóng: đường kính viên đá được xác định theo công thức (4)

                                                                                   (4)

trong đó:

d là đường kính viên đá (m);

h là hệ số ổn định cho phép của công trình bảo vệ bờ được lấy bằng hệ số ổn định cho phép của đê có cấp tương đương;

d_o là hệ số phụ thuộc vào mái dốc thân kè.

Khi m₂ = 2 thì d_o = 0,13

Khi m₂ = 3 thì d_o = 0,11

g_đ, g là trọng lượng riêng của đá và của nước (T/m³);

l là tỷ số giữa chiều dài và chiều cao sóng;

h_s là chiều cao sóng được xác định theo công thức (5)

h_s = 0,0208 . W^5/4 . D1^/3                                                                                      (5)

trong đó:

W là tốc độ gió (m/s);

D là đà gió (km).

Từ kết quả tính toán theo hai điều kiện trên, chọn trị số đường kính viên đá lớn nhất để thiết kế thân kè.

d) Kết cấu thân kè bằng đá chít mạch được quy định như sau:

- Đường kính viên đá được xác định theo khoản c) điều này, trong đó trị số d_o được lấy giảm đi 25% so với trị số ghi ở khoản c) điều này và phải bố trí lỗ thoát nước thấm;

- Việc thiết kế kết cấu thân kè tuân theo quy định ở khoản c) điều này;

- Cần phải kiểm tra ổn định đẩy nổi theo công thức (6).

e) Kết cấu thân kè bằng tấm bê tông được quy định như sau:

- Có thể dùng các tấm bê tông thường hoặc bê tông cốt thép đúc sẵn hoặc đổ tại chỗ trên mái bờ sau khi đã làm xong tầng lọc ngược;

- Phải bố trí các khe co giãn giữa các tấm bê tông, khe co giãn được nhét chặt bằng hỗn hợp cát - nhựa đường hoặc dây đay tẩm nhựa đường.

- Có thể chọn kích thước các tấm bê tông như sau:

Bê tông thường: 0,5 m x 0,5 m x 0,2 m hoặc 1,0 m x 1,0 m x 0,2 m;

Bê tông cốt thép: 2,0 m x 2,0 m x 0,1 m.

- Đối với kè cấp III, chịu tác động mạnh của dòng chảy và sóng, cần kiểm tra độ dày tấm bê tông theo công thức (6)

                                                                         (6)

trong đó:

d_b là chiều dày tấm bê tông (m);

h_s là chiều cao sóng tính theo công thức (5) (m);

g_b là trọng lượng riêng của bê tông (T/m³);

g là trọng lượng riêng của nước (T/m³);

m là hệ số mái dốc;

B là chiều rộng tấm bê tông (m);

L là chiều dài tấm bê tông theo chiều vuông góc với đường bờ (m);

h là hệ số ổn định cho phép được xác định theo quy định tại Điều 2.1.

- Với mái bờ là đất thịt chắc nên chọn chiều dày lớp lọc bằng đá dăm dày 0,10 m. Với mái bờ là cát hoặc pha cát, nên chọn chiều dày lớp lọc là 0,15 m. Có thể dùng hỗn hợp cát - sỏi để làm lớp lọc, trường hợp này bề dày lớp cát lọc được lấy bằng hai lần chiều dày lớp dăm.

f) Phải kiểm tra ổn định chống đẩy nổi của thân kè bằng đá hộc chít mạch và tấm bê tông theo công thức (6)

P_n ≤ d_b. g_b.cosa                                                                                           (7)

trong đó:

P_n là áp lực đẩy nổi của nước tác dụng lên đá hoặc tấm bê tông (T/m³);

d_b là chiều dày lớp gia cố (m);

g_b là trọng lượng riêng của lớp gia cố (T/m³);

a là góc nghiêng mái bờ so với mặt phẳng nằm ngang.

4.1.5. Thiết kế đỉnh kè

Bề rộng đỉnh kè thường được lấy bằng 1,0 m đến 2,0 m, bê tông lát đỉnh kè dày 0,3 m. Trường hợp kết hợp đường quản lý, bảo vệ, đường giao thông nông thôn thì chiều rộng được xác định theo yêu cầu quản lý.

Tùy đặc điểm cấu tạo của kè và khu vực, có thể bố trí rãnh thoát nước dọc đỉnh kè và các rãnh thoát nước ngang mái kè.

Chiều dày và cấu tạo tầng lọc ngược của phần đỉnh kè được lấy tương tự như ở phần thân kè.

4.1.6. Trình tự thi công kè lát mái

- Thi công phần thân kè;

- Bạt mái bờ sông;

- Thi công phần thân kè và đỉnh kè.

4.2. Thiết kế kè mỏ hàn

4.2.1. Kè mỏ hàn cứng được sử dụng trong những trường hợp sau:

- Ở những đoạn sông có chiều rộng mặt nước của mực nước tạo lòng lớn hơn 200 m ứng với lưu lượng tạo lòng được xác định theo Phụ lục A của tiêu chuẩn này;

- Ở những đoạn sông đã xác định tuyến chỉnh trị;

- Kè mỏ hàn phải được thiết kế thành hệ thống, mỗi hệ thống kè mỏ hàn phải có từ hai mỏ hàn trở lên;

- Không gây ảnh hưởng xấu tới lợi ích của giao thông vận tải thủy và các ngành kinh tế khác.

4.2.2. Cơ sở cho việc thiết kế kè mỏ hàn

Nhất thiết phải khảo sát và phân tích tình hình diễn biến của dòng sông tại khu vực trực tiếp bị xói lở và các khu vực bị ảnh hưởng về phía thượng lưu và hạ lưu trên các mặt sau đây:

- Tài liệu địa hình và sự diễn biến theo thời gian gồm các mặt cắt ngang sông và bình đồ;

- Sự diễn biến mặt bằng lạch sông, bãi sông;

- Quá trình xói lở bờ và các quá trình thành tạo bãi bồi;

- Bản đồ phân bố lưu tốc dòng chảy trên mặt bằng, mặt cắt ngang, mặt cắt dọc (bản đồ phân bố lưu tốc hai chiều, ba chiều).

Từ tài liệu và phân tích trên, cần phải rút ra quy luật diễn biến của đoạn sông, dự báo xu thế phát triển, tốc độ phát triển, quy mô phát triển của việc xói lở và bồi lắng tương ứng với chế độ lưu lượng và mực nước.

4.2.3. Các thông số kỹ thuật cơ bản của kè mỏ hàn cứng

Các thông số kỹ thuật phải được xác định bao gồm:

- Phạm vi bờ sông cần bảo vệ bằng kè mỏ hàn;

- Số lượng và vị trí các kè mỏ hàn;

- Kích thước cơ bản trên mặt bằng của kè:

· Cao trình đỉnh;

· Chiều dài;

· Góc lệch;

· Khoảng cách giữa các mỏ hàn.

- Kết cấu của mỏ hàn;

- Vật liệu làm mỏ hàn.

4.2.4. Phạm vi bờ sông cần bảo vệ bằng kè mỏ hàn

Việc xác định phạm vi bảo vệ bờ sông cần bảo vệ bằng kè mỏ hàn phải dựa vào tài liệu khảo sát và phân tích theo 4.2.2.

4.2.5. Vị trí, số lượng, kích thước của kè mỏ hàn

Vị trí, số lượng, kích thước của kè mỏ hàn phải được xác định trên cơ sở tính toán thủy lực cũng như kinh nghiệm ở các kè khác có điều kiện tương tự;

Đối với những kè lớn, quan trọng, hoặc trong điều kiện diễn biến phức tạp, phải thí nghiệm mô hình thủy lực để xác định.

4.2.6. Kích thước cơ bản của kè mỏ hàn được xác định như sau

a) Góc lệch (a) của kè mỏ hàn là góc hợp bởi trục mỏ hàn và phương của dòng chảy ứng với mực nước tạo lòng. Được phép chọn góc lệch (a) hợp bởi trục mỏ hàn và tuyến bờ được nối từ gốc mỏ hàn thiết kế và mỏ hàn hạ lưu tiếp đó. Đối với mỏ hàn cuối cùng của hệ thống mỏ hàn là tuyến bờ, đường bờ hạ lưu.

Có thể phân loại kè mỏ hàn cứng thành ba loại nêu trong Bảng 2.

Bảng 2 - Phân loại kè theo góc lệch a

Loại mỏ hàn	Góc lệch (độ)
Xuôi	< 90o
Thẳng góc	= 90o
Ngược	> 90o

Mỏ hàn thẳng góc với bờ thường được sử dụng ở vùng có dòng chảy hai chiều (vùng chịu ảnh hưởng của thủy triều), ở vùng chỉ có dòng chảy một chiều, nên chọn góc lệch kè từ 65^o đến 80^o.

b) Chiều dài kè mỏ hàn cứng là khoảng cách kể từ bờ tới tuyến chỉnh trị.

c) Khoảng cách giữa hai mỏ hàn là chiều dài tuyến bờ giữa hai gốc mỏ hàn. Vị trí mỏ hàn hạ lưu phải nằm trong phạm vi ảnh hưởng của mỏ hàn thượng lưu để tranh dòng nước đâm vào bờ sông. Khoảng cách giữa hai mở hàn có thể xác định như sau:

Khi R ≥ (5 đến 6).B; chọn L = (3 đến 4). l_t.sina;

Khi R < (5 đến 6).B; chọn L = (2 đến 3).l_t.sina;

Khi bờ lồi: chọn L = (5 đến 8).l_t.sina;

trong đó:

L là khoảng cách giữa hai kè mỏ hàn (m);

l_t là chiều dài kè mỏ hàn ở thượng lưu (m);

a là góc lệch mỏ hàn được xác định theo khoản a) điều này (độ);

R là bán kính cong bờ lõm sông (m);

B là chiều rộng lòng sông theo tuyến chỉnh trị ứng với mực nước tạo lòng (m).

Khi vị trí mỏ hàn được xác định theo tính toán trên lại nằm vào hố xói sâu hoặc bờ sông quá lõm, được phép dịch chuyển vị trí mỏ hàn về thượng hoặc hạ lưu, nhưng phạm vi dịch chuyển phải nhỏ hơn chiều dài mỏ hàn.

a) Kè mỏ hàn đá hộc

b) Kè mỏ hàn bằng đất bọc đá

CHÚ DẪN:

MNK: mực nước kè.

m: ký hiệu mái dốc, trị số sau ký hiệu m gọi là hệ số mái dốc không có đơn vị.

Các kích thước ghi trên bản vẽ có đơn vị là m.

Hình 10 - Mặt cắt ngang điển hình kè mỏ hàn

d) Cao trình đỉnh mỏ hàn được xác định bởi cao trình tại gốc mỏ hàn và độ dốc dọc mỏ hàn:

- Cao trình đỉnh tại gốc mỏ hàn cứng được lấy bằng cao trình mực nước ứng với lưu lượng tạo lòng hoặc bằng cao trình bãi già;

- Cần chọn thống nhất cao trình đỉnh tại gốc các kè mỏ hàn trong một hệ thống kè mỏ hàn.

e) Độ dốc dọc đỉnh kè mỏ hàn thường được chọn từ 0,01 đến 0,005; trường hợp tại gốc mỏ hàn, đỉnh bãi già cao hơn nhiều mực nước tạo lòng, có thể chọn độ dốc đỉnh kè từ 0,02 đến 0,05.

f) Mặt cắt ngang mỏ hàn bằng đá hộc và bằng đất bọc đá thường có dạng hình thang.

- Có thể tham khảo Phụ lục B của tiêu chuẩn này để sơ bộ chọn chiều rộng đỉnh, độ dốc mái, độ dốc mũi mỏ hàn, sau đó cần phải tính toán kiểm tra ổn định và điều kiện kinh tế;

- Ở nơi có nhiều đá hộc, mỏ hàn ngắn (chiều dài mỏ hàn nhỏ hơn 10 m) độ sâu nước lớn (lớn hơn 15 m ứng với mực nước tạo lòng) tốc độ dòng chảy lớn hơn 3 m/s, nên dùng mỏ hàn bằng đá hộc;

- Ở nơi xa mỏ đá, nên dùng loại kè mỏ hàn bằng đất bọc đá; nên sử dụng đất thịt tại chỗ để làm kè mỏ hàn; phải thiết kế tầng lọc giữa lõi đất và đá hộc. Có thể dùng vải lọc địa kỹ thuật hoặc hai lớp phên nứa đặt sát nhau làm tầng lọc.

(Mời xem tiếp trong file tải về)