1. quy đỊnh chung phạm VI áp dụng

• 
  Căn cứ vào mức độ cho phép sóng tràn, yêu cầu về giao thông, quản lý, chất đất đắp đê, mưa gió xói mòn v.v… để xác định theo các tiêu chuẩn mặt đường tương ứng.
  
• 
  Mặt đỉnh đê cần dốc về một phía hoặc hai phía (độ dốc khoảng 2%- 3%), tập trung thoát nước về các rãnh thoát nước mặt.
  
• 
  Trường hợp đất đắp đê, mặt bằng đắp đê bị hạn chế, có thể xây tường đỉnh để đạt cao trình đỉnh đê thiết kế.
  

Tường chống tràn đỉnh đê bố trí ở vai ngoài, mép đê phía biển. Tường chỉ được đặt sau khi thân đê đã ổn định, móng độc lập với công trình gia cố mái. Mặt phía biển của tường nên có dạng mặt cong hắt sóng.

Tường đỉnh không nên cao quá 1,0 m, kết cấu bằng bê tông, bê tông cốt thép, nhưng thông thường bằng đá xây, có khe biến dạng có kết cấu chặn nước cách nhau (1020) m đối với tường BTCT, (1015)m đối với tường bê tông và gạch đá xây. Ở những vị trí thay đổi đất nền, thay đổi chiều cao tường, kết cấu mặt cắt v.v... cần bố trí thêm khe biến dạng.

Thiết kế tường đỉnh, cần tính toán cường độ, kiểm tra ổn định trượt, lật, ứng suất nền, cũng như yêu cầu chống thấm v.v...

Nếu lấy m_{dưới thềm} < m_{trên thềm} thì chiều cao sóng leo nhỏ hơn so với trường hợp m_{dưới thềm} > m_{trên thềm}.

Tại vị trí thềm giảm sóng, năng lượng sóng tập trung, cần tăng cường gia cố, đặc biệt là ở vùng mép ngoài, đồng thời bố trí đủ lỗ thoát nước. Ở những vùng đê biển quan trọng, cao trình và kích thước thềm giảm sóng cần xác định qua thí nghiệm trên mô hình vật lý.

d) Gia cố mái đê phía biển: hướng dẫn chi tiết trong phần 5.

e) Gia cố mái đê phía đồng: được thiết kế trên cơ sở phân tích chất đất, cường độ mưa, mức độ cho phép sóng tràn, chiều cao đê, yêu cầu sử dụng (đường lên xuống, cảnh quan môi trường v.v…).

Thường chỉ nên trồng cỏ. Trường hợp đê chịu sóng và lũ tràn từ hai phía, đê phía đồng cũng cần gia cố như chỉ dẫn mái đê phía biển.

Đối với đê đất đồng chất, nên chọn đất á sét có hàm lượng hạt sét 15%ữ30%, chỉ số dẻo đạt 10ữ20, không chứa tạp chất. Chênh lệch cho phép giữa hàm lượng nước của đất đắp và hàm lượng nước tối ưu không vượt qúa ± 3%.

Không nên dùng đất bùn bồi tích, đất sét có hàm lượng nước tự nhiên cao và tỉ lệ hạt sét quá lớn, đất trương nở, đất có tính phân tán để đắp đê.

Nếu nguồn đất đắp đê chỉ có cát hạt rời, thành phần hạt mịn nhỏ hơn 25%, thì phải bọc ngoài một lớp đất thịt với chiều dầy không nhỏ hơn 0,5 m.

- Độ nén chặt được đánh giá thông qua chỉ tiêu:

+ Đối với đất có tính dính:

(4-3)

Trong đó: R_s - Độ nén chặt thiết kế;

’_ds - Dung trọng khô thiết kế của đất thân đê;

’_dmax - Dung trọng khô cực đại đạt được trong thí nghiệm nén tiêu chuẩn ở đoạn đê thí nghiệm (xem phần 6).

+ Đối với đất không có tính dính:

(4-4)

Trong đó: R_ds - Độ nén chặt tương đối thiết kế;

e_ds - Hệ số rỗng nén chặt thiết kế;

e_max, e_min - Hệ số rỗng cực đại và cực tiểu đạt trong thí nghiệm tiêu chuẩn.

- Độ nén chặt thân đê bằng đất quy định trong bảng 4-3

Bảng 4-3: Quy định độ nén chặt thân đê bằng đất

Cấp công trình của đê biển	Đặc biệt và I	II và III  6m	III < 6m và IV
Rs	 0,94	 0,92	 0,90
Rds	 0,65	 0,62	 0,60

• 
  Ổn định chống trượt mái đê;
  
• 
  Lún thân và nền đê;
  
• 
  Ổn định thấm cho đê (cho đê cửa sông ở vùng có biên độ triều cao, mưa nhiều).
  

- Trường hợp bình thường:

+ Mái đê phía trong ở thời kỳ thấm ổn định hoặc không ổn định, ở thời kỳ triều cao;

+ Mái đê phía ngoài trong thời kỳ triều rút nhanh.

- Trường hợp bất thường:

+ Mái đê trong và ngoài ở thời kỳ thi công;

+ Mái trong và ngoài đê gặp tải trọng bất thường ở mực nước trung bình nhiều năm.

- Đê ở vùng mưa nhiều: cần kiểm tra ổn định chống trượt của mái đê trong thời kỳ mưa.

Trong đó:

S - Độ lún cuối cùng (tổng cộng), mm;

n - Số lớp đất trong phạm vi chịu nén;

e_1i - Hệ số rỗng ứng với ứng suất do trọng lượng bản thân đất ( = yh₁) ở giữa lớp thứ i của nền;

e_2i - Hệ số rỗng ứng với tổng ứng suất do tác dụng tổng hợp của trọng lượng bản thân trung bình và trọng lượng gia tải trung bình (₂= yh₁+₁) ở giữa lớp thứ i của nền;

h_i - Độ dày của lớp đất thứ i (mm);

m - Hệ số hiệu chỉnh: m= 1,0 đối với nền thông thường;

m= 1,3 1,6 đối với nền đê biển đất yếu.

d) Độ dày tính toán của phần nền chịu nén được xác định theo điều kiện sau:

(4-6)

Trong đó: _õ - Ứng suất do trọng lượng bản thân của nền đê ở bề mặt lớp tính toán, KPa;

_z - Ứng suất của lực gia tải của đất nền ở bề mặt lớp tính toán, KPa.

Độ dày tính lún của nền đê đến vị trí mà ứng suất tăng thêm (gia tải) của đất nền đạt đến 20% ứng suất bản thân chịu tải của đất nền thể hiện ở phần 4-6.

Dạng kết cấu gia cố mái, tuỳ khả năng kinh tế, kỹ thuật, có thể lựa chọn căn cứ vào bảng 5.1.

• 
  Mái đê phía đồng: căn cứ cường độ mưa, yêu cầu về sóng tràn, chiều cao đê, tính chất đất, yêu cầu về sử dụng v.v… để quyết định hình thức kết cấu gia cố, thường trồng cỏ.
  
• 
  Mái đê phía biển: Căn cứ điều kiện chịu lực, sử dụng, vật liệu xây dựng, thuận lợi cho thi công và duy tu, cần thông qua luận chứng kinh tế - kỹ thuật để xác định.
  
• 
  Các dạng kết cấu thường dùng: hình 5.1:
  

• 
  Đá hộc lát khan;
  
• 
  Khối bê tông đúc sẵn;
  
• 
  Kết hợp giữa tấm bê tông đúc sẵn (ở mái phần dưới) và đá hộc lát khan (ở mái phần trên)
  

1. 
   Thành phần chính của kè đê biển: đỉnh kè, lớp phủ mái, chân khay.
   
2. 
   Các thành phần phụ bao gồm: tầng đệm hoặc tầng lọc, lỗ thoát nước, thềm giảm sóng, mố tiêu sóng, tường hắt sóng, khe biến dạng.
   

• 
  Chống xâm thực của nước mặn;
  
• 
  Chống va đập dưới tác dụng của sóng, gió, dòng chảy;
  
• 
  Thích ứng với sự biến hình của bờ, bãi biển;
  
• 
  Chế tạo, thi công đơn giản.
  

Đảm bảo kích thước hình học, trọng lượng tính toán qui định cho viên đá và thoả mãn các yêu cầu sau:

• 
  Đối với đá phủ ngoài mặt dốc, cường độ đá không thấp hơn 50MPa;
  
• 
  Đối với đá lớp đệm, cường độ cần đạt trên 30MPa;
  
• 
  Không sử dụng đá phiến thạch, đá phong hoá và đá có khe nứt;
  
• 
  Đá hộc dùng để xây cũng cần có cường độ  50MPa, mác vữa xây5.
  

• 
  Đối với cấu kiện bê tông, mác bê tông  20;
  
• 
  Đối với cấu kiện bê tông cốt thép, mác bê tông  30.
  

Trọng lượng ổn định của khối phủ mái đê chịu tác dụng của sóng, gió xác định theo công thức Hudson:

Trong đó:

G - Trọng lượng tối thiểu của khối phủ mái nghiêng (t);

_B - Trọng lượng riêng trong không khí của vật liệu khối phủ (t/m³);

 - Trọng lượng riêng của nước biển; 1,03 t/m³;

 - Góc nghiêng của mái đê so với mặt phẳng nằm ngang (ctg  = m), độ;

H_SD - Chiều cao sóng thiết kế, lấy H_SD = H_{S1/ 3}= H_S13% (m);

K_D - Hệ số ổn định, tuỳ theo hình dạng khối phủ, lấy theo bảng 5.2.

Trong đó: ọ_d - Chiều dày lớp đá hộc lát (một lớp đá) trên mái đê (m);

ó_d, ó - Trọng lượng riêng của đá và nước (t/m³);

m - Hệ số mái dốc;

L_s - Chiều dài sóng (m);

H_s - Chiều cao sóng (m):

+ Khi h/L_s ≥ 0,125 lấy H_s = H_s4%;

+ Khi h/L_s < 0,125 lấy H_s = H_s1/3 = H_s13%;

- Tính theo công thức trong quy phạm thiết kế đê Trung Quốc (GB50286- 98):

Trong đó: _B - Chiều dày tấm bản bê tông ( m);

ỗ - Hệ số: ỗ = 0,0075 đối với bản lát khan; ỗ = 0,10 đối với bản phần trên lát khan, phần dưới chít mạch;

H_s - Chiều cao sóng tính toán (m), lấy H_s1%;

L_s - Chiều dài sóng (m);

l_t - Chiều dài cạnh tấm bê tông theo phương vuông góc với đường mép nước (m);

m - Hệ số mái dốc;

, _B - Trọng lượng riêng của nước và của bê tông (t/m³).

- Tính theo công thức Pilarczyk, K.W:

(5-3b)

` Trong đó: H_s - Chiều cao sóng thiết kế (m), lấy H_s1/3;

ợ - Hệ số sóng vỡ: ;

ử - Hệ số phụ thuộc vào hình dạng và cách lắp đặt các cấu kiện, lấy theo bảng 5.3.

Các ký hiệu khác như công thức 5-3a.

Loại cấu kiện và cách lắp đặt	ử
Tấm lát đặt nằm	4ữ 4,5
Tấm lát đặt trên lớp geotextile và nền đất sét tốt	5
Tấm lát tự chèn	6
Tấm lát tự chèn trên lớp đệm tốt	8

Bảng 5.3. Hệ số ử theo cấu kiện và cách lắp đặt

Tính toán theo công thức 5.3a và 5.3b, chọn kết quả lớn hơn để thiết kế.

Trọng lượng tấm bê tông đúc sẵn tính theo công thức 5-1, chiều dày các tấm bêtông đó theo công thức 5-3.

Tấm có hình lục lăng, chữ T thường dùng ở mái đê dốc hơn so với tấm có hình chữ nhật.

Cách lát: Tấm lục lăng đặt góc nhọn theo chiều mái dốc như hình 5.2e và 5.2f, tấm chữ nhật đặt mạch ghép so le.

Kích thước lỗ thoát nước nhỏ hơn 0,8 đường kính đá lớp đệm, có thể dùng lỗ hình loe (dưới nhỏ, trên to).

a) Gia cố mái kín nước: như đá xây, bê tông đổ tại chỗ v.v… phải có lỗ thoát nước ở phần ngập nước, bố trí theo hình hoa mai, đường kính lỗ 5 10 cm; Khoảng cách giữa các lỗ từ 2 3 m.

Giữa lớp phủ mái và đất thân đê, phải bố trí lớp đệm trong kết cấu gia cố rời, lớp đệm kết hợp làm nhiệm vụ tầng lọc (tầng lọc ngược) bằng vật liệu truyền thống hoặc sử dụng geotextile.

- Tầng lọc ngược phải thoả mãn điều kiện:

Trong đó: d là đường kính hạt của lớp ngoài, d’ là đường kính hạt của lớp trong liền kề:

• 
  có đường cong phân bố hạt của các lớp lọc phải gần song song với đường cong phân bố hạt của đất bờ.
  
• 
  Trong trường hợp mái đê gia cố bằng các tấm bêtông, lớp trên cùng của tầng lọc ngược cần có d₅₀ > r_D với r_D là chiều rộng khe hở giữa các tấm bêtông.
  

ọ₀= 50.d₁₅ (5.5a)

Hoặc lấy theo kinh nghiệm:

• 
  lớp trong: ọ₀₂= (1015) cm;
  
• 
  lớp ngoài: ọ₀₁= (15 20) cm; (5.5b)
  

• 
  Geotextile đặt trực tiếp trên mái đê, cố định ở đỉnh đê và trải xuống tận chân khay, cần có biện pháp chống chọc thủng của rễ cây, sinh vật và nắng mặt trời v.v…
  
• 
  Lựa chọn loại geotextile thích hợp theo chỉ dẫn thiết kế và sử dụng vải địa kỹ thuật để lọc trong công trình thuỷ lợi.
  
• 
  Cần bố trí lớp đá dăm dày 1015 cm giữa vải địa kỹ thuật và lớp bảo vệ.