a. Khảo sát địa hình
Khảo sát địa hình phần dưới nước toàn bộ khu vực dự án, từ bờ biển ra tới khu vực ngoài biển 1km, tổng diện tích là 185ha.
b. Khảo sát thủy hải văn
- Khảo sát các yếu tố: Mực nước, dòng chảy (tối thiểu 3 tầng: mặt, giữa, đáy cho hai thông số: vận tốc và hướng), sóng (tối thiểu 2 thông số: độ cao, chu kỳ và hướng sóng)
- Số lượng và vị trí trạm: một trạm đo sóng và dòng chảy tại khu vực nước sâu trong vùng dự án, một trạm đo mực nước.
c. Thu thập mẫu bùn cát
- Số lượng và tần suất đo:
o Bùn cát đáy: 5 mặt cắt (từ bờ ra khơi) lấy mẫu, 5 mẫu/mặt cắt;
o Bùn cát lơ lửng: 1 trạm quan trắc, 1h/giá trị;
- Thông số phân tích:
o Bùn cát đáy: thành phần cấp phối, đường kính hạt (d50, d84, d16);
o Bùn cát lơ lửng: Nồng độ bùn cát lơ lửng;
- Tổng hợp, xử lý, đồng bộ số liệu.
- Xác định điều kiện biên tương ứng tần suất thiết kế: Xác định các điều kiện biên cho các tần suất thiết kế cho các yếu tố mực nước và sóng (độ cao sóng và chu kỳ)..
- Xây dựng mô hình toán
o Thiết lập mô hình thủy động lực và bùn cát;
o Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình với các số liệu đo đạc thực tế.
- Xây dựng kịch bản tính toán và ứng dụng mô hình mô phỏng trường thủy động lực, bùn cát khu vực dự án.
o Các kịch bản mô phỏng trong điều kiện hiện trạng chưa có công trình gồm:
§ 02 kịch bản: cho 2 mùa gió chính Tây Nam và Đông Bắc (điều kiện khí hậu hiện trạng);
§ 02 kịch bản cho các tần suất thiết kế cực đoan(1%, 5%) (điều kiện khí hậu hiện trạng);
§ 01 kịch bản mô phỏng tác động của một cơn bão điển hình;
§ 02 kịch bản BĐKH: mô phỏng trường thủy động lực và bùn cát kịch bản cực đoan (1%) dưới tác động của BĐKH (Sử dụng kịch bản BĐKH & Nước biển dâng năm 2016 của Bộ Tài nguyên & Môi trường)
- Phân tích mô hình toán:
§ Phân tích kết quả mô phỏng thủy động lực: Xác định quá trình biến đổi sóng, hiện trạng bờ biển và biến đổi dòng chảy dọc bờ;
§ Mô phỏng, tính toán và phân tích quá trình vận chuyển trầm tích: Đánh giá xu thế biến đổi bùn cát, tốc độ bồi tụ, xói lở bãi tắm hằng năm.
Phân tích các kết quả mô phỏng, tính toán tần suất sóng, mực nước dâng nhằm dữ báo các diễn biến bất lợi về khí tượng thủy hải văn;
- Đề xuất các giải pháp công trình phục vụ thiết kế sơ bộ với các mục tiêu (03 giải pháp):
o Các giải pháp về chắn sóng từ xa (nếu có);
o Các giải pháp để bảo vệ ổn định phạm vi dự án;
o Các giải pháp để chống hao hụt cát được bồi đắp bổ sung ở bãi biển do quá trình vận chuyển bùn cát.
- Đánh giá tác động và hiệu quả các giải pháp với các kịch bản (7 kịch bản với mỗi phương án giải pháp) về thủy động lực, vận chuyển bùn cát (03 giải pháp) và khuyến nghị giải pháp tối ưu;
- Xây dựng bộ hồ sơ các giải pháp gồm:
o Thuyết minh phương án về các giải pháp;
o Các bản vẽ vị trí đặt công trình bảo vệ thể hiện đầy đủ cao độ, tọa độ, hình dáng, phạm vi, vật liệu công trình;
o Khái toán các phương án bảo vệ;
o Đánh giá, đề xuất lựa chọn phương án
* Sản phẩm giao nộp:
- Báo cáo thuyết minh kết quả khảo sát và tính toán;
- Bộ hồ sơ các giải pháp.
- Bộ bản đồ: Bản đồ trường sóng, dòng chảy, biễn biến vận chuyển bùn cát;
- Các bảng tính, mô hình tính toán;
Phương pháp sử dụng:
Nhằm thực hiện các yêu cầu của dự án, một số phương pháp sẽ được sử dụng trong tính toán gồm:
Phương pháp điều tra, khảo sát: phương pháp này sử dụng để điều tra, xác định địa hình bờ biển, các yếu tố thủy hải văn như mực nước, dòng chảy, sóng và yếu tố về bùn cát gồm nồng độ bùn cát lơ lửng và bùn cát đáy. Dữ liệu này phục vụ xây dựng, hiệu chỉnh, kiểm định mô hình tính toán và đề xuất giải pháp.
Phương pháp kế thừa: phương pháp này thực hiện thu thập các kết quả các dự án, các số liệu trước đó được thực hiện tại khu vực nghiên cứu. Đây là các cơ sở và là một nguồn số liệu đầu vào cho các tính toán cho thời điểm hiện tại trong quá trình thực hiện dự án.
Phương pháp mô hình hóa: phương pháp mô hình hóa Coupling các mô hình được lựa chọn để mô phỏng chế độ thủy động lực và bùn cát trên toàn khu vực nghiên cứu theo các phương án và điều kiện khí tượng thủy hải văn khác nhau. Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay, tiết kiệm chi phí và cho ra được các kết quả mô phỏng tương đối chính xác cũng như dễ dàng mô phỏng với nhiều kịch bản khác nhau.
Phương pháp GIS và bản đồ: Việc ứng dụng các phần mềm, xây dựng các bản đồ cùng các phép phân tích không gian trong môi trường GIS và thể hiện kết quả nghiên cứu trên bản đồ rất hữu ích cho mục đích nghiên cứu diễn biến của trường thủy động lực và vận chuyển bùn cát trong khu vực dự án. Đ
Phương pháp chuyên gia: Sử dụng kiến thức chuyên gia, tham vấn, nhận xét các kết quả tính toán, từ đó rút ra các ưu nhược điểm của các phương pháp khác cũng như đánh giá, phân tích các yếu tố của trường trường thủy động lực và diễn biến vận chuyển bùn cát trong khu vực dự án. Đề xuất các giải pháp cần thiết, khả thi và đáp ứng yêu cầu kinh tế - kỹ thuật để bảo vệ bãi biển cho khu vực dự án.
Các bước tính toán:
Bước 1: Khảo sát địa hình bờ biển, các yếu tố thủy hải văn (mực nước, sóng, dòng chảy) và bùn cát (nồng độ bùn cát lơ lửng, bùn cát đáy).
Bước 2: Xây dựng, thiết lập công cụ mô hình mô phỏng thủy động lực và vận chuyển bùn cát khu vực dự án; Xây dựng các kịch bản tính toán, ứng dụng mô hình mô phỏng các kịch bản, thành lập các bản đồ chuyên đề và phân tích các kết quả.
Bước 3: Đề xuất các giải pháp bảo vệ bãi biển của dự án và đánh giá hiệu quả các giải pháp;
Bước 4: Hoàn thiện báo cáo thuyết minh tổng hợp.