- B.1. YÊU CẦU DỮ LIỆU KHẢO SÁT
- B.1.1. Phạm vi Dự án
- B.1.2. Các đặc trưng thủy lực
- B.1.2.1. Cầu
- B.1.2.2. Cống
- B.1.2.3. Bãi bồi giữa dòng hoặc đảo (Channel Bars or Islands)
- B.1.2.4. Đê (Levees)
- B.1.2.5. Đập tràn (Weirs)
- B.1.2.6. Thang cá (Fish Ladder)
- B.1.2.7. Các hạng mục bảo vệ chống xói hoặc ổn định bờ hiện hữu
- B.1.2.8. Các đặc trưng sinh cảnh (Habitat Features)
- B.1.2.9. Đường giao thông
- B.1.2.10. Các đặc trưng khác
- B.2. Mẫu phiếu yêu cầu khảo sát
B.1. YÊU CẦU DỮ LIỆU KHẢO SÁT
Một khảo sát chất lượng về địa hình hiện hữu là yếu tố then chốt để tạo ra biểu diễn đúng đắn khu vực dự án phục vụ phát triển mô hình 2D. Chi tiết về các nguồn dữ liệu khác nhau và yêu cầu mô hình hóa được trình bày trong Chương 4. Phụ lục này tập trung vào các phương pháp thu thập dữ liệu thường do đội khảo sát của Sở Giao thông Vận tải (DOT) thực hiện, cũng như một mẫu phiếu yêu cầu khảo sát (Phụ lục B.2) nhằm truyền đạt hiệu quả mức độ khảo sát mà người mô hình hóa cần từ đội khảo sát.
Mỗi vị trí đều có các đặc điểm và thách thức riêng cần được người mô hình hóa đánh giá trước khi hoàn tất phiếu yêu cầu khảo sát. Bằng cách hiểu các đặc điểm hiện trường và mục tiêu dự án, người mô hình hóa có thể nhận diện các đặc trưng địa hình của khu vực dự án cần thu thập, rồi từ đó cho phép đội khảo sát xác định cách hiệu quả nhất để thu thập dữ liệu được yêu cầu. Việc thực hiện khảo sát hiện trường sơ bộ trước khi nộp phiếu yêu cầu là có lợi. Nếu không thể, người mô hình hóa nên gặp đội khảo sát ngay tại hiện trường vào đầu giai đoạn thu thập để giúp giảm thiểu nhu cầu đi lại bổ sung nhằm thu thập các dữ liệu có thể chưa được truyền đạt đầy đủ vào giai đoạn đầu của dự án. Điều này cho phép người mô hình hóa xác định, cùng với đội khảo sát tại hiện trường, các đặc trưng cần được đưa vào khảo sát nhằm tạo ra biểu diễn đầy đủ về khu vực dự án cho mô hình 2D.
Khi lập một phiếu yêu cầu khảo sát cần cân nhắc một số vấn đề, bao gồm nhưng không giới hạn ở phạm vi khảo sát, các đặc trưng cụ thể và thuộc tính cần thu thập, cũng như yêu cầu về độ chính xác (xem Mục 4.2.3 trong tài liệu chính). Phụ lục này kèm theo một mẫu Phiếu Yêu cầu Khảo sát có thể dùng để trao đổi với đội khảo sát về phạm vi và các đặc trưng cần thu thập. Ngoài phiếu, nên đính kèm bản trích khu vực dự án—ưu tiên có nền ảnh không ảnh—mô tả các đặc trưng thủy lực khác nhau và thông tin vị trí liên quan. Người mô hình hóa cũng nên ghi chú nếu có sẵn dữ liệu lidar hoặc thông tin khác phù hợp với dự án.
B.1.1. Phạm vi Dự án
Để xác định toàn bộ phạm vi khảo sát dự án (mô tả chi tiết hơn ở Chương 4), người mô hình hóa cần có hiểu biết cơ bản về thủy lực tại khu vực dự án cũng như mục tiêu của dự án. Ví dụ, nếu dự án là một nghiên cứu bãi ngập sử dụng Cao trình Lũ Cơ sở (BFE) của Cơ quan Quản lý Tình trạng Khẩn cấp Liên bang (FEMA) để hoàn thành Thư có điều kiện về chỉnh lý bản đồ ngập (CLOMR) hoặc tương tự, thì phạm vi khảo sát cần bao gồm BFE của FEMA và ranh giới bãi ngập theo FEMA nằm trong khu vực dự án. Nếu thiết kế đề xuất có chỉnh tuyến lòng dẫn, phạm vi khảo sát cần bao gồm khu vực dự kiến vị trí lòng dẫn mới và bãi ngập dự kiến của nó. Để hỗ trợ xác định phạm vi sự kiện khảo sát, có thể hữu ích khi tiến hành phân tích thủy lực sơ bộ cho khu vực dự án nhằm hiểu các giới hạn ngập và điều kiện biên tiềm năng trước.
Để xác định phạm vi thượng lưu và hạ lưu thích hợp cho một dự án, cần xem xét các điều kiện biên (trình bày chi tiết hơn ở Chương 4 và 5). Phạm vi khảo sát cần kéo dài đủ xa về thượng lưu và hạ lưu để các điều kiện biên không ảnh hưởng đến kết quả mô hình tại khu vực dự án. Ví dụ, nếu gần dự án có hợp lưu, có thể có lợi khi thu thập dữ liệu tại vị trí hợp lưu để mô tả đúng dòng chảy qua thủy vực kia. Ngoài ra, nếu khu vực dự án bao gồm một Alluvial Fan lớn hoặc lòng dẫn dạng bện (braided channel), thì dữ liệu khảo sát thượng lưu sẽ cần được thu thập xa hơn để có thể xác định đúng điều kiện biên.
Hình học kênh, các breakline đo đạc và các điểm nên được thu thập dọc theo thalweg (đường lòng sâu), chân bờ, đỉnh bờ, và tại mọi vị trí bổ sung nơi có gãy dốc.
Chú thích Hình B.1 (dịch nhãn):
- Survey Extents: Phạm vi khảo sát
- Top of Bank: Đỉnh bờ
- Grade Break: Gãy dốc
- Thalweg: Thalweg (đường lòng sâu)
- Toe of Bank: Chân bờ
B.1.2. Các đặc trưng thủy lực
Các mục sau trình bày chi tiết những đặc trưng thủy lực có thể xuất hiện gần khu vực dự án và các thành phần then chốt liên quan cần thu thập trong quá trình khảo sát hiện trường. Như đã nêu, người mô hình hóa cần có đủ thông tin về khu vực dự án để có thể trao đổi với đội khảo sát về những đặc trưng cần thu thập.
B.1.2.1. Cầu
Các bộ phận của cầu cần được thể hiện trong khảo sát (khi tại hiện trường có cầu hiện hữu) được nêu dưới đây. Mức độ chi tiết của từng hạng mục do người mô hình hóa xác định dựa trên mục đích dự án và đặc điểm hiện trường. Ví dụ, nếu một cây cầu hiện hữu có dòng đầy áp và tràn qua mặt đường, thì cần khảo sát toàn bộ hình học cầu để mô phỏng diện tích dòng chảy dưới và trên công trình. Tuy nhiên, nếu cao trình low chord của cầu hiện hữu được kỳ vọng cao hơn đáng kể mực nước thiết kế (WSE), thì người mô hình hóa có thể chấp nhận ít chi tiết hơn.
Ngoài ra, nếu mục tiêu dự án là khắc phục xói tại cầu hiện hữu có móng bị xói lở, người mô hình hóa cần yêu cầu khảo sát chi tiết phần kết cấu dưới. Nội dung có thể gồm breakline mô tả chi tiết hố xói, mức độ lộ móng dọc theo trụ, hoặc các chi tiết kết cấu dưới khác. Hơn nữa, nếu nền đường lấn đáng kể vào bãi ngập, cần yêu cầu khảo sát chi tiết nền đường để bảo đảm mô hình phản ánh đúng mức độ lấn chiếm.
Người mô hình hóa có thể dùng Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2) để trao đổi với đội khảo sát và xác định mức độ chi tiết phù hợp cần thu thập. Ví dụ về các thông tin khảo sát liên quan đến cầu có thể cần thu thập gồm:
- Breakline thể hiện kích thước kết cấu (ví dụ: chi tiết vòm, cao trình low chord, cao độ mặt cầu, v.v.).
- Hình học mố cầu.
- Hình học thân đắp/nền đường.
- Trụ cầu (ví dụ: số lượng trụ, hình dạng và kích thước, kích thước móng, v.v.).
- Khảo sát chi tiết mô tả kết cấu dưới và đường địa hình (groundlines).
- Hình học hố xói (nếu có) quanh các bộ phận móng cầu.
- Tường cánh (wingwalls).
B.1.2.2. Cống
Các bộ phận đặc thù của cống cần được khảo sát được liệt kê dưới đây. Mức độ chi tiết của từng hạng mục do người mô hình hóa xác định dựa trên mục đích dự án và đặc điểm hiện trường. Ví dụ, nếu nghi ngờ cống hiện hữu thiếu khẩu độ, người mô hình hóa cần thông báo cho đội khảo sát rằng có thể tồn tại bậc rơi và một hố xói lớn ở cửa xả cống cần đo chi tiết điểm để thể hiện trong hồ sơ khảo sát.
Ngoài ra, cống thiếu khẩu độ có thể gây bồi lắng ở thượng lưu, do đó người mô hình hóa nên yêu cầu khảo sát chi tiết hơn gần cửa vào cống. Cần đo cao trình cửa vào và cửa ra của cống, cùng với cao trình đáy kênh tại cả hai vị trí này. Tất cả headwall, wingwall và các chi tiết cải tạo cửa vào khác nên được thể hiện chi tiết bằng breakline để có thể mô phỏng thủy lực của công trình. Đồng thời, nếu bên trong cống có baffle hiện hữu, người mô hình hóa cần thông báo cho đội khảo sát để thu thập hình học của các baffle đó.
Người mô hình hóa có thể sử dụng Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2) để trao đổi với đội khảo sát và xác định mức độ chi tiết cần thu thập. Ví dụ về các thông tin nên yêu cầu gồm:
- Số barrel (khoang)
- Hình dạng (tròn/hộp/oval…)
- Chiều dài
- Đường kính trong
- Bề rộng (span) và chiều cao (rise)
- Loại vật liệu (bê tông, CMP, HDPE, …)
- Cao trình cửa vào và cửa ra
- Bề dày bồi lắng trong khoang cống (tại cửa vào và cửa ra)
- Headwall (tường đầu)
- Wingwall (tường cánh)
- Các đặc trưng khác tại cửa vào/ra của cống
- Apron (sân/bản bảo vệ cửa xả)
- Outfall drop (bậc rơi cửa xả)
- Baffle (kích thước, số lượng, khoảng cách)
- Thân đắp/nền đường (roadway embankment)
B.1.2.3. Bãi bồi giữa dòng hoặc đảo (Channel Bars or Islands)
Việc thể hiện bãi bồi giữa dòng hoặc các đặc trưng dạng đảo là quan trọng để đánh giá các tham số thủy lực tại hiện trường dự án bằng mô hình 2D. Để xác định bãi bồi/đảo, tối thiểu cần thu thập breakline mô tả đỉnh bờ (top of bank) và chân bờ (toe of bank). Ngoài ra, cần thu thập đủ điểm để biểu diễn bãi bồi/đảo đáp ứng yêu cầu độ chính xác của dự án.
B.1.2.4. Đê (Levees)
Mô tả chi tiết các thành phần của đê trong khảo sát là quan trọng khi đánh giá phạm vi bãi ngập của một dự án dùng mô hình 2D. Việc biểu diễn sai địa hình đê có thể ảnh hưởng đến kết quả mô hình dự báo, bao gồm phạm vi ngập. Tối thiểu cần thu thập breakline mô tả chân đê (toe) và đỉnh đê (crown), bề rộng đỉnh, cũng như phạm vi không gian của đê. Người mô hình hóa nên minh họa để đội khảo sát biết nơi dự kiến có các đặc trưng đê trong khu vực dự án.
B.1.2.5. Đập tràn (Weirs)
Weir là các hạng mục cần được xác định trong khảo sát dự án để biểu diễn thủy lực tại hiện trường cho đúng. Ví dụ, dự án có thể cần đấu nối hiệu quả vào một cụm weir hiện hữu mà không gây ảnh hưởng bất lợi đến công trình thượng/hạ lưu, hoặc cần đánh giá điều kiện thang cá. Có thể cần breakline mô tả kích thước khe tràn (notch) của weir, cũng như các điểm mô tả địa hình vùng nước (pool) để phản ánh đúng điều kiện hiện trường.
Sử dụng Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2) cùng với một hình minh họa, người mô hình hóa có thể chỉ dẫn cho đội khảo sát các bộ phận của weir cần chú ý hơn. Ví dụ danh mục các mục cần xác định gồm:
- Kích thước và phạm vi của weir
- Địa hình vùng nước hạ lưu (downstream pool)
- Breakline biểu diễn cao trình địa hình ngay thượng lưu và hạ lưu của weir
- Kích thước khe tràn (notch dimensions)
B.1.2.6. Thang cá (Fish Ladder)
Nếu dự án có thang cá hiện hữu, việc thông báo cho đội khảo sát rằng có hạng mục này và các thành phần của nó cần được khảo sát là rất quan trọng. Mô hình 2D có thể biểu diễn thủy lực trung bình theo chiều sâu khi dòng chảy qua thang cá nếu khảo sát được thu thập đủ để breakline và điểm xác định đúng các thành phần.
B.1.2.7. Các hạng mục bảo vệ chống xói hoặc ổn định bờ hiện hữu
Nếu khu vực dự án có các hạng mục bảo vệ chống xói hoặc ổn định bờ hiện hữu (ví dụ: kè đá, barb/mỏ hàn, soil lifts – các lớp đất gia cố, hoặc vật liệu gỗ kích thước lớn), thì các hạng mục này cần được thể hiện trong khảo sát dự án. Trong một số trường hợp, đội khảo sát có thể không biết cần tìm gì, vì vậy người mô hình hóa nên cung cấp một hình minh họa (ví dụ: ảnh không ảnh) chỉ vị trí xấp xỉ và phạm vi của (các) hạng mục. Như đã nêu, việc đi khảo sát hiện trường trước khi gửi yêu cầu khảo sát cho phép người mô hình hóa ghi chú (với độ chính xác nhất định) vị trí tìm thấy (các) hạng mục.
Ngoài ra, người mô hình hóa cần trao đổi với đội khảo sát về việc hạng mục đó có khả năng bị ngập vào thời điểm khảo sát hay không để đội chuẩn bị thiết bị phù hợp. Cần thu thập toàn bộ phạm vi của công trình bảo vệ. Cũng khuyến nghị yêu cầu đội khảo sát bổ sung ghi chú và ảnh của hạng mục bảo vệ chống xói để chỉ ra các đặc trưng, như kích thước đá trung bình (nếu công trình bảo vệ bằng đá).
B.1.2.8. Các đặc trưng sinh cảnh (Habitat Features)
Vì nhiều lý do khác nhau, có thể cần đưa các đặc trưng sinh cảnh vào khảo sát dự án. Ví dụ, đất ngập nước hiện hữu hoặc cây lớn có thể cần tránh trong thiết kế và thi công. Ngoài ra, vật liệu gỗ kích thước lớn hiện hữu trong lòng kênh, hoặc vật liệu đổ ngã dọc theo bờ, có thể ảnh hưởng đến điều kiện thủy lực tại khu vực dự án. Người mô hình hóa nên mô tả mọi đặc trưng sinh cảnh hiện hữu cần quan tâm cho đội khảo sát bằng phần mô tả ngắn và một hình minh họa chỉ vị trí và phạm vi xấp xỉ trong Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2).
Sử dụng Phiếu Yêu cầu Khảo sát kết hợp với hình minh họa, người mô hình hóa có thể chỉ dẫn người khảo sát đến các khu vực cần chú ý hơn. Dưới đây là danh mục các mục nên xác định cho đội khảo sát, có thể là các đặc trưng quan trọng của khu vực dự án:
- Các hạng mục đã đặt sẵn như thân cây kèm búi rễ hoặc mái dốc gia cố sinh học (bioengineered slopes)
- Các cây lớn đáng chú ý dọc theo bờ
- Gỗ hiện hữu trong lòng kênh (vị trí, chiều dài, đường kính, v.v.)
- Ụ gỗ (log jam) và/hoặc tích tụ rác trôi tại/near cửa công trình hoặc gần bãi bồi giữa dòng/đảo
- Đất ngập nước (wetlands)
B.1.2.9. Đường giao thông
Khảo sát các thành phần của đường giao thông nằm kề thủy vực và công trình thủy là quan trọng để biểu diễn khu vực dự án trong mô hình 2D. Ví dụ, việc thể hiện bề mặt đường sẽ cho phép người mô hình hóa đánh giá khả năng tràn qua mặt đường. Người mô hình hóa cần trao đổi với đội khảo sát về phạm vi khảo sát dọc theo tuyến đường. Sử dụng Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2) cùng với một hình minh họa, người mô hình hóa có thể chỉ dẫn người khảo sát đến những khu vực cần chú ý hơn. Danh mục các yếu tố của đường nên đưa vào khảo sát dự án gồm:
- Cao trình đỉnh mặt đường
- Lan can hoặc barrier
- Bề rộng mặt đường
- Khảo sát chi tiết thể hiện phạm vi của tuyến đường
B.1.2.10. Các đặc trưng khác
Vì mỗi khu vực dự án là duy nhất, người mô hình hóa nên thực hiện khảo sát bàn hoặc khảo sát hiện trường trước khi hoàn tất phiếu yêu cầu khảo sát. Điều này giúp nhận diện những đặc trưng khác cần thu thập bởi đội khảo sát.
Sử dụng Phiếu Yêu cầu Khảo sát (Phụ lục B.2) kèm hình minh họa, người mô hình hóa có thể chỉ dẫn người khảo sát đến các khu vực cần chú ý hơn. Những hạng mục bổ sung có thể cần đưa vào cho một dự án gồm:
- Hạ tầng kỹ thuật (utilities)
- Mương
- Cửa xả thoát nước mưa
- Đặc trưng thượng lưu (ví dụ: đập hoặc điểm vượt nước tư nhân hiện hữu)
- Ranh giới thửa đất
- Giếng tư nhân
- Công trình hoặc đặc trưng khác nằm trong bãi ngập
- Công trình phân lưu/chia nước
- Kênh tưới
- Cửa van lũ (flood gates)
B.2. Mẫu phiếu yêu cầu khảo sát
CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY LỰC (HYDRAULIC FEATURES)
| Feature Onsite (Khoanh tròn) | Feature Đặc trưng | Important Feature Components Thành phần đặc trưng quan trọng | Notes – Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Yes / No | Bridges (Cầu) | • Breakline thể hiện kích thước kết cấu (chi tiết vòm, cao trình low chord, cao độ bản mặt cầu, …) • Hình học mố cầu • Hình học thân đắp/nền đường • Trụ cầu (số lượng, hình dạng & kích thước, kích thước móng, …) • Khảo sát chi tiết kết cấu dưới & đường địa hình (groundlines) • Hình học hố xói quanh móng (nếu có) • Wingwalls | |
| Yes / No | Culverts (Cống) | • Số barrel • Hình dạng • Chiều dài • Đường kính trong • Span & rise • Vật liệu (BT, CMP, HDPE, …) • Cao trình cửa vào & cửa ra • Bồi lắng trong khoang (ở cửa vào/ra) • Headwalls, Wingwalls • Đặc trưng khác tại cửa vào/ra • Apron • Outfall drop • Baffles (kích thước, số lượng, khoảng cách) • Thân đắp/nền đường | |
| Yes / No | Channel Bars or Islands (Bãi bồi/Đảo) | • Breakline xác định Top of Bank & Toe of Bank • Đủ điểm đo để biểu diễn đặc trưng với full topo | |
| Yes / No | Levees (Đê) | • Breakline thể hiện Toe & Crown của đê và phạm vi không gian • Bề rộng đỉnh • Phạm vi các hạng mục bảo vệ bờ | |
| Yes / No | Weirs (Đập tràn) | • Kích thước & phạm vi weir • Địa hình downstream pool • Breakline cao trình địa hình ngay thượng lưu & hạ lưu weir • Kích thước notch | |
| Yes / No | Fish Ladder (Thang cá) | • Toàn bộ chi tiết kích thước | |
| Yes / No | Existing Scour Protection / Bank Stabilization (Bảo vệ chống xói /ổn định bờ hiện hữu) | • Phạm vi bảo vệ • Ghi chú về loại hình bảo vệ (ví dụ: đá hộc riprap, dolosse, mái dốc gia cố sinh học, …) | |
| Yes / No | Habitat Features (Đặc trưng sinh cảnh) | • Hạng mục đặt sẵn như thân cây có búi rễ hoặc mái dốc gia cố sinh học • Cây lớn dọc bờ • Gỗ trong lòng kênh (vị trí, chiều dài, đường kính, …) • Logjams/tích tụ rác tại/ gần cửa công trình hay bãi bồi/đảo • Wetlands | |
| Yes / No | Roadway (Đường giao thông) | • Cao trình đỉnh mặt đường & lan can/barrier • Bề rộng mặt đường • Khảo sát chi tiết phạm vi tuyến đường | |
| Yes / No | Other (Khác) | • Hạ tầng kỹ thuật (utilities) • Mương (ditches) • Cửa xả/thoát nước mưa • Đặc trưng thượng lưu (ví dụ: đập, điểm vượt nước tư nhân hiện hữu) • Ranh giới thửa đất • Giếng tư nhân • Công trình/đặc trưng trong bãi ngập • Công trình phân lưu/chia nước • Kênh tưới • Cửa van lũ |
Hỗ trợ duy trì trang:
Tôi xây dựng trang này để chia sẻ các tài liệu kỹ thuật cốt lõi trong thiết kế hạ tầng giao thông.
Nếu bạn thấy nội dung hữu ích và muốn góp phần duy trì trang hoạt động bền vững, tôi rất trân trọng mọi sự ủng hộ.