2. Mô hình thuận toán khí tượng hải dương & thủy động lực học

Đối với sự phát triển và thiết kế của các cấu trúc ngoài khơi và ven biển, điều quan trọng là phải hiểu được cơ chế và nền tảng của môi trường xung quanh đôi khi khắc nghiệt và đầy thử thách của địa điểm mà cấu trúc mới này sẽ được xây dựng.
CDR duy trì cơ sở dữ liệu lưu trữ dài hạn các thông tin về sóng và gió trên toàn cầu cũng như hướng đi của các cơn bão lịch sử cho phép chúng tôi thực hiện các báo cáo khí tượng hải dương để sử dụng nhằm lựa chọn địa điểm xây dựng đầu tiên và làm dữ liệu đầu vào quan trọng cho các nghiên cứu mô hình số. Dữ liệu trực tuyến sẵn có có thể được sử dụng để thực hiện các dự báo sóng đáng tin cậy, tối ưu hóa thời gian ngừng hoạt động trong quá trình thi công, tăng khả năng tiếp cận cảng hoặc xác định thời điểm tốt nhất để dỡ hàng trong điều kiện khắc nghiệt.
Các số liệu thống kê đặc trưng và cực đoan cũng như ngắn hạn và được dự báo trước về sóng và gió có thể được chuyển đổi thành gần bờ nhờ các nghiên cứu về sóng. Ngoài ra, chúng tôi có thể phát triển các dịch vụ dự báo về biển cụ thể cho dự án và khu vực.

Các nghiên cứu mô hình số về sóng và dòng chảy thường tạo thành cơ sở cho kỹ thuật xây dựng công trình ven biển, bến cảng và đường thủy. Các mô hình này được áp dụng để thu thập hoặc nâng cao kiến thức về thủy động lực và các quá trình về thủy lực và hình thái đang diễn ra và để có được các điều kiện thiết kế cho công tác xây dựng sau đó.
CDR có kinh nghiệm rộng rãi về mô hình thủy động lực và sử dụng phần mềm mô hình hiện đại bao gồm bộ phần mềm MIKE21, SWAN và Deltares (D-flow, Delft3D, SOBEK) trong mối quan hệ đối tác chiến lược với Svašek Hydraulics (www.svasek.com) và MetOcean Consult (www.metoceanconsult.com).
Nhờ kinh nghiệm thu được trong rất nhiều dự án, chúng tôi có thể cung cấp từ các nghiên cứu đơn giản và minh bạch cho thiết kế sơ bộ cho đến các mô hình số học mở rộng và chuyên sâu về hình thái, sóng xâm nhập vào lưu vực cảng và nghiên cứu nhiễu sóng cho thiết kế cuối cùng của các Dự án Cảng.

Các nghiên cứu mô hình số về sóng và dòng chảy thường tạo thành cơ sở cho kỹ thuật xây dựng công trình ven biển, bến cảng và đường thủy. Các mô hình này được áp dụng để thu thập hoặc nâng cao kiến thức về thủy động lực và các quá trình về thủy lực và hình thái đang diễn ra và để có được các điều kiện thiết kế cho công tác xây dựng sau đó.
CDR có kinh nghiệm rộng rãi về mô hình thủy động lực và sử dụng phần mềm mô hình hiện đại bao gồm bộ phần mềm MIKE21, SWAN và Deltares (D-flow, Delft3D, SOBEK) trong mối quan hệ đối tác chiến lược với Svašek Hydraulics (www.svasek.com) và MetOcean Consult (www.svasek.com) and MetOcean Consult (www.metoceanconsult.com).
Nhờ kinh nghiệm thu được trong rất nhiều dự án, chúng tôi có thể cung cấp từ các nghiên cứu đơn giản và minh bạch cho thiết kế sơ bộ cho đến các mô hình số học mở rộng và chuyên sâu về hình thái, sóng xâm nhập vào lưu vực cảng và nghiên cứu nhiễu sóng cho thiết kế cuối cùng của các Dự án Cảng.

Phương pháp tiếp cận

Điều kiện thiết kế thủy lực đáng tin cậy là rất quan trọng trong mọi dự án phát triển ngoài khơi, cảng và ven biển. Quá trình này bắt đầu với việc thu thập, giải thích và xác nhận dữ liệu về khu vực ngoài khơi, kiến thức về khí hậu địa phương đáng tin cậy và công nghệ được sử dụng để tạo ra dữ liệu. Tốt hơn hết là các dữ liệu đó được hiệu chỉnh và xác minh bằng các phép đo lường, chúng tôi cũng có thể cung cấp các dịch vụ này.
CDR cung cấp dữ liệu khí tượng và đại dương chi tiết và chất lượng cao (cả dữ liệu lưu trữ cũng như dữ liệu dự báo) để sử dụng trong các dự án ngoài khơi và ven biển. Các thông tin này có thể được thu thập và sử dụng cho các nghiên cứu thiết kế sơ bộ và sau đó được cập nhật và hiệu chỉnh bằng cách sử dụng các phép đo cho các nghiên cứu thiết kế cuối cùng, thậm chí tăng cường độ chính xác và độ tin cậy của dữ liệu và từ đó thực hiện thiết kế kết cấu.
Các nghiên cứu mô hình thủy động lực có thể được sử dụng để xác định các điều kiện thiết kế thủy lực đáng tin cậy (sóng, dòng chảy), xác định các tác động hình thái, xác định sóng xâm nhập vào cảng và tối ưu hóa các dự án ven biển, cải tạo đất, nạo vét và đường thủy bằng một phương pháp tiếp cận thực tế, minh bạch và đáng tin cậy.
Các nghiên cứu mô hình sóng được sử dụng để xác định các điều kiện sóng thiết kế, cho cả thiết kế ý tưởng, sơ bộ hoặc cuối cùng, và tính toán sóng xâm nhập vào các cảng hoặc các khu vực được bảo vệ. Việc bố trí đê chắn sóng và kết quả sau đó là sóng xâm nhập vào các khu vực cảng là một trong những hạng mục thiết kế quan trọng nhất đối với các cảng vì mức sóng nhiễu quá cao làm tăng thời gian ngừng hoạt động. Hiệu ứng (kết hợp) của sóng do gió, sóng cồn và sóng dài (sóng trọng trường) từ các hướng khác nhau phải được xem xét đúng đắn để xác định nhiễu sóng và do đó dự đoán thời gian ngừng hoạt động dự kiến tại các bến. Do chi phí vốn của cảng chủ yếu được dùng cho cấu trúc đê chắn sóng nên việc tối ưu hóa mặt bằng (chiều dài đê chắn sóng) có thể quyết định tính khả thi của dự án hoặc khả năng trúng thầu dự án của nhà thầu. CDR, cùng hợp tác với các đối tác, đã phát triển một phương pháp nhanh chóng, thiết thực để tối ưu hóa Thiết kế đê chắn sóng (cho Cảng) bằng cách sử dụng mô hình sóng xâm nhập trong một quá trình lặp lại, cho phép tối ưu hóa thiết kế Cảng cùng với Chủ đầu tư trong một hội thảo duy nhất.
Nghiên cứu sóng được thực hiện từ quy mô toàn cầu đến quy mô nhỏ hơn, cấp địa phương, áp dụng một loạt các mô hình sóng hiện đại. Chúng tôi vận hành cả mô hình sóng quang phổ thế hệ thứ ba (MIKE21-SW và SWAN), mô hình sóng phương trình mild-slope (HARES, PHAROS) cũng như các mô hình sóng miền thời gian (Boussinesq và phi thủy tĩnh, MIKE21-BW và SWASH).

Dịch vụ

CDR cung cấp các nghiên cứu mô hình số và thủy lực sau đây:

  • Nghiên cứu Khí tượng hải dương: dữ liệu sóng và gió ngoài khơi có độ chính xác cao, bao gồm dự báo sóng
  • Nghiên cứu sóng: số liệu thống kê sóng gần bờ, điều kiện sóng thiết kế đáng tin cậy, nghiên cứu sóng xâm nhập và nghiên cứu nhiễu sóng (sóng rất dài). Các phương pháp thực tiễn đã có sẵn để tối ưu hóa mặt bằng Cảng bằng cách sử dụng các nghiên cứu nhanh về sóng xâm nhập lặp lại, có thể tối ưu hóa mặt bằng trong một hội thảo duy nhất với Chủ đầu tư. Đặc biệt, những nghiên cứu sóng sau đây có thể được thực hiện:
    • Chuyển đổi điều kiện sóng ngoài khơi sang điều kiện sóng gần bờ tại các vị trí cần thiết
    • Nghiên cứu sóng xâm nhập, nhiễu sóng và cộng hưởng sóng ở khu vực cảng và bến cảng. Cả hai nghiên cứu thực tế và nghiên cứu nhanh như nghiên cứu toàn diện (thiết kế cuối cùng) bao gồm toàn bộ phạm vi điều kiện sóng (chiều cao sóng, thời gian, hướng sóng, kết hợp các điều kiện)
    • Nghiên cứu sóng xâm nhập, nhiễu sóng và cộng hưởng sóng ở khu vực cảng và bến cảng. Cả hai nghiên cứu thực tế và nghiên cứu nhanh như nghiên cứu toàn diện (thiết kế cuối cùng) bao gồm toàn bộ phạm vi điều kiện sóng (chiều cao sóng, thời gian, hướng sóng, kết hợp các điều kiện)
    • Tải trọng sóng cho các cấu trúc, cọc, đường ống hàng hải, v.v
  • Nghiên cứu mô hình thủy động lực: mức nước (cực đoan), điều kiện dòng chảy và lưu lượng ở các khu vực ven biển, hệ thống sông và các khu đô thị
  • Nghiên cứu hình thái: nghiên cứu xói lở bờ biển, nghiên cứu tác động hình thái, tối ưu hóa việc nuôi cát để cải tạo đất với tác động thay đổi điều kiện sóng hàng năm

Cùng với các đối tác của mình, chúng tôi cũng cung cấp các chương trình khảo sát hiện trường, khảo sát thủy văn, địa hình và địa kỹ thuật để hỗ trợ các nghiên cứu mô hình số và cung cấp các dữ liệu địa kỹ thuật và thủy động lực học quan trọng tại địa phương.

Các dự án mô hình Khí tượng hải dương & thủy động lực

Bangladesh – EGCB/AFConsult – Pekua Coal Power Plant

Nigeria – Gasinvest – Evaluation of Marine Aspects for FSRU to feed ELPS Pipeline

Nigeria – DEME – Tender Design Shore Protection Ilubirin Island Phase I+II

Dubai – Gulf Cobla – Settling Basin for Hassyan Power Plant

Pakistan – CHEC – Value Engineering Breakwater Hub

Myanmar – CHEC – Value Engineering Yangon Offshore Fixed Pilot Station

Sri Lanka – Ministry of Fisheries / ADB – Fishery Harbour Review

Saudi Arabia – Van Oord – Ras al Khair Value Engineering

Georgia – APMT – Poti Port Master Plan Review

Guinea – DEME – Design Study Port Kamsar Jetty Extension

Tanzania-Marine Vision-Beach Protection Design of Mtoni Marine Hotel

Bangladesh – Government of Bangladesh / HaskoningDHV – Coastal Embankment Improvement Project Phase 1 (CEIP-1)

Sri Lanka – UDA – S-EIA Colombo Port City

South-east Asia – Investigation and Design Study of Revetment Remediation Works, including 2D Physical Model Testing

Ghana – CHEC – Tema Port Development

Nigeria – NNPC – Project Management and Technical Support Gas Revolution Industrial Park (GRIP)

Sri Lanka – FHEC – Port City Colombo – Stability of Construction Works during Monsoon Period

Israel-PMEC-Ashdod-Hadarom Port Project

Sri Lanka – CHEC – Design Review Colombo Port City

Nigeria – Dangote – Lekki RO-RO Jetty Detailed Design

Sri Lanka – CHEC – Colombo Port City – 2D Physical Model Testing

Abu Dhabi – Al Masaood & Sons – Development Support Crablocks Artificial Armouring

Sri Lanka – CHEC – Port City Colombo – Value Engineering

Sri Lanka – CHEC – Hambantota Port – Artificial Island Design

Nigeria – Digisteel – Ogogoro Island – Navigation Study Terminal Access

Nigeria – Port Notel – Feasibility Study for Deep Sea Port

Nigeria – SENL – Lagos State Groyne Construction Project – Review of Adopted Design

Nigeria – SENL – Eko Atlantic – Canal Entrance and Outlet Consultancy Services

Nigeria – Petrolex – Tankfarm Project – Feasibility Studies Marine Transport Delivery