ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
–™&˜— PHẠM VĂN HÙNG XÂY DỰNG SƠ ĐỒ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
TỶ LỆ 1:10.000 KHU VỰC THÀNH PHỐ
LONG XUYÊN, AN GIANG
LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH TP. HỒ CHÍ MINH - NĂM 2010
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
i
1.3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 2
1.4. Nội dung nghiên cứu 2
1.5. Phương pháp nghiên cứu 2
1.6. Những điểm mới của luận văn 3
1.7. Ý nghĩa khoa học - thực tiễn của luận văn 3
1.7.1. Ý nghĩa khoa học 3
1.7.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ THÀNH LẬP
BẢN ĐỒ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH CHO KHU VỰC 4
2.1. Ngoài nước 4
2.2. Trong nước 4
2.2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất 4
2.2.2. Lich sử nghiên cứu địa chất công trình 6
CHƯƠNG 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THÀNH LẬP
BẢN ĐỒ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 7
3.1. Định nghĩa, khuynh hướng thành lập và phân loại bản đồ ĐCCT 7
3.1.1. Định nghĩa 7
3.1.2. Khuynh hướng thành lập 7
3.1.3. Phân loại bản đồ ĐCCT 8
3.2. Hướng dẫn kỹ thuật lập bản đồ địa chất công trình 9
3.2.1. Thu thập tài liệu về điều kiện địa lý tự nhiên, nhân văn, địa chất, địa
mạo và địa chất thủy văn 9
3.2.2. Phương pháp phân tích ảnh máy bay và ảnh vệ tinh 27
3.2.3. Các phương pháp nghiên cứu địa vật lý 29
3.2.4. Nghiên cứu các quá trình và hiện tượng địa chất động lực 32
4.3. Đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu 101
4.3.1. Địa tầng 101
4.3.2. Kiến tạo 109
4.3.3. Đặc điểm địa mạo 110
4.3.4. Đặc điểm tân kiến tạo 112
4.3.5. Lịch sử phát triển kiến tạo 113
4.4. Đặc điểm địa chất công tình vùng nghiên cứu 114
4.4.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất 114
4.4.2. Đặc điểm địa mạo 115
4.4.3. Đặc điểm địa chất thủy văn 116
4.4.4. Các quá trình và hiện tượng địa chất động lực công trình 119
4.4.5. Tính chất cơ lý của các loại đất 121
4.4.6. Vật liệu xây dựng 128
4.5. Phân vùng địa chất công trình 130
4.5.1. Khu VIIA1-Phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc nhân sinh tQ
IV
3
. 130
4.5.2. Khu VIIA2 - Khu phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc sông aQ
IV
3
. 131
4.5.3. Khu VIIA3 - Khu phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc hỗn hợp
sông - biển amQ
IV
2-3
và nguồn gốc biển mQ
IV
Bảng 3-14. Đặc trưng thiết bị cắt cánh theo ASTM D 2573(Mỹ), LCP (Pháp)
và Trung Quốc 57
Bảng 3-15. Phân loại đất đá 62
Bảng 3-16. Phân loại đất 62
Bảng 3-17. Các đơn vị phân vùng ĐCCT 87
Bảng 3-18. Các ký hiệu khác trên bản đồ phân vùng ĐCCT 88
Bảng 3-19. Bảng đặc trưng các yếu tố phân vùng ĐCCT 88
Bảng 4-1. Lượng mưa các tháng trong năm (2000 - 2005),mm 96
Bảng 4-2. Độ ẩm trung bình các tháng trong năm (2000 - 2005), % 97
Bảng 4-3. Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm (2000 - 2005),
0
C 98
Bảng 4-4. Mực nước ngầm khu vực thành phố Long Xuyên 116
Bảng 4-5. Kết quả các chỉ tiêu đánh giá ăn mòn bê tông 118
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
vi
Hình 3-1. Chú giải hướng dẫn thể hiện các thành tạo đệ tứ trên bản đồ ĐCCT 76
Hình 3-2. Chú giải hướng dẫn thể hiện các thành tạo đệ tứ trên bản đồ ĐCCT 76
Hình 3-3. Chú giải hướng dẫn thể hiện các thành tạo trước đệ tứ trên bản đồ
ĐCCT 77
Hình 3-4. Chú giải hướng dẫn thể hiện các thành tạo trước đệ tứ trên bản đồ
ĐCCT 77
Hình 3-5. Ký hiệu thạch học trên bản đồ ĐCCT 78
Hình 3-6. Ký hiệu thạch học trên bản đồ ĐCCT 79
năng sử dụng đất, phục vụ lập báo cáo quy hoạch đô thị, báo cáo dự án đầu tư,
dự án tiền khả thi, thiết kế cơ sở các công trình xây dựng. Luận văn “Xây dựng
sơ đồ địa chất công trình tỷ lệ 1: 10.000 khu vực thành phố Long Xuyên An
Giang” nhằm giải quyết vấn đề nêu trên ở khu vực thành phố Long Xuyên, An
Giang.
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
1
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Tài nguyên đất có vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống và sản xuất,
việc nghiên cứu, đánh giá hiện trạng và tổng hợp các nguồn tài liệu đã nghiên
cứu về chúng là rất cần thiết. Trên cơ sở đó lập ra các quy hoạch và kế hoạch
sử dụng lâu bền tài nguyên đất cho các mục đích khác nhau, đồng thời các loại
bản đồ, sơ đồ chuyên môn phục vụ cho các mục đích kinh tế khác nhau là rất
cần thiết.
Nhìn chung các công trình nghiên cứu từ năm 1975 đến nay đều nhằm
mục đích làm sáng tỏ điều kiện địa chất công trình của vùng và đã thu được
những kết quả nhất định. Các kết quả nghiên cứu này làm cơ sở cho việc thực
hiện các mục đích của đề tài.
Tuy nhiên, do các báo cáo về địa chất địa chất công trình trên địa bàn
khu vực thành phố Long Xuyên - An Giang được thực hiện ở các thời điểm
khác nhau, trên một qui mô không lớn và phục vụ cho các mục đích cụ thể khác
nhau nên cách thành lập các loạt bản đồ ĐCCT cũng khác nhau, không theo
một chú giải thống nhất. Rõ ràng là tỉnh An Giang nói chung và thành phố
Long Xuyên nói riêng đang có một khối lượng thông tin rất lớn về ĐCCT,
- Thành lập sơ đồ địa chất khu vực nghiên cứu tỷ lệ 1: 10.000
- Thành lập sơ đồ địa chất công trình khu vực nghiên cứu tỷ lệ 1: 10.000
- Thành lập sơ đồ phân vùng ĐCCT khu vực nghiên cứu tỷ lệ 1: 10.000
- Đánh giá điều kiện địa chất công trình
1.3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Phạm vi và đối tượng nghiên cứu là các phức hệ thạch học đến chiều sâu
60m khu vực thành phố Long Xuyên trên diện tích 45 km
2
bao gồm phường
Bình Khánh, Mỹ Bình, Mỹ Hòa, Mỹ Long, Mỹ Phước, Mỹ Thới và phường Mỹ
Thạnh.
1.4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu các bước tiến hành thành lập bản đồ ĐCCT.
- Xây dựng sơ đồ địa chất công trình vùng TP. Long Xuyên tỷ lệ 1:
10.000.
- Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu vực thành phố Long Xuyên
1.5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp kế thừa: bao gồm thu thập, xử lý, tổng hợp tài liệu,
phương pháp này sẽ sử dụng xuyên suốt trong quá trình thực hiện luận văn.
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
3
- Phương pháp khảo sát chuyên môn địa chất công trình: bao gồm lộ
trình khảo sát thực địa, đo đạc, mô tả các điểm nghiên cứu …
- Ứng dụng công nghệ tin học: Ứng dụng các phần mềm chuyên ngành
trong xử lý, phân tích, tổng hợp và trình bày đồ họa các tài liệu địa chất công
trình.
ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH CHO KHU VỰC
2.1. Ngoài nước
Hiệp hội Địa chất công trình quốc tế (IAEG) được thành lập từ năm
1964, gồm 59 quốc gia tham gia trong đó có Việt nam, đã đề ra mục tiêu:
- Xúc tiến và hỗ trợ phát triển của các đột phá công nghệ về ĐCCT.
- Phổ biến và đào tạo về địa chất công trình.
- Tập hợp, đánh giá và phổ biến những thành quả nghiên cứu của địa
chất công trình trên toàn thế giới.
Năm 1992 phương châm hoạt động trên đã trở thành đạo luật chính thức
của tổ chức quốc tế này.
Tại hầu hết các nước phương Tây, quản lý tổng hợp tài nguyên đất đã
được thực hiện từ những năm 70. Thông qua thành lập các loại bản, sơ đồ địa
chất công trình để tiến hành phân loại tài nguyên đất cho các mục đích sử dụng
khác nhau, phục vụ để đánh giá và dự báo các diễn biến tương lai, liên quan
đến các hoạt động khai thác đất đai cũng như các nguồn tài nguyên khoáng sản
khác.
2.2. Trong nước
Tài nguyên đất có vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống và sản xuất,
việc nghiên cứu, đánh giá hiện trạng và tổng hợp các nguồn tài liệu đã nghiên
cứu về chúng là rất cần thiết. Trên cơ sở đó lập ra các qui hoạch và kế hoạch sử
dụng lâu bền tài nguyên đất cho các mục đích khác nhau là rất cần thiết.
Nhìn chung các công trình nghiên cứu từ trước đến nay đều nhằm mục
đích làm sáng tỏ điều kiện địa chất, địa chất công trình của vùng và đã thu được
những kết quả nhất định. Các kết quả nghiên cứu này làm cơ sở cho việc thực
hiện các mục đích của đề tài.
2.2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất
2.2.1.1. Giai đoạn nghiên cứu trước năm 1975
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
N-Q và nghiên cứu cấu trúc địa chất Đồng bằng Nam Bộ tỉ lệ 1:250.000". Trên
cơ sở tổng hợp và hệ thống hoá địa tầng các lỗ khoan, đã phân chia dựa trên
các kết quả nghiên cứu để thành lập các mặt cắt chuẩn cho Đồng bằng Nam Bộ.
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
6
2.2.2. Lich sử nghiên cứu địa chất công trình
Công tác này mới chỉ được triển khai sau năm 1975, trong đó đáng quan
tâm nhất là các công trình sau:
- Bản đồ ĐCCT tỷ lệ 1/3.000.000 toàn quốc do Nguyễn Thanh và Trần
Văn Hoàng hoàn thành năm 1984.
- Bản đồ địa chất công trình tỷ lệ 1/250.000 đồng bằng Nam Bộ trong đề
tài “Thành lập chỉ tiêu cơ lý đất đồng bằng Việt Nam” do Nguyễn Thanh và
Phạm Xuân lập năm 1990.
- Bản đồ ĐCTV-ĐCCT đồng bằng Nam Bộ tỷ lệ 1/200.000 do kỹ sư Bùi
Thế Định chủ biên, hoàn thành năm 1992.
- Bản đồ ĐCCT tỷ lệ 1/25.000 vùng đô thị Long Xuyên, An Giang, do
kỹ sư Lương Quang Luân thực hiện năm 1997 đã tổng kết và phân ra các phức
hệ địa tầng nguồn gốc khác nhau có mặt trong vùng nghiên cứu về chiều sâu,
bề dày phân bố, thành phần vật chất và tích chất cơ lý của chúng cùng các yếu
tố địa chất công trình khác với mức độ chi tiết tương ứng với tỷ lệ bản đồ.
Tóm lại, sau hơn 30 năm thống nhất đất nước, nhiều những công trình
nghiên cứu về địa chất, địa chất công trình đã được tiến hành, nhiều bài báo, đề
tài nghiên cứu về địa tầng, cổ sinh, kiến tạo, cấu tạo, địa mạo đã được công
bố và đó là những tài liệu khoa học rất có ý nghĩa về lý thuyết và thực tiễn.
hoạt động núi lửa.
3.1.2. Khuynh hướng thành lập
Cho đến nay trên thế giới tồn tại 2 khuynh hướng thành lập bản đồ
ĐCCT
3.1.2.1. Theo khuynh hướng thành hệ
Theo khuynh hướng thành hệ của I.V.Popov, 1959 và M.K.Tsurinov,
1968 tức là phân chia đất đá ra các thành hệ, phức hệ địa chất nguồn gốc.
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
8
Theo khuynh hướng này thì trên bản đồ địa chất công trình các thành hệ
và các phức hệ địa chất nguồn gốc được thể hiện rõ nét nhất. Cách biểu thị này
sẽ trùng lặp với bản đồ địa chất làm cho bản đồ ĐCCT không thể hiện được
những thông tin độc lập và những đặc điểm riêng của mình. Các thành hệ và
phức hệ địa chất nguồn gốc thường bao gồm nhiều loại đất đá có thành phần
thạch học và tính chất cơ lý khác nhau, cho nên khuynh hướng này không thể
hiện được đặc tính địa chất công trình của các loại đất đá. Bởi vậy chỉ có thể
phù hợp với các bản đồ tỷ lệ khái quát và nhỏ.
Ưu điểm của khuynh hướng này là phản ánh được đặc điểm cấu trúc địa
chất, nguồn gốc và các yếu tố tạo đá, quy luật phân bố đất đá trong không gian
cùng chung một cơ cấu tác dụng lẫn nhau và cùng một xu thế biết đổi trạng thái
và tính chất của đất đá.
Nhược điểm: Sự phân loại đất đá theo nguyên tắc này khác xa với phân
loại đất đá trong địa chất công trình, trong các quy phạm, định mức và tiêu
chuẩn hiện hành.
3.1.2.2. Theo khuynh hướng ĐCCT
Theo khuynh hướng địa chất công trình của N.V.Kolomenski, 1968 và
- Bản đồ phụ trợ: Thể hiện các số liệu thực tế như: bản đồ tài liệu thực
tế, bản đồ khoanh vùng cấu trúc, bản đồ đẳng chiều dày.
- Bản đồ bổ sung kèm theo: gồm bản đồ địa chất, kiến tạo, thổ nhưỡng,
địa vật lý, địa chất thủy văn, chúng là những bản đồ tài liệu cơ sở khi
được đưa vào bộ bản đồ ĐCCT.
3.1.3.3. Theo tỷ lệ
- Tỷ lệ lớn: 1: 10.000 và lớn hơn
- Tỷ lệ trung bình: nhỏ hơn 1: 10.000 và lớn hơn 100.000
- Tỷ lệ nhỏ: 1: 100.000 và nhỏ hơn
3.2. Hướng dẫn kỹ thuật lập bản đồ địa chất công trình
3.2.1. Thu thập tài liệu về điều kiện địa lý tự nhiên, nhân văn, địa chất,
địa mạo và địa chất thủy văn
3.2.1.1. Địa lý tự nhiên và nhân văn
Các yếu tố của điều kiện địa lý tự nhiên và nhân văn gồm: địa hình, khí
hậu, nước mặt, lớp phủ thổ nhưỡng và thực vật, dân cư và khai thác kinh tế
lãnh thổ.
Mục đích của việc thu thập tài liệu về các yếu tố này để: Lập kế hoạch
tổ chức và phương pháp tiến hành lập bản đồ; Đánh giá điều kiện địa lý tự
nhiên và nhân văn như là yếu tố địa chất công trình khi xây dựng và khai thác
lãnh thổ lập bản đồ.
1 - Địa hình
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
10
Khi đánh giá các điều kiện địa chất công trình lãnh thổ, đặc điểm địa
hình của nó có ý nghĩa quan trọng. Vị trí độ cao của vùng ảnh hưởng đến đặc
điểm khí hậu, cũng như biểu hiện của các quá trình địa chất động lực liên quan
d - Gió: hướng gió chủ yếu theo mùa và tốc độ gió (m/s)
e - Nắng: số ngày và số giờ nắng trong 1 năm, tổng bức xạ mặt trời.
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
11
f - Nhiệt độ thổ nhưỡng.
3 - Nước mặt
Vai trò địa chất công trình của nước mặt rất lớn. Sự xâm thực, sói lở của
các dòng nước mặt có ý nghĩa lớn trong việc đánh giá điều kiện địa chất công
trình lãnh thổ lập bản đồ. Hoạt động của nước mặt là một quá trình liên tục, lâu
dài làm biến đổi hình thái địa hình. Sản phẩm của các quá trình đó đã tạo ra hệ
thống mương xói, thung lũng sông, sự lồi lõm của bờ sông, bờ biển, các nón
phóng vật, bãi cát, bãi bồi…
Trong quá trình lập bản đồ, tài liệu thủy văn cần được thu thập gồm:
a - Đối với các sông suối chính cần ghi chép các đại lượng về diện tích
lưu vực sông, chiều dài, chiều rộng, tốc độ dòng chảy, sự dao động mực nước,
lưu lượng nước sông, các hoạt động xâm thực bồi tụ, phù sa.
b - Đối với biển, hồ chứa cần thu thập các số liệu về chiều dài đường bờ,
độ sâu, diện tích hồ chứa, tần số sóng biển, nguồn gốc sinh thành hồ đầm, các
hoạt động xói lở, bồi tụ…
c - Đối với kênh mương nhân tạo cần thu thập các số liệu kích thước, sự
ổn định của bờ mương, độ nghiêng của chúng, mực nước.
d - Đối với các loại hồ, đầm lầy cần có các đại lượng về chiều dày lớp
bùn đáy và sự tạo thành của chúng, kích thước hồ, đầm lầy và loại đầm lầy.
(miền thấp, đầu nguồn, chuyển tiếp ven biển), điều kiện cung cấp nước của
chúng.
4 - Lớp phủ thổ nhưỡng
và khảo sát thực địa, phân tích ảnh máy bay viễn thám.
6 - Dân cư và khai thác kinh tế lãnh thổ
Dân cư và việc khai thác kinh tế lãnh thổ của khu vực lập bản đồ ảnh
hưởng trực tiếp đến điều kiện địa chất công trình. Các hoạt động kinh tế của
con người làm thay đổi điều kiện tự nhiên, thúc đẩy sự phát triển của các quá
trình và hiện tượng địa chất động lực công trình (trượt lở, xói mòn, xói lở và
bồi lấp bờ sông bờ biển…) Trong quá trình lập bản đồ cần timg hiểu các số liệu
về:
- Mật độ dân số
- Điều kiện giao thông
- Mạng lưới dịch vụ
- Sự có mặt của các loại khoáng sản và mức độ khai thác
- Các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp khác.
3.2.1.2. Cấu trúc địa chất
Cấu trúc địa chất của lãnh thổ lập bản đồ địa chất công trình là một
trong những yếu tố cơ bản của điều kiện địa chất công trình. Khối lượng và
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
13
phương pháp nghiên cứu cấu trúc địa chất trong quá trình lập bản đồ địa chất
công trình trước hết phụ thuộc vào mức độ nghiên cứu địa chất của lãnh thổ lập
bản đồ. Đối với diện tích đã được tiến hành đo vẽ địa chất ở cùng tỷ lệ, khi đó
phương pháp nghiên cứu sẽ bao gồm việc quan trắc kiểm tra ở các lộ trình
chuẩn hay là vùng “chìa khóa”. Ngược lại, nếu ở đó công tác đo vẽ địa chất còn
chưa được thực hiện hoặc mới chỉ tiến hành ở tỷ lệ nhỏ hơn thì khối lượng
công tác địa chất sẽ đầy đủ, chi tiết hơn. Công tác đo vẽ địa chất thường được
tiến hành kết hợp với đo vẽ địa chất thủy văn và địa chất công trình cùng tỷ lệ
Nghiên cứu các đặc điểm thạch học khi đo vẽ địa chất - địa chất công
trình bao gồm việc nghiên cứu thành phần đất đá (khoáng vật và hạt), màu sắc,
kiến trúc, cấu tạo của chúng, những dấu hiệu tưởng khác nhau và thay đổi thứ
sinh như mức độ phong hóa…
Ở ngoài trời cần tiến hành nghiên cứu thạch học - trầm tích thật cẩn thận
các lớp (tầng) chuẩn. Nhờ đó cho phép nghiên cứu các vết lộ với nhau. Đối với
các lớp chuẩn cần xác định các dấu hiệu đặc trưng dễ dàng nhận biết trong
điều kiện ngoài trời. Chúng có thể rất khác biệt với trầm tích nằm trên và dưới
bởi thành phần của mình. (ví dụ tập đá vôi trong tầng đá sét-cát, vỉa sét trong
tầng đá vôi hoặc lớp sỏi trong tầng cát…) hoặc giàu tạp chất của khoáng vật
nào đó. Đặc điểm của lớp chuẩn cần phải duy trì ở tất cả hoặc phần lớn diện
tích đo vẽ. Cần chú ý nghiên cứu thạch học của trầm tích trên mặt (chủ yếu là
trầm tích đệ tứ). Dựa trên một loạt các dấu hiệu thạch học (kết hợp với điều
kiện thế nằm) cần xác định nguồn gốc của chúng. Qua đó có thể nhận định sơ
bộ đặc tính địa chất công trình của các trầm tích này và hướng chuyên môn cần
nghiên cứu chúng.
Đôi khi ngay cả khi đã có bản đồ địa chất, chúng ta vẫn có thể yêu cầu
nghiên cứu thạch học bổ sung. Ví dụ nghiên cứu thành phần khoáng vật sét
chứa trong các trầm tích đang tiến hành lập bản đồ (chủ yếu là các khoáng vật
hydromica, montmorillonot, caolinit) để giải thích sự hình thành và quy luật
thay đổi tính chất cơ lý của đất đá.
Đối với đá trầm tích cứng có thể yêu cầu nghiên cứu bổ sung về thành
phần thạch học, trầm tích, trong đó đặc biệt lưu ý nghiên cứu đặc điểm yếu tố
cấu tạo có ảnh hưởng tới tính dị hướng về thành phần, nứt nẻ, độ hòa tan và
phong hóa của chúng. Còn đối với đá phun trào và biến chất cứng, khi tiến
hành lập bản đồ địa chất thông thường không cần nghiên cứu bổ sung, bời vì
chúng đều thuận lợi cho việc xây dựng các công trình.
2 - Cấu trúc - kiến tạo
Vai trò của địa kiến tạo lãnh thổ rất lớn. nó là một yếu tố quan trọng khi
đánh giá điều kiện địa chất công trình. Các đơn vị kiến tạo lớn của lãnh thổ lập
vạch ra diện tích tích tụ và lầy hóa mạnh…)
Khi lập bản đồ cần nghiên cứu cấu trúc kiến tạo của sườn dốc để đánh
giá mức độ ổn định của chúng. Hướng dốc của đất đá theo sườn dốc thuận lợi
cho sự phát triển của các quá trình trọng lực. Ngược lại, hướng dốc của đất đá
về phía trong sườn dốc tạo nên sự ổn định của chúng . Đôi khi trong đất đá bị
phá hủy kiến tạo, sự trượt của chúng có thể xảy ra không chỉ theo sự phân lớp
(hay phân phiến nguyên sinh) mà còn xảy ra theo sự phân phiến thứ sinh, cũng
Đề tài: Xây dựng sơ đồ ĐCCT tỷ lệ 1:10.000 khu vực TP. Long Xuyên, An Giang
Học viên: Phạm Văn Hùng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đình Tứ
16
như theo khe nứt tạo thành khi phong hóa đá. Do đó cần lưu ý xem xét riêng
vấn đề về tính nứt nẻ của đá. Đá cứng, đặc biệt là đá nửa cứng, thường bị tách
bởi các khe nứt. Trong quá trình lập bản đồ địa chất công trình việc nghiên cứu
tính chất nứt nẻ của đá nên tiến hành có tính đến cấu trúc- kiến tạo, thành phần,
kiến trúc, cấu tạo và chiều dày của đá, điều kiện địa mạo và địa chất thủy văn.
Tất cả những điều đó cần thiết để vạch ra quy luật phân bố khe nứt và nguồn
gốc của chúng. Cùng với các phá hủy kiến tạo khác, nứt nẻ đặc trưng cho kiến
trúc của khối đá, tính không đồng nhất và dị hướng trong không gian của nó.
Các khe nứt thường nằm theo các phương cắt nhau, quyết định sự phân bố
trong không gian của các bề mặt và đới yếu. Chính vì thế mà tính nứt nẻ ảnh
hưởng đến độ bền và độ ổn định, tính biến dạng, độ chứa nước, tính thấm nước
của đá, đến chiều sâu thâm nhập của các tác nhân phong hóa và cường độ phát
triển của các quá trình phong hóa…
Cho nên khi nghiên cứu và khảo sát địa chất công trình ngoài trời trong
quá trình lập bản đồ cần phải đánh giá tính nứt nẻ của mỗi phức hệ hay kiểu
thạch học. Trong đó cần đo và ghi chép thế nằm (đường phương, hướng dốc và
góc dốc) của khe nứt, độ kéo dài, chiều rộng, chiều sâu (nếu có thể được), đặc
Phong hóa
Mô tả khối đá ở các vết lộ, công trình khai đào, lõi khoan, kích thước các tảng và
cục đá…
Độ cứng độ
khoan
Xác định bằng mắt khi đập mẫu bằng búa. Mô tả sự xoay của dụng cụ khoan, sự
hấp thu dung dịch nước rửa, dạng và trạng thái lõi khoan
Bảng 3-2. Mô tả đất đá, mảnh vụn
Các yếu tố
mô tả
Đá gắn kết xi măng Đất đá rời xốp
Thành phần
mảnh vụn
Theo nguồn gốc (magma, biến chất, trầm tích). Theo thành phần khoáng vật của
hạt cát (thạch anh, fenspat, thạch anh, fenpat…)
Thành phần
xi măng
Xi măng: silic, sét, cacbonat, silicat… Vật chất lấp nhét: sét, cát, bụi
Quan hệ giữa
mảnh vụn và
xi măng
Xi măng: Bazan - mảnh vụn ngập sâu vào
xi măng và không tiếp giáp nhau. Lỗ hổng -
lấp đầy khoảng trống của các mảnh vụn.
Tiếp xúc - xi măng chỉ ở chỗ tiếp xúc của
mảnh vụn.
Vật chất lấp nhét: + Vây quanh -
mảnh vụn bao quanh mọi phía bởi
vật chất lấp nhét. + Tiếp xúc - vật
chất lấp nhét chỉ ở các chỗ tiếp xúc
muối nhiều, dư thừa muối
Thành phần
khoáng vật và
tạp chất
Theo thành phần khoáng vật: kaolinit, hydromica, montmorillonit, hydromica
montmorillonit, đá khoáng.
Theo tạp chất: silic, than, sắt, bitum…
Màu sắc
Trắng, xám trắng, vàng, xanh lá cây, đỏ tím, nâu, đen….(phụ thuộc vào thành
phần khoáng vật và tạp chất)
Kiến trúc và cấu
tạo
Khối, phân lớp, dạng dải, lỗ hổng lớn, khối tảng, lốm đốm, dạng hạt, dạng cột,
dạng que, tấm, phân phiến…
Độ sệt Cứng, nửa cứng, dẻo cứng, dẻo mềm, dẻo chảy, chảy
Các dấu hiệu bổ
sung
Độ ẩm, phản ứng với axit HCl, vết vạch, độ dích lăn thành dây hay dạng cầu,
cắt bằng dao, chiều sâu ngập của dụng cụ hình nón, mùi, chứa khí, mức độ
hòa tan, trạng thái khi khoan…
Bảng 3-4. Những dấu hiệu để xác định loại đất
Loại
đất
Cảm giác khi
dùng các ngón
tay để miết đất
trong lòng bàn
tay
Dạng của khối
kính nhỏ hơn
1mm. Dễ lăn
thành các hình
cầu nhỏ
Khi cắt bằng
dao ở trạng
thái ẩm với bề
mặt nhẵn, trên
đó không nhìn
thấy các hạt
cát nhỏ
Copyright: Tài liệu đại học ©