LỜI CẢM ƠN
Trong khuôn khổ hạn chế của luận văn, với những kết quả còn rất khiêm tốn
trong việc nghiên cứu sự hình thành vòm áp lực do nổ mìn và biện pháp chống đỡ,
tác giả của luận văn hy vọng đóng góp một phần nhỏ bé phục vụ thực tế cho lĩnh
vực nghiên cứu, thiết kế và xây dựng các công trình Thủy lợi - Thủy điện đang phát
triển mạnh mẽ ở nước ta.
Bằng kinh nghiệm thực tế khi tham gia thiết kế và giám sát tại hiện trường
công trình thủy điện Sông Côn 2, đã giúp tác giả có thêm nhiều kiến thức thực tế để
viết luận văn này. Tác giả đặc biệt xin được bày tỏ lòng cảm ơn tới Thầy giáo - GS.
TS. Vũ Trọng Hồng đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo trong quá trình học tập và
hoàn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong Bộ môn thủy công, thi
công, Khoa Công trình - Trường Đại học Thủy lợi, Viện thuỷ điện và Năng lượng
tái tạo - Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả về các
tài liệu, thông tin khoa học kỹ thuật và đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho bài luận
văn.
Cuối cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp đã động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn.
Do trình độ và thời gian có hạn nên luận văn không thể tránh khỏi những tồn
tại, hạn chế, tác giả rất mong nhận được mọi ý kiến đóng góp và trao đổi chân
thành. Tác giả rất mong muốn những vấn đề còn tồn tại sẽ được tác giả phát triển ở
mức độ nghiên cứu sâu hơn góp phần đưa những kiến thức khoa học vào phục vụ
sản xuất.
Tác giả Nguyễn Tiến Dũng
27TCHƯƠNG 127T 3
27TĐẶC ĐIỂM THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ MÌN.27T 3
27T1.1.27T 27TTổng quan phương pháp thi công đường hầm.27T 3
27T1.2.27T 27TĐặc điểm đào đường hầm bằng phương pháp nổ mìn.27T 11
27T1.2.1.27T 27TPhương pháp đào toàn mặt cắt.27T 11
27T1.2.2.27T 27TPhương pháp mở một phần mặt cắt rồi hạ bậc.27T 11
27T1.2.3.27T 27TPhương pháp đào phân đoạn – NATM27T 12
27T1.2.4.27T 27TTrình tự đào.27T 13
27T1.3.27T 27TẢnh hưởng của nổ mìn đến chất lượng khối đá xung quanh.27T 14
27T1.3.1.27T 27TLý luận cơ bản về nổ phá.27T 14
27T1.3.2.27T 27TTác dụng của mặt thoáng đối với nổ phá – sự hình thành phễu nổ.27T 15
27T1.4.27T 27TKết luận.27T 18
27TCHƯƠNG 227T 19
27TSỰ HÌNH THÀNH VÒM ĐÁ NỨT NẺ DO NỔ MÌN GÂY RA.27T 19
27T2.1.27T 27TNguyên lý cơ bản về nổ mìn.27T 19
27T2.1.1.27T 27TLý thuyết về sóng nổ.27T 19
27T2.1.2.27T 27TSóng nổ xung kích theo quan điểm thủy khí động học27T 19
27T2.1.3.27T 27TSự hình thành sóng nổ địa chấn theo quan điểm lý thuyết đàn hồi.27T 22
27T2.2.27T 27TSóng xung kích và sóng phản xạ do nổ mìn gây ra.27T 23
27T2.3.27T 27TTác dụng phá hoại của sóng xung kích đến môi trường đá xung
quanh.
27T 24
27T2.3.1.27T 27TPhân loại sóng:27T 25
27T2.3.2.27T 27TPhá vỡ đất đá.27T 30
27T2.4.27T 27TKết luận.27T 38
27TCHƯƠNG 327T 39
27TXÁC ĐỊNH VÒM ÁP LỰC DO NỔ MÌN LÊN KẾT CẤU CHỐNG ĐỠ VÀ
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN.
27T 39
27T3.1.27T 27TSự hình thành vòm áp lực trong quá trình đào đường hầm.27T 39
27T4.4.27T 27TKết luận.27T 84
27T4.5.27T 27TMột số nhận xét thực tế tại công trường Thủy điện Sông Côn 2, tỉnh
Quảng Nam.
27T 84
27T4.5.1.27T 27TChọn tuyến hầm:27T 84
27T4.5.2.27T 27TThiết kế thủy công hầm.27T 84
27T4.5.3.27T 27TTổ chức thi công hầm.27T 85
27T4.5.4.27T 27TMô tả sự cố sụt nóc ngách hầm số 2.27T 85
27TKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ27T 89
27TTÀI LIỆU THAM KHẢO.27T 90
DANH MỤC BẢNG BIỂU
27TBảng 2-1: Hệ số KR
N
R, KR
P
R trong công thức (2-8), (2-9).27T 29
27TBảng 3-1 – Trị số Ka27T 47
27TBảng 3-2. Trị số của ε.27T 49
27TBảng 3-4. Trị số của Kđ.27T 50
27TBảng 3-5. Hệ số lệch tải.27T 51
27TBảng 4.1: Thông số kỹ thuật công trình27T 61
27TBảng 4.2: Các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất đá27T 67
27TBảng 4.3. Chỉ tiêu cơ lý 2 mặt cắt đại diện tính toán27T 68
27TBảng 4.4. Kết quả tính áp lực phân bố đều tác dụng lên 1m hầm27T 75
27TBảng 4.5. Bảng tính toán thép khung chống:27T 83
27THình 3.2. Hình ảnh sau khi phun bê tông tại hầm dẫn nước Sông Côn 227T 43
27THình 3.3: Dây chuyền công nghệ phun khô, phun ẩm.27T 43
27THình 3.4: Kết cấu kiểu khung gỗ hình đa giác27T 44
27THình 3.5: Kết cấu khung kiểu vòm thép27T 45
27THình 3.6. Khung chống kiểu vòm thép tại hầm dẫn thủy điện Nậm Mu.27T 45
27THình 3.7: Sơ đồ tính toán áp lực đất đá do hình thành vòm cân bằng.27T 46
27THình 3.8: Sơ đồ tính toán áp lực đất đá của riêng nổ mìn.27T 48
27THình 3.9a: Sơ đồ tính toán áp lực đất đá tác dụng lên kết cấu chống đỡ sau khi nổ
mìn.
27T 51
27T- Nếu coi gần đúng các lực tác dụng lên kết cấu chống đỡ là áp lực đều thì ta có sơ
đồ:
27T 52
27THình 3.9b: Sơ đồ lực phân bố đều tác dụng lên kết cấu chống đỡ sau khi nổ mìn.27T 52
27THình 3.10a: Phần tử thanh 2 nút Hình 3.10b: Phần tử thanh 3 nút27T 54
27THình 3.11a: Phần tử dầm 2 nút Hình 3.11b: Phần tử dầm 3 nút27T 54
27THình 3.12 - Sơ đồ chịu lực tổng quát của phần tử.27T 56
27THình 3.13 - Sơ đồ giải bài toán theo phương pháp PTHH.27T 58
27THình 4.1- Sơ đồ áp lực lên kết cấu chống đỡ.27T 68
27THình 4.3- Sơ đồ áp lực đều lên kết cấu chống đỡ.27T 71
27THình 4.4- Sơ đồ áp lực lên kết cấu chống đỡ.27T 72
27THình 4.5- Sơ đồ áp lực đều lên kết cấu chống đỡ.27T 73
27THình 4.6 – Mô phỏng tổ hợp tải trọng lên khung chống Mặt cắt 1:27T 75
27TMặt cắt 1:27T 76
27THình 4.7. Chuyển vị khung chống27T 76
27THình 4.8. Mô men M3327T 77
27THình 4.9. Lực dọc N27T 78
27THÌnh 4.10. Chuyển vị khung chống27T 79
27THình 4.11. Mô men M3327T 80
27THình 4.12. Lực dọc N27T 81
Kết quả dự kiến đạt được:
Xác định được giới hạn sự hình thành vòm áp lực do nổ mìn, từ đó đưa ra kết
cấu chống đỡ.
5.
Nội dung của luận văn:
2
CHƯƠNG 1
Đặc điểm thi công đường hầm bằng phương pháp nổ mìn.
1.1. Tổng quan phương pháp thi công đường hầm
1.2. Đặc điểm đào đường hầm bằng phương pháp nổ mìn
1.3. Ảnh hưởng của nổ mìn đến chất lượng khối đá xung quanh.
1.4. Kết luận.
CHƯƠNG 2
Sự hình thành vòm đá nứt nẻ do nổ mìn gây ra.
2.1. Nguyên lý cơ bản về nổ mìn.
2.2. Sóng xung kích và sóng phản xạ do nổ mìn gây ra.
2.3. Tác dụng phá hoại của sóng xung kích đến môi trường đá xung quanh.
2.4. Kết luận.
CHƯƠNG 3
Xác định vòm áp lực do nổ mìn lên kết cấu chống đỡ và phương pháp tính toán.
3.1 Sự hình thành vòm áp lực trong quá trình đào đường hầm
3.2 Các biện pháp gia cố trong quá trình đào.
3.3 Đặc điểm gia cố kết cấu khung.
3.4 Xác định áp lực do đất đá tác dụng lên khung chống đỡ.
3.5 Sử dụng phần mềm để giải bài toán.
3.6 Kết luận.
CHƯƠNG 4
Áp dụng phương pháp tính toán và biện pháp chống đỡ cho đường hầm Thủy
Hình dạng của mặt cắt hầm cũng như tuyến hầm phải kiểm tra để đảm bảo
trùng với tuyến đường, hình dạng vỏ hầm phải đảm bảo độ dày.
Công tác trắc địa trong quá trình đào theo phương pháp đào khác nhau có
quy trình và thiết bị khác nhau như đào từ cửa vào, đào hầm từ một giếng lò bao
gồm chuyển tuyến và cao độ từ mặt đất xuống dưới hầm
+Phương pháp thi công:
4
Những công đoạn khoan, nổ, thông gió, xúc, chuyển, chống đỡ tạm, thi công
vỏ hầm .v.vv đều phải tiến hành theo phương pháp tuần tự, hậu quả là thời gian thi
công dài. Thí dụ thủy điện Hòa Bình, công trình ngầm dài 14.200m, khối lượng đào
đất đá ngầm 1.177.000m
P
3
P, thi công trên 10 năm (1981-1994).
Đòi hỏi thiết bị chuyên dùng riêng: máy khoan có nhiều mũi, có thể thay đổi
cần khoan theo chiều cao, dài, góc, các loại máy đào tùy theo yêu cầu như máy đào
dạng khiên khi qua lớp trầm tích dưới đáy sông, máy đào tự cắt và xúc (TBM), máy
đào giếng đứng kiểu Robin
- Tổ chức thi công hầm:
Việc liên hệ giữa đường hầm với các đơn vị trên mặt đất chỉ qua 2 cửa hầm,
rất khó cho việc tăng thêm thiết bị, tăng thêm người, tăng thêm vật tư vì không gian
chật hẹp. Muốn tăng tiến độ thi công chỉ có cách mở thêm cửa hầm phụ. Ví dụ thủy
điện Hòa Bình có đoạn hầm phải mở tới 9 cửa phụ.
Hạn chế hoạt động trong hầm do yêu cầu hạn chế khí độc thải ra (số lượng
xe máy, số công nhân trong một ca), tránh ảnh hưởng đến kết cấu công trình đã thi
công phần trước hoặc kề bên (khống chế lượng thuốc nổ mìn của quy mô một vụ nổ).
- Ảnh hưởng của điều kiện địa chất, địa chất thủy văn.
+Những thách thức về địa chất trong thi công:
Trong thi công hở, các hố khoan thăm dò được tiến hành trực tiếp trên móng
Ở Việt Nam trong những năm gần đây hàng loạt các nhà máy thuỷ điện đã và
đang được xây dựng. Trong các công trình thuỷ lợi - thuỷ điện thì việc sử dụng các
đường hầm thuỷ công để dẫn nước và tháo nước được sử dụng rất rộng rãi, đặc biệt
là với các công trình thuỷ điện
Ngoài thuỷ điện, thuỷ lợi, công trình ngầm còn được dùng trong một số ngành
như giao thông, quốc phòng, công nghiệp…
6
Sau đây là các trạm thuỷ điện đã và đang xây dựng có sử dụng hệ thống đường
hầm thuỷ công tương đối lớn là:
Thuỷ điện Hoà Bình trên sông Đà – tỉnh Hoà Bình.
Đây là công trình thuỷ điện lớn thứ hai Việt Nam (sau công trình thuỷ điện
Sơn La vừa phát điện), hệ thống công trình ngầm bao gồm:
- Nhà máy thuỷ điện ngầm có kích thước lớn, có vỏ bọc bê tông cốt thép
(chiều cao 53m ; chiều rộng 22m ; chiều dài 280m).
Đường hầm dẫn nước vào tua bin có đường kính D=8m, đoạn đầu có kết cấu
là vỏ bê tông cốt thép, đoạn vào tua bin có kết cấu bê tông cốt thép bọc vỏ thép.
- Hầm xả mặt cắt hình chữ U ngược có đỉnh hầm là nửa đường tròn; R=4,5m;
rộng B=9m ; cao H=9,75m ; có lớp áo lót bằng bê tông cốt thép.
- Hầm thi công mặt cắt hình chữ nhật có đỉnh hầm là nửa đường tròn R=6m;
B=12m ; cao H=11m có lớp áo lót bằng bê tông cốt thép.
Công trình thuỷ điện Hoà Bình là công trình thuỷ điện ngầm lớn nhất Đông Nam Á.
Thuỷ điện Yali – tỉnh Gia Lai.
Đây là công trình thuỷ điện lớn thứ ba ở Việt Nam. Hệ thống công trình ngầm
bao gồm:
- Gian máy ngầm kể cả sàn lắp ráp có chiều dài 118,5m; cao 55,08m; chiều
rộng gian máy là 22m;
- Các đường hầm dẫn nước số 1 và số 2 chạy song song với đường kính thông
thuỷ là 7m; tổng chiều dài là 7,6km; Các đường hầm đều có chống đỡ bằng vỏ bê
Hình 1.1: Đường hầm thuỷ điện Buôn Kuốp – tỉnh Đăk Lắc
8
Hình 1.2: Đường hầm thuỷ điện Đại Ninh – tỉnh Lâm Đồng
Hình 1.5: Đường hầm thuỷ điện Bản Vẽ – tỉnh Nghệ An.
10
Hình 1.6: Đường hầm thuỷ điện A Lưới – tỉnh Thừa Thiên Huế.
Hình 1.7: Đường hầm thuỷ điện Hủa Na – tỉnh Nghệ An. 11
1.2. Đặc điểm đào đường hầm bằng phương pháp nổ mìn.
Thi công đường hầm bằng phương pháp nổ mìn là phương pháp truyền thống.
Các phần đào theo một trình tự rất chặt chẽ, đào đến đâu tiến hành chống đỡ ngay
bằng hệ thống thanh, tấm (gỗ hoặc thép), áp lực đất đá sẽ truyền lên vật chống đỡ,
nhằm đơn giản việc nối tiếp trụ đỡ - vòm sau này.
1
2.1
2.2
2.3
2.4
Hinh 1.9. Đào mở một phần mặt cắt rồi hạ bậc.
1.2.3. Phương pháp đào phân đoạn – NATM
Phương pháp đào hầm mới của Áo (New Austrian Tunneling Method –
NATM) hiện nay được dùng nhiều trong thi công hầm ở Việt Nam, đặc biệt trong
những vùng xen lẫn địa chất xấu. NATM có một quy trình quan sát địa chất chặt
chẽ trong quá trình đào, dường như đó là trung tâm của công nghệ này, nhằm đảm
bảo kết cấu chống đỡ được dựng lắp là tin tưởng. Nhận xét này thường bị bỏ qua.
Phương pháp này được phát triển cho việc khai thác mỏ tại dãy núi Alpine, ở những
độ sâu khi chi phí khảo sát địa chất từ mặt đất không cho phép và điều kiện đất
thường là loại khó đào và khác nhau. Kinh nghiệm trước đây đã được đánh giá tốt
nhất là kết hợp lựa chọn kích thước hầm dẫn ban đầu và sự tuân thủ một hệ thống
chống đỡ để giữ cho hầm ổn định. Sau đó quan sát (đo) để xác định những chuyển
vị của đất đá để cần thiết phải bổ sung thêm chống đỡ. Nhờ kinh nghiệm và sự tin
tưởng ngày càng tăng lên, phương pháp này được áp dụng vào những vùng đất có
mức độ khó tăng dần.
NATM nhìn chung là phương pháp đào hầm dẫn. Hầm dẫn được đào từng
đoạn nói chung là ngắn để kịp lắp kết cấu chống đỡ phục vụ cho quá trình mở rộng
dần mặt cắt gương hầm. Bê tông phun thường được dùng để làm ổn định gương
hầm ứng với một lần tiến của chu kỳ đào, và khi cần thiết có thể sử dụng kết cấu
tạm thời.
13
Những dầm sắt đan thành lưới thường là một bộ phận kết cấu của NATM.
RP
1/2
PQP
-1/3
P/3JR
r
R.
1.2.4. Trình tự đào.
+ Khoan lỗ mìn.
+ Công tác nổ phá.
+ Thông gió.
+ Dọn và vận chuyển đá trong đường hầm.
+ Chống đỡ và thi công vỏ bê tông.
14
1.3. Ảnh hưởng của nổ mìn đến chất lượng khối đá xung quanh.
1.3.1. Lý luận cơ bản về nổ phá.
Hiện tượng nổ phá là do thuốc nổ bị kích thích (bị đập, gặp tia lửa, nhiệt độ
cao) lập tức phát sinh ra phản ứng hóa học, thuốc biến thành khí, đồng thời sinh ra
nhiệt độ rất cao 1663 ÷ 4273
P
0
PK (1500 ÷ 4000P
0
PC), thể tích khí tăng lên rất lớn, do đó
áp suất tăng rất cao (6000 ÷ 8000at). Áp lực lớn đó sinh ra sóng xung kích rất mạnh,
phá hoại môi trường xung quanh.
Như trên đã nói, hiệu quả nổ mìn chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố, nên việc
nghiên cứu tác dụng phá hoại của thuốc nổ trong môi trường là một vấn đề hết sức
phức tạp. Vì vậy để nghiên cứu dễ dàng ta giả thiết:
phá hoại. Bán kính ứng với vùng này gọi là bán kính phá hoại hay bán kính tác
dụng nổ phá và được kí hiệu là R. Vùng phá hoại hay R là một chỉ tiêu để đánh giá
hiệu quả nổ phá. Vùng chấn động có ý nghĩa trong việc đánh giá tác dụng của địa
chấn do nổ mìn gây ra đối với khối đất đá hoặc các công trình xung quanh. Mặt
khác cũng nên hiểu rằng sự phân chia ở trên chỉ là khái niệm để giải thích tác dụng
của nổ phá, giữa các vùng đó không có một ranh giới rõ rệt.
1.3.2. Tác dụng của mặt thoáng đối với nổ phá – sự hình thành phễu nổ.
1.3.2.1. Tác dụng của mặt thoáng đối với nổ phá.
Trong trường hợp môi trường là bán vô hạn (có nghĩa là gần nguồn nổ có một
mặt thoáng nào đó) thì hiện tượng phá hoại đất đá có khác với những điều đã trình
bày ở trên. Sóng nén đi đến mặt thoáng được phản xạ lại. Thực chất của sóng phản
xạ là sự giãn nở của đất đá được lan truyền từ mặt thoáng trở lại. Ứng suất kéo do
sóng phản xạ gây ra có trị số tuyệt đối nhỏ hơn ứng suất nén do sóng nén gây ra một
ít. Sức chịu kéo của đất đá so với sức chịu nén lại nhỏ hơn nhiều. Vì vậy sóng phản
xạ có tác dụng phá vỡ đất đá mạnh hơn nhiều so với sóng nén. Qua đây ta thấy mặt
thoáng có tác dụng nâng cao hiệu quả đập vỡ đất đá của nổ mìn lên rất nhiều thông
qua tác dụng của sóng phản xạ và chính vì vậy mà người ta hết sức chú ý tạo được
nhiều mặt thoáng khi bố trí nổ mìn. Sự phá hoại của đất đá khi nổ mìn có một mặt
thoáng được mô tả như hình sau:
16
1
Hình 1.11. Sơ đồ các vùng phá hoại của đất đá khi nổ có một mặt thoáng.
1. Các khe nứt do sóng phản xạ gây ra;
2. Vùng phá hoại ở gần mặt thoáng dưới tác dụng của sóng phản xạ.
1.3.2.2. Sự hình thành phễu nổ.
Khi khoảng cách từ tâm nổ đến mặt thoáng nhỏ hơn bán kính phá hoại R, một
phần đất đá bị phá hoại do sự hình thành các khe nứt đã nói ở trên sẽ được chuyển
động về phía mặt thoáng. Phương vận tốc chuyển động của đất đá tại một điểm nào
(1.1)
Khi n > 1 người ta gọi là nổ mìn văng mạnh. Phễu nổ trong trường hợp này gọi
là phễu nổ văng mạnh và khối thuốc nổ tương ứng được gọi là bao thuốc nổ mạnh.
Khi n = 1 có nổ mìn văng tiêu chuẩn. Phễu nổ lúc này được gọi là phễu nổ tiêu
chuẩn và khối thuốc nổ là bao thuốc tiêu chuẩn.
Khi 0,75 < n < 1 là nổ mìn văng yếu. Phễu nổ là phễu phễu nổ văng yếu và
khối thuốc là bao thuốc văng yếu.
Khi n ≤ 0,75, tuy đất đá được đập vỡ nhưng không bị văng đi, mặt đất chỉ bị
lồi lên chứ không hình thành phễu nổ. Khối thuốc lúc này gọi là bao thuốc nổ om.
Về phương pháp nổ mìn còn chia ra:
18
- Nổ mìn lỗ nông.
- Nổ mìn lỗ sâu.
- Nổ mìn bầu.
- Nổ mìn hầm.
Đối với thi công đường hầm người ta thường dùng phương pháp nổ mìn lỗ
nông. Việc bố trí nổ mìn đào hầm thường sử dụng 3 loại lỗ mìn.
- Lỗ mìn rãnh: để tạo mặt thoáng.
- Lỗ mìn phá: để phá đá.
- Lỗ mìn sửa hay viền: để tạo gương hầm có đường viền theo yêu cầu thiết
kế.
Khi thiết kế nổ mìn để tạo ra gương hầm phải chú ý đến tác động của khối
thuốc nổ Q đến sự phá hoại các hạt đá ở xung quanh gương hầm. Để ngăn cản sóng
nổ phá hoại đất đá, trong thi công đào hầm đã áp dụng kỹ thuật vi sai và nổ mìn
viền – mục đích của lớp mìn viền nhằm tạo ra khe nứt dọc theo chu vi gương hầm,
tạo sự phân cách giữa khối đào với môi trường đất đá xung quanh trước khi sóng nổ
của khối đào xuất hiện – lý do khi đi qua khoảng không của đường viền, tốc độ của
sóng nổ giảm, dẫn đến sức phá hoại nhỏ đi. Ngoài ra để bảo đảm an toàn các vật ở
cách xa tâm nổ, người ta còn tính toán lượng thuốc nổ cho phép ở một quy mô vụ nổ.
sóng xung kích. Nếu chỉ có mật độ và nhiệt độ bị gián đoạn thì mặt gián đoạn này
gọi là sóng dừng. Nhiệm vụ chủ yếu của lý thuyết nổ là nghiên cứu chuyển động
không dừng của chất lỏng (theo nghĩa rộng) ở khoảng giữa hai mặt biên là mặt đầu
sóng và mặt gián đoạn mạnh. Hình 2.1 trình bày sơ đồ nổ trên không và chuyển
động của các mặt gián đoạn.
Khu vực bao quanh A và nằm trong mặt α là vùng các thành phẩm nổ (khu
vực 1). Trong khu vực 1 này môi trường thường ở trạng thái bị phá hủy hoàn toàn,
áp lực lớn và nhiệt độ cao. Khu vực 2 là vùng môi trường đã bị kích động và các hạt