TRÊN SƯỜN DỐC VÙNG ĐỒI NÚI QUẢNG TRỊ -
THỪA THIÊN HUẾ, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO
VÀ PHÒNG CHỐNG PHÙ HỢP
LUẬN ÁN TIẾN SỸ ĐỊA CHẤT
HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu là của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa
từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Thanh Nhàn
2.3. Đặc điểm phong hóa và tính chất cơ lý của đất đá cấu tạo các đới, phụ
đới phong hóa.
35
2.4. Đặc điểm địa chất thủy văn vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế. 40
2.5. Đặc điểm địa hình - địa mạo và lớp phủ thực vật vùng đồi núi Quảng
Trị - Thừa Thiên Huế
42
2.6. Hoạt động kinh tế - xây dựng công trình 46
Chương 3. NGHIÊN CỨU CÁC QUÁ TRÌNH DỊCH CHUYỂN ĐẤT ĐÁ
TRÊN SƯỜN DỐC, MÁI DỐC VÙNG ĐỒI NÚI QUẢNG TRỊ - THỪA
THIÊN HUẾ
54
3.1. Hiện trạng dịch chuyển đất đá trên sườn dốc vùng đồi núi và mái dốc
công trình vùng nghiên cứu
54
3.2. Nguyên nhân phát sinh và điều kiện phát triển các quá trình dịch
chuyển đất đá trên SD, MD
62
3.3 Cơ chế, động lực và quy luật hình thành, phát triển các quá trình dịch
chuyển đất đá trên SD, MD
71
3.4. Đề xuất phương pháp phân loại quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn
dốc, mái dốc vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
78
Chương 4. DỰ BÁO NGUY CƠ PHÁT SINH TRƯỢT LỞ ĐẤT ĐÁ TRÊN
SƯỜN DỐC, MÁI DỐC VÙNG ĐỒI NÚI QUẢNG TRỊ - THỪA THIÊN HUẾ
83
4.1. Mục đích dự báo các quá trình trượt lở đất đá trên sườn dốc, mái dốc 83
4.2. Khái quát về các phương pháp dự báo quá trình trượt lở đất đá trên
Giải thích
g/cm
3
Khối lượng riêng
w
g/cm
3
Khối lượng riêng của nước
c
g/cm
3
Khối lượng thể tích khô
đn
g/cm
3
Khối lượng thể tích đẩy nổi của đất
tb
g/cm
3
Khối lượng thể tích trung bình
W
% Độ ẩm tự nhiên
0
Hệ số rỗng tự nhiên
n % Độ lỗ rỗng
a
1-2
cm
2
/kG Hệ số nén lún
Hệ số ổn định trượt
tn
Hệ số ổn định trượt ở điều kiện tự nhiên
bh
Hệ số ổn định trượt ở điều kiện bão hoà
Độ Góc dốc sườn dốc, mái dốc
Độ Góc dốc mặt trượt phẳng nằm nghiêng
h m Bề dày tầng phủ trung bình
h
w
m Bề dày tầng chứa nước
K cm/s Hệ số thấm
H m Chiều cao sườn dốc, mái dốc
l m Chiều dài mặt trượt
b m Chiều rộng mặt trượt, hoặc bậc thang
a bề dày lát cắt của lăng thể trượt
Hệ số xác định tầm quan trọng của các yếu tố.
M
ij
Cường độ tác động (mức độ ảnh hưởng)
LSI Chỉ số nhạy cảm trượt lở
X Cường độ tác động
W
i
Trọng số các yếu tố thành phần
n Các lớp thành phần
m Mức độ phân cấp
K
DDL
Cường độ trượt đất đá
HCM Hồ Chí Minh
ATNĐ Áp thấp nhiệt đới
TN - KT Tự nhiên - kỹ thuật
DCĐĐ Dịch chuyển đất đá
TLĐĐ Trượt lở đất đá
DC Dịch chuyển
BĐ Bản đồ
PVDB NC Phân vùng dự báo nguy cơ
GIS Hệ thống thông tin địa lý
ĐCCT - ĐCTV Địa chất công trình - Địa chất thủy văn
SD Sườn dốc
MD Mái dốc
QL Quốc lộ
MT Môi trường
QT - TTH Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Bảng 2.3
Đặc trưng hình thái lưu vực sông vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa
Thiên Huế
Bảng 2.4
Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của
đất phụ đới tàn sườn tích - phong hóa hoàn toàn (edQ + IA
1
)
Bảng 2.5
Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của
đất phụ đới phong hóa mạnh IA
2
Bảng 2.6
Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của
đá đới phong hóa trung bình IB
Bảng 2.7
Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của
đá đới phong hóa nhẹ IIA
Bảng 2.8
Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của
đới đá tương đối nguyên vẹn (đới đá gần tươi) (IIB)
Bảng 2.9
Bảng tổng hợp diện tích và độ che phủ rừng theo huyện của tỉnh
Quảng Trị và Thừa Thiên Huế
Bảng 3.1
Các điểm dịch chuyển đất đá trên các SD, MD vùng đồi núi Quảng
Trị - Thừa Thiên Huế
Bảng 3.2
Quan hệ giữa khối lượng đất đá trượt lở với lượng mưa năm (2000
i
các yếu tố MTTN - KT các đoạn tuyến
đường HCM và vùng kế cận thuộc vùng đồi núi Quảng Trị - TT.Huế
Bảng 4.6
Bảng xác định giá trị cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ
của yếu tố độ dốc SD, MD đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.7
Bảng xác định cấp cường độ tác động và cấp độ nguy cơ của yếu
tố cường độ mưa trung bình năm đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.8
Bảng xác định giá trị cường độ tác động và cấp độ ảnh hưởng của
yếu tố hoạt động KT - XD các công trình đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.9
Bảng xác định giá trị cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ của
yếu tố thành phần thạch học, cấu trúc đất đá đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.10
Bảng xác định giá trị cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ của
yếu tố mật độ đứt gãy kiến tạo đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.11
Bảng xác định giá trị cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ của
yếu tố chiều dày, độ bền kháng cắt của đất đá phong hóa mạnh và hoàn
toàn đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.12
Bảng xác định cấp cường độ tác động và cấp độ nguy cơ của yếu
tố lưu lượng mạch lộ đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.13
Bảng xác định giá trị cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ
của yếu tố lớp phủ thực vật đến tai biến trượt đất đá
Bảng 4.14
Bảng xác định cấp mức độ ảnh hưởng và cấp độ nguy cơ của yếu
đất đá
Hình 4.6 Bản đồ PVDB NC trượt đất đá theo mật độ đứt gãy kiến tạo
Hình 4.7
Bản đồ PVDB NC trượt đất đá theo bề dày, độ bền kháng cắt đất
đá đới phong hóa mạnh và hoàn toàn
Hình 4.8 Bản đồ PVDB NC trượt đất đá theo độ phong phú nước
Hình 4.9 Bản đồ PVDB NC trượt đất đá theo lớp phủ thực vật
Hình 4.10 Bản đồ PVDB NC trượt đất đá theo phân cắt sâu
Hình 4.11
Quy trình thành lập BĐ PVDB NC trượt đất đá vùng đồi núi
Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Hình 4.12a
Bản đồ phân vùng dự báo nguy cơ trượt đất đá trên sườn dốc vùng
đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (tỷ lệ 1:50.000)
Hình 4.12b
Bản đồ phân vùng dự báo nguy cơ trượt đất đá trên mái dốc vùng
đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (tỷ lệ 1:50.000)
Hình 5.1 Tường ốp mặt
Hình 5.2 Gia cố khối đá không ổn định bằng cọc neo
Hình 5.3
Tạo mái che (hành lang) ở MD của đường nửa đào để bảo vệ nền
đường khỏi bị đổ đá và sụt đá đe dọa
C. Danh mục ảnh
Ảnh 2.1
Một số điểm trượt lở thườmg tái hoạt động do mưa cường độ cao kéo
dài kết hợp các loại hình thời tiết gây mưa vùng đồi núi nghiên cứu.
Ảnh 2.2 Chặt phá, đốt rừng làm rẫy
Ảnh 2.3 Công trình chắn đỡ kém kiên cố, bị xô đổ và lôi cuốn theo điểm trượt
Ảnh 3.1
Ảnh 3.7
Mặt cắt ĐCCT và ảnh minh họa điểm trượt đèo ACo, QL 49, xã
Hồng Hạ, A Lưới.
Ảnh 3.8
Điểm trượt có tọa độ: 16
0
20’22’’ và 107
0
32’14’’ xã Hồng Tiến
(Hương Trà) giải đoán trên ảnh viễn thám
Ảnh 3.9
Một số hình ảnh sụt, trượt đất đá do mưa với cường độ cao, kéo dài
liên tục trong nhiều ngày.
Ảnh 5.1
Tường chắn đá hộc trong rọ và tường bêtông chống trượt tại khu
vực Khe Sanh - Hướng Hóa
Ảnh 5.2
Kè rọ đá chống trượt lở taluy âm do tác động của đá tảng, cuội, sỏi cát
tại xã Hướng Lập - Khe Sanh
Ảnh 5.3
Gia cố bằng kè rọ đá taluy dương trong tầng phong hóa mạnh J
1
an
Dakrong - QTrị nhưng vẫn bị trượt
Ảnh 5.4
Giải pháp tường chắn bằng bê tông bị vô hiệu hóa tại điểm trượt
đèo A Co (gần Bốt Đỏ) trên QL 49, xã Hồng Hạ - A Lưới.
Ảnh 5.5
Giải pháp xây tường chắn bê tông, taluy bậc thang và rãnh đỉnh
chống trượt cục bộ kết hợp nhưng vẫn xảy ra trượt tại A Lưới.
Giằng - Quế Sơn
Ảnh 3.1 Sơ đồ viễn thám Landsat giải đoán trượt vùng đồi núi Trị - Thiên
Ảnh 3.2 Ảnh chụp, ảnh viễn thám một số điểm trượt lở đất đá dọc quốc lộ 9
Ảnh 3.3
Ảnh chụp, ảnh viễn thám một số điểm trượt lở đường HCM nhánh
Tây (Da Krông - Tà Rụt) và vùng kế cận
Ảnh 3.4
Ảnh chụp, ảnh viễn thám một số điểm trượt lở đường HCM nhánh
Tây (Khe Sanh - Chà Lỳ)
Ảnh 3.5
Ảnh chụp, ảnh viễn thám các điểm trượt lở đường HCM nhánh
Tây (A Lưới - A Roàng) và vùng đồi núi kế cận
Ảnh 3.6 Ảnh chụp, ảnh viễn thám các điểm TLĐĐ vùng đồi núi kế cận và QL49
Ảnh 3.7
Ảnh chụp, ảnh viễn thám các điểm TLĐĐ vùng đồi núi kế cận và
TL 14B, Nam Đông
Ảnh 3.8 Ảnh chụp, ảnh viễn thám các điểm trượt lở đất vùng đồi núi dọc QL 1A
Ảnh 3.9 Ảnh chụp, ảnh viễn thám các điểm trượt lở ở một số khu vực đồi núi khác
Ảnh 3.10 Đổ đá km 298 + 300 xã Tà Rụt, Dakrong - Quảng Trị
Ảnh 3.11 Sụt đá tại km 287 + 680 xã Húc Nghì - Quảng Trị
Ảnh 3.12 Sụt đất đá tại km48+470 QL9 - Quảng Trị
Ảnh 3.13 Sụt đất tại km 75 + 150 QL 49, xã Hồng Tiến - Hương Trà
Ảnh 3.14 Trượt hỗn hợp tại khối đất đá tại km 206 + 200 xã Hướng Lập - thôn Chà Lỳ
Ảnh 3.15 Trượt quay khối đất tại km 201+ 20 Khe Sanh - Chà Lỳ
Ảnh 3.16 Trượt phẳng khối đất đá tại km 384 + 550, đèo Hai Hầm - A Lưới
Ảnh 3.17 Chảy (chảy dòng) đất đá tại km 399 + 900 đèo Hai Hầm, xã A Roàng - A Lưới
Ảnh 3.18 Chảy (chảy dòng) đất tại km 314+ 550 đoạn đèo Pê Ke, xã Hồng Thuỷ - A Lưới
Ảnh 4.1 Giao diện phần mềm ArcGis 10.0
Ảnh 4.2 Tích hợp 9 bản đồ thành phần
Ảnh 4.3 Tính giá trị LSI theo công thức (4.2)
1
an
Dakrong - QTrị nhưng vẫn bị trượt
Ảnh 5.11
Kè rọ đá xây cất dạng bậc thang taluy âm trong tầng phong hóa mạnh
J
1
an dọc sông Dakrong - Quảng Trị
Ảnh 5.12
Xử lý trượt bằng giải pháp tường chắn bêtông taluy dương tại đèo
PêKe km 314
Ảnh 5.13
Giải pháp tường chắn bằng bê tông bị vô hiệu hóa tại điểm trượt
đèo A Co (gần Bốt Đỏ) trên QL 49, xã Hồng Hạ - A Lưới.
Ảnh 5.14
Giải pháp xây tường chắn bê tông, taluy bậc thang và rãnh đỉnh
chống trượt cục bộ kết hợp xây cầu cạn thoát nước
Ảnh 5.15
Giải pháp xây cầu cạn thoát nước, do hệ thống thoát nước không đủ
lực tại QL49 đường lên Huyện A Lưới.
Ảnh 5.16
Giải pháp xây tường chắn bê tông, taluy bậc thang và rãnh đỉnh
chống trượt cục bộ kết hợp nhưng vẫn xảy ra trượt tại A Lưới.
Ảnh 5.17
Kè tường chắn đá hộc trát mạch kết hợp ốp mái bê tông đá hộc
nhưng vẫn bị phá hủy do không xử lý hiệu quả giải pháp thoát nước.
Ảnh 5.18
Kè rọ đá chống xói taluy âm trong tầng phong hóa mạnh dọc sông
Dakrong - Quảng Trị nhưng không hiệu quả.
1
2 Hình 1.1. Sơ đồ vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ làm phong phú thêm lý luận về sự hình
thành, phát triển quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc vùng đồi núi, đồng
thời đề xuất, lựa chọn phương pháp dự báo và phòng chống thích hợp nhằm giảm
thiểu tác hại do quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc gây ra, góp phần phát
triển kinh tế - xã hội bền vững, đảm bảo an ninh quốc phòng của hai tỉnh Quảng
Trị - Thừa Thiên Huế nói riêng và của đất nước nói chung.
2. Mục đích của đề tài luận ánm
- Xác định được hiện trạng, nguyên nhân, động lực và quy luật phân bố,
phát triển các quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc vùng đồi núi Quảng Trị -
Thừa Thiên Huế.
- Thành lập bản đồ phân vùng dự báo nguy cơ trượt lở đất đá trên sườn dốc
vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế và đề xuất giải pháp phòng chống phù
hợp, phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là môi trường tự nhiên - kỹ thuật vùng đồi
3
núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế mà trọng tâm là sườn dốc, mái dốc và quá trình
dịch chuyển đất đá trên chúng (chủ yếu quá trình trượt lở). Trong đó quan điểm
sườn dốc trong luận án bao gồm cả sườn dốc tự nhiên và nhân tạo.
- Phạm vi nghiên cứu bao gồm vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
với độ cao từ 50m trở lên. Chiều sâu nghiên cứu khoảng trên dưới 50m, được
tính từ mặt đất tự nhiên đến tầng đất đá tương đối ổn định bên dưới. Đối với các
tuyến đường và mái dốc các công trình khác, tuỳ thuộc đặc điểm địa hình - địa
chất cụ thể, phạm vi nghiên cứu diện được triển khai theo băng rộng từ 50 - 100
đến 200 - 300m tính từ tim đường hay công trình tương ứng.
vẽ 1:50.000 trên băng rộng 1 - 5km dọc tuyến đường HCM nhằm đánh giá hiện
trạng, xác định nguyên nhân, điều kiện, động lực, loại hình dịch chuyển đất đá
trên sườn dốc, đồng thời nghiên cứu, lấy mẫu đất đá thí nghiệm.
- Phương pháp thực nghiệm: chủ yếu là thí nghiệm trong phòng nhằm xác
định thành phần hạt, tính chất cơ lý đất đá trong điều kiện độ ẩm thay đổi.
- Phương pháp xác xuất - thống kê toán học với sự trợ giúp của công nghệ thông
tin nhằm xử lý kết quả thí nghiệm, quan trắc phục vụ cho việc đánh giá, dự báo động
lực của quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc vùng đồi núi nghiên cứu.
- Phương pháp kiểm toán ổn định trượt sườn dốc, mái dốc: sử dụng các
phương pháp khác nhau để đánh giá độ ổn định của sườn dốc, mái dốc vùng đồi núi
Quảng Trị - Thừa Thiên Huế. Qua đó, đưa ra các giải pháp phòng chống hợp lý.
- Phương pháp phân tích ảnh viễn thám: sử dụng để giải đoán vị trí các khối
trượt trong vùng nghiên cứu.
- Phương pháp mô hình toán - bản đồ: sử dụng phương pháp phân tích thứ
bậc AHP (Thomas Saaty) để xây dựng hệ thống các cặp ma trận so sánh, xác
định mối quan hệ tương quan tuyến tính giữa các yếu tố là nguyên nhân, điều
kiện phát sinh dịch chuyển đất đá. Từ đó, tìm ra trọng số ảnh hưởng của các yếu
tố được lựa chọn. Kết quả của AHP sẽ được tích hợp vào môi trường GIS trên cơ
sở chồng xếp tích hợp các bản đồ thành phần có trọng số đã được lựa chọn để
xây dựng bản đồ phân vùng dự báo nguy cơ trượt đất đá vùng đồi núi Quảng Trị
- Thừa Thiên Huế.
6. Điểm mới của luận án
- Phân tích, đánh giá chi tiết các yếu tố đặc điểm môi trường tự nhiên - kỹ
5
thuật và ảnh hưởng của nó đến sự hình thành các quá trình dịch chuyển đất đá
trên sườn dốc, mái dốc vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.
- Đề xuất phân loại các quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc, mái dốc
vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.
- Vận dụng thành công phương pháp mô hình toán - bản đồ có sự trợ giúp của
chủ biên;
- 09 công trình khoa học của tác giả được đăng tải trên các tạp chí, hội nghị
khoa học trong nước và Quốc tế;
- Báo cáo khảo sát địa chất dự án bền vững hoá công trình do mưa lũ gây ra
năm 2009 trên đường HCM đoạn từ Quảng Bình đến Kon Tum;
- Báo cáo khối lượng và quy mô sụt lở trên tuyến đường HCM đoạn Quảng
Trị - Thừa Thiên Huế từ năm 2006 đến 2013;
- Các báo cáo khảo sát ĐCCT các điểm sụt trượt đường HCM vùng nghiên
cứu, các điểm sụt trượt QL 49 và TL Phú Lộc - Nam Đông v.v…;
- Tài liệu khảo sát hiện trạng trượt lở của 7 đợt thực địa (tháng 11/2008,
01/2009, 10/2009, 5/2010, 2/2011, 11-12/2013, 01/2014);
Ngoài ra, luận án còn sử dụng nhiều tài liệu công bố và lưu trữ ở trong và
ngoài nước có liên quan đến đề tài luận án.
10. Cấu trúc luận án
Nội dung luận án được tác giả trình bày trong 5 chương:
Chương 1: Tổng quan về nghiên cứu hiện tượng dịch chuyển đất đá trên sườn
dốc, mái dốc
Chương 2: Đặc điểm môi trường tự nhiên - kỹ thuật vùng đồi núi Quảng Trị -
Thừa Thiên Huế
Chương 3: Nghiên cứu quá trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc, mái dốc
vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Chương 4: Dự báo nguy cơ phát sinh trượt lở đất đá trên sườn dốc, mái dốc
vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Chương 5: Đề xuất giải pháp phòng chống dịch chuyển đất đá trên sườn
dốc, mái dốc vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế
Để minh họa cho nội dung nghiên cứu, luận án còn xây dựng 12 bản đồ, 34
bảng số liệu, 9 hình vẽ và đồ thị, 18 ảnh minh họa, 8 phụ lục bảng, 44 phụ lục
ảnh minh họa, cùng với 9 bài báo khoa học đã công bố và danh mục 110 tài liệu
tham khảo.
7
Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và trân trọng đối với sự giúp đỡ quí báu đó.
8
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU HIỆN TƯỢNG DỊCH CHUYỂN ĐẤT
ĐÁ TRÊN SƯỜN DỐC, MÁI DỐC
Thực tiễn nghiên cứu các quá trình dịch chuyển đất đá (DCĐĐ) trên sườn
dốc (SD), mái dốc (MD) ở nhiều nước cho thấy, tuỳ thuộc vào chế độ khí hậu,
tác động của các nguyên nhân và điều kiện địa chất - địa hình, các quá trình SD
rất đa dạng. Trong phạm vi đề tài luận án, nghiên cứu sinh chỉ tập trung nghiên
cứu quá trình SD phổ biến và đặc trưng cho vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên
Huế là quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá (trượt lở đất đá).
1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu hiện tượng dịch chuyển đất đá trên
sườn dốc, mái dốc trên thế giới
Bắt đầu từ thời tiền sử xa xưa, trải qua các chế độ nô lệ, phong kiến rồi đến
chế độ tư bản sau đó, trong cuộc sống và hoạt động mưu sinh loài người luôn
luôn phải đối mặt với các tai họa do các quá trình DCĐĐ trên SD gây ra, chịu tổn
thất rất lớn về nhân mạng, của cải và các giá trị vật chất khác. Tai biến dịch
chuyển trọng lực đất đá (trượt lở đất đá) đã và đang là mối nguy hiểm hàng đầu
trong tất cả các loại tai biến địa chất xảy ra hàng năm trên thế giới cả về diện
phân bố, số lượng, quy mô và mức độ ảnh hưởng. Chính vì thế, tai biến trượt lở
đất đá (TLĐĐ) đã và đang trở thành mối quan tâm hàng đầu của các nhà hoạch
định chính sách phát triển kinh tế - xã hội của mỗi quốc gia, nhất là ở các quốc
gia thường xảy ra tai biến này như Trung Quốc, Nga, Mỹ, Ấn Độ, Nhật Bản,
những nước có địa hình phân dị mạnh, cấu trúc địa chất, chuyển động kiến tạo
hiện đại phức tạp, nằm trong những miền khí hậu ôn đới ẩm hoặc nhiệt đới mưa
nhiều. Những tổn thất nhiều mặt do các tai biến TLĐĐ gây ra ngày một gia tăng
đã thôi thúc loài người quan tâm khám phá, đi sâu nghiên cứu, đề xuất các giải
pháp phòng chống để tồn tại và phát triển. Tuy nhiên, công tác nghiên cứu hiện
tượng dịch chuyển trọng lực đất đá thực sự chỉ được triển khai trong các thế kỷ 15
1.1.2. Sự phân bố, cơ chế, nguyên nhân, điều kiện phát sinh, động lực và quy
luật phát triển quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên sườn dốc, mái dốc
Trong quá trình nghiên cứu hiện tượng dịch chuyển trọng lực đất đá, hầu
hết các nhà nghiên cứu, ngoài việc đề cập đến vị trí phân bố các SD, MD trượt đã
tập trung làm sáng tỏ cơ chế dịch chuyển, đặc điểm địa hình, cấu trúc địa chất,
10
điều kiện địa chất thuỷ văn - thuỷ văn, các hoạt động KT - XD công trình như là
các yếu tố ảnh hưởng đến động lực và quy luật phát sinh, phát triển dịch chuyển
trọng lực đất đá (Dranicov A.M, 1949; Emelianova E.P, 1972; Fukuoka M, 1953;
Popov I.V, 1959; Seed B, 2000; Sharpe C.F.S, 1938; Terzaghi K, 1950 v.v )
[20], [23], [47], [98], [101], [109], [110]. Tác động của việc cắt xén SD, mưa lớn
kéo dài được xem như là nguyên nhân trực tiếp hoặc gián tiếp gây ra trượt MD
nhiều tuyến đường giao thông và các công trình khác, được phân tích khá rõ nét
trong nhiều công trình công bố ở các tạp chí khác nhau (Campbell R.H, 1975;
Canuti P, 1985; De Graff J.V, 1992; Flacus E, 1959; Lomtadze V.D, 1982; Nilawera
N.S, 1992; Phienwej N, 1993 v.v ) [38[, [98], [101].
Về phương diện nghiên cứu động lực và quy luật phân bố hiện tượng dịch
chuyển trọng lực đất đá, so với các nước khác, các nhà khoa học Liên Xô cũ có
những cống hiến đáng kể (Emelianova E.P, 1972; Lomtadze V.D, 1982; Popov
I.V, 1959 v.v ) [23], [38], [47].
1.1.3. Kiểm toán ổn định trượt sườn dốc, mái dốc
Cho đến nay, đã có khá nhiều phương pháp kiểm toán ổn định trượt SD,
MD và dự báo trượt đất đá được xây dựng trên cơ sở xét đến cấu tạo SD, mức độ
đồng nhất của đất đá, hình dạng mặt trượt v.v , đồng thời, dựa trên lý thuyết cân
bằng giới hạn của môi trường rời tựa đồng nhất và đẳng hướng, trong đó phương
pháp Xocolovsky V.V, 1942 được xem như là phương pháp có luận chứng chặt
chẽ nhất về phương diện toán học. Tuy nhiên, phương pháp Xocolovsky V.V chỉ
áp dụng cho môi trường đồng nhất, lại quá phức tạp, tính toán công phu nên ít
được sử dụng trong thực tiễn. Đã xuất hiện ngày một nhiều hơn các phương pháp
lượng và quan trắc dài hạn trượt đất đá được giới thiệu khái quát trong nhiều giáo
trình và tài liệu chuyên khảo khác nhau (Emelianova E.P, 1972; Lomtadze V.D,
1982; Popov I.V, 1946; Saaty T.L, 2000 v.v ) [23], [38], [47], [97].
1.1.6. Giải pháp phòng chống, giảm thiểu tác hại quá trình dịch chuyển trọng
lực đất đá trên sườn dốc
Trượt đất đá thường phát sinh do nhiều nguyên nhân và trong các điều kiện
vô cùng phức tạp, đòi hỏi công tác nghiên cứu, đề xuất giải pháp giảm thiểu tác hại
Copyright: Tài liệu đại học ©