BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG



NGUYỄN ĐỨC LÝ

Nghiên cứu các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá
trên sườn dốc, mái dốc của các truyến đường giao thông
Tây Quảng Bình và đề xuất các giải pháp phòng chống

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG



NGUYỄN ĐỨC LÝ

Nghiên cứu các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá
trên sườn dốc, mái dốc của các truyến đường giao thông

hạn.
Xin trân trọng cám ơn các thầy cô giáo, các nhà khoa học đã có nhiều đóng
góp ý kiến giá trị cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận án.
Sự giúp đỡ nhân ái vô cùng to lớn nói trên, tôi xin khắc sâu mãi trong lòng.
Nghiên cứu sinh

Nguyễn Đức Lý


-b-

MụC LụC
Nội dung

Trang

Lời cam đoan và cám ơn

a

Mục lục

b

Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt

c

Danh mục các bảng biểu, hình vẽ, ảnh và phụ lục


14

2.2. Vị trí địa lý và mạng l-ới giao thông

14

2.3. Đặc điểm chế độ khí hậu và thủy văn

15

2.4. Cấu trúc địa chất, tính chất cơ lý đất đá và điều kiện địa chất thủy
văn

20

2.5. Địa hình, địa mạo và thảm thực vật

35

2.6. Các quá trình địa chất tự nhiên đồng hành với quá trình dịch chuyển
trọng lực đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc

39

2.7. Một số hoạt động kinh tế - xây dựng ảnh h-ởng đến quá trình dịch
chuyển trọng lực đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc

41

Ch-ơng 3: Nghiên cứu các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên s-ờn

61

4.2. Ph-ơng pháp dự báo, cảnh báo quá trình tr-ợt lở đất đá trên s-ờn
dốc, mái dốc đ-ờng giao thông vùng nghiên cứu

73

4.3. Ph-ơng pháp đánh giá nhanh độ ổn định s-ờn dốc, mái dốc

89

Ch-ơng 5: Đề xuất giải pháp phòng chống các quá trình dịch chuyển trọng lực
đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc đ-ờng giao thông vùng đồi núi

92

5.1. Đánh giá khái quát hiệu quả các công trình phòng chống dịch
chuyển trọng lực đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc đã thi công trong
vùng nghiên cứu

92

5.2. Một số vấn đề chung về đề xuất, sử dụng các giải pháp phòng chống
các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc.

93

5.3. Các giải pháp phi công trình

94

tb
Wtn
tn
Ctn
tn
Wbh
bh
Cbh
bh
G
e
n
a1-2

tn
bh


h
hw
H
L
B
G, Pg
T
N
Dtđ
J
tg = f
V

Tấn, Kg
Tấn, Kg

cm3
cm3
Kg/cm2

Giải thích
Khối l-ợng riêng (Tỷ trọng)
Khối l-ợng riêng của n-ớc
Khối l-ợng thể tích khô
Khối l-ợng thể tích đẩy nổi của đất
Khối l-ợng thể tích trung bình
Độ ẩm tự nhiên
Khối l-ợng thể tích tự nhiên
Lực dính kết ở điều kiện tự nhiên
Góc nội ma sát ở điều kiện tự nhiên
Độ ẩm bảo hoà
Khối l-ợng thể tích ở điều kiện bảo hoà
Lực dính kết ở điều kiện bảo hoà
Góc nội ma sát ở điều kiện bảo hoà
Độ bảo hoà
Hệ số rỗng
Độ rỗng
Hệ số nén lún
Hệ số ổn định tr-ợt
Hệ số ổn định tr-ợt ở điều kiện tự nhiên
Hệ số ổn định tr-ợt ở điều kiện bão hoà
Góc dốc s-ờn dốc, mái dốc
Góc dốc mặt tr-ợt phẳng nằm nghiêng

Mmax
Ii
Aij
CHDCND
HCM
SXCN
KDTM
Tr.đ
ĐVT
B
N
Đ
T
TN
BHN
VPH
DCTL
DCTLĐĐ
QTDCTLĐĐ
SD
MD
QL
TL

Kg/cm2
Tấn, Kg, N
Tấn, Kg, N
Tấn,Kg
Giây, phút, giờ
m2

Tự nhiên
Bão hòa n-ớc
Vỏ phong hóa
Dịch chuyển trọng lực
Dịch chuyển trọng lực đất đá
Quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá
S-ờn dốc
Mái dốc
Quốc lộ
Tỉnh lộ


-d-

danh mục các bảng biểu, hình vẽ, ảnh và phụ lục
A. Danh mục các bảng biểu
Bảng 1.1

Sơ đồ phân chia hiện t-ợng tr-ợt theo tuổi (theo PoPov I.V.)

Bảng 1.2

Phân loại tr-ợt theo tốc độ dịch chuyển (theo Sharpe C. FS. và Eckel E.)

Bảng 1.3

Các khu vực sụt, tr-ợt đất đá nghiêm trọng dọc hành lang đ-ờng HCM

Bảng 1.4


Bảng 2.8

Độ che phủ rừng tính đến 31/12/2006

Bảng 3.1

Tổng hợp kết quả đánh giá độ ổn định tr-ợt các khối tr-ợt đặc tr-ng

Bảng 3.2

Phân bố các điểm DCTLĐĐ theo loại hình SD

Bảng 3.3

Quan hệ giữa DCTLĐĐ với mùa khí hậu

Bảng 3.4

Đặc điểm phân bố các điểm DCTLĐĐ với loại hình dịch chuyển

Bảng 3.5

Đặc điểm phân bố các điểm DCTLĐĐ theo địa tầng

Bảng 3.6

Quan hệ giữa các điểm DCTLĐĐ với bề dày tầng phủ tàn s-ờn tích

Bảng 3.7


Thang bậc giá trị tầm quan trọng Ii và cấp c-ờng độ tác động Aji của các yếu
tố ảnh h-ởng đến quá trình sụt, tr-ợt và dòng bùn đất đá trên SD, MD

Bảng 4.5

Thang bậc đánh giá c-ờng độ tác động t-ơng hỗ của các yếu tố ảnh h-ởng đến
quá trình sụt, tr-ợt và dòng bùn đất đá trên SD, MD

Bảng 4.6

Ma trận so sánh cặp đôi tầm quan trọng giữa các yếu tố tác động

Bảng 4.7

Thang điểm đánh giá bằng điểm số mức độ, c-ờng độ tác động của các yếu tố

Bảng 4.8

Ma trận định l-ợng tổng hợp c-ờng độ tác động t-ơng hỗ của các yếu tố ảnh
h-ởng khu vực đ-ờng QL 12A


Bảng 4.9

Cấp c-ờng độ tác động Aji của các yếu tố đối với các khu vực đ-ờng giao
thông và c-ờng độ tác động t-ơng hỗ của các yếu tố ảnh h-ởng (K)

Bảng 5.1

Mức độ phá hoại công trình phân theo chiều dày khối đất đá dịch chuyển và

Hình 2.3

Bản đồ địa chất vùng đồi núi Tây Quảng Bình

Hình 3.1

Bản đồ phân bố các điểm dịch chuyển đất đá trên SD, MD đ-ờng giao thông
Tây Quảng Bình

Hình 4.1

Bản đồ phân vùng dự báo sụt, tr-ợt và dòng bùn đất đá trên SD, MD đ-ờng
giao thông Tây Quảng Bình

Hình 5.1

T-ờng hứng đỡ ở chân MD đ-ờng đào và nửa đào nửa đắp

Hình 5.2

T-ờng hứng đỡ ở chân MD đ-ờng đào hoặc nửa đào nửa đắp

Hình 5.3

Con chạch (mô đất), rãnh và t-ờng hứng đỡ trên SD

Hình 5.4

Trụ (cột) trên SD kết hợp với rãnh và con chạch hứng đỡ



Phân tích MD theo các điểm tr-ợt xung yếu

Hình 5.13

Phân tích áp lực địa tầng ở bề mặt bằng phẳng

Hình 5.14

Phân tích áp lực địa tầng ở MD

Hình 5.15

Sơ đồ xác định góc MD ổn định tr-ợt theo ph-ơng pháp của giải pháp kỹ
thuật.

Hình 5.16

Màn hình hiển thị ch-ơng trình phần mềm "XAC DINH GOC MAI DOC ON
DINH TRUOT"


Hình 5.17
Hình 5.18

Các góc dốc giới hạn bình quân khi thiết kế MD bậc thang.
Màn hình hiển thị ch-ơng trình phần mềm XAC DINH CHIEU RONG BAC
THEM MAI DOC BAC THANG

C. Danh mục các ảnh


Dòng bùn đất đá tại Km 22 + 600 đ-ờng TL 10 (25/10/2009)

ảnh 3.9

Dòng bùn đất đá tại Km 108+886 đ-ờng 12A (03/10/2009)

ảnh 3.10

Dòng bùn đất tại Km 111 + 378 đ-ờng 12A (03/10/2009)

ảnh 3.11

Dòng bùn đất tại Km 26 + 200 đ-ờng TL 10 (25/10/2009)

ảnh 3.12

Sụt-Dòng bùn đất đá tại Km 104 + 500 đ-ờng 12A (17/12/2008)

ĐáNH GIá ổN ĐịNH
ảnh 3.13

Điểm tr-ợt đ-a vào đánh giá tại Km 111 + 583 -ờng 12A (10/11/2006)

ảnh 3.14

Điểm tr-ợt đ-a vào đánh giá tại Km 114 + 251 -ờng 12A (10/11/2006)

ảnh 3.15


ảnh 3.23

Điểm tr-ợt tại Km 127 + 000 -ờng 12A (06/05/2007)

ảnh 3.24

Điểm tr-ợt tự nhiên tại Km 40T+ 250 đ-ờng HCM (17/5/2008)

phân loại
ảnh 4.1

Đổ đá tại Km 46T + 750 ng HCM (03/10/2009)

ảnh 4.2

Đổ đá tại Km 114 T + 385 đ-ờng HCM (03/10/2009)


ảnh 4.3

Sụt đá tại Km 877 + 700 đ-ờng HCM (03/10/2009)

ảnh 4.4

Sụt đá tại Km 877 + 420 đ-ờng HCM (17/5/2008)

ảnh 4-5

Sụt đất đá tại Km 126 + 321 đ-ờng 12A (03/10/2009)



t rng lm nng ry trờn SD tại Km 121 + 148 đ-ờng 12A (03/10/2009)

ảnh 5.2

Đốt rừng làm n-ơng ry trên SD tại Km 167T + 200 đ-ờng HCM (17/5/2008)

ảnh 5.3

Trồng cỏ Vetiver cải tạo bề mặt MD tại Km 853 + 870 đ-ờng HCM
(17/5/2008)

ảnh 5.4

Hệ thống thoát n-ớc mặt trên SD, MD đ-ờng 12A (23/09/2005)

ảnh 5.5

Rãnh thoát n-ớc mặt đ-ờng 12A (23/09/2005)

ảnh 5.6

Xử lý MD bậc thang đ-ờng 12A (10/11/2006)

ảnh 5.7

T-ờng chắn bê tông bị vô hiệu hoá đ-ờng 12A (10/11/2006)

ảnh 5.8


nghiệm tính chất cơ lý đất đá

Phụ lục 3.3

Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh h-ởng và đặc tính địa chất công trình một số
điểm sụt, tr-ợt đặc tr-ng

Phụ lục 3.4

Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh h-ởng và đặc tính địa chất công trình một số
điểm sụt, đổ đá và nguy cơ sụt, đổ đá


Phụ lục 3.5

Mặt cắt địa chất công trình Km 111 + 583

Phụ lục 3.6

Mặt cắt địa chất công trình Km 114 + 251

Phụ lục 3.7

Mặt cắt địa chất công trình Km 121 + 163

Phụ lục 3.8

Mặt cắt địa chất công trình Km 127 + 000

Phụ lục 3.9

Ma trn h s n nh SD theo chiu dy tng ph v gúc dc mt trt nm
nghiờng iu kin bóo ho nc - thuc v phong hoỏ Mc Bi

Phụ lục 4.1

Đồ thị phân vùng trạng thái khối tr-ợt: vùng ổn định tr-ợt (I),vùng tr-ợt tiềm
năng (II) và vùng không ổn định tr-ợt (III) thuộc vỏ phong hoá hệ tầng
Mục Bài

Phụ lục 4.2

Đồ thị phân vùng trạng thái khối tr-ợt: vùng ổn định tr-ợt (I), vùng tr-ợt
tiềm năng (II) và vùng không ổn định tr-ợt (III) thuộc vỏ phong hoá hệ tầng
Mục Bài theo ph-ơng pháp xác lập mối quan hệ biến thiên giữa chiều dày
tầng phủ và góc dốc mặt tr-ợt ở trạng thái cân bằng giới hạn =1,0 (mối
quan hệ giới hạn hi-i )

Phụ lục 5.1

Đồ thị Taylor D. W.

Phụ lục 5.2

Đồ thị Lomize G. M.

Ph lc 5.3

Bng thit k gúc mỏi dc theo chiu cao mỏi dc H i vi cỏc h tng
theo phng phỏp phõn tớch im trt xung yu (trong iu kin bo ho
nc, = 1)

đ-ờng và công trình giao thông quan trọng gây thiệt hại lớn về tiền và tài sản. Chỉ xét
riêng đ-ờng QL 12A, theo báo cáo của Sở giao thông vận tải Quảng Bình, thiệt hại do
tr-ợt lở đất đá trên SD, MD hàng năm lên đến gần 20 tỷ đồng [49], [50].
Tuy vậy cho đến nay, trên địa bàn tỉnh Quảng Bình nói chung, trên các tuyến
đ-ờng thuộc vùng đồi núi phía Tây nói riêng ch-a có công trình nào nghiên cứu đầy
đủ và toàn diện về các QTDCTLĐĐ trên SD, MD mà chủ yếu chỉ tập trung vào việc
xử lý một số công trình cụ thể khi có hiện t-ợng DCTLĐĐ trên SD, MD xảy ra. Một
số công trình nghiên cứu ch-a toàn diện và hệ thống nên ch-a tìm đ-ợc các nguyên
nhân cơ bản và chủ đạo, do đó các biện pháp phòng chống chỉ là những giải pháp tình
thế, bị động nhằm khắc phục hậu quả tr-ớc mắt, không có dự báo và phòng ngừa
tr-ớc nên ch-a mang lại hiệu quả cao.
Vì vậy việc "Nghiên cứu các quá trình DCTLĐĐ trên SD, MD của các
tuyến đ-ờng giao thông Tây Quảng Bình và đề xuất các giải pháp phòng chống"
là vô cùng cấp thiết và có ý nghĩa quan trọng nhằm làm sáng tỏ bản chất, quy luật
phát sinh, phát triển các QTDCTLĐĐ trên SD, MD, từ đó đề xuất các giải pháp
phòng chống thích hợp nhằm giảm thiểu tối đa tác hại và hậu quả của tai biến địa
chất này, đồng thời góp phần đảm bảo an ninh quốc phòng và phát triển kinh tế, văn
hoá, xã hội của khu vực nghiên cứu.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài luận án
Xác định hiện trạng, nguyên nhân, điều kiện, động lực và quy luật phát sinh,
phát triển các QTDCTLĐĐ trên SD, MD, trên cơ sở đó đề xuất ph-ơng pháp phân
loại các QTDCTLĐĐ; ph-ơng pháp đánh giá, phân vùng và dự báo quá trình sụt,
tr-ợt và dòng bùn đất đá; ph-ơng pháp xác định góc MD và thiết kế MD bậc thang
hợp lý, ổn định tr-ợt trong đất đá không đồng nhất; các giải pháp phòng chống, giảm
thiểu tác động của các QTDCTLĐĐ trên SD, MD khu vực nghiên cứu.
3. Nội dung nghiên cứu của đề tài luận án


2
- Nghiên cứu ảnh h-ởng điều kiện địa lý tự nhiên, kinh tế - xã hội đối với các

nhánh Tây đ-ờng HCM, dài 31 km. Với chiều sâu nghiên cứu từ bề mặt địa hình tự
nhiên đến tầng đá gốc trên tuyến đ-ờng nghiên cứu (khoảng gần 50m) và theo Băng
rộng dọc tuyến đ-ờng có chiều rộng tính từ tim đ-ờng về phía đỉnh s-ờn đốc (khoảng
200m).
5. Ph-ơng pháp nghiên cứu
Để giải quyết các mục tiêu và nội dung nghiên cứu nêu trên, đề tài luận án sử


3
dụng tổng hợp các ph-ơng pháp nghiên cứu sau đây:
- Ph-ơng pháp thu thập, kế thừa, phân tích, tổng hợp có chọn lọc thông tin và
kết quả nghiên cứu: Luận án mang tính kế thừa, phân tích, tổng hợp có chọn lọc các kết
quả nghiên cứu và ph-ơng pháp luận chung về hiện t-ợng và QTTLĐĐ, các đặc điểm về địa
hệ tự nhiên - kỹ thuật, đặc điểm kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu.
- Ph-ơng pháp địa chất truyền thống: Thu thập tài liệu, khảo sát thực địa, thăm
dò bằng khoan đào và quan trắc lâu dài.... để nghiên cứu cấu trúc địa chất, lịch sử và
hiện trạng tr-ợt lở.
- Ph-ơng pháp t-ơng tự địa chất: Ph-ơng pháp này cho phép nghiên cứu và kết
luận về điều kiện phát sinh - phát triển của một quá trình địa chất nào đó đ-ợc rút ra
trên cơ sở so sánh với các kết quả nghiên cứu quá trình địa chất đã có trong những
điều kiện t-ơng tự.
- Ph-ơng pháp chuyên gia: Việc nghiên cứu QTDCTLĐ Đ là vấn đề hết sức phức
tạp. Nó vừa có tính tổng hợp vừa mang tính chuyên sâu do đó rất cần sự tham vấn, đóng
góp của nhiều nhà khoa học, chuyên gia thông qua các hội nghị khoa học, hội thảo với sự
tham gia của nhiều chuyên ngành khác nhau. Bên cạnh đó, việc thu thập và tranh thủ tham
vấn cộng đồng khu vực nghiên cứu cũng là điều hết sức cần thiết và bổ ích cho đề tài.
- Ph-ơng pháp thí nghiệm: Ph-ơng pháp thí nghiệm bao gồm thí nghiệm trong
phòng và ngoài trời các tính chất cơ lý đất đá cấu tạo tầng phủ SD, MD.
- Ph-ơng pháp phân tích hệ thống: Ph-ơng pháp phân tích hệ thống để đánh
giá, dự báo cũng nh- phân tích t-ơng tác của các nguyên nhân và yếu tố ảnh h-ởng

nh- chỉ xảy ra vào mùa m-a lũ. C-ờng độ sụt, tr-ợt và dòng bùn đất đá biến đổi từ rất
yếu đến yếu vào mùa khô và từ rất yếu đến mạnh vào mùa m-a lũ. Các quy luật phát
sinh và phát triển này của QTDCTLĐĐ phải đ-ợc xem nh- là cơ sở cho công tác dự
báo, đánh giá và đề xuất các giải pháp phòng chống quá trình bất lợi này.
7. Những điểm mới khoa học
- Xác lập quy luật phát sinh, phát triển và phân bố DCTLĐĐ trên SD, MD của các
tuyến đ-ờng giao thông Tây Quảng Bình;

- Đề xuất phân loại các QTDCTLĐĐ trên SD, MD đ-ờng giao thông Tây
Quảng Bình.
- Đánh giá, dự báo, phân vùng sụt, tr-ợt và dòng bùn trên SD, MD đ-ờng giao
thông vùng đồi núi Tây Quảng Bình theo ph-ơng pháp ma trận định l-ợng c-ờng độ
tác động t-ơng hỗ các yếu tố ảnh h-ởng.
- Xây dựng ph-ơng pháp và quy trình đánh giá nhanh độ ổn định SD, MD cấu
tạo từ đất loại sét theo biểu đồ trạng thái khối tr-ợt.
- Đề xuất ph-ơng pháp, xây dựng ch-ơng trình phần mềm xác định góc MD và
bề rộng thềm bậc thang hợp lý, ổn định đối với MD đ-ờng giao thông và công trình
xây dựng vùng miền núi đ-ợc cấu tạo từ đất đá không đồng nhất.
8. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án
- Làm sáng tỏ hơn và bổ sung cơ sở lý thuyết về bản chất, cơ chế hình thành,
nguyên nhân, điều kiện, động lực, quy luật phát sinh, phát triển và phân loại các
QTDCTLĐĐ trên SD, MD, đồng thời góp phần hoàn thiện ph-ơng pháp luận nghiên
cứu, dự báo QTDCTLĐĐ ở lãnh thổ đồi núi chia cắt mạnh vùng nhiệt đới ẩm gió
mùa và chịu tác động mạnh của các hoạt động kinh tế - xây dựng.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án là nguồn tài liệu đa dạng, phong phú
đ-ợc hệ thống hoá đáng tin cậy, và do đó, có thể tham khảo, sử dụng trong thiết kế,
thi công các giải pháp phòng chống, giảm thiểu tác hại do các QTDCTLĐĐ gây ra
đối với các tuyến đ-ờng giao thông cũng nh- trong quy hoạch phát triển kinh tế - xã
hội bền vững vùng đồi núi Tây Quảng Bình.


Ch-ơng 3: Nghiên cứu các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên s-ờn
dốc, mái dốc đ-ờng giao thông vùng đồi núi Tây Quảng Bình.
Ch-ơng 4: Phân loại và dự báo các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên
s-ờn dốc, mái dốc.
Ch-ơng 5: Đề xuất giải pháp phòng chống các quá trình dịch chuyển trọng lực
đất đá trên s-ờn dốc, mái dốc đ-ờng giao thông vùng đồi núi.
Kết luận
Danh mục các công trình khoa học liên quan đến luận án đã công bố
Tài liệu tham khảo
Phụ lục


6

ch-ơng 1
tổng quan CáC VấN Đề NGHIÊN CứU Và PHòNG CHốNG
CáC quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá
trên s-ờn dốc, mái dốc
1.1. Tình hình nghiên cứu, phòng chống tác hại của các quá trình dịch
chuyển trọng lực đất đá từ s-ờn dốc, mái dốc trên thế giới
Các QTDCTLĐĐ trên SD, MD nói chung đã, đang và sẽ hàng ngày, hàng giờ
xảy ra trên các SD, MD. Ngay từ thời tiền sử, con ng-ời đã biết tránh né, chống đỡ tai
biến địa chất này (Durville J.L.1992). Thế nh-ng mãi cho đến cuối thế kỷ thứ 19 và
trong thế kỷ 20, vấn đề nghiên cứu, dự báo phòng chống TLĐĐ và QTDCTLĐĐ khác
mới đ-ợc phát triển mạnh và để lại ngày càng nhiều công trình khoa học có giá trị.
Chỉ riêng QTDCTLĐĐ trên SD, MD cho đến nay đã có hàng nghìn danh mục công
trình tập trung mô tả, nghiên cứu hệ thống và đề xuất giải pháp phòng chống
(Lomtadze V.D. 1982, Pogrebov N.F. 1936).
Mặc dầu đã trải qua lịch sử nghiên cứu lâu dài, nh-ng cho đến nay vấn đề cốt
lõi đầu tiên là khái niệm về QTDCTLĐĐ trên SD, MD hãy đang còn khác biệt về


Dạng tr-ợt

Tr-ợt hiện đại, t-ơng
ứng với vị trí hiện nay
của gốc xói mòn và
mực mài mòn

Đang dịch chuyển

Trạng thái cân bằng của đất đá đang tiếp tục
bị phá huỷ.

Tạm dừng

Tác dụng của lực gây ra sự phá hoại cân
bằng tạm thời đ-ợc cân bằng với các yếu tố
ổn định

Dừng lại
Đã kết thúc

Tr-ợt
cổ,
không
t-ơng ứng với vị trí
hiện nay của gốc xói
mòn và mực mài mòn

Trạng thái cân bằng của khối đất đá

Rất chậm
Cực chậm

Trên cơ sở hệ thống hóa kết quả nghiên cứu các loại hình DCTLĐĐ do tác
động của nhiều nguyên nhân và điều kiện phát sinh khác nhau đã rút ra một số quy
luật phát sinh, phát triển các QTDCTLĐĐ trên SD, MD nh-: tính giai đoạn, tính chu
kỳ, tính phụ thuộc điều kiện địa chất, địa hình, khí hậu v.v...
Một trong nhiều nội dung nghiên cứu QTDCTLĐĐ trên SD, MD là kiểm toán
ổn định tr-ợt SD nhằm dự báo khả năng tr-ợt lở, đồng thời thiết kế công trình duy trì
ổn định SD. Cho đến nay đã có không ít tác giả đ-a ra các ph-ơng pháp kiểm toán ổn
định khác nhau dựa trên lý thuyết cân bằng giới hạn môi tr-ờng rời và đ-ợc ghép gộp
vào 2 nhóm chủ yếu. Nhóm ph-ơng pháp thứ nhất của Xocolovsky V.V. 1942 đ-ợc


8
luận chứng chặt chẽ về mặt toán học, nh-ng tính toán quá phức tạp nên khó đ-ợc sử
dụng trong thực tế. Nhằm giải quyết nhanh các bài toán trong thực tế về ổn định, đảm
bảo độ chính xác yêu cầu, một số nhà nghiên cứu đã đề xuất ph-ơng pháp kiểm toán
gần đúng. Đại diện nhóm kiểm toán ổn định SD gần đúng có: Fellenius V. 1933,
Fixenco G.L. 1965, Iaxiunas L.P. 1952, Maxlov N.N. 1955, Sakhunhianx G.M. 1958,
Terzaghi K. 1950, Xiaoming W. 1991..v.v...
Cùng với việc đánh giá định l-ợng khả năng DCTLĐĐ từ SD, MD, vấn đề dự
báo, phân vùng mức độ nhạy cảm DCTLĐĐ đã đ-ợc nhiều chuyên gia nghiên cứu
(Koukis G. 1991, Lomtadze V.D. 1982, Nagarajan R. 2000, Nielsen B. 2000, Saaty
T.L. 2000 .v.v..)
Về ph-ơng diện hệ thống hóa các loại hình DCTLĐĐ từ SD có đến trên d-ới
trăm bảng phân loại với các tiêu chí và thứ bậc khác nhau. Một số bảng phân loại tiêu
biểu đã đ-ợc sử dụng trong nghiên cứu, lẫn sản xuất, thiết kế công trình nh-: Ban
nghiên cứu đ-ờng sắt Mỹ 1958, Dranhicov A.M. 1949, Emelianova E.P. 1972,
Fixenco G.L. 1965, Zolotarev G.S. 1964, Lomidze V.D. 1982, Maxlov N.N. 1955,

quả mong muốn do đầu t- không đủ mức cần thiết, nhất là ch-a xác định chính xác
nguyên nhân chính gây DCTLĐĐ.
1.2. Thực trạng nghiên cứu, phòng chống tác hại các QTDCTLĐĐ trên
SD, MD ở trong n-ớc và khu vực nghiên cứu
Thực trạng nghiên cứu QTDCTLĐĐ trên SD, MD ở n-ớc ta từ những năm
thập kỷ 60 thế kỷ tr-ớc cho đến nay hầu nh- chỉ tập trung vào các tuyến đ-ờng giao
thông, bờ mỏ lộ thiên, MD các công trình, ít hơn có nghiên cứu TLĐĐ do xói lở bờ
sông, bờ biển. Kết quả nghiên cứu các loại hình DCTLĐĐ về đặc điểm phân bố,
nguyên nhân, điều kiện, động lực và quy luật phát sinh, phát triển đ-ợc phản ánh
trong nhiều công trình khoa học khác nhau (Hoàng Khắc Bá 2008, Huỳnh Thanh
Bình 2008, Nguyễn Văn Bình 2008, Đỗ Minh Đức 2007, D-ơng Học Hải 1986, Lê
Huy Hoàng 2007, Lê Thị Nghinh 2001, Đậu Văn Ngọ 2007, Chu Văn Ngợi 2007,
Nguyễn Thanh 1968, Nguyễn Thanh-Nguyễn Đức Lý 2008, Lê Trọng Thắng 2008,
Nguyễn Trung Thêm 2005, Bùi Văn Thơm 2008, Nguyễn Viết Tình 2008.v.v..). Nhìn
chung phần lớn các công trình nghiên cứu ít chú ý đúng mức việc phân tích chính xác
nguyên nhân, điều kiện phát sinh tai biến địa chất đang xét. Vấn đề nghiên cứu động
lực, quy luật phát sinh, phát triển và phân loại các loại hình DCTLĐĐ từ SD, MD lại
càng hạn chế hơn (Huỳnh Thanh Bình 2008, Lê Xuân Anh Hào 2004, Nguyễn Đức
Lý 2008).
Trong dự báo tr-ợt lở đất đá cũng nh- đánh giá ổn định tr-ợt SD, MD hầu nhchỉ sử dụng các ph-ơng pháp kiểm toán ổn định gần đúng của Fellenius V., Bishop
A.V., Goldstein M.N., Maxlov N.N., Taylor D..v.v..
Về ph-ơng diện dự báo, cảnh báo QTDCTLĐĐ, các nhà nghiên cứu n-ớc ta
đã sớm tiếp thu, vận dụng ph-ơng pháp ma trận định l-ợng và tiếp cận đa chỉ tiêu vào
thực tiễn Việt Nam (Trần Thanh Hà 2007, D-ơng Mạnh Hùng 2008, Trần Mạnh Liễu
2008, Nguyễn Quốc Thành 2006, Nguyễn Đức Lý 2008, Trần Anh Tuấn 2008, Lê
Công Tuấn 2008). Tuy nhiên việc dự báo tr-ợt lở bằng ph-ơng pháp phân tích đa chỉ
tiêu nói chung, trong đó có ph-ơng pháp SINMAP khi áp dụng vào thực tế vẫn gặp
nhiều khó khăn và do đó, kết quả dự báo còn rất hạn chế (Trần Mạnh Liễu 2008, Lê
Công Tuấn 2008).
Cuối cùng, tuy khối l-ợng đất đá bị dịch chuyển trọng lực từ SD, MD ở n-ớc

điểm sụt lở trên toàn tuyến đ-ờng HCM từ Thạch Quảng vào đến Ngọc Hồi (ch-a
kể nhánh phía Tây) là 752 điểm, chủ yếu tập trung trên các đoạn đèo Đá Đẻo,
đoạn Đăk Krông - Tà Rụt, đoạn đèo Pê ke, đoạn  Đơt - A tep, A tep - Prao,
Prao - Thạnh Mỹ và Đăk Zôn - Đăk Glei đèo Lò Xo. Trong đó, các điểm đã đ-ợc
thiết kế và xây dựng bền vững là 468 điểm, chiếm 62% tổng số điểm dịch chuyển
và với tổng chiều dài công trình t-ờng chắn đã xây dựng khoảng 150 Km
(chiếm khoảng 15% tổng chiều dài toàn tuyến). Còn lại các điểm tr-ợt lở khác
ch-a có điều kiện bền vững hóa ngay, mà chủ yếu mới chỉ đ-ợc thực hiện bằng
giải pháp hốt sụt hoặc xếp tạm rọ đá là 284 điểm, chiếm 38%. Trong tổng số 468
điểm sụt, tr-ợt đã đ-ợc bền vững hóa, có khoảng 70 % các điểm sụt, tr-ợt đã đ-ợc
xử lý bằng biện pháp t-ờng chắn; khoảng 30% các điểm không sử dụng t-ờng


11
chắn; khoảng 10% điểm có kết hợp sử dụng gia cố bề mặt MD bằng cỏ Vetiver và
khoảng 5% các điểm có kết hợp sử dụng gia cố bề mặt MD bằng biện pháp khối
xây [55].
Bảng 1.3: Các khu vực sụt, tr-ợt đất đá nghiêm trọng
dọc hành lang đ-ờng Hồ Chí Minh
TT

Tên đoạn đ-ờng

1
2
3

Tây Gát
Bắc Đèo U Bò
Đèo Khu Đăng

15
10

Số
điểm
TL
10
20
15

18
17
11
12
30
16
17
14

20
27
9
11
90
13
28
13

1,11
1,58

6 điểm lớn; nhiều đoạn đổ lở
13 điểm lớn; đổ vỡ t-ờng chắn
3 điểm lớn đổ lở đá kéo dài
3 điểm đổ lở đá kéo dài
11 điểm lớn, 4 điểm nứt vỡ đ-ờng
4 điểm lớn
6 điểm lớn; 3 điểm bùng đ-ờng
5 điểm lớn; 1 điểm bùng đ-ờng
9 điểm lớn; 1 điểm bùng đ-ờng
6 điểm lớn, nhiều đoạn đổ lở đá

Trên địa phận tỉnh Quảng Bình, QTDCTLĐĐ trên SD, MD cũng xảy ra nhiều
dọc theo các tuyến đ-ờng giao thông, đặc biệt là đ-ờng HCM đoạn đèo Đá Đẻo,
nhánh Tây đ-ờng HCM và đ-ờng quốc lộ 12A; đoạn đèo Đá Đẽo - Tây Gát dài 16
km thuộc xã Xuân Trạch, huyện Bố Trạch, đã ghi nhận 04 điểm tr-ợt lở taluy d-ơng
quy mô từ trung bình đến lớn, từ 1.0000 đến hơn 1.000.000 m3 tại các vị trí: Km
918+214, Km 925 + 565, Km 930 + 500, Km 931 + 754 và Km 932 + 190; đoạn Bắc
đèo U Bò dài 29 km thuộc địa phận xã Phúc Trạch, huyện Bố Trạch, đã ghi nhận 01
điểm tr-ợt tại Km 30T +294 quy mô rất lớn, 2 điểm tr-ợt tại các điểm Km 40T + 800
và Km 46T + 600, gần 30 điểm tr-ợt lở quy mô vừa và nhỏ; đoạn đèo Khu Đăng dài
10 km thuộc địa phận xã Tr-ờng Sơn, huyện Quảng Ninh, đã ghi nhận 03 điểm tr-ợt
có quy mô rất lớn, tới 350.000 m3 và trên đoạn Km 116T - Km 121T có nguy cơ tiếp
tục tr-ợt các khối t-ơng tự.
Qua 9 chuyến khảo sát khu vực nghiên cứu ngày 10/11/2006 sau cơn bão
Sangxene số 6/2006, ngày 24/4/2007, ngày 06/5/2007, ngày 06/10/2007 sau cơn bão
Lekima số 5/2007, ngày 13/01/2008 và ngày 17-18/5/2008, ngày 17/12/2008 sau cơn
bão Mekkhala số 7, ngày 03/10/2009 sau cơn bão Ketsana số 9 và ngày 25/10/2009,
chúng tôi đã thống kê đ-ợc 216 điểm DCTLĐĐ đ-ợc trình bày ở bảng 1.4.



Đ-ờng TL 20
0
Đ-ờng TL 11
0
Đ-ờng TL 10
1
19
Cộng
216
Tổng cộng
Ghi chú: Phạm vi nghiên cứu không đề cập đến các điểm tróc lở và xói mòn bề mặt.

Theo báo cáo của Sở Giao thông Vận tải Quảng Bình, trong thời gian m-a kéo
dài từ ngày 07 - 09/10/2005 dọc tuyến đ-ờng QL 12A (đoạn Khe Ve đến cửa khẩu
quốc tế Cha Lo) đã xảy ra TLĐĐ trên SD, MD mạnh. Khoảng 25.400 m3 đất đá phải
giải phóng khỏi mặt đ-ờng do sụt mái ta luy d-ơng và 12.400 m3 đất đá đắp bù chân
ta luy âm. QTTLĐĐ đã làm h- hỏng nhiều đoạn đ-ờng, phá huỷ nhiều kè, t-ờng
chắn đất...gây thiệt hại gần 17 tỷ đồng [49].
Cơn bão số 6 - Sanxeng (từ 29/09 - 2/10/2006) với l-ợng m-a lớn (261 mm
ngày 01/10 và 257,3 mm ngày 02/10 tại Tạm đo m-a Tr-ờng Sơn; 115 mm ngày
01/10 và 323,5 mm ngày 02/10 tại Trạm đo m-a Minh Hóa) kéo dài đã gây TLĐĐ từ
mái ta luy d-ơng xuống mặt đ-ờng là 19.250 m3 và phải bù chân ta luy âm 36.262
m3, phá huỷ nhiều đoạn đ-ờng, kè, t-ờng chắn đất, gây thiệt hại gần 9 tỷ đồng [50].
Do vậy, trong phòng chống DCTLĐĐ, ngày càng nhiều giải pháp và công
nghệ đã áp dụng đ-a lại hiệu quả nhất định. Gần đây nhất, Trần Tân Văn (2006) đã
kiến nghị thiết kế MD trên cơ sở kiểu loại và mức độ phong hóa, nứt nẻ của đất đá.
Góc MD đ-ợc đề xuất dao động từ 35 độ đến 75 độ đối với các loại đá xâm nhập, đá
phun trào, vụn núi lửa-dăm kết-tuf, đá phiến sét, đá cát kết-cuội kết-dăm kết, đá vôiđá bảng và nhóm đất, đá trẻ ch-a có liên kết cứng (s-ờn tích, lũ tích, bồi tích...), taluy
đất đắp với mức độ phong hóa, nứt nẻ khác nhau từ đá nguyên khối còn t-ơi đến đất
đá phong hóa hoàn toàn, đất loại sét mềm yếu t-ơng ứng với 4 loại chiều cao MD