Đang tải... (xem toàn văn)
Hiện tượng nứt sụt đất là một dạng tai biến đã và đang được nhiều người quan tâm. Hiện tượng này đã gây nhiều khó khăn cho phát triển kinh tế của vùng và ảnh hưởng tới cuộc sống của cộng đồng. Điều này thường xảy ra ở các khu công nghiệp, do quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa diễn ra mạnh mẽ . Trong những năm gần đây quá trình đô thị hóa diễn ra rất nhanh trên địa bàn Hà Nội mở rộng ( phát triển về phía Tây ), trong đó có khu vực Quốc Oai, cách trung tâm thành phố khoảng 20km. Theo quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050, trên địa bàn huyện Quốc Oai có khu công nghiệp và các khu đô thị. Nhưng hiện nay do tình trạng đô thị hóa, bê tông hóa diễn ra khá mạnh mẽ đã gây ảnh hưởng tới các quá trình địa chất như nứt đất, sụt đất và ảnh hưởng tiêu cực tới cuộc sống người dân xung quanh. Vì vậy đề tài: “ Đánh giá hiện trạng nứt sụt đất ở thị trấn Quốc Oai và phụ cận” được chọn làm khóa luận tốt nghiệp
Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU Hiện tượng nứt sụt đất dạng tai biến nhiều người quan tâm Hiện tượng gây nhiều khó khăn cho phát triển kinh tế vùng ảnh hưởng tới sống cộng đồng Điều thường xảy khu công nghiệp, trình công nghiệp hóa, đại hóa diễn mạnh mẽ Trong năm gần trình đô thị hóa diễn nhanh địa bàn Hà Nội mở rộng ( phát triển phía Tây ), có khu vực Quốc Oai, cách trung tâm thành phố khoảng 20km Theo quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050, địa bàn huyện Quốc Oai có khu công nghiệp khu đô thị Nhưng tình trạng đô thị hóa, bê tông hóa diễn mạnh mẽ gây ảnh hưởng tới trình địa chất nứt đất, sụt đất ảnh hưởng tiêu cực tới sống người dân xung quanh Vì đề tài: “ Đánh giá trạng nứt sụt đất thị trấn Quốc Oai phụ cận” chọn làm khóa luận tốt nghiệp với mục tiêu sau: 2 Làm sáng tỏ tượng sụt nứt đất khu vực nghiên cứu Đề xuất biện pháp để cải thiện trạng sụt nứt đất Để thực mục tiêu này, khóa luận đặc nhiệm vụ: Tổng hợp, phân tích tài liệu liên quan đến khu vực nghiên cứu Nghiên cứu phân tích đặc điểm điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội huyện Quốc Oai Nghiên cứu cấu trúc địa chất địa chất thủy văn khu vực huyện Quốc Oai Nghiên cứu xác định nguyên nhân, chế nứt sụt đất Đề xuất giải pháp hợp nhằm giảm thiểu nứt sụt đất Khóa luận tiến hành nghiên cứu phạm vi xã Ngọc Mỹ, Thạch Thán, thị trấn Quốc Oai ( huyện Quốc Oai) Khóa luận hoàn thành không kể phần mở đầu kết luận, nội dung cấu trúc thành chương: Chương 1: Tổng quan khu vực nghiên cứu Chương 2: Lịch sử phương pháp nghiên cứu Chương 3: đặc điểm cấu trúc địa chất địa chất thủy văn Chương 4: Đánh giá nứt sụt đất Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Khóa luận hoàn thành môn Địa Chất Môi Trường – khoa Địa Chất- trường ĐHKH Tự Nhiên – ĐHQG Hà Nội Với kết đạt trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Chu Văn Ngợi – người giao đề tài, trực tiếp hướng dẫn dành thời gian giúp em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp suốt thời gian học tập trường Em xin chân thành cảm ơn tới ban chủ nhiệm khoa Địa Chất, thầy cô khoa tạo điều kiện thuận lợi cho em trình nghiên cứu hoàn thành khóa luận Do kiến thức chuyên môn hạn chế, khóa luận không tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp thầy cô, bạn bè để khóa luận hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2013 Sinh viên Phùng Thị Nga Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý Huyện Quốc Oai có diện tích 147 km2, nằm phía Tây thành phố Hà Nội, cách trung tâm thành phố khoảng 20km Phía Đông giáp huyện Đan Phượng, huyện Hoài Đức; phía Tây giáp tỉnh Hòa Bình; phía Nam giáp huyện Chương Mỹ phía Bắc giáp huyện Thạch Thất huyện Phúc Thọ Quốc Oai có 21 đơn vị hành trực thuộc gồm thị trấn Quốc Oai 20 xã Phú Mãn, Phú Cát, Hòa Thạch, Tuyết Nghĩa, Đồng Yên, Liên Tuyết, Ngọc Liệp, Ngọc Mỹ, Cấn Hữu, Nghĩa Hương, Thạch Thán, Đồng Quang, Sài Sơn, Yên Sơn, Phượng Cách, Tân Hòa, Tân Phú, Đại Thành, Cộng Hòa, Đông Xuân Trụ sở Ủy ban Nhân dân huyện: Thị trấn Quốc Oai Khu vực nghiên cứu bao gồm xã : Ngọc Mỹ, Thạch Thán, thị trấn Quốc Oai Phạm vi vùng nghiên cứu nằm tọa độ địa lý: + 20°54' đến 21°04' vĩ độ bắc + 105°30' đến 105°43'50" kinh độ đông(hình 1.1) Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Hình 1.1 Sơ đồ khu vực huyện Quốc Oai Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN 1.1.2 Khóa luận tốt nghiệp Địa hình Quốc Oai huyện nằm vùng chuyển tiếp miền núi đồng bằng, bị chia cắt hệ thống sông ngòi nên địa hình phức tạp Khu vực nghiên cứu đặc trưng kiểu địa hình: Đồng châu thổ với địa hình phẳng địa hình đồi núi thấp a) Địa hình đồng châu thổ • Địa hình bãi bồi Địa hình bãi bồi chiếm hầu hết diện tích vùng nghiên cứu Độ cao đạt 4-5 mét đến 8,6-9 mét so với mực nước biển Bề mặt tương đối phẳng chia hai phần rõ rệt: + Phần phía đông nam thị trấn Quốc Oai sông Đáy với địa hình phẳng có độ cao khoảng 7-9m + Phần phía tây nam thị trấn Quốc Oai có địa hình thấp hơn, với độ cao khoảng 4,6 đến 5m Địa hình bãi bồi khai thác sử dụng nông nghiệp ( hình 1.2) Hình 1.2 Khu dân cư đồng lúa địa hình bãi bồi khu vực xã Ngọc Mỹ • Lòng sông cổ: Là dải trũng kéo dài hồ ao quan sát đồ địa hình, ảnh viễn thám bề mặt nay( hình 1.3 ) Đó ao hồ tù đọng sử dụng trồng rau Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp muống, thả bèo nằm sát đường vào thị trấn từ phía tây – bắc bị thu hẹp đáng kể so với – 10 năm trước b) 1.1.3 • • Hình 1.3 Dấu vết dòng sông cổ ảnh vệ tinh Địa hình đồi núi thấp Khí hậu thủy văn Đặc điểm khí hậu Khí hậu khu vực nghiên cứu mang đặc điểm chung khí hậu miền Bắc, khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm: mùa đông lạnh mưa, mùa hè nắng nóng mưa nhiều Nhiệt độ trung bình hàng năm 23 – 240C, lượng mưa trung bình năm 1650 – 1800mm Trong 15 năm qua lượng mưa cao (1994 ): 2300m, thấp ( 1995): 1200mm Lượng bốc năm chiếm 60% tổng lượng mưa Với đặc điểm khí hậu tạo điều kiện thuận lợi để vùng nghiên cứu phát triển ngành nông nghiệp với nhiều loại trồng Đặc điểm thủy văn Trên địa bàn huyện có sông chảy qua sông Đáy sông Tích Trong phạm vi khu vực nghiên cứu có sông Đáy chảy qua Sông Đáy phân lưu lớn sông Hồng, có chiều dài khoảng 247km, bắt nguồn từ cửa Hát Môn đến cửa Đáy Sông chảy theo hướng bắc nam qua huyện Đan Phượng, Hoài Đức, Chương Mỹ, Thanh Oai, Ứng Hoà chảy qua tỉnh Hà Nam Ninh Bình Hiện sông Đáy nguồn cung cấp nước tưới tiêu quan trọng cho đồng ruộng khu vực nghiên cứu Ngoài địa bàn nghiên cứu có hệ thống kênh mương dày đặc phục vụ tưới tiêu nông nghiệp Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN 1.2 Khóa luận tốt nghiệp Điều kiện kinh tế-xã hội 1.2.1 Xã hội a Dân cư Theo số liệu thống kê, dân số toàn thị trấn Quốc Oai đến năm 2010 12 537 người, Nam 250 người, Nữ 287 người Nhìn chung thị trấn Quốc Oai nới có mật độ dân số đông so với xã khác huyện Quốc Oai ( Bảng ) Bảng 1: Diện tích – dân số - mật độ dân số huyện quốc oai 2010 ST T Tên xã Dân số trung bình ( người ) Diện tích ( km2 ) Sài Sơn 16920 10.0711 Mật độ ( số người / km2 ) 1680 Phượng Cách 4912 2.5662 1914 Yên Sơn 6615 4.1158 1607 Thị Trấn 12537 5.0339 2490 Đồng Quang 13014 10.7026 1215 Thạch Thán 5678 2.0527 2766 Ngọc Mỹ 10082 5.4604 1846 Nghĩa Hương 6136 3.306 1856 Cấn Hữu 8942 9.2337 968 10 Ngọc Liệp 7556 6.1139 1235 11 Liệp Tuyết 4933 3.8397 1284 12 Tuyết Nghĩa 5784 4.6768 1236 13 Đông Yên 10729 10.7878 994 14 Hòa Thạch 11678 18.5109 630 15 Phú Cát 7575 10.5018 721 16 Phú Mãn 2110 9.0269 233 17 Cộng Hòa 6607 4.3407 1522 18 Tân Hòa 7010 3.6574 1916 19 Tân Phú 4918 2.8654 1716 20 Đại Thành 5331 2.9389 1831 Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN 21 Đông Xuân b Khóa luận tốt nghiệp 4679 17.2036 271 Giáo dục đào tạo Sự nghiệp giáo dục – đào tạo có bước tiến đáng kể với số học sinh tốt nghiệp trường cao đẳng, đại học đạt 20% 100% xã, thị trấn hoàn thành phổ cập trung học sở, trường công khai đạt chuẩn quốc gia Mạng lưới trường lớp đầu tư xây dựng Ủy ban Nhân dân huyện phê duyệt phân bổ nguồn vốn kích cầu 25 dự án xóa phòng học tạm với tổng kinh phí 97,6 tỷ đồng c y tế: Công tác y tế, chăm sóc sức khỏe nhân dân trọng, toàn huyện có 16/21 trạm y tế xã công nhận chuẩn quốc gia 1.2.2 Kinh tế Quốc Oai huyện nằm vùng chuyển tiếp miền núi đồng bằng, có tuyến giao thông trọng yếu chạy qua đại lộ Thăng Long nên có nhiều lợi phát triển khu đô thị công nghiệp Theo quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn đến 2050, địa bàn huyện Quốc Oai có khu: khu công nghệ cao Hòa Lạc, khu đô thị ( chủ yếu dọc hai bên trục đường ), khu sinh thái nông nghiệp, dịch vụ du lịch, cụm công nghiệp vừa nhỏ, trung tâm vui chơi giải trí phát triển ven đê sông Đáy, vùng bảo tồn phát huy giá trị di tích lịch sử - văn hóa ven sông Tích dọc đê Hữu sông Đáy Diện tích đất nằm khu đô thị sinh thái Quốc Oai 1.750 ha, khu đô thị vệ tinh Hòa Lạc 2.250 Hiện có khoảng 30 dự án đầu tư địa bàn huyện chiếm diện tích 4000 ( hình 1.4 1.5) Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Hình 1.4 Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội Phùng Thị Nga K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN a Khóa luận tốt nghiệp Ngành nông nghiệp Hình 1.5 Quốc Oai Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội Kinh tế nông nghiệp ngành kinh tế chủ yếu khu vực nghiên cứu Nền nông nghiệp giới hóa nhằm nâng cao suất lao động mang lại giá trị kinh tế cao Tổng giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2009 đạt 325,3 tỷ đồng, 102,5% so với kỳ Huyện triển khai quy hoạch vùng sản xuất tiêu thụ rau an toàn khu vực vùng bãi sông Đáy với tổng diện tích gần 200ha quy hoạch vùng chăn nuôi thủy sản tập trung Đông Yên, Hòa Thạch với diện tích 70ha Phùng Thị Nga 10 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Hình 4.10.Sụt lún tầng đất yếu khai thác nước ngầm[3] Để nghiên cứu tìm nguyên nhân tượng nứt sụt đất sử dụng phương pháp đo sâu điện khoan Kết đo địa vật lý nghiên cứu mặt cắt công trình thể sau: • Theo kết đo địa vật lý Khu vực nghiên cứu có tuyến đo( hình 4.11) Tổng hợp chiều dài tuyến khoảng 1.9 km bố trí diện tích xã Ngọc Mỹ, xã Thạch Thán thị trấn Quốc oai Tuyến VIII – VIII đoạn ngõ thông Ngọc Thán, xã Ngọc Mỹ, huyện Quốc Oai Ngõ xóm nhỏ dài gần 100m (8 điểm ) Tuyến IX-IX dài khoảng 1,8km, trạm biến áp xã Thạch Thán, cắt qua mương 7, qua đê sông Đáy ( đoạn nam thị trấn Quốc Oai ) tiến bãi sông Tuyến đo chạy hoàn toàn cánh đồng màu đồng chiêm Phùng Thị Nga 30 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp trũng xã Thạch Thán, thị trấn Quốc Oai cánh đồng Yên Nội ( 67 điểm ) Hình 4.11 sơ đồ bố trí đo sâu điện khoan khảo sát Địa tầng tuyến VIII-VIII( hình 4.12 ) Tuyến VIII-VIII thiết lập với điểm đo, khoảng cách điểm 5m tuyến đo độc lập Địa tầng đến chiều sâu gồm lớp + Lớp thứ vật liệu san lấp làm đường lẫn bùn nhão, chảy có điện trở suất Ωm Lớp phân bố đến chiều sâu 4-5 mét + Lớp thứ phân bố từ chiều sâu 4-5m đến chiều sâu 8-10m Thành phần sét, sét pha, nhão, chảy, chứa nhiều mùn thực vật Điện trở suất Ωm + Lớp thứ phân bố phần lại mặt cắt Lớp cát hạt mịn pha cát, bão hóa nước, bẩn, chảy, có Ωm ( tầng chứa nước) Các lớp vật chất tạo thành tầng đất yếu dày hàng chục mét (tính từ mặt đất ) Địa tầng tuyến IX-IX( hình 4.13) Tuyến IX-IX có chiều dài khoảng 1,8km, có 67 điểm đo, khoảng cách chủ yếu 25 mét Địa tầng theo tuyến đơn giản, bao gồm lớp đất đá chính: Phùng Thị Nga 31 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp + Lớp thứ lớp đất canh tác mặt, có thành phần sét, sét pha, phân bố đến chiều sâu từ đến mét, điện trở suất = 21-60Ωm + lớp thứ hai sét, sét pha ( xen lẫn cát hạt mịn ); phân bố lớp thứ đến độ sâu 20 đến 25 mét Lớp có chiều dày ổn định từ 15 đến 17 mét Điện trở suất Ωm + lớp thứ ba phân bố ranh giới lớp thứ hai ( chủ yếu từ 20 đến 25 mét ) đến chiều sâu phổ biến 33 đến 35 mét Lớp thứ ba phủ trực tiếp lên lớp đá gốc phong hóa phong hóa dở dang, Điện trở suất sét dẻo cứng = 40-80Ωm; sét sạn Ωm + lớp thứ tư đá gốc phong hóa phong hóa dở dang, phân bố từ chiều sâu lớp thứ ba đến chiều sâu trung bình 45 đến 48 mét Đá gốc phong hóa, điện trở suất Ωm xen lẫn đá gốc phong hóa dở, điện trở suất Ωm + lớp thứ năm lớp đá gốc ( đá vôi ) Điện trở suất Ωm Các lớp trầm tích Đệ Tứ có mặt địa tầng khu vực nghiên cứu bao gồm sét, sét sạn, sét dẻo cứng cách nước , sét pha, cát pha, cát, cát sạn lẫn cuội sỏi Trong mặt cắt, lớp phân bố từ xuống theo quy luật tăng dần độ lớn hạt thành phần vật chất • Kết nghiên cứu địa chất công trình Khoan thăm dò thực vị trí sụt lún thị trấn Quốc Oai, thể qua mặt cắt địa chất Viện Khoa Học Địa Chất Và Khoáng Sản ( hình 4.14), theo kết nghiên cứu sụt lún cho có phễu Karst, mô tả lớp đất đá bảng Phùng Thị Nga 32 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Bảng Các lớp đất khu vực nghiên cứu Kí hiệu lớp Tên lớp đất Đất san lấp đất sét lẫn gạch đá Đất sét, màu xám nâu xám vàng, trạng thái dẻo mềm đến dẻo cứng Đất sét, màu xám nâu xám đen, trạng thái dẻo chảy đến chảy Bùn sét pha màu xám đen xám nâu xen kẹp cát TK Cát hạt nhỏ đến hạt trung, màu xám tro, bão hòa nước trạng thái rời rạc 5a Đất sét màu loang lổ, trạng thái dẻo mềm 5b Đất sét màu loang lổ, lẫn dăm sạn nhỏ, trạng thái dẻo cứng 5c Đất sét màu loang lổ, lẫn dăm sạn nhỏ, trạng thái dẻo cứng đến cứng 6a Đá vôi, dập vỡ hang hốc 6b Đá vôi Nứt nẻ hang hốc Tuy nhiên giả thiết nứt sụt đất thị trấn Quốc Oai sập hang Karst chưa xác Từ kết phân tích, tổng hợp tài liệu khu vực nghiên cứu, tượng sụt nứt đất khu vực nghiên cứu huyện Quốc Oai sập hang Karst ngầm Ở Tây Bắc Việt Nam, khu biến dạng giòn phát triển với quy mô khác theo hai hướng chính: TB-ĐN hướng ĐB-TN Nhìn chung, xu hướng khu biến dạng giòn TB-ĐN nhiều , phong phú với quy mô lớn Chiều rộng khu vực có biến dạng giòn khác Các dấu vết vùng biến dạng giòn quan sát thấy Cầu Móng Sến (tỉnh Lào Cai), Mai Châu Phùng Thị Nga 33 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp (Hòa Bình), dọc theo đường số 12 quốc gia (Điện Biên-Lai Châu) Các khu vực biến dạng giòn đặc trưng bở rời Dọc theo vùng quan sát thấy số đứt gãy cắt Móng Sến, Lào Cai, có đới xiết trượt Các xu hướng khu biến dạng giòn ĐB-TN phát triển chủ yếu phía Bắc đới đứt gãy Sông Hồng Nghiên cứu cho thấy có số khu vực biến dạng giòn xảy khu vực này, vùng mô tả chi tiết theo số liệu lỗ khoan ( hình 4.15) Hình 4.15 Sơ đồ khe nứt vùng cắt phía Tây Hà Nội Khoan thăm dò thực vị trí sụt lún thị trấn Quốc Oai gồm lỗ khoan: LK 1, LK2, LK3, LK4.( hình 4.16), hai số khoan phía nam thị trấn Quốc Oai hai lỗ khoan lại khoan xã Thạch Thán Lỗ khoan QO 01 lỗ khoan QO 02: - Lớp đất đắp khu vực thị trấn Quốc Oai (lỗ khoan 2) bao gồm bột sét lẫn gạch đá màu nâu xám, dẻo mềm ( vật liệu san lấp ), độ Phùng Thị Nga 34 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN - - Khóa luận tốt nghiệp dày thay đổi từ 2,5m ( lỗ khoan QO 01 ) đến 2,8m ( lỗ khoan QO 02 ) Lớp đất thứ ba gồm: bùn sét với tính chất dẻo chảy độ dày thay đổi từ 6,0m ( lỗ khoan QO-01) đến 2,2m ( lỗ khoan QO-02) Lớp đất thứ đất sét / bùn đất sét màu xám xanh, nâu xám Độ dày lớp đất sét bùn thay đổi đáng kể từ 2,7 m (lỗ khoan QO-01) đến 14.3m (lỗ khoan QO-02) Ở hai lớp đất sét loang lổ bột sét lớp bột cát với độ dày từ 2-3m Tiếp theo lớp dăm vôi vụn Cuối lớp đá vôi rắn Lớp đất khu vực thị trấn Quốc Oai (lỗ khoan 2) bao gồm bùn sét với tính chất chảy dẻo độ dày thay đổi từ 0,14 m lỗ khoan QO-01 đến 2,8 m lỗ khoan QO-02 Tiếp đến lớp sét bột, độ dày thay đổi từ 9,66 đến 9,2m, tiếp lớp cát bột có độ dày 3m ( LK1 ) 1m ( lk2) Dưới lớp sét bột lớp sét xám nâu đỏ, có độ dày 24,24m ( Lk1) tới 25m ( LK2) Sự khác LK lớp đất cuối Ở LK1 có đá vôi rắn chắc, phía đá vôi dăm kết, vụn Ở LK2 có dăm vôi vụn Lỗ khoan QO 03 lỗ khoan QO 04: Hai lỗ khoan khoan xã Thạch Thán, huyện Quốc Oai phía Tây Nam thị trấn Quốc Oai Mặc dù hai lỗ khoan không xa (khoảng 350m), thành phần lớp đất khác Tại lỗ khoan QO-03 có lớp cát hai lớp đất sét dày khoảng m độ sâu 25m Lớp cát dao động từ bề mặt đạt đến độ sâu 4m lớp cát thứ hai từ độ sâu 10m đạt đến 19m Trầm tích Pleistocen cứng, màu loang lổ tìm thấy lỗ khoan QO-03 19m, nhiên tìm thấy 2m lỗ khoan QO-04 Lớp cát mịn trung bình tìm thấy độ sâu 25m (QO-03) lớp cát mịn có độ dày hạn chế lỗ khoan QO-03 (chỉ 2,5 m) với xen lớp đất sét cứng dày 6m, lớp sỏi hạt nhỏ trung bình tìm thấy lỗ khoan QO04 Như thấy rằng: Khu vực nằm phía nam thị trấn Quốc Oai, huyện Quốc Oai, thành phố Hà Nội, với chiều rộng 500 mét, qua lỗ khoan LK01 LK02 Vùng biến dạng giòn điển hình lớp Phùng Thị Nga 35 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp bở rời núi đá vôi độ cao - 37 mét Độ dày lớp khác từ mét ( lỗ khoan LK01) mét (lỗ khoan LK02 ) Trong phía tây lỗ khoan LK01 LK02 khoảng 1000 mét Ở độ cao khoảng - 37 mét lỗ khoan LK03 LK04 có lớp than tím cát kết Độ dày lớp cát kết m lỗ khoan LK03 mét lỗ khoan LK04 (hình 4.17) Sự bở rời lớp than tím cát kết, hai bao phủ trầm tích Đệ tứ muộn ( Q13vp ) kết phân tích thành phần thạch học lớp có thành phần thạch học (đá vôi) Điều có nghĩa vùng xiết trượt hình thành trước cuối kỷ Pleistocene nguồn cung cấp trầm tích hình thành than tím cát kết Phùng Thị Nga 36 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Phùng Thị Nga Khóa luận tốt nghiệp 37 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Kết phân tích thạch học vùng thị trấn Quốc Oai diện 10km2 Hình 4.18 sơ đồ khảo sát thực địa thị trấn Quốc Oai Có lỗ khoan ( LK1, LK2, LK3, LK4 ) đá giếng khoan thị trấn Quốc Oai có thành phần sau: - - QO.19/2 ( LK.4 ) Đây lớp lót đáy trầm tích Đệ Tứ, có thành phần khoáng vật:1 – Hạt vụn chiếm 75% gồm: thạch anh 20%; Felspat 17-18%; Mảnh đá phun trào axit 10-15%; Mảnh đá granophyr 5-7%; Mảnh đá vôi 3-4%; Mảnh đá quarzit 5-7%; Mảnh đá phiến sét – sericit 3-4% ;2 Vật liệu gắn kết chiếm 25-30% gồm: Thạch anh kích cỡ bột 2-3%, Felspat kích cỡ bột 1-2%; Sét , sericit 17%; Chlorit, Epidot: Ít; Quặng, hidroxyt sắt: 1-2% Đá xác định: cát sạn kết đa khoáng Nguồn vật liệu đá phun trào, đá vôi đá trầm tích khác vùng nghiên cứu QO.20.( LK.3) Đây lớp lót đáy trầm tích Đệ tứ lỗ khoan Đá có thành phần khoáng vật: 1- Mảnh vụn chiếm 35%, gồm: mảnh đá vôi 19-20%; Mảnh dolomite – vôi, vôi-dolomit:14- Phùng Thị Nga 38 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN - Khóa luận tốt nghiệp 15%;2- Vật liệu gắn kết chiếm 65% gồm: calcit 47-48%; Dolomit 1517%; Sét 1-2% Đá xác định: Đá cát- sạn kết vôi QO.21 (LK.2 ) Đây sản phẩm nghiền dập vỡ kiến tạo Các mảnh vụn có thành phần khoáng vật:- Dolomit 50-55%; Calcit 45-49%;Thạch anh: Ít; Sét bụi quặng: Ít Đá xác định: Vụn kiến tạo dolomit-vôi - QO 22 ( LK.1 ).Đây đá vụn có mảnh sắc cạnh lấy từ lõi khoan Thành phần đá vụ kiến tạo gồm: 1- Mảnh vụn chiếm 60%: Mảnh đá vôi 50-52%; mảnh vôi – dolomite 8-10%; 2- vật liệu gắn kết chiếm 40%: calcite 35-37%; Dolomit 3-5%; Sét Đá xác định: vụn kiến tạo vôi dolomite Nhận xét Qua phương pháp trên, đất yếu khu vực nghiên cứu bao gồm tầng bùn sét chứa vật liệu hữu trạng thái mềm phân bố không liên tục không gian, bề dày thay đổi từ vài mét đến 21 mét Ngoài ra, đất yếu tầng bùn sét, sét pha màu nâu xám đen, xen kẹp cát phân bố không liên tục không gian, độ sâu trung bình ( băt gặp độ sâu 4-21m) Tất lớp đất yếu bắt gặp chủ yếu làng Ngọc than, xã Ngọc Mỹ Đặc điểm cố kết lớp đât khu vực nghiên cứu đa phần có nguồn gốc từ sông , đầm hồ, trầm tích lục nguyên - - Nguyên nhân gây lún: khu vực nghiên cứu tồn nhiều lỗ khoan khai thác nước ngầm, phá hủy kết cấu đất đá Điều dẫn đến hạ thấp mực nước ngầm đột ngột, tạo phễu hạ thấp mực nước, khiến trạng thái ứng suất đất bị thay đổi Áp lực nước lỗ rỗng tăng lên ứng suất tổng không đổi dẫn đến giảm ứng suất hữu hiệu Thêm vào đó, địa chất khu vực tồn lớp đất yếu Điều làm giảm sức chống cắt đất đá, gây lên tượng lún nứt công trình bên Nguyên nhân gây sụt: Với tồn nhiều lỗ khoan hút nước, nước ngầm hút lên, kéo theo hình thành nên phễu hạ thấp mực nước, xuất gradient thủy lực đưa xuống đáy lỗ khoan Sự thiếu hụt vật liệu gây lên khoảng trống lớp đất yếu Đến thời điểm, lớp đất phía không chịu tải trọng công trình gây nên tượng sụt Phùng Thị Nga 39 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN - - - Khóa luận tốt nghiệp Trên sở nghiên cứu, đưa số nhận xét tượng nứt sụt đất thị trấn Quốc Oai phụ cận sau: Nứt sụt đất xảy tất địa hình khác như: đồi núi, đồng bằng, ven sông… , nứt sụt đất tiềm ẩn hiểm họa phát triển mở rộng theo thời gian Nứt sụt đất địa hình sườn dốc thường phát triển theo phương thẳng đứng với góc dốc lớn Nứt sụt đất sâu qua vỏ phong hóa đến đá gốc dập vỡ Vì quy mô khối lượng đất đá khối nứt – sụt – trượt thường lớn từ vài trăm mét khối đến vài nghìn mét khối, chí đến vài vạn m3 Nứt sụt đất vùng nghiên cứu gây nên thiệt hại to lớn đến kinh tế xã hội, phá hủy nhiều đất trồng, hư hại nhiều đoạn đường giao thông đường tỉnh lộ 419, thiệt hại nhà cửa Phùng Thị Nga 40 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Về đặc điểm đô thị hóa Quá trình đô thị hóa diễn mạnh mẽ, đời sống nhân dân cải thiện nhiều Tuy nhiên kéo theo tự phát mà chưa có quy hoạch cụ thể Điều ảnh hưởng tới cấu trúc địa chất Về cấu trúc địa chất Khu vực nghiên cứu nằm rìa trũng sông Hồng có cấu tạo hai tầng: tầng móng tầng phủ + Tầng móng chủ yếu đá cacbonat thuộc hệ tầng Na Vang đá phun trào thuộc hệ tầng Viên Nam + Tầng phủ chủ yếu cấu tạo từ trầm tích Đệ Tứ thuộc hệ tầng Thái Bình ( Q23tb) hệ tầng Vĩnh Phúc ( Q13vp) Như đá móng với thành phần đá cacbonat, đá phun trào bị dập vỡ mạnh phần lớn bị chôn vùi tầng trầm tích Đệ Tứ với bề dày mỏng ( 38-65m ), gắn kết yếu, chứa đựng nguy sụt lún mặt đất cao Về đặc điểm địa chất thủy văn Vùng nghiên cứu có trữ lượng nước ngầm dồi chủ yếu việc khai thác nước ngầm tầng chứa nước Pleistocen Đây tầng chứa nước có khả để khai thác sử dụng phục vụ cho dân địa phương Quan hệ địa chất thủy văn cấu trúc địa chất Các đới xiết trượt đới thẩm thấu cao, có khả thấm nước thoát nước tốt Khi bị chôn vùi đới chứa đựng nguy gây sụt lún liên quan đến khai thác nước ngầm Hiện trạng sụt nứt đất Hoạt động khai thác khoan giếng bộc phát hô gia đình tự khoan giếng bộc phát theo nhu cầu Khi khoan không tìm hiểu trước tầng địa chất có việc quản lý khai thác gặp nhiều khó khăn Hiện tượng sụt nứt đất diễn Ngọc Mỹ, nhiên người dân loay hoay việc tìm biện pháp hạn chế tìm cách khắc phục Điều gây thiệt hại kinh tế người dân Phùng Thị Nga 41 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Kiến nghị Trong điều kiện địa chất trên, nhà khoa học lĩnh vực liên quan cần nghiên cứu bổ sung, đưa luận xác, áp dụng trực tiếp việc quy hoạch tổng thể, toàn diện hướng đến nhiệm vụ phát triển bền vững địa phương Nguyên nhân gây sụt lún đất, lún, nứt công trình xảy khu vực nghiên cứu ảnh hưởng mức đô thị hóa, ảnh hưởng trực tiếp việc khai thác nước ngầm quy hoạch, ảnh hưởng tới thiếu hiểu biết người nguyên nhân mà từ phát sinh tai biến Cần dừng khai thác nước ngầm khu vực này; kiểm tra lại hệ thống hang ngầm xem diện tích có phễu sụt lún Ngoài phải lấy lại số liệu tất lỗ khoan mà bà dùng, từ đó, đưa cảnh báo loạt vấn đề khác xây dựng, giao thông, v.v…Khi dừng việc khai thác quyền cần phải quản lý chặt chẽ hoạt động khai thác nước ngầm tạo điều kiện cho người dân có thay đổi việc sử dụng nước phục vụ cho sinh hoạt Và cung cấp nguồn nước cho người dân nhằm giảm thiểu khai thác lãnh phí nguồn tài nguyên nước, nâng cao nhận thức cho người dân hiểu biết tai biến Qua kết khảo sát, khai thác nước ngầm cho nhà máy độ sâu 25-28m (xã Thạch Thán ) nhà máy cung cấp nước cho vùng lân cận Phùng Thị Nga 42 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Lê Mục Đích ( biên dịch ), 2001 Kinh nghiệm phòng tránh kiểm soát tai biến địa chất NXB Xây dựng Hà Nội Đỗ Minh Đức ( 2004 ), Bài giảng môn học Cơ học đất đá ĐH Quốc Gia Hà Nội- Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Âu Hoàng Hiệp 2012), “ Đặc điểm phân bố tính chất lý đất yếu mối quan hệ với tượng sụt lún Quốc Oai”, Khóa luận tốt nghiệp trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội Bùi Thị Liên ( 2012) “Nghiên cứu, đánh giá điều kiện địa chất công trình phục vụ xây dựng nhà cao tầng khu vực huyện Quốc Oai, Hà Nội”, Luận văn Thạc Sỹ trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội Đại học Quốc Gia Hà Nội ( 2011 ), Báo cáo Nghiên cứu địa mạo địa chất khu vực Quốc Oai, Hà Nội ( diện tích 10km2 ) Phòng Thống kê huyện Quốc Oai ( 2008) , tài liệu Niên giám thống kê 2010 Vũ Văn Phái, 2011, Hà Nội- Địa Chất, địa mạo tài nguyên liên quan, nxb Hà Nội Tổng quan huyện Quốc Oai http://.wikipedia.org Tổng cục mỏ địa chất nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt nam, đồ địa chất 10 Viện Địa Chất- khoáng sản Việt Nam, Bản đồ Địa chất thủy văn trầm tích đệ tứ khu vực Đồng Bắc Bộ Tài liệu tiếng anh 11 Chu Văn Ngoi, Luong Thi Thu Hoai, Pham Thu Hien, Study on young tectonic deformation and related geohazards in The Northwest Viet Nam, proceeding of interational workshop on Geo – Engineering for responding to climate chance and sustainable development of imfrastructure Hue Geo – Ingineering 2012 MỤC LỤC Phùng Thị Nga 43 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 Phùng Thị Nga 44 K54 Địa môi trường [...]... Hình 4.15 Sơ đồ của khe nứt và vùng cắt ở phía Tây Hà Nội Khoan thăm dò được thực hiện ở ngay vị trí sụt lún thị trấn Quốc Oai gồm 4 lỗ khoan: LK 1, LK2, LK3, LK4.( hình 4.16), hai trong số này đã được khoan ở phía nam của thị trấn Quốc Oai và hai lỗ khoan còn lại được khoan ở xã Thạch Thán Lỗ khoan QO 01 và lỗ khoan QO 02: - Lớp đất đắp ở khu vực thị trấn Quốc Oai (lỗ khoan 1 và 2) bao gồm bột sét lẫn... mặt đất nói chung và lún công trình nói riêng Lún do khai thác nước ngầm đã gây thiệt hại về kinh tế cũng như môi trường sinh thái ở nhiều nơi • Diễn biến nứt sụt đất Hiện tượng nứt sụt đất trên địa bàn thị trấn Quốc Oai và phụ cận đã diễn ra trong nhiều năm và đến nay hiện tượng vẫn đang xảy ra kéo theo nhiều hậu quả ảnh hưởng tới cuộc sống người dân Ngôi nhà hai tầng của gia đình anh Tạ Văn Công ( thị. .. tượng nứt, sụt nhà ( hình 4.9 ) Hình 4.9 Ngôi nhà được sửa chữa và đưa vào hoạt động kinh doanh 4.2 Nguyên nhân nứt sụt đất Sụt nứt đất ngoài nguyên nhân chủ yếu từ kiến tạo địa chất còn có sự ảnh hưởng của nền đất yếu, sự khai thác nước ngầm Sự khai thác nước ngầm một cách tự do, tự phát trên nền đất yếu là nguyên nhân gây nên hiện tượng sụt lún đất Nền đất trên mặt được tạo nên bởi phù sa sông Đáy và. .. dập vỡ và hang hốc 6b Đá vôi Nứt nẻ và hang hốc Tuy nhiên giả thiết nứt sụt đất ở thị trấn Quốc Oai là do sập hang Karst là chưa chính xác Từ những kết quả phân tích, tổng hợp tài liệu khu vực nghiên cứu, hiện tượng sụt nứt đất khu vực nghiên cứu huyện Quốc Oai không phải do sập hang Karst ngầm Ở Tây Bắc Việt Nam, khu biến dạng giòn phát triển với quy mô khác nhau theo hai hướng chính: TB-ĐN và hướng... 4.5) Hình 4.4 Lún nứt nhà xã Ngọc Mỹ, huyện Quốc Oai Hình 4.5 Nứt đường xã Ngọc Mỹ • Kết quả khảo sát nứt sụt đất Qua khảo sát, những vùng xảy ra hiện tượng lún nứt nhà tới nay vẫn còn tiếp diễn như xã Ngọc Mỹ, còn thị trấn Quốc Oai không còn hiện tượng lún nứt nhà Phùng Thị Nga 26 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Tại xã Ngọc Mỹ hiện tượng lún nứt nhà và đường cũng xảy... luận tốt nghiệp CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ NỨT SỤT ĐẤT 4.1 Hiện trạng nứt sụt đất Việc khai thác nước ngầm diễn ra ngày càng nhiều và không hợp lý đã làm cho môi trường địa chất bị thay đổi Khi mực nước bị hạ thấp, trạng thái của đất đá ( chứa nước và cách nước ) bị thay đổi, áp lực nước lỗ rỗng giảm ,áp lực hữu hiệu của lớp đất thay đổi Dưới tải trọng công trình và tải trọng bản thân, đất đá bị nén chặt lại... được thực hiện ở ngay vị trí sụt lún thị trấn Quốc Oai, thể hiện qua mặt cắt địa chất của Viện Khoa Học Địa Chất Và Khoáng Sản ( hình 4.14), theo kết quả nghiên cứu thì sụt lún được cho là có phễu Karst, được mô tả lớp đất đá ở bảng 3 Phùng Thị Nga 32 K54 Địa môi trường Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3 Các lớp đất trong khu vực nghiên cứu Kí hiệu lớp Tên lớp đất 1 Đất san lấp đất sét... Nứt đất là hiện tượng khá phổ biến, phá vỡ mặt địa hình hiện tại bằng những đường nứt với quy mô, kích thước khác nhau và phân bố có tính quy luật Do những thiệt hại và có tính chất đặc thù mà trên thế giới và ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về tai biến nứt sụt đất • Tình hình nghiên cứu nứt sụt đất trên thế giới Trung Quốc là một trong những nước có nhiều tai biến nứt đất và được đầu... thích đáng đã tiến hành thành lập sơ đồ nứt đất khu vực phía đông Trung Quốc [1] Một trong những tai biến nứt đất nghiêm trọng xảy ra ở Trung Quốc là nứt đất ở Tây An, phát hiện từ năm 1959 Trong phạm vi 150km2 phát triển 11 tuyến nứt đang hoạt động, các đường nứt hiện nay vẫn đang phát triển và sự hoạt động của các vết nứt đã làm cho rất nhiều công trình kiến trúc bị nứt toác, đường sá bị biến dạng, cắt... hình nghiên cứu nứt sụt đất ở Việt Nam: Ở Việt Nam nghiên cứu có tính hệ thống được bắt đầu bằng việc thực hiện các đề tài cấp nhà nước Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa thành lập được bản đồ tai biến nứt đất tỷ lệ lớn Do đó việc phòng tránh và dự báo còn rất hạn chế Tại khu vực nghiên cứu hiện tượng nứt sụt đất đã và đang diễn ra, có nhiều đề tài nghiên cứu về hiện tượng này Đại Học Quốc Gia Hà Nội đã ... hóa thạch Conodonta gồm: Neogondollella indahoensis, Streptognathodus sp.nov., Lonchodina sp ( xóm Quýt ), Trùng thoi: Nesochwagerina sp., Armenina sp ( chùa Trầm ) Chiều dày 250m So sánh thứ... phủ thành t o Kanozoi • Hệ thống đứt gãy Các đứt gãy tân kiến t o, kiến t o đại phát triển phạm vi khu vực nghiên cứu đứt gãy kiến t o trẻ hoạt động giai o n tân kiến t o kiến t o đại, chủ yếu... gồm sét kaolin màu xám trắng, sét bột màu vàng, xám, xám đen thuộc tướng bãi bồi bị hồ hóa Trong trầm tích chứa b o tử phấn: :Lycopodiceae, Lycopodium, Alsophium, Tasodium, Larix….và t o nước ngọt: