Nguyên nhân gây sụt lún mặt đất ở thôn Hậu Viên, Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị

Qua khảo sát thực tế và theo kết quả thí nghiệm, các lớp đất có trong mặt cắt địa chất chịu ảnh hưởng của sụt lún, nhất là lớp cát cuội sỏi, được lắng đọng trong điều kiện và chế độ sông lũ nên có độ chọn lọc thấp, độ rỗng ban đầu cao. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nguyên nhân gây sụt lún mặt đất ở thôn Hậu Viên, Cam Lộ, tỉnh Quảng TrịTẠPCHÍKHOAHỌC,ĐạihọcHuế,Số17,2003 NGUYÊNNHÂNGÂYSỤTLÚNMẶTĐẤT ỞTHÔNHẬUVIÊN,CAMLỘ,TỈNHQUẢNGTRỊ NguyễnVănCanh,NguyễnThanh TrườngĐạihọcKhoahọcHuế 1.Quátrìnhphátsinhvàthựctrạnghiệntượngsụtlúnmặtđấttrênlãnhthổnghiêncứu: ThônHậuviênlàmộtphầncủahuyệnCamLộ,thị xãQuảngTrị,nằmtrọntrongkhúcuốncủađoạnsôngHiếuvớidiệntíchkhoảng100.000m2.,xưalàvùngđấthoangsơ,khôngcóngườiở.Quátrìnhtụcưmớibắtđầucáchđây khoảng7080nămvề trước.Nhữngnămgầnđâyxảyrahiệntượngsụtlúnbềmặtđấtkhámạnh,vớicáchốsụtcócóhìnhdạngvàkíchthướckhácnhau,từ13m,sâutừ23mđến45m,thậmchícóhốdiệntíchđạttới10m 2(ảnh)hoặclớnhơnvàmậtđộ cáchố sụt khádày,tốcđộ sụtlúnkhánhanh,có nhữngchỗsụtlúnhầunhưtứcthời.Cáchốsụtthườngxuấthiệntrongnhững trậnmưaràolớnđầumùamưabão,nhấtlànhữngmùamưaxẩyrangaysau nhữngthángngàyhạnlớn. Ảnhmộtsốhốsụtlúnmặtđất Vềđặcđiểmđịachất,khuvựcCamLộnằmtrongvùngcócấutrúckháphứctạp,vớicáctầngđágốccótuổitừOdovicSiluađếncáclớpđátrầmtích Đệtứ.CácđágốcchủyếuthuộchệtầngLongđại(O3S1ld),bịuốnnếp,vònhàumạnh,phầntrênthườngbịnứtnẻnhiềumàphủbấtchỉnhhợptrênchúnglàcáctầngđáthuộchệtầngCùBai(D 23cb)vớithànhphầnthạchhọcchủyếu làđávôimàuxámđenxenkẹpphiếnsétbịcastơhoámạnh,máicủatầngđávôikhôngbằngphẳng.ĐácủahệtầngnàyphânbốchủyếutrongphạmvicủađịahàoCamLộvàthỉnhthoảnglộradạngchỏmdọcsôngHiếu.ĐágốcthuộchệtầngLongĐạivàCùBaiđượcchephủ bởicáctrầmtíchPleistoxen,Holoxen(QIV12)và(QIV3)màthànhphầnthạchhọcchủyếulàcát,sỏi,cuộiđakhoáng, kếtcấurờirạc,cókíchthướcthayđổinhiều,cókhiđạttới200250mm,độchọnlọckém,bềdàyđạttới2030m Từ kếtquả đovẽ địachấtcôngtrình,khoanthămdòvàthínghiệmtínhchấtcácmẫuđấtchothấy,trongphạmviđộ sâuđến30m,từ trênxuống,cáclớpđấtđáphânbốnhưsau: Sétnhiềubụi,sétphanhẹ màuvàngsẫm,vàngxámvàcátsỏithuộc trầmtíchsôngHoloxenthượngdày46m. Sét,sétphaxámximăng,xámtrắngloanglổ,sétphaxámtrochứahữucơ,cátlẫnsỏi(lớp đấtloạisétcủatrầmtíchsôngbiểnHoloxenhạ trungthườngbịbàomònhoàntoàn)dày25m. Cátcuộisỏiđakhoángbồitích(cóthểcả lũtích)PleixtoxenthượngHoloxenvớibềdàycóthểtới25m. ĐávôihệtầngCàBaibịnứtnẻ,castơhoámạnhvớinhiềuphễu,hang, độnghútnước. Thànhphần,kíchthướchạtvàcáctínhchấtcơlýcủacáclớpđấtđánêutrênđượctrìnhbàytrongbảng1và2. 2.NguyênnhângâyrasụtlúnmặtđấtởthônHậuViên Quakhảosátthựctế vàtheokếtquả thínghiệm,cáclớpđấtcótrongmặtcắtđịachấtchịu ảnhhưởngcủasụtlún,nhấtlàlớpcátcuộisỏi,đượclắngđọngtrongđiềukiệnvàchếđộsônglũnêncóđộchọnlọcthấp,độ rỗng banđầucao.Mặtkhác,cácnhómhạtnhỏ(cát,bụi,sét)xenlẫncànhlácây(dễbị phânhuỷ)rấtdễ bị dòngngầmmangrakhỏitầngcátcuộisỏi,dođó,độrỗngcủacátcuộisỏicàngtănglêntheothờigiantồntạicủathànhtạonày.Tronglúcđó,lớpsétloanglổ,cáchnướctốtamQIV12lạibị bàomòn,tạođiềukiệnchosựngấmnhanhnướcmưaxuốngsâutạoraáplựcthuỷ độnglêncát cuộisỏivàomùamưalũhoặchạ thấpđộ ẩmvàtăngkhả năngtanrãđấtsét pha,cátphakhimùamưađến.Sựtồntạitầngđávôibịnứtnẻcastơhoámạnhvớinhiềuphễu,giếng,độnghútnước,nằmlótđáycácthànhtạocátcuộisỏi dày,cóđộ thấmnướclớn(K=40m/ngđ),càngđẩynhanhquátrìnhsụtlúnmặt đấtphíatrên.Ngoàira,yếutốcóảnhhưởngrấtquantrọngvớiquátrìnhđangxétlàchếđộkhíhậuđịaphương,nhấtlàvàonhữngnămthờitiếtkhônóngbất thườngvàkéodài,rồitiếpđếnlànhữngtrậnmưalớnvàcũngchínhvìvậymà sụtlúnmặtđấtthườngphátsinhvàotháng8,tháng9hàngnăm.Donắnghạn kéodài,tầngsétcáchnướcgiữ ẩmbêndướibị bàomònnênđộ ẩmtrầmtích đấtloạisétaQIV3 ở phíatrênsuygiảmnhanh,đấttrở nênkhôngót,nứtnẻnhiềuvàmựcnướcdướiđấtlạihạ thấp(cóthể đến78msovớimặtđất), cànglàmchođấtdễ bị tanrã,sụtlúnkhiđộtngộtcómưalũ.Như vậy,quá trìnhsụtlúnmặtđấtđãphátsinh,pháttriểntrongmôitrườngđịachất,điềukiệnkhíhậurấtthuậnlợivàtrongmôitrườngđó,nguyênnhânchúyếugâyrahiệntượngsụtlúnmặtđấtlàquátrìnhxóingầmvàdichuyểntrọnglựccủa vậtliệu ở phíadưới.Tuynhiên, ở đâycầnxemxétcơ chế vàvaitròcủaquá trìnhxóingầmtheophươngvậnđộngngangvàvậnđộngthẳngnhư thế nào.Để làmrõđiềuđóchúngtôIđãtiếnhànhkiếmtoantheocả haiphương:nằm ngangvàthẳngđứng. 2.1.Kiểmtoánxóingầmtheophươngvậnđộngngang. Đểtiếnhànhkiểmtoán,chúngtôigiảđịnhđộrỗngcáccuộisỏin=45%, đồngthờichỉ xétkíchthướclỗ rổnggiữacáchạtbụi,sétlấp,nhéttrongcát, cuội,sỏi.CònGradientdòngngầmtheokếtquảquantrắcmựcnướctĩnhởcác lỗ khoankhảosátvàtronggiếngnướccủanhândân,đượctínhtheobiểuthứcsau: H H 11 H 6 6,0 4,5 1,5 i 0,003 L LH 6 500 500 Trongđó:HHlàcaotrìnhmựcnướcởmépsôngHiếulúckhảosátlà6m,H 6làchiếu sâumựcnướctĩnhtronglỗkhoanGHV6là4,5m,lúckiệtnhấtđếnđộ sâu5m,LH6 làkhoảng ...