Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật địa chất: Hiện trạng trượt lở đất và các đề xuất giải pháp phòng chống trượt lở khu vực B''lao - Bảo Lộc - Lâm Đồng

Tác giả đã xác định có nhiều nguyên nhân gây trượt lở như địa mạo, địa tầng sườn dốc, vật liệu cấu tạo sườn dốc, địa chất thủy văn, khí hậu … Tuy nhiên, nguyên nhân chính là do hoạt động

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: Tiến sĩ Bùi Trọng Vinh

Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: Tiến sĩ Nguyễn Huỳnh Thông

Cán bộ chấm nhận xét 1: Tiến sĩ Tô Viết Nam

Cán bộ chấm nhận xét 2: Tiến sĩ Phan Chu Nam

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 13 tháng 7 năm 2015

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1 Chủ tịch: PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ

2 Thư ký: TS Tạ Quốc Dũng 3 Phản biện 1: TS Tô Viết Nam 4 Phản biện 2: TS Phan Chu Nam 5 Ủy viên: PGS.TS Đậu Văn Ngọ Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Nguyễn Sanh Hà MSHV: 13160216 Ngày, tháng, năm sinh: 20/12/1989 Nơi sinh: Ninh Thuận Chuyên ngành: Kỹ thuật Địa chất Mã số: 60520501

I TÊN ĐỀ TÀI: Hiện trạng trượt lở đất và các đề xuất giải pháp phòng chống trượt lở khu vực B’Lao – Bảo Lộc – Lâm Đồng

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Tổng hợp các điều kiện kiến tạo, thảm thực vật, địa hình – địa mạo, địa chất, địa chất công trình, địa chất thủy văn của khu vực nghiên cứu

- Khảo sát hiện trạng trượt lở, tiến hành lắp đặt các dụng cụ quan trắc sự dịch chuyển trượt lở đất trong khu vực nghiên cứu, lấy mẫu đất phân tích thí nghiệm trong phòng

- Xác định các điều kiện tự nhiên và nhân tạo ảnh hưởng đến sự ổn định của sườn dốc, phân tích nguyên nhân gây mất ổn định sườn

- Sử dụng phần mềm SLOPE/W của GEOSTUDIO 2007 V7.10 để xây dựng mô hình đánh giá mức độ ổn định trượt của sườn dốc, đồng thời dự báo sự ổn định trượt và bề rộng xảy ra trượt lở khi những tác nhân gây trượt thay đổi theo kịch bản cho trước

- Đề xuất những giải pháp phòng chống trượt cho khu vực nghiên cứu

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 18/8/2014 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 8/5/2015 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : Tiến sĩ Bùi Trọng Vinh và Tiến sĩ Nguyễn Huỳnh Thông

Tp HCM, ngày 24 tháng 7 năm 2015

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍ

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn Thạc sĩ này, ngoài sự cố gắng và nỗ lực của bản thân còn có công lao to lớn của quý thầy cô đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình làm luận văn Qua đây, tôi xin tỏ lòng biết ơn đến thầy TS Bùi Trọng Vinh và TS Nguyễn Huỳnh Thông, là những người đã trực tiếp hướng dẫn chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình hoàn thành luận văn Thạc sĩ

Tôi chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Kỹ thuật Địa chất & Dầu khí – trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh đã tận tình truyền đạt kiến thức trong suốt hai năm học tập

Tôi chân thành cảm ơn đến các chuyên gia Nhật Bản của Công ty TNHH Địa kỹ thuật Kawasaki đã có những đóng góp tích cực giúp tôi hoàn thành tốt luận văn Thạc sĩ

Tôi chân thành cảm ơn anh Chính và những người dân trong khu vực trượt lở phường B’Lao, thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng đã tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình khảo sát thực địa

Tôi cũng chân thành cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn này

Trong quá trình thực hiện luận văn của mình, dù đã rất cố gắng nhưng không thể tránh được những sai sót Rất mong nhận được sự thông cảm, đóng góp và giúp đỡ của quý thầy cô để luận văn được hoàn thiện hơn

Nguyễn Sanh Hà

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Bảo Lộc là một trong hai thành phố của tỉnh Lâm Đồng, nằm trên cao nguyên Di Linh – Bảo Lộc, ở độ cao 800 – 1000m, có địa hình khá hiểm trở với nhiều đồi núi cao và dốc

Hiện tại, qua khảo sát và thu thập trong khu vực trượt lở với diện tích khoảng 1.2 ha, thấy xuất hiện nhiều vết nứt sụp làm hư hỏng các công trình nhà của người dân trong khu vực Tác giả đã xác định có nhiều nguyên nhân gây trượt lở như địa mạo, địa tầng sườn dốc, vật liệu cấu tạo sườn dốc, địa chất thủy văn, khí hậu … Tuy nhiên, nguyên nhân chính là do hoạt động bóc đất làm mất bệ phản áp ở chân sườn dốc kết hợp với sự gia tăng độ ẩm trong đất do lượng mưa lớn làm giảm sức chống cắt của đất đá

Dựa vào số liệu địa chất phân tích được từ vị trí trượt lở đã khảo sát, tác giả ứng dụng phần mềm GeoStudio với module SLOPE/W để đánh giá độ ổn định của sườn dốc theo các mặt cắt Kết quả cho thấy sườn dốc ổn định vào mùa khô với hệ số an toàn (FS) tối thiểu là 1.474, vào mùa mưa sườn dốc mất ổn định với hệ số an toàn (FS) tối thiểu là 0.896 ứng với mô hình có sự hiện diện mực nước ngầm Các hệ số an toàn tối thiểu của mô hình có sự hiện diện mực nước ngầm được biểu diễn theo khoảng cách giữa các mặt cắt sườn dốc, cho thấy chúng có mối tương quan với nhau theo một hàm quan hệ với hệ số tương quan (R2) là 0.9915 Kết quả nội suy từ hàm quan hệ này cho thấy bề rộng vùng không ổn định trượt hay bề rộng khối trượt là 35.1m

Với các kết quả nghiên cứu đạt được, tác giả đã đề xuất nhiều giải pháp có tính khả thi để ổn định sườn dốc nhằm giảm thiểu tác động của trượt lở cho khu vực nghiên cứu

ABSTRACT

Bao Loc is one of two cities of Lam Dong province Located on Di Linh – Bao Loc plateau about 800 – 1000m elevation, Bao Loc has the complex mountainous terrain

The author has currently surveyed and collected in landslide area about 1.2 hectares This area occurred the cracks, damaged several buildings The author has also identified causes of landslide such as geomorphotogy, stratigraphic slope, slope materials, hydrogeology, climate, etc However, the main cause was soil extraction activities at toe of slope which lost the counterweight berm, associated with the moisture increase of soil due to heavy rainfall in rainy season It reduced the shear strength of slope materials

Based on data analysis of surveyed location, the author applied GeoStudio software by SLOPE/W module so as to calculate the stability of the slope under the sections Analyzed results show that the slope is stable in dry season with the minimum factor of safety (FS) is 1.474, in rainy season the slope is unstable with minimum factor of safety (FS) is 0.896 commensurate with groundwater present model The minimum factors of safety of groundwater present model are represented by the distance among the slope sections, which show this minimum factors of safety are related to the distance in terms of the relationship function with correlation coefficient (R2) is 0.9915 According to the interpolated result from the relationship function shows that the width of unstable area or the width of sliding mass is 35.1m

As the obtained results, author proposed realizable solutions to stabilize the slope in order to minimize the effect of landslide at the study area

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng luận văn này là sản phẩm nghiên cứu của tôi Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố ở các công trình nghiên cứu nào khác

Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đã được ghi trong lời cảm ơn Các thông tin, tài liệu trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Sanh Hà

3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 1

4 Nội dung nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

6 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 4

1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 4

1.2.2 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội 11

1.3 Đặc điểm địa chất khu vực 12

1.3.1 Các thành tạo địa chất 12

1.3.2 Kiến tạo 17

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG TRƯỢT LỞ 19

2.1 Định nghĩa về trượt lở 19

2.2 Phân loại trượt lở 19

2.3 Hình thái khối trượt và động lực của quá trình trượt 24

2.4 Nguyên nhân gây trượt 26

2.5 Những yếu tố chính ảnh hưởng tới quá trình trượt lở 27

CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG VÀ NGUYÊN NHÂN TRƯỢT LỞ ĐẤT TẠI KHU VỰC B’LAO – TP BẢO LỘC 34

3.1 Hiện trạng trượt lở đất khu vực nghiên cứu 34

3.2 Nguyên nhân và cơ chế hình thành trượt lở đất 38

3.3 Đánh giá các điều kiện hỗ trợ cho quá trình trượt lở đất 42

3.3.1 Khí hậu 42

3.3.2 Thảm thực vật 43

3.3.3 Địa hình – địa mạo 43

3.3.4 Địa chất thủy văn 44

3.3.5 Đặc tính cơ lý của đất 45

3.3.6 Động đất 47

3.3.7 Hoạt động của con người 47

CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH SƯỜN DỐC 48 4.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp cân bằng giới hạn tổng quát 48

4.1.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp 48

4.1.2 Nội dung của phương pháp 49

4.1.3 Kết quả của phương pháp 52

4.2 Xây dựng mô hình 53

4.2.1 Sơ đồ hóa vị trí nghiên cứu 53

4.2.2 Xây dựng mô hình vị trí nghiên cứu 56

4.3 Chạy mô hình 57

4.4 Phân tích kết quả mô hình sườn dốc theo các mặt cắt ứng với mùa khô 58

CHƯƠNG 5: DỰ BÁO SỰ ỔN ĐỊNH SƯỜN DỐC VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI

PHÁP PHÒNG CHỐNG 62

5.1 Xây dựng phương pháp dự báo 62

5.2 Kết quả mô hình dự báo 63

5.2.1 Dự báo sự ổn định sườn dốc theo các mặt cắt ứng với mùa mưa 63

5.2.2 Dự báo bề rộng xảy ra trượt lở vào mùa mưa 67

DANH MỤC CÁC HÌNH

Chương 1

Hình 1.1: Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu .5

Hình 1.2: Sơ đồ địa hình vùng nghiên cứu .6

Hình 1.3: Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm .7

Hình 1.4: Số giờ nắng các tháng trong năm .7

Hình 1.5: Lượng mưa các tháng trong năm .8

Hình 1.6: Độ ẩm không khí trung bình các tháng trong năm .8

Hình 1.7: Sơ đồ Địa chất thành phố Bảo Lộc tỉnh Lâm Đồng .16

Chương 2 Hình 2.1: Kiểu dịch chuyển dạng đổ (đá rơi, đá đổ) .20

Hình 3.2: Vết nứt sụp tại nhà số 135/33/7A, rộng 30cm, sụp sâu 60cm .35

Hình 3.3: Vết nứt trong khu vườn chè, rộng 10 - 15cm .36

Hình 3.4: Vết nứt sụp cắt qua nhà số 135/33/13, làm biến dạng tường nhà .36

Hình 3.5: Vết nứt sụp trong nhà số 135/33/6, làm biến dạng lối đi vào nhà .37

Hình 3.6: Vết nứt sụp tại nhà số 135/33/15, làm biến dạng tường nhà .37

Hình 3.7: Vị trí khu vực trước khi bóc đất để san lấp .39

Hình 3.8: Vị trí khu vực sau khi bóc đất để san lấp .39

Hình 3.9: Mặt cắt địa hình AA’ phác họa lại sườn dốc theo hướng Tây – Đông 40

Hình 3.10: Phương pháp đơn giản để đo sự dịch chuyển trượt trên bề mặt .40

Hình 3.11: Lắp đặt dụng cụ đo sự dịch chuyển trượt tại vết nứt trong khu vườn chè

41

Hình 3.12: Lắp đặt dụng cụ đo sự dịch chuyển trượt lở tại vết nứt trước nhà số 135/33/15 .41

Hình 3.13: Dòng nước mặt chảy vào vết nứt trước nhà số 135/33/15 .43

Hình 3.14: Hình dạng sườn dốc được phân chia thành nhiều bậc mái dốc .44

Hình 3.15: Đường cong cấp phối hạt của các mẫu đất .47

Chương 4 Hình 4.1: Các lực tác dụng lên mặt trượt (trường hợp mặt trượt trụ tròn) .50

Hình 4.2: Sự biến thiên của hệ số an toàn cân bằng moment và lực theo λ .52

Hình 4.3: Sơ đồ bố trí các mặt cắt trong khu vực trượt lở .54

Hình 4.4: Sơ đồ hóa mặt cắt sườn dốc AA’ .54

Hình 4.5: Sơ đồ hóa mặt cắt sườn dốc BB’ .55

Hình 4.6: Sơ đồ hóa mặt cắt sườn dốc CC’ .55

Hình 4.7: Sơ đồ hóa mặt cắt sườn dốc DD’ .55

Hình 4.8: Sơ đồ hóa mặt cắt sườn dốc EE’ .56

Hình 4.9: Kết quả mô hình mặt cắt sườn dốc AA’ ứng với mùa khô .58

Hình 4.10: Kết quả mô hình mặt cắt sườn dốc BB’ ứng với mùa khô .59

Hình 4.11: Kết quả mô hình mặt cắt sườn dốc CC’ ứng với mùa khô .59

Hình 4.12: Kết quả mô hình mặt cắt sườn dốc DD’ ứng với mùa khô .59

Hình 4.13: Kết quả mô hình mặt cắt sườn dốc EE’ ứng với mùa khô .60

Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn FS (ứng với mùa khô) theo khoảng cách .61

Chương 5 Hình 5.1: Kết quả dự báo mô hình mặt cắt sườn dốc AA’ ứng với mùa mưa .64

Hình 5.2: Kết quả dự báo mô hình mặt cắt sườn dốc BB’ ứng với mùa mưa .64

Hình 5.3: Kết quả dự báo mô hình mặt cắt sườn dốc CC’ ứng với mùa mưa .64

Hình 5.4: Kết quả dự báo mô hình mặt cắt sườn dốc DD’ ứng với mùa mưa .65

Hình 5.5: Kết quả dự báo mô hình mặt cắt sườn dốc EE’ ứng với mùa mưa .65

Hình 5.6: Đồ thị biểu diễn FS (ứng với mùa mưa) theo khoảng cách .66

Hình 5.7: Đồ thị xác định hàm quan hệ giữa FS theo khoảng cách .67

Hình 5.8: Đồ thị dự báo bề rộng xảy ra trượt lở vào mùa mưa .68

Hình 5.9: Sơ đồ khoanh vùng xảy ra trượt lở (I) và vùng bị ảnh hưởng trượt (II) 69

Hình 5.10: Lắp đặt biển cảnh báo trượt lở trong khu vực nghiên cứu .71

Hình 5.11: Vết nứt cắt qua đường mòn được người dân lấp kín bằng xi măng .72

Hình 5.12: Ảnh minh họa hệ thống dẫn thoát nước mặt trên khối trượt .74

Hình 5.13: Ảnh minh họa hệ thống hạ thấp mực nước ngầm trên khối trượt .74

Hình 5.14: Ảnh minh họa tường chắn chống trượt .75

Hình 5.15: Ảnh minh họa tường chắn kết hợp với bệ phản áp chống trượt .76

Hình 5.16: Ảnh minh họa xây dựng bệ phản áp chống trượt .76

Hình 5.17: Ảnh minh họa gia cố trượt bằng trụ cọc .77

Hình 5.18: Ảnh minh họa gia cố khối trượt bằng neo kết hợp khung bê tông .77

Hình 5.19: Ảnh minh họa tổ hợp các giải pháp chống trượt .78

Hình 5.20: Tổ hợp các giải pháp chống trượt ở Yuzurihara, Nhật Bản .78

Hình 5.21: Sơ đồ phác họa hệ thống cảnh báo sớm thảm họa trượt lở .80

Hình 5.22: Nguyên lý làm việc của hệ thống cảnh báo sớm thảm họa trượt lở 80

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1: Tóm tắt các phân vị địa tầng và magma trong khu vực .13

Bảng 2: Phân loại trượt lở theo Varnes .20

Bảng 3: Tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất .46

Bảng 4.1: Các giá trị tính toán của các lớp đất .57

Bảng 4.2: Tổng hợp kết quả FS (mùa khô) của các mặt cắt theo các phương pháp 60 Bảng 5: Tổng hợp kết quả FS (mùa mưa) của các mặt cắt theo các phương pháp 66

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Lâm Đồng là một trong năm tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên, có vị trí địa lý thuận lợi trong giao lưu phát triển kinh tế xã hội, đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ hệ sinh thái rừng đầu nguồn của Duyên hải miền Trung và Đông Nam Bộ

Bảo Lộc là một trong hai thành phố lớn của tỉnh Lâm Đồng, là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, công nghiệp xếp vào vị trí thứ hai của tỉnh Lâm Đồng sau thành phố Đà Lạt Bảo lộc nằm trên cao nguyên Di Linh – Bảo Lộc, ở độ cao 800m – 1000m, có địa hình khá hiểm trở với nhiều đồi núi cao và dốc, cùng với các cấu trúc địa chất khá phức tạp và lượng mưa hàng năm khá lớn, là điều kiện thuận lợi cho tai biến địa chất điển hình là trượt lở đất rất có khả năng xảy ra

Hiện tượng trượt lở đất này gây ra những hậu quả thiệt hại to lớn đối với tài sản, cũng như việc đe dọa đến tính mạng của người dân, ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế - xã hội của Bảo Lộc Đáng chú ý là năm 2013, trong khu vực tổ dân phố 11, phường B’Lao, thành phố Bảo Lộc đã xảy ra hiện tượng trượt lở đất Qua khảo sát tại hiện trường xuất hiện nhiều vết nứt đất, các vết nứt đất này cắt ngang qua nhà ở của người dân trong khu vực, nhiều nhà có vách tường bị nứt, nghiêng, nguy cơ sụp đổ rất cao

Nhằm góp phần giải quyết vấn đề bức thiết nêu trên, tác giả đã chọn thực hiện

luận văn thạc sĩ với đề tài: “Hiện trạng trượt lở đất và các đề xuất giải pháp

phòng chống trượt lở khu vực B’Lao – Bảo Lộc – Lâm Đồng”

3 Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu

 Phạm vi nghiên cứu: là khu vực trượt lở đất tổ dân phố 11, phường B’Lao,

thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng

 Đối tượng nghiên cứu:

- Các thành tạo đất đá trong khu vực phường B’Lao, thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng

- Hiện trạng trượt lở đất, nguyên nhân và cơ chế gây ra hiện tượng trượt lở trên các thành tạo đất đá của khu vực phường B’Lao, thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng

4 Nội dung nghiên cứu

Tổng hợp các điều kiện kiến tạo, địa hình – địa mạo, địa chất, địa chất công trình, địa chất thủy văn của khu vực nghiên cứu

Khảo sát hiện trạng trượt lở, tiến hành lắp đặt các dụng cụ quan trắc sự dịch chuyển trượt lở đất trong khu vực nghiên cứu, lấy mẫu đất phân tích thí nghiệm trong phòng

Xác định các điều kiện tự nhiên và nhân tạo ảnh hưởng đến sự ổn định của sườn dốc, phân tích nguyên nhân gây mất ổn định sườn

Sử dụng phần mềm SLOPE/W của GEOSTUDIO 2007 V7.10 để xây dựng mô hình đánh giá mức độ ổn định trượt của sườn dốc, đồng thời dự báo sự ổn định trượt và bề rộng xảy ra trượt lở khi những tác nhân gây trượt thay đổi theo kịch bản cho trước

Đề xuất những giải pháp phòng chống trượt cho khu vực nghiên cứu

5 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện được mục tiêu nghiên cứu của luận văn, tác giả đã sử dụng tổ hợp các phương pháp nghiên cứu sau:

- Phương pháp thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu: thu thập các tài liệu có liên

quan đến vùng nghiên cứu, sau đó phân tích, tổng hợp, đánh giá các điều kiện địa chất, địa chất công trình, địa chất thủy văn

- Phương pháp khảo sát thực địa: tiến hành khảo sát trượt lở đất tại khu vực

B’Lao, thành phố Bảo Lộc; đánh giá hiện trạng và diễn biến hiện tượng trượt lở đất, những thiệt hại do trượt lở đất gây ra; nghiên cứu mối quan hệ của điều kiện tự nhiên và hoạt động nhân sinh đối với trượt lở đất; điều tra trong dân địa phương về hiện tượng trượt lở đất

- Phương pháp phân tích và thí nghiệm trong phòng: lấy mẫu đất và thí nghiệm

xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất

- Phương pháp quan trắc và cảnh báo: lắp đặt các thiết bị quan trắc và cảnh báo

trong khu vực trượt lở đất xảy ra

- Phương pháp mô hình: ứng dụng phần mềm SLOPE/W để mô hình hóa sườn

dốc theo mặt cắt chuẩn trong khu vực nghiên cứu, tính toán sự ổn định của sườn dốc và dự báo sự ổn định trượt của sườn dốc theo kịch bản cho trước

- Phương pháp chuyên gia: xin ý kiến góp ý của giảng viên hướng dẫn khoa học,

các nhà khoa học, các đồng nghiệp về các vấn đề trong nội dung nghiên cứu của luận văn

6 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

- Nghiên cứu này là tài liệu quan trọng cho các nghiên cứu khác về các tai biến địa chất trong tương lai của khu vực nghiên cứu

- Nghiên cứu này cũng góp phần cho công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên và môi trường đất của thành phố Bảo Lộc

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

1.1.1 Vị trí địa lý (xem hình 1.1)

Thành phố Bảo Lộc là một trong hai trung tâm lớn của tỉnh Lâm Đồng nằm trên cao nguyên Di Linh – Bảo Lộc, có diện tích tự nhiên là 232.56 km2, chiếm 2.38% diện tích toàn tỉnh Lâm Đồng Bảo Lộc có 11 đơn vị hành chính gồm 6 phường (phường B’Lao, phường 1, phường 2, Lộc Phát, Lộc Tiến, Lộc Sơn) và 5 xã (Lộc Nga, Lộc Châu, ĐamB’ri, Lộc Thanh, Đại Lào)

Khu vực thành phố Bảo Lộc được giới hạn theo hệ tọa độ VN2000, kinh tuyến trục 1050, múi chiếu 60 như sau: Kinh tuyến: 794000  815500

Vĩ tuyến: 1266000  1290000 Bảo Lộc nằm trên tuyến quốc lộ 20 nối liền Đà Lạt và thành phố Hồ Chí Minh, quốc lộ 55 đi Bình Thuận là những tuyến đường bộ quan trọng Bảo Lộc nằm về phía Tây Nam của tỉnh Lâm Đồng, cách thành phố Đà Lạt khoảng 110km, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 190km, cách thành phố Phan Thiết (Bình Thuận) khoảng 100km Địa giới hành chính của thành phố Bảo Lộc: phía Đông, phía Nam, phía Bắc và phía Tây Bắc giáp với huyện Bảo Lâm; phía Tây Nam giáp với huyện Đạ Huoai

+ Đồi dốc: bao gồm các khối bazan bị chia cắt mạnh tạo nên các ngọn đồi và các dải đồi dốc có đỉnh tương đối bằng phẳng với độ cao phổ biến từ 800 đến 850m Độ dốc sườn đồi tương đối lớn (từ cấp II đến cấp IV), rất dễ bị xói mòn, dạng địa hình này chiếm 79.8% tổng diện tích toàn thành phố, là địa bàn sản xuất cây công nghiệp lâu năm như chè, cà phê, dâu tằm

+ Thung lũng: phân bố tập trung ở xã Lộc Châu và xã Đại Lào, chiếm 9.2% tổng diện tích toàn thành phố Đây là địa hình thấp, tương đối bằng phẳng, nhiều khu vực bị ngập nước sau các trận mưa lớn, nhưng sau đó rút nước nhanh Vì vậy thích hợp với phát triển cà phê và chè, cũng có thể trồng cây dâu và cây ngắn ngày

Thành phố Bảo Lộc được xây dựng trên các ngọn đồi tương đối bằng phẳng có độ cao trung bình 850m, địa hình dốc từ Bắc xuống Nam, từ Đông sang Tây So với các đô thị miền núi, Bảo Lộc có địa hình xây dựng lý tưởng, đẹp về cảnh quan thiên nhiên, thuận lợi về xây dựng và phát triển du lịch

Hình 1.1: Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu [9]

Hình 1.2: Sơ đồ địa hình vùng nghiên cứu [9]

1.1.3 Khí hậu

Bảo Lộc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nhưng do ở độ cao trên 800m, chịu tác động của địa hình nên khí hậu Bảo Lộc biến thiên theo độ cao và

hình thể địa hình Theo số liệu thống kê năm 2013 tại trạm quan trắc Bảo Lộc [16],

khí hậu Bảo Lộc có những nét đặc trưng như sau: + Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong năm dao động từ 20.1 – 24.20C, nhiệt độ trung bình cả năm là 22.40C, nhiệt độ cao nhất vào tháng 5 và thấp nhất vào tháng 12 Nhiệt độ không khí trung bình từ năm 2010 – 2013 là 22.50C

Hình 1.3: Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm

+ Số giờ nắng các tháng trong năm dao động từ 33 – 233 giờ, tổng số giờ nắng trong năm là 1,945 giờ/năm, số giờ nắng cao nhất vào tháng 2 và thấp nhất vào tháng 8 Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm từ năm 2010 – 2013 là 2,016 giờ

Hình 1.4: Số giờ nắng các tháng trong năm

+ Lượng mưa các tháng trong năm dao động từ 15.2 – 497.5mm, tổng lượng mưa trong năm là 2925.9mm, lượng mưa cao nhất vào tháng 10 và thấp nhất vào tháng 1 Lượng mưa trung bình hàng năm từ năm 2010 – 2013 là 2763mm

Hình 1.5: Lượng mưa các tháng trong năm

+ Độ ẩm không khí trung bình các tháng trong năm dao động từ 72 – 92%, độ ẩm trung bình trong năm là 83.9%, độ ẩm cao nhất vào tháng 9 và thấp nhất vào tháng 2 Độ ẩm trung bình hàng năm từ năm 2010 – 2013 là 84.9%

Hình 1.6: Độ ẩm không khí trung bình các tháng trong năm

Bảo Lộc chịu tác động của 2 hướng gió chính: hướng gió Đông Bắc thịnh hành từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau với tốc độ 4 - 6 m/s, hướng gió Tây Nam thịnh hành từ tháng 5 đến tháng 10 với tốc độ 3 - 4 m/s Bảo Lộc có mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, số ngày mưa trung bình cả năm đạt từ 190 đến 200 ngày /năm, cường độ mưa lớn và tập trung vào các tháng gần cuối mùa mưa Nắng ít, độ

ẩm không khí cao, nhiều ngày có sương mù, cường độ mưa lớn tạo nên những nét đặc trưng riêng cho vùng đất Bảo Lộc

Đặc điểm khí hậu của khu vực nghiên cứu rất thích hợp cho sự phát triển của hoạt động phong hóa đất đá trên sườn dốc, từ đó làm giảm độ bền của vật liệu sườn dốc, dẫn đến tai biến trượt lở dễ dàng xảy ra Khu vực có lượng mưa hàng năm lớn 2,763mm và mùa mưa kéo dài, đây là yếu tố thuận lợi cho quá trình trượt lở xảy ra dễ dàng và nhanh chóng Đáng chú ý là khu vực có lượng mưa lớn vào các tháng 9, 10 hằng năm nên các tháng này rất có khả năng xảy ra trượt lở

1.1.4 Thủy văn

Do địa hình bị chia cắt nhiều, lượng mưa lớn, mùa mưa kéo dài, vùng sinh thủy rộng nên nguồn nước mặt ở Bảo Lộc khá phong phú và mật độ sông suối khá dày, bình quân 0.9 – 1.1km/km2 Hệ thống thủy văn bao gồm có 3 hệ thống sông suối:

+ Hệ thống sông Dar’Nga: phân bố ở phía Đông thành phố Bảo Lộc, là ranh giới giữa thành phố và huyện Bảo Lâm, các phụ lưu lớn của sông Dar’Nga trong thành phố Bảo Lộc gồm có: suối DaSre Drong, suối Dam’Drong, suối DaBrian Các suối này có nước quanh năm phục vụ cho sản xuất nông nghiệp

+ Hệ thống suối Đại Bình: Phân bố chủ yếu ở phía Nam quốc lộ 20, bắt nguồn từ dãy núi cao ở phía Nam và phía Tây Bảo Lộc Các phụ lưu gồm: suối DaLab, suối Tân Hồ, suối Đại Bình có lượng nước phong phú, có thể sử dụng làm nguồn nước tưới ổn định cho thung lũng Đại Bình

+ Hệ thống suối ĐamB’ri: là vùng đầu nguồn của suối ĐamB’ri, phân bố tập trung ở xã ĐamB’ri, phần lớn các nhánh suối chỉ có nước vào mùa mưa Suối ĐamB’ri có nhiều ghềnh thác, trong đó có thác ĐamB’ri là cảnh quan có giá trị rất lớn về du lịch

Nước ngầm: mực nước ngầm tại Bảo Lộc thấp, trung bình từ 7 – 10m Do địa thế cao nên thành phố Bảo Lộc không bị ngập lụt Nhìn chung trữ lượng nước ngầm ở khu vực Bảo Lộc tương đối khá, chất lượng nước tương đối tốt có thể vừa phục vụ cho sinh hoạt vừa phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và công nghiệp

Trong khu vực nghiên cứu, hệ thống sông suối hoạt động chủ yếu là xâm thực sâu, làm gia tăng thêm chênh lệch cao độ địa hình, tạo điều kiện cho trượt do trọng

lực dễ dàng xảy ra Vào mùa mưa, nước ngầm tồn tại ở độ sâu từ 7 - 10m, kết hợp với điều kiện sườn dốc nên thường xuất lộ ra ở sườn hoặc chân sườn Chúng đóng vai trò bôi trơn tạo nên các bề mặt liên kết yếu, làm suy yếu khả năng ổn định của đất đá trên sườn dốc, dễ dàng dẫn đến hiện tượng trượt lở.

1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

1.2.1 Dân cư

Theo thống kê năm 2013, dân số Bảo Lộc có 155125 người, mật độ dân số là 667 người/km2, tỷ lệ gia tăng dân số tự nhiên là 13.5%, tỷ lệ dân số giữa nam và nữ gần như tương đồng với nhau là 0.99 Dân cư phân bố tương đối đồng đều giữa thành thị và nông thôn, dân cư tập trung ở thành thị chiếm 62.1% Phần lớn dân cư sinh sống chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy sản Sự hình thành dân cư Bảo Lộc chia làm ba nhóm:

+ Dân tộc bản địa, trong đó dân tộc Mạ chiếm tỷ lệ cao nhất Buôn làng người Mạ là tổ chức xã hội duy nhất có tính xã hội tương đối hoàn chỉnh, tương đối độc lập và tách biệt khép kín về khu vực canh tác, khu vực cư trú Với thiết chế xã hội chặt chẽ, hiện nay một bộ phận vẫn còn sản xuất theo lối tự nhiên, cuộc sống còn khó khăn

+ Người Kinh đến Bảo Lộc trước năm 1975 thường sống tập trung ở các phường Lộc Tiến, Lộc Phát, xã Lộc Châu, Lộc Thanh, Lộc Nga, dọc theo quốc lộ 20, được đầu tư cơ sở hạ tầng khá, tiếp cận sớm với cơ chế thị trường, năng động, có nhiều kinh nghiệm trong sản xuất, kinh doanh

+ Người Kinh đến Bảo Lộc sau năm 1975 bao gồm nhiều tỉnh thành của cả nước đến lập nghiệp, đã có những đóng góp nhất định về phát triển kinh tế - xã hội, an ninh chính trị, trật tự xã hội Song do đến ồ ạt, thiếu vốn đầu tư và kết cấu hạ tầng chậm phát triển nên đời sống còn gặp nhiều khó khăn Đây là một cộng đồng dân cư đa dạng, chưa thuần nhất, đa số chưa có nhiều kinh nghiệm trong sản xuất hàng hoá

Dân cư trong vùng nghiên cứu sinh sống trên các đồi dốc, kèm theo là các công trình hạ tầng, nhà ở dân sinh được xây dựng lên sẽ góp phần làm gia tăng tải trọng trên sườn sốc, hoạt động xã thải nước sinh hoạt sẽ thúc đẩy cho quá trình trượt lở

diễn ra nhanh hơn Ngoài ra, dân cư sinh sống trên các đồi dốc hoạt động canh tác nông nghiệp mà chủ yếu là trồng trọt, dẫn đến các hoạt động tưới tiêu cây trồng (cà phê, chè, dâu tằm…) trên sườn dốc sẽ góp phần thúc đẩy quá trình trượt lở trên sườn dốc xảy ra

1.2.2 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội

Trong năm 2013, tình hình phát triển kinh tế - xã hội của thành phố Bảo Lộc cơ bản đạt được các chỉ tiêu theo kế hoạch đề ra, cụ thể như sau:

 Các chỉ tiêu về kinh tế: - Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân đạt 14.3% - Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng tích cực: nông lâm nghiệp – thủy sản chiếm 16%, công nghiệp – xây dựng chiếm 39.5%, thương mại – dịch vụ chiếm 44.5%

- Diện tích, sản lượng một số cây trồng chủ yếu: + Diện tích cây chè 7806 ha, sản lượng 69690 tấn + Diện tích cây cà phê 8888 ha, sản lượng 21275 tấn + Diện tích cây dâu tằm 237 ha, sản lượng 3468 tấn - Tổng vốn đầu tư toàn xã hội là 1933 tỷ đồng, tăng 1.7% - GDP bình quân đầu người là 38 triệu đồng/người/năm - Tổng kim ngạch xuất khẩu là 202 triệu USD, tăng 0.5% - Tổng thu ngân sách nhà nước trên địa bàn đạt 560 tỷ đồng  Các chỉ tiêu về xã hội:

- Giải quyết việc làm cho 4200 lao động, tỷ lệ lao động qua đào tạo đạt 46% - Tỷ lệ hộ nghèo giảm còn 1.64%

- Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên ở mức 1.1% - Tỷ lệ trẻ em suy dinh dưỡng dưới 5 tuổi còn 12.1% - Tỷ lệ dân số sử dụng nước sạch đạt 88%, dân số nông thôn sử dụng nước hợp vệ sinh đạt 97%

Trong công nghiệp, giá trị sản xuất tăng chủ yếu đối với các ngành công nghiệp chế biến chè, dệt tơ tằm, may mặc, khai thác khoáng sản (giá trị sản xuất tăng bình quân 16.1%) Giá trị sản xuất ngành xây dựng tăng, nhưng chủ yếu trong lĩnh

vực dân dụng và chỉnh trang đô thị Nhiều dự án đã cấp giấy chứng nhận đầu tư đã triển khai thực hiện Hiện còn một số dự án không thể triển khai thực hiện được, như dự án sản xuất nhôm hóa chất (vốn đăng ký 20 triệu USD); dự án du lịch sinh thái (vốn đăng ký 300 triệu USD) Trong quá trình chuyển đổi mô hình hoạt động và cổ phần hóa, một số ngành sản xuất đang sắp xếp lại quy mô tổ chức sản xuất để từng bước nâng cao năng lực cạnh tranh

Về thương mại – dịch vụ, hệ thống cung ứng dịch vụ, thương mại trên địa bàn thành phố được đầu tư xây dựng, bao gồm các chợ nông thôn, chợ trung tâm, siêu thị, hệ thống các ngân hàng, quỹ tín dụng, trung tâm kiểm định và chứng nhận chất lượng sản phẩm đã tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển bán buôn, bán lẻ và lưu thông hàng hóa, dịch vụ Mức tăng trưởng thương mại – dịch vụ bình quân đạt được 16.8% Cơ sở dịch vụ du lịch trên địa bàn hiện có 58 cơ sở, với 253 phòng đạt chuẩn, tăng thêm 16 cơ sở so với năm 2011

Trong sản xuất nông nghiệp, Bảo Lộc giữ mức tăng trưởng bình quân 3.8% Bảo Lộc đã hình thành một số vùng nguyên liệu tập trung; đồng thời, tích cực cải tạo, chuyển đổi giống cây trồng (25.5% diện tích chè, 40% diện tích cà phê, hơn 17% diện tích dâu tằm được chuyển đổi các loại giống mới) Ngoài ra, một số lĩnh vực sản xuất mới hình thành theo định hướng công nghệ cao, có triển vọng như nấm thực phẩm, nấm dược liệu, các loại cây dược liệu… đã góp phần tạo thêm giá trị sản xuất nông nghiệp (giá trị sản xuất bình quân đạt 80 triệu đồng/ha canh tác)

1.3 Đặc điểm địa chất khu vực

1.3.1 Các thành tạo địa chất [9]

Căn cứ vào Bản đồ địa chất tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1/50.000 do tác giả Nguyễn Siêu Nhân, Viện Địa Lý Tài Nguyên thành phố Hồ Chí Minh biên hội lại, cho thấy khu vực thành phố Bảo Lộc có các phân vị địa tầng và magma lộ ra trên mặt đất được thể hiện trong bảng dưới đây như sau:

Bảng 1: Tóm tắt các phân vị địa tầng và magma trong khu vực Giới Hệ Thống Kí hiệu Thạch học

Kainozoi

Đệ Tứ Holocen

abQ2 Trầm tích sông – đầm lầy aQ2 Trầm tích bãi bồi sông Pleistocen –

Pliocen βN2-Q1tt Bazan hệ tầng Túc Trưng Neogen Pliocen βN2đn Bazan hệ tầng Đại Nga

Pliocen dưới – Miocen trên N1

Hệ tầng La Ngà phân bố ở phía Nam thành phố Bảo Lộc, diện lộ của chúng chủ yếu ở xã Đại Lào Thành phần nói chung của hệ tầng La Ngà gồm: cát kết, cát bột kết, sét kết, đá phiến sét, đá sừng Phần trên mặt chủ yếu là cát kết, cát bột kết màu xám Các đá hệ tầng La Ngà thường bị biến chất nhiệt dọc theo đới tiếp xúc với các đá granitoit phức hệ Định Quán, Đèo Cả, Ankroet

Chiều dày chung của hệ tầng La Ngà khoảng 800 – 1,300m Hệ tầng La Ngà bị phủ bất chỉnh hợp dưới hệ tầng đèo Bảo Lộc, bị các xâm nhập Định Quán, phức hệ Đèo Cả và phức hệ Cà Ná xuyên qua, gây biến chất mạnh mẽ

 Hệ Jura thống trên, hệ tầng đèo Bảo Lộc (J3đbl)

Hệ tầng đèo Bảo Lộc được Nguyễn Kinh Quốc, Nguyễn Xuân Bao xác lập (1983) trên cơ sở nghiên cứu các thành tạo núi lửa trung tính ở Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ

Hệ tầng đèo Bảo Lộc phân bố thành 2 cụm với diện lộ chủ yếu ở các xã Đại Lào, Lộc Châu và một phần phường B’Lao Thành phần nói chung hệ tầng đèo Bảo Lộc gồm các đá andesit, dacit, ryodacit và tuf của chúng

Chiều dày chung của hệ tầng đèo Bảo Lộc khoảng 750m Hệ tầng đèo Bảo Lộc phủ bất chỉnh hợp góc trực tiếp lên các đá phiến sét phân lớp mỏng màu xám, xám đen hệ tầng La Ngà Chúng bị xuyên cắt bởi các xâm nhập phức hệ phức hệ Định Quán và phức hệ Đèo Cả

 Hệ Kreta thống trên, granit pha 1 phức hệ Cà Ná (γK2cn1) Phức hệ Cà Ná phân bố ở phía Tây Nam thành phố Bảo Lộc, diện lộ của chúng ở xã Đại Lào và Lộc Châu Thành phần của phức hệ Cà Ná là pha xâm nhập 1 gồm các đá granit biotit và granit alaskit hạt lớn đến vừa Granitoit phức hệ Cà Ná xuyên cắt qua hệ tầng đèo Bảo Lộc

 Các thành tạo Kainozoi:

 Hệ Neogen thống Miocen trên – Pliocen dưới, hệ tầng Di Linh (N13-N21dl)

Hệ tầng Di Linh được Lê Đức An và nnk xác lập năm 1981 Năm 1985, Trịnh Dánh phân chia các thành tạo này thành 2 hệ tầng Bảo Lộc (chứa than) tuổi N13 và Di Linh (chứa bentonit) tuổi N21 Đến năm 1989, Trịnh Dánh gộp các phân vị này thành một và lấy tên là hệ tầng Di Linh tuổi Neogen không phân chia (N) Ở đây, hệ tầng Di Linh được coi là gồm các trầm tích đầm hồ, có nơi xen ít bazan và có tuổi Miocen muộn – Pliocen sớm (N13-N21)

Hệ tầng Di Linh có diện lộ dạng dải hẹp kéo dài theo hướng Đông Tây, phân bố ở xã Đại Lào, Lộc Châu và phường Lộc Tiến, B’Lao, Lộc Sơn Thành phần chủ yếu gồm cuội – sỏi kết, cát kết, sét kết, bentonit, diatomit, than nâu và một số vỉa bazan xen kẹp

Chiều dày chung của hệ tầng thay đổi từ 100 – 214m Hệ tầng Di Linh bị phủ bởi các trầm tích Holocen và các đá phun trào của hệ tầng Đại Nga Hệ tầng này phủ bất chỉnh hợp lên sét kết, cát kết thuộc hệ tầng La Ngà, andesit thuộc hệ tầng đèo Bảo Lộc và granitoit phức hệ Cà Ná

 Hệ Neogen thống Pliocen, bazan hệ tầng Đại Nga (βN2đn)

Hệ tầng Đại Nga được đặt tên theo tên của cây cầu bắt qua suối Đarnga trên quốc lộ 20 tại thành phố Bảo Lộc

Hệ tầng Đại Nga có diện lộ rộng, phân bố ở các xã ĐamB’ri, Lộc Thanh, Lộc Nga, Lộc Châu và các phường Lộc Tiến, Lộc Phát, Lộc Sơn, B’Lao, phường 1, phường 2 Thành phần chủ yếu là bazan tholeit, bazan olivin, plagiobazan Bazan có cấu tạo đặt sít xen lỗ hổng Vỏ phong hóa trên đá phun trào bazan là kiểu vỏ phong hóa litoma

Chiều dày bazan thay đổi từ 40 – 50m đến 250 – 260m Hệ tầng Đại Nga phủ bất chỉnh hợp trên các đá có thành phần khác nhau tuổi Mezozoi và phần nào đã có quan hệ đổi tướng với hệ tầng Di Linh và chúng bị phủ bởi hệ tầng Túc Trưng

 Hệ Neogen thống Pliocen – Hệ Đệ Tứ thống Pleistocen, bazan hệ tầng Túc Trưng (βN2-Q1tt)

Hệ tầng Túc Trưng do Nguyễn Ngọc Hoa và nnk xác lập năm 1991 Hệ tầng Túc Trưng phân bố ở phía Bắc của thành phố Bảo Lộc kéo dài theo hướng Đông Tây, diện lộ nằm ở các xã ĐamB’ri, Lộc Thanh và phường Lộc Phát Thành phần chủ yếu là bazan olivine kiềm, còn có hyalobazan olivin, plagiobazan và bazan tholeit Thường khi phong hóa tạo ra vỏ laterit bauxit có giá trị công nghiệp Hệ tầng Túc Trưng phủ bất chỉnh hợp lên hệ tầng Đại Nga với sự ngăn cách bằng một bề mặt phong hóa mỏng và bị phủ bởi các trầm tích Holocen

 Hệ Đệ Tứ thống Holocen, trầm tích bãi bồi sông (aQ2) Phân bố phổ biến dưới dạng trũng thấp, lầy hóa dọc theo thung lũng sông Dar’Nga và các phụ lưu của nó Thành phần gồm cuội cát sạn, với chiều dày 1 – 3m

 Hệ Đệ Tứ thống Holocen, trầm tích sông – đầm lầy (abQ2) Phân bố dọc theo thung lũng sông Đại Bình và phụ lưu của nó Thành phần gồm phần trên là bùn sét xám đen dày 1 -2 m, phần dưới là cát sạn chứa casiterit

[6

1.3.2 Kiến tạo [5]

Khu vực thành phố Bảo Lộc nằm trong khối cấu trúc địa động lực cấp 3 Đà Lạt – Di Linh với ranh giới hai bên khối là đứt gãy Hà Lâm – Lộc Bắc, đứt gãy Đạ Tẻh – Lộc Lâm và đứt gãy Gia Bắc – Lạc Bình Trong khu vực xuất hiện một đứt gãy địa phương là đứt gãy ĐamB’ri – đèo Bảo Lộc có phương kinh tuyến, là đứt gãy dịch chuyển bằng trái thuận, với chiều dài hơn 30km, hướng dốc là hướng Tây, góc dốc 750 Đứt gãy này có bề rộng ảnh hưởng nhỏ hơn 10km, không có khả năng phát sinh động đất Địa động lực tỉnh Lâm Đồng khá tính cực trong giai đoạn Miocen muộn – Pleistocen, bằng chứng là các hoạt động phun trào bazan rầm rộ, bước sang Holocen chế độ địa động lực có biểu hiện rõ song kém tích cực hơn Quá trình kiến tạo tỉnh Lâm Đồng trải qua 5 giai đoạn chính:

Giai đoạn Jura sớm – giữa: khu vực thuộc thềm lục địa thụ động của bồn trũng tạo núi sau va mảng Di chỉ để lại phản ánh bối cảnh kiến tạo là các thành tạo trầm tích lục nguyên (hệ tầng Trà My, hệ tầng Sông Phan) Vào cuối Jura trung, xảy ra biến dạng tạo uốn nếp – đứt gãy nghịch, hình thành các đứt gãy phương Đông Bắc – Tây Nam, khu vực bị lôi cuốn vào chế độ tạo núi uốn nếp, nâng lên bóc mòn phản ánh bởi bề mặt bất chỉnh hợp khu vực

Giai đoạn Jura muộn – Kreta sớm: vào Jura muộn khu vực bị lôi cuốn vào bối cảnh hút chìm rìa lục địa tích cực kiểu Andes Di chỉ để lại phản ánh bối cảnh kiến tạo là xâm nhập vôi kiềm kiểu I (phức hệ Định Quán, Đèo Cả) Vào cuối Kreta sớm khu vực được nâng lên bóc mòn tạo bất chỉnh hợp khu vực

Giai đoạn Kreta muộn – Eocen: khu vực bị lôi cuốn vào bối cảnh tách giãn trên cung magma và chịu ảnh hưởng sự khởi đầu tách giãn biển Đông Di chỉ để lại phản ánh bối cảnh kiến tạo là các thành tạo vôi kiềm cao nhôm, cao kali (hệ tầng Đơn Dương, phức hệ Ankroet) Quá trình nâng lên và bóc mòn tạo bề mặt san bằng Paleogen rộng lớn Vào Eocen sớm khu vực liên quan đến khởi đầu tách giãn biển Đông Di chỉ để lại phản ánh bối cảnh kiến tạo là sự phát triển các đai mạch Gabrodiabas (phức hệ Cù Mông) theo phương Đông Bắc – Tây Nam và sự vắng mặt của các trầm tích có tuổi tương ứng

Giai đoạn Oligocen – Miocen sớm - giữa: khu vực đang trong bối cảnh tách giãn cực đại mở biển Đông Quá trình tách giãn này kết thúc vào cuối Miocen sớm – đầu Miocen giữa, kèm theo là sự nghịch đảo kiến tạo Được thể hiện rõ bằng các bất chỉnh hợp khu vực lớn xuất hiện ở các bồn trũng chứa dầu ngoài khơi thềm lục địa Việt Nam Thời gian nghịch đảo kiến tạo kéo dài đến đầu Miocen muộn Di chỉ phản ánh bối cảnh kiến tạo là các đới đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam trượt bằng phải và các đới đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam trượt bằng trái

Giai đoạn Miocen muộn – Đệ Tứ: khu vực nằm trong bối cảnh kiến tạo nâng vòm khối tảng kèm theo phun trào bazan tạo nên trường bazan rộng lớn Di Linh – Bảo Lộc và tạo bồn trũng Di Linh – Đại Lào, lấp các thành tạo trầm tích Neogen có xen kẹp bazan tuổi Miocen giữa – muộn, phủ bất chỉnh hợp lên đá móng tuổi trước Kainozoi Di chỉ phản ánh bối cảnh kiến tạo là các thành tạo bở rời Đệ Tứ phát triển với diện tích nhỏ hẹp dọc thung lũng sông suối

NHẬN XÉT

Vùng nghiên cứu nằm ở độ cao 800 – 850m, có dạng địa hình đồi dốc, độ dốc của sườn đồi tương đối lớn, địa hình bị phân cắt mạnh bởi các hệ thống sông suối Khu vực có lượng mưa hàng năm lớn khoảng 2763mm và mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 Đây là những điều kiện thuận lợi cho sự phát triển tai biến địa chất trượt lở

Khu vực trượt lở đất xảy ra trong vỏ phong hóa của hệ tầng Di Linh Đây là kiểu vỏ phong hóa sét phát triển trên đá bazan, có tỷ lệ bột sét thường chiếm ưu thế, kết hợp với địa hình sườn dốc, hoạt động dòng chảy mặt và dòng chảy ngầm vào mùa mưa thường dễ xảy ra trượt lở, nứt đất Các yếu tố đứt gãy trong khu vực có bề rộng ảnh hưởng nhỏ nên không ảnh hưởng đến khu vực trượt lở

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG TRƯỢT LỞ 2.1 Định nghĩa về trượt lở [7]

Trượt lở là một hiện tượng tai biến thiên nhiên, dưới tác dụng của các quá trình địa chất động lực công trình, gây mất ổn định mái dốc, sườn dốc hay vách dốc (gọi chung là mái dốc) tạo ra sự dịch chuyển mái dốc (vật chất), phá hủy mọi thứ liên quan trên đường đi của chúng Trượt lở xảy ra khi khối đất đá bị mất cân bằng, các lực gây trượt vượt quá các lực giữ trượt Rõ ràng, các quá trình trượt lở là sản phẩm của các thay đổi điều kiện hình thái địa mạo, thủy văn và địa chất Sự thay đổi những điều kiện này được thực hiện bởi các quá trình địa động lực, phát triển của thực vật, quá trình sử dụng đất, các hoạt động nhân sinh, cũng như tần suất, cường độ lắng đọng trầm tích và chấn động Theo Varnes (1984), thuật ngữ “trượt lở” bao gồm tất cả các hiện tượng khối trượt trên bề mặt dốc Các hiện tượng này bao gồm cả các hiện tượng không thực sự trượt như đá đổ, đá rơi và dòng bùn dá

2.2 Phân loại trượt lở [7]

Trượt rất đa dạng về kích thước, cấu trúc, nguyên nhân thành tạo và điều kiện hỗ trợ cho sự phát sinh và phát triển nó, về cơ chế và động lực của quá trình … Cũng vì thế mà có rất nhiều cách phân loại trượt đã được đề nghị Một số cách phân loại chi tiết hơn thì có xét tới một số dấu hiệu đặc trưng Một số khác thì ít chi tiết và được xây dựng trên cơ sở xét tới một hoặc một số rất ít dấu hiệu Phần lớn cách phân loại trượt một mặt phản ánh tính chất phức tạp của hiện tượng trượt; mặt khác, phản ánh tình hình phát triển khoa học về trượt Trong khuôn khổ luận văn không thể nào mô tả hết tất cả các phương pháp phân loại trượt Vì vậy, tác giả chỉ giới thiệu hệ thống phân loại trượt lở của Varnes được sử dụng rộng rãi Hệ thống phân loại trượt lở theo Varnes làm nổi bật được kiểu dịch chuyển và kiểu vật chất Trong thực tế, bất kỳ khối trượt nào cũng được phân loại và mô tả bằng hai cụm từ vật liệu và kiểu dịch chuyển Phân loại trượt lở theo Varnes được liệt kê trong bảng sau:

Bảng 2: Phân loại trượt lở theo Varnes Kiểu dịch

Dịch chuyển khối mảnh vụn

Dịch chuyển khối

đất Chảy ngang Dịch ngang Mảnh vụn dịch ngang Đất dịch ngang

Phức hợp Kết hợp 2 hoặc nhiều hơn các kiểu dịch chuyển trên cùng xảy ra Dưới đây là một số kiểu trượt lở thường gặp:

 Kiểu dịch chuyển dạng đổ: bắt đầu với sự tách, vỡ của đất, đá từ mái dốc

đứng theo mặt tách mà ở đó cường độ kháng cắt rất yếu hoặc không có Vật chất sau đó rơi theo trọng lực, có thể kèm theo chuyển động quay với tốc độ nhanh Quá trình đổ sẽ lần lượt từ những mặt tách nhỏ hoặc lật đổ từng phần vật chất hoặc khi phần mũi của vách đá nhô ra biển dưới tác dụng của sóng hay lòng sông bị xói mòn dẫn đến bị đứt chân gây mất lực dính

Hình 2.1: Kiểu dịch chuyển dạng đổ (đá rơi, đá đổ)

 Kiểu dịch chuyển dạng lật: là hiện tượng khi một phần mái dốc (đất, đá) bị lật

quay, rơi ra khỏi mái dốc với trọng tâm quay quanh một điểm hay một trục giả

định Quá trình lật có thể bị tác động bởi trọng lực vào phần khối lở ở những vật liệu hình thành các khe nứt tạo góc dốc ngược hoặc dưới tác động của nước, băng tồn tại trong khối đất đá Sự hình thành các vết rạn nứt trên đỉnh của khối trượt là tác nhân gây lật cao và phát sinh các ứng suất gây lật Đây là dạng lật phức tạp, sự phá hủy theo dạng này không những xảy ra trong các khối đá mà còn có thể xảy ra trong các khối đất dính bị khoét chân dưới tác dụng của dòng sông

Hình 2.2: Kiểu dịch chuyển dạng lật

 Trượt xoay: là hiện tượng các khối đất, đá được dịch chuyển theo bề mặt phá

hủy dạng mặt cong lõm giả định Nếu bề mặt phá hủy (theo mặt cắt ngang) có dạng cung trượt hình trụ thì trong quá trình trượt, biến dạng bên trong khối trượt ít, thành phần đất đá cơ bản không bị xáo động Khi trượt xảy ra, phần đầu khối trượt dịch chuyển chủ yếu theo chiều thẳng đứng, phần bề mặt mái dốc phía trên khối trượt có khuynh hướng tạo ra độ nghiêng dốc ngược với mái dốc Trượt xoay xảy ra trong các vật liệu đồng nhất, thường sự tác động của chúng mãnh liệt hơn so với các kiểu dịch chuyển khác Tuy nhiên, trong tự nhiên ít khi vật liệu đồng nhất hoàn toàn, mái dốc dịch chuyển trong các vật liệu này thường xảy ra không đồng đều và gián đoạn theo các lớp vật liệu Khi đào bỏ một phần mái dốc cũng có thể là nguyên nhân gây trượt Vách dốc chính ở đỉnh mặt trượt xoay gần như thẳng đứng, không có gì chống đỡ nên sự dịch chuyển khối trượt có thể làm đổ lở phần này

Hình 2.3: Trượt xoay

 Trượt tịnh tiến: là hiện tượng khối trượt dịch chuyển xuống qua bề mặt dạng

mặt phẳng hoặc hơi gồ ghề Trượt tịnh tiến nhìn chung là nông hơn trượt xoay Các bề mặt phá hủy thường dạng hình lòng máng rộng theo mặt cắt ngang Trong kiểu trượt này, khối trượt dịch chuyển liên tục có thể bị đứt gãy ra từng phần nếu vận tốc di chuyển hoặc độ ẩm tăng, khối bị phá vỡ sau đó có thể biến thành dạng chảy, tạo ra các dòng mảnh vụn đúng hơn là trượt thuần túy Trượt tịnh tiến thường kèm theo các dấu hiệu không liên tục như đứt gãy, khe nứt, sự phân lớp hay lớp tiếp xúc giữa đá gốc là lớp phong hóa bên trên Trượt tịnh tiến không liên tục xảy ra dưới dạng đơn giản trên các khối đá được gọi là trượt phẳng

Hình 2.4: Trượt tịnh tiến

 Trượt hỗn hợp: là kiểu trượt trung gian giữa hai loại trượt xoay và trượt

tịnh tiến Bề mặt phá hủy của loại này có vách dốc chính dốc hơn nhưng chiều sâu mỏng hơn Mặt trượt có dạng đường cong gãy khúc phức tạp, phụ thuộc vào biến dạng bên trong và ứng lực cắt dọc bề mặt trong phạm vi vật liệu dịch chuyển và những kết quả trong sự hình thành những vách dốc trung gian, độ dốc của nó giảm

đột ngột, trên bề mặt vật liệu bị biến dạng, lún xuống tạo ra các địa hào và vùng chịu nén Kiểu trượt này thường xuất hiện khi trong cấu tạo của khối trượt có sự hiện diện của lớp đất yếu hay đới sét phong hóa, tạo ra các mặt trượt trung gian điều khiển quá trình dịch chuyển và tạo ra mặt trượt hỗn hợp

Hình 2.5: Trượt hỗn hợp

 Kiểu dịch chuyển trượt ngang: xảy ra khi một lớp sét hoặc cát ẩm trở nên ẩm

và mềm hơn khi chịu tác dụng của dòng thấm và chịu nén hông bởi trọng lượng của những lớp bên trên Điều này giải thích hiện tượng một mái dốc thoải ổn định trong thời gian dài có thể bị phá hủy và dịch chuyển bất ngờ Bề mặt phá hủy của dạng này không phải là bề mặt có ứng lực cắt lớn nhất như trượt bình thường mà phá hủy do sự hóa lỏng hoặc chảy (đẩy ra) của vật liệu mềm hơn bao bọc

 Kiểu dịch chuyển dạng dòng: là sự dịch chuyển liên tục theo không gian trong

đó các dạng mặt cắt tồn tại ngắn, không được duy trì lâu Đặc điểm phân bố vận tốc trong khối dịch chuyển gần giống với dạng dòng chất lỏng sệt Sự biến đổi dần dần từ trượt tới chảy xảy ra phụ thuộc vào lượng nước trong đất, tính lưu động và phạm vi phát triển của khối trượt Trượt lở mảnh vụn có thể trở thành dòng mảnh vụn có tốc độ cực nhanh trong các điều kiện nhất định Varnes đã sử dụng các thuật ngữ dòng bùn đất (earth flow) và dòng bùn đất dịch chuyển chậm (slow earth flow) để miêu tả các dòng đất khô di chuyển chậm hơn, sinh ra trong đất dính (thường là sét hoặc sét

phong hóa từ đá gốc) với mái dốc vừa phải, độ ẩm vừa đủ Sự hình thành các dòng bùn đất thường liên quan đến mưa lũ, có trận hình thành ngay sau những trận lũ do mưa bất thường

Hình 2.6: Dịch chuyển dạng dòng

Dòng mảnh vụn (debris) là một dạng dịch chuyển dòng nhưng với qui mô lớn hơn, dồn dập hơn, tốc độ di chuyển nhanh hơn Một dạng nữa của kiểu di chuyển này gọi là dòng đá gốc (bedrock flow), đặc trưng cho sự biến dạng liên lục theo không gian bề mặt trái đất như lở sâu, chúng dịch chuyển rất chậm dọc theo các bề mặt ứng suất cắt không kết nối với nhau do quá trình tạo nếp uốn tạo ra Một dạng đặc biệt nữa của dịch chuyển dòng là các dòng mảnh vụn vật liệu núi lửa Được thành tạo từ tro bụi núi lửa tích đọng trên mái dốc núi lửa với mức độ cố kết thấp, vận động dưới tác dụng của dòng nước xuất phát từ các hồ đứt gãy, sự ngưng tụ hơi nước, kết quả kết tủa các hạt phần tử nước cùng sự tan băng tuyết phía trên nón núi lửa

2.3 Hình thái khối trƣợt và động lực của quá trình trƣợt [4]

 Hình thái khối trượt

Mỗi khối trượt đều tạo nên một khu trượt mà ranh giới, hình dạng của nó ở trên mặt bằng được quyết định bởi kích thước và kiểu trượt Những khối đất đá đã bị dịch chuyển tạo thành thân trượt gồm vật liệu tích lũy do trượt

Bề mặt mà ở đó các khối đất đá trượt tách ra và dịch chuyển xuống dưới thấp gọi là mặt trượt Trượt có thể có một hoặc nhiều mặt trượt (đôi khi mặt trượt

được gọi là mặt phá hoại) Khi có nhiều mặt trượt tồn tại thì cấu trúc bên trong của khối trượt phức tạp hơn; các bộ phận của nó sẽ bị dịch chuyển một cách tương đối với nhau

Hình 2.7: Hình thái khối trượt

Hình dạng mặt trượt trong đất đá đồng nhất thường là lõm, lõm đồng đều gần giống với mặt hình trụ tròn; trong đất đá không đồng nhất, mặt trượt được quyết định bởi vị trí, sự định hướng của các mặt, đới yếu tồn tại trong tầng đất đá cấu tạo nên sườn dốc hoặc mái dốc Nơi mặt trượt xuất lộ ra ở chân sườn dốc, chân mái dốc được gọi là chân trượt, còn ở phần trên của sườn được gọi là đỉnh trượt Chỗ mặt trượt lộ ra ngoài ở bên phải, bên trái trục khối trượt có tên là bờ trượt Tuỳ theo số lượng mặt trượt, khối đất đá dịch chuyển có thể là một thể nguyên, hoặc cấu tạo từ nhiều khối tảng – nhiều phần, tức có thể có cấu trúc toàn khối hoặc phức tạp hơn

Theo kích thước khối trượt, có thể chia ra: trượt nhỏ – một vài tảng riêng lẻ, các vết lở không lớn với khối lượng vài m3; trượt không lớn từ 10 đến 100 –

200m3; trượt vừa – hàng trăm đến 1000m3; trượt lớn – hàng nghìn và hàng chục nghìn m3 đến 100 – 200 nghìn m3; trượt rất lớn – hàng trăm nghìn m3 và nhiều hơn

 Động lực của quá trình trượt

Động lực của quá trình trượt được đặc trưng bởi sự mất cân bằng của một bên là ứng suất gây trượt được hình thành chủ yếu là do trọng lượng của khối đất đá trên sườn dốc và một bên là sức kháng trượt của bản thân đất đá trên sườn dốc Chúng có những quy luật phát triển theo thời gian nhất định

Trong động lực phát triển của mỗi một khối trượt có thể phân chia ra 3 thời kỳ: 1) thời kỳ chuẩn bị trượt là thời kỳ làm giảm dần độ ổn định của các khối đất đá; 2) thời kỳ thành tạo trượt thực thụ, thường độ ổn định của đất mất đi tương đối nhanh hoặc rất đột ngột; 3) thời kỳ tồn tại – thời kỳ ổn định trượt, lập lại độ ổn định của các khối đất đá Thời gian kéo dài của các thời kỳ đó trong từng trường hợp cụ thể có thể rất khác nhau

2.4 Nguyên nhân gây trƣợt [4]

Dịch chuyển trượt phát sinh do tác động của trọng lực và các lực khác, có thể trở thành hiện thực khi nào thành phần lực gây trượt đạt được điều kiện bền của đất đá tại các mặt trượt Không phải tất cả các yếu tố ảnh hưởng đều là nguyên nhân gây trượt Những nguyên nhân gây trượt là những yếu tố trực tiếp làm tăng ứng suất gây trượt, làm giảm sức chống trượt, phá hủy điều kiện cân bằng giới hạn của khối đất đá trên sườn dốc

Theo lý thuyết cân bằng giới hạn, điều kiện cân bằng giới hạn có thể được thể hiện bởi công thức sau:

∑ chongtruot

∑ gaytruot

Trong đó: là hệ số ổn định, bằng tỉ số giữa tổng lực (L) hoặc moment (M) chống trượt của đất đá trên mặt trượt đã có hay đang dự đoán, với tổng lực hoặc moment gây trượt dọc theo mặt trượt đó

Khi < 1, khối đất đá trên sườn dốc không ổn định, tức là xảy ra sự dịch chuyển các khối đất đá dù nhanh hay chậm cũng không thể tránh khỏi Khi > 1,