Luận án tiến sĩ Nghiên cứu sự thay đổi tính chất cơ lý của các loại đất Tàn - Sườn tích ở Tây Nguyên khi mưa lũ kéo dài có ảnh hưởng đến sự ổn định của sườn dố

-1- MỞ ĐẦU I. Tính cấp thiết của đề tài Tây Nguyên Việt Nam là vùng núi phía Tây Nam của tổ quốc, bao gồm các tỉnh: Lâm Đồng, Đắk Nông, Đắk Lắk, Gia Lai, KonTum. Tây Nguyên là một vùng đất giàu tiềm năng phát triển, có vị trí chiến lược quan trọng về chính trị, kinh tế, văn hóa và an ninh quốc phòng của cả nước. Sự nghiệp công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước nói chung và khu vực Tây Nguyên nói riêng đòi hỏi phải xây dựng nhiều tuyế n đường giao thông xuyên qua các tỉnh, như: - Quốc lộ 14 chạy dài từ KonTum qua Gia Lai, Đắk Lắk, Đăk Nông, Bình Phước đến Tp.Hồ Chí Minh. - Quốc lộ 24 nối Kontum với Ba Tơ (Quảng Ngãi). - Quốc lộ 25 nối từ Pleiku (Gia Lai) với Tuy Hòa (Phú Yên). - Quốc lộ 26 nối Đắk Lắk (Buôn Mê Thuột) với Nha Trang (Khánh Hoà) - Quốc lộ 27 nối từ Đà Lạt (Lâm Đồng) với Đắk Lắk (Buôn Mê Thuột). - Quốc lộ 28 nối từ Đ à Lạt (Lâm Đồng) với Đăk Nông. - Quốc lộ 19 nối Pleiku (Gia Lai) với Quy Nhơn. - Quốc lộ 40 nối với Xayden-Antoum (Lào) cửa khẩu Pờ Y với Q. Lộ 14. - Đặc biệt, tuyến đường Hồ Chí Minh, chạy qua các tỉnh Tây Nguyên. Đây là tuyến đường trọng điểm, không chỉ có ý nghĩa chiến lược trong sự nghiệp công nghiệp hoá - hiện đại hoá, phát triển kinh tế - xã hội và đảm bảo an ninh quốc phòng đối vớ i khu vực miền Trung và Tây Nguyên, mà còn là một tuyến đường lịch sử, gắn liền với sự nghiệp giải phóng đất nước (đường Trường Sơn). - Ngoài ra, nhiều tuyến đường nối liền tỉnh lỵ đến các huyện lỵ và các vùng sâu, vùng xa nơi có nhiều đồng bào dân tộc sinh sống, nhiều tuyến giao thông phục vụ xây dựng các công trình thủy lợi, thủy điện và khai thác du lịch ở các tỉnh Tây Nguyên. Những tuyế n đường ô-tô chạy ven theo các chân đồi hoặc các đèo cao được hình thành bởi các loại đất có nguồn gốc khác nhau. Về mùa mưa, sau những trận mưa lớn kéo dài thường gây những hiện tượng trượt các đồi đất bên đường, gây tắt nghẽn giao thông, cần phải có thời gian dài và kinh phí để khắc phục. -2- Một trong những nguyên nhân gây ra sự cố nêu trên chủ yếu là do mưa lũ kéo dài làm cho độ bền của khối đất bên đường thay đổi gây ra sự chuyển vị lớn dẫn đến sạt lở. Do đó đề tài được chọn là: NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÁC LOẠI ĐẤT TÀN - SƯỜN TÍCH Ở TÂY NGUYÊN KHI MƯA LŨ KÉO DÀI CÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ ỔN ĐỊNH CỦA SƯỜN DỐ C CẠNH ĐƯỜNG Ô TÔ. 2. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu đặc điểm biến đổi độ bền của các loại đất tàn - sườn tích ở Tây Nguyên trong điều kiện khô (vào mùa khô) và ngấm nước bão hoà (trong mùa mưa); từ đó, có cơ sở đánh giá ổn định của các đồi đất bên đường và cung cấp những số liệu cần thiết để bạn đọ c tham khảo sử dụng khi xây dựng các tuyến đường giao thông ở Tây Nguyên. - Đối tượng nghiên cứu: Sự thay đổi tính chất cơ lý của các loại đất tàn - sườn tích chủ yếu thường gặp ở Tây Nguyên có liên quan đến ổn định bờ dốc bằng đất. Sự ổn định bờ dốc cạnh đường giao thông còn có chịu ảnh hưởng rung động của các phương tiện giao thông trên đường. Trong phạm vi luận án chỉ nghiên c ứu sự giảm độ bền của đất do thời tiết mưa lũ kéo dài ảnh hưởng đến hệ số an toàn ổn định của bờ dốc, không xét đến ảnh hưởng rung động của các phương tiện giao thông trên đường. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài a) Nghiên cứu thí nghiệm xác định được đặc điểm biến đổi dung trọng tự nhiên ( W và các thông số chống cắt (C) theo độ ẩm (W) từ mùa khô đến mùa mưa của bốn loại đất Tàn - sườn tích thường gặp ở Tây Nguyên. Đó là các loại Tàn-sườn tích thuộc vỏ phong hóa trên đá Bazan, đá xâm nhập Granite, đá Trầm tích lục nguyên và đá Biến chất. b) Tính toán, so sánh và xác định được: Hệ số ổn định chống trượt cho cùng một mái dốc được tính theo phương pháp cung tròn Bishop (thông qua phần mềm Geo – Slope International Ltd. Canada) và tính theo phương pháp cung tròn cả i tiến của M.Н. Голbдштейн và Г.Ц. Тер-cтепанян (M.N.Gônxtên và G.I.Ter-Xtêpanian) có giá trị xấp xỉ nhau. NCS đã chọn theo phương pháp cung tròn cải tiến của M.N.Gônxtên để tính toán xác định chiều cao giới hạn của mái dốc (h) theo độ dốc (1:m) của mái dốc theo hệ số ổn định K được định trước. -3- c) Sử dụng số liệu nghiên cứu được ở mục a, áp dụng phương pháp tính toán ở mục b, với hệ số an toàn theo quy phạm là k=1.4, NCS đã tính toán được chiều cao giới hạn (h) theo độ dốc (1:m) và độ ẩm (W) khác nhau của đất trong mái dốc đối với bốn loại đất Tàn – sườn tích được nghiên cứu ở Tây Nguyên. d) Kết quả nghiên cứu cung cấp những số liệu cần thiết để bạn đọc tham khảo khi thiết kế hoặc xem xét tình trạng ổn định của các bờ dốc thực tế có chiều cao (h) và độ dốc (1: m) khác nhau theo mùa khô và mùa mưa của bốn loại đất thường gặp ở Tây Nguyên. 4. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu các lý thuyết có liên quan đến phương pháp tính toán ổn định mái dốc và phương pháp thí nghiệm xác định các đặc trưng cơ lý của đất. - Nghiên cứu thực nghiệm: Chọn địa đi ểm khảo sát đối với các loại đất khác nhau theo mùa khô và mùa mưa trong nhiều năm, tiến hành lấy mẫu đất nguyên dạng đem về phòng thí nghiệm để xác định các đặc trưng cơ lý của đất theo mùa. Đồng thời thu thập số liệu thực tế để bổ sung. - Viết báo thông tin của kết quả nghiên cứu trên các tạp chí khoa học, hội thảo. Tiếp xúc với nhiều đơn vị khảo sát, thiế t kế và thi công đường ở Tây Nguyên để tìm hiểu thực tế. Trao đổi với các cơ quan quản lý như: Sở Khoa học công nghệ, Sở Giao thông, Sở Tài nguyên Môi trường, Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn ở các tỉnh Tây Nguyên để xác định những yêu cầu cần nghiên cứu cũng như những kinh nghiệm thực tế của địa phương. 5. Cấu trúc luận án Luận án gồm 2 phần: Phần thuyết minh và phần phụ l ục. Phần thuyết minh: 103 trang, ngoài phần mở đầu, luận án gồm có 4 chương và phần kết luận chung ở cuối luận án. Cuối phần thuyết minh, có 5 trang liệt kê danh mục các tài liệu tham khảo của các tác giả trong nước và nước ngoài, và 1 trang liệt kê danh mục các bài báo của NCS có liên quan đến nội dung luận án. Phần phụ lục: 28 trang, gồm: Phụ lục chương III: 17 trang Phụ lục chương IV: 11 trang -4- C C H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G I I Đ Đ I I Ề Ề U U K K I I Ệ Ệ N N T T Ự Ự N N H H I I Ê Ê N N , , Đ Đ Ặ Ặ C C Đ Đ I I Ể Ể M M Đ Đ Ị Ị A A C C H H Ấ Ấ T T C C Ô Ô N N G G T T R R Ì Ì N N H H K K H H U U V V Ự Ự C C T T Â Â Y Y N N G G U U Y Y Ê Ê N N . . T T Ì Ì N N H H H H Ì Ì N N H H S S Ạ Ạ T T L L Ở Ở M M Á Á I I D D Ố Ố C C C C Á Á C C T T U U Y Y Ế Ế N N Đ Đ Ư Ư Ờ Ờ N N G G Ô Ô T T Ô Ô Ở Ở T T Â Â Y Y N N G G U U Y Y Ê Ê N N 1 1 . . 1 1 KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo Vùng nghiên cứu bao gồm các tỉnh Kontum, Gia Lai, ĐắcLắk, Lâm Đồng, một phần tỉnh Quảng Nam, Bình Phước và phân bố chủ yếu ở phần Tây Trường Sơn. Địa hình gồm các kiểu sau [9]: - Núi khối tảng (Ngọc Linh, Mon Ray, Kon Ka Kinh, Đông Con Chơ Ro, Chư Yang Sin, Đông Đơn Dương, Tây Bảo Lâm, Nam Di Linh…). - Bình sơn nguyên bóc mòn (Chư Pông - Chư Gau Ngo, Chư Rơ Bang, Xnaro, Đà Lạt ). - Cao nguyên Bazan (Kon Ha Nừng, Pleiku, Buôn Ma Thuột, Đắk Rlấp, Bảo Lộ c, Đinh Văn). - Thung lũng bóc mòn tích tụ (Pô Kô, KonTum, Đắk Tô, Sông Ba, Krông Ana…). 1.1.2 Đặc điểm về khí tượng thuỷ văn 1.1.2.1 Đặc điểm về sông suối: Khu vực nghiên cứu, nhận đường đỉnh của dãy Trường Sơn làm đường phân thuỷ, phân chia khu vực thành hai lưu vực chính, đó là lưu vực của các sông đổ ra biển Đông, gồm có: Sông Ba , sông Đà Rằng, sông Đồng Nai, sông Bé, sông Sài Gòn, sông Vàm Cỏ … Và lưu vực các sông đổ vào sông Mê Kông (phía Tây) như : sông SeRePok, sông PôCô, sông Sê San… Đặc điểm cơ bản của hệ thống sông suối trong khu vực: ngắn, hẹp, dốc, có nhiều ghềnh thác. Sông ngòi ở đây thường có 3 đoạn, với đặc thù riêng, đó là: đoạn qua vùng đồi núi, đoạn qua vùng cao nguyên và đoạn qua vùng đồng bằng. Trong thực tế, đoạn sông ngòi qua vùng đồi núi có rất ít vật liệu bồi tích. Chỉ khi đổ ra vùng cao nguyên, đồng bằng hoặc thung lũ ng, sông mới mở rộng, tạo ra những vùng bồi tích rộng lớn nhưng không dày. -5- 1.1.2.2 Đặc điểm về mưa: Vùng Tây Nguyên mưa tập trung từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa trong thời kỳ này chiếm khoảng 75% khối lượng mưa năm. Lượng mưa trung bình năm khu vực khoảng 1200mm đến 3000mm. Trong đó: Vùng núi cao trung bình - Ngọc Linh: 2500mm đến 3000mm Vùng cao nguyên Pleiku: 2600mm đến 2800mm. Vùng thung lũng PôCô, cao nguyên Mandrak: 2000mm đến 2500mm Vùng thung lũng Cheo Reo, An Khê, Krông Buk: 1200mm đến 1400mm Vùng duyên hải Nam Trung Bộ, mưa tập trung từ tháng 9 đến tháng 12, lượng mưa trung bình năm từ 1100mm đế n 1300mm. Vùng Đông Nam Bộ, mưa tập trung từ tháng 8 đến tháng 11, lượng mưa trung bình năm từ 1400mm đến 2000mm. 1.1.2.3 Đặc điểm về gió: Khu vực Tây Nguyên, gió mùa Tây Nam thịnh hành từ tháng 5 đến tháng 9, tốc độ gió trung bình 4.1 đến 5.2m/s. Từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chủ yếu là gió mùa Đông Bắc. Tây Nguyên ít chịu trực tiếp của bão từ Biển Đông, nhưng bão có thể gây mưa lớn ở địa bàn rộng, gây lũ, ảnh hưởng đến sản xuất và sinh hoạt của nhân dân, đặc biệt gây thiệt hại cho công trình thủy lợi và các tuyến đường giao thông Khu vực Nam Trung Bộ, gió mùa Tây Nam thịnh hành từ tháng 5 đến tháng 9, gió mùa Đông Bắc thịnh hành từ tháng 10 đến tháng 04. Ngoài ra khu vực này còn chịu ảnh hưởng của bão và lũ quét vào khoảng tháng 8 đến tháng 10 hàng năm. Khu vực Đông Nam Bộ, gió Tây Nam, Đông Nam tương đối điều hòa quanh năm. 1.1.3 Đặc điểm thời tiết và khí hậu Khu v ực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với hai mùa mưa và mùa khô rõ rệt: mùa khô bắt đầu từ tháng 01 đến tháng 05, mùa mưa từ tháng 06 đến tháng 12. Nhiệt độ trung bình trong năm ở Tây Nguyên (Cheo Reo) là 25.5 o C, ở Nam Trung Bộ (Nha Trang ) là 26.4 o C, ở Đông Nam Bộ (Bình Dương) là 26,5 o C. Độ ẩm bình quân năm, ở Tây Nguyên từ 74% đến 90%, ở Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ từ 75% đến 80%. -6- Lượng bức xạ dồi dào (trung bình khoảng 140Kcal/cm 2 /năm) nhưng có sự khác biệt theo mùa. Mùa khô có bức xạ mặt trời cao, thời kì có bức xạ cao vào tháng 4 và 5 (đạt 400 - 500 Kcal/cm 2 /ngày). Mùa mưa có bức xạ mặt trời thấp hơn, cường độ bức xạ cao nhất đạt 300-400 cal/cm 2 /ngày. Vào các tháng mùa khô, do lượng bốc hơi vượt xa hơn lượng mưa như ở cao nguyên Pleiku, vùng Cheo Reo-Phú Túc đã làm cho đất đai khô kiệt, cây cỏ héo úa, thời tiết nóng bức, mực nước ngầm tụt sâu… Đặc điểm về thời tiết, khí hậu, thuỷ văn ở khu vực nghiên cứu rất khắc nghiệt, mùa khô và mùa mưa khác biệt nhau nhiều, ảnh hưởng nghiêm trọng đến điều kiện thi công và chấ t lượng công trình xây dựng. Hình 1.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu -7- 1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH TRONG KHU VỰC Trong tài liệu [27] - khái quát về điều kiện Địa chất công trình ở khu vực từ Quảng Nam - Đà Nẵng đến Đông Nam Bộ, có giới thiệu “Sơ đồ địa chất công trình vùng Tây Nguyên” (Hình 1.2). Tùy thuộc vào chế độ địa kiến tạo, có những thành hệ địa chất và phức hệ địa chất nguồn gốc khác nhau được chú giải trên sơ đồ. Hình 1.2 Sơ đồ địa chất công trình vùng Tây Nguyên -8- 1.2.1 Đặc điểm về cấu tạo địa chất Theo kết quả nghiên cứu Nguyễn Việt Kỳ và Nguyễn Văn Tuấn [9] về địa tầng địa chất, nơi đây phổ biến bảy nhóm đá chính, đó là: 1. Nhóm Trầm tích bởi rời Kainozoi nguồn gốc sông hồ, đầm lầy tuổi Neogen phân bố chủ yếu dọc theo các thung lũng sông tạo thành bậc thềm sông, bãi bồi hoặ c lấp đầy các địa hào ở dạng gắn kết yếu. 2. Nhóm đá Trầm tích phân bố chủ yếu ở Nam Tây Nguyên gồm các đá Trầm tích có tuổi Jara sớm - giữa, một ít có tuổi Permi với các hệ tầng Chư Minh (tuổi Permi); Loại Bản Đôn (tuổi Jara sớm - giữa) với 4 hệ tầng Đắk Bùng, Đray Linh, La Ngà, Ea Sup; hệ tầng Đắk Rium (tuổi Creta muộn). 3. Nhóm đá Biến ch ất có tuổi từ Tiền Cambri đến Paleozoi sớm, phân bố chủ yếu ở phía Tây Bắc, Bắc và Đông Tây Nguyên gồm các hệ tầng: Kon Cot, Xalamco, Đắk Lô, Ki Sơn, Sông Re, Tak Cò, Núi Vú, Tiên An , Đắk Ui, Đắk Long và Chư Sê phân bố dưới dạng địa hình núi cao, sắc, phân cắt mạnh. 4. Nhóm đá xâm nhập axit - Trung tính. Gồm các đá tuổi Paleozoi và Mezozoi thuộc phức hệ Diên Bình, bến Giằng - Quế Sơn, Hải Vân, Vân Canh, Định Quán, Đèo Cả, Ankroet, Bà Nà,… tạo thành các dãy núi cao. 5. Nhóm đá phun trào axit - Trung tính. G ồm các đá từ Andezit (Hệ tầng Đắk Lin tuổi Cacbon - Permi và hệ đèo Bảo Lộc tuổi Jara muộn - Creta sớm) đến Ryolit, Felsit (hệ tầng Mang Yang, Chư Prông, Nha Trang, Đơn Dương), các đá này tạo thành núi cao, sắc nhọn, phân dị mạnh. 6. Nhóm đá xâm nhập Mafic, siêu Mafic chỉ chiếm một phần diện tích rất nhỏ ở vùng nghiên cứu, dưới dạng các khối nhỏ. 7. Nhóm đá phun trào Mafic gồm Bazan, các loại có tuổi từ Neogen đến Đệ Tứ với các hệ tầng Túc Trưng, Đại Nga và Xuân Lộc. Đây là nhóm đá có diện tích phân bố rất rộng, chiếm tới 1/4 diện tích Tây Nguyên. Về kiến tạo, Tây Nguyên nằm trọn vẹn trong 2 đới kiến tạo lớn là đới KonTum và đới Đà Lạt (Nguyễn Xuân Bao và nnk, 2000). Ranh giới giữa 2 đới này là hệ thống đứt gãy Ea Sup - Krông Pach. Mỗi đới kiến tạo có các đặc điểm khác nhau về thành ph ần, cấu trúc và nhiều đặc điểm địa chất rất khác nhau. Trên mỗi đới cũng phát triển nhiều hệ thống đứt gãy khác như đứt gãy Pô Cô, Biển Hồ - Chư Hơ Đrông, Đèo Mang Yang - An Trung, Đắk Min - Madagui, Đắk Min - Krông Bông, Sông Ba, -9- đới đứt gãy Batơ - Kontum, Biên Hoà - Tuy Hoà, Đa Nhim - Tánh Linh. Tại vùng nghiên cứu có biểu hiện của các hoạt động tân kiến tạo, nơi đây phát triển các chuyển động ngang và thẳng đứng. Các dạng tai biến địa chất có nguồn gốc nội sinh thường gắn với các hoạt động này. 1.2.2 Vỏ phong hóa ở Tây Nguyên Có nhiều loại phong hóa khác nhau như: phong hóa hóa học, phong hóa vật lý, phong hóa sinh học… Ở Tây Nguyên do điều kiện khí hậu thuận lợi nên phong hóa hóa họ c là chủ yếu. Tác nhân của phong hóa hóa học chủ yếu là: nước, oxýt, axit cacbonic, axit hữu cơ và các axit khác hòa tan trong nước. Phong hóa hóa học có đặc điểm rất phức tạp. Có thể xảy ra cùng lúc nhiều quá trình khác nhau như: hòa tan, oxy hóa, trao đổi ion và thủy phân. Sự chiếm ưu thế của một quá trình nào đó phụ thuộc vào thành phần và tính chất của bản thân đá, điều kiện môi trường xung quanh, thời gian phong hóa, chiều sâu, thế nằm của đá. 1.2.2.1 Vỏ phong hóa trên đá xâm nhập: Phân bố thành hai dải lớn: dải ở rìa phía đông, kéo liên tục từ Tu Mơ Rông xuống Krong Pa, Chư Yang sin, dải ở phía Tây Trường Sơn, từ ĐakGlie xuống Chư Prong, vòng qua Krong Pa theo hướng Đông Nam. Nơi đây phổ biến là vỏ phong hóa trên đá xâm nhập axit. Bề dày từ 5 đến 10m, lớn nhất ở vùng ManĐen đạt 50m-80m trên đá Granite - migmatít phức hệ Chu Lai, nhỏ nhất là ở sườn dốc chỉ 0.5m-2.5m Lớp trên bị phong hóa hoàn toàn trở thành sét và sét pha. 1.2.2.2 Vỏ phong hoá trên đá phun trào: a) Vỏ phong hoá trên đá phun trào Bazan: Phân bố rộng rãi, bao phủ hầu hết 5 cao nguyên Bazan lớn là Kon Hà Nừng, Pleiku, Buôn Ma Thuột, Đăk Nông và Di Linh. Gồm 2 nhóm sau: Vỏ phong hoá trên đá phun trào Bazan Pliocen - Pleistocen sớm (βN 2 -Q I 1) :  Phân bố: chiếm phần lớn diện tích 5 cao nguyên lớn, trừ phần trung tâm Pleiku, Buôn Ma Thuột, Đăk Nông.  Bề dày từ 10 - 20m, lớn nhất là ở phần vòm cao nguyên kon Hà Nừng, Đăk Nông đạt 32 - 82.5m trên đá Granite-migmatít phức hệ Chu Lai, nhỏ nhất là ở ven rìa cao nguyên chỉ 3m- 5m. -10-  Đặc trưng cho loại vỏ phong hóa đá phun trào Bazan này là kiểu vỏ phong hoá laterit, mặt cắt từ trên xuống gồm 4 đới: thổ nhưỡng, laterit, sét hoá và đới biến đổi yếu.  Đới thổ nhưỡng 0.1-1m, chủ yếu là bộ sét lẫn rễ cây và vài mảnh cục laterit.  Đới laterit 0.5-12.3m: dạng dăm, sạn, que, khung xương, lỗ rỗng, kết cấu khá cứng.  Đới sét hoá 2-70.2m: là sét phong hoá tàn dư dạng cầu, còn giữ đượ c cấu tạo của đá mẹ.  Đới biến đổi yếu 1-5m là Bazan nứt vỡ thành dăm, cục tảng, khoáng vật chủ yếu là nguyên sinh. b) Vỏ phong hoá trên đá phun trào Bazan Pleistocen (βQ 1 2 ):  Phân bố: phát triển ở trung tâm vòm Pleiku, Buôn Hồ, KrôngAna, Đăk Min, Đức Trọng.  Bề dày từ 15 - 20m, lớn nhất là ở phần vòm cao nguyên Kon Hà Nừng, Đăk Nông đạt 50 - 70m ở vòm Pleiku, nhỏ nhất là ở vùng KrôngAna, chỉ 3m - 10m.  Đặc trưng cho loại vỏ phong hóa đá phun trào Bazan này là kiểu vỏ phong hoá sét hoá, mặt cắt từ trên xuống gồm 3 đới: thổ nhưỡng, sét hoá và đới biến đổi yếu.  Đới thổ nhưỡng 0 - 0.5m: chủ y ếu là bột sét lẫn rễ cây.  Đới sét hoá 5 - 10m: là sét màu nâu đỏ chuyển xuống màu loang lổ xám nâu, còn giữ được cấu tạo của đá mẹ.  Đới biến đổi chủ yếu 1-3m là Bazan nứt vỡ thành dăm, cục, tảng, khoáng vật chủ yếu là nguyên sinh. c) Vỏ phong hoá trên đá phun trào trung tính:  Phân bố: phát triển trên đá phun trào Andezit ở Bản Đôn, vùng đèo Bảo Lộc, Đông Nam Di Linh, Đa Dâng.  Bề dày từ 2 - 5m, lớn nhất là ở Đăk Lin đạt 10 - 12m, ở vòm Pleiku, nhỏ nhất là ở đèo Bảo Lộc, chỉ 0.5 - 1m.  Đới trên cùng và dày nhất là đới sét hoá. d) Vỏ phong hoá trên đá phun trào axit:  Phân bố: ở Sa Thầy, Mang Yang, đèo Tô Na, Chư Prông, Tây Krông Pa, Đơn Dương, Đức Trọng… [...]... nước, làm cho độ bền của đất bị suy giảm, gây ra sự mất ổn định mái dốc Nhưng sự thay đổi tính chất cơ lý của một số loại đất tàn - sườn tích ở Tây Nguyên khi mưa lũ kéo dài sẽ xảy ra như thế nào? Mức độ thay đổi của chúng theo thời tiết quanh năm có ảnh hưởng nhiều hay ít đến sự ổn định của bờ dốc, sườn dốc cạnh đường ô tô ở Tây Nguyên vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ Nghiên cứu các vấn đề tồn tại nêu... dốc Do vậy, cần nghiên cứu sự biến đổi các tính chất cơ lý của đất ở các vỏ phong hóa khi ngấm nước, để có cơ sở đánh giá sự ổn định và đề xuất giải pháp phòng chống sạt lở ở các tuyến đường giao thông trong khu vực nghiên cứu -3 0CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT SỬ DỤNG ĐỂ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC CẠNH ĐƯỜNG Ô TÔ Ở TÂY NGUYÊN Quan sát hiện tượng mất ổn định bờ dốc thực tế dọc các tuyến đường ô tô trên Tây. .. sạt lở bờ dốc như được giới thịệu ở mục 1.4.1.4 Giới hạn nhiệm vụ nghiên cứu của luận án là đánh giá sự ổn định của sườn dốc cạnh đường ô tô, nên NCS nghiên cứu lựa chọn phương pháp tính toán ổn định mái dốc cấu tạo bằng đất 1.4.2 Các phương pháp tính toán ổn định trượt bờ dốc, mái dốc Bài toán ổn định của khối đất là bài toán riêng của lý thuyết tổng quát về trạng thái ứng suất giới hạn của đất, song... ngoài vào tính chất bề mặt của khối đất và thường không được xét tới trong cơ học đất [53] Nghiên cứu điều kiện ổn định của khối đất và những điều kiện phá hủy sự ổn định đó là nhiệm vụ trực tiếp của bài toán cơ học đất Do vậy, hầu hết trong các giáo trình hoặc các sách chuyên khảo về cơ học đất đều có giới thiệu các phương pháp tính toán ổn định mái dốc Các phương pháp tính toán ổn định mái dốc có thể... 19,0 -0 ,05 23o00' 0,70 20o00' 0,47 70,0 50,0 32,0 18,0 -0 ,50 27o00' 0,42 24o00' 0,31 75,0 52,0 38,0 14,0 -1 ,00 25o00' 0,41 22o00' 0,30 2,0x1 0-4 (6,0x1 0-5 1,0x1 0-3 ) 3,0x1 0-4 (6,0x1 0-5 1,0x1 0-3 ) 3,0x1 0-4 (6,0x1 0-5 1,0x1 0-3 ) 3,5x1 0-4 (1,0x1 0-5 5,0x1 0-3 ) 1,0x1 0-4 (3,0x1 0-5 1,0x1 0-3 ) 6,0x1 0-4 (1,0x1 0-5 1,0x1 0-3 ) 1,0x1 0-4 (5,0x1 0-5 5,0x1 0-3 ) 1,0x1 0-4 (5,0x1 0-5 5,0x1 0-3 ) 1,0x1 0-4 (5,0x1 0-5 5,0x1 0-3 ) 1,0x1 0-4 (5,0x1 0-5 5,0x1 0-3 )... thành phần khoáng vật của đất trong vỏ phong hoá cũng khác nhau, sẽ có ảnh hưởng đến sự ổn định mái dốc của các tuyến đường giao thông trong khu vực nghiên cứu Bảng 1.1 Trị trung bình các chỉ tiêu cơ lý của các loại đất có cấu trúc tự nhiên Thành hệ địa chất đá gốc Lớp đất Tên loại đất (1) Đầm lầy aluvi Đất trên nền đá Bazan cổ (bN2-Ql) Đất trên nền đá lục nguyên (bột kết, cát kết) Đất trên nền đá phun... anh, Kaolinit, chất ở đới sét hóa hydromica, geotit Vỏ phong hóa trên đá Trầm Thạch anh, Kaolinit, tích ở đới sét hóa hydromica, geotit Thành phần hóa học chủ yếu SiO2 % Al2O3 % Fe2O3 % 7 0-8 0 1 0-2 0 0,37,0 1 0-1 5 1 5-5 0 2 0-4 5 3 0-4 2 2 4-2 7 1 2-2 5 3 0-5 0 1 5-2 0 1 3-2 0 3 0-4 0 1 0-2 0 2 0-3 0 6 5-7 5 1 0-2 0 1-1 0 5 0-7 0 2 0-2 5 4-1 0 5 0-6 0 2 0-2 5 5-1 0 1.3 TÌNH HÌNH SẠT LỞ Ở CÁC TUYẾN ĐƯỜNG TRONG KHU VỰC NGHIÊN CỨU Trên bản đồ (hình... nội dung của luận án 1.4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA CÁC NHÀ KHOA HỌC NƯỚC NGOÀI VÀ TRONG NƯỚC VỀ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC, BỜ DỐC Bờ dốc là khối đất được giới hạn bởi một mặt phẳng thẳng đứng (dốc đứng) hay nghiêng (mái dốc) nối liền hai mức cao độ khác nhau (đỉnh dốc và chân dốc) Các bờ dốc có thể là tự nhiên như mặt nghiêng tự nhiên của sườn đồi, sườn núi… hay nhân tạo như bờ dốc các đường đắp trên sườn núi,... đã nghiên cứu tổng kết thành phần khoáng vật và hóa học chủ yếu trong vỏ phong hóa ở Tây Nguyên được giới thiệu ở bảng 1.4 Qua các tài liệu nghiên cứu ở trên, cho thấy rằng vùng nghiên cứu có vỏ phong hoá phát triển trên tất cả các loại đá có mặt trên khu vực Mức độ phong hoá của các loại đá rất khác nhau, phụ thuộc vào bản chất thạch học ban đầu của đá Chỉ tiêu cơ lý và -1 3- thành phần khoáng vật của. .. trở, núi cao, vực sâu, chịu ảnh hưởng bởi mưa lũ kéo dài nên thường sạt lở vào mùa mưa Các dạng sạt lở: Gồm có sập đổ vách đá, trượt đổ các bờ mái dốc trên vỏ phong hóa dưới dạng trượt khối, trượt hỗn hợp, trượt phẳng Nguyên nhân gây trượt: Có nhiều, nhưng chủ yếu là sự tác động của nước với đất trong mùa mưa, làm giảm độ bền của đất, tăng trọng lượng của đất trên mái dốc, nước chảy xói rửa… dẫn đến . dẫn đến sạt lở. Do đó đề tài được chọn là: NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÁC LOẠI ĐẤT TÀN - SƯỜN TÍCH Ở TÂY NGUYÊN KHI MƯA LŨ KÉO DÀI CÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ ỔN ĐỊNH CỦA SƯỜN DỐ C. nghiên cứu: Sự thay đổi tính chất cơ lý của các loại đất tàn - sườn tích chủ yếu thường gặp ở Tây Nguyên có liên quan đến ổn định bờ dốc bằng đất. Sự ổn định bờ dốc cạnh đường giao thông còn có. ảnh hưởng rung động của các phương tiện giao thông trên đường. Trong phạm vi luận án chỉ nghiên c ứu sự giảm độ bền của đất do thời tiết mưa lũ kéo dài ảnh hưởng đến hệ số an toàn ổn định của