Giáo trình địa chất công trình

Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình Giáo trình địa chất công trình

BO NaNG NGHI~P vA PIlAT TRIEN NaNG THaN TRUONG CAO DANG CONG NGIfE; - KIND Tit vA THiJyU}I MIEN TRUNG DIl an Khoa hQccong ngh~ nong nghi~p - Giai do~n 2010-2012 Ti~u hQ'Pphin 3.1 H,ng ml}c: Bienso~nGiaotrinh h~Cao ding NganhCong ngh~Ky thu~t xay d'lllg GIAOTRINH ~ A , DIA CHAT CONG TRINH • Bien so~n: NGUYEN VAN BINH H{li An 11/2012 Lirin6i diu Dia ch~t cong trinh la mon hQc C(1 sa ky thu~t nh~m trang bi cho sinh vien cac kien thirc dn thiet v€ dia ch~t d~ c6 th~ tiep thu kien thirc va thgc hanh chuyen mon cac IInh V\l'C nhu: Ca hQc d~t; N€n m6ng, V~t lieu xay dgng; Thuy cong; cdu duang gillo thong; Xay dgng dan dgng va Cong nghiep; Thi cong cong trinh ... bai vi dia ch~t cong trinh la di€u kien c6 tinh quyet dinh den quy ho~ch, thiet ke, thi cong va quim Iy cac cong trinh. Cu6n giao trinh Dia ch~t cong trinh dung chung cho sinh vien cac nganh Cong nghe Xay dgng cong trinh, Ky thu~t Tai nguyen nuac va Giao thong cau duang h~ Cao d~g chinh quy va lien thong Giao trinh dii dugc tinh gian nQi dung theo phuang cham "cd ban, hien d\li, mang tinh chat phu hgp a Viet Nam". Tuy nhien do trinh dQ c6 h~, d6i tugng mon hQc I~i da d~g va phirc t~p nen khong th~ tranh kh6i nhilng sai s6t. ChUng toi chan thanh cam an cac thAy co trong bQ mon chuyen mon v€ Dia ch~t cua Tnrang Cao d~g Thuy Igi B~c BQ, Tnrang Cao d~g Cong nghe Kinh te va Thuy Igi mi€n Trung dii d6ng g6p nhi€u y kien quy bau. Chung toi mong nh~n dugc nhi€u y kien cua cac giang vien giang d~y, cac b~n sinh vien d~ cu6n giao trinh ngay cang hoan thien han. Tae gia 1 , , Chuong rna tldu: B~ICUONGvE BfA CHAT HQC VA BfA CHAT CONG TRINH ,t:. .•• J:. ~ .•• ~ 1. Dia chAt hQc va nqi dung nghien cii'u ciia no. 1.1. Dinh nghia. Dja ch~t hQc xu~t xu ill thu~t ngfr geologes (Hy L(ip) Ge: Tnii ddt. Logos: 1m noi, hQc thuy€t. geology (Anh), geologie (Phlip), re01tOU7t(Nga). La mon hQc ve tnii d~t dja ch~t hQc bao g6m cac ki€n thuc clla ngitnh khoa hQc ve trai d~t, trong do co nhUng nganh nhu dja Iy, dja v~t Iy, dja hoa, dja m(i0... D6i vai chung ta, dja ch~t hQc theo nghia ht;p la mon hQc nghien Clru vo trai d~t (hay la th(ich quy~n), bao g6m ca phdn vo va phdn tren clla lap manti. 1.2. Cac nganh khoa hQc thu(ic Dia chAt hQc. Dja ch~t hQc bl1tngu6n ill m(>tmon khoa hQc ph\lc V\l cho nhu du san xu~t trong thai ky tien tu ban Chll nghia, ddn ddn hinh thitnh r~t nhieu chuyen ngitnh di sau giai quy€t cac nhi~m V\Itren. Co th~ bao g6m cac mon khoa hQc sau: 1. Cac mon khoa hQc nghien cuu thitnh phdn v~t ch~t clla vo trai d~t nhu: Tinh th~ hQc, Khoang v~t hQc, Th(ich hQc... 2. Nghien Clru ve Ijch sir phlit tri~n dja ch~t vo trai d~t nhu C6 sinh v~t hQc, Dja sir, Dja tdng hQc, C6 dja Iy,... 3. Nghien Clru chuy~n d(>ng clla vo nhu Dja ch~t cdu t(iO, Dja ki€n t(iO,Dja m(io, Tiin ki€n t(io... 4. Nghien Clru S\l' hinh thitnh, phiin b6 clla khoang san, cach tim ki€m tham do chung, bao g6m cac mon hQc nhu: Khoang sang hQc, Dja ch~t ddu khi, Dja ch~t mo than, Tim ki€m thiim do khoang san, Dja hoa, Dja v~t Iy, Kinh t€ dja ch~t, Ky thu~t khoan thiim do ... 5. Nghien Clru S\l'phan b6 va v~n d(>ng Clla nuac duai d~t nhu Dja ch~t thuy van, D(>ngl\I'chQc nuac dum ddt... 6. Nghien elm cac dieu ki~n dja ch~t cac cong trinh xay d\l'llg nhu: Dja ch~t moi twang, Dja ch~ hQc, Dja ch~t du Ijch... D6i vai cac linh V\l'Cdja ch~t cong trinh, dja ch~t thuy van va cac nganh co lien quan thi dja ch~t hQc dong gop nhUng hi~u bi€t cdn thi€t cho cong tac xay d\l'llg, thi€t k€. Qui hO(ich kinh t€, do thj, bao v~ moi twang s6ng, phong ch6ng . thien tai (nhu dQng d~t, nui lira, lill\lt, slit 1&, nhi~m m~ ...) cho d€n ca khai thlic uu th€ tiem nang ve du Ijch... 2 Dja chAt hQc con cung cAp nhUng cu li~u kMch quan gop phdn thuc dAy cae nganh khoa hQc pMt trien, ke ca v~ m(it triet hQc duy v~t bi~n chUng va dOi s6ng van hoa tinh thdn, dong gop cho S\l'pMt trien v~ m(it nh~ thuc lu~ va phuang pMp lu~. ~ 2. Cac phuong phap nghien cmi cua (fia chit hQc. Dja chAt hQc la mQt mon hQc khoa hQc tI,I'nhien. Gi6ng nhu cac nganh khoa hQc t\l' nhien khac, dia chAt hQc su dVng phuang pMp nghien Clru theo logic khoa hQc tI,I' nhien nhu theo trinh tI,I' di tir quan sat den phan tich xu I)' s6 li~u, tien den quy nllP tang hqp d~ xuAt cac gia thuyet, djnh lu~t. Tuy nhien, d6i tugng nghien Clru cua dja chAt hQc co nhiing d(ic thiI rieng khac vai cac nganh khoa hQc khac, do la: - D6i tugng nghien Clru cua mon hQc chiI yeu . la vo trai dk Do la d6i tugng yeu cdu pMi nghien Clru tlli th\l'c dja, a ngoai trai chu khong phai chi co trong phong. - D6i tugng do Illi chiem mQt khong gian vo cling sau rQng, vugt xa kha nang trI,I'ctiep quan sat nghien Clru cua con nguOi (16 khoan sieu sau mai dllt 12 km xuyen vao long ddt). D6i tugng nghien Clru co qui mo hang tram hang nghin ki-Io-met, nhung ding co cai chi sau dQ vai met, vai cen-ti-met den micron met. - ThOi gian di€n bien cac qua trinh dja chAtrAt dai, trai qua hang V\lfi, hang tri~u nam nhung ciing co hi~n tugng chi xay ra trong mQt vai gia, vai phut, vai giay nhu cac hi~n tugng dQng dAt, nui lua ... - Qua trinh dja chAtphat sinh va phat trit\n Illi rAtphuc tllP, chju nhi~u yeu t6 chi ph6i tac dQng. Vi dv nhUng qua trinh dja chAtxay ra a sau co tht\ chju nhi~t dQ tang cao too 400° + 600000c, ap suAt den 3 + 106 atm khae xa vai di~u ki~n a tren m(it. Vi nhUng Ie tren, cac phuang phap nghien Clru cua dja chAt hQc con co nhUng dit\m rieng bi~t. Mon hQc con su dVng: -- Phuang phGp nghien Cr.fu ngoai thl,rc ilia bao g6m khao sat, thu tMp m~u, phlin tich til ket qua co dUQ"cd\l' dOM nhUng khao sat, pMt hi~n mal. Cac quan sat tf\l'Ctiep ngoai th\l'c dja v~ sau dUQ"cnhi~u phuang ti~n may moc thay the va nling cao hi~u qua nghien Clru nhu mliy moc dja - v~t 19, cac cong trinh khoan ...d(ic bi~t cac phuang ti~n vi€n tham (may bay, v~ tinh, con tau vfi trv) da rna rQng tAm m~t, n6i dai tAm tay cho con nguai. Ngay nay nghien Clru dja chAt nhdt la trong do ve ban d6 dja chdt khong the thieu dUQ"ccong tac phlin tich anh vi€n tham. M.N.Petruxevich (1961) da:nh~ xet r~ng S\l'xudt hi~n anh vi€n tMm vai kinh I~p tht\ la mQt bucrc ngo(it ljch su dt\ nghien Clru du truc vo trai dAt, no 3 , co 9 nghla to Ian nhu SlJ xuAt hi~n kinh hi~n vi phan ClJCa th~ ky tru6'c d~ tim hi~u thanh phfut v~t chAtvi mo. - Phu01lg phap nghien eu-u trong phong dugc cM 9 v6i nhiing huang sau: Cac phuang pMp phan tich mdu ngay cang dugc cM ti~n v6i phuang huang nang cao hi~u qua va t6c dQ phan tich, d6ng thai di sau vao du trUc ben trong cua v~t chAt. Su d\lIlg phuang pMp tlmg hgp thlJC nghi~m (vi dV trong vi~c tl;lora cac khoang v~t t6ng hgp, cac da nhan tI;lO...) song song v6i xu 19,phan tieh s6li~u. - Phu01lg phap rna phOng tren ca sa cua nguyen 19 tuang tlJ d~ mo hinh hoa cac qua trinh bi~n dl;lng,bi~n dQng du tl;lo, SlJhinh thanh cac khoang sang. Trong cong tac tham do dja chAt thuang su dVng mo hinh hoa toan hQc co SlJ tham gia ngay mQt nhi~u cua may tinh di~n tu. Phuang pMp cling co m~t hl;\llch~: Roan canh, di~u ki~n dja chAt khong phai tru6'c kia ma bay gia d~u hoan toan gi6ng nhau hfuI ma co SlJdi~n bi~n ti~n hoa nhAt djnh. Vi dv tru6'c Paleozoi, trai dAt co nhi~u SiOz, nhi~u MgO han bay a a gia. Vi dv nhiing sinh v~t hlc tru6'c bi~n nong, bay gia t6n tI;Ii bi~n sau. Do do khi suy lu~ phili h~t sirc th~ trQng. Khi phan tich cac hi~n tugng dja chAt c6 xua, trong cac nha nghien CUudli d~ xuAt khai ni~m v~ d6ng bi~n lu~n (Uniformitarism) va tai bi~n lu~ (Catastrophism): Co nguai cho Ia qua trinh ti~n hoa cua dja chAt la qua trinh kich pM, dQt ngQt (tai bi~n). ThlJc ti~n cho thAy trai dAtt6n tI;Iica hai dl;\llg.ChfuIg hl;\ll phili hang ngan nam, tri~u nam mai co mQt b~ day trl1m tich dang k~ tirc la m6i nlim chi lfuIg dQng day bi~n mQt lap trl1m tich dQ viii cm th~ chi chi vai mID. a M~t khac ciing co hOl;ltdQng nui Ilia, bao t6 ...chi trong mQt thai gian rAt ngfuI ngui cua mQt vai ngay, mQt vai gia, dli gay ra nhUng thay d6i Ian. MQt hi~n tugng tai bi~n xay ra truac day 65 tri~u nam (til cu6i kY creta d~n dliu ky paleogen) d1i.n d~n di~t chung cua han 250 loai bo sat til 10l;likhurig long n~ng 50 tAn cho d~n 10l;linho co con meo. MQt s6 nha khoa hQc ten tu6i tUng dugc giai Nobel cho rfuIg tai bi~n nay xay ra la do trai dM va chl;lffivao mQt thien th~ til ben ngoai tal. - Phu01lg phap d6i sanh dia eMt: Su d\lIlg nhUng tai li~u v~ dja chAt dli dw;rc nghien CUuhi~u bi~t ky cua mQt khu VlJC,mQt vung d~ lien h~ so sanh va rut ra k~t lu~n dung d~n cho nai minh dang nghien CUu. ehftt cilng trinh, aAi ttrQ'llg va nhi~m V\l ella Bia ehftt cilng trinh. 3.1. Binh nghia. Dja chAt cong trinh nghien Clru dAt, da phfut tren cua vo trai dAt, thilnh phfut, 9 3. Bia tinh chAt ca 19 cua chung cling nhu nhUng tac dVng tuang h6 v6i nu6'c va cac qua 4 trinh dja chAt dQng h,rc lien quan den cac ho~t dQng cong trinh clla con ngum ph\lc V\l cong tIlc xay d1,l11g cac cong trinh khac nhau. Dja chAt cong trinh bao g6m: Th~ch lu~ cong trinh, Dja chAt dQng .1\Ic cong trinh, Dja chAtcong trinh chuyen mon, Dja chAt cong trinh khu V1,I'c. . 3.2; DAi tWlfIlgcila Dja chit cong trinh. D6i tUQllg la cac dieu ki~n dja chAt cong trinh. (La dAt da, nuac dum dAt va tac d\lng qua I~i giua chung vai nhau va vai moi truang ben ngoai...) Cac dieu ki~n dja chAt cong trinh g6m: - Dia mgo la hinh d~g, kich thuac, dQ cao, mirc dQ phan cllt, ngu6n g6c tlio thOOh,xu the phllt tri~n ...clla dia hinh nm xay d1,l11g cong trinh. - cdu tgo va edu true dia ehdt: S\I phan b6, thOOhphAn, tinh chAt xay d1,l11gClla dAt da (cuang dQ chiu l\Ic, dQ 6n dinh, kha nang thAm nuac, ... ) va cac bien dQng dia chAtnhu: u6n nep, nUt ne, dUt gay ... - Cae tinh eMt e(1ly eua ddt da. - Cae tae d(,/ng dia eMt: Cac hi~n tuQllg dja chAt nhu: dQng dAt, truQ"t1(r, karst, x6i ngAm... - Dia eMt thity van: DQ sau m\Ic nuac ngam (s\I thay d6i m\IC nuac ngAm theo mila), thiinh phAn h6a hQc (mirc dQ an mon be tong va cac lo~i v~t li~u xay d1,l11g khac), tinh chAtva quy lu~t v~n dQng, S\Iphan b6 Cllanuac duai dk .. - Di~u ki?n vgt li?u xay d1fllg: tinh hinh phan b6 cac lo~iv~t li~u, lo~i v~t li~u, phuong philp khai thac va v~ chuy~n cac lo~i v~t li~u... 3.3. Nhi~m V\l cila Dja chit cong trinh. 1. Nghien ctru dAtda dUng lam nen, liim moi truang va liim v~t li~u xay d1,l11g cong trinh. NQi dung chu yeu la nghien ctru S\I phan b6 va slip xep Clla dAt da, anh huang cua ngu6n g6c, dieu ki~n thanh t~o ding nhu moi trub'ng den dAt da truac, trong va sau khi xay d1,l11g cong trinh, d~ de ra cac phuong philp cai thi~n tinh chAt Clla dAtda. 2. Nghien ctru cac hi~n tuQllg dia chAt: truQ"tdAt, dAt chiiy, x6i mon, karst, phong h6a ... ; timhi~u nguyen nhan phllt sinh va dieu ki~n phllt tri~n cua chUng d~ de ra cac phuong philp xu Iy khi xay d1,l11g cac cong trinh. 3. Nghien ctru nuac duai dAt d~ khllc ph\lc cac kh6 khan do nuac gay ra khi thi cong va su d\IDg cong trinh cling nhu dilng n6 d~ ph\lc Vl,lcho sinh ho~t, tuai va cac nhu cAu khac Clla sOOxuAtva db'i s6ng. 4. Nghien ctru cac phuong phap khao sat dja chAt nh~m thiim do, dlinh gia cac dieu ki~n DCCT Clla khu V\ICduQ'c dAy du, chinh xac, nhanh ch6ng va tiet ki~mnhk 5 5. Nghien Clru DCCT khu VlJCd~ quy hO\lch xay dgng cong nghi~p va dan d\lIlg, d~ quy hO\lch thllY 19i va giao thong ... 3.4. Phtr01lg phap nghien Clfu Dja chAt cong trinh - Cae phuang phdp ilia chat h(Je. Day la phuong phlip quan trQng nhAt d~ nghien Clru. NQi dung cM y~u la tim hi~u s\l phlit tri~n cac hi~n tugng dja chAt trong qua khu co lien quan d~n s\l1\lo thanh cac d\lllg dja hinh, tinh chAt Clla dAt da va quy lu~t phan b6 s~p x~p Clla no a trong khu V\lC.tiT do dlinh gia di~u ki~n dja chAt Clla khu VlJC,d\l doan cac hi~n tugng dja chAt se xay ra. ;' D~ lam t6t vi~c do phlii th\lc hi~n cac cong trinh khai dao, khoan sau vao cac t~ng dAt da, thu th~p cac tai li~u v~ S\l phan b6, s~p x~p dAt da, thu th~p cac bOa th\lch bAng cac hanh trinh dja chAt c~t qua khu VlJC.Trong da s6truOng hgp pMi ti~n hanh thi nghi~m trong ph6ng hay ngoai trm, xac djnh cac d{ictrung v~t Iy, co hQc Clla dAt dli, thu th~p tai li~u dja chAt bAng phuong phlip dja v~t Iy nhu dja chAn, trQng l\lc, tiT... Phuong phlip khao sat dja chAt la phuong phlip cho k~t qua sat th\lc t~ nhAt va la phuong phlip d~u tien d~ ti~n hanh nghien CUucho khu VlJC. - Cae phuang phdp tinh toan ly thuyh. Co sa cac phuong phlip nay la thi~t I~p cac m6i tuong quan th~ hi~n ban chAt v~t Iy Clla cac hi~n tugng dja chAt, cac d{ictrung v~t Iy, co hQc Clla dAt da. Nho do, tiT cac d{ic trung dii bi~t se tinh toan tim ra cac d{ictrung chua bi~t mQt cach nhanh chong, khong c~n pMi xac djnh bAng cac phuong phlip thi nghi~m hay quan sat th\lc dja phuc t\lP, rna trong nhi~u truOng hgp, phuong phap khao sat dja chAt hay thi nghi~m cilng khong th\lc hi~n duqc, nhu tinh lun, tinh 6n djnh Clla n~n, tinh lugng nuac chliy d~n h6 mong, t6c dQphli hO\li bo ... - Cae phuang phdp thi nghi~rn rna hinh va tuang tv ilia eMt. Phuang phdp thi nghi~rn rna hinh d\la vao S\l tuong t\l giil'a cac truOng v~t Iy khac nhau nhu: truOng chuy~n dQng Clla nuac duai dAt vai truOng dan di~n, truOng chju l\lc Clla n~n dAt da vai truOng chju l\lc Clla moi truOng dlin hal. .. rna ta co th~ thay th~ moi truOng dja chAt Cllakhu VlJCbAng moi truOng v~t Iy co di~u ki~n tuong W nhung don gian hon, kich thuac nh6 hon d~ nghien Clru. Phuong phlip thi nghi~m mo hinh giup cho ta nghien Clru duqc cac hi~n tugng rna chAt se xay ra n~n cong trinh khi thi cong, khi khai thac su d\lng, duai cac tac dQng Cllamoi truOng (tai trQng cong trinh, ap l\lc nuac ... ) giai duqc a cac bili toan trong di~u ki~n bien phuc t\lp ... Phuang phdp luang tv ilia eMt la phuong phlip co tinh chAt kinh nghi~m d\la tren nguyen 19: dAt da duqc hinh thanh trong cung di~u ki~n, trai qua cac qua trinh dja chAtnhu nhau thi co d{ictrung v~t 19, co hQc... tuong t\l nhau. Vi v~y co - 6 th~ sir d",ng tai li~u dja chAtClla khuV\fcdii dugc nghien CUuddy dll cho khu V\fC co di~u ki~n dja chAt tuong tl,r. Til d6 giiun bat kh6i lugng khilO sat dja chAt cho vimg d\f djnh xay d\Illg; cong trinh dugc thi€t k€, thi congnhanh han. Phuong phlip nay thuOng nen ap dl,lllgb giai do\Ul quy hO{lch,thi€t k~ sa bQ, nhung gim . h\Ul ap. dl,lllg, k€t qua thu dugc con my thuQc VilOkha nang, kinh nghi~rn Clla ngum can bQ khiio sat va di~u ki~n th\fC t~ Cllakhu V\fC. Vi~c philn ra cae IO{liphuong phlip tren day la d~ ti~n xern xet, con trong th\fc t~ cdn gfut b6 cMt che cac IO{liphuong phlip tren khi nghien CUu dja chAt cong trinh. 7 CblfO'Dg I: BAT BA Ddt da la d6i tw;mg nghit~n CUlldAu tien clla dja chdt c6ng trinh, no co quan h~ vai cac d6i tugng khac nhau nhu: Nuac duai ddt, cac hi~n tugng dja chdt. Ngu6n g6c hinh thiinh ddt da, cac hi~n tugng dja chdt trong qua khir va cac hi~n tugng dja chdt hi~n d?i da:cimg ket hgp va quyet djnh den tinh eMt xay dlPlg eua adt ad. Trong khu6n kh6 chu 65%) OOIi'granit, liparit (riolit) * Magma trung tinh (Si20: 65 - 52%) nhu diorit, sienit, andezit. . * Magma * Magma baw (mafic) (Si02: 52 - 45%) OOugabro, bazan. sieu bazO'(mafic) (Si02 < 45%). Nhu peridoit, dun it K~t hQ'Pvm nghien Clrumoi twang thanh ~o ki~n trUc cAut~o cua da, thong thuang phlin chia da magma d"a vao ham luqng % Si02, Fe, Mg c6 trong da. c) Me)t s6 lo~i da mac rna va d{ictinh xay d1,ll1gcua n6. • Granit (da hoa cucrng) la lo~i da axit c6 nhi€u nO'i, cM y€.u do th~ch anh, fenspat va me)t it mica, c6 khi con t~o thanh ca amfibon va piroxen. Granit c6 mau tro OO~t,h6ng nh~t ho~c vang, ph~n Ian c6 k€t tiOOh~t Ian. • Granit rAt d{ic ch~c, kh6i luqng th€ tich 2600 - 2700 kg/m3, cuang de) nen at Ian (1200 - 2500kg/cm2), de) hut nuac nh6 (duai 1%), kha nang ch6ng phong hoa rAt cao, de) chiu lira kern, c6 me)t s6 lo~i c6 mau s~c dr:p. Da granit duQ'c sir d\lng rQng rai trong xay d1,ll1g(6p m{it ngoai nha va cac cong trinh d~c bi~t, nha cong cQng, lam n€n m6ng du, c6ng, d(ip...) a 21 * Syenit la 10\1ida trung tinh, thanh phAn khoang v~t chu y~u la octola, plagiocla, mdt, cac khoang v~t mAu xdm (amfibon, pryroxen, biotit), m(\t it mica, rAt it th\1ch anh. Sienit mau tro h6ng, co cAu trUc toan tinh deu d~, kh3i hrqng . rieng 2,7 -2,9 g/cm3, kh3i hrqng th~ tich 2400 - 2800 kg/m3, cUOng d(\ chiu nen 1500 - 2000kg/cm2• Sienit duQ'cimg d\lng kha r(\ng rai trong xay d\ll1g. * Diorit la 10\1ida trung tinh, thanh phAn chu y~u la plagiocla trung tinh (chi~m khoang 3/4), hocblen, augit, biotit, amfibon va m(\t it mica va pyroxen. Diorit thuOng co mau xam, xam l\lc co xen cac v~t xdm va trling; kh3i luqng th~ tich 2900 - 3300 kg/m3, cuOng d(\ chiu nen 2000 - 3500kg/cm2• Diorit dai, ch3ng va ch\lffi t3t, ch3ng phong hoa cao, d~ danh bong, nen duQ'c sir d\lng d~ lam m~t duOng, tAm 3p. * Gabro la 10\1ida baza, thanh phAn g6m co plagiocla baza (khoang 50%) va cac khoang v~t mau xdm nhu pyroxen, amfibon va olivin. Gabro co mau tro xdm ho~c ill l\lc thdm d~n den, d~p, co th~ mai nhAn, kh3i luqng th~ tich 2900 3300 kg/m3, cuOng d(\ chiu nen 2000 - 3500kg/cm2. Grabo duQ'c sir d\lllg lam da dam, da tAm d~ lat m~t dUOngva 3p trang tri cac cong trinh ki~n truc. * Diaba co thanh phAn tuang W gabro, la 10\1ida trung tinh, co k~t cAu h\1t nho, h\1t vira xen Idn vai k~t cAu toan tinh. Thimh phAn khoang v~t g6m co fenspat, pyroxen, olivin, mau tro sdm ho~c l\lc nh\1t, cuOng d(\ nen 3000 - 4000 kg/cm2• Ela diaba rAt dai, kho mai mon, duQ'c sir d\lng chu y~u lam da flii dUOng va lam nguyen li~u da duc. * Bazan la 10\1ida baza, thanh phAn khoang v~t gi3ng da grabo. Chung co cAu truc ban tinh ho~c cAu truc poocfica. Ela bazan la 10\1ida n~g nhAt trong cac . 10\1iEla magma,kh3i luqng th~ tich 2900 - 3500 kg/cm3, cUOng d(\ chiu nen 1000 - 5000kg/cm2 (colo1;li cuOng dQ d~n 8000kg/cm2), rAt cimg, gion, khil nang ch3ng phong hoa cao, rAt kho gia congo Ela bazan la 10\1ida ph6 bi~n nhAt trong xay d\l"ng,duQ'Csir d\lng d~ lat dUOng lam c3t li~u be tong, tAm 6p ch6ng an mon ... * Andesit la 10\1ida trung tinh. Thanh phAn cua no g6m plagiocla trung tinh, cac khoang v~t sdm mAu (ambrifon, pyroxen)va mica; co cAu t\10 Antinh va cAu t\10 d\lllg poocfia; co mau tro vang, h6ng, l\lc. Ela andesit co kha nang hUt nuac lan, kh6i luqng th~ tich 2200 -;. 2700 kg/m3, cUOng d(\ chiu nen 1200 2400kg/cm2, chiu duQ'c axit nen duQ'c dung d~ lam v~t li~u ch6ng axit. Ngoai cac 10\1ida d~c chilc a tren, trong Ela magma phun xuAt con co da b9t, tup phun xuAt, tro va tup dung nham. Cac 10\1ida nay ben C\1nhvi~c hinh thanh do k~t tinh nhanh nhu da phun xuAt con lling d9ng theo quy lu~t trAm tich (nhieu tac gia Lien XO Cllx~p 10\1ida nay sang da trAm tich). 22 * Tro nui lua: thuoog iJ dl;ll1gbl)t, gibng nhau mlm xam. Nhfing h\\t 1&11 gOi hi cat nui lira. Da bot, la lo\\i thuy tinh nui lira, rAt fling (dl) r6ng d~n 80%) dUQ"c~o thAnh khi dung nham ngul)i Il;lI1hnhanh trong khong khi. Dabot c6 kich thuac 5-30mm, khbi lugng th~ tich 500 kglm3, dl) hut nuac thAp vi cac 16 r6ng 1&11 va kin, M sb truyen nhi~t nh6 (0,12 - 0,2 kCal/m.oC.h, cuoog dl) chiu nen 20 _ 30kglcm2• Cat nui lira, da bot dUQ"cdimg lam cbt li~u cho be tong nhy, con bl)t thi lam v~t li~u cach nhi~t va bl)t mal. * Tup nui lua: la lo\\i da r6ng, dUQ"ct\\OthAnh do qua trinh tg len chl}.ttro nui lira. Lo\\i tup nui lira cMt nhAt gOi la tarat. Tup nui lira da bot ding nhu tro nuilira thuoog dung lam ph\! gia ho\\t tinh. chiu nuac cho ch~t k8t dinh vo ca. * Tup dung nham do tro va cat nui lira rai vao trong dung nham n6ng chay sinh ra. N61a lo\\i da thuy tinh r6ng co mau h6ng, tim ..., khbi lugng th~ tich 750 2 3 + 1400 kglm , cuoog dl) chiu nen 60 - 100kg/cm . Trong xay d\IDg, tup dung nham dUQ"cxe thanh bloc d~ xay woog, san xuAt da dam cho be tong ~y. 2) Da tram tich. . a) Khlii ni~m. Da tr9.m tich hinh thAnh do cae tac d\!ng ngo\\i h,rc, phong h6a (pha huy cae da co wac (magma, tr9.m tich hoi;ic bi~n chAt), ho\\t dl)ng cua nui lira, do til vii ttV rai xubng, k~t qua cac qua trinh hoa hoc, ho\\t dl)ng cua vi sinh v~t...) bi Bing dong t\\i ch6 hoi;icbi di chuy~n r6i I~ng dong I\\i lien k~t vfing ch~c vai nhau qua ml)t qua trinh bi~n dbi lau dai duai nhi~t dl), ap suAt khac nhau rna hinh thAnh ml)t lo\\i da gOi la da tram tich. Cac da tram tich chi~m 5 % khbi lugng cac da trong v6 Trai dAt (da magma chi~m dl) 95%) song II) ra 75% di~n tich tren be mi;itTrai dAt (tinh d~n dl) sau 6 km theo Rukhin) phan chu y~u la iJ bi~n. b) Phiin lo\\i da tram tich. + Tram tich Y\ln va tr9.mtich r~ keo k~t: g6m: - Cu(jj, s6i (s6i, s\\n laterite) - Cat: Tang cat chua nuac dai dAt rAt tbt, khi co tai trong cat bi nen chi;it nhanh nhung doi lun khong 1&11. Nen cat khong thich hgp vai nhfing corig trinh chiu tili trong chAn dl)ng. - Ddt cat pha: co lugng h\\t set til 2-10%, c6 ml)t it tinh dinh, khi cat pha co thanh phan h\\t bl)t tren 30% thi phlit sinh hi~n tugng bun nhao khi gi;ipnuac. - Ddt set pha: co lugng h\\t set til 10-30%, co tinh deo wong dbi 1&11,tinh thAm nuac nho, thuoog lam v~t li~u d~p, tinh ep co so vai cat tang len ro r~t. 23 - - Ddt set: Co tinh deo, tinh dinh, tnrang ncr va ep co IOO,d(\lun n~n ph\! thu(\c vao thai gian do tren b~ m~t hl;ltset co hdp th\! m(\t mling nuac tuang d6i day. Trong th\lc t~ coi ddt set khong thfun nuac. - Da cUQi, aa dam: la lol;litrdm tich V\lfi da: dugc gtfu k~t rna ham IUQ11gco hl;ltduang kinh 100 han 2 mm chi~m tren 50%. LOl;litrim c\1chla da cu(\i, lol;ligoc C\1nhla da dam. - Da cat (cat kit hay sa thgch): la 10\1ida do catgtfu k~t l\1irna thlinh. - BQt kit: Tinh gi6ng nhu cat k~t nhung wang d(\ nho han - Set kit: la do ddt set thoat nuac k~t cMt sit l\1iva thuang tI;lothanh cac lap mongo Ngoai ra con co cUQikit, dam kit ... + Trfun tich sinh bOa: g6m: - Da v6i (CaC03): Thanh phdn chi! y~u la calcite, dolomit va m(\t s6 t\1p chdt nhu tl1\lchanh, set, pint ... - Da dolomit: Da voi chUa dolomit (CaC03.MgC03) tren 50% thi gQi la da dolomit. Hinh 1.4a Hinh linh mQt s6 da trfun tich thuang g~p Hinh l.4b Hinh linhmQt s6 da trfun tich thuOng g(ip Hinh l.4c Hinh linhmQt s6 da trfun tich thuOngg(ip Hinh 1.4d Hinh linh mQts6 da trfun tich thuOngg(ip c) D(ic di~m chung cua da trAm tich. - Tinh phan lap do chu y~u Ia k~t qua cua Sl! phan di (phan di trl;mg II!C) trong qua trinh liing dng clla tili trQng Hnh: Dam cUQi soi hAu nhu khong bi nen Iun, cat thi chi bi nen IUnit va cit nhanh. 1.4.4. Nbom ait m@mdinb. Nh6m nay bao g6m: set, set pha, cat pha, D6i vai tinh ch~t xay d\lDg clla nh6m nay thanh phdn khoang v~t va ki~n trUc co mQt y nghia quan trQng nhAt. Cac khoang v~t set dong vai tro quy~t dinh d6i vai tinh ch~t clJ-Iy, nuac clla chung. Khi ki~n trUc bi pha huy, tinh benvihlg clla nh6m d~t nay giilm xu6ng r~t nhieu, Im;mg truang no tang len. Ty trQng trung binh 1,1 + 2,1 T/m3; dQ r6ng d~t 45+55%, thk nuac y~u (thuOng h~ s6 r6ng < 0,1 m/ng.d) khong hoa tan trong nuac. CUOng dQ chiu nen ph\! thuQc vao dQ k, d(>ch~t va bi~n d6i trong mQt ph~m vi rQng, tinh ep co m~. 1.4.5. Nbom ait co tinb cbit a~c bi~t. Nh6m d~t nay g6m: Bun, than bun, d~t mu6i hoa, hoang th6, th6 nhucrng. Chung c6 thanh phAn khoang v~t phuc t\lP, ham IUQ1lgmu6i khOllng, ch~t hfru ClJcao, d(>r6ng r~t Ian, d~ ng~m nuac. Day la nh6m d~t y~u, cuOng dQ chiu l\lc r~t th~p. Cung vrn S\l phan b6 khong deu dum d\lDg cac th~u kinh trong cae tdng d~t khae nhau thi nhihlg tinh ch~t tren thuOng gay ra cac hi~n tuQ1lg bAt Iqi cho cong trinh xay d\lDg. 29 .. CHUONG II: KIEN TAO BIA CHAT vA BIA .. MAO Cac hi~n IDQ'Ilgdja chAt khong chi lam bi~n dbi dAt da trong vo qua dAt, rna doi khi con lam thay dili ca ki~n trUc va cAu t(lOvo qua dAt. Hi~n tUQ'llgbi~n dili dAt da, ki~n truc va cAu t(lOvo qua dAt thong qua chuy~h djch khong dilng d~u Clla vo qua dAt Ia hi~n IDQ'Ilgki~n t(lO dja chAt. Chuy~n d(lng ki~n t(lO co linh a huang rAt Ian d~n mol trucrng dja chAt, truac h~t la m~t d(lng l\fc, sau la S\fbi~n dili cAut(lOdja chAtnoi chung va cAu t(lOdAtda noi rieng. Trong khuon khil chuang nay, chUng ta IAn lugt nghien CUu mAy vAn d~ chinh sau: - Chuy~n d(lng ki~n t(lOdja chAt. - Cac d(lilg cAut(lOdja chAt. - M(lt sa khai ni~m v~ tuill dAtda va nien bi~u dja chAt. - Dja m(lOva dja m(lOtrong xay d\filg cong trinh. ~ 2.1. Chuy~n dQng ki@nt,o dla chit. 2.1.1. Khlii ni~m chuy~n dQng ki@nt,o dla chit. Cac sa Ii~u da quan tr~c cho thAy vo qua dAt luon luon chuy~n d(lng va chuy~n d(lng khong dilng d~u theo cac vimg khac nhau va a cac thai gian khac nhau. Ngual ta da thAy a bi~n khai d(lt nhien nili len cac hon dao a nai nay trong khi nm khac co nhiing dao chim di. Nhung noi chung, tac d(l chuy~n djch khong Ian a Nhiing hO(lt d(lng lun chim, nang cao, diln ep clla vo Trai dAt t(lO ra nhiing n~p uan, dUt gay, ... hinh thlinh nen nhiing cAu trUc clla no - la nhiing hO(lt d(lng ki~n t(lo. Dao at5ng th{mg armg hay chuy~n d(lng thang trlim clla vo Tral dAt thucrng xay ra trong m(lt ph(lm vi r(lng Ian lam thay dill vj trf Clla h,ICdja hay dlli duang. Khi m~t dAt nang len, bi~n rut ra, h,ICdja dugc rna r(lng gQi la Min lui ; ngugc l(li, khi h,ICdja h(l thAp, nuac bi~n tran vao gQi hi biin tiin. Chuyin at5ng ngang hay chuyin at5ng ubn nip tllOnui va dUt gay. Di~u ki~n co ban lam cho da u6n n~p la t6c d(l chuy~n d(lng phili nho va lau dai. Trucrng hgp l\fc ki~n tllo gay (mg suAt vugt qua d(l b~n Clla da, tAng da se nUt ne, t(lO thanh khe nUt, dUt gay. 30 Hinh 2.1 DAuv~t m\fCnuac bi~n khi bi~n thoro (Hil Tien, Vi~t Nam) . . 2.1.2. Thuy@t I\lc dja tbang trim. Thuy€t I\lCdja thling trim xem vo qua dM chuy€n djch th~g dlrJ1g Iii chinh. Nling hrc;mgchuy~n djch phat sinh do cac qua mnh mae rna; qua trinh nay lam nay sinh ra S\f d6i luu v~t chdt trong vo qua ddt. H~u qua la m~t dM chuy~n d(\ng nang h\l se bien I\lc dja thanh bi~n va nguQ'c I\li. 0 nuac ta, co cac v~t song v6 tren vach da voi a d(\ cao 10 + 15m t\li \fimg D6ng Giao (Ninh Binh); cac lap trAm tich so hen bi~n n~ cao Sm tren rn\l'c nuac'bi~n a Di~n CMu (Ngh~ An); cae lap set phong hoa loang 16do vang n~ sau duai rn\l'c nuac gAn ch\lc met b~ng song H6ng va d6ng b~g song Clm Long a d6ng 2.1.3. Thuy@t I\lc dja troi ngang. Thuy€t l\lc dja tr6i ngang xem vo qua ddt chuy~n djch phat sinh do S\l'thay d6i t6c d(\ quay cua qua ddt quanh tl\lc bAc narn cua no. Co sa eua thuy€t nay la S\l'xudt hi~n cua cac day nui u6n n€p song song vai kinh j.uy€n va vi tuy€n, S\l' trimg khit v~ hinh d\lng va djachdt cua suOn l\lc dja A~-Phi va My a hai biYD\li Tay Duong. Dimg gia thuy€t nay ciing co th~ giai thich duQ'c cac qua mnh u6n n€p, dfrt gay va phuong uu the tay bAc - dong nam cua cac dfrt gay a nuac tao . L\I'c chuy~n d(\ng ki€n t\lO vo cimg l&n, nhung t6c d(\ chuy~n d(\ng nho. S\I' va ch\lm do chuy~n d(\ng khong d6ng d~u a ch6 ti€p giap gifra cac rnang vo luc dja co th~ la nguyen nhlin gay ra d(\ng ddt. ~ 2.2. Cac d\lng dll t\lO djachAt. 2.2.1. CAu t\lO d\lng IUp n~m ngang ho~c nghieng. 31 Th€ n~m ban dAueua eae lap da tram tfeh Iii n~ dQng ki€n tllo nen bi nghieng di ho~e xien eheo. ngang. V~ sau doehuy~n o Hinh2.2. Sa d6 xae dinh th€ n~m nghieng eua lap da trAm tfeh . AB: dl1img phl1ang ; OC: dl1img d6e ; OC': hu6ng d6e ella lOp dli ; a:- goe dtie lOp dli . . ~ 2.2.2. Cau t\lO nep uon. La d\lfig cAu 1{Iokhi tang da ban dAu n~ ngang bi u6n eong, nghieng dao di nhung khong m~t tinh lien !\Ie eua no. Chia ra: - Nip ue5n f6i Iii dllng u6n eong eua eae lap da, huang b~ 16i len phia tren. Vimg trung tam eua n€p u6n 16i d~t da eo tuAi giii han d~t da xung quanh. - Nip ue5n li5m Iii d\lfig u6n eong eua eae lap da, huang b~ 10m xu6ng phia dual. Vimg trung tam eua n€p u6n 10m d~t da eo tuAi tre han d~t daxung quanh. Hinh 2.3 Cfrut\lOn~p ubn 32 2.2.3. Cllu t,o dUt gay. Cae tdng ddt da bi dirt gay liun eho mdt tinh lien We vllholln ehinh. a mue dQ bi~n vi thdp trong da xudt hi~n cae khe nirt. Khi eui'mg dQ hJe me d\IDg 1611hanthi xay ra S\f dieh ehuy~n cae phdn eua tdng da vm nhau, ~o radirt gay. 1) DUt gay thugn (phay thugn): III nhiing dtrt gay trong do m~t dirt gay d6e v€ phia da t\lt xu6ng. Khi dirt gay IIIranh giai eua 2 IQai ddt da khae nhau,.m~t dirt gay hu6ng v€ phia ddt da co tu6i tre han IIIdirt gay thu~n . ..t .. ; ,. .. .. " . (b) (a) Hinh 2.3 C~u t(lOdUt gay a: Dirt gay thu~ ; b: Dirt gay nghjch 2) D(rt gay nghich (phay nghieh): IIInhiing dtrt gay trong do m~t dirt gay d6e v€ phia da tr6i len. Khi dUt gay to. ranh giM cua 2 !r,widdt dd khdc nhau, mijt d(rt gay htr(mg v€ phia ddt dd co tu6i gio. han to.d(rt giiy nghich.. 3) D(rt gay ngang (phay ngang): IIInhiing dirt gay mil cae ddt da co eimg ehuy€n dieh theo phuang ngang. • • Hinh 2.4 BUt gay ngang 33 , Hinh 2.5 Hinh anh n€p u6n b6i ta va vet nUt(Bong Phi) Hinh 2.6 Mo hinh Sl)" dich chuy€n cae mllng ki€n t~o trong vo qua dAt 2.2.4. ciu t~o khe nU1. Phiin bi~t hai lo~i khe nUt: khe nul cdu 1(10 va khe nul phong hOG. - Khe nul cdu 1(10: sinh ra la do cae chuyen dilng cdu t~o, dAt da xi) dAy, chiu suc nen va u6n, sinh ra khe nUt. - Khe nul phong hOG:do tac d\lng phong hoa sinh ra khe nUt. V€ y nghia xay dl)"llgcong trinh: ke nUt co the pMt trien theo cac huang khac nhau: thfutg goc, song song ho?c nghieng cbeo vo; m?t tAng... vi the, ke nUt co the gay thAm mAt nuac, trugt la, mAt 6n dinh ... Do v~y din pMi h,ra chnvi tri thich hqp de b6 tri xay dl)"llgclIng trinh. Khi nghien Clru khe nUt din chil y mAyvk d€ chinh sau: - Cac yeu t6 khe nUt: din xac dinh huang pMt trien, huang nghieng, goc nghieng cua khe nUt. 34 _ Kich thuac. khe nUt: g6m b~ rQng, b~ dai, b~ sau cua khe nUt.. _ Muc dQ khe nUt: xac dinh b6'i s6 lugng khe nUt tren rOQtmet vuong dAt da. (dung h~ s6 khe nUt KK)' _Nguyen nhan gay ra khe nUt: do v~ dQngdu ~ hay do mc dQngphong hoa. _ Cac chAtnhet trong khe nUt: cac chAt co th~ la dAtda V\ln nat, chAt set, chAt oxyt, cac chAtbun, chAt hfiu ca, mu6i ... ChAt nhet "t6t" se co mc d\lng ng1in nuac khong thk qua; chAtnhet ''xAu'' de bi hoa tan, troi di, nuac ngk m~ han. 24M' A~t b';: h~t. •• \It so~kh...' al m\lmveA ..tu"01 ua Uil Vii men leu A' u!a ca. 2.4.1. DI.IiCtr01lgv~ dia chit lich sil - Tu6i dit da. R A.t l! " ., Dia chAt lich su la mQt mon hQc nghien CUu v~ hoan canh va thai gian .hinh thanh, qua trinh t6n t~i va bi~nd6i cua dAt da 6 vo Trai dk Dia chAtlich su co cac nhi~m V\I: - Xac dinh trinh t\1 thanh t~o cac da theo thai gian (tu6i cua da) - Xac dinh hoan canh 1\f nhien, nghien CUulich su cae chuy~n dQng ki~n t{Io,cac cAutrUc, cac qua trinh cua da magma ... - Xac l~p l~i cac giai do~ pMt tri~n cua vo Trai dAt, lich su va qui lu~t hinh thanh cac d~g ki~n trUe dia chAttren voTrai dAt Tu6i cua dAt da la khoang thai gian til:khi dAt da dUQ"chinh thanh cho d~n nay. Chia lam tu6i tuy~t d6i va tu6i tuang d6i. 2.4.2. Cac phuong phap xac dinh tu6i cua dit da. 1)Phuang pMp xac dinh tu6i tuy~t d6i. Su d\lng phuang phap d6ng vi phong x~. D6i vai cac lo~i da c6, nguai ta su d\lng cae nguyen t6 ban huy dai nhu nguyen t6 Th, U, con da tre la nguyen t6 co chu ky ban huy ng~n nhu carbon phong x~ (CI4). T6c dQ cua qua trinh pM huy phong x~ 6 m6i lo~i nguyen t6 khong thay d6i. Chu kY ban hity cua m6i nguyen t6 phong x~ la thai gian rna mQt kh6i lugng nao do cua chAtphong x~ bi pM huy di mQt nua d~ bi~n thanh d6ng vi b~n viing. Trong da macma thuang chua ca U va Th, d6ng thai chi thuang thAy co nguyen tu Im;mg la 207,2 la h6n hQ"Pcua hai d6ng vi nen ta thuang tinh tu6i theo cong thuc sau: Pb206 + Pb'.' 9 t = U +0,38Th .7,410 D6i vm nhilng da tre co tu6i 50.000 nam hay tre han (trAm tich d~ tu) thuang su d\mg nhilng nguyen t6 co chu ky ban huy ng~ han, vi d\l nguyen t6 C14• 2) Phuang phap xac dinh tu6i tuang d6i cua dAtda. La xac dinh thu t\1 hinh thanh cac lap da, tim ra lap da thanh t~o trnac, lap da thanh t~o sau. 35 a) Phuang phtip dia tcing: d\fa tren quan h~ th~ n~ cua cac tAng da de xac djnh tu6i wang d6i cua chung va cac hi~n tw;mg dja chat khac. b) Phuang phtip tfu;zchh(Jc: xac l~p mQt.tAng da chuan (co nhilng tinh chat d~c bi~t v€ thlinh phfuI, mau s~c, b€ day ... ) rbi so sanh vm cac tAng khac. HiOO2.7 So sl'tnh va hQ"POO~tdja tAng thoo thlinh phfuI d~t da 1 3 2 . . (a) vv P t?o VV 5 P t?O t?O 4 + + 3 + 1 + + + (b) HiOO2.8 Ap d\lIlg phuong phap th(lch hQc dja tAng d~ l~p cQt dja tling trong vUng pMt tri~n da xam OO~pva da trfun tich a: M\it c~t dja tAng khu VIlC co dli xam nh~p; b: CQt dja tang dUQ"cthilnh I~p 36 2.4.3; Nih bi@udja chAt. Theo nien bi~u dja chdt hi~n tl;lithi lich sir phat tri~n dja chdt cua vo trai ddt dugc chia ra hlS nguyen a(li (Era). Trong mBi nguyen a(li Il;Iichia ra cac Ky (Period), trong ky chia ra nhieu TM (Epoch). Cac t~p da dugc thanh tl;Iotuang ling vm cac nguyen dl;li,kY, th~, ... la cac Giai, m, Th6ng, ... dugc th~ hi~n theo be day cua t~p va d~c trung ve thl;lch hQc cung cac tinh chdt khac gQi la thang dja tAng. Tren ban d6 dja chAt nguai ta th~ hi~n tu6i ddt da bfulg mau va kY hi~u chi! Latinh. Bang 2.1 Nien bieu dja chdt Nguyend,i Ky Ky hi~u ThOi gian (tri~u nam) Mau sic tren bandA Nhihtg ape trung chu y€u '. D,i Thai c6 1000 (A) D,i Nguyen sinh (pt) D,i C6 sinh (pz) Ii,i Trung sinh (Mz) Sinh v~t a d~g hfru co nguyen thuy. Tnli ddt v~ tilc d\lng bien dQng m~, chdtm~. Phful b6 rQng rai cac 10(livi khudn. Cuai nguyen d(li xudt hi~n sinh v~t nguyen thuy va khong xuang sang. 600+ 800 70+90 Cam-bri Cm Oc-dovic 0 70+80 Si-lua S 40+45 De-von D 45+50 Cac-bon C 50+55 Pec-mi P 25+30 Tri-as T 30+35 Ju-ra J 25+35 Phdn trllng Cr 55+60 37 Tim xanh Xudt hi~n th\Ic v~t gian dan Xuat hi~n nhfrng sinh v~t dau tien. HO(ltdQnllmil ilia m~. Xuat hi~n san bO,ca. Luc dau Xanhden bien tien, ve sau bien lui. Phat trien san ho, ca. Bien Nau tien, bien lui nhieu IAn. Phat trien san bO,ca, dQngv~t. Xam co xuang sang Loai bO sat phat trien. Bien Dacam lui. Nui lira, t(lOsan. Th\!Cv~t co sinh bj tie~ di~t. Xuat hi~n lo(li bO sat biet bay Tim .va 10(lichim. Bo sat Ian xuat hien. Xulit Xanh bien hi~n 10(libO sat biet bay va 10(lichim. Loai bo sat Ian phat trien roi Xanhla tieu di~t. Phat trien 16'pco vU cay vachim. Xanh oliu f)~ Pleogen Pg Neogen N 30+35 Yang LOp co vU philt tri~n va tieu di~t. Xu~t hi~n va philt tri~n dQngv~t ngay nav. 25+30 Yang chanh Tieu di~t dQngv~t trung sinh. Xanhxam XUilt hi~n lo~ ngum, philt tri~n dQng v~t va th\lC v~t hi~n ~. f)~ I\lc va bi~n co d~g rum ngaVnav. tam »\ii Tin sinh . (Kz) f)~tu Q I ~ 2.5. Dia m,o. Dia m~o la hinh d{lIlgm~t d~t co xem xet d~n nguyen nhan hinh thilnh va xu th~ phat tri~n clla no. Dia m~o la y~u t6 co ban Clla moi wang dia ch~t noi chung . va dia kinh t~, dia quiin S\l, dia chinh trj... noi rieng. Do cAu t~o dia ch~t ben trong, do di€u ki~n sinh thilnh va lich sir bi~n dbi khong gi6ng nhau ma d~c trung dia m~o m6i noi m6i khlic. D~ khai thac dia m~o vai b~t ky m\1c dich nao, din . nghien CUuphiiD lo~i chUng tren co th~ phat tri~n clla no. sa phiin tich nguyen nhiin hinh thilnh va xu 2.5.1. Cae 10,i ilia m,o theo nguyen nhiin hinh thanh. Theo nguyen nhiin hinh thilnh co th~ chia ra: Dia m~o ki~n t~o, dia m~o xiim th\lC boc mon, dia m~o b6i t\1... ma hinh thai ben ngoai thuang phan anh trung thlJC lich sir sinh thilnh va cAu t~o ben trong Clla dia m~o do. - Dia m~o ki~n t~o hinh thilnh do SlJv~n dQng ki~n t~o, phan anh d~y dll d~c di~m ki~n truc va cAu t~o dia ch~t duai sau. Thong thuang thi day la d{lIlg dia m~o co ban hinh thanh dia m~o hi~n d~i. Hinh d{lIlg dia m~o co lien quan ch~t chi: vm cac dirt gay, cac n~p u6n, thilnh ph~n va tinh ch~t d~t da phiin b6 a khu V1JC. - Dia m~o xam th\lc: Lien quan tai ho~t dQng pha ho~i cua dong chay (nuac mua, nuac song, nuac ng~m). Nhiing ho~t dQng nay lam bi~n dbi r~t miinh li~t hinh thai dia m~o theo thm gian. - Dia m~o tich t\1 (th€m song, biii b6i...) la k~t qua lfutg d9ng Clla cac san phAm do dong nuac, do gio mang tai. Theo dQ caD va hinh dang, dia m~o co th~ chia ra lam hai nhom: Dia m~o duong, co d~ng 16i len so vai m~t phfutg n~m ngang, dugc bao quanh bai cac y~u t6 dia milO th~p han; con dia m~o am co d{lIlg 16m xu6ng, dugc bao quanh bai cac khu V1Jcdia milo niing cao. I) Cac d~ng dia m~o duang. 38 _ R(lng nui - M th6ng lien ruc cae dili nui va cac dinh nui, cao hdh rAt nhii!u so vcri mgc nucrc bi~n (r(lng Hymalaya; .. ) _ Diiy nui - dai nang cao h~p, dai, vm dQ d6c cac suan 1&0h01120°, dinh bfmg phfuig ho~c trim (dai Truang S011,dili Hoang Lien S011... ) _ Nui - d;.mg dia m~o dU011gcodQ cao tU011gd6i 1&0h011200m, cae stian d6c dUng (nui Ba Den, nui ChUa... ) Dinh va ngQn nui la cac di~m cao nhAt cua diiy nui va r~ng nui. Dinh nui co th~ . bfmg phfmg,. d;.mg vom, d;.mg lang thlip, .d;.mg hinh non (dinh Chumoolungma ... ). _ S011nguyen - d6ng bfmg rQng 1&0tren nui, hal nang cao, co dinh biing phfmg, co suan bi~u hi~n ro rang (S011nguyen Lam Vien ... ) - Cao nguyen -d6ng bfmg cao biing phfmg, thuang dUQ"cgim h~ bai cac suan d6c dUng bi~u hi~n ro rang (cao nguyen Dac uic, cao nguyen Di Linh, cao nguyen Moc CMu ... ) - Dai d6i - dili nang cao keo dai vcri cac suan thoili bfmg phfmg ho~c 16i va bi! m~t dinh bfmg phiing ho~c hal 16i (vimg d6i Biic Giang, vimg d6i Dong Tri~u ... ) - D6i - khoang cao rieng bi~t d~ng vom ho~c d;.mg hinh non vcri cac suan thOlii. 2) Cac d~g dia hinh am. . - Long chao - vimg co dQ sau 1&0va suan d6c dUng, con vimg triing la khoang h~ th.1p co dQ sau khong 1&0,suan thoili. - Thung liing - vimg h~ th.1p keo dili khong khep kin, suan co dQ d6c khac nhau, nhii!u khi phUc t~p do cac them song, d.1ttruqt, mU011gxoi. . . I - Khe hem - hom sau keo dai, suan bi thgc v~t che kin ho~c phu khiip. Chii!u dai co th~ d~t tm vai kilomet (hem Song Dil ... ) - MU011gxoi - hOm sau keo dai, thuang co suan trful, d6c dUng. Chii!u sau va chii!u dai cac mU011gxoi r.1tkhac nhau. MU011gxoi nh6 thi gQi Ia riinh xoi. Cac chi tieu triic luqng hinh thai cful chu 9 den la: DQ cao tuy~t d6i, chii!u sau, m~t dQ chia ciit, goc nghieng m~t d.1t... M~t d(J ho~c cuang dQ chia ciit ngang xac dinh bfmg chii!u dai m~ng lucri xam thgc (tirih biing km tren 1 km2). DQ sau chia ciit ho~c wang d(J chia ciit dUng xac dinh bfmg tri s6 dQ cao tU011g d6i. 2.5.2. Cae ohio ta hioh thltoh dia m~o. Dja m~o la yeu t6 quan trQng nh.1t cua th~ t6ng hqp dja 19 tg nhien, bai vi a tren m~t dja m~o mcri co sg tiep xuc ch~t cM cua t.1tca cac thilnh phful va nhan t6 39 tham gia cAu t~o nen hoirn clmh t\l nhien: dAt da, khong khi, nuac, th6 nhuemg, sinh v~t, buc x~ m~t trai, I\lCki€n t~o. Trong S\l hinh thlmh dja m~o, nQi l\lc va ngo~i l\lc luon luon cung tac dQng. Trong nhfrng tfUang hqp C1,lthe, tuy hic my noi, tac d1,lngnQi Igc chiem un the han tac d1,lngngo~i l\lc, hay ngugc I~i. Nhung khong bao gia chi co tac d1,lngnay rna khong co tac d1,lngkia. Khong pMi dgi nQi l\lc lam xong cong vi~c cua no r6i ngo~i Igc mm b~t dAu xuAt hi~n. Chuy€n dQng ki€n t~o cling di€n ra tir tir, lau dai, trir cac pha cao dQ cua no. Co khi mQt chuy€n dQng ki€n t~o khong dan den mQt d~g dja m~o dang k~, vi rdng co th€ m~t dAtnang len den dau thi I~i bj xam th\lc boc mon den dAy. Duai day ta IAnlugt xet lmh huang cua nhan t6 ki€n t~o, dAt da, khi h~u den sg hinh thlmh dja m~o. 1) Nhan t6 kient~o. S\l mang phirn va xu huang chu y€u pMt tri€ncua cac lo~i dja m~o (nui; d6i, d6ng bdng ... ) la k€t qua chu yeu cua cacchuy€n dQng ki€n ~o tren cac dan vj du t~oco sa. S\l u6n n€p t~o nui thuang xay ra a trong vung dja mango Cac thanh phAn chuy€n dQng theo chi~u thdng dUng vai nhfrng khu V\fCnang len va S1,ltxu6ng da dan den cao d(>cua m~t dAt chenh I~ch nhau kha Ian. Cac khu V\fCnang len hinh thirnh cac vung nui u6n n€p, dQ caO cac khu v\lc nay thuang thay d6i. £>(>cao dja m~o chenh I~ch thuc ddy ho~t dQng xam thgc, b6i Hch tac d1,lng tf\lc ti€p den sg bien d6i dja m~o hi~n t~i. £>~cbi~t cac v~ dQng kien t~o da huang diin m~g lum thuy van hi~n ~i cling nhu tang cuang m~ me suc dao xc cua song ngoi. M~g luai thuy van thuang phat tri€n dQc theo cac dai pM huy ki€n t~o. do cuang d(>cua dAt da giam, thu~ Igi cho kM nang dao sau cua dong cMy tren m~t. Song H6ng n~m trong truang hqp do: thung lling song gAn nhu thdng ~p theo huang pMt tri€n cua dirt gay. Vi~t Nam song ngoi d~u bj chi ph6i biJi ki€n t~o dja chAt nen hAu het song d~u co -huang tay b~c - dong nam ho~c dong b~c - tay nam. 2) Nhan t6 dAtda. a a TUy theo S\l s~p x€p cac tAng dAt da, tinh hinh. xuAt 1(>,di~u ki~n khi h~u ... nhfrng dAt da co tinh chAt khac nhau da anh huang khong gi6ng nhau den a hinh thlmh va pMt tri€n cua dja m~o. nuac ta, nhin vao d~g dja m~o co th€ biet dUQ"cdo la do lo~i dAtda nao t~o nen. Cac dAt da lo~i set d€ pM My khi co tac d1,lngcua nuac thuang t~o thlmh nhfrng nui hinh d~g m~m m~i ho~c nhfrng d6i bat up bao bQc tUng khoang thung . lling r(>ng,day bdng. S\l 40 Cac da gnai, granit d~ bi phan bUy d~ han do phong hoa hoa hQc k~t hQ'Pvo; phong hOa v~t Iy, thuang t~o nen cac nui dinh tron, suan thOliL Con cac da pocfirit, riolit tuang d6i b~n viing thi ~o nen cac nui dinh hcri nhQn, suan kha d6c. Da voi d~ bi karst hoa cho ta cac d~g dia hinh karst rdt d?c trung: da tai meo, rimg da, ph~u karst, hang dQng, song ngAm... 0 tren m?t, dja hinh karst da voi co hinh thai lam cham, vach thanh d\ffig dfrng. Khi song chay qua vimg ddt da m~m nhu da set thi thung liing rdt rQng, thom vii d6i xfrng; con qua vimg da cfrng (da voi, da k€t tinh) thi thung liing ciing can d6i nhung long song se ht(p vii sau. Anh huemg nily cho ta thiiy ro a thung liing song Thuang, song chily giua mi~n ti€p xuc mQt ben Iii nui da voi cua day Bll.c San, vii mQt ben Iii ddt da set cua nui Bao DilL Thung liing a day miit can d6i: ben pMi Iii nui da voi thi suan cao vach dfrng, ben trai Iii nui ddt da set thi suan thom, rQng han nhi~u. Ciing do dQ cfrng khac nhau cua diit da mil long song thuang co nhitng thac gh~nh, song DiI, song D6ng Nai Iii nhitng thi d\l di~n hinh. Ngoili ra tily dQthiim nuac cua diit da mil ta thdy a mlSincri song ngoi co m~t dQ khac nhau. Do tinh it thiim nuac cuada phi€n nhdt Iii da set cho nen m~t dQ song a nhitng mi~n nay rdt dily; con nhitng mi~n ddt da d~ thiim nuac thi m~t dQ thua hll.n. Th€ nlim cua ddt da ciing anh huemg d€n d\mg dia m\lo~Truang hQ'PtAng ddt da d\lng dan nghieng thi d~g dia mIlo se khong d6i xfrng vii m?t diit day thuang thoai han theo huang d6 cua tAng da. 3) Nhan t6 khi h~u. Khi h~u linh huemg d€n dia mIlo ho?c ttVC ti€p - do nhitng hi~n tUQ'l1gkhi a a tuQ'l1g,thuy van; ho?c anh huemg gian ti€p - qua thgc v~t vii th6 nhuang. Ch€ dQ mua theo mila da gay nen xam thgc co ban riit m\lI1h. Nhitng tr~n mua dAu mila h\l rai xu6ng m?t ddt da bi hun nong, Iilm phllt sinh cac rlinh xoi, nhdt Iii a nhitng ncri da miit h€t lap phu thgc v~t. Kern theo do Iii hi~n tUQ'l1gtru hoi nuac trong dOi thong khi Ian han. a Qua trinh b6c hoi xiiy ra m\lUh vimg khi h~u kho hanh, dQ Am trong dOi thong khi nh6 va m\l'c nuac ngdm nong.Qua trinh b6c hoi thuong d~n den hi~n tUQ'llgmu6i hoa thb nhuOng anh huang khong t6t cho cay tr6ng. a Qua trinh thllm bieu hi~n duai hai d\lUg: thllm uOt tv' do va thllm th~ng dUng. Thllm uOt tv' do la qua trinh nuac trQng h,rc djch chuyen theo timg tia nh6 rieng 46 bi~t trong m(\t phfut 16 r6ngcua dAt da duai mc d\lng cua l\lc tr 9. d)D{3 cUng. Tinh chAt cua nuac gay nen bai S\l'co m~t cua cac ion canxi va magie duQ'c gQi la tinh chAt c(mg cua chung + D(5cUng toan ph6n cua nuac duQ'c xac dinh bfutg S\l'co m~t cua toan bQ cac iort canxi va magie trong nuac. + D{3 cUng cac bon hay a{3 cung tq.m thai gay nen. do cac mu3i hidro cacbonat va cacbonat canxi va magie. + D{3 CUng v'inh cUu la hi~u s3 gifra dQ c(mg toim phfut va dQ c(mg t(lm thm. DQ c(mg theo cac tieu chufut khac nhau duQ'c bi€u di~n bfutg nhfrng dan vi khac nhau: Img-dlll dQ c(mg wang (mg vm 20,04 mg Ca2+ hay 12,16 mg Mg2+ trong 1 lit nuac. Nuac c(mg gay len c~n trong cac nbi hoi va khong hoim toan thich hgp vai an u3ng sinh hO(lt.Theo dQ c(mg nuac chia ra cac nhom sau: 56 Bang 3.3 Dimh gia dQcUng CUll mrcrc 9.0 mg - dIll Ratmem Mem TU01lgd6i cUng CUng RAtcUng e)D6 ki€m. DQ kiem gay len do S\l co m~t trong nuac cac chdt kieril natri (NaOH), cacbonat va hidro cacbonat natri (NaCOJ va NaHCOJ). Ph\! thuQc vao cac ion gay len tinh kiem chia. ra cac lo~i kiem sail: Hydroxyt, cacbonat va hidro cacbonat. DQ kiem duqc bi~u dien b~g nhfing d01l vi khac nhau, vi d\! mg-dl/l. Imgdill dQ kiem frng vai 40 mgll NaOH, 53 mg/I Na2C03 va 84.22mg/1 NaHC03. T6ng dQ ki~m la d~c tinh quan trQng cua nuac dum ddt, duqc tinh toim khi su d\!ng nuac cho cac thi~t bi I~, cac thi~t bi su d\!ng nling luqng hoi nuac. I. Danh gia chdt luqng nuac trong sinh ho~t. Nuac dung trong sinh ho~t chu y~u ph\!c V\I cho nhu cAu an u6ng va sinh ho~t nen lo~i nuac kh6ng chua cac nguyen t6 dQc h~i d6i vai ca th~ va cac vi khufuJ gay b~nh. Yeu cAu cua nuac dung trong sinh ho~t : - Yeu cau v€ cam giac: Nuac phai trong su6t, kh6ng mau, kh6ng co mui,vi I~ - Yeu cau v€ cac t/6c h(Ji: nuac phai s~ch ve m~t hoa hQc, kh6ng chua cae chdt nguy hi~m nhu axit, kiem va cae chdt dQc khac, kh6ng chua nhieti cac chdt kho hoa tan, kh6ng duqc qua cfrng va khong co cac chdt phong x~. Luqng c~ kh6 khong vuqt qua Ig/l, dQ cfrng 7.0mg-dl/l; luqng s~t:o;0.3 mg/l - Yeu cau v€ vi sinh w,lf : ham luqng vi sinh v~t gay b~nh duang ruQt kh6ng cao va khong gay nguy h~i d~n suc khoe nguai su d\!ng. ve m~t nay thuang duqc danh gia theo cac chi tieu gian ti~p. D\la vao S\l co m~t cua vi khuAn coli d~ dimh gia ve Sl,f nhiem bAn cua nuac. Vi khuAn nay khong gay b~nh nhung S\l co m~t cua no chfrng t6 co m~t cua cac vi triIng gay b~nh (thuong han, ki~t Ii ... ). Thong thuang nguai ta danh gia tren 2 chi tieu : + C61i khufuJ dQ: la luqng nuac tinh theo cm3 co chua I vi khufuJ coli + C61i d01l vi: la luqng coli co m~t trong I lit nuac. 2. Tinh xam th\lc cua nuac duai dflt. S\l an mon ph\! thuQc vao n6ng dQ ion hydro cling nhu cac khi hoa tan trong nuac nhu oxi, H2S, CO2 va mQt s6 cac mu6i khac. o 57 - An man kim loq.i: Tac d\lng an mon cua nuac duai ItAtth~ hi~n qua thOi gian an mon va pM hOng cac 6ng ch6ng bfuIg thep cua h6 khoan, cac bQ ph~ bfuIg kim IOilicua thi~t bi ph\lc V\l cho cong trinh, hay an mon be tong d6i vm cac cong . trinh dum -nuac. Nuac duai dat co kha nang an mon khi chUng chua axit cacbonic an mon, axit hfru ca, mu6i cac kim IOilin\ing, sunfua hidro, mu6i clrua va cac mu6i khac. Nuac m~m (dQ ct'rng chung < 3.0mg-dl/l) co tac dvng an mon IOn hon nuac ct'rng. Cac k~t cAu kim IOilibi an mon nhi~u nhdt duai tac d\lng cua nuac axit mitnh (pH < 5) va ki~m milnh (pH > 9). Khi nhi~t dQ v~n t6c tang len, kha nang an mon cling tang len. - Xam th(rc be t6ng:Tac d\lng an mon cua nuac dugc bi~u hi~n 6 sg pM hOili be tong xudt hi~n khi cac thiinh phfut co ban hoa tan trong no- cacbonat canxi, va ca khi tilOthiinh mu6i CaS04.2HzO, MgS04.2HzO va sunfua nhom canxi. Do s\l' k~t tinh cua cac chdt mai, kern theo S\l'tang th~ tich va rna lua kh6i betong mQt s6 thlinh phfut cua no, d~c bi~t la cacbonat canxi Cac chdt sinh ra trong qua trinh thuy bOa thuimg bi hoa tan mitnh. MQt s6 chdt mai sinh ra trong qua trinh thuy hoa co th~ k~t hgp vm cac chdt co trong nuac duai ddt d~ hinh thanh cae chdt khac ho~c bi hoa tan ho~c lam tang th~ tich kh6i betong ... ***Cdc dq.ng an man thuirng gijp: o Dilng an mon rna troi: Nuac hoa tan Ca(OH)z la thiinh phfut tg do co trong xi mang hay do silicat tri canxit bi thuy hoa sinh ra. DQ hoa tan cua Ca(OH)z khong IOn lfun nhung trai qua qua trinh nhi~u nam ti~p xuc vai nuac ho~c moi truimg nuac luon thay dbi thi cdu ki~n be tong bi r6ng di nhanh chong. Khi do nuac co kha nang chui vao ben trong va hoa tan thanh phfut Ca(OH)z rbi cu6n di mdt tinh dinh k~t nQi bQ lam giam cuimg dQ cua ximang. Hi~n tugng an mon nay cling tang khi nuac co ap l\I'c cang IOn. o Cac dilllg an mon mu6i: nuac duai ddt thuimg chua cac thiinh phfut co dilng mu6i nhu MgS04, CaS04, NaCl, MgClz. Cac mu6i nay se phan t'rng vai cal< thiinh phfut khoang do ximang thuy hoa sinh ra. 3CaS04+3CaO.AlzOJ.3IHzO ~ 3CaO.Alz0J.3CaS04.3IHzO MgS04 + Ca(OH)z +HzO ~ CaS04.2HzO + Mg(OH)z MgClz + Ca(OH)z ~ CaClz + Mg(OH)z Cac chdt mai tilOthiinh co tinh n6 th~ tich va lam mdt cuimg dQ cua be tOng o Dilng an mon axit: nuac duai ddt thuimg chua mQt s6 IOiliaxit : HCI, H2S04 ... Cac axit nay phan t'rng vai Ca(OH)z tilo thiinh cac san phAm co kha nang tang th~ tich va d~ hoa tan vai nuac. . o Dilllg an mon cacbonic: nuac co chua nhi~u COz hoa tan khi tac dvng vai xi mang se co cac phan t'rng sau: Ca(OHh +COz = CaCOJ + HzO 58 CaC03 + CO2 + H20 = Ca(HC03h Ca(HC03h la chilt d~ bi hoa tan trong nuac nen sau phan (rng thi Ca(OH)2. do xi mang thuy hmi sinh ra d8u hoa tan bi€n milt va do d6 cilu ki~n be tong ngay cangrong. Bang 3.4 D\II1gan mon cua mrac dum dAtd6i vm be tong D\lng lin mon Sunfat Magie Axit Cacbonat Khirkiem Diu hi~u lin mon Ham Im;mgion SO/. cao Ham Im;mgMgH cao Ghi tri pH thap (pH Q=K.F.I (3.11) Trong do: K la h~ s6 thfun ph\! thuQcvao tinh chAtv~t 19ClladAtda I la gradien thuyl\lc ; V la v~ t6c dong chay. Chia hai v~ cho F ta co: Q (3-12) -=V=K.I F * Phuong trinh (3-12) bieu di€n quan h~ tuy~n tinh giiIa v~ t6c dong chay nuac dum dAtvm gradien thuy 1\fCCllano va dugc gQiIa djnh I~t thfun tuy~n tinh Darcy. Nhu v~y trong djnh lu~ thfun tuy~n tinh "Vgn t6e tluim ti l~ Me nluit vOigradien thuj 17!C". Dum ~g vi phan dinh I~ Darcy co the vi~t: dH V=_K (3-13) dx H~ s6 thfun K ~c trlIng cho kha nang thfun nuac ClladAtda. Ngoai h~ s6 thfun K . ngum ta con dimg h~ s6 dfulnuac T de d(ictrlIng cho kha nang thfun nuac clla chUng: (3-14) Trong do hm la chil~uday trung binh Cllatang chUa nuac. Khi nuac v~ dQngtrong dAtda chUng chi chay qua cac 16r6ng. Di~n tich ella cac 16r6ng tmg vm ti& di~n ngang F ClladAtda la F.n (n la dQr6ng). Vi v~y t6c dQth\lc Clladong chay nuac dum dAtse la: => Q V U=hay U = F.n n (3-15) . Vi n luon luon nhohon I nen d€ dang thAyring U > V nghia la t6c dQ th\lc Clla nuac luon luon Ian hon t6c dQtinh toan theo cong thuc Darcy. b) Gim h~ sil dl,lllgdjnh lu~t thfun Darcy: Nhi~u thi nghi~rn, quan tr~c va khilOsat da cho thAyrfulg djnh lu~t thfun Darcy khong nhiing phil hgp vm nuac dum dAtthfun trong cac trfun tich cat, soi s~ d6ng . nhAtrna con phil hgp vm dAtda nUt ne. Tuy nhien trong rnQts6 wang hgp quan sat thAynuac dum dAtv~ dQngkhong tuan theo dinh lu~t Darcy. S\l sai I~chnay, wac h~t do v~ t6c thfun Ian gay ra. + TJuim trang tltit rai. 67 v~ tac dong thfun ti I~ nghich vai gradien thuy l\I'c. v=k. • Trong do: I k: M sa thAm (mls) Jav~n tac thAm khi I = 1, I : gradien thuy l\I'c (hay d(\ d6c thuy l\I'c). + Tluim trong ddt set. Trong dAtset cac 16r6ng co kich thuac cit nho, nuac lien k~t v~t Iy hdu nhu lAp kin cac 16r6ng filly. D~ qua trinh thfun co th~ xily ra trong dAtlo{linay cdn thi~t phai 410 ra gradien thuy l\I'cvuqt qua gradien thuy l\I'c ban ddu 10 nao do. Gradien thuy l\rc ban ddu nay gay ra do s\l'co m~t Cllanuac lien k~t trong dAtset. Khi xtillt hi~n gradien thuy l\I'c Ian han gradien thuy l\I'cban ddu lothi xily ra qua trinh thfun va khi gradjen thuy l\I'cd{Ltd~n gia tri tm lib nao do thi bilt ddu quatrinh thfun tuiin theo djnh I~t Darcy. Qua trinh do duQ'Cbi~u dien bfulg phuang trinh sau : V= K(I - I~ = K(I - 4/310) (3-16) mm 4/310 Hinh 3.13 D6 thi bi~u dien djnh l~t thfun 1: Thfun trong etAtcat; 2: Thfun trong etAtset. ~ 3.4. Xac djnh lU"u 1U"Q11g dong ngim chiiy an djnh trong cac ting chua nU"lYc dU"oodit 3.4.l.Ting chUa nU"lYcngflm khOng ap co day each nU"ucphiing, nAm ngang. 68 I) xll.c dinh luu IUQIlgdong thdm. H HKl HK2 .. .. ' •• ..,Ii ", "" • . ' ..•••. .6 .: . A~' .. .> ' • .. • 06 • ~: ' '" (3-34) 2) D\lI1g dll du -L =:> M ,+ q.dx . M2 -M, L M ~M 2 '.dx = ~KdH -.X hay dx - L (3-43) L M2 -M, .du Lay tich phan tir ti€t di~n (l) d€n ti€t di~n (2) Tlr(3-43) =:> Xl =:> q = 0 =:> = K. M2 ~MI In-2 MI Ul U2d L q f~=-K M2 -MI ul U H2 fdH HI = M, ; Xz = L =:> Uz = Mz . HI - H2 L (3-44) Chc,mdiem M bat ki, cach ti€t di~n (l) mQt khoang la X •• < d' (I) M -M H -H TilltIet l~n : q = K. 2 M I . I L 2 ; In-2 MI 74 - Tl;liti~t di~n qua M : Dong chity an dinh nen ql = qx (3-45) 3.4.5. Trtrimg hvp tftng chtht nwc gAm hai hlp dAt co h~ thAm khac nhau va co day each DIrac nAm ngang. I) Hai lOp dAtn~ song song vai phuang dong thAm. Xem nhu: cr tren lit tang nuac khong lip, con cr phAn duai lit tang nuac v~ dQng co lip l\lc: 2 x, HiOO3.18 SCI d6 hai lap dAtsong song vo; phuang dong thfun V(iy ta co: (3-46) • (3-47) 75 2) Tang chua nuac co M s6 thllrn thay d6i theo phuang v~ dQng. 1 . s ////////1////////////, IE eofE L, L." eo HiOO3.19 Sa db lap d~t thay d6i theo phuong dong th~ (3-48) -d lap 2: (3-49) (3-50) Tir do: (3-51) (3-52) CQng hai ve cua hai phuang trioo: (3-53) Chi~u cao rnvc nuac t(li tiet di~n sill: (3-54) 76 TlIcrng tg d6i vai tAng chua nlIac co ap: (3-55) va (3-56) 3) V~n dQng 6n dinh CllanlIac dlIai ddt trong cac lap ddt da khong d6ng nhdt. a) Khi mrac thdm song song vai cac mgt pMn 1r'1p: Thay tAng chua nlIac khong d6ng nhdt bfulg tAng chUa nlIac tlIcrng dlIcrng d6ng nhdt co M 56 thihn la Ktb q = Ktb.h. i H~ 56 thihn trung binh clla tAng chua nlIac khi nlIac v~ dQng song song vai m~t lap: (3-57) 1 2 0' Hinh 3.20 Dong thfun song song val cae m(itphan lap b) Khi nuac vqn a6ng thea phuang vuong goc val mgt 1r'1p: H~ 56 thdm trung binh CllatAng chua nlIac la: 77 (3-58) .-t-- :r- "\7 -- e, AH, .::\\:\:\:K;:\\}\~/ . . . .. . . it-- .. .....•.'K............. ..... .. .. AH, l- AH" h, h, 2 ; . .-.- ... - . .- ........... -. • ~ •••• K ': •••••• •• -.- 3 •• h3 - • O/)t dan vi thai gian. Luqug dich ehuy~n nay d(ie trung eho gia t6e rna cae hIlt d~t da a m(it d~t d\lt dUQ'edu&i tae d\lng ella song dia ch~, Co th~ bi~u thi gia t6c dia eh~ a qua bien d(>dao d(>ngA ella song dia eh~n va ehu ky dao d(>ngT clla chUng: (4-6) 112 ) Trong vi~c dlmh giacac h~ s6 ky thu~t cua tai trQng dodQng ddt hi~ nay, chung ta thuang su d\mg hai phuang phap co ban. Phuang phap thir nhdt can cu vao dQ Ian Va khoang cach til chAn tam d~ danh gia kha nang hoa long cua ddt n~n. Tuy nhien, da s6 cac wang hqp,cuang dQ dQng ddt t\li mQt vi tri nao do dugc mo m bdng gia t6c Ian nhdt va dQkeo dai cua cac chAn dQng. H~u qua tham kh6c cua hoa long do dQng ddt cua ddt b\li va cat la hi~n tugng dugc ghi nh~ tir rdt nhi~u tr~ dQng ddt. Vi~c danh gia d\lfig mdt an d,nh nay cua ddt la mQt trong nhUng vAn d~ quan trQng hang dAu khi thiet ke cong trinh trong vimg dQng ddt. Co sa cua no chinh la xac dinh the nang hoa long cua ddt khac nhau biing quan M (rng sudt dQng trung a dQ sau binh (tav) VO; gia tri giai h\ln bi bOa long cua 10\li ddt do trong s6 chu leYmc dQng dinh sfu1(tN). H~ s6 an dinh d~c or trung nhu sau: F =~ Lor. (4-7) N Di~u ki~n co th~ xay ra s\f hoa long cua ddt la F L ?:l. Giii tri tN xae dinh biing . th\fC nghi~m tir cac thi nghi~m dQng Phuang philp danh gia the nang hoa long theo H.B. Seed: - Bi~u db (rng sudt dQng tir N chu ky tac d\mg dQng ddt - Bi~u db (rng sudt dQng gay hoa long trong N chu ky biing thi nghi~m trong phOng tin g SU1r't Cl 0,75 >45 CuimgdQ cho phep 0+0,25 0,25 + 0,5 0,5 + 1 1+2 2+4 >4 126 _ PhtrO'llg phap xuyeu fluh (CPT) Trong phuang phap xuyen tinh miii xuyen duqc Antil til vao dAtducri mi}t ap Igc nhAt dinh. Nguai ta ghi I~i ap Igc can thi€t de xuyen miii xuyen vao dAt da. Phuang phap xuyen tinh duqc ap d\l11gcho h~u h€t cac lo~i dk Co 2 IOl;lithi€t bi xuyen tinh ca va xuyen tinh di~n. Thi€t bi xuyen tinh nay a Vi~t Nam CC1 sir dVng ph6 bi€n hi~n la xuyen con CPT nhu may xuyen Gauda (Ha Lan). K€t qua thi nghi~m xuyen CC1 gam: suc khang d~u miii dan vi qc va suc khang sat ben hOng dan vi fs' D6i vm thi nghi~m xuyen di~n ngoai hai d~i luqng nay con co the xac dinh duqc ap h,rcnucrc 16r6ng. Dga vao k€t qua thi nghi~m xuyen tinh (qc, fs) congthuc thgc nghi~m va bang tien dinh co the phiin lo~i dAt,xac dinh tr~g thai ch~t ~ua dAt cat, di} * cua .dAt lo~i set, goc rna sat trong cua cat, modun bi€n d~g cua dAt cat, set va suc chiu tili mong CQC, mong nong. Bang 5.5 Xae dinh dQeMt eua dAteat theo sue khang dan vi dau miii xuyen (TCVN 174-1989) LO(ll eat Cat hilt tho va trung Cat hilt min Cat IfuJ bvi DQeh;:it 150 < qc Ch~t 50 < qc:'S 150 Ch;:itvira qc < 50 ROi 120 < qc 40 < qc:'S 120 CMt Ch~t vila qc tdcrnvi th~ tieh dAtIcYhi~u Y; dcrn vi: (T/m3 , g/em3). (5-14) b) Trr;mglur;mg thi tich ddt khO (eon gQi la dung trr;mgkh6): la trQng lugng ella m{>tdcrn vi th~ tieh dAtkho hoan toan IcYhi~u Yk , dcrnvi: (T/m3 , g/em3 Y k -~ ). (5-15) V e) TrQng lur;mg rieng coo hgt: la trQng lugng ella m{>tdcrn vi th~ tieh ehi rieng phdn h{ltrful ky hi~u YS' dcrn vi: (T/m3, g/em\ Ys = (5-16) ~' , . d) Trr;mglur;mg thi tich ddy n6i (dung trr;mgddy nbi): Ia trQng lugng ella m{>t dcrn vi th~ tich dAtkhi ean trong nuae IcYhi~u Ydn , dcrn vi: (T/m3 Yd. = Qs -Yn.V, V , g/em3). (5-17) e) DI) tim: la tY s6 gifra trQng' lugng nuae va trQng lugng dAt kho (trQng lugng phdn e6t dAt), ky hi~u W, dcrn vi tinh % 131 W%= Qw (5-18) Q, f) Di) dmhdo hoa: DQ fun bao hoa la ty s6 phk tram gifra trQng lugng nuae chua dAy trong cae ke rang ella d~t so vai trQng lugng d~t kho (tuy~t d6i). (5-19) g) H? s6 bao hoa eua ilat (DQ bao hoa): Ia tY s6 gifra dQ fun tg nhien vai dQ fun bao hoa: G=~ Wb * H~ s6 bao hoa dung d~ noi r5 mue (5-20) dQ ng~ nuae ella d~t, theo quy uae sau: : d~t a tr~ng thai kho d~n hai Am - Khi 0 < G : 0,7 38" 35" 32" 3., w'" I- 0 EllA CHAT --< 0.4 ~() -' w -0.0 • .0.4 1/100 2"' J: 1/ / 4 5 6 7 8 / / / / / 0 4.5 .4.5 1// 1.2 CD ". / / / / Xa ban gljch, cat, da 1 2 1 Set pha cat mau xam vang, 2-5 J.5-4.0m 8 VSoi sljn 2 -1 5.5- 6.0m / / /" / / / / / / / / / / / trljng thai nua cung - cung 4 4 5 9 9 dec mem 3 3 4 • .1 .'l'''~,;.~;':;'to'l'J ~A / I 2- 9 8.0-8.5m ~!~~~~~~~!~ ."..".."..,., b 28 136myang nhljt, tr~ ------ 0.4 / CD 0 () / 2 '"~ ,..: c.. I- 1 DATE (Ngay do): ...,c~ E .= -E z'" w'" « •• ",,,, >-1- « 0 '=-E STATIC (6n dinh): .4.5m COMPLETION (Hoan Ihanh): 21 . 11 .2000 2- II :~~~SS~SS~~ f':M min l:Sn hM miUl \/~nn Hinh 5.16. Hinh tf\l h6 kholin 142 7 , + Vi~c philn chia dAt da tren ban d6 DCCT (d~c bi~t d6i vo; ban db tY 1~ 1: 50000 va Ian han) phai tuan thli ho~c gdn trimg l~p vai bang phlln 10l;1iDCCT trong cac tieu chufut va qui phl;llIl xay d\ffig. + M6i dfulg cAp phan 10l.\idAt da phai duQ'c d~c tnrng ho~c mQt vai chi tieu phan 101.\i.Chi tieu phan 10l.\idAt da cua m6i dfulg cAp nao do phai su d\lng nhAt quan tI:rddu d~n cu6i trong khi philn chia dAtda thuQc dfulg cApphan 10l.litren no. + Tuy thUQCvao muc dQ nghien Clru DCCT (tY 1~ban d6) rna chi tieu phan 10l.\idM da pMi di tI:rdjnh tinh den djnh lUQ'llg. Ngoai ra, chi tieu phan 10l.\iclia dfulg cAp sau pMi la mQt trong nhiing y~u t6 quy~t dinh sg khac nhau cua dAtda. Bfulg dp phan 10l.\idAt da trong do ve l~p ban d6 DCCT dga vao dfulg dp philn 10l.\itrong huang dfull~p ban d6 DCCTcua hQi DCCT Qu6c te (lAEG) nam 1976, bao g6m: - T~p thl.\chhQc ngu6n g6c; - PMc h~ thl.\chhQc; - LOl.\ithl.\chhQc. Trong do, 10l.\ithl.\chhQc la dan vi dAtda d6ng nhM v~ thanh phfut, ki~n trUc, cAutl;10(nhu thanh phdn thl.\chhQc, thanh phdn hl.\t,chi s6 deo v.v ..), nhung khong nhAt thi~t co sg d6ng nhAt v~ trl.\ng thai v~t ly. Con phuc M thl.\ch hQc la t~p hQ'P cac 10l.\ithl.\ch hQc co lien quan vo; nhau v~ ngu6n g6c thanh tl.\O,phat tri~n duai nhiing di~u ki~n cb dia ly va dia ki~rt tl.loC\lth~. Ban d6 BCCT phai th~ hi~n d~n 10l;1ithl.\ch hQc ho~c it nhAt tai phuc h~ thl.\chhQc. Phan 10l.\ithl.\chhQcdga theo TCVN 5747 - 1993. Tren ban d6 DCCT phai th~ hi~n cac yeu t6 cua di~u ki~n DCCT duo; day: + cAu trUc dia chAt: Cac thanh tl.\OdAt da (duQ'c phan chia theo ngu6n ge,c, tubi, thanh phdn thl.\ch hQc) th~ n~m dAt da, ue,n n~p, dirt gay. Di~n philn be, va b~ day cua cac 10l.\ithl.\ch hQc chu yeu. + Dia ml.\o:DQ cao va dQ de,c cua dia hinh, hai b6i va th~m song ... + Dia chAt thuy van: DQ sau mgc nuac ngb, d~c tinh an mon cua nuac duai dAt, cac ngu6n nuac lQra quan trQng. + Cae qua trinh va hi~n tUQ'llgdia chAt dQng 19c. + V~t li~u xay d\ffig thien nhien: co ti~m nang khai thac, cac mo dang khai thac. Ngoai ra, tren ban d6 DCCT con th~ hi~n cac kY hi~u khac, nhu vi tri cae 10l.\i cong trinh d~c trung (16 khoan, he, dao lAy mdu DCCT hay db nuac thi nghi~m, m~t dt DCCL.) 143 Hinh 5.16 Ban db dja chAt cua ffi(jt khu V\fC ..._-----80 Hinh 5.17 Ban db dja chAt tuy€n khilo sat cong trinh 144 ~ 5.5. Kbiio sat ilia chit iI@ xay dl}'llg cae d\lng cong trinh. 5.5.1. Cong trinh xay dl}'llg dand\Jng. MQt vimg duQ'c gQi la co di~u ki~n dia chAt t6t de xay d\IIlg cong nghi~p va diin dl,lngkhi: . Dia ml;\o birth bn, dQ nghieng b~ m~t du dam bao thmit nuac t6t rthung khong gay arth huang xAutm xay d\IIlg, tai hOl;\tdQng cong nghi~p va diin sirth. . DAt da ct'rng ch~cva bn dirth, dbng rthAtv~ tharth phlin va tinh chAt chiu hrc . . Nuac dum dAt n~ sau han dQ sau d~t mong, khong gay lay IQi khi mua, kh6ng co cac hi~n tuqng dia chAt hi~n dl;\ikhong co IQ'i,hay co rthung ho~c dQng y~u crt, cach phong ch6ng d~ dang. De chQn l\ra vimg xay d\IIlg co di~u ki~n dia chAt t6t rthAttrong khao sat dia chAt can phai lam cae cong vi~c sau: - Do ve dia chAt cong trirth vai 15' I~ 1/25000 cit ca cac vimg d\I ki~n, . Tham do dia v{l.tIy va khoan dao qua cac tuy~n khu V\fC . Thi nghi~m DCCT va DCTV ngoai trai va trong phOng k~t hQ'Pvai quan a a tr~c dai ngay. Mirc dQ khao sat va kh6i luqng khao sat tuy thuQc vao mirc dQ phirc tl;\Pcua cac di~u ki~n dia chAttrong vilng. 5.5.2. Cong trinh thiiy IQi. . Cac c6ng trirth thuy lqi rAt da dl;lOgva phirc tl;\p.Theoy nghia kinh t~ qu6c dan co the chia ra: cong trirth thuy di~n, cong trirth v{l.ntili thUy, c6ng trirth tuai tieu cai tl;\OdAt, cong trinh cAp thoat nuac ... Trong do quan trQng han ca la cac dau m6i thuy nang: dau m6i song ap l\Ic thAp, dau m6i gan d{l.p,dau m6i thao va chia nuac ha ... TUy theo yeu cau cua timg giai dOl;\nI{l.pd\I an rna mirc dQ khao sat DCCT khac nhau, ch~g hl;\nKMo sat dia chAt de I{l.pthi~t k~ nhi~m Vl,I cong trinh: KMo sat dia chAt giai dOl;lOnay duQ'c ti~n hiinh nhihlg vung dii duQ'c l\Ia a a chQn tren sa db tbng hQ'Pl\Ia chQn dong song rth1lm: - L\Ia chQn mQt trong cac phuang an dii neu ra . . Lam ca so thi~t k~ c6ng trinh theo phuang an dii chQn. thai ky dau chU y~u khao sat vm kh6i luqng c6ng tac khoan dao, thi o a nghi~m kh6ng 1&0, rthung bao t:rUmmQt di~n tich 1&0; cong thUi ky sauthi kh6i luqng khoan dao va thi nghi~m tang len. * Khao sat aia chat tren khu v!tc aijt cae cong trinh chit cMt (d{l.p,nM may thuy di~n, au thuy~n ... ) bao gbm: 145 - Do ve DCCT theo tY I~ tir 1/2000 d~n 1/25000. Ph~ vi do ve duQ'c quy~t djnh hai yeu cAu lam sang t6 di€u ki~n dja chAt, co chi€u c6 d~n phuong an m\lC nuac dang ... - Khoan dao bb sung tren tAt ca cac khu V1JCnhdm lam sang t6 cac d~c tinh ~~~~~a~~~*~~~~*~**~ dja tAng, chi€u day va t6c d(l phong hoa ... Cac dIng trinh tham dopMi b6 tri tren tAt ca cac y~u t6 dja hinh va cAu trUc dja chAt. Khoimg cach trung binh gifra cac cong trinh tham do thay dbi tir 100 d~n 300m. Khi cAn thi~t co th~ dao gi~ng, hAm tham do. d thai ky cu6i tren tuy~n dli chQn, cac cong trinh tham do b6tri theo trvc cong trinh va theo cac tuy~n ph\! song song. S6 tuy~n tham do va kho{mg cach gifra chung cling nhu gifra cac cong trinh tham do ph\! thu(lc vao cAp ella cong trinh va muc d(l phuc tl;lPv€ dja chAt. * * Khao sat dia eMt eong trinh a vimg hc5chUa nuae: Cung vai phuong an chQn tuy~n cong trinh Ia phuong an h6. chUa nuac, vi v~y nhi~m V\!khao sat dja chAt & vilng h6 chUa nuac nhdm: - Danh gia kha nang thAm mAt nuac clla h6 chua bao g6m ca thAm t~ thai va thAm thuang xuyen. .- - Danh gia ng~p va ban ng~p clla vung h6 - Danh gia S\l' pM hOl;liba sau khi chua nuac - Danh gia t6c d(l b6i I~ng bUn cat va thay dbi chAtnuac trong h6 Vi~c kh{LOsat & vilng h6 duQ'cti~n hlinh theo cac buac sau day: - Do ve DCCT tren toan b(l long h6, ba h6, vilng ng~p va ban ng~p v6"itY I~ 1/50000 d~n 1/20000. d cac khu V1JCco nguy C(JthAm mAt nuac phai do ve tY I~ Ian hon va khoan qua cac tuy~n ngang qua dinh chia nuac. Ti~n hanh hUt nuac ho~c ep nuac va quan tr~c dai ngay trong cac h6 khoan. Tl;Iikhu V1JCco nguy C(J pM hllY ba pMi do ve DCCT tY I~ Ian hon va khoaiJ. tham do theo tuy~n ngang. Ti~n hanh thi nghi~m d~c tinh CCJIy dAt da d~ co th~tinh toan t6c d(l pM hOl;liba theo cac quy phl;lm hi~n hanh trong thi~t k~. 146 Bang 5.11 lJ ac chimg kh6i lugng thlim do khao sat i:J vimg h6 chua nuac D6i tUQ'llg va khu VY'C kbio Kboing cacb coa cac tuyen, kIn sat S6 IUQ'Ilgb6 Vi tri b6 tri cac khoan b6 kboan trong trong tuyen tuyen Cbi~u sau b6 khoan,m < 50% h6 khoan d~n day cach nhung nuac Tren tAt ca cac Khu VIlCthdm tir 1+2 h6 chira 3+5 dan nguyen dia m\lO khong < 16'11 gap 2+3 IAn tri s6 ap Illc nuac; con I\li 50% h6 .khoan khoan thi sau han mllc nuac dum ddt 5 + 7m Trong thilnh ph6 va Til khu cong nghi~p Khu VIlCban ng~p 3 + 0,5 it nhdt 3 Nong thon: 0,5 + 0,8 ngdn nuac song d~n ranh giai gia dinh phat tri~n cac hi~n tU"bi pha Khu VIlCcO th~ pha hO\li bCY h6 it nhdt 3 hO\linhung khong sau qua 5 + 7m, thdp han < ., ngan nuac song 147 Giao trinh tai Ii~u tham khiio [1]. TrfuI NgQc Nam (2007). Giao trinh Dia eMt a{li euang. NXB D~i hQc Hu~, 260 trang. [2]. Nguyen Uyen (CM bien) (2002). Dia eMt eong trinh, NXB Xay D\IIlg, Ha NQi, 287 trang. [3]. Vo Nang L\lc (2002). Dia eMt af,li euang. NXB Giao thong v~ tai, 236 trang. [4]. T6ng Duy Thanh (CM bien) (2003). Giao trinh Dia chat ea sa. NXB D~i hQc Qu6c gia Ha NQi, 306 trang. [5]. Alan .E. Kehew (1995) (Nguiri dich: Trinh Van CUmig, Ph\lffi M\lnh Ha, Ph\lffi Hiiu 8y, Nguyen Uyen). Dia eMt h(Jeeho ki:su xdy dlplg va can bp kY thUljtmoi truang - T(ip Mpt. NXB Ohio d\lc (1998), 260 trang. [6]. Alan E. Kehew (1995), (Nguiri dich: Trinh Van Cuang, Ph\lffi M\lnh Ha, Phf;lm Hiiu 8y, Nguyen Uyen). Dia chat h(Jeeho ki:su xdy dlplg va can bp kY thu(it moi truang - T(ip Hai. NXB Ohio d\lc (1998), 284 trang. [7] PhUng NgQc Dinh (2002) BQ Giao d\lc va dao tf;lO.Giao trinh Dia eMt a{li euang va aia eMt lieh SU, NXB Oiao d\lc (144 trang) 148 ;