Các mẫu đất đã được thí nghiệm trong khu vực nghiên cứu Đồ Sơn, Hải
Phòng gồm có 5 mẫu thuộc hệ tầng Thái Bình, 1 mẫu thuộc hệ tầng Đồ Sơn D3đs.
Do số lượng mẫu không nhiều, chưa mang tính đại diện tuy nhiên sau khi tham khảo kết quả của các báo cáo khảo sát địa chất công trình đã có, nguồn đất đắp có thể sử dụng để xây dưng nền đường quốc lộ là đất thuộc khu vực Ngọc Xuyên
(D3đs). Theo kết quả đầm chặt, loại đất cát bột chứa sạn, màu nâu vàng lấy từ mỏ
đất này có độ ẩm tối ưu là 20.1%, dung trọng khô lớn nhất là 1.99g/cm3 (phụ lục C).
5.2.2 Tính toán ổn định mái dốc các đoạn đê biển hiện có phục vụ công tácnâng cấp đê. nâng cấp đê.
a) Đê 1 Đồ Sơn
Đoạn đê khảo sát (tuyến đê 1 Đồ Sơn) với các thông số: chiều rộng mặt đê
4m, chiêu cao đê 4m, góc dốc phía trong đồng là 450, góc dốc phía ngoài đê 300 và
các thông số cơ lý đất đắp thân đê như sau:
+ Dung trong tự nhiên là 18,6 KN/m3
+ Góc ma sát trong là 14,530
+ Lực dính kết C = 33,18 (KPa)
Tính toán ổn định mái dốc cho đê biển Đồ Sơn bằng phần mềm SLOPE/W đã thu được kết quả như trình bày trong bảng 18.
Bảng 18 : Bảng tổng hợp kết quả tính ổn định cho đê I Đồ Sơn
Góc mái dốc phía trong đồng Hệ số an toàn (FS)
450 3,35
Có thể rút ra một số nhận xét ban đầu như sau:
- Với mái đê hiện nay có góc dốc phía trong đồng là 450, trường hợp đất
không bão hoà thi hệ số an toàn Fs của thân đê là 3,35 (Hình 7).
- Thiết kế thân đê với chiều rộng 3m, cao 5m góc dốc phía trong đồng là 450
thì Fs=2,79 (Hình 8)
Như vậy trong trường hợp đất không bão hoà, với góc dốc hiện nay (450)
(mặt đê rộng 4m, cao 4m) thì thân đê trong trạng thái ổn định, khi thiết kế đê với
trạng thái an toàn. Tuy nhiên cần tính toán thêm trạng thái bão hòa của đất đắp
trước khi thi công đê có chiều cao 5m, rộng 3m, mái dốc phía trong đồng là 450.
b) Đê Bằng La
Mặt cắt đê Bằng La với các thông số: Chiều rộng mặt đê là 4m, chiều cao thân đê là 3m, góc dốc phía trong đê là 400, góc dốc ngoài đê 350.
Các thông số cơ lý của đất dùng để đắp đê ền đê là:
+ Dung trọng tự nhiên là 18,8 KN/m3
+ Góc ma sát trong 20,370
+ Lực dính kết C = 39,13 (KPa)
Tính toán ổn định mái dốc cho đê Bàng La bằng phần mềm SLOPE/W đã thu được kết quả như trình bày trong bảng 19
Bảng 19 : Bảng tổng hợp kết quả tính ổn định cho đê Bàng La
Góc mái dốc phía trong đồng Hệ số an toàn (Fs)
400 5,40
Với mái dốc đê hiện nay cho trường hợp không bão hoà, (mặt đê rộng 4m, đê cao 3m) mái dốc trong là 400 thì giá trị Fs là 5,40 (Hình 9).
Với mái dốc thiết kế là 400 thay đổi chiều cao 5m, chiều rộng mặt đê 4m thì
Fs=3,56 (Hình 10)
Như vậy trong trường hợp đất không bão hoà với góc dốc thiết kế 450 chiều
cao 5m, chiều rộng 4m, thì đê vẫn đảm bảo độ ổn định, tuy nhiên cần tính toán độ
ổn định của nền đê trong trạng thái đất bão hòa nước.
Qua nghiên cứu đặc tính địa kỹ thuật đất nền khu vực Đồ Sơn – Hải Phòng, có thể đưa ra một số nhận xét về tính chất cơ lý của đất nền như sau:
1) Khu vực Đồ Sơn với 2 hệ tầng là hệ tầng Đồ Sơn (D3ds) phân bố chủ yếu
ở bán đảo Đồ Sơn gồm đá phiến sét bột kết, san kết, cát kết dạng quaczit khá rắn
chắc và hệ tầng Thái Bình (Q23tb) phân bố trên diện rộng trong khu vực với bề dày
khoảng 1-4m gồm trầm tích sông biển, sông, sông - đầm lầy, thành phần sét bột lẫn cát hạt mịn.
2) Dựa vào kết quả phân tích ta nhận thấy thành phần hạt của các trầm tích tầng mặt phụ thuộc vào tướng trầm tích và thành phần hạt cũng không thay đổi rõ rệt theo độ sâu chủ yếu gồm sét, sét bột, của các thành tạo tướng biển, biển đầm lầy của hệ tầng Thái Bình với thành phần chủ yếu gồm hạt mịn (57,35-65,18%) còn lại là cát mịn chỉ chiếm 10-26%. Hạt min có chỉ số dẻo thấp dao động từ 12,02%- 21,08%).
3) Đất đắp khu vực Ngọc Xuyên thuộc hệ tầng D3đs khá phong phú, chất
lượng tốt, có giá trị dung trọng khô lớn nhất là 1,99g/m3 , độ ẩm tối ưu là 20,1% có
thể sử dụng làm vật liệu đắp đường.
Theo bảng phân loại của Hiệp hội quan chức cục đường bộ Hoa Kỳ (AASHTO), phần lớn các mẫu đất thuộc hệ tầng Thái Bình tại khu vực Đồ Sơn được xếp loại A-7-6; A-6 và A-4; chúng đều thuộc vật liệu đắp từ trung bình đến kém nếu sử dụng làm vật liệu đắp công trình giao thông, tuy nhiên chúng có thể dùng làm vật liệu đắp tại chỗ để nâng cấp đê biển song cần lưu ý vè tính thấm khá
cao của đất đắp đê này (k=2-7x10-3cm/s).
4) Tính toán ổn định cho đê biển 1 Đồ Sơn (mặt đê rộng 4m, đê cao 4m) có góc dốc mái phía trong là 450 thì hệ số an toàn Fs là 3,35. Tuy nhiên các kết quả tính toán trên mới chỉ tính toán cho đất ở trạng thái khô tự nhiên, để đê thực sự ổn định ta cần phải xét đến nhiều yếu tố khác nữa, đặc biệt là tính ổn định cho đê ở trạng thái bão hoà.
1. Công ty Cổ phần đầu tư và Tư vấn xây dựng Á Châu Hải Phòng (2006), Báo cáo địa chất công trình Dự án xây dựng làng biệt thự cao cấp Vạn Hương - Đồ Sơn.
2. Lê Văn Hiển (Chủ biên) (2000), Nước dưới đất đồng bằng Bắc Bộ. Cục địa
chất và khoáng sản Việt Nam. Hà Nội.
3. Đinh Văn Huy (1996). Đặc điểm hình thái-động lực khu bờ biển hiện đại
Hải Phòng. Luận án PTS Khoa học Địa lý-Địa chất. Tài liệu lưu trữ tại thư
viện Trường ĐH Tổng hợp Hà Nội.
4. Nguyễn Ngọc Khôi (Chủ trì) và nnk (2006), Chuẩn hoá vùng thực tập địa
chất đại cương, vùng Ba Vì – Đồ Sơn. Báo cáo nghiên cứu khoa học Đề tài
cấp Đại học Quốc gia Hà Nội. Mã số QT 05 - 20, Hà Nội.
5. Hoàng Ngọc Kỷ (Chủ biên) (2001), Địa chất và khoáng sản tờ Hải Phòng tỷ lệ
1/200000. Cục địa chất và khoáng sản Việt Nam. Hà Nội.
6. Nguyễn Phương Lan (Chủ biên) và Nguyễn Đình Hòe (2005), Hướng dẫn
thực tập tài nguyên môi trường Đồ Sơn, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. Hà
Nội
7. Đặng Văn Luyến - Đỗ Minh Đức (2004), Các phương pháp nghiên cứu tính
chất cơ lý của đất xây dựng trong phòng thí nghiệm (lưu hành nội bộ), Đại
học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. Hà Nội.
8. Tống Duy Thanh, Vũ Khúc, và nnk (2003), Các phân vị địa tầng Việt Nam,
NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.
9. Ngô Quang Toàn (1995), Điều tra địa chất đô thị thành phố Hải Phòng. Báo
cáo đề tài. Lưư trữ tại Trung tâm lưu trữ thông tin Địa chất. Hà Nội.
10. Tuyển tập đất xây dựng của Việt Nam, tập XI. NXB Xây dựng Hà Nội.
11. Trang điện tử www.vietnamtourism.com
12.Trang điện tử www.vietgle.vn;