CHƯƠNG 3 HIỆN TRẠNG TRƯỢT LỞ HUYỆN TU MƠ RÔNG
5.3. Các giải pháp
5.3.2. Giải pháp cơng trình
Trên vùng nghiên cứu, do quá trình trượt lởdiễn ra khá phức tạp, nên phải áp dụng các giải pháp gia cốchống trượt trên tuyến đường tỉnh lộ672, 678 chủyếu là các giải pháp thơng dụng. Những giải pháp đó đã và đang có những tác dụng nhất định. Tuy nhiên, cho đến nay cịn nhiều vịtrí vẫn tiếp tục trượt lở, diễn ra nhiều lần, phá hủy cảnhững kè bê tông, kè rọ đá chống trượt, thậm chí trượt lởcịn phá huỷcả những đoạn đường dài hàng trăm mét gây hậu quả nghiêm trọng. Tại những điểm trượt lở taluy dương trên tỉnh lộ 672, 678 áp dụng các biện pháp gia cố có tường chắn, trồng cỏ và cây bụi chống trượt (Hình 5.4,Hình 5.5). Đây là giải pháp đơn
giản, có hiệu quả được áp dụng. Ngoài ra sử dụng tường chắn còn hạn chế lấn chiếm đất dưới chân các taluy. Móng tường chắn có thể xây bằng đá và bê tông, hoặc bằng cọc khoan nhồi, hoặc dùng những thanh thép (D = 32 mm) cấy từ móng lên. Khi móng tường đặt trên nền đá gốc, nên dùng thép cấy từ đáy móng lên (thép dài 2m, chiều sâu cắm vào nền đá 1,5m, ngàm vào trong tường 0,5m). Đường kính lỗ khoan vào đá để cắm thép là 60 mm. Các lỗ khoan bố trí theo hình hoa mai khoảng cách 0,8 x 0,8 m cho tất cả các đoạn có chiều cao tường khác nhau. Có hai
dạng tường chắn: Tường chắn bằng bê tông cốt thép,đá xây và tường chắn nền đất đắp.
Hình 5.4. Giải pháp trồng cỏvà cây bụi chống trượt
Hình 5.5. Giải pháp phủ lưới bê tơng và trồng cỏbụi chống trượt
- Dạng tường chắn dùng cho nền đắp: Dạng 1 có chân tường phía trước nghiêng với độ dốc 5:1; thân tường phía sau có độ dốc 6:1; mặt cắt ngang thân
tường là hình thang gần cân; dạng kết cấu này có thể dùng cho các cơng trình mà cường độ tính tốn của đất nền 2kG/cm2. Dạng 2 có thân tường trước thẳng đứng, sau làm dốc, mặt cắt ngang là hình thang vng; dạng này chỉdùng cho tường chắn có chiều cao <6m và cường độ tính tốn của đất nền 3kG/cm2. Cao độ đỉnh tường của 2 dạng tường chắn này có thể lấy theo cao độ mặt đường xe chạy hay bất kỳ điểm nào của mái dốc và phải căn cứ vào tình hình tại chỗ về địa chất thủy văn để lựa chọn.
- Tường chắn xây bằng bê tông, đá xây: Kết cấu bê tông và đá xây lấy theo Quy trình thiết kếcầu cống do BộGiao thơng vận tải ban hành. Cường độtính tốn của đất nền nén tới 2 kG/cm2với tường có cao độtừ1–6 m. Cường độ nền nén tới 3 kG/cm2với tường có cao độ từ1 – 8 m. Khi tường đặt trên nền đá thì đơn vị thi cơng sẽphải tùy theo tình hình cụthể mà thay đổi kích thước móng, cịn kích thước thân phải giữ nguyên theo định hình. Khi cường độ nền đất nhỏ hơn 2 kG/cm2thì phải xử lý đất nền rồi mới áp dụng xây cơng trình chống trượt.
Trong điều kiện địa hình, địa chất, kiến tạo rất phức tạp, việc ứng dụng các giải pháp phòng tránh trượt lở đất gặp khơng ít những khó khăn, thậm chí tốn kém tiền của. Giải pháp cơng trình phịng tránh gồm: phịng tránh chủ động và phòng tránh bị động.
- Giải pháp phòng tránh chủ động là giải pháp nhằm giữ ổn định khối đất đá hoặc đảm bảo triệt tiêu nguyên nhân trượt lở. Tạo lớp phủtựnhiên bằng cách trồng cỏ giữ đất, trồng bụi cây thành hàng tạo bờ tiêu năng cho lớp mặt, hoặc trồng loại cây có tầm cao vừa phải trên các sườn dốc đường đào. Việc tái tạo (gây trồng) loại cây thân nhỏrễsâuởsườn dốc, vềlâu dài rất có lợi cho việc bảo vệ con đường, cho phép loại bỏ được một sốnguyên nhân gây trượt lở đất đá. Khi tái tạo rừng, phải đặt những hốc hoặc thanh chống tạm thời đểbảo vệcây trồng khi còn nhỏ, khỏi bị đất đá rơi làm hư đổ. Mặt khác, cũng phải dự phịng cây mọc lớn có rễ cây sinh trưởng đúng ởvị trí mép các vách đá hoặc những khe nứt lớp đá, tạo nên hiệuứng địn bẩy khi có gió thổi vào. Giải pháp phủ lớp bê tơng phun ép, hình thành lớp phủ mặt ngồi giữ ổn định cho sườn dốc có cấu tạo là vỏphong hóa nứt nẻ, nhưng khơng có hoặc có rất ít sét.Ở những sườn dốc có cấu tạo bởi đá biến chất bịphong hóa mạnh (nứt nẻ hoặc trương nởmạnh), lớp phủbê tơng cần được giữ vào vách đá bằng một lớp cốt thép hàn thành lưới hoặc qua dây thép.
Hình 5.8. Giải pháp rải phủ lưới thép bê tông chống trượt lở
- Giải pháp bị động bao gồm xây dựng tường chắn, tường cách ly khối đất đá trượt. Dựng lớp chắn thường được dùng để phòng tránh trượt lở trong các đoạn trượt lở đất khá rộng lớn hoặc dàn trải dài theo tuyến. Lớp chắn tạo thành vật cản đề phòngđá tảng rơi trực tiếp hoặc rơi lăn đột ngột xuống mặt đường, hoặc rơi vào khổ giới hạn của đường. Chiều cao của lớp chắn được xác định hợp lý sao cho đủ cản được phần lớn khối đất đá có thểtrượt lởxuống đường. Vì lẽ đó, lớp chắn được tạo lập bằng kết cấu dễbiến dạng sao cho làm tiêu hao được năng lượng chuyển động rơi lăn của khối thể vào vật cản, đó là kết cấu cứng nhưng dễbịxê dịch hoặc biến dạng thành đàn hồi.
Lớp chắn dạng lưới thường để phòng tránh một cách bị động khi có khối thể đất đá rơi lăn xuống không thể xâm phạm vào đường đi. Lớp chắn dạng lưới bao gồm các đinh găm giữ lưới thép được đan ô sẵn trong nhà máy. Tùy theo địa hình từng nơi, tấm chắn dạng lưới được giữ chặt bằng cách dùng cán thép kéo căng,
dùng đinh găm ngàm chặt vào vách dốc. Việc áp dụng lớp chắn dạng lưới có thể dẫn đến hiệu ứng khác nhau, tùy thuộc khối thể rơi lăn trực tiếp xuống chân sườn dốc; thường khơng thích hợp khi khối thểmấtổn định có thểtích từ> 30 m3, vì lớp chắn thiếu tính mềm uốn và kém cảvề qn tính. Do đó khi quan sát thực tế, đã xảy ra việc xoắn cột đứng và hiện tượng bung tách lưới thép. Chính vì vậy, cần bố trí các vịng trượt để tăng tính mềm uốn của lưới và tăng được hiệu quả sử dụng lớp chắn dạng này.
Hình 5.9. Giải pháp xây dựng tường chắn, phủbê tông bềmặt cho khối trượt lởtại xãĐăk Hà
Khối bê tông đúc sẵn làm lớp chắn được xếp chồng đè lên nhau tạo thành khối nặng. Việc liên kết các khối bê tông vào nhau đảm bảo chịu được sựxô mạnh của khối thể đất đá tác động vào. Giải pháp này cho phép việc lắp đặt được nhanh chóng do các khối đãđúc sẵn chở đến,ởvịtrí cơng trường cũng được chuẩn bịgọn nhẹ, việc xếp đặt khối cũng cần được quantâm đểnâng cao vẻ đẹp cơng trình. Giải
pháp này được áp dụng chống xói lởtaluy âm của các quốc lộvà tỉnh lộ. Tuy nhiên, cũng rất tốn kém vềkinh phí.
Tường cách ly bằng bê tơng thường được đặt ởvị trí lề đường để ngăn cách mặt đường xe chạy với vách đất đá (sườn dốc có khả năng trượt lở). Tường cách ly được xây bằng bê tông và đổbê tơng từng đoạn bằng hệthống ván khn trượt. Có trường hợp dựng lưới thép trên đỉnh tường cách ly để nâng cao hiệu quảcủa tường ngăn. Bờ đất ngăn cách là một giải pháp đắp cao lên thành bờ có khả năng ngăn chặn đất đá rơi lăn theo triền dốc phía thượng lưu. Việc đắp bờ đất ngăn cách phải kết hợp với việc tạo lập một dải rãnh đào. Mái dốc thượng hạ lưu của bờ đất được xác định tùy thuộc khối đất đá rơi lăn từsườn dốc trên cao xuống và được giữlạiở rãnh đào. Kích thước của rãnhđào chứa đất đá rơi lăn phải đảm bảo đủ rộng để có thể dùng máy xúc gạt đi gạt lại, nạo vét thuận tiện trong lòng rãnh. Giải pháp này tuy ít thấy nhưng nếu áp dụng sẽ có hiệu quả cao trong trường hợp sử dụng được vật liệu tại chỗ để đắp, phần đào rãnh chứa không làm mấtổn định sườn dốc thượng lưu và nhất là khi điều kiện địa hình cho phép. Việc trồng cây trên bờ đất càng làm ổn định phần đất đắp và giữ được cảnh quan khu vực. Giải pháp này đượcứng dụng ởnhững nơi trượt lở đất kèm theo lũ quét –lũ bùn đá diễn ra. Do đó, giải pháp này thường được áp dụngởdọc các tuyến đường giao thơng có các khe suối cắt qua.
Cơng trình chuyển vượt bao gồm các hành lang chắn đất đá, bạt phá sườn theo mức độ. Hành lang chắn đất đá được xây để ngăn đất đá không rơi thẳng xuống mặt đường mà bị chuyển vượt qua đỉnh cơng trình, rơi lăn ra ngoài. Giải pháp này được áp dụng trong trường hợp vách núi ở phía trên con đường cao hàng chục mét đang bịphong hóa nứt nẻ, trong khi địa thế con đườngởvịtrí ngặt nghèo khơng thể mở rộng ra phía ngồi được. Áp dụng giải pháp xây dựng cơng trình chuyển vượt trong trường hợp này là đạtổn định an toàn giao thông và phương án kinh tếso với các giải pháp khác. Biện pháp bạt phá những khối thể dễ nhìn thấy khơng ổn định có thể thực hiện phá đi một cách hết sức thận trọng. Kinh nghiệm cho thấy công việc bạt phá khối lớn mất ổn định có thể dẫn đến trạng thái kém an tồn và cịn nguy hiểm hơn lúc trước khi bạt phá. Rất khó có thể biết trước được trạng thái đất đá diễn biến ra sao khi khối thể đá bịngười ta bạt phá đi. Ởnhững khối trượt lớn bị khống chế bởi các khe nứt, đứt gãy khi xảy ra trượt thường dẫn đến trượt hàng loạt
các khối khác. Do đó, khi bạt phá có thể gây rủi ro, làm kém ổn định hơn. Ngược lại, việc bạt phá đất đá nằm trên vách đứng theo định kỳ hàng năm bằng máy có cần gạt dọc theo con đường đi, có thể đem lại kết quả phòng chống trượt lở đất. Tuy nhiên, giải pháp này phải được triển khai hàng năm tại những nơi trượt lở diễn ra trên những sườn cấu tạo bởi vỏphong hóa triệt để, có chiều dày lớn.
Hình 5.11. Giải pháp giật cấp, bạt phá khối trượt được sửdụng rộng rãi trong vùng nghiên cứu
KẾT LUẬN
Tu Mơ Rônglà khu vực chịu nhiều tai biến trượt lở. Theo nghiên cứu của đề tài, khu vực hiện có ít nhất 335điểm trượt lở. Trượt lởtrong khu vực phụ thuộc vào các yếu tố: độ dốc, thạch học, vỏ phong hóa, mật độ đứt gãy, lớp phủ thực vật, độ phân cắt sâu, độphân cắt ngang, lượng mưa, độgần đường.
Nghiên cứu chi tiết tại huyện Tu Mơ Rông cho phép xác định quan hệ giữa trượt lở với các yếu tố gây trượt và vai trò của từng yếu tố gây trượt trong tập hợp tổng thểcác yếu tố gây trượt, thểhiện thơng qua tỷlệ trượt lở. Nhìn chungđánh giá về trượt lở trong khu vực nghiên cứu vai trò của 4 yếu tố: Độ dốc, thạch học, vỏ phong hóa, mật độ đứt gãy là quan trọng nhất; tiếpđến là lớp phủthực vật, độchia cắt ngang, độchia cắt sâu; cuối cùnglượng mưa và độgần đường giao thơng là kém quan trọng hơn cả.
Tích hợp các bản đồ các nhân tố thành phần cho phép xây dựng bản đồ chỉ sốnhạy cảm trượt lở, từ đó có được bản đồkhoanh vùng nguy cơ trượt lởvới 5 cấp với tỷlệdiện tích như sau: rất thấp 2,84 % , thấp 32,18 % , trung bình 36,15 %, cao 20,78 % và rất cao 8,05 %. Khu vực có nguy cơ trượt lởrất thấp phân bố chủyếu ở rìa phía Tây và phần cao của sống núi phía Tây vùng nghiên cứu. Khu vực có nguy cơ trượt lởthấp nằm bao quanh khu vực có nguy cơ trượt lởrất thấp, phân bố chủ yếu ở phía Đơng bắc, sống núi cao và rìa phía Tây của vùng nghiên cứu. Khu vực có nguy cơ trượt lởtrung bình phân bố chủ yếu ởkhu vực thung lũng trung tâm và thung lũng phía Tây vùng nghiên cứu. Khu vực có nguy cơ trượt lởcao phân bốchủ yếu ở phần thung lũng trung tâm, rìa phía Đơng và rải rác ở phần thung lũng phía Tây vùng nghiên cứu; Khu vực có nguy cơ trượt lởrất cao phân bốchủyếu tại phần thung lũng trung tâm và rìa phíaĐơng vùng nghiên cứu.
Kiểm tra lại bằng tài liệu hiện trạng các điểm trượt lở trên toàn bộ vùng nghiên cứu, cho thấy việc phân chia các cấp nguy cơ trượt đất rất phù hợp với thực tế. Bản đồ nguy cơ trượt đất màđềtàiđưa ra là đángtin cậy.
Về đềxuất các giải pháp, đã tổng hợp lựa chọn đưa ra các giải pháp quản lý, các biện pháp kỹthuật phù hợp đểgiảm thiểu thiệt hại và phòng tránh trượt đất. Các giải pháp phi cơng trình chủ yếu là quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ, theo dõi cảnh báo nguy cơ trượt đất và giáo dục tuyên truyền.. Các giải pháp kỹ thuật bao gồm các kỹthuật từ đơn giản rẻtiền đến tiên tiến hiện đại.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Đoàn Văn Cánh (2005), Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học và đề xuất các giải pháp bảo vệvà sửdụng hợp lý tài nguyên nước vùng Tây Nguyên, Báo cáo tổng kết
Đề tài KC.08.05, Trường Đại học Mỏ-Địa chất.
2. Nguyễn Địch Dỹ (1992), Nghiên cứu đánh giá nứt – trượt đất ởthịxã Sơn La. Các biện pháp phòng chống và xử lý,Đề tài cấp nhà nước, Viện Địa chất - Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam, Hà Nội.
3. Trần Thanh Hà (2009), Nghiên cứu địa mạo phục vụgiảm nhẹ thiên tai và trượt lở đất, lũ bùn đá ởtỉnh Lào Cai, Luận án tiến sỹ,Đại học quốc gia Hà Nội.
4. Trần Trọng Huệ (2002), Tai biến địa chất Bắc Trung bộ Việt Nam, Đề tài cấp nhà nước, Viện Địa chất - Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam, Hà Nội.
5. Trần Trọng Huệ(2006),Điều tra đánh giá ảnh hưởng của các sựcố môi trường địa chất đối với một số cơng trình kinh tế xã hội trọng điểm. Kiến nghị các giải pháp phòng tránh nhằm củng cố và bảo vệcơng trình, Báo cáo tổng kết dự án điều tra cơ
bản. Viện Địa chất - Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam, Hà Nội.
6. Phạm Văn Hùng (2004), “Đặc điểm hoạt động của các đứt gãy ởkhu vực rìa Tây địa khối Kon Tum trong Đệtứ- hiện đại”,Tạp chí Địa chất, 285.
7. Phạm Văn Hùng, Nguyễn Xuân Huyên (2010), “Đánh giá hiện trạng và phân vùng cảnh báo nguy cơ trượt lở đất thành phố Đà Nẵng”,Tạp chí Các khoa học trái đất,
34(2), Hà Nội.
8. Phạm Văn Hùng (2010),Đánh giá hiện trạng, phân vùng cảnh báo chi tiết nguy cơ, đềxuất các giải pháp phòng tránh tai biến nứt đất, trượt lở đất làm cơ sởkhoa học cho quy hoạch phát triển bền vững kinh tếxã hội tỉnh Quảng Nam, Viện Địa chất -
9. Nguyễn Xuân Huyên (2010), Đánh giá nguy cơ và xây dựng các giải pháp phòng chống, phòng tránh trượt lở đất thành phố Đà Nẵng, Viện Địa chất - Viện Khoa
học và Công nghệViệt Nam, Hà Nội.
10. Vũ Cao Minh (1997), Điều tra đánh giá hiện tượng trượt lở-lũ bùn đá ở Lai châu và đềxuất biện pháp phòng chống,Đềtài cấp Tỉnh, UBND tỉnh Lai châu.
11.Đậu Văn Ngọvà nnk (2005), Nghiên cứu các tai biến địa chất dọc tuyến đường Hồ