MD các công trình vùng đồi núi Quảng Trị Thừa Thiên Huế
5.2.1.Một số nguyên tắc trong đề xuất, lựa chọn giải pháp phòng chống dịch chuyển đất đá trên SD, MD
9. Phân cắt sâu của địa
5.2.1.Một số nguyên tắc trong đề xuất, lựa chọn giải pháp phòng chống dịch chuyển đất đá trên SD, MD
5.2.1. Một số nguyên tắc trong đề xuất, lựa chọn giải pháp phòng chống dịch chuyển đất đá trên SD, MD chuyển đất đá trên SD, MD
Mỗi giải pháp phòng chống TLĐĐ đều có những ưu, nhược điểm và phạm vi áp dụng thích hợp. Để lựa chọn giải pháp phòng chống DCĐĐ trên SD, MD vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế đảm bảo an toàn và đạt hiệu quả cao nhất, cần phải thống nhất những nguyên tắc sau đây:
a. Cần nghiên cứu, xác định chính xác những nguyên nhân chủ yếu và điều kiện hỗ trợ (thúc đẩy) cho sự phát sinh, phát triển quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên SD, MD;
b. Giải pháp phòng chống dịch chuyển trọng lực đất đá trên SD, MD có tác dụng và mang lại hiệu quả cao nếu SD, MD nói chung và các khối trượt lở nói riêng được nghiên cứu kỹ và có đầy đủ thông tin về thế nằm của các mặt trượt hay các đới dịch chuyển, vị trí các tầng chứa nước, đới chứa nước và điều kiện cung cấp của chúng, TCCL đất đá cấu tạo SD, MD của khối dịch chuyển.
c. Quá trình DCĐĐ trên SD, MD thường diễn biến đa dạng và phức tạp, mang tính chất khu vực do nhiều nguyên nhân, điều kiện hỗ trợ hình thành khác nhau và luôn biến đổi. Do đó, để nâng cao mức độ an toàn, cần phải sử dụng đồng thời tổ hợp nhiều giải pháp khác nhau. Các giải pháp riêng rẽ hoặc tổ hợp các giải pháp phải được xem xét cụ thể về tầm quan trọng, tính thực tiễn, tính kỹ thuật, công nghệ, tính khả thi để đảm bảo hiệu quả kinh tế. Cần so sánh nhiều phương án khác nhau, trong đó chú ý những giải pháp đơn giản nhưng có tác dụng tốt có thể hỗ trợ lẫn nhau, đảm bảo an toàn và hiệu quả, tránh lãng phí [40], [53], [54], [55].
5.2.2. Kiến nghị các giải pháp phòng chống dịch chuyển đất đá trên SD, MD
Việc đề xuất và lựa chọn giải pháp phòng chống dịch chuyển trọng lực đất đá trên SD, MD cần dựa trên cơ sở khảo sát kỹ lưỡng, phân tích logic về các điều kiện bất lợi và các nguyên nhân trực tiếp gây nên quá trình trượt đất đá. Chỉ khi nắm vững bản chất của quá trình trượt đất đá mới có cơ sở đề xuất và lựa chọn giải pháp thiết kế, xử lý phù hợp [53], [54],[55].
Dưới đây là đề xuất của tác giả về các nhóm giải pháp phòng chống dịch chuyển trọng lực đất đá trên SD, MD ở vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.
5.2.2.1. Đề xuất, lựa chọn các giải pháp phi công trình (Giải pháp mềm)
Đây là nhóm giải pháp tác động gián tiếp nhằm hạn chế hoặc triệt tiêu các nguyên nhân gây ra DCĐĐ trên SD, MD mà không hoặc ít làm biến đổi môi trường, đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực và mang tính xã hội, tính thực tiễn cao. Các giải pháp phi công trình trong phòng tránh dịch chuyển trọng lực đất đá bao gồm những giải pháp mang tính cảnh báo và nhấn mạnh về yếu tố quản lý. Ở vùng đồi núi Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, tác giả đề xuất những giải pháp phi công trình mang tính chung nhất và một số giải pháp cụ thể cho từng vị trí trượt lở. Tuy nhiên, các giải pháp này kiến nghị áp dụng sau khi trượt lở đã xảy ra nên chúng mang ý nghĩa khắc phục hậu quả là chính chứ không mang ý nghĩa ngăn ngừa lâu dài. Các giải pháp là:
a. Quản lý hoạt động kinh tế - xã hội
- XD, hoàn thiện các chính sách về phòng chống thiên tai, nhất là các tai biến địa chất vùng đồi núi và Nhà nước giao cho một cơ quan đứng đầu có trách nhiệm phối hợp với các cơ quan liên quan để hoạch định chính sách và tổ chức chỉ đạo thực hiện từ cấp xã đến cấp thôn, chịu trách nhiệm tổ chức thực hiện các kế hoạch và phương án phòng chống thiên tai, các tai biến ở địa phương mình.
- Tăng cường giáo dục và truyền thông đến người dân địa phương về hậu quả của quá trình DCTL đất đá đối với các công trình XD, dự án phát triển kinh tế - xã hội, môi trường và dân sinh. Từ đó, thực hiện tốt các biện pháp phòng ngừa, hạn chế các quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá cũng như thực hiện nghiêm túc chính sách bảo vệ rừng, đóng cửa rừng cùng các biện pháp khuyến khích trồng rừng, nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho nhân dân, giúp họ hiểu rõ bảo vệ môi trường là bảo vệ sự ổn định phát triển kinh tế - xã hội của địa phương mình và cho chính bản thân họ. Phổ biến kiến thức phổ thông về lựa chọn địa điểm định cư và XD nhà cửa để phòng tránh dịch chuyển trọng lực đất đá.
- Giám sát và có biện pháp hạn chế tối đa, tiến tới cấm đốt nương làm rẫy, chặt phá rừng bừa bãi, đặc biệt là các loại rừng phòng hộ, rừng đầu nguồn; khai thác khoáng sản trái phép và không theo quy trình, quy phạm; XD các công trình ở SD kém ổn định.
- Quản lý việc sử dụng đất đai theo đúng quy hoạch, tránh vấn nạn làm hoang hóa đất đai, đặc biệt ở khu vực đồi núi, sử dụng đất canh tác bậc thang trên các khu vực sườn đồi núi dài, có độ dốc lớn, đặc biệt là các mái taluy dương trên các tuyến đường giao thông hay khu vực dân cư;
- Cấm và hạn chế định cư ở khu vực kém ổn định, đồng thời di dời dân và công trình ra khỏi khu vực xung yếu (Húc Nghì - Da krông; A Roàng - A Lưới).
- Tổ chức cảnh báo và lập các đội duy tu, bảo dưỡng, tháo gỡ những khối đá không thật ổn định ở taluy, ở những đoạn đường giao thông thường hay xảy ra tai biến dịch chuyển trọng lực đất đá.
- Đối với các hoạt động kinh tế công trình như XD đường giao thông, cầu cống, khai thác khoáng sản,... cần nâng cao chất lượng khảo sát thiết kế, thi công theo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật bằng phương án, công nghệ khai đào và các biện pháp xử lý kỹ thuật đúng đắn, cũng như áp dụng các biện pháp công trình
phòng chống nguy cơ trượt lở mái taluy, bờ mỏ khai thác, đảm bảo góc dốc và chiều cao ổn định tương ứng với mỗi loại đất đá MD.
b. Quy hoạch, sử dụng đất đai hợp lý
Hiện nay, việc mở rộng các cụm dân cư, thị trấn, thị xã đang có xu hướng phát triển. Để hạn chế tối đa những tác hại do tai biến trượt lở gây ra, trong công tác quy hoạch phát triển phải dựa vào BĐ phân vùng, dự báo nguy cơ tai biến trượt lở như là cơ sở khoa học cần thiết ban đầu định hướng đối với quy hoạch và điều chỉnh quy hoạch phát triển của khu vực. Để phòng tránh nguy cơ trượt lở, khi quy hoạch sử dụng đất đai, cần lưu ý các vấn đề sau:
- Tránh XD nhà dân dụng hoặc các công trình công cộng trên địa hình có độ dốc lớn, nơi có lớp vỏ phong hóa dày. Tuyệt đối không đặt móng nhà gối lên nền đất mượn (đất san lấp, đất đắp) hoặc sát mép SD;
- Những nơi có MD nhân tạo với độ dốc lớn, nơi trượt lở thường xuyên xảy ra, cần phải áp dụng các biện pháp công trình ổn định MD đi đôi với việc tiêu thoát nước ở chân MD;
- Tránh XD công trình gần điểm lộ nước ngầm (gây xói chân MD), trong các đới phong hóa mạnh ở các địa hình sườn đồi, núi dốc. Đối với các tuyến giao thông nằm trong khu vực này, phải có công trình giữ ổn định MD và khai thông hệ thống thoát nước, không để cho nước tràn trên mặt phá huỷ cấu trúc đất đá;
- Đẩy mạnh trồng cây gây rừng, đặc biệt là bảo vệ và phát triển hệ thống rừng phòng hộ, rừng đầu nguồn, phủ xanh đất trống đồi núi trọc, tái tạo rừng kịp thời sau khi khai thác theo đúng quy hoạch.
c. Quan trắc, dự báo biến dạng MD, theo dõi, quản lý hiện trạng trượt lở
Quan trắc dự báo biến dạng MD là giải pháp cho phép đánh giá định lượng, chính xác nguy cơ xảy ra trượt lở. Giải pháp này có thể áp dụng đối với các SD cao, quy mô lớn, có thế nằm của mặt yếu bất lợi, có thể xảy ra trượt lở, gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động kinh tế - công trình
Việc dự báo mức độ ổn định SD được tiến hành bằng các hệ thống quan trắc dịch chuyển cả ở trên mặt và dưới sâu. Dựa vào kết quả quan trắc dịch chuyển, đánh giá mức độ ổn định của SD để cảnh báo, phòng tránh tác hại của trượt lở hay thực hiện các biện pháp xử lý đúng đắn. Đối với các bờ mỏ khai thác khoáng
sản, dựa vào kết quả quan trắc dịch chuyển, có thể điều tiết quá trình khai thác mỏ an toàn với góc dốc gần với điều kiện giới hạn, đảm bảo hiệu quả cao nhất.
d. Phương pháp thiết kế thi công, khắc phục sự cố TLĐĐ, duy tu, bảo dưỡng đường
Nhằm hạn chế nguy cơ trượt lở, nâng cao hiệu quả các dự án đường giao thông, trong công tác chọn tuyến, thiết kế, thi công, xử lý sự cố công trình cần cải thiện một số khâu công tác sau đây :
- Cắm tuyến: Đường giao thông nên cắm tuyến đi qua SD sao cho hướng cắm của đá gốc không cắm thuận dốc xuống tuyến đường, tốt nhất là nghiêng vào trong SD. Đường giao thông cũng cần tránh xa khu trượt, thân trượt lớn, đặc biệt là các thân trượt cổ.
- Công tác đào, xúc đất đá: Trong thi công đường cần hạn chế tối đa việc thải đất đá xuống các taluy âm, làm tăng bề dày tầng phủ ở taluy âm, giảm hệ số ổn định SD, MD.
- Công tác nổ mìn phá núi và khai thác vật liệu XD đường: Để hạn chế hiện tượng dập vỡ đá cấu tạo taluy một cách quá mức do nổ mìn, tạo điều kiện phát triển DCĐĐ trên SD, công tác nổ mìn phải thiết kế, thi công đúng kỹ thuật .
- Cần thường xuyên thực hiện chế độ duy tu, bảo dưỡng định kỳ MD đường giao thông bằng cách giảm tải phần trên SD, dọn sạch đất đá lấp khe rãnh thoát nước chân MD, đặc biệt là những khu vực có nguy cơ xảy ra trượt, đổ đá thường xuyên [40], [53].
5.2.2.2. Đề xuất, lựa chọn các giải pháp công trình phòng chống TLĐĐ trên SD, MD (giải pháp cứng)
Các giải pháp công trình đều có một nguyên lý chung là dùng công trình hoặc sự gia cố để hạn chế đến mức có thể nhằm khắc phục các nguyên nhân chính yếu gây ra quá trình dịch chuyển trọng lực đất đá trên SD, tăng khả năng chống trượt của khối đất đá.
Hiện nay, giải pháp công trình được sử dụng phổ biến đối với vùng đồi núi nước ta vì tính hiệu quả, nhất là hiệu quả tức thời của nó. Tuy nhiên, do kinh phí đầu tư rất lớn, công nghệ thiết kế giải pháp công trình cứng phức tạp, đặc điểm địa hình đồi núi chia cắt mạnh, mưa với cường độ lớn, liên tục trong nhiều ngày gây tác động mạnh, đột ngột lên các SD, MD phá vỡ trạng thái cân bằng ứng suất trọng lực của
chúng nên cần cân nhắc cẩn thận các phương án thiết kế cũng như tính khả thi, hạn chế mặt tiêu cực một cách thấp nhất trong thi công các công trình phòng chống này.
Trong luận án, tác giả chỉ tập trung lý giải và đề xuất các giải pháp công trình mang tính chiến lược và định hướng nhằm phòng chống trượt lở các đoạn tuyến xung yếu trong đó có 3 giải pháp công trình phòng chống khác nhau là công trình xử lý tình thế (tạm thời) rẻ tiền, thi công nhanh; công trình bán kiên cố với kinh phí đầu tư từ thấp đến vừa và trượt lở vẫn có thể xảy ra trong điều kiện thời tiết bất lợi; công trình xử lý kiên cố, đòi hỏi kinh phí đầu tư cao và đảm bảo ổn định trong mọi thời tiết. Các công trình xử lý bán kiên cố và kiên cố chủ yếu đang được áp dụng ngày một rộng rãi thường là: tường chắn bê tông, tường chắn bêtông cốt thép, tường chắn bêtông cốt thép móng cọc (hoặc cọc khoan nhồi), neo dự ứng lực, tường kè rọ đá, kết hợp hài hòa với các giải pháp cắt cơ giảm tải, taluy bậc thang, rãnh thoát nước đỉnh, rãnh thoát nước trên cơ, rãnh thoát nước chân taluy, cống ngầm thoát nước qua đường, dốc nước, giải pháp xử lý nước dưới đất, chống xói bề mặt taluy,…được trình bày dưới đây:
a. Các giải pháp phòng chống đổ đá, sụt đá
- XD tường ốp mặt để bảo vệ đá ở MD và vết lộ tại phần sườn núi trên cao khỏi bị phong hoá và đảm bảo ổn định, an toàn (hình 5.1).
- Gia cố các khối đá không ổn định bằng cọc neo, bằng các thanh, các dây kim loại...(hình 5.2).
Hình 5.1. Tường ốp mặt
32 2
1
Hình 5.2. Gia cố khối đá không ổn định bằng cọc neo (1- Đầu cọc neo; 2- cọc neo; 3- đế neo) - Phụt xi măng vào khe nứt của các khối đá nhằm giữ nguyên khối và ổn
định; cũng có thể khoan xuyên các tảng đá rồi phun vữa xi măng vào lỗ khoan để liên kết các tảng cô lập (dễ lăn, dễ đổ) xuống đá gốc nhằm ổn định vững chắc.
- Tạo mái che (hành lang) ở MD đường đào và nửa đào để bảo vệ nền đường không bị đổ đá và sụt đá đe dọa (hình 5.3) (biện pháp này hiện tại chưa khuyến cáo áp dụng vào khu vực nghiên cứu).
Thực tiễn cho thấy, để phòng chống đổ đá, sụt đá có hiệu quả thiết thực, cần sử dụng tổng hợp nhiều giải pháp kết hợp trên.