Bản đồ phân vùng ĐCCT phân chia lãnh thổ nghiên cứu ra các diện tích có những đặc điểm tương đồng về điều kiện ĐCCT. Việc phân vùng ĐCCT
trên bản đồ phân vùng ĐCCT cho thấy rõ sự thay đổi của điều kiện ĐCCT và điều kiện xây dựng, quy hoạch (mức độ thuận lợi của môi trường địa chất ) giúp cho công tác chọn địa điểm xây dựng, thiết kế và thi công công trình một cách tối ưu, thuận lợi.
3.4.1. Nguyên tắc phân vùng ĐCCT
Đối với mỗi cấp bản đồ, tức là đối với từng mức độ yêu cầu điều tra đo vẽ lập bản đồ ĐCCT ở các giai đoạn khác nhau, các đẳng cấp phân vùng địa chất công trình sẽ khác nhau. Đẳng cấp phân vùng địa chất công trình là miền, vùng, khu, có thể tới khoảnh.
1/ Miền ĐCCT là đơn vị lớn nhất, được phân chia dựa trên sự đồng nhất của các đơn vị cấu trúc địa kiến tạo.
2/ Vùng ĐCCT được phân chia dựa trên sự đồng nhất của các đơn vị địa mạo (theo nguyên tắc nguồn gốc hình thái).
3/ Khu ĐCCT được phân chia dựa trên sự đồng nhất về thạch học và trật tự cấu trúc của các phức hệ thạch học.
3.4.2. Nội dung và phương pháp thành lập
Bản đồ phân vùng ĐCCT được thành lập trên cơ sở nền bản đồ địa hình và bản đồ ĐCCT của lãnh thổ đo vẽ có cùng tỷ lệ. Cũng như bản đồ ĐCCT, trên bản đồ phân vùng ĐCCT có thể giảm bớt các yếu tố địa hình, địa vật, địa chất ( đứt gãy, thế nằm của đất đá..)
Trên bản đồ phân vùng ĐCCT cần phải thể hiện những nội dung sau: Các miền, vùng, khu. Ranh giới của chúng được thể hiện bằng các đường nét màu đen có độ mảnh khác nhau. Mỗi vùng được thể hiện bằng một màu quy ước đảm bảo dễ nhận biết các vùng khác nhau, kèm theo các ký hiệu dưới đây:
Miền ĐCCT được ký hiệu bằng các chữ số La Mã (I,II,III…) Vùng ĐCCT được ký hiệu bằng các chữ in hoa ( A,B,C…) Khu ĐCCT được ký hiệu bằng các chữ số Ả rập ( 1,2,3,…)
Nếu diện tích lập bản đồ chỉ thuộc một đơn vị cấu trúc kiến tạo thì đường đẳng cấp phân vùng lớn nhất trên bản đồ là vùng ĐCCT.
Tuy nhiên việc phân chia miền ĐCCT nếu chỉ cứng nhắc dựa vào các yếu tố địa kiến tạo, mà ranh giới phân chia cũng là các đứt gãy sâu, kiến tạo lớn thì sẽ có sự bất hợp lý khi sử dụng nguyên tắc này để phân chia ra 2 miền ĐCCT nằm sát nhau có điều kiện ĐCCT khác nhau (ví dụ như phân chia ra đồng bằng Bắc bộ thành 2 miền ĐCCT theo đứt gãy sông Hồng, hay phân chia khu vực Điện Biên, Sơn La, Lai Châu ra 2 miền ĐCCT theo đứt gãy sông Mã. Cho nên việc phân chia miền ĐCCT chủ yếu dựa vào các yếu tố cấu trúc địa kiến tạo, nhưng cũng lưu ý kết hợp với cảnh quan hiện tại. Ký hiệu đầy đủ một đơn vị phân vùng phải đầy đủ các đẳng cấp phân vùng đã sử dụng cho diện tích nghiên cứu. Ví dụ : Vùng IA, IB, IC…Khu IA1, IB2…
Cần lưu ý: Nếu trên vùng lập bản đồ có cùng đơn vị địa mạo thì cùng ký hiệu và màu biểu thị vùng ĐCCT hay cùng thạch học và trật tự cấu trúc của phức hệ thạch học thì cùng ký hiệu khu ĐCCT (mặc dù trong vùng khác nhau). Độ cao địa hình, trật tự cấu trúc của nền đất trong giới hạn tác dụng tương hỗ giữa công trình và nền đất (khoảng chiều sâu nghiên cứu), chiều sâu mực nước ngầm cao nhất (gần mặt đất), đặc tính ăn mòn của nước, tính chất cơ lý đặc trưng của loại thạch học thứ nhất (lộ trên mặt đất) như khối lượng thể tích, áp lực tính toán quy ước (hay sức chịu tải quy ước của đất)
Kèm theo bản đồ phân vùng ĐCCT phải lập bảng đặc trưng các yếu tố phân vùng như theo các Bảng 3-17, Bảng 3-18 và Bảng 3-19.
Bảng 3-17. Các đơn vị phân vùng ĐCCT
Miền Vùng Khu Đặc trưng cấu trúc nền Mô tả đất đá
I IA IA1 IA2
IB IB1 IB3 IC2 IC4 II IIA IIA1 IIA4 IIB IID2 IID5
Bảng 3-18. Các ký hiệu khác trên bản đồ phân vùng ĐCCT
Ranh giới miền ĐCCT( chiều rộng đường kẻ 1mm)
Ranh giới vùng ĐCCT( chiều rộng đường kẻ 0,5mm)
Ranh giới khu ĐCCT( chiều rộng đường kẻ 0,2mm)
II Ký hiệu miền ĐCCT ( Chữ số La Mã) A Ký hiệu vùng ĐCCT ( Chữ in hoa)
1 Ký hiệu khu ĐCCT ( Chữ số Ả rập)
Bảng 3-19. Bảng đặc trưng các yếu tố phân vùng ĐCCT
MIỀN VÙNG KHU Ký hiệu đặc điểm địa kiến tạo Ký hiệu Đặc điểm địa mạo Ký hi ệu Đặc điểm cấu trúc nền Đặc điểm ĐCTV Đặc điểm địa động lực Đặc điểm tính chất cơ lý Đánh giá mức độ thuận lợi cho xây dựng I IA IA asQIV 3 amCMQIV 2 aCQII-III
CHƯƠNG 4
XÂY DỰNG SƠ ĐỒ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÙNG THÀNH PHỐ
LONG XUYÊN, AN GIANG 4.1. Cơ sở tài liệu xây dựng sơ đồ ĐCCT
4.1.1. Thu thập tài liệu
4.1.1.1.Bản đồ địa hình
Bản đồ địa hình VN 2000 tỷ lệ 1:5.000 do Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh An Giang cấp. Bản đồ này được chỉnh sửa thành bản đồ địa hình VN 2000 tỷ lệ 1:10.000 làm nền cho các loại bản đồ địa chất công trình của luận văn.
4.1.1.2.Tài liệu khí tượng, thủy văn sông hồ:
Tài liệu khí tượng: bao gồm tài liệu mưa, bốc hơi, nhiệt độ, độ ẩm, hướng gió tại 2 trạm khí tượng Long Xuyên và Châu Đốc.
Nguồn: Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn tỉnh An Giang:
4.1.1.3.Các báo cáo lập bản đồĐCCT có trong vùng
- Bản đồ ĐCTV-ĐCCT đồng bằng Nam Bộ tỷ lệ 1/200.000.
- Bản đồ ĐCCT tỷ lệ 1/25.000 vùng đô thị Long Xuyên, An Giang.
Nguồn: Liên đoàn ĐCTV-ĐCCT Miền Nam
4.1.1.4.Các báo cáo khảo sát ĐCCT có trong vùng
Các công trình: Trung tâm tim mạch, Khách sạn Đông Xuyên, Bệnh viện Đa Khoa, Tuyến đường tránh kết hợp đê bao chống lũ thành phố Long Xuyên, Chợ Long Xuyên, Tượng đài Bông Lúa, Trụ sở làm việc sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, sở Tài Nguyên và Môi Trường, Ngân hàng phát triển nhà đồng bằng sông Cửu Long, Xí nghiệp Mế Cốc Long Xuyên, Kè bảo vệ bờ sông Hậu khu vực văn phòng Tỉnh uỷ…..
4.1.2. Chỉnh lý tài liệu
Đề tài đã thu thập, chỉnh lý và tổng hợp 3339m khoan địa chất công trình, 1057 mẫu phân tích các chỉ tiêu cơ lý, 10 mẫu nước đánh giá ăn mòn bê tông, 427 thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT, 564m thí nghiệm xuyên tĩnh và 53 thí nghiệm cắt cánh hiện trường. Trên cơ sở các tài liệu thu thập, học viên tiến hành chỉnh lý, xây dựng các phụ lục tập phiếu lỗ khoan nghiên cứu ĐCCT, Kết
quả phân tích thành phần hóa học nước dưới đất, báo cáo tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất làm cơ sở để xây dựng và chỉnh lý, kết quả đề tài đã thành lập được sơ đồ địa chất công trình trên diện tích 45,03km2, chủ yếu tập trung khu vực Thành phố Long Xuyên, đảm bảo yêu cầu khoa học.
4.1.3. Xây dựng sơ đồ địa chất công trình
4.1.3.1.Xây dựng sơ đồ địa chất
Sơ đồ địa chất khu vực thành phố Long Xuyên, tỷ lệ 1:10.000 được thành lập dựa vào kết quả phân tích và tổng hợp các bản đồ địa chất tỷ lệ 1:500.000, 1:200.000, 1:100.000, 1:25.000 và tài liệu các lỗ khoan khảo sát thu thập là chủ yếu. Trong đó loạt bản đồ tỷ lệ 1:25.000 thuộc đề án đô thị Long Xuyên là quan trọng nhất.
Do các loạt bản đồ nói trên được thành lập vào những năm khác nhau theo những qui chế khác nhau nên giữa các bản đồ có những nội dung chưa khớp nhau. Vì vậy bản đồ được biên hội theo nguyên tắc sau:
- Trung thực với số liệu thực tế đã có của các công trình thu thập.
- Khi xử lý tài liệu (những tài liệu không khớp nhau) luôn luôn liên hệ với đặc địa địa chât khu vực để chọn cách xử lý tốt nhất, phù hợp nhất.
- Nền địa hình đã lập bản đồ địa chất là bản đồ địa hình VN2000 tỷ lệ 1:10.000.
4.1.3.2.Xây dựng sơ đồ địa chất công trình và các mặt cắt
Sơ đồ địa chất công trình khu vực thành phố Long Xuyên tỷ lệ 1:10.000 được thành lập trên cơ sở bản đồ địa hình VN2000, sơ đồ địa chất cùng tỷ lệ.
Tài liệu để xây dựng gồm các bản đồ địa chất công trình tỷ lệ 1:200.000, 1:25.000 đã tiến hành trong tỉnh và tài liệu các lỗ khoan khảo sát thu thập, trong đó bản đồ địa chất công trình tỷ lệ 25.000 là quan trọng nhất.
Do các bản đồ trên được thành lập ở những năm khác nhau, theo những qui chế khác nhau nên giữa các bản đồ có những nội dung chưa khớp nhau. Vì vậy bản đồ địa chất công trình khu vực thành phố Long Xuyên đã được xây dựng hoàn toàn mới theo Quy chế lập bản đồ Địa chất công trình.
Kết quả xác định khu vực thành phố Long Xuyên gồm 04 loạt thạch học nguồn gốc: Loạt thạch học nguồn gốc nhân tạo, nguồn gốc sông, nguồn gốc biển và nguồn gốc hỗn hợp sông - biển, 07 phức hệ thạch học và 21 kiểu thạch học, chi tiết các phân vị ĐCCT trong Hình 4-1.
4.1.3.3.Xây dựng sơ đồ phân vùng ĐCCT
Sơ đồ phân vùng địa chất công trình khu vực thành phố Long Xuyên tỷ lệ 1:10.000 được thành lập trên cơ sở bản đồ địa hình VN2000 và sơ đồ địa chất công trình cùng tỷ lệ.
Kết quả xác định khu vực nghiên cứu nằm trọn trong miền VII của địa chất công trình toàn quốc, vùng đồng bằng tích tụ và được chia thành 3 khu theo các phức hệ địa tầng nguồn gốc và điều kiện thành tạo: i) Khu phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc nhân sinh tQIV3, khu phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc sông aQIV3 và khu phát triển phức hệ thạch học nguồn gốc hỗn hợp sông - biển amQIV2-3 hoặc nguồn gốc biển mQIV1-2, chi tiết các đơn vị phân vùng ĐCCT trong Hình 4-3.
4.1.3.4.Các bản đồ và phụ lục phụ trợ
Để phục vụ cho các mục đích khác nhau của đề tài, học viên cũng đã tiến hành thành lập các phụ lục kèm theo bao gồm: phụ lục phiếu lỗ khoan nghiên cứu ĐCCT, bảng tổng hợp trung bình các chỉ tiêu của các lớp đất, kết quả phân tích thành phần hóa học nước dưới đất.
Hình 4-1. Các phân vị ĐCCT khu vực nghiên cứu
Hình 4-3. Các đơn vị phân vùng ĐCCT
4.2. Tổng quan vùng nghiên cứu
4.2.1. Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu
4.2.1.1.Vị trí địa lý
Vùng nghiên cứu là khu vực thành phố Long Xuyên tỉnh An Giang, nằm về phía hữu ngạn sông Hậu Giang và thuộc miền Tây Nam Bộ.
Trên diện tích lập bản đồ 45,03 km2 bao gồm phường Bình Khánh, Mỹ Bình, Mỹ Hòa, Mỹ Long, Mỹ Phước, Mỹ Thới, Mỹ Thạnh và được giới hạn trong tọa độ địa lý:
Từ 10018’35’’đến 10024’10’’ vĩ độ Bắc
Từ 105024’10’’ đến 105029’30’’ kinh độ Đông
4.2.1.2.Đặc điểm địa hình
Vùng nghiên cứu có hai dạng địa hình chính: bãi bồi và đồng bằng. Địa hình bãi bồi phân bố thành dải dọc theo sông Hậu Giang. Độ cao phân bố từ 2,0 - 3,0m.
Địa hình đồng bằng phân bố rộng khắp vùng nghiên cứu. Độ cao phân bố phổ biến từ 1,0 - 2,0 m. Đặc biệt có vài số nơi phía Tây Bắc và Tây Nam vùng nghiên cứu địa hình rất thấp từ 0,6 - 0,9m.
Nhìn chung địa hình vùng nghiên cứu là tương đối bằng phẳng, nhưng bị phân cắt mạnh bởi các sông và kênh rạch rất phát triển trong vùng.
4.2.1.3.Mạng thủy văn
Hệ thống sông suối và kênh rạch trong vùng nghiên cứu rất phát triển. Song chi phối nguồn nước và các đặc điểm thủy văn toàn vùng là sông Hậu Giang. Chiều dài sông Hậu Giang chảy qua vùng nghiên cứu khoảng 15km. Đặc biệt rạch Long Xuyên là một rạch lớn và cũng có ảnh hưởng rất lớn đến đặc điểm thủy văn trong vùng (chiều dài chảy qua đô thị là 11km). Ngoài ra còn có một số kênh rạch khác như rạch Gòi Lớn, rạch Gòi Bé, rạch Cái Dung, rạch Cái Sao...
Sông Hậu: nằm về phía Đông Bắc thành phố Long Xuyên. Sông rộng 500-1000m, sâu 12-16m. Dòng chảy của sông theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Vận tốc dòng chảy tương đối lớn, từ 1,0 - 2,98m/s. Lưu lượng dòng chảy rất lớn, từ 8.162 m3/s (mùa cạn) đến 23.600 m3/s (mùa lũ). Tài liệu quan trắc mực nước nhiều năm trên sông Hậu Giang cho thấy, cao độ mực nước cao nhất trạm Châu Đốc là 4,91m (năm 1937), thấp nhất là -0,68m (năm 2005)( xem Hình 4-4). Trạm Long Xuyên cao nhất là 2,66m (năm 1995), thấp nhất là - 0,97m (năm 2005) (xem Hình 4-5).
Rạch Long Xuyên: nối với sông Hậu Giang (tại trung tâm thành phố Long Xuyên), chảy theo hướng Đông Tây, về phía thành phố Rạch Giá - Kiên Giang và đổ ra vịnh Thái Lan. Sông rộng 80 -100m. Vận tốc dòng chảy trung bình 1,674 m/s. Lưu lượng dòng chảy từ 40 m3/s (mùa cạn) đến 78 m3
/s (mùa lũ).
Ngoài ra còn một số kênh rạch khác nữa phân bố rải rác khắp vùng nghiên cứu. Các kênh rạch này bị chi phối bởi sông Hậu Giang và rạch Long Xuyên. Các sông và kênh rạch trong vùng đều chịu ảnh hưởng trực tiếp của thủy triều theo chế độ bán nhật chiều và tình trạng lũ lụt của hệ thống sông Cửu Long.
Nhìn chung hệ thống sông và kênh rạch vùng nghiên cứu rất phát triển. Mật độ sông và kênh rạch dày đặc: khoảng 0,6 km/km2, tạo thành một mạng lưới giao thông thủy khá hoàn chỉnh. Tuy nhiên do mật độ sông dày, địa hình thấp, lại ở vào vị trí đầu nguồn nước và lượng nước phân bố không đều theo thời gian... đã gây quy luật thủy văn diễn biến phức tạp như lũ lụt, thủy triều, chua phèn, phù xa, sạt lở lòng sông...
4.2.1.4.Đặc điểm khí hậu
Vùng nghiên cứu mang đầy đủ đặc điểm khí hậu của miền nhiệt đới gió mùa, một năm có hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô:
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
Các yếu tố khi tương thủy văn của vùng nghiên cứu:
Nguồn: Sở Khoa học và Công nghệ và Cục Niên Gián Thống Kê An Giang.
Hình 4-4. Mực nước cao nhất, trung bình và thấp nhất trên sông Hậu tại trạm Châu Đốc (từ năm 1927 đến năm 2005).
Nguồn: Sở Khoa học và Công nghệ và Cục Niên Gián Thống Kê An Giang.
Hình 4-5. Mực nước cao nhất, trung bình và thấp nhất trên sông Hậu tại trạm Long Xuyên (từ năm 1940 đến năm 2005).
a/ Lượng mưa
Tổng lượng mưa hàng năm (theo tài liệu khí tượng từ năm 2000 đến năm 2005) dao động trong khoảng 704,1mm (năm 2002) đến 1908,5mm (năm 2000), lượng mưa trung bình hàng năm là 1414,9 mm. Mưa thường tập trung nhiều nhất vào các tháng 8-11. Lượng mưa vào mùa mưa cao, trung bình là 1251,7mm, chiếm 88% tổng lượng mưa hàng năm. Mùa khô lượng lượng mưa thấp, trung bình là 163,2mm, chiếm 12% lượng mưa hàng năm (xem Bảng 4-1).
Bảng 4-1. Lượng mưa các tháng trong năm (2000 - 2005),mm
Tháng 2000 2001 2002 2003 2004 2005 TB 1 53,1 29,7 - 20,1 0,4 - 25,8 2 52,4 - - - 52,4 3 34,7 31,4 - 2,6 - 0,1 17,2 4 232,5 153,4 40,4 16,8 9 90,4 5 272,7 74,9 15,4 147,6 200,7 75,4 131,1 6 68,2 91,9 93 120,5 153,7 117,1 107,4
Tháng 2000 2001 2002 2003 2004 2005 TB 7 109,3 98,1 68,1 239,5 55,9 240 135,2 8 307,4 210,3 129,8 182,1 85,9 121,8 172,9 9 156,3 131,6 88,6 93,6 241,5 209,3 153,5 10 249,9 436,6 88,5 251,6 375,1 341,2 290,5 11 253,2 24,4 131,5 106,6 120,4 388,6 170,8 12 118,8 8,9 48,8 40,6 - 121,6 67,7 Tổng 1908,5 1291,2 704,1 1221,6 1242,6 1615,1 1414,9
Nguồn: Cục Niên Gián Thống Kê An Giang.
b/ Độ bốc hơi
Tổng độ bốc hơi hàng năm khá lớn dao động từ 1100 đến 1200mm. Tháng có độ bốc hơi cao nhất là tháng 3 và 4 từ 130 đến 160mm. Tháng có độ bốc hơi thấp nhất là tháng 11 khoảng 80mm. Lượng bốc hơi trong 5 tháng mùa khô xấp xỉ bằng lượng bốc hơi trong 7 tháng mùa mưa.
c/ Độ ẩm
Độ ẩm trung bình trong các tháng mùa mưa thường đạt trên 80%. Độ ẩm lớn nhất trong năm xảy ra vào tháng 10 (83,2%). Độ ẩm thấp nhất là tháng 3