địa chất công trình.
- Chúng giống nhau về nguyên tắc là đều chia ra 3 giai đoạn điều tra: tìm kiếm, thăm dò sơ bộ và thăm dò tỷ mỷ.
- Trong nhiều trƣờng hợp thì điều tra địa chất và điều tra địa chất thủy văn –địa chất công trình phù hợp với từng giai đoạn. Nhƣng nếu điều kiện địa chất thủy văn địa chất công trình phức tạp thì tiến hành điều tra địa chất thủy văn –địa chất công trình tiến hành trƣớc một bƣớc.
6.3.1. Ở giai đoạn tìm kiếm.
- Điều tra địa chất đánh giá đƣợc cấp trữ lƣợng khoáng sản cấp C2 và C1
- Điều tra địa chất thủy văn: làm sáng tỏ đặc điểm phân boo, cung cấp, và tiêu thoát nƣớc của ccaác đơn vị chứa nƣớc. Chất lƣợng nƣớc chỉ ngiên cứu sơ bộ và nghiên cứu các hiện tƣợng phổ biến về địa chất công trình.
6.3.2. Giai đoạn thăm dò sơ bộ.
- Điều tra địa chất phải đánh giá đƣợc cấp trữ lƣợng C1 và B
- Điều tra địa chất thủy văn: Xác định thêm đặc điểm tàng trữ, mức độ phong phú nƣớc và động thái của chúng. Phải xác định các thông số địa chất thủy văn của các tầng chứa nƣớc chủ yếu và chất lƣợng nƣớc cùng với quan hệ thủy lực. Về địa chất công trình thì xác định thêm các tính chất cơ lý của đất đá.
6.3.3. Giai đoạn thăm dò tỷ mỷ.
- Về địa chất thủy văn: làm sáng tỏ đầy đủ điều kiện địa chất thủy văn của từng đơn vị chứa nƣớc riêng biệt. Tính đƣợc nƣớc chảy vào công trình khi khai thác. Nghiên cứu đầy đủ chất lƣợng nƣớc.
Về địa chất công trình nhất thiết phải có đầy đủ các tài liệu về tính chất cơ lý đất đá ở những vị trí khác nhau.
Ngoài ra còn có thăm dò bổ sung hay thăm dò khai thác để đánh giá cấp trữ lƣợng A.
Chƣơng 7
BẢN ĐỒ ĐỊA CHẤT THỦY VĂN 7.1. Khái niệm bản đồ địa chất thủy văn
Bản đồ địa chất thủy văn là một dạng bản đồ địa chất chuyên đề, trên đó trình bày tổng kết tài liệu về nƣớc dƣới đất của một lãnh thổ hay một khu vực nào đó. Yêu cầu chung cho một bản đồ địa chất thủy văn là phải phản ánh đƣợc:
- Quy luật hình thành và phân bố của nƣớc dƣới đất trong một khu vực. - Phƣơng hƣớng vận động
- Sự biến hóa của các quá trình tác dụng tƣơng hỗ giữa nƣớc dƣới đất với môi trƣờng xung quanh
Mục đích sử dụng của bản đồ địa chất thủy văn:
- Làm cơ sở để tìm kiếm, thăm dò đánh giá nguồn nƣớc dƣới đất nhằm phục vụ các nhƣ cầu ăn uống, sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp. - Làm tài liệu cơ sở để lập quy hoạch xây dựng và phát triển đô thị, các
khu công nghiệp và các vùng kinh tế dân cƣ.
- Làm tài liệu cơ sở để lập các dự án tháo khô trong khai thác mỏ và các công trình ngầm, các dự án tƣới tiêu, cải tạo đất trong nông nghiệp, ngăn chặn xâm nhập mặn, phèn hóa, muối hóa thổ nhƣỡng, lập dự án đánh giá tác động môi trƣờng, bảo vệ tài nguyên nƣớc dƣới đất và bảo vệ môi trƣờng.
- Ngoài ra còn dùng bản đồ địa chất thủy văn phục vụ cho mục đích đào tạo và nghiên cứu khoa học khác.
Hiện nay trên thế giới tồn tại 3 loại bản đồ địa chất thủy văn:
7.1.1. Bản đồ địa chất thủy văn khái quát (bản đồ địa chất thủy văn khu vực hoặc bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ nhỏ).
Đƣợc thành lập với tỷ lệ 1/1000.000-1/500.000. Chúng cho khả năng biểu thị đặc điểm địa chất thủy văn của một lãnh thổ hoặc một vùng rộng lớn của lãnh thổ. Những loại bản đồ này thƣờng đƣợc dùng làm cơ sở cho việc lập kế hoạch và phân vùng kinh tế của một lãnh thổ hay một vùng rộng lớn của lãnh thổ. Trƣờng hợp cấu tạo địa chất đơn giản thì có thể dùng những bản đồ này phụ vụ cho thiết kế các công trình ở giai đoạn đầu tiên hay phục vụ cho việc điều tra ở giai đoạn sau.
7.1.2. Bản đồ địa chất thủy văn diện tích (bản đồ địa chất thủy văn vùng hay bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ vừa)
Đƣợc thành lập với tỷ lệ 1/200.000-1/100.000 dựa trên cơ sở tài liệu đo vẽ của giai đoạn điều tra sơ bộ (giai đoạn điều tra thăm dò địa chất thủy văn). Dựa trên những bản đồ này có thể khoanh những khu vực có triển vọng phụ vụ cho công tác điều tra địa chất thủy văn tỷ mỷ. Đôi khi các tài liệu thu thập đƣợc trong giai đoạn sơ bộ cũng đủ điều kiện để phục vụ cho mục đích chuyên môn (cung cấp nƣớc, tháo khô,...), quyết dịnh chọn nguồn nƣớc để cung cấp, trong trƣờng hợp này không cần tiến hành điều tra tỷ mỷ mà có thể thiết kế khai thác ngay.
7.1.3. Bản đồ địa chất thủy văn tỷ mỷ (hay bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ lớn) Đƣợc thành lập với tỷ lệ 1/50.000 hoặc lớn hơn. Những bản đồ này đƣợc thành lập khi cần giải quyết những vấn đề cụ thể của nền kinh tế quốc dân nhƣ cung cấp nƣớc, tƣới, xây dựng công trình thủy lợi, khai thác khoáng sàng hữu ích,... Nhƣ vậy, thƣớc tỷ lệ của bản đồ càng lớn thì khi lập bản đồ đòi hỏi số lƣợng các tài liệu địa chất thủy văn càng nhiều và mức độ chính xác của các tài liệu càng cao. Số lƣợng các tài liệu thực tế nhận đƣợc khi đo vẽ địa chất thủy văn phụ
7.2. Nguyên tắc thành lập bản đồ địa chất thủy văn
7.2.1. Bản đồ địa chất thủy văn đƣợc thành lập ở những vùng kinh tế dân cƣ quan trọng, các vùng đô thị và các khu công nghiệp, khu mỏ, vùng xây dựng các công trình thủy công lớn và các hồ chứa nƣớc, vùng có nhƣ cầu tƣới hoặc cải tạo đất, vùng ven biển có nguy cơ xâm nhập mặn vào các tầng chứa nƣớc, vùng có nhu cầu đánh giá tác động môi trƣờng do các hoạt động của con ngƣời.
7.2.2. Bản đồ địa chất thủy văn phải đƣợc thành lập trên nền bản đồ địa hình và bản đồ địa chất cùng tỷ lệ.
7.2.3. Chỉ có bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ nhỏ (1/1000.000-1/500.000) có thể thành lập theo tài liệu lƣu trữ kết hợp với tài liệu ngoài trời còn ở những bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ trung bình trở lên đƣợc thành lập dựa trên tài liệu thu thập ngoài trời và chiều sâu nghiên cứu lập bản đồ địa chất thủy văn thƣờng đạt tới chiều sâu đáy của tầng chứa nƣớc có ý nghĩa kinh tế nằm sâu nhất (độ sâu mà kỹ thuật cho phép khai thác)
7.2.4. Trên bản đồ địa chất thủy văn biểu thị:
- Diện phân bố, thế nằm, bề dày, thành phần và mức độ chứa nƣớc của các đơn vị chứa nƣớc. và các đơn vị không chứa nƣớc.
- Đặc điểm thủy hóa, chiều sâu mực nƣớc, hƣớng vận động của nƣớc dƣới đất. - Độ phong phú nƣớc đƣợc biểu thị bằng con số cạnh những điểm nƣớc (hố khoan, mạch nƣớc) mà con số này có thể là lƣu lƣợng cực đại của điểm nƣớc hay trị số hạ thấp mực nƣớc cùng với trị số lƣƣ lƣợng khi hút nƣớc thí nghiệm.
7.2.5. Nội dung của một bản đồ địa chất thủy văn có thể thể hiện trên một tờ bản đồ. Đối với những khu vực có nhiều đơn vị chứa nƣớc thì để giảm nhẹ nội dung tờ bản đồ ngƣời ta lập một loạt những bản đồ của các tầng (hay phức hệ chứa nƣớc) chủ yếu.
- Thành phần thạch học của các tầng chứa nƣớc hay cách nƣớc. - Chiều sâu, thế nằm và trị số áp lực của các tầng chứa nƣớc. - Lƣu lƣợng của các hố khoan và độ tổng khoáng hóa của nƣớc
Mặt cắt địa chất thủy văn phải đƣợc thành lập theo những phƣơng mà có thể phản ánh đƣợc đầy đủ nhất điều kiện cung cấp, vận động và thoát của nƣớc dƣới đất.
7.2.7. Trong những trƣờng hợp cần thiết có thể thành lập bản đồ chiều sâu thế nằm của nƣớc dƣới đất, thủy đẳng áp, trữ lƣợng nƣớc dƣới đất, độ phong phú nƣớc .
7.2.8. Mật độ điểm khảo sát cũng nhƣ nội dung và khối lƣợng các dạng công tác nghiên cứu trong công tác lập bản đồ địa chất thủy văn phụ thuộc vào mức độ phức tập điều kiện địa chất thủy văn
7.2.6. Các bản đồ, bản vẽ, phụ lục, biểu bảng thành lập kèm theo bản đồ địa chất thủy văn gồm:
1/ Bản đồ thực tế địa chất thủy văn
2/ Bản đồ điểm nghiên cứu nƣớc dƣới đất
3/ Bản đồ địa chất thủy văn của một tầng chứa nƣớc quan trọng (đối với công tác thành lập bản đồ tỷ lệ lớn).
4/ Tập phiếu các lỗ khoan, hố đào 5/ Sổ tổng hợp tài liệu khoan
8/ Sổ tổng hợp kết quả phân tích nƣớc
9/ Tài liệu quan trắc động thái nƣớc mặt, nƣớc dƣới đất và biểu đồ tổng hợp kết quả quan trắc.
10/ Bảng thuyết minh kèm theo: mô tả tất cả các đơn vị chứa nƣớc cùng với thành phần đất đá, độ phong phú nƣớc, chiều sâu thế nằm, điều kiện hình thành động thái nƣớc dƣới đất, tổng độ khoáng hóa và thành phần khoáng hóa. Dự đoán khả năng sử dụng nƣớc dƣới đất trong những lĩnh vực khác nhau cùng với những biện pháp phòng ngừa, đối phó với những tác hại của nó đối với việc xây dựng các công trình.
7.2.7. Khi thành lập bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ nhỏ (1/1000.000-1/500.000) thƣờng lập sơ đồ phân vùng địa chất thủy văn theo dấu hiệu địa kiến tạo, địa mạo, tính phân đới thủy hóa
7.2.8. Khi tiến hành các dạng công tác lập bản đồ địa chất thủy văn phải chấp hành đúng luật môi trƣờng, không làm biến đổi môi trƣờng theo chiều hƣớng xấu, bảo vệ các di tích lịch sử, danh lam thắng cảnh,...
7.3. Các giai đoạn trong công tác lập bản đồ địa chất thủy văn: gồm 3 giai
đoạn chính:
1/ Chuẩn bị và lập đề án 2/ Thi công đề án
3/ Tổng kết, lập báo cáo kết quả lập bản đồ địa chất thủy văn
7.4. Biểu diễn trên bản đồ địa chất thủy văn
7.4.1. Trên bản đồ địa chất thủy văn
Ranh giới các đơn vị chứa nƣớc đƣợc biểu diễn diện phân bố bằng đƣờng ranh giới màu đen liền nét. Bên trong tô màu theo mức độ chứa nƣớc và theo dạng tồn tại nƣớc dƣới đất. Thƣờng nƣớc khe nứt mà giau nƣớc đƣợc tô màu xanh lá cây, nƣớc lỗ hổng đƣợc tô màu xanh dƣơng, các thành tạo nghèo nƣớc hay không chứa nƣớc đƣợc tô màu nâu. Trên các đơn vị chứa nƣớc biểu diễn thành phần thạch học (xem lại các ký hiệu thạch học trong giáo trình địa chất cấu tạo).
Thấu kính chứa nƣớc ngọt nằm trên nƣớc thì ranh giới đƣợc biểu diễn bằng đƣờng liền nét màu chàm. Bên trong ghi chiều dày thấu kinh và tổng độ khoáng hóa.
Hƣớng vận động của nƣớc dƣới đất đƣợc biểu diễn bằng mũi tên màu cam Đƣờng đẳng độ sâu mực nƣớc đƣợc biểu diễn bằng đƣờng liền nét màu xanh dƣơng và trên đó ghi độ sâu mực nƣớc.
Tại những điểm xuất lộ nƣớc dƣới đất thì tùy theo nƣớc chảy lên hay chảy xuống thì có ký hiệu khác nhau.
Miền cung cấp và thoát nƣớc: thƣờng là sông và hồ. Hƣớng các mũi tên chỉ sự cấp hay thoát biểu diễn bằng màu xanh dƣơng.
7.4.2. Trên mặt cắt địa chất thủy văn: biểu thị:
- Mặt cắt đctv phải đƣợc thành lập theo những phƣơng mà phản ánh đầy đủ điều kiện cung cấp, vận động và thoát của nƣớc dƣới đất. Thƣờng bắt buộc phải đi qua các lỗ khoan nghiên cứu nhằm mục đích vẽ đƣợc đặc điểm địa chất thủy văn theo chiều sâu.
- Trên mặt cắt địa chất thủy văn cần biểu thị thành phần thạch học các lớp chứa nƣớc và cách nƣớc.
- Tô màu cho các lớp chứa nƣớc và cách nƣớc theo mức độ chứa nƣớc và điều kiện tàng trữ của nƣớc dƣới đất.
- Trên các hố khoan cần biểu thị: phần trên giếng biểu thị ký hiệu lỗ khoan, dƣới đáy lỗ khoan biểu thị chiều sâu hố khoan.