Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu vực cầu bến nghé, quận 1, TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN BÙI TRỌNG NHÂN ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ XỬ LÝ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH CỐNG KIỂM SOÁT TRIỀU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

BÙI TRỌNG NHÂN

ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ XỬ LÝ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH CỐNG KIỂM SOÁT TRIỀU KHU VỰC CẦU BẾN NGHÉ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐỊA CHẤT HỌC

Mã ngành: 52440201

TP HỒ CHÍ MINH - 12/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ XỬ LÝ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH CỐNG KIỂM SOÁT TRIỀU KHU VỰC CẦU BẾN NGHÉ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Sinh viên thực hiện: Bùi Trọng Nhân MSSV: 0250100080

Khóa: 2013 - 2017

Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Cửu

TP HỒ CHÍ MINH – 12/2017

TRƯỜNG ĐH TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm

NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa: ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

Bộ môn: KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT

Họ và tên: BÙI TRỌNG NHÂN MSSV: 0250100080

1 Đầu đề đồ án:

2 Nhiệm vụ:

Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu vực cầu Bến Nghé, Quận 1, TP.HCM

3 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 22/8/2017

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 03/12/2017

5 Họ và tên người hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Cửu

Người hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên)

Nội dung và yêu cầu đã được thông qua bộ môn

Ngày tháng năm Chủ nhiệm bộ môn (Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Để có bài đồ án tốt nghiệp này em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các quý thầy, cô thuộc Khoa Địa chất và Khoáng sản trường đại học Tài nguyên Và Môi trường Thành Phố Hồ Chí Minh, và thầy hướng dẩn thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam đã luôn quan tâm, giúp đỡ và động viên em trong quá trình triển khai,

nghiên cứu và hoàn thành đề tài :“ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ CHO CÔNG TÁC XỬ LÝ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH CỐNG KIỂM SOÁT TRIỀU KHU VỰC CẦU BẾN NGHÉ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH”

Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy ThS Nguyễn Văn Cửu đã tận tình

hướng dẫn và truyền đạt kiến thức khoa học để em có thể hoàn thành bài đồ án tốt nghiệp

Xin cảm ơn đến Trường đại học Tài Nguyên Và Môi Trường đã tạo điều kiện cho em có một môi trường học tập và rèn luyện thuận lợi trong bốn năm đại học Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các đơn vị và cá nhân đã hết lòng quan tâm tới sự nghiệp đào tạo đội ngũ cán bộ Khoa Địa chất và Khoáng sản Em rất mong nhận được sự đóng góp, góp ý của quý Thầy, Cô và các bạn

Xin chân thành cảm ơn !

SVTH Bùi Trọng Nhân

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN 3

1.1 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 3

1.2 GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3

1.2.1 Vị trí địa lý 3

1.2.2 Đặc điểm quy mô dự án 4

1.2.3 Đặc điểm địa hình 5

1.2.4 Đặc điểm khí hậu 5

1.2.5 Đặc điểm chế độ thủy văn 10

1.2.6 Đặc điểm địa chất khu vực 10

1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 16

CHƯƠNG 2.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP TÀI LIỆU 17

2.2 PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT THỰC ĐỊA 18

2.3 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP VÀ VIẾT BÁO CÁO 20

CHƯƠNG 3.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21

3.1 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 21

3.1.1 Địa hình – địa mạo 21

3.1.2 Cấu trúc địa chất 21

3.1.3 Tính chất cơ lý 22

3.1.4 Địa chất thủy văn 26

3.1.5 Hiện tượng địa chất công trình động lực 27

3.1.6 Điều kiện vật liệu xây dựng 27

3.1.7 Điều kiện thi công 28

3.1.8 Kết luận 28

3.2 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NỀN MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 29

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 1 Nhiệt độ trung bình tháng và năm (Trạm Tân Sơn Hòa) (0C) 5

Bảng 1.2 Bảng thống kê lượng mưa trung bình Trạm Tân Sơn Hòa)(mm) 6

Bảng 1 3: Độ ẩm trung binh qua các tháng 8

Bảng 1 4: Lượng nước bốc hơi 9

Bảng 1 5: Phân bố tần suất gió theo hương thịnh hành (%) 9

Bảng 1 6: Các phân vị địa tầng khu vực quận Bình Thạnh 11

Bảng 2.1 Tọa độ vị trí các lỗ khoan 18

Bảng 3.1 Phân bố đất lớp 1 ở các hố khoan 22

Bảng 3.2 Phân bố đất lớp 2 ở các hố khoan 23

Bảng 3.3 Phân bố đất lớp 3 ở các hố khoan 23

Bảng 3.4 Phân bố đất lớp 4 ở các hố khoan 24

Bảng 3.5 Phân bố đất lớp 5 ở các hố khoan 24

Bảng 3.6 Chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của các lớp đất 25

Bảng 3.7 : Bảng mức độ đánh giá điều kiện thuận lợi của khu vực nghiên cứu 29

Bảng 3.8: Bảng so sánh ưu nhược điểm cọc khoan nhồi và cọc ép 30

Bảng 3 9: Ma sát giữa đất và cọc 35

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Công trình cống kiểm soát đang được tiến hành xây dựng 1

Hình 1.1 Vị trí khảo sát cống kiểm soát triều cường cầu Bến Nghé 4

Hình 1 2 lượng mưa trung bình giai đoạn 2011-2015 7

Hình 1 3: Độ ẩm trung bình giai đoạn 2011- 2015 8

Hình 2.1 Hiện trạng xây dựng công trình cống kiểm soát 19

Hình 2.2 Điều kiện làm việc trên kênh Bến Nghé 19

Hình 2.3 Phương án tường chắn nước vào công trình thi công 20

Hình 2.5 Thi công xây dưng cọc khoan nhồi trên sông 20

TÓM TẮT ĐỒ ÁN

Trong đồ án này, sinh viên tập trung nghiên cứu tài liệu về các điều kiện địa chất công trình khu vực Bến Nghé TP.HCM để đưa ra nhận xét, đánh giá tổng quan về điều kiện địa chất công trình của khu vực Cùng với kết quả của các công tác khoan khảo sát, sinh viên áp dụng các quy định về tính toán, thiết kế móng từ sách vở và các tiêu chuẩn Việt Nam Nhằm đề xuất giải pháp móng thích hợp cho công trình xây dựng cống kiểm soát triều

Đồ án: “ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ CHO CÔNG TÁC XỬ LÝ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH CỐNG KIỂM SOÁT TRIỀU KHU VỰC CẦU BẾN NGHÉ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH” Gồm 3 chương:

Chương 1 : Tổng quan

Trong đó chương 1 trình bày các nội dung về đặc điểm tự nhiên, đặc điểm địa chất khu vực và cơ sở lý thuyết

Chương 2 : Phương pháp nghiên cứu

Trong chương 2 trình bày chi tiết các phương pháp được sử dụng để thực hiện bài đồ án

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Để giải quyết vấn đề thoát nước, từ năm 2001, TP HCM đã quy hoạch tổng thể

hệ thống thoát nước trên địa bàn Chủ yếu áp dụng các giải pháp nâng cấp cống thoát nước, san nền và kiểm soát triều cục bộ Quá trình đô thị hóa, biến đổi khí hậu, thiếu vốn là các nguyên nhân khiến công tác chống ngập tại TP HCM chưa hiệu quả

Trong dự án giải quyết ngập do triều cường khu vực thành phố Hồ Chí Minh gồm có 6 cống lớn bao gồm các cống kiểm soát triều Bến Nghé, Tân Thuận, Phú Xuân, Mương Chuối, Cây Khô, Phú Định và đê bao ven sông Sài Gòn từ Vàm Thuật đến Sông Kinh – giai đoạn 1 Với tổng kinh phí gần 10.000 tỷ đồng

Cống kiểm soát triều cường khu cực cầu Bến Nghé trên địa bàn quận 1 và 4 được xây dựng với kinh phí khoảng 230 tỷ đồng nhằm giảm ngập cho khu trung tâm thành phố Theo đề cương thi tuyển thiết kế kiến trúc dự án cống kiểm soát triều Bến Nghé vừa được UBND TP.HCM phê duyệt, cống này nằm trên rạch cùng tên, đoạn bắt đầu từ ngã ba sông Sài Gòn đến ngã ba Rạch Đôi dài khoảng 3,1 km

Cống dự kiến gồm các phần kết cấu chính như thủy công đập ngăn nước: trụ pin, cừ chống thấm, dầm đỡ van, gia cố bảo vệ lòng dẫn; kết cấu cửa van điều tiết nước và thiết bị điều khiển; kết cấu nối tiếp hai bờ; khu quản lý công trình; kết cấu kè bảo vệ phía hạ lưu công trình Bên cạnh cống này còn được xây dựng một trạm bơm

có công suất 12 m3/giây

Hình 1 Công trình cống kiểm soát đang được tiến hành xây dựng

Trước tình hình đó, việc nghiên cứu và tìm ra biện pháp để xử lý móng cống kiểm soát phù hợp với công trình và nhu cầu đời sống là nhiệm vụ thiết yếu

2 MỤC TIÊU CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đánh giá điều kiện địa chất công trình phục vụ công tác xử lí nền móng cống kiểm soát triều

3 NỘI DUNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1 Nội dung nghiên cứu

Xác định chỉ tiêu cơ lí của đất nền;

Phân tích hệ tầng khu vực nghiên cứu;

Đánh giá điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn;

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Điều kiện địa chất công trình tại cống kiểm soát triều khu vực cầu Bến Nghé, Quận 1, TP Hồ Chí Minh

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

 Phương pháp thu thập tài liệu

Tìm kiếm và thu thập tài liệu nghiên cứu có sẵn về khu vực cần nghiên cứu: địa tầng, lịch sử nghiên cứu, địa chất công trình, tình hình kinh tế, xã hội, khí hậu - khí tượng, địa chất thủy văn,…

 Phương pháp khảo sát thực địa;

Thực hiện các lộ trình khảo sát, các buổi thực địa trong các khoản thời gian trước

và trong khi thực hiện công trình nghiên cứu, đưa ra các nhận xét và nhìn nhận về đặc điểm, điều kiện tự nhiên trong phạm vi nghiên cứu của đề tài

 Phương pháp tổng hợp và viết báo cáo

Tổng hợp các tài liệu hố khoan, nghiên cứu các loại bản đồ, tài liệu báo cáo khảo sát địa chất công trình Nhà cao tầng do Tổng Hội Địa Chất Việt Nam, Liên Hiệp Địa

Kỹ Thuật Nền Móng Công Trình thực hiện, tham khảo tài liệu cơ học đất, các phương pháp xử lý nền, các đề tài nghiên cứu đã công bố có nội dung liên quan

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

Các nghiên cứu trong nước

Trong những năm gần đây, vấn đề về điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn của khu vực Tp Hồ Chí Minh được nhiều nhà nghiên cứu trong nước quan tâm và thu được những kết quả tương đối thống nhất về điều kiện địa chất công trình của các khu vực trong nội thành Tp Hồ Chí Minh Cụ thể có các nghiên cứu của Nguyễn Việt Kỳ, Nguyễn Mạnh Thủy “Hiện tượng lún bề mặt do khái thác nước dưới đất và biện pháp quan trắc lún tại Tp Hồ Chí Minh” Trần Bá Nam “ Công nghệ tho công xử lý công trình vùng cửa sông ven biển” Tạp chí phát triển khoa học công nghệ ĐHQG Tp Hồ Chí Minh 1998 Đậu Văn Ngọ, Nguyễn Việt Kỳ “ Giải pháp móng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ cho nhà cáo tầng khu vực Tp Hồ Chí Minh”

Ngoài công trình cống kiểm soát triều Bến Nghé Trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh còn có các công trinh nghiên cứu liên quan như cống kiểm soát Tân Thuận, Cây Khô, Mương Chuối, Phú Xuân, Phú Định

Các nghiên cứu ngoài nước

Những tiêu chuẩn thiết kế kết cấu đầu tiên trên thế giới được ban hành ở Mỹ vào những thập kỷ đầu của thể kỷ 20, năm 1910 ACI đưa ra “ Standard Building Regulations for the Use of Reinforced Concrete” còn “Standard Speccification for Structural Steel for Buildings” AISC được ban hành vào năm 1923 đều dựa trên phương pháp thiết kế theo ứng suất cho phép Đến nay ở một số quốc giá vẫn duy trì phương pháp thiết kế theo ứng suất cho phép, trong số đó có những nước có nền kinh

tế phát triển như Nhật Bản, Ấn Độ Đến những năm 1950, thiết kế theo trang thái giới hạn lần đầu được đưa vào tiêu chuẩn Liên Xô và một số nước Châu Âu, sau đó phương pháp này dần được chấp nhận ở nhiều quóc giá khác như Mỹ và Canada vào những năm 1980 và 1990

1.2 GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.2.1 Vị trí địa lý

Cống kiểm soát triều Bến Nghé nằm trên rạch Bến Nghé, một nhánh của sông Sài Gòn, là ranh giới hành chính giữa Quận 1 và Quận 4 - Tp Hồ Chí Minh

Hình 1.1 Vị trí khảo sát cống kiểm soát triều cường cầu Bến Nghé

1.2.2 Đặc điểm quy mô dự án

Công trình có 1 khoang thông nước rộng 40m, ngưỡng cống có cao trình -3,60m, đỉnh trụ pin +3,00m Cống gồm 02 trụ pin ở hai bờ trong đó trụ T1 (phía Quận 4) có kết hợp làm trạm bơm Nối kết giữa hai trụ pin dưới đáy công trình là dầm van gác lên hai bệ trụ

Cửa van khoang điều tiết là cửa Cung chìm rộng 40m bằng thép không gỉ, điều khiển bằng xi lanh thủy lực, cao trình đỉnh cửa là +3,00m, cao trình đáy cửa -3,6m

Trạm bơm có lưu lượng thiết kế 12 m3/s gồm 02 tổ máy đặt trong trụ pin T1 bên phía Quận 4 Máy bơm chìm hướng trục, trục đứng với lưu lượng thiết kế 6 m3

/s, cột nước thiết kế max 3,64m

Chống thấm dưới đáy công trình bằng hàng cừ ván thép L=8m đóng liên tục từ bờ trái sang bờ phải

Gia cố lòng dẫn thượng hạ lưu bằng rọ đá thép bọc PVC dày 1m và thảm đá thép bọc PVC dày 0,5m, tổng chiều dài gia cố mối phía 30m từ mép trụ pin Phía hạ lưu được nạo vét ra đến sông Sài Gòn với chiều rộng 40m, cao trình đáy kênh -3,6m

Gia cố bờ bằng kè mái nghiêng bằng đá xây phù hợp với kết cấu kè hiện hữu, cao độ đỉnh kè +2,20m

Khu quản lý công trình rộng 400m2 gồm Nhà quản lý cấp 4 rộng 85m2, trạm biến

áp, nhà xe, nhà bảo vệ được đặt trong phạm vi khuôn viên ven bờ sông phía Quận 4

Theo quyết định số 853/QĐ-BNN-KHCN ngày 06/4/2010 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về việc Ban hành Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng trong tính toán Thủy văn, thủy lực Dự án Thủy lợi chống ngập úng khu vực Tp Hồ Chí Minh quy định cấp công trình là cấp I

1.2.3 Đặc điểm địa hình

Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Ðông Nam bộ

và đồng bằng sông Cửu Long Ðịa hình tổng quát có dạng thấp dần từ Bắc xuống Nam

và từ Ðông sang Tây

Vùng cao nằm ở phía Bắc - Ðông Bắc và một phần Tây Bắc với dạng địa hình lượn sóng, độ cao trung bình 10-25 m và xen kẽ có những đồi gò độ cao cao nhất tới 32m, như đồi Long Bình Vùng thấp trũng ở phía Nam-Tây Nam và Ðông Nam thành phố (thuộc các quận 9, 8,7 và các huyện Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ) Vùng này có

độ cao trung bình trên dưới 1m và cao nhất 2m, thấp nhất 0,5m Vùng trung bình, phân

bố ở khu vực Trung tâm Thành phố, gồm phần lớn nội thành cũ, một phần các quận 2, Thủ Ðức, toàn bộ quận 12 và huyện Hóc Môn Vùng này có độ cao trung bình 5-10m

Nhìn chung, địa hình Thành phố Hồ Chí Minh không phức tạp, song cũng khá

đa dạng, có điều kiện để phát triển nhiều mặt

Địa hình vùng dự án là nằm trên địa hình đồng bằng thấp, cao độ từ 1m đến 2.5m, rất thoải Khu vực đo vẽ có một số Cầu giao thông và đường bao chung quanh, ngoài ra khu vực đo vẽ có nhà dân và các toà cao ốc

1.2.4 Đặc điểm khí hậu

Quận 1 chịu ảnh hưởng chung của khí hậu Miền Nam:

Theo tiêu chuẩn thiết kế (TCXD 49-72) Khu vực Quận 1 và thành phố Hồ Chi Minh nói chung thuộc phân vùng IVb, vùng khí hậu IV của cả nước Nằm hoàn toàn vào vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo Trong năm có 2 mùa rõ rệt là mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Có tính ổn định cao, những diễn biến khí hậu từ năm này qua các năm khác ít biến động

Không có thiên tai do khí hậu

Không gặp thời tiết khắc nghiệt quá lạnh hoặc quá nóng

Bảng 1 1 Nhiệt độ trung bình tháng và năm (Trạm Tân Sơn Hòa) ( 0 C)

Năm

Tháng

Mƣa theo mùa rõ rệt:

Mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 11 chiếm khoảng 81.4% lƣợng mƣa

Bảng 1.2 Bảng thống kê lƣợng mƣa trung bình Trạm Tân Sơn Hòa)(mm)

13.92 30.3 19.4

112.1 135.6

211.62 227.66 219.76

379.54 344.04

205.34

36.86 0

Lƣợng mƣa ngày từ 20mm – 50mm chiếm 15%

Lƣợng mƣa ngày >50mm chiếm 4 ngày/năm

Lƣợng mƣa ngày >100mm chiếm 0,6 ngày/năm

Hình 1 2 lƣợng mƣa trung bình giai đoạn 2011-2015

nhất 99 99 99 99 99 99 99 99 100 100 100 100 Thấp

nhất 23 22 20 21 33 40 44 43 43 40 33 29

Bốc hơi

Lượng nước bốc hơi hàng năm tương đối lớn 1.399mm/năm

Lượng nước bốc hơi các tháng khô 5-6mm/ngày

Lượng nước bốc hơi các tháng mưa 2-3mm/ngày

Lượng nước bốc hơi bình quân ngày trong các tháng

68.2 66.8 67

70.6 73.2 77.2 78.6 78

80.4 78.6

75 69.6

Tháng Hướng gió

chủ đạo

Tốc độ trung bình (mm)

Tần suất lặn gió (%)

Hướng gió mạnh nhất

Tốc độ gió mạnh nhất

Tháng Hướng gió

chủ đạo

Tốc độ trung bình (mm)

Tần suất lặn gió (%)

Hướng gió mạnh nhất

Tốc độ gió mạnh nhất

9 Tây Nam 3.0 4.1 Tây 20

( Nguồn: Đài khí tượng thủy văn TP HCM, 2015)

1.2.5 Đặc điểm chế độ thủy văn

Do kênh Bến Nghé tiếp giáp với sông Sài Gòn nên chịu tác động trực tiếp của chế độ thủy triều sông Sài Gòn như sau:

Chế độ thủy triều ở sông Sài Gòn thuộc chế độ bán nhật triều không đều với chu kỳ 12,83h, mực nước đỉnh triều biến động từ 96 đến 128cm và mực nước chân triều biến động từ -211 đến -122cm

Về mặt phân bố dòng chảy mặt theo thời gian, chế độ dòng chảy của các sông ở lưu vực sông Sài Gòni hình thành 2 mùa rõ rệt: mùa lũ và mùa kiệt

Mùa lũ: Ở lưu vực sông Sài Gòn, đại bộ phận các sông suối, mùa lũ thường bắt đầu vào khoảng tháng VI-VII, nghĩa là xuất hiện sau mùa mưa từ 1 đến 2 tháng do tổn thất sau một mùa khô khắc nghiệt và kết thúc vào tháng XI, kéo dài 5-6 tháng Nhưng tuỳ từng vùng, thời gian mùa lũ dài ngắn khác nhau Thời gian chuyển tiếp giữa 2 mùa kiệt và lũ là các tháng đầu mùa mưa (tháng VI) Khi có mưa tương đối trong lưu vực thì dòng chảy cũng tăng dần và cho lưu lượng vượt xa các tháng mùa kiệt tuy chưa được xem là tháng mùa lũ Đối với đa số các sông, lưu lượng vào tháng VI có thể đạt

từ 60-75% lưu lượng bình quân năm

Mùa kiệt: Thường bắt đầu vào khoảng tháng XII và kéo dài đến tháng V, VI năm sau, khoảng 6-7 tháng Dòng chảy kiệt ở lưu vực sông Sài Gòn khá nhỏ do mùa khô kéo dài và rất ít mưa Hàng năm, lưu lượng kiệt nhất trên các triền sông thường rơi vào 2 tháng III và IV

1.2.6 Đặc điểm địa chất khu vực

Khu vực Bến Nghé, Quận 1 thuộc Tp.Hồ Chí Minh, mang những đặc điểm địa chất, địa tầng tượng tự với đặc điểm địa chất, địa tầng của thành phố Vì vậy, lịch sử phát triển và đặc điểm địa chất, địa tầng của Tp Hồ Chí Minh sẽ giúp hình dung khái quát về quá trình phát triển địa chất khu vực Quận 1 nói riêng và các khu vực khác của thành phố nói chung Từ đó, thời gian nghiên cứu khảo sát được rút ngắn, nhưng vẫn đảm bảo tính khả thi của kết quả nghiên cứu

1.2.6.1 Địa tầng

Bảng 1 6: Các phân vị địa tầng khu vực quận Bình Thạnh

GIỚI HỆ Thống Hệ tầng Kí hiệu Tên trầm tích

2-3cg Trầm tích hỗn hợp sông-biển-đầm

lầy

Hệ tầng Bình Chánh

2-3tđ Trầm tích sông

Hệ tầng Trảng Bom

1nb Trầm tích hỗn hợp sông-biển

E Hệ tầng

Bình Trƣng

N12bt Trầm tích sông

a Hệ Neogene - Thống Miocene - Phụ thống trên - Hệ tầng Bình Trưng (N 1 2bt)

Hệ tầng này được các nhà địa chất thuộc Liên Đoàn Bản Đồ Địa Chất Miền Nam nghiên cứu và đặt tên trên cơ sở những lỗ khoan sâu tới 140m ở xã Bình Trưng -

Quận Thủ Đức

Thành phần gồm : cuội sỏi, dăm kêt màu lục, cát bột kết màu xám, phân lớp mỏng, chưa phức hệ bào tử phấn hoa Pinus sp, Laris sp, Ginkyo sp nằm bất chỉnh hợp trên các thành tạo của hệ tầng Long Bình Bề dày của hệ tầng thay đổi từ 15-25m

b Hệ Neogene - Thống Pliocene - Phụ thống dưới - Hệ tầng Nhà Bè (N 2 1nb)

Các trầm tích này được tìm thấy ở các lỗ khoan: Nhà Bè (Đoàn 500n), Ấp Chợ Cầu - An Hạ (Đoàn 702), Cầu Tân Thuận Đông - Củ Chi (Đoàn 603)

Tại lỗ khoan Nhà Bè, trầm tích của hệ này phân bố ở độ sâu 198-235m Mặt cắt cửa hệ tầng này chia làm 2 tập từ dưới lên trên như sau:

Tập 1: gồm cuội sỏi kết, sét kết màu xám trắng chưa các thấu kính than nâu hoặc kết hạch Tầng này nằm bất chỉnh hợp với các thành tạo nguồn gốc núi lửa ( Hệ tầng Long Bình) và có bề dày khoảng 20m

Tập 2: gồm bột cát kết, sét bột kết màu xám, phân lớp mỏng, chưa nhiều tàn tích thực vật hóa than Bề dày tập này là khoảng 17m

Chiều dày chung của các trầm tích thuộc Hệ tầng Nhà Bè thay đổi từ 37-70m

c Hệ Neogene - Thống Pliocene - Phụ thống trên - Hệ tầng Bà Miêu (N 2 2bm)

Các trầm tích hệ tầng Bà Miêu không lộ ra trung vùng nghiên cứu, phân bố ở độ sâu từ 10-30m (Thủ Đức), 60-120m (Tân Bình) và sâu đến 120-140m (Chợ Đệm) Mặt cắt của hệ tầng chia làm 2 phần:

Phần trên: gồm tập sét bột màu trắng loang lổ, phân lớp mỏng, chứa phức hệ bào tử phần hoa Polydiaceagene sp, phức hệ thực vật Palberyria retienis

Phần dưới: là các tập cát bụi chưa di tích tảo nược mặn và di tích trung lỗ Iagena afflaeris, Asteroratalia pullchella

Chiều dày chung của hệ tầng thay đổi từ 70-100m

d Hệ Đệ Tứ - Thống Plieistocenne - Phụ thống dưới - Hệ tầng Trảng Bom (aQ 1 1tb)

Các trầm tích của hệ tầng Trảng Bom có nguồn gốc sông

Thành phần gồm: cuội, sạn, cát thạch anh màu xám tắng xen lẫn thấu kính sét Kaolin Mặt cắt của hệ tầng chia làm 3 tập từ dưới lên trên như sau:

Tập 1: là lớp cát sạn sỏi lẫn cuội màu xám trắng, xám vàng lẫn ít sét Kaolin dạng ổ, thấu kính hoặc lớp xen kẹp, nằm bất chỉnh hợp lên các thành tạo của hệ tầng

Bà Miêu với bề dày khoảng 9m

Tập 2: là lớp cát bột mãu xám trắng chưa sạn sỏi thạch anh dày 16m, tỏng đó chứa các di tích bào tử phấn hoa: Lygodium sp, Moraceae sp

Tập 3: là lớp sét bột bị laterit hóa loang lổ màu vàng nây dày 9m

Nhìn chung tầng này phân bố rộng rãi trong và ngoài khu vực nhưng chỉ lộ ra rở Thủ Đức, Củ Chi - Hóc Môn, Gò Vấp với chiều dày chung tầng thay đổi từ 5-45m

e Hệ Đệ Tứ - Thống Pleistocene - Phụ thống giữa trên - Hệ tầng Thủ Đức (aQ 1 2-3tđ)

Đặc điểm quan trọng nhất của hệ tầng này là có màu đỏ, đỏ nâu, vàng nâu Thành phần gồm có bột cát lẫn ít cuội, sạn sỏi Mặt cắt của tầng này gồm 2 tập khá rõ:

Tập trên: gồm cát sạn sỏi màu nâu vàng, nâu đỏ xen kẹp với các thấu kính sét mỏng Kaolinite màu xám trắng dày khoảng 14m

Tập dưới: gồm cát thạch anh chứa sạn laterit màu đỏ kèm đa khoáng tectit, cuội bazan chưa các hóa thạch Foraminifera, dày 13m

Chiều dày chung của các trầm tích hệ tầng Thủ Đức thay đổi từ 10-50m, có nguồn gốc sông

g Hệ Đệ Tứ - Thống Pleistocene - Phụ thống trên - Hệ tầng Củ Chi (amQ 1 3cc)

Hệ tầng này được Lê Đức An xác lập lần đầu tiên vào năm 1982 Mặt cắt của hệ tầng gồm 2 phần rõ rệt:

Phần trên: gồm có cát bột xen ít thấu kính sét bụi Kaolin, thấu kính sạn sỏi thạch anh, dày khoảng 5-10m

Phần dưới: gồm có cuội sỏi, cát thạch anh xen ít thấu kính sé Kaolin, có nơi lớp sét bị phong hóa laterit, dày 2-10m

Tuy nhiên, trong mặt cắt có cát bột loang lỗ đã tìm thấy thỏ nước mặn và nước

lợ Và gần đây, Ma Văn Lạc đã tìm thấy Foraminifera ở các hố khoan vùng Củ Chi chứng tỏ tầng này có Nguồn gốc sông biển hỗn hợp

h Hệ Đệ tứ - Thống Holocene - Phụ thống dưới giữa - Hệ tầng Bình Chánh (amQ 2 1-2bc)

Tầng này đã được Bùi Phú Mỹ (1968-1970), Nguyễn Đức Tùng(1990-1991) xác lập có nguồn gốc sông biển hỗn hợp Thành phần gồm: sét pha màu xám trắng, xám vàng, xám xánh chứa nhiều tàn tích hữu cơ Đôi chỗ còn chưa vỏ sò, hàu biển, các thấu kính cát pha màu xám đen xen kẹp

Tầng này phân bố khá rộng trong khu vực nghiên cứu và phân bố khá phổ biến

ở vùng phía Nam huyên Bình Chánh Chiều dày thay đổi từ 5-10m đến 20-30m

i Hệ Đệ Tứ -T hống Holocene - Phụ thống giữa trên - hệ tầng Cần Giờ (amQ 2 2-3cg)

Tầng này được Bùi Phú Mỹ và Nguyễn Đức Trung xác lập vào năm 1968-1970, đây là kiểu trầm tích đa nguồn gốc: nguồn gốc sông, sông - biển, đầm lầy - sông, nhưng nguồn gốc sông biển hỗn hợp là chủ yếu

Thành phần gồm: sét bụi màu xám xanh, xám đen Chứa nhiều thanh bùn và cát hạt mịn Đôi khi có chứa các thấu kính hoặc những lớp sét pha, cát pha

Bề dày chung của tầng thay đổi từ 5-8m

1.2.6.2 Kiến tạo

Các nhà nghiên cứu ( Trần Kim Thạch, Hứa Văn Hoàng, Nguyễn Tường Trí, Tạ Hoàng Tinh, Lê Đức An, Nguyễn Kinh Quốc, Nguyễn Văn Vân ) đã phác họa lại các hoạt động kiến tạo cửa khu vực Tp Hồ Chí Minh và các vùng lân cận khác bằng cách kết hợp nhiều phương pháp như: giải đoán không ảnh, phân tích thạch học, nguồn gốc địa mạo và các phương pháp địa chất khác

Khu vực Tp Hồ Chí Minh và các vùng lân cận, hoạt động kiến tạo cổ được phát hiện từ Mesozoi (Mz) và các hoạt động tân kiến tạo chủ yếu phát triển trong kỳ Đệ Tứ

Nhìn chung, vùng nghiên cứu cũng chịu ảnh hưởng của các hoạt động cổ và tân kiến tạo khu vực

a Cổ kiến tạo

Bắt đầu từ cuối Triat (T3) đến đầu Kreta (K1), 1 chuyển động có tính chất toàn cầu (chuyển động Cimeri) còn để lại nhiều dấu vết ở khu vực Đông Nam bộ - theo Giáo sư Trần Kim Thạch, Hứa Văn Hoàng (1977) và 1 chuyển động phụ của nó trước

đó

Vào Triat muộn (T3) đã làm uốn nếp các trầm tích Mesozoi thành lập trước đó

ở khu vực Bửu Long, Châu Thới Hoạt động này đã gây ra các đứt gãy và các hoạt động phun trào Một đới cà nát được tìm thấy ở Châu Thới có bề dày khoảng 0,5m

Sang đến Kreta, các hoạt động magma đã hình thành nên các thành tạo Andezit

ở dạng mạch cắt qua đá Dacit, hay ở dạng chảy tràn phủ trên mặt mà ngày nay đã bị trầm tích Pleistocene phủ lấp ở Biên Hoà Sau đó các mạch Rhyolit lại được thành tạo cắt ngang qua Dacit và Andezit thành tạo trước đó

b Tân kiến tạo

Ở giai đoạn Kainozoi (Kz), các hoạt động kiến tạo thuộc giai đoạn chuyển động Hymalaya đã có biểu hiện rõ rệt và là giai đoạn có ảnh hưởng sâu sắc trong khu vực nghiên cứu (Trần Kim Thạch, Nguyễn Văn Vân – 1964) Các hoạt động này đã hình thành nên hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc – Đông Nam Đồng thời các đứt gãy có trước thuộc hệ thống Đông Bắc – Tây Nam hoạt động trở lại Sự hoạt động của 2 hệ thống đứt gãy này hình thành chuyển động phân dị khối tảng, tạo nên những vùng chênh lệch độ cao Các hoạt động này đã biến khu vực nghiên cứu và cả đồng bằng Đông Nam bộ thành 1 vùng trũng (võng Nam bộ) nhận vật liệu từ các nơi quanh đó tạo trầm tích Pleistocene, Holocen quan trọng dày hàng trăm mét

Vào đầu Holocen, 1 đợt biển tiến vào đất liền ở đồng bằng sông Cửu Long và

cả khu vực Đông Nam bộ, chứng tỏ hoạt động kiến tạo đã làm cho mặt đất sụp xuống

Ở Hà Tiên người ta ghi nhận 2 thềm biển 5m và 2m ghi dấu trên đá vôi, thềm 5m tương ứng với thời kì biển tiến cực đại Flandrien Những mảnh san hô để lại trên đá đã được xác định tuổi bằng phương pháp C14 có tới 45.000 ± 250 năm, thềm 2m có tuổi 2.500 năm Các giồng cát ở Cai Lậy, Sóc Trăng, Bến Tre là dấu vết của các bờ biển cổ

Trong khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, vùng phía nam Thủ Đức, nam Bình Chánh cách nay 4000 năm là các cửa sông (Trần Kim Thạch - 1981) Điều này được minh chứng bằng sự hiện diện của các giồng cát phía nam Nhơn Trạch, các vỏ hàu ở các xã Phú Lâm, Nhà Bè chứng tỏ cách nay 2000 năm biển còn hiện diện ở khu vực này

Các hoạt động kiến tạo, đặc biệt là tân kiến tạo đã tạo tiền đề cho sự tích tụ các vật liệu ở những vùng trũng và sự bào mòn ở những vùng cao Kết hợp các quá trình liên quan: quá trình phun trào các vật liệu từ dưới sâu, quá trình tích tụ, bào mòn các vật liệu… đã tạo nên hình thể đất đai hiện nay