Nghiên cứu các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình trong điều kiện thiên tai trượt lở đất ở quảng nam

Helens 2,8.109 trượt lớn nhất nổi tiếng trên thế giới; chỉ có 5-10 người chết nhưng khối lượng lớn xây dựng lại nhà, đường xá; dòng lũ đá lớn; số người chết ít do đã được sơ tán anS

-

NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ VÀ BẢO VỆ CÔNG TRÌNH TRONG ĐIỀU KIỆN THIÊN TAI

TRƯỢT LỞ ĐẤT Ở QUẢNG NAM

HÀ NỘI - 2010

Tr-ờng đại học Thuỷ lợi -

Phòng Đào tạo Đại học & Sau đại học - Trường Đại Học Thuỷ Lợi Hà Nội

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nghiêm Hữu Hạnh đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt tác giả hoàn thành luận văn này Xin trân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Công Trình - Trường Đại Học Thuỷ Lợi và Viện Thuỷ Điện

& Năng Lượng Tái Tạo - Viện Khoa Học Thuỷ Lợi Việt Nam đã cung cấp tài liệu và

số liệu cho luận văn này

Tác giả xin chân thành cảm ơn các cơ quan đơn vị và các cá nhân nói trên đã chia sẻ những khó khăn, truyền bá kiến thức, tại điều kiện thuận lợi cho tôi học tập và hoàn thành luận văn này

Tác giả có được kết quả ngày hôm nay chính là nhờ sự chỉ bảo ân cần của các thầy cô giáo, cùng sự động viên cổ vũ nhiệt tình của cơ quan, gia đình và bạn bè đồng nghiệp trong thời gian qua Một lần nữa tác giả xin ghi nhớ tất cả các đóng góp to lớn

đó

Với thời gian và trình độ có hạn, luận văn không tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp chân tình của Quý Thầy Cô giáo và các bạn đồng nghiệp

Hà nội, tháng 12 năm 2010

Tác giả

NGUYỄN HỮU NĂM

LỜI CẢM ƠN

Luận văn “Nghiên cứu các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình điều kiện

thiên tai trượt lở đất đá ở Quảng Nam” Được hoàn thành tại Khoa Công Trình

và Phòng Đào tạo Đại học & Sau đại học - Trường Đại Học Thuỷ Lợi Hà Nội

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nghiêm Hữu Hạnh đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt tác giả hoàn thành luận văn này Xin trân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Công Trình - Trường Đại Học Thuỷ Lợi và Viện Thuỷ Điện & Năng Lượng Tái Tạo - Viện Khoa Học Thuỷ Lợi Việt Nam đã cung cấp tài liệu và số liệu cho luận văn này

Tác giả xin chân thành cảm ơn các cơ quan đơn vị và các cá nhân nói trên đã chia sẻ những khó khăn, truyền bá kiến thức, tại điều kiện thuận lợi cho tôi học tập

và hoàn thành luận văn này

Tác giả có được kết quả ngày hôm nay chính là nhờ sự chỉ bảo ân cần của các thầy cô giáo, cùng sự động viên cổ vũ nhiệt tình của cơ quan, gia đình và bạn bè đồng nghiệp trong thời gian qua Một lần nữa tác giả xin ghi nhớ tất cả các đóng góp to lớn đó

Với thời gian và trình độ có hạn, luận văn không tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp chân tình của Quý Thầy Cô giáo và các bạn đồng nghiệp

Hà nội, tháng 12 năm 2010

Tác giả

NGUYỄN HỮU NĂM

1.1.2.22T 2TTỉnh Hà Tĩnh2T 17 2T

1.1.2.32T 2TTỉnh Quảng Bình2T 18 2T

1.1.2.42T 2TTỉnh Quảng Trị2T 20 2T

1.1.2.52T 2TTỉnh Thừa Thiên - Huế2T 21 2T

1.1.2.62T 2TTỉnh Quảng Ngãi2T 22 2T

1.1.2.72T 2TTỉnh Bình Định2T 24 2T

1.1.2.82T 2TTỉnh Phú Yên2T 24 2T

1.1.2.92T 2TTỉnh Khánh Hòa2T 25 2T

1.1.2.102T 2TTỉnh Ninh Thuận2T 26 2T

1.1.2.112T 2TTỉnh Bình Thuận2T 26 2T

1.2.3.2T 2TGiảm trọng lượng và công trình phản áp2T 32 2T

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ TRƯỢT LỞ ĐẤT2T 34

2.1.2.2T 2TPhản áp2T 36 2T

2.2.2T 2TNguyên lý cơ bản công trình thoát nước2T 38

2.3.2.2T 2TCọc chống trượt2T 47 2T

2.3.2.12T 2TƯu điểm của cọc chống trượt2T 48 2T

2.3.2.22T 2TLoại hình cọc chống trượt2T 49 2T

2.3.2.32T 2THình thức phá hoại của cọc chống trượt2T 50 2T

2.3.2.42T 2TNguyên lý tính toán thiết kế cọc chống trượt2T 51

2.3.2.52T 2TNguyên lý cơ bản về thiết kế, tính toán cọc chống trượt cáp neo dự ứng lực và khung giá cáp neo dự ứng lực2T 53 2T

2.4.2T 2TCải tạo đất đá của thể trượt2T 54

2T

2.4.1.2T 2TNổ mìn làm tơi đá2T 54 2T

2.4.2.2T 2TNung đốt ủ đất trong thể trượt2T 54 2T

2.4.3.2T 2TPhụt vữa thể trượt2T 54 2T

2.4.4.2T 2TCọc cát đá vôi2T 55 2T

2.4.5.2T 2TCọc phụt vữa xoáy ốc2T 55 2T

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ TRƯỢT LỞ ĐẤT ĐỐI VỚI MỘT SỐ CÔNG TRÌNH Ở TỈNH QUẢNG NAM2T 58

2T

3.1.2T 2TTRƯỢT LỞ ĐẤT Ở MỘT SỐ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG, GIAO THÔNG, THUỶ LỢI - THUỶ ĐIỆN, DÂN SINH KINH TẾ XÃ HỘI Ở TỈNH QUẢNG NAM2T 58

2T

3.2.2T 2TMỘT SỐ NGUYÊN NHÂN TRƯỢT Ở KHU VỰC NGHIÊN CỨU2T 62

2T

3.2.1.2T 2TĐộ dốc của sườn dốc2T 64 2T

3.2.2.2T 2TGiảm độ bền của đất đá2T 65 2T

3.2.3.2T 2TTác động của lực thuỷ tĩnh, thuỷ động2T 68 2T

3.2.4.2T 2TSự thay đổi trạng thái ứng suất ở sườn dốc do giỡ tải2T 70 2T

3.2.5.2T 2TSự gia tải trên sườn dốc2T 72 2T

3.3.2T 2TNGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHO MỘT SỐ KHỐI TRƯỢT ĐIỂN HÌNH Ở VÙNG NÚI TỈNH QUẢNG NAM2T 73

Bảng 3.3: Các chỉ tiêu cơ lý đất đá MC2U 74 2TU

Bảng 3.4: Các chỉ tiêu cơ lý đất đá MC3U 75 2TU

Bảng 3.5: Các chỉ tiêu cơ lý đất đá MC4U 75 2TU

Bảng 3.6: Các chỉ tiêu cơ lý đất đá MC5U 76 2TU

Hình 1.9 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Hương Hóa, Quảng TrạchU 19 2TU

Hình 1.10 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Lâm Hóa, Quảng TrạchU 19 2TU

Hình 1.11 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Hóa Thanh, Minh HóaU 19 2TU

Hình 1.12 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Hóa Hợp, Minh HóaU 19 2TU

Hình 1.13 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Tà Long, Triệu PhongU 19 2TU

Hình 1.14 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Lâm Hóa, Quảng TrạchU 19 2TU

Hình 1.15 Trượt lở đường Hồ Chí Minh trong mùa mưa 2008U 21 2TU

Hình 1.16 Lở đá gần cầu ĐắkrôngU 21 2TU

Hình 1.17 Trượt lở nghiêm trọng trên tuyến đường HCMU 22 2TU

Hình 1.18 Trượt lở nghiêm trọng trên tuyến đường HCM tại huyện A LướiU 22 2TU

Hình 1.19 Trượt lở tại K51+200 trên tuyến đường Trà Bồng - Tây Trà (2008)U 23 2TU

Hình 1.20 Trượt núi tại Km44+450 núi Tây Trà (2007)U 23 2TU

Hình 1.21 Điểm trượt tại K40+700 ở xã Trà Lâm (2008)U 23 2TU

Hình 1.22 Đất đá đè lên nhà dân ở huyện Sơn TâyU 23 2TU

Hình 1.23 Người dân thôn Vàng xã Trà Trung sống dưới chân núi Sà LácU 24 2TU

Hình 1.24 Vết nứt ở núi Sà LácU 24 2TU

Hình 1.25 Xử lý trượt lở trên Đèo CảU 25 2TU

Hình 1.26 Trượt lở tại K24+500 đường tỉnh lộ tại Ninh ThuậnU 26 2TU

Hình 1.27 Trượt lở đồi cát ở Bình ThuậnU 27 Hình 1.28 Gia cố cửa hầm phụ Công trình thuỷ điện Sông Côn - Quảng Nam 32

Hình 2.3 Rãnh ngầm cắt nướcU 40 2TU

Hình 2.4 Hầm (cống) ngầm cắt nướcU 41 2TU

Hình 2.5 Sơ đồ thoát nước bằng xi phôngU 42 2TU

Hình 2.6 Tường chắn đất chống trượtU 45 2TU

Hình 2.7 Công trình tường chắnU 47 2TU

Hình 2.8 Công trình cọc chống trượtU 48 2TU

Hình 2.9 Các loại cọc chống trượtU 50 2TU

Hình 3.1 Trượt lở tại xã Za Hưng huyện HiênU 58 2TU

Hình 3.2 Trượt lở tại Khâm Đức, Phước Sơn(A) và Ca Dy , Thạch Mỹ (B)U 59 2TU

Hình 3.3 Trượt tại núi Đầu Voi xã An Tiên, huyện Tiên PhướcU 59 2TU

Hình 3.4 Trượt mỏng taluy đường tại xã Cà Dy huyện Thạch MỹU 61 2TU

Hình 3.5 Trượt mỏng taluy đường tại xã Ma Cooi huyện HiênU 62 2TU

Hình 3.6 Trượt mỏng taluy đường tại xã Khâm Đức huyện Phước SơnU 62 2TU

Hình 3.7 Ổn định mái dốc taluy đường khi chưa xử lý MC1U 77 2TU

Hình 3.8 Giảm tải mái dốc MC1U 78 2TU

Hình 3.9 Chèn neo thường MC1U 78 2TU

Hình 3.10 Tường chắn trọng lực: MC1, K=1.401U 79 2TU

Hình 3.11 MC2 khi chưa có giải pháp xử lý, K=0,975U 80 2TU

Hình 3.12 MC2 khi có giải pháp xử lý, K=1.408U 81 2TU

Hình 3.13 MC5 khi chưa có giải pháp xử lý, K=0.935U 82 2TU

Hình 3.14 MC3 khi có giải pháp xử lý K=1,412U 83 2TU

Hình 3.15 Giảm tải mái dốc, rải lưới thép kết hợp phun vữa bêt tông và cắm neo K=1,587U 84 2TU

Hình 3.16 MC5 khi chưa có giải pháp xử lý K=0,973U 85 2TU

Hình 3.17 MC5 khi có giải pháp xử lý K=1,417U 86

MỞ ĐẦU

I Tính cấp thiết của Đề tài

Vùng duyên hải miền Trung Việt Nam gồm 13 tỉnh từ Thanh Hóa đến Bình Thuận, phía đông là Biển Đông, phía Tây là dải Trường Sơn Dải Trường Sơn kéo dài từ thượng nguồn sông Cả đến cực Nam Trung bộ, bao gồm các dãy núi trùng điệp xếp thành hình cung lớn hướng ra phía biển Đông Đèo Hải Vân và núi Bạch

Mã chia dải Trường Sơn thành Trường Sơn Bắc và Trường Sơn Nam Dãy Trường Sơn càng về phía Nam càng tiến sát ra bờ biển, tạo nên dạng địa hình thấp dần từ Tây sang Đông Vùng duyên hải miền Trung có địa hình bị chia cắt mạnh, điều kiện địa chất phức tạp, mạng lưới sông suối dày đặc, điều kiện khí hậu, thủy văn rất phức tạp và diễn biến bất thường

Miền Trung Việt Nam có thời tiết chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa thường kéo dài với cường độ mưa lớn Hàng năm số lượng cơn bão đổ bộ vào miền Trung chiếm số lượng lớn gây ra mưa lớn kéo dài sau bão Mưa lớn kết hợp với điều kiện địa hình, địa chất không thuận lợi tạo lên những nguyên nhân gây ra hiện tượng trượt lở đất trong khu vực ảnh hưởng đến an toàn các công trình hiện hữu

Quảng Nam là một tỉnh ven biển thuộc vùng 2TNam Trung Bộ2T 2TViệt Nam2Tcó tọa

độ địa lý khoảng 108P

0

P26’16” đến 108P

0

P44’04” độ kinh đông và từ 15P

0

P23’38” đến

nề về thiên tai trượt lở đất trong thời gian qua

Ở nước ta, việc nghiên cứu thiên tai trượt lở đất đã bắt đầu được quan tâm một cách đúng mức trong vài năm gần đây Tuy nhiên các công trình nghiên cứu về trượt lở đất và giải pháp còn chưa nhiều và chưa đáp ứng với tầm vóc của vấn đề

Nghiên cứu các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình trong điều kiện thiên tai trượt lở đất đảm bảo an toàn cho người dân và các điều kiện làm việc của các công

trình hiện hữu mang tính thực tiễn và mang tính khoa học cao, đặc biệt là trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay

Do vậy đề tài “Nghiên cứu các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình trong điều kiện thiên tai trượt lở đất ở tỉnh Quảng Nam” mang tính khoa học và thực tế cao

II Mục đích của Đề tài

Nghiên cứu các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình, để có thể đề xuất giải pháp xử lý và bảo vệ công trình hiệu quả, làm giảm thiệt hại và mức độ ảnh hưởng đến tình hình sản xuất và đời sống nhân dân

III Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu ứng dụng lý luận với kết quả thực nghiệm Tập trung nghiên cứu

và tính toán cho một số điểm trượt lở đất điển hình ở tỉnh Quảng Nam

IV Kết quả dự kiến đạt được

Qua đề tài xác định được các giải pháp xử lý và bảo vệ công trình trong điều kiện thiên tai trượt lở đất Bước đầu đề xuất được biện pháp xử lý và bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn, ổn định công trình, giảm tiểu thiệt hại, ảnh hưởng đến tình hình sản xuất và đời sống nhân dân và đối với một số công trình ở tỉnh Quảng Nam

V Nội dung của Luận văn

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIÊN TAI TRƯỢT LỞ ĐẤT VÀ CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ ĐẤT

1.1 Thiên tai trượt lở đất trên thế giới và ở Việt Nam

1.2 Các giải pháp xử lý thiên tai trượt lở đất

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ TRƯỢT LỞ ĐẤT

2.1 Nguyên lý cơ bản công trình quản lý giảm trọng lượng và phản áp 2.2 Nguyên lý cơ bản công trình thoát nước

2.3 Nguyên lý cơ bản công trình chống đỡ

2.4 Nguyên lý cơ bản cải tạo đất đá của thể trượt

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ TRƯỢT LỞ ĐẤT ĐỐI VỚI MỘT SỐ CÔNG TRÌNH Ở TỈNH QUẢNG NAM

3.1 Trượt lở đất ở một số công trình xây dựng, giao thông, thuỷ lợi – thuỷ điện, dân sinh kinh tế xã hội ở tỉnh Quảng Nam

3.2 Phân tích một số nguyên nhân gây ở Quảng Nam

3.3 Nghiên cứu một số giải pháp xử lý cho một số khối trượt điển hình ở vùng núi tỉnh Quảng Nam

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THIÊN TAI TRƯỢT LỞ ĐẤT VÀ CÁC GIẢI

PHÁP XỬ LÝ 1.1 THIÊN TAI TRƯỢT LỞ ĐẤT ĐÁ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.1.1 Tình hình trượt lở đất đá trên thế giới

Quá trình trượt lở làm một phần sườn dốc bị phá huỷ kéo theo sự biến dạng địa hình, biến đổi cấu trúc và điều kiện địa chất ở đó Dưới tác dụng của trọng lượng bản thân và một số nhân tố phụ trợ khác, như: áp lực của nước mặt và nước dưới đất, lực địa chấn và một số lực khác, đất đá trên sườn dốc bị biến dạng, chuyển dịch từ trên xuống dưới Sự dịch chuyển sườn dốc rất đa dạng Cho đến nay, người

ta vẫn còn thảo luận rất nhiều về cách phân loại các hình thức dịch chuyển đó Điều kiện để phân loại các quá trình dịch chuyển bờ dốc là xét đến kiểu dịch chuyển, thành phần đất đá, tốc độ dịch chuyển, hình thái vùng tích tụ, tuổi, nguyên nhân, mức độ phá hủy của khối trượt, mối liên quan của hình thái trượt với cấu trúc địa chất, sự phát triển khối trượt, vị trí địa lý của các khối trượt điển hình, mức độ hoạt động của nó

Các khối trượt gây ảnh hưởng đáng kể tới các hoạt động kinh tế xã hội Theo thống kê, ở Hoa Kỳ, thiệt hại do thiên tai trượt lở xếp vào loại thư hai sau động đất, trên lũ lụt Hàng năm, tai biến trượt lở gây tác động phá hủy trên cả 50 Bang, thiệt hại 3,5 tỷ đồng, làm chết trung bình 25-50 người Tại Italia, trong thế kỷ 20, lũ và trượt lở đã làm chết và mất tích khoảng 10.000 người, riêng 20 năm cuối của thế kỷ

20 đã có khoảng 300 người chết và mất tích Tại Trung Quốc, hàng năm có khoảng 1.000 vụ trượt lở, gây thiệt hại hàng tỷ Nhân dân tệ, riêng năm 2002, trượt lở đã làm cho 853 người chết, 109 người mất tích, 1797 người bị thương tích, thiệt hại về kinh

tế đến 510 trệu USD

Trong thế kỷ 20, một số thảm hoạ do trượt gây nên được liệt kê, như bảng 1-1

Bảng 1.1: Một số thảm họa do trượt xảy ra trong thế kỷ 20

Năm Địa danh

quốc gia

Tên và loại xuất phát

quá trinh

khối lượng trượt

Tổn thất thấp vì dân cư thưa

1919 Indonesia Kalut lahars

(dòng bùn núi lửa)

Phun núi lửa Kalut

185km2 5.110 người chết,

104 làng bị phá huỷ, hư hại

Tháo nước của hồ Crater

là dòng bùn nóng phun trào

675 khối trượt trên đất hoàng thổ, tạo nên hơn

40 hồ

1921 Kazakhtan trượt dòng đá băng tan - 500 người chế Dòng đá ở thung lũng

sông Alma Atinka

1933 Sichuan

(Trung Quốc)

trượt Deixi động đất

Deixi, M=7,5

>150.106 6.800 người chết vì

trượt đất; 2.500 người chết đuối do đập hình thành bởi khối trượt bị vỡ

Động đất tạonên những khối trượt lớn; khối trượt lớn nhất tạonên một đập cao 255m trên sông Min

1939 Hyogo Nhật

Bản

trượt Mount Rokko và dòng bùn

mưa lớn - 505 người chết/mất

tích; 130.000 nhà bị phá huỷ, hư hỏng nặng

gây nên bởi bão lớn; 90% tác động của bão Nhật bản gây ra sự dịch chuỷển sườn dốc

50-1949 Tadzhiktan trượt đá Khait Động đất

Khait M=7,5

người chết hoặc mất tích

Bắt đầu bằng hiệntượng trượt đá; chuyển thành dòng thác lớn đất hoàng thổ và mảnh đá granit

1953 Wakayama,

Nhật bản

trượt và dòng bùn đá sông Arita

mưa lớn - 460 người chết và

mất tích, 4.772 nhà

bị phá huỷ và hư hại nặng

gây nên bới cơn bão lớn; 50- 90% tác động của bão Nhật bản gây ra sự dịch chuỷển sườn dốc

mất tích, 5.122 nhà

bị phá huỷ và hư hại nặng

gây nên bới cơn bão lớn; 50- 90% tác động của bão Nhật bản gây ra sự dịch chuỷển sườn dốc

Kanogawa n hà bị phá huỷ và

hư hại nặng

bão Nhật bản gây ra sự dịch chuỷển sườn dốc

1962 Ancash, Peru dòng thác đá

Nevados Huascaran

chết, nhiều làng mạc bị phá huỷ

dòng thác đá rời từ Nevados Huascaran với tốc độ 170km/giờ

1963

Friuli-

venezia-Griulia

trượt đá ở hồ chứa nước Vaiont

- 250.106 2.000 người chết,

Longarone bị phá huỷ năng; thiệt hai

200 tiệu USD

trượt đá với tốc độ nhanh vào lòng hồ Vaiont gây nếnóng cao 100m vượt qua đập Vaiont

1964 Alaska, Mỹ trượt Alaska

1964

động đất hoàng tử William Sound M=9,4

- thiệt hại được xác

đinh là 280 triệu USD

truwowtj lớn làm hư hại nhiều thành phố như: Anchorage, Valdez, Whittier, Seward

mưa lớn - 1.000 người chết nhiều khối trượt ở Rio

de Janero và vùng xung quanh

Ararash,

Brazil

trượt và các dòng thác đá rời và bùn Serra das Ararash

mưa lớn - 1.700 người chết nhiều khối trượt trong

dãy núi phía Tây Nam Rio de Janero

1970 Ancash, Peru dòng thác đá

Nevados Huascaran

ddoongj đất M=7,7

30-50.106 18.000 người chết;

thị trấn Yungay bị phá huỷ, Ranrahirca hầu như bị phá huỷ hoàn toàn

thác đá từ trên núi đổ về với tốc độ đạt đến 280km/giờ

ở hạ lưu

dòng thác đá rời có tốc

độ tới 140km/giờ, sông Mantaro bị chặn dòng

1980 Washington,

Mỹ

trượt đá và thác đá rời Mount St

Helens

phun trào của Mount

St Helens

2,8.109 trượt lớn nhất nổi

tiếng trên thế giới;

chỉ có 5-10 người chết nhưng khối lượng lớn xây dựng lại nhà, đường xá;

dòng lũ đá lớn; số người chết ít do đã được sơ tán

anSuwj sơ tán kịp thời

đã cứu dược sự sống; mới đầu chỉ là sự trượt

đá, sau đó xấu đi thành dòng thác đá rời dài 23km với tốc độ trung bình 125km/giờ; bề mặt biến thành dòng đá dài 95km

1983 Utah, Mỹ trượt đá rời

Thistle

tuyết tan và mưa lớn

21.106 phá hỏng đường sắt,

đường bộ, làm hư hại thị trấn Spanish Fork; không có người chết

toonr thaats 600 trieeuj USSD

1983 Gansu, Trung

Quoocs

trượt Selesshan

chôn vùi 4 làng, lấp đầy 2 hồ chứa nước

trượt đất hoàng thổ

1985 Tolima,

Colombia

dòng đá rời Nevado del Ruiz

phun trào núi lửa Nevado del Ruiz

- phá huỷ 4 thị trấn

và làng; dòng trong thung lũng của sông Lagunillaslaays sinh mạng hơn 20.00 0 người trong thành phố Armero

thiệt hại về người không

kể xiết vì dự báo thiên tai không đến được người dân sở tại

động đất Bairaman M=7,1

200.106 Làng Bairaman bị

phá huỷ vì chiếc đậpdo trượt gây nên

bị thủng, sơ tán đã cứu nạn, có ảnh hưởng lớn tới cảnh quan khu vực

Dòng thác đá rời tạo nên đập cao 210m đập này tạo thành hồ chứa 50 triệu m3 Đạp bị phá huỷ, đập bị phá huỷ tạo nên dòng lũ đá sâu 100m

1987 Napo, Ecuado trượt

Reventador

núi lửa Reventador

55-110.106 1.000 người chết,

nhiều km đường ống dẫn dầu bị phá huỷ, thiệt hại1 tỷ USA

trượt chủ yếu trong đất bão hoà trên sườn dốc đứng, hàng ngàn khối trượt biến thành các dòng đá theo các phụ lưu và kênh rạch

di rời chỗ ở

hàng nghìn khối trượt đất đá sót trên sườn dốc dựng đứng đổ xuống thành các dò ng đá theo các phụ lưu và kêng rạch

Hurricane Mitch

khoảng 10.000 người chế do lũ và trượt đồng thời với dòng lũ đá do sản phẩm của núi lửa Casitas ở Nicaragua trước đó

ỏtước tiên là gió 180 dăm/giờ ở Honduras, mưa xối xả với lượng mưa 4 inche/giờ, trượt lớn ở Tegucigalpa và khắp nơi

Hình 1.1 Trượt ở bờ hồ chứa nước Vaiont (Italia)

Hình 1.2 Trượt Reventado, Ecuado, 1987

Hình 1.3 Trượt Hurricane Mitch ở Honduras, 1998

1.1.2 Thiên tai trượt lở đất đá ở nước ta

Tại Việt Nam, vấn đề trượt lở đã được nghiên cứu từ những năm 60 của Thế

kỷ trước cho đến nay Các vấn đề được quan tâm nghiên cứu nhiều là: trượt lở các

bờ dốc ở các mỏ khai thác khoáng sản, trượt lở các đường giao thông, trượt lở bờ sông, bờ biển, bờ hồ, trượt lở đê, đập Đặc biệt, khi lượng mưa lớn ở vùng núi đã tạo nên lở đất và lũ quét nhiều nới, điển hình là Sơn La, Lai Châu, Lao Cai, Điện Biên, các tỉnh Miền Trung như: Nghệ An, Quảng Bình, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Quảng Ngãi

Theo các báo cáo của các địa phương và các khảo sát chi tiết của Viện Địa chất, các cơ quan TW, trong một số năm gần đây đây, trượt lở đất đã hơn mười lần xảy ra lớn gây rung động dư luận cả nước:

- Năm 1990: Trượt lở và lũ quét phá huỷ hoàn toàn phần thấp thị xã Lai Châu Thị xã Lai Châu phải di chuyển

- Năm 1991: Trượt lở và lũ quét phá huỷ hoàn toàn phần hạ lưu thị xã Sơn

La

- Năm 1992: Trượt lở tong một đêm vùi lấp trên 50 người ở Cao Bằng

- Năm 1994: Trượt lở đất phá huỷ nhiều nhà cửa ở huyện lỵ Mường Lay, 11 người chết, 23 người bị thương

- Năm 1995 - 1999: Trượt lở cướp đi hàng nghìn héc ta đất và nhà cửa dọc sông Cửu Long, Sông Hồng, các sông miền Trung, bờ biển miền Trung Việt Nam Hàng chục nghìn hộ dân cư phải di chuyển

- Năm 1996: Trượt lở đất đá xảy ra trên diện rộng ở các huyện phía Bắc tỉnh Lai Châu, gây kinh hoàng và thảm hoạ cho nhân dân trong khu vực 106 người chết,

26 người bị thương Gần 1 vạn người mất nhà ở Hơn 500 ha ruộng bị đất đá vùi lấp Đường giao thông, mạng thông tin bị phá huỷ hoàn toàn (thiệt hại ước tính 50

tỷ đồng) Huyện lỵ huyện Mường Lay phải di chuyển

- Năm 1999: Mưa lũ lớn ở miền Trung gây trượt lở trên diện rộng ở các tỉnh Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Quảng Nghãi, Bình Định Gần 40 người

bị đất đá vùi lấp Hàng trăm gia đình phải di chuyển Riêng Quảng Ngãi có 3.400ha ruộng bị đất đá cát sỏi có nguồn gốc trượt lở vùi lấp dày trung bình 1m Giao thông Bắc Nam (đường sắt, đường bộ bị trượt lở cắt đứt nhiều ngày

Trong 16 năm, kể từ năm 1990 đến năm 2005 lở đất và lũ quét đã pha huỷ 13.280 ngôi nhà, làm hư hại nặng khoảng 115.000 ngôi nhà, 988 người thiệt mạng và mất tích, 628 người bị thương, 180.000 ha hoa màu bị phá huỷ, nhiều cầu cống, đường

sá, công trình thuỷ lợi bị hư hỏng nặng

Một số vụ trượt lở ghi nhận được trong những năm gần đây ở khu vực duyên hải miền trung như sau:

1.1.2.1 Tỉnh Nghệ An

- Trượt lở núi đất đá Ngày 06/5/2007, tại xóm Tân Lập, xã Nghi Quang, huyện Nghi Lộc, 3 người chết, 2 người bị thương nặng

- Trượt lở núi Miệu (xã Nam Giang, Nam Đàn) ngày 05/8/2007, một người chết

- Trượt tại mỏ đá D3 thuộc khu vực công trường xây dựng Thủy điện Bản Vẽ (xã Yên Na, huyện Tương Dương), ngày 15/12/2007 Hàng triệu mét khối đất đá bất

ngờ đổ sập xuống hai tổ thợ khai thác đá 18 người thiệt mạng

Hình 1.4 Trượt tại mỏ đá D3, thủy

- Trượt lở núi Dũng, thành phố Vinh ngày 15/1/2008, một người chết Ngày

3/11/2008, tại núi này lại xảy ra trượt lở hàng trăm mét khối đất đá đã sập xuống sát cạnh nhà ở của các hộ dân Rất may là vụ sạt lở đất diễn ra vào ban ngày nên không

có thiệt hại về người

- Trượt lở đường nghiêm trọng tại một số tuyến đương thuộc huyện Tương Dương

do một cơn mưa lớn kèm theo lũ quét vào tối 26 tháng 5 năm 2009

Hình 1.6 Trượt lở đường do trận lũ ngày 27/5/2009 tại Nghệ An

1.1.2.2 Tỉnh Hà Tĩnh

- Lũ lớn tháng 9/2002, làm hơn 220 km đường giao thông bị sạt lở và chìm sâu trong lũ khiến hệ thống giao thông trong tỉnh, đặc biệt là tại các huyện Hương Sơn, Hương Khê bị tê liệt hoàn toàn

0T

- Tháng 9/2003, tại huyện Hương Sơn mưa to đã gây sạt lở nhiều vị trí trên quốc lộ 8A Đặc biệt tại Km 78 và Km81+500 đất sạt lở mạnh, gây ách tắc giao thông Trong mùa mưa 2003-2004 tại Hương Trạch Hương Khê cũng xảy ra trượt lở một

số vị trí trên đường Hồ Chí Minh

- Trong trận mưa lũ tháng 8 năm 2007, trên địa bàn Hà Tĩnh, quốc lộ 8A đã bị sạt lở mái ta-luy dương tại Km 23-28 và Km 62-85 tổng khối lượng bị sạt lở ước tính trên 1.000 m3, quốc lộ 8B bị sạt lở mái ta-luy và rãnh dọc nhiều đoạn ước tính trên 300 m3; lề đường bị xói trôi sâu từ 20-30 cm, ước tính khoảng trên 2.000 m2, quốc lộ

15 sạt lở mái ta-luy dương tại Km 404 + 978 và Km 405 + 035; khối lượng đất, đá sạt lở ước tính gần 2.000 m3; lề đường bị xói trôi nhiều đoạn sâu từ 40-50 cm

Hình 1.7 Trượt lở quốc lộ 8A năm 2002 đã được xử lý

1T

- Trượt ở mỏ đá Rú Mốc (Thạch Lĩnh, Thạch Hà) tháng 12 năm2007, có ít nhất 8 người bị vùi lấp trong khối đá khổng lồ

Hình 1.8 Trượt lở ở mỏ đá Rú Mốc

1.1.2.3 Tỉnh Quảng Bình

- Trong mùa mưa lũ năm 2002-2003, trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại địa bàn các huyện Quảng Trạch, Hương Hóa, Hóa Thanh, Hòa Tiến, Hòa Hợp, Thuận Hóa, Xuân Trạch đã xảy ra nhiều vụ trượt lở, tổng khối lượng trượt lên tới vài chục ngàn mét khối, gây ách tắc hoàn toàn giao thông

Hình 1.9 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí

Minh tại xã Hương Hóa, Quảng Trạch

Hình 1.10 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Lâm Hóa, Quảng Trạch

Hình 1.11 Trượt trên tuyến đường Hồ

Chí Minh tại xã Hóa Thanh, Minh Hóa

Hình 1.12 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Hóa Hợp, Minh Hóa

Hình 1.13 Trượt trên tuyến đường Hồ

Chí Minh tại xã Tà Long, Triệu Phong

Hình 1.14 Trượt trên tuyến đường Hồ Chí Minh tại xã Lâm Hóa, Quảng Trạch

- Ở khu di sản Phong Nha-Kẻ Bàng, tại khu núi đá thuộc thôn Xuân Tiến, xã Sơn Trạch, Sở Tài nguyên & Môi trường Quảng Bình đã khảo sát, đo đạc để xác định và khoanh vùng khu vực có nguy cơ xảy ra lở đá Kết quả đo đạc cho thấy, ở đang có

13 tảng đá có nguy cơ tách khỏi vách núi Trong đó, có 3 tảng (mỗi tảng chừng 50m3) đang trong tình trạng cực kỳ nguy hiểm và có thể rơi xuống bất cứ lúc nào nếu không có biện pháp xử lý khẩn cấp

45 Đoạn đèo Đá Đẽo - Tây Gát dài 9km thuộc xã Xuân Trạch, huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình đã ghi nhận 04 điểm trượt lở taluy dương quy mô lớn, từ 1.000 đến hơn 100.000m3 tại các vị trí: Km 518, Km 517+300, Km 515+800 và Km 514+600

- Đoạn Bắc đèo U Bò dài 29 km thuộc địa phận xã Phúc Trạch, huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình đã ghi nhận 01 điểm trượt tại Km 30 quy mô rất lớn, 2 điểm trượt tại các điểm Km 40+700 và Km 46+100, gần 30 điểm trượt, đổ lở quy mô vừa và nhỏ

- Đoạn đèo Khu Đăng dài 10km thuộc địa phận xã Trường Sơn, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình đã ghi nhận 03 điểm trượt có quy mô rất lớn, tới 350.000m3, trên đoạn Km 117 - 118 có nguy cơ tiếp tục trượt các khối tương tự

1.1.2.4 Tỉnh Quảng Trị

- Lở đá chắn tại tuyến đường Hồ Chí Minh vào mùa mưa (tháng 10) năm 2004.Một khối đá khổng lồ từ trên núi cao rơi xuống chắn ngang đường, sát ngay mố phía Nam của cầu treo Đắkrông, thuộc xã Đắkrông, huyện Đắkrông Theo Công ty Quản

lý và Sửa chữa đường bộ Quảng Trị, khối lượng đất đá đổ xuống tại điểm trên hơn 1.000 m3, trong đó tảng đá to nhất khoảng 400m3 (hơn 7x7x8 m)

- Sụt lún, lở đất ở huyện Cam Lộ: năm 1993 sụt lún tại Bệnh viện huyện Cam Lộ cũ (sau đó đã phải di dời bệnh viện này); năm 1994 một sụt lún khác diễn ra tại thôn Hậu Viên, huyện Cam Lộ Tháng 2 năm 2006 sụt lún đất ở thôn Tân Hiệp, xã Cam Tuyền, huyện Cam Lộ gây ảnh hưởng trên một vùng đất rộng khoảng nửa cây số vuông, trên đó có 122 hộ dân sinh sống Số hố sụp là 16; hàng chục căn nhà bị nứt, sập tường

- Trượt lở trầm trọng trên tuyến đường Hồ Chí Minh đên 2004: Đoạn đèo Cổng Trời dài 31km thuộc địa phận các xã Ngân Thuỷ, huyện Lệ Thuỷ, tỉnh Quảng Bình và Hướng Lập, huyện Hương Hoá, tỉnh Quảng Trị đã ghi nhận 15 điểm trượt quy mô vừa đến lớn tại Cầu Khỉ - Km 152, Km 154+800, Km 161, Bản Mới - Km 170 Đoạn đèo Sa Mùi dài 22km thuộc địa phận các xã Hướng Phùng, huyện Hương Hoá, tỉnh Quảng Trị đã ghi nhận 13 điểm trượt quy mô nhỏ và vừa, 03 điểm trượt quy mô lớn đến rất lớn tại Km 185+600 và Km 266+200 Tại các điểm này còn có nguy cơ xảy ra hai khối trượt quy mô 60.000 - 80.000m3 và 35.000 - 45.000m3

1.1.2.5 Tỉnh Thừa Thiên - Huế

Trượt lở nghiêm trọng tại đoạn đèo Hai Hầm dài trên 25 km thuộc địa phận xã A Roằng, huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế Đã ghi nhận 28 điểm trượt, trong đó có

24 điểm lớn và rất lớn, cụ thể là:

• Trên đèo A Nam, phía Bắc Đèo Hai Hầm: tại Km 372+400;

• Trên đèo Hai Hầm: tại Km 382, Km 384,55, Km 384+650, Km 384+700, Km 385+170, Km 385+470, Km 385+895, Km 386+763, Km 388+300, Km 388+160,

Km388+672, Km388+861, Km 390, Km 391, Km 391+664, Km 394+935, Km 395+603, Km 398+100, Km 398+500, Km 399+583, Km 400+640, Km411+800,

Km 402, Km 403+270, Km 403+500, (Km415+850), Km 416+140

Hình 1.17 Trượt lở nghiêm trọng trên tuyến đường HCM

Hình 1.18 Trượt lở nghiêm trọng trên tuyến đường HCM tại huyện A Lưới

1.1.2.6 Tỉnh Quảng Ngãi

- Hàng nghìn mét khối đất đá đổ ập từ vách núi xuống đường tại km67+ 900 trên đèo Viôlắc, huyện Ba Tơ (Quảng Ngãi) gây tắc nghẽn giao thông nghiêm trọng trên quốc lộ 24A 22/2

- Trượt lở núi Tây Trà tại Km54 tỉnh lộ từ Trà Bồng đi Tây Trà chiều 5/11/2007 Bảy công nhân bưu điện bị vùi lấp Trong các trận mưa kéo dài tháng 10/2008, trượt lở núi nghiêm trọng làm nhiều tuyến đường giao thông bị hư hại nặng Tại km 51+200 thuộc thôn Trà Lãnh (huyện Tây Trà) trên tuyến đường Trà Bồng - Tây Trà

đã bị sạt lở nặng, gây ách tắt giao thông Trượt lở núi cũng xảy ra tại Km67+ 500 trên tuyến tỉnh lộ 623 thuộc địa phận xã Sơn Dung, huyện miền núi Sơn Tây

Hình 1.19 Trượt lở tại K51+200 trên

tuyến đường Trà Bồng - Tây Trà (2008)

Hình 1.20 Trượt núi tại Km44+450 núi Tây Trà (2007)

- Trượt lở núi nghiêm trọng ngày 27/11/2008, tại km 40+700 thuộc địa phận Suối Nước Nâu, xã Trà Lâm, huyện Trà Bồng 3 giáo viên bị vùi lấp

Hình 1.21 Điểm trượt tại K40+700

ở xã Trà Lâm (2008)

Hình 1.22 Đất đá đè lên nhà dân ở

huyện Sơn Tây

- Trượt lở, nứt đất núi Sà Lác tại thôn Vàng, xã Trà Trung, huyện Tây Trà 2007 đe dọa 32 hộ dân với hơn 100 nhân khẩu Các vết nứt càng rộng, nhiều đoạn đất sụt

hẳn xuống gần nửa mét Nứt đất cũng xảy ra tại núi Cà Bót, thôn Trà Lạc, xã Trà

Lâm, Trà Bồng (tháng 10 năm 2008), vết nứt kéo dài hơn 70m, có nơi rộng hơn 1m,

Nguy cơ trượt lở núi là rất cao

Hình 1.23 Người dân thôn Vàng xã

Trà Trung sống dưới chân núi Sà Lác

1.1.2.8 Tỉnh Phú Yên

Trượt lở núi ở Phú Yên - Khánh Hòa Trên quốc lộ 1A đoạn qua đèo Cả, thuộc địa bàn hai tỉnh Phú Yên - Khánh Hòa, hơn 10km đường bị vùi lấp hoàn toàn do núi bị

lở liên tục từ tối 20/12 đến 21/12/2005

Hình 1.25 Xử lý trượt lở trên Đèo Cả Tại km1360, gần nửa quả núi đã chôn vùi toàn bộ một đoạn đường dài Nhiều đoạn khác như ở km1356, 1358 cũng bị đất đá chôn lấp hoàn toàn

Đến trưa 21/12, đoàn xe bị ùn tắc giữa hai đầu của đèo Cả đã kéo dài hơn 30km

1.1.2.9 Tỉnh Khánh Hòa

- Trượt lở núi tại xã Sơn Thái, Khánh Vĩnh, Khánh Hòa, trên đường Khánh Lê – Lâm Đồng, cách TP Nha Trang khoảng 70 km về phía Tây Tai nạn xảy ra đêm 14, rạng ngày 15/12 /2005 Do mưa lớn, một mảng núi, ước chừng 100.000m3 đã đổ ập xuống phủ kín mặt đường, vùi sâu hơn 7 m một lán trại công nhân, 9 công nhân đã thiệt mạng Hầu hết đoạn đường từ km 43 đến km 53 + 1150 cũng bị đất đá vùi lấp Đến 9h25 ngày 16/12, tại km 48 + 479 của đường này lại xảy ra sạt lở mái ta luy dương Toàn bộ 1 trạm trộn bê tông nhựa, 2 xe rùa, 2 xe lu, 1 máy xúc lật, 2 máy phát điện, 100 tấn nhựa đường, 20 tấn dầu diezen đã bị đất đá phủ lấp Các công nhân ở đây đã kịp sơ tán an toàn

- Sạt lở tại Đèo Cả Khoảng 9h15 phút sáng 24/11/2007, tại km 1368 trên Đèo Cả, thuộc địa phận tỉnh Khánh Hoà đã xảy ra ra tình trạng sạt lở, khối lượng đất đá bị

sạt lở lên đến 200m3, gây ách tắc giao thông Trong đợt mưa lũ năm 2007, tại vị trí này và trên 10 vị trí khác đã xảy ra sạt lở

1.1.2.10 Tỉnh Ninh Thuận

- Nứt núi tại đỉnh Ma Nai cao khoảng 1000m so với mực nước biển Vết nứt xuất phát từ giữa ngọn núi, kéo xuống gần mép suối Lở, có chiều dài chừng 1000 mét, rộng khoảng 2 mét, sâu độ 2,5 mét Theo dân địa phương, vào tháng 10.1964, tại vùng núi này có một đợt mưa lớn kéo dài 7 ngày, 7 đêm và đã xảy ra hiện tượng lở đất rất lớn, cuốn trôi 2 gia đình

Hình 1.26 Trượt lở tại K24+500 đường tỉnh lộ tại Ninh Thuận

1.1.2.11 Tỉnh Bình Thuận

- Sạt lở đồi cát Đồi cát bị xói hình thành các mương xói Các mương xói khi chảy

ra biển thì trở thành con lạch nhỏ rộng khoảng 5m, trong chứa đầy cát bùn nhão màu đỏ dày khoảng 2m, gây nguy hiểm vào mùa mưa khi con người vô tình bước xuống

Theo số liệu báo cáo của UBND thành phố Phan Thiết, mức độ thiệt hại trên toàn xã Tiến Thành một số năm gần đây là:

- Năm 2004: làm 3 người chết, 1 người bị thương, hỏng 1 nhà, cát bồi lấp trên 33 căn nhà và cát làm ngập hơn 400m đường giao thông ĐT716

- Đầu năm 2005: 1 người bị thương, một căn nhà bị hỏng hoàn toàn, 52 căn nhà bị cát bồi lấp, sập một cống hộp qua đường 709 và làm ngập hơn 200m đường giao thông ĐT716 Ước tính thiệt hại ban đầu là hơn 300 triệu đồng

Cát đỏ sạt lở từ các phễu chảy xuống tràn cả vào vườn, nhà người dân gây bồi lấp ảnh hưởng đến sinh hoạt của người dân, cản trở giao thông

Hình 1.27 Trượt lở đồi cát ở Bình Thuận

Thực tế nêu trên cho thấy mức độ trượt lở ở các tỉnh miền Trung và đặc biệt ở vùng

Bắc Trung Bộ là rất nghiêm trọng, cần có những giải pháp xử lý thích hợp

1.2 MỘT SỐ GIẢI PHÁP XỬ LÝ VÀ PHÒNG CHỐNG TRƯỢT LỞ

Từ những thiệt hại do trượt lở gây nên, thấy rằng: Tác hại trượt lở đã liên quan đến các lĩnh vực kinh tế quốc dân và đời sống nhân dân Do lượng của chúng lớn và phân bố rộng, phát sinh nhiều, tổn thất về kinh tế có thể vượt quá lũ lụt và động đất Chẳng qua chúng không có tính tập trung như lũ lụt và động đất mà thôi

Ngoài vấn đề kinh tế ra, thiệt hại trượt lở lại có ảnh hưởng đến kinh tế và xã hội như trượt lở đã phá hoại nhà máy và hầm mỏ, không những gây tổn thất về kinh

tế mà còn tồn tại vấn đề sắp xếp, bố trí việc làm cho công nhân và an sinh xã hội Một khi tồn tại nguy cơ trượt lở, dân cư, nhà máy, công xưởng hoặc phải di dời đi nơi khác hoặc phải huỷ bỏ Con người khi không biết lúc nào xảy ra trượt lở thì sẽ gây ra bao nhiêu tác hại và phạm vi bị tác hại, về tâm lý luôn ở trạng thái bất an, lo lắng sẽ ảnh hưởng đến sản xuất và sinh hoạt

Vì vậy, việc phòng chống thiên tai trượt lở mang một ý nghĩa chính trị, kinh

tế và ý nghĩa xã hội một cách rõ rệt Có thể nói phòng chống, giảm nhẹ tác hại chính

là sự đảm bảo và đẩy mạnh sự phát triển kinh tế quốc dân

Một số giải pháp xử lý trên thế giới và Việt Nam đã áp dụng được giới thiệu như sau:

1.2.1 Công trình cắt, chặn và thoát nước

- Rãnh ngầm cắt nước và hầm ngầm (cống ngầm) cắt nước

Tại Trung Quốc hầm ngầm cắt nước xây dựng vào thập niên 50 của thế kỷ 20, thân hầm đặt tại mặt trượt động trở xuống Đỉnh hầm gần sát với giải trượt động, khi bọc vỏ hầm phải bóc đến giải trượt động để nước ngầm ở phía trên giải trượt chảy vào hầm và chảy thoát đi, như vậy hiệu quả thoát nước tuy tốt nhưng đá ở cạnh giải trượt bị vỡ vụn, nước ngầm nhiều quá thường xảy ra sạt sập hầm, gây khó khăn cho thi công

Sau thập niên 60, đặt đỉnh hầm ngầm cách giải trượt trở xuống 2~3m trong tầng

đá ổn định, thi công tiện lợi, dùng 2 phương thức cắt nước: một là khoan lỗ xiên dài 10~20m ở 2 biên và đỉnh hầm trở lên, xuyên qua giải trượt động để dẫn nước ngầm vào hầm và thoát ra Đường kính và mức độ bố trí lỗ khoan căn cứ vào tính toán thủy văn để xác định, thường dùng đường kính lỗ khoan 80~100mm, khoảng cách 5~10m Hai là khi chiều dày thể trượt không lớn lắm thì từ mặt đất dọc theo trục hầm khoan calỗ thẳng đứng hình thành quần thể lỗ tạo màng cắt nước, dẫn nước ngầm trong các tầng vào hầm và thoát ra

- Thoát nước liên hợp giữa quần thể lỗ khoan xiên và giếng khoan

Một số nước như Mỹ, Nhật từ thập niên 30~40 thế kỷ 20 đã bắt đầu dùng quần thể lỗ xiên để xử lý trượt, do trên mặt đất dùng máy móc thi công, tốc độ nhanh, giá thành rẻ hơn rãnh ngầm hoặc hầm ngầm, chỉ bằng 1/3~1/4 giá thành công trình rãnh ngầm hoặc hầm ngầm, do đó được ứng dụng rộng rãi Tại Nhật Bản thập niên 80,

khối trượt Phú Sơn đã khoan 8400m dài các lỗ khoan xiên Trung Quốc thập niên 60~70 thế kỷ 20, đã bắt đầu ứng dụng kỹ thuật thoát nước bằng lỗ khoan xiên, cùng với sự ra đời máy khoan chiều nằm ngang do trong nước sản xuất, đến thập niên 80~90 được ứng dụng rộng rái trong xử lý trượt đường sắt và đường giao thông, đường cao tốc

Hướng lỗ xiên phải song song với hướng trượt chính của mái trượt nhằm tránh bị

xô lệch đứt gẫy khi mái bị trượt, nói chung đường kính lỗ khoan xiên thường là 100~150mm, trong lỗ đặt ống nhựa polime có lỗ lọc nước, đường kính 50~70mm

để thoát nước, chiều sâu khoan 30~40m, nếu quá lớn lỗ khoan bị nghiêng lệch, ống

sẽ bị vênh cong, khó điều chỉnh, hiệu quả thoát nước kém đi Đầu thập niên 90 thế

kỷ 20, tại trượt Mô Lạc tuyến đường sắt Thành Côn đã khoan lỗ xiên sâu 104m, khoảng cách từ 5-10m/hố, lượng thoát nước ngày 68 tấn, hạ thấp mực nước ngầm xuống được 4m Là 1 công trình xử lý trượt vĩnh cửu, vấn đề chính của lỗ xiên là

chống tắc nghẽn, kéo dài tuổi thọ Theo kinh nghiệm nước ngoài thì trong đất sét

tuổi thọ 5~6 năm, trong các lợi đất khác thường 8~10 năm Muốn duy trì hiệu quả thoát nước sau 1 vài năm phải rửa ống (dùng nước áp lực cao hoặc khí nén) hoặc khoan lỗ khoan khác Khi nước ngầm ở quá sâu trong lòng đất hoặc nước ngầm ở rất nhiều tầng khác nhau, việc dùng quần thể lỗ xiên có khó khăn Tuy nhiên, tại Nhật Bản người ta đã dùng kết hợp giữa giếng tập trung nước với lỗ khoan xiên để nối lại với nhau Tức là, trên thân trượt đào một số giếng đứng đường kính 3,5m, trong giếng khoan lỗ tập trung nước hình rẻ quạt, các giếng dùng lỗ khoan liên kết lại với nhau, để thoát nước ra khỏi lăng thể trượt, giếng sâu khoản 20m, đáy giếng nên ở địa tầng ổn định từ mặt trượt trở xuống Trong trường hợp mái trượt có tốc độ dịch chuyển nhanh, để không cho giếng bị đứt gẫy thì mới đầu đặc đáy giếng ở trên mặt trượt, đợi mặt trượt ổn định, rồi mới tăng thêm chiều sâu sâu vào địa tầng ổn định Năm 2000, tại điểm trượt Giang Du tỉnh Tứ Xuyên Trung Quốc cũng dùng phương pháp thoát nước liên hợp giữa giếng và lỗ khoan để xử lý thành ống

- Bơm nước quần thể giếng và thoát nước lỗ thẳng đứng:

Thập niên 60 thế kỷ 20, khi xây dựng tuyến đường sắt Thành Côn Trung Quốc, căn cứ vào điều kiện địa chất của nhà ga Cam Lạc nằm trên trượt cổ đã vùi lấp dòng sông, để đảm bảo trượt ổn định, sau khi viền mép trước được đào bóc đi một lượng nhỏ, qua thí nghiệm quan trắc đã dùng phương án thoát nước bằng quần thể lỗ đứng tại phía trước của mái trượt và đã hạ thấp mực nước ngầm trong thân mái trượt,

nâng cao cường độ đất trong thể và độ ổn định của mái trượt Năm 1967 thi công và hoàn thành cho đến nay đã hơn 30 năm, khối trượt cổ vẫn đảm bảo ổn định

- Thoát nước bằng xi phông:

Từ thập niên 80 thế kỷ 20 trở lại đây, nước Pháp đã ứng dụng thoát nước xi phông vào việc xử lý 100 điểm trượt lở Đã từng có sự cố trượt đường giao thông,

do mực nước ngầm chỉ thấp hơn mặt đường 2m, làm nứt mặt đường, nền đường bị biến dạng, trên nền đường đã khoan 30 lỗ đứng tập trung nước, dùng ống xi phông

để thoát nước, hạ thấp mực nước ngầm đến 8m (thấp hơn mặt trượt) do đó đã ổn định mái trượt

Phân viện Tây Bắc thuộc viện nghiên cứu khoa học bộ đường sắt Trung Quốc từ năm 1995~1997 đã nghiên cứu kỹ thuật ứng dụng thoát nước bằng xi phông để hạ thấp mực nước ngầm của mái dốc Và đã ứng dụng thử nghiệm tại điểm trượt Km

93 đường sắt Tương Linh và điểm trượt nền đường sắt Thành Dư tại Km 492 đạt hiệu quả khá tốt

1.2.2 Công trình chống trượt

Công trình chắn chống trượt gồm tường chắn chống trượt, cọc chống trượt, cọc chống có cáp neo dự ứng lực, khung hoặc dầm cáp neo dự ứng lực v v

Tường chắn đất chống trượt thường dùng cho trượt loại vừa và nhỏ, đôi khi dùng

ở trượt loại lớn Với tường chắn đất loại lớn đỉnh tường rộng 4~6m Vì việc đào

móng tường khó khăn nên đã từng làm tường chắn chống trượt dạng giếng chìm, cọc chống trượt Ở Nhật Bản người ta đã dùng cọc thép trong lỗ khoan đường kính 40cm đặt ống thép đường kính 38.5cm có chiều dày 2~4cm hoặc trong ống thép đó

có thể đặt thêm thanh thép hình chữ H, sau đó phụt vữa bê tông Khoảng cách cọc

từ 2~2,5m, tại đầu cọc có đài cọc bằng bê tông cốt thép, liên kết thành 1 tổng thể, và chúng được gọi là cọc thép Căn cứ theo yêu cầu cọc thép có thể bố trí 1 hàng dãy, 2 hàng hoặc 3 hàng Do loại cọc này tiết diện nhỏ, năng lực chống uốn kém, chủ yếu

là lợi dụng cường độ cao của vật liệu thép để tăng lực chống cắt của mặt trượt Ở

Mỹ và Liên Xô cũ thường dùng cọc khoan nhồi bằng bê tông cốt thép đường kính Ф0,8~1,2m, đầu cọc cũng dùng đài cọc bằng bê tông cốt thép hoặc dầm bê tông cốt

thép liên kết lại với nhau Vào giữa thập niên 60 thế kỷ 20, phân viện Tây Bắc thuộc viện nghiên cứu khoa học Bộ đường sắt cùng các ngành thiết kế đường sắt khác của Trung Quốc đã cùng nhau trong xây dựng đường sắt Thành Côn, nghiên cứu thành công cọc chống trượt bằng bê tông cốt thép trong hố đào tiết diện lớn để xử lý trượt

lở Do chúng có năng lực chống trượt lớn, ảnh hưởng ít đến tính ổn định của mái trượt, thi công an toàn, hiệu quả nhanh nên được ứng dụng rộng rãi Nó không những có thể xử lý được trượt loại vừa và loại lớn, mà còn hầu như thay thế được tường chắn đất chống trượt Tiết diện cọc từ 2m x 3m phát triển đến 3m x 4m, 3.5m

x 5.5m và 3.5m x 7m, cọc dài từ 20~30m phát triển đến 40~50m Ngoài phương pháp chỉ có 1 hàng cọc ra, người ta còn phát triển loại cọc bằng khung sườn, tường cọc dạng ghế tựa và đã nghiên cứu về chịu lực và mô thức biến dạng của các loại cọc Do cọc kiểu công xôn, trạng thái chịu lực không hợp lý, tiết diện lớn, chôn quá sâu, giá thành cao Cùng với sự hình thành và ứng dụng kỹ thuật cáp neo dự ứng lực, thập niên 80 thế kỷ 20 Viện Tây Bắc thuộc viện khoa học bộ đường sắt Trung Quốc nghiên cứu tại đầu cọc lắp thêm 2~4 bó cáp neo dự ứng lực, neo trong tầng ổn định từ mặt trượt trở xuống Như vậy cọc đã có thêm một thành phần chịu lực, đã cải thiện nhiều về trạng thái chịu lực của cọc, giảm mô men uốn và tiết diện cọc, giảm độ chôn sâu của cọc, trong ứng dụng thực tế đã tiết kiệm 30% giá thành công trình Vì vậy cọc ngày càng được ứng dụng rộng rãi, đối với trượt loại vừa và nhỏ cũng đã ứng dụng cáp neo dự ứng lực và đạt kết quả tốt, như việc xử lý trượt tại nhiều công trình thuỷ điện, giao thông, xây dựng …

Ở Việt nam, rất nhiều các công trình xây dựng thuỷ lợi, thuỷ điện dùng giải pháp này

Hình 1.28 Gia cố cửa hầm phụ Công trình

thuỷ điện Sông Côn - Quảng Nam

Hình 1.29 Gia cố cửa hầm ra Công trình thuỷ điện Sông Côn - Quảng Nam

1.2.3 Giảm trọng lượng và công trình phản áp

Năm 1955 tại điểm trượt khu vực kho than thành phẩm của mỏ than Hoài Cát khu tự trị Nội Mông Trung Quốc, do tại viền mép sau của mái trượt cạnh kề có kho than, nên chỉ có thể dùng giải pháp phản áp tại viền mép trước của mái trượt để tăng

ổn định trượt mái Như điểm trượt tại Km K101 đường cao tốc Thẩm Quyến San Đầu và trượt tầng bồi tích cũ, do đào nền đường gây trượt cục bộ do trượt cổ tái phát, lúc đó khe nứt chỉ mở rộng, mái dốc không ổn định, nên bạt mái dốc thoải ra 1:2.5 để đảm bảo ổn định Ở nước ta, giải pháp giảm trọng lượng và xây dựng công trình phản áp được áp dụng rất phổ biến

Hình 1.30 Mái đào đập P1 Công trình thuỷ điện Sông Côn - Quảng Nam

Hình 1.31 Mái đào đập C1 Công trình thuỷ điện Sông Côn - Quảng Nam

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ TRƯỢT LỞ ĐẤT

Để xử lý trượt lở đất, người ta thường sử dụng các giải pháp công trình như sau :

- Công trình giảm trọng lượng và công trình phản áp

- Công trình thoát nước mặt và thoát nước ngầm

- Công trình chống đỡ

- Cải tạo đất đá của giải trượt

Các giải pháp công trình trên có thể được sử dụng độc lập hoặc kết hợp với nhau

2.1 Nguyên lý cơ bản công trình quản lý giảm trọng lượng và công trình

ph ản áp

Giảm trọng lượng là đào bỏ 1 bộ phận đất đá thể trượt tại phía trên thể trượt đoạn trượt kéo theo và đoạn trượt chính sản sinh lực trượt xuống còn lại, để giảm bớt trọng lượng thể trượt và giảm lực đẩy của mái trượt

Phản áp là một giải pháp công trình nhằm tăng thêm lực chống trượt bằng cách đắp đất ở bên ngoài viền mép trước của thể trượt và tại đoạn chống trượt như hình 2.1 đã biểu thị, cũng tương tự như việc hệ mái đê nền đường, cũng gọi là “ép chân” Nếu có điều kiện chuyển đất đá đào để giảm trọng lượng phần trên mái trượt đun đắp vào viền mép trước của chúng, làm vật phản áp là giải pháp xử lý kinh tế

và hiệu quả nhất Do có nhiều điều kiện hạn chế, thướng khó thực hiện cùng 1 lúc giải pháp này, như do đào nền đường sắt và đường giao thông dẫn đến trượt có điều kiện giảm trọng lượng nhưng không có chỗ để làm phản áp, ngoại trừ khi buộc phải

di dời tuyến đường có mặt bằng và mái dốc dọc Trượt phát sinh ở thành phố, thị trấn và các nhà xưởng khai thác khoáng sản hầm mỏ, thường từ mép sau trở ra có các công trình quan trọng khó di dời để làm công trình giảm bớt trọng lượng của mái trượt

Hình 2.1 Công trình giảm trọng lượng và phản áp

1 - là khối đất đá được bóc đi để giảm trọng lượng thể trượt

2 - là khối đất đá được đắp làm phản áp

2.1.1 Giảm trọng lượng

Giảm trọng lượng là đào bỏ 1 bộ phận đất đá có thể trượt tại phía trên khối trượt đoạn trượt kéo theo và đoạn trượt chính sản sinh lực trượt xuống còn lại, để giảm bớt trọng lượng khối trượt và giảm lực đẩy của mái trượt

Giảm trọng lượng là một trong những giải pháp xử lý được ứng dụng thường xuyên, chúng vừa là giải pháp ứng cứu khẩn cấp vừa là xử lý vĩnh cửu Đối với trượt giai đoạn chèn nén chuyển động chậm, giảm bớt trọng lượng ở phần trên để giảm bớt lực gây trượt, để mái trượt ở trạng thái ổn định tương đối, để tranh thủ thời gian cho khảo sát, thiết kế và thi công xử lý Nếu giảm bớt lực gây trượt, hạ góc dốc

của sườn dốc có thể giảm bớt công trình chống đỡ, tiết kiệm đầu tư và tạo điều kiện

an toàn cho thi công Đối với mái trượt, mặt trượt chính có góc nghiêng tương đối dốc (lớn hơn 20P

0

P) và mái trượt dạng xô lệch, hiệu quả giảm trọng lượng càng cao

Kinh nghiệm thực tiễn chứng minh rằng: đối với mái trượt đã trượt động, nếu chỉ dùng giải pháp giảm trọng lượng mà không kết hợp với giải pháp thoát nước ngầm

hoặc công trình chống đỡ thì không thể làm cho mái trượt ổn định lâu dài Sau một

số năm hoặc sau hàng chục năm, mái trượt vẫn bị trượt lại Nguyên nhân chính,

người ta cho là khi mặt trượt đã hình thành, cường độ đất của mặt trượt đã giảm (ϕ

đã giảm đi, C có thể coi là bằng không), nếu không dùng giải pháp thoát nước ngầm, nâng cao cường độ đất giải trượt hoặc xây dựng công trình chống đỡ để tăng lực chống trượt, giảm trọng lượng chỉ có tác dụng giảm được phần nào lực gây trượt