L I TÁC GI
Sau m t th i gian thu th p tài li u, nghiên c u và th c hi n, đ n nay Lu n
v n th c s : “Nghiên c u gi i pháp k thu t Neo đ t đ gia c
d c.
ng d ng x lý mái d c taluy đ
ng cao t c N i Bài - Lào Cai, lý trình
KM45+300” đã hoàn thành đúng th i h n nh đ c
Tác gi xin chân thành c m n Tr
ng n đ nh mái
ng
ng đ
c phê duy t.
i h c Th y l i đã đào t o và quan
tâm giúp đ , t o m i đi u ki n cho tác gi trong quá trình h c t p và th c hi n lu n
v n này.
Tác gi c ng xin trân tr ng c m n TS. Hoàng Vi t Hùng đã tr c ti p t n
tình h
ng d n, c ng nh cung c p tài li u, thông tin khoa h c c n thi t cho lu n
v n.
Tác gi xin g i l i c m n đ n gia đình, b n bè, đ ng nghi p đã giúp đ ,
đ ng viên v tinh th n, v t ch t, th i gian đ cho tác gi có th đ t đ
c k t qu
hơm nay.
Trong q trình nghiên c u đ hồn thành lu n v n, tác gi khó tránh kh i
nh ng thi u sót, r t mong nh n đ
c nh ng l i góp ý, ch b o c a các th y, cô và
cán b đ ng nghi p đ i v i b n lu n v n.
Hà N i, ngày
tháng
n m 2015
Tác gi
Tr n Th Th m
C ng hòa xã h i ch ngh a Vi t Nam
c l p – T do – H nh Phúc
---------------B N CAM OAN C A H C VIÊN
Kính g i:
- Ban giám hi u tr
ng
i h c Th y l i
- Khoa cơng trình và các phịng ban có liên quan
Tên tôi là: Tr n Th Th m
Ngày sinh: 12/8/1984
H c viên l p cao h c: 21C21
Mã s h c viên: 138580202058
Tôi xin cam đoan các n i dung sau đây:
1.
ây là b n lu n v n do b n thân tôi th c hi n d
is h
ng d n
c a TS. Hoàng Vi t Hùng.
2. Các s li u và k t qu nghiên c u trong lu n v n này là hoàn toàn
trung th c và không trùng l p v i b t c đ tài nào khác đã đ
c
công b .
Tôi xin hoàn toàn ch u trách nhi m tr
c pháp lu t v nh ng n i dung cam
đoan nêu trên.
Hà N i, ngày
tháng
n m 2015
Tác gi
Tr n Th Th m
M CL C
M
U ....................................................................................................................1
I. Tính c p thi t c a đ tài .......................................................................................1
II. M c đích c a đ tài .............................................................................................1
III.
it
ng và ph m vi nghiên c u .....................................................................1
IV. Cách ti p c n và ph
CH
ng pháp nghiên c u .......................................................2
NG 1: T NG QUAN CÁC GI I PHÁP GIA C
NG
N
NH MÁI
D C ............................................................................................................................3
1.1. Nguyên nhân gây m t n đ nh mái d c ............................................................3
1.2. Phân lo i hi n t
ng s t tr
t mái d c
1.2.1. S t tr
t mái d c do hi n t
ng r a xói s
1.2.2. S t tr
t mái d c do hi n t
ng l bùn đá ................................................7
n d c ....................................4
1.2.3. Hi n t
ng tr
t đ t ................................................................................10
1.2.4. Hi n t
ng đá đ .....................................................................................11
1.2.5. Hi n t
ng đ t s t....................................................................................14
1.2.6. Phân tích nguyên nhân gây s t tr
1.3. Các gi i pháp t ng c
t mái d c taluy đ
ng giao thông ...16
ng n đ nh mái d c ....................................................17
1.3.1. Ph
ng pháp đ p đ t t i chân mái d c (Loading the Toe) ......................17
1.3.2. Ph
ng pháp thoát n
1.3.3. Ph
ng pháp dùng v i đ a k thu t (Geotextiles) ...................................20
1.3.4. Ph
ng pháp c c b n (Sheet piling):.......................................................21
1.3.5. Ph
ng pháp cân ch nh mái taluy (Regrading the Slope): ......................22
1.3.6. Ph
ng pháp n đ nh mái d c b ng c c (Piled-Slopes) ..........................22
1.3.7. Ph
ng pháp neo trong đ t (Soil Anchoring): ........................................23
1.3.8. Ph
ng pháp tr ng c trên mái d c (“Grassing-Over” the Slope) ..........24
1.3.9. Ph
ng pháp s d ng các k t c u ch n gi (Retaining Structures) ........25
1.3.10. Ph
ng pháp t h p ...............................................................................25
1.4. K t lu n ch
CH
Vi t Nam .........................................4
NG 2: C
2.1. S l
c (Drainage Methods).........................................18
ng 1 ..........................................................................................27
S
LÝ THUY T ......................................................................28
c v s phát tri n, ng d ng neo c đ nh mái d c
Vi t Nam ..........28
2.1.1. S l
2.1.2.
c v s phát tri n công ngh neo c đ nh mái d c ........................28
ng d ng neo c đ nh mái d c
Vi t Nam ...........................................28
2.2. Các d ng neo đ t và nguyên lý làm vi c .......................................................29
2.2.1. Phân lo i neo trong đ t ...........................................................................29
2.2.2. C u t o chung c a neo trong đ t ............................................................29
2.2.3. Nguyên lý ch ng nh c a thanh neo ......................................................30
2.2.4. Các nhân t
2.2.5. Các ph
nh h
ng đ n l c ch ng nh c a thanh neo .....................31
ng pháp xác đ nh kh n ng ch u t i c a neo trong đ t ............33
2.3. Tính tốn thi t k ............................................................................................39
2.4. Thi cơng neo trong đ t....................................................................................48
2.4.1. Nguyên t c thi công neo trong đ t ...........................................................48
2.4.2. Thi công neo trong đ t .............................................................................49
2.5. Quan tr c và s a ch a ....................................................................................63
2.5.1. Quan tr c ng x khi khai thác c a neo ..................................................63
2.5.2. Các bi n pháp s a ch a ...........................................................................67
2.6. K t lu n ch
CH
NG 3:
ng 2 ...........................................................................................67
NG D NG GIA C
MÁI D C
NG CAO T C N I BÀI
– LÀO CAI, LÝ TRÌNH KM45+300 .....................................................................68
3.1. V trí đ a lý......................................................................................................68
3.2. i u ki n đ a hình, đ a ch t cơng trình ..........................................................68
3.3.
c đi m cơng trình và các ph
ng án thi t k đ
c đ xu t .......................70
3.4. Phân tích ng d ng .........................................................................................71
3.4.1. Gi i thi u v ph n m m tính tốn...................................................................... 71
3.4.2 Các thơng s mơ hình và tr
ng h p tính .......................................................... 73
3.4.3. ánh giá so sánh tính kinh t c a các ph
3.5. K t lu n ch
ng án .............................................. 87
ng 3 ..........................................................................................91
K T LU N VÀ KI N NGH ................................................................................92
TÀI LI U THAM KH O ......................................................................................93
I. Ti ng Vi t...........................................................................................................93
II. Ti ng Anh.................................................................................................................... 94
DANH M C HÌNH V
Hình 1.1: S t l mái d c trên đ
ng giao thơng .......................................................17
Hình 1.2: Ph
chân mái d c .......................................................18
ng pháp đ p đ t
Hình 1.3: Các d ng thi cơng th
ng g p trong P/p Thốt n
Hình 1.4: Hình nh m t thốt n
m t làng ven bi n
ng thu c v nh Runswick,
Yorkshire, Anh. ........................................................................19
Hình 1.5: Mơ hình c a ph
Hình 1.6: L
c c a mái d c trên đ
c ...............................19
ng pháp v i đ a k thu t v i 3 l p v i. .......................20
i đ a k thu t gia c
ng (Geogrids)....................................................21
Hình 1.7: Ph
ng pháp c c b n ................................................................................21
Hình 1.8: Ph
ng pháp cân ch nh mái d c ...............................................................22
Hình 1.9: Ph
ng pháp gia c
Hình 1.10: Ph
ng mái d c b ng hàng c c. .....................................23
ng pháp neo trong đ t .....................................................................24
Hình 1.11: C vetiver đ
c tr ng thành công đ b o v mái d c ............................24
Hình 1.12: Ph
ng pháp s d ng t
ng ch n...........................................................25
Hình 1.13: Ph
ng pháp s d ng t ng h p ..............................................................26
Hình 2.1: S đ c u t o c a neo trong đ t ................................................................29
Hình 2.2: Nguyên lý ch u l c c a thanh neo .............................................................30
Hình 2.3: Các hình th c m i neo gi ........................................................................32
Hình 2.4: (a) Neo đ t có d ng m r ng đáy hình tr trịn........................................32
(b) áy m r ng v i nhi u hình nón c t ...................................................................32
Hình 2.5: C u t o m i c c xo n ................................................................................36
Hình 2.6: S đ thi t k thanh neo ............................................................................47
Hình 2.6:
u neo quan tr c đi n hình cho dây neo ki u áp ....................................64
Hình 2.7:
u neo quan tr c đi n hình cho dây neo ki u thanh ...............................64
Hình 3.1: M t c t đ a ch t t i K45+300 đ
Hình 3.2: M t c t thi t k đ
ng cao t c N i Bài – Lào Cai..............74
ng t i K45+300 cao t c N i Bài - Lào Cai ...............75
Hình 3.3: Ki m tra n đ nh c c b mái trên c
m=1.5 (ph
Hình 3.4: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.5 (ph
ng án 1) ....................76
ng án 1) ........................76
Hình 3.5: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.5 -tr
ng h p đ c bi t ..............77
Hình 3.6: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.5 -tr
ng h p đ c bi t ..............77
Hình 3.7: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.5 -tr
ng h p đ c bi t ..............78
Hình 3.8: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.0, tr
th
ng h p làm vi c bình
ng .......................................................................................................................79
Hình 3.9: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=1.0 -tr
ng h p đ c bi t ..............79
Hình 3.10: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=0.5 -tr
ng h p đ c bi t ............80
Hình 3.11: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=0.5 -tr
ng h p đ c bi t ............81
Hình 3.12: Ki m tra n đ nh t ng th mái d c m=0.5 -tr
ng h p đ c bi t ............81
Hình 3.13: i u ki n biên xác đ nh s l
ng neo c n dùng .....................................83
Hình 3.14: K t qu tính n đ nh mái d c có neo gia c
ng Kminmin=1.789 ..........83
Hình 3.15: K t qu tính n đ nh mái d c có neo gia c
ng Kminmin=2.858 ..........84
Hình 3.16: K t qu tính n đ nh mái d c có neo gia c
ng Kminmin=2.648 ..........85
Hình 3.17: i u ki n biên mơ ph ng bài tốn ph
ng án 4 .....................................85
Hình 3.18: K t qu tính n đ nh mái d c k t h p t
ng ch n Kminmin=1.133 ......86
Hình 3.19: K t qu tính n đ nh mái d c k t h p t
ng ch n Kminmin=1.133 ......86
Hình 3.20: K t qu tính n đ nh mái d c k t h p t
ng ch n Kminmin=1.104 ......87
DANH M C B NG BI U
B ng 1.1: Phân lo i đ t s t c a S.G.Visniakov ........................................................14
B ng 1.2: Phân lo i đ t s t c a P.I.Puskin................................................................14
B ng 1.3: Nh n xét các ph
ng pháp gi
B ng 2.1: Giá tr tham kh o c
B ng 2.2: C
n đ nh mái d c: .....................................26
ng đ ch ng c t c a đ t .........................................34
ng đ ch ng c t c a đ t .....................................................................34
B ng 2.3: H s đi u ki n làm vi c m ......................................................................36
B ng 2.4: Các h s A, B tính s c ch u t i kéo c a c c xo n ...................................37
B ng 2.5: H s an toàn l c ch ng nh c a thanh neo .............................................44
B ng 2.6: H s an toàn v neo c a Trung Qu c ......................................................44
B ng 2.7: Các h s an toàn t i thi u đ
c ki n ngh đ thi t k neo đ n (BS
8081:1989) ................................................................................................................45
B ng 2.8: Bi n d ng c a m t neo, co ng n thép
ST và bi n d ng do ép ch t khe
n i ..............................................................................................................................59
B ng 2.9: Các b
c c ng kéo thép
ST b ng ph
ng pháp c ng sau .....................60
B ng 3.1: Các ch tiêu c lý c a các l p đ t .............................................................70
B ng 3.2: B ng kh i l
ng s b các ph
ng án .....................................................88
B ng 3.3: B ng khái tốn giá thành cơng trình .........................................................88
1
M
I. Tính c p thi t c a đ tài
U
Mái d c cơng trình g m mái d c t nhiên và mái d c nhân t o, mái d c t
nhiên th
ng th y nh s
mái ta luy đ
n đ i, núi… Mái d c nhân t o ch ng h n mái đê, đ p,
ng, mái b kênh m
ng.v.v… Dù mái t nhiên hay mái nhân t o thì
yêu c u n đ nh c a h th ng mái d c là yêu c u s m t. T c là mái d c không b
phá ho i tr
t.
V i di n tích đ i núi chi m đ n 70% và khí h u nhi t đ i gió mùa, h th ng
đ
ng giao thơng
các tuy n đ
Vi t Nam xu t hi n ph bi n hi n t
ng s t tr
t mái taluy c a
ng vùng núi, đ c bi t vào mùa m a l . Th c t hi n nay có nhi u gi i
pháp x lý n đ nh mái d c cơng trình. Các gi i pháp này ph thu c vào nhi u đi u
ki n xung quanh vì v y mà m c đ
n đ nh c ng nh giá thành xây d ng khác nhau
nhi u. Gi i pháp s d ng neo trong đ t đ gia c
ng mái d c là m t trong nh ng
gi i pháp m i đ
m c đ ph bi n nh ng đã ph n
c áp d ng
ánh nhi u u đi m v
t
n
c ta. Tuy ch a
t tr i c a gi i pháp. Gi i pháp cơng trình truy n th ng là
ng ch n tr ng l c, tuy nhiên đ th c hi n gi i pháp này có hai nh
c đi m l n
nh t là m t b ng thi công yêu c u l n, b b n. Th hai là t i tr ng ch t lên n n l n
và t n v t li u. Vì v y
n đ nh mái d c.
tài “Nghiên c u gi i pháp k thu t Neo đ t đ gia c
ng d ng x lý mái d c taluy đ
ng
ng cao t c N i Bài – Lào Cai, lý
trình KM45+300” có tính khoa h c và th c ti n, gi i quy t c p bách tình tr ng th c
t xây d ng hi n nay.
II. M c đích c a đ tài
- Phân tích c s khoa h c nguyên nhân d n đ n s c m t n đ nh mái d c;
-
xu t gi i pháp gia c
ng phù h p cho mái d c cơng trình;
ng d ng gi i pháp k thu t Neo đ t đ gia c
ng mái d c taluy đ
t c N i Bài – Lào Cai, lý trình KM45+300
III.
it
ng và ph m vi nghiên c u
- Nghiên c u t ng quan các gi i pháp gia c
ng b o v mái d c
- Nghiên c u c s lý thuy t c a neo trong đ t
ng cao
2
-
ng d ng gi i pháp neo đ t đ gia c
ng mái d c taluy đ
ng cao t c N i
Bài – Lào Cai, lý trình KM45+300
IV. Cách ti p c n và ph
ng pháp nghiên c u
- Thu th p, t ng h p và phân tích tài li u th c t (tài li u kh o sát đ a ch t,
tài li u thi t k , …) đ làm rõ nguyên nhân gây m t n đ nh mái d c
- Phân tích lý thuy t neo trong đ t và nguyên t c thi t k
- Mơ hình hóa bài tốn ng d ng.
3
CH
NG 1
T NG QUAN CÁC GI I PHÁP GIA C
Mái d c c a kh i đ t đá có th đ
NG
N
NH MÁI D C
c hình thành do các tác nhân t nhiên hay
nhân t o.
Mái d c t nhiên g m có mái d c do b xói mịn và chia c t nh mái d c
s
n đ i và thung l ng, vách b bi n ho c b sông; mái d c gom l i ho c tr m tích
nh mái d c l tích và đ ng b ng tr
c núi, mái d c tr
t và tr
t dịng.
Mái d c nhân t o g m có mái d c do đ p và mái d c do đào. Mái d c do đ p
nh kh i đ p và đ p, đ ng đ t th i và đ ng đ t đào. Mái d c đào là hào rãnh và các
h móng khơng đ
c ch ng đ .
T t c mái d c đ u có xu h
ng gi m đ d c đ n m t d ng n đ nh h n –
cu i cùng chuy n sang n m ngang và trong b i c nh này, m t n đ nh đ
ni m là khi có xu h
c quan
ng di chuy n và phá ho i – khi kh i đ t đá th c s di chuy n.
Các l c gây m t n đ nh liên quan ch y u v i tr ng l c và th m trong khi s c
ch ng phá ho i c b n là do hình d ng mái d c k t h p v i b n thân đ b n kháng
c t c a đ t và đá t o nên.
S di chuy n c a kh i đ t, đá có th x y ra do phá ho i c t d c theo m t m t
bên trong kh i hay do ng su t hi u qu gi a các h t gi m t o nên s hóa l ng
m t ph n hay tồn b .
1.1. Nguyên nhân gây m t n đ nh mái d c
Có nhi u nguyên nhân gây m t n đ nh mái d c. Theo th ng kê t các tài
li u nghiên c u v v n đ này thì các nguyên nhân gây m t n đ nh mái d c g m
có:
- Do s d ch chuy n ki n t o c a v trái đ t;
- Do m a t ng đ
m và áp l c n
c trong đ t;
- Do đ ng đ t và các tác đ ng rung c a máy móc;
- Do xói l c a dịng n
- Do b m hút n
c, do l quét;
c ng m nhanh;
- Do n ng h n, đ t b khô n t và gi m l c dính k t c a đ t;
4
- Do khai thác đ t quanh các mái d c không đúng quy đ nh c a k thu t.
-
Do gió m nh đ p vào các vách đ t đá th ng đ ng;
- Do phong hóa m t đ t, đá b xu t l trong khi thi cơng và khai thác cơng
trình;
Nh v y ngun nhân chung d n đ n hi n t
ng s t tr
t mái d c do nhi u
y u t , trong đó có các y u t thiên nhiên và có các y u t do con ng
1.2. Phân lo i hi n t
1.2.1. S t tr
ng s t tr
t mái d c
t mái d c do hi n t
i gây ra.
Vi t Nam
ng r a xói s
Khi ch y t các đ nh phân th y và các s
nd c
n d c xu ng, n
c m a gây ra tác
d ng đ a ch t to l n: r a trơi và r a xói các s n ph m m m r i t o nên các đ nh
phân th y và s
n d c đ hình thành các m
nh t đ nh, m t c t d c và các s
nd cc am
ng xói.
m t giai đo n phát tri n
ng xói đ t đ n s cân b ng nào đó,
s phát tri n b t đ u ch m l i, ng ng h n và d n d n t o các khe ho c các rãnh, chia
c t đ a hình.
Các m
ng xói chia c t sâu và mãnh li t khu đ t, làm gi m di n tích có ích trên
ph m vi r ng l n, gây b t l i cho các ho t đ ng kinh t , các m c đích xây d ng và s n
xu t nơng nghi p. M
ng xói r t có h i cho đ
ng sá và các cơng trình ch y dài theo
tuy n: làm t ng chi u dài tuy n, ph i đi tránh ho c xây d ng r t nhi u cơng trình,
đ
ng b h h ng và vi c xây d ng tuy n đ
tuy n đ
ng t ng lên nhi u l n do m
ng xói phát tri n thêm d c các tuy n.
B ng vi c m l , tháo m t các t ng n
d
i đ t, các m
ng m i khó kh n. Nhi u n i s c u trên
c và làm ki t qu ngu n d tr n
c
ng xói gây thi t h i l n cho vi c b o v các ngu n cung c p n
c.
Ngồi ra, chúng cịn phá ho i ch đ
m c a đ i thơng khí, làm cho đ t tr ng tr t
tr nên khơ c n và do đó làm gi m đ màu m c a đ t trên nh ng không gian r ng
l n. Do t o đ a hình chia c t và t ng đ d c b m t đ a hình, m
ng xói làm cho
q trình phong hóa phát tri n m nh h n, đ t ph b r a trôi mãnh li t kh i vùng đ t
canh tác.
Xói mịn b m t cịn g i là xói mịn th nh
làm nghèo l
ng làm gi m l
ng ch t h u c ,
ng nit và các nguyên t ch y u khác thu c ngu n dinh d
ng
5
khoáng c a th c v t trong đ t. Vi c r a trơi cịn làm cho các tính ch t v t lý và th y
lý c a th nh
ng x u đi, phá h ng c u trúc h p th c a đ t. L
d
ng m t đi (th nh
ng, kali, photpho, nit …) x p x b ng l
đ
c bón cho th nh
ng d n đ n th nh
ng nghèo đi, s n l
ng ch t dinh
ng phân khoáng
ng gi m rõ r t và
chi phí làm đ t t ng lên.
Nh ng v t li u moi chuy n do xói mịn b m t và theo tuy n còn gây tác h i
l n cho vi c b o v lãnh th và đi u ki n khai thác cơng trình. T i các đ a hình
tr ng, các s n ph m xói mịn ph trên các đ ng c , v
lãnh th dân c . Các s n ph m moi chuy n c a m
t c ngh n đ
nt
c, đ t nơng nghi p,
ng xói, các nón phóng v t làm
ng sá, kênh đào, sơng ngịi gây ra tình hu ng b t l i cho đ i s ng và
ho t đ ng c a dân c t i vùng (gây ng p l t), l p c n h ao ch a n
Giai đo n phát tri n m
ng xói quy t đ nh kích th
Theo A.X.Kơzimenkơ, c n c th tích (m3), chia các m
các lo i: rãnh xói: < 10; m
c,…
c và m t đ c a chúng.
ng xói đang ho t đ ng ra
ng xói nh : t 10 ÷ 100; trung bình: tù 100 ÷ 1000;
l n: t 1000 ÷ 10000; r t l n: > 10000.
Các nhân t
nh h
ng đ n s phát tri n m
ng xói
Cá nhân t quy t đ nh đi u ki n phát tri n q trình xói mòn trên các s
d c, đ nh phân th y và hình thành m ng m
n
ng xói – rãnh xói là các nhân t thiên
nhiên nh c u trúc đ a ch t, đ a hình, đi u ki n khí h u và th m th c v t t i khu v c
c ng nh các ho t đ ng kinh t c a con ng
i.
- C u trúc đ a ch t c a khu v c: là nhân t quan tr ng nh t, các nhân t khác
có tác d ng thúc đ y và làm t ng nhanh s phát tri n c a các m
ch m l i, làm trì tr s phát tri n đó. N u trên m t các s
ng xói ho c làm
n d c và đ nh phân th y
khơng có đ t đá d b tan rã và r a xói thì khơng th hình thành m
các đ t đá khác nhau, có th phát tri n quá trình s
n tích – r a trơi b m t, có th
xu t hi n các rãnh xói (giai đo n th nh t c a s phát tri n m
t
ng m
ng xói. Trên
ng xói), nh ng hi n
ng xói, rãnh xói ch phát tri n đ y đ trong nh ng đi u ki n đ a ch t nh t
đ nh, khi trên m t đ t có nh ng đ t đá v i thành ph n nh t đ nh (th
ng là đ t lo i
sét), v i tr ng thái nh t đ nh (kém ch t) và tính ch t nh t đ nh (d tan rã và r a xói).
6
N u b dày lo i đ t nh v y l n thì hình thành m
ng xói sâu, m t đ m
ng xói
cao, m c đ chia c t đ a hình l n, cịn khi di n phân b các lo i đ t nh v y có h n
và m ng thì m
ng xói khơng có ho c ít phát tri n.
Thành ph n, tính ch t đ t đá còn quy t đ nh đ c đi m hình thái c a các m
Ch ng h n kh i n t hình tr th ng đ ng t o nên các m
l
ng n
a hình: có nh h
ng r t m nh đ n s phát tri n m
c ch y và t c đ c a n
v i tích s gi a kh i l
ng n
c v i m t n a bình ph
c, cịn t c đ ch y đ
nghiêng); n u các thông s
- Khí h u đ a ph
m a, d ng, c
m at
ng n
n r t d c.
ng xói vì quy t đ nh
c. Ta bi t đ ng n ng c a dòng n
các đi u ki n khác đ u nh nhau thì kh i l
trung n
ng xói có s
ng xói.
c t l thu n
ng c a t c đ ch y, nên khi
c ch y ph thu c di n tích t p
c quy t đ nh b i chi u cao và góc d c c a s
n (đ
y t ng lên thì t t nhiên t c đ ch y c ng t ng lên.
ng: l
ng n
c ch y gây ra xói mịn ph thu c l
ng
ng đ và s phân b m a trong n m. Nguy hi m nh t là m a rào –
ng đ i ng n v i c
ng đ trên 0,5 – 1 mm/phút. M a rào nhanh chóng t o
ra nh ng dịng ch y d d i, có đ ng n ng to l n gây ra r a xói làm cho m
ng xói
phát tri n nhanh, v i t c đ 40 – 45 m/n m đôi khi 60 – 70 m/n m. M a dài ngày
có c
ng đ v a ph i c ng thu n l i cho xói mịn phát tri n, lo i m a này làm cho
l pđ tb r i
g n m t đ t trong di n góp n
c nhanh chóng b bão hịa r i sau đó
ch th m xu ng m t cách ch m ch p, khi này l
ng n
c m a l n ch y u t o dòng
ch y trên m t đ t và gây ra r a xói.
- Th m th c v t: có tác d ng kìm hãm và ng n tr hi n t
ng xói mịn d
i
nhi u hình th c khác nhau. Cây g và cây con, cây b i có kh n ng đ c bi t to l n
đ ch ng l i hi n t
m tl
ng l n n
ng xói mịn. Tán các cây g , cây con ch ng nh ng gi l i đ
c m a, t o đi u ki n cho chúng b c h n mà còn làm y u đi tác
d ng r i r p – r a xói m t đ t. L p cây lá m c
n
c
m t đ t ch ng nh ng có đ th m
c l n mà cịn có đ ch a m cao, đóng vai trị ch ng xói quan tr ng. Th m th c
v t cịn có tác d ng gi ch c đ t trên các s
n d c và các đ nh chia n
r a xói và r a trơi đ t. Vì v y b o v th m th c v t
các khu v c m
phát tri n là m t trong nh ng bi n pháp ch ng xói mịn có hi u qu .
c, c n tr s
ng xói có th
7
- Ho t đ ng kinh t c a con ng
hi n t
ng m
l i hi n t
i: có nh h
ng đa d ng đ n s phát tri n
ng xói – rãnh xói. Ho t đ ng đó ho c là t t, nh m ng n ch n, ch ng
ng r a xói, khơi ph c l i lãnh th đã b phá ho i ho c là x u, gây nên và
thúc đ y hi n t
ng m
ng xói – rãnh xói phát tri n.
Các bi n pháp ch ng xói mịn
- Tr ng cây đ c i t o đ t: xây d ng nh ng d i r ng b o v đ đi u ti t dòng
ch y trên m t đ t, làm bi n đ i ch đ
nh
m c a đ t, gia c tr c ti p các t ng th
ng và đ t đá trên m t. Tr ng nh ng lo i c s ng lâu n m trên s
n d c vì lo i
c này có h th ng r kh e và ph n thân trên m t đ t c ng có kh n ng c ng c t ng
th nh
ng tránh đ
c r a trôi đ t. hi u qu nh t là b trí nh ng d i c đ m
rìa
các kho nh đ t, đôi ch ph i h p d i cây.
- Xây d ng các cơng trình góp n
c, gi n
gi m t c đ dòng ch y trên m t đ t c ng nh t ng l
ch ng h n nh các h th ng rãnh và máng đón n
tháo n
c đi, các b ng n gi n
n
c b trí trong ph m vi l u v c.
cđ
c và đi u ti t n
c đ thâu tóm,
ng n
c m t th m xu ng đ t.
c trên s
n và đ nh đ i và tiêu
c và các b c đê, b c đ p ng n n
c và th m tiêu
- Gia c nh ng ch b r a xói nhi u b ng cách l p các rãnh xói; đ ng th i
xây lát, c ng c chúng b ng các r đá, t m bê tông, đá đ , các hàng c c, tr ng l p
c b ov .
- Tuân theo các quy ch s d ng đ t và k thu t canh tác. Xác đ nh ph m vi
c nb oh ,
đó c m ch t cây, đào x i đ t khai m và xây d ng, ch n th súc v t…
Khai kh n đ t theo các d ng b c thang, lu ng ch y theo đ
ng đ ng m c đ a hình
nh m gi m b t dịng ch y trên m t đ t và làm y u h n tác d ng r a xói th nh
1.2.2. S t tr
t mái d c do hi n t
ng.
ng l bùn đá
Khái ni m
L bùn đá là nh ng tr n l x y ra
các sông mi n núi và các dòng ch y t m
th i, mang theo nhi u v t li u hòn m nh c ng (t ng s c c nh, t ng tròn c nh, d m,
cu i, cát) và đ t m n lo i h t sét. C ng gi ng nh nh ng tr n l b t k nào, l bùn
đá x y ra đ t ng t và nhanh chóng, có t c đ ch y l n và t
ng đ i l n trong m y
8
gi , kèm theo nh ng đ t sóng do dịng b t c ngh n, nh ng sau đó đ
d
i s c ép c a kh i v t ch t mang theo m i lúc m t nhi u. L
c khai thông
ng ch a v t li u
r n trong dòng l bùn đá thay đ i t 10 – 15% đ n 40 – 60%.
Theo các nghiên c u, dịng l bùn đá có m t đ l n h n 1,12 – 1,2 T/m3, có
th đ t t i 1,5 – 1,9T/m3. Tùy theo thành ph n v t li u r n chi m u th mà l bùn
đá có th g m đá v i n
đá – n
c bùn v i đá và bùn. Trong th c t ch y u là hai lo i l
c và đá – bùn. L đá – n
c có thành ph n r t khơng đ ng nh t g m đá
t ng tròn và s c c nh, d m cu i, cát và ch a ít đ t h t m n lo i sét, d b cu n m t
kh i kh i l bùn đá trong quá trình d ch chuy n và tuy n ch n. M t đ v t ch t
dòng l bùn đá này thay đ i t 1,15 đ n 1,55 T/m3. Dịng l đá – bùn có thành ph n
h t thô r t không đ ng nh t, nh ng l i ch a nhi u h t m n lo i sét h n. Dòng l đá
– bùn ch ng nh ng có m t đ cao h n 1,2 – 1,3 đ n 1,7 – 1,9 T/m3 mà cịn có đ
nh t nh t đ nh.
Các dịng l bùn đá t o nên l tích – nón v t phóng, v t g u và l p ph l
tích
tr
các c a sơng mi n núi, c a su i và các dòng ch y t m th i,
các đ ng b ng
c núi và các h tr ng gi a núi.
Tai h a c a dòng bùn đá
L bùn đá là hi n t
ng đ a ch t nguy hi m, th
ng x y ra
đi u ki n hình thành, l bùn đá có đ ng n ng r t l n và th
mi n núi. Do
ng x y ra b t ng , di n
bi n nhanh nên s c tàn phá r t l n, gây t n th t nghiêm tr ng v tài s n và tính
m ng ng
i dân.
Trên th gi i t ng ghi nh n nh ng tr n l bùn đá r t l n. Ngày 18-8-1891
Tirôl, sóng c a dịng l bùn đá t m t khe h m c a dãy Alp n
c Áo đ t đ n đ
cao 18m đã t o m t l p bùn và đá dày ph trên m t mi n r ng l n. Ngày 8-7-1921,
sau tr n m a rào d d i, dòng l bùn đá t trên núi Alatau, Zailiy đã mang vào ph
Almata (Nga) h n 3,5 tri u m3 bùn đá.
b o v thành ph Almata, đã xây m t đ p
đ t đá cao 115m t i đ a khu Mêđêô. L bùn đá n m 1970
nghìn ng
i và 800 nghìn ng
i khác khơng cịn nhà c a.
Pêru đã làm ch t 50
khu v c mi n núi n
c
ta c ng x y ra nhi u tr n l bùn đá l n. Ngày 17/18-8-1996, tr n l bùn đá l n x y
9
ra
th tr n M
ng Lay, t nh Lai Châu. T ng kh i đ t đá l n cu n theo dịng l , có
nh ng t ng đá kích th
M
c t 3-5m, n ng 100-200T đã h y di t g n h t th tr n
ng Lay.
Các bi n pháp ch ng l bùn đá
D đoán l bùn đá
D đoán l bùn đá nh m d đoán th i gian chuy n đ ng và l c a khu v c.
Theo S.P.Kavetxki và V.P.Gulina, t c đ chuy n đ ng trung bình ph n l n kho ng
2,5-3,5 m/s, th i gian chuy n đ ng trên các sông không dài l m vào kho ng hàng
ch c phút, ít khi đ t 1 – 2 gi .
D đốn nguy c l là đánh giá mơi tr
ng mà trong đó xác su t phát sinh l
t ng lên đ t ng t. D đoán nguy c l d a trên c s phân tích các d u hi u nguy
c l sau đây:
- V i l do m a rào: đi u ki n m a và hình thành dịng ch y m t trên khu
v c ho t đ ng c a dòng m t;
- V i l có ngu n g c h n h p đánh giá kh n ng trùng h p đ nh n
c cao
nh t.
Nghiên c u các nhân t đ a ch t, đ a m o và đ a ch t cơng trình phát sinh và phát
tri n l .
- L p b n đ vùng nguy hi m do l bùn đá
- B trí các thi t b quan tr c đ có th c nh báo s m, k p th i.
Các bi n pháp ch ng l bùn đá
M c đích: ng n ch n và gi m nh tai h a do l bùn đá bao g m:
- Ng n khơng cho các tàn tích v n di chuy n;
- Gi m s l n x y ra l bùn đá;
- Gi m t i thi u th tích v n đ
-B ođ mđ
c v n chuy n;
ng di chuy n c a l bùn đá không gây tai h a;
- Nâng cao ý th c v hi m h a cho c dân đ a ph
ng;
- Chu n b các bi n pháp đ i phó v i tình tr ng kh n c p khi x y ra l bùn đá.
Các bi n pháp ng n ch n đ
c chia ra làm hai lo i:
10
- Các bi n pháp cơng trình.
- Các bi n pháp phi cơng trình.
Các bi n pháp cơng trình th
ng đ t vì cịn ph i m t thêm chi phí b o d
ng
cơng trình. Có th xây d ng cơng trình đ c l p hay t p h p các cơng trình tùy theo
đi u ki n t nhiên c a m i vùng.
Các bi n pháp công trình ph i đ
c h tr b i các bi n pháp phi cơng trình
nh m gi m thi u t n th t v sinh m ng và tài s n c a các tr n l bùn đá trong t
ng
lai. M c đích c a các bi n pháp phi cơng trình là nâng cao ý th c v m i nguy hi m
và s n sàng đ i phó c a các c dân và chính quy n đ a ph
ng.
M t s bi n pháp phi cơng trình quan tr ng nh sau:
- ánh giá và phân tích tai bi n và m i nguy hi m;
- L p b n đ s d ng đ t và phân đ i nguy hi m;
- L p k ho ch phòng ch ng th m h a l bùn đá;
- C nh báo s m;
- Di t n k p th i;
-
i phó th m h a;
- Thông tin và hu n luy n c ng đ ng.
Các bi n pháp phi cơng trình c ng bao g m các bi n pháp k thu t chuyên
môn hi u qu sau đây:
- Qu n lý l u v c sông, bao g m tr ng r ng và các b i cây
mái d c đ
gi m b t s xói mịn đ t…
- i u ti t dòng n
1.2.3. Hi n t
Tr
ng tr
c m t và dòng ng m.
tđ t
t đ t đá là hi n t
ng di chuy n c a các kh i đ t đá (th
lo i sét), v i các đ t đá n m trên nó, theo m t m t tr
t nh t đ nh, th
ng là đ t đá
ng có d ng
hình tr trịn ho c có d ng b m t t ng đá g y khúc ph thu c vào b m t t ng đá
g c
l pd
i sâu. S di chuy n đó x y ra v i t c đ khác nhau t vài mm/ngđ đ n
vài m/gi , r t ít khi hàng ch c m/gi . Kh i đ t đá b d ch chuy n g i là kh i tr
Chi u r ng kh i tr
t.
t có th t i hàng tr m mét, th tích có th t i hàng tri u m3
11
ho c h n n a. Tr
n
t đ t đá có th phá ho i đ
c, nhà máy th y đi n,… đ t
trên s
ng giao thông, nhà , đ p dâng
n d c hay d
i chân d c tr
Tùy thu c vào m t s d u hi u khác trong c ch tr
nh tr
t c , tr
t sâu, tr
t nơng, tr
t ph ng (tr
t.
t mà có các ph h ng
t t ng ph ), tr
t theo m t đá
g c…
Trong các lo i tr
t đ t, tr
t sâu tuy không ph bi n nh ng n u x y ra thì
r t nguy hi m và gây ra h u qu l n. Kh i l
qu núi ho c làm xê d ch c m t đo n đ
Tr
ng đ t tr
t l n, nhi u ch m t đi n a
ng dài hàng tr m mét.
t không nh ng làm khu v c m t n đ nh, phá ho i cơng trình, b m mà
cịn làm bi n đ i đi u ki n t nhiên và phát sinh nhi u hi n t
Ch ng h n, tr
t ng ch a n
d
t phá v c n b n dòng ch y m t c a n
ng đ a ch t khác.
c khí quy n, b c l các
c, t o đi u ki n thu n l i cho vi c tiêu thoát làm gi m tr l
i đ t ho c trái l i, b t h n n i xu t l n
dâng cao m c n
v t li u đ t đá tr
tri n hi n t
c và t đó thay đ i ch đ n
t;
mi n núi, đ t đá tr
ng l bùn đá.
phá h y b và s
1.2.4. Hi n t
cd
ng n
c
i đ t, kìm hãm vi c tiêu thốt,
cd
i đ t. Hi n t
ng tr
t t o ra
t d b r a xói, tham gia vào s phát
đ i ven b c a bi n, h , h ch a và sông, tr
t làm
nb .
ng đá đ
Khái ni m
Hi n t
ng đá đ thu c nhóm các hi n t
l c là vì phát tri n do nh h
này bao g m hi n t
ng c a tr ng l c
ng liên quan tác d ng c a tr ng
trên s
n và mái d c. Hi n t
ng đá đ th c s , đá s t và đ t l đ u bi u hi n
ng
s d ch
chuy n nhanh, đ t ng t các kh i đ t đá. Tuy nhiên v quy mô và đi u ki n d ch
chuy n c a các hi n t
ng trên là khác nhau.
t s t là hi n t
mái d c đ
t s
ng đào, đ
ng các t ng, kh i đá riêng bi t tách đ t và r i đ t ng t t
ng n a đào n a đ p, b m công tr
n núi d c và d c đ ng c u t o b i đá c ng và t
t đá l x y ra
phong hóa đ t đ n kích th
ng khai thác l thiên,
ng đ i c ng.
các mái d c c u t o t đá b v n nát n t n m nh khi
c đá d m, đá s n ho c t đ t v n r i.
12
á đ th c s là hi n t
th tích r t l n đá c ng và t
ng s p đ các t ng, các kh i riêng bi t, c ng nh
ng đ i c ng t các v t l n m
trên mép mái d c, ho c t ph n trên r t d c, d c đ ng c a s
t
s
n núi cao phía
n có kèm theo hi n
ng l n, l t nhào và đ p v các t ng đá ho c kh i đá d ch chuy n đó.
Các đi u ki n thành t o đá đ
Nguyên nhân c b n phát sinh hi n t
đ nh) c a các kh i đ t đá trên s
ng đá đ là s phá h y cân b ng ( n
n d c. S phá h y đ
n đ nh đó gây ra ch y u
b i thành ph n gây d ch chuy n c a tr ng l c – tác đ ng th
tác đ ng t m th i theo chu k nh áp l c th y t nh c a n
ng xuyên và các l c
c l p đ y khe n t trong
đá, ng su t đ a ch n phát sinh phát sinh khi đ ng đ t và các ch n đ ng khác phát
sinh do xe c qua l i, do n mìn… Tác đ ng c a các l c nói trên lên các đá c ng và
t
ng đ i c ng l ra trên các s
n d c và cao, đã b các q trình phong hóa đ a
đ n tr ng thái mà l c ch ng d ch chuy n và ch ng c t bên trong c a chúng khơng
cịn đ đ cân b ng v i tác đ ng c a các l c bên ngoài.
i u ki n đ a hình
Hi n t
có s
ng đá đ ch x y ra
n núi cao và d c, s
vùng núi có đ a hình phân c t m nh, khu v c
n d c b c t xén thành mái d c c a các đ
n a đ p, các cơng trình khai thác l thiên có mái q d c.
bao nhiêu và m c đ t
ng đào và
a hình càng b phân c t
ng ph n c a nó càng l n bao nhiêu thì n ng l
ng c a đ a
hình và xác su t thành t o đá đ , đá s t càng l n b y nhiêu.
L c phá h y c a hi n t
r i m v i n a bình ph
P=
ng đá đ , đá s t P t l thu n v i tích kh i l
ng đá
ng ph ng t c đ r i v c a nó:
mv 2
2
T c đ c a v t th r i t do v ph thu c chi u cao H mà t đó x y ra đá đ ,
đá s t theo cơng th c sau:
v=
2 gH
trong đó: g- gia t c r i t do.
13
Do đó m c đ nguy hi m c a đá đ , đá s t ph thu c không nh ng vào kh i
l
ng đá, kích th
các tuy n đ
c kh i n t mà còn ph thu c chi u cao t đó đá đ , đá s t. Trên
ng cho th y hi n t
ng đá s t t mái d c c a đ
ng đào và n a đào
b t đ u t đ cao 10-12m h u nh bao gi c ng gây ra h h ng và phá h y đ
ng.
M c đ n t n c a đá
Khi đá
s
n d c b chia c t b i các khe n t th a, hi n t
ng đá đ có nguy
c r t l n do l c phá h y kh ng khi p c a các t ng và kh i r t l n. M t khe n t
nghiêng v phía chân s
n d c thì thu n l i cho hi n t
nghiêng vào phía trong s
ng đá s t, đá đ , cịn khi
n d c thì làm cho các kh i đá b t c ngh n, khó d ch
chuy n. Khi đá b v n nát nhi u – có l
ng l n khe n t c t chéo trên m t đ n v
di n tích m t l c a đá, s hình thành nhi u kh i n t nh , đôi khi đ t kích th
m nh d m thì x y ra hi n t
c
ng l đ t đá.
M c đ n t n c a đá có th chia thành 4 c p sau đây:
- á b v n nát n t n nhi u: trung bình có 5 – 8 khe n t bi u hi n rõ trên 1m
chi u cao hay chi u dài c a b m t đá l tr n – m t đ khe n t d y th
ng x y ra đá
đ , l d m s n;
-
á n t n ít: có 1 – 2 khe n t trên 2 – 3m b m t l tr n c a đá – m t đ
khe n t th a. á đ , đá s t x y ra r t nguy hi m;
- á không n t n nguyên kh i: các khe n t bi u hi n không rõ.
S l
ng khe n t phát hi n còn ph thu c s đ nh h
ng c a b m t v t l đá và
khe n t.
Ho t đ ng c a con ng
C t xén s
i
n d c và bi n thành các mái d c c a đ
ng đào, n a đào; t o nên
mái d c có đ nghiêng quá l n, không cho phép mà không xét đ n s đ nh h
ng
c a các m t phân l p, phân phi n, khe n t và đ t gãy ki n t o khác; d n không s ch
các m nh, các t ng đá l n không n đ nh
trên s
n d c; ti n hành n mìn
nh ng
n i nên tránh, các cơng trình b o v ch ng đá đ làm vi c không đ hi u qu , c ng
nh s phá h y dòng ch y c a n
th
c m a và m t s ho t đ ng khác c a con ng
ng t o ra nh ng đi u ki n thu n l i phát sinh đá đ .
i
14
Tóm l i, s thành t o đá đ ch u nh h
ng ch y u b i: a) Y u t khí h u
(quy t đ nh t c đ và tính ch t phong hóa đ t đá); b) Các đ c đi m đ a hình khu v c
và đ a ph
ng; c) thành ph n, tr ng thái v t lý c a đ t đá (đ
c quy t đ nh b i m c
đ phong hóa, n t n và v n nát c a nó); d) v n đ ng ki n t o m i và hi n đ i (duy
trì m c đ t
ng ph n và n ng l
ng đ a hình); đ) m c đ đ a ch n c a khu v c
(t o chu k phá h y hàng lo t tính n đ nh c a đ t đá
s
n d c) và e) ho t đ ng
ng các kh i d m, s n tách kh i s
n d c r i t do hay l n
xây d ng và kinh t c a con ng
1.2.5. Hi n t
i.
ng đ t s t
Khái ni m
t s t là hi n t
theo s
n d c. Kh i đ t đá s t t p trung
chân s
S.G.Visniakov, đ t s t và đá đ khác nhau v kích th
n d c g i là đ ng s t. Theo
c các t ng đá c u t o nên chúng
(B ng 1.1)
B ng 1.1: Phân lo i đ t s t c a S.G.Visniakov
S thành t o
Hàm l
ng các t ng đá l n h n 0,5m
(%)
Phân lo i đ t s t
áđ
s t
> 75
50 – 75
S t–đ
S t
25 – 50
< 25
Theo P.I.Puskin có th phân lo i đ t s t theo thành ph n v t li u ho c theo
m c đ di đ ng (B ng1.2)
B ng 1.2: Phân lo i đ t s t c a P.I.Puskin
Thành ph n v t li u
Lo i
Kích th c, hình d ng
các m nh v n
A
M nh l n, t ng
B
M nh trung bình, d m
C
M nh nh , cu i góc
Thành ph n th ch
h c ch y u
á k t tinh d ng
kh i
á macma, đá tr m
tích r n ch c
á r n ch c b
phong hóa m nh
Kích th c
t ng v ph
bi n nh t
(mm)
d c
trung
bình
s n núi
(đ )
> 100
37
200 – 100
35
20 – 2
32
15
Lo i
Kích th c, hình d ng
các m nh v n
Thành ph n th ch
h c ch y u
D
M nh v n khác nhau,
d ng t m có b m t nh n
bóng
d c
trung
bình
s n núi
(đ )
Kích th c
t ng v ph
bi n nh t
(mm)
á phi n và đá tr m
tích
30
Theo m c đ di đ ng
Lo i
c đi m kh i đ t s t
H s di đ ng K
Di đ ng m nh
I
1,0
ang di đ ng, ch a th y d u hi u y u d n
II
III
Di đ ng y u d n, ngu n cung c p v t li u gi m xu ng
IV
Nói chung không di đ ng, v t li u đã b nén ch t,
ngu n v t li u m i b sung không phát hi n th y
0,7 – 1,0
0,5 – 0,7
< 0,5
H s di đ ng K:
K=
Trong đó:
α
β
– góc nghiêng b m t kh i đ t s t;
– góc mái t nhiên c a v t li u t o nên kh i đ t s t
N i dung mô t s t
Mi n cung c p và quá trình s t l : 1) đ cao trung bình s
h
n núi, đ nh
ng, ngu n g c và th i gian thành t o vùng (lo i, th i gian thi cơng b d c); 2) v
trí, hình d ng, ph m vi vùng cung c p đ t s t; 3) đ t đá c u t o nên đ t s t, th n m
đ c đi m và b dày phong hóa; 4) chi u dài, đ d c và hình d ng s
vùng cung c p; 5) kích th
trong
c hình d ng các m nh v n, m i liên h c a các m nh
v n đó v i đá g c và đ d c s
(tính trên đ n v chi u dài s
n núi
n núi, đ c đi m di chuy n, t n s xu t hi n l n, l
n d c) s thay đ i t n s xu t hi n trong ngày, theo
mùa và theo th i ti t; 6) khu v c có d u hi u s t l ng ng ho t đ ng (th c v t xu t
hi n và đ c đi m c a nó, đ d c và v trí nh ng khu v c đó trên s
n d c).
16
Mi n v n chuy n (ch phân chia khi đ t s t đi qua khu v c đ t đá r n ch c
không b s t l ): chi u dài, đ cao mi n v n chuy n, đ t đá, th n m và m c đ
phong hóa; hình d ng, đ d c trung bình s
n d c và đ d c
t ng b ph n, đ c
đi m di chuy n v t li u.
Mi n tích t (kh i đ t s t th c s ): 1) đi u ki n th n m kh i đ t s t (l p đ y
thung l ng hay n m t a và chân núi); 2) thành ph n và th n m đ t đá n m d
i
kh i đ t s t; 3) hình d ng kh i đ t s t trên m t b ng (hình nón riêng bi t – d ng tam
giác, d ng t a tia – d ng hình thang, l p ph liên t c
chân núi hay t ng đám nh
riêng bi t), hình d ng m t c t ngang, th tích t ng nón riêng bi t, đ d c l n nh t và
trung bình
nh ng ch đi n hình; 4) thành ph n th ch h c, thành ph n h t c a v t
li u c u t o kh i đ t s t, s phân b v t li u hình d ng m nh v n, tính phân l p, đ
m ch t b i sét nhét đ y gi a các m nh v n; 5) n
cd
i đ t và ngu n cung c p;
6) tình hình xói l ho c c t xén chân các kh i đ t s t; 7) m c đ ho t đ ng c a đ t
s t, đ c đi m l n s t; 8) b m t đ t s t – xu t l hay b cây c che ph , các rãnh xói;
9) các d u hi u v tu i (th i gian thành t o đ t s t).
Theo m c đ s t l , S.G.Vioniakov chia ra:
- S t l m nh: đ d c mi n cung c p > 650, ch y u là s p đ , cây c h u
nh khơng có.
- S t l bình th
ng: đ d c mi n cung c p 450 – 650 đ t đá v a b s p đ ,
v a b s t l , đơi ch có cây c .
- S t l y u: đ d c mi n cung c p 300 – 450, ch có s t l y u x y ra, cây c
che ph h u h t s
n d c.
1.2.6. Phân tích nguyên nhân gây s t tr
Do đ c đi m cơng trình, tuy n đ
t mái d c taluy đ
ng giao thông th
ng giao thông
ng có chi u dài l n, c t
qua nhi u đ a hình ph c t p. Do đi u ki n kinh phí h n ch d n đ n v n đ b t mái
d c cơng trình không đ m b o đi u ki n k thu t th
ng hay m t n đ nh. C ng có
nh ng mái d c khi m i xây d ng thì khá n đ nh, tr i qua th i gian do phong hóa
mà d n đ n s t s t c c b , gây c n tr giao thông.
M t nguyên nhân khá ph bi n n a là do m a, d
i tác d ng c a dòng th m
và s c kháng c t c a đ t gi m khi bão hòa gây ra nh ng v s t tr
qu n ng n kh c ph c không ph i m t s m, m t chi u.
t r t l n. H u
17
Hình 1.1: S t l mái d c trên đ
Hình 1.1 là nh ch p m t kh i tr
nguyên nhân gây tr
ng giao thông
t gây b i l p đo n đ
ng giao thông,
t là do m a l n kéo dài. Nh v y, câu h i đ t ra là qu n lý an
toàn trên toàn tuy n giao thông th nào, áp d ng gi i pháp cơng trình và th i gian
ki m tra, duy tu b o d
ng trong bao lâu đ h n ch đ
c các th m h a này.
M t nguyên nhân n a là áp d ng gi i pháp cơng trình ch a phù h p, khơng
đ mb ođ
cs
n đ nh lâu dài c a cơng trình.
c bi t là trong đi u ki n làm
vi c đ c bi t.
1.3. Các gi i pháp t ng c
1.3.1. Ph
Ph
ng n đ nh mái d c
ng pháp đ p đ t t i chân mái d c (Loading the Toe)
ng pháp này dùng có hi u qu v i các lo i mái d c sâu không n đ nh.
M td iđ tđ pd
ch ng l i mômen tr
i chân mái d c (có th là m t l i đi d c b kênh) s có tác d ng
t và gi
n đ nh nó.
V t li u c a ph n đ t đ p này có th là v t li u l y t đ nh mái d c (bao g m
c vi c cân ch nh mái d c) hay v t li u mua t bên ngồi v cơng tr
Ph
ng pháp này đã đ
c nghiên c u t i tr
Thánh Bede Durham (đông b c n
ng.
ng Cao đ ng c a Thánh Hild và
c Anh) hay vùng Walton’s Wood Staffordshire.
18
n đ nh mái d c theo cách này th
ng không áp d ng v i các lo i mái nơng.
Tuy nhiên, có th áp d ng khi có nh ng l p đ t không n đ nh, nh th có th ki m
sốt t t ph m v phá ho i c a các l p đ t này.
Hình 1.2: Ph
1.3.2. Ph
ng pháp thốt n
i v i ph
thốt n
c. Ph
v lâu dài các đ
ng pháp đ p đ t
chân mái d c
c (Drainage Methods)
ng pháp này r t khó đ xác đ nh đ
c t l hi u qu c a vi c
ng pháp này dùng t t khi c n n đ nh mái trong th i gian ng n, vì
ng rãnh c n đ
c b o trì và s a ch a, mà vi c đó r t khó ki m tra
th c hi n và t n kém.
Ph
ng pháp này chia ra nhi u khe rãnh khác nhau:
+ V i lo i rãnh nơng (thốt n
- M c đích c a ph
l cn
c l r ng
c m t):
ng pháp này là gi m n
c m t và do đó s làm gi m áp
các t ng đ t sâu h n.
- Các rãnh r t d đ s a ch a nh ng c ng r t nhanh h .
Có các hai d ng th
- D ng hình x
ng dùng là:
ng cá (HerringBone shape)
- D ng hình quân hàm (Chevron shape).