ỨNG DỤNG GEOSLOPE 2007 PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH MÁI DỐC BỜ SÔNG HẬU ĐOẠN QUA TP LONG XUYÊN

MỤC LỤC

1


1.

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn đến tất cả Quý thầy cô Bộ môn Tài nguyên Trái Đất
và Môi trường, khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí, trường Đại học Bách Khoa- Đại
học quốc gia Tp. Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức cần
thiết cho quá trình học tập cũng như phục vụ cho Đồ án môn học lần này.
Đặc biệt là lời cảm ơn sâu sắc nhất đến những người trực tiếp hướng dẫn,
truyền đạt và động viên giúp đỡ em thực hiện tốt Đồ án môn học này là thầy – TS. Bùi
Trọng Vinh, và đồng hướng dẫn là anh Trần Lê Thế Diễn.
Em xin chân thành cảm ơn và kính chúc sức khỏe.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 04 năm 2016

2


2.

TÓM TẮT

Sạt lở bờ sông là một trong những tai biến địa chất nghiêm trọng đã và đang
xảy ra dọc phía hai bên bờ. Nhiều khu vực đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi hiểm họa
này, đặc biệt đoạn sông Hậu chảy qua thành phố Long Xuyên, nơi mà xói lở do mất ổn
định hai bên bờ đang diễn biến phức tạp và còn nhiều điều cần phải giải đáp. Hiện nay,
nhiều công nghệ hiện đại có thể được áp dụng trong nghiên cứu xói lở bờ sông cho các

kết quả đáng tin cậy. Việc ứng dụng phần mềm Geostudio - modul SLOPE/W góp
phần kiểm tra, phân tích những nơi có nguy cơ sạt lở là một trong những giải pháp
hiệu quả giúp xây dựng hành lang an toàn hay đưa những biện pháp kịp thời tránh
những sự cố mất đất ảnh hưởng đến cuộc sống người dân địa phương.

3


3.

CHƯƠNG 1:

ĐỊA CHẤT KHU VỰC THÀNH PHỐ LONG XUYÊN
a. 1.1. Tổng quan về điều kiện địa lý tự nhiên
i.
4.

1.1.1. Giới thiệu

Thành phố Long Xuyên là một thành phố của tỉnh An Giang, thuộc vùng đồng
bằng sông Cửu Long, Việt Nam. Thành phố lớn và sầm uất thứ hai, đồng thời là trung
tâm chính trị, kinh tế, văn hóa và khoa học kỹ thuật của đồng bằng sông Cửu Long,
được công nhận là đô thị loại 2, và đang tích cực phấn đấu lên đô thị loại 1. Thành phố
Long Xuyên với tổng diện tích 106.87km 2, có 13 đơn vị hành chính trực thuộc bao
gồm 11 phường và 2 xã: phường Bình Đức, phường Bình Khánh, phường Đông
Xuyên, phường Mỹ Bình, phường Mỹ Hòa, phường Mỹ Long, phường Mỹ Phước,

phường Mỹ Quý, phường Mỹ Thạnh, phường Mỹ Thới, phường Mỹ Xuyên, xã
Mỹ Hòa Hưng, xã Mỹ Khánh.
i.

1.1.2. Vị trí địa lý

5.
6. Hình 1.1. Vị trí tỉnh An Giang (trái) và thành phố Long Xuyên trên (phải)

(wikipedia.org/wiki/An_Giang, google.com/maps)

4


7.

Thành phố Long Xuyên cách thủ đô Hà Nội 1950km về phía Nam, cách Thành
phố Hồ Chí Minh 189 km về phía Tây Nam, cách biên giới Campuchia 45 km theo
đường chim bay. Tây Bắc tiếp giáp huyện Châu Thành, Đông Bắc tiếp giáp huyện Chợ
Mới, Tây giáp huyện Thoại Sơn và Nam giáp huyện Thốt Nốt của thành phố Cần Thơ.

8.

Sông Hậu đoạn qua thành phố Long Xuyên dài khoảng 15km, có thể chia
thành 2 đoạn: đoạn 1 đi ngang cù lao Mỹ Hòa Hưng, đoạn 2 từ cuối cù lao Mỹ Hòa
Hưng cho tới phà Vàm Cống.

i.
9.

1.1.3. Đặc điểm khí hậu

Tỉnh An Giang nói chung và thành phố Long Xuyên nói riêng mang đầy

đủ tính chất của nhiệt đới gió mùa với 2 mùa rõ rệt trong năm: mùa mưa (từ
tháng 5 đến tháng 11) và mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau).

10.

Nhiệt độ: Trung bình các tháng nhiều năm dao động từ 25,4 0C đến
29,60C và thay đổi không lớn giữa hai mùa, thường cao nhất vào tháng 4
(29,60C) và thấp nhất vào tháng 1 (25,40C). Nhiệt độ trung bình các tháng trong
nhiều năm là 27,60C.

11.

Độ ẩm: Độ ẩm trung bình các tháng dao động từ 77% đến 85%, trung
bình năm là 81%. Những tháng mùa mưa cao hơn hẳn những tháng mùa khô.

12.

Lượng bốc hơi: Độ bốc hơi trong năm cao, trung bình từ 1.200 –
1.300mm. Tháng có độ bốc hơi cao nhất là tháng 3 và 4 từ 130 đến 160mm.
Tháng có độ bốc hơi thấp nhất là tháng 11 khoảng 80mm. Lượng bốc hơi trong
5 tháng mùa khô xấp xỉ bằng lượng bốc hơi trong 7 tháng mùa mưa.

13.

Lượng mưa: Tổng lượng mưa hàng năm dao động trong khoảng
704,1mm (năm 2002) đến 1908,5mm (năm 2000), lượng mưa trung bình hàng
năm là 1414,9 mm. Mưa thường tập trung nhiều nhất vào các tháng 8-11.
Lượng mưa vào mùa mưa cao, trung bình là 1251,7mm, chiếm 88% tổng lượng
mưa hàng năm. Mùa khô lượng lượng mưa thấp, trung bình là 163,2mm, chiếm
12% lượng mưa hàng năm.

14.

Gió – bão: Hướng gió chủ đạo thay đổi theo mùa, có 2 hướng gió là
Đông Bắc, Bắc – Đông Bắc và Tây Nam, Nam – Tây Nam.
5


15.

Gió Tây Nam thịnh hành vào mùa mưa, tốc độ gió trung bình 1,5 đến
3,0m/s. Gió Đông Bắc thịnh hành vào mùa khô, tốc độ gió trung bình 1,0 đến
2,5m/s. Trong vùng ít có bão, ảnh hưởng do bão gây ra là không đáng kể.
i.

16.

1.1.4. Thổ nhưỡng – thảm thực vật

Thổ nhưỡng chủ yếu là đất phù sa có nguồn gốc và môi trường trầm tích
rất đa dạng.

17.

Thảm thực vật tồn tại 2 dạng chính: thảm thực vật ven sông rạch và thảm
thực vật nổi. Thực vật ven sông rạch thuộc ven sông Hậu và các kênh rạch, chủ
yếu các loài cà na, chiếc, gáo, cà dăm, nổ, lăng, lác nước, lác hến, lác chiếu,
ráng gạc nai, bồn bồn, tầm bứt, lúa trồm, cỏ mồm, đưng, đế, sậy, nga.... Ven
sông rạch các vùng bị nhiễm phèn thì có các loại bình bát, gừa, trâm, mây nước,
bòng bong, dây vác, dây mủ, dây cương, dây choại và các loại cây bụi khác như

ô rô, cóc kèn, ráng dại, mua,.... Thực vật nổi chủ yếu là các loài tảo như: tảo lục
chlorophyta, tảo sillic bacillariphyta, tảo lam cyanophyta, tảo mắt
euglenophyta, tảo vàng xanchophyta, tảo giáp pyrrophyta. Có nhiều loài tảo là
thức ăn tốt cho tôm cá.
a. 1.2.

Địa chất khu vực nghiên cứu
i.

•
18.

1.2.1. Địa chất chung

Tổng quan địa chất N-Q đồng bằng Nam Bộ và khu vực nghiên cứu
Trên đồng bằng Nam Bộ, các thành tạo trầm tích – phun trào N-Q được xếp
vào 12 khoảng tuổi. Trong đó, các thành tạo Neogen được xếp vào 5 khoảng tuổi
(vắng sự hiện diện N11) và các thành tạo Đệ tứ được xếp vào 7 khoảng tuổi. Các trầm
tích nguồn gốc khác nhau phản ánh các thời kì tiến - thoái của biển trước đây.

19.

Các thành tạo địa chất N-Q đồng bằng Nam Bộ và khu vực thành phố Long
Xuyên được trình bày ở bảng 1.1.

20.
21.
G

22. H

ệ

23. Th
ống

24. N – Q đồng bằng

Nam Bộ

25. Thành tạo
chủ yếu
tại Long
Xuyên

26. Chú g

6


34. N
g
u
ồ
n

37.

30. P
h
ụ

th
ố
n
g
31.

38. Đ
ệ
T
ứ

39. Không
chia

phân

32. K
ý
h
i
ệ
u
33.

40. Q

47. Hol
oce
n
48. T

h
ư
ợ
n
g

49. Q
2
3

64. Q
74. T
ru
n
g

2
2
3

g
ố
c
35.
t
r
ầ
m
t
í

c
h
41. a
p
42. d
50. m
v
51. b
52. m
b
53. m
54. a
b
55. a
m
56. a
65. b
m
66. m
b
67. a
m
68. a
b

43. Không có
trầm tích

59. Chủ yếu l

bố chủ yế
một số dư
như cù l
Cung, Bà
tích chủ y
thực vật. B

57. aQ23
58. abQ23

69. amQ22-3

70. Bao trùm

ứng với c
0,7 – 1,0.
xám xanh
vật. Bề d
trầm tích
Hậu Giang
phủ bởi trầ

7


83.
84. Q
82. H
ạ

2
1
-

90. Ở vùng T
85. m
86. a
m
87. a

này hoàn t
Hệ tầng p
48m. Thàn
cát, sét mà
đổi trong k

1-2

88. mQ2
89.

2

91.địa chất N-Q đồng bằng Nam Bộ và khu vực thành phố Long Xuyên.
Bảng 1.1. Tổng quan
92.
97. Thành tạo
chủ yếu tại
Long
Xuyên

96. N – Q đồng bằng

Nam Bộ

98. Ch

104.
Ngu
ồ
n
93.
G

94. H
ệ

95. Thố
ng

102.
Phụ
t
h
ố
n
g

103.
Ký

h
iệ
u

g
ố
c
t
r
ầ
m

105.

t
í
c
h

K
phân bố
khá đồn
đôi chỗ
trên là s
nâu loa
từ 20 đ
tăng dầ
Bắc và
Đông N

107.

116.

108.
Đệ
T
ứ

109.
Pleistoc
en

110.
Thượ
n
g

111.
Q13

112.
m
113.
am
114.
a

115.

mQ
3

1

8


T
vùng, đ
khoảng
gồm: c
xen kẹp
chuyển
sỏi, trên
xám xa
từ 50m
145.
C
khoảng
gồm: ph
sỏi, phí
vàng, x
60m.
126.

130.
Trun
g

138.
Hạ

121.
Q12-3

122.
m
123.
am
124.
a

139.
Q11

140.
m
141.
am
142.
a

125.

am
2-3

Q1

143.

am
1

Q1
144.

N – Q đồng bằng Nam Bộ
i.
Giới

Hệ

Thống

Phụ
thống

Ký hiệu

Thượng
N22-3

2

m
am
a

1

m
am
a

KAINOZOI

Trung
N2
Neogen

Pliocen

Hạ

Nguồn
gốc
trầm
tích
(Phun
trào
bazan)

N2

Thành tạo chủ
yếu tại Long
Xuyên

Chú g

Không có trầm tích

N22

Các trầm tích
154,5m trở xu
gồm sét bột,
chuyển xuốn
chứa sạn mà
trầm tích trun
Tại Tp. Long
độ sâu 274 –
thành phần h
nhạt, xám xan
gợn sóng mà
50 – 70m.

N – Q đồng bằng Nam Bộ
Giới

Hệ

Thống

Phụ
thống

Ký hiệu

Nguồn
gốc
trầm
tích

Thành tạo chủ
yếu tại Long
Xuyên

Chú g

9


KAINOZOI

3

Thượng
Neogen

N1

m
am
a

N13

Miocen

Trung
Hạ

N12-3
N11

m
am
Không
có trầm
tích

Chỉ gặp đượ
Thành phần t
xen kẽ, lớp cá
bột màu xám
Phía dưới ch
nhiều sạn sỏ
xanh. Bề dày

Không có trầm tích
Không có trầm tích

(Nguồn: Báo cáo “Phân chia địa tầng N-Q và nghiên cứu cấu trúc địa tầng Nam Bộ,
năm 2001”,
“Báo cáo điều tra địa chất đô thị vùng đô thị Long Xuyên – An Giang, năm
1997”.)

10


1.2.2. Đặc điểm kiến tạo – tân kiến tạo Đồng bằng Nam Bộ
Đồng bằng Nam Bộ chủ yếu thuộc miền võng Kainozoi muộn, có bề dày trầm tích lớn
(1.000m). Miền võng này phát sinh và phát triển trên vùng sụt lắng đọng trầm tích kiểu Rift
tuổi Eocen-Oligocen (E2-3) và các thành tạo trầm tích, phun trào, xâm nhập rìa lục địa tích cực
kiểu Đông Á cổ tuổi Jura muộn - Creta (J 3-K), trầm tích lục nguyên-cacbonat của bồn sau va
mảng Jura sớm-giữa (J1-2), phun trào và xâm nhập kiểu biến cải Trias giữa – muộn (T 2-3), trầm
tích lục nguyên - cacbonat kiểu bồn giữa cung Pecmi - Trias sớm (P - T 1) và rìa lục địa thụ
động Đêvon - Cacbon sớm (D - C1).
Đồng bằng Nam Bộ đã trải qua 7 giai đoạn với chế độ địa động lực khác nhau. Đối
tượng nghiên cứu thuộc giai đoạn cuối cùng. Với các đá tuổi từ Devon đến Kreta được gọi là
móng bồn trũng Kainozoi, các thành tạo N-Q dạng lớp phủ được chia ra thành 2 tổ hợp thạch
kiến tạo: Rift Eocen-Oligocen (E 2-3) và thềm của rìa lục địa thụ động Miocen giữa-Đệ tứ (N 12Q). Trước Kainozoi chia ra 5 tổ hợp thạch kiến tạo đặc trưng cho 5 giai đoạn chế độ địa động
lực

(theo

Nguyễn

Xuân

Bao,

Phạm

Huy

Long

+ Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa thụ động Đêvon-Cacbon sớm (D- C1)

(2000)):
.

+ Tổ hợp thạch kiến tạo bồn giữa cung Permi-Trias sớm (P- T1).
+ Tổ hợp thạch kiến tạo biến cải nhiệt sau va mảng Trias giữa -muộn (T2-3).
+ Tổ hợp thạch kiến tạo bồn sau va mảng Jura sớm-giữa (J1-2).
+ Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa tích cực kiểu Đông Á cổ tuổi Jura muộn - Creta (J 3K).

1.2.3. Đặc điểm địa hình - địa mạo An Giang
Khu vực tồn tại chủ yếu hai dạng địa hình: đồng bằng và đồi núi.

 Địa hình đồng bằng: Đồng bằng phù sa có cao độ thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây
Nam, chênh cao 0,5 - 1 cm/km. Có cao trình thay đổi từ 0,8m đến 3m và được chia
thành 2 vùng:
+ Vùng cù lao: gồm 4 huyện An Phú, Tân Châu, Phú Tân, Chợ Mới có cao trình thay
đổi từ 1,3 - 3m và thấp dần từ ven sông vào nội đồng, với diện tích tổng cộng khoảng 23km2.
+ Vùng đoạn sông Hậu cao trình thay đổi từ 0,8 - 3 m và thấp dần về phía Tây.

 Địa hình đồi núi: Tập trung và chiếm phần lớn diện tích tự nhiên 2 huyện Tri Tôn và
Tịnh Biên với nhiều núi có độ cao từ 300 - 700 m, cao nhất là núi Cấm 710 m. Bao
11


bọc chung quanh núi là đồng bằng chân núi, dạng địa hình chuyển tiếp giữa núi và
đồng bằng, có cao trình từ 4 - 40 m và độ dốc từ 30 - 80.
1.2.4. Đứt gãy sông Hậu
 Đặc điểm

Đứt gãy sông Hậu là đứt gãy được xếp vào thời gian hoạt động trong Holocen, kéo dài
từ bắc Yangon (Myanmar) qua Phnom Penh dọc Sông Hậu đến tận đông bắc Côn Đảo theo
hướng Tây Bắc - Đông Nam với chiều dài khoảng 1000km, gồm nhiều đứt gãy nhỏ và trung
bình có cự ly dịch chuyển đứng của mỗi đứt gãy từ 5m đến 10m.
Đứt gãy bị sụt võng mạnh ở cánh đông bắc, kèm với sự trượt bằng trái vào thời
Kainozoi muộn với cự ly dịch chuyển trên 1000m. Đứt gãy sông Hậu không có dấu hiệu hoạt
động vào Neogen, nhưng ở đệ Tứ và cả ở hiện nay hoạt động trở lại với tính chất thuận bằng
trái và thể hiện sự đào lòng sụt lún yếu ở cánh đông bắc.

 Vai trò
Trong phạm vi vùng nghiên cứu đứt gãy Sông Hậu chỉ kéo dài 350 km dọc theo
sông Hậu và đóng vai trò phân đới cấu trúc vào Kainozoi muộn. Đứt gãy là ranh giới
giữa đới Cà Mau – Sóc Trăng và đới Bến Tre – Trà Vinh. Trên các bản đồ dị thường
trọng lực Bouguer và từ, đứt gãy Sông Hậu đều chia vùng ra hai miền có cấu trúc dị
thường khác biệt nhau cả về giá trị lẫn về hình thái. Với kết quả phân tích trọng lực thì
độ sâu ảnh hưởng của đứt gãy tới 50-60km và hướng cắm 75 – 800 về phía Đông bắc.
1.3. Địa chất thủy văn
1.3.2. Thủy văn nước mặt
 Hệ thống sông-kênh
Sông Mê Kông chảy vào Việt Nam ở cửa ngõ Tân Châu và Châu Đốc thành hai nhánh:
Sông Tiền và Sông Hậu.
Lưu lượng nước trên sông Tiền và sông Hậu đo được ở Tân Châu và Châu Đốc chênh
nhau rất lớn: 80% ở sông Tiền và 20% ở sông Hậu. Sông Vàm Nao là con sông nối liền sông
Tiền và sông Hậu, tại đây, nước từ sông Tiền dồn vào sông Hậu thêm 30%. Từ đó chảy về
phía hạ lưu, tạo sự cân bằng về lưu lượng nước cho cả hai sông.

12


Sông Hậu nằm về phía Đông Bắc thành phố Long Xuyên, dòng chảy theo hướng Tây

Bắc - Đông Nam. Sông rộng trong khoảng 500-1000m, sâu khoảng 15-25m, tổng chiều dài
chảy qua đô thị là 15km. Dòng chảy của sông theo hướng Tây Bắc- Đông Nam với vận tốc
dòng tương đối lớn (1,0 - 2,98 m/s). Lưu lượng dòng chảy rất lớn, từ 8.162 m 3/s vào mùa khô
đến 23.600 m3/s vào mùa lũ.
Kênh Rạch giá-Long Xuyên: nối với sông Hậu, chảy qua khu vực đô thị Long Xuyên
khoảng 11km theo hướng Đông-Tây về phía Rạch Giá-Kiên Giang và đổ ra vịnh Thái Lan.
Kênh rộng khoảng 80 - 100m. Vận tốc dòng chảy trung bình 1,674m/s, Lưu lượng dòng chảy
mùa cạn vào khoảng 40 m3/s, và mùa lũ 78 m3/s.
Ngoài sông Hậu và kênh Rạch Giá-Long Xuyên còn có một hệ thống kênh rạch khác
phân bố rải rác khắp đô thị. Các kênh rạch này đều bị chi phối bởi chế độ từ sông Hậu và
kênh Rạch Giá-Long Xuyên. Khu vực ven sông thành phố Long Xuyên có các kênh, rạch
như: kênh Long Xuyên-Cần Thơ, rạch Cần Xây, rạch Dung, rạch Tầm Bót, kênh Hội Đồng,
rạch Gòi Bé, rạch cái Sao, rạch Cái Dung, rạch Cái Sắn Sâu,…cùng với các kênh rạch nhỏ
khác vào sâu nội đồng.
Nói chung, sông Hậu và hệ thống kênh rạch thành phố Long Xuyên là rất phát triển,
mât độ 0,56 km/m2, là khá thuận lợi cho giao thông thủy. Các chế độ thủy văn của hệ thống
kênh rạch toàn vùng như thủy triều, lũ lụt, phù sa,…được chi phối chủ đạo từ sông Hậu và
kênh Rạch Giá-Long Xuyên.

1.3.2. Thủy văn nước dưới đất
Các tầng chứa nước và đặc điểm từng tầng được thể hiện ở Bảng 1.2.
Các tầng
chứa
nước

Đặc điểm tầng chứa

- Phân bố rộng khắp khu vực
thành phố. Bề dày biến đổi từ
8,1-48,0m

- Thành phần chủ yếu là hạt
mịn như sét, bột, chứa ít mùn
thực vật.
Tầng
- Phân bố rộng khắp khu vực
chứa
thành phố. Bề dày tầng chứa
nước
biến đổi từ 71 – 121m, độ sâu
Pleitocene mái từ 8,1-48m, độ sâu đáy từ
giữa-trên 86 – 159,5m
(qp2-3)
- Thành phần thạch học:
Tầng
chứa
nước
Holocene
(qh)

Thí nghiệm hút nước

Kết quả phân

- Lưu lượng: 0,001 – 0,002
l/s
- Mực nước hạ thấp: 3,73 –
3,95 m.

- Chủ yếu nước
M= 1,025- 9,044 g/

- Độ pH= 3,11 – 7,6
- Hàm lượng Cloru
mg/l.

- Lưu lượng: 11,21 l/s
- Mực nước hạ thấp: 6,93 m
- Tỷ lưu lượng: 1,618 l/sm
- Mực nước tĩnh: 1,55m.

- Tổng độ khoáng h
phổ biến: 1,0
- Hàm lượng Cloru
mg/l, phổ biến: 30
- Độ pH: 6,77 – 8,3
- Độ cứng: 4,43 –
13


+ Phần trên chủ yếu là các lớp
bột, bột sét, bột cát, đôi chỗ có
các lớp cát mịn, mỏng.
+ Phần dưới chủ yếu là cát hạt
mịn đến trung, thô lẫn sạn sỏi
thạch anh, đôi chỗ có xen kẹp
một vài thấu kính bột, bột cát
mỏng, có khả năng chứa nước
lớn.
Tầng
- Tầng phân bố rộng. Bề dày
chứa

biến đổi từ 45,0 – 60,1m, độ
nước
sâu gặp mái từ 68,0 – 159,5m,
Pleitocene độ sâu gặp đáy từ 139,0 –
dưới (qp1) 219,6m.

biến: 6,60 – 1
- Loại hình hóa học

- Lưu lượng: 11,11 m/s.
- Mực nước hạ thấp: 14,22m.
- Tỷ lưu lượng: 0,871 l/sm.
- Mực nước tĩnh: 2,24m.

- Tổng độ khoáng h
- Hàm lượng Clorua
- Độ pH: 7,80.
- Loại hình hóa học

Bảng 1.2. Các tầng chứa nước tại thành phố Long Xuyên
Các tầng
chứa
nước

Tầng
chứa
nước
Pliocene
giữa (n22)

Đặc điểm tầng chứa

Thí nghiệm hút nước

Thành phần gồm 2 lớp:
- Phần trên: chủ yếu là sét, bột,
bột cát, thỉnh thoảng xen kẹp
một vài lớp cát mỏng.
- Phần dưới: cát hạt mịn, trung
đến thô lẫn sạn sỏi thạch anh,
thỉnh thoảng có xen kẹp một
vài thấu kính bột mỏng.
- Tầng phân bố rộng, thế nằm
hơi nghiêng, xu hướng chìm
sâu dần từ Bắc xuống Nam, từ
Tây sang Đông. Bề dày từ 88,5
– 102,7m, độ sâu gặp mái của
tầng chứa từ 139,0 – 249,1m,
- Lưu lượng: 7,17 – 16,49
đáy từ 237,0 – 301,2m.
l/s.
- Thành phần thạch học gồm 2 - Mực nước hạ thấp: 10,82 –
lớp:
32,41m.
+ Phần trên: sét, bột sét, bột, - Tỷ lưu lượng: 0,227 – 1,20
bột cát và xen kẹp ít lớp cát có
l/sm.
bề dày mỏng, khả năng cách
- Mực nước tĩnh: 0,89 –
nước.

1,86m
+ Phần dưới: cát hạt mịn đến
trung, đôi chỗ có lẫn cát hạt thô
chứa ít sạn sỏi thạch anh và xen
kẹp một vài thấu kính bột, bột
cát mỏng.

Kết quả phân

- Tống độ khoáng
- Hàm lượng Clor
mg
- Độ pH: 7,35
- Loại hình hóa học
Na, Cl-H

14


Các tầng
chứa
nước

Tầng
chứa
nước
Pliocen
dưới (n21)

Tầng

chứa
nước
Miocene
trên (n13)

Đặc điểm tầng chứa
-Phân bố rộng khắp khu vực
thành phố, thế nằm hơi
nghiêng. Bề dày biến đổi từ
53,5 – 65,0m, độ sâu mái tầng
từ 274 – 301,2m, đáy từ 339 –
344,5m.
- Thành phần thạch học: Đá sét,
bột sét, bột, bột cát khá cứng
chắc và các lớp cát hạt trung
đến thô ngấm cacbonat gắn kết
tương đối chặt.

Thí nghiệm hút nước

Kết quả phân

Chưa nghiên cứu.

- Phân bố rộng khắp khu vực
thành phố. Độ sâu mái của
tầng chứa nước từ 339,0 –
- Lưu lượng: 0,101 l/s
.
344,5m.

- Mực nước hạ thấp: 43,81m.
- Thành phần thạch học bao
- Mực nước tĩnh: 1,01m.
gồm chủ yếu cấu tạo từ cát, bột
kết gắn kết tốt, xi măng gắn kết
là cacbonat.

Chưa ng

- Tổng độ khoán
- Độ p
- Loại hình hóa học
N

(Nguồn: “Báo cáo điều tra địa chất đô thị vùng đô thị Long Xuyên – An Giang,
năm 1997”)
Nhìn chung, đặc điểm thủy văn nước dưới đất trong khu vực thành phố Long
Xuyên tuy tồn tại khá nhiều tầng chứa, song về khả năng khai thác và sử dụng lại khá
hạn chế, chỉ riêng tầng Pliocene giữa là tầng có triển vọng về trữ lượng khai thác cũng
như là chất lượng.

15


1.4. Địa chất công trình
Các đặc điểm về tính chất cơ lý trong khu vực thành phố Long Xuyên được mô tả từ
các phức hệ thạch học khác nhau. Theo thứ tự từ trên xuống, vùng nghiên cứu có những phức
hệ thạch học sau:

 Nguồn gốc nhân tạo (tQ2)

Đây là lớp đất đắp do nhiều nguồn mang đến (cát-bột thổi từ sông, đất san lấp
lấy từ khu vực cao hơn, ở các giồng cát và cả sạn sỏi lấy từ miền Đông về theo đường
thủy). Nhóm đất này phân bố ở khu vực thành phố, dọc các tuyến giao thông, các kênh
rạch.
Thành phần đất đá khá đa dạng, chủ yếu là cát bột lẫn sét, sạn sỏi laterit kể cả
xà bần xây dựng. Bề dày là tương đối nhỏ, thường không quá 2m.
 Phức hệ thạch học nguồn gốc sông (aQ23)
Sét - sét pha phân bố hẹp, dọc theo các sông rạch. Bề dày thường mỏng (nhỏ
hơn 4m).
Thành phần thạch học chủ yếu gồm sét (44,7%), bụi (39,6%), cát (15,3%). Đất
màu nâu vàng, trạng thái dẻo mềm, đôi khi dẻo cứng.
 Phức hệ thạch học nguồn gốc sông-đầm lầy (abQ23)
Bùn sét màu xám đen có chứa vật chất hữu cơ đang phân hủy, sự phân bố là khá
hạn chế, khoảng chừng 200m2 ở rìa Bắc và 2km2 ở phía Tây Nam. Bề dày 1-2m.
 Phức hệ thạch học nguồn gốc sông – biển (amQ22-3)
Dựa vào mức độ đồng nhất thành phần thạch học, trong phức hệ chia thành: sét,
bùn sét, bùn sét pha:
+ Sét: phân bố trên diện rộng khắp vùng, bề dày trung bình 3,5m. Thành phần
thạch học chủ yếu là sét, bụi, hạt cát chủ yếu là cát bụi. Đất ở trạng thái dẻo đến cứng.
+ Bùn sét, bùn sét pha có diện phân bố không lớn, nằm xen trên mặt cắt với
diện rất nhỏ so với lớp sét trầm tích này, bề dày nhỏ, màu xám xanh, nâu, có chứa hữu
cơ.
16


 Phức hệ thạch học nguồn gốc biển (mQ21-2)
Toàn bộ phức hệ phân bố rộng khắp vùng, không lộ ra trên mặt. Trong phức hệ này có
thể chia ra sét, bùn sét, bùn sét pha:
+ Sét: phân bố không liên tục. Bề dày thường 5-7m. Sét có màu xám nâu,xám
xanh, trạng thái dẻo mềm.

+ Bùn sét: có diện phân bố liên tục, rộng gần khắp vùng. Bề dày thay đổi từ vài
mét đến 12,5m, bùn sét có màu xám xanh, xám nâu, trạng thái chảy.
+ Bùn sét pha: phân bố liên tục. Bề dày thay đổi từ 3-4m cho tới trên 20m. Bùn
sét pha có màu xám nâu, xám xanh, trạng thái chảy.
 Phức hệ thạch học nguồn gốc biển Pleitocene muộn (mQ1)
Đây là lớp có phần nằm sâu nhất trong mặt cắt địa chất công trình. Nó có diện
phân bố rộng khắp vùng, bề mặt chìm dần từ Tây sang Đông. Bề dày thay đổi từ phía
Tây (8-10m) tới gần trung tâm (13-15m) và ở khu vực bờ sông là trên 40m. Trong
thành phần của phức hệ thạch học, các kết quả nghiên cứu cho thấy có 3 kiểu thạch
học từ chính cho đến thứ yếu như sau: Sét pha, sét, cát-cát pha.
+ Sét pha: phân bố rộng và liên tục, bề dày thay đổi từ 8-10m hoặc có thể lớn
hơn do lỗ khoan chưa khoan qua. Sét pha có màu xám vàng, loang lổ chứa ít sạn sỏi
kết vón laterit.
+ Sét: tồn tại ở các dạng thấu kính, xen kẹp không liên tục. Sét có màu vàng
loang lổ, trạng thái từ nửa cứng cho tới dẻo.
+ Cát - cát pha: tồn tại dạng thấu kính, xen kẹp, phân bố hạn chế. Cát hạt nhỏ,
bụi, cát pha được nén chặt ở mức trung bình, màu xám loang lổ, trạng thái dẻo.
Chỉ tiêu cơ lý các lớp đất của phức hệ trong khu vực được trình bày ở Bảng 1.3.
Phức
hệ
thạch
học

Kiểu thạch
học

tQ2
aQ23

Bụi

Sét

20,1

44,5

35,5

Độ
Dung
ẩm tự trọng
nhiên
tự
W
nhiên
(%)
g/cm3
36,37 1,77

15,6

39,5

44,7

34,2

Thành phần hạt(%)

Sét-Sét pha

Cát

1,78

Giới
hạn
dẻo
WP
(%)
29,94

Giới
hạn
chảy
WL
(%)
45,91

1,034

0,231

17,98

45,91

0,984

0,150

Hệ số Lực dí
rỗng
C
e
(kG/cm

17


amQ22-3

mQ21-2

mQ1

Sét

12,4

32,4

55,0

39,91

1,76

30,05

52,43

1,097

0,278

Bùn sét

13,9

42,0

44,0

65,62

1,58

34,25

54,42

1,752

0,105

Bùn sét pha

12,0

38,0

50,0

55,40

1,65

31,2

51,80

1,437

0,113

Sét

25,6

36,7

37,8

42,27

1,73

28,34

46,42

1,191

0,153

Bùn sét

13,2

38,2

48,6

65,76

1,59

32,79

54,42

1,776

0,110

Bùn sét pha

20,4

35,1

44,5

48,36

1,70

27,57

45,34

1,331

0,125

Sét pha

45,3

28,4

26,3

24,52

1,97

13,56

32,19

0,691

0,279

Sét

29,1

24,7

46,0

26,24

1,94

21,67

40,30

0,735

0,513

Cát-cát pha

77,4

13,2

9,4

24,75

1,94

20,95

25,71

0,692

0,240

Bảng 1.3. Các chỉ tiêu cơ lý các phức hệ địa chất công trình thành phố Long Xuyên

18


Đối với các thành tạo địa chất khu vực bờ sông Hậu, các lớp đất và chỉ tiêu cơ lý được
thể hiện trong bảng 1.4 và hình 1.2.
Bảng 1.4. Các chỉ tiêu cơ lý các lớp đất
Thành phần
hạt (%)
Lớp
đất

Cát Bột

Sét

Giới
hạn
chảy
WL
(%)

Giới
hạn
dẻo
WP
(%)

Chỉ
số
dẻo
IP

Độ
ẩm
tự
nhiên
W
(%)

Dung
trọng

tự
nhiên

γ

(g/c
m³)

Góc
Hệ
Lực
nội
số
dính ma
rỗng C
sát
ϕ
e0 kg/cm3

Mô tả

1

58,0 13,5 28,5

34,8

15,7

19,0

21,9

1,985

0,65

0,133 10028’

Sét pha

2

10,4 34,6 55,5

69,2

35,0

34,2

79,9

1,481

1,16

0,078

3042’

Bùn sét

3

77,0 10,0 13,0

33,0

21,0

12,0

32,7

1,821

0,91

0,075

8034’

Sét

4

74,0 12,0 24,0

35,3

17,4

18,0

19,2

2,001

0,58

0,230 15050’

5

84,0

9,0

7,0

-

-

-

17,0

2,021

0,54

0

0,087 30 29’

Sét pha
Cát

Chú thích
Sét pha, xám nâu,
trạng thái nửa cứng.

10

Bùn sét lẫn hữu cơ,
xám xanh, trạng thái
dẻo chảy.
Sét, màu xám xanh,
xen kẹp cát.

20
Xã Bình Mỹ Xã Bình Thủy P. Bình Đức Phà Vàm Cống
0m
30

Sét pha, xám nâu,
trạng thái nửa cứng.
Cát từ mịn tới trung,

xám nâu, trạng thái
chặt.

40
Hình 1.2. Hình trụ hố khoan một số khu vực bờ sông Hậu.
19


Dưới đây là một số mặt cắt ngang sông điển hình:

Hình 1.3. Mặt cắt ngang sông đoạn bờ tại xã Bình Mỹ.
Mái rất dốc từ 83 – 87 độ tương ứng với chiều cao mái dốc từ 18 – 20m.

Hình 1.4. Mặt cắt ngang sông bờ Mỹ Thạnh, đoạn Phà Vàm Cống.
Góc dốc dao động từ 40 – 45 độ tương ứng với chiều cao mái dốc từ 10 – 12m.

Hình 1.5. Mặt cắt ngang sông đoạn Đò Cần Xây – Tỉnh Ủy.
20


Góc dốc dao động từ 30 – 40 độ tương ứng với chiều cao mái dốc từ 20 – 25m.

21


146.

CHƯƠNG 2:

CƠ SỞ LÝ THUYẾT ỔN ĐỊNH MÁI DỐC

a. 2.1.
147.

Phương pháp cân bằng giới hạn
Nguyên tắc của phân tích sự ổn định mái dốc là điều tra, phân tích sự

cân bằng của một khối đất được giới hạn bởi phía dưới là một mặt trượt giả định và
phía trên là bề mặt mái dốc. Lực và momen có xu hướng gây ra sự mất ổn định, phá
hoại mái dốc. Các lực và momen này liên quan chủ yếu đến trọng lực bản thân và tính
thấm. Trong khi sức kháng cắt, chống phá hoại cơ bản phụ thuộc đến độ bền kháng cắt
của đất đá. Do vậy cần phải xét một cách đầy đủ về cả ngoại lực và nội lực liên quan
tới sự ổn định mái.

4

1
2

1234-

Mặt trượt tiềm năng
Lực gây trượt
Lực kháng trượt
Mái dốc

3
148.
149.

•

Hình 2.1. Mái dốc và mặt trượt tiềm năng.

Các dạng mặt trượt:

150.

Tất cả các phương pháp cân bằng giới hạn đều sử dụng những mặt

trượt giả định để tính toán hệ số an toàn K. Các tính toán được lặp lại cho đủ số lượng
về các mặt trượt để đảm bảo rằng hệ số an toàn nhỏ nhất K min sẽ được xác định. Các
mặt trượt được giả định thường là mặt trượt tròn (A), mặt trượt gãy khúc (B), mặt
trượt tổ hợp (C) hay mặt trượt sâu (D) (Hình 2.2).

22


151.

152.

•

A

Lý thuyết Morh-Coulumb

153.

B

Hình 2.2. Các dạng mặt trượt.

C

D

Trong các thí nghiệm cắt, người ta dùng ít nhất 3 mẫu đất được nén với

3 cấp tải trọng khác nhau σ1,2,3.
Qua thực nghiệm người ta xây dựng biểu đồ ứng suất cắt giới hạn của đất loại
cát:

154.
Hình 2.3. Biểu đồ phân bố ứng suất cắt giới hạn của đất cát
155.

Từ biểu đồ, ta có công thức ứng suất giới hạn đối với đất cát:

τ gh = σ .tg ϕ

ϕ
(

156.

là góc ma sát trong)

Khi đó, định luật Coulumb được phát biểu như sau: “ Ứng lực cắt giới

hạn của đất rời là ứng lực của ma sát tỷ lệ thuận với ứng suất chính”.

157.

Đối với đất dính, thì ứng lực cắt giới hạn còn phụ thuộc vào liên kết

giữa các hạt với nhau và với nước, đó là lực dính của đất. Và qua các thí nghiệm thực

23


tế chứng tỏ rằng: biểu đồ cắt của đất dính trong phạm vi lớn của áp lực nén là một
đường thẳng.
158.
159.
160.

Hình 2.4 biểu diễn mối quan hệ giữa áp lực nét và ứng lực cắt giới hạn.

τ

161.

S = τ gh = c+σ tgϕ

162.

ϕ

163.
164.

σ

165. O
166.
167.

Hình 2.4. Biểu đồ ứng suất giới hạn với đất (c là lực dính của đất).
Khi đó, định luật Coulumb đối với đất dính có thể được phát biểu: “Sức

chống cắt cực đại của đất dính là hàm số bậc nhất đối với áp lực nén thẳng đứng và
gồm 2 thành phần: lực dính kết c không phụ thuộc vào áp lực nén thẳng đứng và σ, tg

ϕ
tỷ lệ thuận với áp lực nén thẳng đứng”.

τ gh = (σ − u ).tg ϕ + c
168.

Đối với đất dính bão hòa thì:

(u là áp lực nước lỗ

rỗng).
169.

Định luật Coulumb khi kết hợp lý thuyết bền Morh thì rõ ràng, điều

kiện cân bằng của đất diễn ra khi ứng suất cắt nhỏ hơn giá trị giới hạn của nó:

s ≤ τ gh = (σ − u ).tg ϕ + c

đối với đất dính

s ≤ τ gh = σ .tgϕ

τ

’

τ

đối với đất rời
170.
171.

τ gh

172.

c=

173.

2

α

σ

24

174.
O’ O
175.

σ1

Hình 2.5. Vòng tròn Morh ứng suất với đất sét thuần túy với thí nghiệm nén 1
trục.

•

Hệ số an toàn

176.

Hệ số an toàn được xác định bằng tỷ lệ giữa ứng lực cắt của đất với ứng

K=
lực cắt giới hạn:
177.

s
τ

Khi ứng suất cắt xét về mặt ứng suất hữu hiệu (ESA):
K=

c'+(σ − u )tgϕ '
τ

Khi ứng suất cắt xét về mặt ứng suất tổng (TSA):
K=

•

c+σ tgϕ
τ

Các giả thiết tính toán

178.

Hầu hết các phương pháp cân bằng giới hạn giải quyết vấn đề cân bằng

của khối đất trượt bằng cách phân chia khối đất thành các cột, coi như là các lát cắt
dọc.

179.
180.

Hình 2.6. Lát cắt cơ bản

25