Đánh giá hiện trạng nứt sụt đất ở thị trấn quốc oai và phụ cận

Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

MỞ ĐẦU
Hiện tượng nứt sụt đất là một dạng tai biến đã và đang được nhiều
người quan tâm. Hiện tượng này đã gây nhiều khó khăn cho phát triển kinh tế
của vùng và ảnh hưởng tới cuộc sống của cộng đồng. Điều này thường xảy ra
ở các khu công nghiệp, do quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa diễn ra
mạnh mẽ . Trong những năm gần đây quá trình đô thị hóa diễn ra rất nhanh
trên địa bàn Hà Nội mở rộng ( phát triển về phía Tây ), trong đó có khu vực
Quốc Oai, cách trung tâm thành phố khoảng 20km. Theo quy hoạch chung
xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050, trên địa
bàn huyện Quốc Oai có khu công nghiệp và các khu đô thị. Nhưng hiện nay
do tình trạng đô thị hóa, bê tông hóa diễn ra khá mạnh mẽ đã gây ảnh hưởng
tới các quá trình địa chất như nứt đất, sụt đất và ảnh hưởng tiêu cực tới cuộc
sống người dân xung quanh.
Vì vậy đề tài: “ Đánh giá hiện trạng nứt sụt đất ở thị trấn Quốc Oai và
phụ cận” được chọn làm khóa luận tốt nghiệp với các mục tiêu sau:
1.
2.
1.
2.
3.
4.
5.

Làm sáng tỏ các hiện tượng sụt nứt đất ở khu vực nghiên cứu.
Đề xuất các biện pháp để có thể cải thiện hiện trạng sụt nứt đất.
Để thực hiện 2 mục tiêu này, khóa luận đặc ra các nhiệm vụ:
Tổng hợp, phân tích các tài liệu liên quan đến khu vực nghiên cứu.

Nghiên cứu và phân tích đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội
huyện Quốc Oai.
Nghiên cứu cấu trúc địa chất và địa chất thủy văn khu vực huyện Quốc
Oai
Nghiên cứu và xác định nguyên nhân, cơ chế nứt sụt đất
Đề xuất các giải pháp hợp nhằm giảm thiểu nứt sụt đất

Khóa luận tiến hành nghiên cứu trong phạm vi là xã Ngọc Mỹ, Thạch
Thán, thị trấn Quốc Oai ( huyện Quốc Oai).
Khóa luận được hoàn thành không kể phần mở đầu và kết luận, nội dung
được cấu trúc thành 4 chương:
Chương 1: Tổng quan về khu vực nghiên cứu
Chương 2: Lịch sử và các phương pháp nghiên cứu
Chương 3: đặc điểm cấu trúc địa chất và địa chất thủy văn
Chương 4: Đánh giá nứt sụt đất
Phùng Thị Nga

1

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Khóa luận được hoàn thành tại bộ môn Địa Chất Môi Trường – khoa
Địa Chất- trường ĐHKH Tự Nhiên – ĐHQG Hà Nội. Với những kết quả đạt
được trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đến PGS.TS Chu
Văn Ngợi – người đã giao đề tài, trực tiếp hướng dẫn và dành thời gian giúp

em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp cũng như trong suốt thời gian học tập tại
trường.
Em xin chân thành cảm ơn tới ban chủ nhiệm khoa Địa Chất, các thầy
cô trong khoa đã luôn tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình nghiên
cứu và hoàn thành khóa luận.
Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế, khóa luận không tránh khỏi
những thiếu sót, em mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cô, bạn bè để
khóa luận được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 5 năm 2013
Sinh viên
Phùng Thị Nga

Phùng Thị Nga

2

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1

Điều kiện tự nhiên

1.1.1

Vị trí địa lý

Huyện Quốc Oai có diện tích là 147 km2, nằm ở phía Tây thành phố Hà
Nội, cách trung tâm thành phố khoảng 20km. Phía Đông giáp huyện Đan
Phượng, huyện Hoài Đức; phía Tây giáp tỉnh Hòa Bình; phía Nam giáp huyện
Chương Mỹ và phía Bắc giáp huyện Thạch Thất và huyện Phúc Thọ.
Quốc Oai hiện có 21 đơn vị hành chính trực thuộc gồm một thị trấn
Quốc Oai và 20 xã Phú Mãn, Phú Cát, Hòa Thạch, Tuyết Nghĩa, Đồng Yên,
Liên Tuyết, Ngọc Liệp, Ngọc Mỹ, Cấn Hữu, Nghĩa Hương, Thạch Thán,
Đồng Quang, Sài Sơn, Yên Sơn, Phượng Cách, Tân Hòa, Tân Phú, Đại
Thành, Cộng Hòa, Đông Xuân.
Trụ sở Ủy ban Nhân dân huyện: Thị trấn Quốc Oai.
Khu vực nghiên cứu bao gồm các xã : Ngọc Mỹ, Thạch Thán, và thị
trấn Quốc Oai. Phạm vi vùng nghiên cứu nằm trong tọa độ địa lý:
+ 20°54' đến 21°04' vĩ độ bắc
+ 105°30' đến 105°43'50" kinh độ đông(hình 1.1)
.

Phùng Thị Nga

3

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Hình 1.1. Sơ đồ khu vực huyện Quốc Oai

Phùng Thị Nga

4

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN
1.1.2

Khóa luận tốt nghiệp

Địa hình

Quốc Oai là một huyện nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền núi và đồng
bằng, bị chia cắt bởi hệ thống sông ngòi nên địa hình khá phức tạp
Khu vực nghiên cứu được đặc trưng bởi 2 kiểu địa hình: Đồng bằng châu
thổ với địa hình bằng phẳng và địa hình đồi núi thấp
a)

Địa hình đồng bằng châu thổ
• Địa hình bãi bồi.

Địa hình bãi bồi chiếm hầu hết diện tích vùng nghiên cứu. Độ cao của nó
đạt 4-5 mét đến 8,6-9 mét so với mực nước biển. Bề mặt tương đối bằng
phẳng và được chia ra hai phần rõ rệt:
+ Phần phía đông nam thị trấn Quốc Oai cho đến sông Đáy với địa

hình bằng phẳng có độ cao khoảng 7-9m.
+ Phần phía tây nam thị trấn Quốc Oai có địa hình thấp hơn, với độ
cao khoảng 4,6 đến 5m
Địa hình bãi bồi được khai thác sử dụng trong nông nghiệp ( hình 1.2)

Hình 1.2. Khu dân cư và đồng lúa trên địa hình bãi bồi ở khu vực xã
Ngọc Mỹ
•

Lòng sông cổ:
Là những dải trũng kéo dài hoặc các hồ ao còn quan sát được
trên bản đồ địa hình, ảnh viễn thám cũng như trên bề mặt hiện
nay( hình 1.3 ). Đó là các ao hồ tù đọng được sử dụng trồng rau

Phùng Thị Nga

5

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

muống, thả bèo nằm sát ngay đường vào thị trấn từ phía tây – bắc và
hiện nay đã bị thu hẹp đáng kể so với 5 – 10 năm trước.

b)
1.1.3

•

•

Hình 1.3. Dấu vết dòng sông cổ trên ảnh vệ tinh
Địa hình đồi núi thấp
Khí hậu và thủy văn
Đặc điểm khí hậu
Khí hậu của khu vực nghiên cứu mang đặc điểm chung của khí
hậu miền Bắc, khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm: mùa đông khá lạnh và ít
mưa, mùa hè nắng nóng và mưa nhiều. Nhiệt độ trung bình hàng năm
23 – 240C, lượng mưa trung bình năm 1650 – 1800mm. Trong 15 năm
qua lượng mưa cao nhất (1994 ): 2300m, thấp nhất ( 1995): 1200mm.
Lượng bốc hơi cả năm chiếm trên 60% tổng lượng mưa.
Với đặc điểm khí hậu như vậy tạo điều kiện thuận lợi để vùng
nghiên cứu phát triển một ngành nông nghiệp với nhiều loại cây trồng.
Đặc điểm thủy văn
Trên địa bàn huyện có 2 sông chảy qua là sông Đáy và sông Tích
Trong phạm vi khu vực nghiên cứu có sông Đáy chảy qua. Sông
Đáy là một phân lưu lớn của sông Hồng, có chiều dài khoảng 247km,
bắt nguồn từ cửa Hát Môn đến cửa Đáy. Sông chảy theo hướng bắc
nam qua các huyện Đan Phượng, Hoài Đức, Chương Mỹ, Thanh Oai,
Ứng Hoà và chảy qua tỉnh Hà Nam và Ninh Bình . Hiện tại sông Đáy là
nguồn cung cấp nước tưới tiêu quan trọng cho đồng ruộng của khu vực
nghiên cứu.
Ngoài ra trên địa bàn nghiên cứu còn có hệ thống kênh mương
dày đặc phục vụ tưới tiêu trong nông nghiệp.

Phùng Thị Nga

6

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

1.2

Khóa luận tốt nghiệp

Điều kiện kinh tế-xã hội

1.2.1 Xã hội
a. Dân cư
Theo số liệu thống kê, dân số toàn thị trấn Quốc Oai đến năm
2010 là 12 537 người, trong đó Nam 6 250 người, Nữ 6 287 người.
Nhìn chung thị trấn Quốc Oai là nới có mật độ dân số đông so với
các xã khác của huyện Quốc Oai ( Bảng 1 )
Bảng 1: Diện tích – dân số - mật độ dân số huyện quốc oai 2010
ST
T

Tên xã

Dân số trung
bình ( người )

Diện tích
( km2 )

1

Sài Sơn

16920

10.0711

Mật độ
( số người / km2 )
1680

2

Phượng Cách

4912

2.5662

1914

3

Yên Sơn

6615

4.1158

1607

4

Thị Trấn

12537

5.0339

2490

5

Đồng Quang

13014

10.7026

1215

6

Thạch Thán

5678

2.0527

2766

7

Ngọc Mỹ

10082

5.4604

1846

8

Nghĩa Hương

6136

3.306

1856

9

Cấn Hữu

8942

9.2337

968

10

Ngọc Liệp

7556

6.1139

1235

11

Liệp Tuyết

4933

3.8397

1284

12

Tuyết Nghĩa

5784

4.6768

1236

13

Đông Yên

10729

10.7878

994

14

Hòa Thạch

11678

18.5109

630

15

Phú Cát

7575

10.5018

721

16

Phú Mãn

2110

9.0269

233

17

Cộng Hòa

6607

4.3407

1522

18

Tân Hòa

7010

3.6574

1916

19

Tân Phú

4918

2.8654

1716

20

Đại Thành

5331

2.9389

1831

Phùng Thị Nga

7

K54 Địa môi trường

Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

21

Đông Xuân
b.

Khóa luận tốt nghiệp

4679

17.2036

271

Giáo dục và đào tạo

Sự nghiệp giáo dục – đào tạo có những bước tiến đáng kể với số học
sinh tốt nghiệp các trường cao đẳng, đại học đạt trên 20%. 100% xã, thị trấn
đã hoàn thành phổ cập trung học cơ sở, 4 trường được công khai đạt chuẩn
quốc gia.
Mạng lưới trường lớp được đầu tư xây dựng. Ủy ban Nhân dân
huyện đã phê duyệt phân bổ nguồn vốn kích cầu 25 dự án xóa phòng
học tạm với tổng kinh phí 97,6 tỷ đồng.
c. y tế: Công tác y tế, chăm sóc sức khỏe nhân dân được chú trọng,
toàn huyện có 16/21 trạm y tế xã được công nhận chuẩn quốc gia.
1.2.2 Kinh tế
Quốc Oai là một huyện nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền
núi và đồng bằng, có tuyến giao thông trọng yếu chạy qua là đại lộ
Thăng Long nên có nhiều lợi thế phát triển các khu đô thị và công

nghiệp.
Theo quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm
nhìn đến 2050, trên địa bàn huyện Quốc Oai có các khu: khu công nghệ
cao Hòa Lạc, các khu đô thị ( chủ yếu dọc hai bên trục đường ), các khu
sinh thái nông nghiệp, dịch vụ du lịch, các cụm công nghiệp vừa và
nhỏ, các trung tâm vui chơi giải trí phát triển ở ven đê sông Đáy, các
vùng bảo tồn và phát huy giá trị di tích lịch sử - văn hóa ven sông Tích
và dọc đê Hữu sông Đáy. Diện tích đất nằm trong khu đô thị sinh thái
Quốc Oai là 1.750 ha, khu đô thị vệ tinh Hòa Lạc 2.250 ha. Hiện nay có
khoảng hơn 30 dự án đầu tư trên địa bàn huyện chiếm diện tích hơn
4000 ha ( hình 1.4 và 1.5)

Phùng Thị Nga

8

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Hình 1.4. Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội

Phùng Thị Nga

9

K54 Địa môi trường

Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN
a.

Khóa luận tốt nghiệp

Ngành nông nghiệp

Hình 1.5. Quốc Oai trong Quy hoạch chung xây dựng thủ đô Hà Nội

Kinh tế nông nghiệp vẫn là ngành kinh tế chủ yếu của khu vực nghiên
cứu. Nền nông nghiệp đang được cơ giới hóa nhằm nâng cao năng suất lao
động mang lại giá trị kinh tế cao. Tổng giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2009
đạt 325,3 tỷ đồng, bằng 102,5% so với cùng kỳ. Huyện đã triển khai quy
hoạch vùng sản xuất và tiêu thụ rau an toàn ở khu vực vùng bãi sông Đáy với
tổng diện tích gần 200ha và quy hoạch vùng chăn nuôi thủy sản tập trung tại
Đông Yên, Hòa Thạch với diện tích 70ha.
Phùng Thị Nga

10

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Nông nghiệp bao gồm: Trồng trọt và chăn nuôi. Trong đó lúa là cây

lương thực chính, ngoài ra người dân còn trồng ngô, khoai lang, đậu tương….
( bảng 2 )
Bảng 2: diện tích trồng lúa, ngô. Khoai lang, sắn, đậu tương ( ha )

b.

c.
•

STT Tên xã

Lúa

Ngô

1

Thị trấn

335.9

2

Sài Sơn

822.4

332.7

3

Đồng Quang

1166.5

181.2

4

Ngọc Mỹ

722.9

0.9

5

Thạch Thán

273.6

-

2

Khoai
lang
0.5

Sắn

-

Đậu
tương
0.5

56.5

-

19.8

27.3

3.6

158.8

4.9

-

20.4

-

-

-

Công nghiệp- tiểu thủ công nghiệp
Hiện nay khu vực nghiên cứu đang được đẩy mạnh tốc độ phát
triển công nghiệp- tiểu thủ công nghiệp theo hướng công nghiệp hóa,
hiện đại hóa để tạo bước chuyển biến mới về chuyển cơ cấu kinh tế trên
khu vực. Tập trung thu hút, triển khai các dự án đầu tư sản xuất công
nghiệp- tiểu thủ công nghiệp trên địa bàn các khu công nghiệp. Trên
địa bàn huyện có 14 làng nghề truyền thống. Trong đó có các làng nghề
như làng nghề đan cót Văn Khê, làng chế biến gỗ Nghĩa Hương…
Tăng cường hoạt động hướng nghiệp, dạy nghề để tạo nguồn lao
động có chất lượng phục vụ sản xuất công nghiệp, tăng năng suất lao
động
Thương mại- dịch vụ- du lịch
Du lịch: Khu vực nghiên cứu có quần thể danh lam thắng cảnh chùa
Thầy là địa chỉ du lịch khá hấp dẫn và nổi tiếng, mỗi năm thu hút 15
vạn du khách trong đó có trên 1000 lượt khách quốc tế. Nhưng doanh
thu mới chỉ đạt gần 3 tỷ đồng, chiếm dưới 3% giá trị dịch vụ- du lịch
Hạn chế lớn nhất của du lịch Quốc Oai là cơ sở vật chất kỹ thuật, kết
cấu hạ tầng thấp kém, chưa có khách sạn, nhà nghỉ, nhà hàng khu du
lịch chùa Thầy nhỏ, tạm bợ chưa có khu vui chơi giải trí….. ( hình
1.6 ). Hiện nay huyện đang tiến hành thành lập quy họach tuyến du lịch
chùa Thầy, động Hoàng Xá để đầu tư xây dựng cơ sở kỹ thuật nhằm
khai thác tốt lợi thế của quần thể danh thắng này.

Phùng Thị Nga

11

K54 Địa môi trường

Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Hình1. 6 . Nhà Thủy Tạ khu Chùa Thầy
•

d.

Dịch vụ: hoạt động thương mại dịch vụ trên địa bàn huyện khá đa dạng
và phong phú. Số cơ sở tham gia dịch vụ thương mại và khách sạn nhà
hàng không ngừng gia tăng.Có đội ngũ hướng dẫn viên du lịch khi tới
tham quan chùa Thầy. Tuy nhiên, hoạt động của các ngành dịch vụ còn
bộc lộ những hạn chế và yếu kém như: Nhiều ngành dịch vụ phát triển
chưa bền vững, chưa đều, chưa toàn diện còn mang tính tự phát, thiếu
quy hoạch ngắn và dài hạn, hệ thống tổ chức quản lý các hoạt động
dịch vụ còn lỏng lẻo, chưa kịp thời giúp đỡ, hướng dẫn và có biện pháp
hữu hiện quản lý lực lượng tư nhân.
Giao thông: Những năm gần đây, nhất là từ năm 2009, hệ thống giao
thông của Quốc Oai đã được quan tâm đúng mức. Các tuyến đường liên
huyện, liên xã, đường làng ngõ xóm được đầu tư làm mới

Phùng Thị Nga

12

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1

Lịch sử nghiên cứu

Nứt đất là hiện tượng khá phổ biến, phá vỡ mặt địa hình hiện tại bằng
những đường nứt với quy mô, kích thước khác nhau và phân bố có tính quy
luật. Do những thiệt hại và có tính chất đặc thù mà trên thế giới và ở Việt
Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về tai biến nứt sụt đất
•

Tình hình nghiên cứu nứt sụt đất trên thế giới

Trung Quốc là một trong những nước có nhiều tai biến nứt đất và được
đầu tư nghiên cứu thích đáng đã tiến hành thành lập sơ đồ nứt đất khu vực
phía đông Trung Quốc [1]. Một trong những tai biến nứt đất nghiêm trọng xảy
ra ở Trung Quốc là nứt đất ở Tây An, phát hiện từ năm 1959. Trong phạm vi
150km2 phát triển 11 tuyến nứt đang hoạt động, các đường nứt hiện nay vẫn
đang phát triển và sự hoạt động của các vết nứt đã làm cho rất nhiều công
trình kiến trúc bị nứt toác, đường sá bị biến dạng, cắt đứt các đường ống
ngầm….tổn thất phí xây dựng mỗi năm lên tới hàng triệu đồng NDT
•

Tình hình nghiên cứu nứt sụt đất ở Việt Nam:

Ở Việt Nam nghiên cứu có tính hệ thống được bắt đầu bằng việc thực hiện

các đề tài cấp nhà nước. Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa thành lập được
bản đồ tai biến nứt đất tỷ lệ lớn. Do đó việc phòng tránh và dự báo còn rất
hạn chế.
Tại khu vực nghiên cứu hiện tượng nứt sụt đất đã và đang diễn ra, có
nhiều đề tài nghiên cứu về hiện tượng này
Đại Học Quốc Gia Hà Nội đã có đề tài nghiên cứu địa mạo và địa chất khu
vực Quốc Oai, Hà Nội ( diện tích 10km2 ) [5]
Các đề tài luận văn Thạc sỹ cùng đề cập và nghiên cứu, đánh giá điều kiện địa
chất công trình phục vụ xây dựng nhà cao tầng khu vực huyện Quốc Oai, Hà
Nội [3]

Phùng Thị Nga

13

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Trong hội nghị khoa học tại Huế năm 2012, đề tài nghiên cứu về biến
dạng kiến tạo trẻ và tai biến địa chất liên quan trong Vùng Tây Bắc Việt Nam.
[11]. Cho đến nay vấn đề nứt sụt đất ở nước ta là một trong những vấn đề
được quan tâm.
2.2. Các phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện các nhiệm vụ, khóa luận lựa chọn và áp dụng các
phương pháp sau:

2.2.1 Phương pháp tổng hợp, phân tích tài liệu
Thu thập, tổng hợp và phân tích các tài liệu hiện có nhằm xác lập
tổng quan về địa chất và hiện trạng tai biến vùng nghiên cứu. Các tài
liêụ cần thu thập xử lý:
+ Các tài liệu về đặc điểm tự nhiên, điều kiện kinh tế, cấu trúc địa chất,
đặc điểm địa chất thủy văn nghiên cứu
+ Các đề tài, báo cáo có nội dung liên quan đến đặc điểm cấu trúc địa
chất và tài nguyên nước vùng nghiên cứu
+ Các bản đồ địa chất, bản đồ địa chất thủy văn
Sử dụng phương pháp này nhằm đánh giá những thành tựu đạt
được và một số tồn tại làm cơ sở để xây dựng các nhiệm vụ nghiên cứu
phù hợp đáp ứng yêu cầu thực tế.
Phân tích trên bản đồ địa chất vùng nghiên cứu, xác định:
+ Các đặc điểm địa tầng
+ Các đặc điểm kiến tạo
+ Các đứt gãy
2.2.2 Phương pháp khảo sát thực địa
Mục đích của phương pháp này khảo sát thu thập số liệu tại hiện
trường.
Công tác khảo sát thực địa được tiến hành theo các bước sau:
• Công tác văn phòng trước khi thực địa:
+ Xác định mục đích nghiên cứu
+ Tham khảo các tài liệu về khu vực nghiên cứu
+ Xác định và khoanh vùng khu vực nghiên cứu trên bản đồ
• Công tác ngoài thực địa:
+ Khảo sát hiện trạng, xây dựng và thẩm định ngoài hiện trường.
+Thu thập thông tin qua phỏng vấn người dân về hiện trạng sụt nứt đất
ở vùng nghiên cứu.

Phùng Thị Nga

14

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

2.2.3 Phương pháp sử dụng phần mềm Mapinfo và đối sánh bản đồ
Sử dụng phần mềm Mapinfo để cắt và chỉnh sửa bản đồ phục vụ
công tác nghiên cứu và thể hiện các yếu tố, các điểm nghiên cứu lên
bản đồ
Đối sánh bản đồ để nhận biết sự thay đổi địa hình khu vực nghiên cứu
qua từng giai đoạn.
2.2.4 Phương pháp GIS và viễn thám
Nội dung của phương pháp này là phối hợp phương pháp bản đồ với
phương pháp viễn thám để nghiên cứu những biến động các đối tượng.
Phân tích so sánh, giải đoán các nguồn tư liệu ảnh viễn thám ở các thời kỳ
khác nhau cho phép ghi nhận các thông tin về hiện trạng các đối tượng qua
các thời kỳ.
2.2.5 Phương pháp thành lập sơ đồ và biểu đồ
Phương pháp này ghi nhận, mô tả, phân tích, tổng hợp và nhận thức các
hiện tượng ( thực tại ) cũng như dự báo sự phát triển của chúng thông qua
việc thành lập và sử dụng bản đồ
2.2.6 Phương pháp đo sâu điện
Phương pháp đo sâu điện 4 cực đối xứng Schlumberger (A- M-O-N-B)
bằng dòng điện một chiều AB thay đổi từ 3 mét đến 360 mét; MN thay đổi từ
1 mét đến 40 mét, nguồn điện một chiều có điện áp thay đổi từ 190 đến 380

V.
Bản chất phương pháp đo sâu điện VES ( Vertrical Electric Sounding ) là
xác định sự khác biệt về độ dẫn điện của các lớp đất đá trong địa tầng, thông
qua việc nghiên cứu xác định giá trị điện trở suất của chúng. Các loại đất đá
phân bố tại vị trí không gian khác nhau trong địa tầng có điện trở suất ( đơn vị
tính Ωm )
Giá trị điện trở suất phụ thuộc chặt chẽ vào cường độ dòng điện phát trên
hai cực A,B và khoảng cách giữa cực phát đến điểm đo. Giá trị đó phản ánh
thông tin về địa tầng đất đá từ trên mặt đến độ sâu được nghiên cứu qua tham
số về độ dẫn điện. Khi khoảng cách giữa các cực phát càng lớn thì dòng điện
truyền vào đất đá càng sâu và điện trở suất biểu kiến đo được đặc trưng cho
đất đá cũng nằm ở chiều sâu tương ứng.
Tiến hành đo sâu điện trở suất để khảo sát sự biến đổi theo chiều sâu ở
những nơi có nguy cơ xảy ra sụt lún.
Phùng Thị Nga

15

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

2.2.7 Phương pháp khoan
• Khoan tay:
Khoan tay được sử dụng nghiên cứu tầng đất với chiều sâu không lớn ( từ
5-6m ) tại những khu vực nhỏ hẹp. Các đặc tính khoan tay:
Chiều dài cần khoan: 1m

Kích thước mũi khoan: mm
Độ sâu khoan tối đa 5m
Dụng cụ khác: kích thủy lực, tay đòn
Khoan máy
Mục đích xác lập cấu tạo các tầng ở dưới mặt đất ( bao gồm các tầng
chứa nước và cách nước…..)
•

Công tác khoan sử dụng phương pháp khoan xoay với thiết bị khoan
XY-1A có đặc tính kỹ thuật như sau:
Chiều sâu khoan 100,180m
Đường kính lỗ khoan lớn nhất 150mm
Công suất 11KW
Tốc độ quay 1460 vòng/phút
Công tác lấy mẫu:
- Mẫu nguyên trạng và không nguyên trạng được lấy trong quá trình
khoan. Các mẫu đều được dán nhãn, bọc kín và vận chuyển về
phòng thí nghiệm
- Dụng cụ lấy mẫu là ống PVC có đường kính phù hợp
•

Phùng Thị Nga

16

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT
VÀ ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
3.1

Đặc điểm cấu trúc địa chất

3.1.1 Địa tầng
Trên địa bàn nghiên cứu có mặt 5 hệ tầng ( hình 2.1 )
Hệ tầng Na Vang ( P2nv)
Hệ tầng Vĩnh Phúc ( Q13bvp)
Hệ tầng Thái Bình ( Q23tb )
Trầm tích sông suối aQ24
Hệ tầng Viên Nam ( T1vn)
Hệ tầng Tân Lạc ( T1otl)
Hệ tầng Na Vang ( P2nv)
Các đá thuộc hệ tầng Na Vang lộ ra không đầy đủ, chỉ gặp ở núi
Thầy…( huyện Quốc Oai ), núi Chẹ và xóm Quýt ( huyện Ba Vì ) với tổng
diện tích hơn 1km2. Chúng gồm đá vôi silic, đá vôi chứa ít sét phân lớp
vừa, đá vôi phân lớp dày và dạng khối màu xám, xám sẫm, xám sáng,
nhiều chỗ bị hoa hóa hoặc bị tái kết tinh.
•

Các đá vôi ở núi Trầm, núi Thầy…..do trước đây chưa phát hiện được cổ
sinh nên đã được nhiều nhà địa chất xếp tương đồng với các đá của hệ tầng
Đồng Giao, tuổi Anisi ( T2ađg ) ( Dovjikov A.E và đồng nghiệp, năm 1965;
Hoàng Ngọc Kỷ, năm 1973; Trần Văn Trị, năm 1977 ). Nhưng sau này, ở các
lần khảo sát tại xóm Quýt ( Ngô Quang Toàn, Trần Toàn, Nguyễn Cẩm, Phan
Xuân Thắng, năm 1984 ) và tại sườn núi chùa Trầm năm 1988 đã phát hiện

trong đá vôi chứa hóa thạch Conodonta gồm: Neogondollella indahoensis,
Streptognathodus sp.nov., Lonchodina sp. ( ở xóm Quýt ), Trùng thoi:
Nesochwagerina sp., Armenina sp. ( ở chùa Trầm ). Chiều dày 250m. So sánh
thứ tự mặt cắt của các đá ở các khu vực nêu trên hoàn toàn giống với các đá
của hệ tầng Na Vang đã được Tô Văn Thụ nghiên cứu kỹ vào năm 1997 ở
vùng Tây Bắc. Tuổi của hệ tầng với phức hệ hóa thạch đặc trưng nêu trên ứng
với khoảng tuổi Permi sớm- giữa.
Phùng Thị Nga

17

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Hệ tầng Na Vang phân bố ở địa bàn thị trấn Quốc Oai và xã Sài Sơn với
diện lộ nhỏ, tạo thành những dải hẹp. Cấu tạo nên chúng là các trầm tích đá
vôi màu xám tro, xám sáng phân lớp dày hoặc dạng khối. Các đá bị hoạt động
Karst tạo nên những hang động. Dày > 1000m. Điển hình là núi Chùa Thầy,
xã Sài Sơn và động Hoàng Xá ( hình 2.2 ), thị trấn Quốc Oai.

•

Hình 2.2. Đá vôi bị phân lớp ép tấm
Hệ tầng Vĩnh Phúc ( Q13bvp)

Nét đặc trưng của trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc là có hiện tượng laterit

hóa yếu với màu sắc loang lổ rất dễ nhận biết. Thành phần thạch học: sét
xen cát bột màu xám nâu, những vùng lộ là sét màu vàng, xám xanh màu
loang lổ. Dày khoảng 10-20m.
Đặc điểm về thành phần vật chất của hệ tầng Vĩnh Phúc là có sự chuyển
đổi nhanh về thành phần thạch học theo không gian từ sét, bột sét, chuyển qua
bột cát, cát…..tất cả các thành phần từ thô đến mịn khi lộ ra mặt đều phong
hóa loang lổ.
Hệ tầng Vĩnh Phúc do Hoàng Ngọc Kỷ xác lập năm 1973. Có thể phân ra
thành các tướng dựa vào các tài liệu về thành phần vật chất, hóa lí, môi
trường cổ sinh…..
-

Tướng aluvi (aQ13bvp1): trật tự từ dưới lên gồm 2 tập:
+ Tập 1: Sỏi, cuội nhỏ, cát lẫn ít sét bột màu vàng xám ( quan sát được
dọc suối, trong các lỗ khoan ). Trong trầm tích chứa di tích tảo nước
ngọt: Navicula, gomphaonema, Cetrophyceae và thổ phấn

Phùng Thị Nga

18

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

polypodiaceae, Pinus, taxuts…..chiều dày 3-10m. Trầm tích thể hiện
tướng lòng với cấu tạo phân lớp xiên.

Tập dưới có quan hệ phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích của hệ tầng Hà
Nội, dày 10m.
+ Tập 2: Cát bột, ít sét, cát vàng xây dựng, thỉnh thoảng có thấy kính
sỏi màu vàng nâu xám. Chứa tập hợp bào tử phấn gồm các dạng của dương
xỉ, thực vật hạt trần và hạt kín, không có yếu tố ngập mặn:
polypodiaceae,Pinus, Taxuts….chiều dày 3-10m. Trầm tích thể hiện tướng
lòng với cấu tạo phân lớp xiên.
Tập dưới có quan hệ phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích của hệ tầng Hà
Nội, dày 10m.
+ Tập 2: Cát bột, ít sét, cát vàng xây dựng, thỉnh thoảng có thấy kính
sỏi màu vàng nâu xám. Chứa tập hợp bào tử phấn gồm các dạng của dương
xỉ, thực vật hạt trần và hạt kín, không có yếu tố ngập mặn:
polypodium,Cyathea,
Taxodium,
Ginkgo…..Và
tảo
nước
ngọt:
Penntrophyceae. Cấu tạo lớp xiên. Trầm tích có chọn lọc và độ mài mòn từ
trung bình đến tốt. Dày 33m.
Tướng hồ ( lQ13bVp1) ( tập 3 ) gồm sét kaolin màu xám trắng, sét bột
màu vàng, xám, xám đen thuộc tướng bãi bồi bị hồ hóa. Trong trầm
tích chứa bào tử phấn: :Lycopodiceae, Lycopodium, Alsophium,
Tasodium, Larix….và tảo nước ngọt: Hantzachia, Aulacosita….
- Tướng hồ đầm lầy ( lbQ13bVp2) ( tập 4 ): Gồm sét đen, bột sét nâu
đen, than bùn có thấu kính sỏi cát…chứa di tích thực vật: Typha,
Salvina, pitsacia, patanogenton…….. Khoáng vật đặc trưng là
hydromica, kaolinit, clorit. Chiều dày 3-8m.
Hệ tầng Thái Bình ( Q23tb)
-

•

Hệ tầng Thái Bình là những trầm tích Đệ Tứ trẻ nhất được thành tạo
khoảng 3000 năm trở về đây, và gồm có các nguồn gốc sau: Trầm tích
sông và sông- hồ-đầm lầy.
- Trầm tích sông: Phân bố chủ yếu ven theo các sông lớn, các sông
nhánh và các suối trong diện tích tờ Hà Nội. Thành phần thạch học biến
đổi theo quy luật: dưới là hạt thô, trên là hạt mịn gồm cát, bột, sét màu
xám nâu, thuộc tướng lòng sông và bãi bồi. Bề dày thay đổi từ 5 đến
35,5m.
Phùng Thị Nga

19

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

- Trầm tích sông- hồ- đầm lầy: Thành phần trầm tích gồm bột, sét lẫn
nhiều tàn tích thực vật, đôi nơi có than bùn ( ở dưới ), còn phần trên có
các cây than gỗ và cỏ đầm lầy còn phát triển, sự phân hủy thực vật than
bùn vẫn đang tiếp tục.
• Trầm tích sông suối aQ24
Bao gồm trầm tích bở rời có nguồn gốc sông suối, phân bố ven sông Đáy,
tiếp giáp với ranh giới phía bắc thôn Yên Nội, xã Đồng Quang. Thành phần
thạch học chủ yếu là cát, bột, sét màu xám vàng, lẫn sạn sỏi thạch anh, mùn

thực vật
3.1.2 Đặc điểm kiến tạo
• Vị trí kiến tạo
Vùng nghiên cứu nằm ở rìa trũng sông Hồng, nơi bị sụt lún liên tục
trong suốt Kanozoi. Nơi đây đã trải qua nhiều pha biến dạng, các thành tạo
địa chất trước Kainozoi bị biến dạng tạo ra các khối sụt và bị phủ bởi các
thành tạo Kanozoi.
•

Hệ thống đứt gãy

Các đứt gãy tân kiến tạo, kiến tạo hiện đại phát triển trên phạm vi khu
vực nghiên cứu là những đứt gãy kiến tạo trẻ hoạt động trong giai đoạn tân
kiến tạo và kiến tạo hiện đại, chủ yếu có phương tây bắc- đông nam trong đó
những đứt gãy sâu, cắm dốc về phía đông bắc. Cơ chế hoạt động là dịch
chuyển, trượt bằng phải.
Vùng nghiên cứu nằm ở rìa Tây Bắc trũng của trũng sông Hồng, do vậy
nó chịu ảnh hưởng sâu sắc của chuyển động sụt lún tân kiến tạo với tốc độ
tăng từ rìa vào tâm của trũng sông Hồng. Chuyển động khối tảng trong tân
kiến tạo là nét đặc trưng của móng trũng sông Hồng. Các khối núi đá vôi
( P2nv) và dải đồi đá phun trào ( T1vn) là sản phẩm của chuyển động này.
Ngoài đứt gãy sâu hướng Tây Bắc-Đông Nam nằm ở phía Tây Nam thị
trấn Quốc Oai còn xác định vài đới xiết trượt rất trẻ. Các đới xiết trượt có
phương đông bắc – tây nam.
+ Đới thứ nhất phân bố tại xã Cộng Hòa,cắt qua đỉnh 81,5 m, có hướng
đông bắc – tây nam, có chiều rộng khoảng 100m. Đới cắt qua tầng đá với đặc
trưng như sau: Ở trung tâm đới đá bị nghiền vụn, dập vỡ, ở phần rìa đới đá bị
phân cắt, ép tấm. Ở phía Tây Nam và đông bắc bị trầm tích Đệ Tứ phủ.
Phùng Thị Nga

20

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

+ Đới thứ hai phân bố ở tây nam thị trấn Quốc Oai. Đá móng là đá vôi
dolomit bị nghiền vụn, dập vỡ, lẫn các mảnh dăm sắc cạnh. Các đá dập
vụn này bị thành tạo sét loang lổ, màu nâu đỏ, xám xanh tuổi Pleistocen
phủ lên.
Các đới nghiền vụn kiểu như vậy phổ biến ở tây bắc Việt Nam và nó có
ý nghĩa trong việc khai thác nước ngầm. Tại đới xiết trượt các đá bị dập vỡ
nên khả năng hút nước và thoát nước rất nhanh. Bởi vậy khi khai thác nước
ngầm ta không nên khoan thủng qua đới xiết trượt để tránh hiện tượng thoát
nước.

Hình 2.3 Sơ đồ đứt gãy và các đới xiết trượt

Phùng Thị Nga

21

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

3.2

Khóa luận tốt nghiệp

Đặc điểm địa chất thủy văn

Trong phạm vi huyện Quốc Oai tồn tại các tầng chứa nước và cách
nước(hình 2.4)
•

Các tầng chứa nước

Tầng chứa nước trong các trầm tích Holocen (qh)
Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen dưới-trên qp
Tầng chứa nước trong trầm tích Neogen
Tầng chứa nước khe nứt – karst
• Các tầng cách nước
Tầng cách nước sét, sét bột
Có 2 dạng: vùng lộ và vùng phủ
Đặc trưng của tầng cách nước này là sét, sét bột, lộ ra ở nhiều nơi trong
vùng nghiên cứu, chiều dày phân bố khoảng 0-20m, có đặc điểm là
không để nước thấm qua nhưng cũng không nhả nước.
Tại vùng nghiên cứu, có một số vùng lộ trên bề mặt ở phía tây và phía
bắc huyện Quốc Oai
Tầng chứa nước trong các trầm tích Holocen (qh)
Tầng chứa nước trong các trầm tích Holocen có diện phân bố
rộng rãi và tương đối liên tục. Chúng lộ ra ở nhiều nơi ven sông Hồng.
Thành phần chủ yếu là cát pha, cát các loại màu vàng nhạt, vàng xám,
hoặc xám nâu, ngoài ra còn xen kẽ các thấu kính sét lẫn tàn tích thực
vật. Tầng có chiều dày trung bình ở Quốc Oai: 15,33m

Nguồn cung cấp nước cho tầng qh chủ yếu là nước mưa, nước
mặt. Nguồn thoát chủ yếu là ra sông, bay hơi, và thấm xuống tầng bên
dưới. Nguồn gốc nước tàng trữ và vận chuyển trong tầng là nước sông,
hồ và nước thuộc miền cung cấp. Do tầng Holocen nằm trên cùng, có
quan hệ thủy lực với các dòng chảy mặt trong vùng nên rất dễ bị nhiễm
bẩn.
Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen qp
Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Pleistocen có diện tích phân
bố rộng rãi trên địa bàn khu vực nghiên cứu. Chúng ít lộ ra trên bề mặt
mà bị các trầm tích Holocen, trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc phủ lên trên.
Chiều dày trung bình từ 10 đến 20 mét. Nhìn chung chiều dày tầng
chứa nước Pleistocen có xu hướng tăng dần về phía sông Hồng.
Phùng Thị Nga

22

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

Đây là tầng chứa nước liên tục. Thành phần của chúng là các
thành tạo cuội, sỏi, cát trung- thô, có chiều dày thay đổi.
Tầng chứa nước Pleistocen là tầng chứa nước có khả năng nhất
để khai thác sử dụng phục vụ cho dân sinh ở địa phương. Tuy nhiên,
đây là tầng chứa nước có quan hệ thủy lực với các dòng sông lớn ( sông
Hồng, sông Đáy, sông Nhuệ ) và cũng vì vậy vẫn có thể bị ô nhiễm do
các chất độc hại từ bên ngoài.

Tầng chứa nước Neogen
Tầng chứa nước Neogen phân bố thành những dải, nhiều khi gặp
kiểu nêm vát nhọn kẹp giữa các đứt gãy, nằm lót đáy đồng bằng. Đất đá
cấu tạo nên tầng chứa nước là cuội kết, tảng kết, cát kết có chứa nước.
Phần phía trên là các thành tạo bột kết, sét kết chứa than nghèo nước
hoặc không chứa nước.
Tầng chứa nước khe nứt – karst
Đa phần tầng chứa nước bị phủ bởi trầm tích Đệ Tứ, chỉ xuất lộ
thành những chỏm rải rác hay dải núi hẹp, nhiều nơi thấy có quan hệ
thủy lực khá chặt với nước trầm tích Đệ Tứ. Phân bố ở khu vực Động
Hoàng Xá và khu vực Chùa Thầy.
Đá cấu thành chủ yếu là đá vôi màu xám xanh, xám trắng, phiến vôi,
phiến sét vôi. Các đá carbonat chứa nước thường bị nứt nẻ mạnh và phát triển
hang hốc. Chiều dày các tầng chứa nước thường từ vài chục đến 100m, đôi
khi lớn hơn. Độ giàu nước của đất đá phụ thuộc trực tiếp vào thành phần
thạch học và mức độ nứt nẻ.
Sự thoát nước chủ yếu là bay hơi nước dưới đất ở các nơi tầng
chứa nước xuất lộ, tại nơi chiều sâu thế nằm mực nước gần với bề mặt
đất ( nhỏ hơn 3,5m ) và thoát sông suối. Thường vùng cung cấp và
thoát nước phân bố rất gần nhau, có khi trùng nhau

Phùng Thị Nga

23

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ NỨT SỤT ĐẤT
4.1

. Hiện trạng nứt sụt đất
Việc khai thác nước ngầm diễn ra ngày càng nhiều và không hợp lý đã làm
cho môi trường địa chất bị thay đổi. Khi mực nước bị hạ thấp, trạng thái của
đất đá ( chứa nước và cách nước ) bị thay đổi, áp lực nước lỗ rỗng giảm ,áp
lực hữu hiệu của lớp đất thay đổi. Dưới tải trọng công trình và tải trọng bản
thân, đất đá bị nén chặt lại từ đó gây nên biến dạng lún mặt đất nói chung và
lún công trình nói riêng. Lún do khai thác nước ngầm đã gây thiệt hại về kinh
tế cũng như môi trường sinh thái ở nhiều nơi.
•

Diễn biến nứt sụt đất

Hiện tượng nứt sụt đất trên địa bàn thị trấn Quốc Oai và phụ cận đã diễn ra
trong nhiều năm và đến nay hiện tượng vẫn đang xảy ra kéo theo nhiều hậu
quả ảnh hưởng tới cuộc sống người dân.
Ngôi nhà hai tầng của gia đình anh Tạ Văn Công ( thị trấn Quốc Oai ) xây
dựng năm 2006, diện tích hơn 200m2, mới sửa chữa đầu năm 2008 bị sụt sâu
gần nửa mét, thiệt hại đến gần 500 triệu đồng. ( hình 4.1 )

Hình 4.1. Móng nhà anh Công bị sụt sâu gần nửa mét
Tại thị trấn huyện Quốc Oai đã xảy ra sự cố nghiêm trọng bắt nguồn từ
việc khoan giếng của hộ gia đình. Vào ngày 30/11/2008, hệ thống giao thông
tỉnh lộ 419 bị tê liệt cho đến ngày 4/12. Chiều 4/12, hiện tượng sụt lún vẫn
tiếp tục diễn ra. Bán kính sụt lún rộng đến 70-80m, chỗ lún sâu nhất đo được
là 1,4m và có chiều hướng lan về phía tỉnh lộ 419. So với ngày 30/11, đến

Phùng Thị Nga

24

K54 Địa môi trường


Trường ĐH KHTN - ĐHQGHN

Khóa luận tốt nghiệp

ngày 4/12, có chỗ lún đã sâu nhất thêm 20cm, nên UBND thị trấn Quốc Oai
đã thông báo cho các hộ gia đình gần kề phải di dời do tưởng và trần nhà đã
bị nứt, toác……
Sự cố lún mặt đất ở thị trấn Quốc Oai đã làm cho 4 căn nhà bị lún nguy
hiểm, có nguy cơ bị sập, trong đó có nhà số 135B của ông Phạm Ngọc Thiện
và nhà số 139 bị nứt (hình 4.2). Nền đất tại vị trí khoan sụt sâu khoảng 1 mét
và bán kính ảnh hưởng khoảng trên 30m. Sự cố này còn làm cho đoạn đường
tỉnh lộ 419 chạy qua đây cũng bị nứt kéo dài hàng chục mét, rộng 4-4 cm
(hình 4.3).

Hình 4.2. Quang cảnh bên trong số nhà135B (trái) và nhà 139 (phải) ở thị trấn Quốc Oai

Hình 4.3. Tỉnh lộ 419 bị lún, nứt
Phùng Thị Nga

25

K54 Địa môi trường