ghiên cứu đặc điểm địa chất địa kỹ thuật các thanh tạo trầm tích holocen khu vực quận hải an hải phòng phục vụ phát triển cơ sở hạ tầng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
*******

Nguyễn Thị Dung

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT – ĐỊA KỸ THUẬT
CÁC THÀNH TẠO TRẦM TÍCH HOLOCEN KHU VỰC
QUẬN HẢI AN - HẢI PHÒNG PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN
CƠ SỞ HẠ TẦNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội, 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
*******

Nguyễn Thị Dung

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT – ĐỊA KỸ THUẬT
CÁC THÀNH TẠO TRẦM TÍCH HOLOCEN KHU VỰC
QUẬN HẢI AN - HẢI PHÒNG PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN
CƠ SỞ HẠ TẦNG
Chuyên ngành: Địa chất học
Mã số: 60440201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Đỗ Minh Đức

Hà Nội, 2015

2


LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành trong sự cố gắng của bản thân học viên, được sự
hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của PGS.TS Đỗ Minh Đức – Khoa Địa chất, Trường
Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN. Nhân dịp này, học viên xin bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn.
Trong quá trình nghiên cứu, học viên luôn nhận được sự hỗ trợ về cơ sở tài
liệu, số liệu của các đơn vị: công ty cổ phần kỹ thuật nền móng và công trình ngầm
FECON, Xí nghiệp Địa kỹ thuật – công ty cổ phần tư vấn thiết kế công trình xây
dựng Hải Phòng. Đặc biệt là sự quan tâm và giúp đỡ của lãnh đạo công ty cổ phần
tư vấn Địa kỹ thuật ALPHA về trang thiết bị thí nghiệm hiện đại nơi học viên đã
từng công tác. Qua đây học viên cũng xin chân thành cảm ơn những sự hỗ trợ quý
báu đó.
Học viên xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các giảng viên, cán bộ khoa Địa
chất, cũng như các cán bộ của Phòng Sau Đại học, Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên đã tận tâm giảng dạy, giúp đỡ và tạo điều trong suốt quá trình học tập của học
viên.
Học viên cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới bạn bè, đồng nghiệp và
người thân đã hết lòng động viên, giúp đỡ về các vấn đề học thuật, đóng góp những
ý kiến thiết thực, cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi và hỗ trợ trong cuộc sống và
công việc trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu.

Học viên

Nguyễn Thị Dung

1


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU

7

Chương 1

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI QUẬN HẢI AN

9

1.1

Điề u kiê ̣n tự nhiên quâ ̣n Hải An

9

1.1.1

Vi ̣trí địa lý

9

1.1.2

Điạ hình, điạ ma ̣o

10

1.1.3

Khí hâu, thủy văn

10

Điề u kiê ̣n kinh tế – xã hô ̣i quâ ̣n Hải An

10

1.2.1

Kinh tế

10

1.2.2

Văn hóa – xã hô ̣i

11

Chương 2

LICH

̣ SỬ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

15

2.1

Tổng quan lich
̣ sử nghiên cứu trầ m tích Holocen khu vực quâ ̣n Hải

15

1.2

An
Phương pháp nghiên cứu

18

2.2.1

Phương pháp nghiên cứu điạ chấ t – điạ ma ̣o

18

2.2.2

Phương pháp nghiên cứu địa kỹ thuật

21

2.2

Chương 3

ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT TRẦM TÍCH HOLOCEN KHU VỰC
QUẬN HẢI AN

27

3.1

Đă ̣t vấ n đề

27

3.2

Đă ̣c điể m kiến tạo, địa động lực

27

3.3

Đặc điểm địa chất thủy văn

34

3.3.1

Tầng chứa nước Holocen trên qh2

34

3.3.2

Tầng chứa nước Holocen dưới qh1

34

3.2.1

Trầ m tích nguồ n gốc biể n

34

Đặc điểm địa chất trầm tích Holocen

35

3.4.1

Trầ m tích nguồ n gố c biể n

38

3.4.2

Trầ m tích nguồn gố c sông – biể n

40

3.4.3

Trầ m tích nguồ n gốc sông – biển – đầm lầy

41

3.4

2


Chương 4

CÁC VẤN ĐỀ ĐỊA KỸ THUẬT TRONG PHÁT TRIỂN CƠ SỞ

45

HẠ TẦNG QUẬN HẢI AN
Đă ̣c điể m điạ kỹ thuâ ̣t của trầ m tić h

45

4.1.1

Đă ̣c điể m điạ kỹ thuâ ̣t trầ m tích hê ̣ tầ ng Thái Biǹ h

46

4.1.2

Đă ̣c điể m điạ kỹ thuâ ̣t trầm tić h hê ̣ tầng Hải Hưng

51

Các vấn đề về phát triể n hạ tầ ng quâ ̣n hải An trong mố i liên quan với

53

4.1

4.2

trầ m tích Holocen
4.2.1

Hiê ̣n tra ̣ng phát triể n cơ sở ha ̣ tầ ng quâ ̣n Hải An

53

4.2.2

Các vấ n đề phát triể n cơ sở ha ̣ tầ ng quận Hải An

57

KẾT LUẬN

66

3


DANH MỤC HÌNH
Nội dung

Hình
Hình 1.1

Sơ đồ khu vực nghiên cứu

Hình 2.1

Đường cong tích lũy độ hạt

20

Hình 2.2

Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp

23

Hình 2.3

Sơ đồ tính lún theo phương pháp tính lún nhanh

25

Hình 3.1

Hình 3.2

Sơ đồ kiến tạo thành phố Hải Phòng
Sơ đồ các kiến trúc kiến tạo Hải Phòng

28
30

Hình 3.3

Mô hình cơ chế thành tạo bồn trầm tích Đệ tứ Hải Phòng

31

Hình 3.4

Sơ đồ một số yếu tố địa động lực hiện đại ở Hải Phòng

33

Hình 3.5

Sơ đồ địa chất và khoáng sản thành phố Hải Phòng

36

Hình 3.6

Sơ đồ vị trí các tuyến mặt cắt trong khu vực nghiên cứu

37

Hình 4.1

Sơ đồ quy hoạch phân khu quận Hải An đến năm 2025

53

Hình 4.2

Mă ̣t cắt địa chất công trình tại Đình Vũ

59

Hình 4.3

Kế t quả phân tích ổ n đinh
̣ đất đắ p trên nề n đấ t yế u

63

4

Trang
9


DANH MỤC ẢNH
Ảnh

Nội dung

Trang

Ảnh 3.1

Trầm tích sét xám xanh, xám ghi

39

Ảnh 3.2

Trầm tích sét xám vàng, xám nâu loang lổ

40

Ảnh 3.3

Trầm tić h Holocen nguồ n gố c amb ta ̣i Đin
̀ h Vũ

43

Ảnh 3.4

Trầm tích Holocen khu vực bị ảnh hưởng của triều

43

Ảnh 3.5

Hê ̣ sinh thái rừng ngâ ̣p mă ̣n ta ̣i baĩ triề u Đình Vũ

44

Ảnh 4.1

Hiê ̣n trạng mă ̣t đường QL5 bị hằn lún trên đường Nguyễn

55

Bin̉ h Khiêm
Ảnh 4.2

Hiê ̣n trạng mă ̣t đường QL5 bi hằn
lún trên đường ra cảng Đình
̣

55

Vũ
Ảnh 4.3

Nhà bị nghiêng trên đường Lê Hồng Phong

56

Ảnh 4.4

Hai ngôi nhà chống nghiêng bằng những thanh sắt lớn trên

57

đường Lê Hồng Phong
Ảnh 4.5

Xử lý nền đất yếu bằ ng bấ c thấ m ta ̣i Đình Vũ

5

64


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng biểu

Nội dung

Bảng 4.1

45

Bảng 4.5

Tương quan kiểu trầm tích – địa kỹ thuật của trầm tích
Holocen
Tính chất cơ lý các trầm tích nguồn gốc sông biển hệ tầng
Thái Bình
Tính chất cơ lý các trầm tích nguồn gốc sông - biển – đầm
lầy hệ tầng Thái Bình

Tính chất cơ lý các trầm tích nguồn gốc biển hệ tầng Hải
Hưng
Đă ̣c điể m trầ m tić h Holocen khu vực bán đảo Đình Vũ

Bảng 4.6

Bảng tiń h lún cho công triǹ h nhà ở 3 tầ ng

60

Bảng 4.7

Bảng tiń h lún cho công triǹ h nhà ở 3 tầ ng (tiế p)

61

Bảng 4.2
Bảng 4.3
Bảng 4.4

6

Trang

48
50
52
58

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Quận Hải An thuộc một phần của đồng bằng châu thổ sông Hồng, là một
trong 4 quận trung tâm và là quận nằm ven biển của thành phố Hải Phòng. Quận
Hải An có tuổi tương đối trẻ (được thành lập từ 2002) so với lịch sử phát triển của
thành phố Hải Phòng nhưng quận lại có lợi thế về vị trí địa lý, hệ tầng giao thông
thuận lợi cả về đường bộ, đường thủy và đường hàng không đã mang lại cho quận
rất nhiều ưu thế để phát triển mạnh về kinh tế. Trong định hướng quy hoạch và xây
dựng của quận ngay từ khi thành lập đó là phát triển quận theo hướng hiện đại phù
hợp với xu hướng phát triển tất yếu của một đô thị hiện đại. Trong những năm qua
việc xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng đã và đang diễn ra nhằm thực hiện mục
tiêu trở thành một đô thị hiện đại trong tương lai. Tất cả các công trình được xây
dựng đều tác động trực tiếp lên tầng trầm tích Holocen một trầm tích được thành tạo
trẻ nhất trong Đệ tứ. Do đó việc nghiên cứu một cách có hệ thống và chi tiết các đặc
điểm địa chất, điạ kỹ thuâ ̣t của trầm tích Holocen phục vụ cho việc xây dựng cơ sở
hạ tầng để bảo vệ chúng được ổn định với thời gian là việc làm rất quan trọng và
cần thiết. Nhưng từ trước cho đến nay trong khu vực này các nghiên cứu về trầm
tích Holocen phục vụ việc phát triển cơ sở hạ tầng còn rất hạn chế do đó việc lựa
chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm Địa chất - Địa kỹ thuật các trầm tích Holocen
khu vực quận Hải An, Hải Phòng phục vụ phát triển cơ sở hạ tầng” là việc rất cần
thiết cho khu vực quận Hải An, Hải Phòng trong giai đoạn hiện nay.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Đề tài đặt ra nhằm làm sáng tỏ đặc điểm địa chất – địa kỹ thuật của các trầm
tích Holocen khu vực quận Hải An, Hải Phòng nhằm phục vụ phát triển bề n vững
cơ sở hạ tầng.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu xác định các trầm tích Holocen có mặt trong khu vực quận Hải
An.

7


- Nghiên cứu đặc điểm các trầm tích Holocen tại khu vực nghiên cứu.
- Nghiên cứu các tính chất Địa kỹ thuật của trầm tích Holocen và mối liên
quan đến vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng.
4. Cơ sở tài liệu
Học viên đã thu thập một số lượng tài liệu phong phú liên quan tới vùng
nghiên cứu với các đề tài, giáo trình, bài báo của nhiều tác giả liên quan. Cùng
với việc tham khảo các tài liệu, học viên đã khảo sát thực địa, thu thập mẫu thực
tế, phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm, đồng thời xử lý số liệu mẫu thí nghiệm
xác định các tính chất cơ lý của 361 mẫu nguyên trạng trong 31 hố khoan sâu của 6
công trình thuộc khu vực nghiên cứu.
5. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, luận văn gồm 4 chương:
Chương 1: Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội quận Hải An
Chương 2: Lịch sử và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Đặc điểm địa chất trầm tích Holocen khu vực quận Hải An
Chương 4: Các vấn đề Địa kỹ thuật trong phát triển cơ sở hạ tầng quận Hải
An

8


Chương 1
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI QUẬN HẢI AN

1.1. Điều kiện tự nhiên quận Hải An
1.1.1. Vị trí địa lý
Quận Hải An là quận nằm ở phía Đông Nam thành phố Hải Phòng hướng ra

biển, cách trung tâm thành phố khoảng 7 km và là một trong 4 quận trung tâm của
thành phố Hải Phòng. Quận được thành lập vào năm 2002 trên cơ sở tách 5 xã thuộc
huyện An Hải (cũ) và phường Cát Bi thuộc quận Ngô Quyền với diện tích tự nhiên
10.492 ha, dân số khoảng 77.600 người (năm 2002) và sau 10 năm đã tăng lên
106.803 người [30]. Khi mới thành lập quận Hải An gồm 6 phường: Cát Bi, Đằng
Hải, Đằng Lâm, Đông Hải, Nam Hải và Tràng Cát. Đến năm 2007 do việc điều
chỉnh địa giới hành chính nên quận Hải An ngày nay gồm 8 phường: Cát Bi, Đằng
Hải, Đằng Lâm, Đông Hải 1, Đông Hải 2, Nam Hải, Thành Tô và Tràng Cát.

Hình 1.1 Sơ đồ khu vực nghiên cứu

9


Quận Hải An có vị trí giáp ranh như sau: phía Bắc giáp với quận Ngô Quyền
và huyện Thủy Nguyên, phía Nam giáp quận Dương Kinh, phía Đông giáp biển,
phía Tây giáp với quận Ngô Quyền.
1.1.2. Địa hình, địa mạo
Quận Hải An nằm trong đồng bằng châu thổ sông Hồng, có địa hình tương
đối bằng phẳng, chủ yếu là đồng bằng tiếp giáp với biển, độ cao trung bình quận từ
+ 3,5m đến + 4,5m [30] so với mực nước biển chủ yếu được hình thành do phù sa
bồi đắp.
1.1.3. Khí hậu, thủy văn
Quận Hải An có khí hậu đặc trưng của khu vực ven biển và đồng bằng châu
thổ sông Hồng là khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Nhiệt độ trung bình hàng năm
là 23,6 oC; nóng nhất từ tháng 6 đến tháng 8 (nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất là
29,4 oC), lạnh nhất từ tháng 11 đến tháng 2 (nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất là 16,8
C). Độ ẩm bình quân trong năm khoảng 83%. Hướng gió thay đổi trong năm: từ tháng

o

11 đến tháng 3 là gió Bắc và Đông Bắc, từ tháng 4 đến tháng 10 là gió Nam và Đông
Nam, tốc độ gió lúc lớn nhất là 40m/s. Lượng mưa bình quân hàng năm khoảng
1.494,7mm, tổng số ngày mưa trong năm là 117 ngày, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10.
Khu vực nghiên cứu được bao quanh bởi các hệ thống sông: sông Bạch Đằng,
sông Cấm, sông Lạch Tray, sông Ruột Lợn và biển ở phía Đông. Các sông đều bắt
nguồn từ phía Tây – Tây Bắc, chảy theo hướng Nam – Đông Nam rồi đổ ra biển. Do gần
biển nên các sông có độ dốc nhỏ, dòng chảy quanh co uốn khúc, chế độ thủy văn sông
chịu ảnh hưởng rất lớn của chế độ thủy văn biển: nhật triều, biến động trong ngày từ 2,5m
đến 3,5m. Chế độ nước thể hiện ở 2 mùa rõ rệt: mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10, mùa cạn
từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau. Chế độ nhiệt và độ mặn nước biển thay đổi theo mùa.
Chế độ nhiệt của nước biển tầng mặt tuân theo quy luật bức xạ của mặt trời trong ngày.
Nhiệt độ nước bề mặt và nhiệt độ không khí thường chênh lệch nhau 1 – 2 oC. Độ mặn của
nước biển phụ thuộc vào độ sâu, ở gần bờ ít ổn định và thập hơn ở ngoài khơi.
1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội quận Hải An
1.2.1. Kinh tế

10


Quận Hải An là quận tương đối trẻ của thành phố Hải Phòng nhưng với quỹ
đất nông nghiệp dồi dào, để đẩy mạnh phát triển kinh tế đảng bộ và chính quyền
quận đã có những chủ trương, chính sách cụ thể để hộ trợ các thành phần kinh tế
phát triển. Kinh tế ngoài quốc doanh phát triển cả về số lượng và quy mô, từng
bước hình thành cơ cấu kinh tế dịch vụ - công nghiệp phù hợp với tiềm năng và lợi
thế của quận. Hoạt động thương mại – dịch vụ phát triển nhanh đã hình thành thêm
nhiều cơ sở, các ngành dịch vụ mới đáp ứng với tình hình hiện nay. Sản xuất nông
nghiệp được chỉ đạo tăng cường ứng dụng khoa học kỹ thuật, chuyển dịch cơ cấu
cây trồng, vật nuôi, nâng cấp các công trình thủy lợi...Kinh tế chuyển dịch theo
hướng tăng trọng dịch vụ công nghiệp. Quan hệ sản xuất và môi trường sản xuất

kinh doanh từng bước được kiện toàn thu hút được nhiều dự án đầu tư công nghiệp,
dịch vụ, đô thị vào địa bàn đáng chú ý là việc đầu tư, xây dựng khu công nghiệp
Đình Vũ tại bán đảo Đình Vũ với diện tích xây dựng khoảng 945 ha.
Các chỉ số kinh tế thể hiện qua các giai đoạn như sau: Trong giai đoạn 2006
– 2012, tăng trưởng kinh tế trên địa bàn theo giá trị sản xuất đạt mức 30,1%/năm
trong đó ngành công nghiệp – xây dựng tăng 37,2%/năm, ngành dịch vụ tăng
23,39%/năm, ngành nông lâm thủy sản giảm 3,5%/năm. Tỷ trọng các ngành kinh tế
trong năm 2012 như sau: ngành công nghiệp – xây dựng: 64,2%; ngành dịch vụ và
du lịch: 34,9%; ngành nông nghiệp 0,9% Chuyển dịch cơ cấu: năm 2006 ngành
công nghiệp – xây dựng chiếm 46,8%, năm 2010 chiếm 63,89% và đến năm 2012
tăng lên 64,2%; nhóm ngành thương mại – dịch vụ chiếm 48% năm 2006, năm
2010 giảm xuống 34,8% và đến năm 2012 chiếm 34,9% [30].
1.2.2. Văn hóa - xã hội
Tính đến năm 2012 dân số trung bình quận Hải An khoảng 106.803 người,.
mật độ dân số trung bình 1.019 người/km2, song phân bố không đều. Tỷ lệ tăng dân
số tự nhiên bình quân quân 0,8% đến 0,83%. Trong tổng số dân số trên thì có
khoảng 70.210 người trong độ tuổi lao động chiếm khoảng 65,7% dân số [30].
Về chất lượng lao động: trong những năm gần đây chất lượng lao động của
quận đã cải thiện nhiều, tỷ lệ lao động chưa qua đào tạo đã giảm dần, số lao động

11


được đào tạo có trình độ chuyên môn kỹ thuật tăng nhanh trong các ngành kinh tế đặc
biệt là ngành công nghiệp - xây dựng và dịch vụ - thương mại. Tuy nhiên chất lượng
lao động hiện nay vẫn chưa cao, phần lớn là lao động phổ thông.
Về y tế và giáo dục. Ngành giáo dục – đào tạo đã có bước phát triển nhanh,
vững chắc hiện đang đứng trong top dẫn đầu của thành phố Hải Phòng. Quâ ̣n Hải An
đã và đang cải tạo, nâng cấp các trường học và trạm y tế. Tính đến nay đã có 5/8
trạm y tế đạt chuẩn quốc gia và 8/20 trường học đạt chuẩn.

Về cơ sở hạ tầng :
Giao thông: mạng lưới giao thông trong khu vực nghiên cứu tương đối thuận
lợi gồm cả đường bộ, đường sông, biển và đường hàng không. Hiện nay trong khu
vực quận Hải An có các tuyến quốc lộ và giao thông chính chạy qua gồm quốc lộ 5
đi qua quận với chiều dài 2,27 km; đoạn phố Trần Hưng Đạo (gã 3 chùa Vẽ - ngã 3
Đoạn Xá) dài 1,02 km; ngã 3 Nguyễn Bỉnh Khiêm đến đập Đình Vũ dài 2,85 km;
đường liên phường dài 3,6 km; đường xuyên đảo Đình Vũ dài 8km; đường Lê Hồng
phong dài 3 km; đoạn phố Văn Cao dài 0,5 km; đoạn phố Cát Bi dài 1,8 km; phố
Ngô Gia Tự dài 3,18 km; đường từ cổng sân bay cũ đến bãi rác Tràng Cát dài 2,16
km. Ngoài ra quận Hải An còn có tổng số 14 km tuyến đường giao thông nội thị dẫn
đến các phường, chất lượng khá tốt, đáp ứng được nhu cầu đi lại và vận chuyển
hàng hóa của người dân. Quận Hải An còn có một tuyến đường sắt chạy qua đến
cảng chùa Vẽ, chủ yếu phục vụ vận chuyển hàng hóa đi và đến cảng chùa Vẽ. Mặt
khác với vị trí của mình Hải An là quận còn có nhiều cảng nhất thành phố Hải
Phòng. Hệ thống đường thủy với các cảng sông như: chùa Vẽ, cảng Cấm, cảng
Đình Vũ, cảng quân sự và một số cảng chuyên dùng...với tổng chiều dài khoảng 3
km cầu cảng, chiếm 1/3 tổng chiều đài các cầu cảng toàn thành phố. Và một điểm
nữa về giao thông làm cho quận Hải An có ưu thế hơn hẳn so với các quận huyện
khác của thành phố Hải Phòng đó là có một cảng hàng không: sân bay Cát Bi, với
khối lượng vận chuyển hàng hóa và hành khách hàng năm khá lớn (khoảng 300.000
hành khách/năm và gần 2.000 tấn hàng hóa)

12


Hệ thống điện của Hải An hiện nay có trên 170 km đường dây cáp điện các
loại, trong đó có 17,3 km đường dây cao thế còn lại tập trung hủ yếu vào các tuyến
đường dây trung thế 35 KV và hạ thế. Hiện nay 100% số hộ dân trong quận được sử
dụng điện sinh hoạt. Nhìn chung hệ thống điện đáp ứng được yêu cầu sản xuất và
đời sống sinh hoạt của người dân.

Hệ thống cấp thoát nước, thủy lợi: Nguồn nước sạch cung cấp cho quận hiện
nay là từ nhà máy nước An Dương. Nguồn nước ngầm trên địa bàn quận có trữ
lượng khá, nhưng chất lượng không còn tốt do ảnh hưởng của sự nhiễm mặn và các
chất thải công nghiệp trên địa bàn quận. Hệ thống thoát nước gián tiếp thông qua hệ
thống kênh, mương, hồ và cống ngăn triều. Đến nay trên địa bàn chưa có hệ thống
thoát nước hoàn chỉnh, nước mưa chủ yếu tràn tự nhiên trên bề mặt, tập trung chảy
vào hệ thống mương thủy lợi và kênh An Kim Hải rồi thoát ra sông Cấm, sông
Bạch Đằng và thoát ra biển. Hiện nay ở các khu dân cư, nước sinh hoạt vẫn thoát
cùng với nước mưa, chưa có hệ thống thoát nước độc lập. Hệ thống thủy lợi có
tuyến đê biển Tràng Cát dài 15,42km nằm trải dài từ Đông Hải 1 qua Nam Hải,
Tràng Cát đến Cát Bi với cao trình từ + 4,5m đến +5m. Ngoài ra còn có tuyến đê
bao Tân Vũ mới với chiều dài 6,64km. Dưới đê có 19 cống thoát nước thải và ngăn
triều. Toàn bộ hệ thống kênh mương tưới tiêu và thoát nước mưa, nước thải sinh
hoạt và nước thải công nghiệp là chung nhau. Do đó nước tưới cho cây trồng hiện
nay bị ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng lớn đến năng suất, chất lượng cây trồng,
đặc biệt là đối với việc trồng hoa ở Đằng Hải và các vùng trồng rau và cây thực
phẩm.
Hệ thống mạng lưới thông tin, bưu điện: Trên địa bàn quận có 01 tổng đài kỹ
thuật số với dung lượng trên 12.500 số. Hệ thống cáp treo chuyên dụng với 28 tuyến
truyền dẫn có tổng chiều dài truyền dẫn là 189,5km. Hệ thống phát thanh FM được
phủ sóng khắp 8/8 phường trong quận thông qua đài phát thanh của quận, hiện nay
100% dân số đã được sử dụng sóng phát thanh – truyền hình.
Về văn hóa – thể thao – du lịch: trên địa bàn quận có 57 di tích lịch sử văn
hóa, trong đó có 23 di tích lịch sử văn hóa đã được nhà nước xếp hạng (13 di tích cấp

13


Quốc gia và 10 di tích cấp thành phố). Nhiều di tích có giá trị về lịch sử văn hóa, có
nét đặc sắc về kiến trúc cảnh quan như: Từ Lương Xâm (thờ Ngô Quyền), Đền Phú

Xá (thờ Trần Hưng Đạo),...ngoài ra còn có nhiều kiến trúc đẹp thu hút đông đảo nhân
dân trong và ngoài quận đến sinh hoạt lễ hội văn hóa tâm linh như: chùa Vẽ, chùa
Trung Hành, chùa Hạ Đoạn...
Chính sách an ninh xã hội được triển khai rộng khắp, chú trọng thực hiện có
hiệu quả công tác giảm nghèo và tạo việc làm cho người lao động.

14


Chương 2
LỊCH SỬ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Tổng quan lịch sử nghiên cứu trầm tích Holocen của khu vực quận
Hải An
Những nghiên cứu trầm tích Holocen khu vực quận Hải An thường được
nghiên cứu cùng những công trình nghiên cứu tổng hợp về địa chất và khoáng sản
của thành phố Hải Phòng, địa chất của vùng châu thổ sông Hồng hoặc của khu vực
ven biển Hải Phòng hoặc của vùng ven biển Việt Nam.
Trước những năm 1954 công cuộc nghiên cứu địa chất của Hải Phòng còn
rất sơ sài, các thông tin về địa chất nói chung cũng như về trầm tích Holocen nói
riêng còn rất ít. Các công trình nghiên cứu trong giai đoạn này có thể kể đến như:
thành lập bản đồ địa chất Đông Dương tỉ lệ 1: 4.000.000 năm 1882, trên bản đồ này
phần lớn diện tích của thành phố Hải Phòng được vẽ rất sơ sài, chỉ có thành tạo
Cacbon – Pecmi và hệ Đệ Tứ của nhà nghiên cứu người Pháp C. Fuchs. Tiếp đó nhà
nghiên cứu người Pháp E.Patte trong các năm 1924, 1927, 1931, 1934 đã có những
nghiên cứu về địa chất khu vực Đông Bắc Bộ đặc biệt là việc thành lập bản đồ Đông

Bắc Bắc Bộ tỉ lệ 1: 200.000 kèm theo chuyên khảo địa tầng năm 1927. Đây là tài
liệu có tính hệ thống, tuy nhiên trên diện tích Thành phố Hải Phòng cũng chỉ đề cập
tới địa tầng Paleozoi giữa – muộn (D – C) không phân chia. Ngoài ra trong gia đoạn
này còn có các nghiên cứu của Colari.M (1913, 1928), Patte.E), Mansuy.H (1925),

Bouret.R (1925), Frontain.J (1927, 1928, 1937, 1938), Lacraix.A (1928, 1932, 1934),
Blondel.F (1929), Breton.Le (1931,1934), Saurin.E (1935, 1937).Từ năm 1941 đến 1952,

J.Fromaget đã cho xuất bản các công trình nghiên cứu địa tầng, magma và cấu trúc
địa chất Đông Dương trong đó liên quan đến vùng Hải Phòng, trong công trình này
cấu trúc địa chất vùng Hải Phòng và mô tả các địa tầng Paleozoi một cách tỉ mỉ hơn.
Sau khi miền Bắc được giải phóng công cuộc nghiên cứu địa chất được đẩy
mạnh. Trên toàn miền Bắc được tiến hành đo vẽ và thành lập bản đồ địa chất tỉ lệ
1/500.000 do Dovjikov A.E làm chủ biên (1965). Trong công trình này địa tầng đá

15


cổ trước Đệ tứ và những cấu trúc địa chất lớn được làm rõ. Các tư liệu đó đã được
bổ sung và nâng cao bởi các kết quả đo vẽ tỉ lệ 1/200.000 do các nhà địa chất Việt
Nam tiến hành trong những năm từ 1963 đến 1975. Một số tác giả trong giai đoạn
này như: V.K. Golovenok và Lê Văn Chân (1965-1970), Nguyễn Đức Tâm (1968,
1976, 1979), Phan Huy Quýnh (1971-1976), Lê Huy Hoàng (1971-1972), Nguyễn
Đức Tùng (1973), Hoàng Ngọc Kỷ (1973), Phạm Văn Quang (1969), Phan Cự Tiến
(1969-1970), Nguyễn Văn Liêm (1970), Lê Hùng (1967-1975)...tiêu biểu là các tờ
bản đồ trọng lực từ hàng không tỉ lệ 1:500.000 và 1:200.000 lần lượt được thành
lập, là cơ sở đầu tiên để nghiên cứu cấu trúc sâu ở khu vực Hải Phòng. B.K
Golovenoc và Lê Văn Chân (1965) đã phân chia các trầm tích Neogen ở vùng Hải
Phòng – Hải Dương thành 2 tầng. Cơ sở phân chia này chủ yếu dựa vào tài liệu
thạch học, hầu như thiếu tài liệu cổ sinh nên chưa có tính thuyết phục cao. Năm
1970, E.Saurin cho rằng quan hệ giữa "phù sa cổ" với "phù sa trẻ" đồng thời là ranh
giới địa phương hoặc khu vực giữa Pleistocen và Holocen. Các kết quả nghiên cứu
của E.Saurin là những đóng góp đáng kể về địa chất Đệ tứ nói riêng và địa chất nói
chung ở Việt Nam.
Trong các công trình “Cấu trúc địa chất và triển vọng dầu mỏ, khí đốt miền

võng Hà Nội” do V.N.Kisliakov (1971) và “Triển vọng dầu mỏ, khí đốt của miền
trũng Hà Nội và phương pháp tìm kiếm chúng” do K.M sevstianov (1977), các tác
giả đã phân chia các trầm tích Neogen và hệ Đệ tứ khá chi tiết.
Từ năm 1975 đến nay công tác nghiên cứu Địa chất khu vực Hải Phòng được
đẩy mạnh hơn, nhiều công trình nghiên cứu quy mô, chi tiết được thực hiện góp
phần làm sáng tỏ lịch sử phát triển, đặc điểm địa tầng, magma và kiến trúc của khu
vực Hải Phòng. Trầm tích Holocen của khu vực Hải Phòng đã được mô tả và phân
chia theo nguồn gốc một cách khá chi tiết trong các tờ bản đồ địa chất và địa chất –
khoáng sản tỷ lệ 1: 1.000.000; 1:500.000; 1: 200.000 của khu vực Hải Phòng và các
vùng phụ cận do các tác giả Trần Văn Trị và nnk (1975), Hoàng Ngọc Kỷ (1978),
Nguyễn Xuân Bao và Trần Đức Lương chủ biên (1982), Nguyễn Địch Dỹ và nnk

16


(1985), nhưng những nghiên cứu chi tiết đến trầm tích Holocen của khu vực quận
Hải An còn rất hạn chế.
Ngoài các công trình đo vẽ bản đồ địa chất còn có hàng loạt các công trình
mang tính chuyên đề, chuyên sâu về địa chất, trầm tích Đệ tứ của các tác giả
Nguyễn Đức Tâm, Đỗ Tuyết, 1994 "Báo cáo thuyết minh bản đồ địa chất Đệ tứ Việt
Nam tỉ lệ 1/500.000”; Nguyễn Địch Dỹ và nnk, 1995, báo cáo kết quả đề tài "Địa
chất Đệ tứ và đánh giá tiềm năng khoáng sản liên quan" (KT 01-07); Ngô Quang
Toàn và nnk, 1999 "Báo cáo thuyết minh bản đồ vỏ phong hoá và trầm tích Đệ tứ
Việt Nam tỉ lệ 1/1.000.000". Trong các công trình này các tác giả đã hệ thống hoá,
phân chia trầm tích Đệ tứ từ Móng Cái đến Đèo Ngang. Các phân vị địa tầng được
mô tả chi tiết theo tuổi, nguồn gốc thành tạo, thành phần vật chất, cổ sinh được đề
cập và nghiên cứu kỹ. Kết quả nghiên cứu “Đặc điểm các chu kỳ trầm tích và lịch
sử tiến hóa địa chất đệ tứ đồng bằng sông Hồng” của Trần Nghi, Ngô Quang Toàn
(1991) và đề tài luận án tiến sĩ của Doãn Đình Lâm (2002) “Lịch sử tiến hóa trầm
tích Holocene châu thổ sông Hồng” đã luận giải về điều kiện thành tạo và lịch sử

tiến hoá trầm tích Đệ tứ theo 5 chu kỳ, lịch sử tiến hóa trầm tích Holocen trong khu
vực đồng bằng châu thổ sông Hồng. Mặt khác các công trình này cũng cho chúng ta
biết cụ thể và chi tiết hơn về địa tầng Holocen, tuổi và nguồn gốc của chúng trong
khu vực ven bờ của thành phố Hải Phòng trong đó có khu vực mà đề tài nghiên cứu.
Đây là những công trình mang tính tổng hợp cao, có giá trị về khoa học và thực
tiễn.
Đặc biệt là các nghiên cứu của Ngô Quang Toàn (1993): “Địa chất và
khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 thành phố Hải Phòng” đã có những nghiên cứu cụ thể về
trầm tích Holocen của khu vực Hải Phòng. Tài liệu này đã xác định chính xác tuổi
của các trầm tích Holocen trên cơ sở tài liệu phân tích tuổi tuyệt đối và bào tử phấn
hoa, phân chia trầm tích dựa vào nguồn gốc thành tạo mô tả các hệ tầng có tuổi
Holocen trong khu vực Hải Phòng. Hơn nữa trong một số nghiên cứu của các tác
giả về vùng ven biển như Nguyễn Đức Cự, Nguyễn Chu Hồi, Trần Đình Lân (1996)
với “Đặc điểm trầm tích và cấu trúc bãi triều vùng Hải Phòng – Quảng Yên”, Trần

17


Đức Thạnh (1999) với “Địa tầng Holocene và cấu trúc bãi triều ven bờ Hải Phòng,
kết quả nghiên cứu đề tài của Doãn Đình Lâm & W.E.Boyd (2000) “Holocene
coastal stratigraphy and a model for the sedimentary development of the Hải Phòng
area in the red river delta, north Việt Nam”.
Ngoài ra trong giai đoạn này các vấn đề Địa kỹ thuật của thành phố Hải
phòng đã được nghiên cứu tương đối chi tiết. Tiêu biểu là tác giả Nguyễn Đức Đại
(1996) với “Điều tra địa chất đô thị thành phố Hải Phòng”. Trong báo cáo này ngoài
việc nêu ra các đặc điểm của các trầm tích Holocen, công trình nghiên cứu còn đưa
ra những vấn đề Địa kỹ thuật liên quan đến trầm tích Holocen khu vực thành phố
Hải Phòng và thành lập bản đồ địa chất công trình tỷ lệ 1: 50.000 của thành phố Hải
Phòng.
Các công trình nghiên cứu vấn đề địa chất – địa kỹ thuật của Hải Phòng từ

trước đến nay đã chúng ta có cái nhìn tương đối đầy đủ về địa chất, về địa chất công
trình khu vực Hải Phòng cũng như khu vực quận Hải An.
Như vậy, từ những trình bày ở trên có thể thấy rằng từ trước đến nay chưa có
một công trình nghiên cứu trầm tích Holocen riêng cho quận Hải An, thành phố Hải
Phòng. Những nghiên cứu của khu vực này thường được nghiên cứu chung trong
những công trình, đề tài về trầm tích Holocen của châu thổ sông Hồng hoặc của
thành phố Hải Phòng hoặc của đới ven bờ Hải Phòng một cách chung chung nhưng
những kết quả nghiên cứu đó đã làm cơ sở, tiền đề rất quý báu cho việc nghiên cứu
đặc điểm địa chất – địa kỹ thuật các trầm tích Holocen của quận Hải An trong đề tài
này.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp nghiên cứu địa chất – địa mạo
Phương pháp nghiên cứu địa chất – địa mạo là phương pháp rất quan trọng
trong nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ. Trên cơ sở phân tích các đặc điểm về địa hình,
cấu trúc địa chất thông qua việc nghiên cứu mô tả các mặt cắt địa hình, địa chất để
xác định được nguồn gốc, lịch sử hình thành của các thành tạo địa chất cấu tạo nên
dạng địa hình. Trong phạm vi đề tài đối với phương pháp này học viên chủ yếu dựa

18


vào các bản đồ địa chất, bản đồ địa hình, bản đồ địa chất cấu tạo, các mặt cắt địa
chất, các mô tả địa chất liên quan đến vùng nghiên cứu đã được công bố từ trước đó
để làm cơ sở cho việc phân chia các đối tượng địa chất, xác định được phạm vi theo
không gian và thời gian của các đối tượng địa chất được nghiên cứu trong đề tài
này. Đây chính là tiền đề quan trọng cho những nghiên cứu của đề tài tiếp sau.
Mặt khác trong phương pháp này học viên còn sử dụng phân tích xác định
các chỉ tiêu của trầm tích qua các tham số Md, So, Sk dựa trên việc phân tích thành
phần độ hạt.
Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là phân trầm tích thành các cấp

hạt khác nhau bằng bộ rây tiêu và dùng pipet. Toàn bộ kết quả phân tích được xử
lý đồng bộ theo phương pháp đồ thị Trask (hình 2.1). Hàm lượng phần trăm các
cấp hạt được cộng tích lũy từ lớn đến nhỏ, sau đó biểu diễn lên đồ thị hai trục.
Trục hoành là kích thước hạt theo chiều giảm dần theo thang logarit, trục tung là
hàm lượng phần trăm tích lũy các cấp hạt. Đường cong tích lũy được xây dựng
trên cơ sở nối các điểm rời rạc được xác định từ kích thước hạt và hàm lượng
phần trăm tích lũy, nhằm xác định các thông số trầm tích như kích thước hạt
trung bình (Md), độ chọn lọc (So), hệ số bất đối xứng (Sk). Trên đường cong
tích luỹ này sẽ xác định được giá trị d 25: cấp hạt tương ứng 25%; d 50 (Md): cấp
hạt tương ứng 50% và d 75: cấp hạt tương ứng 75%.
Các thông số So, Sk được tính theo công thức:
So =

d 25
d 75

Sk =

d 25 .d 75
d 502

Đường cong phân bố độ hạt thường tuân theo luật phân bố chuẩn hoặc chuẩn
logarit, chúng có thể thay đổi từ 1 đỉnh (môi trường thủy động lực đơn giản, đồng
nhất) đến 2 hoặc 3 đỉnh (môi trường thủy động lực phức tạp và hay thay đổi).

19


Hình 2.1: Đường cong tích lũy độ hạt
Md (kích thước hạt trung bình): được tính trên biểu đồ đường cong tích lũy

tại giá trị độ hạt ở hàm lượng tích lũy 50%. Giá trị Md phản ánh quãng đường di
chuyển vật liệu, năng lượng sóng và tốc độ dòng chảy, khoảng cách so với nguồn
cung cấp. Mối quan hệ này mang tính chất tỷ lệ thuận: Md càng lớn thì động lực
môi trường càng lớn và vật liệu trầm tích càng gần đá gốc; ngược lại Md càng nhỏ,
động lực môi trường càng yếu và vật liệu trầm tích có thể càng xa nguồn cung cấp.
So (hệ số chọn lọc): phản ánh năng lượng thủy động lực (chủ yếu là sóng và
dòng chảy), tính đồng nhất và tính ổn định của môi trường thủy động lực tạo nên
các thực thể trầm tích. Với giá trị So trong khoảng lớn hơn 1 đến 1,58: trầm tích có
độ chọn lọc tốt, chứng tỏ môi trường có chế độ thủy động lực mạnh và khá đồng
nhất trong suốt quá trình trầm tích. Nếu So = 1,59 – 2,12: trầm tích có độ chọn lọc
trung bình, chứng tỏ môi trường thủy động lực khá mạnh nhưng tính ổn định kém

20


hơn. Nếu So > 2,12: trầm tích có độ chọn lọc kém, chứng tỏ môi trường bị xáo trộn
(khi mạnh, khi yên tĩnh).
Sk (hệ số đối xứng): đặc trưng cho tính đối xứng của đường cong phân bố.
Nếu Sk> 1, trầm tích hạt lớn chiếm ưu thế; Sk < 1, trầm tích hạt nhỏ chiếm ưu thế.
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu địa kỹ thuật
a. Phương pháp khoan khảo sát ngoài thực địa
Bao gồm công tác khảo sát ngoài thực địa, mô tả các điểm khảo sát, các lỗ
khoan cùng với việc thu thập mẫu phục vụ cho công tác nghiên cứu trong phòng.
Nhìn chung công tác nghiên cứu địa chất Đệ tứ thì công tác nghiên cứu mẫu lỗ
khoan chiếm vị trí vô cùng quan trọng, bởi lẽ phần lớn diện tích nghiên cứu bị phủ
và công tác nghiên cứu chủ yếu dựa vào mẫu lỗ khoan máy và khoan tay. Trong
công tác mô tả lỗ khoan cần chú trọng việc mô tả thành phần, màu sắc, độ hạt, tính
phân lớp, thành phần hữu cơ, các di tích thực vật, ranh giới giữa các lớp. Các đặc
tính này là cơ sở ban đầu giúp cho việc phân chia các trầm tích được thuận lợi hơn.
Hơn nữa để đảm bảo có những cơ sở và thông tin đáng tin cậy cho đặc tính của từng

loại trầm tích thì việc thực hiện thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) tại hiện trường
cùng với các hố khoan máy là việc làm cần thiết và quan trọng.
b. Phương pháp thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của trầm tích
Để thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu các tính chất cơ lý của trầm tích và mối
liên quan đến vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng, việc xác định các chỉ tiêu cơ lý của
trầm tích bằng các thí nghiệm trong phòng là việc làm hết sức quan trọng và cần
thiết. Các chỉ tiêu được xác định theo các tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế đang
được áp dụng cho các công trình tại Việt Nam. Các mẫu thí nghiệm xác định các chỉ
tiêu cơ lý của trầm tích là những mẫu nguyên trạng được lấy trong lỗ khoan bằng
ống nhựa với chiều dài 20 - 40 cm hoặc ống thành mỏng với chiều dài 100 cm.
Các chỉ tiêu cơ lý cần xác định để phục vụ cho việc nghiên cứu trầm tích
Holocen phục vụ cho việc phát triển cơ sở hạ tầng quận Hải An, thành phố Hải
Phòng gồm: xác định thành phần hạt, xác định các chỉ tiêu vật lý, xác định các chỉ
tiêu cơ học thông thường và xác định các chỉ tiêu cơ học đặc biệt qua các thí

21


nghiệm như nén cố kết, nén 1 trục không nở hông, nén 3 trục không cố kết không
thoát nước (UU) và nén 3 trục cố kết – không thoát nước (CU).
c. Phương pháp thống kê
Dựa vào nguyên lý và tiêu chuẩn thống kê địa chất trong xây dựng TCXD
74:1987 để tổng hợp các số liệu thu thập được, tính toán, phân tích sự biến đổi của
các yếu tố, chỉ tiêu cơ lý hoặc các tính chất trầm tích, tìm ra quy luật biến đổi, từ đó
có thể dự đoán các quá trình, hiện tượng địa chất có thể xảy ra.
d. Phương pháp mô hình toán
Trên cơ sở các kết quả đạt được của luận văn, học viên đã sử dụng 3 mô hình
toán để tính toán các kế t quả đã nghiên cứu với các bài toán thực tế khi có công
trình tác du ̣ng trực tiếp vào nền điạ chấ t để từ đó đưa ra những kiế n nghi ̣ hơ ̣p lý
giúp cho viê ̣c phát triển cơ sở ha ̣ tầ ng bền vững tại quâ ̣n Hải An.

 Sử du ̣ng phương pháp cô ̣ng lún từng lớp
Kiể m tra đô ̣ lún của công triǹ h dân du ̣ng đươ ̣c xây dựng trong pha ̣m vi khu
vực nghiên cứu bằng phương pháp cô ̣ng lún từng lớp
Bản chấ t của phương pháp là chia nền đất dưới đáy móng thành nhiề u lớp
phân tố và tính lún cho từng lớp phân tố .

22


Hiǹ h 2.2 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cô ̣ng lún từng lớp
Đô ̣ lún cuối cùng bằng tổ ng đô ̣ lún của các lớp phân tố và đươ ̣c tính theo
công sau:
n

n

i

1

1

Ei

S   Si  

hi zicp với  zicp 

 zi   z (i 1)
2

Ei: mô đun biến dạng của lớp đất chứa phân tố i và được tính theo công thức:
E  k  En  k.

1  eo
a


2 2 
1 

 1  


2 2 


β: Hệ số không thứ nguyên,   1 
1





 : hệ số nở hông của lớp đất ở phân tố i

k: hệ số phụ thuộc vào eo(tra bảng)
hi: chiều dày lớp phân tố i

23