Tải bản đầy đủ (.pdf) (112 trang)

Nghiên cứu, đánh giá các nguyên nhân gây trượt lở dọc tuyến đường giao thông huyện Côn Đảo : Luận văn ThS. Địa chất: 60 44 02 01

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (10.7 MB, 112 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Phạm Thu Hiên

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ CÁC NGUYÊN NHÂN
GÂY TRƢỢT LỞ DỌC TUYẾN ĐƢỜNG GIAO THÔNG
HUYỆN CÔN ĐẢO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2014
i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Phạm Thu Hiên

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ CÁC NGUYÊN NHÂN
GÂY TRƢỢT LỞ DỌC TUYẾN ĐƢỜNG GIAO THÔNG
HUYỆN CÔN ĐẢO

Chuyên ngành: Địa chất học
Mã số: 60440201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. Chu Văn Ngợi

Hà Nội – Năm 2014


ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn ................................................................................................................ ix

MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết .................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................................... 2
3. Đối tƣợng nghiên cứu ....................................................................................... 2
4. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 3
5. Cấu trúc luận văn ............................................................................................. 3

Chƣơng 1.
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU......... 4
1.1. Điều kiện tự nhiên .......................................................................................... 4
1.1.1. Vị trí địa lý và phạm vi nghiên cứu .......................................................... 4
1.1.2. Địa hình, địa mạo ..................................................................................... 5
1.1.3. Khí hậu ..................................................................................................... 6
1.1.4. Hải văn - Thủy văn ................................................................................... 7
1.1.5. Đặc điểm địa chất ..................................................................................... 7
1.1.5.1. Địa tầng............................................................................................. 7
1.1.5.2. Kiến tạo ........................................................................................... 10
1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................ 16
1.2.1. Dân cư .................................................................................................... 16
1.2.2. Tổ chức hành chính ................................................................................ 17
1.2.3. Kinh tế .................................................................................................... 17
1.2.4. Giáo dục – Y tế ....................................................................................... 20
1.2.5. Cơ sở hạ tầng và mức sống dân cư ......................................................... 22
i



Chƣơng 2.
LỊCH SỬ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................. 26
2.1. Lịch sử nghiên cứu tai biến trƣợt lở .......................................................... 26
2.1.1. Tổng quan lịch sử nghiên cứu trượt lở trên thế giới .............................. 29
2.1.2. Tình hình tai biến trượt lở ở Việt Nam [2; 11] ...................................... 33
2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................... 38
2.2.1. Một số phương pháp địa chất áp dụng trong nghiên cứu tai biến trượt lở38
2.2.2. Phương pháp tổng hợp, phân tích, đánh giá tài liệu ............................... 45
2.2.3. Phương pháp khảo sát thực địa............................................................... 46
2.2.4. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu ................................................. 47
2.2.5. Phương pháp đánh giá hiện trạng tai biến .............................................. 49
2.2.6. Phương pháp đánh giá trọng số trong thành lập bản đồ phân vùng, dự
báo trượt lở ................................................................................................................ 54

Chƣơng 3.
PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN TRƢỢT LỞ ................................. 60
3.1. Hiện trạng trƣợt lở ...................................................................................... 60
3.2. Đánh giá và phân tích nguyên nhân trƣợt lở ............................................ 66
3.2.1. Đánh giá nguy cơ trượt lở ...................................................................... 66
3.2.2. Phân vùng tai biến và đánh giá nguyên nhân trượt lở ............................ 87

Kết luận .................................................................................................................... 93
Tài liệu tham khảo .................................................................................................. 94

ii


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Vị trí địa lý và phạm vi vùng nghiên cứu ................................................... 4
Hình 1.2.a. Địa hình Côn Đảo mô tả trong một bức tranh do họa sĩ người Pháp
vẽ vào cuối thế kỷ 19. .................................................................................. 5
Hình 1.2.b. Toàn cảnh địa hình Côn Đảo chụp từ trên cao ......................................... 5
Hình 1.3. Sơ đồ địa hình Côn Đảo .............................................................................. 6
Hình 1.4. Bản đồ địa chất Côn Đảo [1] ....................................................................... 9
Hình 1.5. Sơ đồ đứt gãy có liên quan đến khu vực nghiên cứu ................................ 11
Hình 1.6. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương TB-ĐN tại Côn Đảo ............. 13
Hình 1.7. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương ĐB-TN tại Côn Đảo ............. 14
Hình 1.8. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương Á Kinh Tuyến tạiCôn Đảo ... 14
Hình 1.9. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương Á Vỹ Tuyến tại Côn Đảo ..... 15
Hình 1.10. Hoạt động của sóng biển tạo thành hang động quanh đảo ...................... 15
Hình 1.11. Sân bay Côn Sơn ..................................................................................... 23
Hình 1.12. Cảng Bến Đầm ........................................................................................ 23
Hình 2.1. Thảm họa trượt tại Aberfan (south Wales, Anh) năm 1966 [29] .............. 31
Hình 2.2. Biểu đồ về số vụ trượt lở và tử vong từ năm 1975 đến 2000 ở một số
quốc gia trên thế giới (Nguồn: cơ sở dữ liệu CRED) [25] ........................ 31
Hình 2.3. Hiện trạng đá đổ tại thị trấn Frank (Canada) ........................................... 32
Hình 2.4. Trượt lở xảy ra tại Nova Friburgo, Brazil tháng 1 năm 2011 ................... 33
Hình 2.5. Trượt lở trên tuyến đường giao thôn tại Thổ Nhĩ Kỳ năm 2011............... 33
Hình 2.6. Trươ ̣t lở taluy dương theo mă ̣t lớp ở Yên Châu. ....................................... 36
Hình 2.7. Trượt taluy gây ách tắc giao thông ........................................................... 36

iii


Hình 2.8. Trươ ̣t đá theo mă ̣t lớp tại Mường Phăng ................................................... 36
Hình 2.9. Trươ ̣t đá theo mă ̣t lớp tại đèo Tằng Quái .................................................. 36
Hình 2.10. Cảnh đá trượt, đổ ở Bản Vẽ .................................................................... 37
Hình 2.11. Cảnh đá đổ ở mỏ Rú Mốc ....................................................................... 37

Hình 2.12. Cảnh đổ sập đá ở mỏ Hoc Trum .............................................................. 37
Hình 2.13. Sườn dốc thành phần sét chủ yếu có nguy cơ sụp đổ rất nhanh
chóng, đặc biệt là khi có mưa bổ sung làm bão hòa nước ở tầng cát kết
phía trên (A). Khi trượt, lớp sét đóng vai trò là mặt trượt đồng thời là
chất bôi trơn (B) [23] ................................................................................. 39
Hình 2.14. Sườn dốc không có đường thoát nước .................................................... 42
Hình 2.15. Sự biến đổi hệ số an toàn theo góc dốc của sườn ................................... 43
Hình 2.16. Sườn dốc có nguy cơ trượt cao khi có mặt hiện tượng tách phiến. ........ 44
Hình 2.17.Bốn kiểu trượt thường gặp và hình thái trên lưới chiếu cực đặc trưng ... 49
Hình 2.18. Mối quan hệ giữa đặc điểm cấu trúc của sườn dốc và phương của
tuyến đường. sườn dốc được cấu thành từ các dá phân lớp hoặc phân
phiến tạo nên các bề mặt gián đoạn ở sườn dốc. ....................................... 51
Hình 2.19. Phép thử Markland đối với phá hủy phẳng sử dụng các vector độ dốc .. 51
Hình 2.20. Phép thử Markland đối với phá hủy dạng nêm, mỗi vòng tròn lớn
vượt qua trung tâm của một tập hợp vector dốc ........................................ 53
Hình 2.21. Phân tích động học đổ lở ......................................................................... 53
Hình 2.22. Mô hình lưới chiếu phân tích đổ lở [27] ................................................. 54
Hình 3.1. Sơ đồ tuyến khảo sát thực địa ................................................................... 61
Hình 3.2. Trượt lở xảy ra tại taluy dương trên đường từ góc Đông Nam đảo về
cảng Bến Đầm ............................................................................................ 62
Hình 3.3. Điểm xảy ra trượt gần càng Bến Đầm....................................................... 62
iv


Hình 3.4. Điểm trượt CD.6 với quy mô nhỏ trên đường từ Bến Đầm về trung
tâm thị trấn ................................................................................................. 63
Hình 3.5. Những khối đá vụn còn lưu giữ ở mép đường sau khi xảy ra trượt .......... 64
Hình 3.6. Những khối tảng còn lưu giữ dưới chân sườn sau khi xảy ra đổ lở tại
khu vực gần sân bay Cỏ Ống ..................................................................... 65
Hình 3.7. Ảnh chụp trên mặt nằm ngang tại CĐ thể hiện trượt bằng trái ................. 66

Hình 3.8. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.1 thể hiện trên mô hình
chiếu ........................................................................................................... 67
Hình 3.9. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.2 thể hiện trên mô hình
chiếu ........................................................................................................... 67
Hình 3.10. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.3 thể hiện trên mô hình
chiếu ........................................................................................................... 68
Hình 3.11. Các hệ khe nứt phân cắt sườn thành các khối tảng ................................. 69
Hình 3.12. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.4 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 69
Hình 3.13. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.5 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 70
Hình 3.14. Những mặt phá hủy làm mất tính ổn định sườn dốc ............................... 71
Hình 3.15. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.6 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 71
Hình 3.16. Hệ thống khe nứt phân cắt sườn thành các khối tảng lớn gây nguy
hiểm............................................................................................................ 72
Hình 3.17. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.8 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 72
Hình 3.18. Nguy cơ trượt, đổ lật và các phá hủy sườn dốc tại CD.8 ........................ 73

v


Hình 3.19. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.10 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 74
Hình 3.20. Hệ thống khe nứt phân cắt sườn thành các khối và nguy cơ trượt
theo mặt lớp ............................................................................................... 75
Hình 3.19. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.12 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 75
Hình 3.20. Hệ khe nứt cắm đứng vào trong có nguy cơ gây đổ lở ........................... 76

Hình 3.21. Sườn bị phân cắt thành khối và có nguy cơ trượt theo mặt phá hủy ...... 76
Hình 3.24. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy CD.13 thể hiện trên mô hình
lưới chiếu ................................................................................................... 76
Hình 3.25. Taluy dương bên phải và các hệ cắm đứng............................................. 77
Hình 3.26. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy taluy phải CD.14 thể hiện
trên mô hình lưới chiếu .............................................................................. 77
Hình 3.27. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy taluy trái CD.14 thể hiện trên
mô hình lưới chiếu ..................................................................................... 78
Hình 3.27. Taluy hai ben đường vách dốc đứng có nguy cơ trượt và đổ lở cao. ...... 79
Hình 3.28. Taluy vách dốc đứng bị phân cắt chịu áp lực tải trọng lớn ..................... 79
Hình 3.30. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy tại CD.15 thể hiện trên mô
hình lưới chiếu ........................................................................................... 80
Hình 3.31. Nguy cơ trượt và đổ lở cao bởi các hệ thống khe nứt cắt phân bố mật
độ cao ......................................................................................................... 80
Hình 3.32. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy tại CD.16.1 thể hiện trên mô
hình lưới chiếu ........................................................................................... 81
Hình 3.33. Hệ khe nứt cắm đứng đã từng gây đổ lật ................................................ 82
Hình 3.34. Taluy dốc đứng bị phân cắt thành khối lớn có nguy cơ gây đổ lật ......... 82

vi


Hình 3.35. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy tại CD.16.2 thể hiện trên mô
hình lưới chiếu ........................................................................................... 82
Hình 3.36. Taluy dốc đứng và hệ khe nứt dốc cắm ngược hướng có nguy cơ gây
đổ lật........................................................................................................... 83
Hình 3.37. Taluy dương với các hệ khe nứt thẳng đứng và hệ phân cắt cắm vào
trong bị phong hóa mạnh ........................................................................... 83
Hình 3.38. Thông số sườn dốc và các mặt phá hủy tại CD.17 thể hiện trên mô
hình lưới chiếu ........................................................................................... 84

Hình 3.39. Các hệ khe nứt phân cắt sườn thành nhiều khối, phá hủy tính bền
vững của sườn dốc ..................................................................................... 84
Hình 3.40. Sườn dốc bị phân cắt mạnh, áp lực tải trọng cao có khả năng đổ, lăn .... 85
Hình 3.41. Sườn cấu tạo từ vật liệu gắn kết kém có khả năng đổ lở hoặc lăn .......... 86
Hình 3.42. Taluy âm kém bền vững có khả năng trượt hoặc sạt lở .......................... 87
Hình 3.43. Đoạn taluy dương được kè giảm nguy cơ trượt trên tuyến đường
giao thông Côn Đảo ................................................................................... 89
Hình 3.44. Sơ đồ hiện trạng trượt lở dọc tuyến đường giao thông trên huyện
Côn Đảo ..................................................................................................... 90
Hình 3.45. Sơ đồ phân bố nguy cơ các kiểu trượt lở dọc tuyến đường huyên
Côn Đảo ..................................................................................................... 91
Hình 3.46. Sơ đồ phân vùng nguy cơ tai biến trượt lở dọc tuyến đường giao
thông huyện Côn Đảo ................................................................................ 92

vii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Diện tích, dân số và mật độ dân số năm 2013 .......................................... 16
Bảng 1.2. Thay đổi dân số trung bình qua các năm (Đ/v: người) ............................. 16
Bảng 1.3. Diện tích và sản lượng cây lương thực có hạt .......................................... 18
Bảng 1.4. Diện tích lúa cả năm (ha) (tính đến 2013) ................................................ 18
Bảng 1.5. Giá trị sản xuất lâm nghiệp theo giá hiện hành (Tỷ đồng) ....................... 19
Bảng 1.6. Giá trị sản xuất thuỷ sản theo giá hiện hành (Tỷ đồng) ............................ 19
Bảng 1.7. Tổng hợp số trường mầm non, số giáo viên và học sinh trường mầm
non (Đ/v: Trường) ...................................................................................... 21
Bảng 1.8. Tổng hợp số trường trung học năm học 2013 - 2014 ............................... 21
Bảng 1.9. Cơ sở vất chất y tế .................................................................................... 21
Bảng 2.1 . Những kích cỡ hạt ứng với giá trị góc ma sát cho những loại đá có

thành phần không đồng nhất (Branton 1973 ; Jaeger and Cook 1976).
[20] ............................................................................................................. 40
Bảng 2.2. Giá trị góc ma sát của một số loại đá (theo Hoek và Bray, 1981) [23] .... 40
Bảng 2.3. Giá trị góc ma sát của một số loại đá thu được từ thí nghiệm trong
phòng thí nghiệm, Andre Johan Geertsema, 2003. [22] ............................ 41
Bảng 2.4. Tổng hợp thang điểm đánh giá các yếu tố gây trượt [21]......................... 55
Bảng 2.5. Thang điểm chi tiết đánh giá các yếu tố gây trượt [21] ............................ 56
Bảng 2.6. Thang điểm phân vùng đới trượt [21] ...................................................... 59
Bảng 3.1. Bảng phân hạng mức độ nguy cơ tai biến cho tuyến đường giao thông .. 87

viii


Lời cảm ơn
Học viên xin gửi lời cảm ơn tới Khoa Địa chất, Trường Đại học Khoa học tự
nhiên, ĐHQGHN đã tạo điều kiện môi trường học tập và nghiên cứu nghiêm túc,
hiệu quả cho học viên.
Đặc biệt, học viên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Chu Văn Ngợi đã
hướng dẫn, chỉ bảo tận tình cho học viên trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn
thành luận văn.
Học viên cũng xin gửi lời cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa Địa chất, các thầy
cô trong khoa và các thầy cô phụ trách sau Đại học đã dành thời gian và tâm huyết
để truyền đạt kiến thức và tinh thần đam mê nghiên cứu khoa học cho mỗi học viên,
đồng thời hỗ trợ học viên trong công tác hoàn thành hồ sơ thạc sĩ đúng thời hạn quy
định.

ix


MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết
Khu vực Nam Biển Đông Việt Nam là nơi tập trung nhiều nguồn tài nguyên
khoáng sản và có giá trị lớn của đất nước lại nằm trên nhiều tuyến đường hàng hải
quốc tế và khu vực quan trọng. Trong điều kiện hiện nay, khi các quốc gia đang tìm
cách vươn mình ra biển thì việc bảo vệ chủ quyền biển, đảo ở khu vực này đặc biệt
quan trọng. Nhiều hoạt động nhằm khẳng định chủ quyền của Việt Nam tại khu vực
Nam biển Đông nói riêng và cả nước nói chung đã được tổ chức. Trong đó, huyện
đảo Côn Đảo cũng là một trong những vị trí đóng vai trò chủ chốt. Những nghiên
cứu khoa học nhằm đảm bảo an toàn và sự phát triển đời sống, kinh tế của Côn Đảo
nói riêng cũng là một phần của nhiệm vụ chính trị trên.
Mặt khác, quần đảo Côn Đảo với cảnh quan thiên nhiên tươi đẹp được ví như
một viên ngọc sáng trong khu vực. Tìm hiểu kỹ hơn về vị trí địa lý, điều kiện tự
nhiên, lịch sử, con người nơi đây càng thấy quần đảo là một món quà vô giá mà
thiên nhiên đã ban tặng cho Việt Nam. Tháng 11 năm 2014, Vườn Quốc gia Côn
Đảo chính thức được công nhận là vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế,
do tổ chức Công ước Ramsar trao tặng. Đây là khu Ramsar thứ 6 và đồng thời là
khu Ramsar biển đầu tiên của Việt Nam. Với nhiều thắng cảnh đẹp, rừng nguyên
sinh với hệ động - thực vật phong phú, đa dạng, đặc biệt là động - thực vật ven biển,
các bãi biển đẹp và môi trường trong lành, Côn Đảo có khả năng phát triển tốt loại
hình du lịch cảnh quan, du lịch sinh thái.
Ngoài ra, nơi đây còn lưu giữ những di tích lịch sử cách mạng nổi tiếng gắn
liền với trang sử hào hùng của dân tộc qua hai cuộc kháng chiến chống Pháp và Mỹ,
đóng vai trò quan trọng trong văn hóa tâm linh của người Việt Nam. Bởi vậy, Côn
Đảo còn có tiềm năng phát triển du lịch văn hóa – lịch sử. Hiện nay, Côn Đảo đang
dần trở thành một điểm đến thu hút khách tham quan cả trong nước và thế giới.
Hội tụ đầy đủ những lợi thế về tài nguyên thiên nhiên, khoáng sản, di tích
lịch sử văn hóa cùng những ưu thế về vị trí địa lý, Côn Đảo có tiềm năng to lớn để
phát triển các ngành kinh tế biển và du lịch.
1



Với mục tiêu phát triển kinh tế mũi nhọn là du lịch – dịch vụ, những yêu cầu
về cảnh quan, chất lượng môi trường, an ninh xã hội, chất lượng cơ sở hạ tầng,...
phải được đảm bảo và hoàn thiện.
Những năm gần đây, các nghiên cứu khoa học địa chất, môi trường,...trong
khu vực Biển Đông nói chung và lãnh hải Việt Nam nói riêng đã thu hút sự quan
tâm của rất nhiều nhà khoa học trong nước cũng như trên thế giới. Trong số đó, có
nhiều đề tài nghiên cứu về Côn Đảo nhưng chủ yếu là những nghiên cứu kinh tế xã hội, địa lý, địa chất, kiến tạo nhằm phục vụ cho công tác điều tra, đánh giá tiềm
năng du lịch hoặc khai thác khoáng sản, dầu khí. Một số ít đề tài có liên quan tới
bảo vệ môi trường hay bảo tồn đa dạng sinh học.
Vấn đề đảm bảo an toàn giao thông và bảo vệ cảnh quan bờ biển có ý nghĩa
quan trọng đối với xây dựng và phát triển Côn Đảo theo hướng bền vững. Trong khi
đó, đặc thù về giao thông trên Côn Đảo là chỉ có một con đường duy nhất khéo dài
khoảng trên 20km từ sân bay Côn Sơn qua trung tâm huyện tới cảng Bến Đầm.
Tuyến đường từ sân bay và cảng về trung tâm nhỏ và hẹp, chạy dọc men theo sườn
núi, sát mép biển, với taluy dương và taluy âm phần lớn dốc đứng. Qua tìm hiểu,
học viên được biết, các đề tài nghiên cứu về tai biến địa chất tại đây còn rất hạn chế.
Xuất phát từ những lý do nêu trên, học viên đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu,
đánh giá các nguyên nhân gây trượt lở dọc tuyến đường giao thông huyện Côn
Đảo”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Làm rõ vai trò các yếu tố địa chất ảnh hưởng đến trượt lở.
- Xác định được các nguyên nhân gây trượt lở dọc tuyến đường giao thông
huyện Côn Đảo
- Đề xuất được các giải pháp giảm thiểu tai biến dọc các tuyến đường giao
thông
3. Đối tƣợng nghiên cứu
Nghiên cứu trượt lở dọc tuyến đường giao thông trên huyện Côn Đảo

2



4. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu trên, luận văn đã tập trung thực hiên những nội dung
chủ yếu sau:
+ Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực Côn Đảo
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của phương cấu trúc và hướng đổ của đá trong
quan hệ với sườn dốc.
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của các phá hủy kiến tạo (đứt gãy và khe nứt) trong
quan hệ với sườn dốc.
+ Nghiên cứu mối quan hệ giữa địa hình, thành tạo địa chất và các phá hủy
kiến tạo đến trượt lở.
+ Đánh giá hoạt động nhân sinh trên Côn Đảo
Từ đó phân tích mối quan hệ giữa đặc điểm cấu trúc địa chất, địa hình – địa
mạo, hoạt động kiến tạo và hoạt động nhân sinh với các yếu tố là nguyên nhân gây
ra tai biến trượt lở.
+ Làm sáng tỏ nguyên nhân gây ra tai biến trượt lở tại khu vực nghiên cứu,
đề xuất các biện pháp giảm thiểu tai biến.
5. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
Chương 2. Lịch sử và phương pháp nghiên cứu
Chương 3. Phân tích, đánh giá nguyên nhân gây trượt lở

3


Chƣơng 1.
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU


1.1. Điều kiện tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý và phạm vi nghiên cứu
Huyện Côn Đảo thuộc tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu nằm ở vùng biển phía Đông
Nam nước ta, có tọa độ 8o36‟ đến 8o48‟ vĩ độ Bắc và 106o30‟ đến 106o48‟ kinh độ
Đông, cách Vũng Tàu 97 hải lý, cách mũi Cà Mau 100 hải lý; có tổng diện tích
76km2 gồm 16 hòn đảo lớn, nhỏ (nếu kể cả hai hòn Trứng Lớn và Trứng Nhỏ, cách
xa Côn Đảo khoảng 55 km về phía tây nam, thì quần đảo có 16 hòn đảo). Lớn nhất
Côn Đảo là đảo Côn Sơn, có tọa độ khoảng 8°40′57″B - 106°36′26″Đ, diện tích
khoảng 51,520 km2, chiếm 2/3 diện tích toàn quần đảo. Đảo lớn thứ hai là Hòn Bảy
Cạnh, với diện tích khoảng 5,500 km2, nằm ở phía đông nam Côn Đảo. Xếp thứ ba
là Hòn Bà hay Côn Lôn Nhỏ, với diện tích 5,450 km2, nằm về phía tây nam Côn
Đảo. Lớn thứ tư là Hòn Cau, có diện tích 1,800 km2. Các hòn còn lại đều có diện
tích nhỏ hơn 1 km2 (Hình 1).

Hình 1.1. Vị trí địa lý và phạm vi vùng nghiên cứu

4


1.1.2. Địa hình, địa mạo
Côn Đảo nhìn từ trên cao có dáng vẻ của một con gấu, với thân chính
phương ĐB-TN, chân vươn theo phương TB-ĐN (Hình 1.1). Côn đảo được hình
thành do sự phun trào magma nên dạng địa hình phổ biến là núi cao hiểm trở (Hình
1.3). Đỉnh cao nhất là Núi Thánh Giá, nằm về phía tây nam của đảo, với độ cao
577m và các đỉnh xung quanh cũng có độ cao trên 450m, đỉnh núi Chúa là một
thung lũng với độ cao khoảng 120m, đây cũng là con đường bộ thuận tiện nhất để đi
từ phía Đông sang phía Tây đảo. Tuy nhiên trên đảo Côn Sơn vẫn xuất hiện một vài
khu vực tương đối bằng phẳng. Phần thấp là một vùng đồng bằng phân dị, với chủ
yếu là các bậc địa hình khá rõ, có thể coi như các bậc thềm biển cổ, phổ biến ở mực
độ cao 10m và 2-4 m. Các bậc thềm này còn ít được nghiên cứu. Bậc 2-4 mét tạo

nên một không gian khá rộng lớn và đẹp, nơi thị trấn Côn Đảo tọa lạc (hình 1.2.a &
1.2.b). Thềm này bị phức tạp hóa bởi các doi cát và các đầm hồ sát chân núi. Chúng
song song với địa hình chính, tạo nên các kiến trúc xu thế uốn cong quay lưng về
phía chân núi. Bậc địa hình 10 mét, thường bị cắt sẻ hoặc bị che lấp bởi các thành
tạo sườn tích, và thành tạo phong thành. Ở sườn núi nhiều nơi quan sát được các
khối sườn tích lớn, chúng là đơn vị địa mạo chuyển tiếp giữa thềm biển và vách núi
cao.

Hình 1.2.a. Địa hình Côn Đảo mô tả trong
một bức tranh do họa sĩ người Pháp vẽ vào
cuối thế kỷ 19.

Hình 1.2.b. Toàn cảnh địa hình
Côn Đảo chụp từ trên cao
(Nguồn: Internet)

5


Hình 1.3. Sơ đồ địa hình Côn Đảo

Cư dân trên quần đảo từ xưa chủ yếu tập trung ở hai làng An Hải và Cỏ Ống
trên Côn Đảo. Đó cũng chính là các thềm biển cổ Holocen trung rộng nhất ở Côn
Đảo. Ngày nay còn có các điểm dân cư khác đó là khu vực Bến Đầm ở phía tây nam
(cảng mới) và Bãi Đá Dốc ở phía đông bắc (khu resort) của Côn Đảo.
1.1.3. Khí hậu
Do nằm ở vị trí cận xích đạo, Côn Đảo nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió
mùa, có 2 mùa mưa và khô rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa
khô kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Do xung quanh là biển, chịu ảnh
hưởng của khí hậu đại dương nên độ ẩm cao, chế độ khí hậu ôn hòa hơn so với đất

liền. Nhiệt độ trung bình năm 26oC, tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất 28,3oC
(tháng 5), tháng có nhiệt độ bình quân thấp nhất 25,3oC (tháng 1). Lượng mưa trung
bình ở Côn Đảo là 2200mm/năm, số ngày mưa trung bình là 166 ngày/năm.
Hướng gió chủ đạo của Côn Đảo trong mùa mưa là gió Tây, mùa khô là gió
Tây Bắc, Đông Bắc. Đặc biệt gió Đông Bắc trong mùa khô mạnh, có khi tới cấp 6,
cấp 7 mà người dân nơi đây gọi là gió chướng.

6


1.1.4. Hải văn - Thủy văn
Quần đảo Côn Đảo nằm ở vùng giao nhau giữa luồng hải lưu ấm từ phía nam
và luồng hải lưu lạnh từ phía bắc. Nhiệt độ nước biển từ 25 oC đến 29,2oC.
Địa hình Côn Đảo chủ yếu là núi đồi, không có sông rạch, chỉ có khoảng 60
con suối ngắn, nhỏ chảy tạm thời vào mùa mưa. Ngoài ra còn có một số hồ, chủ yếu
là hồ nước mặn và một số đầm lầy nước lợ phía sau các đê cát tại khu trung tâm. Do
đó nước ngầm là nguồn nước ngọt chủ yếu ở Côn Đảo dùng cho sinh hoạt cũng như
các hoạt động kinh tế. Điểm đặc biệt là chỉ cần khoan sâu từ 10-20m là có thể tìm
thấy các mạch nước ngầm, thậm chí ngay bên cạnh bờ biển. Ước tính có thể khai
thác được 18,4 triệu m3 nước ngọt trong thung lũng đảo Côn Sơn trong 1 năm. Ở
Côn Đảo, chỉ có đảo Côn Sơn và Hòn Cau có nước ngọt. Ngoài ra ở đây có hồ chứa
nước Quang Trung khá lớn (20ha) cung cấp nước cho sinh hoạt và các hoạt động
kinh tế.
1.1.5. Đặc điểm địa chất
Trên bình đồ địa chất khu vực, Côn Đảo nằm trên miền vỏ chuyển tiếp giữa
vỏ lục địa và vỏ đại dương, thuộc đới nâng Côn Sơn, đóng vai trò kiến trúc phân
tách bồn Kainozoi Cửu Long và Nam Côn Sơn. Mỗi hoạt động của từng đơn vị địa
chất này đều ít nhiều có ảnh hưởng đến khu vực Côn Đảo. Theo những tài liệu thu
thập được, các đơn vị địa chất này có thể được mô tả như sau:
1.1.5.1. Địa tầng

Vùng Côn Đảo bao gồm 16 đảo trong đó Côn Sơn là đảo lớn nhất, chúng
phân bố trong phạm vi đới nâng Côn Sơn. Đới nâng Côn Sơn trong Kainozoi là
ranh giới giữa hai bồn Cửu Long và Nam Côn Sơn và phân bố kéo dài theo phương
ĐB-TN, được cấu tạo chủ yếu từ đá magma (phức hệ Định Quán -J3 dq1, phức
hệ Đèo Cả K dc3 và hệ tầng Nha Trang Knt).
Phức hệ Định Quán, pha 1 (-J3 dq1) phân bố ở phần đông bắc đảo Côn
Sơn, chiếm ½ diện tích đảo. Đá thuộc phức hệ Định Quán gồm diorit horblen biotit,
diorit thạch anh pyroxen horblen, gabro-diorit. Nhìn chung, đá dập vỡ yếu, thường
bị phân cắt ra các khối tảng lớn (dọc bờ biển tại Bãi Đầm Trầu).
7


Hệ tầng Nha Trang (K nt) gồm đá phun trào ryolit và tuf phân bố ở tây
nam đảo Côn Sơn và một số đảo khác (Hòn Bà, Hòn Trác, Hòn Tài, Hòn Bãi Cạnh,
Hòn Cau, Hòn Tre...). Đá thuộc hệ tầng Nha Trang với bề dày 130m bị dập vỡ
mạnh, tạo ra các đới vỡ vụn ở Mũi Cá Mập. Trong hệ tầng Nha Trang ghi nhận
nhiều đới xiết trượt.
Phức hệ Đèo Cả (K dc) gồm các đá granit biotit phân bố chủ yếu trên đảo
Côn Sơn. Ngoài ra phức hệ này còn phân bố với diện tích nhỏ ở một số đảo nhỏ
(Hòn Trọc, Hòn Tre Nhỏ, Hòn Trứng Lớn, Hòn Trứng Nhỏ và Hòn Bãi Cạnh). Đá
thuộc phức hệ Đèo Cả bị dập vỡ, phân cắt mạnh.
Ngoài các thành tạo trước Kainozoi, tại vùng Côn Đảo còn có các thành tạo
Pliocen - Đệ tứ với bề dầy mỏng, gồm hệ tầng Biển Đông phân bố ở đáy biển, xung
quanh đảo cấu tạo từ cát, bột, sét phân lớp nằm ngang, còn trên đảo gặp hệ tầng Hậu
Giang (Q22 hg) và trầm tích biển (Q22-3). Hệ tầng Hậu Giang trên đảo Côn Sơn chủ
yếu là cát phân bố ở Trung tâm Côn Đảo, ở sân bay Cỏ Ống. Ngoài ra ở một vài
nơi, chạy áp sát chân núi hệ tầng Hậu Giang tạo nên các đê cát cao 5 - 6m. Trầm
tích biển (Q22-3) phân bố ở các bãi biển ở Vịnh Côn Sơn, Vịnh Đông Bắc và Bãi
Đầm Trầu (Hình 1.4).


8


Hình 1.4. Bản đồ địa chất Côn Đảo [1]

9


1.1.5.2. Kiến tạo
+ Vị trí kiến tạo
Côn Đảo thuộc đơn vị kiến tạo lớn của bản đồ kiến tạo Kainozoi là đới nâng
Côn Sơn, hình thành và phát triển trên miền vỏ lục địa Tiền Cambri có trải qua chế
độ rìa lục địa tích cực kiểu Anđes trong Mesozoi muộn.
+ Kiến trúc sâu
Theo tài liệu trọng lực, bề mặt Moho ở Côn Đảo nâng cao ở độ sâu dưới
29km. Bề mặt Conrađ có độ sâu 12-13km.
+ Các khối địa chất
Khối Côn Đảo là phần nhô cao nhất của đới nâng trong Kainozoi Côn Đảo
kéo dài theo phương ĐB-TN (ở đây lộ ra các đá phun trào và xâm nhập tuổi
Mesozoi muộn, thuộc các thành tạo núi lửa - pluton dãy kiềm - vôi của rìa lục địa
tích cực kiểu Anđes (đoạn Nam Việt Nam của đai Đông Nam Á).
Đới nâng Côn Sơn có dạng một phức nếp lồi phát triển kéo dài theo phương
Đông Bắc, chủ yếu cấu tạo bởi các đá xâm nhập và phun trào trung tính, axit thuộc
đá núi lửa rìa đông lục địa châu Á tuổi Mesozoi muộn. [1]
+ Đứt gãy
Trong phạm vi vùng nghiên cứu, các đứt gãy liên quan phát triển theo cả 4
phương: TB-ĐN, Á Kinh tuyến, ĐB-TN, Á Vỹ tuyến; được phân bố như sau: (Hình
1.5)

10



Hình 1.5. Sơ đồ đứt gãy có liên quan đến khu vực nghiên cứu
(theo Phùng Văn Phách, Cao Đình Triều, Trần Tuấn Dũng, Phạm Huy Long)

- Đới đứt gãy Sông Hậu
Đới đứt gãy có phương TB-ĐN, được thể hiện như ranh giới phân chia vi
mảng Đông Dương và Sunda vào Kainozoi. Đứt gãy này kéo dài trên 1000km từ
Bắc Rangoon qua Phnom Penh dọc Sông Hậu đến tận Đông Bắc Côn Đảo. Độ sâu
ảnh hưởng của đứt gãy có thể đạt tới 50-60km với phương cắm về phía Đông Bắc.
Đứt gãy này hoạt động mạnh vào Kainozoi sớm và có hướng dịch trượt bằng
phải. Nhưng trong Kainozoi muộn có dấu hiệu chuyển trượt bằng trái. Cự ly dịch
chuyển trái lớn hơn nhiều so với dịch chuyển phải. Cự ly dịch chuyển đứng của đứt
gãy trên 1000m.

11


- Đới đứt gãy vách dốc Đông Việt Nam
Đới đứt gãy có phương Á Kinh tuyến, kéo dài 1600km từ đảo Hải Nam đến
Natuna và có thể kéo dài tiếp đến đảo Java (Indonesia).
Trong bình đồ cấu trúc Kainozoi hiện nay, đứt gãy này đóng vai trò phân
khối kiến trúc lãnh thổ Việt Nam, nó tách phần lục địa và thềm lục địa khỏi phần
trung tâm Biển Đông.
Đứt gãy này hoạt động mạnh vào Kainozoi sớm, đặc biệt vào PaleocenEocen (60-40 triệu năm) với đặc điểm dịch trượt bằng phải ở phần Nam và bằng trái
ở phần Bắc do ảnh hưởng của đới tách giãn Biển Đông. Vào Miocen giữa-Pliocen,
đứt gãy hầu như không hoạt động; song vào Holocen, đứt gãy lại hoạt động trở lại
kèm theo phun trào bazan.
Sau khi có sự dịch chuyển qua đứt gãy Tuy Hòa, đứt gãy vách dốc Đông
Việt Nam dường như bị tách làm hai nhánh: nhánh thứ nhất chạy dọc theo ranh giới

bể Cửu Long và Nam Côn Sơn theo phương ĐB-TN và vòng về bể Malai-Thổ Chu
(Đứt gãy Hòn Tro-Cảnh Dương); Nhánh thứ hai chạy dọc theo kinh tuyến 109º
xuống phía Nam, đến vỹ tuyến 6º thì bị gián đoạn bởi các đứt gãy bậc nhỏ hơn. [4]
- Đứt gãy Minh Hải - Thuận Hải
Đới đứt gãy có phương ĐB-TN, kéo dài 270km dọc rìa thềm lục địa Phú
Khánh, Ninh Thuận, Bình Thuận, Vũng Tàu, Bến Tre, Bạc Liêu, Cà Mau.
Trong bình đồ kiến trúc hiện nay, đứt gãy này đóng vai trò phân miền cấu
trúc miền vỏ lục địa Nam Việt Nam và miền vỏ chuyển tiếp Tây Biển Đông, đồng
thời là ranh giới Tây Bắc của bồn Cửu Long trong Kainozoi sớm. Vào Kainozoi
muộn đứt gãy đóng vai trò phân đới thềm lục địa và khối nâng Côn Sơn. Về phía
Đông Bắc, đứt gãy bị giới hạn bởi đứt gãy vách dốc Đông Việt Nam, phía Tây Nam
bị giới hạn bởi đứt gãy Ba Tháp (Three Pagoda). Theo tài liệu trọng lực, đứt gãy
này có phương cắm về Tây Bắc với góc cắm khoảng 70-75º theo dõi được trong các
thành tạo Kainozoi hạ.

12


- Đứt gãy Nam Côn Sơn - Phú Quý
Đới đứt gãy có phương ĐB-TN, độ dài 450km từ Tây Nam Côn Đảo đến đảo
Phú Quý. Đứt gãy Nam Côn Sơn - Phú Quý đóng vai trò là ranh giới bể Cửu Long
phía Tây Bắc và đới nâng Côn Sơn phía Đông Nam. Theo tài liệu trọng lực, đứt gãy
dịch trượt nghịch-bằng trái với phương cắm về phía Tây Bắc.
- Đứt gãy Côn Sơn - Nam Côn Sơn
Đới đứt gãy có phương Á Vỹ tuyến, dài trên 110km, gồm một loạt đứt gãy
cùng phương, dịch trượt bằng phải. Đối với các đứt gãy ở phía Bắc, phương cắm về
hướng Bắc; trong khi các đứt gãy ở phía Nam có phương cắm về hướng Nam.
Trên ảnh viễn thám từ Google Map, chúng ta có thể thấy rõ các hệ thống đứt
gãy-khe nứt phát triển theo cả bốn phương.
- Tây Bắc – Đông Nam


Hình 1.6. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương TB-ĐN tại Côn Đảo
(Google Map)

13


- Đông Bắc – Tây Nam

Hình 1.7. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương ĐB-TN tại Côn Đảo
(Google Map)

- Á Kinh tuyến

Hình 1.8. Hệ thống đứt gãy-khe nứt kiến tạo phương Á Kinh Tuyến tại Côn Đảo
(Google Map)

14


×