Nghiên cứu phân vùng cấu trúc nền đất yếu vùng khu vực hải thịnh nam định phục vụ cho công tác quy hoạch xây dựng của địa phương

1

98BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

TRẦN VĂN LONG

NGHIÊN CỨU PHÂN VÙNG CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU
KHU VỰC HẢI THỊNH - NAM ĐỊNH PHỤC VỤ CHO CÔNG
TÁC QUY HOẠCH XÂY DỰNG CỦA ĐỊA PHƯƠNG

Chuyên ngành : Kỹ thuật địa chất
Mã số

: 60520501

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. Tô Xuân Vu
HÀ NỘI – 2014

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


2

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng

được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Hà Nội, ngày 16 tháng 10 năm 2014
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Trần Văn Long

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


3

MỤC LỤC
Trang bìa phụ: ……………………………………………………...………………..i
Lời cam đoan…………………………………………………….………………….ii
Danh mục các bảng biểu, hình vẽ …………………………………………...……..iii
Các phụ lục kèm theo ……………………………………………...……………….iv
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 6
2. Mục tiêu của đề tài ............................................................................................. 6
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................... 7
4. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 7
5. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 8
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................. 8
7. Cơ sở tài liệu của luận văn .................................................................................. 8
8. Cấu trúc của luận văn .......................................................................................... 9
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Khái quát nghiên cứu địa chất, địa chất cơng trình khu vực Hải Thịnh – Nam
Định.......................................................................................................................10

1.2 Khái niệm đất yếu, nền đất yếu ........................................................................12
1.3 Khái niệm chung về cấu trúc nền đất................................................................14
1.4 Các yếu tố cấu trúc nền đất và ảnh hưởng của chúng tới hoạt động xây dựng
cơng trình ..............................................................................................................15
1.4.1 Yếu tố địa hình ............................................................................................ 15
1.4.2 Yếu tố địa tầng ..............................................................................................16
1.4.3 Yếu tố tính chất cơ lý của đất đá .................................................................. 17
1.4.4 Yếu tố nước dưới đất.................................................................................... 17
1.4.5 Yếu tố cơng trình ......................................................................................... 18
1.5 Phương pháp phân vùng cấu trúc nền đất .........................................................18

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


4

1.6 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng đến môi trường địa
chất tự nhiên ..........................................................................................................20
1.6.1 Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng ...................... 20
1.6.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng ............................. 23
1.7 Định hướng quy hoạch xây dựng và phát triển kinh tế-xã hội khu vực Hải Thịnh
..............................................................................................................................25
1.7.1 Về không gian đô thị .................................................................................... 26
1.7.2 Sử dụng đất đai ............................................................................................ 26
1.7.3 Phát triển hạ tầng kỹ thuật ............................................................................ 26
CHƯƠNG 2
ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC HẢI THỊNH
2.1 Vị trí địa lý.......................................................................................................28
2.2 Đặc điểm khí hậu .............................................................................................28
2.2.1 Nhiệt độ ....................................................................................................... 28

2.2.3 Độ ẩm .........................................................................................................30
2.2.4 Lượng mưa .................................................................................................30
2.2.5 Chế độ gió ....................................................................................................32
2.3 Đặc điểm thủy, hải văn ....................................................................................33
2.3.1 Thủy văn ..................................................................................................... 33
2.3.2 Hải văn ........................................................................................................ 34
2.4 Hiện tượng biến đổi khí hậu trong khu vực ......................................................34
2.5 Địa tầng Đệ tứ ................................................................................................. 37
2.6 Đặc điểm kiến tạo ............................................................................................40
CHƯƠNG 3
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH KHU VỰC HẢI THỊNH
3.1 Địa hình, địa mạo .............................................................................................42
3.2 Địa tầng và tính chất cơ lý................................................................................43
3.2.1. Loạt thạch học trầm tích nhân tạo (nQ) ....................................................... 44

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


5

3.2.2. Loạt thạch học trầm tích sơng...................................................................... 46
3.2.3. Loạt thạch học trầm tích sơng biển .............................................................. 49
3.2.4. Loạt thạch học trầm tích ven biển - đầm lầy, sơng - biển - đầm lầy và sông đầm lầy. ................................................................................................................ 51
3.2.5. Loạt thạch học trầm tích biển, biển- gió ...................................................... 54
3.2. 6. Loạt thạch học trầm tích lục nguyên ........................................................... 58
3.3 Đặc điểm địa chất thủy văn .............................................................................58
3.3.1 Tầng chứa nước lỗ hổng Holocen trên (Q22) ................................................. 58
3.3.2 Tầng chứa nước lỗ hổng Holocen dưới (Q21) ................................................ 59
3.3.3 Tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen Q1 ......................................................... 60
3.4 Các hiện tượng địa chất động lực .....................................................................61

3.5 Vật liệu xây dựng .............................................................................................64
CHƯƠNG 4
PHÂN VÙNG CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU KHU VỰC HẢI THỊNH
4.1 Phân chia cấu trúc nền đất yếu .........................................................................66
4.1.1 Cơ sở phân chia cấu trúc nền đất yếu ........................................................... 66
4.1.2 Nguyên tắc phân chia cấu trúc nền đất yếu ................................................... 68
4.2 Kết quả phân chia cấu trúc nền đất yếu ............................................................69
4.2.1 Cấu trúc nền kiểu I ....................................................................................... 69
4.2.2 Cấu trúc nền kiểu II ...................................................................................... 73
4.3 Phân vùng cấu trúc nền đất yếu ........................................................................76
4.3.1 Cơ sở phân vùng .......................................................................................... 76
4.3.2 Nguyên tắc phân vùng ................................................................................. 77
4.3.3 Biểu thị các đơn vị phân vùng ..................................................................... 79
4.4 Kiến nghị quy hoạch xây dựng trong các vùng ................................................ 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...............................................................................83
TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................................................86
CÁC PHỤ LỤC KÈM THEO ...............................................................................88

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


6

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nam Định là một trong những tỉnh có tiềm năng phát triển kinh tế lớn của Việt
Nam, là một khu vực hội tụ đầy đủ nhiều mặt kinh tế - khoa học - kĩ thuật tổng hợp
của vùng duyên hải Bắc Bộ. Đặc biệt, khu vực Hải Thịnh trong tỉnh là một trong
những địa phương ven biển đang có sự phát triển rất m1ạnh về kinh tế kinh tế biển.
Hiện nay trong thời đại cơng nghiệp hố, hiện đại hố của đất nước, kinh tế

phát triển nhanh chóng nhu cầu về nhà ở tăng cao, các nhu cầu của con người cũng
ngày càng lớn, các cụm dân cư, các khu đô thị đang mọc lên nhanh chóng, các khu
nghỉ dưỡng ven biển ngày càng nhiều. Trong khu vực Hải Thịnh có rất nhiều các
cơng trình quan trọng ven biển như sơng, cầu cảng như đê biển, kè chắn sóng, cầu
cống, nhà máy, xí nghiệp, cảng biển Thịnh Long. Các cơng trình này địi hỏi công
tác quy hoạch xây dựng sao cho hợp lý, thiết kế móng cơng trình phù hợp với đặc
điểm địa chất, cấu trúc nền đất ở đây. Mặt khác, trong giai đoạn hiện nay nguy cơ
phát triển không bền vững có thể xảy ra cao do ảnh hưởng của các yếu tố thiên
nhiên như biến đổi khí hậu, mực nước biển đang dâng cao. Vì vậy, để phục vụ cho
cơng tác quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội nói chung và quy hoạch xây dựng của
địa phương nói riêng thì việc nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc nền đất,
phân vùng cấu trúc nền đất yếu, đóng vai trị rất quan trọng, mang tính định hướng
trong cơng tác xây dựng và các giải pháp nền móng cơng trình. Nó làm nền tảng
quyết định vị trí cơng trình, loại cơng trình, quy mơ, kết cấu, kiến trúc của các cơng
trình dân dụng và cơng nghiệp, giao thơng, thủy lợi, và các cơng trình đặc biệt khác.
Với những yêu cầu của thực tế thì việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu phân
vùng cấu trúc nền đất yếu vùng khu vực Hải Thịnh - Nam Định phục vụ cho
công tác quy hoạch xây dựng của địa phương” là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn
quan trọng.
2. Mục tiêu của đề tài
Làm sáng tỏ điều kiện địa chất công trình và phân vùng cấu trúc nền đất yếu

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


7

khu vực Hải Thịnh - Nam Định phục vụ cho công tác quy hoạch xây dựng của địa
phương .
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Đặc điểm cấu trúc nền đất và tính chất địa chất cơng
trình của các loại đất khu vực Hải Thịnh - Nam Định.
Phạm vi nghiên cứu: Môi trường địa chất, nơi xảy ra quan hệ tương tác với
cơng trình xây dựng thuộc không gian quy hoạch xây dựng trong khu vực Hải
Thịnh - Nam Định.
4. Nội dung nghiên cứu
Để hoàn thành mục tiêu nghiên cứu đã nêu, nội dung của luận văn bao gồm:
- Phân tích tổng quan về các nghiên cứu địa chất, địa chất cơng trình khu vực,
ảnh hưởng của điều kiện khí hậu đến mơi trường địa chất tự nhiên và công tác quy
hoạch, phát triển bền vững kinh tế - xã hội, các phương pháp phân vùng cấu trúc
nền đất yếu phục vụ quy hoạch xây dựng.
- Nghiên cứu đặc điểm địa hình, địa mạo, tân kiến tạo, địa chất, địa chất thủy
văn của khu vực Hải Thịnh.
- Đánh giá hiện trạng xây dựng và định hướng quy hoạch phát triển kinh tế xã hội khu vực Hải Thịnh.
- Tổng hợp, hệ thống hóa các tài liệu địa chất cơng trình, đánh giá điều kiện
địa chất cơng trình khu vực nghiên cứu.
- Phân tích làm rõ các yếu tố cấu trúc nền đất yếu, quan hệ giữa chúng với
cơng trình xây dựng.
- Phân chia cấu trúc nền đất yếu khu vực nghiên cứu
- Lựa chọn phương pháp phân vùng và phân vùng cấu trúc nền đất yếu phục vụ
quy hoạch xây dựng của địa phương trong điều kiện ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và
nước biển dâng.
- Làm rõ đặc điểm của các đơn vị phân vùng cấu trúc nền đất yếu nhằm định
hướng cho công tác quy hoạch xây dựng của địa phương.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


8

5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện nội dung nghiên cứu đặt ra, các phương pháp nghiên cứu được
sử dụng trong luận văn bao gồm:
- Phương pháp tổng hợp và hệ thống hóa tài liệu: Thu thập, hệ thống và phân
tích các tài liệu nhằm tìm ra quy luật trong các nội dung nghiên cứu;
- Phương pháp phân tích hệ thống: Làm sáng tỏ quan hệ giữa các yếu tố cấu
trúc nền đất yếu và định hướng quy hoạch xây dựng của địa phương nhằm phát triển
bền vững kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu;
- Phương pháp địa chất: Nghiên cứu điều kiện địa chất, địa chất công trình, địa
chất thuỷ văn khu vực Hải Thịnh - Nam Định.
- Phương pháp thống kê toán học: Xử lý số liệu các tài liệu thí nghiệm trong
phịng, xác định các giá trị đặc trưng của các yếu tố cấu trúc nền đất yếu.
- Phương pháp số hóa: Thành lập bản đồ địa chất cơng trình và bản đồ phân
vùng cấu trúc nền đất yếu khu vực Hải Thịnh - Nam Định.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm rõ đặc điểm cấu trúc nền đất yếu
khu vực Hải Thịnh, làm cơ sở định hướng cho công tác quy hoạch xây dựng hợp lý
các cơng trình xây dựng của địa phương, lựa chọn phương pháp xử lý nền đất yếu,
phương pháp khảo sát, thiết kế xây dựng cơng trình trong khu vực nghiên cứu.
Hướng nghiên cứu của đề tài có thể được sử dụng nghiên cứu cho các khu vực
ven biển khác đã và đang chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng.
7. Cơ sở tài liệu của luận văn
Báo cáo điều tra địa chất khu vực Hải Thịnh - Nam Định, các bản đồ địa hình,
địa chất đã được lập.
Các tài liệu nghiên cứu bước đầu thuộc chương trình nghiên cứu điều kiện địa
chất cơng trình vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ;
Các tài liệu quy hoạch của khu đô thị Thịnh Long.
Các tài liệu khảo sát địa chất cơng trình, các kết quả nghiên cứu địa chất công

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

9

trình, thuộc khu vực Hải Thịnh.
Các nguồn tài liệu trên internet.
8. Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm có 4 chương, được trình bày trong 86 trang bao gồm cả phần
mở đầu và kết luận. Mục lục và danh mục các bảng biểu và danh mục các hình vẽ
được trình bày trong các phụ trang riêng.
Tác giả xin được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc với TS. Tơ Xn Vu - Trường
Đại học Mỏ - Địa Chất đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo và cung cấp nhiều
tài liệu tham khảo có ích cho Tác giả trong suốt q trình nghiên cứu hồn thành
luận văn. Tác giả cũng xin được chân thành cảm ơn các toàn thể các Thầy, Cơ giáo
trong bộ mơn Địa chất cơng trình, phịng thí nghiệm địa kỹ thuật, phịng Đại Học và
phịng Sau Đại Học, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất đã tạo điều kiện giảng dạy,
giúp đỡ Tác giả trong suốt quá trình học tập tại trường.
Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn đến Trung tâm thông tin thư viên trường Đại
học Mỏ - Địa Chất, và các Công ty tư vấn xây dựng, các anh, chị học viên lớp Cao
học Địa Chất Cơng Trình - Khóa 26 đã cung cấp tài liệu, phương tiện và giúp đỡ
Tác giả rất nhiều trong q trình hồn thành luận văn.
Trong điều kiện tài liệu và phương tiện nghiên cứu còn hạn chế, chắc chắn
luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý,
chỉ bảo quý báu của các Thầy, Cô giáo, các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn
chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!!!

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

10

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Khái qt nghiên cứu địa chất, địa chất cơng trình khu vực Hải Thịnh –
Nam Định
Hải Thịnh nằm ở vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ, nơi có điều kiện địa chất
tương đối phức tạp, đặc biệt là trầm tích Đệ Tứ. Trong lịch sử đã có nhiều cơng
trình nghiên cứu về địa chất, địa chất cơng trình, địa chất thủy văn ở khu vực này.
Cho đến nay, đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về địa chất ven biển nói chung và
vùng ven biển Bắc Bộ nói riêng được cơng bố. Các cơng trình nghiên cứu địa chất
mang tính khu vực bao gồm những kết quả nghiên cứu lập bản đồ địa chất tỷ lệ
1:500.000 và 1:200.000. Đáng chú ý là những kết quả nghiên cứu của Bộ Công
nghiệp, của Liên đồn Địa chất Biển thuộc chương trình nghiên cứu biển (đề tài KC
- 09). Những nghiên cứu của Bộ Công nghiệp ở vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ
tập trung vào phần trầm tích Đệ tứ như thành lập bản đồ địa chất vùng Thái Bình Nam Định tỷ lệ 1/50.000. Những nghiên cứu của Liên đoàn Địa chất Biển đã làm rõ
đặc điểm cấu trúc địa chất vùng ven biển Bắc Bộ trong điều kiện chịu tác động của
biến đổi khí hậu và nước biển dâng, làm rõ một số đặc điểm địa chất môi trường
như ô nhiễm mơi trường nước, ơ nhiễm mơi trường trầm tích đáy biển và các tai
biến địa chất như trượt lở, xói lở - bồi tụ, lũ lụt, nhiễm mặn, sóng cát di động. Nhìn
chung, các nghiên cứu về địa chất vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ đã cung cấp hệ
thống tài liệu khá chi tiết và đầy đủ về đặc điểm địa mạo, địa tầng, kiến tạo, làm cơ
sở cho nghiên cứu trong những lĩnh vực chuyên sâu.
Cho đến nay những nghiên cứu chuyên sâu về đất yếu, cấu trúc nền đất yếu ở
vùng ven biển đồng bằng Bắc Bộ nói chung, khu vực Hải Thịnh nói riêng khơng
nhiều. Trước hết phải kể đến đề tài “Đặc điểm nghiên cứu địa chất cơng trình vùng
trầm tích ven biển của đồng bằng Bắc Bộ” của Nguyễn Kim Cương năm 1964. Đề
tài đã nêu lên được những đặc điểm địa chất công trình trầm tích ven biển đồng
bằng Bắc Bộ, bước đầu đã đánh giá được khả năng sử dụng chúng trong công tác

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


11

xây dựng.
Năm 1971 kết quả nghiên cứu đề tài “Vài nét về địa chất cơng trình đồng
bằng Bắc Bộ” của Vũ Văn Bằng đã phân chia đồng bằng Bắc bộ ra làm 3 khu địa
chất cơng trình, gồm có nhiều khoảng khác nhau để giúp cho việc chọn địa điểm
khảo sát bước đầu.
Cũng vào năm 1971, Lê Huy Hoàng đã nghiên cứu“ Đặc điểm địa chất cơng
trình của đất sét ở rìa bắc đồng bằng Bắc Bộ”, cho biết một số nét chung về địa chất
cơng trình, sơ lược các chỉ tiêu cơ lý của đất loại sét ở rìa bắc đồng bằng Bắc Bộ.
Trong đề tài nghiên cứu “Sơ bộ phân vùng và đánh giá điều kiện địa chất
công trình miền bắc Việt Nam”, của các tác gτiả Trần Văn Hoàng, Nguyễn Quốc
Thành và Nguyễn Thu Hồng năm 1983, cơng trình nghiên cứu đã chỉ ra được sơ bộ
phân vùng điều kiện địa chất cơng trình miền bắc Việt Nam với 5 vùng khác nhau,
dựa vào các yếu tố của điều kiện địa chất cơng trình và đã khái quát được các cấp
phức tạp của điều kiện địa chất cơng trình của từng vùng.
Năm 1985, trong nghiên cứu của mình về “Sự hình thành tính chất địa chất
cơng trình của đất loại sét ven biển Bắc Bộ”, Lê Huy Hồng đã chỉ ra rằng, sự hình
thành tính chất cơ lý của đất loại sét biểu hiện tính quy luật phụ thuộc vào các giai
đoạn tạo đá.
Các nghiên cứu về địa chất địa chất cơng trình mang tính điều tra cơ bản chủ
yếu là các nghiên cứu lập bản đồ địa chất cơng trình, địa chất thủy văn của các đồn
Điều tra tài ngun nước ở tỷ lệ trung bình 1:200.000, cịn tỷ lệ lớn 1:50.000 mới có
ở vùng Hịn Gai, Cẩm Phả và Hải Phòng.
Trong giai đoạn phát triển kinh tế hiện nay, cùng với cả nước, ở khu vực
nghiên cứu, các tài liệu nghiên cứu địa chất công trình phục vụ xây dựng các cơng
trình xây dựng riêng lẻ khá nhiều. Những tài liệu này cho biết những nguồn tin chi

tiết về tính chất xây dựng của đất nền xây dựng cơng trình. Đây là những nguồn
thơng tin quan trọng, cho phép khai thác sử dụng để nghiên cứu chi tiết về địa chất
cơng trình mang tính khu vực.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


12

Như vậy, quá trình nghiên cứu địa chất, địa chất cơng trình khu vực ven biển
Bắc Bộ nói chung, khu vực Hải Thịnh - Nam Định nói riêng, nhất là về địa chất
cơng trình mới trải qua được một thời gian không dài, mức độ chi tiết, độ tin cậy
không cao và cịn rời rạc. Vì vậy, cần thiết phải có những cơng trình nghiên cứu
tổng hợp và chi tiết hơn, có ứng dụng thực tế hơn góp phần quy hoạch xây dựng của
địa phương cho hợp lý.
1.2 Khái niệm đất yếu, nền đất yếu
Đất yếu: Theo tiêu chuẩn ngành 22TCN 262 - 2000. TCXD245 - 2000; đất
yếu là đất ở trạng thái tự nhiên có độ ẩm gần bằng hoặc lớn hơn giới hạn chảy, hệ số
rỗng lớn, góc ma sát trong nhỏ (ⱷ < 100), có lực dính kết theo kết quả cắt nhanh
khơng thốt nước C < 0,15kG/cm2, có lực dính kết theo kết quả cắt cánh tại hiện
trường Cu < 0,35kG/cm2.
Cũng theo tiêu chuẩn 22TCN 262 – 2000, đất yếu có nguồn gốc khống vật
thường là sét hoặc á sét trầm tích trong nước ở ven biển, vùng vịnh, đầm hồ, đồng
bằng tam giác châu, loại này có thể lẫn hữu cơ trong q trình trầm tích, đất có thể
có màu nâu đen, xám đen. Đối với loại này, đất được coi là đất yếu nếu ở trạng thái
tự nhiên độ ẩm của chúng bằng hoặc cao hơn giới hạn chảy. Đất yếu có nguồn gốc
hữu cơ được hình thành từ đầm lầy, nơi có nước tích đọng thường xuyên, mực nước
ngầm cao, tại đây các loại thực vật phát triển thối rữa và phân hủy, tạo ra các vật
lắng hữu cơ lẫn với các trầm tích khống vật. Loại này thường gọi là đất đầm lầy
than bùn, hàm lượng hữu cơ chiếm từ 20% ÷ 80% , thường có màu đen, nâu xẫm.

Đất yếu đầm lầy than bùn được phân chia theo hàm lượng hữu cơ bao gồm
- Hàm lượng hữu cơ từ 20 ÷ 30%: Đất nhiễm than bùn
- Hàm lượng hữu cơ từ 30 ÷ 60%: Đất than bùn
- Hàm lượng hữu cơ trên 60%: Than bùn
Phần lớn các nước trên thế giới thống nhất định nghĩa đất yếu
+ Đất có trạng thái chảy, dẻo chảy Is > 0,75
+ Đất bão hoà nước hoặc hoàn toàn bão hoà nước;

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


13

+ Sức kháng cắt khơng thốt nước τu < 40 kG/cm2
+ Trị số xuyên tiêu chuẩn N < 4.
Năm 1973 tác giả Hoàng Văn Tân cùng tập thể tác giả đã xuất bản cuốn
‘Những phương pháp xây dựng cơng trình trên nền đất yếu’ thì đất yếu là đất có
modul E0 ≤ 50kG/cm2 và khả năng chịu lực vào khoảng 0,5 ÷ 1,0kG/cm2. Về mặt
trực diện, đất yếu là đất hồn tồn bão hồ nước, có hệ số rỗng lớn ɛ > 1, hệ số nén
lún lớn, mô đun E0 thấp, sức chống cắt không đáng kể, sức kháng xuyên tĩnh qc và
fc nhỏ, chỉ tiêu kháng xuyên tiêu chuẩn thấp.
Theo GS. Phạm Xuân, khái niệm đất yếu chỉ là tương đối vì đất yếu ngồi việc
phụ thuộc vào thành phần trạng thái vật lý của đất nó cịn phải tính đến tương quan
giữa khả năng chịu lực của đất với tải trọng mà móng cơng trình truyền nền đất.
Ở Việt Nam hiện chưa có nghiên cứu về đất yếu mang tính hệ thống và riêng
biệt. Các loại đất yếu ở Việt Nam thường là đất dính có thể chứa hữu cơ hoặc không
chứa hữu cơ với trạng thái chảy, dẻo chảy, khối lượng thể tích nhỏ, độ ẩm và độ
rỗng rất cao, độ bền kháng cắt thấp, độ biến dạng lớn. Nhìn chung đối với các cơng
trình xây dựng trên nền có đất yếu thì tương tác giữa chúng có những đặc trưng sau.
+ Trong mỗi lớp đất có độ chặt nhỏ, hệ số rỗng lớn tạo ra độ lún lớn có khi chỉ

với áp lực nhỏ p = 1 ÷ 1,5kG/cm2 đã tạo ra độ lún từ 10 ÷ 15% chiều cao lớp đất đó.
Độ lún tuyệt đối có thể đạt 1,5 ÷ 2m.
+ Q trình nén chặt xảy ra dài hàng năm, thậm chí nhiều năm bởi hệ số nén
lún Kθ = 10-6 ÷ 10-8cm/s;
+ Độ bền nhỏ, nhất là khi cơng trình chịu tải trọng ngang vì góc nội ma sát
nhỏ (ⱷ = 20 ÷ 100) và cơng trình có thể mất ổn định hay bị phá hủy.
+ Có tính xúc biến, tức là giảm sức chịu tải khi cơng trình chịu tải trọng động.
Nền đất yếu: Là nền đất không đủ sức chịu tải, không đủ độ bền và biến dạng
nhiều, do vậy không thể làm nền thiên nhiên cho cơng trình xây dựng. Hay nói cách
khác nền đất mà trong đó tồn tại các loại đất yếu, không đáp ứng được yêu cầu về
làm việc của cơng trình, có thể bị mất, biến dạng nhiều hay thấm mất nước (đối với

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


14

đê, đập) khi xây dựng cơng trình.
Khi xây dựng các cơng trình dân dụng, cầu đường trên nền đất yếu tùy thuộc
vào tính chất, đặc điểm địa chất cơng trình của lớp đất yếu, đặc điểm cấu tạo, quy
mô của cơng trình mà có thể sử dụng phương pháp xử lý nền móng cho phù hợp để
tăng sức chịu tải của nền đất, giảm độ lún, đảm bảo điều kiện ổn định và khai thác
bình thường cho cơng trình.
1.3 Khái niệm chung về cấu trúc nền đất
Trong địa chất, khái niệm cấu trúc bao gồm cả ý nghĩa nội dung địa tầng và
cấu tạo địa chất. Ở Việt Nam, các nghiên cứu về cấu trúc nền trước hết phải kể đến
là “ Về việc phân loại và thành lập bản đồ cấu trúc nền các cơng trình xây dựng ở
Việt Nam” của Nguyễn Thanh (1984). Theo định nghĩa của tác giả: Cấu trúc nền
cơng trình là tầng đất được sử dụng làm nền cho cơng trình xây dựng, được đặc trưng
bằng những quy luật phân bố theo chiều sâu các thành tạo đất đá có liên kết kiến trúc,

nguồn gốc, tuổi, thành phần, cấu trúc, bề dày, trạng thái và tính chất địa chất cơng trình
khơng giống nhau. Ngun tắc phân chia, là dựa vào tổ hợp các lớp đất đá khác nhau
hình thành nên các đơn vị cấu trúc nền với 5 mức cấu trúc khác nhau.
Theo Phạm Văn Tỵ (1999) thì cấu trúc nền được hiểu là quan hệ sắp xếp
không gian của các thể địa chất (yếu tố, lớp đất) cấu tạo nền đất, số lượng, đặc
điểm, hình dạng, kích thước, thành phần, trạng thái và tính chất của các yếu tố cấu
thành này.
Theo Nguyễn Huy Phương (2004), cấu trúc nền theo nghĩa hẹp đối với cơng
trình cụ thể là quan hệ sắp xếp không gian của các lớp đất đá, được đặc trưng bởi số
lượng các lớp đất nền, nguồn gốc và tuổi của chúng, sự phân bố trong không gian,
chiều sâu, bề dày, đặc điểm, thành phần, kiến trúc, cấu tạo, trạng thái và tính chất cơ
lý của chúng nằm trong vùng tương tác với cơng trình.
Theo Lê Trọng Thắng trong luận án tiến sĩ“ Nghiên cứu các kiểu cấu trúc nền
đất yếu khu vực Hà Nội và đánh giá khả năng sử dụng chúng trong xây dựng” đã
quan niệm cấu trúc nền là phần tương tác giữa cơng trình và mơi trường địa chất,

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


15

được xác định bởi quy luật phân bố trong không gian, khả năng biến đổi theo thời
gian của các thành tạo đất đá, có tính chất địa chất cơng trình xác định, diễn ra trong
vùng ảnh hưởng của cơng trình.
Như vậy, cấu trúc nền phản ánh đầy đủ mối quan hệ địa tầng giữa các thành
tạo đất đá, kết quả tương tác giữa các yếu tố cơng trình - cấu trúc nền và môi trường
địa chất, mỗi lớp đất đá đóng vai trị nhất định trong cấu trúc nền và được đặc trưng
bởi thành phần, kiến trúc, cấu tạo, trạng thái và tính chất riêng biệt. Về mặt khơng
gian, cấu trúc nền cơng trình được giới hạn bởi phạm vi ảnh hưởng của cơng trình
theo các chiều, chủ yếu là chiều sâu, ranh giới vùng ảnh hưởng và do đó cũng là

ranh giới cấu trúc nền cơng trình cũng được xác định trên quy mô và cấu trúc nền
cụ thể. Vì vậy, tùy theo từng khu vực nghiên cứu, tùy mục đích, nhiệm vụ nghiên
cứu mà xác lập chiều sâu cần đạt đến để phân chia các kiểu cấu trúc nền khác nhau.
Qua những khái niệm về cấu trúc nền đất trên, có thể hiểu cấu trúc nền đất yếu
chính là cấu trúc nền mà trong đó sự có mặt và vai trò của loại đất yếu được đặc biệt
chú ý, bởi đất yếu là loại đất nhạy cảm và rất dễ mất ổn định khi chịu tác động của tải
trọng ngoài. Cấu trúc nền đất yếu thường đặc trưng bởi các trầm tích trẻ, mới được
thành tạo. Mà ở đó tồn tại các loại đất yếu, khơng thuận lợi làm nền cơng trình, bao
gồm cả những cơng trình có quy mô vừa tải trọng nhỏ.
1.4 Các yếu tố cấu trúc nền đất và ảnh hưởng của chúng tới hoạt động xây
dựng cơng trình
Khi nghiên cứu cấu trúc nền đất, cần phải nghiên cứu các đặc điểm của các
yếu tố cấu trúc nền và ảnh hưởng của chúng đối với hoạt động xây dựng cơng trình.
Cấu trúc nền đất gồm có các yếu tố sau:
1.4.1 Yếu tố địa hình
Địa hình phản ánh hình dạng bề mặt bên trên cấu trúc nền đất, có ảnh hưởng
lớn đến hoạt động xây dựng cơng trình. Trường hợp nơi có địa hình núi cao chia
cắt, địa hình phức tạp khi xây dựng cơng trình gây khó khăn cho hoạt động xây
dựng như vận chuyển vật liệu, máy móc thi cơng hoặc vào mùa mưa bão nơi địa

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


16

hình núi cao gây sạt lở đất, xói mịn địa hình. Khu vực có địa hình bằng phẳng thì
thuận lợi cho hoạt động xây dựng. Tuy nhiên, tùy từng vùng có điều kiện địa chất
cơng trình khác nhau mà có thể có các lớp đất yếu đan xen, gây khó khăn cho hoạt
động xây dựng hay địa hình trũng thấp, khi xây dựng cơng trình cần phải đắp nền,
thi cơng khó khăn, chi phí tốn kém. Đối với khu vực bằng ven biển, các cơng trình

xây dựng có thể chịu ảnh hưởng bởi mực nước biển dâng cao hay sự phá hoại do
bão, sóng biển.
1.4.2 Yếu tố địa tầng
Địa tầng phản ánh các đặc điểm về vị trí phân bố, biến đổi không gian của các
lớp đất đá trong cấu trúc nền.
Thành phần đất đá là một trong những yếu tố quan trọng bậc nhất và cấu thành
nền yếu tố địa tầng. Chính vì chúng tham gia vào sự hình thành cấu trúc nền đất yếu
tạo nên các khu vực có địa hình và tính chất khác nhau, có ý nghĩa xác định đối với
đặc điểm địa hình của một khu vực, liên quan đến điều kiện phát sinh và phát triển
của các quá trình và hiện tượng địa chất động lực cơng trình, đặc điểm phân bố và
khả năng chứa nước dưới đất cũng như đặc điểm của các mỏ khoáng sản. Trong xây
dựng, đất đá được sử dụng làm nền thiên nhiên, làm môi trường hoạt động xây dựng
và làm vật liệu xây dựng. Thành phần đất đá còn ảnh hưởng đến trạng thái, kiến
trúc, cấu tạo và các tính chất cơ lý của đất đá.
Sự biến đổi bề dày và đặc tính bất đồng nhất về địa tầng của cấu trúc nền đất
sẽ ảnh hưởng nhiều đến q trình làm việc giữa cơng trình và nền đất. Chúng đóng
vai trị quyết định đến khả năng truyền tải trọng của cơng trình. Cụ thể, nếu nền đất
có lớp đất yếu bề dày và sự biến đổi bề dày lớn khi xây dựng cơng trình trên nền đất
yếu mà khơng xử lý có thể xảy ra hiện tượng lún, lún khơng đều lớn, bùng nền,
trượt thành hố móng…kết quả làm ảnh hưởng đến sự ổn định và khả năng sử dụng
của cơng trình.
Như vậy, khi nghiên cứu yếu tố địa tầng, chúng ta đã điển hình hóa cấu trúc
nền từ thành phần đất đá, phạm vi phân bố, chiều dày và sự biến đổi theo không

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


17

gian và thời gian của các lớp đất đá trong cấu trúc nền. Điều này có ý nghĩa rất qua

trọng trong việc chọn nơi đặt móng, chọn lớp và chiều sâu đặt móng của các cơng
trình và các biện pháp xử lý nền móng thích hợp nếu cần.
1.4.3 Yếu tố tính chất cơ lý của đất đá
Tính chất cơ lý được hình thành trong suốt quá trình thành tạo và tồn tại của
đất đá trong môi trường địa chất. Chúng phụ thuộc vào thành phần vật chất, nguồn
gốc, tuổi địa chất và điều kiện tồn tại, biến đổi về sau. Tính chất cơ lý của đất đá
gồm có tính chất cơ học và vật lý của đất đá
Tính chất cơ học của đất đá quyết định đến tính chất của chúng khi chịu tác
dụng của các lực ngoài, thể hiện chủ yếu ở độ bền, khả năng chịu tải, tính biến dạng
và sự nhạy cảm của đất đá trước các tác động bên ngồi. Để đánh giá tính biến dạng
của đất đá khi chịu tải trọng cơng trình người ta dùng chỉ tiêu về tính nén lún của
đất, cịn để đánh giá về độ bền thì dùng các chỉ tiêu về sức chống cắt của đất.
Các chỉ tiêu về nén lún (tính biến dạng lún) của đất đá được dùng để tính tốn
độ lún cơng trình, xác định độ ổn định của đất dưới móng cơng trình, cịn khi thiết
kế móng thì cho phép tận dụng tới mức tối đa khả năng chịu tải của đất đá.
Các chỉ tiêu về sức chống cắt (độ bền) cho phép thiết kế hợp lý nhất độ
nghiêng của mái dốc đê, đập, đường đắp, đường đào, bờ mỏ,… Xác định sự ổn định
của các sườn dốc, các khối trượt, trị số áp lực lên tường chắn, các cơng trình ngầm.
Tính chất vật lý của đất được hình thành trong suốt quá trình hình thành và tồn
tại của đất đá trong môi trường địa chất, nó đặc trưng bởi các chỉ tiêu như độ ẩm tự
nhiên, khối lượng riêng, khối lượng thể tích, khối lượng thể tích khơ, độ lỗ rỗng, hệ
số rỗng. Khi các chỉ tiêu này thay đổi thì dẫn đến các tính chất của đất thay đổi.
1.4.4 Yếu tố nước dưới đất
Nước dưới đất trong nền đất là một yếu tố cũng gây ảnh hưởng lớn đến cơng
trình. Chúng có thể gây ra các vấn đề ăn mòn vật liệu đối xây dựng cơng trình. Khi
tầng chứa nước lớn gây nên hiện tượng nước chảy vào hố móng gây ngập úng khi
xây dựng cơng trình, làm giảm khối lượng thể tích của đất đá, thay đổi trạng thái
của đất và làm thay đổi một số chỉ tiêu cơ lý quan trọng của đất nền, gây ra quá

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

18

trình biến dạng đất đá do thay đổi áp lực nước lỗ rỗng. Đối với đất loại sét sự có
mặt của nước dưới đất gây ra hiện tượng trương nở và bùng nền, còn đối với đất cát,
cát pha gây ra hiện tượng cát chảy. Điều này khơng chỉ có ý nghĩa khi chọn sơ đồ,
loại kết cấu móng cơng trình, mà cịn cho phép dự báo được các biến đổi diễn ra
trong cấu trúc nền khi có sự thay đổi của môi trường địa chất.
Sự thay đổi các điều kiện địa chất thủy văn của môi trường địa chất đều dẫn
đến hàng loạt các biến đổi khác, làm ảnh hưởng đến q trình làm việc của cơng
trình trên cấu trúc nền.
1.4.5 Yếu tố cơng trình
Yếu tố cơng trình trước hết có ý nghĩa xác định giới hạn của cấu trúc nền đất.
Quy mơ và đặc tính tác động của cơng trình cũng gây nên những đặc tính và khả
năng biến dạng khác nhau của cấu trúc nền đất. Những cơng trình có tải trọng lớn
khi xây dựng trên nền đất đá có cấu trúc nền đất có thể gây biến dạng lún, ảnh
hưởng tới sự ổn định của công trình. Các cơng trình đã được xây dựng, trong một
thời gian dài, dưới tác dụng của tải trọng, đất đá có thể được nén chặt lại và làm
tăng cường độ đất so với trạng thái tự nhiên ban đầu khi chưa xây dựng cơng trình.
Như vậy, sẽ làm ảnh hưởng đến tính chất xây dựng của đất. Có thể nói yếu tố cơng
trình đóng vai trị quyết định đến quan hệ tương tác giữa cơng trình và nền đất.
1.5 Phương pháp phân vùng cấu trúc nền đất
Trong nghiên cứu địa chất cơng trình, phân vùng cấu trúc nền đất để phục vụ
các mục đích chung hay chun mơn, nhằm phân chia khu vực nghiên cứu thành
các đơn vị phân vùng cấu trúc, mà trong mỗi đơn vị phân vùng có đặc điểm cấu trúc
nền đất chung với tiêu chuẩn giống nhau, tùy vào mục đích nghiên cứu. Do vậy, có
thể nói rằng dựa vào mục đích nghiên cứu mà có nhiều phương pháp phân vùng cấu
trúc nền khác nhau.
Phân vùng cấu trúc nền đất theo mục đích chun mơn:

Tùy từng trường hợp cụ thể mà phân vùng theo mục đích chun mơn có thể
thực hiện theo các cách khác nhau:

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


19

Phân vùng cấu trúc nền đất phục vụ cho các dạng cơng trình cụ thể, bao gồm
nhiều dạng cơng trình. Dưới đây là phương pháp phân vùng một vài dạng cơng trình
chính:
+ Phân vùng cấu trúc nền đất phục vụ cho việc xây dựng cơng trình ngầm:
Hiện nay có rất nhiều loại cơng trình ngầm thủy điện, cơng trình ngầm đường giao
thơng, tầng hầm xây dựng... Các dạng cơng trình ngầm này thường là những dạng
cơng trình phức tạp và quan trọng nên cần phải nghiên cứu kỹ đặc điểm cấu trúc
nền của chúng như: chiều sâu ảnh hưởng của cơng trình ngầm tới đất đá, áp lực đất
đá xung quanh vỏ cơng trình ngầm, các loại đất yếu mà cơng trình ngầm đi qua.
Các cơng trình ngầm chun dụng như đường ống dẫn nước, hầm giao thông
khi xây dựng mà không xem xét kỹ lưỡng cấu trúc địa chất nền đất yếu sẽ gây ra tổn
thất to lớn như các hiện tượng vỡ đường ống dẫn nước nhà máy nước sơng Đà khi
đường ống đi qua khu vực có nền đất yếu chưa xử lý.
+ Phân vùng cấu trúc nền đất phục vụ cho việc xây dựng đường giao thơng.
Khi xây dựng các cơng trình đường giao thơng qua đồi núi, phương pháp phân vùng
chủ yếu dựa vào yếu tố cấu tạo địa chất các sườn dốc nơi mà có thể bố trí các cơng
trình giao thơng. Có thể thành lập bản đồ nguy cơ trượt lở nhằm xác định vị trí tối
ưu nhất mà cơng trình có thể đi qua, giảm thiểu các thiệt hại do các hiện tượng địa
chất động lực gây nên.
Khi xây dựng các công trình đường bộ vùng đồng bằng, cần phải nghiên cứu
đặc điểm cấu trúc nền đất chủ yếu là từ 0÷20m, thậm chí là 30m do chiều dày lớp
trầm tích trẻ thường lớn, đặc biệt xem xét đặc tính địa chất từng khu vực có cơng

trình. Một trong những trở ngại lớn khi xây dựng cơng trình giao thơng ở Việt Nam
là nhiều khu vực tồn tại đất yếu có chiều dày lớn và các chỉ tiêu cơ học của chúng
biến đổi vô cùng phức tạp. Do vậy, việc phân vùng cấu trúc nền đất yếu phục vụ
cho việc xây dựng các cơng trình giao thơng là cần thiết. Việc phân vùng này phải
chỉ ra được các vùng có chiều dày đất yếu, các loại đất yếu nào cũng như đánh giá
sơ bộ phương án xử lý nền khi xây dựng cơng trình.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


20

+ Phân vùng cấu trúc nền theo mức độ thuận lợi công tác quy hoạch xây dựng
Phân vùng cấu trúc nền đất phục vụ quy hoạch xây dựng là phân ra các vùng có
cấu trúc nền đất khác nhau và đánh giá khả năng xây dựng của chúng khi lập quy
hoạch xây dựng dựa trên các yếu tố công nghệ xây dựng.
Dựa vào quy luật phân bố các dạng cấu trúc nền trong khu vực nghiên cứu và
các phân tích đánh giá theo các tiêu chuẩn trên cho mức độ thuận lợi cho công tác
quy hoạch xây dựng mà chia khu vực nghiên cứu ra thành các vùng cấu trúc nền
khác nhau.
Ngoài đặc điểm của các yếu tố cấu trúc nền đất, phương pháp phân vùng cấu
trúc nền đất còn cần phải này cần chú ý đến các yếu bên ngồi gây bất lợi cho việc
xây dựng cơng trình như: các yếu tố thất thường của thời tiết, khí hậu, thủy hải văn,
mực nước biển dâng (đối với những khu vực gần biển).
Phân vùng cấu trúc nền đất theo mục đích chung:
Loại hình phân vùng này mang tính tổng qt rộng, trên toàn vùng nổi lên một
số điểm chú ý rõ nét làm căn cứ phân chia cấu trúc nền đất hoặc lấy tổng hợp các
yếu tố cấu trúc nền đất làm cơ sở để phân vùng. Trong trường hợp cấu trúc nền đất
tồn tại những loại đất yếu, rất nhạy cảm và dễ mất ổn định, khi làm nền các cơng
trình thì việc phân vùng cấu trúc nền đất phải đặc biệt chú ý đến đất yếu. Việc phân

vùng cấu trúc nền đất trong trường hợp này chính là phân vùng cấu trúc nền đất
yếu.
1.6 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng đến mơi trường
địa chất tự nhiên
1.6.1 Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng
Theo cơng ước Khung của Liên hợp Quốc về biến đổi khí hậu‘‘ Biến đổi khí
hậu trái đất là sự thay đổi của hệ thống khí hậu gồm khí quyển, thủy quyển, sinh
quyển, thạch quyển hiện tại và trong tương lai bởi các nguyên nhân tự nhiên và
nhân tạo’’
- Biến đổi khí hậu do nguyên nhân tự nhiên

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


21

Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu do tự nhiên bao gồm thay đổi cường độ
sáng của Mặt Trời, xuất hiện các điểm đen Mặt Trời (Sunspots), các hoạt động núi
lửa, thay đổi đại dương, thay đổi quỹ đạo quay của trái đất. Với sự xuất hiện các
Sunspots làm cho cường độ tia bức xạ Mặt Trời chiếu xuống trái đất thay đổi, nghĩa
là năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt Trái đất
(Nguồn: NASA).
Sự thay đổi cường độ sáng của Mặt Trời cũng gây ra sự thay đổi năng lượng
chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt Trái đất. Cụ thể là từ khi
tạo thành Mặt Trời đến nay gần 4,5 tỷ năm cường độ sáng của Mặt Trời đã tăng lên
hơn 30%. Như vậy có thể thấy khoảng thời gian khá dài như vậy thì sự thay đổi
cường độ sáng Mặt Trời là không ảnh hưởng đáng kể đến biến đổi khí hậu.
Núi lửa phun trào, khi một ngọn núi lửa phun trào sẽ phát thải vào khí quyển
một lượng cực kỳ lớn khối lượng sulfur dioxide (SO2), hơi nước, bụi và tro vào bầu
khí quyển. Khối lượng lớn khí và tro có thể ảnh hưởng đến khí hậu trong nhiều

năm. Các hạt nhỏ gọi là các Sol khí được phun ra bởi núi lửa. Các Sol khí phản
chiếu lại bức xạ (năng lượng) Mặt Trời trở lại vào khơng gian. Vì vậy, chúng có tác
dụng làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt Trái Đất.
Các đại dương là một thành phần chính của hệ thống khí hậu. Dịng hải lưu di
chuyển một lượng lớn nhiệt trên khắp hành tinh. Thay đổi trong lưu thông đại
dương có thể ảnh hưởng đến khí hậu thơng qua sự chuyển động của CO2 vào trong
khí quyển.
Trái Đất quay quanh Mặt Trời với một quỹ đạo. Trục quay có góc nghiêng 23,50.
Thay đổi độ nghiêng của quỹ đạo quay trái đất có thể dẫn đến những thay đổi nhỏ. Tuy
nhiên tốc độ thay đổi cực kỳ nhỏ có thể tính đến thời gian hàng tỷ năm, vì vậy có thể
nói khơng ảnh hưởng lớn đến biến đổi khí hậu.
Có thể thấy rằng các nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu do các yếu tố tự
nhiên đóng góp một phần rất nhỏ vào sự biến đổi khí hậu và có tính chu kỳ kể từ
quá khứ đến hiện nay. Các biến đổi khí hậu do nguyên nhân tự nhiên thường có chu

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


22

kỳ dài hàng trăm cho đến hàng nghìn năm, và này rất khó quan sát. Vì vậy, ngun
nhân tự nhiên ít được chú ý đến.
- Biến đổi khí hậu do hoạt động con người:
Theo các kết quả nghiên cứu và cơng bố từ Ủy Ban Liên Chính Phủ về biến
đổi khí hậu thì ngun nhân gây ra biến đổi khí hậu chủ yếu là do các hoạt động của
con người.
Tác động chủ yếu và quan trọng nhất gây nên biến đổi khí hậu tồn cầu là hiệu
ứng nhà kính. Trong q trình phát triển cơng nghiệp, các hoạt động khai thác tài
nguyên thiên nhiên của con người với số lượng khơng ngừng tăng lên, q trình đốt
các nhiên liệu hố thạch (than, dầu, khí đốt tự nhiên) đã thải vào bầu khí quyển rất

nhiều khí độc hại, chủ yếu là khí carbon dioxide, methane, hơi nước và nitrous
oxide, CFCs, các khí này là nguồn gốc chủ yếu gây ra hiệu ứng nhà kính.
Trong thành phần của khí quyển trái đất, khí ni tơ chiểm 78% khối lượng, khí
õy chiếm 21% , cịn lại khoảng 1% các khí khác như argon, đioxit các bon, mê tan,
ơ xít ni tơ, nê on, hê li, hyđro, ơ zơn và hơi nước các khí tồn tại từ lâu trong khơng
khí và được gọi là các khí nhà kính tự nhiên. Nếu khơng có các chất khí nhà kính tự
nhiên, trái đất của chúng ta sẽ lạnh hơn hiện nay khoảng 330 tức là nhiệt độ trung
bình của sẽ khoảng 180. Những khí nhà kính sẽ hấp thụ năng lượng mặt trời, làm ấm
lên bầu khí quyển gần bề mặt trái đất, giữ trái đất ln đủ ấm để hỗ trợ cuộc sống
của mn lồi. Nhưng các nhà khoa học kết luận rằng sự phát thải khí nhà kính
ngày càng tăng lên sẽ tích tụ quá nhiều năng lượng làm gia tăng nhiệt độ toàn cầu.
Các khí như methane và CFCs sẽ có khả năng tích tụ năng lượng hơn khí carbon
dioxide là loại khí chiếm lĩnh một phần lớn bầu khí quyền.
Bức xạ từ mặt trời chuyển động xuyên qua bầu khí quyển của trái đất, trái đất
hấp thụ các bức xạ này sau đó phản chiếu lại. Nhưng trong q trình này thì độ dài
của sóng bức xạ sẽ thay đổi. Khi các tia bức xạ phát ra ngoài sẽ gặp những phân tử
khí nhà kính và những phân tử này sẽ hấp thụ các tia bức xạ, khiến các khí nhà kính
trở nên nóng dần lên. Do vậy, trên diện rộng, tất cả khí nhà kính xung quanh trái đất

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


23

sẽ tạo thành một tấm chắn bao bọc lấy hành tinh làm cho khí hậu tồn cầu ngày
càng nóng lên - q trình này gọi là hiệu ứng nhà kính.
Các biểu hiện của sự biến đổi khí hậu trái đất bao gồm: sự nóng lên của khí quyển
và trái đất nói chung; sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển có hại cho
mơi trường sống của con người và các sinh vật trên trái đất; sự dâng cao mực nước
biển do tan băng dẫn tới sự ngập úng của các vùng đất thấp, các đảo nhỏ trên biển;

sự di chuyển của các đới khí hậu tồn tại hàng nghìn năm trên các vùng khác nhau
của trái đất dẫn tới nguy cơ đe doạ sự sống của các loài sinh vật, các hệ sinh thái và
hoạt động của con người. Sự thay đổi cường độ hoạt động của quá trình hồn lưu
khí quyển, chu trình tuần hồn nước trong tự nhiên và các chu trình sinh địa hố
khác và sự thay đổi năng suất sinh học của các hệ sinh thái, chất lượng và thành
phần của thuỷ quyển, sinh quyển, các địa quyển.
1.6.2 Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng
Biến đổi khí hậu và mực nước biển đang dâng cao có ảnh hưởng hết sức lớn
đối với môi trường địa chất tự nhiên. Ở đây, xét chủ yếu là ảnh hưởng đối với các
yếu tố của điều kiện địa chất cơng trình. Những ảnh hưởng có mối liên quan chặt
chẽ với nhau, có khi hoạt động biến đổi khí hậu và nước biển dâng ảnh hưởng tới
một yếu tố này lại làm tiền đề phát sinh các ảnh hưởng tới một yếu tố khác.
1. Ảnh hưởng tới địa hình, địa mạo, làm phát sinh các quá trình và hiện tượng địa
chất.
Trên các lục địa Trái đất, biến đổi khí hậu làm cho nhiệt độ khí quyển và thủy
quyển tăng lên, kéo theo những biến động khác thường làm cho chế độ thời tiết gió
mùa bị xáo động bất thường. Bão có xu hướng gia tăng về cường độ bão và tần suất
bão, bất thường về thời gian và hướng dịch chuyển, làm cho gió và sóng mạnh bất
thường, gây nên hiện tượng xói lở bờ biển, bờ sơng, bờ biển làm mất diện tích quỹ
đất của địa phương, phá hoại các cơng trình ở ven biển như đê biển, kè biển, các
cơng trình giao thơng ven biển gây nên hình thành lại địa hình đới bờ. Những khu
vực cửa sông chảy ra biển, hằng năm được bồi đắp một lượng phù sa lớn, làm tăng

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


24

diện tích đất.
Biến đổi khí hậu làm nhiệt độ tăng cao bất thường làm thúc đẩy các quá trình

địa chất như phong hóa, mương xói, lũ bùn đá. Q trình phát triển phong hố dẫn
đến vỏ phong hóa ngày càng dày thêm, khi gặp các tác động tự nhiên như mưa
nhiều hay các hoạt động kinh tế - cơng trình của con người tác động vào sẽ dẫn tới
hiện tượng trượt lở đất đá làm cho thay đổi lại bề mặt địa hình của khu vực.
Các quá trình trượt lở có thể gây nên tại họa như làm mất ổn định của cơng
trình, nhà cửa, đường giao thơng, kênh đào, cảng biển, có thể dẫn tới phá hủy cả hệ
thống cơngtrình
2. Ảnh hưởng tới địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá
Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu ảnh hưởng và nước biển dâng đến đặc điểm
địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá rõ rệt nhất là đối với những vùng ven biển và
vùng núi.
Ở những vùng ven biển, biến đổi khí hậu làm tăng tần suất và cường độ gió
bão, sóng cao làm cho nước biển dâng cao, nước biển đi vào sâu hơn trong lục địa,
làm tăng nhiều hơn hàm lượng muối trong đất, tùy thuộc vào mức độ nhiễm muối và
loại muối tồn tại trong đất mà tính chất cơ lý của đất bị thay đổi sự biến đổi phức tạp
các đặc tính địa chất cơng trình của đất chủ yếu ảnh hưởng xấu như tính dẻo, tính
trương nở, co ngót, tan rã tăng lên, độ bền và khả năng chống thấm giảm. Các cơng
trình đã được xây dựng trên nền đất trên có thể bị giảm tuổi thọ do tính chất cơ lý
của đất ngày càng xấu đi, hoặc do bị ăn mịn các cấu kiện móng do đất nhiễm muối.
Trong các đất chứa muối, khi có sự vận động của nước ngầm có thể phát sinh
q trình hịa tan và vận chuyển muối đi nơi khác, quá trình này làm nhiễm mặn
nguồn nước dưới đất làm ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và công nghiệp.
Mực nước biển dâng cịn làm lầy hóa lãnh thổ, khiến cho đất chuyển sang trạng thái
chảy, bùn nhão ảnh hưởng xấu đến các tính chất cơ lý của đất đá.
3. Ảnh hưởng tới nước dưới đất
Khi xem xét ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng tới nước

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

25

dưới đất ở các vùng ven biển thì các tầng nước ngầm bị chịu ảnh hưởng nhiều nhất.
Nước biển dâng làm cho sự xâm nhập mặn sẽ là vấn đề lớn cần quan tâm. Sự xâm
nhập mặn là biểu hiện của sự thay thế nước ngọt trong tầng chứa nước mặn bởi
nước mặn. Nó làm giảm chất lượng nước ngầm nói riêng và nước dưới đất nói
chung. Sự biến đổi về khí hậu có thể gây ảnh hưởng lớn đến tốc độ bổ sung nguồn
nước ngầm của các tầng chứa nước ngầm quan trọng, vì vậy sẽ ảnh hưởng đến khả
năng cung cấp nước ngọt cho các vùng ven biển.
Biến đổi khí hậu làm cho mùa mưa có lượng mưa sau mỗi đợt nhiều hơn dẫn
đến ngập lụt lãnh thổ. Những nơi thốt nước kém thì nước có thể đọng lại lâu, cùng
với nước cống, nước thải sinh hoạt, công nghiệp…ngấm vào nước đưới đất làm ảnh
hưởng ô nhiễm nước đưới đất. Mức độ độ ơ nhiễm có thể từ nhẹ đến trầm trọng tùy
vào từng khu vực.
4. Ảnh hướng tới nguồn cung cấp vật liệu xây dựng tự nhiên
Nguồn cung cấp vật liệu tự nhiên chủ yếu là các loại cát xây dựng, sét làm
gạch ngói, đá xây dựng…
Dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng làm phức tạp thêm
điều kiện khai thác vật liệu xây dựng tự nhiên cũng như chất lượng của chúng. Cụ
thể như sẽ làm ngập chìm sâu các bãi cát xây dựng nên làm giảm cả số lượng và
chất lượng của chúng, gây khó khăn cho cơng tác khai thác.
Đối với đá xây dựng chủ yếu phân bố trên các núi, biến đổi khí hậu làm cho
nhiệt độ, lượng mưa, gió…tăng giảm bất thường làm thúc đẩy các q trình phong
hóa và hóa học làm cho lớp vật liệu trên mặt bị phong hóa giảm chất lượng vật liệu
xây dựng.
Như vậy, biến đổi khí hậu và mực nước biển đang dâng cao gây ảnh hưởng
rất lớn tới môi trường địa chất, chủ yếu là những ảnh hưởng tiêu cực.
1.7 Định hướng quy hoạch xây dựng và phát triển kinh tế-xã hội khu vực Hải
Thịnh
Dựa theo những nghiên cứu, tìm hiểu về kinh tế - xã hội, các hoạt động quy

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com