Xem mẫu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGUYỄN VĂN BÌNH NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI HIỆN TƯỢNG LÚN MẶT ĐẤT Ở KHU VỰC PHÍA TÂY THÀNH PHỐ HÀ NỘI Chuyên ngành: Địa chất học Mã số : 62 44 02 01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội, năm 2015 Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Đỗ Minh Đức 2. PGS. TS. Doãn Đình Lâm Phản biện 1: TS. Đỗ Văn Nhuận Phản biện 2: PGS. TS. Nguyễn Huy Phương Phản biện 3: PGS.TS. Phạm Quý Nhân Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Học viện họp tại: ............................................................................................................ Vào lúc............ giờ......... ngày......... tháng .........năm 2015. Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia, Hà Nội - Thư viện Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam - Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ 1 MỞĐẦU Khu vực phía Tây thành phố Hà Nội đang trong quá trình đô thị hóa với tốc độ nhanh. Đặc điểm địa chất ở đây được đánh giá là phức tạp, trong đó có tầng đá vôi phân bố rộng rãi, bị nứt nẻ, dập vỡ mạnh, đôi nơi có hang karst ngầm. Trầm tích Đệ có nhiều nguồn gốc, thành phần, tính chất cơ lý khác nhau, đặc biệt là sự có mặt của tầng đất yếu. Từ năm 2007 đến nay, ở một số nơi như xã Ngọc Mỹ, xã Thạch Thán (huyện Quốc Oai) xuất hiện nhiều vết nứt mới trên các công trình cũ, tải trọng thấp, đã xây dựng từ lâu, các vết nứt này ngày càng mở rộng. Kết quả nghiên cứu nhận định nền đất ở những khu vực này đang bị lún, biểu hiện của lún rất phức tạp và diễn biến khó lường. Ngoài ra, ở khu vực này đã xảy ra nhiều điểm lún - sụt mặt đất làm hư hỏng và phá hủy công trình xây dựng. Hiện tượng lún, lún-sụt mặt đất xảy ra do nhiều nguyên nhân và liên quan trực tiếp đến trầm tích Đệ tứ (thành phần thạch học, đặc điểm phân bố, chỉ tiêu cơ lý) và nước dưới đất. Tuy nhiên, các nghiên cứu chi tiết về chúng ở khu vực phía Tây Thành phố Hà Nội còn hạn chế. Đây là lý do để nghiên cứu sinh lựa chọn đề tài “Nghiên cứu đặc điểm trầm tích Đệ tứ và mối liên quan với hiện tượng lún mặt đất ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội”. 1. Mục tiêu của luận án Làm sáng tỏ đặc điểm thành phần thạch học, tính chất cơ lý, sự phân bố của trầm tích Đệ tứ và mối liên quan giữa chúng với hiện tượng lún và lún -sụt mặt đất, đặc biệt là thành tạo đất yếu ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội, đề xuất các giải pháp phòng chống, phục vụ phát triển bền vững cơ sở hạ tầng. 2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu là các thành tạo trầm tích Đệ tứ ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội và mối liên quan của chúng với tai biến lún, lún-sụt 2 mặt đất. Trong luận án, lún mặt đất được xem là sự biến dạng của bề mặt địa hình thể hiện dưới hai hình thức: Thứ nhất: lún mặt đất là biến dạng của nền đất do sự thay đổi ứng suất hữu hiệu dẫn đến sự nén chặt của nền đất khi có sự hạ thấp mực nước ngầm. Luận án tập trung nghiên cứu lún mặt đất trên diện rộng (mang tính khu vực), không nghiên cứu lún mặt đất liên quan đến các công trình xây dựng cụ thể. Thứ hai: lún - sụt do hoạt động của con người tạo ra khoảng rỗng trong đất (hoạt động khai thác nước dưới đất) và những khoảng rỗng tự nhiên tương đối gần với bề mặt đất (karst) dẫn đến sự phá hủy của nền đất, tạo nên các hố sụt. Phạm vi nghiên cứu gồm các huyện Quốc Oai, Chương Mỹ và Mỹ Đức 3. Nội dung nghiên cứu: - Đặc điểm thành phần thạch học, tính chất cơ lý và đặc điểm phân bố các trầm tích Đệ tứ khu vực phía Tây thành phố Hà Nội. - Mối liên quan giữa các trầm tích Đệ tứ và tai biến lún, lún - sụt mặt đất ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội. - Đề xuất các giải pháp phòng chống lún và lún - sụt mặt đất phục vụ phát triển bền vững cơ sở hạ tầng. 4. Cơ sở tài liệu + Các báo cáo khảo sát Địa kỹ thuật gồm: 431 hố khoan, chiều sâu các hố khoan từ 7-50 mét; 1272 mẫu đất, 1778 lần thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) và 47 thí nghiệm cắt cánh. + Đề tài NCKH cấp cơ sở trường ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội “Nghiên cứu các tai biến địa chất tiềm ẩn liên quan đến quá trình đô thị hóa ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội”. NCS làm chủ nhiệm (2013). + Đề án “Nghiên cứu tai biến địa chất sụt lún mặt đất và đề xuất giải pháp xử lý tại Km16, TL 419 thuộc thị trấn Quốc Oai, Thành phố Hà Nội” (Viện KH Địa chất và Khoáng sản-Bộ Tài nguyên và MT thực hiện năm 2009). 3 + Dự án “Mitigation of Geohazards in Vietnam” do ĐH Quốc gia HN (VNU) và Viện Địa kỹ thuật Nauy (NGI) thực hiện (năm 2007). + Báo cáo kết quả điều tra khảo sát xác định nguyên nhân sụt đất và thi công trám lấp hố sụt tại Xóm 16, Thôn Áng Hạ, Lê Thanh, Mỹ Đức và tại Đội 6, thôn Thượng, xã Xuy Xá, huyện Mỹ Đức, Hà Nội (2011). 5. Luận điểm bảo vệ Luận điểm 1: Trầm tích Đệ tứ ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội được chia thành 4 kiểu mặt cắt với 18 phụ kiểu dựa trên đặc điểm trầm tích, tuổi - nguồn gốc và đặc điểm phân bố. Luận điểm 2: Lún và lún - sụt mặt đất ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội diễn ra có tính chất cục bộ. Lún mặt đất xảy ra ở khu vực phân bố trầm tích thuộc mặt cắt kiểu 1 (phụ kiểu 1.2, 1.3 và 1.4) và kiểu 3 do mực nước ngầm bị hạ thấp. Lún-sụt xảy ra ở khu vực phân bố trầm tích thuộc các kiểu mặt cắt 1 và 3 do hoạt động khai thác nước dưới đất không hợp lý và kết hợp với sự có mặt của tầng đá vôi nứt nẻ, hang karst ngầm. 6. Những điểm mới của luận án - Trên cơ sở liên kết các đặc điểm trầm tích và tính chất cơ lý của đất, xác định phạm vi phân bố theo chiều sâu và trong không gian của các tập trầm tích Đệ tứ ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội. - Xây dựng chi tiết các kiểu (phụ kiểu) mặt cắt trầm tích Đệ tứ và phạm vi phân bố của chúng ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội. - Làm sáng tỏ nguyên nhân lún và lún-sụt cục bộ liên quan với trầm tích Đệ tứ, đặc biệt là các tập trầm tích đất yếu ở khu vực phía Tây TP Hà Nội. - Khoanh định chi tiết các khu vực phân bố lún và lún-sụt mặt đất trong mối liên quan với các kiểu mặt cắt trầm tích Đệ tứ và phân bố hang karst ngầm trong đá vôi ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội. 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Ý nghĩa khoa học: Đặc điểm, sự phân bố của trầm tích Đệ tứ ở khu vực phía Tây thành phố Hà Nội và mối liên quan đến các tai biến lún, lún-sụt ... - tailieumienphi.vn