Nghiên cứu lún khu vực Nam Sài Gòn

CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

TP.HCM : Thành phố Hồ Chí Minh

BCKSĐC : Báo cáo khảo sát địa chất

ĐCTV : Địa chất thủy văn

ĐCCT : Địa chất công trình

TN-MT : Tài nguyên – Môi trường

GIS : Geology Infomation System

InSAR : Interferometric Synthetic Aperture Radar

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 113 trang tài liệu này.

MS : Microsoft

XLNT : Xử lý nước thải

PVC : Tên hợp chất Polyvinylclorua

SPT : Standard Penetration Test

MNN : Mực nước ngầm

DBMS : Database Management System

UBND : Ủy ban nhân dân

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

ASEAN : Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á

DANH MỤC BẢNG, BIỂU

Bảng 1.1. Mực nước trung bình cao nhất trong 3 tháng 10,11,12 tại trạm Phú An và Nhà Bè từ năm 1990 đến năm 2014 18

Bảng 1.2. Biến động dân số Quận 7, Bình Chánh, và Nhà Bè từ năm 1999 – 2015 22

Bảng 2.1. Các loại dữ liệu và mô tả 31

Bảng 2.2. Dữ liệu hố khoan HK04 33

Bảng 2.3. Bảng tổng hợp số liệu 100 hố khoan trong khu vực nghiên cứu 33

Bảng 2.4. Các vị trí tính lún được chọn trong bảng sau: 43

Bảng 2.5. Bảng phân loại trạng thái của đất theo độ sệt 49

Bảng 2.6. Bảng vị trí khoan khảo sát 49

Bảng 2.7. Vị trí khảo sát lún bề mặt tại 20 điểm 53

Bảng 2.8. Bảng thể hiện thời gian quan trắc lún sâu 61

Bảng 2.9. Bảng ghi nhất kết quả quan trắc lún sâu 62

Bảng 3.1. Bảng kết quả thí nghiệm nén lún tại PHA, chiều sâu H: 0 - 2m 69

Bảng 3.2. Bảng kết quả tính lún tại hố khoan Phú Hoàng Anh_ PHA_ Bề dày đất đắp 1.8m 71

Bảng 3.3. Bảng kết quả tính lún tại các vị trí hố khoan 72

Bảng 3.4. Bảng kết quả lún theo thời gian tại vị trí QT1 73

Bảng 3.5. Bảng kết quả lún theo thời gian tại vị trí BCA 74

Bảng 3.6. Bảng kết quả lún theo thời gian tại vị trí KDC 75

Bảng 3.7. Bảng tổng hợp độ lún theo thời gian tại 03 vị trí tính lún 76

Bảng 3.8. Bảng kết quả tính lún tại vị trí hố khoan với lớp san lấp 2.0m 78

Bảng 3.9. Bảng kết quả tính lún theo thời gian tại 03 vị trí với bề dày đất đắp 2.0m 79

Bảng 3.10. Bảng kết quả tính lún tại các vị trí hố khoan với lớp san lấp 2.5m 80

Bảng 3.11. Tính lún theo thời gian tại 03 vị trí ứng với chiều sâu lớp đất đắp 2.5m 81

Bảng 3.12. Bảng kết quả phân tích độ lún theo các năm ở bề dày lớp đất 2.0m 82

Bảng 3.13. Bảng kết quả phân tích độ lún theo các năm ở bề dày lớp đất 2.5m 82

Bảng 3.14. Bảng kết quả quan trắc lún sâu bằng phương pháp lún sâu tại dự án Đại học Văn Hiến_QT1 84

Bảng 3.15. Bảng kết quả quan trắc lún sâu bằng phương pháp lún sâu tại nhà máy XLNT Bình Hưng _QT2 85

Bảng 3.16. Bảng kết quả quan trắc lún sâu trong 03 tháng tại điểm QT1 86

Bảng 3.17. Bảng kết quả quan trắc lún sâu trong 02 tháng tại điểm QT2 86

Bảng 3.18. Bảng kết quả khảo sát lún bề mặt tại 20 điểm 87

Bảng 3.19. Bảng độ lún trung bình theo loại công trình 88

Bảng 3.20. Bảng so sánh các kết quả lún lý thuyết và lún sâu 89

Bảng 3.21. Bảng so sánh các kết quả lún lý thuyết và lún bề mặt 89

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biều đồ 3.1. Biểu đồ quan hệ e – P tại hố khoan PHA, chiều sâu H: 0-2m 69

Biểu đồ 3.2. Biểu đồ lún theo thời gian tại điểm QT1 74

Biểu đồ 3.3. Biểu đồ lún theo thời gian tại điểm BCA 75

Biểu đồ 3.4. Biểu đồ lún theo thời gian tại điểm KDC 76

Biểu đồ 3.5. Biểu đồ lún theo thời gian tại 03 điểm tính lún 77

Biều đồ 3.6. Biểu đồ lún theo thời gian tại 03 vị trí với lớp đất đắp 2.0m 79

Biều đồ 3.7. Biểu đồ lún theo thời gian tại 03 vị trí với lớp đất đắp 2.5m 81

Biều đồ 3.8. Biểu đồ so sánh lún kết quả lún lý thuyết và đo lún mặt đất 90

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Bản đồ khu vực nghiên cứu Nam Sài Gòn (chi tiết tại phụ lục 01) 15

Hình 1.2. Mực nước trung bình cao nhất trong ba tháng 10,11,12 tại trạm Phú An và Nhà Bè 19

Hình 1.3. Một số hình ảnh lún trong khu vực nghiên cứu 27

Hình 2.1. Hình trụ hố khoan HK04 32

Hình 2.2. Sơ đồ tính lún và biểu đồ thí nghiệm nén lún tổng lớp phân tố 41

Hình 2.3. Quy trình biên tập bản đồ 45

Hình 2.4. Bản đồ vị trí các tuyến mặt cắt 46

Hình 2.5. Khoan khảo sát tại dự án xây dựng đại học Văn Hiến, Bình Chánh 49

Hình 2.6. Bản đồ thể hiện vị trí điểm khảo sát lún 51

Hình 2.7. Hình ảnh khảo sát hiện trạng lún 55

Hình 2.8. Phiếu khảo sát lún hiện trạng 56

Hình 2.9. Thiết bị quan trắc lún sâu và các thiết bị phụ trợ 57

Hình 2.10. Một số hình ảnh quá trình lắp đặt thiết bị đo lún sâu (chi tiết thể hiện trong phụ lục 03_Phụ lục hình ảnh) 59

Hình 2.11. Vị trí quan trắc lún sâu QT1 60

Hình 3.1. Bản đồ thể hiện vị trí hố khoan thu thập 64

Hình 3.2. Một phần tập dữ liệu hố khoan sau khi tổng hợp 65

Hình 3.3. Bản đồ thể hiện vị trí hố khoan trong khu vực nghiên cứu 66

Hình 3.4 Hình ảnh vị trí các điểm tính toán lún 68

MỞ ĐẦU

Nam Sài Gòn là khu vực đang được tập trung phát triển của Thành phố Hồ Chí Minh, với các khu dân cư lớn và nhiều tuyến giao thông đường bộ, đường thủy quan trọng của phía Nam. Tuy nhiên, Nam Sài Gòn có đặc điểm địa chất không thuận lợi cho việc xây dựng công trình có tải trọng lớn.

Với cao độ địa hình thấp, tầng đất yếu tuổi Holocene phân bố hầu hết trong khu vực với chiều dày khá lớn. Đây là lý do những kết quả nghiên cứu gần đây nhận định rằng nền đất ở một số nơi đang bị lún, biểu hiện của lún mặt đất phức tạp và diễn biến khó lường.

Hiện tượng lún mặt đất xảy ra do các nguyên nhân về cấu trúc địa chất, tải trọng công trình và thời gian cố kết lún. Vì vậy, học viên chọn đề tài: “Nghiên cứu lún khu vực Nam Sài Gòn” để đánh giá, dự đoán về khả năng gây lún phục vụ cho công tác quy hoạch và phát triển hạ tầng khu vực.

Đề tài nghiên cứu sử dụng phương pháp quan trắc lún và biên hội bản đồ để xây dựng mặt cắt địa chất đặc trưng trong khu vực và trên cơ sở đó tính toán lún lý thuyết để đưa ra các nhận định, so sánh và dự báo về độ lún tại khu vực nghiên cứu.

1. Mục tiêu của luận văn

Mục tiêu của luận văn là tính toán kết hợp quan trắc lún để phục vụ cho công tác dự báo khả năng xảy ra lún trong khu vực nghiên cứu Nam Sài Gòn.

2. Đối tượng và phạm vi nghiên

Đối tượng nghiên cứu là hiện tượng lún ở khu vực Nam Sài Gòn.

Phạm vi nghiên cứu gồm một phần các huyện Bình Chánh, Nhà Bè, và Quận 7.

3. Nội dung nghiên cứu

Thu thập, thống kê và xử lý số liệu các báo cáo khảo sát địa chất công trình. Biên hội bản đồ, khảo sát thực địa lún trong khu vực nghiên cứu.

Tính toán lún lý thuyết và khảo sát thực tế lún tại khu vực nghiên cứu. Lắp đặt thiết bị, ghi nhận kết quả quan trắc lún trong khu vực nghiên cứu. Đưa ra dự báo khả năng xảy ra lún trong khu vực nghiên cứu.

4. Cơ sở tài liệu

Luận văn được xây dựng trên cơ sở:

Các báo cáo khảo sát Địa kỹ thuật của các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và giao thông, thủy lợi và các báo cáo địa chất công trình trong khu vực nghiên cứu có liên quan.

Ứng dụng GIS để xử lý và trình bày dữ liệu.

Dữ liệu đo đạc khảo sát lún từ quá trình thực địa.

Dữ liệu đo đạc, quan trắc lún từ các điểm quan trắc lún trong khu vực nghiên cứu.

5. Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng tổ hợp các phương pháp nghiên cứu: Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu.

Phương pháp biên tập bản đồ. Phương pháp tính lún lý thuyết. Phương pháp khảo sát hiện trường.

Phương pháp quan trắc lún sâu bằng thiết bị nhện từ.

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

Ý nghĩa khoa học: Có thể ứng dụng phương pháp và kết quả nghiên cứu để mở rộng cho các đánh giá tương tự đối với các khu vực đất trũng thấp, có cấu trúc địa chất yếu tầng Holocene ở nhiều khu vực khác của TP.HCM và Vùng Đồng bằng Nam Bộ.

Ý nghĩa thực tiễn: Luận văn cho kết quả tính toán lún lý thuyết và kết quả khảo sát, quan trắc lún tại khu vực nghiên cứu, từ đó giúp các nhà thiết kế, thi công công trình đánh giá, dự đoán về khả năng gây lún để phục vụ cho công tác quy hoạch và phát triển cơ sở hạ tầng đô thị được phù hợp và xử lý nền móng được chính xác, hiệu quả hơn.

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

1.1.1. Đặc điểm địa lý

Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm kinh tế lớn nhất khu vực phía Nam, với 5 khu đô thị lớn. Trong đó, Khu vực nghiên cứu là một phần khu đô thị Nam Sài Gòn bao gồm: Quận 7 và một phần huyện Bình Chánh, huyện Nhà Bè. Ranh giới tự nhiên từ Kênh Tẻ - Kênh Đôi kéo dài về phía Nam tới sông Soài Rạp (Hình 1.1). Khu vực này bao gồm: quận 7, một phần huyện Bình Chánh (xã Bình Hưng, xã Phong Phú), một phần huyện Nhà Bè (xã Phước Lộc, xã Phước Kiển, thị trấn Nhà Bè).

Hình 1.1: Bản đồ khu vực nghiên cứu Nam Sài Gòn (chi tiết tại phụ lục 04)

Khu vực nghiên cứu với diện tích khoảng 84.000 km2 với phía Bắc giáp quận 4, quận 2 và một phần quận 8, ranh giới tự nhiên là kênh Tẻ, kênh Đôi và sông Sài Gòn. Phía Nam giáp một phần huyện Cần Giờ, huyện Nhà Bè, ranh giới tự nhiên là sông Soài Rạp và sông Kinh. Phía Đông giáp một phần quận 2 và tỉnh Đồng Nai, ranh giới tự nhiên là sông Sài Gòn và sông Nhà Bè. Phía Tây giáp một phần quận 8 và huyện Bình Chánh, ranh giới tự nhiên là sông Cần Giuộc.

Khu vực nghiên cứu được chọn là nơi đang có sự đô thị hóa, san lấp, nâng nền và xây dựng công trình đô thị. Do đó, khu vực nghiên cứu được giới hạn lại theo tọa độ bốn điểm góc như sau:

A (597,969.90 1,187,059.58) m; C (609,955.00 1,180,513.99) m.

B (609,955.00 1,187,059.58) m; D (597,969.90 1,180,513.99) m.

1.1.2. Địa hình

Đặc điểm địa hình của khu vực Nam Sài Gòn bị sông Cần Giuộc, kênh Đôi, rạch Hiệp Ân, rạch Ông Lớn, Ông Nhỏ, Đĩa, Bàng, Phước Long,...chia nhỏ khu vực thành những khu vực riêng biệt được kết nối qua hệ thống cầu [19]. Trong đó:

Địa hình quận 7 tương đối bằng phẳng, độ cao địa hình thay đổi không lớn, trung bình 0.6m đến 1.5m. Thổ nhưỡng của Quận 7 thuộc loại đất phèn mặn [1].. Một số nơi ghi nhận địa hình thấp dưới mức thủy triều từ 0. 3 – 0.7 m và một số nơi cao đến 3.0m.

Địa hình khu vực huyện Nhà Bè nằm trong khu vực hạ lưu sông Sài Gòn, địa hình tương đối bằng phẳng. Độ cao địa hình thay đổi không lớn từ 0,6m – 1,5m. Nhìn chung địa hình thấp dần từ Tây Bắc sang Đông Nam, địa hình bị chia cắt bởi hệ thống kênh rạch chằng chịt nên có nhiều vùng trũng và sình lầy. Một số nơi ghi nhận địa hình thấp dưới mức thủy triều.

Riêng địa hình huyện Bình Chánh có dạng nghiêng và thấp dần theo hai hướng Tây Bắc - Đông Nam và Đông Bắc - Tây Nam, với độ cao giảm dần từ 3.0m đến 0,3m so với mực nước biển. Dạng đất gò cao có cao trình từ 2–3m, có nơi cao đất 4m, thoát nước tốt, có thể bố trí dân cư, các ngành công, thương mại, dịch vụ và các cơ sở công nghiệp,...[20]