Mở đầu và Kết luận. Cấu trúc của luận văn gồ m: Chƣơng 1: Tổng quan về tình hình và phƣơng pháp nghiên cứu trƣợt lở đất. Chƣơng 2: Đặc điểm hiện trạng và vai trò của các yếu tố phát sinh trƣợt lở đất lƣu vực hồ thủy điện Sơn La. Chƣơng 3: Đánh giá nguy cơ trƣợt lở đất lƣu vực hồ thủy điện Sơn La.
3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TRƢỢT LỞ ĐẤT 1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRƢỢT LỞ ĐẤT 1. Một số vấn đề chung Tai biến địa chất (Hazard): Hiện nay, các nhà khoa học đều thống nhất nhận định rằng, tai biến địa chất (TBĐC) là các hiểm hoạ thiên nhiên vô cùng nguy hiểm đối với con ngƣời và môi trƣờng sống. Do vậy, định nghĩa TBĐC đƣợc các nhà khoa học trên thế giới chấp nhận: “Tai biến địa chất là các quá trình (hiện tƣợng) địa chất hoặc có liên quan đến địa chất xuất hiện tự nhiên hoặc do con ngƣời gây ra, gây nguy hiểm hoặc có tiềm năng gây nguy hiểm cho tính mạng và tài sản của con ngƣời và môi trƣờng”.
Trƣợt lở đất (TLĐ) đƣợc hiểu là một dạng chuyển động nhanh xuống dƣới theo sƣờn dốc của đất đá ít kết dính. Ngoài ra, nó cũng thƣờng đƣợc sử dụng nhƣ một chuyên từ tổng hợp cho bất kỳ một dạng chuyển động nào theo sƣờn dốc của vật liệu đất đá. TLĐ sẽ lại xảy ra đối với chính khối trƣợt hoặc trong bản thân khối trƣợt khi thế cân bằng của sƣờn dốc bị phá vỡ. Trong nghiên cứu hiện tƣợng TLĐ, cần phải phân định rõ các quá trình và cơ chế trƣợt lở.
Kiểu dịch chuyển của đất đá trong mọi trƣờng hợp là yếu tố cơ bản để nhận dạng các kiểu TLĐ. Một số dạng dịch chuyển đất đá đã đƣợc tổng hợp, phân định rõ ràng trong các công trình khoa học trên thế giới nhƣ: đổ lở, trƣợt lở, trƣợt dòng và dịch chuyển hỗn hợp [10,11] (bảng 1.1: Phân loại trượt lở theo cơ chế dịch chuyển Kiểu chuyển động Nguồn vật liệu Đá Vỏ phong hoá + + Trƣợt chẩy Trƣợt Vật liệu bở rời Trƣợt dòng + Lở + + Trƣợt lở Các loại vật liệu Trƣợt lở đất là hiện tƣợng phổ biến ở vùng đồi, núi dƣới tác động của trọng lực, do tác động của nhiều yếu tố: độ dốc sƣờn, nƣớc mặt, nƣớc ngầm, 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com chuyển động kiến tạo hiện đại của vỏ Trái Đất hoặc các lực tác động khác. Vật liệu trƣợt lở có thể là đất đá sản phẩm phong hoá hoặc các thành tạo trầm tích Đệ tứ bở rời, có thể là đá gốc; song vật liệu trƣợt lở phổ biến là hỗn hợp đất đá, trong nhiều trƣờng hợp có cả lớp phủ thực vật. Ở điều kiện thực địa, khối trƣợt đƣợc mô tả theo chiều rộng (R), chiều dài (D) và độ sâu của tầng đất đá bị trƣợt (S).
Khối trƣợt đƣợc coi là một phần nửa của khối elipxoid. Do vậy, thể tích của khối trƣợt đƣợc tính theo công thức: 1 V= .S (m3) 6 Trƣợt lở rất đa dạng về hình thái, kích thƣớc, cấu trúc, rất phức tạp về nguyên nhân thành tạo, rất đa dạng về cơ chế và động lực phát triển. Hiện nay có các bảng phân loại dựa vào hình thái, cấu trúc khối trƣợt hoặc về dạng chuyển động. Những bảng phân loại càng về sau, càng mang tính tổng hợp cao.
Những bảng phân loại TLĐ tuy khác nhau về mặt chi tiết thể hiện, nhƣng chủ yếu dùng để phân loại những hiện tƣợng TLĐ đã xảy ra. Trong phân loại đó, chƣa thể hiện nguyên nhân tiềm ẩn cũng nhƣ tức thời của sự cố và khó cho ta một định hƣớng chung về tình hình phát triển tai biến trong mỗi khu vực nghiên cứu. Điều này xuất phát từ thực tế là mỗi sự cố trƣợt lở, đặc biệt, trƣợt lở lớn đều xảy ra do tổ hợp các nguyên nhân và trong nhiều trƣờng hợp ngƣời ta không thể phân biệt đƣợc đâu là nguyên nhân chủ yếu, đâu là nguyên nhân thứ yếu. Vì lẽ đó, để khoanh vùng nguy cơ TLĐ lƣu vực hồ thủy điện Sơn La, luận văn này sẽ không đi quá sâu vào các hiện tƣợng trƣợt lở mà xem xét chúng ở những khía cạnh thể hiện quy mô (bảng 1.2), tính phổ biến, tần xuất lặp lại của sự cố, sâu hơn nữa là xác định nguyên nhân, những khu vực trƣợt lở nguy hiểm và khoanh vùng nguy cơ TLĐ.2: Phân loại trượt lở theo kích thước khối trượt Phân loại của Lomtadze V.Đ [15] Phân loại của luận văn [11] Quy mô Kích thƣớc khối trƣợt Quy mô Kích thƣớc khối trƣợt Rất nhỏ Vài m3, vài tảng Nhỏ <200 m3 Nhỏ 10- 200 m3 Trung bình 201- 1000m3 Trung bình 201 - 1000 m3 Lớn 1001- 200000m3 Lớn 1001 - 100000 m3 Rất lớn >200000m3 Rất lớn > 100000 m3 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Một điểm quan trọng đối với công tác khảo sát trƣợt lở là nghiên cứu chi tiết các điều kiện địa chất, kiến tạo, địa mạo và các điều kiện địa lý tự nhiên trên địa bàn, tức là nghiên cứu những nguyên nhân tiềm ẩn dẫn đến trƣợt lở để khoanh vùng nguy cơ và xây dựng các giải pháp phòng chống tai biến TLĐ có hiệu quả cao hơn.
- Bản đồ nguy cơ trƣợt lở đất (hay còn gọi là bản đồ dự báo TLĐ) giúp ngƣời ta thấy trƣớc đƣợc sự phát triển của tai biến TLĐ trong tƣơng lai, giúp trả lời câu hỏi "Ở đâu?" "Khi nào?" và "Với độ nguy hiểm nào?". Bản đồ nguy cơ TLĐ có thể trả lời các câu hỏi nói trên đến từng vị trí cụ thể với mức độ chi tiết và chính xác, phụ thuộc vào tỷ lệ của bản đồ. Bản đồ nguy cơ TLĐ là cơ sở không thể thiếu để xây dựng các bản đồ chuyên ngành phục vụ quy hoạch phát triển bền vững KT-XH và bảo vệ môi trƣờng ở mỗi địa phƣơng. Tình hình nghiên cứu tai biến trƣợt lở đất trên thế giới Tai biến TLĐ đã và đang là mối nguy hiểm cho đời sống của con ngƣời ở nhiều nƣớc trên thế giới.
Những nƣớc có địa hình phân dị mạnh mẽ, cấu trúc địa chất, kiến tạo hiện đại phức tạp, lại nằm trong những miền khí hậu có mƣa nhiều, cƣờng độ lớn, nhƣ: Trung Quốc, Nga, Ấn Độ, Nhật Bản, Hàn Quốc,… là những nƣớc thƣờng xuyên xảy ra tai biến địa chất nói chung, TLĐ nói riêng. Nhận thức đƣợc mối hiểm hoạ này, hầu hết các nƣớc nhƣ: Mỹ, Nga, Ấn Độ, Nhật Bản, Trung Quốc đã tập trung nghiên cứu dự báo tai biến TLĐ, đƣa ra các giải pháp phòng chống, phòng tránh, giảm đến mức thấp nhất thiệt hại do chúng gây ra, mang lại hiệu quả thiết thực cho đời sống của con ngƣời. Do đó, những nghiên cứu về tai biến TLĐ ở các nƣớc nói trên đã đạt đƣợc những thành tựu to lớn, thực sự đã làm giảm nhẹ và phòng tránh tai biến có hiệu quả; đồng thời giúp các nƣớc đang phát triển tiếp cận và ứng dụng tổ hợp phƣơng pháp nghiên cứu tai biến một cách có hiệu quả. Trung Quốc là nƣớc chịu thiệt hại lớn về con ngƣời cũng nhƣ tài sản vật chất do thiên tai gây ra.
Trong đó, tai biến TLĐ gây thiệt hại hàng chục tỷ Nhân dân tệ hàng năm. Đặc biệt, vào tháng 8 năm 2010, tại tỉnh Tứ Xuyên đã diễn ra 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TLĐ lớn nhất trong lịch sử trăm năm trở lại đây, gây thiệt hại hàng chục tỷ Nhân dân tệ và chết hàng nghìn ngƣời. Do đó, ngay từ những năm 1989-1990, Trung Quốc đã thiết lập Atlas Phòng trị tai biến địa chất, xây dựng 31 bản đồ TBĐC ở các tỷ lệ và khu vực khác nhau trên lãnh thổ Trung Quốc. Đây là một công trình đồ sộ với quy mô lớn, phản ánh đầy đủ những nội dung chủ yếu về nguồn gốc phát sinh, lịch sử phát triển, cảnh báo nguy cơ của từng loại tai biến, để cho mọi ngƣời dân có thể hiểu, nắm rõ nguyên nhân và tính nguy hại của từng loại tai biến, từ đó nâng cao ý thức của ngƣời dân về bảo vệ môi trƣờng, phòng tránh thiên tai.
Đặc biệt, trong những năm gần đây, Trung Quốc đã trang bị hệ thống quan trắc tự động tại các khối trƣợt gồm: máy đo lún, máy đo tự động hiệu chỉnh nhiệt độ co dãn, máy đo mực nƣớc, máy đo lƣu lƣợng nƣớc, máy đo mƣa và máy cảnh báo nguy hiểm. Hệ thống cảnh báo này đƣợc lắp đặt ở nơi có nguy cơ cao thuộc các tỉnh miền núi của Trung Quốc, nhờ đó đã cảnh báo tự động và giảm thiểu thiệt hại cho cuộc sống của ngƣời dân. Các nhà khoa học Nga đã coi TLĐ là loại hình tai biến nguy hiểm và nghiên cứu nó trên quan điểm địa chất học hiện đại. Chính vì vậy, Sheko A.I (2002) đã tiến hành phân loại TLĐ theo đặc điểm chuyển động, cơ chế phát sinh và nguồn vật liệu (bảng 1.
Theo cách phân loại trên, TLĐ phát sinh do nhiều nguyên nhân, có thể xảy ra khi không có mƣa, hoặc do tác động của các quá trình địa chất khác nhƣ: động đất, nứt đất. Do đó, các nhà khoa học Nga cho rằng, khi nghiên cứu xác định nguyên nhân phát sinh TLĐ phải căn cứ vào từng khu vực cụ thể.L đã xác lập nguyên tắc dự báo nguy cơ TLĐ. Trong đó, nghiên cứu chi tiết hiện trạng, đánh giá vai trò của các yếu tố tự nhiên có ý nghĩa quyết định đối với việc khoanh vùng nguy cơ TLĐ. Đặc biệt, các nhà khoa học Nga còn đi sâu đánh giá rủi ro (Risk) do tai biến gây nên.
Trên cơ sở đó, các nhà quản lý quy hoạch phát triển KT-XH và bảo vệ môi trƣờng. Đây cũng chính là giải pháp cảnh báo tối ƣu nhất. Nhƣ vậy, các nhà khoa học Nga đã đóng góp hƣớng nghiên cứu mới cho nền khoa học trên thế giới trong nghiên cứu tai biến TLĐ nói riêng, tai biến địa chất nói chung. Nhật Bản là 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com nơi thƣờng xuyên diễn ra tai biến địa chất, đặc biệt là tai biến địa chất nội sinh (động đất, nứt đất, núi lửa).
Như vậy, trong điều kiện khoa học và kỹ thuật phát triển ngày càng mạnh mẽ, nhiều nước trên thế giới đã ứng dụng phương tiện kỹ thuật hiện đại, tập trung nguồn lực cho nghiên cứu phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai gây ra và đã đạt được những thành tựu quan trọng.