CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG SẠT TRƯỢT MÁI TA-LUY ĐƯỜNG Ô TÔ 1. Khái niệm hiện tượng sạt trượt Sạt trượt là các quá trình chuyển động của khối đất, đá về phía chân sườn dốc dưới tác dụng của trọng lực. Phân loại hiện tượng sạt trượt mái ta-luy Có nhiều cách phân loại sạt trượt mái ta-luy tuy nhiên, tác giả phân loại theo những tiêu chí sau: - Bản chất, cơ chế phát sinh, phát triển và đặc điểm dịch chuyển của đất đá trên mái dốc. - Các điều kiện và nguyên nhân chính phát sinh ra hiện tượng sạt trượt.
Hiện tượng sạt trượt mái ta-luy bao gồm: 1. Trượt đất Trượt đất là hiện tượng cả nguyên khối đất đá nằm trên sườn đồi hay mái dốc bị dịch chuyển như một cố thể theo nguyên lý trọng lực, hướng di chuyển tịnh tiến xuống phía dưới trên một mặt liên tục, gẫy khúc hoặc có dạng cung tròn trong lòng đất gọi là mặt trượt. Đất đá và cây cối nằm bên trên khối trượt, trong quá trình dịch chuyển không bị xáo trộn. Cây cối mọc trên thân khối trượt vẫn còn nguyên nhưng sẽ bị nghiêng đều theo một hướng (còn gọi là hiện tượng cây say, rừng say ).
Trong đó, đất đá trên thân khối trượt và phía dưới bề mặt trượt vẫn có độ ẩm bình thường nhưng đất tại mặt trượt lại có đổ ẩm cao, tăng vọt và trạng thái đất đá tại đó bị cà nát, vò nhàu, vỡ vụn. Sơ đồ trượt đất 1. Sạt trượt đất đá Khối đất sạt trượt có xu hướng dịch chuyển xuống cuối dốc, đất đá trong khối trượt bị xáo trộn cùng cây cối. Tốc độ sạt trượt thường diễn ra khá nhanh ảnh hưởng đến độ ổn định của các khối đất kề bên.
Lượng đất sạt có thể chuyến một thể tích khá lớn, có thể tràn lấp hẳn một đoạn đường. Đây là loại sạt trượt phổ biến trên các tuyến đường ở các tỉnh miền núi nước ta. Sơ đồ sạt trượt đất đá 5 1. Xói sạt đất đá Do tác động bào xói của nước mặt và áp lực thủy động của nước ngầm gây ra.
Đây là hiện tượng biến dạng cục bộ của sườn đồi hoặc mái dốc dưới tác động trực tiếp của dòng chảy từ lưu vực phía trên đổ về hoặc kết hợp với tác động của dòng chảy ngầm. Đối với nền đường đào lúc đầu xuất hiện hiện tượng xói đất và đất bị bóc từng mảng ở phía trên đỉnh ta-luy sau đó phát triển mạnh dần xuống phía dưới dọc theo dòng chảy và tỷ lệ với lưu tốc dòng chảy. Mức độ hoạt động gây xói thường chậm, có thể sau hàng giờ, hàng ngày, hàng tuần mới hoàn thành một quá trình xói sạt. Khối lượng xói sạt không lớn và tùy thuộc vào mức độ phong hóa đất đá, độ dốc của sườn mái dốc, lượng nước ngầm, nước mặt.
Hậu quả cuối cùng của hiện tượng này thường để lại trên mặt địa hình những rãnh xói, những hang hốc. Sản phẩm của xói sạt là những đống đất đá ở chân dốc, lấp mặt đường hoặc lấp suối. Đá đổ, đá lăn Là hiện tượng các tảng, các khối đá từ trên cao sườn đồi hoặc mái dốc bị lở và rơi tự do xuống mặt đường tạo thành từng đống vụn, từng mảng hoặc thành từng khối lớn có kích thước vài cm đến hàng chục mét, gây mất ổn định cho mái dốc, cản 6 trở giao thông, đặc biệt đe dọa đến an toàn giao thông cho người và phương tiện tham gia giao thông trên đường. Tình hình sạt trượt mái ta-luy đường ô tô ở các tỉnh miền núi Các tỉnh miền núi với đặc điểm địa hình dốc, núi cao và địa chất đa dạng phức tạp cùng mạng lưới thủy văn dày.
Địa hình núi cao lại bị phân cắt mạnh nên các sông thường có độ dốc lớn, cùng hoạt động khai thác lãnh thổ không hợp lý những năm gần đây đã xuất hiện rầm rộ các loại hình tai biến địa chất như: sạt trượt mái ta-luy đường giao thông, lũ quét – lũ bùn đá, sạt lở bờ sông. Khu vực miền núi phía bắc là địa bàn kinh tế xã hội quan trọng của cả nước. Tại các tỉnh của khu vực này thường xuyên diễn ra các tai biến địa chất trong đó có hiện tượng sạt trượt ta-luy đường giao thông đặc biệt vào mùa mưa gây thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế, xã hội. Vào tháng 6/2005, mưa lớn đã gây sạt lở đất trên các tuyến đường giao thông liên huyện, liên xã của tỉnh Cao Bằng.
Tuyến quốc lộ 34 từ thị xã Cao Bằng đi qua các huyện Nguyên Bình, Bảo Lạc và Bảo Lâm đã bị sạt lở vách đường, sạt nền 7 đường, thiệt hại ước tính 4,6 tỷ đồng. Các tuyến tỉnh lộ 205, 206, 207, 211, 212 cũng bị sạt lở vách, giá trị thiệt hại 2,5 tỷ đồng. Kè chống xói lở trên tuyến đường liên xã từ xã Hoa Thám đến xã Hưng Đạo (huyện Nguyên Bình) dài gần 100 m bị hỏng nặng, ước tính thiệt hại đến 500 triệu đồng. Cũng trong năm 2005, các công trình giao thông trên địa bàn toàn tỉnh bị sạt lở một khối lượng đất đá rất lớn, khoảng 160.000 m3, và trong 9 tháng đầu năm 2006, khối lượng sạt lở gần 120.000 m3 và làm trôi 41 cầu dân sinh… Tuyến tỉnh lộ 206 từ Trùng Khánh đi Hạ Lang dài 68 km: Tai biến trượt lở đất đá xảy ra chủ yếu trên đoạn đường đi qua các xã Minh Long, Lý Quốc và Đồng Loan của huyện Hạ Lang với chiều dài khoảng 18 km.
Đoạn đường này đi trong thung lũng kiến tạo hẹp nằm ở mực địa hình thấp có độ cao tuyệt đối khoảng 500- 600 m, trùng với hệ thống đứt gãy phương TB-ĐN của đới đứt gãy sông Quây Sơn. Đoạn đường đi bên cánh của nhân nếp lồi cổ Hạ Lang trên nền đá gốc là trầm tích lục nguyên cuội kết, cát kết, bột kết, đá phiến sét của hệ tầng Sông Cầu (D1 sc) và trên đá vôi sét, đá silic của hệ tầng Nà Quản (D1-2 nq). Trên đoạn đường này đã thống kê được 40 điểm trượt lở với hình thức trượt đất xảy ra chủ yếu trong lớp vỏ phong hoá dày. Kích thước của các khối trượt trên tuyến đường này cũng khác nhau, nhưng nhìn chung có quy mô nhỏ.
Chiều rộng của các khối trượt khoảng 20- 25 m, cao 20-30 m, cắt sâu vào sườn 2-3 m. Các khối trượt xảy ra chủ yếu trên vách dương của đường với độ dốc 400-500 và xảy ra trong lớp vỏ phong hoá bị phá huỷ, vò nhàu, vỡ vụn. Đây là đặc trưng kiểu trượt đất. Trượt đất đoạn qua xã Bắc Hợp – Nguyên Bình – Cao Bằng Hình 1.
Trượt đất trên đoạn đường đi qua xã Minh Long – Hạ Lang – Cao Bằng Tỉnh Bắc Kạn cũng là một trong những tỉnh miền núi thường xuyên xảy ra sạt trượt ta-luy đường giao thông. Trong mùa mưa lũ tháng 8 năm 2012 vừa rồi trên các tuyến đường trọng điểm như Quốc lộ 3B, tỉnh lộ 257 đều đang thi công dang dở, do gặp mưa bão kéo dài đã gây ra tình trạng sạt lở ta luy, mặt đường lầy lội, dẫn 9 tới việc giao thông đi lại gặp rất nhiều khó khăn. Các phương tiện lưu thông trên tuyến đường Quốc lộ 3B gặp vô vàn khó khăn. Trên đoạn qua đèo áng Tòng với địa hình đèo cao, vực sâu, mưa lũ kéo dài đã gây sạt trượt nhiều điểm, mặt đường nước mưa chảy xói thành rãnh, đất bùn lầy lội.
Tại đoạn qua xã Hảo Nghĩa do phải đổ nâng cao cốt nền đường lại không được khơi nước nên nước đọng lại thành một đoạn dài lầy lội, nhiều xe chở hàng qua lại bị mắc lầy phải thuê xe kéo rất tốn kém. Ngoài ra, những đoạn mà chưa thi công đều rậm rạp cây cối ven đường, che khuất tầm nhìn gây nguy hiểm cho các phương tiện tham gia giao thông. Tuyến đường 257 từ thị xã đi Chợ Đồn cũng bị sạt lở nhiều điểm do ta luy dương cao và dựng, mặt đường lầy lội khi mưa. Nhiều vị trí ta luy âm, đất đá sạt trượt xuống tận mép sông Cầu.
Còn tuyến đường 258 thì mặc dù cơ bản đã hoàn thành nhưng rất nhiều điểm bị sạt lở ta luy dương khá nghiêm trọng. Cụ thể như trên đèo Vi Hương, đèo Kéo Doọc…sạt lở đã chiếm hơn phân nửa diện tích mặt đường, khiến cho các phương tiện tham gia giao thông đi qua phải rẽ ra cả mép đường lầy lội. Sạt trượt đất đá trên đèo Vi Hương thuộc đường 258 Tỉnh Điện Biên có 2 quốc lộ bao gồm: Quốc lộ 6 đoạn từ km335 - km 406 và Quốc lộ 279 đoạn km0 - km116. Đặc điểm của tuyến đường chủ yếu là đèo dốc, quanh co hiểm trở, địa hình chia cắt, núi cao, vực sâu, thường xuyên bị sạt lở vào mùa mưa lũ.
Quốc lộ 6 và 279 là tuyến đường độc đạo nối T.P Điện Biên Phủ với các tỉnh miền xuôi, khả năng phân luồng khi có tình huống xảy ra rất khó khăn. Trong khi đó, phần lớn tuyến đường mới được bàn giao và đưa vào sử dụng trở lại, do vậy mà ta luy, nền đường chưa ổn định, nguy cơ sạt lở đất đá gây ách tắc giao thông tại nhiều vị trí. Mùa mưa năm 2012 chịu ảnh hưởng của thời tiết mưa nhiều, kéo dài, những ngày qua, trên tuyến đường Mường Chà - Mường Nhé, nhiều điểm ta luy dương đã 11 bị nước mưa gây xói mòn làm sạt sạt, lở đất gây ách tắc và khó khăn cho người và các phương tiện lưu thông trên tuyến đường này. Điểm xói sạt đất đá tại Km70 tuyến đường Chà Cang – Mường Nhé Cũng trong mùa mưa năm 2012 dọc theo tuyến đường mới mở thuộc quốc lộ 12 đường tránh ngập thuộc dự án di dân tái định cư thủy điện Sơn La, tại một số đoạn xuất hiện khá nhiều vị trí tiềm ẩn nguy cơ sạt lở đất, đá, gây tắc đường.
Sau mỗi trận mưa lớn, tại khu vực này thường xuyên xảy ra hiện tượng sạt lở đất khiến cho cư dân xung quanh thấp thỏm, lo sợ. Theo những người dân sinh sống tại khu vực này thì hiện tượng xói lở đất sau các đợt mưa lớn đã xuất hiện từ đầu mùa mưa khiến bà con lo lắng. Sau mỗi trận mưa lớn, trên tuyến quốc lộ 12 đoạn từ km93 + 250 đến km98 + 800 xuất hiện nhiều vết rạn nứt và lượng đất đá không nhỏ rơi xuống mặt đuờng.