Phân tích và đánh giá khả năng ổn định của móng nông trên nền đất có tính lún ướt

Luận văn thạc sĩ địa kỹ thuật xây dựng phân tích khả năng ổn định móng nông trên nền đất lún ướt, đánh giá hiệu quả thiết kế và ứng dụng thực tế.

• Tác giả: Nguyễn Trần Minh Tuấn
• Người hướng dẫn: Bùi Trường Sơn
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng
• Đề tài: Phân tích đánh giá khả năng ổn định của móng nông trên nền đất có tính lún ướt
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CÁM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA ĐẤT TRÊN VỎ PHONG HÓA CÁC TỈNH MIỀN ĐÔNG NAM BỘ VÀ KHU VỰC LÂN CẬN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
• 1.1. Đặc điểm một số loại đất trên vỏ phong hóa
• 1.2. Tổng quan về tình hình nghiên cứu đất trên vỏ phong hóa có đặc tính lún ướt (lún sập)
• 2. CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM TÍNH TOÁN NỀN MÓNG TRÊN ĐẤT LÚN ƯỚT
• 3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỔN ĐỊNH CỦA MÓNG NÔNG TRÊN NỀN ĐẤT CÓ TÍNH LÚN ƯỚT
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Ổn định móng nông

Ổn định móng nông là một vấn đề quan trọng trong kỹ thuật xây dựng, đặc biệt khi xây dựng trên nền đất lún ướt. Luận văn tập trung vào việc đánh giá khả năng chịu tải và độ lún của móng nông trong điều kiện đất bị tẩm ướt. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi đất bị ướt, khả năng chịu tải giảm đáng kể và độ lún tăng cao, vượt quá giới hạn cho phép. Điều này đòi hỏi các phương pháp tính toán và thiết kế phù hợp để đảm bảo an toàn cho công trình.

1.1. Phân tích địa kỹ thuật

Phân tích địa kỹ thuật được thực hiện để xác định các đặc trưng cơ lý của đất trước và sau khi bị tẩm ướt. Các thí nghiệm nén cố kết và thí nghiệm đất được sử dụng để đánh giá sự thay đổi của các thông số như độ ẩm, dung trọng khô, và hệ số rỗng. Kết quả cho thấy, đất lún ướt có cấu trúc rời xốp và dễ bị biến dạng khi bị ướt, làm giảm đáng kể khả năng chịu tải của nền đất.

1.2. Tính toán ổn định

Tính toán ổn định của móng nông được thực hiện bằng phương pháp giải tích và mô phỏng bằng phần mềm Plaxis 3D. Các kết quả tính toán cho thấy, khi xét đến tính lún ướt, độ lún của nền đất tăng lên đáng kể, đặc biệt là ở các lớp đất gần bề mặt. Điều này đòi hỏi các kỹ sư phải tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo công trình không bị lún quá mức cho phép.

II. Nền đất lún ướt

Nền đất lún ướt là loại đất có đặc tính biến dạng lớn khi bị tẩm ướt, thường gặp ở các khu vực có khí hậu nhiệt đới ẩm như miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Luận văn nghiên cứu sâu về đặc điểm của loại đất này, bao gồm cấu trúc, thành phần và các yếu tố ảnh hưởng đến tính lún ướt. Kết quả nghiên cứu cho thấy, đất lún ướt có cấu trúc rời xốp và dễ bị biến dạng khi bị ướt, làm giảm đáng kể khả năng chịu tải của nền đất.

2.1. Đặc điểm đất lún ướt

Đất lún ướt thường có cấu trúc rời xốp và chứa nhiều hạt sét. Khi bị tẩm ướt, các hạt sét này hấp thụ nước và làm tăng thể tích, dẫn đến hiện tượng lún. Luận văn đã tổng hợp các nghiên cứu về đất lún ướt trên thế giới và trong nước, từ đó đưa ra các tiêu chuẩn đánh giá khả năng lún ướt của đất. Các chỉ tiêu như độ ẩm, dung trọng khô, và hệ số rỗng được sử dụng để phân loại đất lún ướt.

2.2. Ảnh hưởng đến công trình

Ảnh hưởng của đất lún ướt đến công trình được đánh giá thông qua các hiện tượng lún lệch và nứt tường. Luận văn đã mô phỏng ứng xử của nền đất khi bị tẩm ướt bằng phần mềm Plaxis 3D, từ đó đưa ra các kiến nghị trong việc thiết kế và xây dựng công trình trên nền đất lún ướt. Các biện pháp như gia cố nền đất và sử dụng móng sâu được đề xuất để giảm thiểu rủi ro.

III. Phương pháp phân tích

Phương pháp phân tích trong luận văn bao gồm tổng hợp các kết quả nghiên cứu về tính lún ướt của đất, tính toán các thông số của đất bị ảnh hưởng khi xảy ra hiện tượng lún ướt, và mô phỏng ứng xử của nền đất bằng phần mềm Plaxis 3D. Các phương pháp này giúp đánh giá chính xác khả năng ổn định của móng nông trên nền đất lún ướt, từ đó đưa ra các kiến nghị trong việc thiết kế và xây dựng công trình.

3.1. Tổng hợp nghiên cứu

Tổng hợp nghiên cứu về tính lún ướt của đất được thực hiện thông qua việc thu thập và phân tích các tài liệu khoa học trong và ngoài nước. Các nghiên cứu này cung cấp cơ sở lý thuyết và thực tiễn để đánh giá khả năng lún ướt của đất, từ đó đưa ra các phương pháp tính toán và thiết kế phù hợp.

3.2. Mô phỏng ứng xử

Mô phỏng ứng xử của nền đất khi bị tẩm ướt được thực hiện bằng phần mềm Plaxis 3D. Các kết quả mô phỏng cho thấy, khi xét đến tính lún ướt, độ lún của nền đất tăng lên đáng kể, đặc biệt là ở các lớp đất gần bề mặt. Điều này đòi hỏi các kỹ sư phải tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo công trình không bị lún quá mức cho phép.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Hiện tượng lún ướt của đất nền là một trong những vấn đề địa kỹ thuật phức tạp, đặc biệt phổ biến tại các vùng có khí hậu nhiệt đới ẩm như miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Theo ước tính, đất có tính lún ướt chiếm khoảng 17% diện tích đất ở nhiều khu vực trên thế giới, trong đó Việt Nam cũng ghi nhận sự xuất hiện phổ biến của loại đất này tại các vùng vỏ phong hóa bazan và đất hoàng thổ. Đất lún ướt có đặc điểm là khi bị thấm nước, đặc tính cơ lý thay đổi đột ngột, dẫn đến hiện tượng lún lệch, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự ổn định của móng công trình.

Luận văn tập trung phân tích và đánh giá khả năng ổn định của móng nông trên nền đất có tính lún ướt, với mục tiêu chính là xác định sự thay đổi về khả năng chịu tải và biến dạng của móng khi xét đến tính chất lún ướt của đất nền. Phạm vi nghiên cứu dựa trên các kết quả thí nghiệm cơ lý đất tại khu vực miền Đông Nam Bộ và thành phố Hồ Chí Minh, đồng thời áp dụng mô hình mô phỏng Plaxis 3D để phân tích ứng xử của nền đất dưới tác động tải trọng và thấm ướt.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế móng và tính toán nền móng tại các khu vực có đất lún ướt, giúp giảm thiểu rủi ro công trình bị lún lệch, nứt nẻ và hư hỏng. Kết quả nghiên cứu cũng góp phần hoàn thiện các tiêu chuẩn kỹ thuật và phương pháp đánh giá đất nền trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm, nâng cao hiệu quả quản lý và thi công công trình xây dựng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu địa kỹ thuật nền móng, trong đó nổi bật là:

• Lý thuyết lún ướt (collapsible soil theory): Mô tả hiện tượng đất có cấu trúc rời rạc, xốp, khi bị thấm nước sẽ mất liên kết mao dẫn, dẫn đến sự sụp đổ cấu trúc và tăng biến dạng lún đột ngột. Các nghiên cứu của Casagrande, Jennings và Knight, Holtz và Hilf được vận dụng để giải thích cơ chế và đặc điểm biến dạng của đất lún ướt.

• Mô hình Mohr-Coulomb: Áp dụng để xác định sức chống cắt và khả năng chịu tải của đất nền, đặc biệt khi xét đến sự thay đổi các thông số cơ lý như lực dính (c) và góc ma sát trong (φ) trước và sau khi đất bị bão hòa nước.

• Phương pháp tính lún theo nguyên tắc cộng lún: Tính tổng độ lún của nền đất bằng cách cộng các độ lún của từng lớp đất, bao gồm cả độ lún bình thường và độ lún thêm do hiện tượng lún ướt, theo công thức của Ioana Siminea.

Các khái niệm chính được sử dụng gồm: độ lún ướt tương đối (δS), áp lực lún ướt ban đầu (Ps), hệ số rỗng đại (n''), chỉ số lún ướt (ic), và các chỉ tiêu cơ lý như mô đun biến dạng (E), sức chịu tải (fo), độ bão hòa (Sr).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu nghiên cứu chủ yếu là các kết quả thí nghiệm cơ lý đất lấy từ các mẫu đất tại khu vực miền Đông Nam Bộ, thành phố Hồ Chí Minh và Tây Nguyên, bao gồm:

• Thí nghiệm nén cố kết trên mẫu đất tự nhiên và mẫu đất bão hòa để xác định biến dạng và sức chống cắt.
• Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn và thí nghiệm tải trọng tại chỗ để đánh giá sức chịu tải của đất nền.
• Tổng hợp các tiêu chuẩn phân loại đất lún ướt từ các nghiên cứu trong và ngoài nước.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Tính toán sức chịu tải và độ lún của móng nông theo phương pháp giải tích, xét cả trường hợp có và không xét đến tính lún ướt.
• Mô phỏng ứng xử nền đất dưới móng bằng phần mềm Plaxis 3D, sử dụng mô hình Mohr-Coulomb với các thông số cơ lý được điều chỉnh theo trạng thái bão hòa.
• So sánh kết quả tính toán và mô phỏng để đánh giá ảnh hưởng của tính lún ướt đến khả năng ổn định của móng.

Quá trình nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2019, với cỡ mẫu thí nghiệm khoảng 20 mẫu đất đại diện cho các lớp đất phong hóa bazan và đất hoàng thổ tại các vị trí khảo sát.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Giảm sức chịu tải sau khi đất bị bão hòa: Kết quả thí nghiệm và mô phỏng cho thấy sức chịu tải của đất nền giảm trung bình từ 40% đến hơn 50% khi đất chuyển từ trạng thái tự nhiên sang trạng thái bão hòa. Ví dụ, sức chịu tải Rtc giảm từ khoảng 35 T/m² xuống còn khoảng 16,75 T/m² khi độ bão hòa đạt 100%.

2. Tăng độ lún vượt giới hạn cho phép: Độ lún của móng nông trên nền đất lún ướt tăng đáng kể, có thể vượt quá giới hạn cho phép của công trình. Độ lún thêm do hiện tượng lún ướt (I_m) chiếm phần lớn trong tổng độ lún, đặc biệt là do trọng lượng bản thân đất gây ra (I_mg > 5 cm) và do tải trọng trên móng (I_mp).

3. Giảm mô đun biến dạng và sức chống cắt: Mô đun biến dạng của đất giảm trung bình khoảng 68% sau khi đất bị bão hòa, từ mức 10.954 kPa xuống còn khoảng 3.575 kPa ở một số mẫu đất. Góc ma sát trong giảm trung bình 29,1%, lực dính giảm đến 53,4%, làm giảm đáng kể khả năng chịu lực và ổn định của nền móng.

4. Mô phỏng Plaxis 3D xác nhận sự thay đổi ứng xử đất: Mô hình 3D cho thấy phân bố ứng suất và chuyển vị đất nền dưới móng có sự khác biệt rõ rệt khi xét đến tính lún ướt, với chuyển vị thẳng đứng tăng lên và sức chống cắt giảm mạnh tại mặt phẳng đáy móng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự giảm sức chịu tải và tăng độ lún là do cấu trúc đất lún ướt bị phá hủy khi thấm nước, làm mất liên kết mao dẫn và giảm lực hút dính giữa các hạt đất. Điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây của Casagrande và Holtz & Hilf, cho thấy hiện tượng lún ướt là kết quả của sự mất ổn định cấu trúc đất khi bão hòa.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế, kết quả tại khu vực miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên có đặc điểm tương đồng về mức độ giảm sức chịu tải và tăng độ lún, tuy nhiên mức độ ảnh hưởng có thể khác nhau do đặc tính địa chất và khí hậu địa phương. Việc sử dụng mô hình Plaxis 3D giúp minh họa rõ ràng hơn về phân bố ứng suất và biến dạng, hỗ trợ đánh giá chính xác hơn khả năng ổn định của móng.

Ý nghĩa của kết quả nghiên cứu là cảnh báo về nguy cơ hư hỏng công trình do lún ướt, đặc biệt với các công trình có móng nông trên nền đất phong hóa bazan và đất hoàng thổ. Việc không xét đến tính lún ướt trong thiết kế có thể dẫn đến sai số lớn trong dự báo độ lún và sức chịu tải, gây nguy hiểm cho công trình.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng phương pháp tính toán có xét đến tính lún ướt: Các kỹ sư thiết kế cần sử dụng các công thức và mô hình tính toán bao gồm độ lún thêm do lún ướt (I_mg và I_mp) để đánh giá chính xác biến dạng và sức chịu tải của móng, nhằm đảm bảo an toàn công trình.

2. Tăng cường khảo sát địa chất và thí nghiệm đất: Chủ đầu tư và đơn vị thi công nên thực hiện các thí nghiệm xác định đặc tính cơ lý đất ở trạng thái tự nhiên và bão hòa, đặc biệt là thí nghiệm nén cố kết và xuyên tiêu chuẩn, để có dữ liệu chính xác phục vụ thiết kế.

3. Sử dụng mô phỏng phần tử hữu hạn trong thiết kế: Áp dụng phần mềm mô phỏng như Plaxis 3D để phân tích ứng xử nền đất dưới tải trọng và điều kiện thấm ướt, giúp dự báo chính xác hơn các hiện tượng biến dạng và phân bố ứng suất.

4. Kiểm soát và hạn chế thấm nước vào nền đất: Trong quá trình thi công và vận hành công trình, cần có biện pháp chống thấm, thoát nước hiệu quả để hạn chế hiện tượng thấm ướt đất nền, giảm nguy cơ lún ướt và hư hỏng móng.

5. Đào tạo và nâng cao nhận thức chuyên môn: Các đơn vị thiết kế, thi công và quản lý công trình cần được đào tạo về đặc tính đất lún ướt và các phương pháp xử lý, nhằm nâng cao chất lượng và độ bền của công trình xây dựng trên nền đất này.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư thiết kế kết cấu và nền móng: Luận văn cung cấp cơ sở khoa học và phương pháp tính toán chi tiết về ảnh hưởng của đất lún ướt đến móng nông, giúp thiết kế móng an toàn và hiệu quả hơn.

2. Chuyên gia địa kỹ thuật và khảo sát địa chất: Các kết quả thí nghiệm và phân tích đặc tính cơ lý đất lún ướt hỗ trợ trong việc đánh giá hiện trạng đất nền và đề xuất giải pháp xử lý phù hợp.

3. Chủ đầu tư và nhà thầu xây dựng: Hiểu rõ về rủi ro và biện pháp phòng tránh hiện tượng lún ướt giúp quản lý thi công và vận hành công trình hiệu quả, giảm thiểu chi phí sửa chữa.

4. Nhà nghiên cứu và giảng viên trong lĩnh vực xây dựng: Luận văn là tài liệu tham khảo quý giá cho các nghiên cứu tiếp theo về đất nền và móng công trình trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm.

Câu hỏi thường gặp

1. Đất lún ướt là gì và tại sao nó gây nguy hiểm cho móng công trình?
   Đất lún ướt là loại đất có cấu trúc rời rạc, khi bị thấm nước sẽ mất liên kết mao dẫn, gây sụp đổ cấu trúc và tăng biến dạng lún đột ngột. Điều này làm giảm sức chịu tải và tăng độ lún, gây nguy hiểm cho móng công trình.

2. Làm thế nào để xác định đất có tính lún ướt?
   Có thể xác định qua các chỉ tiêu cơ lý như hệ số rỗng, độ ẩm, giới hạn Atterberg, chỉ số lún ướt (ic), và qua thí nghiệm nén cố kết mẫu đất tự nhiên và bão hòa. Đất có chỉ số lún ướt cao và giảm sức chống cắt khi bão hòa thường được xem là đất lún ướt.

3. Ảnh hưởng của độ bão hòa nước đến sức chịu tải của đất như thế nào?
   Khi độ bão hòa tăng lên 100%, sức chịu tải của đất có thể giảm hơn một nửa so với trạng thái tự nhiên, do giảm lực dính và góc ma sát trong, làm giảm khả năng chịu lực của nền móng.

4. Phương pháp nào được sử dụng để tính toán độ lún của móng trên đất lún ướt?
   Phương pháp cộng lún các lớp đất được sử dụng, trong đó bao gồm độ lún bình thường và độ lún thêm do lún ướt (I_mg và I_mp). Mô phỏng phần tử hữu hạn cũng được áp dụng để phân tích chi tiết hơn.

5. Biện pháp nào giúp giảm thiểu tác động của đất lún ướt đến công trình?
   Các biện pháp bao gồm thiết kế móng phù hợp có xét đến tính lún ướt, kiểm soát thấm nước và thoát nước nền, sử dụng vật liệu gia cố nền, và thực hiện khảo sát, thí nghiệm đất kỹ lưỡng trước khi thi công.

Kết luận

• Đất lún ướt tại miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên có đặc tính giảm sức chịu tải và tăng độ lún đột ngột khi bị bão hòa nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến ổn định móng nông.
• Mô đun biến dạng và sức chống cắt của đất giảm trung bình từ 29% đến hơn 50% sau khi đất bị thấm ướt, làm giảm khả năng chịu lực của nền móng.
• Phương pháp tính toán kết hợp giải tích và mô phỏng Plaxis 3D cho kết quả nhất quán, giúp đánh giá chính xác biến dạng và ứng suất nền đất.
• Cần áp dụng các biện pháp thiết kế và thi công phù hợp, bao gồm tính toán có xét đến tính lún ướt và kiểm soát thấm nước để đảm bảo an toàn công trình.
• Nghiên cứu mở ra hướng phát triển các tiêu chuẩn kỹ thuật và phương pháp xử lý nền móng trên đất lún ướt, góp phần nâng cao chất lượng xây dựng tại các vùng có đất đặc thù.

Để tiếp tục nâng cao hiệu quả ứng dụng, các nhà nghiên cứu và kỹ sư được khuyến khích áp dụng kết quả luận văn trong thực tiễn thiết kế và thi công, đồng thời phát triển thêm các mô hình mô phỏng và phương pháp khảo sát mới phù hợp với điều kiện địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU  Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Do ở khu vực nhiệt đới ẩm nên khu vực miền Đông Nam Bộ và khu vực lân cận thành phố Hồ Chí Minh xảy ra mạnh mẽ hiện tượng phong hóa. Đặc điểm cấu tạo địa chất khu vực này tạo nên lớp vỏ phong hóa khác nhau phụ thuộc vào đá gốc, địa hình và một số yếu tố khác. Ngoài ra, do mực nước ngầm nằm khá sâu dưới mặt đất tự nhiên nên các lớp đất ở gần bề mặt thường có độ bão hòa thấp. Ở đây, vỏ phong hóa chủ yếu được cấu tạo bởi các lớp đất loại sét.

Các yếu tố trên cho thấy các lớp đất này có thể có tính háo nước và khi tẩm ướt, đặc trưng cơ lý của chúng có thể bị thay đổi đáng kể. Đề tài “Phân tích và đánh giá khả năng ổn định của móng nông trên nền đất có tính lún ướt” nhằm mục đích đánh giá khả năng ổn định của móng nông trên nền đất lún. Kết quả nghiên cứu có thể cung cấp các thông tin hữu ích trong tính toán và thiết kế công trình ở khu vực này.  MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Tính toán và đưa ra nhận xét về sự thay đổi của các thông số của đất trước và sau khi bão hòa nước.

Từ đó đánh giá khả năng ổn định của móng nông, đưa ra kiến nghị trong việc tính toán thiết kế công trình trên nền đất có tính lún ướt.  NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Tổng hợp tài liệu báo cáo nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước về đất trên lớp vỏ phong hóa và đất có đặc điểm lún ướt. Tính toán các thông số của đất bị ảnh hưởng khi xảy ra hiện tượng lún ướt. Mô hình Plaxis móng nông có xét tới tính lún ướt và so sánh với các phương pháp tính toán khác.

Đưa ra những kết luận về đặc trưng biến dạng và độ bền của đất khi xét đến đặc điểm lún ướt. Đưa ra những kiến nghị trong công tác khảo sát, tính toán thiết kế cho các công trình khi xây dựng trên nền đất có đặc điểm lún ướt. -2-  ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu là đất loại sét trên vỏ phong hóa và đất có mang những đặc điểm lún ướt. Phạm vi nghiên cứu là tính toán từ kết quả thí nghiệm có sẵn nên mang tính hạn chế về sự đa dạng của đất khi xét tính lún ướt.

 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Tổng hợp các kết quả nghiên cứu về tính lún ướt của đất loại sét. Tổng hợp cơ sở tính toán nền có xét tính lún ướt. Tính toán móng trên nền đất có xét tính lún ướt bằng giải tích. Mô phỏng móng trên nền đất có xét tính lún ướt bằng phần mềm Plaxis 3D.

MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA ĐẤT TRÊN VỎ PHONG HÓA CÁC TỈNH MIỀN ĐÔNG NAM BỘ VÀ KHU VỰC LÂN CẬN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 1. Đặc điểm một số loại đất trên vỏ phong hóa 1. Khái niệm vỏ phong hóa Vỏ phong hóa gồm tổ hợp đất đá được hình thành ở lớp trên cùng của vỏ lục địa Trái Đất, do tác dụng của các yếu tố phong hoá làm phá huỷ các loại đá gốc trầm tích, macma và biến chất trong một thời gian rất dài. Theo ảnh hưởng của khí hậu, vỏ phong hóa ở các đới khí hậu khác nhau có những đặc trưng khác nhau.

Tuỳ mức độ tác dụng của các nhân tố phong hoá vật lý (cơ học), hoá học, sinh học mà thành phần của vỏ phong hóa khác nhau. Trong trường hợp phong hoá cơ học đóng vai trò chủ yếu thì trong vỏ phong hóa còn giữ được cấu trúc của đá mẹ; còn trong trường hợp có mức độ tác dụng cao của phong hoá hoá học, sinh học thì trong vỏ phong hóa không còn thấy được dấu vết cấu trúc ban đầu của đá mẹ. Khi đó, trong đất thường chứa một hàm lượng sét đáng kể. Một số loại đất trên các loại đá khác nhau [1] Đất sườn tàn tích trên vỏ phong hóa ở khu vực Đông Nam Bộ và khu vực lân cận thành phố Hồ Chí Minh bao gồm:  Đất sườn tàn tích, tàn tích trên nền đá bazan trẻ βQ II-IV Do được hình thành muộn, thời gian chưa đủ để phong hóa triệt để thành đất.

Chiều dày lớp phong hóa thường nhỏ hơn 5 m, gồm đất sét, á sét chứa nhiều đá tảng đủ kích thước và dăm sạn.  Đất sườn tàn tích, tàn tích trên nền đá bazan cổ βN II-QI Loại đất này phân bố rộng rãi ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ. Ở điều kiện tự nhiên, đất có khối lượng riêng hạt rắn lớn, dung trọng khô thấp, hệ số rỗng lớn, các chỉ tiêu cơ học (c, φ, E) thuộc loại trung bình. Tính chất cơ lý của chúng thay đổi theo vị trí địa lý và địa hình.

Chiều dày tầng phong hóa từ 20 - 30 m, chia thành ba lớp kể từ mặt đất xuống như sau: Lớp 1 (edQ): Đất sét – á sét màu nâu đỏ, hàm lượng kết vón không đáng kể (khoảng 5 %). Độ ẩm thay đổi nhiều theo mùa mưa và mùa khô. -4- Lớp 2 (eQ): Đất sét – á sét màu loang lỗ. Hàm lượng vón kết laterit và dăm bazan thay đổi trong phạm vi rộng, có thể đạt tới 60 - 70 % hạt có đường kính > 2 mm.

Tùy từng nơi, các vón kết laterit có dạng tròn đặc sít hoặc vô định hình. Lớp 3 (eQ): Đất sét và á sét màu tím gan gà, đốm trắng, phớt các màu khác nhau. Lớp này có dung trọng khô thấp hơn hai lớp trên.  Đất trên đá trầm tích lục nguyên (bột kết, cát kết) Đặc điểm của loại đất này là: nếu phân bố ở trên những vùng đồi thoải thì lớp mặt có nhiều hàm lượng hạt kết vón.

Nếu chúng được phân bố ở các sườn núi dốc thì hàm lượng vón kết laterit không đáng kể. Các chỉ tiêu cơ lý tương đối tốt.  Đất trên nền đá phun trào (đaxit, biolit, anđezit) Chỉ tiêu cơ lý thuộc loại trung bình. Chiều dày lớp phong hóa bé.

 Đất trên đá biến chất (gơnai) Tính chất cơ lý thường biến đổi trong phạm vi rộng. Phân thành nhiều lớp không đồng nhất.  Đất trên nền đá xâm nhập sâu (granit, granodierit) Trong lớp edQ thường có tảng lăn, thậm chí là cỡ lớn. Dung trọng khô thấp.

Trong các loại đất phong hóa từ các loại đá khác nhau, chúng tôi nhận thấy đất sườn tàn tích, tàn tích trên nền đá bazan cổ βN II-QI là đối tượng cần nghiên cứu và có nhiều khả năng mang đặc tính lún ướt. Tổng quan về tình hình nghiên cứu đất trên vỏ phong hóa có đặc tính lún ướt (lún sập) 1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới  Phân loại đất lún ướt của một số tác giả Đất lún ướt được phân phối rộng rãi trong hầu hết các nơi trên thế giới (ví dụ như Hoa Kỳ, Brazil, Ai Cập, Nam Phi và Trung Quốc) đặc biệt là ở vùng khô hạn và bán khô hạn. Theo Clemence và Finbarr (1981) [2] báo cáo, diện phân bố đất hoàng thổ (đất có tính lún ướt) khoảng 17% ở Hoa Kỳ, khoảng 17% ở châu Âu, 15% ở Nga và Siberia, và khu vực rộng lớn của Trung Quốc.

Hoàng thổ cũng gặp ở Nam Mỹ (Argentina và Uruguay) và Nam Phi. -5- Theo Beckwith và Derbyshire (1995) [2] các loại đất lún ướt bao gồm các vật liệu có thể xảy ra các hiện tượng lún sụp. Các tài liệu này bao gồm đất phong hóa hoặc bồi tích do gió, do nước, đất tàn tích và bồi tích, lở tích. Tuy nhiên, Bell và Bruyn (1997) báo cáo rằng phần lớn các loại đất lún ướt tự nhiên là đất bồi tích phong hóa.

Theo Jennings và Knight (1975) [2] loại đất có nhiều khả năng lún ướt là: đất trầm tích có cấu trúc rời xốp; đất trầm tích do gió và đất phong hóa từ đá granit và đá phun trào axit. Đất lún ướt thường được đặc trưng bởi cấu trúc rời xốp và có hình dạng hạt cồng kềnh kích thước hạt cát với một lượng nhỏ hạt sét, phổ biến thường có vật liệu xi măng dính kết nhẹ như canxi cacbonat, muối. Rất nhiều nhà nghiên cứu đã dựa vào các mối quan hệ chỉ tiêu vật lý của đất làm tiêu chí phân loại đất lún ướt.1 Tổng hợp một số tiêu chuẩn đánh giá lún ướt của một số tác giả [2], [3] Người Tiêu chuẩn Ghi chú nghiên cứu eL K = 0,5 - 0,75 mức độ lún ướt cao Denisov Hệ số lún K  e0 K = 1,0 sét pha không lún ướt (1951) K = 1,5 - 2,0 đất không lún ướt Gibbs và  1 WL / ( w  ) < 1,0 xuất hiện lún ướt Bara d Gs Clevenger  d < 12,6 kN/m3 Biến dạng sẽ lớn (1958)  d > 14,1 kN/m3 Biến dạng sẽ nhỏ KD < 0 đất có khả năng lún ướt cao Priklonski W  WP KD  KD > 0,5 đất không lún ướt (1952) IP KD > 1,0 đất trương nở e  eL <-0,3 dễ trương nở Markin  0 1  e0 >-0,1 và Sr < 60% dễ lún ướt Minheev e  eL  0 (1969) 1  e0  > - 0,1 và Sr < 60 % dễ lún ướt -6-  1 Gibbs R( w  ) / WL Dễ lún ướt R ≥ 1 % d Gs 16 %: khả năng lún ướt cao 16 - 24 %: có khả năng lún ướt Handy Đất loess vùng Iowa với hàm 24 – 32 %: nhỏ hơn 50 % có khả (1973) lượng sét (0,002 mm): năng lún ướt > 32 % : không lún ướt CP  a ( d  15.27)  bW0  17 Ayadat và CP < 1 không xảy ra lún ướt a  0.379 Hanna CP > 1 dễ xảy ra lún ướt b  0.3 Cu  4% Không lún ướt Ayadat và 4  Cu  12 Có thể lún ướt Belouahri Cu  12 Đất lún ướt Theo Marl [4] cho thấy sự thay đổi ứng xử đối với đất lún ướt và đất trương nở trong điều kiện khô và ướt; độ bền giảm khoảng 85% khi bão hòa. Trị số trung bình môđun tổng biến dạng của đất hoàng thổ và dạng hoàng thổ có đặc điểm lún ướt theo số liệu thí nghiệm bằng tải trọng thử của Liên Xô được thể hiện như Bảng 1.