Ảnh hưởng của việc khai thác nước ngầm đến điều kiện địa chất công trình.
Ở
các thành phố lớn, việc khai thác nước ngầm phục vụ cuộc sống là rất
phổ biến. Hoạt động khai thác nếu không bền vững (chưa gặp việc khai
thác nào mà bền vững cả),
sẽ có những tác động nhất định tới cuộc sống bên trên mặt đất. Riêng về
mặt xây dựng nó có thể tác động làm thay đổi điều kiện địa chất công
trình, dẫn đến là ảnh hưởng tới công trình.
Nói theo kiểu các thầy địa chất công trình, điều kiện đcct nó gồm rất
nhiều thứ (tính chất đất đá, nước dưới đất, cấu trúc địa chất, môi trường,
các hiện tượng địa chất động lực xảy ra...), nên việc khai thác nước ngầm có thể có những
ảnh hưởng sau:
- Gây hạ thấp mực nước ngầm (đương nhiên),
sự hạ thấp này chính là căn nguyên các ảnh hưởng khác. Tuy nhiên, hạ
thấp chỉ xảy cục bộ nếu khai thác hợp lý, khi đó khai thác chỉ tạo ra
phễu hạ thấp mực nước quanh giếng. Thường phễu này phát triển to ra khi
khai thác vượt quá sự bổ cập cho nước dưới đất. Khi khai thác nhiều nơi,
các phễu này giao nhau sẽ gây hạ thấp trên vùng rộng lớn.
- Việc hạ thấp này đương nhiên làm đất nền giảm độ ẩm, đất thay đổi
trạng thái, các chỉ tiêu cơ lý của đất ở phạm vi phễu hạ thấp mực nước
sẽ thay đổi.
- Khi khai thác, tạo ra dòng thấm về tâm phễu (giếng khai thác), khi
dòng thấm này có áp lực thấm đủ lớn để ''lôi cuốn'' các hạt vật liệu mịn
trong đất khỏi vị trí nó vẫn đứng đi chỗ khác, làm đất rỗng dần ra (sự
''moi'' và ''lôi đi''
này chỉ xảy ra khi các hạt đất mịn đó nằm trong phạm vi dòng thấm và
phải có miền thoát (để các hạt mịn bị lôi đi tìm tới và trú chân), hiện
tượng này gọi là xói ngầm, thường chỉ xảy ra với đất cát, cát pha. Nếu
khai thác hút đều đều và có hệ thống chèn lọc đảm bảo thì đất cũng khó
có thể ''chuồn'' đi đâu được nên rất hiếm xảy ra. Cái sự moi rỗng và gây
sụt sập chủ yếu xảy ra khi bọn xây dựng nó hút nước để thi công hố đào,
tầng hầm, thường hút nhanh, nhiều, mạnh và không có biện pháp bảo vệ
nên xảy ra xói ngầm, kèm theo hiện tượng đất chảy rồi hầm bà là rằng vô
số các kiểu quá trình khác mà khi đã sập công trình thì chỉ có ...phán
mò.
- Gây lún mặt đất, lún này là lún tổng thể mặt đất trong phạm vi ảnh
hưởng của khu vực khai thác nước ngầm, đó chính là phạm vi của cái phễu
hoặc các phễu hạ thấp nói trên. Cái này do sự thay đổi áp lực hữu hiệu,
cụ thể hình như nói ở bài khác trong blog rồi, không nói lại nữa. Kèm
theo cái lún mà nó đẻ ra cái ma sát âm đối với nền móng công trình, nôm
na là đất nền lún sẽ ''ôm'' cọc kéo xuống, và phải có ma sát nó mới
''ôm'' được. Ma sát đó gọi là ma sát âm.
- Gây sụt sập nền đất, cái này cũng lại liên quan tới ứng suất hiệu quả,
mực nước ngầm hạ, làm us hiệu quả tăng, khi ứng suất này vượt quá độ bền của
đất thì đất sụt. Ảnh hưởng này còn hay xảy ra với việc khai thác nước
trong các hang các tơ, dẫn đến sập hang rất nguy hiểm.
- Gây ô nhiễm nước dưới đất do đẩy nhanh quá trình thấm nước mặt xuống
nước ngầm đồng nghĩa với lôi cả chất ô nhiễm xuống một cách nhanh chóng
hơn, các tầng đất không kịp thanh lọc các chất ô nhiễm. Thành phần khoáng hóa của nước cũng thay đổi.
- Gây xâm nhập mặn ở những vùng ven biển, khi hạ thấp mực nước, chủ yếu
là về môi trường nước dưới đất, tuy nhiên, sự xâm nhập này cũng có ảnh
hưởng tới công trình như gây sự ăn mòn công trình, bản thân đất cũng
thay đổi tính chất khi nhiễm mặn.
- Gây khô, thậm chí cả co ngót lớp đất trên mặt (do đới mao dẫn tụt
xuống), chủ yếu ảnh hưởng tới sinh thái. Tuy nhiên công trình móng nông
mà nằm trên lớp này chắc chắn cũng bị ảnh hưởng.
- Đối với xây dựng công trình, ngoài ma sát âm, có thể còn vấn đề về thay đổi điều kiện đẩy nổi đối với các kết cấu ngầm.
có vẻ hơi dài nhỉ, nhưng chắc vẫn còn nữa, sẽ bổ sung tiếp.
Bài này wasabi đã pót bên ketcau.com, được tổng hợp từ nhiều tài liệu (không nhớ nguồn )và phân tích của bản thân, tuy nhiên bài không đi vào phân tích chi tiết các ảnh hưởng.
Lưu ý: Mọi sao chép cần trích dẫn nguồn bài viết.
No comments:
Post a Comment