Luận án – Nghiên cứu đánh giá điều kiện địa kỹ thuật môi trường và thiết lập hệ thống quan trắc phục vụ phòng chống tai biến và phát triển bền vững đới động sông Hồng khu vực Hà Nội

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG VÀ THIẾT LẬP HỆ THỐNG QUAN TRẮC PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG TAI BIẾN VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG ĐỚI ĐỘNG SÔNG HỒNG KHU VỰC HÀ NỘI

Ngành:

Kỹ thuật địa chất

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "Nghiên cứu đánh giá điều kiện địa kỹ thuật môi trường và thiết lập hệ thống quan trắc phục vụ phòng chống tai biến và phát triển bền vững đới động sông Hồng khu vực Hà Nội" giải quyết nhu cầu cấp thiết về quản lý khu vực sông Hồng tại Hà Nội, một vùng đất tiềm năng nhưng ẩn chứa nhiều rủi ro địa kỹ thuật môi trường do quá trình đô thị hóa nhanh và các hoạt động tương tác phức tạp. Mục tiêu chính của nghiên cứu là làm sáng tỏ điều kiện địa kỹ thuật môi trường của đới động sông Hồng, đồng thời thiết lập cơ sở và xây dựng hệ thống quan trắc phục vụ dự báo, phòng chống tai biến và phát triển bền vững. Luận án tiếp cận theo hướng hệ thống tổng hợp, kế thừa và phát triển các lý thuyết về Địa kỹ thuật môi trường, đặc biệt là lý thuyết hệ thống kỹ thuật - tự nhiên của G.K. Bondarik.

Nghiên cứu đã đạt được nhiều kết quả quan trọng, bao gồm việc phân tích và đánh giá hoàn chỉnh điều kiện địa kỹ thuật môi trường đới động sông Hồng khu vực Hà Nội trên cơ sở lý thuyết hệ thống kỹ thuật - tự nhiên. Điều kiện này được đặc trưng bởi môi trường địa chất bất đồng nhất (với 23 phân vị địa tầng), sự tồn tại không đổi của hệ thống đê, và dòng chảy sông Hồng biến đổi theo chu kỳ mùa. Bốn tai biến địa kỹ thuật môi trường chính được xác định và phân vùng nguy cơ bao gồm: biến dạng thấm nền đê, xói lở bờ sông, ngập lụt ngoài bãi sông, và lún không đều nền đê. Các bản đồ phân vùng nguy cơ cho từng tai biến đã được xây dựng, làm cơ sở cho việc thiết lập hệ thống quan trắc.

Điểm mới của đề tài là việc xây dựng hệ thống quan trắc địa kỹ thuật môi trường tổng hợp gồm 54 tuyến, tích hợp thông tin từ 4 bản đồ phân vùng nguy cơ và các mạng quan trắc thành phần. Hệ thống này thu thập các thông số nền (dữ liệu ảnh, hoạt động kinh tế, tác động môi trường) và thông số địa kỹ thuật môi trường (mực nước sông, nước ngầm, áp lực nước lỗ rỗng, cao độ địa hình, kích thước xói lở, hàm lượng vật liệu trong nước, thông số dòng chảy) với chu kỳ đo phù hợp. Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung cơ sở lý thuyết và phương pháp luận cho hướng Địa kỹ thuật môi trường mới, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo và cơ sở khoa học để quy hoạch, khai thác bền vững đới động sông Hồng Hà Nội, với khuyến nghị triển khai hệ thống quan trắc theo từng cấp ưu tiên.

Mục lục chi tiết:

MỞ ĐẦU

• 1. Tính cấp thiệt của đề tài

• 2. Mục tiêu nghiên cứu

• 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• 4. Nội dung nghiên cứu

• 5. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

  • 5.1. Cách tiếp cận
  • 5.2. Phương pháp nghiên cứu

• 6. Luận điểm bảo vệ

• 7. Những điểm mới của đề tài

• 8. Ý nghĩa khoa học và thực tiến

• 9. Cơ sở tài liệu của Luận án

• 9. Cấu trúc của Luận án

  • Chương I: Tổng quan đới động sông Hồng, Địa kỹ thuật môi trường, cơ sở lý thuyết hệ thống kỹ thuật - tự nhiên và quan trắc phục vụ phòng chống tai biến.
  • Chương II: Hệ thống kỹ thuật - tự nhiên và điều kiện ĐKTMT đới động sông Hồng khu vực Hà Nội.
  • Chương III: Đánh giá phân vùng nguy cơ các tai biến ĐKTMT đới động sông Hồng khu vực Hà Nội.
  • Chương IV: Luận chứng cơ sở và thiết lập hệ thống quan trắc ĐKTMT phục vụ phòng chống tai biến và phát triển bền vững đới động sông Hồng khu vực Hà Nội.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỚI ĐỘNG SÔNG HỒNG, ĐỊA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG, CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG KỸ THUẬT - TỰ NHIÊN VÀ QUAN TRẮC PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG TAI BIẾN

• 1.1. Đới động sông Hồng sự hình thành và phát triển

• 1.2. Địa kỹ thuật Môi trường và điều kiện địa kỹ thuật môi trường (ĐKTMT)

• 1.2. Lý thuyết hệ thống kỹ thuật - tự nhiên

• 1.3. Hệ thống quan trắc

  • 1.3.1 Khái niệm quan trắc ĐKTMT
  • 1.3.2 Thực trạng quan trắc và xu hướng áp dụng công nghệ mới

• Kết luận chương 1

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG KỸ THUẬT - TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU KIỆN ĐKTMT ĐỚI ĐỘNG SÔNG HỒNG KHU VỰC HÀ NỘI

• 2.1. Hệ thống kỹ thuật - tự nhiên đới động sông Hồng khu vực Hà Nội

• 2.2. Điều kiện phụ hệ thống môi trường địa chất

• 2.3. Phụ hệ thống kỹ thuật Đới động

• 2.4. Phụ hệ thống môi trường xung quanh

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ PHÂN VÙNG NGUY CƠ CÁC TAI BIẾN ĐỊA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

• 3.1. Các tai biến ĐKTMT và phân vùng dự báo nguy cơ tai biến

• 3.2. Nguy cơ tai biến xói lở bờ sông

• 3.3. Nguy cơ biến dạng thấm nền đê

• 3.4. Nguy cơ tai biến ngập lụt ngoài bãi sông

• 3.5. Nguy cơ lún nền đê

CHƯƠNG 4: LUẬN CHỨNG CƠ SỞ VÀ THIẾT LẬP HỆ THỐNG QUAN TRẮC ĐKTMT PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG TAI BIẾN VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG ĐỚI ĐỘNG SÔNG HỒNG KHU VỰC HÀ NỘI.

• 4.1. Cơ sở thiết lập hệ thống quan trắc ĐKTMT

  • 4.1.1. Mục tiêu quan trắc
  • 4.1.2. Yêu cầu của hệ thống quan trắc
  • 4.1.3. Nguyên tắc thiết kế
  • 4.1.4. Số lượng điểm quan trắc
  • 4.1.5 Các thông số quan trắc
  • 4.1.6 Chu kỳ quan trắc
  • 4.1.7 Yêu cầu thiết bị quan trắc

• 4.2. Hệ thống quan trắc biến dạng thấm nền đê

• 4.3. Hệ thống quan trắc xói lở bờ sông

• 4.4. Hệ thống quan trắc ngập lụt khu vực đói động

• 4.5 Hệ thống quan trắc lún nên đê khu vực đới động

• 4.6. Hệ thống quan trắc tổng hợp đới động sông Hồng khu vực Hà Nội

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

• 1. Các kết quả đạt được của Luận án

• 2. Kiến nghị