Phân vùng định lượng mức độ phức tạp của điều kiện địa chất công trình - Địa kỹ thuật phục vụ xây dựng hạ tầng đô thị ĐHQGHN tại Hòa Lạc

ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 38 PHÂN VÙNG Đ NH ƯỢNG M C ĐỘ PH C T P CỦ ĐIỀU KIỆN Đ A CHẤT CÔNG TRÌNH - Đ A KỸ THUẬT PHỤC VỤ XÂY DỰNG H TẦNG ĐÔ TH ĐHQGHN T I HÒ C TRẦN MẠNH LIỂU; NGUYỄN QUANG HUY; TRƢƠNG VĂN THỊNH, BÙI BẢO TRUNG; NGUYỄN TRỌNG THỨC; NGUYỄN VĂN THƢƠNG* THÁI HỒNG ANH ** Zoning quantitative complexity of geoengineering - geotechnical conditions for construction of urban infrastructure VNU in Hoa Lac Abstract: The paper presents quantitative assessment of the complexity of the geoengineering - geotechnics conditions by integrated indicator method and applies the method for the construction project of Vietnam National University, Hanoi (VNU) in Hoa Lac. The calculation results showed that urban areas in Hoa Lac VNU can be divided into 4 regions with different levels of complexity and 2 factors the most important of geoengineering - geotechnics conditions influencing on the urban infrastructure construction in the research area are the slope and the split of relief. 1. GIỚI THIỆU * Điều kiện địa chất công trình - địa kỹ thuật (ĐCCT – ĐKT) đƣợc hiểu là tổ hợp các yếu tố về cấu trúc và tính chất của môi trƣờng địa chất trong vùng ảnh hƣởng của hệ thống tƣơng tác giữa môi trƣờng địa chất và hạ tầng đô thị quyết định đến sự bền vững của hệ thống đó. Đánh giá điều kiện ĐCCT – ĐKT phục vụ cho các công tác xây dựng hiện mang nhiều tính chủ quan. Với cách tiếp cận hệ thống, đánh giá phân vùng mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT – ĐKT theo chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT là cơ sở định lƣợng cho các công tác tiếp theo từ thiết lập mạng khảo sát tối ƣu, đến quy hoạch, thiết kế xây dựng hợp lý và xây dựng kế hoạch tập trung đầu tƣ hiệu quả. * Đại học Qu c gia Hà Nội DĐ: 0913008946 Email: lieutm@vnu.edu.vn ** Viện KHCN Việt Nam 2. CƠ SỞ CỦA PHƢƠNG PHÁP Phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT – ĐKT cho xây dựng là phƣơng pháp phân chia lãnh tổ theo mức độ thuận lợi khác nhau phục vụ cho mục địch xây dựng nào đó trên cơ sở hàm mục tiêu và t trọng các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT tƣơng ứng. Trình tự các bƣớc phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT – ĐKT nhƣ sau: - Luận chứng hàm mục tiêu và các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT - Định lƣợng hóa các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT - Xây dựng mô hình trƣờng biến đổi các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT: Xây dựng mạng lƣới tính toán cơ sở; Tính toán các tham số định lƣợng điều kiện ĐCCT tại các ô mạng; Xây dựng mô hình trƣờng biến đổi các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT. - Xác định t trọng các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT: Tính các hệ số tƣơng quan cặp đôi giữa các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT; Xác định hệ số chuẩn 1, 2. n ; Xác định hệ ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 39 số tƣơng quan nhiều chiều R2= r1y1 + r2y2 +... rnyn; Tính toán t trọng của các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT. - Chuẩn hóa lại các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT - Tính toán chỉ tiêu tích hợp điều kiện ĐCCT: I = gi - Xây dựng mô hình trƣờng biến đổi chỉ tiêu tích hợp - Phân vùng định lƣợng mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT – ĐKT Trƣớc hết, từ mục tiêu xây dựng cụ thể tiến hành xác định hàm mục tiêu tƣơng ứng. Hàm mục tiêu này là cơ sở để lựa chọn các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT còn lại của hệ thống. Với các mục tiêu đánh giá khác nhau thì hàm mục tiêu tƣơng ứng khác nhau. Ví dụ đối với việc qui hoạch đầu tƣ xây dựng thì hàm mục tiêu có thể lựa chọn là hệ số gia tăng giá thành xây dựng, đối với mục đích nghiên cứu đánh giá ổn định của công trình lớn nhƣ (đê, hồ chứa...) thì hàm mục tiêu có thể lựa chọn là các thông số đặc trƣng cho cƣờng độ phát triển các quá trình địa chất công trình đi kèm, đối với xây dựng các công trình ngầm hàm mục tiêu tƣơng ứng là hệ số tăng áp lực ngang của đất... Với những hàm mục tiêu nhƣ vậy thì các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT ảnh hƣởng đến hàm mục tiêu tƣơng ứng sẽ đƣợc xác định. Hàm mục tiêu đƣợc coi nhƣ hàm số của các yêu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT . Sau khi đã xây dựng đƣợc hàm mục tiêu và các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT tƣơng ứng cho phân vùng, tiến hành tính toán lƣợng hóa các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT . Thông thƣờng các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT ảnh hƣởng đến xây dựng đƣợc tính đến là: địa hình – địa mạo, cấu trúc địa chất, các chỉ tiêu cơ lý của đất nền, các quá trình và hiện tƣợng địa chất động lực công trình, điều kiện địa chất thủy văn. Về cơ bản thì phƣơng pháp lƣợng hóa các yếu tố ĐCCT – ĐKT có thể thực hiện bằng các thí nghiệm trực tiếp, hay bằng các tính toán thống kê. Việc lựa chọn tham số nào định lƣợng cho yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT phải đảm bảo mô tả đầy đủ trạng thái của yếu tố đó trong môi trƣờng địa chất. Giai đoạn tiếp theo của việc đánh giá hệ thống điều kiện ĐCCT – ĐKT là xây dựng mô hình trƣờng biến đổi các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT đã đƣợc định lƣợng. Việc xây dựng mô hình trƣờng biến đổi các tham số điều kiện cho mỗi khu vực nhất định đƣợc tiến hành bằng các tính toán trên mỗi ô của mạng ô cơ sở, sau đó tiến hành vẽ các đƣờng đẳng trị của tham số điều kiện đó. Mật độ của mạng lƣới cơ sở đƣợc thiết kế trên cơ sở biến thiên mạnh nhất của một tham số hay một số tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT. Sau khí có mô hình trƣờng biến đổi tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT, thì tiến hành tính toán chỉ tiêu tích hợp điều kiện ĐCCT – ĐKT theo công thức sau: Trong đó: gi là t trọng của yếu tố điều kiện ĐCCT thứ i; là tham số định lƣợng của yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT thứ i đã đƣợc chuẩn hóa lại. Việc chuẩn hóa lại các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT đƣợc hiểu là đƣa các tham số về cùng thứ nguyên, về vấn đề này có thể tiến hành bằng cách chia cho giá trị lớn nhất của tham số đó trên toàn bộ khu vƣc nghiên cứu. Sau khi chuẩn hóa lại, các tham số điều kiện có khoảng giá trị thay đổi từ 0 đến 1. Việc xác định t trọng của các tham số điều kiện đƣợc tính toán nhƣ sau: 1. Tính toán hệ số tƣơng quan cặp đôi giữa tất cả các tham số đƣợc xét (ri) và xây dựng ma trận của chúng. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 40 2. Tính các hệ số tiêu chuẩn hóa (β1, β2, .... βp), Trong đó: (β1, β2,.... βp) là nghiệm của hệ phƣơng trình sau: Với rij là hệ số tƣơng quan giữa yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT thứ i và j, rij là hệ số tƣơng quan giữa yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT thứ i và hàm mục tiêu Kya. 3. Tính toán hệ số tƣơng quan nhiều chiều R. Hệ số tƣơng quan nhiều chiều cho phép xem xét các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT tham gia phân vùng có hợp lý hay không. Thực tế hệ số tƣơng quan nhiều chiều R > 0,75 thì các tham số lựa chọn là chấp nhận đƣợc, nếu hệ số tƣơng quan nhiều chiều nhỏ thì chắc chắn trong việc xác định các tham số điều kiện còn thiếu một số các tham số quan trọng nào đó. 4. Tính toán t trọng của các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT theo công thức sau: Tổng t trọng của các yếu tố điều kiện ĐCCT Nhƣ vậy sau khi xác định đƣợc t trọng của các tham số điều kiện ĐCCT, tại các ô của mạng lƣới tính toán ta tiến hành xác định chỉ tiêu tích hợp I∑ theo công thức (1) sau đó xây dựng mô hình trƣờng biến đổi của nó. Khi có mô hình trƣờng biến đổi của chỉ tiêu thích hợp và hàm mục tiêu tƣơng ứng tiến hành phân chia mức độ thuận lợi cho xây dựng dựa trên cơ sở hàm mục tiêu và chỉ tiêu thích hợp. 3. PH N VÙNG ĐỊNH LƢỢNG ĐIỀU KIỆN ĐCCT - ĐKT KHU VỰC Đ THỊ ĐHQGHN TẠI HÒA LẠC 3.1. Luận chứng hàm mục tiêu và các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT Mục tiêu của nghiên cứu là phân vùng, đánh giá mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT – ĐKT để phục vụ cho xây dựng hệ thống hạ tầng đô thị. Đối với việc qui hoạch, đầu tƣ xây dựng hệ thống hạ tầng đô thị, thì hàm mục tiêu đƣợc chọn là giá thành chuẩn bị mặt bằng cho xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật (san, lấp, đầm nện..). Các yếu tố địa chất công trình nhƣ địa hình, địa mạo (chiều cao, góc dốc, độ phân cắt), đặc điểm địa chất thủy văn, các hiện tƣợng địa chất động lực là các yếu tố ảnh hƣởng đến giá thành san lấp mặt bằng, mỗi yếu tố thay đổi (theo hƣớng thuận lợi, hay không thuận lợi) đều ảnh hƣởng đến giá thành đầu tƣ xây dựng. Để tính toán đƣợc giá thành san lấp trong một khoảng diện tích là 100x100m: Chiều cao san lấp: hsl = hsl – h trong đó: hsl là cao độ san lấp đƣợc tính toán theo thiết kế h là cao độ hiện trạng trung bình trong 1 ô có diện tích 100x100m Khối lƣợng san lấp: Vsl = hsl . 10000 (m 3 ) Giá tiền đào: Sđ = Vsl . 880000 (đồng) Giá tiền lấp: Sl = Vsl . 1378000 (đồng) (giá tiền được tính toán theo đơn giá xây dựng Hà Nội 2011) Với mỗi yếu tố địa chất công trình, cần tìm ra một hoặc một số chỉ tiêu đặc trƣng, bảo đảm phản ánh đầy đủ về điều kiện cho xây dựng. Địa hình, địa mạo: điều kiện địa hình, địa mạo mang tính trực quan nhất trong xây dựng, ảnh hƣởng lớn đến công tác san lấp, tạo mặt bằng cho công trình xây dựng. Để đánh giá ảnh hƣởng của điều kiện địa hình đến công tác san lấp mặt bằng, có thể sử dụng các chỉ tiêu là góc dốc , chiều cao lớn nhất Hmax, và độ chênh cao về địa hình H. Địa hình cao, có góc dốc lớn, và độ chênh cao địa hình trong 1 khoảng diên tích lớn, thì công tác thi công, san lấp mặt bằng, khối lƣợng công tác lớn, vận chuyển khó ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 41 khăngiá thành san lấp sẽ tăng và ngƣợc lại. Đặc điểm địa chất thủy văn: đây là một trong những điều kiện quan trọng mà các công trình xây dựng cần phải quan tâm đến, đặc biệt là các công trình ngầm. Tuy nhiên, với công việc xây dựng hệ thống hạ tầng đô thị, và qua khảo sát đã cho thấy, với độ sâu trung bình là 6m, chƣa gặp nƣớc ngầm, vì vậy mà yếu tố về địa chất thủy văn, không đƣợc đánh giá là yếu tố ảnh hƣởng đến xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật. Hiện tượng địa chất công trình: theo các khảo sát có trƣớc, trong khu vực nghiên cứu không xảy ra các quá trình địa động lực nhƣ động đất, trƣợt lở, karst Tính chất cơ lý của đất đá: đây là yếu tố quan trọng đối với các công trình xây dựng. Tuy nhiên, đối với từng công trình, thì các yếu tố ảnh hƣởng lại khác nhau. Đất đá tại khu vực nghiên cứu chủ yếu là sét, sét pha, với các trạng thái khác nhau. Tại những trạng thái khác nhau, thì công tác thi công trên các trạng thái đất cũng ảnh hƣớng đến giá thành thi công, nên yếu tố tính chất cơ lý của đất đá đƣợc chọn là trạng thái Ip. Vậy hàm mục tiêu đƣợc chọn là giá thành chuẩn bị mặt bằng và các yếu tố địa chất công trình ảnh hƣởng đến hàm mục tiêu là: Hmax, H,  và Ip. Giữa hàm mục tiêu và các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT đƣợc liên hệ với nhau nhƣ sau: F = f(Hmax, H, , Ip) 3.2. Lƣợng hóa các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT Sau khi đã xác định đƣợc hàm mục tiêu và các yếu tố phát triển tai biến, nội dung tiếp theo của phƣơng pháp là lƣợng hóa các yếu tố đã xác định đó. Không phải toàn bộ các thông tin về môi trƣờng địa chất đều đƣợc biểu diễn dƣới dạng số. Các thông tin đó cần đƣợc lƣợng hóa và biểu diễn dƣới dạng số để có thể áp dụng mô hình toán xác suất – thống kê tiếp theo. Các yếu tố đƣợc chọn là Hmax, H, và  đều đƣợc biểu diễn dƣới dạng số. Yếu tố trạng thái đất đá đƣợc chia thành: cứng, nửa cứng, dẻo cứng, dẻo mềm, dẻo nhão, nhão. Trong đề tài đƣợc lƣợng hóa nhƣ sau: tại các lỗ khoan, cho thông tin về trạng thái của đất, ứng với mỗi trạng thái, dựa vào bảng phân loại để xác định số cho trạng thái đất tại đó. Với mỗi một lỗ khoan, các lớp đất khác nhau lại có những trạng thái khác nhau, vậy nên, trạng thái đất Ip tại đó là trung bình Ip của các lớp đất. Ip = (Ip1.h1 + Ip2.h2 + + Ipn.hn)/n 3.3. Xây dựng mô hình trƣờng biến đổi các tham số điều kiện ĐCCT- ĐKT Sử dụng phần mềm ArcGis, chia khu vực nghiên cứu thành lƣới tính toán cơ sở với các ô mạng có kích thƣớc 100x100m, khu vực nghiên cứu đƣợc chia thành 1440 ô. Các ô đƣợc đánh số thứ tự từ dƣới lên trên, từ trái qua phải. Tại mỗi ô vuông, tiến hành tính toán thông số của các yếu tố. Tiến hành vẽ các đƣờng đẳng trị của các yếu tố đó. Nhƣ vậy, mô hình trƣờng biến đổi các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT sẽ là bản đồ các đƣờng đẳng trị của các tham số tƣơng ứng. Hình 01: Sử dụng phần mềm ArcGis để chia khu vực thành các ô 100x100m, tính toán thông s của các yếu t tại từng ô mạng ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 42 (a) (b) Hình 02: Mô hình trường biến đổi của yếu t độ cao l n nhất Hmax (a) và góc d c  (b) (a) (b) Hình 03: Mô hình trường biến đổi yếu t độ chênh cao địa hình H (a) và trạng thái đất Ip (b). 3.4. Xác định tỷ trọng các tham số điều kiện ĐCCT - ĐKT Việc xác định hệ số tƣơng quan cặp đôi, hệ số tƣơng quan nhiều chiều và t trọng của các yếu tố dựa trên kết quả xác định hàm mục tiêu và các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT tại 30 ô ―chìa khóa‖. Bảng 01: Các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT tại 30 ô “chìa khóa” STT Giá tiền (đv 1000đ) Hmax H  Ip 165 500128,564 25,54036 1,4503 1,00419 0,823 196 644667,760 43,2897 11,19596 5,91581 0,14334 273 369168,956 24,31523 1,17001 0,77668 0,21519 278 136231,836 21,90511 0,89979 0,78576 0,24795 378 514941,68 37,18533 9,73105 5,14187 0,22278 419 63579,542 26,92633 2,61546 2,04359 0,25802 457 525756,608 25,66815 5,00467 2,77244 0,31812 463 535536,274 19,73231 2,73842 1,30338 0,2719 639 386121,112 18,13323 1,83255 1,21259 0,23142 655 171974,400 27,77654 1,20813 0,69195 0,40028 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 43 STT Giá tiền (đv 1000đ) Hmax H  Ip 716 91569,478 21,54284 14,34317 6,2463 0,18476 725 254133,516 28,96373 1,93029 1,01777 0,3089 749 373028,734 16,20761 1,08718 0,76174 0,17911 759 506505,948 29,80798 1,8253 1,03755 0,20656 800 167750,830 26,83176 1,4713 0,75443 0,2792 811 67914,730 22,27073 1,53857 1,00957 0,2927 849 91475,774 21,93024 1,84082 0,94007 0,26189 881 327556,112 20,65727 3,31723 1,73634 0,42287 889 4802,330 20,6917 2,49451 1,17446 0,25181 952 227127,472 21,10971 1,67503 1,20685 0,39402 956 137053,124 20,51047 2,42274 1,58281 0,29919 969 370945,198 16,74235 4,0434 2,62306 0,20113 983 721757,816 26,82808 2,9081 1,86163 0,27297 999 352732,172 16,68001 1,44243 1,06024 0,21892 1021 556508,056 23,3815 2,0798 1,38898 0,37452 1036 833865,006 15,97358 2,53842 1,64948 0,20353 1039 211299,764 15,21904 2,85764 1,79916 0,27826 1107 282292,946 17,82755 1,2776 0,90536 0,23046 1134 834554,006 24,73372 6,82168 2,89571 0,37817 1161 46998,160 41,0512 16,60273 8,57053 0,2155 1218 356637,424 15,79263 1,06267 0,47522 0,2247 1221 696752,628 14,3441 1,84251 0,96082 0,23918 1306 29084,000 24,40212 4,67056 2,35932 0,25787 Tính toán hệ số tƣơng quan cặp đôi giữa tất cả các yếu tố đƣợc xem xét và hàm mục tiêu. Hệ số tƣơng quan r giữa 2 biến xi và yi đƣợc tính theo công thức:            2 22 2 i i i i i i i i n x y x y r n x x n y y            Kết quả tính toán hệ số tƣơng quan của các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT độ cao lớn nhất Hmax, độ chênh cao H, góc dốc , và trạng thái Ip nhƣ sau: Bảng 02: Ma trận hệ số tƣơng quan cặp đôi giữa các yếu tố điều kiện Ma trận hệ số tƣơng quan cặp đôi Hmax H  Ip Hmax 1 0,613553671 0,647213272 -0,089580858 H 0,613553671 1 0,98810291 -0,25170542  0,647213272 0,98810291 1 -0,273028004 Ip -0,089580858 -0,25170542 -0,273028004 1 Vecto kết quả là hệ số tƣơng quan giữa các yếu tố trên với hàm mục tiêu. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 44 Bảng 03: Hệ số tƣơng quan giữa các yếu tố điều kiện với hàm mục tiêu Tham số Hàm mục tiêu Hmax -0,009076907 H -0,163508074  -0,178776072 Ip -0,710195349 Tính các hệ số tiêu chuẩn 1, 2, 3, 4. Trong đó 1, 2, 3, 4 là nghiệm của phƣơng trình (2) sau khi thay các hệ số tƣơng ứng: Kết quả tính toán: β1 = 0,391215578 β2 = 1,664666884 β3 = -2,319692567 β4 = -0,889485276 Tính toán hệ số tƣơng quan nhiều chiều R2 = 0,77 Hệ số tƣơng quan nhiều chiều cho phép xem xét các tham số điều kiện ĐCCT – ĐKT tham gia phân vùng có hợp lý hay không. Thực tế hệ số tƣơng quan nhiều chiều R > 0,75 thì các tham số lựa chọn là đủ, với R2 = 0,77, cho thấy các yếu tố lựa chọn là phù hợp. T trọng của các tham số đƣợc tính toán theo công thức (4), kết quả nhƣ sau: Bảng 4: Tỷ trọng của các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT Hmax H  Ip 0,01 0,35 0,54 0,1 Từ kết quả trên, có thể thấy, mức độ ảnh hƣởng của yếu tố góc dốc  và độ chênh cao H chiếm t trọng lớn nhất. Hai yếu tố này ảnh hƣởng chủ yếu đến hàm mục tiêu – là giá tiền san lấp nền. 3.5. Chuẩn hóa lại các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT Việc chuẩn hóa lại các yếu tố điều kiện ĐCCT- ĐKT đƣợc hiểu là đƣa các tham số đó về cùng thứ nguyên, vấn đề này tiến hành cho tất cả các thông số bằng cách đối với mỗi thông số, chia giá trị tính toán đƣợc trên mỗi ô mạng cho giá trị lớn nhất của yếu tố đó trên toàn bộ khu vực nghiên cứu (1440 ô), sau khi chuẩn hóa lại thì các yếu tố điều kiện ĐCCT có khoảng giá trị thay đổi từ 0 đến 1. 3.6. Tính toán chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT Chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT- ĐKT đƣợc tính theo công thức (1). I = 0,54* + 0,35*H + 0,1*Ip + 0,01*Hmax Trong đó: Hmax , H ,  , Ip là tham số định lƣợng của yếu tố điều kiện ĐCCT của ô thứ i đã đƣợc chuẩn hóa lại. Kết quả tính toán cho 1440 ô đƣợc thể hiện trên sơ đồ phân vùng mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT – ĐKT khu đô thị đại học Quốc gia Hà Nội tại Hòa Lạc theo chỉ tiêu tích hợp I (Hinh 5) 3.7. Xây dựng mô hình trường biến đổi chỉ tiêu tích hợp và phân vùng định lượng điều kiện ĐCCT – ĐKT Chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT đƣợc tính toán cho tất cả các ô mạng, sau đó xây dựng mô hình trƣờng biến đổi của nó dƣới dạng các đƣờng đẳng chỉ tiêu tích hợp I. Đó là cơ sở để tiến hành phân vùng lãnh thổ đánh giá mức độ thuận lợi, phức tạp phục vụ xây dựng hệ thống hạ tầng đô thị. Khi có mô hình trƣờng biến đổi của chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT và hàm mục tiêu tƣơng ứng, đồng thời đánh giá mối quan hệ trên cơ sở đƣờng cong tích lũy giữa hàm giá trị mục tiêu và chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện, sẽ cho ra kết quả phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT – ĐKT có cơ sở chặt chẽ. Hình 04: Đường cong tích lũy ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2016 45 Tính toán các chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện ĐCCT – ĐKT cho từng ô mạng sau đó theo các giá trị này xây dựng mô hình trƣờng biến đổi chỉ tiêu tích hợp. Kết hợp với phân tích mối quan hệ trên cơ sở đƣờng cong tích lũy giữa hàm giá trị mục tiêu và chỉ tiêu tích hợp các yếu tố điều kiện, sẽ cho ra kết quả phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT – ĐKT nhƣ sau: Bảng 06: Chỉ tiêu phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT – ĐKT phục vụ xây dựng hệ thống hạ tầng đô thị Đại học Quốc Gia Hà Nội tại Hòa Lạc Cấp Chỉ tiêu tích hợp I Giá tiền san lấp (đv 1000đ) Không phức tạp < 0,1 < 300.000 Ít phức tạp 0,1 – 0,15 300.000 – 3.000.000 Tƣơng đối phức tạp 0,1 5 – 0,25 3.000.000 – 8.000.000 Phức tạp > 0,25 > 8.000.000 Hình 5: Sơ đồ phân vùng mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT - ĐKT khu đô thị Đại học Qu c Gia Hà Nội tại Hòa ạc theo chỉ tiêu tích hợp I 4. KẾT LUẬN Các kết quả tính toán cho thấy, các yếu tố điều kiện ĐCCT - ĐKT ảnh hƣởng lớn nhất đến công tác xây dựng hạ tầng đô thị ĐHQGHN tại Hòa Lạc là góc dốc và độ phân cắt địa hình. Khu vực đô thị ĐHQGHN tại Hòa Lạc có thể chia thành 4 vùng theo mức độ phức tạp của điều kiện ĐCCT - ĐKT ảnh hƣởng đến công tác xây dựng hạ tầng. Phân vùng định lƣợng điều kiện ĐCCT - ĐKT theo chỉ tiêu tích hợp I là cơ sở tốt phục vụ dự án ở các bƣớc tiếp theo, từ quy hoạch hợp lý, đến thiết kế mạng lƣới khảo sát tối ƣu, lập dự án đầu tƣ và phƣơng án thi công phù hợp. Lời cảm ơn: Bài báo sử dụng kết quả và hỗ trợ của Đề tài KHCN cấp Đại học Qu c gia Hà Nội (Mã s : QG TĐ 11 07): “Nghiên cứu xác lập cơ sở khoa học cho xây dựng Đô thị đại học phát triển bền vững, đề xuất áp dụng cho dự án xây dựng ĐHQGHN tại Hòa ạc” TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Trần Mạnh Liểu, nnk . Phân vùng định lƣợng điều kiện địa chất công trình phục vụ xây dựng. Tạp chí Địa chất công trình và môi trƣờng số 2/2005 2. Trần Mạnh Liểu. Đặc điểm thông tin địa chất và khả năng sử dụng các mô hình xác suất trong nghiên cứu tai biến địa chất. Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dƣng, số 2/2007. 3. Trần Mạnh Liểu . Cơ sở tiếp cận hệ thống và đánh giá dự báo tổng hợp tai biến địa chất. Tạp chí Địa kỹ thuật, số 2/2007. 4. Trần Mạnh Liểu. Một vài phƣơng pháp đánh giá định tính và định lƣợng vai trò của các yếu tố hình thành và phát triển tai biến địa chất. K yếu hội thảo khao học, Trƣờng ĐH Mỏ - Địa chất, 2008 5. Trần Mạnh Liểu, Nguyễn Quang Huy, Hoàng Đình Thiện, Bùi Bảo Trung. Dự báo nguy cơ và cƣờng độ phát triển trƣợt lở khu vực thị xã Bắc Kạn. K yếu hội thảo k niệm 50 năm thành lập Viện KHCN Xây dựng, 2010 6. Бондарих Г. К. О количественной оценке инженерно-геологических условий. Советская геология, 4/1982 7. Пендин В. В. Комплексный количественный анализ информации в инженерной геологи. Автореф дисс доктора г-м н 1992 Người phản biện: PGS.TS. BÙI ĐỨC HẢI