Sự cố trượt mái mỏ đá ĐIII của công trình thuỷ điện Bản Vẽ, phân tích nguyên nhân và bài học kinh nghiệm - PGS.TS. Phạm Hữu Sy

SỰ CỐ TRƯỢT MÁI MỎ ĐÁ ĐIII CỦA CÔNG TRÌNH THUỶ ĐIỆN BẢN<br /> VẼ, PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM<br /> The event of slide of rock quarry ĐIII of Ban Ve Hydropower Project, causes<br /> analyze and experience lessons<br /> PGS.TS. Phạm Hữu Sy<br /> Đại học Thuỷ lợi<br /> Tóm tắt: Công trình thuỷ điện Bản Vẽ nằm trên sông Cả, thuộc địa phận xã Yên Na huyện Tương<br /> Dương tỉnh Nghệ An. Mỏ đá ĐIII là mỏ đá chính trong dự án thủy điện Bản Vẽ. Trong quá trình<br /> khai thác đã xảy ra sự cố nghiêm trọng làm chết 18 người và chôn vùi các máy móc thiết bị. Với<br /> tư cách là chuyên gia của Hội đồng nghiệm thu Nhà nước các công trình xây dựng tham gia<br /> trong tổ điều tra nguyên nhân sự cố, tác giả bài báo đã thu thập tài liệu, điều tra thực địa, phân<br /> tích tỷ mỷ các nguyên nhân dẫn đến sự cố để từ đó rút ra các bài học kinh nghiệm trong khảo sát,<br /> thiết kế khai thác các mỏ đá nói chung.<br /> Abstract: The Ban Ve Hydropower project lies on Ca River, belonging to Yen Na Commune,<br /> Tuong Duong District, Nghe An Province. DIII rock quarry is main quarry supplying rock for<br /> Ban Ve Project. While exploiting it was happened serious catastrophe killed 18 persons and<br /> buried equipments. As a specialist of Government check and acceptance construction Committee<br /> participating in a group studying causes of event, the author of the paper had collected<br /> documents, field investigated, carefully analyzed causes leading to the catastrophe and drawn<br /> out experiences lessons in geology investigation, design for exploiting rock quarry in general<br /> I. Giới thiệu công trình thủy điện Bản Vẽ và mỏ đá DIII<br /> Công trình thủy điện Bản Vẽ nằm trên sông Cả, thuộc địa phận xã Yên Na huyện Tương Dương<br /> tỉnh Nghệ An. Đập chính là đập bê tông đầm lăn (RCC). Công trình có công suất lắp máy<br /> N lm  320 MW , điện lượng bình quân năm<br /> E=1.084 triệu KWh. Công trình chính thức khởi<br /> công ngày 07/8/2004, đã chặn dòng đợt 1 ngày<br /> 26/12/2005, thi công đập chính RCC từ ngày<br /> 11/02/2007. Để đắp đập thủy điện Bản vẽ đã sử<br /> dụng mỏ đá DIII. Mỏ đá này được cấu tạo từ đá<br /> trầm tích keo kết bao gồm cát kết hạt nhỏ đến hạt<br /> mịn (65-80%) phân lớp mỏng đến vừa xen kẹp<br /> các phân lớp bột kết, sét kết. Đá có mức độ keo<br /> kết không cao nên dễ bị phong hoá và hoá mềm.<br /> Các lớp đá xen kẹp nhau và có thế nằm đổ ra<br /> ngoài bờ dốc với góc dốc 45  500. Với thế nằm<br /> này thuận lợi cho việc khai thác (nổ mìn cho hiệu<br /> quả cao) nhưng tiềm ẩn nguy cơ trượt lớn. Ngoài<br /> Hình 1. Thành phần và thế nằm của đá ở các loại đá được nêu ở trên, quan sát tại hiện<br /> mỏ đá ĐIII. trường cho thấy trong các lớp đá còn xen kẹp các<br /> lớp sét kết chứa vôi với hàm lượng khá cao, nước dưới đất vận động theo mặt đứt gãy hoà tan vôi<br /> mở rộng kẽ nứt tạo hốc lớn có thạch nhũ.<br /> Trong phạm vi mỏ đá có 2 hệ đứt gãy kiến tạo. Hệ đứt gãy phát triển theo phương ĐB-TN và hệ<br /> đứt gãy theo phương gần B-N. Hệ đứt gãy ĐB-TN bao gồm 3 đứt gãy gần song song nhau. Các<br /> đứt gãy thuộc hệ này có hướng đổ trùng với hướng đổ của đá (đổ về hướng Nam, ra phía mái dốc<br /> khai thác) với góc nghiêng 70-800. Hệ thống đứt gãy theo phương B-N chỉ phát hiện một đứt gãy<br /> ở phía Đông của mỏ đá. Nó chính là biên phía Đông của khối trượt.<br /> Ngoài các hệ thống đứt gãy, trong<br /> đá phát hiện thấy ít nhất 3 hệ<br /> thống kẽ nứt. Hệ thống 1 phát<br /> triển theo phương ĐB-TN, cắm<br /> về phía ĐN với gốc dốc 50-600.<br /> Đây là hệ kẽ nứt kéo theo của các<br /> đứt gãy theo phương ĐB-TN nói<br /> trên. Hệ kẽ nứt thứ hai có đường<br /> phương B-N. Đây là hệ kẽ nứt<br /> kéo theo của đứt gãy B-N. Hệ kẽ<br /> nứt thứ ba phát triển theo phương<br /> Đ-T, cắm về hướng Bắc với góc<br /> dốc 15-200.<br /> Nước dưới đất trong phạm vi mỏ<br /> đá nằm rất sâu. Dấu hiệu hoạt<br /> động của nước dưới đất là thạch<br /> nhũ trong đứt gãy kiến tạo B-N.<br /> Hình 2. Mặt cắt thiết kế bờ mỏ và phạm vi khai thác đá Mỏ đá ĐIII được thiết kế khai<br /> thác gịât cấp tạo thành 11 tầng<br /> khai thác, từ cao trình 205 đến trên cao trình 328. Mỗi tầng có chiều cao 12m, chiều rộng 3 m, độ<br /> dốc mái m=0,25, tức là nghiêng 760. Như vậy, với<br /> độ dốc và độ rộng của mặt bậc như vậy tạo nên độ<br /> dốc chung của mái khai thác là 720 (hình 2).<br /> Mỏ được bắt đầu khai thác từ 22/9/2006. Vào lúc<br /> 10h25’ ngày 15/12/2007, khi đã khai thác đến cao<br /> trình 273, một khối đá lớn ước tính khoảng<br /> 500.000m3 đã trượt xuống làm chết 18 người và<br /> chôn vùi toàn bộ thiết bị khai thác. Sau khi thảm hoạ<br /> xảy ra, ngày hôm sau, 16/12/2007 chúng tôi có mặt<br /> tại hiện trường để xem xét thực tế, thu thập các<br /> thông tin cần thiết.<br /> II. Phân tích nguyên nhân sự cố<br /> Để xác định nguyên nhân sự cố, từ đó rút ra các bài<br /> học kinh nghiệm cho công tác khảo sát, thiết, khai<br /> thác các mỏ đá chúng tôi đã thu thập tài liệu từ thực<br /> tế quan sát hiện trường, các hồ sơ khảo sát, thiết kế,<br /> hồ sơ hoàn công, tìm hiểu trực tiếp từ Ban quản lý<br /> dự án, Tư vấn thiết kế và Nhà thầu thi công. Tổng<br /> <br /> Hình 3. Mặt cắt thiết kế chi tiết sườn tầng<br /> <br /> 2<br /> hợp từ tất cả các nguồn thông tin chúng tôi tiến hành phân tích tỷ mỷ từng khâu để tìm nguyên<br /> nhân.<br /> Để phân tích làm rõ nguyên nhân gây trượt ở mỏ đá ĐIII, cần nhắc lại một số khái niệm về trượt.<br /> Trượt sườn dốc tự nhiên hoặc mái dốc nhân tạo là sự dịch chuyển khối đất đá trên sườn dốc<br /> xuống chân dốc theo một hoặc một vài mặt trượt nào đó do tác dụng của lực trọng trường và một<br /> số lực khác. Lực trọng trường luôn luôn tác dụng lên đất đá của mái dốc, tuy nhiên, trượt chỉ xảy<br /> ra khi cùng với lực trọng trường có một số tác động khác hỗ trợ làm suy giảm độ ổn định của mái<br /> dốc đến một lúc nào đó xảy ra sự mất cân bằng dẫn đến trượt. Các tác động hỗ trợ đó gọi là các<br /> nguyên nhân gây trượt. Các nguyên nhân gây trượt thường là:<br /> 1. Khai đào, cắt xén hoặc xói lở chân sườn dốc (mái dốc) làm tăng độ dốc của sườn<br /> hoặc thi công mái đào quá dốc;<br /> 2. Sự dỡ tải ở mái dốc làm biến đổi trạng thái ứng suất của đất đá trong đới sườn dốc,<br /> hình thành mới hoặc mở rộng các khe nứt đã có song song với bề mặt dỡ tải;<br /> 3. Sự tẩm ướt, hoá mềm, trương nở, phong hóa, phá hủy kết cấu tự nhiên của đất đá,<br /> hoặc do phát triển hiện tượng lưu biến làm giảm độ bền của đất đá;<br /> 4. Tác động của áp lực thủy tĩnh và thủy động;<br /> 5. Chất tải trên sườn dốc (mái dốc), dao động địa chấn, vi địa chấn, ...<br /> Mỗi một nguyên nhân riêng biệt kể trên đều có thể làm mất cân bằng của khối đất đá ở sườn dốc<br /> (mái dốc), nhưng thông thường trượt xảy ra là do tác động đồng thời của một số trong những<br /> nguyên nhân đó. Ngoài các nguyên nhân tác động trực tiếp lên mái dốc gây ra trượt còn có các<br /> nhân tố ảnh hưởng, đó là các nhân tố tạo điều kiện thuận lợi cho các lực tác dụng, xúc tiến quá<br /> trình trượt, đó là: 1) đặc điểm khí hậu khu vực; 2) chế độ thủy văn của các sông, hồ đối với khu<br /> vực trượt ven bờ; 3) địa hình; 4) cấu trúc địa chất của sườn dốc (mái dốc); 5) vận động kiến tạo<br /> mới và hiện đại, địa chấn; 6) điều kiện địa chất thủy văn; 7) sự phát triển các quá trình và hiện<br /> tượng địa chất ngoại sinh khác; 8) đặc điểm tính chất cơ lý của đất đá; 9) hoạt động xây dựng của<br /> con người.<br /> Như vậy, nguyên nhân gây trượt và nhân tố ảnh hưởng trượt không phải là một.<br /> Để phân tích chúng tôi sử dụng mặt cắt 4-4 và 5-5, là những mặt cắt gần chính giữa khối trượt,<br /> rút từ hồ sơ khảo sát, thiết kế của Công ty Tư vấn Xây dựng Điện I. Từ các mặt cắt nói trên thấy<br /> rằng mái tự nhiên của mỏ đá có góc nghiêng gần bằng với góc nghiêng của các lớp đá trầm tích<br /> mà như đã nêu ở trên là trong khoảng 45-500. Theo thiết kế, mái của sườn tầng m=0,25, tương<br /> ứng góc nghiêng của mỗi đoạn sườn tầng là 760; góc nghiêng chung của bờ mỏ là 720. Theo quy<br /> phạm kỹ thuật an toàn trong khai thác và chế biến đá lộ thiên – TCVN 5718-2004 thì góc<br /> nghiêng bờ mỏ không được lớn hơn góc trượt lở tự nhiên của đất đá và góc nghiêng sườn tầng<br /> không được lớn hơn 600. Như vậy, với góc nghiêng thiết kế của mái dốc 720 là quá lớn, phạm vào<br /> nguyên nhân thứ nhất nêu ở trên. Đây là nguyên nhân chính gây trượt mái mỏ đá.<br /> Ở mỏ ĐIII do đã đào lấy đi một khối lượng lớn đất đá ở sườn dốc trong một thời gian dài (hơn 3<br /> năm) nên đã làm biến đổi trạng thái ứng suất trong đất đá ở sườn dốc, hình thành các khe nứt dỡ<br /> tải song song với bề mặt dỡ tải. Do ở mỏ ĐIII có mặt các đứt gãy và hệ khe nứt phù hợp với bề<br /> mặt dỡ tải nên tác dụng dỡ tải dẫn tới chủ yếu là mở rộng các đứt gãy và khe nứt đã có. Sự mở<br /> rộng các khe nứt do dỡ tải dẫn tới làm giảm cường độ kháng cắt của đá theo các mặt đứt gãy và<br /> <br /> <br /> <br /> 3<br /> khe nứt, làm suy giảm hệ số ổn định của khối đá. Đây chính là nguyên nhân thứ hai góp phần gây<br /> ra trượt như đã nêu ở trên.<br /> Đá ở mỏ đá ĐIII là đá cứng xen đá nửa cứng, có chứa vôi, tương đối dễ phong hóa. Để khai thác<br /> đá, đơn vị thi công phải bóc phủ. Sau khi bóc lớp đất thổ nhưỡng và đới IB, đá đới IIA phơi lộ<br /> nhiều ngày, các tác nhân phong hóa dễ dàng xâm nhập sâu vào trong đá, làm cho đá bị phong<br /> hóa, giảm độ bền, trước hết là giảm độ bền chống cắt theo bề mặt các khe nứt cũng góp phần gây<br /> ra trượt. Đây là nguyên nhân thứ ba tham gia gây trượt.<br /> Ở khu vực mỏ đá ĐIII trong tháng 9 và tháng 10 năm 2007 có mưa lớn và kéo dài. Theo số liệu<br /> của Trung tâm Dự báo khí thượng thủy văn Trung ương ở khu vực Tương Dương – Nghệ An<br /> ngày 10/9/2007 có lượng mưa tới 89,8mm, trong các ngày từ 03 đến 06/10/2007 mưa liên tục với<br /> tổng lượng mưa 250,1mm, trong đó riêng ngày 04/10 lượng mưa tới 126,2mm. Từ ngày 10/10<br /> đến 16/10 đều có mưa với tổng lượng mưa 46,9mm. Mưa lớn và kéo dài và với thời gian 2 tháng<br /> sau đó đủ để thấm sâu vào đất đá theo các hệ thống kẽ nứt, đứt gãy dẫn tới làm tẩm ướt, bão hòa<br /> đất đá gây hoá mềm, trước hết là phần đất đá tiếp giáp với bề mặt khe nứt, làm giảm sức chống<br /> cắt của đá. Như vậy cùng với quá trình phong hoá, yếu tố tẩm ướt, hoá mềm thuộc nhóm nguyên<br /> nhân thứ ba góp phần là suy giảm hệ số ổn định của mái dốc gây trượt.<br /> Về vai trò của áp lực thuỷ tĩnh và thuỷ động trong nhóm các nguyên nhân thứ tư, đối với mỏ đá<br /> ĐIII những tác động này không thể hiện rõ vì trượt xảy ra vào mùa khô, mực nước ngầm ở rất<br /> sâu. Tuy nhiên, ảnh hưởng của áp lực thuỷ động đã xảy ra trước đó cũng gián tiếp gây ra trượt.<br /> Do mưa lớn như đã nói ở trên, áp lực thủy động của nước dưới đất tăng cao, nước thoát ra mạnh<br /> ở khu vực chân mái dốc bờ mỏ, làm hòa tan các vết bám cacbonat canxi, các vết bám dạng thạch<br /> nhũ trên bề mặt khe nứt và lôi cuốn các vật chất sét lấp nhét ở các khe nứt đã được mở rộng do<br /> dỡ tải và phong hóa, dẫn tới làm giảm độ bền chống cắt theo các mặt khe nứt của đá.<br /> Mỏ đá ĐIII thường xuyên bị chấn động do hoạt động nổ mìn khai thác đá. Các chấn động do nổ<br /> mìn với quy mô nổ nhỏ đúng theo quy phạm, không trực tiếp gây trượt lớn nhưng ít nhiều cũng<br /> làm phát sinh các khe nứt mới và mở rộng các khe nứt đã có ở phần đất đá gần bề mặt khoan nổ.<br /> Điều đó cũng góp phần làm giảm độ bền chống cắt của khối đá và đây là nhóm nguyên nhân thứ<br /> năm.<br /> Các nguyên nhân kể trên, một mặt, làm tăng lực gây trượt (lực cắt), mặt khác, làm giảm độ bền<br /> chống cắt theo các mặt đứt gãy, khe nứt của đất đá, làm cho lực gây trượt thắng lực chống trượt<br /> nên đã phát sinh trượt. Trong các nguyên nhân đó, yếu tố khai đào tạo ra bờ mỏ có góc dốc lớn<br /> trong điều kiện các lớp đá và khe nứt cắm về chân dốc với góc dốc lớp đá nhỏ hơn so với góc dốc<br /> của sườn tầng và bờ mỏ, làm tăng độ dốc chung của sườn dốc, tăng lực gây trượt (lực cắt) có vai<br /> trò chủ đạo.<br /> Trong số 9 nhân tố ảnh hưởng nêu trên trước hết phải kể đến nhân tố “cấu trúc địa chất”. Nếu mỏ<br /> đá ĐIII là các loại đá khác hoặc cũng là đá trầm tích nhưng các lớp đá đổ về phía ngược lại, tức là<br /> đổ vào phía trong thì dù bờ mỏ có góc nghiêng 720, thậm chí dốc hơn nữa thì cũng không xảy ra<br /> trượt. Ở mỏ đá ĐIII, các lớp đá trầm tích đổ ra ngoài bờ dốc với góc nghiêng 45-500 tạo thuận lợi<br /> cho trượt, khi bị khai thác cắt xén chân dốc thì dễ dàng trượt sụt xuống theo bề mặt tầng đá, điều<br /> đó là quá rõ ràng.<br /> Nhân tố thứ hai là kiến tạo. Hoạt động kiến tạo khu vực đã cắt mái đá bởi 2 hệ thống đứt gãy gần<br /> vuông góc nhau. Mỏ đá ĐIII được giới hạn phía Nam bởi mái dốc đổ ra phía bờ suối, bị cắt mái<br /> dốc hơn do khai thác mỏ, phía Tây bởi mái dốc đổ ra phía suối cạn. Dưới chân là hệ thống kẽ nứt<br /> mặt lớp đổ ra ngoài như đã phân tích ở trên. Đứt gãy phía Đông (đứt gãy á kinh tuyến) và đứt gãy<br /> <br /> <br /> 4<br /> ĐB-TN cắt nốt hai phía còn lại, tạo thành khối đá độc lập không còn liên kết đáng kể với khối núi<br /> nên bị dịch chuyển, xảy ra trượt. Như vậy, ở đây không những có sự tham gia của nhân tố kiến<br /> tạo mà ngoài ra có sự phối hợp của các nhân tố đất đá, địa hình.<br /> Nhân tố thứ 3 là thành phần, tính chất của đất đá. Theo hồ sơ khảo sát, mỏ đá ĐIII được cấu tạo<br /> bởi cát kết xen kẹp sét kết, bột kết. Các lớp đá này có mức độ keo kết và thành đá thấp nên dễ<br /> hoá mềm và phong hoá. Kết quả thí nghiệm các mẫu đá cho thấy bột kết có hệ số hoá mềm<br /> Khm=0,85; của đá sét kết Khm=0,75. Như vậy, khi bị nước mưa thấm ướt thì cường độ của đá có<br /> thể giảm đến 25%. Chính các lớp sét kết xen kẹp trong cát bột kết đóng vai trò là các đới yếu để<br /> trượt có thể xảy ra.<br /> Các điều kiện khí hậu như mưa, địa chất thủy văn cũng tạo thuận lợi cho sự hình thành trượt ở<br /> mỏ đá ĐIII. Ảnh hưởng của các điều kiện này đã được làm rõ khi phân tích các nguyên nhân gây<br /> trượt.<br /> Từ những phân tích ở trên có thể kết luận rằng sự cố trượt mái mỏ đá ĐIII của công trình Thuỷ<br /> điện Bản Vẽ là do tổ hợp của tất cả các nguyên nhân cùng với sự hỗ trợ của nhiều nhân tố ảnh<br /> hưởng. Tất cả các nguyên nhân đó tác động lên mái dốc và phát triển theo thời gian: mái bờ mỏ<br /> ngày càng sâu; phong hoá phát triển ngày càng mạnh và sâu, tẩm ướt mặt lớp ngày càng rộng; dỡ<br /> tải ngày càng nhiều. Kết quả là hệ số ổn định ngày càng bị suy giảm, đến một lúc nào đó mất<br /> trạng thái cân bằng vốn có của nó và xảy ra trượt.<br /> Trong thời gian này, cùng với mỏ đá ĐIII một loạt sự cố mỏ đá đã xảy ra như sụt mỏ đá Rú Mốc<br /> làm chết 7 người, sụt mỏ đá Lèn Nậy làm chết 2 người…đã gióng lên hồi chuông báo động về<br /> công tác khảo sát, thiết kế, quản lý khai thác các mỏ đá.<br /> III. Bài học kinh nghiệm rút ra từ sự cố mỏ đá DIII<br /> Qua phân tích tài liệu của mỏ đá ĐIII cùng một số mỏ đá khác trong đợt kiểm tra chúng tôi thấy ở<br /> tất cả các khâu từ khảo sát, thiết kế, quản lý khai thác, tổ chức thi công khai thác đều có nhiều<br /> vấn đề cần suy nghĩ và rút kinh nghiệm.<br /> Về công tác khảo sát: Ở mỏ đá ĐIII chỉ thực hiện hai loại công tác khảo sát là khoan thăm dò (18<br /> hố) và thí nghiệm mẫu trong phòng. Kết quả khảo sát được trình bày trong báo cáo rất vắn tắt , chỉ<br /> phản ánh trữ lượng và chất lượng của vật liệu mà không làm rõ đầy đủ các đứt gãy kiến tạo, các hệ<br /> thống khe nứt và đánh giá ảnh hưởng của chúng cũng như thế nằm của đá đến ổn định bờ mỏ;<br /> không lập bản đồ địa chất mỏ, trên bản vẽ mặt bằng khai thác không thể hiện thế nằm lớp đá,<br /> hướng dốc, cấp và số hiệu đứt gãy; không đưa ra giá trị kiến nghị chỉ tiêu góc ma sát trong (φ),<br /> lực dính kết (C) của đá trong các trường hợp khác nhau để tính toán thiết kế bờ mỏ, chưa đánh<br /> giá điều kiện địa chất thủy văn mỏ. Nói tóm lại, khảo sát địa chất chỉ thu thập các thông tin phục<br /> vụ tính toán trữ lượng và chất lượng mà không quan tâm đến các thông tin phục vụ tính toán ổn<br /> định bờ mỏ. Đây là tình trạng chung chứ không chỉ ở mỏ đá ĐIII. Bài học kinh nghiệm rút ra ở<br /> đây là kỹ sư khảo sát không chỉ điều tra, đánh giá trữ lượng, chất lượng mỏ vật liệu mà phải cung<br /> cấp cả những thông tin phục vụ cho việc tính toán ổn định bờ mỏ. Không những thế, với trách<br /> nhiệm là người quan sát trực tiếp mỏ đá ở hiện trường kỹ sư địa chất cần phân tích, khuyến nghị<br /> cho người thiết kế trong việc lựa chọn phương pháp tính toán ổn định bờ mỏ cho phù hợp điều<br /> kiện thực tế của mỏ.<br /> Về công tác thiết kế: Để đánh giá công tác thiết kế mỏ đá chúng tôi đối chiếu với các văn bản<br /> hiện hành có liên quan:<br /> <br /> <br /> <br /> 5<br />   Thông tư của Bộ Công nghiệp số 01/1997/TT-BCN ngày 31/12/1997 Hướng dẫn về nội<br /> dung báo cáo nghiên cứu khả thi, thiết kế mỏ và thủ tục thẩm định, phê duyệt thiết kế mỏ;<br />  Tiêu chuẩn TCVN-5178:2004 Quy phạm kỹ thuật an toàn trong khai thác và chế biến đá<br /> lộ thiên;<br /> Đối chiếu với Thông tư 01/1997/TT-BCN của Bộ Công nghiệp nhận thấy rằng công tác thiết kế<br /> mỏ đá ĐIII có nhiều sai sót do cả chủ quan và khách quan. Nội dung của TKKT-TC do Cơ quan<br /> Tư vấn thiết kế lập tháng 12/2003 và tháng 7/2005 tuy đã thể hiện được một số nội dung chủ yếu,<br /> song còn sơ sài, thiếu nhiều so với quy định, đáng chú ý là thiếu những nhận định về mức độ đáp<br /> ứng của các tài liệu địa chất, địa chất thủy văn và địa chất công trình để thiết kế mỏ, thiếu phương<br /> án thoát nước mỏ, thiếu biện pháp đảm bảo an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp, chưa có văn<br /> bản Thẩm định thiết kế mỏ như quy định tại mục III-1 trong Thông tư kể trên.<br /> Đối chiếu với Tiêu chuẩn TCVN-5178:2004 thì nhận thấy:<br /> Quy định của TCVN-<br /> Nội dung thiết kế Thực tế đã thiết kế<br /> 5178:2004<br /> Gốc dốc bờ mỏ sau khi kết < góc trượt lở tự nhiên (45-<br /> 720<br /> thúc khai thác 500) của đá (điều 4.3.1)<br /> Gốc dốc sườn tầng 760 < 600 (điều 4.3.2)<br /> ≥ chiều cao tầng khai thác<br /> Bề rộng mặt tầng bảo vệ ≤ chiều cao tầng khai thác<br /> (điều 4.3.4)<br /> Trong thiết kế mỏ đá ĐIII, nhất là thiết kế góc dốc các mái tầng và bờ mỏ, hướng mở mỏ Tư vấn<br /> thiết kế chưa xét tới đầy đủ các đặc điểm địa chất của mỏ như mức độ phát triển các đứt gãy và<br /> khe nứt, thế nằm đá cắm về phía chân bờ mỏ với góc dốc chỉ 45-500, sự xen kẹp giữa đá cát kết<br /> cứng chắc với đá sét kết, phiến sét mềm yếu trong cấu trúc địa chất mỏ, do vậy đã thiết kế độ dốc<br /> của sườn tầng trong đá IIA với m = 0,25, tức là bằng 760 và với chiều cao mỗi tầng khai thác 12m<br /> và mặt tầng 3m đã tạo nên góc dốc chung của bờ mỏ 720 như vậy là đã vi phạm các quy định tại<br /> điều 4.3.1 và 4.3.2. Ngoài ra, với các thông số thiết kế chiều cao tầng khai thác12m và mặt tầng<br /> 3m là phạm vào điều 4.3.4 vì rằng bề rộng mặt tầng bảo vệ nhỏ hơn 1/3 chiều cao tầng khai thác.<br /> Từ thực tế này có thể rút ra những nhận xét như là bài học kinh nghiệm rằng Tư vấn thiết kế chưa<br /> nhận thức được đầy đủ về mỏ đá, không nhận thấy những đặc điểm dễ gây nên trượt trong cấu<br /> trúc địa chất của mỏ ĐIII mà thực ra là lỗi do báo cáo khảo sát địa chất không cung cấp đầy đủ số<br /> liệu, không phân tích ảnh hưởng của các điều kiện này đến ổn định bờ mỏ.<br /> Một lý do có phần khách quan khi thiết kế khai thác mỏ đá là trong các dự án xây dựng thủy lợi,<br /> thủy điện mỏ đá nói riêng, mỏ các vật liệu xây dựng khoáng tự nhiên nói chung được xem là<br /> hạng mục công trình tạm vì thế việc đầu tư khảo sát, thiết kế và thực hiện các biện pháp gia cố,<br /> bảo vệ thường bị hạn chế. Ví dụ, khi tính toán ổn định bờ mỏ kỹ sư thiết kế thường lấy hệ số ổn<br /> định như thiết kế cho hố móng đập nhưng giải pháp gia cố có phần sơ sài hơn vì coi nó là công<br /> trình tạm. Đó là điều nguy hiểm. Hố móng đập trong quá trình đắp sẽ nông dần và hệ số ổn định<br /> ngày càng tăng trong khi mái đá thì ngược lại, càng khai thác thác mái đá càng cao và vì vậy hệ<br /> số ổn định của mái ngày càng giảm, đó là chưa nói đến càng phơi lộ theo thời gian các yêu tố về<br /> phong hoá, giảm tải…càng phát huy tác dụng như đã phân tích ở trên. Thực tế mái mỏ đá không<br /> nên tốn kém trong gia cố bởi vậy, hệ số ổn định cần được chọn lớn hơn.<br /> Về thi công khai thác: Có hai vấn đề cần phải nhắc đến, đó là đơn vị thi công không kiểm tra hồ<br /> sơ thiết kế mà thực hiện thụ động nên đã thi công theo một đồ án thiết kế sai. Vấn đề thứ hai là<br /> <br /> <br /> 6<br /> bản vẽ hoàn công không lập theo số liệu thực đo mà copy lại đồ án thiết kế. Đây là “bệnh” chung<br /> cần phải khắc phục.<br /> IV. Kết luận<br /> Có thể nêu một kết luận rất kinh điển nhưng không thừa rằng sự cố của một công trình xây dựng<br /> thường bao giờ cũng do tổ hợp các nguyên nhân của cả 3 khâu: khảo sát, thiết kế và thi công, vì<br /> vậy, tất cả mọi người, từ kỹ sư khảo sát đến kỹ sự thiết kế, kỹ sư thi công, giám sát đều phải rất<br /> trách nhiệm trong công việc và kiếm tra lẫn nhau, kỹ sư thiết kế nên trả lại hồ sơ khảo sát nếu<br /> thiếu thông tin, kỹ sư thi công nên kiểm tra hồ sơ thiết kế, vì rằng một khi sự cố xảy ra thì không<br /> ai có thể vô can được.<br /> Tài liệu tham khảo:<br /> 1. Báo cáo khảo sát địa chất công trình mỏ đá ĐIII - Công trình thuỷ điện Bản Vẽ. Công ty<br /> cổ phần Tư vấn xây dựng Điện I<br /> 2. Hồ sơ thiết kế giai đoạn thiết kế kỹ thuật - Bản vẽ thi công mỏ đá ĐIII của Công trình<br /> thuỷ điện Bản Vẽ. Công ty cổ phần Tư vấn xây dựng Điện I<br /> 3. Hồ sơ thiết kế biện pháp tổ chức thi công đào bóc phủ và khai thác mỏ đá ĐIII của Xí<br /> nghiệp Sông Đà 2.08 - Công ty Sông Đà 2<br /> 4. Báo cáo tình hình thực hiện và quản lý chất lượng công trình thuỷ điện Bản Vẽ của Ban<br /> quản lý dự án thuỷ điện 2<br /> 5. Báo cáo về vụ sạt lở mái taluy mỏ đá ĐIII - Công trình thuỷ điện Bản Vẽ của Tổng công<br /> ty Sông Đà<br /> 6. Báo cáo về vụ sụt lở núi tại khu vực mỏ đá ĐIII của Công trình thuỷ điện Bản Vẽ. Công<br /> ty cổ phần Tư vấn xây dựng Điện I.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 7<br />