Làm thế nào để dịch chuyển hơn 1 triệu tấn đá và chất bẩn ra khỏi quốc lộ 1?

Một vụ sạt lở đất lớn dọc theo đường bờ biển California 1 ở Mud Creek đã chôn vùi con đường đường dưới một lớp đá và bụi bẩn. Các nhà nghiên cứu và kỹ sư đã tập trung tại phòng họp ở San Luis Obispo hôm thứ Tư để giải quyết về vụ sạt lở mới nhất trên con đường được kính trọng của California.

10:11 28/05/2017

Một đoạn khác của Quốc lộ 1 xuất hiện cạnh phía tây của lục địa, đã đột ngột biến mất. Không ai bị sốc hoặc ngạc nhiên. Các nhà khoa học và nhà xây dựng biết họ đang chống lại cái gì.

Vào thứ 7 lúc 9:30 sáng, sườn đồi gần khe nhỏ gọi là Mud Creek sụp đổ, phá vỡ khoảng 1,5 triệu tấn đá và bùn. Vụ lở đất xảy ra ở một phần ba dặm và rộng 40 feet. Nơi từng là một cái dốc thả vào Thái Bình Dương bây giờ là một khoảng đất rộng, dốc mở rộng gần 250 feet vượt ra ngoài bờ biển. Theo một số ước tính, sự sụp đổ đã thêm 15 mẫu Anh cho bờ biển, nhỏ 11 sân bóng đá bao gồm cả các khu cuối.

Và điều tồi tệ nhất có thể không kết thúc, các thanh tra viên thực địa đã quay trở lại sau nơi sạt lở. Bạn có thể nghe thấy một âm thanh của nước chạy qua các khe đá. Sạt lở ở Mud Creek vẫn đang tiếp tục.

Rick Silva, một kỹ sư của Caltrans nói rằng: "Đây là một vấn đề thật sự lớn.” Nhưng Silva và các nhà địa chất và nhóm kỹ sư đã không hề cảm thấy phiền lòng. Trường hợp xấu nhất của họ là vụ sạt lở năm 1983 chôn vùi Quốc lộ 1 gần Vườn Tiểu bang Julia Pfeiffer Burns trong 14 tháng.

Điều này có thể đặt ra những vấn đề lớn hơn, nhưng bây giờ họ đã dần quen với những ngọn núi nhiệt đới nổi tiếng này. Và họ tin tưởng rằng họ sẽ thành công trong việc khắc phục một con đường mới thông qua đống đổ nát, mở ra bờ biển cho các doanh nghiệp, cư dân và hàng triệu khách du lịch hàng năm.Tuy nhiên, nó sẽ mất thời gian.

Đất chuyển độngDãy núi Santa Lucia, kéo dài từ Cambria đến Carmel, đặc biệt dễ bị sạt lở đất.Noah Finnegan, một nhà địa chất học với UC Santa Cruz, có "một lịch sử bị tra tấn", cho thấy một trong những đặc điểm kiến ​​tạo kiến ​​tạo của California là sự lún xuống của Farallon Plate." Ông nói: "Chúng đã bị nứt nẻ và vỡ vụn. Chúng đã có một thời gian khó khăn để giữ đứng một con dốc."

Trong một môi trường như vậy, nước và lực hấp dẫn đẫ giúp nâng đỡ rất nhiều. Các hẻm núi dốc và hẹp của bờ biển thường xuyên bị xối bởi các dòng chảy, những dòng chảy kèm đất đá với vận tốc thảm khốc. Các sườn đồi đáng gờm phải chịu các lực dưới bề mặt sâu hơn mà có thể đóng vai trò như nước ngầm làm thay đổi tính chất ma sát của đất.

Nó không phải là hiếm, Finnegan nói, rằng các vụ sạt lớn xảy ra rất lâu sau khi mưa và cuối cùng: "phản ứng nước ngầm thường bị trì hoãn." Trận chiến năm nay cho Quốc lộ 1 bắt đầu vào tháng Giêng sau khi một loạt các cơn bão lốc xoáy bờ biển miền Trung và bão hòa Santa Lucias. 

Đầu tháng 2, Bộ Giao thông California, cơ quan chịu trách nhiệm duy trì Quốc lộ 1, nhận thấy vấn đề chính đầu tiên: Mặt đất bên dưới cây cầu Pfeiffer Canyon ở thung lũng sông Big Sur đã bắt đầu trượt và phá hoại nền móng của cột bê tông. Bốn ngày sau, chiếc cầu nghiêng đã bị lên án.

Các cộng đồng chặt chẽ của Big Sur đột ngột bị chia cắt. Sau khi trận động đất tràn vào dịp lễ Ngày Tổng thống Hoa Kỳ, cơ quan này đã phải đối mặt với hai vấn đề về một quy mô hoàn toàn khác về phía nam ở cả hai bên Vườn Tiểu bang Limekiln. Ở đây, các vách đá dâng lên ở góc gần phải đối với đường cao tốc, được bảo vệ bởi các khe khổng lồ của băng vải để bắt những tảng đá rơi xuống. Một mặt, các kỹ sư đã tạo ra một cấu trúc được biết đến như là tảng đá để bảo vệ đường.

Phải mất năm năm để xây dựng và từ một khoảng cách giống như một pháo đài ra khỏi Trung địa của Tolkien.Ở phía bắc có một phần đáng phiền hà nổi tiếng của xa lộ được gọi là “Vụ sạt lở của Paul” (Paul's Slide), gần 1.000 feet nơi những xe tải chở hàng phải bỏ ra nhiều năm để dọn dẹp các tảng đá mà thường xuyên búa nhựa đường.

Đã nghiên cứu vùng sườn đồi đặc biệt này trong hơn một thập niên, các kỹ sư đã hoàn thành kế hoạch, di chuyển tới 170.000 mét khối vật liệu từ phía trên đường tới sân thượng phía dưới đường.

Sau đó, những cơn mưa mùa đông bắt đầu rơi, và mặt đất bắt đầu thay đổi. Đến cuối tháng 2, các làn xe về phía nam tại Paul’s Slide đã sụp đổ và bị phá hoại bởi dòng nước đang chảy phía dưới.Đến lúc đó, Caltrans đã đóng cửa Quốc lộ 1. Chỉ những người dân địa phương và những chuyến hàng đặc biệt mới được phép qua một con đường được tái tạo một phần này

Thông qua tháng 3, các kỹ sư và đội ngũ xây dựng đã làm việc nhanh chóng để bảo vệ đường cao tốc, chỉ cho phép các chuyến hàng phụ động và cư dân đi qua vào những thời điểm nhất định. Tuy nhiên, vào ngày thứ năm, các nhà địa chất học đã phát hiện ra sự dịch chuyển của đất và đóng Paul’s Slide để đánh giá thêm. 

Cảm giác đất lở Ryan Turner, một kỹ sư địa kỹ thuật với Caltrans, đã nhận thấy khả năng đất đai bị phá vỡ ở Mud Creek vài tuần trước khi nó xảy ra. Đứng trên Quốc lộ 1 vào một buổi chiều tháng 3, ông ghi nhận một vết nứt nhỏ ở sườn đồi đã mở ra cách đây nhiều ngày. 

Hai lực đối lập

Để hiểu được động cơ lở đất, Turner nói, bạn phải hiểu rằng sườn núi được tổ chức bởi hai lực cạnh tranh: một động lực muốn đẩy sườn đồi xuống và một lực chống lại mà giữ sườn đồi.

Ông nói, "Để cải thiện tính ổn định, chúng ta phải giảm áp lực đẩy và tăng áp lực chống lại", một chiến lược thông báo cho việc sửa chữa lâu dài tại Paul’s Slide.

Nhưng ở Mud Creek, việc khắc phục như vậy là không khả thi. Không có nền đất dưới đường để đổ vật liệu bị lấy ra, và đưa chúng vào đại dương không phải là một lựa chọn.

Ngày nay, đại dương phía bắc Cambria nằm trong khu bảo tồn biển quốc gia Monterey Bay, được quản lý bởi các quy định ngăn cấm việc xả thải vào biển, Scott Kathey, người làm việc với khu bảo tồn.

Các kỹ sư nghĩ rằng họ đã có một giải pháp: một cầu cạn, về cơ bản là một cây cầu dài 1.000 feet với các dải liên tiếp chạy liền kề và ở một khoảng cách từ vách đá, để bất kỳ mảnh vỡ nào có thể đi qua bên dưới cấu trúc. Nhưng giải pháp này không khả thi khi áp dụng.

Mẹ thiên nhiên có thắng thế? Caltrans hy vọng mở các làn xe phía bắc và nam theo Paul's Slide vào tháng Bảy. Việc xây dựng cầu mới trải dài Pfeiffer Canyon đang trên đường hoàn thành vào cuối năm nay, và kết nối Đường Nacimiento-Fergusson nối Hoa Kỳ 101 với Quốc lộ 1 sẽ hạn chế tiếp cận bờ biển. Sau cuộc họp hôm thứ tư, các nhà địa chất và kỹ sư đang tranh nhau để tìm hiểu liệu họ có thể mong đợi nhiều sự sụp đổ của sườn đồi ở Mud Creek. 

Họ đang sử dụng máy bay trinh thám và trinh sát trên không để lập bản đồ khu vực và đánh giá sự ổn định của sườn dốc trên và dưới đường cao tốc. Địa hình đã thay đổi rất nhiều nên các nhà địa chất học cần vẽ lại bản đồ của phần này của bờ biển. Người phát ngôn Caltrans cho biết vẫn còn quá sớm để đưa ra giải pháp. Nhưng đó như một sự chuẩn bị trước cho vấn đề này.