Phú An Nam

Vải địa

Đặc điểm của vải địa kỹ thuật ART

Vải địa kỹ thuật hay còn được gọi là vải địa, được làm từ hạt nhựa nguyên sinh cao phân tử PP hoặc PE, khổ rộng từ 3.5m – 6m, dạng không dệt được gọi là vải địa kỹ thuật không dệt, dạng dệt gọi là vải địa kỹ thuật dệt và dạng phức hợp.

Vải địa kỹ thuật được ứng dụng phổ biến làm tầng lọc, lớp phân cách và gia cường trong các công trình giao thông, sân bay, cầu cảng, kè sông kè biển.

Hình ảnh vải địa kỹ thuật tại công trường
Hình ảnh vải địa kỹ thuật tại công trường

Phân loại vải địa kỹ thuật

Vải địa kỹ thuật không dệt

Ở Việt Nam có hai thương hiệu chính Vải địa kỹ thuật không dệt ART được sản xuất tại Việt Nam gồm các loại thông dụng ART 6ART 7ART 9ART 12ART 15ART 17ART 20ART 25ART 28 và Vải địa kỹ thuật không dệt TS được nhập khẩu từ Malaysia gồm các loại thông dụng sau: TS 20TS 30TS 40TS 50TS 60TS 65TS 70.

Vải địa kỹ thuật TS được sản xuất bởi tập đoàn Tencate Polyfelt của Hà Lan, có nhà máy đặt tại Malaysia, là một thương hiệu toàn cầu, chất lượng và uy tín đã được khẳng định trên thế giới.

Bên cạnh đó, vải địa kỹ thuật ART là thương hiệu vải địa kỹ thuật được sản xuất tai Việt Nam. Với uy tín hơn 20 năm hoạt động trong ngành, đã phục vụ hàng ngàn công trình tại Việt Nam, nên thương hiệu ART cũng là một thương hiệu uy tín và các sản phẩm giá cả tốt, hàng sẳn có, không bị đứt đoạn đáp ứng được mọi yêu cầu về tiến độ thi công của công trình.

Vải địa kỹ thuật dệt

Gồm hai loại chính là Vải địa kỹ thuật dệt PP màu đen có cường lực chịu kéo từ 25kN/m PP 25 đến 50kN/m PP 50 và vải địa kỹ thuật dệt cường lực cao có cường lực chịu kéo từ 50kN/m đến 600kN/m.

Vải địa kỹ thuật dệt PP có giá rẻ, thường được dùng trong các công trình đường nội bộ hoặc trong các nhà xưởng nhờ hệ số thấm thập giúp ngăn nước thấm ngược lên sàn bê tông nhà xưởng gây ẩm thấp, nấm mốc phát triển và sức kháng thủng CBR cao giúp nâng cao khả năng chịu tải của nền nhà xưởng có xe tải thường xuyên hoạt động bên trên.

Vải địa kỹ thuật dệt cường lực cao ở Việt Nam gồm các loại thông dụng sau: GET 5GET 10GET 15GET 20GET 40GET 100GET 200 có cường lực chịu kéo cực cao, giúp gia cường cho nền đất, nâng cao khả năng chịu tải của đất đắp. Vải đị  kỹ thuật dệt cường lực cao được sử dụng trong các công trình có tính chất quan trọng như các công trình cảng ở Vũng Tàu, đường cao tốc, sân bay, nơi xe tải trọng nặng thường xuyên lưu thông hay hai đầu cầu nơi chịu ứng xuất cắt lớn.

Vải địa kỹ thuật phức hợp

Là loại vải địa kỹ thuật kết hợp giữa vải địa kỹ thuật dệt và vải địa kỹ thuật không dệt.

Vải địa này tận dụng được những tính chất quan trọng của vải địa kỹ thuật không dệt và vải địa kỹ thuật dệt, tuy nhiên giá thành sản phẩm rất cao. Tại Việt nam rất hiếm có công trình thiết kế sử dụng vải địa kỹ thuật phức hợp. Vải địa kỹ thuật phức hợp tại Việt Nam được nhập khẩu từ Malaysia hoặc Trung Quốc.

So sánh các loại vải địa kỹ thuật

VẢI ĐỊA KỸ THUẬT DỆT VẢI ĐỊA KỸ THUẬT KHÔNG DỆT VẢI ĐỊA KỸ THUẬT PHỨC HỢP
Phương pháp sản xuất: Các sợi Polypropylene hoặc Polyester được dệt lại với nhau tạo thành một mạng lưới ổn định Phương pháp sản xuất: Các sợi polypropylene hoặc Polyester được sắp xếp ngẫu nhiên và được gia nhiệt để liên kết với nhau. Phương pháp sản xuất: Là sự kết hợp giữa vải địa kỹ thuật dệt cường lực cao và vải địa kỹ thuật không dệt.
Độ giãn dài khi kéo đứt : ≤ 25% Độ giãn dài khi kéo đứt : 35/80% Độ giãn dài khi kéo đứt : ≤ 10%
Cường lực chịu kéo đứt: 25-500kN/m Cường lực chịu kéo đứt: 7-30kN/m Cường lực chịu kéo đứt: 35-100kN/m
Chức năng chính của vải địa kỹ thuật dệt là dùng để phân cách và gia cường nền đất yếu Chức năng chính của vải địa kỹ thuật không dệt là dùng để lọc nước phân cách và gia cường nền đất yếu Vải địa kỹ thuật phức hợp là sự kết hợp của vải địa kỹ thuật không dệt và vải địa kỹ thuật, chức năng chính là gia cường và tiêu thoát.
Ứng dụng: Đầu cầu, bến cảng, sân bay, đường cao tốc… Ứng dụng: Các công trình cầu đường, đê kè, tường chắn đất … Ứng dụng: Tường chắn đất, bờ kè, đê đập, gia cường mố biên …
Xuất xứ: Sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu Xuất xứ: Sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu Xuất xứ: nhập khẩu

Cơ sở thiết kế và sử dụng vải địa kỹ thuật

Thiết kế và sử dụng vải địa kỹ thuật phải dựa trên các chức năng chính mà nó đảm nhiệm.

Ứng dụng vải địa kỹ thuật

Vải địa kỹ thuật dùng làm lớp phân cách

Là vải địa được sử dụng làm lớp đệm chính giữa hai lớp vật liệu có hệ số hạt khá nhau, ngăn cách không cho hai loại vật liệu trộn lẫn vào nhau, giúp tránh tình trạng đất đắp bị thất thoát và không đủ độ cứng khi lu lèn.

Đường giao thông thường được thiết kế trải một lớp vải địa kỹ thuật không dệt bên dưới nên hạ trước khi bơm cát/ san lắp. Vải địa kỹ thuật này có chức năng làm tầng lọc giúp nước đi qua nhưng giữ cát lại, nghĩa là vải địa kỹ thuật ngăn mạch nước ngầm gây xói mòn cục bộ dẫn đến sụt lún nền đường. Ngoài ra, chức năng này của vải địa cũng được ứng dụng trong các công trình kè sông, kè biển hay đường ống nước.

Vải địa kỹ thuật dùng để lọc ngược nước

Là vải địa kỹ thuật năng cao khả năng thoát nước của nền đất theo phương ngang đối với đất nền có tính thấm nước kém.

Vải địa kỹ thuật có cường độ chịu kéo và sức kháng thủng CBR giúp gia cường, ổn định nền đất đắp gia tăng tủi thọ nền đường.

Ngoài ra, vải địa kỹ thuật được sử dụng với chức năng làm lớp bảo vệ như làm lớp lót bảo vệ màng chống thấm HDPE hoặc được sử dụng làm lớp phủ từng lớp trong các bãi xỉ tro thạn nhiệt điện ở các nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân, Duyên Hải…

vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật được dùng làm lớp phân cách trong thi công đường.

Thiết kế vải địa kỹ thuật

Bước đầu tiên trong thiết kế và sử dụng vải địa kỹ thuật là việc xác định chức năng chính tương ứng với lĩnh vực áp dụng.

Bước tiếp theo là nhận định những yếu tố ảnh hưởng hoặc tác động đến sự làm việc vải địa kỹ thuật và xác định các yêu cầu về tính chất của vải địa để chịu đựng những ảnh hưởng này.

Cuối cùng, cần phải có quy định chặc chẽ để các tính chất của vải địa kỹ thuật cũng như quy trình bảo quản và thi công nhầm đảm bảo việc giao nhận và lắp đặt ở hiện trường đúng theo yêu cầu

Những chức năng tiêu biểu của vải địa kỹ thuật

Ổn định nền đường

Vải địa kỹ thuật được dùng làm lớp phân cách giữa nền đất yếu và đất đắp để ngăn ngừa hiện tượng thâm nhập của nền đất yếu lên nền đường cũng như sự lún chìm của đất đắp xuống nền đất yếu, nhằm duy trì chiều dày thiết kế ban đầu của đất đắp và tăng khả năng chịu tải của nền đường.
vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật ổn định nền đường

Lọc và thoát nước

Vải địa kỹ thuật không dệt được đặt giữa đất và cốt liệu thô thoát nước. Vải địa kỹ thuật không dệt đóng vai trò lớp lọc và lớp phân cách, có nhiệm vụ giữ đất nhưng đồng thời cho phép nước đi qua đến hệ thống thoát nước trong suốt thời gian vận hành của công trình.
vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật dùng lọc nước

Lọc là chức năng sơ cấp của vải địa kỹ thuật không dệt. Tuy nhiên, khi sử dụng vải địa kỹ thuật không dệt làm tầng lọc phải chú ý đến kích thước lỗ hỏng trong vải địa phải tương thích với cấp khối hạt của đất cần được lọc.

Vải địa kỹ thuật dùng làm chức năng lọc phải đủ độ bền để chịu ứng suất gây ra trong quá trình trải vải cũng như thi công lắp đất.

Độ mềm dẻo trong lắp đặt là một đặc điểm quan trọng của vải địa kỹ thuật làm lớp lọc nhầm bảo đảm vải được tiếp xúc với đất.

Cốt gia cường mái dốc

Vải địa kỹ thuật được đặt nhiều lớp làm cốt gia cường cho đất đắp trong thi công mới hoặc sửa chửa nhằm tăng cường ổn định mái dốc. Hơn nữa, vải địa kỹ thuật bọc mặt ngoài của mái dốc còn có tác dụng ngăn cản biến dạng ngang trong quá trình đầm nén, và do đó phần đất đắp sát biên mái dốc sẽ được đầm chặt hơn so với trường hợp không có vải địa kỹ thuật.

vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật dùng gia cường cho tường chắn đất, mái dốc, đập đất

Ổn định nền đê, đập

Vải địa kỹ thuật đặt giữa nền đất yếu và đất đắp với nhiệm vụ là lớp phân cách để ổn định hóa nền đất yếu và duy trì chìu dày đất đắp ban đầu. Điều đó cho phép thiết bị thi công cơ giới nặng đi lại dễ dàng và tăng nhanh tốc độ thi công đắp đất.

Ổn định hóa nền đất yếu bằng vải địa kỹ thuật và tre, cừ tràm: Vải địa kỹ thuật không dệt cùng với vật liệu truyền thống như tre, cừ tràm trải trên nền đất là phương pháp hữu hiệu trong công tác san lắp và đất đất trên nền đất yếu (CBR<1).

Lọc ngược trong kết cấu bảo vệ bờ sông, biển

Vải địa kỹ thuật có thể bảo vệ chống xói mòn cho các kết cấu trên khi dùng với đá xây lát, tấm lát bê tông, rọ đá hay bất kỳ vật liệu truyền thống nào khác trong bảo vệ xói mòn.

Vải địa kỹ thuật không dệt tạo thành lớp vỏ lọc mềm dẻo và hiệu quả nhằm giữ lại các hạt đất, đồng thời cho phép nước thoát tự do vào lớp đá hoặc các vật liệu thoát nước khác trong suốt tuổi thọ của công trình.

vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật dùng làm bảo vệ Xói Lở

Bảo vệ màng chống thấm

Các lớp lót màng chống thấm HDPE dễ bị xuyên thủng và xé rách khi chịu tác động của tải trọng tỉnh và động trong quá trình lắp đặt thi công và vận hành.

Vải địa kỹ thuật làm nhiệm vụ lớp đệm bảo vệ chống lại ứng suất chọt thủng tĩnh và động, đồng thời làm nhiệm vụ thoát khí và nước thấm trong đất.

vải địa kỹ thuật, vải địa kỹ thuật không dệt, vải địa kỹ thuật dệt, vải địa
Vải địa kỹ thuật được sử dụng trong thưc tế