Vải địa kỹ thuật không dệt ART Việt Nam

Giới thiệu Vải địa kỹ thuật không dệt ART 

Tính từ cuộc đổi mới kinh tế của Việt Nam sau cấm vận của Mỹ năm 1995, trong bài viết chúng tôi giới thiệu Vải địa kỹ thuật, quá trình hình thành và phát triển ở bài trước, nghành công nghiệp Vải địa kỹ thuật Việt Nam vẫn phải nhập khẩu của Trung Quốc, Hàn Quốc, Đài Loan, Ấn Độ để phục vụ cho xây dựng hạ tầng đường sá ở Việt Nam.

Công cuộc đổi mới này phát triển mạnh mẽ về phía Nam nhất là Tây Nam Bộ, vùng đất này trù phú nhưng hạ tầng còn kém, xây dựng đường sá nơi đây rất tốn kém cho việc xử lý nền đất yếu, và Vải địa kỹ thuật là một vật liệu không thể thiếu khi xây dựng đường sá cầu cống nơi đây.

Mãi đến năm 2002 Công ty Vải địa kỹ thuật ART mới bắt đầu sản xuất sản phẩm  Vải địa kỹ thuật không dệt ART này bằng phương pháp xơ hóa sợi ngắn xuyên kim, cũng là một công ty tiên phong hàng đầu ở Việt Nam sản xuất vải địa trong nước, nhà máy đầu tiên ở Đồng Văn, Duy Xuyên, Hà Nam.

Một công trình sử dụng vải địa kỹ thuật không dệt ART 

Với vải địa kỹ thuật không dệt TS được nhập khẩu sớm hơn từ Malaysia,  loại vải này nằm trong nhóm vải không dệt xơ hóa kết dính bằng keo với các lớp sợi dài liên tục. Thông thường các kỹ sư thiết kế cầu đường thế hệ trước năm 1990 thường sử dụng vải TS để sử dụng hầu hết các công trình hạ tầng trọng điểm Quốc gia. Vải địa kỹ thuật TS như một chuẩn mực để thiết kế các công trình, mà các nhà sản xuất khác ở Việt Nam phải tuân thủ các tiêu chuẩn của nó, nói đến vải địa kỹ thuật không dệt, người ta nghĩ ngay đến loại vải TS này.

Cường độ kéo giật tính theo kN của vải tuần từ theo tên từ vải địa kỹ thuật TS20 đến vải TS80, loại vải này hiện nay vẫn do một nhà phân  phối ở Việt Nam độc quyền. Đến nay vải địa kỹ thuật không dệt ART đã cung cấp hầu hết cho các công trình hạ tầng cầu đường trọng điểm Quốc gia, đường cao tốc, các dự án dân sinh, dự án vệ sinh môi trường dần dần vải ART phổ biến hơn ở Việt Nam và có giá thành rẻ hơn nhiều so với vải địa kỹ thuật nhập khẩu như vải địa TS.

Một mẫu vải địa kỹ thuật TS với sợi dài liên tục

Vải địa kỹ thuật không dệt ART được sử dụng như thế nào ?

Vải địa kỹ thuật không dệt ART thường được sử dụng làm lớp phân cách giữa lớp đất hữu cơ và phần cát lấp. Vải địa ART nằm trong nhóm vải địa kỹ thuật không dệt sợi ngắn, các sợ xơ được sắp xếp ngẩu nhiên được xuyên kim tạo các lổ thoát nước hai chiều ngang, và chiều đứng theo đúng yêu cầu của dự án. Vải địa kỹ thuật không dệt ART được dùng phổ biến trong quá trình san lấp mặt bằng, ngăn chặn lớp cát đắp lẫn vào bùn đất hữu cơ rất hữu ích, tiết kiệm khối lượng cát đắp, ổn định nền đất yếu.

Việc sử dụng vải địa ART tùy theo yêu cầu và thông số kỹ thuật mà các Kỹ sư thiết kế đưa vào danh mục sử dụng, tên của loại vải này tương ứng với cường độ chịu kéo đứt của vải, ví dụ như vải ART6 là loại mõng nhất và có cường độ chịu kéo nhỏ nhất tương đương 6kN, hoặc như ART12 có cường độ chịu kéo của vải là 12kN.

Một mẫu vải địa kỹ thuật không dệt ART xuyên kim sợi ngắn

Ngày nay với sự biến đổi khí hậu, lượng mưa trở nên cực đoan tạo ra nhiều dòng chảy mạnh độ xói mòn lớn ở các công trình, việc sử dụng Vải địa kỹ thuật không dệt ART trong các công trình xây dụng cơ bản nhằm ổn định nền đất là rất cần thiết và hữu ích, các mao mạch trong đất luôn biến đổi tạo ra các mạch nước ngầm cuốn trôi các vật liệu đắp. Vì vậy sử dụng Vải địa kỹ thuật không dệt ART tạo ra một lớp phân cách ổn định vật liệu, đồng thời dùng Vải địa kỹ thuật không dệt ART  là lí tưởng cho việc chóng xói mòn lớp vật liệu đắp trong quá trình xây dựng hạ tầng.

Vào những năm 1980, các con đường xây dựng trên nên đất yếu, sau một thời gian sử dụng đã xảy ra hiện tượng sụt lún, theo cách gọi thông thường là các ổ gà hoặc ổ voi phải sửa chữa rất tốn kém và hầu như không khắc phục được, bởi tất cả các vấn đề này phát sinh từ tầng đất yếu và vấn đề mao dẫn nước ngầm.

Đến đầu những năm 1995, khi Việt Nam mở cửa nền kinh tế, hội nhập và tiếp thu những tiến bộ  khoa học công nghệ của thế giới và từ đó đã sử dụng Vải địa kỹ thuật vào các công trình xây dựng giao thông và xây dựng cơ bản. Sau khi sử dụng Vải địa kỹ thuật không dệt đã hạn chế được vấn đề này khá triệt để và ổn định, nhờ vào tính năng thoát nước nhanh chóng đồng thời giữ lại toàn bộ khối lượng vật liệu đắp, tạo nên tính ổn định và gia tăng sự kháng cắt của nền đất yếu theo thời gian.

Vải địa kỹ thuật không dệt ART được thí nghiệm như thế nào

Với kinh nghiệm cung cấp vải địa kỹ thuật không dệt ART cho các dự Án lớn, Hưng Phú thí nghiệm kéo vải phá hủy mẫu tại rất nhiều phòng thí nghiệm theo chuẩn của Cục đo lường chất lượng Việt Nam, các trung tâm được chứng nhận đạt chuẩn của Bộ Giao Thông Vận tải để thí nghiệm mẫu vải địa kỹ thuật không dệt ART, từ mẫu ART6 thấp nhất cho đến ART28 và các mẫu thử của vải ART đặc biệt như ART30 đến ART50. Các loại vải địa kỹ thuật dệt TS, vải địa kỹ thuật cường độ cao GET hoặc các loại vải địa phức hợp cũng được thí nghiệm nơi đây. Viện khoa học Thủy Lợi miền Nam. 

Thông thường, các nhà thầu hoặc chủ đầu tư yêu cầu thí nghiệm đầu vào của các loại vải địa kỹ thuật không dệt sản xuất trong nước, ngoài các chỉ tiêu mà nhà máy sản xuất chứng nhận, các kỹ sư giám sát công trình thường bắt buộc làm thí nghiệm kéo vải địa kỹ thuật không dệt ART này với ba thông số  cơ bản theo tiêu chuẩn ASTM hoặc ASTMD4595 và TCVN8485 theo quy chẩn của Bộ Giao thông vận tải.

• Cường độ chịu kéo – Được tính theo kN
• Độ giãn dài khi đứt – Được tính theo %
• Sức kháng thủng CBR – Theo chuẩn ASTMD 6241 và TCVN 8871-3 đơn vị đo kN/m

Một máy thí nghiệm kéo mẫu phá hủy Vải địa tại Viện khoa học thủy lợi miền nam

Do đó dể đảm bảo sử dụng vải địa kỹ thuật một cách hiệu quả, hữu ích cần phải xem xét kỹ đến tính năng lọc ngược của vải, tức là giữ được ổn định vật liệu đắp và tính năng thoát nước theo phương dọc và phương ngang của vải địa kỹ thuật không dệt.

Các kỹ sư thiết kế cần tính toán một cách kỷ lưỡng trước khi đưa vào sử dụng, cần phải đảm bảo tính thấm xuyên và thoát nước bề mặt (hệ số thoát nước của vài), kích thước lổ biểu kiến không quá to hoặc quá nhỏ, mật độ xuyên kim của vải địa kỹ thuật không dệt, nhằm đảm bảo rằng vật liệu đắp sẽ không bị trôi đi và tính tiêu nước nhanh phải đạt theo yêu cầu kỹ thuật của dự án.

Thiết bị thí nghiệm tính thoát nước của Vải địa kỹ thuật không dệt

Công ty chúng tôi với kinh nghiệm hơn 15 năm cung cấp các loại vải địa kỹ thuật không dệt phù hợp với dự án, tiết kiệm mang lại hiệu quả sử dụng cao, phù hợp với dự án. Thời gian cấp hàng nhanh chóng, hàng xuất xứ rỏ ràng, chúng tôi mong được hợp tác cùng quý công ty.

Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của Vải địa kỹ thuật không dệt ART 

Vải địa không dệt (ART) có khối lượng từ 100g/m²đến 1000g/m², khổ rộng từ 4-6m.Vải địa kỹ thuật loại không dệt ART được sản xuất từ xơ polyester hoặc xơ polypropylene sản xuất theo tiêu chuẩn quốc tế. Vải địa kỹ thuật không dệt ART được sản xuất hoàn toàn trên dây chuyền tự động, được ứng dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng nhờ tính năng đa dạng và chất lượng cao.

Đoạn trích mô tả các chỉ tiêu cơ bản của vải địa ART từ nhà sản xuất. Các chỉ tiêu cơ bản mà quy khách hàng hoặc các bạn có thể nhận diện ngay được là ở màu sắc và độ rộng của khổ vải, Nhà sản xuất thông thường sản xuất cuộn khổ 4m để tiện vận chuyển đến công trình, không như vải địa kỹ thuật TS có màu xám thì vải ART có màu trắng, ngoài ra không có màu nào khác.

Thông thường các dự án sử dụng Vải địa kỹ thuật không dệt ART với khối lượng lớn, các Giám sát viên thường yêu cầu thí nghiệm đầu vào với 03 chỉ tiêu Độ giãn dài, cường độ chịu kéo và CBR (Kháng thủng) của vải. Với loại vải phổ thông với các chỉ tiêu kỹ thuật của Nhà sản xuất thường chênh lệch so với yêu cầu, do đó quý khách hàng có thể lựa chọn loại vải địa kỹ thuật không dệt ART theo chuẩn D. Như bảng dưới đây.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA VẢI ĐỊA KỸ THUẬT KHÔNG DỆT ART

Vải địa kỹ thuật không dệt ART được thi công ra sao ?

Thi công trãi gia cường phân cách cho nền đất yếu.

Năm 2015 công ty Hưng Phú cung cấp cho Dự án san lấp mặt bằng Nhà máy đóng tàu Ba Son bên sông Thị Vải, cách Tp Bà Rịa Vũng Tàu khoảng 30Km. Với diện tích trải vải địa kỹ thuật không Dệt ART 22D lên đến 300.000m vuông. Cùng lúc Dự Án yêu cầu cung cấp thêm 2.000.000 m Bấc thấm đứng để gia tải cho nền đất yếu nơi đây. Trải vải địa kỹ thuật dệt hay không dệt đều là những công việc khó khăn nặng nhọc, vì địa hình phức tạp như trên triền núi, sườn dốc, hoặc các bãi sình lầy.

Vải địa kỹ thuật Dệt cường độ cao thông thường các kỹ sư ít đưa vào trải phân cách các lớp vật liệu, mà chỉ trãi lớp đầu tiên dưới cùng của nền đất yếu. Vải địa kỹ thuật không dệt ART cũng vậy. Như một minh họa sau đây, vải ART 22D được trãi gia cường và phân cách cho nền cát lấp bên trên của nó ở công trình Nhà máy đóng tàu Ba Son thuộc Bộ Quốc phòng năm 2015.

Vải địa kỹ thuật không dệt được thi công trải theo từng cuộn và được may lại với nhau bằng máy may vải địa chuyên dụng, công trình này trãi vải địa kỹ thuật không dệt ART22D cường độ chịu kéo của vải 22kN. Máy may vải địa kỹ thuật dệt hay vải không dệt, đều theo các tiêu chuẩn may của Dự án, Dự án xử lý nền của nhà máy đóng tàu Ba Son, chủ đầu tư yêu cầu thi công may vải địa kỹ thuật không dệt này phải đạt được 02 đường may (Đường may đôi) và phải đúng tiêu chuẩn 7 mủi kim trên 1cm.

Thi công trãi vải địa kỹ thuật không dệt ART phân cách và chống trượt cho mái dốc

Với đặc tính độ giãn dài thấp, nghĩa là độ biến dạng của vải là thấp, hệ số trượt của nó kéo theo cũng thấp cho bất kỳ loại vải địa không dệt nào, riêng vải địa ART với sợi ngắn xuyên kim và hệ số thoát nước lớn, vải ART thích hợp cho việc chống trượt trên mái dốc có độ nghiêng như dốc đứng tới 60 độ. Thông thường những công trình này là sự kết hợp giữa Thủy lợi, hồ chứa nước tưới tiêu và tạo cảnh quan điểm nhấn cho toàn bộ một khu du lịch mà bạn thấy sau đây.

Một công trình kết hợp giữa Vải địa không dệt ART và màng chống thấm HDPE

Có những thông số kỹ thuật cần phải “thấp” thì mới tốt, và ngược lại có những thông số kỹ thuật “cao” mới tốt cho sự kết hợp này, như hình một công trình phía trên mà bạn thấy. Ở đây là một vùng đất cao, và háo nước, do đó tạo hồ cảnh quan ở đây đòi hỏi phải dùng màng chống thấm HDPE để giữ nước, nhưng tại sao lại phủ một lớp vải địa kỹ thuật không dệt lên trên nó để làm gì ? và tại sao ?. Lớp vải địa kỹ thuật không dệt này trãi bên trên sẽ không chịu được ánh nắng và sẽ mục hóa theo thời gian, vậy trãi nó làm gì? Lớp vải này chỉ một chức năng là phân cách, chống trượt đất, và thấm nước.

Vậy trên lớp vải địa này sẽ có thêm một lớp Ô Địa kỹ thuật đổ đầy đất và trồng cây cỏ trên đó tạo cảnh quan, và lớp màng chống thấm HDPE này giữ nước cho mương như bạn thấy hình ở trên và Ô địa kỹ thuật như hình dưới đây.

Đây là lớp Ô địa kỹ thuật kết hợp với vải địa kỹ thuật không dệt để tạo cảnh quan trồng cây trên nó

Đây là một sự kết hợp tài tình của các Kỹ sư thiết kế. Vì sao? Hệ số giãn dài (độ biến dạng) của Vải địa là thấp để chống trượt, và hệ số giãn dài của màng HDPE là cao để chịu được lực đàn hồi như đã trình bày ở trên.

Thi công vải địa kỹ thuật làm cống rảnh thoát nước và phân cách vật liệu

Thông thường các kỹ sư thiết kế các hệ thống thoát nước cho đường sá hoặc cầu cống, một vài nơi phải sử dụng Vải địa kỹ thuật không dệt ART để tạo rảnh. Tùy theo mức độ chịu lực và hệ số chống trượt đất của mỗi dự án mà họ dùng, nhưng thông thường nhất là loại vải ART12 đến ART22. Họ đào một rảnh, lót một lớp vải địa dưới cùng và gói chúng lại tạo thành rảnh như hình sau đây.

Và Vải địa kỹ thuật không dệt ART ngăn cách lớp vật liệu

LỜI KẾT

Bài viết được chúng tôi đúc kết trong quá trình cung cấp các loại Vải địa kỹ thuật không dệt ART cho các dự án, các tổ chức cũng như các doanh nghiệp, với nhiều công trình khác nhau, từ đường Cao tốc đến các công trình cầu cảng. Cũng như các công trình tạo cảnh quan kết hợp Vải địa và màng chống thấm HDPE như bài viết đề cập, bài viết có sử dụng tư liệu hình ảnh của các đồng nghiệp. Nếu quý khách hàng có thắc mắc xin để lại Comment bên dưới, chúng tôi sẽ trả lời trong vòng 24h.

Nếu bạn quan tâm đến Địa kỹ thuật môi trường, xin hãy đăng ký một email cập nhật theo dõi vào hộp thư của bạn để nhận thông tin mới nhất từ chúng tôi.