Vải địa kỹ thuật là loại vật liệu tổng hợp được sản xuất từ sợi polymer như polyester (PET) hoặc polypropylene (PP), có khả năng chịu kéo cao, ổn định hóa đất và chịu được môi trường khắc nghiệt. Vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong nhiều hạng mục như làm đường, đê, mương, bờ kè, bãi chôn lấp, cầu cảng và các công trình thoát nước.
Vai trò chính của vải địa kỹ thuật bao gồm:
- Gia cường nền đất yếu bằng cách tăng cường khả năng chịu tải và ổn định đất.
- Phân cách giữa các lớp vật liệu để tránh sự trộn lẫn gây mất ổn định kết cấu.
- Lọc và thoát nước nhằm duy trì sự thông thoáng, tránh ứ đọng gây sạt lở.
- Chống xói mòn nhờ khả năng giữ lại đất nhưng cho nước chảy qua.
- Bảo vệ màng chống thấm trong các công trình bãi rác hoặc hồ chứa.
Vải địa kỹ thuật được chia thành hai loại chính là vải dệt và vải không dệt, mỗi loại có đặc điểm cấu trúc và ứng dụng khác nhau:
- Vải địa kỹ thuật không dệt (vải kim châm): Là loại vải có cấu trúc dạng tấm được tạo thành từ các sợi ngắn hoặc dài kết nối với nhau bằng phương pháp cơ học (kim châm) hoặc nhiệt. Vải không dệt có khả năng thoát nước tốt, độ bền kéo vừa phải, thích hợp cho các công trình thoát nước, lọc nước hoặc bảo vệ màng chống thấm.
- Vải địa kỹ thuật dệt: Được sản xuất bằng cách dệt các sợi polymer thành tấm vải có cấu trúc lưới. Vải dệt có độ bền kéo cao, ít co giãn, phù hợp với các hạng mục cần gia cường nền, ổn định mái dốc hoặc chịu tải lớn.
Ngoài ra, trên thị trường còn có vải địa kỹ thuật composite sự kết hợp giữa lớp vải không dệt và lưới dệt hoặc lưới gia cường, nhằm bổ sung ưu điểm của từng loại vào một sản phẩm duy nhất.

Để lựa chọn vải địa kỹ thuật phù hợp, trước tiên cần xác định rõ đặc điểm của loại đất tại vị trí thi công. Dưới đây là một số nhóm đất phổ biến và tư vấn loại vải tương ứng:
Loại đất này có khả năng chịu lực kém, độ bão hòa cao, dễ bị biến dạng hoặc sụt lún khi có tải trọng tác động.
- Nên sử dụng vải địa kỹ thuật dệt có cường độ kéo cao để gia cố nền.
- Trong trường hợp cần kết hợp thoát nước, có thể dùng vải địa kỹ thuật composite với lớp không dệt ở mặt trên.
- Độ giãn dài nên thấp để giảm biến dạng dài hạn.
- Cần chú ý đến khả năng chịu hóa chất và môi trường axit nhẹ có thể tồn tại trong bùn hữu cơ.
Những khu vực này thường có khả năng chịu lực cao hơn nhưng lại dễ bị rửa trôi, xói mòn nếu không có lớp bảo vệ.
- Nên dùng vải địa kỹ thuật không dệt để làm lớp lọc, ngăn đất lọt vào hệ thống thoát nước.
- Ưu tiên loại vải có độ thoát nước cao (hệ số thấm lớn).
- Nếu dùng cho đê kè, mái dốc, nên chọn loại có khả năng chống xói cao.
- Độ bền kéo trung bình là đủ, không cần cường lực quá cao.
Trong các khu vực nền đá hoặc đất cứng, nguy cơ thủng rách vải do cạnh sắc là rất cao.
- Cần dùng vải địa kỹ thuật dày, có chỉ số CBR cao (chống đâm thủng mạnh).
- Có thể dùng vải dệt gia cường hoặc vải composite có lớp bảo vệ.
- Trong điều kiện mài mòn cao, nên chọn loại chịu tia UV nếu để lộ ra ngoài lâu ngày.
Đây là những môi trường có nguy cơ ăn mòn cao, tác động đến tuổi thọ vải địa kỹ thuật.
- Chọn loại vải có khả năng kháng hóa chất tốt, đặc biệt là polypropylene (PP).
- Không nên dùng loại vải có lớp keo không phù hợp với nước mặn.
- Ưu tiên vải không dệt với khả năng thoát nước để giảm áp lực mao dẫn nước biển.

4. Tư vấn chọn vải địa kỹ thuật theo điều kiện địa hình và ứng dụng công trình
Ngoài loại đất, địa hình và mục đích sử dụng cũng ảnh hưởng rất lớn đến việc lựa chọn vải địa kỹ thuật phù hợp. Dưới đây là một số điều kiện điển hình:
Khu vực đồi núi, sườn dốc:
- Nên chọn vải địa kỹ thuật dệt để tăng cường ổn định mái dốc.
- Vải cần có khả năng chịu kéo tốt theo hướng dọc mái.
- Trong các tuyến đường đồi, nên kết hợp vải với rọ đá hoặc lưới địa kỹ thuật để tăng hiệu quả.
Khu vực ngập nước, ven sông, ven biển:
- Ưu tiên vải không dệt để làm lớp lọc dưới lớp đá, giảm nguy cơ cuốn trôi vật liệu.
- Cần vải có khả năng kháng nước mặn, kháng UV nếu thi công ngoài trời.
- Trong công trình đê kè hoặc cảng, nên chọn vải composite có độ bền kéo và độ thấm tốt.
Khu vực đô thị, đất san lấp nhân tạo:
- Tùy thuộc vào chất lượng đất đắp, có thể cần vải dệt để gia cố lớp đáy móng.
- Nếu dùng trong hệ thống thoát nước, nên chọn vải không dệt làm lớp lọc bảo vệ cống.
- Trong công trình lát gạch hoặc đường nội bộ, vải giúp phân cách lớp đá và đất nền.

Khi lựa chọn, ngoài tên gọi và loại vải, cần lưu ý một số thông số kỹ thuật quan trọng như:
- Cường độ kéo (Tensile Strength): Đo độ bền khi kéo đứt, càng cao thì chịu tải tốt.
- Độ giãn dài (Elongation): Ảnh hưởng đến khả năng biến dạng, đặc biệt khi nền lún.
- Hệ số thấm nước (Permittivity/Water Flow): Cần cao với vải lọc.
- Khả năng chống đâm thủng CBR: Quan trọng với nền đất lẫn đá sắc nhọn.
- Độ bền UV, hóa chất: Đặc biệt cần thiết với công trình ngoài trời hoặc vùng ven biển.
- Khối lượng riêng: Cho biết độ dày và sức bền cơ học tổng thể của vải.
- Luôn khảo sát kỹ lưỡng loại đất trước khi quyết định dùng loại vải nào.
- Vải cần được bảo quản tránh tiếp xúc ánh nắng và hóa chất trong thời gian chờ thi công.
- Tránh kéo căng vải quá mức khi lắp đặt vì có thể làm mất cấu trúc của vải.
- Đảm bảo không có nếp gấp hoặc rách khi trải vải, các mối nối cần chồng mép tối thiểu từ 30–50 cm.
- Kiểm tra nguồn gốc sản phẩm, cần có chứng nhận chất lượng từ nhà sản xuất uy tín.

Việc lựa chọn đúng loại vải địa kỹ thuật không chỉ giúp nâng cao hiệu quả xử lý nền, gia cố công trình mà còn góp phần tiết kiệm chi phí và tăng tuổi thọ cho toàn bộ hệ thống. Tùy theo loại đất và điều kiện địa hình cụ thể, kỹ sư thiết kế cần đánh giá kỹ lưỡng về mục đích sử dụng, các yêu cầu kỹ thuật và môi trường để đưa ra quyết định chính xác nhất. Trong bối cảnh xây dựng bền vững ngày càng được chú trọng, vải địa kỹ thuật đóng vai trò quan trọng như một giải pháp kỹ thuật hiệu quả, thông minh và linh hoạt.
Tác giả: admin
Ý kiến bạn đọc
Những tin mới hơn
Những tin cũ hơn