TƯỜNG CHẮN ĐẤT CÓ CỐT

Khái Niệm, Nguyên Lý Làm Việc

Thế giới phát triển dân số ngày càng tăng nhu cầu ở, làm việc và nghỉ ngơi ngày càng tăng do đó quỹ đất sử dụng ngày càng hạn hẹp, việc tận dụng triệt để diện tích đất vào các mục đích xây dựng là rất cấp thiết. Đối với các công trình có địa hình không bằng phẳng trong quá trình xây dựng phải san nền giật cấp nhiều lần; hay các công trình có diện tích đất hạn hẹp nhưng muốn tạo cảnh quan đáp ứng nhu cầu của người sử dụng;…. Mỗi lần thay đổi cao độ thông thường chúng ta sử dụng giải pháp dùng  taluy đất, kè đá hoặc tường chắn bê tông…. Mỗi giải pháp có một yêu cầu khác nhau về kết cấu và diện tích đất chiếm chỗ.

Với giải pháp taluy đất hay dùng cho trường hợp chênh cao nhỏ và quỹ đất nhiều, giá thành tương đối rẻ nhưng để đảm bảo độ ổn định mái dốc taluy phải nhỏ, càng thoải càng tốt do đó tốn rất nhiều quỹ đất, mặc dù vậy độ ổn định của taluy đất không bền nên phải gia cố theo thời gian.
Trường hợp sử dụng kè đá hoặc tường chắn bê tông thường dùng trong các trường hợp độ chênh cao lớn, giá thành tốn kém vì kích thước của kè rất lớn, hình thức màu sắc đơn điệu, đôi khi gây hiệu ứng nặng nề hay cục mịch không phù hợp với các công trình yêu cầu cao về mặt cảnh quan như các khu nghỉ dưỡng, khách sạn trụ sở công ty,….

Có một giải pháp mới từ ứng dụng lưới địa kỹ thuật trong xây dựng công trình giúp chúng ta giải quyết bài toán kè mái dốc, tường chắn, kè sông hồ… đó là Tường chắn đất có cốt. Đặc biệt ứng dụng này giải quyết được bài toán với taluy có chiều cao lớn, đảm bảo độ ổn định cao, sau khi thi công xong phần diện tích thi công kè có thể sử dụng vào các mục đích trồng cây xanh cảnh quan, đường giao thông, tạo cảnh quan…

Tường chắn đất có cốt ( Mechanically Stabilized Earth -MSE Wall) là một hệ kết cấu tổ hợp của các lớp đất đắp được đầm nén chặt và các lớp cốt gia cường , được cố định vào kết cấu mặt tường. 

Sự ổn định của hệ đến từ sự tương tác giữa đất đắp và cốt gia cường, ma sát giữa chúng giúp cải thiện khả năng chịu kéo của khối đất.

Cấu Tạo, Phân Loại

• Cấu tạo: 

Đây là cấu tạo cơ bản của một hệ tường chắn có cốt dùng để đắp đường đầu cầu

Nhìn chung, đối với mỗi ứng dụng khác nhau thì cấu tạo hệ sẽ khác nhau đôi chút, nhưng có 3 thành phần chính quan trọng nhất và có trong mọi trường hợp: 
-    Mặt tường (Facing): có thể là tấm panel, khối beton đúc sẵn, vải địa kỹ thuật,…
-    Dải cốt gia cường (Reinforcement): có thể là vải địa kỹ thuật, lưới địa kỹ thuật hoặc lưới thép,..
-    Khối đất đắp chọn lọc (Selected Backfill): Nhìn chung là vật liệu cường độ tốt và thoát nước tốt như cát, cát pha lẫn sỏi sạn,..
Ví dụ dưới đây là một hệ khác thể hiện 3D, là tường chắn đất. Ở đây tấm mặt tường có dạng khối beton đúc sẵn, cốt gia cường 
 

Còn dưới đây là bản vẽ mặt cắt ngang của một dự án tường chắn mặt panel, có cốt với cấu tạo  tương đối điển hình của đường dẫn đầu cầu.

Phân Loại

        a) Phân loại theo vật liệu cốt gia cường: có 3 loại phổ biến nhất 

      b) Phân loại theo cấu tạo mặt tường 

3. ƯU ĐIỂM

3. ỨNG DỤNG

    Thay thế các tường chắn bằng bê tông hoặc đá xây làm công trình chống đỡ nền từ phía dưới sườn dốc để xây dựng các đoạn nền đường hoặc bãi san nền trên các sườn dốc tự nhiên có độ dốc ngang từ 50% trở lên;
    Thay thế mái dốc taluy nền đắp đất thông thường có độ dốc thoải để giảm diện tích chiếm dụng mặt bằng;  làm công trình chống đỡ các khối trượt sườn trên các sườn dốc thiên nhiên vùng có tuyến đi qua;  Làm các tường chắn bảo vệ môi trường (chống ồn, cách li…);  Ứng dụng làm đường đầu cầu thành phố với mái dốc 90 độ, kè bờ sông, bờ biển, nâng cấp mở rộng mặt đường về phía mái taluy âm khi bị hạn chế về diện tích,…;  Làm đồi nhân tạo.

Tác giả: KS Lê Duy Cường

Công ty CP thi công Kết Cấu Dây Việt Nam (SSC)

Ngày xuất bản: 23/08/2022