TƯỜNG CÓ CỐT
Đây có thể coi là giải pháp xanh, vừa thân thiện môi trường lại đảm bảo yêu cầu kinh tế, kỹ thuật đặt ra. Tương tụ như vật liệu bê tông cần có cốt (thường làm bằng thép, nên gọi là cốt thép), đất là vật liệu chịu kéo rất kém nên cần có cốt gia cường để tăng cường khả năng chịu lực khác nhau.
Nguyên lý làm việc của tường có cốt (Mechanically Stabilized Earth – MSE wall) dựa trên sự kết hợp giữa vật liệu đắp và các lớp cốt gia cường để tạo thành một khối đất ổn định như một “khối đất – kết cấu” thống nhất.
1. Nguyên lý chung
- Đất thông thường chịu nén tốt nhưng chịu kéo rất kém → khi đất dốc đứng hoặc gần thẳng đứng, phần phía sau tường có xu hướng trượt/đổ do ứng suất kéo vượt quá khả năng chịu của đất.
- Các lớp cốt gia cường (thường là geogrid, geotextile, thép dẹt hoặc băng composite) được chèn ngang trong khối đất đắp, giúp truyền và chịu lực kéo thay cho đất.
- Khi đất và cốt được chèn chặt, chúng tạo thành một khối liên kết có khả năng chịu lực nén, kéo và cắt tốt hơn nhiều so với đất nguyên trạng.
2. Cơ chế chịu lực
- Tải trọng ngoài (tự trọng đất, tải xe, gió, động đất…) → gây lực trượt và lực lật trong khối đất sau tường.
- Các lớp cốt neo vào khối đất, truyền ứng suất kéo từ vùng chịu kéo sang vùng ổn định hơn, nhờ ma sát hoặc khóa cơ học giữa đất và cốt.
- Sự kết hợp này:
- Giảm áp lực đất chủ động lên mặt tường
- Ngăn chặn biến dạng lớn và phá hoại do trượt
- Tăng khả năng ổn định tổng thể của tường
3. Các thành phần chính
- Khối đất đắp (reinforced soil mass) – tạo thể tích chịu nén.
- Lớp cốt gia cường – chịu kéo, truyền lực và khóa đất lại.
- Mặt tường (facing) – bảo vệ đất khỏi xói mòn và giữ hình dạng (có thể cứng: panel bê tông, hoặc mềm: lưới, rọ đá, thảm cỏ…).
