Vải địa kỹ thuật

Vải địa kỹ thuật (Geotextile) là một loại vật liệu địa tổng hợp dạng tấm, mỏng, được sản xuất từ các sợi polyme tổng hợp như Polypropylene (PP) hoặc Polyester (PET). Các sợi này có thể được liên kết với nhau bằng nhiều phương pháp khác nhau, tạo nên các loại vải với tính chất cơ lý đa dạng, phục vụ cho nhiều mục đích kỹ thuật.

11

Vải địa kỹ thuật thường có các chức năng chính như:

 * Phân cách (Separation): Ngăn chặn sự trộn lẫn giữa hai lớp vật liệu có tính chất khác nhau (ví dụ: đất nền yếu và lớp vật liệu đắp).

 * Lọc (Filtration): Cho phép nước thấm qua nhưng giữ lại các hạt đất mịn, ngăn chặn xói mòn và tắc nghẽn.

 * Thoát nước (Drainage): Thu gom và dẫn dòng nước ngầm hoặc nước bề mặt ra khỏi kết cấu.

 * Gia cường (Reinforcement): Cải thiện khả năng chịu kéo của đất, tăng cường sức kháng cắt và ổn định của khối đất.

 * Bảo vệ (Protection): Bảo vệ các vật liệu nhạy cảm khác (như màng chống thấm) khỏi bị hư hại do vật sắc nhọn hoặc ma sát.

Dựa trên cấu trúc và phương pháp sản xuất, vải địa kỹ thuật được chia thành ba loại chính:

 * Vải địa kỹ thuật không dệt (Non-woven Geotextile): Được tạo thành từ các sợi polyme ngắn hoặc dài được liên kết ngẫu nhiên bằng nhiệt, kim hoặc hóa chất. Loại này có độ thấm nước tốt và khả năng lọc hiệu quả.

 * Vải địa kỹ thuật dệt (Woven Geotextile): Được tạo thành từ các sợi polyme dệt vuông góc với nhau tương tự như vải dệt thông thường. Loại này có cường độ chịu kéo cao và ít biến dạng.

 * Vải địa kỹ thuật phức hợp (Composite Geotextile): Là sự kết hợp của hai hoặc nhiều loại vật liệu địa tổng hợp khác nhau (ví dụ: vải địa kỹ thuật với lưới địa kỹ thuật) để tối ưu hóa các chức năng.

Ứng Dụng Của Vải Địa Kỹ Thuật Tại Việt Nam

Tại Việt Nam, với đặc điểm địa hình, khí hậu và nhu cầu phát triển cơ sở hạ tầng, vải địa kỹ thuật đã trở thành một vật liệu không thể thiếu trong nhiều dự án.

1. Phân Cách và Ổn Định Nền Đất Yếu

* Nền đường giao thông: Đây là ứng dụng phổ biến nhất. Vải địa kỹ thuật được trải giữa lớp đất nền yếu (đất sét, bùn) và lớp vật liệu đắp (cát, đá dăm) để ngăn chặn sự trộn lẫn, giảm thiểu hiện tượng lún cục bộ và tăng cường khả năng chịu tải của nền đường.

1

* Sân bãi, bến cảng: Tương tự như nền đường, vải địa kỹ thuật giúp ổn định các khu vực chịu tải trọng lớn, đặc biệt là ở những vùng đất có địa chất yếu.

1

* Đường công vụ, đường tạm: Vải địa kỹ thuật giúp tạo ra một lớp nền ổn định cho các con đường tạm trên công trường, giảm chi phí bảo trì.

2. Lọc và Thoát Nước

* Hệ thống thoát nước ngầm: Vải địa kỹ thuật bọc quanh các ống thoát nước hoặc vật liệu thoát nước (đá dăm) để ngăn chặn hạt đất mịn xâm nhập và làm tắc nghẽn hệ thống, đồng thời cho phép nước tự do thấm qua.

1

* Thoát nước trong đê, đập: Giúp kiểm soát dòng thấm trong thân đê, đập, ngăn chặn hiện tượng xói ngầm và tăng cường ổn định.

* Hố thu, rãnh thoát nước: Vải địa kỹ thuật được sử dụng làm lớp lót trong các hố thu và rãnh thoát nước để duy trì hiệu quả thoát nước lâu dài.

3. Gia Cố và Ổn Định Mái Dốc

* Chống xói mòn bề mặt: Vải địa kỹ thuật được sử dụng để bảo vệ bề mặt mái dốc khỏi tác động của mưa và gió, đặc biệt là trước khi lớp thực vật kịp phát triển.

1

* Gia cường mái dốc nhẹ: Trong một số trường hợp, vải địa kỹ thuật có thể được sử dụng để gia cường các lớp đất đắp trên mái dốc, tăng cường sức kháng cắt của đất.

* Bảo vệ lớp phủ: Trên các mái dốc có sử dụng lớp phủ (ví dụ: lớp phủ chống thấm), vải địa kỹ thuật được đặt bên dưới để bảo vệ lớp phủ khỏi bị hư hại do vật sắc nhọn hoặc ma sát với nền đất.

4. Bảo Vệ Màng Chống Thấm

* Lót bảo vệ màng HDPE: Trong các hồ chứa, bãi chôn lấp chất thải, hồ xử lý nước thải sử dụng màng chống thấm HDPE, vải địa kỹ thuật được trải phía dưới và phía trên màng HDPE để bảo vệ màng khỏi bị thủng do sỏi đá sắc nhọn từ nền hoặc trong quá trình thi công.

1

5. Công Trình Đê Biển, Kè Sông

* Lớp lọc ngược dưới chân kè: Vải địa kỹ thuật được đặt dưới lớp đá của kè bảo vệ bờ sông, bờ biển để ngăn chặn xói lở đất nền do sóng và dòng chảy, đồng thời vẫn cho nước thấm qua.

1

* Gia cố nền cho các kết cấu bảo vệ bờ: Cải thiện ổn định nền cho các công trình kè, đê biển.