Các loại vải địa kỹ thuật – Ứng dụng và vai trò kinh tế trong các lĩnh vực

Các loại vải địa kỹ thuật là sản phẩm làm từ vật liệu polymer tổng hợp hoặc tự nhiên, thường được kết hợp với đất, đá và các vật liệu địa kỹ thuật khác dùng để xử lý đất nền. Ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực, công trình phổ biến có tính chất quan trọng tại Việt Nam như xây dựng công nghiệp, xây dựng dân dụng, nông nghiệp, môi trường, thủy lợi, giao thông.

ứng dụng của các loại vải
Sản phẩm làm từ vật liệu polymer tổng hợp hoặc tự nhiên.

Vải địa kỹ thuật là gì? Các loại vải địa kỹ thuật tốt phổ biến

Vải địa kỹ thuật là sản phẩm có nguyên liệu chính từ polyme thuộc họ polyolefin, polyester hoặc polyamide. Đây là sản phẩm dùng để xử lý các vấn đề liên quan đến môi trường, ô nhiễm đất, với chức năng chính như:

  • Gia cố.
  • Thoát nước.
  • Ổn định nền đất.
  • Rào chắn.
  • Chống xói mòn.
  • Làm lớp phân tách.
  • Xử lý bùn thải.

Hiện nay tại Việt Nam, bạn có thể tìm thấy nhiều loại sản phẩm vải địa có chất lượng và giá thành khác nhau. Tuy nhiên, các loại vải này được chia làm 3 nhóm chính với các thương hiệu uy tín như sau:

ứng dụng của các loại vải
Vải địa được chia làm 3 nhóm chính.

Vải địa kỹ thuật không dệt

Thương hiệu Aritex – Art

Thương hiệu vải địa kỹ thuật Art của công ty Aritex được sản xuất tại Việt Nam. Được sử dụng khá phổ biến trên thị trường hiện nay, nhờ vào chất lượng cao, chi phí thấp và nhiều sản phẩm phù hợp với các lĩnh vực như: ART 6, ART 7, ART 9, ART 12, ART 15, ART 17, ART 20, ART 25, ART 28.

Thương hiệu vải địa không dệt TS

Vải địa TS là loại vải không dệt được nhập khẩu từ Malaysia, bao gồm các loại thông dụng như: TS 20, TS 30, TS 40, TS 50, TS 60, TS 65, TS 70.

Vải địa kỹ thuật TS là sản phẩm của tập đoàn Tencate Polyfelt – Hà Lan, nhà máy được đặt tại Malaysia. Đây là sản phẩm màng thương hiệu toàn cầu, chất lượng và uy tín đã được khẳng định trên thế giới. Do đó, chi phí cũng sẽ cao hơn những sản phẩm được sản xuất trong nước.

Vải địa kỹ thuật không dệt HD

Vải địa không dệt HD được sản xuất dựa trên công nghệ nhập khẩu từ Đức, kết hợp với các phòng thí nghiệm và hệ thống máy móc đạt tiêu chuẩn. Đây là sản phẩm được ứng dụng nhiều trong các dự án như sân golf, sân thể thao, trồng cỏ chống xói mòn.

Các sản phẩm vải địa HD vô cùng đa dạng: HD16C, HD118C, HD19C, HD23C, HD27C, HD30C, HD34C, HD38C, HD43C, HD50C, HD60C.

Vải địa kỹ thuật dệt

Bên cạnh các sản phẩm vải địa không dệt, thì nhóm vải dệt cũng khá phổ biến tại Việt Nam. Trong đó có 2 thương hiệu nổi bật, chất lượng, được sử dụng nhiều nhờ chất lượng ổn định và giá cả hợp lý.

Vải địa kỹ thuật dệt PP

Nhóm vải này nổi bật với đặc trưng màu đen, tính cường lực chịu kéo cao, từ 25kN/m – 50kN/m. Loại vải này có giá thành rẻ, được ứng dụng nhiều trong các công trình như đường giao thông nội bộ, nền nhà xưởng.

Hệ số thấm thấp có thể ngăn nước thấm ngược lên sàn bên tông, đảm bảo cho bề mặt luôn khô ráo. Ngoài ra vải dệt PP còn có tính kháng thủng cao, có khả năng chịu tải lớn, thích hợp với những công trình có phương tiện giao thông hoạt động thường xuyên.

Vải địa kỹ thuật dệt GET

Đây là loại vải địa của thương hiệu Aritex, hay còn được biết đến là vải gia cường với nhiều chủng loại như: GET 5, GET 10, GET 15, GET 20, GET 40, GET 100, GET 200.

Là vải địa kỹ thuật có cường lực chịu kéo cực cao, giúp gia cường cho nền đất, nâng cao khả năng chịu tải của đất đắp. Được sử dụng trong các công trình có tính chất quan trọng như các công trình cảng ở Vũng Tàu, đường cao tốc, sân bay, nơi xe tải trọng nặng thường xuyên lưu thông hay hai đầu cầu nơi chịu ứng suất cắt lớn.

vải địa kỹ thuật
Đường cao tốc, sân bay, nơi xe tải trọng nặng thường xuyên lưu thông.

Đối với đường có chiều cao bé (từ 0,5 đến 1,5m), có giả thiết cho rằng cần phải dùng vải cường độ cao như là một bộ phận chịu lực của kết cấu đường. Tuy nhiên, tải trọng xe tác dụng trên móng đường chủ yếu theo phương đứng, trong khi phương chịu kéo của vải địa lại là phương nằm ngang.

Vì vậy, cường độ chịu kéo và độ cứng chịu uốn của vải có ảnh hưởng rất nhỏ trong sự gia tăng khả năng chịu tải của nền dưới tải trọng đứng của bánh xe. Trong thực tế, dưới tải trọng bánh xe khả năng chịu tải của nền đường có vải địa kĩ thuật chủ yếu là do chức năng phân cách (nhằm duy trì chiều dày thiết kế và tính chất cơ học ban đầu của các lớp cốt liệu nền móng đường) hơn là chức năng gia cường về khả năng chịu kéo của kết cấu.

Trong trường hợp đường có tầng mặt cấp cao (đường bê tông hoăc đường nhựa) hiệu ích từ chức năng gia cường càng rất giới hạn. Đó là bởi vì, để phát triển lực kéo trong vải địa cần phải có chuyển vị đủ lớn trong kết cấu móng đường để sinh ra biến dạng ngang tương ứng, mà điều nầy thi không cho phép đối với đường có tầng mặt cấp cao.

Trong trường hợp xây dựng đê, đập, hay đường dẫn vào cầu có chiều cao đất đắp lớn, có thể dẫn đến khả năng trượt mái hoặc chuyển vị ngang của đất đắp, vải địa kĩ thuật có thể đóng vai trò cốt gia cường cung cấp lực chống trượt theo phương ngang nhằm gia tăng ổn định của mái dốc. Trong trường hợp này vải địa có chức năng gia cường.

Vải địa kỹ thuật phức hợp

Vải phức hợp là loại vải kết hợp giữa vải địa dệt và vải địa không dệt. Sản phẩm này được phát triển mang những tính chất của hai loại trên, vì vậy giá thành khá cao. Trong thực tế, chỉ có những công trình trọng yếu, đòi hỏi các tiêu chuẩn kỹ thuật cao mới ứng dụng loại vải này.

Hiện tại, tất cả các thương hiệu vải địa kỹ thuật phức hợp trên thị trường đều được nhập khẩu từ Malaysia hoặc Trung Quốc.

Vai trò và ứng dụng trong các công trình và lĩnh vực hiện nay

Ứng dụng trong các công trình giao thông

Công trình đường bộ

Việc kết hợp vải địa kỹ thuật với vật liệu có sẵn tại công trình cũng như các yếu tố kỹ thuật trong thiết kế bê tông cốt thép bằng cách kết hợp các thanh thép. Vải địa được ứng dụng nhằm tạo độ bền ở những vị trí tạo ra ứng suất.

Đồng thời vải địa kỹ thuật còn cho phép khử nước nhanh chóng trên nền đường, đảm bảo khả năng thấm nhanh mà không làm mất đi tính năng phân tách, luôn đảm bảo đặc tính lọc nước.

Công trình đường sắt

Sự phát triển của mạng lưới đường sắt giúp thúc đẩy kinh tế phát triển, mang lại lợi nhuận cao trong bối cảnh tăng chi phí năng lượng và đáp ứng được thời gian vận chuyển kể cả trong điều kiện thời tiết bất lợi.

Việc sử dụng các loại vải địa kỹ thuật để tạo lớp phân cách giữa các lớp đất mà không cản trở sự lưu thông nước ngầm nơi mặt đất không ổn định. Tránh các hiện tượng lún, đồng thời giúp thoát nước từ các đường ray ra bên ngoài, làm cho đường ray ổn định hơn. Cải thiện đất đắp và kéo dài thời gian tuổi thọ cho công trình.

vải địa kỹ thuật
Ứng dụng trong các công trình đường sắt.

Ứng dụng trong các công trình thủy lợi

Sử dụng vải địa kỹ thuật nhằm bảo vệ bờ bao sông ngòi, kênh rạch, công trình thủy lợi ven biển khỏi xói mòn đã được ứng dụng rất nhiều trong các công trình tại Việt Nam. Thông thường người ta sẽ kết hợp với việc trang trí tự nhiên hoặc nhân tạo, nguyên lý hoạt động như một bộ lọc.

Trong công trình chống xói mòn, các loại vải địa được sử dụng là loại có kích thước hạt lớn vì chúng thường có kích thước lỗ lớn, sử dụng ở những nơi đất như bùn sét hình thành. Trong trường hợp nâng thủy tĩnh được dự kiến, các loại vải này phải có độ thấm đủ cao.

Vải địa dùng trong các công trình ven biển
Vải địa dùng trong các công trình ven biển.

Dùng thoát nước trong các công trình dân dụng

Trong kỹ thuật dân dụng, nhu cầu thoát nước đã được công nhận từ lâu, nhu cầu về các bộ lọc để ngăn đất không bị cuốn vào hệ thống thoát nước.

Việc rửa trôi đất đá như vậy thường gây ra hiện tượng tắc nghẽn cống và sự mất ổn định bề mặt của đất liền kề với cống. Sử dụng vải địa kỹ thuật để lọc đất và vật liệu dạng hạt ngày càng được coi là một giải pháp thay thế mang tính khả thi về mặt kỹ thuật và thương mại cho các dự án.

Xây dựng sân thể thao, cảnh quan

Ngoài những công trình công nghiệp, thì vải địa kỹ thuật còn được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng các sân thể thao, các khu cảnh quan trong resort. Đặc biệt là nhưng khu vực cần thi công mặt cỏ tổng hợp, cần  được xây dựng bằng vật liệu polypropylene có khả năng chống ánh sáng.

Bề mặt thể thao sân cỏ tổng hợp được làm bằng sợi nylon 6,6 được dệt kim thành một lớp nền bằng sợi polyester mang lại độ bền cao và ổn địn. Trong thực tế sử dụng, mặt sân chứa polypropylen làm vật liệu cơ bản có thể được sử dụng trong 10 giờ/ngày, với tuổi thọ 10 năm trở lên.

Các loại vải địa kỹ thuật ứng dụng trong lĩnh vực nông nghiệp

Đối với các dự án nông nghiệp, vải địa được dùng như vật liệu dùng để kiểm soát lượng bùn, cải thiện những tuyến đường mòn bị hư hại do mưa xói mòn, hoặc những tuyến giao thông không có xe trọng tải lớn đi qua. Các loại vải địa được gấp lại bằng cách chồng lên nhau bao gồm đường ống hoặc một khối cát đá.

Là giải pháp hiệu quả trong việc xử lý bề mặt, hệ thống thoát nước, và giao thông cho các trang trại, nhờ vào đặc tính thoát nước tốt, kết hợp với đất đá hiện có giúp giảm 1/3 chi phí đầu tư so với dùng bê tông.

Trong những năm trở lại đây, các chuyên gia đã chỉ ra rằng độ bền lâu dài của vải địa kỹ thuật còn giúp tăng cường sự ổn định của những tuyến đường nông thôn.

Lợi ích về chất lượng, độ bền và hiệu quả kinh tế cao
Lợi ích về chất lượng, độ bền và hiệu quả kinh tế cao.

Lợi ích về chất lượng, độ bền và hiệu quả kinh tế cao

An toàn

  • Giảm vết lún trên bề mặt, tăng cường độ ổn định cho nền đất.
  • Giảm độ lún cục bộ, không đều.
  • Cải thiện khả năng chịu tải trên các giao thông có nhiều phương tiện trọng tải lớn thường xuyên ra vào.

Kinh tế

  • Kéo dài tuổi thọ sự dụng cho các dự án giao thông.
  • Giảm lượng vật liệu cần thiết cho lớp móng đường.
  • Giảm chi phí bảo trì, bảo dưỡng đáng kể trong quá trình sử dụng.

Khả năng ứng dụng cao

  • Vải địa kỹ thuật có thể dử dụng được ở những khu vực có lượng mưa lớn, hoặc mức nước ngầm cao.
  • Sử dụng được ở những vùng có địa hình khó thi công, chất đất đặc thù mà các vật liệu khác không hiệu quả.
  • Bảo vệ các kết cấu chính của công trình, chống thấm, thoát nước nhanh.

Thông tin liên hệ:

Địa chỉ: 21A Gò Dầu, P. Tân Quý, Q. Tân Phú, Tp.HCM

Hotline: 0909.903.934 Ms Giang

Fax: 028. 66.838.154

Email: info@vaidiakythuat.com