Xuất bản thông tin

null Ứng dụng vật liệu EPS GEOFOAM trong xử lý sạt lở nền đường ĐT.854

Chi tiết bài viết Tin tức

Ứng dụng vật liệu EPS GEOFOAM trong xử lý sạt lở nền đường ĐT.854

Đường ĐT854 chạy dọc theo sông Nha Mân thuộc địa phận huyện Châu Thành tỉnh Đồng Tháp. Thời gian qua đã xuất hiện nhiều điểm sạt lở lề đường, nhất là đoạn từ cầu Xây đến cầu Ông Đại, ảnh hưởng đến khả năng khai thác đường 854, cụm công nghiệp Tân Lập và các nhà dân trong khu vực

1./ Nguyên nhân của việc sạt lỡ:

- Do lún lệch giữa 2 khối nền đường: trong điều kiện khối nền đường phía trong được đầm lèn tốt hoặc qua thời gian nền đất đã được cố kết trong khi khối nền bên ngoài chưa được đầm nén hoặc còn trong thời gian cố kết thì có thể xảy ra lún nứt giữa 2 khối nền cũ – mới.

- Do trượt phẳng khi mặt lớp địa chất nghiêng về phía dốc: trong trường hợp này thông thường sẽ có lớp đất tốt hơn nằm bên dưới lớp đất yếu và có dốc nghiêng về phía dưới dốc. Đối với vùng đất châu thổ sông Cửu Long khả năng xảy ra hiện tượng như mô tả bên trên là rất thấp;

- Do mất ổn định trượt sâu: là hiện tượng thường xảy ra đối với nền đường dọc theo tuyến sông ở đồng bằng sông Cửu Long. Nguyên nhân thông thường xảy ra do kết hợp nhiều yếu tố: nền đất đắp cao trên lớp địa chất yếu, mực nước thủy triều xuống rất thấp (gây trạng thái rất bất lợi cho trạng thái ổn định), mưa nhiều vào đầu mùa (tăng độ ẩm bề mặt và làm giảm sức kháng cắt của các lớp đất mặt), tải trọng thường xuyên xếp nặng về phía mái dốc, chân mái dốc bị mất đất (phần gây giữ ổn định)… Biểu hiện của hiện tượng này là xuất hiện vết nứt xé với thời gian xảy ra nhanh. Do đó, khi xuất hiện hiện tượng nêu trên cần nhanh chóng hạ tải (đào bóc khối lượng đất trong vùng chủ động) để tạm giữ ổn định cho khối nền.

2./ Các giải pháp:

Có một số giải pháp xử lý ổn định trượt thông dụng nhưng tựu trung thuộc 2 nhóm sau:

  • Nhóm giải pháp làm tăng khả năng giữ ổn định cho nền đường: Việc tăng khả năng giữ ổn định cho nền đường đối với dạng mặt trượt sâu thường rất tốn kém, với các giải pháp thông thường:
  • Neo cố định bằng vải địa kỹ thuật.
  • Gia cố sâu ( cọc cát, cọc đất gia cố xi măng hoặc vôi) nhằm gia tăng sức kháng cắt của nền bên dưới.
  • Gia cố bằng cọc neo: là giải pháp dùng cọc cứng (cọc BTCT, cọc ván BTCT hoặc thép đóng/ép…) xuyên qua mặt trượt nhằm giữ ổn định bằng sức kháng neo giữ của các lớp đất tốt bên dưới. Đây là giải pháp bền vững nhưng rất tốn kém với giá trị thông thường vào khoảng 60 ÷ 120 triệu/m dài ;
  • Nhóm giải pháp giảm áp lực gây trượt:
  • Giảm tải trọng khai thác: có thể giảm tải trọng trên toàn tuyến để giảm tải trọng tác dụng vào khối nền. Tuy nhiên, việc giảm tải trọng dẫn đến tính kém hiệu quả của toàn tuyến khi vừa được nâng cấp đường và cầu đồng bộ với dự kiến không cắm biển báo tải trọng.
  • Giảm tự trọng khối đất nền trong lăng thể trượt: dùng giải pháp thay vật liệu trong khối đắp nền bằng vật liệu nhẹ nhằm giảm tự trọng khối gây trượt, qua đó giảm tác dụng của moment gây trượt cho khối. Giải pháp này ít được áp dụng tại Việt nam.

Trước tình hình trên, việc nghiên cứu tìm ra giải pháp giảm kinh phí đầu tư xây dựng mà vẫn bảo vệ được công trình là hết sức cần thiết và quan trọng cho hệ thống hạ giao thông tỉnh Đồng Tháp.

3./ Giải pháp và kinh phí đề xuất xử lý sạt lỡ ĐT.854:

Giải pháp được đề xuất là dùng khối EPS (Geofoam) để thay thế đất/ cát đắp nền đường nhằm giảm tải trọng bản thân. Đây là loại vật liệu rất nhẹ (trọng lượng riêng 15 ÷ 30 kg/m³), sức kháng cắt tương đối tốt. Tại Việt Nam, một số đơn vị đã áp dụng loại vật liệu này để thực hiện xử lý nền đất đắp cao như tại Long An, dự án cao tốc Long Thành – Dầu Giây….

Nhận xét:

Hệ số ổn định đạt yêu cầu (>1,1). Ngoài ra, để đảm bảo khai thác trước mặt, vẫn phải gia cố bảo vệ chân taluy bằng tường rọ đá trên nền cừ tràm (L=4,5m) kết hợp với cừ bạch đàn (L=7m) dùng để neo rọ, nhằm tránh xói lỡ chân taluy đường đắp khi chịu tác dụng của dòng nước thủy triều, sóng vỗ, tàu bè di chuyển…

Đây là loại vật liệu mới lần đầu được áp dụng tại tỉnh Đồng Tháp và cũng là lần đầu được áp dụng cho công trình gia cố chống sạt lỡ ở Việt nam.

Giải pháp dùng khối Eps Geofoam trong xử lý trượt nền đường đã được bản thân cho áp dụng thực tế tại công trình gia cố bờ sông Nha Mân dọc đường ĐT.854 đến nay đã 6 tháng, qua theo dõi quan trắc, công trình vẫn đảm bảo ổn định bền vững.

Kinh phí:

Chi phí xây dựng để xử lý sạt lỡ một đoạn tuyến của ĐT.854: 1.322.000.000/66md = 20.030.000 đ/md (không kể chi phí khác như đảm bảo giao thông, tái lập đường cũ…) thấp gấp 5 lần so với giải pháp xây dựng kè BTCT cứng thông dụng mà vẫn đảm bảo tính ổn định bền vững.

Từ các phân tích trên và kết quả thực hiện cho thấy giải pháp xử lý ổn định trượt bằng EPS geofoam là một trong những giải pháp phù hợp để xử lý khẩn cấp cho các công trình có dạng tương tự.

Trần Ngô Minh Tuấn