Chương 16 — Địa kỹ thuật tổng hợp (Geosynthetics)¶
Chương này gom các bảng về vật liệu địa kỹ thuật tổng hợp: các loại, tính chất, chức năng, sức kháng xuyên tĩnh, phân loại độ bền vững (G-rating), và các ứng dụng trong mặt đường, lọc và gia cố.
Hình. Sáu chức năng của địa kỹ thuật tổng hợp (phân cách, gia cố, lọc, thoát nước, chống thấm, chống xói) và phân loại độ bền vững G-rating.
16.1 Các loại địa kỹ thuật tổng hợp¶
Bảng 16.1 — Các loại chính.
| Loại | Đặc điểm | Chức năng chính |
|---|---|---|
| Vải địa kỹ thuật (geotextile) | Vải dệt/không dệt | Phân cách, lọc, gia cố |
| Lưới địa kỹ thuật (geogrid) | Lưới có lỗ lớn | Gia cố |
| Màng địa kỹ thuật (geomembrane) | Màng liền | Chống thấm |
| Lưới thoát nước (geonet) | Lưới 3D | Thoát nước |
| Địa tổng hợp (geocomposite) | Kết hợp nhiều loại | Đa chức năng |
| Tấm tổ ong (geocell) | Tấm 3D | Gia cố, chống xói |
16.2 Tính chất của địa kỹ thuật tổng hợp¶
Bảng của mục này đưa các tính chất kỹ thuật (cường độ kéo, độ giãn dài, khổ rộng lỗ, độ thấm, kháng xuyên) theo loại.
16.3 Chức năng của địa kỹ thuật tổng hợp¶
Bảng 16.3 — Chức năng theo loại.
| Chức năng | Loại thường dùng |
|---|---|
| Phân cách (separation) | Vải không dệt |
| Gia cố (reinforcement) | Lưới địa kỹ thuật |
| Lọc (filtration) | Vải không dệt |
| Thoát nước (drainage) | Lưới thoát, geocomposite |
| Chống thấm (containment) | Màng geomembrane |
| Chống xói (erosion control) | Tấm geocell, thảm |
16.4 Sức kháng xuyên tĩnh của vải địa kỹ thuật¶
Bảng của mục này liên hệ sức kháng xuyên (CBR puncture, cone drop) với loại vật liệu và ứng dụng — cơ sở chọn vải chống xuyên thủng khi thi công.
16.5 Phân loại độ bền vững theo G-rating¶
Bảng 16.5 — G-rating (độ bền vững thi công).
| G-rating | Điều kiện thi công |
|---|---|
| G1 | Khắc nghiệt nhất (đá sắc, thiết bị nặng) |
| G2 | Khắc nghiệt trung bình |
| G3 | Trung bình |
| G4 | Nhẹ |
| G5 | Nhẹ nhất (đất mịn, thiết bị nhẹ) |
G-rating càng thấp (G1) thì vải càng phải bền để không rách khi thi công.
16.6 Độ bền vững của vải cho lọc, thoát nước và bịt kín¶
Bảng của mục này đưa yêu cầu độ bền cho vải dùng làm lọc, thoát nước, chống thấm — nơi vải ít chịu tải cơ học nhưng phải bền hóa học.
16.7 Độ bền vững của vải theo điều kiện nền và thiết bị thi công¶
Bảng của mục này liên hệ điều kiện nền (đá sắc vs. đất mịn) và loại thiết bị với G-rating yêu cầu.
16.8 Độ bền vững của vải theo vật liệu phủ và thiết bị thi công¶
Bảng của mục này tương tự mục 16.7 nhưng cho vật liệu phủ lên trên vải (đá, đất, cấp phối).
16.9 Giảm chiều dày mặt đường nhờ vải địa kỹ thuật¶
Bảng của mục này đưa mức giảm chiều dày mặt đường khi dùng vải gia cố — có thể giảm 20–40% chiều dày móng.
16.10 Hệ số sức chịu tải nhờ vải địa kỹ thuật¶
Bảng của mục này đưa hệ số tăng sức chịu tải khi có vải gia cố trên nền yếu.
16.11 Vải địa kỹ thuật cho phân cách và gia cố¶
Bảng của mục này đưa tiêu chí chọn vải cho hai chức năng phân cách và gia cố — hai mục đích khác nhau cần tính chất khác nhau.
16.12 Vải địa kỹ thuật làm lọc đất¶
Bảng của mục này đưa tiêu chí thiết kế lọc địa kỹ thuật (theo kích thước lỗ O₉₅ so với D₈₅ của đất) — cầu nối sang mục 15.24–15.25.
16.13 Cường độ vải cho hàng rào chắn bùn (silt fence)¶
Bảng của mục này đưa cường độ và chiều cao vải chắn bùn theo lưu lượng dòng chảy mặt.
16.14 Cường độ vải địa kỹ thuật điển hình¶
Bảng 16.14 — Cường độ kéo điển hình (kN/m).
| Loại vải | Cường độ kéo (kN/m) |
|---|---|
| Vải không dệt nhẹ | 5 – 15 |
| Vải không dệt nặng | 15 – 40 |
| Vải dệt | 40 – 100 |
| Lưới địa kỹ thuật | 20 – 200 |
16.15 Chồng lấp vải địa kỹ thuật¶
Bảng của mục này đưa chiều rộng chồng lấp tối thiểu theo loại vải và điều kiện nền — thường 300–600 mm, có thể nối bằng khâu hoặc dán.
Ghi nhớ của chương¶
- Chọn đúng loại cho đúng chức năng (mục 16.3): vải không dệt để lọc/phân cách, lưới để gia cố, màng để chống thấm.
- G-rating (mục 16.5) là tiêu chí độ bền thi công — chọn sai sẽ rách vải khi thi công.
- Chồng lấp (mục 16.15) quyết định hiệu quả — chồng lấp không đủ làm mất chức năng gia cố.
- Vải gia cố có thể giảm 20–40% chiều dày mặt đường (mục 16.9).