Vải địa kỹ thuật là loại vải đặc biệt thường được dùng trong thi công đường bộ. Đây là loại vải có tác dụng rất lớn trong việc củng cố và hỗ trợ của công trình xây dựng, chủ yếu tạo độ bền và tăng khả năng thoát nước của đất. Hiện nay có 3 loại vải địa kỹ thuật được sử dụng phổ biến: dệt, không dệt và phức hợp.
Vải địa kỹ thuật là gì?
Vải địa kỹ thuật tiếng Anh là Geotextile. Đây là một loại vải đặc biệt được dùng trong thi công nền móng, đường xá, đê điều. Loại vải này là công cụ hỗ trợ đắc lực trong thi công đường xá, đắp đê mà không mất quá nhiều công sức và chi phí. Có thể nói loại vải này như một bước gia cố chắc chắn cho nền móng xây dựng. Còn theo Wikipedia, thì Vải địa kĩ thuật là tấm vải có tính thấm, khi sử dụng lót trong đất nó có khả năng phân cách, lọc, bảo vệ, gia cường và thoát nước. Loại vải này thường được sản xuất từ polypropylene hoặc polyester và được sử dụng nhiều trong các ngành kĩ thuật như thủy lợi, giao thông, môi trường.
Trong thực tế, mỗi đoạn đường được thi công đều phải tính toán kỹ lưỡng về chất lượng đất, dòng chảy của nước,… để không làm ảnh hưởng đến độ bền và chất lượng của công trình. Nếu bạn xây nhà trên nền đất yếu thì sẽ có khả năng bị sụt lở rất cao do phần móng không thể chịu nổi trọng tải của cả một ngôi nhà. Làm đường, đê cũng vậy, hàng ngày những phương tiện giao thông đều tác động các lực khác nhau lên mặt đường, vì vậy cần có sự củng cố vững chắc để không xảy ra những điều đáng tiếc.
Bởi vậy, người ta đề ra tiêu chuẩn vải địa kỹ thuật chung để những công trình thi công có thể gắn vào đó để thẩm định chất lượng, đó là tiêu chuẩn TCVN 9844:2013. Tiêu chuẩn này quy định những thông số, cấu tạo, biện pháp thi công vải địa kỹ thuật phải đạt chuẩn để đảm bảo công trình có thể bền vững hơn, chắc chắn hơn.
Ngoài ra, tiêu chuẩn thi công nghiệm thu vải địa kỹ thuật của mỗi công trình đều phải đủ hai điều: bảo quản vải và công tác trải vải. Vải phải được bảo quản nơi khô ráo, tránh ấm mốc và các tác nhân hóa học, bức xạ. Khi thi công trải vải phải làm tuần tự theo 3 bước: phát quang cây cối, đất đá; trải vải và cuối cùng là lấp đất, sỏi lên trên cùng. Từ những bước cơ bản mà mỗi công trình sẽ có những công đoạn nhỏ khác nhau.
Lịch sử vải địa kỹ thuật
Để nói về vải địa kỹ thuật, trước hết ta cần tìm hiểu về lịch sử của nó: có từ khi nào, tại sao lại xuất hiện và du nhập về Việt Nam trong thời gian nào?
Theo tài liệu chính thức từ Viện khoa học và Kỹ thuật địa chất Việt Nam, vải địa kỹ thuật được đưa vào sử dụng từ những năm 50 của thế kỷ trước. Tuy nhiên, chỉ đến khi sử dụng tại Florida vào năm 1958 thì loại vải này mới được ghi nhận kỹ càng hơn. Khi đó, người ta mới chỉ sử dụng vải địa kỹ thuật như một tấm lọc nước, giúp cho nước được thoát ra bên dưới và cản lại sỏi, đá bên trên.
Cùng thời điểm đó tại Mỹ, một kiến trúc sư có tên là RJ Barrett đá nghiên cứu và sử dụng vải địa kỹ thuật trong một công trình nhỏ, nhằm giảm mức độ xói mòn của tường bê tông, phía chân tường được gia cố thêm những tảng đá lớn. Tuy nhiên, ông đã không tính toán được hết lực chảy của nước và dẫn đến khi lượng mưa quá nhiều, các chân tường dần lộ ra điểm yếu và mất đi kết cấu ban đầu. Đây được coi là thí nghiệm vải địa kỹ thuật đầu tiên và góp phần cho những nghiên cứu sau này.
Đến năm 1968, một công ty chuyên sản xuất vật liệu xây dựng tại Pháp đã cho ra mắt một loại vải kỹ thuật mới, đó là vải địa kỹ thuật không dệt. Mục đích chính của lần nghiên cứu này là để xây dựng một cái đập tại Pháp vào năm 1970.
Sự phát triển của Vải địa kỹ thuật tại Việt Nam
Quay trở lại Việt Nam, vải địa kỹ thuật được du nhập vào nước ta từ những năm cuối của thập niên 90, tuy nhiên được nhập khẩu mạnh nhất vào những năm 2003 cho đến nay. Năm 2005, Việt Nam đã có thể tự sản xuất vải địa kỹ thuật với sự phát triển của các công ty chuyên về lĩnh vực vải địa kỹ thuật như Thái Châu APT. Đến nay, vải địa kỹ thuật không dệt APT đã được sản xuất hoàn toàn trên dây chuyền tự động với công nghệ Hàn Quốc, sử dụng 100% nguyên liệu polypropylene, xuyên kim có phụ gia kháng tia cực tím. Hiện tại, nhà máy APT đã có thể sản xuất từ cường lực 7kN->80kN (100g/m2 -> 1200g/m2).
