Xây Dựng Đường Sắt Tốt Hơn: Ổn Định Đá Ba Lát và Lớp Đá Ba Lát Phụ cùng Lưới Địa Kỹ Thuật

Trên các tuyến đường sắt toàn cầu, những hạn chế về tốc độ chạy tàu cũng như chi phí bảo trì đường sắt đắt đỏ và dễ gây gián đoạn thường xuất phát từ biến dạng hình học đường ray và hiện tượng lệch đường ray. Tuy nhiên, kết cấu ổn định nền đường sắt sử dụng lưới địa kỹ thuật Tensar TriAx đã được chứng minh giúp giảm thiểu chi phí bảo trì đường sắt. Giải pháp này là chủ đề của nhiều cuộc nghiên cứu và phát triển độc lập sâu rộng, được Network Rail ở Vương quốc Anh cùng các Cơ quan Đường sắt Quốc gia trên toàn thế giới phê duyệt.

Cơ chế Hoạt Động của Lưới Địa Kỹ Thuật TriAx: Ổn Định Cơ Học

Lưới địa kỹ thuật TriAx® ổn định các lớp đá ba lát và lớp ba lát phụ theo nguyên lý “khóa giữ cơ học”. Khi cốt liệu rời được đầm chặt trên lưới địa kỹ thuật, các hạt thô hơn sẽ xuyên một phần qua các mắt lưới và bị khóa lại tại chỗ. Điều này sẽ cải thiện việc phân bố tải trọng lên nền đất bên dưới, gia tăng sức chịu tải hiệu quả của nền. Khả năng cố định cốt liệu của lưới sẽ giúp làm giảm thiểu sự lan rộng theo phương ngang của các cốt liệu, một nguyên nhân chính gây lún lớp ba lát và lớp ba lát phụ. Video này cho thấy so sánh trực quan trong việc kiểm soát hiện tượng lún giữa kết cấu đường sắt sử dụng lưới TriAx và kết cấu đường sắt không sử dụng lưới TriAx.

Lưới địa kỹ thuật Tensar TriAx sẽ ổn định nền đường sắt bằng hai cách:

Ổn định lớp ba lát phụ

Lưới địa kỹ thuật TriAx sẽ được bố trí bên dưới lớp ba lát phụ, giúp phân bố tải trọng tác động hiệu quả hơn lên nền đất bên dưới, nhờ đó có thể giảm chiều dày cần thiết của lớp ba lát phụ.

Lợi ích của việc ổn định lớp ba lát phụ bao gồm: 

• Duy trì hình dạng đường ray lâu hơn
  Việc sử dụng TriAx trong lớp ba lát phụ sẽ làm giảm tốc độ lún nền đường sắt, giúp duy trì hình dạng đường ray lâu hơn và kéo dài tuổi thọ lớp ba lát.
   
• Tiết kiệm thời gian và chi phí thi công
  Lớp ba lát phụ được ổn định bằng TriAx có thể mỏng hơn đến hai phần ba mà vẫn đảm bảo khả năng chịu tải, đồng thời giảm khối lượng đào đắp và thay thế nền yếu, từ đó giảm thời gian và chi phí thi công.
   
• Tăng tính bền vững
  Giảm thiểu việc đào bỏ và xử lý vật liệu không phù hợp, đồng thời giảm nhu cầu sử dụng vật liệu mới giúp tiết kiệm phát thải carbon.

Ổn định lớp ba lát

Lưới địa kỹ thuật TriAx sẽ được bố trí nằm giữa lớp ba lát và lớp ba lát phụ, giúp hạn chế sự dịch chuyển theo phương ngang của các hạt cốt liệu và từ đó giảm hiện tượng lún đường ray. Giải pháp này giúp tăng khoảng thời gian giữa các đợt bảo trì gấp ba đến năm lần.

Lợi ích của việc ổn định lớp ba lát bao gồm: 

• Nền đường sắt vững chắc hơn
  TriAx giúp làm chậm tốc độ lún của lớp ba lát và hạn chế hư hỏng do lưu lượng tàu gây ra, làm chậm quá trình lún tà vẹt, duy trì hình dạng đường ray lâu hơn và kéo dài tuổi thọ của lớp ba lát.
   
• Giảm tần suất bảo trì
  Sử dụng lớp ba lát ổn định cơ học có thể kéo dài khoảng thời gian giữa các đợt bảo trì đến gấp ba lần.
   
• Giảm chi phí vòng đời
  Việc sử dụng lưới địa kỹ thuật trong lớp ba lát có thể giúp giảm chi phí toàn vòng đời, cả về tài chính lẫn khí thải carbon.

Muốn hiểu rõ hơn về lợi ích của việc ổn định nền đường sắt bằng lưới địa kỹ thuật?
Hãy xem những bài  blog Ground Coffee trước của Andrew Lee tại đây.