NEOWEB là gì? Tại sao Neoweb có vai trò quan trọng trong ứng dụng thiết kế và thi công công trình đường sắt?
NEOWEB là một hệ thống gia cố nền đất có cấu tạo mạng hình tổ ong, giữa các vách ngăn được dập lỗ để tạo khả năng thoát nước. Các mạng lưới ngăn hình tổ ong làm tăng diện tích phân bố tải trọng lên gấp 4 lần, tăng góc ma sát trong của đất trong các khối tổ ong và tăng cường độ chịu tải của đất yếu, tạo ra một lớp đệm 3 chiều có cường độ chịu uốn và độ cứng cao. Nó có tác dụng làm giảm tối đa độ lún thẳng đứng trên nền đất yếu.
Hệ thống NEOWEB là công nghệ phân tách, ổn định gia cố nền được nghiên cứu và phát triển tại ISRAEL. Hiện tại đã được ứng dụng trên 40 quốc gia trên thế giới.
Các tên gọi khác của neoweb là ô địa kỹ thuật (Geocell), hoặc ô ngăn hình mạng.
NEOWEB được tạo ra từ một hỗn hợp gồm nhiều Polimer sắp xếp một cách đồng bộ. Hợp chất này bao gồm độ bền sức kháng mỏi HDPE với sự ổn định hình dáng kích thước và sức kháng cắt từ biến của Polimer PET. Hợp chất này không bị thoái hoá, chịu được hoá chất, lửa, nước do đó có độ dãn nở vì nhiệt thấp, không mất đi các đặc tính kỹ thuật dưới sự biến đổi nhiêt độ giao động cao từ -70oC đến +90oC. Độ bền trong môi trường tự nhiên đạt 50 năm trong điều kiện khắc nghiệt nhất. Các thanh neo được gim vào nền nhằm neo giữ hệ thống với lớp vải Địa kỹ thuật và nền đất
II-Đặt vấn đề
Trong nghành Đường sắt hiện nay đã ứng dụng rất nhiều biện pháp gia cố công trình nền đường, ta luy, mái vòm cửa hầm….bằng nhiều phương pháp như: cọc cát, giếng cát, bấc thấm, cọc đất-xi măng, rọ đá, phun bê tông lưới thép, ốp đá hộc, cọc ray, tường chắn bê tông trọng lực, tường chắn bê tông cốt thép. Quá trình nghiên cứu tài liệu và tìm hiểu một hệ thống mà từ đó có thể giải quyết được rất nhiều vấn đề về nền móng, sụt trượt, gia cố ổn định xung quanh các công trình xây dựng. Công nghệ NEOWEB đã được nhiều nhà thiết kế đề xuất. Ô ngăn hình mạng là một công nghệ hiện đại, hiệu quả, kinh tế có thể áp dụng vào trong thiết kế thi công các công trình nền móng nói chung và trong gia cố đường sắt nói riêng.
III-Nội dung
1-Cơ cấu tăng cường sức chịu tải của hệ thống NEOWEB
Khi vật liệu chèn được đầm nén chặt trong mạng lưới tổ ong của hệ thống. Sức chịu tải tại mỗi tổ ong được xác định bằng hệ số độ chặt K hoặc kết quả CBR và chúng được liên kết mạng với nhau và tương tác qua lại với nhau bằng cơ chế cân bằng áp lực chủ động (Pcđ) và áp lực bị động (Pbđ). Một phần tải trọng truyền thẳng đứng lên mặt trên của vải địa kỹ thuật bị lực đàn hồi (sức căng) của vải địa kỹ thuật triệt tiêu (lực đàn hồi xác định bằng sức kháng kéo và sức kháng thủng của vải). Như vậy diện tích tải trọng phân bố trên nền đất yếu của hệ thống Neoweb tăng gấp bốn lần và độ lúngiảm theo tỷ lệ nghịch.
CƠ CẤU TĂNG CƯỜNG SỨC CHIỤ TẢI CỦA HỆ THỐNG NEOWEB
KẾT CẤU LỚP MẶT CHỊU TẢI TRỌNG NẶNG
2-Công nghệ NEOWEB ứng dụng trong thiết kế – thi công
Công nghệ Neoweb là một công nghệ hoàn toàn mới trong lĩnh vực địa kỹ thuật. Công nghệ này có nhiều ưu điểm nổi trội về nhiều mặt:
Ưu điểm kỹ thuật của Neoweb: Hệ thống tấm đục lỗ NeoWeb làm ổn định vật liệu chèn bên trong, tạo ra sự phân bố tải trọng rộng hơn trong nên đất yếu sự ổn định cho các bề mặt được rải thảm nhựa và ổn định vững chắc cho nền đường cấp phối. Các lỗ đục trên vách ngăn làm tăng góc ma sát giữa vật liệu chèn lấp và vách ngăn ô tạo ra sự kết dính vật liệu tốt hơn.Hệ thống tấm đục lỗ tạo sư thuận tiện cho nước thoát ra biên của nền cao và nước bề mặt, tạo ra hệ thống chịu tải tốt hơn khi đất bị ẩm.Thí nghiệm kiểm tra độ bền kéo (Test USACE) mối nối cho thấy, tấm Neoweb bản rộng 100mm có khả năng chịu được trọng lượng 72.5 kg trong thời gian 30 ngày.
Ưu điểm về kinh tế của Neoweb: Giảm chi phí đầu tư cho xử lý nền đất do không phải vận chuyển từ nới khác đến, tận dụng vật liệu tại chỗ, vật liệu kém chất lượng, vật liệu thừa. Giảm chi phí rút ngắn thời gian thi công. Giảm chi phí đầu tư do giảm đến hơn 50% chiều dày kết cấu khi áp dụng hệ thống NeoWeb, giảm chi phí bảo dưỡng sau này.Tốc độ thi công nhanh, kỹ thuật thi công đơn giản, không đòi hỏi máy móc phức tạp, có thể thi công trong mọi điều kiện thời tiết.
Ưu điểm về môi trường: Hệ thống NeoWeb cấu tạo từ hợp chất Polimer PET nên nó không gây tác hại đến môi trường sống xung quanh. chịu được tác động của môi trường xâm thực mặn khi xây dựng cảng, bãi hàng. Là một cấu kết linh động chịu được biến đổi lớn của nhiệt độ môi trường.
IV-Kết luận
Công nghệ NEOWEB (ô địa kỹ thuật) là hệ thống công nghệ xử lý địa kỹ thuật mới, hiện đại ứng dụng đa dạng trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên công nghệ Neoweb vẫn còn xa lạ đối với nghành đường sắt vì vậy qua bài viết nay tôi mong muốn Chủ đầu tư, các Ban quản lý dự án và Ban KHCN cùng các đơn vị Tư vấn thiết kế, thi công trong nghành quan tâm tìm hiểu sâu hơn về công nghệ này đồng thời nghiên cứu ứng dụng vào thiết kết – thi công các công trình giao thông vì sự đa dạng, tính ổn định, độ bền, tính kinh tế của hệ thống.
Xem thêm nội dung về neoweb tại: Vải địa kỹ thuật
Tham khảo tiêu chuẩn Việt Nam về neoweb(ô địa kỹ thuật) tại đây