Hệ thống thoát nước nền – mặt đường phải đảm bảo hạn chế tối đa sự xâm nhập của hơi ẩm vào các lớp kết cấu đường và khu vực nền đường. Đồng thời, nước cần được thoát nhanh ra khỏi phạm vi nền đường để tránh ảnh hưởng tiêu cực đến kết cấu.
Sau đây là yêu cầu và tính toán yêu cầu thiết kế mặt đường hệ thống thoát nước cho kết cấu nền – mặt đường ô tô được công ty cổ phần xây dựng T&C Việt Nam tổng hợp và gửi tới các anh em kỹ thuật.
Yêu cầu về độ dốc ngang mặt đường
Mục lục
Bề mặt đường bê tông nhựa phải có độ dốc ngang phù hợp để nước mưa thoát nhanh, tránh thấm xuống bề mặt đường và hạn chế nước xâm nhập vào nền đường. Độ dốc ngang tối thiểu tùy thuộc vào loại vật liệu bề mặt đường và được quy định trong Bảng bên dưới đây.
Bảng – Độ dốc ngang tối thiểu của mặt đường để đảm bảo thoát nước
| Yếu tố mặt cắt ngang | Độ dốc ngang (%) |
| Bề mặt đường và phần gia cố: | |
| – Bê tông nhựa Asphalt cấp cao A1 | 1,5 – 2,0 |
| – Các loại mặt đường cấp cao A2 | 2,0 – 3,0 |
| – Mặt đường đá dăm, cấp phối, mặt đường cấp thấp B1, B2 | 3,0 – 3,5 |
| Phần không gia cố | 4,0 – 6,0 |
| Dải phân cách | Tùy theo vật liệu phủ bề mặt |
Thoát nước tại dải phân cách của đường cao tốc, đường cấp I và cấp II
Đối với đường có dải phân cách giữa, cần có giải pháp thu nước tại dải phân cách, đặc biệt trên các đoạn đường cong có siêu cao. Trong quá trình thi công thảm bê tông nhựa nóng tại Hà Nội của T&C Việt Nam, yêu cầu về hệ thống thoát nước có dải phân cách như sau:
Dải phân cách dạng lõm, không có lớp phủ
- Cần bố trí rãnh thoát nước (rãnh hở hoặc rãnh có nắp) tại vị trí thấp nhất của dải phân cách với kích thước phù hợp.
Dải phân cách dạng lồi, có bó vỉa nhưng không có lớp phủ
- Bố trí rãnh ngầm thu nước thấm qua dải phân cách và dẫn nước ra khỏi nền đường.
- Rãnh ngầm có thể là ống thoát nước đường kính 6 – 8 cm, bọc vải địa kỹ thuật lọc nước và đặt trên lớp không thấm nước.
Dải phân cách có lớp phủ và bó vỉa hoặc kết cấu cứng bằng bê tông cao hơn mặt đường
- Quy trình thi công thảm bê tông nhựa nóng Cần bố trí ga thu nước sát bó vỉa kết hợp đường ống dẫn hoặc rãnh thu nước có nắp.
- Hệ thống này giúp dẫn nước về các công trình thoát nước nền đường gần nhất, với độ dốc tối thiểu của ống/rãnh là 0,3%.
Thoát nước trên các đoạn đắp cao của đường cao tốc, đường cấp I và cấp II
- Mái taluy cần được gia cố chống xói mòn hoặc thiết kế bờ chắn nước bằng bê tông, bê tông nhựa hoặc đá xây cao 12 cm.
- Nước được thu gom theo bờ chắn và thoát ra ngoài nền đường qua rãnh tháo nước dạng dốc nước hoặc bậc nước.
Hệ thống thoát nước trong kết cấu áo đường
Cần bố trí hệ thống thoát nước thấm qua tầng mặt của kết cấu áo đường để xử lý nước thấm qua các vết nứt và khu vực co ngót trên mặt đường trong quá trình khai thác.
Đối với kết cấu áo đường có lớp mặt là bê tông nhựa rỗng thoát nước
- Cần bố trí rãnh dọc bằng bê tông xi măng với kích thước phù hợp.
- Lắp đặt rãnh thu nước sát bó vỉa để dẫn nước từ lớp bê tông nhựa rỗng ra khỏi đường.
Tham khảo thêm bài viết Các tính chất liên quan đến đặc tính thể tích của hỗn hợp bê tông Asphalt rải mặt đường
Đối với kết cấu áo đường có lớp mặt cấp thấp (B1, B2)
- Khuyến khích bố trí hệ thống thoát nước bằng lớp móng vật liệu thoát nước hoặc cốt liệu không gia cố dưới tầng mặt.
- Nếu lớp móng thoát nước không trải rộng toàn bộ nền đường, cần bố trí rãnh xuyên cấp bằng vật liệu rời, rộng 0,2m, cao 0,2m, bọc vải địa kỹ thuật lọc nước.
- Các rãnh xuyên cấp cần xếp đá lớn tại điểm tiếp giáp taluy, bố trí hai bên phần xe chạy so le nhau cách nhau 10 – 15m.
- Trong đoạn đường cong, chỉ bố trí rãnh xuyên cấp ở phía bụng đường cong.
- Trên đoạn có độ dốc dọc ≥ 2%, rãnh xuyên cấp cần nghiêng 60° – 70° theo hướng dốc, với độ dốc dọc tối thiểu 5%.
Đối với kết cấu áo đường có lớp mặt cấp cao (A1, A2)
- Khuyến khích sử dụng lớp móng thoát nước làm bằng bê tông nhựa rỗng, đá dăm đen rỗng, bê tông xi măng rỗng hoặc đá dăm gia cố xi măng.
- Vật liệu móng thoát nước cần có độ rỗng tối thiểu 10%, chiều dày 6 – 12 cm.
- Hệ thống thu nước bố trí dọc theo mép phía thấp của phần xe chạy, gồm các ống nhựa dẻo đục lỗ (Ø50 – 60mm), bọc vật liệu lọc cốt liệu rời.
- Nếu lớp móng thoát nước trải rộng toàn bộ nền đường, có thể không cần hệ thống thu nước này.
Yêu cầu thiết kế hệ thống thoát nước nền – mặt đường ô tô
- Hệ thống thoát nước phải đảm bảo khả năng thoát nước phù hợp với tần suất mưa thiết kế 4%, tương tự yêu cầu của rãnh biên theo TCVN 4054.
- Đối với đường đô thị, thiết kế hệ thống thoát nước phải tuân thủ tiêu chuẩn tần suất mưa thiết kế cho đường đô thị.
Giải pháp hạn chế hiện tượng mao dẫn và nước ngầm xâm nhập vào nền đường
Các giải pháp nhằm hạn chế tình trạng nước ngầm thấm vào nền đường cần được xem xét đồng thời với thiết kế kết cấu đường. Dựa vào điều kiện thực tế, có thể áp dụng một trong các giải pháp sau:
Đắp cao nền đường
Nền đường cần được đắp cao hơn mực nước ngầm hoặc mực nước đọng thường xuyên một khoảng H theo bảng dưới đây:
| Trạng thái hư hại đất | H tương ứng với loại đất nền (m) |
| Đất cát | 0,4 – 0,6 |
| Đất sét | 0,6 – 1,0 |
| Đất lẫn bụi | 1,0 – 1,4 |
- Mực nước đọng thường xuyên được hiểu là mức nước tồn tại liên tục từ 20 ngày trở lên.
- Giá trị H cụ thể sẽ phụ thuộc vào thành phần đất nền, với đất có tỷ lệ hạt mịn cao sẽ có giá trị lớn hơn.
Hạ mực nước ngầm bằng rãnh tiêu nước
Hệ thống rãnh tiêu nước có thể sử dụng các dạng sau:
- Rãnh ngầm kết hợp với rãnh biên: Là dạng hào ngầm bố trí phía dưới rãnh biên nền đường, được lấp đầy bằng đá dăm, bọc vải địa kỹ thuật để thu và dẫn nước ngầm ra ngoài.
- Rãnh thoát nước kín hoặc hở: Theo tiêu chuẩn TCVN 4054, có thể được sử dụng để kiểm soát nước ngầm từ một phía, đảm bảo nền đường không bị ảnh hưởng bởi nước.
Lớp ngăn cách mao dẫn nước
Một số phương án ngăn chặn hiện tượng mao dẫn nước có thể áp dụng:
- Dùng lớp vật liệu rời: Sử dụng hỗn hợp đá dăm, sỏi cuội hoặc cát có độ rỗng cao, phủ vải địa kỹ thuật ở cả hai mặt trên và dưới.
- Dùng lớp vật liệu chặt: Sử dụng đất gia cố có chất liên kết vô cơ hoặc hữu cơ, đảm bảo độ dày tối thiểu:
- Đối với vật liệu vô cơ: ≥ 12 cm.
- Đối với vật liệu hữu cơ: ≥ 5 cm.
Giải pháp hạn chế nước ngập thấm ngang vào nền đường
Để ngăn nước ngập thường xuyên xâm nhập ngang vào nền đường, cần đảm bảo khoảng cách tối thiểu từ mép phần xe chạy đến mặt taluy nền đường lớn hơn hoặc bằng 2,0 m – 2,4 m. Đất nền đường phải được đầm chặt đạt độ chặt K≥ 0,95 theo phương pháp đầm nén tiêu chuẩn.
- Đối với đường cao tốc, đường cấp I, cấp II: Áp dụng giá trị lớn hơn trong khoảng 2,0 – 2,4 m.
- Đối với các tuyến đường cấp thấp hơn: Áp dụng giá trị nhỏ hơn trong khoảng này.
Vui lòng liên hệ trực tiếp với công ty cổ phần xây dựng T&C Việt Nam để nhận tư vấn báo giá thi công thảm bê tông nhựa nóng tại Hà Nội chi tiết, đầy đủ và tối ưu biện pháp nhằm tiết giảm chi phí nhse.
