Phục hồi mái dốc, gần quốc lộ số 4, Đài Trung, Đài Loan

Ngày 21 tháng 9 năm 1999, trận động đất kinh hoàng mà truyền thông địa phương gọi là “trận động đất thế kỷ”, xảy ra ở vùng này gây hư hại nghiêm trọng lên mái dốc và hệ thống thoát nước. Một lượng lớn nước phun ra kết hợp với lượng mưa lớn đã làm cho bề mặt xói nghiêm trọng. Mặc dù cơ quan quản lý đã thực hiện một số giải pháp giảm thiểu rủi ro nhưng vùng trượt của mái dốc vẫn chưa được xử lý chính xác và tình trạng ngày càng trở lên tồi tệ. Sự an toàn của khu công nghiệp liên hợp tiếp giáp với khu trượt bị đe dọa nghiêm trọng nên mái dốc phải được phục hồi ngay lập tức.

Chiều cao mái dốc khoảng 30 mét và độ nghiêng trung bình là 70o. Địa chất tại đây là sét mịn đỏ xen lẫn sỏi. Đây là hệ tầng điển hình khó ở Đài Loan vì nó rất nhạy cảm với sự thay đổi hàm lượng nước. Sự phục hồi không chỉ phải bảo đảm ổn định mái dốc, bảo vệ nó khỏi các tác động địa chấn trong tương lai mà còn phải ngăn chặn dòng chảy bề mặt và nước ngầm thấm vào làm yếu cấu trúc đất sỏi lẫn bùn. Cơ quan quản lý yêu cầu giải pháp phục hồi phải bền vững và thi công nhanh chóng. Việc xây dựng cần tận dụng đất đá bị sạt cũng như làm xanh hóa công trình để phù hợp với môi trường xung quanh.

Giải pháp truyền thống
Neo đất kết hợp với phun vữa ổn định có thể luôn được sử dụng như là giải pháp nhanh nhất cho bảo vệ mái dốc đứng như trong dự án này. Tuy nhiên, diện mạo công trình sẽ không hòa hợp với môi trường xung quanh. Bề mặt không thấm sẽ gây khó khăn cho việc thoát nước ngầm, do đó sẽ làm tăng rủi ro hư hại do ngấm nước. Loại bỏ đất đá bị sạt cũng là vấn đề khó khăn cho nhà thầu.

Giải pháp sáng tạo
Xét tính an toàn, độ bền và tính bền vững, bộ phận thiết kế cuối cùng lựa chọn hệ thống phức hợp gia cường đất (RES) cho dự án này. Dựa trên phân tích độ ổn định, các cọc móng, bệ móng, các cấu kiện bê tông cốt thép có độ cứng cao được xây dựng ở phần chân dốc để tạo móng đỡ vững chắc cho kết cấu. Sau đó, 11 tầng của mái dốc đất được đắp lại bằng đất đá bị sạt lở và gia cố bằng lưới địa kỹ thuật ACEGrid^® từ dưới lên đến đỉnh. RES được thi công bằng lưới địa kỹ thuật với bề mặt bọc cuộn, mỗi tầng cao 3 mét, độ nghiêng 1:2 (H:V). Tấm thoát nước, ống thoát nước ACEDrain^® S, và vải địa kỹ thuật không dệt (ACETex^® NW) được bố trí tạo thành một hệ thống trong RES để nhanh chóng tiêu tán lượng nước thấm. Hệ thống rãnh dọc và rãnh ngang cũng được lắp đặt để tạo thuận lợi cho thoát nước bề mặt. Các bao đất sau khi làm đầy và phun hạt thực vật được xếp chồng lên nhau để bảo vệ mái dốc.

Từ khi hoàn thành, dự án đã tạo ra vẻ ngoài hài hòa với môi trường tự nhiên nhờ sự phát triển của thảm thực vật trên bề mặt. Vẻ ngoài thẩm mỹ cùng sự đa dạng sinh vật địa phương tại đây đã chứng tỏ sự thân thiện môi trường của cấu trúc này. Ngoài ra, mái dốc được gia cố vẫn ở trong tình trạng tốt sau khi trải qua qua cơn bão Morakot năm 2009. Đây thực sự là một giải pháp an toàn, thẩm mỹ và bền vững cho các dự án tương tự.