Khoa học công nghệ
Khoa học công nghệ
Thiết kế lắp đặt thử nghiệm Tấm lát mặt đường ngang Strail trên hệ thống đường sắt Việt Nam
27/01/2010

Strail là hệ thống tấm lát mặt đường ngang (ĐN) tại vị trí giao cắt cùng mức giữa đường sắt và đường bộ với độ êm thuận cao và thời gian sử dụng lâu dài. Mỗi một modul bao gồm các tấm cao su rời liên kết với nhau bởi cơ cấu khóa định vị. Hiện nay, hơn 20.000 ĐN ở cả 5 châu lục với các điều kiện khí hậu khác nhau đã được lắp đặt bằng các tấm Strail.

Tấm lát Strail có thể sản xuất đại trà hoặc riêng cho từng đường ngang

Tấm lát Strail có thể sản xuất đại trà hoặc riêng cho từng ĐN, từng loại kiến trúc tầng trên. Bề mặt chống mài mòn cao được làm từ cao su tổng hợp, công nghệ cao lưu hóa bằng corundum, đảm bảo khả năng chống trượt hoàn hảo. Bề mặt được khía nhám hình thoi với những vấu hình chóp được thiết kế tối ưu khi sử dụng trong điều kiện ẩm ướt và tránh đọng nước.

Giá trị SRT (giá trị chống trượt tiêu chuẩn trong điều kiện ẩm ướt) của tấm lát Strail tương đương với bê tông nhựa Asphalt. Những đặc tính này phù hợp với quy định về độ nhám của đường bộ và an toàn giao thông trong điều kiện ẩm ướt. Thiết kế các cạnh tấm lát Strail được “vát mép” nhằm bảo vệ tấm lát, đặc biệt trong điều kiện chịu tải nặng.

Phần tiếp giáp với mặt đường bộ được “vát mép” để giảm bớt tác động đến kết cấu đường ray. Ưu điểm của tấm lát Strail là giảm chấn động, giảm tiếng ồn khi các phương tiện đi qua ĐN; nâng cao tuổi thọ của kết cấu ĐS tại ĐN; tạo sự êm thuận, an toàn cho người và phương tiện đường bộ khi qua ĐN; công tác duy tu sửa chữa đơn giản, thuận tiện hơn so với ĐN lát mặt bằng tấm bê tông cốt thép đúc sẵn hoặc trải thảm bê tông nhựa.

Tình hình nghiên cứu và áp dụng ở Việt Nam

Hiện nay ở Việt Nam chủ yếu sử dụng lát mặt ĐN bằng các tấm lát bê tông cốt thép (BTCT) hoặc trải thảm bê tông nhựa (BTN). Các loại vật liệu lát bề mặt thông thường này đã được cải tiến rất nhiều (nhất là BTCT). Tuy nhiên, còn tồn tại nhiều nhược điểm trong quá trình khai thác, gây khó khăn cho công tác duy tu bảo dưỡng ĐS.

Đối với tấm lát bằng BTCT, không êm thuận khi phương tiện qua lại, gây tiếng ồn do tác dụng của bánh xe va đập vào các tấm bê tông với tà vẹt làm tấm đan hay bị nứt, vỡ. BTN có ưu điểm êm thuận khi phương tiện qua lại, nhưng lại phức tạp khi thi công do phải sử dụng bê tông nhựa nóng thi công tại chỗ. Sau một thời gian khai thác mặt ĐN bị lún do tà vẹt mục, nền đá ba-lát không đủ độ chặt và gây nhiều khó khăn cho việc duy tu sửa chữa.

Xuất phát từ những yếu tố trên, việc nghiên cứu, thiết kế lắp đặt tấm lát mặt ĐN với công nghệ mới, tiên tiến làm cơ sở để ngành ĐS đối chiếu, lựa chọn sử dụng rộng rãi tại các ĐN trên toàn mạng ĐSVN là rất cần thiết. Vừa qua, Công ty Gummiwerk Kraiburk Elastich GmbH (CHLB Đức) đã tặng ĐSVN 1 bộ sản phẩm tấm lát Strail với đầy đủ các phụ kiện kèm theo.

Tấm lát cao su Strail được thiết kế và chế tạo dựa trên các tiêu chí kỹ thuật do phía Việt Nam cung cấp như: ĐS khổ 1000 mm, chiều rộng ĐN 20,4 mét, ray loại P43, chiều cao ray 140 mm, chiều rộng đỉnh ray 70 mm, tà vẹt bê tông dự ứng lực. Sản phẩm tấm lát Strail lắp đặt trên ĐSVN là hoàn toàn mới, lần đầu áp dụng vào ĐSVN. Toàn bộ các tấm lát và phụ kiện kèm theo phải được nghiên cứu, lựa chọn và có thiết kế phù hợp với kiến trúc tầng trên, đồng thời đáp ứng được các yêu cầu của ĐSVN.

Khi lắp đặt vào ĐN trên ĐSVN phải xây dựng quy trình, quy phạm cho việc sử dụng, duy tu, bảo dưỡng tấm lát Strail trên ĐSVN. Sau khi được Tổng công ty ĐSVN quyết định phê duyệt Quy trình thi công (tạm thời) và vị trí lắp đặt thử nghiệm tấm lát cao su Strail tại ĐN km 0+958 tuyến ĐS Hà Nội-Đồng Đăng (ĐN Điện Biên Phủ-Hà Nội), Ban chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu thiết kế lắp đặt thử nghiệm tấm lát mặt ĐN Strail” đã phối hợp với Công ty QLĐS Hà Hải (đơn vị thi công) tiến hành lắp đặt các tấm lát mặt ĐN Strail tại ĐN Điện Biên Phủ (có sự hướng dẫn của chuyên gia hãng Strail).   

Để thi công lắp đặt thử nghiệm tấm lát cao su Strail tại ĐN Điện Biên Phủ, 52 m3 đất đá được đào bỏ, 15 m3 mặt đường nhựa (cũ) được bóc dỡ, tháo 51 thanh tà vẹt gỗ, 4 thanh ray P43, 42 thanh chống K ray P 24, bổ sung 29 m3 đá ba-lát, 136 công lắp đặt các tấm lát cao su Strail... Qua kiểm tra cho thấy, chất lượng thi công lắp đặt tấm lát cao su Strail tại ĐN Điện Biên Phủ đạt yêu cầu, các mặt công tác đảm bảo chất lượng.

Sau khi thi công xong, Ban chủ nhiệm đề tài và Công ty QLĐS Hà Hải đã nghiêm túc thực hiện công tác theo dõi quá trình khai thác ĐN km 0+958. Qua 5 tháng khai thác ĐN Điện Biên Phủ với mật độ phương tiện giao thông đường bộ, ĐS qua lại ĐN cao, thời tiết, mưa nắng, khí hậu thay đổi... nhưng hiện tại ĐN này vẫn ổn định, êm thuận, an toàn cho người và các phương tiện (cả ĐS và đường bộ) qua lại.

Việc nghiên cứu thiết kế lắp đặt thử nghiệm lắp đặt tấm lát cao su Strail của CHLB Đức trên ĐN ở Việt Nam đã đánh dấu một bước trong việc áp dụng công nghệ mới, tiên tiến của ĐS thế giới một cách chủ động và có chọn lọc vào ĐSVN, trên cơ sở đó, có thể tiến hành các thủ tục cần thiết để áp dụng phổ biến mô hình đường ngang sử dụng tấm lát cao su Strail trên ĐSVN.

(Nguồn Báo GTVT Onl.)