Lưới thoát nước đường bộ là một thành phần bề mặt được thiết kế chịu tải trọng giao thông, được sử dụng cho các rãnh thoát nước, rãnh thoát nước ven đường, hố thu nước, mặt cầu, rãnh thoát nước hố, khu vực công nghiệp, khu vực bốc dỡ hàng, bãi đỗ xe, cảng và mặt đường sân bay. Sản phẩm này phải đảm bảo thu gom nước hiệu quả đồng thời chịu được tải trọng giao thông dự kiến tại vị trí lắp đặt. Việc lựa chọn lưới thoát nước đường bộ phù hợp được thực hiện bằng cách cân nhắc các yếu tố như vật liệu, cấp tải trọng, thiết kế khung, mẫu lỗ thoát, khả năng thoát nước, tính năng chống trượt, khả năng chống ăn mòn và phương pháp lắp đặt. Lưới, khung, rãnh thoát nước và kết cấu hỗ trợ xung quanh cần được xem xét như một hệ thống hoàn chỉnh.
Lưới thoát nước đường bộ khác với lưới sàn thông thường. Lưới sàn công nghiệp thường được thiết kế dựa trên các thanh chịu lực nối giữa các điểm tựa, trong khi lưới thoát nước đường bộ thường là một phần của cụm khung và rãnh được đúc sẵn hoặc gia công, phải chịu được tải trọng lặp đi lặp lại từ bánh xe, va đập, rung động, lực phanh và các tác động từ môi trường.
Chức năng chính của lưới thoát nước trên đường là cho phép nước mưa và nước chảy tràn trên bề mặt chảy vào hệ thống thoát nước mà không tạo ra khe hở nguy hiểm trên mặt đường. Lưới thoát nước phải đảm bảo độ ổn định khi chịu tải trọng giao thông, chống ăn mòn, hạn chế tiếng ồn hoặc hiện tượng rung lắc quá mức, đồng thời duy trì diện tích hở đủ lớn để thu gom nước.
Các vật liệu điển hình dùng cho lưới thoát nước đường bộ bao gồm gang dẻo, gang xám, thép mạ kẽm, thép không gỉ, nhôm (trong một số ứng dụng yêu cầu trọng lượng nhẹ) và vật liệu composite. Gang dẻo được sử dụng rộng rãi cho hệ thống thoát nước đường bộ chịu tải giao thông vì nó mang lại độ bền, độ dẻo dai và tính linh hoạt trong các thiết kế đúc phức tạp. Thép mạ kẽm và thép không gỉ thường được sử dụng cho các hệ thống thoát nước rãnh tùy chỉnh, rãnh thoát nước kiến trúc, hệ thống thoát nước công nghiệp và các vị trí dễ bị ăn mòn.
Lưới thoát nước đường bộ được sử dụng ở những nơi cần thu gom nước từ mặt đường dành cho phương tiện giao thông hoặc người đi bộ, đồng thời đảm bảo khu vực đó vẫn an toàn và thuận tiện cho việc đi lại. Hình dạng, vật liệu, cấp tải trọng và kiểu bố trí lỗ của sản phẩm phải phù hợp với điều kiện thực tế tại vị trí lắp đặt.
| Ứng dụng | Mục đích chính | Loại lưới tiêu chuẩn | Yêu cầu chính về việc lựa chọn |
|---|---|---|---|
| Các rãnh thoát nước ven đường | Thu gom nước chảy tràn dọc theo lề đường. | Lưới cống và khung làm bằng gang dẻo. | Tải trọng giao thông, lưu lượng nước vào cao, khung gầm vững chắc. |
| Kênh thoát nước rãnh | Thoát nước cho các khu vực dài và thẳng như đường, sân và đường dốc. | Lưới bằng thép, thép không gỉ, gang dẻo hoặc vật liệu composite. | Khả năng tương thích với rãnh, cấp tải, kiểu rãnh, khả năng thoát nước. |
| Hố thu nước | Che phủ hố thoát nước đồng thời cho phép nước mặt chảy vào. | Lưới gang hình vuông hoặc hình chữ nhật. | Dọn dẹp lối vào, xử lý rác thải, bốc xếp phương tiện. |
| Khu vực đỗ xe | Ngăn ngừa tình trạng nước đọng xung quanh các lối đi và bãi đỗ xe. | Lưới bằng gang dẻo, thép mạ kẽm hoặc lưới composite. | Lưu lượng xe cộ, tải trọng khi rẽ, sự ăn mòn do muối chống đóng băng. |
| Khu công nghiệp | Thoát nước cho các khu vực có lưu lượng sử dụng cao xung quanh các nhà máy, bến cảng và kho hàng. | Lưới bằng gang dẻo chịu lực cao hoặc thép gia cố. | Hàng hóa trên xe nâng, lưu lượng xe tải, tiếp xúc với hóa chất, mảnh vỡ. |
| Hệ thống thoát nước cầu | Thu gom nước từ mặt cầu và các đoạn dốc. | Lưới thoát nước bằng thép hoặc gang dẻo được thiết kế theo yêu cầu. | Khả năng chống ăn mòn, khả năng cố định chắc chắn, hiệu suất thoát nước. |
| Cảng và sân bay | Thoát nước cho các bề mặt lát đá rộng lớn phải chịu tải trọng bánh xe cực lớn. | Hệ thống bằng gang dẻo loại F900 hoặc hệ thống chịu tải nặng được thiết kế chuyên dụng. | Tác động mạnh, tải trọng lặp lại, lưu lượng nước chảy tràn lớn, lối tiếp cận để bảo trì. |
| Khu vực dành cho người đi bộ và xe đạp | Thoát nước trên các bề mặt công cộng mà không gây ra nguy cơ vấp ngã hoặc trượt bánh xe. | Lưới chắn bằng thép không gỉ, gang hoặc vật liệu composite, an toàn cho gót chân. | Khe an toàn, dễ tiếp cận, bề mặt chống trượt, dễ lau chùi. |
Lưới thoát nước đường bộ có thể được sản xuất dưới dạng lưới thoát nước điểm, nắp cống thoát nước rãnh dài, cống thoát nước lề đường, nắp cống thoát nước cầu và lưới thoát nước giao thông theo yêu cầu. Sản phẩm cần được lựa chọn dựa trên hướng dòng chảy và hình dạng của công trình thoát nước bên dưới.
Lưới cống rãnh đường thường là các sản phẩm đúc hình vuông hoặc hình chữ nhật, được lắp đặt trong một khung phía trên hố thoát nước. Chúng thường được đặt bên cạnh lề đường hoặc tại các điểm thấp nhất của mặt đường, nơi nước chảy tràn tự nhiên tụ lại. Mẫu lỗ của lưới cống được thiết kế để dẫn nước vào đồng thời chịu được tải trọng giao thông và giữ lại các mảnh vụn có kích thước lớn.
Lưới thoát nước rãnh thẳng được lắp đặt trên các rãnh thoát nước dài và hẹp. Chúng thường được cung cấp dưới dạng các đoạn mô-đun có chiều dài 500 mm hoặc 1000 mm và có thể được nối với nhau để tạo thành hệ thống thoát nước liên tục. Loại lưới này được sử dụng rộng rãi tại các lối vào gara, bến bốc dỡ hàng, lối vào kho hàng, các điểm giao cắt đường bộ, sàn nhà xưởng, mặt đường sân bay và các đoạn đường dẫn vào cầu.
Các cống thoát nước trên vỉa hè thu nước qua các khe hở trên mặt đứng của vỉa hè, trong khi các cống thoát nước kết hợp thu nước qua cả vỉa hè và lưới thoát nước nằm ngang. Chúng có thể mang lại hiệu quả cao hơn trong điều kiện lưu lượng nước trên đường lớn vì nước chảy tràn có thể chảy vào từ nhiều hướng khác nhau.
Các tấm lưới thoát nước đường bộ chịu tải nặng được chế tạo với các gân sâu, khung gia cố, thành dày, các khu vực lắp đặt chắc chắn và thiết kế đáp ứng tiêu chuẩn giao thông. Chúng được sử dụng tại những nơi xe tải, rơ-moóc, xe nâng, xe chở container, thiết bị sân bay hoặc máy móc hạng nặng đi qua các rãnh thoát nước.
Các khu vực dành cho người đi bộ, người đi xe đạp và khu vực công cộng thường cần có các khe hẹp hoặc các lối đi được thiết kế cẩn thận. Mục đích là để ngăn ngừa giày cao gót, dụng cụ hỗ trợ đi lại, bánh xe lăn, bánh xe xe đẩy và lốp xe đạp bị kẹt lại, đồng thời vẫn đảm bảo khả năng thoát nước đầy đủ.
Vật liệu làm lưới thoát nước trên đường bộ cần được lựa chọn dựa trên tải trọng giao thông, điều kiện môi trường, nguy cơ ăn mòn, yêu cầu thẩm mỹ của dự án, kế hoạch bảo trì và ngân sách sẵn có. Không có vật liệu nào là tối ưu nhất cho mọi ứng dụng thoát nước trên đường bộ.
Gang dẻo là một trong những vật liệu phổ biến nhất được sử dụng cho các sản phẩm thoát nước đường bộ chịu tải trọng giao thông. Vật liệu này được sản xuất thông qua quy trình đúc, cho phép các kỹ sư tạo ra các gân gia cố sâu, bề mặt lắp đặt chống rung lắc, rãnh thoát nước, bản lề, chốt khóa, logo và các chi tiết khác ngay trong cùng một bộ phận.
Gang dẻo đặc biệt phù hợp cho các rãnh thoát nước trên đường, lưới chắn hố thu nước, làn đường, bãi công nghiệp, bến hàng hóa, bến cảng và khu vực sân bay. Loại vật liệu này thường được ưu tiên sử dụng trong các hệ thống thoát nước cho giao thông có tải trọng cao vì nó có thể mang lại độ bền cao và khả năng chịu va đập tốt khi được thiết kế và kiểm tra đúng cách.
Gang xám vẫn được sử dụng cho một số loại nắp cống, lưới thoát nước chịu tải nhẹ, các sản phẩm thay thế trong lĩnh vực hạ tầng đô thị và các ứng dụng cơ sở hạ tầng truyền thống. Loại vật liệu này có thể mang lại giải pháp tiết kiệm chi phí, nhưng sản phẩm cần được lựa chọn dựa trên cấp tải yêu cầu và tiêu chuẩn địa phương. Không nên thay thế gang xám bằng gang dẻo trong các ứng dụng giao thông có tác động mạnh, trừ khi thiết kế và tiêu chuẩn cụ thể cho phép.
Thép mạ kẽm thường được sử dụng để chế tạo nắp cống rãnh, rãnh thoát nước công nghiệp, tấm thoát nước theo yêu cầu, rãnh thoát nước tại bến bốc dỡ hàng, cũng như các hệ thống thoát nước dành cho người đi bộ hoặc giao thông nhẹ. Loại thép này có thể được chế tạo từ lưới thép hàn, lưới thép ép khóa, thanh phẳng có rãnh, tấm đục lỗ hoặc tấm chống trượt.
Đối với nhiều ứng dụng trong công nghiệp và ngoài trời, thép mạ kẽm nhúng nóng mang lại sự cân bằng hợp lý giữa giá cả, độ bền và khả năng chống ăn mòn. Loại thép này ít phù hợp hơn với môi trường biển khắc nghiệt, axit mạnh, tình trạng thường xuyên tiếp xúc với hóa chất hoặc các ứng dụng yêu cầu cao về vệ sinh — trong những trường hợp đó, thép không gỉ có thể là lựa chọn tốt hơn.
Lưới thép không gỉ thường được sử dụng trong hệ thống thoát nước thương mại, nhà máy thực phẩm, bể bơi, bệnh viện, công trình công cộng, các dự án ven biển, khu vực rửa trôi và hệ thống rãnh thoát nước kiến trúc. Sản phẩm này được đánh giá cao nhờ khả năng chống ăn mòn, vẻ ngoài sạch sẽ và tính phù hợp với môi trường ẩm ướt.
Thép không gỉ loại 304 thường được sử dụng cho hệ thống thoát nước trong nhà nói chung và các công trình thương mại. Loại 316 hoặc 316L thường được lựa chọn cho các trường hợp tiếp xúc với hàm lượng clorua cao, các dự án hàng hải, môi trường nước mặn, hệ thống thoát nước bể bơi và một số khu vực xử lý hóa chất cụ thể. Loại vật liệu nên được lựa chọn dựa trên điều kiện tiếp xúc thực tế chứ không chỉ dựa trên ngoại hình.
Lưới composite có các ưu điểm như trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn, cách điện, giá trị chống trộm thấp và giảm thiểu rủi ro khi vận chuyển. Các sản phẩm thoát nước bằng composite rất hữu ích tại các khu vực dành cho người đi bộ, các công trình hạ tầng, lối đi ven biển, cơ sở hóa chất và một số ứng dụng bãi đỗ xe cụ thể.
Các sản phẩm composite có sự khác biệt rất lớn về hiệu suất kết cấu. Khi lựa chọn lưới composite, cần căn cứ vào cấp tải trọng đã được kiểm định và thiết kế hệ thống hoàn chỉnh, chứ không chỉ dựa vào tên gọi của vật liệu. Khung, phương pháp khóa, kết cấu đỡ và các chi tiết lắp đặt đều là những yếu tố thiết yếu đối với hiệu suất chịu tải.
| Chất liệu | Hiệu suất lưu lượng truy cập | Khả năng chống ăn mòn | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| Gang dẻo | Rất phù hợp cho các ứng dụng có lưu lượng giao thông trung bình, cao và cực cao. | Sẽ bền nếu được sơn phủ phù hợp và bảo dưỡng đúng cách. | Các rãnh thoát nước ven đường, các tuyến đường D400, cảng, khu công nghiệp. |
| Gang xám | Phù hợp với một số ứng dụng trong lĩnh vực đô thị và các ứng dụng có mức thuế suất thấp hơn. | Độ bóng vừa phải với lớp hoàn thiện bảo vệ. | Khu vực dành cho người đi bộ, hệ thống thoát nước nhẹ, thay thế nắp cống. |
| Thép mạ kẽm | Phù hợp cho các hệ thống rãnh thoát nước theo yêu cầu và hệ thống thoát nước công nghiệp. | Phù hợp với nhiều môi trường ngoài trời. | Khu vực bốc dỡ hàng, sàn nhà xưởng, rãnh dẫn tùy chỉnh. |
| Thép không gỉ | Tùy thuộc vào thiết kế; thường được sử dụng cho hệ thống thoát nước dành cho người đi bộ và khu thương mại. | Đạt điểm cao ở các môn phù hợp. | Các cơ sở ẩm thực, khu vực xung quanh hồ bơi, khu vực công cộng, các dự án ven biển. |
| Vật liệu composite | Tùy thuộc vào hệ thống được chứng nhận và hạng tải. | Có hiệu suất cao trong nhiều môi trường ẩm ướt và có hóa chất. | Khu vực dành cho người đi bộ, khu vực tiện ích, khu vực ven biển và một số khu vực giao thông nhất định. |
Kích thước tiêu chuẩn của lưới thoát nước trên đường thường được xác định dựa trên kích thước lỗ thông thoáng của khung hoặc rãnh, chứ không chỉ dựa trên kích thước bề mặt nhìn thấy được của lưới. Ví dụ, một tấm lưới có kích thước 600 mm × 600 mm có thể đề cập đến kích thước lỗ thông thoáng, trong khi kích thước bên ngoài của khung lại lớn hơn.
| Độ mở danh nghĩa | Sản phẩm tiêu biểu | Cách sử dụng phổ biến |
|---|---|---|
| 300 mm × 300 mm | Lưới thoát nước hình vuông nhỏ. | Lối đi bộ, hệ thống thoát nước kết hợp cảnh quan, các lối vào nhỏ. |
| 400 mm × 400 mm | Lưới chắn cống cỡ trung bình. | Bãi đỗ xe, khu đất thương mại, hệ thống thoát nước dành cho người đi bộ. |
| 450 mm × 450 mm | Lưới thoát nước hình vuông dành cho đường hoặc hệ thống thoát nước công cộng. | Ứng dụng trong hệ thống thoát nước đô thị và đường bộ địa phương. |
| 500 mm × 500 mm | Lưới cống và khung chịu tải trọng giao thông. | Bãi đỗ xe, đường phố, khu công nghiệp. |
| 600 mm × 600 mm | Lưới thoát nước lưu lượng lớn. | Các rãnh thoát nước trên đường, lối vào hệ thống tiện ích, các khu vực có lưu lượng nước lớn. |
| 450 mm × 750 mm | Lưới cống hình chữ nhật đặt bên lề đường. | Lề đường, mương thoát nước, làn đường trong đô thị. |
Các hệ thống thoát nước tuyến tính trên đường thường được cung cấp với các chiều rộng danh nghĩa của rãnh là 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm hoặc 300 mm. Các mô-đun lưới thoát nước tiêu chuẩn thường có chiều dài 500 mm hoặc 1000 mm, cho phép lắp ráp các đoạn thoát nước dài từ nhiều phần ghép lại với nhau.
Khi yêu cầu báo giá, vui lòng nêu rõ kích thước lỗ thoát nước, chiều rộng khung ngoài, chiều dài lưới thoát nước, độ sâu rãnh thoát nước, cấp tải trọng và chi tiết về hệ thống đỡ. Điều này giúp tránh tình trạng không khớp giữa lưới thoát nước và thân hệ thống thoát nước.
Lưới chắn đường phải được lựa chọn dựa trên tải trọng thực tế lớn nhất có thể đi qua nó. Không nên xác định hạng lưu lượng giao thông chỉ dựa trên loại phương tiện thông thường. Cần xem xét các phương tiện như xe tải dịch vụ thỉnh thoảng lưu thông, xe cứu hộ, xe nâng, xe giao hàng, vị trí bánh xe, chuyển động rẽ, phanh, va chạm và tình trạng mặt đường.
Hệ thống phân loại tải trọng thoát nước theo tiêu chuẩn châu Âu thường sử dụng các ký hiệu A15, B125, C250, D400, E600 và F900. Các con số này tương ứng với tải trọng thử nghiệm tính bằng kilonewton. Sản phẩm phải được đánh giá như một hệ thống hoàn chỉnh, bao gồm lưới thoát nước, khung, rãnh thoát nước, cách bố trí và phương pháp lắp đặt.
| Lớp tải | Tải thử nghiệm | Khu vực lắp đặt điển hình | Vật liệu điển hình |
|---|---|---|---|
| A15 | 15 kN | Các tuyến đường dành cho người đi bộ, khu vườn, đường dành cho xe đạp, các khu vực riêng tư không dành cho giao thông. | Thép không gỉ, thép mạ kẽm, vật liệu composite, các sản phẩm đúc nhẹ. |
| B125 | 125 kN | Vỉa hè, lối vào riêng, bãi đỗ xe, khu vực dành cho phương tiện di chuyển với tốc độ thấp. | Gang dẻo, gang đúc, thép mạ kẽm, các hệ thống composite đã qua thử nghiệm. |
| C250 | 250 kN | Hệ thống thoát nước ven lề đường, lề đường, khu vực đỗ xe thương mại. | Gang dẻo, thép gia cố, hệ thống dầm chữ U chịu tải nặng. |
| D400 | 400 kN | Đường công cộng, đường bộ, các tuyến đường có lưu lượng giao thông lớn. | Gang dẻo và các hệ thống thoát nước đường bộ được thiết kế chuyên dụng. |
| E600 | 600 kN | Khu công nghiệp, bến cảng, bến hàng hóa, khu vực sử dụng xe nâng hàng công suất cao. | Các bộ phận thoát nước bằng gang dẻo nặng và các bộ phận thoát nước chuyên dụng. |
| F900 | 900 kN | Sân đỗ máy bay, cảng biển, căn cứ quân sự, các khu vực có tải trọng bánh xe cực cao. | Hệ thống ống dẫn bằng gang dẻo chuyên dụng cho công trình nặng. |
Đối với các rãnh thoát nước ở khu vực lưu thông, tiêu chuẩn EN 1433 là tài liệu tham khảo về hệ thống sản phẩm được sử dụng phổ biến. Các nhà sản xuất hệ thống rãnh thoát nước sử dụng tiêu chuẩn này để phân loại nắp rãnh thoát nước dành cho khu vực dành cho người đi bộ và phương tiện giao thông. Hãy tham khảo tổng quan về lưới thoát nước theo tiêu chuẩn EN 1433 này để xem các ví dụ về vật liệu và ứng dụng.
Đối với các dự án công trình dân dụng tại Hoa Kỳ, tiêu chuẩn AASHTO M 306 được áp dụng cho các hệ thống thoát nước, cống rãnh, hạ tầng kỹ thuật và các cấu kiện liên quan như khung, lưới, vòng và nắp, trong những trường hợp mà khả năng phục vụ giao thông và khả năng chịu tải là các yếu tố quan trọng. Việc lựa chọn sản phẩm cuối cùng luôn phải tuân theo các quy định kỹ thuật của cơ quan chức năng địa phương và bản vẽ thiết kế dự án.
Khả năng thoát nước của mặt đường được quyết định bởi toàn bộ hệ thống thủy lực, chứ không chỉ bởi tấm lưới thoát nước có thể nhìn thấy. Diện tích mở của tấm lưới, hình dạng khe thoát, vị trí cửa vào, độ dốc mặt đường, kích thước rãnh thoát nước, công suất rãnh thoát nước, kích thước ống thoát nước, lượng rác thải và cường độ mưa đều ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động.
Diện tích hở là tỷ lệ phần trăm diện tích bề mặt của lưới dành cho nước chảy qua. Diện tích hở lớn hơn có thể giúp thu gom nước hiệu quả hơn, nhưng lưới vẫn phải giữ lại đủ vật liệu để chịu được tải trọng yêu cầu. Các loại lưới dành cho lưu lượng giao thông lớn thường cần có các thanh gia cố chắc chắn, do đó diện tích hở của chúng có thể thấp hơn so với lưới dành cho người đi bộ có lưu lượng giao thông nhẹ.
Hướng của các khe ảnh hưởng đến khả năng thu nước và an toàn. Các khe dài song song có thể thu nước hiệu quả trong hệ thống cống thoát nước tuyến tính, nhưng khi bố trí hướng của chúng cần tính đến lốp xe đạp, xe lăn, bánh xe xe đẩy và giày dép của người đi bộ. Các khe chéo hoặc ngang có thể nâng cao an toàn trong một số trường hợp, trong khi các mẫu lưới có thể đảm bảo khả năng thu nước đa hướng.
Ngay cả một tấm lưới thoát nước lớn cũng có thể hoạt động kém hiệu quả nếu được lắp đặt cao hơn mặt đường xung quanh hoặc lệch khỏi đường chảy tự nhiên. Hệ thống thoát nước trên đường bộ cần dẫn nước về phía cống thu nước. Tại những vị trí có lưu lượng nước lớn, có thể cần phải sử dụng nhiều rãnh thoát nước, bể thu nước lớn hơn, cống thu nước kết hợp vỉa hè và lưới thoát nước, hoặc hệ thống rãnh thoát nước liên tục.
Lá cây, cặn lắng, rác thải bao bì, sỏi, băng và các mảnh vụn trên đường có thể làm giảm khả năng thoát nước. Một thiết kế hệ thống thoát nước hiệu quả có thể bao gồm các giỏ lọc bùn, bể lắng cặn, lối tiếp cận để bảo trì, lưới thoát nước có thể tháo rời, điểm nâng và lịch trình vệ sinh định kỳ. Mẫu lưới thoát nước tối ưu là mẫu vừa đảm bảo lưu lượng thoát nước đủ lớn, vừa dễ dàng quản lý cho đội ngũ bảo trì.
Lưới cống trên đường phải đảm bảo độ bám an toàn trong điều kiện thời tiết ẩm ướt và phải duy trì độ ổn định khi chịu tải trọng giao thông. Cấu trúc bề mặt, độ khít của lưới cống, hình dạng khe hở và hệ thống khung đỡ đều góp phần đảm bảo an toàn.
Các tấm lưới cống bằng gang dẻo thường được thiết kế với các đường gân nổi, bề mặt đúc có hoa văn, hoa văn chéo hoặc các đường gân chống trượt. Lưới cống bằng thép gia công có thể sử dụng lưới thanh răng cưa, tấm chống trượt đục lỗ hoặc lưới kim loại giãn nở. Nắp thoát nước bằng thép không gỉ có thể sử dụng hoa văn dập nổi, hình dạng khe rãnh hoặc bề mặt nhám để tăng độ bám.
Các tấm lưới cống trên đường phải được lắp vừa khít và chắc chắn vào khung. Một tấm lưới cống bị lung lay hoặc kêu lạch cạch dưới bánh xe có thể làm hư hại mép mặt đường, gây ra tiếng ồn giao thông, làm mòn vị trí lắp trên khung và cuối cùng dẫn đến tình trạng không an toàn. Có thể sử dụng các điểm lắp không bị lung lay, miếng lót đàn hồi, bu-lông khóa, bản lề cố định hoặc các bề mặt tiếp xúc được gia công chính xác để nâng cao độ ổn định.
Các lối đi công cộng, đường dành cho xe đạp, trạm giao thông, khu vực mua sắm và lối vào các cơ sở thương mại đòi hỏi phải có thiết kế khe hở cẩn thận. Các khe hẹp và khoảng cách giữa các thanh phù hợp giúp giảm thiểu nguy cơ kẹt gót giày, dụng cụ hỗ trợ đi lại, lốp xe đạp, bánh xe xe đẩy em bé, xe lăn và xe đẩy hàng.
Các tấm lưới cống trên đường phải chịu tác động của mưa, nước đọng, muối rải đường, hóa chất chống đóng băng, nhiên liệu, dầu mỡ, cặn bẩn từ phương tiện giao thông, ô nhiễm, độ ẩm trong đất và hơi muối từ vùng ven biển. Hệ thống chống ăn mòn cần phù hợp với điều kiện môi trường dự kiến và kế hoạch bảo trì.
Các tấm lưới thoát nước đúc sẵn thường được cung cấp kèm theo lớp phủ bitum, sơn, epoxy hoặc các lớp hoàn thiện bảo vệ khác. Các lớp phủ này giúp bảo vệ sản phẩm đúc trong quá trình vận chuyển và sử dụng, nhưng lưu lượng giao thông liên tục, sự mài mòn và các hư hỏng do lắp đặt có thể làm ảnh hưởng đến lớp hoàn thiện. Vật liệu kết cấu, độ dày thành và thiết kế hệ thống thoát nước vẫn là những yếu tố quan trọng đối với độ bền lâu dài.
Thép mạ kẽm nhúng nóng được sử dụng rộng rãi để chế tạo lưới cống rãnh và nắp thoát nước đường bộ theo yêu cầu. Thép được gia công trước, sau đó nhúng vào kẽm nóng chảy, tạo lớp phủ trên các thanh thép, các mối hàn và các mép gia công.
Tiêu chuẩn ISO 1461:2022 quy định các tính chất chung và phương pháp thử nghiệm đối với lớp mạ kẽm nhúng nóng trên các sản phẩm sắt và thép gia công. Nếu yêu cầu mạ kẽm, đơn đặt hàng phải nêu rõ tiêu chuẩn áp dụng, các tài liệu kiểm tra, cũng như các yêu cầu về sửa chữa lớp mạ sau khi cắt hoặc khoan tại công trường.
Thép không gỉ thường được lựa chọn cho các môi trường đòi hỏi tiêu chuẩn vệ sinh cao, cần rửa trôi, ven biển, bể bơi, kiến trúc và hóa chất. Loại 304 có thể phù hợp với nhiều ứng dụng trong nhà có môi trường ẩm ướt, trong khi loại 316L thường được lựa chọn cho các môi trường có mức độ tiếp xúc với clorua cao hơn. Không nên lựa chọn bất kỳ loại nào mà không xem xét kỹ các hóa chất tẩy rửa thực tế, nhiệt độ, nồng độ muối và thời gian tiếp xúc.
Lưới cống composite cho đường bộ có khả năng chống ăn mòn cao và yêu cầu bảo trì thấp trong các môi trường ẩm ướt, ven biển, tiếp xúc với hóa chất hoặc có hệ thống hạ tầng kỹ thuật. Sản phẩm cần được kiểm định về khả năng chịu tác động của tia UV, dải nhiệt độ, tính năng chống trượt, phương pháp khóa, cấp tải trọng và khả năng tương thích với rãnh thoát nước hoặc khung đỡ.
Lưới cống đường bộ thường được lắp đặt tại các lối vào dành cho phương tiện giao thông, khu công nghiệp, cửa kho, đường dốc, bãi đỗ xe, bến container và các điểm giao cắt đường bộ. Loại lưới này giúp phân bổ tải trọng giao thông lên khung rãnh và các cột trụ bê tông xung quanh, đồng thời cho phép nước chảy vào hệ thống thoát nước.
| Môi trường thoát nước | Lựa chọn lưới phân tán phù hợp | Những điều cần lưu ý quan trọng |
|---|---|---|
| Quảng trường dành cho người đi bộ hay vỉa hè | Thép không gỉ, thép mạ kẽm, vật liệu composite hoặc gang. | Các khe an toàn cho gót chân, thiết kế thẩm mỹ, tính tiện lợi, dễ vệ sinh. |
| Lối vào nhà ở | Thép mạ kẽm, gang dẻo hoặc vật liệu composite đã qua kiểm định. | Tải trọng phương tiện, lưu lượng giao thông vận chuyển hàng hóa không thường xuyên, chiều rộng cống thoát nước. |
| Bãi đỗ xe thương mại | Hệ thống bằng gang dẻo hoặc thép mạ kẽm dày. | Tần suất lưu thông, số vòng quay của bánh xe, lưu lượng thoát nước. |
| Bến bốc dỡ hàng của nhà máy | Lưới bằng gang dẻo chịu lực cao hoặc thép gia cố. | Xe nâng, lưu thông pallet, va chạm, dầu, mảnh vụn. |
| Cơ sở sản xuất thực phẩm hoặc đồ uống | Thép không gỉ 304 hoặc 316. | Vệ sinh, hóa chất tẩy rửa, khả năng làm sạch, độ dốc thoát nước. |
| Môi trường ven biển hoặc hồ bơi | Thép không gỉ 316 hoặc hệ thống composite được lựa chọn. | Tiếp xúc với clorua, độ thoải mái bề mặt, khả năng chống ăn mòn. |
| Mặt đường cảng hoặc sân bay | Hệ thống chịu tải nặng bằng gang dẻo được thiết kế chuyên dụng. | F900 hoặc yêu cầu tải trọng lớn dành riêng cho dự án. |
Một tấm lưới chịu tải trọng giao thông phải đi kèm với hệ thống hỗ trợ chịu tải trọng giao thông. Tấm lưới truyền tải trọng từ bánh xe xuống khung, thành rãnh, bê tông xung quanh và mặt đường. Nếu thân rãnh hoặc lớp vỏ bê tông yếu, thì ngay cả tấm lưới chịu tải nặng cũng có thể bị hỏng trong quá trình sử dụng.
Bản vẽ chi tiết thi công cần quy định rõ cường độ bê tông, hệ thống đỡ rãnh, cốt thép, độ dày mặt đường, cách xử lý khe co giãn, độ cao khung và độ dốc thoát nước. Các hệ thống đường bộ chịu tải nặng phải được thi công theo hướng dẫn của nhà sản xuất và bản vẽ chi tiết của kỹ sư dự án.
Lưới chắn đường đặt hàng theo yêu cầu có thể được sử dụng trong các dự án nâng cấp đường bộ, mặt cầu, hệ thống thoát nước sân bay, dự án cảng, cơ sở công nghiệp, cải tạo cảnh quan đường phố đô thị, cải tạo hệ thống thoát nước hoặc các công trình có hình dạng kênh dẫn nước đặc biệt. Một nhà sản xuất có năng lực có thể sản xuất các sản phẩm với kích thước, mẫu lỗ, khung, hệ thống khóa và chi tiết đánh dấu theo yêu cầu dựa trên bản vẽ.
Các sản phẩm bằng gang dẻo đặt hàng theo yêu cầu có thể cần phải chế tạo khuôn hoặc mẫu mới. Điều này khiến cho các sản phẩm đúc theo yêu cầu với số lượng ít có giá thành cao hơn so với các sản phẩm tiêu chuẩn. Đối với các dự án đặt hàng theo yêu cầu quy mô nhỏ, việc sử dụng lưới thép mạ kẽm hoặc thép không gỉ gia công sẵn có thể tiết kiệm chi phí hơn, vì các thanh, tấm và khung tiêu chuẩn có thể được cắt và hàn theo kích thước yêu cầu.
Quá trình sản xuất lưới cống đường bộ khác nhau tùy theo vật liệu. Các sản phẩm bằng gang dẻo đúc, lưới thép gia công, nắp cống thoát nước bằng thép không gỉ và lưới composite đều đòi hỏi các thiết bị và quy trình kiểm tra chất lượng khác nhau.
Các tấm lưới thoát nước đường bộ được đúc tại xưởng đúc. Người ta tạo ra khuôn mẫu cho tấm lưới và khung, chuẩn bị khuôn đúc, rót sắt nóng chảy vào khuôn, sau đó sản phẩm được làm nguội, làm sạch và hoàn thiện. Sau khi đúc, tấm lưới có thể được gia công cơ khí, mài, sơn phủ, đánh dấu, lắp ráp với khung và kiểm tra chất lượng.
Quy trình đúc phù hợp với các sản phẩm có các chi tiết phức tạp như gân, rãnh, logo, bản lề, điểm khóa và bề mặt ghế chống lắc. Quy trình này cũng cho phép sản xuất hàng loạt ổn định sau khi khuôn mẫu và quy trình đảm bảo chất lượng đã được thiết lập.
Lưới thép lát đường chế tạo có thể được sản xuất từ lưới thép thanh hàn, lưới thép khóa ép, thanh phẳng có rãnh, tấm đục lỗ hoặc lưới kim loại giãn nở. Vật liệu được cắt, lắp ráp, hàn hoặc khóa cơ học, quấn băng, đóng khung, sau đó được mạ kẽm hoặc sơn phủ theo yêu cầu.
Nhà sản xuất cần xác nhận hướng của các thanh chịu lực, khoảng cách giữa các điểm tựa, chi tiết khung, tải trọng phương tiện, mẫu rãnh và yêu cầu chống ăn mòn trước khi tiến hành gia công. Những điểm này đặc biệt quan trọng đối với các nắp hố mương đặt hàng theo yêu cầu và các tấm thoát nước dạng rãnh dài.
Lưới thoát nước bằng thép không gỉ có thể được cắt bằng laser, đục lỗ, uốn cong, hàn, đánh bóng, tẩy axit hoặc xử lý thụ động tùy theo thiết kế dự án. Bề mặt hoàn thiện cần phù hợp với mục đích sử dụng của khu vực đó. Ví dụ, hệ thống thoát nước trong bếp thương mại có thể cần các khe trơn tru và dễ vệ sinh, trong khi rãnh thoát nước bằng thép không gỉ ngoài trời dành cho công cộng có thể cần khả năng chống trượt cao hơn và khung đỡ chắc chắn hơn.
Lưới cống đường bằng vật liệu composite thường được đúc từ các hệ thống nhựa gia cường. Hiệu suất của chúng phụ thuộc vào công thức nhựa, bố trí vật liệu gia cường, chất lượng khuôn, thiết kế khung, cơ chế khóa và mức tải thử nghiệm của toàn bộ cụm sản phẩm.
Các tiêu chuẩn về lưới chắn đường khác nhau tùy theo thị trường, loại sản phẩm và môi trường lắp đặt. Thông số kỹ thuật của sản phẩm cần nêu rõ tiêu chuẩn cụ thể thay vì sử dụng những thuật ngữ chung chung như “chịu tải nặng” hay “loại dùng cho đường bộ”.”
Các cấp tải trọng theo tiêu chuẩn EN 124 được tham chiếu rộng rãi đối với nắp cống rãnh và nắp hố ga tại các khu vực giao thông và khu vực dành cho người đi bộ. Tiêu chuẩn EN 1433 thường được áp dụng cho các hệ thống rãnh thoát nước tuyến tính và phân loại các loại lưới thoát nước và nắp đậy theo từng vị trí lắp đặt khác nhau. Tiêu chuẩn, vật liệu sản phẩm, khung, rãnh thoát nước và các yêu cầu thử nghiệm phải đảm bảo sự thống nhất.
Các loại tải như A15, B125, C250, D400, E600 và F900 cần phải có tài liệu chứng minh dựa trên hệ thống sản phẩm thực tế. Nhà cung cấp phải có khả năng cung cấp bản vẽ sản phẩm, thông tin ghi nhãn, hồ sơ thử nghiệm và hướng dẫn lắp đặt khi dự án yêu cầu.
Đối với các dự án giao thông và cơ sở hạ tầng dân dụng tại Hoa Kỳ, các yêu cầu của AASHTO có thể được áp dụng. Tiêu chuẩn AASHTO M 306 quy định về khung, lưới, vòng và nắp đậy dành cho các công trình thoát nước, cống rãnh, hệ thống tiện ích và các công trình kỹ thuật dân dụng liên quan, trong đó khả năng phục vụ giao thông và khả năng chịu tải là những yếu tố quan trọng.
Các tiêu chuẩn kỹ thuật của nhà nước, thành phố, sân bay, cảng, cơ quan quản lý đường cao tốc và các dự án cụ thể có thể đặt ra các yêu cầu bổ sung về vật liệu, khả năng chịu tải, đánh dấu, khóa, hình học khung, lớp phủ, thử nghiệm và lắp đặt. Cần xem xét kỹ các yêu cầu này trước khi bắt đầu sản xuất.
| Kiểm tra chất lượng | Mục đích | Sản phẩm tiêu biểu |
|---|---|---|
| Kiểm thử tải | Xác nhận hiệu suất chịu tải trọng giao thông của hệ thống lưới và khung. | Các cụm sản phẩm bằng gang dẻo, vật liệu composite và cống rãnh hình chữ U. |
| Kiểm tra kích thước | Xác nhận độ vừa vặn, độ sâu chỗ ngồi, kích thước lỗ mở và khả năng tương thích với khung xe. | Tất cả các sản phẩm lưới chắn trên đường bộ. |
| Kiểm tra độ vừa vặn chống rung | Đảm bảo tấm lưới được cố định chắc chắn, không bị kêu lạch cạch hay xê dịch. | Rãnh thoát nước trên đường, khung phân làn giao thông, nắp cống nặng. |
| Kiểm tra bề mặt | Kiểm tra chất lượng đúc, các cạnh sắc, tình trạng lớp phủ và bề mặt hoàn thiện. | Gang, thép mạ kẽm, thép không gỉ, vật liệu composite. |
| Giấy chứng nhận vật liệu | Xác nhận loại vật liệu hoặc hợp kim đã chỉ định. | Sản phẩm thép không gỉ và các sản phẩm đúc theo yêu cầu dự án. |
| Kiểm tra lớp phủ | Kiểm tra lớp mạ kẽm, sơn, epoxy hoặc lớp phủ bảo vệ. | Thép mạ kẽm và các chi tiết đúc được phủ lớp bảo vệ. |
Một nhà cung cấp lưới chắn đường đáng tin cậy cần am hiểu về hệ thống thoát nước, tải trọng giao thông, việc lựa chọn vật liệu và hỗ trợ lắp đặt. Nhà cung cấp không chỉ nên cung cấp hình ảnh trong catalogue hay mức giá thấp, mà còn phải cung cấp bản vẽ rõ ràng, thông tin kỹ thuật sản phẩm, kết quả thử nghiệm phù hợp, hồ sơ kiểm tra, chi tiết đóng gói và hỗ trợ kỹ thuật kịp thời.
Nhà sản xuất đáng tin cậy nhất chính là nhà cung cấp có thể xác nhận tính phù hợp về mặt kỹ thuật của toàn bộ hệ thống thoát nước trên đường. Một tấm lưới thoát nước giá rẻ nhưng không vừa với rãnh thoát nước, không đáp ứng tiêu chuẩn lưu lượng giao thông yêu cầu, bị lung lay dưới bánh xe hoặc có khả năng chống ăn mòn không đủ có thể gây ra các vấn đề về an toàn và chi phí sửa chữa đắt đỏ sau khi lắp đặt.
Lưới chắn đường được dùng để làm gì?
Lưới thoát nước đường bộ được sử dụng để che phủ các rãnh thoát nước, hố thoát nước trên đường, bể thu nước, rãnh đào và các cống thu nước mưa, đồng thời cho phép nước chảy vào hệ thống thoát nước. Loại lưới này được lắp đặt trên đường bộ, bãi đỗ xe, khu công nghiệp, cầu, bến bốc dỡ hàng, cảng, sân bay, vỉa hè và các khu vực công cộng.
Lưới thoát nước trên đường cần thuộc loại tải trọng nào?
D400 thường được lựa chọn cho các tuyến đường công cộng và làn đường có lưu lượng giao thông lớn. C250 thường được sử dụng gần lề đường và các khu vực giao thông thương mại; B125 thường được dùng cho vỉa hè, lối vào tư nhân và bãi đỗ xe; trong khi E600 và F900 được sử dụng cho các khu công nghiệp, cảng và khu vực sân bay. Việc lựa chọn cuối cùng phải xem xét tải trọng bánh xe thực tế, tần suất lưu thông, tác động va đập và các yêu cầu cụ thể của dự án tại địa phương.
Vật liệu nào là phù hợp nhất để làm lưới chắn trên đường?
Gang dẻo thường là lựa chọn tối ưu cho hệ thống thoát nước trên các tuyến đường có lưu lượng giao thông cao vì loại vật liệu này có khả năng chịu tải trọng lớn và có thể được đúc với các gân gia cố chắc chắn cùng cấu trúc khung ổn định. Thép mạ kẽm thích hợp cho các hệ thống cống rãnh tùy chỉnh, thép không gỉ được ưa chuộng ở những khu vực có môi trường ăn mòn hoặc yêu cầu cao về vệ sinh, còn lưới composite có thể là giải pháp phù hợp khi trọng lượng nhẹ, khả năng chống ăn mòn hoặc giá trị chống trộm thấp là những yếu tố quan trọng.