Cần xây bãi thấm ngầm chống ngập và ùn tắc đô thị

Mặt bằng bãi thấm ngầm điển hình

Một trong những nguyên nhân gây ngập là do tốc độ phát triển “nóng” của đô thị đã bê tông hóa nhiều bề mặt tự nhiên khiến bề mặt thấm nước còn lại rất ít, nước không thể thấm xuống lòng đất nên chảy tràn trên bề mặt gây ra ngập lụt và dẫn đến tắc đường.

Nhiều giải pháp được áp dụng

Mặt khác, nước không thấm được xuống lòng đất gây hiện tượng hạ mực nước ngầm dẫn đến lún nền, ô nhiễm nguồn nước ngầm, xâm ngập mặn... Việc lún nền đất còn gây hư hỏng các công trình hạ tầng kỹ thuật (như cấp nước, thoát nước…). Các công trình này khi bị lún gây xì nước, rò rỉ nước dễ tạo ra các “hố tử thần” rất nguy hiểm cho người và phương tiện tham gia giao thông. Nhằm khắc phục hậu quả các “hố tử thần”, chúng ta lại phải ngăn đường lập lô cốt, hạn chế giao thông qua lại để sửa chữa các công trình hạ tầng kỹ thuật bị hư hỏng, rồi tái lập lại nền đường như ban đầu, công việc này tốn nhiều thời gian và tiền bạc. Như vậy, việc bê tông hóa đô thị làm giảm diện tích bề mặt thấm nước tự nhiên đã làm cho việc ngập nước trầm trọng hơn, cũng làm ảnh hưởng rất lớn đến việc ùn tắc giao thông và mất mỹ quan đô thị.

Trên thế giới và Việt Nam cũng đã áp dụng nhiều giải pháp để hoàn trả lại bề mặt thấm nước tự nhiên, nhưng mỗi giải pháp đều có những nhược điểm và hạn chế, diện tích hoàn trả thấm nước không đáng kể so với diện tích đã bê tông hóa và đòi hỏi chi phí cao nên khó áp dụng đại trà tại Việt Nam.

Một số giải pháp phổ biến như: Vỉa hè được làm từ bê tông thấm nước. Trong đó, bê tông thấm nước là loại bê tông có nhiều lỗ rỗng nhỏ li ti đảm bảo nước có thể thấm nhanh. Nhưng nhược điểm của loại bê tông này là chi phí cao hơn so với bê tông thường, do thành phần phải bổ sung nhiều phụ gia và tuân thủ quy trình thi công nghiêm ngặt mới có thể tạo được bê tông rỗng - loại bê tông có độ bền và tuổi thọ kém hơn bê tông thường. Nếu thay hết các bề mặt vỉa hè, đường (ngõ, ngách) bê tông hiện hữu bằng loại bê tông tự thấm sẽ rất tốn kém. Ngoài ra, đa số vỉa hè vẫn bị các phương tiện cơ giới đi lên để vào nhà, nên nếu làm bằng bê tông rỗng sẽ mau hư hỏng.

Giải pháp khác là vỉa hè được làm từ loại gạch lỗ trồng cỏ. Gạch lỗ trồng cỏ là loại gạch được đúc sẵn, có các lỗ rỗng ở giữa tiếp xúc với nền đất, gạch có độ dày khoảng 10cm, nên có thể lắp đặt các viên xếp khít với nhau (tự chèn) tạo thành một mặt phẳng liên kết chắc chắn. Các lỗ hổng ở giữa được đổ đất nên cỏ có thể mọc, tăng khả năng thấm và giữ nước. Nhược điểm của loại gạch có lỗ tự chèn là: Chi phí sản xuất cao hơn so với các loại gạch lát vỉa hè thông thường; Chỉ phù hợp với các vỉa hè dành riêng cho người đi bộ, trong khi các đô thị ở Việt Nam, phương tiện cơ giới phải chạy trên vỉa hè mới vào được nhà nên cây cỏ trong các lỗ không sống được làm giảm tác dụng giữ nước của loại gạch này. Các phương tiện cơ giới chạy trên vỉa hè còn khiến các viên gạch này bị lún sụt, cong vênh và bị xô lệch gây mất mỹ quan đô thị. Ngoài ra, chi phí để thay toàn bộ các bề mặt vỉa hè, sân bãi hiện hữu sang loại gạch có lỗ trồng cây là rất lớn và quá tốn kém. Chi phí làm mới đối với gạch có lỗ cũng đắt hơn so với lát gạch thông thường.

Ngoài ra, còn một giải pháp nữa là vỉa hè có dải đất trồng cây. Tuy nhiên, nhược điểm là vỉa hè phải khoảng 3m trở lên mới đủ bề rộng để trồng cây và dành cho người đi bộ.

Giải pháp bãi thấm ngầm

Vấn đề đặt ra ở đây làm sao cho vỉa hè, hay các bề mặt đã bị bê tông hóa, nhà kính hóa có thể thấm nước. Cần có một giải pháp giúp nước mưa có thể thấm qua các bề mặt vỉa hè dễ dàng nhưng lại không làm ảnh hưởng đến công năng của vỉa hè, không thay đổi kết cấu cũng như tuổi thọ của các vỉa hè hiện hữu và chi phí cải tạo thấp, thời gian cho việc cải tạo ngắn.

Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất áp dụng giải pháp bãi thấm ngầm. Cấu tạo của bãi thấm ngầm gồm hệ thống các đường ống nhựa (PVC) đường kính khoảng 50mm được đặt ngầm dưới lớp bê tông vỉa hè. Những ống này được đục các lỗ nhỏ đường kính vài mm dọc thân ống để thấm nước mưa từ trong ống ra lòng đất, do cấu tạo các loại vỉa hè đều có lớp lót là vật liệu thấm nước tốt như cát, sỏi được bố trí ngay dưới lớp bê tông bề mặt, các lớp này dày khoảng 30cm/lớp và được đầm chặt nên rất thuận lợi để bố trí ống đục lỗ nằm giữa lớp vật liệu thấm nước này.

Ống đục lỗ được bao quanh bởi lớp sỏi hoặc đá nhỏ có kích thước lớn hơn các lỗ nhỏ trên thân ống để lọc cặn bẩn và ngăn không cho đất cát trong đất có thể vào ống. Đầu mỗi ống được nối vào các hố kiểm tra kết hợp thu nước, hố thu có cửa thu đục lỗ ngăn rác và côn trùng không vào trong ống, cửa thu đặt trên vỉa hè, dưới các ống thoát nước mưa của các nhà sát vỉa hè hoặc ống thoát nước mưa từ nhà có thể nối trực tiếp vào hố thu của bãi thấm ngầm.

Nguyên lý làm việc của bãi thấm ngầm như sau: Khi mưa xuống, nước mưa sẽ được thu qua các cửa thu và thu từ các ống thoát nước mưa mái nhà, sau đó chảy thẳng vào các ống nhựa đục lỗ. Ống đục lỗ nằm ở lớp vật liệu thấm nước của vỉa hè nên sẽ lan tỏa khắp bề mặt vỉa hè đã bị bê tông hóa và thấm xuống lòng đất. Ống xả tràn và các hố kiểm tra kết hợp thu nước sẽ luôn tạo được cân bằng áp suất trong ống, giúp nước thấm ra lòng đất dễ dàng. Ống đục lỗ bên dưới vỉa hè nằm giữa lớp nền đá (cát) thuộc các lớp kết cấu vỉa hè, đây là loại vật liệu dẫn nước tốt nên nước trong ống sẽ lan tỏa ra toàn bộ vỉa hè và thấm được vào lòng đất.

Ưu điểm của giải pháp này là nước mưa sẽ được thu gom và giữ lại dưới vỉa hè, thấm vào lòng đất nên sẽ giảm tải cho hệ thống cống ngầm và giảm được ngập lụt, từ đó góp phần giảm ùn tắc. Nước thấm vào lòng đất sẽ bổ cập cho mực nước ngầm chống được hiện tượng lún nền, không làm hư hỏng các công trình hạ tầng kỹ thuật, không còn cảnh lập các lô cốt để duy tu sửa chữa các hư hỏng do lún nền gây ra (không còn cảnh tắc đường do lô cốt). Cùng đó, nước mưa được thấm và giữ dưới lớp bề mặt vỉa hè sẽ làm nhiệt độ trong đất giảm, từ đó giảm được nhiệt độ đô thị chính là giảm được hiệu ứng nhà kính, góp phần chống biến đổi khí hậu và tăng chất lượng môi trường sống đô thị.

Vào mùa khô hoặc khi trời không mưa, hệ thống ống đục lỗ này nhờ các hố kiểm tra kết hợp thu nước được bố trí không cùng cao độ sẽ tạo ra dòng không khí đối lưu trong ống, tạo thông thoáng cho đất (đất thở) nên cũng sẽ giảm được nhiệt độ môi trường. Hơn nữa, việc lắp đặt bãi thấm ngầm cho các vỉa hè hiện hữu rất dễ dàng, để lắp một đoạn ống chỉ cần cạy một hàng gạch lên để đặt ống, sau đó hoàn trả được luôn mặt bằng mà không cần phải cạy hết vỉa hè lên để lắp đặt. Ống có thể thi công cuốn chiếu từng đoạn một, ống có đường kính nhỏ nên dễ dàng tránh giao cắt với các công trình hạ tầng kỹ thuật hiện hữu. Vật liệu để làm các lọai ống và cửa thu nước của bãi thấm ngầm có thể sử dụng nhựa tái chế để chế tạo mà không cần dùng đến các loại nhựa cao cấp nên chi phí chế tạo thấp.

Nguyễn Thạch Lam - Nguyễn Tấn Dương
 (TP Hồ Chí Minh)

Giải bài toán “cuộn chỉ rối” để chống ùn tắc