Mặt đường thấm nước là lớp lát cho nước mưa đi xuyên qua bề mặt, xuống một lớp đá chứa bên dưới, rồi từ từ ngấm vào đất hoặc chảy ra cống sau đó. Ba loại phổ biến là gạch lát thấm (gạch có khe hở), bê tông rỗng và nhựa rỗng thoát nước. Chúng không làm mưa biến mất, nhưng giữ lại phần nước lẽ ra dồn ngay xuống cống, giúp giảm ngập cục bộ ở vỉa hè, bãi đỗ xe, sân trường, đường nội bộ.
Một mặt sân bê tông thường để gần như toàn bộ nước mưa chảy tràn. Cùng diện tích đó lát vật liệu thấm, có lớp đá đủ dày, có thể giữ trọn một trận mưa vừa. Điều kiện là thiết kế đúng nền đất, và quan trọng không kém, có người bảo dưỡng để nó không bị bít.
Vì sao mặt đất kín làm phố ngập nhanh
Khi đất còn là ruộng, vườn, phần lớn nước mưa ngấm xuống, phần nhỏ chảy tràn. Khi đất thành mái nhà, đường nhựa, sân bê tông, tỷ lệ đảo ngược. Kỹ sư gọi tỷ lệ này là hệ số dòng chảy:
| Loại bề mặt | Hệ số dòng chảy (khoảng) | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| Mái nhà, đường nhựa, bê tông | 0,85–0,95 | Gần như toàn bộ nước chảy tràn |
| Gạch lát thường có mạch vữa | 0,7–0,85 | Chỉ một ít ngấm qua mạch |
| Mặt đường thấm còn tốt | Rất thấp với mưa vừa | Phần lớn nước đi xuống lớp đá chứa |
| Bãi cỏ, vườn | 0,1–0,3 | Đa số ngấm xuống đất |
Không chỉ nhiều hơn, nước trên bề mặt kín còn đến cống nhanh hơn. Cống được thiết kế cho một lượng nước nhất định trong một khoảng thời gian; nước dồn về sớm và cùng lúc thì cống đầy, hố ga trào. Mặt đường thấm tấn công đúng hai điểm đó: giảm lượng và làm chậm thời gian.
Ba loại mặt đường thấm
Gạch lát thấm (gạch có khe)
Gạch bê tông thường, nhưng thiết kế mép có gờ để khi lát cạnh nhau chừa khe rộng vài milimét đến hơn một centimét. Khe được chèn bằng đá mạt cỡ nhỏ, không chèn cát mịn hay vữa. Nước đi qua khe chứ không qua viên gạch. Ưu điểm là từng viên tháo ra được, dễ sửa, dễ thay. Có biến thể gạch lỗ trồng cỏ, dùng cho bãi đỗ xe ít người qua lại.
Bê tông rỗng
Bê tông gần như không có cát, chỉ xi măng bọc quanh đá dăm cỡ đồng đều. Giữa các viên đá còn lỗ rỗng liên thông, thường chiếm khoảng 15–25% thể tích. Nước đổ lên chảy thẳng xuống như qua sàng. Đổi lại, cường độ chịu lực thấp hơn bê tông thường khá nhiều, nên hợp với vỉa hè, lối đi, bãi đỗ xe con, đường nội bộ ít xe tải.
Nhựa rỗng thoát nước
Bê tông nhựa cấp phối hở, ít hạt mịn, để lại lỗ rỗng. Trên đường cao tốc, lớp nhựa rỗng mỏng chủ yếu dùng để thoát nước mặt đường, giảm vệt nước bắn và hiện tượng trượt nước khi mưa, chứ không nhằm trữ nước. Ở bãi đỗ xe, lớp nhựa rỗng đặt trên lớp đá dày mới có tác dụng giữ nước.
Cái làm nên khác biệt nằm bên dưới
Người ta nhìn thấy viên gạch, nhưng phần làm việc chính là những lớp không thấy. Một kết cấu điển hình từ trên xuống:
- Lớp mặt: gạch thấm, bê tông rỗng hoặc nhựa rỗng.
- Lớp đệm: đá nhỏ cỡ vài milimét làm phẳng mặt, giữ gạch.
- Lớp đá chứa: đá dăm cỡ lớn, rửa sạch, không lẫn bột. Đây là "bể chứa" thật sự: khoảng 30–40% thể tích lớp này là lỗ rỗng để chứa nước. Lớp dày 30 cm giữ được chừng 90–120 mm nước, đủ cho phần lớn các trận mưa trong năm.
- Vải địa kỹ thuật: ngăn đất bên dưới chui lên bít lỗ rỗng của đá.
- Nền đất tự nhiên: nơi nước ngấm dần. Nếu đất sét chặt, thấm kém, phải đặt thêm ống thu ngầm dẫn phần nước dư ra cống, kiểu "giữ rồi thả chậm".
Thiếu lớp đá chứa, lát gạch thấm lên nền đất sét đầm chặt thì nước chỉ đọng trong khe rồi tràn ra như mặt sân thường.
Bị bít: kẻ thù số một
Lỗ rỗng của mặt đường thấm cũng là nơi giữ bụi, cát, lá mục, dầu nhớt. Sau vài năm không chăm sóc, khả năng thấm có thể giảm mạnh. Nguyên nhân hay gặp:
- Cát, đất từ công trường, từ bồn cây không có gờ chặn trôi lên mặt.
- Quét mặt sân bằng cát mịn hoặc chèn khe bằng cát mịn khi sửa chữa.
- Rửa xe, đổ vữa thừa, sơn trực tiếp lên mặt.
- Lá cây rụng không quét, mục thành bùn.
Cách bảo dưỡng chuẩn là hút bụi bằng xe quét hút chân không, thường một đến hai lần mỗi năm hoặc sau mùa lá rụng; với gạch có khe thì hút lớp đá mạt bị bẩn ra rồi chèn đá mới. Rửa áp lực cao có thể giúp nhưng dễ đẩy bùn xuống sâu hơn nếu làm sai. Kiểm tra đơn giản nhất: đổ một xô nước lên mặt, xem nước có biến mất trong vài giây hay đọng lại.
Khi nào không nên dùng
- Nơi có chất ô nhiễm: cây xăng, xưởng sửa xe, bãi chứa hoá chất. Nước thấm sẽ mang dầu, hoá chất xuống đất và nước ngầm.
- Mực nước ngầm rất cao: lớp đá chứa đã ngập sẵn thì không còn chỗ giữ nước mưa. Nhiều vùng đồng bằng ven biển gặp đúng điều kiện này vào mùa mưa.
- Đường xe tải nặng, xe quay đầu liên tục: bê tông rỗng và nhựa rỗng dễ bong hạt dưới lực xoắn bánh xe.
- Sát móng nhà, tầng hầm: nước ngấm xuống cạnh móng có thể gây thấm, cần lớp chống thấm và ống thu dẫn đi.
- Đất có nguy cơ sụt, đất trương nở: cần khảo sát địa chất trước.
Thực tế ở đô thị Việt Nam
Gạch lát vỉa hè ở nhiều thành phố Việt Nam phần lớn là gạch kín, chèn vữa hoặc cát mịn, lát trên nền bê tông, nên gần như không thấm. Một số khu đô thị mới, công viên, sân trường đã thử gạch thấm và gạch trồng cỏ. Khi đánh giá, cần nhìn vào lớp nền: gạch thấm lát trên lớp bê tông lót thì chỉ đẹp chứ không giữ nước.
Mặt đường thấm cũng không phải lời giải cho mưa cực đoan. Khi lớp đá chứa đầy, phần nước dư vẫn phải chảy tràn ra cống như bình thường. Vai trò của nó là cắt bớt những trận mưa vừa, xảy ra thường xuyên, để cống và hồ điều hoà còn sức cho những trận lớn.
Góc nhìn hôm nay
Ở quy mô gia đình và trường học, có thể bắt đầu nhỏ: một lối đi lát đá rời trên lớp đá dăm, một khoảng sân lát gạch trồng cỏ thay vì đổ bê tông kín, một bãi đỗ xe máy lát gạch có khe. Hiệu quả từng chỗ nhỏ, nhưng cộng hàng nghìn sân nhà trong một lưu vực thì không nhỏ.
Người muốn đọc sâu có thể tìm tài liệu hướng dẫn thiết kế hệ thống thoát nước bền vững (SuDS) của Anh, hướng dẫn về hạ tầng xanh của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ, hoặc các nghiên cứu về bê tông rỗng của các trường xây dựng trong nước.
Câu hỏi thường gặp
Gạch thấm nước là gì?
Gạch thấm nước, hay gạch lát thấm, là gạch có khe hở khi lát để nước mưa đi xuống lớp đá chứa bên dưới. Khe được chèn đá mạt nhỏ thay vì vữa hay cát mịn. Có loại bê tông rỗng cho nước thấm qua chính viên gạch.
Bê tông rỗng có bền không?
Bê tông rỗng chịu lực kém hơn bê tông thường vì có nhiều lỗ rỗng, nên hợp với vỉa hè, lối đi, bãi đỗ xe con. Với đường xe tải nặng hoặc chỗ xe quay đầu nhiều, nó dễ bong hạt.
Mặt đường thấm có chống được ngập không?
Nó giảm ngập do mưa vừa và thường xuyên bằng cách giữ nước trong lớp đá bên dưới. Với mưa cực lớn, khi lớp đá đã đầy, nước vẫn chảy tràn ra cống. Vì vậy nó là một phần của hệ thống, không thay được cống và hồ điều hoà.
Mặt đường thấm có cần bảo dưỡng không?
Có, đây là điểm quyết định. Bụi, cát, lá mục bít lỗ rỗng sau vài năm. Cần hút bụi bằng xe quét hút một đến hai lần mỗi năm và thay đá chèn khe khi bẩn.
Lát gạch thấm lên nền bê tông có tác dụng không?
Gần như không. Nước qua khe gạch rồi gặp bê tông lót kín, không có chỗ chứa và không ngấm được. Mặt đường thấm cần lớp đá chứa và nền đất thấm, hoặc ống thu ngầm dẫn nước đi.
