Ở chỗ con đường cắt qua mương, suối hay đường nước tự nhiên, có bốn lựa chọn chính: cống tròn cho lưu lượng nhỏ đến vừa, cống hộp cho lưu lượng lớn hoặc khi cần chiều cao thấp, cống bản cho kênh mương có bờ chắc, và đường tràn hoặc tràn liên hợp cho suối miền núi nước ít quanh năm nhưng lũ ngắn mà dữ. Chọn theo lưu lượng nước lớn nhất, chiều cao nền đường, đất nền và việc có rác, cây trôi hay không.
Cống là công trình nhỏ nhất trên đường nhưng lại hay là nguyên nhân vỡ đường nhất. Cống nhỏ quá thì nước dâng phía trên làm ngập ruộng, tràn qua mặt đường và cuốn đất đắp; cống đặt nông thì xe nặng đè vỡ; cửa ra không gia cố thì nước xói sâu rồi ăn ngược vào thân đường. Bài này giải thích từng loại và những chi tiết quyết định cái cống có sống qua mùa lũ hay không.
Khẩu độ: câu hỏi quan trọng nhất và hay bị đoán mò nhất
Khẩu độ cống là kích thước lỗ cho nước chảy qua. Cống phải đủ lớn để thoát được lưu lượng nước lớn nhất theo tần suất thiết kế, tức trận mưa lớn mà công trình được tính để chịu, không phải lượng nước ngày thường. Nhiều cái cống ở nông thôn được chọn theo kiểu "mương rộng chừng này thì đặt ống chừng này", và vẫn ổn nhiều năm, cho đến một trận mưa lớn.
Lưu lượng phụ thuộc vào diện tích lưu vực đổ về chỗ đặt cống, độ dốc địa hình, loại đất và lớp phủ thực vật, cường độ mưa của vùng. Diện tích lưu vực có thể lớn hơn nhiều so với cảm giác: một con mương nhỏ trên đồng có khi nhận nước của cả một quả đồi phía trên. Đơn vị tư vấn tính bằng các phương pháp thuỷ văn theo tiêu chuẩn, kết hợp điều tra mực nước lũ tại chỗ.
Người dân có thể giúp rất nhiều bằng thông tin thực tế: trận lụt lớn nhất nước lên đến đâu, ngập mấy ngày, có tràn qua đường cũ không, mương có hay bị rác, bèo, cây trôi lấp không. Những dấu vết này, như vết bùn trên tường nhà, trên thân cây, là số liệu quý mà bản đồ không có. Một cái cống làm theo số liệu thật thường đắt hơn chút lúc đầu nhưng tránh được cảnh mỗi mùa lũ lại đắp lại đường.
So sánh các loại công trình thoát nước qua đường
Bảng dưới so các loại thường gặp trên đường giao thông nông thôn. Đây là nguyên lý chung, chọn cụ thể theo tính toán:
| Loại | Hợp khi | Lưu ý chính |
|---|---|---|
| Cống tròn bê tông cốt thép | Lưu lượng nhỏ đến vừa, nền đường đủ cao để có lớp đất đắp trên cống | Dễ mua ống đúc sẵn, lắp nhanh; dễ bị rác lấp nếu đường kính nhỏ; có thể đặt nhiều hàng ống song song |
| Cống hộp | Lưu lượng lớn, nền đường thấp, cần lỗ rộng mà không cao | Đúc sẵn từng đốt hoặc đổ tại chỗ; chịu tải tốt; móng phải phẳng và chắc |
| Cống bản | Kênh mương có bờ chắc, cần khẩu độ vừa | Hai tường bên đỡ một bản bê tông; dễ thông rác; tường phải có móng chống xói |
| Đường tràn | Suối khô phần lớn năm, lũ ngắn, xe qua được khi nước rút | Mặt đường thấp sát đáy suối, gia cố chống xói; phải có cọc báo mực nước |
| Tràn liên hợp | Suối có nước quanh năm nhưng lũ lớn | Cống bên dưới cho nước thường xuyên, mặt tràn cho nước lũ chảy qua; vừa thông xe phần lớn thời gian vừa không phải làm cầu |
Ở vùng núi, đường tràn và tràn liên hợp là lời giải kinh tế khi làm cầu quá tốn, nhưng chúng chấp nhận một điều: vài ngày trong năm, đường sẽ bị ngập và phải chờ nước rút. Điều đó chỉ an toàn khi mọi người hiểu và tôn trọng quy tắc không qua tràn lúc nước đang chảy mạnh.
Với cống tròn và cống hộp, còn một lựa chọn nữa là mua đốt đúc sẵn từ nhà máy hay đổ bê tông tại chỗ. Đốt đúc sẵn có chất lượng đồng đều, lắp nhanh, rút ngắn thời gian cắt đường, nhưng cần xe cẩu và đường vào đủ cho xe chở. Đổ tại chỗ linh hoạt về kích thước, hợp nơi xe lớn không vào được, đổi lại thời gian thi công và bảo dưỡng dài hơn, chất lượng phụ thuộc nhiều vào tay nghề đội thợ.
Chiều sâu đặt cống và lớp đất đắp phía trên
Đất đắp phân tán tải. Cống tròn đặt dưới đường cần một lớp đất đắp phía trên để bánh xe không đè trực tiếp lên ống. Lớp đất này phân tán tải ra rộng hơn. Chiều dày tối thiểu theo thiết kế; ống đặt quá nông dưới đường xe tải là nguyên nhân hay gặp của cống nứt vỡ.
Đầm đất hai bên ống. Đất lấp hai bên thân ống phải được đầm chặt từng lớp mỏng, đều cả hai phía. Đất xốp hai bên làm ống bị ép lệch, mặt đường trên cống lún thành một vệt ngang. Đầm sát ống bằng máy lớn lại có thể làm nứt ống, nên chỗ sát ống thường đầm bằng máy nhỏ.
Móng cống. Ống cống cần nằm trên một lớp móng phẳng, chắc, như cát, đá dăm hay bê tông, tuỳ nền. Đặt ống trên bùn hay đất mềm sẽ làm các đốt ống lún không đều, mối nối hở ra, nước rò làm xói đất xung quanh.
Mối nối giữa các đốt. Mối nối phải được trát hoặc bọc kín. Mối nối hở cho nước rỉ ra, mang theo đất đắp, lâu ngày tạo hang rỗng dưới mặt đường cho đến khi sụt đột ngột.
Độ dốc đáy cống. Đáy cống phải dốc theo chiều dòng chảy để nước không đọng, bùn không lắng. Cống đặt ngược dốc hoặc bằng phẳng nhanh bị lấp bùn, giảm khẩu độ dần qua mỗi mùa.
Cửa vào, cửa ra và chuyện xói lở
Cống thường không vỡ ở thân mà hỏng từ hai đầu. Ở cửa vào, nước dồn từ lòng mương rộng vào lỗ cống hẹp hơn, chảy xoáy, xói chân tường đầu. Ở cửa ra, dòng nước bị dồn nén phóng ra với vận tốc lớn, nếu đáy và bờ không được gia cố sẽ xói thành hố sâu. Hố xói lan dần ngược vào, đến một lúc đầu cống bị hẫng, đốt ống cuối gãy xuống, đất đường bắt đầu trôi theo.
Vì vậy một cái cống đầy đủ có tường đầu giữ đất đắp không lở vào lòng cống, tường cánh loe ra dẫn dòng nước vào ra êm, và sân cống gia cố bằng đá xây, bê tông hay rọ đá ở cả thượng và hạ lưu. Ở chỗ nước chảy xiết, hạ lưu có thể cần bậc tiêu năng để giảm tốc độ dòng. Đây là phần hay bị cắt bớt khi thiếu tiền, và cũng là phần quyết định tuổi thọ cống.
Bảo dưỡng cống đơn giản nhưng cần đều: trước mùa mưa thông rác, bèo, đất bùn ở cửa vào và trong lòng cống; sau mỗi trận lũ đi xem hai đầu có xói không, mặt đường trên cống có lún không. Một hố xói nhỏ phát hiện sớm chỉ cần vài bao đá hay vài khối bê tông là chặn được; để qua thêm một mùa có khi phải làm lại cả cái cống.
Thay cống cũ trên con đường đang dùng
Phần lớn cống ở nông thôn không làm mới từ đầu mà là thay một cái cống cũ đã nhỏ, đã vỡ, nằm dưới con đường mà người dân vẫn phải đi lại hằng ngày. Cách làm phổ biến là thi công từng nửa đường: đào và đặt cống một nửa bề rộng, giữ nửa kia cho người và xe máy đi, xong mới chuyển sang nửa còn lại. Với đường quá hẹp, phải làm đường tránh tạm hoặc cầu tạm bên cạnh, nhất là ở tuyến có học sinh đi qua.
Trong lúc thi công, dòng nước vẫn phải có lối thoát. Nếu đang mùa nước, cần đắp đê quây tạm và dẫn dòng qua một ống tạm, hoặc chọn làm vào mùa khô. Đào cắt đường vào mùa mưa mà không có phương án dẫn dòng là cách nhanh nhất để hố móng ngập, đất sụt, công trình kéo dài và tốn kém.
Hố đào ngang đường cần rào chắn, biển báo và đèn ban đêm ở cả hai phía, có người hướng dẫn giao thông vào giờ cao điểm. Sau khi đặt cống, đất lấp phải đầm từng lớp và mặt đường được hoàn trả đúng kết cấu cũ hoặc tốt hơn. Một vết vá mặt đường làm qua loa trên cống mới sẽ lún thành rãnh chỉ sau vài tháng, xe máy đi qua dễ ngã. Khi thuê làm, nên ghi rõ phần hoàn trả mặt đường vào hợp đồng. Phần hoàn trả này cũng nên có thời hạn bảo hành riêng, vì lún trên cống thường lộ ra sau mùa mưa đầu tiên.
An toàn ở đường tràn: quy tắc cho cả thôn
Đường tràn là chỗ hay xảy ra tai nạn nhất ở đường miền núi mùa mưa. Vài quy tắc đơn giản cần được cả cộng đồng thống nhất và nhắc đi nhắc lại:
- Hai bên đường tràn phải có hàng cọc tiêu sơn vạch, cao đủ để thấy rõ khi nước ngập, giúp người qua biết mép đường và mực nước.
- Đặt cột báo mực nước có vạch màu: vượt vạch thì không qua, kể cả người đi bộ.
- Không lội hay chạy xe qua tràn khi nước đang chảy mạnh, nước đục có rác cây trôi, dù trông có vẻ nông. Dòng chảy xiết vài tấc đã có thể đẩy ngã người và cuốn xe máy.
- Khi có mưa lớn ở thượng nguồn, nước có thể lên rất nhanh dù chỗ mình chưa mưa.
- Thôn nên phân công người canh và chắn hai đầu tràn trong những trận lũ lớn, có dây chắn hoặc barie.
- Học sinh đi học qua tràn cần có người lớn đưa đón, và trường nên biết lịch nước lũ để linh hoạt giờ học.
Về lâu dài, chỗ nào tràn ngập nhiều ngày mỗi năm và có nhiều người qua lại, nhất là học sinh, là ứng viên ưu tiên để nâng thành tràn liên hợp hoặc cầu. Quyết định đó cần số liệu thuỷ văn và ý kiến của cơ quan chuyên môn.
Câu hỏi thường gặp
Mương rộng một mét thì đặt cống đường kính bao nhiêu?
Không nên chọn theo bề rộng mương. Khẩu độ cống phải đủ cho lưu lượng lũ lớn nhất của cả lưu vực đổ về, có khi lớn hơn nhiều so với lượng nước thường thấy. Cần khảo sát thuỷ văn và mực nước lũ thực tế để chọn đường kính hoặc số hàng ống.
Đặt nhiều ống nhỏ song song hay một ống lớn tốt hơn?
Một ống lớn ít bị rác lấp và dễ thông hơn, nhưng cần nền đường cao để có đất đắp phía trên. Nhiều ống nhỏ song song dùng khi nền đường thấp, nhưng dễ bị bèo, cây trôi chặn kín. Chọn kiểu nào tuỳ chiều cao đường, lượng rác và khả năng bảo dưỡng.
Mặt đường bị lún thành rãnh ngang ngay trên cống là do đâu?
Thường do đất lấp hai bên và trên cống không được đầm chặt, hoặc mối nối ống hở làm nước cuốn đất đi. Cần đào kiểm tra, đầm lại hoặc thay đất, trám mối nối. Để lâu có thể tạo hang rỗng và sụt đột ngột dưới mặt đường.
Có thể tự đặt cống qua đường trước nhà không?
Đường làng là tài sản chung, đặt cống hay đào cắt qua đường cần được thôn, xã đồng ý theo quy định địa phương. Cống trước nhà cũng phải đúng cao độ, khẩu độ để không làm ngập nhà bên cạnh. Nên làm cùng đơn vị có chuyên môn và hoàn trả mặt đường đúng kết cấu.
Tràn liên hợp khác đường tràn thường ở điểm nào?
Đường tràn thường để nước chảy trên mặt mỗi khi có nước. Tràn liên hợp có thêm cống bên dưới để nước thường xuyên chảy qua cống, mặt đường khô ráo phần lớn thời gian, chỉ khi lũ lớn nước mới tràn qua mặt. Nhờ vậy số ngày bị cắt đường ít hơn hẳn.
Cống bị bùn lấp gần kín thì xử lý thế nào?
Nạo vét bùn và rác trước mùa mưa, chú ý an toàn khi vào lòng cống, không vào cống kín khi không có thông gió và người canh. Nếu cống liên tục bị lấp, cần xem lại độ dốc đáy và nguồn đất trôi từ phía trên để xử lý tận gốc.