Vấn đề tính khối lượng đào đất để tận dụng đắp lề đường khi xây dựng tuyến mới trên nền đất yếu tại Đồng bằng sông Cửu Long

Abstract

The construction of roadway embankments on soft ground requires not only stability and settlement control but also careful balancing of excavation and fill volumes, particularly in low-lying areas where suitable borrow materials are limited. Due to high void ratios, elevated natural water content, and significant compressibility, soft soils exhibit considerable differences between in-situ excavation volume and compacted embankment volume. This study develops a theoretical basis for determining the conversion coefficient from excavated soil to compacted embankment soil (k_cđ) and the utilization coefficient of excavated soil (k_td). The influence of soft ground settlement on embankment volume demand is also quantified. The database includes 20 datasets collected from eight provinces, comprising 105 laboratory-tested samples obtained from two roadway projects. Regression results demonstrate a strong quadratic relationship between natural dry unit weight (γ_k) and both k_cđ and k_td, with coefficients of determination (R²) of 0.9457 and 0.9572, respectively. The results contribute a systematic and integrated perspective on the quantification of embankment fill volume in road projects founded on soft ground conditions.

Tóm tắt

Xây dựng đường mới trên nền đất yếu, ngoài bài toán ổn định và lún, việc cân đối khối lượng đất đào đắp rất quan trọng do điều kiện địa hình thấp, nguồn vật liệu khan hiếm. Đất yếu có độ rỗng lớn, hàm lượng nước cao, tính nén lún mạnh dẫn đến sự chênh lệch đáng kể giữa thể tích đất đào tự nhiên và thể tích đất đắp sau đầm nén. Bài báo được thực hiện nhằm nghiên cứu cơ sở lý thuyết xác định hệ số chuyển đổi từ đất đào sang đất đắp (k_cđ), hệ số tận dụng đất đào (k_td), đồng thời phân tích ảnh hưởng của lún nền đất yếu đến khối lượng đắp. Bộ dữ liệu gồm 20 kết quả thu thập tại 8 tỉnh thành, khoan lấy 105 mẫu thí nghiệm tại 02 tuyến đường. Kết quả hồi quy cho thấy mối tương quan bậc hai giữa khối lượng thể tích khô tự nhiên (γ_k) và k_cđ, k_td rất chặt chẽ với hệ số R² lần lượt là 0,9457 và 0,9572. Kết quả nghiên cứu đưa ra góc nhìn tổng quan về khối lượng đắp nền đường trên nền đất yếu.