CHƯƠNG THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 7.1 Đặc điểm cấu tạo kết cấu áo đường cứng 7.1.1 Đặc điểm kết cấu áo đường cứng: 7.1 Đặc điểm cấu tạo kết cấu áo đường cứng 7.1.1 Đặc điểm kết cấu áo đường cứng: 7.1.2 Ưu điểm Cường độ cao, thích hợp với loại phương tiện vận tải, kể xe xích Cấu trúc khả truyền tải nén loại đường 7.1.2 Ưu điểm Cường độ cao, thích hợp với loại phương tiện vận tải, kể xe xích a) Đường BT xi măng (cứng) - ứng suất nén < 0,2 MPa b) Đường BT asphalt (mềm) - ứng suất nén >0,2 MPa (Độ cứng đường BTXM phân tán tải lên diện tích rộng tạo ứng suất nén thấp lên lớp bên dưới) Cấu trúc khả truyền tải nén loại đường 7.1.2 Ưu điểm Hệ số bám bánh xe & mặt đường cao Khoảng cách trượt dài dừng gấp đo loại xe ôtô đường bêtông xi măng đường asphalt tốc độ 100 km/h 7.1.2 Ưu điểm 7.1.2 Ưu điểm –Độ hao mòn khơng đáng kể, mặt đường sinh bụi   –Ổn định nhiệt –Ổn định nước –Ổn định với thời tiết Ưu điểm – Tuổi thọ cao (30-40 năm) – Có thể giới hố tồn khâu thi công – Công tác tu, bảo dưỡng không đáng kể   – Sử dụng ximăng nên thi cơng gây ô nhiễm môi trường (sản lượng xi-măng khoảng 70 triệu tăng lên gần 90 triệu tấn) Ưu điểm –Mặt đường có màu sáng, định hướng xe chạy ban đêm tốt Kiểm toán chiều dày bê tơng tác dụng xe xích Kiểm tốn chiều dày bê tơng tác dụng xe xích Mx = MFcos2α + MTsin2α My = MFsin2α + MFcos2α Kiểm tốn chiều dày bê tơng tác dụng xeđó: xích Trong α – góc kẹp lực hướng tìm momen với đường nối liền điểm tác dụng lực với điểm tìm momen Khi a < 200 trị số sin2α nhỏ nên bỏ qua Kiểm tốn chiều dày bê tơng tác dụng nhiệt độ Khi nhiệt độ mặt mặt bê tông chênh Δ t (độ C) bê tơng sinh ứng suất uốn vồng theo công thức: Trong công thức trên: σ1 - ứng suất uốn vồng theo hướng dọc giửa tấm, daN/cm2 σn - ứng suất uốn vồng theo hướng ngang tấm, daN/cm2 σc - ứng suất uốn vồng theo hướng dọc cạnh tấm, daN/cm2 Δt (°C ) – chênh lệch nhiệt độ mặt mặt bê tơng, lấy Δt = 0.84h, với h chiều dày tấm, cm μ - hệ số Poisson bê tông, thường lấy 0,15 Cx, Cy – hệ số có trị số theo tỉ số L/l B/l Et – mô đun đàn hồi bê tôngkhi chịu tác dụng chênh lệch nhiệt độ lâu dài (từ ÷ giờ), thường lấy 0.6E b, Eb mô đun đàn hồi bê tông, daN/cm² Trong L chiều dài bê tơng ( tức khoảng cách hai khe co ); B chiều rộng ; l bán kính độ cứng bê tơng, tính theo cơng thức: l = 0.6h 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 Cx,y 0,19 0,42 0,70 0,91 1,01 1,07 1,08 7.5 THIẾT KẾ LỚP MĨNG CỦA ÁO ĐƯỜNG CỨNG • Giảm nhỏ áp lực hoạt tải tác dụng lên đất • Ổn định với nước • Khơng tích lũy biến dạng dẻo • Ngăn nước thấm xuống đất • Tiếp xúc tốt với BTXM • Khơng nước bị kẹt lại đáy mặt móng • Khơng để nước kẹt lại thành lề đường Kinh nghiệm khai thác đường BTXM cho thấy lớp móng làm vật liệu rời rạc móng cát, cấp phối,…sẽ khơng đủ để chịu tác dụng ôtô nặng, cá biệt Vì lớp móng làm vật liệu có chất liên kết hữu vô Một tiêu chuẩn chủ yếu để đảm bảo cho mặt đường BT làm việc giai đoạn biến dạng đàn hồi nghĩa không cho phép xuất biến dạng dẻo đất lớp móng Như chiều dày lớp móng mặt đường BT tính tốn theo tiêu chuẩn Lớp móng mặt đường BTXM phải đảm bảo cho đất phía khơng xuất biến dạng dẻo (không trượt) với điều kiện: τam + τab ≤ k C Trong đó: τam ứng suất cắt hoạt động lớn tải trọng bánh xe tính toán gây đất τab – ứng suất cắt chủ động trọng lượng thân lớp phía gồm BTXM, lớp móng lớp đất đến độ sâu cần kiểm tra k – hệ số: k = k’.k1 , với k’ hệ số xét đến ảnh hưởng tải trọng lặp, bảng 4.8; k1 hệ số xét đến làm việc khơng đồng mặt đường cứng theo chiều dài đường, bảng 4.7 c – lực dính tính tốn đất   loại móng Giá trị k1 liên kết truyền lực kiểu ngàm cốt liệu đá gia cố xi măng 0,65 0,75 cốt liệu đá gia cố nhựa 0,55 0,65 số ô tô tính tốn ngày đêm xe K’ Dưới 1000 10 3000 0,85 Trên 3000 0,75 Xác định τam Từ z độ sâu từ mặt tiếp xúc đến điểm cần kiểm tra tung độ, dóng đường ngang gặp đường L, dóng thẳng đứng gặp ϕ, dóng ngang gặp P/L2, dóng thẳng đứng lên gặp trục hồnh τam cần tìm Trong tốn đồ: L bán kính độ cứng bê tơng, 1/a, với a hệ số có liên quan đến độ cứng hình trụ tấm, Eo thay Echm lớp móng - τab : dùng tốn đồ hình 3.4 22TCN 211-06 BÀI 6: THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG BTXM LẮP GHÉP So với mặt đường đổ chỗ mặt đường BTXM lắp ghép có ưu điểm sau: Có thể chế tạo xí nghiệp thi cơng lắp ghép quanh năm Có thể thơng xe sau thi cơng Có thể bóc mặt đường lên để sữa chữa mang lắp ghép nơi khác Các BTXM lắp ghép thường có dạng hình vng hình cạnh để phân biệt lắp ghép hữu hạn đổ chỗ (vô hạn) người ta thông qua trị số độ cứng tính sau: d (cm): đường kính vòng tròn nội tiếp BT (đường kính tròn, cạnh ngắn hình chữ nhật, hai cạnh cạnh) Nếu: S >10 ta gọi thuộc loại mềm tính tốn giống vơ hạn 0,5 ≤ S ≤ 10 ta nói có độ cứng hữu hạn S < 0,5 tuyệt đối cứng Nội dung thiết kế áo đường cứng kích thước khe liên kết Thiết kế cấu tạo vật liệu tầng móng vật liệu chèn khe tác dụng tải trọng bê tông xi măng Tính tốn kiểm tra cường độ nhiệt độ lớp móng .. .7. 1 Đặc điểm cấu tạo kết cấu áo đường cứng 7. 1. 1 Đặc điểm kết cấu áo đường cứng: 7. 1 Đặc điểm cấu tạo kết cấu áo đường cứng 7. 1. 1 Đặc điểm kết cấu áo đường cứng: 7. 1. 2 Ưu điểm Cường độ cao,... đường 7. 1. 2 Ưu điểm Hệ số bám bánh xe & mặt đường cao Khoảng cách trượt dài dừng gấp đo loại xe ôtô đường bêtông xi măng đường asphalt tốc độ 10 0 km/h 7. 1. 2 Ưu điểm 7. 1. 2 Ưu điểm –Độ hao mòn... triển khai :11 .000km PHẠM VI SỬ DỤNG Mỹ: MĐ BTXM chiếm khoảng 9% 4,9 01 ,79 0 km đường đô thị 4% 1, 028,4 91 km đường ngồi thị “Long - Life Concrete Pavements in Europo and Canada” FHWA 20 07 PHẠM VI