1 CHƯƠNG I MỞ ĐẦU Sự cần thiết đề tài : Áo đường xem đủ cường độ tác dụng tải trọng trùng phục xe chạy suốt thời hạn định giữ tính tồn khối độ phẳng bề mặt tầng phủ Cường độ mặt đường mềm bị phá hoại theo điều kiện sau : 1, Phát sinh biến dạng dư xảy phá hoại cân giới hạn trượt đất lớp vật liệu dính kết áo đường ( Như cát , sỏi , ) 2, Phát sinh ứng suất kéo vượt giới hạn bền gây vết nứt lớp toàn khối áo đường ( Như bê tông nhựa , đất , đá giá cố chất liên kết vô cơ, ) Các điều kiện trạng thái giới hạn có liên quan với độ võng đàn hồi tải trọng Đây đại lượng mà qua nhiều nghiên cứu , đặc trưng cho cường độ áo đường mềm Vì qui trình thiết kế áo đường mềm 22TCN 211-93 áp dụng phương pháp tính tốn áo đường dựa theo ba tiêu chuẩn trạng thái giới hạn : Độ võng đàn hồi (hay mô đun đàn hồi) áo đường tải trọng , sức chịu uốn lớp toàn khối sức chống trượt đất lớp vật liệu dính kết Tuy nhiên đánh giá cường độ thực tế kết cấu áo đường mềm người ta dùng chủ yếu độ võng đàn hồi (hay mơ đun đàn hồi) độ võng đàn hồi lớn thân khơng phải đặt trưng cho cường độ , lại có quan hệ chặt chẽ với hai tiêu Ở nước ta , đo độ võng đàn hồi ( hay mô đun đàn hồi) tiêu chuẩn trạng thái giới hạn chủ yếu áo đường thử nghiệm chúng Điểm tiêu chuẩn việc đo trị số đơn giản điều kiện trường Để đánh giá lực chịu tải kết cấu áo đường thường dùng hai phương pháp : Phương pháp phá hoại mẫu phương pháp không phá hoại mẫu Phương pháp phá hoại mẫu : Theo phương pháp , người ta tiến hành khoan lấy mẫu lớp kết cấu lớp kết cấu mặt đường thơng qua thí nghiệm phịng để xác định thơng số tính tốn , từ dự báo lực chịu tải kết cấu Do lấy nhiều mẫu mặt đường nên thơng số phản ánh tình trạng mặt đường thơng qua thí nghiệm thường mang tính cục định Phương pháp đánh giá không phá hoại mẫu : Đánh giá theo phương pháp không phá hoại mẫu thường tiến hành cách đo độ võng bề mặt đường để dự tính khả chịu tải kết cấu mặt đường Phương pháp đo độ võng thường dùng : đo ép cứng , cần Benkenmen , thiết bị FWD (Falling Weight Deflectormeter) (Chi tiết xem phụ lục kèm theo ) Phương pháp xác định mô đun đàn hồi phổ biến dùng cần Benkenmen để đo độ võng đàn hồi bánh xe kép tải trục đơn-bánh kép Theo sau xác định độ võng đặc trưng kết cấu áo đường _ LDT , ta tiến hành thay vào công thức (*) sau xác định mô đun đàn hồi chung kết cấu áo đường: p.D(1 − μ ) E DH = α (*) LDT Trong : P : áp lực tiêu chuẩn ; p = daN/cm2 D : đường kính tương đương diện tích vệt bánh xe tiêu chuẩn D=33 cm μ : Hệ số Poatxông ; μ = 0.30 LDT : độ võng đàn hồi dặt trưng đoạn đường thử nghiệm α : hệ số xét đến ảnh hưởng bánh kép gây ( Dương ngọc Hải , Nguyễn Xuân Trục -Thiết Kế Đường Otô tập 2-Nhà Xuất Giáo Dục) Trong thực tế nhiều nhà thầu than phiền công thức (*) xác định mô đun đàn hồi chung kết cấu áo đường , theo họ hệ số a = 0.693 ( qui trình 22TCN-251-98 ) bé , nên dẫn đến E DH xác định đoạn đường nhỏ nên khó khăn để đạt yêu cầu, mặt dù nhà thi công làm theo yêu cầu thiết kế Ứng với qui trình khác trị số α khác ; +Với qui trình Trung Quốc α = 0.712 + Với qui trình Việt Nam : - Theo định số 1047/QĐKT4 Bộ GTVT ngày 10/5/1979, α =1.0 - Theo tiêu chuẩn 22-TCN-211-93 , a = 0.6 lđt 1.5cm hệ số α xác định cách tiến hành thực nghiệm đối chiếu cường độ tính từ lên 0.6