Đề tài: Tiêu chuẩn về công tác thiết kế đường
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về thiết kế cấu tạo và tính toán cường độ áo đường mềm trên đường ô tô cao tốc, đường ô tô cấp hạng thiết kế khác nhau, trên các đường đô thị, đường ô tô chuyên dụng trong cả trường hợp áo đường làm mới và trường hợp nâng cấp, cải tạo áo đường cũ với định nghĩa về áo đường mềm như ở(áp dụng cho mọi loại kết cấu áo đường làm bằng mọi loại vật liệu khác nhau, chỉ không áp dụng cho trường hợp kết cấu áo đường…
*Ghi chú: Có 2 link để tải luận văn báo cáo kiến trúc xây dựng, Nếu Link này không download được, các bạn kéo xuống dưới cùng, dùng link 2 để tải tài liệu về máy nhé!
Download tài liệu Đề tài: Tiêu chuẩn về công tác thiết kế đường File Word, PDF về máy
Đề tài: Tiêu chuẩn về công tác thiết kế đường
Nội dung Text: Đề tài: Tiêu chuẩn về công tác thiết kế đường
- BÁO CÁO TỐT NGHIỆP
Đề tài
Tiêu chuẩn về công tác
thiết kế đường1
- MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. QUY ĐỊNH CHUNG …………………………………………………………………………. 5
Phạm vi áp dụng ………………………………………………………………………………. 5
1.1
Các thu ật ngữ ………………………………………………………………………………….. 5
1.2
Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm và ph ần lề đường có gia cố …………. 8
1.3
Nội dung công tác thiết kế áo đường mềm………………………………………….. 12
1.4
Nội dung và yêu cầu đối với công tác điều tra thu thập số liệu thiết kế ……. 12
1.5
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU NỀN ÁO ĐƯỜNG ………………………… 16
Nguyên tắc thiết kế………………………….. ………………………….. ………………… 16
2.1
Cấu tạo tầng mặt và các yêu cầu thiết kế ……………………………………………. 17
2.2
Thiết kế cấu tạo tầng móng………………………………………………………. ……… 22
2.3
Bề d ày cấu tạo các lớp trong kết cấu áo đường ……………………………………. 25
2.4
Yêu cầu thiết kế đối với khu vực tác dụng của nền đường: ……………………. 26
2.5
Thiết kế thoát nước cho kết cấu nền áo đường và lề đ ường……………………. 30
2.6
Kết cấu áo đường của phần lề gia cố, của lớp phủ dải phân cách giữa và của
2.7
các bộ phận khác………………………………………………………………………………………. 33
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN CƯỜNG ĐỘ VÀ BỀ DÀY KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG ……….. 35
Các yêu cầu và nguyên tắc tính toán: …………………………………………………. 35
3.1
Tải trọng trục tính toán và cách quy đổi số trục xe khác về số tải trọng trục
3.2
tính toán ………………………………………………………………………………………………….. 37
Số trục xe tính toán trên một làn xe và trên kết cấu áo lề có gia cố …………. 39
3.3
Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu
3.4
chu ẩn độ võng đàn hồi cho phép …………………………………………………………………. 40
Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu
3.5
chu ẩn chịu cắt trượt trong nền đất và các lớp vật liệu kém dính kết. ………………….. 47
Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu
3.6
chu ẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu liền khối ………………………………………… 51
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ TĂNG CƯỜNG, CẢI TẠO ÁO ĐƯỜNG CŨ …………………… 55
Các nội dung, yêu cầu và nguyên tắc thiết kế ……………………………………… 55
4.1
Yêu cầu đối với việc thiết kế cấu tạo tăng cường và mở rộng kết cấu áo
4.2
đường cũ …………………………………………………………………………………………………. 56
Điều tra thu thập số liệu phục vụ thiết kế tăng cường, cải tạo áo đường cũ . 58
4.3
Tính toán cường độ (bề d ày) kết cấu tăng cường hoặc cải tạo ………………… 61
4.42
- PHỤ LỤC A : VÍ DỤ TÍNH TOÁN QUY ĐỔI SỐ TRỤC XE KHÁC VỀ SỐ TRỤC XE
TÍNH TOÁN, TÍNH SỐ TRỤC XE TIÊU CHUẨN TÍCH LŨY VÀ CÁCH TÍNH TẢI TRỌNG
TRỤC TƯƠNG ĐƯƠNG NẶNG NHẤT CỦA XE NHIỀU TRỤC ………………………….. …… 61
Ví d ụ tính toán quy đổi số trục xe khác về số trục xe tính toán………… 61
A.1.
Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế ………………. 62
A.2.
A.3. Cách xác định tải trọng trục tính toán của xe nặng (hoặc rơ mooc) có
nhiều trục theo mục 3.2.2: ………………………….. ………………………………………. 63
PHỤ LỤC B : XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG TÍNH TOÁN CỦA NỀN ĐẤT TRONG
PHẠM VI KHU VỰC TÁC DỤNG ……………………………………………………………………… 64
B.1. Xác định độ ẩm tương đối tính toán trong ph ạm vi khu vực tác dụng
của nền đất ………………………………………………………………………………………. 64
B.2. Các trị số tham khảo đối với các đặc trưng dùng trong tính toán của đất
nền ……………………………………………………………………………………………….. .. 65
B.3. Xác định chỉ số sức chịu tải CBR và sức chịu tải trung bình CBRtb đặc
trưng cho phạm vi khu vực tác dụng của nền đất …………………………………….. 66
Các tương quan thực nghiệm giữa mô đun đàn hồi Eo với chỉ số sức
B.4.
chịu tải CBR ………………………………………………………. ………………………….. .. 67
B.5. Các phương pháp xác đ ịnh trị số mô đun đ àn hồi EO của đất nền bằng
cách thử nghiệm trong phòng (theo mục 3.4.6)………………………….. …………… 67
Xác đ ịnh các đặc trưng sức chống cắt của nền đất (theo mục 3.5.5) …. 68
B.6.
PHỤ LỤC C : XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG TÍNH TOÁN CỦA VẬT LIỆU LÀM CÁC
LỚP KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG……………………………………………………………………………… 69
Các đ ặc trưng tính toán của bê tông nhựa và hỗn hợp đá nhựa ………… 69
C.1.
Các đ ặc trưng tính toán của các loại vật liệu khác …………………………. 70
C.2.
C.3. Thí nghiệm trong phòng để xác định các đặc trưng tính toán của vật liệu
có sử dụng chất liên kết ………………………………………………………………………. 71
Th ử nghiệm trong phòng để xác định trị số mô đun đ àn hồi của vật liệu
C.4.
hạt không sử dụng chất liên kết (cấp phối đá dăm, cấp phối thiên nhiên…) ….. 73
PHỤ LỤC D : PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM XÁC ĐỊNH MÔ ĐUN ĐÀN HỒI CỦA
ĐẤT VÀ VẬT LIỆU ÁO ĐƯỜNG TẠI HIỆN TRƯỜNG HOẶC TẠI MÁNG THÍ NGHIỆM.
…………………………………………………………………………………………………………………… 73
Xác đ ịnh bằng thí nghiệm đo ép trên tấm ép lớn …………………………… 73
D.1.
Xác đ ịnh bằng phương pháp dùng cần đo võng Benkelman ……………. 75
D.2.
PHỤ LỤC E : CÁC VÍ DỤ TÍNH TOÁN …………………………………………………………….. 75
Ví d ụ I: Thiết kế kết cấu áo đường có tầng mặt cấp cao A1 ……………. 75
E.1.3
- E.2. Ví dụ II: Thiết kế kết cấu áo đường mềm cho đường cấp IV có hai làn
xe, m ặt đường cấp cao A2 ………………………….. ………………………………………. 81
PHỤ LỤC F : BIỂU THỨC GIẢI TÍCH GẦN ĐÚNG TÍNH MÔ ĐUN ĐÀN HỒI Ech
ku CỦA HỆ HAI LỚP ………………………….. .. 84
VÀ ỨNG SUẤT KÉO UỐN ĐƠN VỊBiểu thức giải tích gần đúng tính mô đun đàn hồi Ech …………………… 84
F.1.
Biểu thức giải tích gần đúng để tính ứng suất kéo uốn đơn vị ku …… 85
F.2.4
- CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
22 TCN 211 – 06
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ÁO ĐƯỜNG MỀM – CÁC YÊU
CẦU VÀ CHỈ DẪN THIẾT KẾ
Có hiệu lực từ
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
ngày …../…../2007.(Ban hành kèm theo quyết định số 52 /2006/QĐ-BGTVT ngày 28 / 12 / 2006
của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải)CH¬ng 1. QUY ĐỊNH CHUNG
1.1 Phạm vi áp dụng
1.1.1. Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về thiết kế cấu tạo và tính toán cường độ
áo đường mềm trên đường ô tô cao tốc, đường ô tô cấp hạng thiết kế khác nhau, trên
các đường đô thị, đường ô tô chuyên dụng trong cả trường hợp áo đường làm mới và
trường hợp nâng cấp, cải tạo áo đư ờng cũ với định nghĩa về áo đường mềm như ở
mục1.2.1 (áp dụng cho mọi loại kết cấu áo đường làm bằng mọi loại vật liệu khác
nhau, ch ỉ không áp dụng cho trường hợp kết cấu áo đường cứng có tầng mặt làm bằng
bê tông xi măng).
Ngoài áo đường trên ph ần xe chạy, trong tiêu chuẩn n ày cũng quy định các yêu cầu
thiết kế đối với kết cấu áo đư ờng trên phần lề có gia cố và kết cấu áo đường trên các
đường bên bố trí dọc các đường cao tốc hoặc dọc các đường ô tô cấp I, cấp II.
1.1.2. Tiêu chuẩn n ày cũng được dùng làm cơ sở tính toán đánh giá khả năng làm việc
của kết cấu áo đường mềm trên các tuyến đường hiện hữu nhằm phục vụ cho việc tổ
chức khai thác, sửa chữa, bảo trì đường bộ.
1.1.3. Cùng với tiêu chuẩn n ày, khi thiết kế áo đường mềm có thể áp dụng các tiêu
chuẩn hoặc quy trình khác n ếu đư ợc sự chấp thuận của chủ đầu tư hoặc các cơ quan có
thẩm quyền quyết định.
1.1.4. Khi áp dụng quy trình này đồng thời phải tuân thủ các yêu cầu thiết kế đã nêu
trong Điều 8 của TCVN 4054 : 2005 và yêu cầu về vật liệu trong các tiêu chuẩn ngành
về công nghệ thi công và nghiệm thu đối với mỗi loại lớp kết cấu áo đư ờng bằng vật
liệu khác nhau.
1.2 Các thuật ngữ
1.2.1. Kết cấu áo đường mềm
Kết cấu áo đường mềm (hay gọi là áo đường mềm) gồm có tầng mặt làm bằng các vật
liệu hạt hoặc các vật liệu hạt có trộn nhựa hay tưới nhựa đường và tầng móng làm
bằng các loại vật liệu khác nhau đặt trực tiếp trên khu vực tác dụng của nền đường
hoặc trên lớp đáy móng.
Tầng mặt áo đường mềm cấp cao có thể có nhiều lớp gồm lớp tạo nhám, tạo phẳng
hoặc lớp bảo vệ, lớp hao mòn ở trên cùng (đây là các lớp không tính vào bề dày chịu
lực của kết cấu mà là các lớp có chức năng hạn chế các tác dụng phá hoại bề mặt và
trực tiếp tạo ra chất lư ợng bề mặt phù hợp với yêu cầu khai thác đường) rồi đến lớp5
- mặt trên và lớp mặt dưới là các lớp chịu lực quan trọng tham gia vào việc h ình thành
cường độ của kết cấu áo đường mềm.
Tầng móng cũng thường gồm lớp móng trên và lớp móng dưới (các lớp này cũng có
thể kiêm chức năng lớp thoát nước).
Tùy loại tầng mặt, tuỳ cấp hạng đường và lượng xe thiết kế, kết cấu áo đường có thể
đủ các tầng lớp nêu trên nhưng cũng có thể chỉ gồm một, hai lớp đảm nhiệm nhiều
chức năng.
Do kết cấu áo đường mềm là đối tượng của tiêu chuẩn n ày nên ở một số điều mục khi
viết kết cấu áo đường (hoặc áo đường) thì cũng được hiểu là đó chỉ là kết cấu áo
đường mềm (hoặc áo đường mềm).
1.2.2. Khu vực tác dụng của nền đư ờng
Khu vực n ày là phần thân nền đường trong phạm vi bằng 80-100cm kể từ đáy kết cấu
áo đường trở xuống. Đó là phạm vi nền đường cùng với kết cấu áo đường chịu tác
dụng của tải trọng bánh xe truyền xuống. Đường có nhiều xe nặng chạy như đường
cao tốc, cấp I, cấp II và đư ờng chuyên d ụng thì dùng trị số lớn. Trong TCVN 4054 :
2005 ở mục 7.1.2.1 khu vực này được xác đ ịnh chung là 80cm kể từ đáy áo đường trở
xuống.
Thu ật ngữ này tương đương với từ subgrade trong tiếng Anh chuyên ngành.
1.2.3. Kết cấu nền áo đường (Hình 1-1)
1. Kết cấu nền áo đường hay kết cấu tổng thể nền mặt đường gồm kết cấu áo
đường ở trên và phần khu vự c tác dụng của nền đường ở d ưới. Thiết kế tổng
thể nền mặt đường có nghĩa là ngoài việc chú trọng các giải pháp thiết kế cấu
tạo kết cấu áo đường còn phải chú trọng đến các giải pháp nhằm tăng cường
cường độ và độ ổn định cường độ đối với khu vực tác dụng của nền đư ờng.
2. Trong một số trường hợp (xem mục 8.3.7 ở TCVN 4054 : 2005) còn cần bố
trí lớp đáy móng (hay lớp đáy áo đ ường) thay thế cho 30cm phần đất trên cùng
của khu vực tác dụng của nền đường (có nghĩa là lớp đáy móng trở thành một
phần của khu vực tác dụng).
1.2.4. Lớp đáy móng
Lớp đáy móng có các chức năng sau:
– Tạo một lòng đường chịu lực đồng nhất (đồng đều theo bề rộng), có sức chịu tải
tốt;
– Ngăn chặn ẩm thấm từ trên xuống nền đất và từ dư ới lên tầng móng áo đư ờng;
– Tạo “hiệu ứng đe” để bảo đảm chất lượng đầm nén các lớp móng phía trên;
– Tạo điều kiện cho xe máy đi lại trong quá trình thi công áo đường không gây hư
hại nền đất phía dưới (nhất là khi thời tiết xấu).6
- Thu ật ngữ lớp đáy móng tương đương với các từ capping layer hoặc improved
subgrade trong tiếng Anh.TÇng mÆt
Líp t¹o nh¸m (nÕu cã)(hay kÕt cÊu ¸o ®êng)
Líp mÆt (Surfacing)(Pavement structure)
¸o ®êng(KÕt cÊu tæng thÓ nÒn mÆt ®êng)
Líp mãng trªn (Base)
TÇng mãngKÕt cÊu nÒn ¸o ®êng
Líp mãng díi (Sub-base)
Khu vùc t¸c dông 80-100 cmLíp ®¸y mãng (Capping layer)
(Subgrade)Hình 1-1: Sơ đồ các tầng, lớp của kết cấu áo đường mềm và kết cấu
nền – áo đường
1.2.5. Móng m ềm
Là các lớp móng làm b ằng các loại vật liệu hạt như cấp phối đá dăm; cấp phối sỏi
cuội, cát, đất dính; cấp phối đồi; xỉ phế thải công nghiệp; đá dăm; đất hoặc các lớp
móng làm bằng các loại vật liệu hạt có gia cố các loại nhựa đư ờng.
1.2.6. Móng nửa cứng
Là các lớp móng làm bằng vật liệu hạt có gia cố chất liên kết vô cơ (xi măng, vôi, vôi
và tro bay…)
1.2.7. Vật liệu hạt
Vật liệu hạt là một tập hợp các hạt rời có kích cỡ từ 0 đến D (D là kích cỡ hạt lớn nhất)
trong đó cường độ liên kết giữa các hạt luôn nhỏ h ơn nhiều so với cường độ bản thân
mỗi hạt và do đó cường độ chung của một lớp vật liệu hạt được đặc trưng b ằng sức
chống cắt trư ợt của lớp.
Lớp kết cấu bằng vật liệu hạt không có tính liền khối.
1.2.8. Tầng mặt cấp cao A1
Là lo ại tầng mặt có lớp mặt trên b ằng bê tông nhựa chặt loại I trộn nóng (theo “Quy
trình công ngh ệ thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa”, 22 TCN 249).7
- 1.2.9. Tầng mặt cấp cao thứ yếu A2
Là loại tầng m ặt có lớp mặt bằng bê tông nhựa chặt loại II trộn nóng (theo “Quy trình
công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa”, 22 TCN 249) hoặc b ê
tông nh ựa nguội trên có láng nh ựa, đá dăm đen trên có láng nhựa hoặc bằng lớp thấm
nhập nhựa (theo “Tiêu chu ẩn kỹ thuật thi công và nghiệm thu mặt đ ường đá dăm thấm
nhập nhựa”, 22 TCN 270) hay lớp láng nhựa (theo “Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công và
nghiệm thu mặt đường láng nhựa”, 22 TCN 271).
1.2.10. Tầng mặt cấp thấp B1
Là loại tầng mặt có lớp mặt bằng cấp phối đá dăm, đá dăm nước, cấp phối tự nhiên với
điều kiện là phía trên chúng ph ải có lớp bảo vệ rời rạc được thường xuyên duy tu bảo
dưỡng (thường xuyên rải cát bù và quét đ ều phủ kín bề mặt lớp).
1.2.11. Tầng mặt cấp thấp B2
Là loại tầng mặt có lớp mặt bằng đất cải thiện hay b ằng đất, đá tại chỗ gia cố hoặc phế
thải công nghiệp gia cố chất liên kết vô cơ với điều kiện là phía trên chúng phải có lớp
hao mòn và lớp bảo vệ được duy tu bảo dưỡng thường xuyên.
1.2.12. Số trục xe tiêu chu ẩn tích luỹ trên một làn xe trong suốt thời hạn thiết kế
Là tổng số trục xe quy đổi về trục xe tiêu chuẩn 100 kN chạy qua một mặt cắt ngang
trên một làn xe của đoạn đ ường thiết kế trong suốt thời hạn thiết kế kết cấu áo đường.
Cách xác định thông số n ày đư ợc nêu ở Khoản A.2 Phụ lục A.
1.2.13. Lượng giao thông gia tăng bình th ường
Là lượng giao thông gia tăng hàng năm trong môi trường kinh tế – xã hội đã có từ
trước, khi chưa thực hiện các dự án làm mới hoặc nâng cấp, cải tạo đ ường và kết cấu
áo đường.
1.2.14. Lượng giao thông hấp dẫn
Là lượng giao thông có từ trước nh ưng vốn sử dụng các phương tiện vận tải khác
(đường sắt, đư ờng thuỷ…) hay vốn đi bằng các tuyến đường ô tô khác nh ưng sau khi
làm đường mới hoặc sau khi nâng cấp, cải tạo kết cấu áo đường cũ trở nên tốt hơn sẽ
chuyển sang sử dụng đường mới.
1.2.15. Lượng giao thông phát sinh
Là lư ợng giao thông phát sinh th êm nhờ sự thuận tiện tạo ra do việc làm đường mới
(làm kết cấu áo đường mới tốt hơn) và do đường mới có tác dụng thúc đẩy thêm sự
phát triển kinh tế – xã hội trong vùng.
1.3 Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm và phần lề đường có gia cố
1.3.1. Các yêu cầu cơ b ản
Kết cấu áo đường mềm trên các làn xe chạy v à kết cấu phần lề gia cố phải được thiết
kế đạt các yêu cầu cơ b ản dưới đây:
1. Trong suốt thời hạn thiết kế quy định ở mục 1.3.2, áo đ ường phải có đủ
cường độ và duy trì đư ợc cường độ để hạn chế được tối đa các trường hợp phá
hoại của xe cộ và của các yếu tố môi trường tự nhiên (sự thay đổi thời tiết, khí8
- hậu; sự xâm nhập của các nguồn ẩm…). Cụ thể là h ạn chế đ ược các hiện tượng
tích lu ỹ biến dạng dẫn đến tạo vệt hằn bánh xe trên mặt đường, hạn chế phát
sinh hiện tượng nứt nẻ, hạn chế bào mòn và bong tróc b ề mặt, hạn chế đư ợc các
nguồn ẩm xâm nhập vào các lớp kết cấu và phần trên của nền đường trong
phạm vi khu vực tác dụng, hoặc phải đảm bảo lượng nước xâm nhập vào được
thoát ra một cách nhanh nhất (định nghĩa về khu vực tác dụng của nền đường
xem ở mục 1.2.2).
2. Bề mặt kết cấu áo đường mềm phải đảm bảo bằng phẳng, đủ nhám, dễ thoát
nước mặt và ít gây bụi để đáp ứng yêu cầu giao thông an toàn, êm thuận, kinh
tế, giảm thiểu tác d ụng xấu đến môi trường hai bên đường. Tuỳ theo quy mô
giao thông và tốc độ xe chạy cần thiết, tuỳ theo ý nghĩa và cấp hạng kỹ thuật
của đ ường, kết cấu áo đường thiết kế cần thoả m ãn hai yêu cầu cơ bản nêu trên
ở những mức độ tương ứng khác nhau. Về cường độ, mức độ yêu cầu khác
nhau được thể hiện trong thiết kế thông qua mức độ dự trữ cường độ khác nhau.
Mức độ dự trữ cường độ càng cao thì kh ả năng bảo đảm kết cấu áo đư ờng mềm
làm việc ở trạng thái đàn hồi khiến cho chất lượng sử dụng trong khai thác vận
doanh sẽ càng cao, th ời hạn sử dụng càng lâu bền và chi phí cho duy tu, sửa
chữa định kỳ càng giảm. Về chất lượng bề mặt, mức độ yêu cầu khác nhau
được thể hiện qua việc lựa chọn vật liệu làm tầng mặt như ở Bảng 2-1. Riêng về
độ bằng phẳng và độ nhám mức độ yêu cầu khác nhau được thể hiện ở các
mục1.3.3 và 1.3.4. Chất lượng bề mặt áo đường mềm càng tốt thì chi phí vận
doanh sẽ càng giảm và thời hạn định kỳ sửa chữa vừa trong quá trình khai thác
sẽ được tăng lên.
1.3.2. Thời hạn thiết kế áo đường mềm
Thời hạn n ày được xác định tuỳ thuộc loại tầng mặt được lựa chọn cho kết cấu như ở
Bảng 2-1
1.3.3. Yêu cầu về độ bằng phẳng
Áo đường phần xe chạy cho ô tô và áo lề gia cố có cho xe thô sơ đi ph ải đảm bảo bề mặt
đạt được độ bằng phẳng yêu cầu ở thời điểm bắt đầu đưa đường vào kh ai thác đánh giá
bằng chỉ số đo độ gồ ghề quốc tế IRI (đo theo chỉ dẫn ở 22 TCN 277) như ở Bảng 1-1.Bảng 1 -1: Yêu cầu về độ bằng phẳng tuỳ thuộc tốc độ chạy xe y êu cầu
Chỉ số IRI yêu cầu (m/Km)
Tốc độ chạy xe yêu cầu (Km/h)
Đường xây dựng mới Đường cải tạo, nâng cấp
120 và 100 2,0 2 ,5
80 2,2 2 ,8
60 2,5 3 ,09
- Từ 40 đến 20 (mặt đường nhựa) 4,0 5 ,0
Từ 40 đến 20 (mặt đường cấp thấp) 6,0 8 ,0
Độ bằng phẳng cũng được đánh giá bằng thước dài 3m theo tiêu chuẩn ngành 22 TCN 16
– 79 “Quy trình xác định độ bằng phẳng mặt đường”.
Đối với mặt đường cấp cao A1 (bê tông nhựa) 70% số khe hở phải dưới 3mm và 30% số
khe hở còn lại phải dưới 5mm. Đối với mặt đường cấp cao A1, tất cả các khe hở phải
dưới 5mm và đối với các mặt đường cấp thấp ( B1, B2) tất cả các khe hở phải dưới
10mm.
Áo ph ần lề gia cố cho xe máy hoặc / và cho xe thô sơ đi cũng phải đạt độ bằng phẳng yêu
cầu như đối với áo đường phần xe chạy cho ôtô liền kề.
1.3.4. Yêu cầu về độ nhám
Độ nhám của bề mặt kết cấu áo đường là bê tông nhựa phải đạt được yêu cầu tối thiểu
quy định thông qua chỉ tiêu chiều sâu rắc cát trung b ình tu ỳ thuộc tốc độ chạy xe yêu cầu
và mức độ nguy hiểm của đoạn đường thiết kế như ở Bảng 1-2 dưới đây theo quy trình
22 TCN – 278:
Bảng 1 -2: Yêu cầu về độ nhám mặt đường
Tốc độ chạy xe yêu cầu (Km/h)
Chiều sâu rắc cát trung bình Htb (mm)
Hoặc mức độ nguy hiểm
V< 60 Htb 0,25
60 V < 80 Htb 0,35
80 V 120 Htb 0,45Đường qua địa hình khó kh ăn nguy hiểm
(đường vòng quanh co, đường cong bán
Htb 0,80
kính dưới 150m mà không hạn chế tốc độ,
đoạn có dốc dọc >5%, chiều dài dốc
>100m …Ghi chú Bảng 1-2:
1. Đối với đường cao tốc các loại, các cấp theo TCVN 5729 : 1997 và đối với
đường cấp I, cấp II theo TCVN 4054 : 2005 (là các đường mỗi chiều xe chạy có
2 làn xe và có giải phân cách giữa) thì trừ các đoạn có cắm biển hạn chế tốc độ
nên thiết kế lớp mặt tạo nhám đạt chiều sâu rắc cát trung bình Htb0,55mm.
2. Nếu không có biển báo hạn chế tốc độ thì tốc độ xe chạy yêu cầu có thể lấy
bằng 1,25 lần tốc độ thiết kế tương ứng với cấp hạng đường thiết kế (với định
nghĩa về tốc độ thiết kế như ở mục 3.5.1 TCVN 4054 : 2005).
1.3.5. Về độ lún cho phép của kết cấu áo đường10
- Trong trường hợp kết cấu áo đường trên đo ạn nền đường qua vùng đ ất yếu có khả năng
phát sinh độ lún lớn và kéo dài thì phải bảo đảm các yêu cầu thiết kế sau đây về độ lún
cho phép :
1. Sau khi thi công xong kết cấu áo đường, độ lún cố kết cho phép còn lại
trong thời hạn 15 năm tính từ khi đưa kết cấu áo đư ờng vào khai thác sử dụng
tại tim đường đ ược quy định ở Bảng 1-3Bảng 1 -3: Độ lún cho phép còn lại trong thời hạn 15 năm tại tim đường sau khi
thi công xong kết cấu áo đường:
Vị trí đoạn nền đắp trên đất yếu
Cấp hạng đường và loại tầng
Gần mố Chỗ có cống Các đoạn nền
mặt kết cấu áo đường
cầu hoặc cống chui đắp thông thường
1. Đường cao tốc các loại, đường
cấp I, đường cấp II hoặc đường
cấp III vùng đồng bằng và đồi
10cm 20cm 30cm
(tức là các cấp đường có tốc độ
thiết kế từ 80Km/h trở lên) có
tầng mặt là loại cấp cao A1
2. Đường cấp III hoặc cấp IV có
tốc độ thiết kế từ 60Km/h trở lên 20cm 30cm 40cm
và có tầng mặt là loại cấp cao A1
Ghi chú Bảng 1 -3:
Độ lún của kết cấu áo đư ờng ở đây cũng chính bằng độ lún của nền đường
–
đ ắp trên đất yếu;
Độ lún còn lại là ph ần lún chưa h ết sau khi làm xong kết cấu áo đường; độ
–
lún còn lại này bằng độ lún tổng cộng dự báo được trong thời hạn nêu trên
trừ đi độ lún đ ã xảy ra trong qua trình kề từ khi bắt đầu thi công nền đắp cho
đ ến khi làm xong kết cấu áo đường ở trên;
Chiều d ài đo ạn đ ường gần mố cầu được xác định bằng 3 lần chiều d ài
–
móng mố cầu liền kề. Chiều dài đoạn có cống thoát nước hoặc cống chui
qua đường ở dưới được xác định bằng 3 – 5 lần bề rộng móng cống hoặc bề
rộng cống chui qua đ ường.
2. Đối với các đoạn đư ờng có loại tầng mặt là cấp cao A1 nêu ở Bảng 1-3, nếu
độ lún còn lại trong thời hạn 15 năm kể từ khi làm xong áo đường vượt quá trị
số quy định ở Bảng 1-3 thì mới cần phải có các biện pháp xử lý đất yếu để giảm
độ lún còn lại đạt yêu cầu ở Bảng 3 -1.
3. Đối với các đường có tốc độ thiết kế từ 40Km/h trở xuống cũng như các
đường chỉ thiết kế kết cấu áo đường mềm cấp cao A2 hoặc cấp thấp thì không
cần đề cập đến yêu cầu về độ lún cố kết còn lại khi thiết kế (Điều này cho phép11
- vận dụng để thiết kế kết cấu áo đường theo nguyên tắc phân kỳ đối với các
đường cấp III trở xuống như đề cập ở mục 2.1.5 nhằm giảm chi phí xử lý nền
đất yếu).1.4 Nội dung công tác thiết kế áo đường mềm
Công tác thiết kế áo đư ờng mềm gồm các nội dung chủ yếu sau:
1. Thiết kế cấu tạo kết cấu nền áo đư ờng: Nội dung chính ở đây là chọn và bố
trí hợp lý các lớp vật liệu phù hợp với chức năng và yêu cầu của các tầng, lớp
áo đường như nêu ở Chương 2, chọn các giải pháp tăng cư ờng cư ờng độ và sự
ổn định cường độ của khu vực tác dụng (bao gồm cả các giải pháp thoát nước
nếu cần, cho các lớp kết cấu nền áo đường).
Việc thiết kế cấu tạo này có ý nghĩa hết sức quan trọng vì th ực tế có nhiều yêu
cầu n êu trong Kho ản 1.3 không thể giải quyết bằng biện pháp tính toán, đặc biệt
là để hạn chế tác dụng phá hoại bề mặt do xe cộ và do các tác nhân môi trường
thì chỉ có thể giải quyết bằn g biện pháp cấu tạo thích hợp.
2. Tính toán kiểm tra cường độ chung và cường độ trong mỗi lớp kết cấu áo
đường xác định bề dày m ỗi lớp kết cấu áo đ ường theo các tiêu chuẩn giới hạn
cho phép (được quy định và chỉ dẫn ở Chương 3 trong tiêu chuẩn này).
3. Tính toán, thiết kế tỷ lệ phối hợp các th ành ph ần hạt và tỷ lệ phối hợp giữa
vật liệu hạt khoáng với chất liên kết cho mỗi loại vật liệu sử dụng rồi kiểm
nghiệm các đặc trưng cơ học của các vật liệu đó để đưa ra yêu cầu cụ thể đối
với vật liệu sử dụng cho mỗi lớp kết cấu. Chú ý rằng không những phải đưa ra
được tỷ lệ phối hợp các thành phần vật liệu nhằm đạt mục tiêu thiết kế mà còn
phải đưa ra được tỷ lệ phối hợp các th ành ph ần vật liệu trong chế thử và trong
sản xuất đại trà khi tiến hành thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công.
4. Tại các đoạn đường có bố trí siêu cao 6%, trạm thu phí, điểm dừng đỗ xe
thì cần thiết kế cường độ kết cấu áo đường với mức độ tin cậy cao hơn đoạn
đường thông thường liền kề.1.5 Nội dung và yêu cầu đối với công tác điều tra thu thập số liệu thiết kế
1.5.1. Nội dung điều tra
Để thiết kế áo đường mềm đạt được các yêu cầu nêu ở Khoản 1.3, tư vấn thiết kế trư ớc
hết phải tổ chức điều tra, khảo sát, thí nghiệm, thu thập và xác định đủ các số liệu về
quy mô giao thông, về loại đất và các đặc trưng cơ lý của nền đất, về các yếu tố tác
động môi trường có ảnh hưởng đến các đặc trưng cơ học của nền đất và các lớp kết
cấu áo đường, về khả năng cung cấp vật liệu và các đặc trưng của vật liệu có thể sử
dụng làm các lớp áo đường, về điều kiện thi công, giá vật liệu xây dựng áo đường và
điều kiện duy tu, sửa chữa, khai thác đường trên tuyến thiết kế.12
- Đối với dự án cải tạo, tăng cường áo đ ường cũ thì ngoài các nội dung n êu trên còn
phải tổ chức đo đạc xác định bề dày và vật liệu các lớp kết cấu cũ, quan trắc đánh giá
cường độ của kết cấu nền áo đường cũ và đánh giá các ch ỉ tiêu khai thác khác của áo
đường cũ (xem Khoản 4.3).
1.5.2. Điều tra dự báo lưu lượng giao thông
Để phục vụ cho việc thiết kế kết cấu áo đường mềm, số liệu điều tra, dự báo lượng
giao thông phải đạt được các yêu cầu sau:
1. Trên m ột tuyến đ ường, phải điều tra dự báo được lượng giao thông cho từng
đoạn đ ường; các đoạn đ ường này có thể được phân chia theo các điểm có lưu
lượng giao thông tăng giảm hoặc ra vào tuyến nhiều ít khác nhau (giữa các nút
giao lớn, giữa các trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá, bến tàu xe, đường thuỷ,
cảng hàng không…).
Cần tránh tình trạng trên một tuyến dài hàng trăm cây số vẫn chỉ tính toán kết
cấu với cùng một quy mô giao thông.
2. Ph ải dự báo đư ợc một cách xác đáng số lượng trục xe quy đổi về trục xe tiêu
chuẩn trung bình ngày đêm (trong cả năm và trong các tháng mùa mưa là mùa
bất lợi nhất) trên mỗi chiều xe chạy ở năm cuối của thời hạn thiết kế (với thời
hạn thiết kế quy định ở mục 1.3.2 và với cách quy đổi về trục xe tiêu chuẩn quy
định ở mục 3.2.3). Để đảm bảo đạt được yêu cầu n ày cần chú trọng điều tra dự
báo đúng số liệu sau:
– Thành phần dòng xe: Không cần quan tâm đến xe máy, thô sơ, xe ô tô du
lịch các loại và các xe tải trục nhẹ có trọng lượng trục dưới 25 kN nh ưng lại
ph ải đặc biệt chú trọng điều tra dự báo được số trục xe (cả trục trước và trục
sau) có trọng lượng trục từ 25 kN trở lên và các loại xe có nhiều trục sau (2 trục
ho ặc 3 trục sau);
– Đối với các xe tải nặng và xe đặc chủng cần điều tra xác định được số trục
trước, số trục sau, trọng lượng các trục đó khi có chở hàng, khoảng cách giữa
các trục của chúng thông qua cân, đo trực tiếp;
– Phải dự báo đúng năm cuối của thời hạn thiết kế thông qua dự báo đúng
năm đ ầu tiên sẽ đưa kết cấu áo đường vào khai thác sử dụng, tứ c là phải dự
tính đúng th ời gian khảo sát thiết kế dự án cho đến khi hoàn thành các thủ tục
để khởi công công trình và sau đó là dự báo đúng thời gian thi công xây dựng
đường. Phải tuyệt đối tránh tình trạng lấy năm được giao nhiệm vụ thiết kế làm
năm đ ầu tiên để từ đó dự báo ra lượng giao thông nằm ở năm cuối của thời hạn
thiết kế;
– Phải phân tích dự báo đúng được tỷ lệ tăng trưởng lượng giao thông trung
bình n ăm q.
3. Trên cơ sở số liệu dự báo nêu ở điểm 2, phải xác định ra số lượng trục xe
tiêu chuẩn tích lu ỹ trên một làn xe trong suốt thời hạn thiết kế để làm căn cứ lựa13
- chọn loại tầng mặt và bề dày tối thiểu lớp mặt bằng bê tông nh ựa khi thiết kế
cấu tạo kết cấu áo đường mềm.
4. Số liệu dự báo cần phải bao gồm cả lượng giao thông gia tăng bình thường,
lượng giao thông hấp dẫn và lượng giao thông phát sinh (xem các mục 1.2.13,
1.2.14, 1.2.15).
1.5.3. Yêu cầu đối với việc điều tra khả năng tác động của các nguồn gây ẩm
Phải điều tra xác định đư ợc các mức nước ngầm cao nhất dưới nền đào và nền đắp,
mức nước ngập cao nhất hai bên taluy nền đắp cũng như th ời gian ngập trong mùa b ất
lợi nhất (mùa mưa) để phục vụ cho việc dự báo độ ẩm tính toán (độ ẩm bất lợi nhất)
trong ph ạm vi khu vực tác dụng của nền đư ờng và để phục vụ cho việc chọn các giải
pháp thiết kế nhằm hạn chế sự xâm nh ập của các nguồn ẩm vào khu vực n ày hoặc
phục vụ cho việc chọn các giải pháp bố trí hệ thống thoát nư ớc nhanh cho cả các lớp
móng áo đường bằng vật liệu hạt (xem thêm ở Khoản 2.5 và Phụ lục B).
1.5.4. Yêu cầu đối với việc điều tra loại đất nền và các đ ặc trưng cơ lý của đất nền
1. Ph ạm vi và đối tượng điều tra:
Đối với đoạn nền đắp, đối tượng điều tra là các loại đất dùng để đắp trong
phạm vi khu vực tác dụng .
Đối với đoạn nền đào, đối tượng điều tra là các lớp đất tự nhiên trong ph ạm vi
khu vực tác dụng (sau khi dự kiến đường đỏ thiết kế cần điều tra từng lớp 20cm
trong phạm vi 100cm kể từ cao độ đáy áo đường trở xuống để phát hiện sự
không đồng nhất của các lớp đất trong nền đào).
2. Những đặc trưng phải điều tra, thử nghiệm xác định:
– Loại đất;
– Dung trọng khô lớn nhất kmax và độ ẩm tốt nhất Wop xác đ ịnh thông qua
thí nghiệm đầm nén tiêu chu ẩn;
– Chỉ số dẻo, giới hạn nh ão, độ trương nở của đất;
– Độ ẩm tương đối Wtn/ Wnh và đ ộ chặt tn /kmax của đất nền đào ở trạng thái
tự nhiên trong thời gian mùa mưa (trong đó Wtn, Wnh, tn là đ ộ ẩm tự nhiên, độ
ẩm giới hạn nhão và dung trọng khô của đất nền đ ào ở trạng thái tự nhiên; kmax
là dung trọng khô của đất đó sau đầm nén tiêu chuẩn);
– Các đặc trưng cho cường độ chịu cắt trượt (lực dính C và góc nội ma sát
) tương ứng ở trạng thái chặt, ẩm dự kiến thiết kế đối với đất đắp và tương ứng
ở trạng thái tự nhiên ở mùa bất lợi nhất đối với đất nền đào;
– Chỉ số sức chịu tải CBR trong điều kiện có ngâm mẫu bão hoà nước 4
ngày đêm và trị số mô đun đàn hồi E0 thí nghiệm (trong phòng hoặc hiện
trường) tương ứng ở trạng thái chặt, ẩm tự nhiên b ất lợi nhất đối với nền đào và
tương ứng với độ ẩm tính toán đối với đất nền đắp.14
- Các đặc trưng nêu trên phải được xác định theo các tiêu chuẩn Nh à nước hoặc tiêu
chuẩn ngành hiện hành.
1.5.5. Yêu cầu về việc điều tra và thử nghiệm vật liệu làm các lớp áo đường:
1. Ph ải điều tra xác định nguồn cung cấp, chất lư ợng, trữ lượng các loại vật
liệu hạt và các lo ại vật liệu dùng làm chất liên kết;
2. Đối với các loại vật liệu hạt (đất, cát, sỏi cuội, đá nghiền, cấp phối các loại,
tro bay hoặc xỉ phế thải công nghiệp…) dùng riêng rẽ hoặc dùng để gia cố với
các chất liên kết đều phải thử nghiệm đánh giá chất lượng sử dụng của chúng
theo các chỉ tiêu yêu cầu phù hợp với tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu các lớp
kết cấu áo đường mềm hiện hành tương ứng với mỗi loại vật liệu đó. Trường
hợp chưa có tiêu chu ẩn quy định th ì tư vấn thiết kế có thể tự nghiên cứu tham
khảo các tài liệu trong và ngoài nước để đề xuất các chỉ tiêu yêu cầu nhưng các
ch ỉ tiêu này phải được xét duyệt và chấp thuận của các cơ quan quản lý kỹ thuật
có thẩm quyền.
3. Đối với các loại chất liên kết hữu cơ (các lo ại nhựa đường…) và ch ất liên
kết vô cơ (xi măng, vôi…) là những thương phẩm có xuất xứ rõ ràng, có chứng
ch ỉ kèm các chỉ tiêu ch ất lượng sản phẩm quen dùng phù hợp với yêu cầu trong
các tiêu chuẩn thì khi thiết kế kết cấu áo đ ường chưa cần thử nghiệm đánh giá;
còn nếu là các lo ại vật liệu địa ph ương, vật liệu tận dụng cá biệt thì phải thử
nghiệm đánh giá theo đề cương được chủ đầu tư hoặc cấp có thẩm quyền ph ê
duyệt trước khi quyết định sử dụng chúng trong dự án thiết kế kết cấu áo
đường.
4. Sau khi người thiết kế quyết định thành phần vật liệu của mỗi lớp kết cấu
(quyết định tỷ lệ các cỡ vật liệu hạt hoặc / và tỷ lệ chất liên kết so với vật liệu
hạt) thì trách nhiệm của người thiết kế phải tiến h ành các thử nghiệm xác định
trị số mô đun đàn hồi của chúng theo chỉ dẫn ở phụ lục C để đảm bảo rằng
thành phần vật liệu thiết kế d ùng cho mỗi lớp kết cấu là tương thích với trị số
các thông số thiết kế được đưa vào tính toán cường độ của kết cấu áo đường.15
- CH¬ng 2. THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU NỀN ÁO ĐƯỜNG
2.1 Nguyên tắc thiết kế
2.1.1. Phải tuân theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền áo đ ường, tức là trong mọi
trường hợp phải chú trọng các biện pháp nâng cao cường độ và sự ổn định cư ờng độ
của khu vực tác dụng để tạo điều kiện cho nền đất tham gia chịu lực cùng với áo
đường đến mức tối đa, từ đó giảm được bề dày áo đường và hạ giá thành xây dựng.
Đồng thời, còn phải sử dụng các biện pháp tổng hợp khác nhau (biện pháp sử dụng vật
liệu và tổ hợp các thành ph ần vật liệu, biện pháp thoát nước cho các lớp có khả năng bị
nước xâm nhập…) để hạn chế các tác dụng của ẩm và nhiệt đến cư ờng độ và độ bền
của mỗi tầng, lớp trong kết cấu áo đường và đ ặc biệt là biện pháp hạn chế các hiện
tượng phá hoại bề mặt đối với lớp mặt trên cùng do xe chạy gây ra.
2.1.2. Phải chọn và bố trí đúng các tầng, lớp vật liệu trong kết cấu áo đường sao cho
phù hợp với chức năng của mỗi tầng, lớp và bảo đảm cả kết cấu đáp ứng được những
yêu cầu cơ bản theo mục 1.3.1 đồng thời phù hợp với khả năng cung ứng vật liệu, khả
năng thi công và khả năng khai thác duy tu, sửa chữa, bảo trì sau này.
Phải sử dụng tối đa các vật liệu và phế thải công nghiệp tại chỗ (sử dụng trực tiếp hoặc
có gia cố chúng bằng chất kết dính vô cơ hoặc hữu cơ). Ngoài ra, phải chú trọng vận
dụng các kinh nghiệm về xây dựng và khai thác áo đường trong điều kiện cụ thể của
địa phương đường đi qua.
2.1.3. Cần đề xuất từ 2 đến 3 phương án cấu tạo kết cấu áo đường. Khi đề xuất các
phương án thiết kế cần phải chú trọng đến yêu cầu bảo vệ môi trư ờng, yêu cầu bảo
đảm an to àn giao thông và cả yêu cầu về bảo vệ sức khoẻ, bảo đảm an to àn cho người
thi công.
2.1.4. Cần xét đến phương án phân kỳ đầu tư trong thiết kế cấu tạo kết cấu áo đường.
Trên cơ sở phương án cho quy hoạch tương lai cần dự tính biện pháp tăng cường bề16
- dày để tăng khả năng phục vụ của áo đường phù hợp với yêu cầu xe chạy tăng dần
theo thời gian. Riêng đối với áo đường cao tốc và đư ờng cấp I hoặc cấp II thì không
nên xét đ ến ph ương án phân kỳ xây dựng áo đường.
2.1.5. Đối với các đoạn đường có tầng mặt là lo ại cấp cao A1 nhưng qua vùng đất yếu
có khả năng phát sinh độ lún lớn và kéo dài thì có th ể thiết kế kết cấu nền áo đường
theo nguyên tắc phân kỳ xây dựng trên cơ sở đảm bảo cho tầng mặt cấp cao A1 ở trên
không bị hư h ại do lún. Lúc thiết kế vẫn phải dựa vào lượng giao thông ở cuối thời hạn
thiết kế để thiết kế kết cấu và b ề d ày nhưng khi thi công có thể giảm bớt bề dày tầng
mặt tương ứng với thời gian phân kỳ, đợi sau khi nền đường đi vào ổn định mới rải
tiếp lớp mặt b ê tông nh ựa cấp cao A1 hoặc các lớp tạo phẳng, tạo nhám trên cùng.
2.2 Cấu tạo tầng mặt và các yêu cầu thiết kế
2.2.1. Chức năng và phân loại tầng mặt:
1. Tầng mặt của kết cấu áo đường là bộ phận phải chịu đựng trực tiếp tác dụng
phá hoại của xe cộ (đặc biệt là dưới tác dụng phá hoại bề mặt) và của các yếu tố
bất lợi về thời tiết, khí hậu. Yêu cầu thiết kế cấu tạo tầng mặt là vật liệu và bề d ày
các lớp trong tầng mặt phải bảo đảm chịu đựng đư ợc các tác dụng phá hoại trực
tiếp n êu trên đồng thời phải bảo đảm được các yêu cầu sử dụng khai thác đường
về độ bằng phẳng và độ nhám. Vật liệu làm các lớp tầng mặt phải có tính ổn định
nhiệt, ổn định nước và không th ấm nước (hoặc hạn chế thấm nước).
2. Tu ỳ theo mức độ đảm bảo được các yêu cầu nêu trên là cao hay thấp, tầng mặt
kết cấu áo đường mềm được phân th ành 4 loại cấp cao A1, cấp cao A2, cấp thấp
B1 và cấp thấp B2 với định nghĩa về mỗi loại đã nêu ở các mục 1.2.8, 1.2.9,
1.2.10 và 1.2.11.
2.2.2. Chọn loại tầng mặt:
Khi thiết kế cấu tạo kết cấu áo đường mềm, trước hết phải căn cứ vào cấp hạng đường,
thời hạn thiết kế và tham khảo số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trên một làn xe trong suốt
thời hạn thiết kế để chọn loại tầng mặt thiết kế. Nếu chủ đầu tư không có các yêu cầu
đặc biệt gì khác thì có th ể tham khảo ở Bảng 2-1 để chọn loại tầng mặt thiết kế.
Trong Bảng 2-1 cùng một cấp thiết kế đường cũng có thể cân nhắc chọn loại tầng mặt
khác nhau; trên cơ sở đó có thể h ình thành các phương án thiết kế kết cấu áo đường
khác nhau (kể cả phương án phân kỳ đầu tư) và để đi đến quyết định cuối cùng thì ph ải
tiến hành phân tích so sánh tổng chi phí xây dựng, khai thác và vận doanh giữa các
phương án. Tương tự, khi lượng giao thông còn chưa lớn nhưng đường có chức năng
và ý ngh ĩa kinh tế, xã hội quan trọng thì vẫn có thể chọn loại tầng mặt cấp cao hơn căn
cứ vào kết quả phân tích so sánh kinh tế và kết quả đánh giá tác động môi trường.
Bảng 2-1: Chọn loại tầng mặt
Cấp thiết Số trục xe tiêu
Thời
kế đường chuẩn tích lũy
Loại tầng hạn
(theo Vật liệu và cấu tạo tầng mặt trong thời hạn
mặt thiết kế
TCVN thiết kế (trục xe
(năm)
4054) tiêu chuẩn/làn)17
- Cấp thiết Số trục xe tiêu
Thời
kế đường chuẩn tích lũy
Loại tầng hạn
(theo Vật liệu và cấu tạo tầng mặt trong thời hạn
mặt thiết kế
TCVN thiết kế (trục xe
(năm)
4054) tiêu chuẩn/làn)
Bê tông nhựa chặt loại I hạt
nhỏ, hạt trung làm lớp mặt trên;
Cấp I, II, III Cấp cao
> 4 .106
hạt trung, hạt thô (chặt hoặc hở 10
và cấp IV A1
lo ại I hoặc loại II) làm lớp mặt
dưới
– Bê tông nhựa chặt loại II, đá
> 2 .106
8 -10
dăm đen và hỗn hợp nhựa
nguội trên có láng nhựa
Cấp III, IV Cấp cao
– Thấm nhập nhựa
> 1 .106
5-8
và cấp V A2
– Láng nhựa (cấp phối đá
dăm, đá dăm tiêu chuẩn, đất đá > 0 .1.106
4-7
gia cố trên có láng nhựa)
Cấp phối đá dăm, đá dăm nước,
ho ặc cấp phối thiên nhiên trên
Cấp IV, V Cấp thấp
0,1.106
có lớp bảo vệ rời rạc (cát) hoặc 3-4
và VI B1
có lớp hao mòn cấp phối hạt
nhỏ
– Đất cải thiện hạt
– Đất, đá tại chỗ, phế liệu
Cấp V và Cấp thấp
< 0 ,1.106
công nghiệp gia cố (trên có lớp 2-3
cấp VI B2
hao mòn, b ảo vệ)Ghi chú Bảng 2-1:
Về định nghĩa các loại tầng mặt xem thêm ở các mục 1.2.8, 1.2.9, 1.2.10 và
–
1 .2.11;
Trị số số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ chỉ để tham khảo (tức là không có ý
–
n ghĩa quyết định đến việc chọn loại tầng mặt);
– Về lớp hao mòn và lớp bảo vệ rời rạc xem ở mục 2.2.5.
2.2.3. Bố trí lớp tạo nhám trên tầng mặt cấp cao A1
1. Trên tầng mặt cấp cao A1 phải bố trí lớp tạo nhám kiêm ch ức năng lớp hao
mòn tạo phẳng dầy 1,5 – 3,0 cm bằng b ê tông nhựa có độ nhám cao (theo 22
TCN 345 – 06) ho ặc lớp tạo nhám bằng hỗn hợp nhựa thoát n ước dày 3 – 4cm
trong các trường hợp sau đây:18
- – Đường cao tốc (các loại và các cấp);
– Đường cấp I, cấp II và cấp III đồng bằng (là các đường đư ợc thiết kế với
tốc độ thiết kế bằng hoặc lớn hơn 80Km/h);
Ghi chú: Lớp hỗn hợp thoát n ước thường làm b ằng hỗn hợp vật liệu hạt cứng
trộn với nhựa bi tum polime có độ rỗng 15 -20%. Hiện ở nước ta chưa có tiêu
chuẩn nên khi sử dụng cần thử nghiệm trước. Lớp này được tính vào b ề dày
ch ịu lực của kết cấu.
2. Trên tầng mặt cấp cao A1 ở các đoạn đường đặc biệt nguy hiểm có tốc độ
thiết kế từ 60 Km/h trở lên cũng nên xem xét việc bố trí thêm lớp tạo nhám nêu
trên (như trên các đo ạn dốc dài có độ dốc lớn h ơn 5% ho ặc các đoạn nền đắp
cao qua vực sâu…)
2.2.4. Bố trí lớp hao mòn, tạo nh ám, tạo phẳng đối với tầng mặt cấp cao A2
Để đảm nhận các chức năng trên thường sử dụng lớp láng nhựa (1, 2 hoặc 3 lớp theo
22 TCN 271) rải trên lớp mặt bằng bê tông nhựa hở, đá dăm đen, bê tông nhựa nguội,
lớp thấm nhập nhựa và cả trên các mặt đường nhựa cũ. Riêng với tầng mặt thấm nhập
nhựa thì lớp láng nhựa không thi công th ành lớp riêng (xem 22 TCN 270).2.2.5. Bố trí lớp hao mòn hoặc lớp bảo vệ trên mặt đường cấp thấp:
1. Trên các lo ại tầng mặt cấp thấp B1 ở Bảng 2 -1 phải bố trí lớp hao mòn bằng
cấp phối hạt nhỏ hoặc lớp bảo vệ rời rạc; đối với các đường quan trọng h ơn có
thể bố trí cả lớp hao mòn và lớp bảo vệ. Trên mặt đường cấp phối thiên nhiên
thường rải lớp hao mòn; trên m ặt đường đá dăm nước và cấp phối đá dăm
thường rải lớp bảo vệ rời rạc. Các lớp này phải được duy tu bằng cách bổ sung
vật liệu thường xuyên, san gạt phủ kín bề mặt tầng mặt để hạn chế tác dụng phá
hoại của xe cộ đối với tầng mặt và đ ể tạo phẳng cho mặt đường;
2. Lớp hao mòn thư ờng dày từ 2 – 4 cm được làm bằng cấp phối hạt nhỏ có
thành phần hạt n hư loại C, D, E trong 22 TCN 304 nhưng nên có chỉ số dẻo từ
15-21. Có thể trộn đều cát và sỏi để tạo ra cấp phối hạt loại này;
3. Lớp bảo vệ thường d ày 0,5 -1,0cm bằng cát thô, cát lẫn đá mi, đá mạt với cỡ
hạt lớn nhất là 4,75mm;
4. Đối với mặt đường cấp thấp B2 khi có điều kiện cũng n ên rải và duy trì lớp
bảo vệ rời rạc.
2.2.6. Bố trí các lớp trong tầng mặt cấp cao A1
1. Đây là các lớp chủ yếu cùng với tầng móng và khu vực tác dụng của nền đất
tạo ra cường độ chung của kết cấu nền áo đ ường. Trong trường hợp tầng mặt
cấp cao A1, các lớp n ày đều phải bằng các hỗn hợp vật liệu hạt có sử dụng nhựa
đường và lớp trên cùng phải bằng b ê tông nhựa chặt loại I trộn nóng. Các lớp19
- phía dưới có thể làm bằng bê tông nhựa loại II, bê tông nhựa rỗng, đá dăm đen,
bê tông nhựa nguội (trộn nhựa lỏng hoặc nhũ tương nhựa) và cả thấm nhập
nhựa.
2. Trường hợp đ ường cao tốc, đường cấp I, cấp II hoặc đường cấp III có quy
mô giao thông lớn th ì tầng mặt cấp cao A1 có thể bố trí thành 3 lớp hoặc 2 lớp.
Trường hợp bố trí thành 3 lớp thì có th ể bố trí lớp bê tông nhựa chặt loại I hạt
nhỏ ở trên cùng với bề dày từ 3,0 – 4,0cm rồi đến 4,0 – 6,0cm bê tông nhựa hạt
trung và 5,0 – 6,0cm bê tông nhựa hạt lớn. Hoặc cũng có thể bố trí trên cùng là
lớp b ê tông nhựa chặt loại I hạt trung d ày 4,0 – 5,0cm rồi đến 2 lớp bê tông
nhựa hạt lớn dày 5,0 – 6,0cm và 6,0 – 8,0cm ở dưới.
Trường hợp bố trí th ành 2 lớp thì có thể bố trí trên cùng là lớp bê tông nhựa
ch ặt loại I hạt nhỏ d ày 3,0 – 4,0cm rồi đến 4,0 -5,0cm bê tông nhựa hạt trung
hoặc trên cùng là 4,0 – 5,0cm bê tông nhựa chặt loại I hạt trung rồi đến 6,0-8,0
cm bê tông nhựa hạt lớn.
(Các lớp dưới có thể dùng bê tông nhựa rỗng hoặc loại II, nhất là đối với lớp
dưới cùng).
3. Trường hợp đường cấp III có quy mô giao thông vừa phải và đường cấp IV
đồng bằng th ì có th ể bố trí tầng mặt gồm 2 lớp hoặc chỉ gồm 1 lớp b ê tông nhựa
ch ặt loại I hạt nhỏ hoặc hạt trung. Dù bố trí thành 2 lớp hoặc 1 lớp thì tổng bề
dày tầng mặt nhựa (là tổng bề dày các lớp mặt có sử dụng nhựa) trong trường
hợp này không được dưới 6cm và cũng không nên quá 8 cm. Nếu bố trí th ành 2
lớp thì trong trư ờng hợp này lớp dưới không nhất thiết phải bằng bê tông nh ựa
nóng mà có thể bằng các loại đã đề cập ở điểm 1 nêu trên nhưng lớp trên thì
phải bằng b ê tông nhựa chặt loại I hạt nhỏ hoặc hạt trung theo 22 TCN 249.
Nếu dùng lớp thấm nhập nhựa làm lớp mặt dưới th ì không cần tưới lớp nhựa
chèn đá mạt phía trên.
2.2.7. Bố trí tầng mặt cấp cao A2
Loại tầng mặt này ph ải có lớp hao mòn, tạo nhám, tạo phẳng như đã đề cập ở mục
2.2.4 ở trên và phía dưới gồm 1 lớp vật liệu trong các loại đã liệt kê ở Bảng 2-1 với bề
dày lớp mặt n ày ph ải lớn hơn bề dày tối thiểu nêu ở mục 2.4.2 và thường trong khoảng
dưới đây:
– Lớp mặt bằng bê tông nhựa rỗng, đá dăm đen, bê tông nhựa nguội thường
bố trí bề d ày 4,0 -8,0cm;
– Lớp mặt thấm nhập nhựa bề d ày ph ải tuân theo 22 TCN 270;
– Lớp mặt bằng các loại vật liệu hạt không gia cố hoặc có gia cố chất liên
kết vô cơ thường có bề d ày từ 15,0 -18,0cm;
2.2.8. Bố trí tầng mặt cấp thấp B1, B220
Download tài liệu Đề tài: Tiêu chuẩn về công tác thiết kế đường File Word, PDF về máy
- Công ty Cổ phần Kiến trúc Xây dựng HOMYLAND
- Liên hệ: KTS Minh Đức
- Phone: 0962.682.434
- Email: info.homyland@gmail.com
- Website: homyland.com.vn
- Tải sách Phương pháp quản lý xây dựng chuyên nghiệp. Tập 1 – Word, PDF – Miễn phí
- Tải sách Những điểm mới của Luật Đất đai năm 2013 – Word, PDF – Tải miễn phí
- Tuổi Nhâm Thân 1992 hợp hướng nào để xây nhà và đặt ban thờ
- Tải sách Lập kế hoạch và quản lý dự án đầu tư xây dựng – Word, PDF – Tải về máy
- Tải sách Cơ sở sinh thái cảnh quan trong kiến trúc cảnh quan và quy hoạch sử dụng đất bền vững – Word, PDF – Tải về máy
