TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Đ12.2 PHN LOI KT CU O NG 12.2.1 Mc ớch phõn loi kt cu ỏo ng 12.2.2 Phõn loi theo cp ỏo ng (phm vi s dng): 12.2.2.1 o ng cp cao ch yu (A1) -CCCY High type pavement, Chaussộe en haute qualitộ. - L loi kt cu ỏo ng ỏp ng yờu cu xe chy khụng xut hin bin dng d, (ỏo ng ch lm vic trong giai on n hi), mc d tr cng cao. Mc an ton xe chy cao, t c xe chy ln, tui th ỏo ng cao : t 15 - 25 nm. + T PV = 15 nm: bờtụng nha loi I (T PV l thi gian gia 2 ln i tu) + T PV = 20 25 nm: bờtụng ximng - Thng dựng cho vi cỏc tuyn ng cú tc thit k V >= 60km/h - Vt liu : + Bờtụng nha ri núng loi I (Atphalt Concret) + Bờtụng ximng (Ciment concret) 10.2.2.2 o ng cp cao th yu (A2)CCTY - ỏp ng iu kin xe chy khụng xut hin bin dng d, vt liu lm vic trong giai on n hi nhng mc d tr cng nh hn ỏo ng cp cao ch yu A1 - Tui th ca mt ng cp cao A2 t 8 - 12 nm - p dng vi cỏc tuyn ng cú tc TK V< 60km/h - Cỏc loi vt liu lm mt ng cp A2 : + Thm nhp nha ( tui th 10 nm) + ỏ dm en (tui th 12 nm) + Bờtụng nha loi II (tui th 12 nm) + Lỏng nha (ớt dựng, qui trỡnh c) - Lu lng xe chy khụng cao chi phớ duy tu bo dng thng xuyờn ln hn cp cao A1, tc xe chy ti a 60 70 km/h. 12.2.2.3 o ng cp quỏ ( B1 ) Intermediate type pavement, Chaussộe en qualitộ intermediaire. - Cho phộp xut hin bin dng d, chiu dy ca kt cu gim i rt nhiu, ỏp ng yờu cu lu l ng xe chy thp, tc xe chy khụng cao, chi phớ duy tu sa cha, bo dng ln, tui th t (3 5) nm - Phm vi ỏp dng : ỏp dng vi cỏc tuyn ng cú tc TK V<= 40 km/h. - Cỏc loi vt liu lm mt ng cp B1 : + ỏ dm lỏng nha TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 6 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP + Cp phi ỏ dm, CPD lỏng nha hoc nh tng; CPD gia c XM + Cp phi cui si lỏng nha + Cỏt gia c ximng lỏng nha 12.2.2.4 o ng cp thp (B2) -Low type pavement, Chaussộe en qualitộ modeste., - Cho phộp xut hin bin dng d, lu lng xe chy rt thp, sinh bi nhiu, tui th mt ng khụng cao (t 1 - 3 nm) - p dng vi mt ng GTNT hoc ng t m 10.2.3 Phõn loi theo vt liu s dng 10.2.3.1 o ng lm bng cỏc loi vt liu t, ỏ t nhiờn khụng cú cht liờn kt : - Cp phi ỏ dm. - Cp phi t i. - Cp phi si sn 10.2.3.2 o ng lm bng vt liu t, ỏ t nhiờn cú gia c cỏc cht liờn kt vụ c : - t gia c vụi, cỏt gia c ximng - Cp phi ỏ dm gia c ximng - BTXM 10.2.3.3 o ng lm bng vt liu t, ỏ t nhiờn gia c cỏc cht liờn kt hu c. - Bờtụng nha - Thm nhp nha - ỏ trn nha 10.2.4 Phõn loi theo phng phỏp tớnh toỏn (tớnh cht chu lc) o ng cng (Rigid Pav): BTXM o ng mm( Flexible Pav): o ng na cng na mm (Semirigid pav) (Xem bng 12-2: Cỏc cp tng mt ỏo ng v phm vi s dng, trang 82 TK tp 2, GS Dng Hc Hi v GS Nguyn Xuõn Trc, NXB Giỏo dc 2000) TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 7 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Đ12.3 NGUYấN TC THIT K CU TO KT CU O NG 12.3.1 Cỏc vn ln cn gii quyt khi thit k kt cu ỏo ng. o ng l b phn t tin nht ca cụng trỡnh ng ụtụ. Vit Nam chi phớ xõy dng ỏo ng chim ti (45- 65) % tng vn u t xõy dng ng i vi cỏc d ỏn vựng ng bng v ụ th, (30- 45) % tng vn u t xõy dng ng i vi cỏc d ỏn vựng i nỳi. Cỏc chi phớ duy tu, sa cha bóo trỡ trong quỏ trỡnh khai thỏc cng chim t l rt ln trong tng vn u t cho duy tu ng núi chung. Do vy vic thit k mt kt cu ỏo ng hp lý v ỳng n cú ý ngha ht sc to ln v kinh t v k thut. 3 vn ln cn phi gii quyt khi trin khai cụng tỏc thit k KCA 1. Thit k cu to KCA, õy l ni dung rt quan trng nh hng cho bc sau, ũi hi s sỏng to ca iu k s trờn c s mt s cỏc phng ỏn cu to. Nu vic thit k cu to m khụng hp lý thỡ vic tớnh toỏn cng cng nh lun chng kinh t chng cú ý ngha gỡ. 2. Tớnh toỏn cng (bin dng) ca KCA, õy cng l ni dung xỏc nh chiu dy cỏc lp vt liu trong kt cu. Cụng vi c ny liờn quan cht ch vi cụng vic thit k cu to. 3. Lun chng hiu qu kinh t, so sỏnh chn phng ỏn ti u v kinh t k thut ng vi tng iu kin c th ca tng d ỏn. 12.3.2 Nguyờn tc thit k cu to Ni dung thit k cu to l: Xỏc nh tờn tui v sp xp th t trờn, di ca cỏc lp vt liu trong cỏc phng ỏn kt cu ỏo ng trờn c s chc nng v nhim v ca mi lp m bo c kt cu ỏo ng tho món c bn cỏc yờu cu chung (nờu mc 12.1) cng nh cỏc iu kin v vt liu a phng, kh nng cung cp vt liu, nng lc thi cụng v kh nng khai thỏc, duy tu bo dng sau ny. 1. Tuõn th nguyờn tc thit k tng th nn mt ng nhm tng cng ca nn ỏt, to iu kin thun li cho nn t cựng tham gia chu lc vi mt ng mc ti a. 2. Cu to cỏc l p tng mt trờn c s cp ng thit k, lu lng xe chy, tc thit k v iu kin t nhiờn, iu kin khai thỏc. Tng mt phi kớn chng thm nc, khụng c dựng kt cu h Chu tỏc dng lc ngang tt, chng bo mũn, nhỏm cao v d bng phng. n nh nhit v nc. TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 8 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Trong mi trng hp nờn cu to cỏc lp chng hao mũn v lp bo v. Vi ng cao tc v cỏc ng hin i cú yờu cu cao v cht lng b mt, c bit l nhỏm, cũn s dng cỏc lp hao mũn c bit nh : Va nha, hoc hn hp nha cc mng (<2cm) cú bn cao, to nhỏm v to phng. Lp hn hp thoỏt n c (3-4)cm, cp phi h, ht cng trn vi bitum ci tin 3. Cu to cỏc lp tng múng. Trờn c s tn dng vt liu a phng cú th cu to nhiu lp cú chiu dy tng dn theo chiu sõu, nờn dựng vt liu ri rc, kớch c ln nh ỏ dm, cp phi ỏ dm, t ỏ gia c vụ c Khụng nờn dựng cỏt lm múng di (khớ hu nhit i nc ta) b tớch t m. Nu ch dựng nh lp m thỡ nht thit phi lm rónh xng cỏ thoỏt nc. 4. Kh nng chng bin dng (Mụuyn n hi, cng ) cỏc lp vt liu trong kt cu gim dn theo chiu t trờn xung di phự hp vi trng thỏi phõn b ng su t, d h giỏ thnh xõy dng: E trờn : E di < 3ln to s lm vic ng nht v cú hiu qu ca tng lp v ca c kt cu. Mụ un n hi trờn mt lp: - Nn ng E 0 200 daN/cm 2 hay CBR 6-7 - Lp ỏy ỏo ng E 0 500 daN/cm 2 hay CBR 10-15 - Lp múng di CBR 30 - Lp múng trờn CBR 80 Khụng nờn cu to quỏ nhiu lp gõy phc tp cho thi cụng. 5. Ci thin ch nhit m tng cng nn t trong phm vi tỏc dng ca nn ng, tng E múng gim ng sut kộo un ỏy tng mt, nờn b trớ h múng 2d, chiu dy ca tng mt khụng nờn nm trong khong (0,5 1,0)d; d l bỏn kớnh vũng trũn 1vt bỏnh tng ng =(10,5 -11)cm. Khụng b trớ tng mt bờ tụng nha ch l 1 lp 4 - 6cm, nờn dựng 2 lp cú chiu dy tng cng 10cm tr lờn i vi ng cp cao cú V 60km/h. Chỳ ý khi thit k tng mt bờ tụng nha trờn lp múng cú cng (CPD, t ỏ gia c vụ c) khụng c quỏ mng trỏnh phỏt sinh nt do cú s co dón ca lp múng ny, qui nh l 6-8cm cho 1 lp. 6. Nguyờn tc cu to chiu dy. - Lp trờn mng ti thiu, lp di nờn tng chiu dy vỡ xột n tớnh kinh t - Theo chiu dy lu lốn cú hiu qu ca thit b v tớnh cht vt liu TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 9 TRÆÅÌNG ÂAÛI HOÜC BAÏCH KHOA ÂN BM ÂÆÅÌNG ÄTÄ - ÂÆÅÌNG TP - H min > (1,25-1,4)D max (Xem bảng 12-3: trang 90 TKĐ tập 2, GS Dương Học Hải và GS Nguyễn Xuân Trục, NXB Giáo dục 2000) TS Phan Cao Thọ Thiết kế đường ôtô (Phần 2) Trang: 10 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP d d D H ỡnh 13.1. V t tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng Chng 13 : TNH TON CNG O NG MM Đ13.1 C IM CA TI TRNG XE CHY TC DNG LấN MT NG V NH HNG CA Nể N C CH LM VIC CA KT CU O NG 13.1.1 c im ca ti trng xe chy tỏc dng lờn mt ng ln (tr s) ca ti trng tỏc dng lờn mt ng ph thuc vo hai yu t: + ln ca ti trng trc P (T, daN). Cỏc xe ti thng cú trng lng trc sau chim 3/4 trng lng ca ton b xe. Do ú ln ca ti trng ph thuc vo tr ng lng trc sau ca ụtụ. + Din tớch vt tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng (cm 2 ) ph thuc vo kớch thc v cng ca lp xe (ỏp lc hi). Din tip xỳc ca bỏnh xe vi mt ng c xỏc nh nh sau: p lc truyn xung mt ng (daN/cm 2 ) p=.p 0 (13.1) Trong ú: : H s k n cng ca lp, = 0,9 - 1,3 khi tớnh toỏn ly =1,1 p 0 : p lc hi trong xm xe. D c tớnh nh sau: D= p P p P 08,1 4 = (cm) (13-2) P: L 1/2 ti trng trc sau. D: ng kớnh ca vt bỏnh xe tng ng p: p lc ca bỏnh xe tỏc dng lờn mt ng. Theo 22TCN 211-93 ti trng tớnh toỏn tiờu chun nh sau (bng 13.1) : c im ti trng xe tỏc dng lờn mt ng : - Ti trng ng - Ti trng tỏc dng t ngt tc thi (xung kớch v ngn hn) - Ti trng trựng phc lp i lp li nhiu l n (phỏt sinh thin tng mi ca vt liu). TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 11 . HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP Đ 12. 2 PHN LOI KT CU O NG 12. 2.1 Mc ớch phõn loi kt cu ỏo ng 12. 2 .2 Phõn loi theo cp ỏo ng (phm vi s dng): 12. 2 .2. 1 o ng cp cao ch yu (A1) -CCCY High type. (Semirigid pav) (Xem bng 12- 2: Cỏc cp tng mt ỏo ng v phm vi s dng, trang 82 TK tp 2, GS Dng Hc Hi v GS Nguyn Xuõn Trc, NXB Giỏo dc 20 00) TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 7 TRặèNG AI. trang 90 TKĐ tập 2, GS Dương Học Hải và GS Nguyễn Xuân Trục, NXB Giáo dục 20 00) TS Phan Cao Thọ Thiết kế đường ôtô (Phần 2) Trang: 10 TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP d d D H ỡnh