“ÁO ĐƯỜng mềM – CÁc yêu cầu và chỉ DẪn thiết kế”


THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU NỀN ÁO ĐƯỜNG



tải về 1.11 Mb.
trang4/17
Chuyển đổi dữ liệu23.07.2016
Kích1.11 Mb.
#2366
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU NỀN ÁO ĐƯỜNG

Nguyên tắc thiết kế

Phải tuân theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền áo đường, tức là trong mọi trường hợp phải chú trọng các biện pháp nâng cao cường độ và sự ổn định cường 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 phần 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 cường độ và độ bền của mỗi tầng, lớp trong kết cấu áo đường và đặc biệt là biện pháp hạn chế các hiện tượng phá hoại bề mặt đối với lớp mặt trên cùng do xe chạy gây ra.

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.

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 trường, yêu cầu bảo đảm an toàn giao thông và cả yêu cầu về bảo vệ sức khoẻ, bảo đảm an toàn cho người thi công.

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 bề 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 đường cấp I hoặc cấp II thì không nên xét đến phương án phân kỳ xây dựng áo đường.

Đối với các đoạn đường có tầng mặt là loại cấp cao A1 nhưng qua vùng đất yếu có khả năng phát sinh độ lún lớn và kéo dài thì có thể 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 hại do lún. Lúc thiết kế vẫn phải dựa vào lượng giao thông ở cuối thời hạn thiết kế để thiết kế kết cấu và bề dày 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 bê tông nhựa cấp cao A1 hoặc các lớp tạo phẳng, tạo nhám trên cùng.

Cấu tạo tầng mặt và các yêu cầu thiết kế

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 dày các lớp trong tầng mặt phải bảo đảm chịu đựng được các tác dụng phá hoại trực tiếp nêu 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 thấm nước (hoặc hạn chế thấm nước).

2. Tuỳ theo mức độ đảm bảo được các yêu cầu nêu trên là cao hay thấp, tầng mặt kết cấu áo đường mềm được phân thành 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.


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 thể 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 hình 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 phải 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 nghĩa 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 kế đường (theo TCVN 4054)

Loại tầng mặt

Vật liệu và cấu tạo tầng mặt

Thời hạn thiết kế (năm)

Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế (trục xe tiêu chuẩn/làn)

Cấp I, II, III và cấp IV

Cấp cao A1

Bê tông nhựa chặt loại I hạt nhỏ, hạt trung làm lớp mặt trên; hạt trung, hạt thô (chặt hoặc hở loại I hoặc loại II) làm lớp mặt dưới

10

> 4.106

Cấp III, IV và cấp V

Cấp cao A2

      • Bê tông nhựa chặt loại II, đá dăm đen và hỗn hợp nhựa nguội trên có láng nhựa

      • Thấm nhập nhựa

      • Láng nhựa (cấp phối đá dăm, đá dăm tiêu chuẩn, đất đá gia cố trên có láng nhựa)

8-10


5-8
4-7

> 2.106



> 1.106
> 0.1.106

Cấp IV, V và VI

Cấp thấp B1

Cấp phối đá dăm, đá dăm nước, hoặc cấp phối thiên nhiên trên có lớp bảo vệ rời rạc (cát) hoặc có lớp hao mòn cấp phối hạt nhỏ

3-4

 0,1.106

Cấp V và cấp VI

Cấp thấp B2

      • Đất cải thiện hạt

      • Đất, đá tại chỗ, phế liệu công nghiệp gia cố (trên có lớp hao mòn, bảo vệ)




2-3

< 0,1.106

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 nghĩa quyết định đến việc chọn loại tầng mặt);

  • Về lớp hao mòn và lớp bảo vệ rời rạc xem ở mục 2.2.5.

Bố trí lớp tạo nhám trên tầng mặt cấp cao A1

Trên tầng mặt cấp cao A1 phải bố trí lớp tạo nhám kiêm chức năng lớp hao mòn tạo phẳng dầy 1,5 – 3,0 cm bằng bê tông nhựa có độ nhám cao (theo 22 TCN 345 - 06) hoặc lớp tạo nhám bằng hỗn hợp nhựa thoát nước dày 3 – 4cm trong các trường hợp sau đây:


    • Đường cao tốc (các loại và các cấp);

    • Đường cấp I, cấp II và cấp III đồng bằng (là các đường được thiết kế với tốc độ thiết kế bằng hoặc lớn hơn 80Km/h);

Ghi chú: Lớp hỗn hợp thoát nước thường làm bằng 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 bề dày chịu lực của kết cấu.

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 đoạn dốc dài có độ dốc lớn hơn 5% hoặc các đoạn nền đắp cao qua vực sâu…)

Bố trí lớp hao mòn, tạo nhám, 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 thành lớp riêng (xem 22 TCN 270).

Bố trí lớp hao mòn hoặc lớp bảo vệ trên mặt đường cấp thấp:

Trên các loại 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 hơn 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 mặt 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 để tạo phẳng cho mặt đường;

Lớp hao mòn thường dày từ 2 – 4cm được làm bằng cấp phối hạt nhỏ có thành phần hạt như 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;

Lớp bảo vệ thường dày 0,5-1,0cm bằng cát thô, cát lẫn đá mi, đá mạt với cỡ hạt lớn nhất là 4,75mm;

Đối với mặt đường cấp thấp B2 khi có điều kiện cũng nên rải và duy trì lớp bảo vệ rời rạc.

Bố trí các lớp trong tầng mặt cấp cao A1

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 đường. Trong trường hợp tầng mặt cấp cao A1, các lớp này đều phải bằng các hỗn hợp vật liệu hạt có sử dụng nhựa đường và lớp trên cùng phải bằng bê tông nhựa chặt loại I trộn nóng. Các lớp 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.

Trường hợp đường cao tốc, đường cấp I, cấp II hoặc đường cấp III có quy mô giao thông lớn thì tầng mặt cấp cao A1 có thể bố trí thành 3 lớp hoặc 2 lớp.


Trường hợp bố trí thành 3 lớp thì có thể 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 bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 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 thành 2 lớp thì có thể bố trí trên cùng là lớp bê tông nhựa chặt loại I hạt nhỏ dày 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).

Trường hợp đường cấp III có quy mô giao thông vừa phải và đường cấp IV đồng bằng thì có thể bố trí tầng mặt gồm 2 lớp hoặc chỉ gồm 1 lớp bê tông nhựa chặt 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 thành 2 lớp thì trong trường hợp này lớp dưới không nhất thiết phải bằng bê tông nhựa nóng mà có thể bằng các loại đã đề cập ở điểm 1 nêu trên nhưng lớp trên thì phải bằng bê tông nhựa chặt loại I hạt nhỏ hoặc hạt trung theo 22 TCN 249. Nếu dùng lớp thấm nhập nhựa làm lớp mặt dưới thì không cần tưới lớp nhựa chèn đá mạt phía trên.

Bố trí tầng mặt cấp cao A2


Loại tầng mặt này phải 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 này phải 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 dày 4,0 -8,0cm;

    • Lớp mặt thấm nhập nhựa bề dày phải 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 dày từ 15,0-18,0cm;

Bố trí tầng mặt cấp thấp B1, B2


Tầng mặt cấp thấp thường chỉ làm một lớp với bề dày lớn hơn bề dày tối thiểu đề cập ở mục 2.4.2 và nhỏ hơn 15cm (không kể lớp hao mòn hoặc lớp bảo vệ rời rạc theo mục 2.2.5)

Dù làm tầng mặt loại này bằng vật liệu gì đều nên loại bỏ các hạt có kích cỡ lớn hơn 50mm và trong mọi trường hợp cỡ hạt lớn hơn 4,75mm đều nên chiếm tỷ lệ trên 65%.


Bề dày tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1

Khi đặt trên lớp móng trên bằng cấp phối đá dăm thì tổng bề dày các lớp của tầng mặt cấp cao A1 đề cập ở mục 2.2.6 cộng với bề dày lớp tạo nhám đề cập ở mục 2.2.3 (nếu có) phải lớn hơn trị số quy định ở Bảng 2-2.


Bảng 2-2: Bề dày tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1 tuỳ thuộc quy mô giao thông

Số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong thời hạn tính toán 15 năm kể từ khi đưa mặt đường vào khai thác trên 1 làn xe (trục xe/làn)

Bề dày tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1 (cm)

< 0,1.106

6 (5)

 0,1.106

7 (5)

 0,5.106

8 (5)

 1.106

9 (5)

 2.106

10 (5)

 4.106

12,5 (7,5)

 6.106

15,0 (10)

 9.106

20,0 (10)

Ghi chú Bảng 2-2:

  • Không nên bố trí bề dày tầng mặt chỉ bằng một lớp bê tông nhựa dày dưới 7cm;

  • Nếu các lớp của tầng mặt nhựa cấp cao A1 được đặt trực tiếp trên lớp móng trên bằng vật liệu hạt gia cố nhựa có bề dày ít nhất là 10cm thì bề dày tối thiểu của tầng mặt được giảm đến trị số quy định để ở trong ngoặc ở Bảng 2-2;

  • Tính trị số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ có thể tham khảo các chỉ dẫn ở Khoản A-2 của Phụ lục A.

Nếu các lớp của tầng mặt nhựa cấp cao A1 được đặt trực tiếp trên lớp móng nửa cứng thì để hạn chế hiện tượng nứt phản ảnh, tổng bề dày tối thiểu của tầng mặt có sử dụng nhựa phải bằng bề dày lớp móng nửa cứng và tối thiểu bằng 14 – 18cm khi đường thiết kế là đường cao tốc theo TCVN 5729 hoặc đường cấp I, cấp II theo TCVN 4054 và phải bằng 10 – 12 cm khi đường thiết kế là đường cấp III, cấp IV theo TCVN 4054. Trường hợp tầng mặt có sử dụng nhựa bi tum polime hoặc hỗn hợp đá nhựa có tỷ lệ nhựa đường tối ưu lớn (6 %) thì bề dày tối thiểu có thể lấy trị số nhỏ hoặc trị số trung bình trong phạm vi nêu trên.

Lớp nhựa dính bám


Phải thiết kế tưới lớp nhựa dính bám giữa các lớp bê tông nhựa và giữa bê tông nhựa với các loại mặt đường nhựa khác trong trường hợp các lớp nêu trên không thi công liền nhau về thời gian và trong trường hợp rải bê tông nhựa trên các lớp mặt đường cũ.

Lớp nhựa thấm bám


Phải thiết kế tưới lớp nhựa thấm bám khi bố trí các lớp mặt nhựa trên móng bằng đất, đá gia cố và móng bằng cấp phối đá dăm, cấp phối thiên nhiên, đá dăm nước.

Каталог: vanban -> Lists -> VBPQConvert -> Attachments
Attachments -> QUỐc hội nghị quyết số: 109/2015/QH13 CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam
Attachments -> HÀnh chính nhà NƯỚC
Attachments -> CỦa bộ trưỞng bộ giao thông vận tải số 23/2006/QĐ-bgtvt ngàY 04 tháng 5 NĂM 2006 ban hành tiêu chuẩn ngành “PHƯƠng tiệN giao thông đƯỜng sắt toa xe phưƠng pháp kiểm tra khi sản xuấT, LẮp ráp mớI” 22 tcn 349 – 06
Attachments -> QuyếT ĐỊnh của bộ trưỞng bộ TÀi nguyên và MÔI trưỜng số 18/2005/QĐ-btnmt ngàY 30 tháng 12 NĂM 2005 ban hành bộ ĐƠn giá DỰ toán các công trình đỊa chấT
Attachments -> PHƯƠng tiện giao thông cơ giớI ĐƯỜng bộ
Attachments -> VĂn phòng quốc hội cơ SỞ DỮ liệu luật việt nam lawdata thông tri
Attachments -> QuyếT ĐỊnh của bộ XÂy dựng số 37/2006/QĐ-bxd ngàY 22 tháng 12 NĂM 2006
Attachments -> Sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định số 162/2006/NĐ-cp ngày 28 tháng 12 năm 2006 của Chính phủ về chế độ tiền lương, chế độ trang phục đối với cán bộ, công chức
Attachments -> QuyếT ĐỊnh của bộ trưỞng bộ y tế SỐ 493/byt-qđ ngàY 10 tháng 6 NĂM 1994 VỀ việc ban hành tiêu chuẩN ngành artemisinin
Attachments -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩaviệt nam độc lập – Tự do – Hạnh phúc

tải về 1.11 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương