bg thiet ke ne mat duong chuong 5 thiet ke ket cau ao duong cung 1 thiet ke cau tao 5534

5.1.1 KHÁI NIỆM KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG Áo đường cứng Rigid Pavement là kết cấu áo đường có độ cứng rất lớn, khả năng chống biến dạng Mô đun đàn hồi cao hơn hẳn so với nền đất và đ

CHƯƠNG V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO

5.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI

KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG

5.1.1 KHÁI NIỆM KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

CỨNG

Áo đường cứng (Rigid Pavement) là kết cấu áo đường có độ cứng rất lớn, khả năng chống biến dạng (Mô đun đàn hồi) cao hơn hẳn so với nền đất và đặc biệt có khả năng chịu uốn lớn và diện phân bố áp lực của tải trọng xe chạy trên nền đất rộng

5.1.2 PHÂN LOẠI MẶT ĐƯỜNG BTXM

5.1.2 PHÂN LOẠI THEO CẤU TẠO TẤM

BTXM

Mặt đường BTXM thường có khe nối (JPCP)

5.1.2 PHÂN LOẠI THEO CẤU TẠO TẤM

BTXM

Mặt đường BTXM cốt thép có khe nối (JRCP)

5.1.2 PHÂN LOẠI THEO CẤU TẠO TẤM

BTXM

Mặt đường BTXM cốt thép liên tục (CRCP)

5.1.3 CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

5.2 ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA MẶT

ĐƯỜNG CỨNG (BTXM)?

5.1.3 ƯU NHƯỢC ĐIỂM

Ưu điểm

Cường độ cao, độ cứng lớn

Cường độ ít thay đổi theo nhiệt độ

Ổn định nước nếu có cấu tạo thích

hợp

Hao mòn ít, bằng phẳng, hệ số

bám…

Thời gian phục vụ lâu (30-40 năm)

Duy tu bảo dưỡng ít tốn kém

Có thể cơ giới hóa toàn bộ CN thi

5.3 THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT

CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG

5.3.1 TẤM BÊ TÔNG XI MĂNG

Rn≥ 30 MPa

35 Mpa BTXM làm lớp móng:

Rku≥2,5 MPa

Rn≥ 17 MPa

Vật liệu

Rộng: 3,5÷3,75m ≤ 4,5m Dài:

JPCP: ~ 4,5m ≤ 6m JRCP: 8÷12m ≤ 15m CRCP: có thể rất lớn

Kích thước

5.3.1 TẤM BÊ TÔNG XI MĂNG

JPCP

JRCP

CRCP

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

1 Khe dãn Khe thi công

2 Khe co

3 Khe co dọc

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

Khe nối MĐ BTXM

Khe co Khe dãn Khe thi công

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

Khe co Khe dọc Khe ngang

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

Khe co Khe dọc Khe ngang

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

Khe nối MĐ BTXM

5.3.2 CÁC LOẠI KHE NỐI CỦA MĐ BTXM

a Khe dãn; b Khe co giả; c Khe dọc kiểu ngàm;

d Khe dọc có thanh truyền lực không quét nhựa để chống tấm dịch ra phía lề

1 Thanh truyền lực; 2 Đường nứt do giảm yếu tiết diện

5.3.3 CÁC THANH TRUYỀN LỰC

Cấu tạo thanh truyền lực:

- Thép tròn trơn, quét chất chống dính về một bên ít nhất một bên để tấm có thể dịch chuyển khi nhiệt độ thay đổi

- Thẳng, không bị ráp hay sần sùi

- Chiều dài tối thiểu 450mm, thường dùng 500mm

Cường độ

- Thường dùng thép Cấp 280 (AASHTO M-33)

Đường kính (theo AASHTO)

Bố trí: (khoảng cách các thanh 300mm từ tim - tim)

- Trên các đoạn đường thẳng:

Nằm giữa chiều dày tắm, song song với tim đường và mặt đường

- Trên các đoạn đường cong:

Nằm giữa chiều dày tắm, song song với các đường nối tâm quay của các tấm kề nhau và mặt đường

Chiều dầy tấm bê tông xi măng; D(cm) Đường kính tối thiểu thanh truyền lực (mm)

16 < D  20 24

20 < D  25 28

D>25 32

5.3.3 CÁC THANH TRUYỀN LỰC

5.3.4 CÁC THANH LIÊN KẾT

5.3.5 LỚP CHỐNG DÍNH

5.3.6 TẦNG MÓNG

Lớp móng trên (BASE):

Ghi chú: Chỉ dùng cấp phối đá dăm loại I (không gia cố) đối với đường có lượng trục xe tích lũy trong cả thời kỳ sử dụng dưới 10 6

lần trục xe 8,2 tấn (18kips) và tải trọng trục lớn nhất là 8,2 tấn Mặt lớp móng phải bằng phẳng và không bị sứt mẽ

5.3.6 TẦNG MÓNG

Lớp móng dưới (SUBBASE):

- Chiều dày tối thiểu 30cm

- Chỉ số CBR của mẫu sau khi ngâm nước ≥30

- Mở rộng ra khắp chiều rộng nền đường

- Đầm chặt K=0,98 so với đầm nén tiêu chuẩn (AASHTO T180)

- Láng nhựa rải đá nhỏ 7mm trên mặt lớp móng dưới đã đầm chặt, láng nhựa rộng

hơn lớp móng trên 1m, để vật liệu lớp móng dưới không bị thấm ướt, để tạo điều

kiện cho máy móc thi công đi lại

5.3.6 TẦNG MÓNG

Lớp móng dưới (SUBBASE):

5.3.7 MÓNG NỀN ĐẤT

- Khi nền đất có trị số CBR<6 cần làm một lớp đáy móng

(capping layer) có chiều dày tối thiểu 30cm lên trên nền đất và trị số CBR của mẫu ngâm nước phải >10

- Có thể gia cố nền đất bằng vôi hoặc xi măng để nâng cao các chỉ tiêu chất lượng lên

- Phải rải lớp đáy móng khắp chiều rộng mặt nền đường và đầm nén đạt K≥0,98 độ chặt đầm nén tiêu chuẩn

5.3.8 CẤU TẠO THOÁT NƯỚC

5.4 CÁC HIỆN TƯỢNG PHÁ HOẠI KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG (BTXM) VÀ CÁC TIÊU

CHUẨN TÍNH TOÁN

5.4 CÁC TÁC NHÂN GÂY PHÁ HOẠI CHỦ

YẾU CỦA MẶT ĐƯỜNG CỨNG

• Tấm sẽ chịu uốn -> nứt gãy -> nước xâm nhập -> nền

giảm yếu- > KC giảm cường độ

• Chênh lệch nhiệt độ thớ trên thớ dưới (trong ngày)

-> tấm bị uốn vồng và mỏi nhiệt

Nhiệt độ và

sự thay đổi

nhiệt độ

• Xâm nhập vào trong kết cấu -> phá hoại móng và

nền đất -> tiếp xúc không tốt -> tấm bị cập kênh ->

dễ gãy (đứt)

Các nguồn

ẩm

5.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT

KẾ MẶT ĐƯỜNG BTXM

5.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ MẶT

ĐƯỜNG BTXM THƯỜNG DÙNG

Phương pháp thực nghiệm (AASHTO …)

PP dựa trên lý thuyết lời giải “Tấm trên nền đàn hồi” (Liên Xô cũ, 22TCN 223-95…)

PP dựa trên lý thuyết lời giải “bán không gian nhiều lớp đàn hồi” của Burmister (Pháp ….)