Nghiên cứu ứng dụng chỉ số phục vụ của mặt đường psi và xây dựng mối tương quan với chỉ số độ gồ ghề quốc tế iri trong công tác đánh giá chất lượng khai thác mặt đường mềm trên một số tuyến quốc lộ của việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG ---***--- NGUYỄN VĂN LINH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ SỐ PHỤC VỤ CỦA MẶT ĐƯỜNG PSI VÀ XÂY DỰNG MỐI TƯƠNG QUAN VỚI CHỈ SỐ ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IR

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

-*** -

NGUYỄN VĂN LINH

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ SỐ PHỤC VỤ CỦA MẶT ĐƯỜNG PSI VÀ XÂY DỰNG MỐI TƯƠNG QUAN VỚI CHỈ SỐ ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IRI TRONG CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KHAI THÁC MẶT ĐƯỜNG MỀM TRÊN MỘT SỐ TUYẾN QUỐC LỘ CỦA VIỆT NAM

Chuyên ngành: Xây dựng Đường ô tô & Đường thành phố

Mã số: 60.58.30

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Cán bộ hướng dẫn: TS ĐINH VĂN HIỆP

Hà Nội - 2012

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Xây dựng, em đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ tận tình, và tạo điều kiện thuận lợi của nhiều cá nhân và tập thể để có thể hoàn thành được khóa học

Trước hết cho em gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy giáo TS Đinh Văn Hiệp đã nhiệt tình hướng dẫn, chỉ bảo để em trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp, cũng như các Thầy, Cô trong Khoa Cầu Đường, Khoa Sau Đại học và các Khoa khác trong Trường Đại học Xây dựng đã tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức trong suốt quá trình học tập Ngoài ra, em xin gửi lời cảm ơn đến các đơn vị đã

hỗ trợ giúp đỡ em trong quá trình thu thập số liệu cho luận văn

Xin gửi lời cảm ơn các bạn trong lớp Cao học Đường ô tô và Đường thành phố Khoá T8/2009 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình tôi, những người thân đã luôn tin tưởng, động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình học tập

Do trình độ và kiến thức còn hạn chế, nội dung luận văn không tránh khỏi những thiếu sót hoặc có những phần nghiên cứu chưa sâu Rất mong nhận được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô

Em xin trân trọng cảm ơn!

Hà nội, ngày tháng năm 2012

Học viên

Nguyễn Văn Linh

TÓM TẮT

Hệ thống giao thông đường bộ đóng vai trò rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế và xã hội của quốc gia, tuy vậy việc đầu tư xây dựng hệ thống này tiêu tốn nguồn ngân sách rất lớn Hiện nay, mạng lưới đường bộ đã tương đối hoàn thiện nhưng lại đang phải đối mặt với tình trạng hư hỏng và xuống cấp nghiêm trọng do việc tăng nhanh nhu cầu giao thông và hạn hẹp về nguồn vốn dành cho công tác bảo trì Sự đầu tư và duy trì mạng lưới đường bộ luôn chiếm một tỷ trọng lớn trong ngân sách, trong khi chi phí cho bảo trì và xây dựng lại mặt đường chiếm gần một nửa tổng chi phí cho đường bộ

Dựa trên kinh nghiệm ứng dụng thực tế của các nước trong công tác quản lý và bảo trì mạng lưới mặt đường bộ, nghiên cứu sẽ hướng đến nghiên cứu các chỉ tiêu khai thác của mặt đường Cụ thể, trong khuôn khổ của luận văn cao học, tác giả lựa chọn nghiên cứu ứng dụng chỉ số PSI trong công tác quản lý và bảo trì mặt đường, và thực hiện trong phạm vi mặt đường mềm ô tô cấp cao tại Việt Nam Đồng thời, nghiên cứu sẽ bước đầu xây dựng mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI thông qua các số liệu khảo sát thực tế của các mặt đường mềm ở Việt Nam Tên đề

tài cụ thể là “Nghiên cứu ứng dụng chỉ số phục vụ của mặt đường (PSI) và xây dựng mối tương quan với chỉ số độ gồ ghề quốc tế (IRI) trong công tác đánh giá chất lượng khai thác mặt đường mềm trên một số tuyến quốc lộ của Việt Nam”

Trong đề tài này, học viên sẽ tổng quan về thực trạng của công tác quản lý và khai thác đường bộ tại Việt Nam; tổng quan về các chỉ tiêu quản lý và khai thác mặt đường mềm ô tô cấp cao; làm rõ lý thuyết và ứng dụng của chỉ số PSI và chỉ số IRI trong công tác quản lý và khai thác mặt đường; xây dựng phương pháp luận để thực hiện nghiên cứu; thu thập và phân tích số liệu đo đạc của các tuyến Quốc lộ như QL5 Hà Nội - Hải Phòng, đường cao tốc Pháp Vân - Cầu Giẽ Kết quả của nghiên cứu sẽ xây dựng cách thức xác định chỉ số PSI và chỉ số IRI trong công tác đánh giá chất lượng khai thác mặt đường mềm Tiếp theo, nghiên cứu sẽ ban đầu xây dựng mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI, nhằm trợ giúp cho việc xác định tương đối chỉ số PSI một cách nhanh chóng thông qua số liệu khảo sát chỉ số IRI

Mục Lục

TÓM TẮT iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU viii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Phương pháp nghiên cứu 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

6 Bố cục của luận văn 3

CHƯƠNG 1 5

TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 5

1.1 Tổng quan về hệ thống quản lý chất lượng mặt đường mềm 5

1.1.1 Giới thiệu về lịch sử phát triển 5

1.1.2 Khái niệm chung 6

1.1.3 Tổng quan công tác quản lý mặt đường bộ tại một số nước trên thế giới 7 1.1.4 Tổng quan công tác quản lý mặt đường bộ tại Việt Nam 8

1.2 Tổng quan về các chỉ tiêu sử du ̣ng trong công tác quản lý và khai thác mă ̣t đường mềm 10

1.2.1 Một số chỉ tiêu truyền thống 10

1.2.2 Một số chỉ tiêu mới đánh giá chất lượng mặt đường 12

1.2.2.1 Chỉ số phục vụ mặt đường PSI 12

1.2.2.2 Chỉ số về tình trạng mặt đường PCI 13

1.2.2.3 Chi số chất lượng mặt đường PQI 15

1.2.2.3 Chi số chất lượng xe chạy RQI 15

1.2.2.4 Chi tiêu hư hỏng mặt đường PDI 16

1.2.2.5 Chi số chất lượng Vizi Index 17

1.3 Kết luận Chương 1 18

CHƯƠNG 2 19

CHỈ SỐ PHỤC VỤ CỦA MẶT ĐƯỜNG PSI VÀ MỐI TƯƠNG QUAN VỚI CHỈ SỐ ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IRI 19

2.1 Tổng quan chỉ số phục vụ mặt đường PSI 19

2.1.1 Khái niệm 19

2.1.2 Cơ sở xây dựng chỉ số PSI 20

2.2 Tổng quan chỉ số đô ̣ gồ ghề quốc tế IRI 23

2.2.1 Giới thiệu 23

2.2.2 Khái niê ̣m 24

2.2.3 Phân loại thiết bị đo độ gồ ghề quốc tế IRI 24

2.2.4 Ứng dụng chỉ số IRI 26

2.2.5 Phương pháp xác đi ̣nh 28

2.2.6 Một số chú ý khi xác định IRI thông qua thiết bị đo xóc tự động 29

2.2.6.1 Giới thiệu chung 29

2.2.6.2 Phương pháp xác định IRI thông qua thiết bị đo xóc tự động 31

2.2.6.3 Nhận xét và đánh giá 34

2.3 Tổng quan các nghiên cứu về mối tương quan giữa PSI và IRI trên thế giới 35 2.3.1 Đặt vấn đề 35

2.3.2 Nghiên cứu của TRB 35

2.3.2 Nghiên cứu của Paterson 38

2.3.3 Nghiên cứu của Al-Omari và Darter 38

2.3.4 Nghiên cứu của Chile 39

2.3.5 Nghiên cứu của Malaysia 40

2.4 Kết luận chương 2 41

CHƯƠNG 3 42

PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU 42

3.1 Giới thiệu chung 42

3.2 Xây dựng phương thức xác định chỉ số PSI 42

3.2.1 Xây dựng công thức tính chỉ số PSI 42

3.2.1 Đánh giá chất lượng phục vụ mặt đường theo chỉ số PSI 43

3.3 Xây dựng cách thức thu thập và cách thức thực hiện các số liệu để xác định PSI 44

3.3.1 Xác đi ̣nh chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI 45

3.3.2 Xác đi ̣nh chiều sâu vệt hằn bánh xe 45

3.3.2.1 Tiêu chuẩn sử dụng 45

3.3.2.2 Phạm vi sử dụng 45

3.3.2.3 Thiết bị để xác định 46

3.3.2.4 Cách xác định 46

3.3.3 Xác đi ̣nh diện tích sửa chữa mặt đường 47

3.3.4 Xác đi ̣nh diện tích mặt đường đã xuất hiện vết nứt 48

3.3.4.1 Nứt dọc 48

3.3.4.2 Nứt ngang 48

3.3.4.3 Nứt da cá sấu 49

3.3.4.4 Nứt thành khối 49

3.3.4.5 Cách xác định 49

3.4 Xác định mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI 50

3.4 Kết luận Chương 3 50

CHƯƠNG 4: 52

ỨNG DỤNG THỰC TẾ XÁC ĐỊNH PSI TRÊN QL5 VÀ ĐOẠN PHÁP VÂN - CẦU GIẼ 52

4 1 Giới thiệu chung về các đoạn tuyến khảo sát 52

4 1.1 Giới thiệu về QL 5 HÀ NỘI - HẢI PHÒNG 52

4 1.1.1 Vị trí và đặc điểm kỹ thuật của tuyến 52

4.1.1.2 Hiện trạng sử dụng 53

4.1.1 Giới thiệu về đường cao tốc đoạn PHÁP VÂN - CẦU GIẼ 53

4.1.1.1 Vị trí và đặc điểm kỹ thuật của tuyến 53

4.1.1.2 Hiện trạng sử dụng 53

4.2 Thu thập số liệu xác định chỉ số PSI 54

4.2.1 Kết quả đo chỉ tiêu IRI 54

4.2.2 Kết quả đo chiều sâu vệt hằn bánh xe 56

4.2.3 Kết quả đo diện tích mặt đường đã xuất hiện vết nứt 57

4.2.4 Kết quả đo diê ̣n tích sửa chữa mặt đường 59

4.3 Tổng hợp và đánh giá chất lượng mặt đường theo chỉ số PSI 61

4.4 Xây dựng mối tương quan giữa PSI và IRI trên cơ sở số liệu khảo sát 64

4.5 Tham khảo đánh giá chỉ số PSI theo phương pháp chuyên gia 69

4.6 So sánh chỉ số PSI qua các biểu thức thực nghiệm 71

4.6.1 Khảo sát việc áp dụng các công thức thực nghiệm vào Việt Nam 71

4.6.2 So sánh các mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI 73

4.7 Phương pháp trộn số liệu 75

4.8 Kết luận Chương 4 76

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77

5.1 Kết Luận 77

5.2 Kiến Nghị 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

Phụ lục 1 Các chỉ tiêu truyền thống trong việc đánh giá chất lượng mặt đường 83

Phụ lục 2 Hướng dẫn đánh giá hư hỏng mặt đường bằng mắt 87

Phụ lục 3: Phương pháp VIZIR trong việc đánh giá chất lượng mặt đường 92

Phụ lục 4: Mẫu biểu thu thập và tổng hợp số liệu khảo sát 102

Phụ lục 5: Một số chú ý khi xác định IRI 105

Phụ lục 6: Một số hình ảnh minh họa về công tác thu thập số liệu xác định PSI 118

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

PSI Chỉ số phục vụ của mặt đường

PCI Chỉ số tình trạng của mặt đường

PDI Chỉ số hư hỏng của mặt đường

PQI Chỉ số chất lượng mặt đường

AASHO Hiệp hội những người làm đường của Hoa Kỳ

AASHTO Hiệp hội những người làm đường và vận tải Hoa Kỳ

GTVT Giao thông vận tải

ROMDAS Hệ thống dữ liệu đo đường

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 2.2: Một số thiết bị đo độ gồ ghề 25

Bảng 2.3: Một số thiết bị đo độ gồ ghề ( theo FHWA, 1989)[11] 25

Bảng 2.4: Chị số IRI yêu cầu đối với đường xây dựng mới 27

Bảng 2.5: Chị số IRI yêu cầu đối với đường nâng cấp cải tạo 27

Bảng 2.6: Chị số IRI phục vụ công tác duy tu sửa chữa 27

Bảng 4.9: Thang điểm đánh giá chất lượng mặt đường kiến nghị cho Việt Nam 44

Bảng 4.1: Kết quả đo chỉ số IRI trên đoa ̣n QL5 Hà Nội - Hải Phòng 54

Bảng 4.2: Kết quả đo chỉ số IRI trên đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ 55

Bảng 4.3: Kết quả đo chiều sâu vệt hằn bánh xe trên đoa ̣n tuyến QL5 56

Bảng 4.4: Kết quả đo vệt hằn bánh xe trên đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ 56

Bảng 4.5: Kết quả đo diện tích mặt đường đã xuất hiện vết nứt QL5 58

Bảng 4.6: Kết quả đo diện tích mặt đường đã xuất hiện vết nứt trên đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ 59

Bảng 4.7: Kết quả đo diện tích sửa chữa mặt đường trên đoa ̣n tuyến QL5 Hà Nội -

Hải Phòng 60

Bảng 4.8: Kết quả đo diện tích sửa chữa mặt đường trên đoạn Pháp Vân-Cầu Giẽ 61 Bảng 4.9: Tổng hợp và đánh giá chất lượng mặt đường theo chỉ số PSI trên đoa ̣n QL5 Hà Nội - Hải Phòng 62

Bảng 4.10: Tổng hợp và đánh giá chất lượng mặt đường theo chỉ số PSI trên đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ 63

Bảng 4.11 Bảng tổng hợp số liệu IRI và PSI của tuyến QL 5 Hà Nội - Hải Phòng 64 Bảng 4.12: Bảng tổng hợp số liệu IRI và PSI tuyến Pháp Vân - Cầu Giẽ 65

Bảng 4.13: Bảng kết quả đánh giá PSI theo phương pháp chuyên gia 70

Bảng 4.14: So sánh trị số PSI giữa tính toán và cho điểm 71

Bảng 4.15: Kết quả tính toán PSI qua các công thức thực nghiệm 72

Bảng 5.1: Thang điểm đánh giá chất lượng mặt đường kiến nghị cho Việt Nam 77

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hinh 1: Các bước thực hiện đề tài nghiên cứu 4

Hình 1.1: Hư hỏng mặt đường ở dạng nứt da cá sấu 17

Hình 2.1: Mẫu biểu đánh giá nhằm xác lập chỉ tiêu PSI 20

Hình 2.2: Quan hệ giữa quan điểm chấp nhận và đánh giá khả năng phục vụ 22

Hình 2.3: Quan hệ giữa quan điểm không chấp nhận và đánh giá khả năng phục vụ. 22

Hình 2.4: Trình tự đánh giá IRI sử dụng trong ROMDAS 31

Hình 2.6: Mối tương quan giữa IRI và phương sai độ dốc 37

Hình 2.7: Mối tương quan giữa PSI và IRI theo Paterson 38

Hình 2.9: Mối tương quan giữa PSI và IRI của Chile 40

Hình 2.10: Mối tương quan giữa PSI và IRI 41

Hình 3.1: Trình tự các bước xác định PSI 44

Hình 3.2: Mô tả cách đo vệt hằn bánh xe 47

Hình 4.1: Tỷ lệ phần trăm đánh giá chất lượng phục vụ mặt đường 64

Hình 4.2: Quan hệ tuyến tính giữa PSI và IRI tuyến QL5 Hà Nội - Hải Phòng 66

Hình 4.3: Quan hệ theo hàm mũ giữa PSI và IRI tuyến QL5 Hà Nội - Hải Phòng 66 Hình 4.4: Quan hệ tuyến tính giữa PSI và IRI tuyến Pháp Vân - Cầu Giẽ 67

Hình 4.5: Quan hệ theo hàm mũ giữa PSI và IRI tuyến Pháp Vân - Cầu Giẽ 67

Hình 4.6: Quan hệ theo hàm mũ giữa PSI và IRI trên số liệu khảo sát 68

Hình 4.7: Mối tương quan giữa PSI và IRI 74

Hình 4.8: Mối tương quan giữa PSI và IRI theo phương pháp trộn số liệu 75

Các nước phát triển trong những năm qua đã tập trung và xây dựng hệ thống quản lý và bảo trì mạng lưới mặt đường bộ (PMS) Hệ thống PMS sử dụng các chỉ tiêu chất lượng khai thác của mặt đường để quản lý và đáp ứng các công việc cần thiết nhằm (1) nâng cao khả năng vận hành, khai thác và kéo dài tuổi thọ công trình; (2) đem lại hiệu quả cho công tác đầu tư xây dựng; và (3) tối đa lợi ích xã hội cho toàn cộng đồng Các chỉ tiêu khai thác mặt đường chính như là chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI, chỉ số phục vụ của mặt đường (Pavement Serviceability Index, PSI), chỉ số hư hỏng của mặt đường (Pavement Distress Index, PDI), chỉ số tình trạng mặt đường (Pavement Condition Index, PCI) và chỉ số chất lượng của mặt đường (Pavement Quality Index, PQI), chỉ số chất lượng xe chạy (Running Quality Index, RQI), chỉ số chất lượng Vizi Index Trong đó, chỉ số IRI đang là chỉ số được sử dụng phổ biến cho công tác đánh giá chất lượng khai thác vận doanh của mặt đường

và là chỉ số được khảo sát đơn giản và nhanh chóng thông qua các thiết bị tự động hiện đại

Dựa trên kinh nghiệm ứng dụng thực tế của các nước trong công tác quản lý

và bảo trì mạng lưới mặt đường bộ, nghiên cứu sẽ hướng đến nghiên cứu các chỉ tiêu khai thác của mặt đường Cụ thể, trong khuôn khổ của luận văn cao học, tác giả lựa chọn nghiên cứu ứng dụng chỉ số PSI trong công tác quản lý và bảo trì mặt đường và thực hiện trong phạm vi mặt đường mềm ô tô cấp cao tại Việt Nam Đồng thời, nghiên cứu sẽ bước đầu xây dựng mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI thông qua các số liệu khảo sát thực tế của các mặt đường mềm ở Việt Nam Tên

đề tài cụ thể là “Nghiên cứu ứng dụng chỉ số phục vụ của mặt đường (PSI) và xây dựng mối tương quan với chỉ số độ gồ ghề quốc tế (IRI) trong công tác đánh giá chất lượng khai thác mặt đường mềm trên một số tuyến quốc lộ của Việt Nam” Trong đề tài này, học viên sẽ tổng quan về thực trạng của công tác quản lý

và khai thác đường bộ tại Việt Nam; tổng quan về các chỉ tiêu quản lý và khai thác mặt đường mềm ô tô cấp cao; làm rõ lý thuyết và ứng dụng của chỉ số PSI và chỉ số IRI trong công tác quản lý và khai thác mặt đường; xây dựng phương pháp luận để thực hiện nghiên cứu; thu thập và phân tích số liệu đo đạc của các tuyến Quốc lộ tại Việt Nam Kết quả của nghiên cứu sẽ xây dựng cách thức xác định chỉ số PSI và chỉ

số IRI trong công tác quản lý và khai thác mặt đường mềm Tiếp theo, nghiên cứu

sẽ ban đầu xây dựng mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI, nhằm trợ giúp cho việc xác định tương đối chỉ số PSI một cách nhanh chóng thông qua số liệu khảo sát chỉ số IRI

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu sẽ làm rõ lý thuyết về PMS và ứng dụng của các chỉ tiêu khai thác mặt đường hiện đang sử dụng của các nước trên thế giới trong công tác quản lý và khai thác mặt đường mềm (như là IRI, PSI, PCI, PDI, PQI) Tiếp đến, nghiên cứu sẽ xây dựng và làm rõ cách thức xác định chỉ số PSI như là bản hướng dẫn cho công việc thực hiện trong thực tế Đặc biệt, đề tài sẽ ban đầu xây dựng mối tương quan giữa PSI và IRI để giúp cho các nhà quản lý nhanh chóng xác định chỉ số PSI trong những trường hợp hạn chế số liệu về hư hỏng mặt đường mà chỉ có số liệu về chỉ số IRI

3 Phương pháp nghiên cứu

Với các mục đích trên, phương pháp nghiên cứu của luâ ̣n văn là lý thuyết kết

hợp với thực nghiê ̣m Học viên sẽ sử dụng phương pháp tổng hợp để tổng quan các vấn đề và nội dung nghiên cứu; thực hiện thu thập số liệu và khảo sát ngoài hiện trường cho các đoạn tuyến thực tế; sử dụng các phương pháp toán hồi quy để xây dựng mối tương quan giữa các tham số nghiên cứu trên cơ sở số liệu của Việt Nam

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Một số đường cao tốc như QL5, đoa ̣n Pháp Vân - Cầu

Giẽ

Phạm vi nghiên cứu: Đề tài giới hạn trong phạm vi hệ thống các chỉ tiêu đánh

giá chất lượng mặt đường

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần cả về mặt lý thuyết và thực tiễn Nghiên cứu sẽ làm rõ các vấn đề lý thuyết của công tác quản lý và khai thác mặt đường mềm, đặc biệt là chỉ số PSI và chỉ số IRI trong công tác quản lý và bảo trì Kết quả của nghiên cứu sẽ đưa ra chỉ dẫn trong công tác xác định chỉ số PSI và các đề xuất trong việc ứng dụng PSI vào công tác quản lý và bảo trì Bên cạnh đó, luận văn sẽ xây dựng mối tương quan giữa chỉ số PSI và chỉ số IRI dựa trên các số liệu thu thập trong điều kiện mặt đường mềm ô tô cấp cao tại Việt Nam

6 Bố cục của luận văn

Luận văn gồm có phần mở đầu và 05 chương như thể hiện trên Hình 1:

Chương 1: Tổng quan về quản lý chất lượng mặt đường;

Chương 2: Chỉ số phục vụ mặt đường PSI và mối tương quan với chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI;

Chương 3: Phương pháp luận nghiên cứu;

Chương 4: Ứng dụng thực tế xác định chỉ số PSI trên QL5 và đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ;

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Hinh 1: Các bước thực hiện đề tài nghiên cứu

Mở đầu

Chương 1

- Đặt vấn đề

- Mục đích nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu

- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Ý nghĩa của luận văn

- Xác định chỉ số phục vụ mặt đường PSI

- Mối tương quan giữa PSI và IRI

Phương pháp luận nghiên cứu

+ Đặt vấn đề + Xây dựng phương thức xác định PSI + Xây dựng mối tương quan giữa PSI

và IRI

Ứng dụng thức tế xác định chỉ số PSI trên QL5 và đoạn Pháp Vân - Cầu Giẽ

Kết luận và Kiến nghị

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MẶT ĐƯỜNG 1.1 Tổng quan về hệ thống quản lý chất lượng mặt đường mềm

1.1.1 Giới thiệu về lịch sử phát triển

Năm 1920, Ban nghiên cứu Đường bộ của Mỹ được thành lập và thực hiện các nỗ lực nghiên cứu chính nhằm cải thiện các phương pháp xây dựng và thiết kế mặt đường Có rất nhiều các nghiên cứu mang tính lý thuyết và thực nghiệm, bao gồm cả thí nghiệm đường AASHO1 nổi tiếng tại Ottawa thuộc bang Illinois từ năm

1958 đến 1961 Tiếp sau đó là chương trình nghiên cứu đường cho kế hoạch 5 năm

từ 1987, tiếp tục nghiên cứu đường AASHO kết hợp với các vị trí thí nghiệm khác Cùng với việc này, năm 1960, AASHO khởi xướng nghiên cứu mang tính đột phá trong ngành mặt đường Mục đích của nghiên cứu là nhằm cung cấp nền tảng lý thuyết cho việc mở rộng kết quả thí nghiệm đường AASHO, nhằm xây dựng luận

đề cho công việc quản lý và thiết kế mặt đường mang tính toàn diện Cuối những năm 60 và đầu nhũng năm 70, khái niệm hệ thống quản lý mặt đường bắt đầu được

sử dụng để miêu tả toàn bộ các hoạt động tham gia trong việc cung cấp công trình mặt đường Tiếp theo đó, có rất nhiều nỗ lực trong việc phát triển các cấu phần công nghệ của việc quản lý đường bộ và đưa vào thực hiện ở các mức độ địa phương và quốc gia

Hiện nay, mạng lưới đường bộ đã và đang tương đối hoàn thiện ở rất nhiều nước, đặc biệt là các nước đã phát triển Sự tập trung vào việc xây dựng các tuyến mới đã

và đang chuyển dần sang việc quản lý và bảo trì hệ thống mạng lưới đường hiện có Trong đó, hệ thống mặt đường không những cần nguồn vốn đầu tư rất lớn cho việc xây dựng ban đầu (thường chiếm từ 60 – 70 % tổng chi phí) mà còn cần nhiều chi phí cho các công tác quản lý và bảo trì sau này Do vậy, hệ thống quản lý mặt đường (QLMĐ) đã được thiết lập nhằm giúp cho công tác quản lý và bảo trì đường

bộ đem lại hiệu quả cao về kinh tế và đáp ứng mức độ phục vụ mong muốn trong

1 AASHO - American Association of State highway Officails

các điều kiện hạn chế, thường là nguồn vốn hạn hẹp và ràng buộc về chính sách cấp vốn Như đã nêu ở trên, hệ thống quản lý này được hình thành đầu tiên ở một số bang của Mỹ từ những năm 1960, sau đó đã được mở rộng và phát triển trong suốt

những thập niên qua và đã đem lại nhiều lợi ích cho cộng đồng

1.1.2 Khái niệm chung

Đường bộ là một hạng mục quan trọng nằm trong hệ thống khai thác vận tải đường bộ Luật giao thông đường bộ ghi rõ: “Đường bộ đưa vào khai thác phải được quản lý và bảo trì ” với nội dung sau: (1) Theo dõi tình trạng công trình đường

bộ, tổ chức giao thông, kiểm tra, thanh tra kết cấu hạ tầng đường bộ; (2) Bảo dưỡng thường xuyên, sửa chữa định kỳ và sửa chữa đột xuất

“Quản lý mặt đường” theo nghĩa rộng nhất là bao gồm các hoạt động có liên quan đến quy hoạch, thiết kế, thi công, khai thác và bảo trì đường bộ

“Quản lý mặt đường trong quá trình khai thác mặt đường” là bao gồm các phương pháp, công cụ và các hoạt động nói chung nhằm đánh giá tình trạng mặt đường, đánh giá những tác động đến mặt đường, đánh giá khả năng đáp ứng của mặt đường

… và duy trì chất lượng mặt đường như ban đầu bảo đảm mang lại hiệu quả kinh tế

Trong quá trình quản lý khai thác công trình đường bộ thì quản lý khai thác mặt đường chiếm tới > 80% khối lượng công việc và chi phí bảo trì Mặt khác, những chỉ tiêu đánh giá chất lượng kỹ thuật công trình và chất lượng kỹ thuật giao thông cũng chủ yếu liên quan đến mặt đường Vì thế, quản lý khai thác mặt đường rất

được chú trọng và quan tâm: không những đi sâu về nghiên cứu ảnh hưởng bởi các yếu tố tác động, các phương pháp, giải pháp quản lý, kỹ thuật đánh giá xử lý… mà còn rất quan tâm đến hiệu quả mang lại từ công tác quản lý bảo trì

1.1.3 Tổng quan công tác quản lý mặt đường bộ tại một số nước trên thế giới

Các nước trên thế giới có sự nhận thức rõ tầm quan trọng của công tác quản lý

và bảo trì đường bô ̣ và có những nỗ lực tâ ̣p trung cho công tác này theo hướng hiê ̣n đại hóa Các chính sách, kế hoa ̣ch quản lý kết cấu ha ̣ tầng đường bô ̣ hướng đến tăng cường công tác bảo trì dự phòng có mu ̣c tiêu là tăng tuổi tho ̣ công trình, giảm chi phí Cùng với đó, những nỗ lực nhằm tối ưu hóa viê ̣c sử du ̣ng các nguồn lực để quản lý thông qua sử du ̣ng công nghệ quản lý tiên tiến, xét đến tính khả thi về mă ̣t

kỹ thuâ ̣t, điều kiê ̣n tài chính thực tế và tốc độ phát triển kinh tế của mỗi nước trên thế giới mà mức độ áp dụng và triển khai mô hình hệ thống quản lý mặt đường (PMS) tại mỗi nước có thể khác nhau

Hệ thống giao thông đường bộ đóng vai trò rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế và xã hội của quốc gia, tuy vậy việc đầu tư xây dựng hệ thống này tiêu tốn nguồn ngân sách rất lớn Hiện nay, mạng lưới đường bộ đã tương đối hoàn thiện nhưng lại đang phải đối mặt với tình trạng hư hỏng và xuống cấp nghiêm trọng do việc tăng nhanh nhu cầu giao thông và hạn hẹp về nguồn vốn dành cho công tác bảo trì Sự đầu tư và duy trì mạng lưới đường bộ luôn chiếm một tỷ trọng lớn trong ngân sách, trong khi chi phí cho bảo trì và xây dựng lại mặt đường chiếm gần một nửa

tổng chi phí cho đường bộ (FHWA, 1987; Haas và cộng sự, 1994) [13, 16] Ngân

hàng Thế giới (1988) đã tiến hành khảo sát trên 85 nước đang phát triển trong suốt hai thập kỷ và cho thấy rằng khoảng 45 tỷ đôla đã tổn thất do việc thực hiện công tác bảo trì mạng lưới đường không chính đáng Trong khi chỉ cần khoảng 12 tỷ đô

la để thực hiện công tác bảo trì Vai trò của công tác bảo trì càng trở nên quan trọng khi chi phí của nhà quản lý và người sử dụng đường được xem xét đồng thời Các báo cáo kỹ thuật khác cũng chỉ ra những con số thống kê rằng nếu nhà quản lý bỏ ra

1 đôla cho công tác bảo trì thì người sử dụng sẽ tiết kiệm được 2 đến 3 đôla (Ngân hàng Thế giới, 1988; Ngân hàng Phát triển châu Á, 2003; NCHRP, 2004)14 Ngày

nay, mạng lưới đường bộ trên khắp thế giới đang chịu hư hỏng nặng nề do nhu cầu giao thông ngày càng tăng, trong khi đó chi phí để phát triển và bảo trì mạng lưới đường thì bị giảm đi ở các nước phát triển và bị hạn chế ở các quốc gia đang phát triển Bởi vậy, những đề xuất giải pháp hiệu quả rất cần thiết để quản lý những vốn đầu tư vào hệ thống mặt đường, nhằm cho việc cung cấp những con đường không chỉ an toàn và thuận lợi, mà còn đem lại lợi ích lớn cho xã hội

1.1.4 Tổng quan công tác quản lý mặt đường bộ tại Việt Nam

Ở Việt Nam công tác quản lý khai thác đường nói chung và quản lý khai thác mặt đường nói riêng ở những thập niên 80, 90 của thế kỷ trước chưa được coi trọng

Đã có thời kỳ giảm phần lớn chức năng quan trọng của Cục đường bộ thuộc Bộ Giao thông vận tải, giải thể nhiều đơn vị chuyên ngành giao thông đô thị thuộc Bộ xây dựng Điều này cộng với đà suy giảm kinh tế ở cùng thời kỳ đã làm cho đường

bộ và kết cấu hạ tầng giao thông ở nước ta không còn được coi trọng Sau đó, bắt đầu công việc đổi mới và quá trình khôi phục phát triển, Nhà nước đã giành cho ngành GTVT một tỷ lệ ngân sách khá lớn hàng năm để xây dựng hạ tầng Hàng nghìn cây số đường bộ, hàng nghìn mét cầu có chất lượng khá cao đưa vào khai thác Về cơ bản Hạ tầng giao thông đã đóng góp có hiệu quả vào công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Tuy nhiên, báo cáo Dự án nâng cấp mạng lưới Quốc lộ Việt Nam (RNIP, 2004)[1] cho thấy, khoảng 40% mạng lưới đường quốc lộ

ở tình trạng xấu và rất xấu Trong khi đó, nguồn vốn hiện tại dành cho bảo trì mạng lưới chỉ vào khoảng 60% chi phí cần để duy trì mạng lưới đường ở điều kiện hiện

có Vấn đề này đã đặt ra những thách thức cho công tác quản lý và bảo trì hệ thống mặt đường sao có hiệu quả và kinh tế nhất trong điều kiện hạn hẹp về nguồn ngân sách Việc xây dựng hệ thống quản lý mạng lưới đường hiệu quả phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, như là nguồn tài chính, cơ chế và chính sách quản lý, nguồn lực con người và các vấn đề về kỹ thuật Công tác bảo trì chưa có những kế hoạch công việc và có những kế hoạch về việc phân bổ vốn cho công tác quản lý và bảo trì mạng lưới đường trong nhiều năm liên tiếp Trong quá trình phát triển xét về phương diện kinh tế - kỹ thuật chúng ta cần xem xét một số những bất cập dưới đây:

o Nhiều công trình xây dựng xong đưa vào khai thác không có hoặc rất kém hiệu quả Lỗi này chủ yếu thuộc về chủ trương, người lập dự án khả thi Rất hiếm khi xảy ra trường hợp khi đề xuất khả năng đầu tư dự án để sau đó lập dự án khả thi lại cho kết luận là dự án không khả thi Phân tích sâu hơn nữa thì từng khâu trong quá trình đều có sai sót Bên cạnh đó dự án được lập và thiết kế còn có nhiều sai sót dẫn đến khi công trình hoàn thành đưa vào khai thác nhanh bị hư hỏng nặng Cho

dù hư hỏng này do ảnh hưởng khác quan thì những lỗi của đơn vị thiết kế cũng rất

dễ nhận ra… Thành ra, khó có công trình nào đạt được những chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật ban đầu đưa ra để phê duyệt đầu tư

o Trong quản lý khai thác đường bộ nói chung và quản lý khai thác mặt đường nói riêng chủ yếu chỉ đề cập tới những nội dung như duy tu, bảo trì công trình đường bộ; còn phần đánh giá hiệu quả kính tế sau khi đưa công trình vào sử dụng thì hầu như không được đề cập Từ trước đến nay chưa có công trình đường bộ nào sau một thời gian khai thác, sau vòng đời khai thác được đưa ra đánh giá phân tích

có hay không có hiệu quả hay hiệu quả ở mức độ nào Điều này trái với mục đích đầu tư Cần chú ý rằng hiệu quả, lợi ích của con đường được thể hiện qua chất lượng giao thông, dịch vụ vận tải Những chỉ tiêu về tốc độ, khả năng thông hành,

an toàn hay trật tự giao thông là những chỉ tiêu dễ nhìn nhận và quản lý nhất; sau đó những chỉ tiêu khác: môi trường, chiếm dụng đất cũng không khó nhận biết Tuy nhiên, chắc chắn chúng ta không có những theo dõi đánh giá một cách chi tiết, liên tục đối với dự án đã đưa vào khai thác

o Tình trạng này là một trong những nguyên nhân gây tắc nghẽn giao thông, người dân xâm phạm hành lang đường bộ Đặc biệt là, không thể nhận biết khoa học về kỹ thuật giao thông, làm tổn thất đến sự phát triển kinh tế Việc đầu tư nghiên cứu quản lý và ứng dụng tiến bộ khoa học vào lĩnh vực giao thông không nhiều Khi đầu tư xây dựng hạ tầng chúng ta thường quan tâm đến phương diện kết cấu công trình hơn là phương diện hình học và kỹ thuật giao thông Hàng năm chúng ta tổn thất hàng nghìn tỷ đồng do ùn tắc xe, do khai thác không có hiệu quả,

do tai nạn giao thông mà chúng ta không coi trọng; ngược lại sập một đoạn đường,

một nhịp cầu chúng ta rất bức xúc Ở các nước việc nghiên cứu kỹ thuật giao thông,

hệ thống giao thông thông minh vào khai thác đường mang lại hiệu quả đáng kể Vì thế đi cùng với việc theo dõi đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật của đường đang khai thác là đưa vào những tiến bộ khoa học về tổ chức giao thông, quản lý và quy hoạch giao thông Muốn vậy phải không ngừng làm cho các cơ quan quản lý đường

bộ thấu suốt các vấn đề về quản lý khai thác đường

Muốn đánh giá được hiệu quả kinh tế - kỹ thuật trong quá trình khai thác chúng ta chẳng những phải biết đã bỏ ra bao nhiêu tiền chi phí cho bảo trì mặt đường (thông qua các chỉ tiêu kỹ thuật công trình), chi phí tổn thất thời gian do chậm xe, tắc xe, do tai nạn giao thông… thì còn phải biết lợi ích thu được (thông qua các chỉ tiêu về kỹ thuật giao thông: tốc độ, khả năng thông hành, an toàn và môi trường giao thông) Hiện nay trên con đường chúng ta đang khai thác mặc dù được thiết kế với tốc độ 100km/h, nhưng khi khai thác tốc độ hành trình thì chỉ đạt được 40-50% giá trị thiết kế Chúng ta vẫn mặc nhiên chấp nhận tồn tại này Rõ ràng việc quản lý cả 2 hệ thống chỉ tiêu đều không đạt yêu cầu Chỉ tiêu kỹ thuật công trình (chỉ số chất lượng mặt đường (PQI), chỉ số tình trạng mặt đường (PCI), chỉ số hư hỏng mặt đường (PDI), chỉ số phục vụ mặt đường (PSI)…) có liên quan mật thiết với chất lượng giao thông (mức phục vụ LOS, hệ số tốc độ, hệ số khả năng thông hành…) Vì vậy vấn đề đặt ra công tác quản lý khai thác đường bộ nói chung và mặt đường nói riêng cần đưa vào hệ thống quản lý mới

1.2 Tổng quan về các chi ̉ tiêu sử du ̣ng trong công tác quản lý và khai thác mă ̣t đường mềm

1.2.1 Một số chỉ tiêu truyền thống

Bên cạnh viê ̣c đánh giá chất lượng khai thác của tuyến đường thông qua các chỉ tiêu vâ ̣n tải, để đánh giá chất lượng khai thác của đường bô ̣ và đường cao tốc nhằm chuẩn bi ̣ và phu ̣c vu ̣ cho mu ̣c đích duy tu – bảo dưỡng, sửa chữa đường bô ̣ và đường cao tốc Từ trước đến nay người ta thường sử du ̣ng mô ̣t hê ̣ thống các chỉ tiêu đánh giá chất lượng bao gồm mô ̣t số các chỉ tiêu đô ̣c lâ ̣p dùng để đánh giá chất lượng khai thác của mă ̣t đường ở dưới các góc đô ̣, khía ca ̣nh sử du ̣ng Sau đó, tổng

hợp la ̣i để ta ̣o ra cách nhìn nhâ ̣n tổng quan đề đánh giá chất lượng chung Dưới đây giớ i thiê ̣u mô ̣t số các chỉ tiêu truyền thống (hay go ̣i là các chỉ tiêu cũ) đã được sử

dụng trong nhiều năm qua (chi tiết tham khảo Phụ lục 1):

- Chỉ tiêu về cường đô ̣

- Chỉ tiêu về đô ̣ bằng phẳng

- Chỉ tiêu về đô ̣ nhám mă ̣t đường

- Chỉ tiêu về đô ̣ mài mòn mă ̣t đường

- Chỉ tiêu về khả năng thông hành của đường

- Chỉ tiêu về mức đô ̣ an toàn xe cha ̣y

Trong thực tế tù y theo cấp hạng kỹ thuật, tính chất quan tro ̣ng và điều kiê ̣n thực hiện mà nội dung và số lượng các chỉ tiêu dùng để đánh giá chất lượng khai thác

mặt đường trên từng tuyến đường hay từng địa phương có thể được vâ ̣n du ̣ng cho phù hợp Từ các phương pháp đánh giá chất lượng mặt đường đã và đang được áp dụng tại Việt Nam từ nhiều năm nay (các chỉ tiêu truyền thống)[2], có thể rút ra một

số nhận xét như sau:

- Ưu điểm:

+ Đơn giản, không đòi hỏi phải có thiết bị phức tạp, dễ làm và chi phí thấp

+ Quen thuộc với các kỹ sư Việt Nam và có thể thực hiện được

- Nhược điểm:

+ Do các chỉ tiêu đánh giá là các chỉ tiêu độc lập, rời rạc, cho nên không phản ánh đầy đủ và không đủ điều kiện để đánh giá tổng hợp và toàn diện về chất lượng mặt đường đang khai thác

+ Đánh giá tình trạng mặt đường còn mang tích chất định tính, lý thuyết

+ Chưa đủ cơ sở để lập ra kế hoặc bảo trì, sửa chữa

Để khắc phục những hạn chế của chỉ tiêu truyền thống này mà các cơ quan, tổ chức cũng như các cá nhân của các nước đã có những nghiên cứu ứng dụng một số chỉ tiêu mới để đánh giá chất lượng khai thác mặt đường một cách toàn diện và hiệu quả hơn

1.2.2 Một số chỉ tiêu mới đánh giá chất lượng mặt đường

Hiện nay trên thế giới nhiều nước đã và đang sử dụng hệ thống các chỉ tiêu đánh giá chất lượng mặt đường (tạm gọi là một số chỉ tiêu mới) như: chỉ số phục vụ mặt đường PSI (Present Serviceability Index), chỉ số trạng thái mặt đường PCI (Pavement Condition Index), chỉ số hư hỏng mặt đường PDI (Pavement Distress Index), chỉ số chất lượng mặt đường PQI (Pavement Quality Index), chỉ số chất lượng xe chạy RQI (Running Quality Index), chỉ số chất lượng Vizi Index

1.2.2.1 Chỉ số phục vụ mặt đường PSI

Chỉ số PSI có tên đầy đủ tiếng Anh là “Present Serviceability Index” được phát triển thông qua Thí nghiệm đường AASHO trong khoảng thời gian từ 1955 đến1962 Chỉ số PSI được sử dụng để đánh giá chất lượng phục vụ của mặt đường Theo kết quả nghiên cứu của AASHO chỉ số PSI được xác định tùy thuô ̣c vào những hư hỏng xuất hiện trên bề mă ̣t kết cấu áo đường với các quan hê ̣ thực nghiê ̣m dưới đây:

Với mặt đường nhựa2:

o SV - Phương sai độ dốc được tính theo công thức (1-2) để xác định độ gồ ghề:

1

) (

Chỉ số phục vụ mặt đường PSI đây là nội dung nghiên cứu chính của luận văn nên

về chỉ số này sẽ được tác giả nghiên cứu kỹ ở mục Chương 2

1.2.2.2 Chỉ số về tình trạng mặt đường PCI

Đây là một chỉ số đánh giá chất lượng khai thác mặt đường đang được áp dụng rộng rãi tại Mỹ, Úc và các nước phương Tây, nay được Trung Quốc nghiên cứu áp dụng Hiện đã có nhiều tiêu chuẩn của ASTM3 quy định về việc xác định, áp dụng chỉ số này Chỉ số PCI được xác định bằng cách lấy số điểm C=100 cho mặt đường loại hoàn hảo, trừ đi tổng số điểm phải khấu trừ do các loại hư hỏng quan sát thấy xuất hiện trên mặt đường Chỉ số PCI được xác định theo công thức:

i S D F t d T

a C

PCI

1

) , ( ).

; , (

Trong đó:

- C: Là số điểm cho tối đa với mỗi đoạn đường có mặt đường hoàn hảo (không xuất hiện bất kỳ hư hỏng nào trên mặt đường) Tuỳ thuộc vào mỗi nước có thể lấy C khác nhau nhưng thường lấy C=100

- T i: là số loại hình hư hỏng

- Sf: Là mức độ nghiêm trọng của loại hình hư hỏng có m mức độ, thường m=3 mức độ nghiêm trọng nhẹ, nghiêm trọng vừa và nghiêm trọng nặng (gọi tắt là

3 ASTM: American Society for Testing and Materials

nhẹ, vừa, nặng)

- a(T i,S f,D if) Là số điểm phải khấu trừ được xác định tuỳ thuộc loại hư hỏng T i, mức độ hư hỏng Sj và mật độ hư hỏng hay phạm vi đường bị khấu trừD if

- F(t,d) là hệ số gia quyền phải xét đến khi trên một đoạn đường có nhiều loại

hư hỏng với mức độ nghiêm trọng khác nhau cùng phát sinh; F(t,d) được xác định tuỳ thuộc tổng số điểm khấu trừ tích luỹ trên cùng một đoạn t và số lần đã cùng khấu trừ trên đoạn đó

Như vậy các bước cơ bản để xác định chỉ số tình trạng mặt đường PCI là:

o Bước 1: Điều tra xác định loại, mức độ và mật độ hư hỏng

o Bước 2: Xác định trị số điểm phải khấu trừ

o Bước 3: Xác định tổng số điểm khấu trừ

o Bước 4: Trị số điểm điều chỉnh

o Bước 5: Tính chỉ số tình trạng mặt đường PCI

o Bước 6: Cho điểm đánh giá tình trạng mặt đường

Chú ý rằng, tiêu chuẩn đánh giá phân loại để lập kế hoạch sửa chữa theo chỉ số PCI có thể sẽ khác nhau tuỳ theo điều kiện kinh tế- xã hội của mỗi vùng trong một

nước hoặc tuỳ mỗi nước Chẳng hạn như ở Trung Quốc (xem Bảng 1.1) nếu PCI =

51-70 thì với mỗi vùng có điều kiện kinh tế xã hội khá giả đã có thể tiến hành tiến trình sửa chữa vừa, còn nếu kém thì chỉ áp dụng sửa chữa nhỏ

Bảng 1.1 Tiêu chuẩn đánh giá phân loại để lập kế hoạch sửa chữa theo PCI Phân loại

Bảo dưỡng thường xuyên

Sửa chữa nhỏ

Sửa chữa nhỏ-vừa

Sửa chữa vừa- lớn

Sửa chữa lớn hoặc cải tạo

(Nguồn: Đánh giá chất lượng khai thác đường bộ - GS.TS Dương Học Hải)[2]

Do đó, các ngưỡng phân loại sửa chữa ngoài sự phụ thuộc vào việc xây dựng thống nhất các tiêu chí phân loại hình sửa chữa, tiêu chí khấu trừ điểm tuỳ mức độ

và mật độ hư hỏng ra còn phụ thuộc vào điều kiện kinh tế phát triển của mỗi vùng, mỗi nước

Như vậy, để phân loại công việc sửa chữa đường theo phương pháp luận này, ở mỗi nước cần phải tổ chức việc nghiên cứu các tiêu chí nói trên, sau đó các nhà quản lý và chuyên gia đường bộ phải căn cứ vào tình hình thực tế đánh giá tình trạng mặt đường bằng chỉ số PCI để đề xuất các ngưỡng phân loại công việc sửa chữa sao cho phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội của nước mình

1.2.2.3 Chi số chất lượng mặt đường PQI

Chỉ số chất lượng mặt đường PDI là chỉ số đại diện cho sự kết hợp của ba chỉ số : (1) chỉ số chất lượng xe chạy RCI (Riding Comfort Index), (2) chỉ số hư hỏng bề mặt SDI (Surface Distress Index) và (3) chỉ số về sự phù hợp của kết cấu SAI (Structural Adequacy Index), đánh giá tổng hợp tình trạng mặt đường cho người sử dụng ở hiện tại và tương lai

- SAI: chỉ số về độ phù hợp của kết cấu

1.2.2.3 Chi số chất lượng xe chạy RQI

Chỉ số chất lượng xe chạy RQI được xác định dựa vào kết quả đo độ gồ ghề quốc tế IRI của các đoạn đường được các chuyên gia cho điểm (lấy điểm trung bình cộng của tất cả các chuyên gia giống như chỉ số PSI) từ đó xây dựng lên mối tương quan giữa số điểm trung bình của mỗi đoạn đường ứng với giá trị IRI theo phương trình tương quan thực nghiệm có dạng:

Trong đó:

- a, b là các hệ số tương quan thực nghiệm

Từ phương trình (1-4) ta thấy ngay được là chất lượng xe chạy sẽ êm thuận nhất khi RQI = a = 5, tuy nhiên vì là một tương quan thực nghiệm nên có thể có a >5,0

Ví dụ: Ở Trung Quốc các hệ số tương quan thực nghiệm a= 6,76; b= 0,46 đối với loại mặt đường nhựa ở thủ đô Bắc Kinh Cũng theo nghiên cứu này của Trung Quốc

họ đã đưa ra các ngưỡng để phân loại công tác sửa chũa mặt đường

Thực chất chỉ số RQI là chỉ số tính toán thực nghiệm từ độ bằng phẳng IRI cho nên hiện nay chỉ số này ít được dùng và chỉ có ý nghĩa về mặt lý thuyết

1.2.2.4 Chi tiêu hư hỏng mặt đường PDI

Đây là chỉ tiêu đánh giá các hư hỏng của mặt đường bằng trực quan (bằng mắt) Thực chất là nhận dạng và xếp loại hư hỏng mặt đường bằng quan sát tại hiện

trường (xem Phụ lục 2) từ đó đưa ra các ngưỡng để đánh giá Theo phương pháp này, các dạng hư hỏng mặt đường xem Bảng 1.2

Bảng 1.2: Các loại hình hư hỏng mặt đường bê tông nhựa

Nứt hoặc nứt gẫy Nứt dọc, Nứt ngang, Nứt mai rùa, Nứt thành miếng Biến dạng bề mặt Vệt hằn bánh xe, Làn sóng, Lún sụt, trồi lên, đẩy trượt

Hư hỏng bề mặt Chảy nhựa; Rời rạc, Ổ gà, hằn sâu; mài mòn; Lộ đá

Ví dụ: Hư hỏng dạng nứt da cá sấu xem Hình 1.1

Hình 1.1: Hư hỏng mặt đường ở dạng nứt da cá sấu

1.2.2.5 Chi số chất lượng Vizi Index

Phương pháp VIZIR do Autre và Brousse đưa ra vào năm 1991 là một trong những phương pháp phổ biến cho công việc hỗ trợ nhà quản lý đưa ra các quyết định cụ thể trong việc xác định công việc bảo trì cụ thể Hệ thống VIZIR được sử dụng phổ biến ở Pháp và các nước đang phát triển, đặc biệt cho các dự án đường bộ được tài trợ vốn bởi Ngân hàng Thế giới Tại Việt Nam, VIZIR gần đây được sự dụng trong dự án bảo trì mạng lưới đường quốc lộ Phương pháp này xây dựng trên

hệ thống tích hợp giữa thiết bị khảo sát tự động và trợ giúp của máy tính điện tử hệ thống để thu thập dữ liệu, phân loại hư hỏng, và đánh giá chất lượng mặt đường Hai dạng hư hỏng được sử dụng ở đây là về điều kiện kết cấu (như vệt lún bánh xe, phá hoại mỏi, rạn nứt, gẫy…) và hư hỏng do thi công, chất lượng vật liệu và phá hoại của xe cộ (như đứt gãy, ổ gà, nứt mối nối, bong tróc, xe dịch vật liệu…) Việc

phân loại dạng hư hỏng được dựa trên kiểu hư hỏng, tính nghiêm trọng và diện tích

hư hỏng và được tham chiếu theo 3 mức đã được định sẵn Kết quả nhận được là chỉ

số hư hỏng kết cấu (If) và chỉ số hư hỏng bề mặt (Is) Dựa trên các dữ liệu thu thập, khả năng chịu lực của kết cấu mặt đường, lưu lượng giao thông, chỉ tiêu đánh giá chất lượng thu được, … các nhà quản lý và kỹ thuật có thể quyết định giải pháp bảo trì thích hợp cho từng vị trí hư hỏng nhất định Nguyên lý và trình tự của chỉ số chất

lượng VIZIR được trình bày cụ thể trong Phụ lục 3

1.3 Kết luận Chương 1

- Nghiên cứu đã khái quát chung về hệ thống quản lý chất lượng mặt đường mềm

và các vấn đề trong công tác quản lý khai thác mặt đường mềm tại Việt Nam và một

số nước trên thế giới

- Trong chương này, luận văn cũng đi vào nghiên cứu tổng quan về các chỉ tiêu sử dụng trong công tác quản lý và khai thác mặt đường mềm đặc biệt là một số chỉ tiêu mới đang được áp dụng rộng rãi trên Thế giới như: chỉ số phục vụ của mặt đường PSI, chỉ số tình trạng mặt đường PCI Tuy nhiên, việc áp dụng các chỉ tiêu này trong công tác đánh giá chất lượng mặt đường ở Việt Nam còn chưa cụ thể và rõ ràng

- Trong Chương 2 tác giả sẽ đề cập sâu và cụ thể hơn vào một số chỉ tiêu cụ thể

như chỉ số phục vụ của mặt đường PSI và chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI, trong công tác quản lý và khai thác mặt đường mềm Đồng thời cũng nghiên cứu tổng quan về mối quan tương quan giữa hai chỉ số này

CHƯƠNG 2

CHỈ SỐ PHỤC VỤ CỦA MẶT ĐƯỜNG PSI VÀ MỐI TƯƠNG

QUAN VỚI CHỈ SỐ ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IRI

2.1 Tổng quan chỉ số phục vụ mặt đường PSI

2.1.1 Khái niệm

Như trên đã nói chỉ số PSI có tên đầy đủ tiếng Anh là “Present Serviceability Index” được phát triển thông qua Thí nghiệm đường AASHO trong khoảng thời gian từ 1955 đến1962 Chỉ tiêu PSI được sử dụng để đánh giá chất lượng phục vụ của mặt đường

Theo kết quả nghiên cứu của AASHO chỉ số PSI được xác đi ̣nh tùy thuộc vào những hư hỏng xuất hiện trên bề mă ̣t kết cấu áo đường với các quan hê ̣ thực nghiê ̣m dưới đây:

Với mặt đường nhựa:

1

) (

2.1.2 Cơ sở xây dựng chỉ số PSI

Trong nghiên cứu của AASHO, đã cho các nhóm chuyên gia 7-10 người cùng

đi trên xe chạy qua các đoạn đường có tình trạng hư hỏng khác nhau để đánh giá điều kiện mặt đường chạy xe trên các đoạn đó Dựa trên cách thức đánh giá đã được xác lập, mỗi thành viên của nhóm ghi chép và đánh giá tình trạng mặt đường theo

mẫu ở Hình 2.1

Hình 2.1: Mẫu biểu đánh giá nhằm xác lập chỉ số PSI

Giá trị chỉ số PSI cho từng đoạn tuyến sẽ là giá trị trung bình của cả nhóm đánh giá dựa trên phân tích toán thống kê

Nguyên tắc xác định chỉ số PSI ở trên dựa trên các giả thiết cơ sở sau:

o Đường phải đảm bảo tính thuận tiện và tiện nghi, hoặc nói cách khác là đường phải đảm bảo an toàn và thông suốt

o Người sử dụng đưa ra quan điểm đánh giá mặt đường dựa vào khả năng phục vụ của đường một cách chủ quan

o Đặc tính vật lý của mặt đường có thể được xác định một cách khách quan theo giá trị tổng hợp cụ thể và tương quan với quan điểm đánh giá chủ quan của người sử dụng theo khả năng phục vụ của đường

o Giá trị đánh giá trung bình của tất cả người sử dụng sẽ là chỉ tiêu thích hợp

để đánh giá khả năng phục vụ của đường

Để xác định thang điểm của chỉ số PSI, phương pháp chuyên gia theo thang điểm 5

và được diễn giải như sau:

o PSI = 0 : Mặt đường bị hư hỏng nặng, không thể đi được;

o PSI = 2,0: 85% người sử dụng đường không chấp nhận;

o PSI = 2,5: 55% người sử dụng đường không chấp nhận;

o PSI = 3,0: 12% người sử dụng đường không chấp nhận;

o PSI = 4,2 – 4,5: Đường mới vừa làm xong;

o PSI = 5,0: Chất lượng sử dụng đường hoàn hảo

Hình 2.2 và Hình 2.3 thể hiện kết quả phân tích thống kê của Thí nghiệm đường

AASHO

Tuy nhiên, việc xác định chỉ số PSI theo cách trên là không thực tế và rất tốn kém cho toàn bộ mạng lưới đường Cho nên, Thí nghiệm AASHO xác lập được mối tương quan giữa các chỉ tiêu đo đạc cơ học khách quan của mặt đường với các đánh giá mang tính chủ quan của người sử dụng cho các mẫu đoạn tuyến khác nhau thuộc mạng lưới Từ đó xây dựng lên việc xác định chỉ tiêu PSI thông qua mối quan hê ̣

vớ i chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI, chiều sâu vệt hằn bánh xe, diện tích vết nứt và diện tích hư hỏng mặt đường

2.2 Tổng quan chỉ số đô ̣ gồ ghề quốc tế IRI

2.2.1 Giới thiệu

Ký hiệu độ gồ ghề quốc tế là IRI (International Roughness Index)

Vào đầu những năm 1980, Cộng đồng kỹ thuật đường cao tốc đã xác định được độ ghồ ghề mặt đường như chỉ số chính để tiêu chuẩn hóa mạng lưới đường cao tốc cho người sử dụng đường bộ Tuy nhiên phương pháp hiện tại được sử dụng

để mô tả độ gồ ghề không được tái sản xuất của các cơ quan khác nhau bằng cách

sử dụng thiết bị đo và các phương pháp khác nhau Ngay cả với một cơ quan nhất định, các phương pháp không nhất thiết phải lặp lại cũng không được ổn định với thời gian

Chương trình hợp tác quốc tế nghiên cứu đường cao tốc (NCHRP)(4) khởi xướng một dự án nghiên cứu để giúp cơ quan nhà nước sử dụng thiết bị đo độ ghồ ghề Nghiên cứu này được tiếp tục bởi Ngân hàng Thế giới để xác định làm thế nào

để so sánh hoặc chuyển đổi dữ liệu thu được từ các quốc gia khác nhau (chủ yếu là các nước đang phát triển) tham gia trong dự án của Ngân hàng thế giới Kết quả từ thử nghiệm của Ngân hàng thế giới cho thấy rằng các thiết bị sử dụng nhiều nhất có thể sản xuất các phép đo độ gồ ghề theo một tỷ lệ duy nhất nếu các phương pháp được chuẩn hóa Quy mô độ gồ ghề được xác định và thử nghiệm cuối cùng đã được đặt tên là chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI

4 NCHRP: National Cooperative Highway Research Program

2.2.2 Kha ́ i niê ̣m

Độ gồ ghề được hiểu là sai lệch theo phương thẳng đứng của bề mặt đường so với một mặt chuẩn

- Là chỉ số biểu thị mức độ gồ ghề mặt đường theo tiêu chuẩn quốc tế, IRI là một

mô phỏng toán học và được tính toán thông qua mô hình toán học “một phần tư xe” biểu thị phản ứng xóc của xe với mặt cắt dọc đường khi một xe ô tô chuẩn chạy trên đường với tốc độ chuẩn là 80 km/h Đơn vị của chỉ số IRI là m/km với giá trị từ 0 đến 20

- Độ lớn của giá trị IRI phụ thuộc vào tình trạng mặt đường Mặt đường càng kém bằng phẳng thì IRI càng lớn

Công thứ c tính:

Trong đó:

IRI - Chỉ số độ gồ ghề quốc tế (mm/m hoặc m/km)

L - Chiều dài cho mô ̣t đoa ̣n đường cần xác đi ̣nh IRI (m)

x - chiều dài đoa ̣n đường mà xe thí nghiê ̣m đi được thực hiê ̣n khi tiến hành đo IRI

(m)

V - vận tốc xe cha ̣y (m/s)

x/V - Thờ i gian xe đi được đoa ̣n đường x

Z*s - Vận tốc của phần thân xe (phía trên giảm xóc)

Z* u - Vận tốc thẳng đứng của phần tru ̣c xe (phía dưới giảm xóc)

2.2.3 Phân loại thiết bị đo độ gồ ghề quốc tế IRI

Hiện nay độ gồ ghề (độ bằng phẳng) của mặt đường được đánh giá theo chỉ số

đo độ gồ ghề quốc tế IRI và đã có rất nhiều loại trang thiết bị được sử dụng rộng rãi

để đo độ gồ ghề Theo độ chính xác và phương pháp sử dụng thì các thiết bị để xác định chỉ số IRI được phân làm bốn loại như sau:

Loại 1: Thiết bị kết hợp chính xác các mặt cắt

Loại 2: Các thiết bị xem xét các mặt cắt khác nhau

Loại 3: Những thiết bị đánh giá IRI thông qua phương trình tương quan Loại 4: Những nhận xét chủ quan và những phép đo không hiệu chỉnh

Bảng 2.2: Một số thiết bị đo độ gồ ghề

Rod and level survey

đơn giản nhất Dipstick profiler

Response Type Road Roughness Meters (RTRRMs) phức tạp

Thiết bị đo mặt cắt dọc chuyên dụng phức tạp hơn

Bảng 2.3: Một số thiết bị đo độ gồ ghề theo FHWA, 1989

Thiết bị thu

thập IRI

Nguyên tắc đo

Chi phí tương đối ban đầu

Mức độ chính xác

Khoảng thập kỷ

phát triển

Mức độ sử dụng hiện tại

Dự kiến Mức độ sử dụng

Que thăm

Phép đo vi phân trực tiếp

Hạn chế, sử dụng cho hiệu chuẩn

Tương tự như sử dụng hiện tại

Profilographs

Ghi hình ảnh trực tiếp

Const

Tương tự như sử dụng hiện tại

Trung

Nhanh chóng gia tăng

Contact

Profiling

Device

Ghi hình ảnh trực tiếp

Non-Contact

Profiling

Device

Ghi hình ảnh trực tiếp

tục

2.2.4 Ứng dụng chỉ số IRI

Đô ̣ gồ ghề quốc tế (IRI) của mă ̣t đường là mô ̣t tiêu chí có ý nghĩa quan trong ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng phu ̣c vu ̣ của đường Rõ ràng mô ̣t khi mă ̣t đường

càng bằng phẳng thì tốc đô ̣ xe cha ̣y càng cao, hiê ̣u quả khai thác đường càng cao và

do vậy mô ̣t mu ̣c tiêu quan tro ̣ng của công tác sửa chữa đường luôn giữ được đô ̣

bằng phẳng đa ̣t yêu cầu Chính vì thế đô ̣ gồ ghề quốc tế của mă ̣t đường là mô ̣t tiêu chí luôn phải sử du ̣ng trong viê ̣c phân loa ̣i đường để lâ ̣p kế hoa ̣ch sửa chữa và cả việc phân thứ ha ̣ng đường để đi ̣nh giá cước vâ ̣n tải Tuy nhiên khi sử du ̣ng tiêu chí

này trong viê ̣c phân loa ̣i đường để lâ ̣p kế hoa ̣ch sửa chữa vẫn cần phải chú ý rằng

đô ̣ bằng phẳng của mă ̣t đường còn phu ̣ thuô ̣c vào chất lượng thi công ban đầu khi xây dựng đường

Trong quá trình khai thác đô ̣ gồ ghề cũng là mô ̣t tiêu chí có liên quan và gián tiếp phản ánh cường đô ̣ kết cấu nền mă ̣t đường vì nếu cường đô ̣ thấp so với yêu cầu thì mức đô ̣ tích lũy biến da ̣ng dư trong nền và các lớp kết cấu áo đường sẽ càng lớn dẫn đến vê ̣t hằn bánh xe tăng nhanh, đô ̣ bằng phẳng giảm

Ở Việt Nam, hiện nay có tiêu chuẩn đánh giá độ bằng phẳng mặt đường theo chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI: 22 TCN 277-01[3] Theo tiêu chuẩn độ gồ ghề quốc tế IRI là tiêu chuẩn đánh giá trong công tác nghiệm thu chất lượng xây dựng đường và công tác quản lý, lập kế hoạch duy tu bảo dưỡng Trong đó quy định về chỉ số độ gồ

ghề quốc tế IRI (xem Bảng 2.4, 2.5, 2.6)

Bảng 2.4: Chị số IRI yêu cầu đối với đường xây dựng mới

(m/km)

Đường cao tốc cấp 120, cấp 100 và cấp 80 IRI ≤ 2,0

Đường cao tốc cấp 60, đường ô tô cấp 60 IRI ≤ 2,5

(Nguồn: 22 TCN 277-01)

Bảng 2.5: Chị số IRI yêu cầu đối với đường nâng cấp cải tạo

(m/km)

Đường cao tốc cấp 120, cấp 100 và cấp 80 IRI ≤ 2,5

Đường cao tốc cấp 60, đường ô tô cấp 60 IRI ≤ 3,0

2.2.5 Phương pha ́ p xác đi ̣nh

Hiện nay có 2 phương pháp đo:

- Phương pháp đo gián tiếp

- Phương pháp đo trực tiếp

i Phương pháp đo gián tiếp

- Không đưa ra trực tiếp giá trị IRI của toàn bộ tuyến mà xác định thông qua phương trình thực nghiệm trên quan hệ giữa độ xóc và giá trị IRI đo được trên các đoạn định chuẩn

- Sử dụng kết hợp 2 thiết bị:

+ Thiết bị đo mặt cắt chuyên dụng: đo IRI trên các đoạn định chuẩn

+ Thiết bị đo xóc kiểu phản ứng: xác định độ bằng phẳng mặt đường trên toàn tuyến thông qua giá trị độ xóc

Trình tự đo:

Bước 1: Kiểm tra hiệu chỉnh thiết bị đo và xe đo

- Kiểm tra thiết bị đo mặt cắt dọc chuyên dụng

- Kiểm tra các thông số kỹ thuật của xe đo:

+ Tổng tải trọng xe

+ Áp lực hơi bánh xe ( thường 1,8 -:- 2,6 daN/cm2)

- Kiểm tra thiết bị đo độ xóc mặt đường kiểu phản ứng:

- Kiểm tra đồng hồ đo chiều dài

- Kiểm tra đồng hồ đo vận tốc

Bước 2: Thiết lâ ̣p phương trình tương quan thực nghiê ̣m giữa IRI và đô ̣ xóc cô ̣ng

dồn

- Lựa chọn vận tốc định chuẩn

- Lựa chọn các đoạn đường định chuẩn

- Thí nghiệm xác định IRI của các đoạn định chuẩn

- Xác định giá trị độ xóc cộng dồn trên các đoạn định chuẩn

- Thiết lập phương trình tương quan thực nghiệm giữa IRI và độ xóc cộng dồn (dạng bậc nhất hoặc bậc 2, hệ số tương quan thực nghiệm R phải > 0,9 nếu nhỏ hơn

0,9 phải kiểm tra lại thiết bị, bổ xung các thí nghiệm…)

Bước 3 Đo độ bằng phẳng trên toàn tuyến

Bước 4: Tính toán và báo cáo kết quả

ii Phương pháp đo trực tiếp

Đưa ra trực tiếp giá trị IRI toàn bộ tuyến đường thí nghiệm

Khả năng đo nhanh và cơ động

- Sử dụng các loại thiết bị đo kiểu mặt cắt dọc chuyên dụng với tốc độ cao:

+ Bộ phận đo gia tốc chuyển dịch thẳng đứng: đo sự biến thiên một cách liên tục, tuần tự với khoảng cách đều khoảng 250m

+ Bộ phận đo cao độ bề mặt mặt đường: đo theo nguyên lý không tiếp xúc bằng tia lade, sóng siêu âm hoặc hệ quang học

+ Bộ phận đo chiều dài và vận tốc xe

+ Máy tính xách tay

Trình tự đo:

- Kiểm tra hiệu chỉnh thiết bị đo và xe đo

- Kiểm tra bộ phận đo cao độ bề mặt của mặt đường

- Kiểm tra bộ phận đo gia tốc chuyển dịch thẳng đứng

- Kiểm tra các thông số kỹ thuật xe đo

- Kiểm tra bộ phận đo hành trình xe chạy

- Kiểm tra bộ phận đo vận tốc

- Kiểm tra sự làm việc của hệ thống

- Đo độ bằng phẳng trên toàn tuyến

- Báo cáo kết quả

2.2.6 Một số chú ý khi xác định IRI thông qua thiết bị đo xóc tự động

2.2.6.1 Giới thiệu chung

Như trên đã nói độ gồ ghề được hiểu là độ lệch theo phương thẳng đứng của

bề mặt đường so với một mặt chuẩn, nó tác động đến động lực học của xe cộ, chất lượng xe chạy, và điều kiện thoát nước mặt đường Độ gồ ghề chủ yếu liên quan đến mức phục vụ, kiếm khuyết về cấu trúc và hư hỏng mặt đường Đó là một trong

những chỉ số quan trọng để đánh giá chất lượng khai thác mặt đường Độ gồ ghề ảnh hưởng đến sự an toàn xe chạy, độ tiện nghi, tốc độ xe chạy, chi phí xe cộ Vì vậy độ gồ ghề được xem như là một trong những yếu tố quan trọng trong công tác xây dựng đường

Ngày nay có rất nhiều thiết bị xác định độ gồ ghề quốc tế IRI, đáng chú ý là

hệ thống đo độ gồ ghề mặt đường kiểu phản ứng RTRRMSs (Response type road roughness measuring systems)[16] là nhóm thiết bị thuộc loại 3 Phần lớn dữ liệu đo

độ gồ ghề quốc tế IRI của mặt đường khắp nơi trên thế giới là sử dụng thiết bị đo RTRRMSs Khi RTRRMSs đánh giá độ gồ ghề sẽ triển khai thực hiên các phương trình tương quan giữa IRI với các biến khác, các hệ thống đó có khả năng thu thập các dữ liệu độ gồ ghề của đoạn đường dài một cách nhanh chóng so với nhiều thiết

bị thuộc loại khác Trong một số trường hợp RTRRMSs có thể nhận được những kết quả tốt hơn nhiều so với những hệ thống phức tạp của loại 1, từ khi chúng phản ánh những ảnh hưởng của toàn bộ diện tích tiếp xúc của bánh xe với mặt đường Tuy nhiên hầu hết các RTRRMSs vẫn còn có một giới hạn chung đó là hạn chế ở tốc độ khảo sát Nó là điều cần thiết cho các hệ thống này để duy trì một tốc độ đo không đổi hay để giữ tốc độ trong một phạm vi nhất định

RTRRMSs đo độ phản ứng động lực học của xe với mặt đường bằng cách sử dụng dụng cụ đo gia tốc hoặc thiết bị cơ học Roadmaster và Roughometer thường hay được sử dụng các thiết bị đo gia tốc Những dụng cụ gia tốc đo độ gồ ghề không làm việc đúng cách do đó mạng lại kết quả không đáng tin cậy với tốc độ khảo sát thấp Vì vậy Roadmaster cũng như Roughometer đề nghị nên duy trì một tốc độ khảo sát cao hơn 40 km/h Về giới hạn tốc độ đo, Roadmaster không có bất

kỳ một hạn chế nào nhưng Roughometer đề nghị không vượt quá 60km/h Mặt khác, hệ thống thu thập dữ liệu đo đường (ROMDAS) và Phòng thí nghiệm nghiên cứu vận tải thường sử dụng thiết bị cơ học để đo độ gồ ghề Cả hai thiết bị này sử dụng phương trình hiệu chỉnh của IRI đó là một chức năng của máy đo xóc Các phương trình hiệu chỉnh thường được phát triển cho một tốc độ Vì vậy các hệ thống này đề xuất duy trì tốc độ khảo sát gần với tốc độ định chuẩn Thực hiện cuộc khảo