Bài giảng thiết kế đường ôtô 2 P2 ppt

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