Bài giảng quản lý khai thác công trình giao thông

MỤC LỤC

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

Chương 1. Những vấn ñề chung ............................................................................................3
1.1. Sự cần thiết và tầm quan trọng của bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô ...............................3
1.2. Hiện trạng giao thông vận tải ñường bộ Việt Nam ..........................................................4
1.3. Phân loại công tác bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô.........................................................5
1.3.1. Bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên và bảo dưỡng sửa chữa ñịnh kỳ .........................5
1.3.2. Bảo dưỡng dự phòng và bảo dưỡng sửa chữa ...........................................................6
Chương 2. Biến dạng và hư hỏng của nền, mặt ñường. Các yếu tố ảnh hưởng ñến chất
lượng khai thác ñường ...........................................................................................................7

2.1. Những nhân tố gây ra sự biến dạng và xuống cấp ñường ô tô .........................................7
2.1.1. Môi trường vật chất của ñường ô tô..........................................................................7
2.1.2. Chất lượng kỹ thuật của ñồ án thiết kế và chất lượng thi công ..................................7
2.1.3. Ảnh hưởng của lưu lượng và tải trọng xe..................................................................8
2.2. Những hư hỏng và biến dạng nền, mặt ñường và các công trình trên ñường ...................9
2.2.1. Đối với mặt ñường nhựa...........................................................................................9
2.2.2. Đối với mặt ñường bê tông xi măng .......................................................................16
2.2.3. Đối với các công trình trên ñường ..........................................................................17
2.3. Các yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng khai thác ñường .................................................18
2.3.1. Chất lượng cường ñộ của kết cấu mặt ñường..........................................................18
2.3.2. Chất lượng chạy xe của mặt ñường.........................................................................19
2.3.3. Năng lực chống trơn trượt ......................................................................................20
Chương 3. Đánh giá chất lượng khai thác của ñường ........................................................21
3.1. Đánh giá năng lực chịu tải của kết cấu mặt ñường ........................................................21
3.1.1. Phương pháp phá hoại kết cấu ................................................................................21
3.1.2 Phương pháp ñánh giá không phá hoại kết cấu ........................................................21
3.2. Đánh giá chất lượng xe chạy thông qua ñộ bằng phẳng ................................................31
3.2.1. Loại thiết bị ño mặt cắt...........................................................................................32
3.2.2. Thiết bị ño thuộc loại tạo phản ứng ........................................................................34
3.2.3. Chỉ số ñộ gồ ghề quốc tế IRI ..................................................................................35
3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt ñường ......................................................38
3.3.1. Các phương pháp thí nghiệm ñánh giá cấu trúc nhám mặt ñường ...........................38
3.3.2. Đo xác ñịnh hệ số sức cản ma sát của mặt ñường ...................................................41
3.3.3. Chỉ số sức kháng trượt quốc tế IFI (Intemational Friction Index)............................43
Chương 4. Đánh giá mức ñộ an toàn giao thông trên ñường .............................................46
4.1. Ảnh hưởng của ñiều kiện ñường ñến an toàn xe chạy ...................................................46
4.1.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông.............................................................46
4.1.2. Những nguyên nhân thuộc ñiều kiện ñường............................................................46
4.1.3. Các biện pháp ñể hạn chế tai nạn giao thông ..........................................................48
4.2. Các phương pháp ñánh giá mức ñộ an toàn giao thông trên ñường ...............................48

4.2.1. Phương pháp dựa vào hệ số tai nạn.........................................................................48
4.2.3. Phương pháp dựa vào hệ số an toàn........................................................................50
Chương 5. Kiểm tra và ñánh giá phân loại chất lượng kỹ thuật công trình......................51
Trang 1


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

5.1. Khái niệm.....................................................................................................................51
5.2. Nguyên tắc chung trong việc kiểm tra, ñánh giá chất lượng kỹ thuật công trình............51
5.3. Đo ñạc kiểm tra biến dạng và mặt bằng kết cấu nhịp cầu ..............................................52

5.4. Các dạng hư hỏng và nguyên nhân xuất hiện hư hỏng trong các bộ phận kết cấu cầu ...52
5.4.1. Kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép...........................................................................52
5.4.2. Mố trụ, gối cầu .......................................................................................................53
Chương 6. Thử nghiệm cầu..................................................................................................54
6.1. Các vấn ñề chung về thử nghiệm cầu............................................................................54
6.2. Thử tải cầu với tải trọng tĩnh và tải trọng ñộng .............................................................54
6.3. Thí nghiệm xác ñịnh các ñặc trưng cơ học và chất lượng của vật liệu kết cấu ...............55
6.4. Các thiết bị và cách bố trí khi thử nghiệm cầu ..............................................................55
6.4.1. Tenzomet ñể ño ứng suất........................................................................................55
6.4.2. Các máy ño võng và ño chuyển vị thẳng ................................................................59
6.4.3. Dụng cụ ño góc xoay ..............................................................................................60
6.5. Xử lý phân tích kết quả thử nghiệm và ñánh giá, kết luận về chất lượng kỹ thuật của cầu
............................................................................................................................................61
Chương 7. Đánh giá năng lực chịu tải của cầu ñã qua khai thác .......................................62
7.1. Khái niệm chung ..........................................................................................................62
7.2. Đánh giá năng lực chịu tải của kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép và mố trụ ..................62
Chương 8. Sửa chữa và tăng cường cầu ..............................................................................63
8.1. Các giải pháp kết cấu công nghệ sửa chữa và tăng cường nhịp cầu bê tông cốt thép .....63
8.2. Các giải pháp kết cấu công nghệ sửa chữa và tăng cường cầu, mố trụ cầu ....................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................................65

Trang 2


Chương 1. Những vấn ñề chung

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

1.1. Sự cần thiết và tầm quan trọng của bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô
Có thể nói rằng, tất cả mọi con ñường vừa mới làm xong ñã bắt ñầu suy giảm chất lượng
vì những tác hại trùng phục của cường ñộ vận chuyển và các nhân tố thiên nhiên. Nhất là ñối
với các tuyến ñường có lớp mặt ñơn giản chưa ñược xử lý bằng nhựa, quá trình suy giảm này
thường diễn ra một cách nhanh chóng.
Hàng năm khối lượng vận chuyển hàng hóa không ngừng tăng lên, lượng xe chạy càng
nhiều, tỉ lệ xe nặng càng lớn, do ñó ñường sá và công trình trên ñường càng chịu tác dụng
nhiều của tải trọng xe.
Các yếu tố khí hậu thường xuyên tác dụng lên công trình ñường sá làm cho chất lượng
ñường không ổn ñịnh theo các mùa trong năm, tạo ñiều kiện cho việc phát sinh các hiện tượng
biến dạng, hư hỏng.
Một vấn ñề cơ bản cần lưu ý là không có một con ñường nào tồn tại tốt ñược vĩnh viễn dù
ñã ñược xây dựng ñạt chất lượng cao. Những tuyến ñường có lớp kết cấu mặt ñường ở cấp

hạng cao cũng không thoát khỏi thông lệ này.
Từ các nguyên nhân trên, chúng ta thấy ñược sự cần thiết phải bảo dưỡng sửa chữa ñường
ô tô và các công trình trên ñường nhằm cho phép hạn chế quá trình suy giảm chất lượng trong
những giới hạn có thể chấp nhận ñược.
Việc xem nhẹ vai trò của công tác bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô sẽ sớm hay muộn phải
trả giá bằng những chi phí lớn hơn rất nhiều vì phải sửa chữa lớn hoặc xây dựng lại toàn bộ
công trình.
Một công trình nghiên cứu của Ngân hàng thế giới (WB) ñã ước tính phải cần 90 tỷ USD
là ít nhất ñể ñủ chi phí cho sửa chữa và giữ gìn ñược hệ thống ñường ô tô của 85 nước ñã vay
nợ của WB ñể làm ñường (Hệ thống ñưòng ôtô này chỉ kể ñến những tuyến ñường chính yếu:
1.000.000 km mặt ñường nhựa và 800.000 km mặt ñường chưa ñược xử lý bằng nhựa - tính
ñến 1985).
Nếu như công tác quản lý, bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô không ñược quan tâm ñúng
mức thì sẽ gây ra các tác hại nghiêm trọng:
- Tổn phí và nhu cầu về tài chính rất lớn. Ngoài ra, những tổn phí mà ngành quản lý ñường
sá phải gánh chịu không thấm vào ñâu so với tổn thất chung tổng cộng: Những người sử dụng
ñường phải lái xe trên những ñường xấu chịu những tổn thất lớn hơn nhiều. Sau nữa, giá thành
vận tải tăng cao, hạn chế sự liên kết các thị trường kinh tế và làm giảm bớt sinh lực của các
hoạt ñộng phụ thuộc vào vận tải ñường bộ.
- Sự suy giảm chất lượng của ñường ô tô tăng nhanh theo thời gian. Hiện tượng này làm
cho người ta chưa kịp nhận thức ñược sự cần thiết của một ñợt bảo dưỡng sửa chữa thì tình
trạng chất lượng ñã suy giảm rõ rệt tới mức ñòi hỏi phải khôi phục lại hoặc làm lại ñường với
tổn phí lớn hơn nhiều. Vì vậy, ñiều rất quan trọng là phải nhận biết ñược kịp thời nhu cầu cần
sửa chữa.
- Do sự xuống cấp của công trình nên có thể ảnh hưởng nghiêm trọng ñến tình hình an toàn
giao thông.
Do vậy cần phải có sự quan tâm ñúng mức ñến công tác bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô ñể
ñảm bảo công trình ñủ khả năng phục vụ. Đồng thời cơ quan quản lý ñường ô tô cần phải chịu
nhiều sức ép từ các cơ quan tổ chức xã hội hơn cũng như là từ các luồng dư luận ñể vai trò của
việc bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô ñược quan tâm ñúng mức.

Trang 3


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

1.2. Hiện trạng giao thông vận tải ñường bộ Việt Nam
a. Kết cấu hạ tầng ñường bộ
Mạng lưới giao thông ñường bộ Việt Nam có chiều dài tăng từ 224.482km năm 2002 ñến
287.698 km năm 2010, bao gồm:
- Hệ thống quốc lộ: Hệ thống này là xương sống của mạng lưới ñường bộ, có tác dụng

quan trọng phục vụ lợi ích kinh tế, chính trị, văn hóa, xã hội, an ninh quốc phòng của ñất nước,
với tổng chiều dài ước tính là 4.130km bao gồm:
+ Đường nối từ thủ ñô Hà Nội tới các thành phố trực thuộc Trung ương, tới trung tâm
hành chính các tỉnh.
+ Đường từ trục chính ñến các cửa khẩu quốc tế, cửa khẩu chính, các khu công nghiệp.
+ Đường nối liền trung tâm hành chính từ 3 tỉnh trở lên.
- Hệ thống ñường tỉnh là trục ñường trong ñịa bàn 1 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương
bao gồm ñường nối từ thành phố hoặc trung tâm hành chính của tỉnh tới trung tâm hành chính
của huyện và nối ñến trung tâm hành chính các tỉnh lân cận.
- Hệ thống ñường huyện là ñường nối từ trung tâm hành chính huyện tới các trung tâm
hành chính xã hoặc cụm xã và nối trung tâm hành chính các huyện lân cận.
- Hệ thống ñường xã là ñường nối từ trung tâm hành chính các xã ñến các thôn xóm và nối
giữa các xã với nhau.
- Hệ thống ñường ñô thị là ñường giao thông nằm trong nội ñô, nội thị của thành phố, thị
xã, thị trấn.
- Hệ thống ñường chuyên dùng là ñường nội bộ chuyên phục vụ cho việc vận chuyển, ñi
lại của một hoặc nhiều cơ quan, doanh nghiệp, tư nhân.
b. Quản lý, bảo trì ñường bộ
Theo tính toán của Tổng cục ĐBVN tại thời ñiểm 31/12/2011, dựa trên cơ sở Đề án “Nhu
cầu vốn cho quản lý bảo dưỡng hệ thống ñường quốc gia” ñã ñược Thủ tướng Chính phủ phê
duyệt, nhu cầu vốn quản lý, bảo dưỡng một năm cho quốc lộ hiện cần 6.700 tỉ ñồng, cho
ñường ñịa phương cần 5.500 tỉ ñồng (chỉ tính cho ñường tỉnh, ñường huyện và ñường ñô thị).
Hiện với ngân sách Nhà nước cấp trên 3.000 tỉ ñồng mỗi năm, mới chỉ ñáp ứng gần 50%
nhu cầu quản lý, bảo dưỡng cho quốc lộ và tùy ngân sách từng ñịa phương chỉ ñáp ứng khoảng
20% nhu cầu quản lý, bảo dưỡng ñường ñịa phương.
Do ñó tình trạng sửa chữa hiện nay mang tính chấp vá, chỉ ứng cứu những ñoạn hư hỏng
mà không thực hiện ñược sửa chữa ñúng ñịnh kỳ. Cầu ñường ñã ñến kỳ sửa chữa nhưng không
có vốn nên xuống cấp rất nhanh.
c. Hiện trạng mạng lưới ñường bộ
Trong thời gian qua, cùng với sự chuyển ñổi cơ cấu nền kinh tế từ tập trung sang thị

thường nên nhu cầu về vận chuyển bằng ñường bộ không ngừng tăng lên. Do ñó Nhà nước ñã
quan tâm ñầu tư xây dựng một số tuyến mới, cải tạo nâng cấp một số tuyến ñang khai thác, nên
chất lượng của mạng lưới ñường bộ ñược cải thiện rõ rệt, ví dụ như ñã xây dựng các tuyến
ñường cao tốc như Tp. Hồ Chí Minh – Trung Lương, Pháp Vân - Cầu Giẽ - Ninh Bình, Đại lộ
Thăng Long (Láng - Hòa Lạc) với quy mô từ 4 ñến 6 làn xe chạy và 2 làn dừng khẩn cấp
Hiện nay Việt Nam ñã ñưa vào khai thác sử dụng khoảng 150km. Theo kế hoạch ñến năm
2015 xây dựng khoảng 600km ñường cao tốc, ñang triển khai các dự án: Đường cao tốc Hà
Nội - Thái Nguyên, Hà Nội - Hải Phòng, Hà Nội - Lào Cai, ñường vành ñai III giai ñoạn 2,
thành phố Hồ Chí Minh - Long Thành - Dầu Giây và ñang chuẩn bị các dự án: Đường cao tốc
Đà Nẵng - Quảng Ngãi, Dầu Giây - Phan Thiết, Bến Lức - Long Thành, Trung Lương - Mỹ
Thuận và Mỹ Thuận - Cần Thơ.
Trang 4


-D
H
X
D
M
T

Trong ñó, Suất ñầu tư ñường cao tốc 4 làn xe khu vực ñồng bằng bình quân là: 16,63 triệu
USD/1km. Khu vực miền núi, trung du là: 9,42 triệu USD/1km. Khu vực miền Trung là: 10,56
triệu USD/km. Suất ñầu tư ñường cao tốc 6 làn xe khu vực ñồng bằng là: 23,1 triệu USD/1km.
Tất cả chi phí cao gấp 1,4 – 1,6 lần so với các nước khác.

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

Hình 1.1. Cao tốc Pháp Vân - Cầu Giẽ - Ninh Bình
Định hướng ñến năm 2020 thì sẽ nâng cấp, xây dựng mới cá tuyến như: Quốc lộ 1 từ Hữu
Nghị Quan (Lạng Sơn) ñến Năm Căn (Cà Mau), dài 2.434 km, hoàn thiện toàn tuyến ñạt tiêu
chuẩn ñường cấp III, 2 làn xe; Đường Hồ Chí Minh từ Pác Pó (Cao Bằng) ñến Đất Mũi (Cà
Mau), dài 3.167 km; Tuyến cao tốc Bắc Nam gồm 2 tuyến với chiều dài 3.262 km; Đường bộ
ven biển từ Quảng Ninh ñến Kiên Giang, dài khoảng 3.127 km; Đường hành lang biên giới
hình thành dọc biên giới với Trung Quốc, Lào, Campuchia, từ Quảng Ninh ñến Kiên Giang,
dài khoảng 4.432 km.
d. Vận tải ñường bộ
Năm 2002, khối lượng hành khách vận chuyển ñường bộ trong nước chiếm khoảng 80%
và khối lượng hàng hóa vận chuyển chiếm khoảng 60% so với các loại phương tiện vận tải
khác.
Năm 2010, ngành Đường bộ vận chuyển ñược 2.240 triệu lượt hành khách bằng 115% so
với năm 2009, khối lượng luân chuyển 63.419,9 triệu hành khách.km bằng 113,5% so với
2009. Vận tải khách trên ñường bộ chiếm 91,5 %, các loại hình vận tải còn lại chiếm 8,5%.
Khối lượng vận chuyển hàng hóa ñược 526.539,3 nghìn tấn bằng 113,1% so với so với
năm trước, khối lượng luân chuyển 23.894,4 triệu tấn.km bằng 114,3% so với năm trước. Vận
tải hàng hóa ñường bộ chiếm 75%, các loại hình vận tải còn lại chiếm 25%.
1.3. Phân loại công tác bảo dưỡng sửa chữa ñường ô tô
1.3.1. Bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên và bảo dưỡng sửa chữa ñịnh kỳ

Công tác bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên bao gồm các nhiệm vụ chăm sóc, giữ gìn ñề
phòng hư hỏng và sửa chữa các hư hỏng nhỏ nhằm duy trì tình trạng tốt sẵn của con ñường,
loại công tác này là những công việc cụ thể không phức tạp, không lớn, song lại rất quan trọng,
phải làm một hoặc nhiều lần trong một năm.
Công tác bảo dưỡng sửa chữa ñịnh kỳ gồm những nhiệm vụ quan trọng hơn phải làm với
những khoảng cách thời gian dài hơn, bao gồm:

Trang 5


-D
H
X
D
M
T

- Các công việc sửa chữa các hạng mục theo ñịnh kỳ thời gian qui ñịnh về trung tu (còn
gọi là sửa chữa vừa) nhằm sửa chữa một số bộ phận của công trình cho ñúng tiêu chuẩn kỹ
thuật quy ñịnh, thường thì hai năm phải trung tu một lần.
- Các công việc sửa chữa các hạng mục theo ñịnh kỳ thời gian qui ñịnh về ñại tu (còn gọi
là sửa chữa lớn), gồm các công việc mang tính tổng hợp và toàn diện nhằm sửa chữa tất cả
những hư hỏng của một ñoạn ñường dài hoặc của một công trình kỹ thuật nhằm khôi phục khả
năng thiết kế ban ñầu của công trình, ñôi khi có kết hợp nâng cao tiêu chuẩn một vài bộ phận
của công trình. Công việc này tiến hành sau khi công trình ñã trải qua một hay hay nhiều lần
trung tu.
Ngoài ra còn có sửa chữa ñột xuất, bao bồm những công việc phải sửa chữa nhưng không
thể dự ñoán trước ñược, nguyên nhân có thể do thiên tai hay sự cố do con người gây nên (vô ý
hay cố ý). Công tác này phải ñược xử lý gấp với khả năng sẵn có của ñơn vị trực tiếp quản lý
công trình, ñồng thời báo cáo lên cơ quan lãnh ñạo trực tiếp có liên quan ñể có biện pháp xử lý

triệt ñể và trợ giúp nếu cần thiết.
Ví dụ như kết quả thực hiện năm 2011:
Đơn vị tính: triệu ñồng

D
U
O
N
G

Hạng mục
Kế hoạch Bộ giao Thực hiện Đạt (%)
Tổng số
3.414.431
3.554.192 104%
Sửa chữa thường xuyên 751.993
751.993
100%
Sửa chữa ñịnh kỳ

2.662.438

2.802.199

105%

K
H
O
A

CA
U

1.3.2. Bảo dưỡng dự phòng và bảo dưỡng sửa chữa
Cũng còn có một cách phân loại cổ ñiển nữa:
- Bảo dưỡng dự phòng là những sự can thiệp dự phòng có mục ñích, một mặt tránh sự
phá hỏng chất lượng kết cấu mặt ñường, ñể chuẩn bị dự phòng cho mặt ñường phải chịu một
cường ñộ vận chuyển cao hơn có thể dự ñoán trước ñược, mặt khác ñể duy trì một cách hầu
như liên tục một trình ñộ phục vụ êm thuận nhất ñịnh.
- Bảo dưỡng sửa chữa là những sự can thiệp sửa chữa có mục ñích khắc phục một tình
trạng thiếu kém về kết cấu hay về bề mặt, sau khi ñã thấy xuất hiện những hư hỏng quan trọng.
Vá ổ gà là loại công việc ñiển hình cho công tác bảo dưỡng sửa chữa.

Trang 6


Chương 2. Biến dạng và hư hỏng của nền, mặt ñường. Các yếu tố ảnh hưởng ñến
chất lượng khai thác ñường

K
H
O
A

CA
U

D
U

O
N
G

-D
H
X
D
M
T

2.1. Những nhân tố gây ra sự biến dạng và xuống cấp ñường ô tô
Ngay từ khi mới hoàn thành và ñược ñưa vào sử dụng, con ñường ñã bắt ñầu quá trình suy
giảm chất lượng. Sự suy giảm này ñược biểu thị bằng những sự biến dạng, hư hỏng rất rõ ràng
trên các con ñường có cấp hạng thấp, mặt ñường cấu tạo ñơn giản chưa ñược xử lý bằng nhựa,
và kém rõ ràng hơn trên các con ñường có cấp hạng cao hơn ñã ñược phủ nhựa. sự xuống cấp
về chất lượng của ñường ô tô là do chịu tác ñộng của các nhân tố sau:
2.1.1. Môi trường vật chất của ñường ô tô
Đối với ñường ôtô, môi trường vật chất bao gồm: Khí hậu, chất lượng vật liệu xây dựng
nền ñường (ñất), của vật liệu xây dựng mặt ñường và sự có mặt của cây cối bên ñường, các
nhân tố này ñóng một vai trò quan trọng trong sự phát sinh và phát triển quá trình suy giảm
chất lượng ñường ô tô.
a. Những nhân tố về khí hậu
Nhân tố ñầu tiên làm cho ñường ô tô suy giảm chất lượng là những thành phần khí hậu của
khu vực mà con ñường chạy qua, bao gồm:
- Mưa khí quyển là một nhân tố quan trọng nhất cần phải coi trọng vì nó ảnh hưởng tới sức
chịu ñựng của các vật liệu làm ñường, ví dụ như ảnh hưởng ñến ñộ ẩm, ñộ trương nở của ñất
nền, sự xói mòn, sạt lở mái dốc, làm giảm cường ñộ của kết cấu…
- Ánh nắng mặt trời có ảnh hưởng không tốt tới cường ñộ của vật liệu làm mặt ñường, sự
thay ñổi của nhiệt ñộ trong ngày có thể làm cho mặt ñường co giãn, thể tích thay ñổi không

ñều làm cho mặt ñường nứt nẻ, ví dụ như mặt ñường nhựa thì có thể trở nên mềm, dẻo, mặt
ñường phát sinh làn sóng, lún, vệt hằn bánh xe, chảy nhựa mặt ñường hay nhanh chóng hóa
già, dòn làm mặt ñường nứt gãy; Còn với mặt ñường bê tông xi măng thì do sự thay ñổi nhiệt
ñộ lớn nên có thể gây ra ứng suất nhiệt làm nứt mặt ñường.
- Gió có khi lại gây khó khăn cho thi công. Ví dụ: có thể nhiệt ñộ ngoài trời khá cao, gió
vẫn làm nguội các tia nhựa trong lúc rải nhựa làm giảm tính dính bám của nhựa với ñá, mặt
khác khi ñang tưới nhựa mà mặt ñá bị gió thổi làm cho bị phủ một lớp bụi mỏng, lớp bụi mỏng
này làm nhựa kém dính bám với ñá. Gió cũng làm cho mặt ñường bê tông nhựa nhanh bị
nguội, nếu không lu lèn kịp thời thì sẽ không ñảm bảo ñộ chặt. Với mặt ñường bê tông xi
măng, gió làm cho mặt ñường mất nước quá nhanh ngay sau khi ñổ bê tông gây ra hiện tượng
nứt dẻo, hay gió có thể thổi các hạt vật liệu rời rạc ở phần lề ñất không gia cố.
b. Chất lượng của ñất và các loại vật liệu
Chất lượng của ñất và các loại vật liệu ñóng một vai trò quan trọng, một mặt ñối với kết
cấu áo ñường, mặt khác ñối với lớp mặt chịu tác dụng của bánh xe chạy.
- Loại ñất dùng ñể ñắp nền ñường phải phù hợp, có khả năng chịu lực tốt, dễ ñầm lèn,
trạng thái của ñất ít thay ñổi khi ñộ ẩm biến ñổi nhiều (ñất cát, á cát), ít bị trương nở hoặc co
ngót nhiều khi bị thay ñổi lớn về ñộ ẩm (ñất hữu cơ, ñất sét, ñất bazan).
- Vật liệu dùng làm kết cấu mặt ñường, ví dụ như yêu cầu về thành phần hạt, khả năng
chịu mài mòn, hàm lượng bụi sét, chỉ số dẻo, cường ñộ…
2.1.2. Chất lượng kỹ thuật của ñồ án thiết kế và chất lượng thi công
Đồ án thiết kế ñường không ñảm bảo các yêu cầu kỹ thuật có thể gây ảnh hưởng xấu, làm
cho mặt ñường chóng suy giảm chất lượng. Ví dụ:
- Nếu thiết kế kết cấu áo ñường không ñặt ñược áo ñường ở trên mực nước sẽ có thể làm
cho mặt ñường sớm bị hư hỏng.
Trang 7


K
H
O

A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

- Sự thiếu quan tâm ñến các công trình chống xói các rãnh thoát nước hai bên có thể dẫn
ñến hỏng dần rồi phá hoại hai bên lề ñường.
- Một kết cấu áo ñường quá mỏng thiết kế trên một nền ñất yếu dẫn ñến sự hư hỏng nhanh
chóng của mặt ñường.
- Ở những nơi có mực nước ngầm cao hoặc những nơi thường xuyên ngập nước không nên
dùng ñất ñắp nền là ñất sét hoặc có hàm lượng sét cao.
- Thiết kế ñộ dốc mái ta luy không phù hợp.
Về phương diện thi công và chế tạo vật liệu, những sai sót chính có thể dẫn ñến rút ngắn
tuổi thọ của con ñường là:
- Thiếu công ñầm lèn.
- Khi thi công ñá bị phân tầng (ñá nhỏ và ñá to bị phân tách), vật liệu không ñúng tiêu
chuẩn về thành phần hạt, hạt sẹt, tròn cạnh…

- Cân ñong thiếu nhựa hoặc thiếu cốt liệu, nhiệt ñộ thi công nhựa ñường quá thấp, màng
nhựa chưa bao kín các hạt ñá, ñá bị bẩn hoặc ẩm khi tưới nhựa.
- Thi công không ñúng ñộ dốc mái ta luy.
2.1.3. Ảnh hưởng của lưu lượng và tải trọng xe
Sự hoạt ñộng qua lại nhiều lần của các trục xe làm áo ñường bị bào mòn trên mặt và dưới
tác dụng trùng phục ñó sẽ phát sinh hiện tượng mỏi trong kết cấu.
a. Hiện tượng mài mòn
Sự mài mòn lớp mặt xảy ra chủ yếu là do lực tiếp tuyến gây ra bởi bánh xe. Lực tiếp tuyến
làm bong bật các hạt ñá mặt ñường không rải nhựa, ñối với mặt ñường láng nhựa và bê tông
nhựa thì nó làm nhẵn mặt các viên ñá.
b. Hiện tượng mỏi
Sự mỏi của mặt ñường có nguyên nhân từ các lực thẳng ñứng do truyền tải và các lực kéo
nén tác dụng lên kết cấu mặt ñường, ñồng thời trong bề dày áo ñường sự ma sát lặp ñi lặp lại
giữa các hạt ñá dẫn ñến tác dụng làm vụn dần mặt ñá, sản sinh ra các hạt bụi nhỏ và làm tăng
tính dẻo của phối liệu. Điển hình của hiện tượng mỏi ñó là sự phát sinh những vết nứt dọc và
nứt ngang khi mặt ñường phải làm việc quá giai ñoạn ñàn hồi của nó.
Hiện tượng mỏi xuất hiện phổ biến trên các ñường nhựa, do sự không liên tục trong cấp
phối của vật liệu và sự diễn biến khác nhau giữa một bên là móng ñường và nền ñường với
một bên là lớp trên mặt ñường.
c. Tác ñộng của tải trọng xe tới ñộ bền của kết cấu nền – mặt ñường
Toàn bộ tải trọng chất trên xe ñược phân bố qua các trục ñể thông qua bánh xe truyền trực
tiếp tải trọng xuống mặt ñường. Tại vị trí tiếp xúc giữa bánh xe với mặt ñường, căn cứ vào tải
trọng, ñộ cứng của bánh xe và ñộ cứng của mặt ñường mà diện tích truyền áp lực xuống có thể
lớn hay nhỏ, ảnh hưởng trực tiếp ñến sự chịu tải của các lớp kết cấu mặt ñường và của nền
ñường.

Trang 8


Tải trọng bánh xe

Tải trọng bánh xe

2

1
KCMĐ

Nền ñất

-D
H
X
D
M
T

áp lực do tải trọng xe tác
dụng lên nền ñường

1- Mặt ñường có ñộ cứng nhỏ
2- Mặt ñường có ñộ cứng lớn
3-

K
H
O
A

CA

U

D
U
O
N
G

Hình 2.1. Sơ ñồ mô tả trạng thái ứng suất của nền – mặt ñường
dưới tác dụng của tải trọng bánh xe.
Nếu ñường có các phương tiện với mức ñộ trọng tải không hợp lý, quá khả năng chịu tải
thì sẽ gây hư hỏng cho kết cấu mặt ñường và các công trình cầu cống trên ñường.
2.2. Những hư hỏng và biến dạng nền, mặt ñường và các công trình trên ñường
2.2.1. Đối với mặt ñường nhựa
a. Hiện tượng cóc gặm
Hiện tượng cóc gặm là hiện tượng kết cấu mặt ñường bị hư hỏng dọc theo mép ñường,
phần tiếp giáp với lề ñất. Hiện tượng này còn có tên gọi là vỡ mép ñường.
Phương pháp ño: Chỉ ño chiều dài các vết cóc gặm có bề rộng > 150mm tính từ mép ñường cũ.
Đơn vị ño: m.
Các nguyên nhân chính:
- Lề ñường bị xói mòn, ñặc biệt là khi lề thấp hơn mặt ñường tạo thành nấc.
- Lề ñất ñầm không ñủ ñộ chặt.
- Đường quá hẹp do vậy phương tiện giao thông thường phải ñi lấn ra mép ñường.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Mức ñộ hư hỏng sẽ tăng nhanh vào mùa mưa.
- Đường hẹp sẽ gây nguy hiểm.

Hình 2.2. Sơ ñồ ñịnh nghĩa hư hỏng "Cóc gặm"

Trang 9

-D
H
X
D
M
T

Hình 2.3. Hư hỏng "Cóc gặm"

CA
U

D
U
O
N
G

b. Hiện tượng nứt lớn
Hiện tượng nứt lớn là hiện tượng mặt ñường xuất hiện các vết nứt có bề rộng > 5 mm. Các
vết nứt lớn có thể xuất hiện dưới các dạng nứt dọc, nứt ngang, nứt hình Parabol, nứt chéo hoặc
nứt ngoằn ngoèo. Các vết nứt này có thể xuất hiện ñơn lẻ hoặc song song với nhau.

Nứt dọc

Nứt ngang

Nứt Parabol Nứt chéo Nứt ngoằn nghèo

K
H
O
A

Hình 2.4. Hư hỏng nứt lớn
Phương pháp ño: Các vết nứt lớn (rộng > 5 mm) ñược ño bằng thước ño ñộ rộng vết nứt hoặc
bất cứ dụng cụ nào phù hợp có vạch chia 5 mm. Chiều dài của mỗi vết nứt lớn cần ñược cộng
dồn trong phạm vi mỗi phân ñoạn hư hỏng và ñược ghi vào mẫu biểu. Đơn vị ño: m.
Lưu ý: Tổng chiều dài của các vết nứt lớn có thể vượt quá chiều dài của một phân ñoạn nếu có
một số lượng lớn các vết nứt chạy song song dọc theo phân ñoạn ñó.
Các nguyên nhân chính:
- Nứt dọc:
+ Do chênh lệch về ñộ cứng của mặt ñường phần mở rộng và mặt ñường tăng cường
hoặc do thi công phần mở rộng không ñảm bảo chất lượng.
+ Khi thi công mặt ñường bê tông nhựa không ñảm bảo chất lượng của mối nối dọc.
+ Nứt lan truyền từ dưới lên trên do lớp móng hoặc nền ñất bị co ngót, trương nở
mạnh hoặc làm bằng vật liệu có sử dụng chất liên kết vô cơ.
Trang 10


Nứt liên kết

D
U
O
N
G

CA
U

Nứt da cá sấu

-D
H
X
D
M
T

+ Khi móng hoặc nền ñất quá yếu, có ñộ ẩm lớn hay ñầm không ñủ ñộ chặt dẫn ñến
các vết nứt dọc theo vệt bánh xe.
- Nứt ngang:
+ Khi thi công mặt ñường bê tông nhựa không ñảm bảo chất lượng của mối nối mối
nối ngang.
+ Nứt lan truyền từ dưới lên trên.
- Nứt parabol: xuất hiện chủ yếu ở những chỗ có lực ngang như lực hãm, lực li tâm lớn
(nút giao thông, cuối ñoạn dốc lớn, ñường cong bán kính nhỏ…) mà lớp mặt lại kém dính kết
với lớp móng.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Giảm cục bộ hoặc toàn bộ chất lượng kết cấu mặt ñường.
- Làm cho nước mặt ngấm xuống kết cấu mặt ñường hoặc nền ñất làm giảm cường ñộ của
chúng.
- Nếu không sửa chữa kịp thời có thể sẽ phát triển thành nứt lưới.
c. Hiện tượng nứt lưới
Hiện tượng nứt lưới là hiện tượng một loạt các vết nứt ñan xen nhau trên lớp mặt, ñôi khi
dạng nứt này tạo ra các hình ña giác lớn với các góc nhọn. Hiện tượng nứt lưới có thể xuất hiện
dưới dạng nứt da cá sấu, nứt nối tiếp hoặc liên kết, nứt hình chữ nhật.

Nứt nối tiếp

Nứt hình chữ nhật

K
H
O
A

Hình 2.5. Các dạng nứt lưới
Phương pháp ño: Đo diện tích hình chữ nhật bao quanh khu vực bị nứt lưới. Diện tích của mỗi
khu vực nứt lưới ñược cộng dồn trong phạm vi mỗi phân ñoạn hư hỏng và ñược ghi vào mẫu
thích hợp (kết quả lấy tròn số). Đơn vị ño: m2.
Lưu ý: Tổng diện tích của khu vực nứt lưới không thể vượt quá diện tích mặt ñường của phân
ñoạn ñó.
Các nguyên nhân chính:
- Các vết nứt lớn và các vệt lún không ñược sửa chữa kịp thời.
- Chiều dày mặt ñường hoặc cường ñộ mặt ñường thiếu.
- Lưu lượng xe lớn với nhiều xe nặng.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Làm cho nước mặt ngấm xuống kết cấu mặt ñường hoặc nền ñất làm giảm cường ñộ của
chúng.
Trang 11


-D
H
X
D

M
T

- Mất lớp mặt và sau ñó ổ gà có thể phát triển tạo ra các ñiểm lún cục bộ và dẫn ñến giảm
chất lượng kết cấu mặt ñường.
d. Hiện tượng bong bật bề mặt
Hiện tượng bong bật bề mặt là hiện tượng lớp ñá nhỏ và chất kết dính trên bề mặt bị bong
ra khỏi mặt ñường. Thông thường xuất hiện trên mặt ñường láng nhựa hoặc thấm nhập nhựa.

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

Hình 2.6. Hình thái bong bật bề mặt
Phương pháp ño: Đo diện tích hình chữ nhật bao quanh khu vực bị bong bật bề mặt. Diện tích
của mỗi khu vực bong bật ñược cộng dồn trong phạm vi mỗi phân ñoạn hư hỏng và ñược ghi
vào mẫu thích hợp (kết quả lấy tròn số). Đơn vị ño: m2.
Lưu ý: Tổng diện tích của khu vực bong bật không thể vượt quá diện tích mặt ñường của phân
ñoạn ñó.
Các nguyên nhân chính:

- Độ liên kết kém giữa lớp láng và lớp mặt ñường phía dưới (khi tưới nhựa, móng bị bẩn
hoặc bị ẩm).
- Dùng ñá bẩn hoặc bị ẩm ñể láng mặt.
- Đá nhỏ chưa ñược lèn sâu xuống mặt ñường.
- Trình ñộ tay nghề kém (tưới nhựa không ñều hoặc ra ñá không ñều).
- Chất kết dính không ñủ.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Bong dần lớp mặt làm nước có thể thấm xuống dưới kết cấu nền mặt ñường.
- Ảnh hưởng tới ñộ êm thuận của mặt ñường khi xe chạy.
- Làm mất khả năng chịu lực của mặt ñường.
e. Hiện tượng ổ gà
Hiện tượng ổ gà là hiện tượng trên mặt ñường xuất hiện những vết lõm hình chiếc bát có
cạnh sắc và mép thẳng ñứng do vật liệu tầng mặt bị mất. Ổ gà có thể chia làm hai loại:
- Ổ gà nông: có chiều sâu h < 50mm. Mất nhiều ñá nhỏ ở lớp mặt.
- Ổ gà sâu: có chiều sâu h ≥ 50mm. Mất nhiều ñá nhỏ ở các lớp mặt nên có thể lộ lớp
móng trên và móng dưới.

Hình 2.7. Hư hỏng " ổ gà"
Trang 12


K
H
O
A

CA
U

D

U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

Phương pháp ño:
- Đo chiều sâu ổ gà: Dùng một dụng cụ ño thích hợp (nêm, thước dây, thước thẳng) với
một chiếc thước thẳng 2 m.
- Đo diện tích ổ gà: Đo diện tích hình chữ nhật bao quanh ổ gà. Kết quả ño diện tích của
mỗi ổ gà cần sửa chữa phải ñược làm tròn số. Tổng diện tích các ổ gà của mỗi phân ñoạn hư
hỏng cần ñược ghi vào mẫu thích hợp.
Lưu ý: Tổng diện tích của các ổ gà cần sửa chữa không thể vượt quá diện tích mặt ñường của
phân ñoạn ñó ñồng thời ñể ñảm bảo thi công ñược thì diện tích mỗi ổ gà cần sửa chữa không
ñược nhỏ hơn 1m2.
Các nguyên nhân chính:
- Chất lượng vật liệu mặt ñường kém.
- Mất vật liệu hạt do giao thông gây ra.
- Nứt lưới hoặc các ñiểm lún không ñược sửa chữa kịp thời.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Gây ñọng nước ở trên mặt ñường, tạo ñiều kiện ñể nước thấm xuống kết cấu nền mặt
ñường.
- Sẽ phát triển thành ổ gà có diện tích rộng hơn và sâu xuống lớp dưới ñồng thời dưới tác
dụng của tải trọng xe chạy và các yếu tố tự nhiên sẽ tạo ñiều kiện ñể hình thành các ổ lún và

hiện tượng cao su nền ñường.
- Làm giảm ñộ bằng phẳng êm thuận của mặt ñường, gây mất an toàn xe chạy.
f. Hiện tượng lún vệt bánh
Lún vệt bánh là hiện tượng mặt ñường bị các vết lún dài trên mặt ñường dọc theo vệt bánh
xe.

Hình 2.8. Trạng thái lún vệt bánh trên mặt ñường nhựa

Phương pháp ño:
- Đo ñộ sâu vệt lún: Độ sâu của vệt lún ñược ño bằng cách dùng một dụng cụ ño thích hợp
(nêm, thước dây, thước thẳng) với một chiếc thước thẳng 2 m ñược ñặt ngang vệt lún.
- Đo diện tích vệt lún: Chỉ ño diện tích các vết lún có chiều dài lớn hơn 20 m với ñộ sâu
“ñại diện” khoảng 25 mm. Kết quả ño diện tích của lún vệt bánh cần ñược làm tròn số. Đơn vị
ño: m2.
Các nguyên nhân chính:
- Cường ñộ mặt ñường không thích hợp với lưu lượng giao thông chạy trên ñường.
- Tính không ổn ñịnh của lớp mặt nhựa.
- Tải trọng trùng phục của xe cộ.
- Nhiệt ñộ trên mặt ñường quá cao.
Trang 13


Lún sâu h ≥ 120mm

D
U
O
N
G

Lún lõm 30 ≤ h ≤ 120mm

-D
H
X
D
M
T

- Thiếu công ñầm nén kết cấu mặt ñường và nền ñất.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Làm giảm khả năng thoát nước ngang của mặt ñường, gây ñọng nước trên mặt ñường,
tạo ñiều kiện cho nước thấm xuống mặt ñường và sẽ làm tăng nhanh ñộ lún vệt bánh xe, dẫn
ñến tình trạng nứt nghiêm trọng mặt ñường và sau ñó là vỡ mặt ñường.
g. Hiện tượng lún mặt ñường
Lún mặt ñường là hiện tượng mặt ñường bị lún cục bộ, lẻ tẻ với kích thước hạn chế,
thường là dọc theo các vệt bánh xe. Lún mặt ñường có thể chia ra hai loại:
- Lún nông hay lún lõm: Khi chiều sâu lún từ 30mm ñến 120mm.
- Lún sâu: Khi chiều sâu vệt lún ≥ 120mm.

Thước thẳng 2m

Hình 2.9. Hư hỏng lún

K
H
O
A

CA

U

Phương pháp ño:
- Đo ñộ sâu lún: Độ sâu của lún ñược ño bằng cách dùng một dụng cụ ño thích hợp (nêm,
thước dây, thước thẳng) với một chiếc thước thẳng 2 m ñược ñặt theo chiều ngang mặt ñường
tại vị trí lún.
- Đo diện tích lún: Đo diện tích hình chữ nhật bao quanh vệt lún. Kết quả ño diện tích của
mỗi vị trí lún cần ñược làm tròn số.
Các nguyên nhân chính:
- Do vật liệu lớp móng, mặt ñường hoặc nền ñắp không ñược ñầm chặt theo yêu cầu và có
sự lèn xếp lại vật liệu trong quá trình xe chạy.
- Cường ñộ kết cấu mặt ñường không thích hợp với lưu lượng và tải trọng xe trên ñường.
- Tính không ổn ñịnh của lớp mặt nhựa.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Làm ñọng nước trên mặt ñường và sẽ gây ra tình trạng mặt ñường bị nứt nếu như nước
thấm xuống dưới mặt ñường.
- Làm giảm mức ñộ êm thuận của mặt ñường, tăng ñộ xóc khi xe chạy, gây mất an toàn
giao thông khi mật ñộ lún lõm mặt quá nhiều.
h. Hiện tượng cao su mặt ñường
Cao su mặt ñường là hiện tượng một diện tích mặt ñường bị biến dạng lớn và rạn nứt dưới
tác dụng của bánh xe. Khi có tải trọng xe thì lún võng xuống, khi xe ñi qua lại ñàn hồi trở lại
gần như cũ. Kết cấu mặt ñường dần dần sẽ bị phá vỡ một phần hay hoàn toàn, ñôi khi bùn ñất
và mặt nhựa bị trồi lên.
Trang 14


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

Phương pháp ño:
- Quan sát bằng mắt khi xe tải nặng chạy qua ñể xác ñịnh vị trí bị cao su nền. Dùng thước
ño diện tích cao su nền. Kết quả ño diện tích của mỗi vị trí cao su nền cần ñược làm tròn số.
Xác ñịnh cụ thể theo từng vị trí. Đơn vị ño m2.
Các nguyên nhân chính:
- Đất nền ñường yếu do trước ñây ñầm lèn không ñạt ñộ chặt yêu cầu, khi khai thác nền
ñường sẽ bị biến dạng lớn.
- Nước ngầm hoạt ñộng cao.
- Kết cấu áo ñường mỏng không ñủ khả năng chịu lực dưới tác dụng của tải trọng xe (nhất
là xe nặng), qua quá trình trùng phục dẫn ñến kết cấu bị phá hoại.
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Mức ñộ cao su sẽ tăng nhanh, liên tục trong mùa mưa và sẽ gây ra tình trạng mặt ñường
bị nứt nếu như nước thấm xuống mặt ñường, gây mất an toàn giao thông.

k. Hiện tượng hao mòn mặt ñường
Hao mòn mặt ñường là hiện tượng vật liệu trên mặt ñường bị mài mòn dần dưới tác dụng
của tải trọng xe (lực ngang).
Các nguyên nhân chính:
- Do lưu lượng xe trên ñường lớn.
- Do vật liệu làm lớp mặt có cường ñộ không ñảm bảo, nhất là cốt liệu ñá có cường ñộ chịu
mài mòn thấp (chỉ số LA thấp).
Hậu quả (Nếu không sửa chữa):
- Làm giảm chiều dày kết cấu mặt ñường, làm hư hỏng lớp hao mòn và bảo vệ, có thể làm
cho kết cấu mặt ñường không ñảm bảo khả năng chống thấm.
- Làm giảm ñộ nhám của mặt ñường, giảm sức bám của bánh xe với mặt ñường gây mất an
toàn giao thông.
l. Miếng vá mặt ñường
Miếng vá xuất hiện trên mặt ñường do quá trình sửa chữa nhỏ, cục bộ lớp mặt ñể phục hồi
hư hỏng như ổ gà, cao su, nứt lưới, lún vệt bánh, cóc gặm, bong tróc hoặc xử lý ñọng nước ở
mặt ñường…Miếng vá mặt ñường phản ánh ñiều kiện trước ñây của ñường và bản thân miếng
vá mặt ñường cũng bị hư hỏng. Trong ñánh giá trạng thái hư hỏng của mặt ñường, miếng vá
cũng ñược tính ñến.

Chi u dài mi!ng v ¸

Hình 2.10. Hư hỏng dạng miếng vá
Phương pháp ño:
Trang 15


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

- Đo diện tích miếng vá bằng cách ño các cạnh của miếng vá. Kết quả ño diện tích miếng
vá cần ñược làm tròn số và ñược cộng dồn trong phạm vi một phân ñoạn ñường. Đơn vị ño:
m2.
Lưu ý: Miếng vá có thể có diện tích lớn nhưng không ñược vượt quá diện tích mặt ñường và
không ñược có bất cứ hư hỏng lớn nào trên ñó. Tuy nhiên, nếu phát hiện thấy có hư hỏng nào
trong phạm vi miếng vá cần phải ghi lại cụ thể loại hư hỏng ñó vào mẫu tương ứng, ví dụ như
cóc gặm, nứt lớn, nứt lưới, bong tróc, ổ gà, lún hoặc cao su... Cần kiểm tra ñộ lún trong khu
vực miếng vá ñể xác ñịnh ñộ nông sâu và ghi lại ñúng dạng hư hỏng.
2.2.2. Đối với mặt ñường bê tông xi măng
a. Vết nứt
Các vết nứt thường ñược phân loại theo hướng phát triển và chiều rộng vết nứt, bao gồm 5
loại sau: vết nứt ngang, vết nứt dọc, vết nứt chéo, vết nứt dẻo, vết nứt hỗn hợp. Chiều rộng vết
nứt ñược ño trên bề mặt tấm bản bê tông, gồm có vết nứt hẹp nhỏ hơn 0,5mm, vết nứt trung

bình từ 0,5 ÷ 1,5mm và vết nứt rộng hơn 1,5mm.
Các nguyên nhân chính:
- Vết nứt ngang:
+ Chiều dài phần không có cốt gia cường quá lớn.
+ Thiếu bố trí vật liệu cốt gia cường.
+ Mối nối không dịch chuyển tự do ñược.
+ Cắt mối nối quá muộn.
+ Mức ñộ cản trở cao tại mặt tiếp giáp tấm bản và ñáy móng.
+ Ăn mòn cốt thép do nước muối xâm nhập và các mối nối trung bình ñến rộng chưa ñược
lấp kín.
+ Tải trọng không ñược phân bố tại các mối nối.
- Vết nứt dọc:
+ Chiều rộng tấm bản quá lớn.
+ Vị trí khe nứt ñáy không chính xác.
+ Móng ñường không bằng phẳng theo chiều dọc do ñiều kiện thoát nước không tốt gây
nên sự biến ñổi quá lớn ñộ ẩm của lớp nền ñất phía dưới.
+ Không có các mối nối dãn nỡ và co ngót thì do các cốt liệu nhỏ mất liên kết gây ra tích
lũy ứng suất nén mà gây ra ứng suất kéo và vết nứt dọc xuất hiện.
- Vết nứt chéo:
+ Vết nứt chéo ít khi xuất hiện và nguyên nhân chủ yếu của nó là do chất lượng của lớp
móng không ñồng ñều, tại một vị trí nào ñó ñược xây dựng bằng vật liệu tốt hơn xung quanh.
- Vết nứt dẻo:
+ Hiện tượng nứt dẻo hoàn toàn khác với các vết nứt nêu trên, nó có thể xuất hiện rất sớm
ngay sau khi ñầm nén bêtông, ñôi khi dưới 1 giờ, vết nứt dẻo thường xuất hiện thành từng
nhóm ngắn gần như song song với nhau và chếch với cạnh tấm.
+ Nguyên nhân chính là do sự mất mát nhanh chóng ñộ ẩm trên bề mặt tấm bản và phần
lớn xuất hiện trong những ngày nắng kết hợp với gió hanh khô. Việc bảo dưỡng tốt bê tông sau
khi ñầm nén sẽ khắc phục ñược hiện tượng này.
- Vết nứt hỗn hợp:
+ Đây là dạng vết nứt khác với 4 loại trên, nó có thể xuất hiện ở các vị trí cá biệt, phổ biến

là xung quanh các tấm ñan ñậy các hố ga trên mặt ñường. Nguyên nhân là do cấu tạo ñơn giản
hoặc do tấm bản chịu ứng suất cục bộ.
Trang 16


-D
H
X
D
M
T

b. Miếng vỡ góc cạnh
Các cạnh nhọn của mối nối có thể bị vỡ do nhiều nguyên nhân khác nhau và ảnh hưởng
theo các chiều sâu khác nhau, bao gồm:
- Vỡ nông:
+ Trong quá trình thi công tạo các khe co ngót, nếu ñặt bằng các thanh gỗ chưa qua xử lý
thì nó sẽ hút nước từ bê tông và gây ra ứng suất ở lân cận khe, ñể khắc phục nên sử dụng các
thanh bằng vật liệu dẻo ñể tạo chiều rộng khe. Mặt khác, nếu tạo khe lại ñể thanh chèn bị
nghiêng theo phương thẳng ñứng từ 100 trở lên cũng gây nên hư hỏng loại này.

Hình 2.11. Vỡ do khuôn rãnh bị lệch

D
U
O
N
G

- Vỡ sâu:

+ Loại vết vỡ này phát triển bên dưới chiều sâu của khe co ngót, thậm chí còn dưới cả
thanh truyền lực, các nguyên nhân chính:
++ Khe giảm yếu ở ñáy bị lệch so với khe trên mặt ñường.
++ Thanh truyền lực bị lệch.

K
H
O
A

CA
U

Hình 2.12. Vỡ sâu do khe nứt ñáy bị lệch
c. Tấm bản bị lún và chuyển vị
Đối với các tấm bản không có thanh truyền lực xây dựng trên lớp móng vô hạn có thể sinh
ra các “bậc” tại mối nối, nguyên nhân chính là do chuyển vị của lớp móng dưới, khi ô tô chạy
qua mối nối phần tấm ở phía tiếp cận sẽ bị võng xuống và khi bánh xe rời khỏi vị trí ñó thì nó
nhanh chóng vồng về phía trên tạo ra một vùng áp lực thấp giữa tấm bản và lớp móng dưới
khiến cho vật liệu nằm dưới tấm bản chuyển ñến vị trí khác của mối nối. Sau nhiều lần xe qua
lại, một khối lượng ñáng kể vật liệu chuyển vị ngang qua mối nối làm “tạo bậc”, do ñó sẽ dẫn
ñến tình trạng lún tại vị trí tiếp xúc giữa các bản bê tông.
2.2.3. Đối với các công trình trên ñường
a. Hư hỏng các thiết bị của ñường
- Hư hỏng các tín hiệu dọc
+ Các tín hiệu dọc gồm có cọc tiêu, biển báo. Chúng bị hư hại vì tai nạn hay kẻ xấu phá
hoặc lâu ngày bị mòn, bị ảnh hưởng của các nguyên nhân khác kéo theo.
- Hư hỏng các thiết bị phòng hộ
+ Các thiết bị phòng hộ gồm có các tường chắn hoặc hàng rào, các gờ trượt trên các ñường
ñắp cao, các khung bảo hộ ñể giới hạn chiều cao của xe chui qua các gầm cầu, hoặc các cọc

chắn ngang ñối với các cầu có khẩu ñộ hẹp,.v.v. Các thiết bị này có thể bị hư hại vì các tai nạn
giao thông và mức ñộ hư hại tuỳ thuộc vào cấu trúc, ñộ chắc chắn của thiết bị.
b. Hư hỏng các công trình tiêu nước và thoát nước
Trang 17


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

- Xói lùi dần các rãnh tiêu nước. Hiện tượng xói này có nguyên nhân từ rãnh quá dài, và
(hoặc) tiết diện rãnh không ñủ. Để khắc phục, cần rút ngắn cự ly giữa các cống tiêu nước hoặc
gia cố chống xói cho rãnh.

- Lắng ñọng ñất cát trong rãnh thoát nước. Hiện tượng lắng ñọng ñất cát trong rãnh là
biểu hiện của ñộ dốc dọc không ñủ của các rãnh, hoặc rãnh bị tắc ở hạ lưu.
- Hư hỏng các công trình thoát nước (cống tròn hoặc cống xây có nắp), thường hay bị: Cát
lấp, xói sâu, tắc ngẽn, hở mối nối.
c. Hư hỏng các bộ phận phụ của ñường
- Cây cối lấn ñường
+ Hiện tượng cây cối lấn ñường là một hiện tượng tự nhiên, nó làm giảm rất nhiều tầm
nhìn và vì thế mà làm giảm an toàn, nhất là trong các ñoạn ñường cong. Cũng vì thế mà, do
hiệu ứng hai bên thành, người lái xe bị ép ñưa xe vào phía trục ñường, gây nên hiện tượng mòn
kiểu chữ W.
+ Khi ñường ñi qua rừng, cây mọc lấn ñường cả ở trong và ngoài rãnh thoát nước làm
giảm ánh sáng mặt trời và khó bốc hơi nước, gây nhiều khó khăn cho giao thông sau khi trời
mưa.
- Cát lấn
+ Đây là hiện tượng gió thổi ñưa cát ñến lấn ñường, một hiện tượng ñặc thù của các ñường
ở vùng duyên hải. Cát cũng có thể do mưa lớn gây xói và chảy xuống những ñoạn ñường thấp.
+ Cát có thể ngập cả mặt ñường làm giảm khả năng bám giữa bánh xe với mặt ñường, gây
mất an toàn giao thông, ñồng thời cát làm lấp mương rãnh thoát nước nên ảnh hưởng ñến khả
năng thoát nước.
- Ta luy ñường ñắp bị xói mòn
+ Hiện tượng này là hậu quả của việc nước mưa từ trên nền ñường chảy trút xuống mặt ta
luy, ñặc biệt là các mái dốc ta luy ñắp cao không ñược gia cố.
+ Nguyên nhân của hiện tượng này có thể do tiêu nước không tốt (không có những rãnh
tiêu nước từ trên ta luy xuống, không có các rãnh ñỉnh trên ta luy dương).
- Ta luy nền ñường bị sụt lở
+ Độ dốc ta luy ñường ñào hoặc ñường ñắp không phù hợp với loại ñất ñá ở nền ñào hoặc
loại ñất ñắp.
+ Tiêu nước không tốt ở các triền ñất bên trên.
+ Có những lớp nước treo hoặc xen trong các lớp ñất.
2.3. Các yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng khai thác ñường

2.3.1. Chất lượng cường ñộ của kết cấu mặt ñường
Cường ñộ của kết cấu mặt ñường là khả năng chống lại sự phá hoại dưới tác dụng của tải
trọng xe cộ nhằm ñảm bảo kết cấu mặt ñường không bị hư hỏng tạo ñiều kiện cho xe chạy
ñược an toàn.
Cụ thể là hạn chế ñược các hiện tượng tích luỹ biến dạng dẫn ñến tạo vệt hằn bánh xe trên
mặt ñường, hạn chế phát sinh hiện tượng nứt nẻ, hạn chế bào mòn và bong tróc bề mặt, hạn
chế ñược các nguồn ẩm xâm nhập vào các lớp kết cấu và phần trên của nền ñường trong phạm
vi khu vực tác dụng.
a. Với kết cấu áo ñường mềm
Cần kiểm tra theo 3 tiêu chuẩn cường ñộ sau:
- Kiểm toán ñộ võng ñàn hồi thông qua khả năng chống biến dạng biểu thị bằng trị số mô
ñun ñàn hồi Ech của cả kết cấu nền áo ñường so với trị số mô ñun ñàn hồi yêu cầu Eyc. Tiêu
Trang 18


K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

-D

H
X
D
M
T

chuẩn này nhằm ñảm bảo hạn chế ñược sự phát triển của hiện tượng mỏi trong vật liệu các lớp
kết cấu dưới tác dụng trùng phục của xe cộ, do ñó bảo ñảm duy trì ñược khả năng phục vụ của
cả kết cấu ñến hết thời hạn thiết kế.
- Kiểm toán ứng suất cắt ở trong nền ñất và các lớp vật liệu chịu cắt trượt kém so với trị số
giới hạn cho phép ñể ñảm bảo trong chúng không xảy ra biến dạng dẻo (hoặc hạn chế sự phát
sinh biến dạng dẻo).
- Kiểm toán ứng suất kéo uốn phát sinh ở ñáy các lớp vật liệu liền khối nhằm hạn chế sự
phát sinh nứt dẫn ñến phá hoại các lớp ñó.
b. Với kết cấu áo ñường cứng
Cần kiểm tra theo 4 tiêu chuẩn cường ñộ sau:
- Tiêu chuẩn thứ nhất về cường ñộ: ứng suất kéo khi uốn ở mặt dưới của tấm bêtông phải
nhỏ hơn cường ñộ chịu kéo khi uốn thực tế.
- Tiêu chuẩn thứ 2 về cường ñộ: Môñun ñàn hồi ñộng thực tế của vật liệu mặt ñường cũng
phải lớn hơn môñun ñàn hồi ñộng yêu cầu.
- Tiêu chuẩn thứ 3 về cường ñộ: ứng suất kéo khi uốn của mặt trên của sàn bêtông ximăng
phải nhỏ hơn cường ñộ chịu kéo thực tế khi uốn của mặt trên tấm.
- Tiêu chuẩn thứ 4 về cường ñộ: phản lực sinh ra trong nền móng ở dưới tấm bêtông
ximăng phải nhỏ hơn tới hạn không làm hình thành các vùng trượt trong vật liệu ít dính của
móng và ñất nền.
2.3.2. Chất lượng chạy xe của mặt ñường
Chất lượng chạy xe của mặt ñường ñược ñánh giá thông qua chỉ tiêu ñộ bằng phẳng của
mặt ñường.
Độ bằng phẳng của mặt ñường thể hiện mức ñộ mấp mô, lồi lõm của mặt ñường. Cần phân
biệt ñộ “mấp mô” của ñộ bằng phẳng và ñộ “mấp mô” của ñộ nhám. Độ “mấp mô” của ñộ

bằng phẳng với chiều cao và khoảng cách giữa các chỗ lồi lõm lớn, còn ñộ nhám thì bé. Độ
bằng phẳng càng lớn càng không tốt, còn ñộ nhám thì càng lớn càng tốt.
Khi xe chạy trên ñường không bằng phẳng sẽ phát sinh các dao ñộng ñứng, dao ñộng dọc
và ngang của xe, làm ảnh hướng tới vận tốc của xe, ảnh hưởng ñến không tốt tới lái xe và hành
khách, ñến chất lượng khai thác ô tô và ảnh hưởng ñến ñường xá.
a. Ảnh hưởng của ñộ bằng phẳng ñến tốc ñộ xe chạy:
Khi xe chạy trên ñường không bằng phẳng, mặc dù nhân tố ñộng lực còn ñủ lớn nhưng xe
vẫn phải giảm tốc ñộ ñể dao ñộng của xe không vượt quá trị số cho phép qui ñịnh.
b. Ảnh hưởng của ñộ bằng phẳng ñến tiêu hao công suất và tăng tiêu hao nhiên liệu
Khi xe chạy trên ñường không bằng phẳng thì sức cản lăn gồm 2 thành phần: Hệ số sức
cản lăn khi xe chạy trên ñường hoàn toàn bằng phẳng, nó phụ thuộc vào biến dạng của lốp xe
và mặt ñường, vào ma sát giữa bánh xe và mặt ñường, ma sát giữa các gối trục của bánh xe và
các nhíp lò so và thành phần thứ hai ñó là phần hệ số sức cản lăn phụ thêm do mặt ñường
không bằng phẳng.
Ngoài ra khi xe chạy trên ñường không bằng phẳng thời gian chuyển số cũng tăng lên rất
nhiều, ñồng thời ñộng cơ cũng phải tốn thêm một lượng nhiên liệu ñể khắc phục sức cản này,
do ñó công suất và nhiên liệu cũng tiêu hao nhiều hơn.
c. Ảnh hưởng của ñộ bằng phẳng ñến năng suất vận chuyển
Khi xe chạy trên ñường không bằng phẳng thì vận tốc không cao nên ảnh hường ñến năng
suất vì sự biến ñổi của tốc ñộ tối ña và năng suất của ô tô phụ thuộc vào tổng sức cản trên
ñường.
Trang 19


-D
H
X
D
M
T

Tóm lại thì ảnh hưởng của ñộ bằng phẳng có thể ñược tổng hợp qua bảng sau:
Giá trị tương ñối
Chỉ số ñộ xóc
Phí tổn nhiên Phí tổn Phí tổn bảo quản Phí tổn lương Phí tổn chi
S, cm/km
liệu dầu mỡ
săm lốp
sửa chữa khấu hao công nhân
phí cố ñịnh
1.00
1.00
1.00
1.00
0
1.00
141
1.44
1.20
1.14
300
1.00
2.22
1.67
1.40
1.13
1.00
600
2.23
1.70

2.10
2.00
1.20
900

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

2.3.3. Năng lực chống trơn trượt
Năng lực chống trơn trượt của mặt ñường phản ánh tính năng sử dụng của mặt ñường về
mặt an toàn chạy xe, là chỉ tiêu quan trọng ñể ñảm bảo sự kháng trượt khi xe chạy tốc ñộ cao
trong ñiều kiện ẩm ướt.
Để ñánh giá khả năng chống trươn trượt của mặt ñường thì có thể ñánh giá bằng cách
thông qua ñiều tra phân tích các tai nạn trơn trượt, thông qua ñiều tra quan sát bề ngoài và
thông qua việc ño các ñặc trưng chống trơn trượt của bề mặt ñường. Nhưng thông thường hay
dùng cách ño các ñặc trưng chống trơn trượt của bề mặt ñường thông qua chỉ tiêu ñộ nhám.
Độ nhám bề mặt của ñường bao gồm 2 thành phần ñóng góp vào khả năng kháng trượt của
mặt ñường:
Thành phần thứ nhất là ñộ nhám vi mô, ñó là ñộ nhám thô ráp của bề mặt hạt cốt liệu lộ ra

trên mặt ñường. Khả năng duy trì ñộ nhám vi mô của một cốt liệu dưới tác dụng của xe cộ tùy
thuộc chủ yếu vào thuộc tính chịu mài mòn của cốt liệu. Độ nhám vi mô là yếu tố ưu thế trong
việc cung cấp khả năng kháng trượt khi xe chạy tốc ñộ thấp (tới 50 km/h) trên mặt ñường ẩm
ướt vì nó làm lốp xe ấn sâu vào màng nước trên bề mặt ráp của cốt liệu. Điều cốt lõi là lực
căng bề mặt của nước bị triệt giảm, màng nước bị phân tán và lốp xe duy trì ñược ñộ bám dính
với mặt ñường.
Thành phần thứ hai của ñộ nhám bề mặt là ñộ nhám vĩ mô. Độ nhám này ñược tạo nên bởi
thế nằm, kích cỡ và hình dạng của các hạt cốt liệu ở bề mặt ñường. Chức năng của ñộ nhám vĩ
mô là tạo các khe thoát nước, nó cho phép phân tán nước mặt ở phía trước và xung quanh lốp
xe lăn. Công dụng của ñộ nhám vĩ mô cao là ñảm bảo cho sức kháng trượt ñược duy trì cả khi
xe chạy với tốc ñộ thấp cung như khi xe chạy với tốc ñộ cao

Hình 2.13. Độ nhám vi mô và ñộ nhám vĩ mô.

Trang 20


Chương 3. Đánh giá chất lượng khai thác của ñường

P

K
H
O
A

CA
U

D

U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

Trong quá trình sử dụng mặt ñường, do tác dụng trùng phục của xe chạy và của các nhân
tố tự nhiên nên tính năng sử dụng của nó bị xấu ñi liên tục, kết cấu mặt ñường dần dần xuất
hiện các hiện tượng biến dạng và cuối cùng ñi tới trạng thái hư hỏng. Để có căn cứ quyết ñịnh
các biện pháp bảo dưỡng sửa chữa và tiến hành thiết kế tăng cường hoặc cải tạo, cần phải tiến
hành ñiều tra phân tích tình trạng mặt ñường hiện có.
Tính năng sử dụng của mặt ñường bao gồm ba mặt: Chất lượng chạy xe của mặt ñường,
năng lực chống trơn trượt và năng lực chịu tải của kết cấu mặt ñường.
Các tính năng sử dụng ba mặt nói trên tuy có sự khác biệt, nhưng lại có mối liên hệ nội tại
nhất ñịnh; tuy nhiên, cho ñến nay vẫn chưa thể tìm ñược những tương quan chắc chắn, tin cậy
giữa chúng nên khó có thể dùng một ñịnh nghĩa tổng hợp ñể biểu thị chúng, mà chỉ có thể sử
dụng các ñịnh nghĩa và các phương pháp ñánh giá khác nhau cho từng mặt tính năng ñó.
Chất lượng chạy xe của mặt ñường liên quan mật thiết ñến tính êm thuận, tốc ñộ chạy xe,
mức tiêu hao nhiên liệu và hao mòn máy móc v.v... ñối với ôtô chạy trên ñường. Đánh giá chất
lượng chạy xe ñối với mặt ñường có liên quan ñến các yêu cầu về ñộ bằng phẳng của mặt
ñường, về ñộng thái phản ứng khi lái xe và về mức ñộ êm thuận yêu cầu.
3.1. Đánh giá năng lực chịu tải của kết cấu mặt ñường
Các phương pháp ñánh giá năng lực chịu tải của kết cấu mặt ñường có thể phân làm hai
loại: phương pháp phá hoại và không phá hoại kết cấu.

3.1.1. Phương pháp phá hoại kết cấu
Theo phương pháp này, người ta tiến hành khoan lấy mẫu trong các lớp kết cấu của mặt
ñường rồi thông qua các thí nghiệm trong phòng ñể xác ñịnh các thông số tính toán, từ ñó dự
báo năng lực chịu tải của kết cấu. Do không thể lấy quá nhiều mẫu trên mặt ñường nên các
thông số phản ánh tình trạng mặt ñường thông qua các thí nghiệm thường mang tính cục bộ
nhất ñịnh.
3.1.2 Phương pháp ñánh giá không phá hoại kết cấu
Đánh giá theo phương pháp không phá hoại thường ñược tiến hành bằng cách ño ñộ võng
trên bề mặt ñường ñể dự tính năng lực chịu tải của kết cấu mặt ñường. Thiết bị ño ñộ võng
thường dùng có một số loại sau ñây:
a. Đo ñộ võng ñàn hồi bằng tấm ép cứng
Nội dung công việc là dùng một lực tác dụng lên một tấm ép cứng sau ñó ño ñộ võng ñàn
hồi do lực ñó gây ra

D

Hình 3.1. Tấm ép cứng ño võng.
Lực tác dụng lên tấm ép phải ñủ lớn ñể tạo ra ñược một áp lực tác dụng lên bề mặt tương
ứng với áp lực do tải trọng xe tính toán gây ra trên bề mặt ñường ñồng thời diện tích tấm ép
Trang 21


-D
H
X
D
M
T

cũng phải tương ñương với diện truyền áp lực của bánh xe lên bề mặt lớp vật liệu ñang xét.

Nhu vậy, tuỳ thuộc vào lớp mặt ñường, móng ñường hay nền ñường mà sử dụng tấm ép có
ñường kính khác nhau và áp lực khác nhau.
Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ tấm ép cứng có ñường kính khác nhau. Thông thường, với mặt ñường D=34cm, với
móng ñường D=50cm, với nền ñất D=60cm.
- Xe thí nghiệm: xe tải có khung dài (hoặc ghép hai xe lại với nhau) sao cho ñiểm ñặt tấm
ép phải nằm ngoài phạm vi ảnh hưởng của bánh xe, tải trọng xe từ 6-8T.
- Kích thuỷ lực có gắn ñồng hồ ño lực.
- Hai hoặc ba ñồng hồ ño biến dạng có vạch chia 1/100mm.
- Giá ñỡ ñể gá lắp ñồng hồ ño biến dạng. Chiều dài của giá ñỡ phải lớn hơn 4m ñể cho
chân giá ñỡ nằm cách xe ñiểm thí nghiệm.
- Đồng hồ ño thời gian.

D
U
O
N
G

Xe ño

Kích thuỷ lực

Đồng hồ ño
biến dạng

Tấm ép

CA
U

Giá ñỡ ñồng hồ
ño biến dạng

Đồng hồ lực

Hình 3.2. Sơ ñồ ño ñộ võng bằng tấm ép cứng.

K
H
O
A

Trình tự thí nghiệm:
- San sửa bề mặt vị trí thí nghiệm cho thật bằng phẳng ñể cho tấm ép tiếp xúc tốt với bề
mặt thí nghiệm. Nếu chưa phằng có thể dùng cát trải ñều lên nhưng chiều dày của cát không
ñược quá 2mm.
- Đặt tấm ép lên vị trí thí nghiệm sao cho tấm ép tiếp xúc tốt với bề mặt.
- Lùi xe ñến vị trí thí nghiệm. Đặt kích lên tấm ép sao cho tâm kích trùng với tâm tấm ép,
ñầu kích tỳ vào khung xe.
- Lắp ñặt giá ñỡ và gá lắp ñồng hồ ño biến dạng.
- Dùng kích tạo áp lực lên tấm ép. Trị số áp lực lớn nhất ñược quy ñịnh tuỳ theo tầng lớp
vật liệu ñược thí nghiệm.
+ Thí nghiệm trên mặt ñường: pmax = 6 daN/cm2.
+ Thí nghiệm trên móng ñường: pmax = 4 daN/cm2.
+ Thí nghiệm trên nền ñường: pmax = 2 daN/cm2.
Trang 22


-D

H
X
D
M
T

- Cho tải trọng tác dụng theo từng cấp ñều nhau (4-6 cấp) ñến khi ñạt ñược giá trị áp lực
lớn nhất như trên.
+ Ở mỗi cấp áp lực, sau khi ñồng hồ ổn ñịnh (trong 1’ ñồng hồ không dịch chuyển quá
0.01mm) thì ghi lấy giá trị trên ñồng hồ ño biến dạng (nt). Sau ñó dỡ tải về 0. Chờ cho biến
dạng hồi phục hoàn toàn thì ghi lấy số ñọc trên ñồng hồ (ns).
+ Tiến hành gia tải cấp tiếp theo cho ñến khi ñạt giá trị cự ñại như trên quy ñịnh.
- Cũng có thể chỉ gia tải một cấp ñến trị số tối ña với nhiều lần gia tải và dỡ tải. Cho ñến
khi thấy hai lần kế tiếp nhau ñộ võng ñàn hồi không chênh lệch nhau quá 0.01mm thì kết thúc
thí nghiệm. Theo cách này có thể gia tải hoặc dỡ tải 3-5 lần.
Kết quả thí nghiệm:
- Độ võng ñàn hồi tại ñiểm ño:
Ldh = nt − ns
(3.1)
Trong ñó:
+ nt: Số ñọc trên ñồng hồ ño biến dạng khi có tải.
+ ns: Số ñọc trên ñồng hồ ño biến dạng khi dỡ tải về 0.
+ Ldh: Độ võng ñàn hồi tương ứng với cấp tải trọng ñã thí nghiệm.
- Mô ñun ñàn hồi của ñiểm thí nghiệm:
π pD(1 − µ 2 )
, (daN/cm2)
4
Ldh

(3.2)

D
U
O
N
G

E=

b. Đo ñộ võng ñàn hồi bằng cần Benkenman
Thiết bị thí nghiệm:
- Cần benkenman có tỷ lệ cánh tay ñòn KC = A:B = 2:1 hoặc 1:1.
- Xe thí nghiệm: Chuẩn bị xe ño: xe dùng ñể thí nghiệm có trục sau là trục ñơn, bánh ñôi
với khe hở tối thiểu giữa hai bánh ñôi là 5 cm. Các thông số của trục sau xe thí nghiệm chỉ
ñược sai lệch 5% so với tiêu chuẩn quy ñịnh:
Các thông số của trục sau xe ño tiêu chuẩn:
Tiêu chuẩn quy ñịnh
Q = 10 000 daN
p = 6,0 daN/cm2
D = 33 cm

K
H
O
A

CA
U

Chỉ tiêu

- Trọng lượng trục
- áp lực bánh xe xuống mặt ñường
- Đường kính tương ñương của vệt bánh ñôi
- Bách phân kế.
- Nhiệt kế ñể ño nhiệt ñộ mặt ñường.
- Búa, ñục…

Trang 23


B

Cần ño
ñộ võng

Chân kép Bách phân
Khớp quay
kế
có vít ñiều
của cần
1/100mm
chỉnh

≥ 5cm

-D
H
X
D
M

T

Điểm ño
ñộ võng

A

Chân ñơn
có vít ñiều
chỉnh

Hình 3.3. Sơ ñồ cần Benkelman.

K
H
O
A

CA
U

D
U
O
N
G

Công tác chuẩn bị:
Chuẩn bị cần ño võng: trước mỗi ca làm việc phải kiểm tra ñộ chính xác của cần ño bằng
cách ñối chiếu kết quả ño chuyển vị thẳng ñứng trực tiếp ở mũi ño ñầu cần với kết quả ño

chuyển vị thẳng ñứng ở cuối cánh tay ñòn phía sau cần ño (có xét ñến tỷ lệ cánh tay ñòn cần
ño). Nếu kết quả sai khác nhau quá 5% thì phải kiểm tra lại các liên kết ở các mối nối, khớp
quay và mức ñộ trơn nhậy của cần ño.
Chuẩn bị xe ño: Xe phải ñảm bảo các yêu cầu trên. Khi chất tải lên xe, phải ñảm bảo chất
tải ñối xứng, cân bằng, không bị thay ñổi vị trí và giữ nguyên tải trọng không thay ñổi trong
suốt quá trình thí nghiệm (cần có bạt che ñể vật chất tải không bị nước mưa thấm ướt), xe phải
ñược cân trục trước khi thí nghiệm, áp lực hơi trong bánh xe không ñổi trong suốt quá trình ño.
Trước mỗi ñợt ño, phải kiểm tra lại diện tích tiếp xúc của vệt bánh ñôi Sb bằng cách kích
trục sau xe lên, bôi mỡ vào lốp và quay phần lốp xe có bôi mỡ xuống phía dưới, ñặt tờ giấy kẻ
ly vào khu vực lốp và hạ kích, sau ñó lại kích trục sau lên ñể rút tờ giấy kẻ ly ra ñể xác ñịnh
diện tích phần có mỡ trên giấy (chính là diện tích tiếp xúc). Đường kính tương ñương của vệt
bánh xe ño Db tính như sau:
Db =

4S b
≈ 1.13 S b ,(cm)
π

(3.3)

Áp lực bánh xe trên vệt tiếp xúc:
pb =

Q
, (daN/cm2)
2Sb

(3.4)

Trong ñó:

Q - trọng lượng trục sau của xe ño tính theo daN (xác ñịnh bằng cân trục xe)
Quy ñịnh về số lượng và vị trí ñiểm ño:
Số lượng ñiểm ño: ño rải ñều trên toàn tuyến với mật ñộ ñiểm ño 20ñiểm/1Km (50m một
ñiểm), ở những chỗ ñặc biệt yếu mật ñộ có thể lớn hơn..
Trang 24


CA
U

D
U
O
N
G

-D
H
X
D
M
T

Vị trí các ñiểm ño: các ñiểm ño võng thường ñược bố trí ở vệt bánh xe phía ngoài (cách
mép mặt ñường 0,6 - 1,2m) là nơi thông thường có ñộ võng cao hơn các vệt bánh phía trong.
Trường hợp nếu quan sát bằng mắt thấy: lúc ở vệt bánh xe phía trong, lúc lại ở vệt bánh xe
phía ngoài mặt ñường có tình trạng xấu hơn, khi ñó sẽ phải dùng 2 cần ño võng ño cùng một
lúc ở cả hai vệt bánh xe ñể lấy trị số lớn hơn làm giá trị ñộ võng ñại diện cho mặt cắt của làn
xe ño. Với ñường có nhiều làn xe, khi quan sát bằng mắt thấy tình trạng mặt ñường trên các làn
xe có khác nhau, phải ño võng cho làn yếu nhất. Trị số ño ở mỗi vị trí của làn ñó sẽ ñại diện

cho ñộ võng tại mặt cắt ngang của ñường. Điểm thứ nhất và ñiểm ño thứ 20 nên lấy trùng vào
mặt cắt lý trình (cột KM hay các cọc H)
Trình tự ño ñộ võng ñàn hồi của mặt ñường:
- Cho xe ño tiến vào vị trí ño võng; ñặt ñầu ño của cần tỳ lên mặt ñường ở giữa khe hở của
cặp bánh ñôi trục sau xe ño; theo dõi kim chuyển vị kế cho tới khi ñộ võng ổn ñịnh (trong 10
giây không chuyển dịch quá 0,01 mm) thì ghi lấy trị số ñọc ban ñầu ở chuyển vị kế nt.
- Cho xe ño chạy lên phía trước ñến khi trục sau của xe ño cách ñiểm ño ít nhất 5m; gõ nhẹ
lên ñuôi cần ñể kiểm tra ñộ nhậy của chuyển vị kế và theo dõi cho ñến khi ñộ võng ổn ñịnh,
ghi lấy trị số ñọc cuối ở chuyển vị kế ns.
- Phải ghi rõ lý trình ñiểm ño, ñiều kiện gây ẩm, tình trạng mặt ñường (bằng phẳng, nứt
nẻ, lún lõm, bong bật...) tại ñiểm ño.
- Không ño tại các ñiểm quá xấu (cao su, lún nứt,... không ñại diện cho khu vực cần ño,
các ñiểm này cần ghi lại ñể xử lý cao su, ổ gà,..)
- Không nên ño võng vào khoảng thời gian nhiệt ñộ mặt ñường lớn hơn 400C.
- Đo nhiệt ñộ của mặt ñường: ñể hiệu chỉnh kết quả ño võng về nhiệt ñộ tính toán sau này,
phải ño nhiệt ñộ mặt ñường, khoảng 1 giờ một lần trong suốt thời gian ño võng dọc tuyến.
Việc ño nhiệt ñộ mặt ñường chỉ yêu cầu thực hiện ñối với ñường có lớp mặt phủ nhựa chiều
dầy ≥ 5cm. Cách ño như sau:
Dùng búa và ñục nhọn tạo thành một lỗ nhỏ ñường kính khoảng 3 ~ 5 cm sâu khoảng 4 cm
ở mặt ñường gần vị trí ño, sau ñó ñổ nước hay glyxerin vào lỗ và chờ vài phút, dùng nhiệt kế
ño nhiệt ñộ chất lỏng trong lỗ chờ cho ñến khi nhiệt ñộ không ñổi thì ghi trị số nhiệt ñộ ño
T0C.
Xử lý kết quả ño ñộ võng:
- Độ võng ñàn hồi của mặt ñường tại ñiểm ño Li.
Li = (nT − n S ) K C
(3.5)

K
H
O

A

- Độ võng tính toán tại vị trí thử nghiệm thứ i ñại diện cho mặt cắt ngang của mặt ñường
ñược xác ñịnh như sau:
Ltti = K q .K m .KT .Li
(3.6)

Trong ñó:
+ Li - Độ võng ñàn hồi của mặt ñường ño ñược tại vị trí thử nghiệm thứ i, mm.
+ Kq - Hệ số hiệu chỉnh tải trọng kết quả ño theo các thông số trục sau xe ño võng về
kết quả của trục sau xe ôtô tiêu chuẩn:
Kq =

pb .Db1,5
p.D1,5

(3.7)

+ KT - Hệ số hiệu chỉnh ñộ võng ñàn hồi ở nhiệt ñộ ño về ñộ võng ở nhiệt ñộ tính toán.

Trang 25