Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu tính toán chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô trong điều kiện Việt Nam.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ VŨ TRUNG HIẾU NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN CHIỀU SÂU LÚN VỆT BÁNH XE LỚP BÊ TÔNG NHỰA MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thơng Mã số: 58 02 05 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2023 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI HỌC VIỆN KỸ THUẬT QN SỰ/ BỘ QUỐC PHÒNG Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Phạm Cao Thăng PGS.TS Nguyễn Quang Phúc Phản biện 1: GS TS Nguyễn Xuân Trục Phản biện 2: GS TS Nguyễn Thúc Tuyên Phản biện 3: PGS TS Ngô Hà Sơn Luận án bảo vệ Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện theo Quyết định số 3177/QĐ-HV, ngày 26 tháng năm 2023 Giám đốc Học viện Kỹ thuật quân sự, họp Học viện Kỹ thuật quân vào hồi phút, ngày tháng năm 2023 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Kỹ thuật quân - Thư viện Quốc gia MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài BTN loại vật liệu phổ biến cho lớp áo đường ô tô Việt Nam giới Trên nhiều tuyến đường Việt Nam thường xuất hư hỏng LVBX làm suy giảm chất lượng khai thác kết cấu áo đường Hàng năm, Việt Nam phải sử dụng hàng trăm tỷ đồng để sửa chữa mặt đường BTN bị hằn lún Hư hỏng lún VBX lớp BTN xảy ứng suất cắt tải trọng bánh xe gây lớn cường độ kháng cắt trượt BTN Chất kết dính BTN nhựa bitum – loại vật liệu nhạy cảm với tác động nhiệt độ, điều kiện khí hậu nắng nóng Việt Nam (nhiệt độ bề mặt đạt tới 65 ÷ 66 0C) sức kháng cắt BTN bị suy giảm mạnh, gây hư hỏng biến dạng xơ dồn, hằn lún lớp BTN Trong quy trình tính tốn thiết kế kết cấu AĐM Việt Nam (TCCS 38:2022) chưa ban hành quy định kiểm toán lún VBX lớp BTN phù hợp với điều kiện môi trường khai thác thực tế, làm lựa chọn loại vật liệu BTN có cường độ kháng cắt phù hợp với điều kiện khai thác thực tế từ bước thiết kế Chính trên, đề tài: “Nghiên cứu tính tốn chiều sâu lún vệt bánh xe lớp bê tông nhựa mặt đường ô tô điều kiện Việt Nam” cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Mục tiêu nghiên cứu đề tài Xây dựng phương pháp tính tốn chiều sâu lún VBX lớp BTN xe chạy điều kiện Việt Nam Phương pháp tính cho phép xét tổng lưu lượng trục xe khai thác, xét mức nhiệt độ khác từ thấp đến cao suốt thời gian khai thác, xét cho loại BTN, xét thay đổi ứng suất cắt hệ số nhớt lớp BTN theo chiều sâu thay đổi nhiệt độ lớp BTN Đối tượng nghiên cứu Kết cấu AĐM đường ô tơ, gồm lớp BTN lớp móng tự nhiên Phạm vi nghiên cứu Chỉ xét tính tốn lún VBX lớp BTN, khơng xem xét tính tốn lún VBX lớp móng tự nhiên Bao gồm nội dung: - Tổng quan lún VBX lớp BTN phương pháp tính tốn chiều sâu lún VBX nước giới - Phân tích, xây dựng phương pháp tính tốn lý thuyết theo nguyên lý học môi trường liên tục, đề xuất cơng thức tính tốn chiều sâu lún VBX Xác định tham số tính tốn phụ thuộc loại trục xe khai thác, loại BTN điều kiện khí hậu, phục vụ tính tốn chiều sâu lún VBX điều kiện Việt Nam - Tiến hành thí nghiệm xác định hệ số nhớt loại BTN có Việt Nam, phục vụ ứng dụng tính tốn chiều sâu lún VBX điều kiện Việt Nam - Tiến hành tính toán, khảo sát số đánh giá độ tin cậy phương pháp tính đề xuất với thực tế biến dạng lún VBX số tuyến đường thực tế Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Ý nghĩa khoa học: (i) Trên sở lý thuyết tính tốn biến dạng dẻo khơng hồi phục lớp BTN chịu tác dụng tải trọng xe chạy theo nguyên lý học môi trường liên tục, xây dựng công thức tính tốn RD lớp BTN, phù hợp với điều kiện Việt Nam (ii) Thí nghiệm xác định hệ số nhớt loại hỗn hợp BTN sử dụng, phục vụ tính tốn chiều sâu lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam; Ý nghĩa thực tiễn: Đề xuất phương pháp tính chiều sâu lún VBX lớp BTN kết cấu áo đường, ứng dụng tính tốn dự báo chiều sâu lún VBX tuyến đường, phù hợp với điều kiện vật liệu điều kiện khí hậu củaViệt Nam CHƯƠNG TỔNG QUAN TÌNH TRẠNG LÚN VBX LỚP BTN MẶT ĐƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN DỰ BÁO CHIỀU SÂU LÚN VBX 1.1 Sự làm việc lớp BTN mặt đường chịu tải trọng bánh xe 1.1.1 Ứng xử lớp BTN tác dụng tải trọng bánh xe Dưới tác dụng tải trọng bánh xe, lớp vật liệu mặt đường bị biến dạng, sơ đồ làm việc kết cấu AĐM minh họa Hình 1.2 Áp lực bánh xe truyền qua lớp mặt, lớp móng, đường, gây biến dạng cho lớp vật liệu.Theo [14,27,73,88] chế biến dạng sau: - Các lớp mặt đường đất lớp mặt đường phạm vi chiều sâu vùng tác động tải trọng bị nén ép lại tác dụng áp lực bánh xe, gây võng cho mặt đường - Lớp mặt BTN lớp móng từ vật liệu liền khối, có độ cứng kháng uốn lớn hơn, nên tác dụng tải trọng bánh xe, lớp bị uốn phạm vi chậu võng; - Ngoài ra, lớp vật liệu áo đường xuất ứng suất cắt, ứng suất cắt vượt cường độ kháng cắt gây biến dạng dẻo lớp vật liệu: lớp đất bị đùn trồi sang bên đường, lớp mặt móng bị biến dạng xơ dồn, đùn trồi, hằn lún 1.1.2 Khái niệm, phân loại biến dạng lún VBX lớp BTN mặt đường Khi mặt đường chủ yếu chịu tác dụng tải trọng theo phương đứng, ứng suất cắt tải trọng trục gây đủ lớn gây biến dạng trượt ngang lớp BTN, phân bố sang bên VBX Quá trình tích tụ biến dạng trùng phục tải trọng tạo vệt lún bánh xe đường Có dạng biến dạng hằn lún sau: Biến dạng xảy lớp BTN (Hình 1.3a) Biến dạng xảy lớp mặt, lớp móng (Hình 1.3b) Sự khác hai trường hợp lún VBX lớp BTN phần thể tích BTN biến dạng bị đẩy trồi sang bên vệt lún tạo nên vệt gờ trồi dọc theo bên vệt lún, cịn biến dạng lún lớp móng tự nhiên khối vật liệu BTN bị biến dạng phần lớn bị nén ép xuống phía dưới, phân bố lớp tự nhiên, phần BTN bị đẩy trồi sang bên vệt lún có khơng đáng kể [36,72,77] Quy luật hình học vệt lún xảy lớp BTN [40,49,69,70]: - Theo phương ngang vệt lún: Khoảng cách đỉnh vệt gờ trồi gọi chiều rộng vệt lún bánh xe (kí hiệu L) có độ lớn tương đối ổn định, thay đổi suốt trình hình thành vệt lún, phụ thuộc loại phương tiện Chiều rộng vệt lún thân lớp BTN (không bao gồm vệt gờ trồi) có độ lớn tương đối ổn định, xấp xỉ 2/3 chiều rộng vệt lún (L) - Theo phương đứng vệt lún: Chiều sâu lún VBX tính từ cao độ nối đỉnh vệt gờ trồi đến đáy tâm vệt lún Chiều sâu vệt lún phát triển tăng dần theo thời gian, phụ thuộc lưu lượng trục xe khai thác, theo tỉ lệ chiều cao vệt gờ trồi ln có độ lớn xấp xỉ 1/3 chiều sâu vệt lún 1.2 Tình trạng hư hỏng lún VBX lớp BTN nước giới 1.2.1 Hư hỏng lún VBX lớp BTN Việt Nam Tình trạng lún VBX mặt đường BTN xảy phổ biến, với mức hư hỏng nghiêm trọng Theo báo cáo GTVT ngày 15/11/2013, tượng lún VBX gần xảy tất trục đường chính, có lượng giao thơng lớn QL1, QL3, QL5, xa lộ Đông - Tây, cao tốc Nội Bài- Lào Cai, Hiện tượng hư hỏng xảy mặt đường cầu cầu Bến Thủy, cầu Thanh Trì… Vào thời kỳ cao điểm, có đến 8% mặt đường BTN nước xuất hư hỏng lún VBX Ví dụ: Tuyến QL.5 tuyến có nhiều xe trục tải trọng nặng, xe rơmooc, xe conterner lưu hành, đoạn tuyến qua khu vực TP Hải Dương nâng cấp năm 1998 xuất tình trạng hằn lún VBX lớp BTN vào đầu năm 2000[16] Trên tuyến QL.1, đoạn đường từ Thanh Hóa đến Huế có 70 km tổng số 620 km gặp phải tình trạng lún VBX, đoạn từ Đà Nẵng đến Khánh Hồ có 90km tổng số 953km[15] 1.2.2 Hư hỏng lún VBX lớp BTN giới Lún VBX lớp BTN mặt đường hư hỏng phổ biến nước giới, kể quốc gia có cơng nghệ xây dưng phát triển Mỹ, Trung Quốc, Nga, Nhật, Năm 1987, NCAT thực nghiên cứu để đánh giá tuyến đường BTN tất khu vực Mỹ bao gồm vùng khí hậu khác nhau, cốt liệu có nguồn gốc tính chất khác nhau… 42 tuyến đường BTN lấy mẫu đo chiều sâu lún VBX từ 14 bang Kết đánh giá cho thấy số tuyến đường có chiều sâu hằn lún lên đến 1,65 inches (tương đương 41,91 mm) [62] Lún VBX xảy mặt đường Trung Quốc gia tăng nhanh chóng lưu lượng tải trọng xe Dưới điều kiện thời tiết khắc nghiệt xe tải trọng lớn, lún VBX xuất thời gian ngắn sau tuyến đường thông xe [61,62] 1.3 Tổng quan phương pháp tính tốn biến dạng lún VBX lớp BTN 1.3.1 Phương pháp tính tốn lý thut theo ngun lý học mơi trường rời Hiện nay, tính tốn biến dạng cắt trượt lớp BTN, giới sử dụng phương pháp tính tốn khác nhau, theo tiêu: - Tính tốn theo tiêu độ ổn định cắt trượt lớp BTN: Theo tiêu này, tính tốn đáp ứng điều kiện để khơng xảy biến dạng xô dồn, đùn trồi lớp BTN, xét nhiệt độ khai thác cao bất lợi Theo phương pháp kể đến số kết như: Theo Quy trình BCH 46-83 Liên Xơ (cũ)[64]; Theo hướng dẫn tính tốn ổn định cắt trượt gây xơ dồn lớp BTN Bộ GTVT Nga [69]; Theo quy trình thiết kế Cộng hịa Belarus [90] Hạn chế phương pháp tính điều kiện bắt đầu xảy biến dạng lớp BTN mà không tính độ lớn biến dạng lớp BTN xe chạy - Tính tốn theo tiêu tích tụ biến dạng lớp BTN trùng phục tải trọng suốt trình khai thác, tạo nên vệt lún bánh xe xe chạy: Điển hình phương pháp Quy trình tính tốn biến dạng hằn lún lớp BTN thể [69,70,81], sử dụng Nga để làm sở lựa chọn loại BTN phù hợp với yêu cầu khai thác thực tế khai thác tuyến đường Cụ thể sau: Cơng thức tính biến dạng trượt ngang gây vệt hằn lún lớp BTN theo tham số lực dính hệ số nội ma sát: tt = N t p TN ( max − q.tg CTN T max m ) P(T ).e U 1 − − R 273,15+T 273,15+TTN dT , (1.9) T đó: - thời gian tác dụng lần tải trọng, s; N - tổng trục xe tính tốn, có xét đến xác suất trùng phục trục xe; TN - tốc độ biến dạng mẫu thí nghiệm, 1/s; q - áp lực bánh xe, MPa; τmax - ứng suất cắt lớn tải trọng đứng lực hãm phanh ngang gây ra, MPa; CTN, φ - lực dính 50 0C góc nội ma sát BTN; P(T) - tần suất xuất mức nhiệt độ T thời kỳ khai thác; Tổng chiều sâu lún VBX theo cơng thức sau: đó: RD - chiều sâu hằn lún (Rutting Depth),cm; 9. tt h (1.10) RD = , γtt - biến dạng trượt ngang, tính theo cơng thức (1.9); L h - chiều dày tính tốn lớp BTN, cm Trong trường hợp lớp BTN có chiều dày lớn, h chiều sâu vùng biến dạng dẻo lớp BTN L - chiều rộng vệt hằn lún xét lớp BTN, tính từ đỉnh vệt gờ trồi bên vệt lún lớp BTN, theo [69,70,81] điều kiện nước Nga lấy L=100cm Ưu điểm: Đã xét tổng lưu lượng trục xe suốt thời kỳ khai thác, mức nhiệt độ khác ngày mùa, từ nhiệt độ thấp đến nhiệt độ cao năm, có xét trùng phục nhiệt độ suốt thời kỳ khai thác Nhược điểm: i) Chấp nhận giả thiết lớp BTN phạm vi xảy biến dạng khơng hồi phục lớp vật liệu đồng nhất, có cường độ (ở mức nhiệt độ nhiệt độ vị trí cách bề mặt 2cm), nên tính tốn lấy chung đặc trưng lý suốt chiều sâu vùng biến dạng dẻo Điều khơng phù hợp với nước vùng khí hậu nắng nóng có nhiệt độ bề mặt BTN tới 65 0C Việt Nam, chênh lệch đáng kể nhiệt độ theo chiều sâu lớp BTN ảnh hưởng nhiều đến tham số cường độ kháng cắt BTN, làm gia tăng chiều sâu vệt hằn lún lớp BTN ii) Không xét ảnh hưởng cường độ lớp móng đến chiều sâu lún VBX iii) Cần tới tham số cường độ kháng cắt vật liệu BTN (C,φ,m,U) nên phải tiến hành nhiều mẫu thí nghiệm đảm bảo độ xác số liệu, gây khó khăn cho áp dụng thực tế 1.3.2 Phương pháp tính tốn lý thut theo nguyên lý học môi trường liên tục Phương pháp lý thuyết theo nguyên lý học mội trường liên tục nhà khoa học nghiên cứu thu kết quả, trình bày kết nghiên cứu trội nhất: Theo Lađưghin [90]: Ứng suất cắt tải trọng bánh xe theo phương đứng (τmax) lớp BTN kết cấu mặt đường gây biến dạng không hồi phục lớp BTN, xác định từ điều kiện biến dạng lún VBX theo sơ đồ toán phẳng.Trong miền biến dạng dẻo, vệt lún lớp BTN ứng suất cắt gây theo điều kiện dẻo Tresca-Saint Venant biến dạng hình học, thể divV = hay Vx + Vz = (1.11) tích phân tố khơng đổi: x z Trên sở lời giải toán theo điều kiện (1.11), theo [7,90] độ lớn ứng suất cắt gây biến dạng dẻo xác định theo cơng thức: đó: τmax - ứng suất cắt lớn gây biến dạng dẻo không hồi phục lớp BTN tiết diện tính (1.12) m ax = z , toán áp lực bánh xe gây ra, MPa; σz - ứng suất pháp áp lực bánh xe gây ra, MPa Ứng suất cắt lớn gây biến dạng khơng hồi phục lớp BTN tính theo cơng thức (1.14) trường hợp khơng xét ảnh hưởng góc nội ma sát hỗn hợp BTN gây cản trở chuyển dịch hạt cốt liệu Tuy nhiên, tác dụng tải trọng, có dịch chuyển tương đối hạt cốt liệu, gây lực nội ma sát có tác dụng cản trở dịch chuyển Độ lớn lực nội ma sát phụ thuộc mức độ tương tác hạt cốt liệu (hình dạng, hàm lượng cốt liệu thô thông qua số điểm tiếp xúc, hướng tiếp xúc, diện tích tiếp xúc hạt cốt liệu) Thành phần lực cản gọi giới hạn chảy dẻo hỗn hợp BTN (ký hiệu τk) Phân tích q trình biến dạng lớp BTN cho thấy, xét ảnh hưởng lực nội ma sát có tác dụng làm suy giảm độ lớn ứng suất cắt gây biến dạng không hồi phục lớp BTN Để giai đoạn biến dạng từ đàn nhớt chuyển sang nhớt dẻo xảy ứng suất cắt tải trọng gây vượt giới hạn chảy dẻo BTN Điều kiện để xảy từ biến dạng đàn nhớt có hồi phục sang biến dạng nhớt dẻo khơng hồi phục: đó: τk - giới hạn chảy dẻo BTN, xét ảnh hưởng (1.14) max = k , hệ số nội ma sát cản trở biến dạng vật liệu, MPa Như vậy, ứng suất cắt gây biến dạng dẻo lớp BTN xác định: đó: τ - ứng suất cắt gây biến dạng dẻo lớp BTN, (1.15) = m ax − k , MPa Khi ứng suất cắt lớn giới hạn chảy dẻo vật liệu BTN (τ > τk) chiều sâu biến dạng khơng hồi phục (kí hiệu RD) xác định sau: đó: H- chiều dày lớp BTN,cm; H T (1.17) RD = , η- hệ số nhớt dẻo, MPa.S; + T T- tổng thời gian tác dụng tải trọng miền biến dạng nhớt dẻo, s; τ- ứng suất cắt gây biến dạng dẻo lớp BTN theo (1.15), MPa Dưới tác dụng lần tải trọng, gây biến dạng dẻo lớp BTN có giá trị nhỏ, khơng đáng kể Tuy nhiên đặc điểm làm việc lớp BTN mặt đường chịu tác dụng trùng phục trục xe suốt trình khai thác nên tích tụ biến dạng, tạo nên vệt lún bánh xe thực tế mặt đường Để tính ứng suất cắt (τ) gây biến dạng dẻo tải trọng theo phương đứng gây (1.15) theo chiều sâu lớp BTN, từ (1.12), (1.13) theo [66,72,76], độ lớn ứng suất cắt gây biến dạng dẻo không hồi phục lớp vật liệu BTN (τ) độ sâu z tải trọng bánh xe có áp lực q, đường kính D gây ra, có xét ảnh hưởng hệ số nội ma sát BTN có tác dụng làm giảm độ lớn ứng suất cắt gây biến dạng không hồi phục, xác định theo cơng thức sau: đó: τz - ứng suất cắt gây biến dạng dẻo lớp vật liệu độ sâu z, MPa; q z = , kφ - hệ số xét ảnh hưởng hệ số z E (1.18) nội ma sát làm suy giảm độ lớn ứng suất cắt: 1 + 2 BTN k D Ech ,m k = tg + , 4 2 φ - góc nội ma sát hỗn hợp BTN, vật liệu có góc nội ma sát φ lớn hệ số kφ lớn, góc nội ma sát φ = hệ số kφ=1 Các ký hiệu khác công thức (1.13) Tham số Ech,m công thức (1.18) tham số đặc trưng cho sức kháng biến dạng lớp móng nền, cho phép xét ảnh hưởng cường độ chiều dày lớp đến độ lớn ứng suất cắt gây biến dạng khơng hồi phục lớp BTN 1.3.3 Tính tốn biến dạng lún VBX lớp BTN theo phương pháp thực nghiệm Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sử dụng rộng rãi Mỹ nước phương Tây có đủ điều kiện trang thiết bị, sở vật chất để thực thử nghiệm với số lượng lớn Trên sở kết thử nghiệm trường với điều kiện vật liệu, công nghệ thi công khai thác nước, khu vực, nhà khoa học xác định cơng thức tính RD lớp BTN mặt đường Hiện có nhiều kết nghiên cứu theo phương pháp công bố áp dụng cho AĐM ô tô sân bay Mỗi công thức sử dụng số liệu đầu vào khác để xét đến yếu tố ảnh hưởng đến RD như: điều kiện khai thác (lưu lượng phương tiện (N), áp lực bánh xe bề mặt (σ), thời gian tác dụng lần tải trọng (t)), điều kiện môi trường nhiệt độ khai thác (T), điều kiện vật liệu (mô đun phức (G*), hệ số nhớt (η)của vữa asphalt, lực dính (C), góc nội ma sát (φ) BTN, ) Ưu điểm phương pháp thực nghiệm hệ số thực nghiệm xác định từ số liệu quan trắc thực tế nên đảm bảo độ xác, nhiên để áp dụng vào tính tốn RD điều kiện Việt Nam thiếu xác điều kiện khí hậu quản lý khai thác Việt Nam khác xa so với nước giới z 1.3.4 Tính tốn biến dạng lún VBX lớp BTN theo phương pháp học thực nghiệm Phương pháp học thực nghiệm dựa nguyên lý học kết hợp với hệ số thực nghiệm để phân tích ứng suất phân bố kết cấu áo đường sử dụng mơ hình giải tích để dự tính RD Các mơ hình giải tích giúp kết nối kết phân tích ứng suất biến dạng với hư hỏng mặt đường Các thông số mơ hình xác định hiệu chuẩn thơng qua số liệu đo đạc thực tế đường thử tiêu chuẩn vốn phụ thuộc nhiều vào điều kiện giao thông, điều kiện thời tiết đường thử nước sở Trong mơ hình xác định chiều sâu hằn lún điểm lớp BTN có sử dụng hệ số từ nghiên cứu thử nghiệm trường theo cơng thức[28,41,53]: p đó: N - số lần tác dụng tải trọng; (1.35) = k1 *10−3.4488 T1.5606 N 0.479244 T - nhiệt độ, 0F; r εp - biến dạng dẻo tích lũy N lần tác dụng tải trọng đơn tiêu chuẩn; εr - biến dạng đàn hồi lớp BTN, hàm số thuộc tính đàn hồi (E μ) phụ thuộc vào nhiệt độ thời gian gia tải; depth (3.6a ) k1 - hệ số điều chỉnh, phụ thuộc vào k1 = (C1 + C2 depth) * 0.328196 tổng chiều dày lớp BTN (hac tính C1 = −0.1039.hac + 2.4868.hac + 17.342 (3.6b) inch) chiều sâu điểm tính tốn C = 0.0172.h − 1.7331.h + 27.428 (3.6c ) ac ac (depth, tính inch), dùng để hiệu chỉnh áp lực giới hạn độ sâu khác Độ lún tổng cộng lớp tổng lún phân lớp, biểu diễn sau: n Trong đó: nsublayer - số lớp phân lớp; (1.36) RD = i p h i εpi - biến dạng dẻo lớp i; i =1 hi - bề dày lớp thứ i (inch) Ưu điểm: xét yếu tố địa phương khí hậu, loại vật liệu, loại trục xe lưu lượng trục xe dự báo khai thác Hạn chế: Là cơng thức có sử dụng hệ số thực nghiệm phụ thuộc điều kiện khí hậu, vật liệu, tải trọng, công nghệ thi công tuyến đường Mỹ Để áp dụng vào điều kiện thực tế Việt Nam, có yếu tố khác với điều kiện cần có nghiên cứu hiệu chỉnh hệ số thực nghiệm áp dụng cho phù hợp 1.3.5 Chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính toán lớp BTN Chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn hiểu chiều sâu lớp BTN, từ bề mặt đến độ sâu biến dạng dẻo có giá trị lớn, từ độ sâu trở xuống áp lực bánh xe gây biến dạng dẻo không hồi phục có giá trị nhỏ, nên chiều sâu hằn lún từ độ sâu trở xuống chiếm tỉ lệ nhỏ so với tổng chiều sâu hằn lún lớp BTN, tính tốn RD lớp BTN phần chiều sâu hằn lún độ sâu bỏ qua [40,50,67,69,70,84] 1.3.6 Chiều sâu vệt lún bánh xe cho phép Tùy u cầu an tồn giao thơng cụ thể, nước quy định cách đo chiều sâu vệt hằn lún cho phép, quy định chung cho vận tốc xe chạy riêng biệt Tại Việt Nam, theo TCCS 38:2022/TCĐBVN, sử dụng thước dài 1,22m để đo chiều sâu lún VBX, chiều sâu trung bình lún VBX mức nhẹ từ ÷ 13mm, vừa từ 13 ÷ 25mm, mức cao >25mm 1.4 Tình hình nghiên cứu biến dạng lún VBX lớp BTN Việt Nam Một số hướng nghiên cứu hư hỏng lún VBX lớp BTN thực hiện: - Nghiên cứu giải pháp giúp tăng khả kháng cắt trượt kết cấu mặt đường vật liệu làm mặt đường như: điều chỉnh thành phần cấp phối, sử dụng phụ gia - Nghiên cứu tham số vật liệu BTN lực dính góc nội ma sát, đặc trưng cho cường độ kháng cắt số loại BTN Việt Nam [10, 11] - Nghiên cứu đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến biến dạng lún VBX lớp BTN như: nhiệt độ môi trường, tải trọng tác động, móng lớp BTN kết cấu AĐM, liên kết lớp BTN,… sublayers Các nhà khoa học Việt Nam thực số nghiên cứu kiểm tốn, tính tốn lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam như: kiểm toán điều kiện ổn định lún VBX theo tiêu chuẩn Trung Quốc, Belarus, Nga, sử dụng giá trị phổ biến tiêu lý BTN chặt, nhựa 60/70 với nhiệt độ mẫu BTN 500C để kiểm toán thử nghiệm TL.25B qua Quận / TP.Hồ Chí Minh theo Tiêu chuẩn thiết kế AĐM Nga; sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn sở ứng dụng kết thí nghiệm Wheel Tracking để dự tính độ sâu lún VBX, ứng tính tốn với mặt đường Đại lộ Đơng Tây / TP.Hồ Chí Minh; mô ứng xử vật liệu mặt đường phương pháp phần tử hữu hạn phương pháp gia tải để tính tốn chiều sâu lún VBX theo mức nhiệt độ làm việc 300C 600C Trong quy trình thiết kế áo đường mềm (TCCS 38:2022/TCĐBVN) chưa có u cầu tính tốn tiêu lún VBX cho kết cấu AĐM, tư vấn thiết kế chưa có quy định tính tốn lựa chọn loại BTN có cường độ kháng cắt phù hợp với yêu cầu khai thác mặt đường dự án thiết kế 1.5 Các giải pháp khác khắc phục lún lớp BTN nước giới Các giải pháp khác khắc phục lún lớp BTN giới: - Giải pháp cấu tạo tính tốn dự báo RD: Đưa quy trình tính tốn RD lớp BTN theo yêu cầu khai thác cụ thể tuyến đường, làm lựa chọn loại BTN có cường độ kháng cắt phù hợp yêu cầu khai thác - Giải pháp vật liệu: Nghiên cứu loại vật liệu có sức kháng cắt cao phụ gia làm tăng khả kháng cắt trượt BTN - Các giải pháp quản lý khai thác: Ở số nước châu Âu hạn chế phương tiện vận tải nặng lưu thơng vào nắng nóng, nhiệt độ khơng khí 320C; Một số quốc gia cịn đưa quy định khống chế tải trọng trục xe lưu hành vào nắng nóng Các giải pháp khác khắc phục lún lớp BTN Việt Nam: - Giải pháp vật liệu mặt đường: Quy định sử dụng cốt liệu vật liệu mặt đường theo hướng thơ hóa cốt liệu, có tác dụng làm tăng hệ số nội ma sát hỗn hợp, góp phần làm tăng cường độ kháng cắt hỗn hợp BTN (Quyết định số 858/QĐ-BGTVT, TCVN13567:2022); Quy định kỹ thuật phương pháp thử độ sâu vệt hằn bánh xe bê tông nhựa xác định thiết bị wheel tracking để đánh giá khả kháng hằn lún vật liệu BTN trước đưa vào sử dụng (Quyết định số 1617/QĐ-BGTVT); Ban hành TCVN 11193:2021; TCVN 13567-2:2022 tạo hành lang sử dụng BTNP có độ kháng cắt cao - Giải pháp quản lý khai thác: Quy định kiểm tra cân tải trọng trục xe tuyến đường chính, xem giải pháp nhằm kiểm soát, hạn chế phương tiện khổ, tải lưu thông đường (Thông tư số 06/2017/TT-BGTVT); Ban hành TCCS 21:2018/TCĐBVN để đo đánh giá hư hỏng lún VBX xảy mặt đường mềm, đưa giới hạn cần thiết để sửa chữa, khắc phục 1.6 Những vấn đề cần nghiên cứu biến dạng lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam Một số vấn đề cần hoàn thiện, bổ sung như: i) Nghiên cứu phương pháp tính tốn dự báo hằn lún lớp BTN để lựa chọn loại BTN phù hợp với yêu cầu khai thác, điều kiện nhiệt độ, thi công, vật liệu,… Việt Nam ii) Đề xuất giải pháp khắc phục biến dạng hằn lún lớp BTN tuyến đường nay: loại vật liệu BTN có sức kháng căt phù hợp với điều kiện nắng nóng Việt Nam, giải pháp quản lý khai thác liên quan 1.7 Lựa chọn nội dung nghiên cứu luận án Nghiên cứu, sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết để xây dựng đề xuất phương pháp tính tốn chiều sâu lún lớp BTN xe chạy, cho phép: xét tổng lưu lượng trục xe chạy, xét thay đổi độ lớn ứng suất cắt độ lớn hệ số nhớt thay đổi theo chiều sâu nhiệt độ thay đổi lớp BTN, phù hợp với điều kiện nắng nóng Việt Nam Thí nghiệm phịng xác định hệ số nhớt phụ thuộc nhiệt độ loại BTN có Việt Nam Đề xuất số giải pháp hạn chế lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam CHƯƠNG PHÂN TÍCH ĐẶC TÍNH ĐÀN NHỚT DẺO CỦA BTN TRONG TÍNH TỐN CHIỀU SÂU LÚN VỆT BÁNH XE LỚP BTN MẶT ĐƯỜNG 2.1 Cơ chế hình thành biến dạng lún VBX lớp BTN mặt đường 2.1.1 Mơ hình tải trọng tác dụng lên lớp BTN mặt đường Tải trọng bánh xe tác dụng xuống mặt đường bao gồm thành phần tải trọng: tải trọng trọng lượng thân theo phương thẳng đứng lực ma sát theo phương ngang Ở Việt Nam quy định tải trọng trục tính tốn theo phương thẳng đứng 10T cho tuyến quốc lộ, tỉnh lộ, 12T cho tuyến đường khu công nghiệp, áp lực bánh q=0,6MPa, đường kính vệt tải trọng có xét hệ số xung kích tải trọng động có xét ảnh hưởng lực xung kích lấy D=37cm, xét với tải trọng tĩnh lấy D=33cm Trên xe chạy lực ma sát có giá trị nhỏ, nên tính biến dạng lún VBX bỏ qua 2.1.2 Cơ chế hình thành vệt lún bánh xe lớp BTN mặt đường Quá trình hình thành vệt lún bánh xe mặt đường q trình tích tụ biến dạng dẻo trùng phục tải trọng bánh xe gây lớp BTN RD tăng dần sau lần bánh xe lăn qua Mỗi lần bánh xe di chuyển qua mặt cắt tính tốn, phần biến dạng khơng hồi phục gây tải trọng bánh xe lớp BTN mặt đường phân xung quanh VBX, phần BTN chuyển dịch bên vệt bánh tạo thành vệt gờ trồi bên VBX, tạo VBX dọc theo phương chuyển động Vệt hằn lún bánh xe xe chạy có mặt cắt ngang kích thước tương tự dọc theo suốt đường Chiều sâu vệt hằn lún lớn nằm tâm VBX, xa vệt tải trọng, mặt giá trị ứng suất cắt gây biến dạng lớp vật liệu giảm dần, mặt khác phần vật liệu nằm phía vệt tải trọng cản trở, bề mặt lớp vật liệu bề mặt tự do, nên phần thể tích khối vật liệu bị biến dạng có xu hướng chuyển dịch trồi lên trên, tạo thành vệt gờ bên vệt lún Từ Hình 2.3 theo [7,9,23,72], phân tố thứ i, ta có: - Biến dạng trượt ngang phân tố: i = X i / h; - Biến dạng theo phương đứng phân tố: i = Z i / h, đó: ∆Xi, ∆Zi – tương ứng chuyển dịch trượt ngang độ lún theo phương đứng phân tố thứ i; h- chiều cao phân tố 2.2 Phân tích đặc tính đàn nhớt dẻo vật liệu BTN phục vụ tính tốn lún VBX lớp BTN mặt đường 2.2.1 Mơ hình học vật liệu BTN tác dụng tải trọng động Có nhiều mơ hình học vật liệu áp dụng tính toán ứng suất - biến dạng lớp BTN Trong luận án, xét lớp BTN chịu tác dụng tải trọng động gây biến dạng đàn nhớt dẻo cho lớp BTN, chọn sử dụng mơ hình theo học mơi trường liên tục bao gồm nhóm phần tử liên kết nối Hình 2.6: Mơ hình học BTN xét biến dạng đàn nhớt dẻo 11 Tkk,max, Tkk,min - nhiệt độ khơng khí ngày liên tục lớn nhỏ nhất, 0C; VĐ - vĩ độ khu vực; σ - độ lệch chuẩn số liệu đo H - chiều sâu tính tốn, tính tốn lún VBX nhiệt độ bề mặt lấy H=20mm; z - tham số phân bố chuẩn, lấy theo độ tin cậy, điều kiện Việt Nam, lấy độ tin cậy 95%, tham số z=1,645; Nhiệt độ theo chiều sâu lớp BTN: Công thức thực nghiệm tính nhiệt độ theo chiều sâu lớp BTN với mức nhiệt độ bề mặt từ Tmin đến Tmax bề mặt[36]: Tz=b.ln(0,01z+1,0)+Tbm, (2.17) đó: Tz - nhiệt độ độ sâu z, 0C; z - độ sâu tính tốn, cm; b - hệ số thực nghiệm, phụ thuộc nhiệt độ bề mặt tính tốn, tính theo cơng thức: b = -0,0028.(Tbm)2 - 0,1787.(Tbm) + 3,406 Thay Tbm vào (2.17) tính Tz độ sâu khác Thay giá trị nhiệt độ bề mặt theo chiều sâu z lớp BTN theo (2.15) ÷ (2.17) vào cơng thức (2.13), xác định giá trị đại lượng mô đun đàn hồi động BTN phụ thuộc nhiệt độ độ sâu khác lớp BTN 2.3 Thí nghiệm xác định hệ số nhớt hỗn hợp BTN 2.3.1 Các phương pháp thí nghiệm xác định hệ số nhớt BTN Hiện nay, Việt Nam chưa ban hành quy trình thí nghiệm xác định hệ số nhớt BTN Tại Nga ban hành 02 quy trình thí nghiệm hệ số nhớt hỗn hợp BTN [69,75,79], đó: Quy trình thí nghiệm xác định hệ số nhớt trực tiếp từ mẫu [69] yêu cầu sử dụng thiết bị thí nghiệm chuyên dùng, khó thực trọng điều kiện thực tế Việt Nam, luận án đề xuất sử dụng phương pháp thí nghiệm gián tiếp để áp dụng thực Phương pháp thí nghiệm xác định hệ số nhớt gián tiếp từ cường độ nén BTN: loại BTN mức nhiệt độ định có độ lớn hệ số nhớt cường độ nén định, phụ thuộc loại nhựa bitum thành phần cấp phối cốt liệu hỗn hợp Nên hệ số nhớt cường độ nén loại BTN nhiệt độ tính tốn có quan hệ chặt với Quan hệ có dạng sau[75,79]: đó: η- hệ số nhớt nhiệt độ tính tốn, MPa.s; R (2.20) = n , Rn- cường độ nén mẫu, MPa; a a - hệ số, phụ thuộc loại BTN nhiệt độ tính tốn, xác định thí nghiệm Từ kết nghiên cứu với loại BTNC có cốt liệu thơ nhóm B, có hàm lượng thơ D ≥ 4,75mm khoảng (40 ÷ 50) %, nhựa bitum 60/70, phạm vi từ (0 ÷ 70) 0C, theo [75,79] giá trị hệ số a xác định: a = 0,000107.T2 + 0,00245.T+0,0473, (2.21) Loại BTNC theo TCVN 8819:2011 Việt Nam có thành phần cốt liệu thơ gần tương tự nhóm B theo quy định Nga, khơng có điều kiện thí nghiệm kiểm chứng hệ số a điều kiện vật liệu BTN Việt Nam, kiến nghị dùng hệ số a theo công thức (2.21) 2.3.2 Thí nghiệm xác định hệ số nhớt BTN có Việt Nam Các loại BTN có Việt Nam: Hiện Việt Nam sử dụng phổ biến 03 loại BTNC: BTNC sử dụng nhựa thông thường theo TCVN 8819:2011 [4], BTNC sử dụng nhựa thông thường theo TCVN 13567-1:2022 (trên sở QĐ 858/2014[1]); BTNP theo TCVN 13567-2:2022 Do khơng có điều kiện thí nghiệm nhiều loại BTN khác nhau, nên luận án kiến nghị thí nghiệm hệ số nhớt cho 01 loại BTNC Hiện tình trạng lún VBX Việt Nam chủ yếu xảy tuyến sử dụng loại BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 Để tiện so sánh đánh giá chiều sâu lún VBX tính tốn theo cơng thức đề xuất với chiều sâu lún VBX lớp BTN thực tế tuyến đường khảo sát, chọn thí nghiệm hệ số nhớt loại BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 Kết xác định hệ số nhớt BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011: 12 Quy trình thực thí nghiệm: - Đưa mẫu nhiệt độ thí nghiệm: Ngâm mẫu thời gian 60 phút bể ổn định nhiệt sau đưa nhiệt độ bể nhiệt độ thí nghiệm - Lắp đặt mẫu vào thiết bị nén, sử dụng thiết bị thí nghiệm Marshall hãng Daiwa Kenko – Nhật Bản - Cho thiết bị nén mẫu xác định lực mẫu bị phá hoại Phân tích xử lý số liệu: Các kết thí nghiệm thể Bảng 2.9 Hình 2.14 Bảng 2.9 Kết thí nghiệm Mẫu thí nghiệm Cường độ nén trung bình (MPa) Độ lệch chuẩn, s Hệ số biến sai đạt được, Cv (%) 10 0C 8,16 8,67 7,25 8,48 8,62 7,84 8,17 0,55 4,50 20 0C 4,74 5,14 4,68 4,66 5,43 5,16 4,96 0,32 4,00 Cường độ nén mẫu, MPa 30 0C 40 0C 50 0C 3,45 2,01 1,42 2,97 1,95 1,28 2,94 2,28 1,47 2,73 1,79 1,26 2,65 1,90 1,53 3,80 2,01 1,20 3,09 1,99 1,36 0,45 0,16 0,13 9,50 6,50 6,50 60 0C 1,04 0,86 1,12 1,04 0,96 1,02 1,0 0,09 6,50 65 0C 0,72 0,70 0,75 0,86 0,86 0,83 0,78 0,07 6,00 Từ kết thu thập được, ứng dụng phần mềm Minitab 19 xây dựng phương trình quan hệ Cường độ phá hoại mẫu nhiệt độ thí nghiệm Theo nghiên cứu biết, quan hệ cường độ phá hoại mẫu BTN nhiệt độ quan hệ phi tuyến, sử dụng số dạng hàm phi tuyến để xây dựng phương trình quan hệ, kết xây dựng trình bày Bảng 2.10 Bảng 2.10: Các hàm quan hệ Rn T (0C) STT Hàm quan hệ Rn = 11,15 – 0,3534 T + 0,003040 T2 Rn = 12,82 – 0,5544 T + 0,009308 T2 – 0,000056 T3 Rn = e2,54846-0,0460028T Rn = 16,963 -3,96304 lnT Hệ số xác định (R2) 97,9 98,7 98,5 97,3 Tỷ số Se/Sy 0,147 0,116 0,122 0,163 So sánh Hệ số xác định (R2)và tỷ số Se/Sy phương trình quan hệ xây dựng, ta thấy Hàm quan hệ có hệ số xác định lớn R2 = 98,7% tương ứng với tỷ số Se/Sy nhỏ = 0,116 < 0,35 phản ánh xác mối quan hệ Cường độ phá hoại mẫu (MPa) Nhiệt độ làm việc mẫu (0C): Rn = 12,82 – 0,5544 T + 0,009308 T2 – 0,000056 T3 (2.24) Từ cơng thức (2.20) ta có hàm quan hệ: 13 12,82 − 0,5544.T + 0, 009308.T − 0, 000056.T T = 0, 0473 + 0, 00245.T + 0, 000107.T (2.25) đó: nhiệt độ T phụ thuộc mùa năm phụ thuộc chiều sâu lớp BTN mặt đường điều kiện khí hậu Việt Nam, lấy trọng phạm vi từ 00C đến 700C 2.4 Kết luận chương Cơ chế hình thành lún VBX lớp BTN xe chạy: ứng suất cắt vượt qua giới hạn chảy dẻo BTN gây biến dạng hình học (khơng hồi phục) lớp vật liệu Vệt lún bánh xe xe chạy q trình tích tụ biến dạng dẻo lớp BTN q trình khai thác Đặc tính nhớt BTN phụ thuộc nhiệt độ tốc độ biến dạng (thời gian tác dụng tải trọng), sở lựa chọn phương pháp phân tích làm việc lớp BTN tác dụng tải trọng động thông qua tham số mô đun đàn hồi động - đặc trưng cho khả kháng biến dạng BTN Trên sở kiến nghị sử dụng tham số hệ số nhớt BTN tính tốn RD lớp BTN xe chạy, theo nguyên lý học mơi trường liên tục Đã tiến hành thí nghiệm mẫu BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011, xác định hệ số nhớt BTN có độ lớn thay đổi theo nhiệt độ, phục vụ tính tốn chiều sâu vệt lún lớp BTN Số lượng mẫu đủ lớn nên kết thí nghiệm đảm bảo độ tin cậy CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN CHIỀU SÂU LÚN VBX LỚP BTN MẶT ĐƯỜNG TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM 3.1 Cơ sở lý thuyết tính tốn lún VBX lớp BTN mặt đường Áp dụng phương pháp tính tốn lý thuyết theo ngun lý học môi trường liên tục, xét vật liệu BTN theo mơ hình học vật liệu đàn nhớt dẻo theo Hình 2.6, tính tốn chiều sâu vệt lún lớp BTN xe chạy theo điều kiện dẻo Tresca-Saint Vnant, biến dạng dẻo ứng suất cắt gây biến dạng hình học lớp BTN Chấp nhận giả thiết tác dụng tải trọng bánh xe tạo biến dạng lún VBX lớp BTN biến dạng phẳng, vng góc với phương chuyển động, đưa tốn tính chiều sâu vệt hằn lún tốn phẳng [68,69,70] Trên Hình 3.1 mơ mặt cắt ngang vệt lún bánh xe lớp BTN mặt đường điển hình xe chạy Như phân tích mục 2.1.2, xét lún VBX xảy lớp BTN bề mặt, phần thể tích BTN mặt đường bị đùn trồi sang hai bên với thể tích phần BTN bị biến dạng lún (SABC = SCKD SA’B’C’ = SC’KD) Kí hiệu đoạn BB’ chiều rộng vệt lún (L), đoạn LD chiều sâu vệt hằn lún (RD - Rutting Depth) Theo quan trắc thực tế nêu [68,69,70,89] chấp nhận gần đúng, chiều rộng vệt lún thân lớp BTN, đoạn CC’= 2/3L, đoạn CE =C’E’= l /2, với l = L/3, chiều cao vệt gờ trồi EB = E’B’ = RD/3, tỉ lệ tương đối ổn định suốt trình hình thành vệt lún bánh xe Chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN kí hiệu hd, chiều dày lớp BTN kí hiệu h (Hình 3.1) Để tính chiều sâu lún VBX, chấp nhận khái niệm mặt trượt ngang quy ước lớp BTN gây lún VBX[69,70] (hình MKN Hình 3.1), mặt cắt ngang vệt lún, mặt trượt ngang quy ước nửa vệt lún (hình MKN) có diện tích với diện tích nửa vệt lún hình CKD, đồng thời để đơn giản tính tốn chấp nhận giả thiết KC KD KN KM gần hình hình tam giác vng, (3.1) = nhận diện tích tam giác: 2 14 Theo lý thuyết dẻo, đại lượng biến dạng trượt KM (3.2) p = ngang tương đối gây lún VBX quy ước có giá trị: KN Biến đổi công thức (3.1) kết hợp với (3.2) nhận KM KC.KD l KD (3.3) p = = = được: KN KN hd hd đó: l – nửa chiều rộng vùng biến dạng lún lớp BTN theo phương ngang; hd- chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN, xác định khảo sát thực tế tính tốn lý thuyết, cm Khái niệm biến dạng trượt ngang quy ước sử dụng tính tốn quy đổi từ biến dạng trượt ngang γ tính theo cơng thức (1.9) sang chiều sâu lún VBX tính theo cơng thức (1.10) quy trình tính tốn chiều sâu lún VBX [69,81] Nga Trong luận án, để xác định chiều sâu lún VBX, chấp nhận sử dụng khái niệm mặt trượt ngang quy ước dựa sở lý thuyết đàn nhớt lý thuyết nhớt dẻo theo nguyên lý học môi trường liên tục, theo điều kiện dẻo Treska-Saint Vnant, xét biến dạng gây lún VBX lớp BTN ứng suất cắt gây Ứng dụng mô hình học đàn- nhớtdẻo vật liệu BTN chịu tác dụng tải trọng động xe chạy nêu mục 2.2.1, Hình 2.6, để xây dựng cơng thức tính chiều sâu lún VBX lớp BTN mặt đường Theo lý thuyết biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo [7,65] theo mục 2.1.2, hình 2.3, cơng thức (3.3) đại lượng KD/hd biến dạng dẻo tương đối (kí hiệu εp) theo phương đứng phân tố tâm vệt lún vị trí RD h 3h (3.4) p = p d = d p có độ sâu lớn vệt lún (Hình 2.3), với l =L/3, l L thay vào (3.3) sau biến đổi nhận được: Theo [69,70,81], đại lượng chiều rộng (L) chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn (hd) lớp BTN đại lượng tương đối ổn định đường phụ thuộc điều kiện khai thác cụ thể, nên đại lượng 3hd/L tương đối ổn định Khi điều kiện khai thác cụ thể mặt đường, quan hệ biến dạng trượt ngang biến dạng theo phương đứng (γp εp) tâm vệt lún có quan hệ chặt chẽ với Khi đại lượng biến dạng trượt ngang lớn biến dạng tương đối theo phương đứng lớn ngược lại Đặt k=3hd/L hệ số có độ lớn ổn định, phụ thuộc loại trục xe, loại BTN điều kiện khai thác thực tế, từ cơng thức (3.4) ta có quan hệ biến dạng theo phương đứng biến dạng trượt ngang tâm vệt lún bánh xe: (3.5) p = k. p Theo mơ hình học hỗn hợp BTN miền biến dạng nhớt dẻo (Hình 2.6) từ cơng thức (2.2) biến đổi ta có: dt (3.6) đó: τ - phần ứng suất cắt gây biến dạng không hồi phục, MPa; d p = t - biến thời gian tác dụng tải trọng, s; η - hệ số nhớt dẻo lớp BTN, xác định theo (2.25), MPa.s t Lấy tích phân vế trái theo biến biến dạng γp, vế (3.7) 0 d p = 0 dt phải theo biến thời gian t, ta có: Tại thời điểm, nhiệt độ bề mặt độ sâu, mức nhiệt độ lớp BTN cố định, giá trị (3.8) p = t ứng suất cắt (τ) hệ số nhớt (η) số, nên theo [7,23] lấy tích phân (3.7) vế trái theo biến γp, vế phải theo biến t, nhận công thức sau: Thay (3.8) vào (3.5), sau số biến đổi, nhận (3.9) p = k p = k t , (3.9): Theo lý thuyết dẻo [7,65], từ (3.9), biết biến h h dạng tương đối εp theo phương đứng, ta có chiều sâu KD = dz = k.t z dz (3.10) p hằn lún lớp BTN (đoạn KD Hình 3.1), tính cho 0 z mức nhiệt độ bề mặt lớp BTN, theo công thức: 15 Trong cơng thức (3.10), tính chiều sâu lún VBX đại lượng t tổng thời gian tác dụng tính tốn tải trọng trùng phục gây biến dạng dẻo lớp BTN suốt thời kỳ khai thác, phụ thuộc số lần tác dụng tải trọng Quá trình gia tăng biến dạng khơng hồi phục khơng tỉ lệ với số lần tác dụng tải trọng mà thay đổi theo giai đoạn biến dạng suốt thời gian khai thác[36,41,65,86] Ở giai đoạn đầu trình biến dạng, lớp vật liệu bị lèn chặt, hạt cốt liệu cài móc với nhau, lấp kín lỗ rỗng cịn lại q trình thi cơng, nên tỉ lệ biến dạng (mức biến dạng số lượt tải trọng tác dụng) có giá trị lớn, quan hệ biến dạng số lượt tác dụng tải trọng mang tính phi tuyến Giai đoạn tiếp theo, hạt cốt liệu cài móc chặt, mức biến dạng giảm đi, quan hệ mức biến dạng số lần tác dụng tải trọng tương đối tuyến tính Khi để tính tổng thời gian tác dụng tải trọng gây lún VBX phụ thuộc số lần tác dụng tải trọng tiết diện tính tốn, xác định gần theo công thức sau [65]: − N t đó: – thời gian tác dụng lần tải trọng tính N t (3.11) theo (2.8), s; t = N t p − e N – tổng số lượt trục xe khai thác quy đổi, có xét xác suất trùng phục trục tải trọng qua điểm xem xét, tính theo cơng thức (3.12) theo [67]: đó: tN - thời gian khai thác, năm; (3.12) qNt − N = N1 T k p , T - số ngày khai thác năm, ngày; qN − N1 - lưu lượng trục xe năm đầu khai thác, trục xe/làn/ng.đ; qN - mức tăng trưởng lưu lượng dự báo trung bình hàng năm; kp - hệ số xét xác suất trùng phục VBX qua điểm vệt tải trọng xe − N t Lấy tích phân (3.10) thay thời gian tác h dụng tải trọng theo (3.11) ta chiều KD = k N t 1 − e N t z dz (3.13) p 0 z sâu vệt hằn lún trực tiếp lớp BTN (đoạn KD), chưa xét vệt gờ trồi bên: Để tính tổng chiều sâu vệt hằn lún lớp BTN cần xét thêm vệt gờ trồi lên hai bên làm tăng chiều sâu vệt hằn lún Chiều cao vệt gờ trồi có giá trị tương đối ổn định, theo phân tích mục 2.1.3 lấy xấp xỉ 1/3 − N t h (3.14) chiều sâu vệt lún (KL=LD/3) Khi chiều N t z dz KD = 1,5.k N t p 1 − e sâu vệt lún (RD), có xét chiều cao vệt gờ 0 z trồi bên, xác định: Trong công thức (3.14), đại lượng τz ηz đại lượng phụ thuộc chiều sâu tính tốn lớp BTN Trong đó, đại lượng ηz xác định thí nghiệm mẫu BTN, với BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 xác định theo cơng thức (2.25) Đại lượng τz gây biến dạng dẻo công thức (3.14) có xét giới hạn chảy dẻo BTN thông qua hệ số nội ma sát, nhiệt độ giảm độ sâu z làm tăng mô đun đàn hồi BTN, có tác dụng làm suy giảm ứng suất cắt theo chiều sâu, tính tốn áp dụng cơng thức (1.18) Biến dạng lún VBX tính theo (3.14) áp dụng cho tính tốn biến dạng tính cho mức nhiệt độ tính tốn bề mặt lớp BTN Trong suốt trình khai thác với tổng N lượt trục xe, nhiệt độ bề mặt lớp BTN thay đổi phạm vi từ giá trị thấp (Tmin) đến giá trị cao (Tmax) Do vậy, để tính tổng chiều sâu vệt lún bánh xe suốt trình khai thác, cần xác định tần suất xuất mức nhiệt độ từ (T min) đến (Tmax), suốt q trình khai thác Theo [31,32,69,70] xác định tần suất sau: - Khi mức nhiệt độ khoảng (3.16) T − Tmin + P(T ) = , (Tmin -20C) ≤ T≤ (Tmin+100C): 12(Tmax − Tmin − 8) - Khi mức nhiệt độ khoảng (3.17) P(T ) = , (Tmin +100C) ≤ T≤ (Tmax-100C): (Tmax − Tmin − 8) - Khi mức nhiệt độ khoảng (3.18) (T − Tmax + 10) P(T ) = − , (Tmax -100C) ≤ T≤ (Tmax+20C): (Tmax − Tmin − 8) 12(Tmax − Tmin − 8) p p N p p p p 16 đó: Tmin, Tmax- nhiệt độ thấp năm nhiệt độ cao (lấy cách bề mặt 2cm) năm lớp bê asphalt, lấy trung bình ngày theo (2.15) (2.16) Thay hàm phân bố mức nhiệt độ theo thời gian vào công thức (3.14), nhận cơng thức tính tốn chiều sâu lún VBX, có xét thay đổi nhiệt độ suốt thời kỳ khai thác, với tổng số trục xe khai thác, có xét độ lớn ứng suất cắt hệ số nhớt thay đổi theo chiều sâu thay đổi nhiệt độ gây ra: (3.19) , − N t p N t RD = 1,5.k N t p 1 − e p T max hd q P(T ) T 0 z 2. 1 + 2 EBTN ,T z ,T D Ech ,m,T tg + dz .dT đó: k - hệ số, phụ thuộc chiều sâu vùng biến dạng dẻo lớp BTN Trong điều kiện Việt Nam, chiều sâu vùng biến dạng dẻo (hd) xác định mục 3.3; q - áp lực bánh xe, Mpa ; ηz,T – hệ số nhớt dẻo phụ thuộc nhiệt độ độ sâu z; EBTN,T, Ech,m,T- mô đun đàn hồi động lớp BTN lớp móng tương đương nhiệt độ tính tốn, MPa; φ- hệ số nội ma sát; T- biến nhiệt độ tính tốn, 0C; P(T)- hàm phân bố tần suất nhiệt tính theo (3.15); Các kí hiệu khác nêu Công thức xác định chiều sâu lún VBX theo (3.19) phù hợp áp dụng điều kiện Việt Nam, cụ thể: xét điều kiện nhiệt độ suốt thời kỳ khai thác từ mức Tmax đến Tmin Việt Nam, xét loại BTN có Việt Nam thơng qua hệ số nhớt loại BTN, xét giá trị hệ số nhớt, mô đun đàn hồi BTN, ứng suất cắt thay đổi theo chiều sâu lớp BTN nhiệt độ thay đổi theo chiều sâu, xét ảnh hưởng cường độ lớp móng đến chiều sâu lún VBX thông qua đại lượng mô đun đàn hồi chung móng (Ech,m), nên cơng thức đề xuất khắc phục hạn chế phương pháp tính lý thuyết theo (1.11) (1.22) công thức thực nghiệm nêu Chương Phương pháp tính chiều sâu lún VBX theo cơng thức (3.19) phương pháp tính tốn lý thuyết Để áp dụng thực tế cho loại BTN điều kiện Việt Nam, cần nghiên cứu xác định hệ số nhớt cho phù hợp với loại BTN có Việt Nam 3.2 Đánh giá độ tin cậy phương pháp tính tốn đề xuất Để đánh giá độ tin cậy phương pháp tính đề xuất, thực tính tốn RD lớp BTN theo cơng thức (3.19) với trường hợp cụ thể, so sánh với tính theo quy trình Nga Số liệu đầu vào toán: Lưu lượng 3000 trục xe/ ng.đ; Tải trọng trục tiêu chuẩn 10T, áp suất bánh q = 0,6 Mpa; Vận tốc khai thác 80 km/h; Kết cấu mặt đường: lớp BTNC12,5 dày 9cm / lớp BTNC19 dày 16cm / lớp móng CPĐD loại dày 50cm / lớp móng CPĐD loại dày 50cm / lớp đáy áo đường dày 30cm có hệ số đầm chặt K98 / lớp đất có mơ đun đàn hồi E=45Mpa; Khu vực Hà Nội có Vĩ độ 21 độ Bắc; Hệ số nhớt theo cơng thức (2.25) Kết tính tốn theo cơng thức (3.19), kết tính theo bảng 3.1: RD = 6,13cm Kết tính tốn theo Quy trình Nga, tính theo (1.9) (1.10): RD = 6,8cm Nhận xét: i) Cả cách tính xét lún lớp BTN tổng lưu lượng trục xe khai thác gây tính tất mức nhiệt độ suốt thời kỳ khai thác ii) Tính RD theo công thức (3.19) xét cường độ kháng cắt BTN tăng dần ứng suất cắt giảm dần theo chiều sâu lớp BTN, cho kết RD = 6,13 cm Tính theo quy trình Nga [69,70,89], cho kết cao RD = 6,8 cm, chênh lệch 10,3 % Sự chênh lệch theo quy trình Nga chấp nhận giả thiết nhiệt độ suốt chiều sâu tính tốn khơng thay đổi, lấy nhiệt độ độ sâu 2cm, nên giá trị lực dính (C), góc nội ma sát (φ), hệ số động (m) lượng kích hoạt biến dạng nhớt dẻo (U) khơng đổi theo chiều sâu tính tốn 17 Khi chấp nhận thơng số tính tốn nhiệt độ cao độ sâu 2cm cho giá trị tính tốn nhỏ giá trị thực tế, nên cho kết tính chiều sâu lún VBX cao iii) Phương pháp tính chiều sâu lún VBX theo (3.19) cho phép tính tốn giá trị ứng suất cắt thay đổi theo chiều sâu lớp BTN xét độ lớn hệ số nhớt thay đổi theo chiều sâu phụ thuộc mức nhiệt độ thay đổi lớp BTN, xét tổng lưu lượng trục xe suốt thời kỳ, kết tính tốn phù hợp với khả làm việc thực tế lớp BTN điều kiện khí hậu nắng nóng Việt Nam 3.3 Tính tốn xác định chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN điều kiện Việt Nam 3.3.1 Tính tốn chiều sâu vùng Bảng 3.4 Phân bố hệ số nhớt (η) ứng suất cắt (τ) theo chiều sâu biến dạng dẻo phụ thuộc tải trọng, Độ lớn τz, MPa phụ thuộc nhiệt độ Mức nhiệt bề mặt 60 0C áp lực trục xe tiêu chuẩn nhiệt Chiều Mức nhiệt bề mặt 50 0C sâu Hệ số Ứng suất Hệ số Ứng suất độ Nhiệt Nhiệt z,cm nhớt η, cắt τ, nhớt η, cắt τ, 0 độ, C độ, C Theo chiều sâu, độ lớn ứng suất MPa.s MPa MPa.s MPa cắt lớp BTN giảm dần, lớp 50,0 31,0 3.00E-01 60,0 4,7 3.00E-01 48,8 38,8 2.94E-01 58,4 6,6 2.95E-01 BTN tăng lên nhiệt độ lớp 47,7 47,7 2.78E-01 56,8 8,8 2.80E-01 BTN giảm, khảo sát xét cho 23 46,7 57,9 2.53E-01 55,4 11,5 2.58E-01 toán hệ lớp, với lớp BTN lớp 45,7 69,6 2.25E-01 54,1 14,5 2.32E-01 móng tương đương, theo cơng 44,9 82,8 1.96E-01 52,9 18,1 2.05E-01 44,1 97,6 1.70E-01 51,8 22,2 1.79E-01 thức (1.20) Tính tốn cho trường 43,3 114,3 1.46E-01 50,7 26,9 1.55E-01 hợp nhiệt độ bề mặt lớp BTN 42,6 133,0 1.25E-01 49,7 32,3 1.33E-01 0 mức 50 C 60 C, trục xe tiêu 41,9 153,7 1.07E-01 48,8 38,6 1.15E-01 chuẩn, áp suất bánh 0,6 Mpa Kết thể Bảng 3.4 Hình 3.6 a) ứng suất cắt theo chiều sâu b) hệ số nhớt theo chiều sâu Hình 3.6: Phân bố độ lớn τ η theo chiều sâu lớp BTN với nhiệt độ bề mặt khác Nhận xét: Trong lớp BTN ứng với mức nhiệt khảo sát 50 600C, ứng suất cắt giảm nhanh theo chiều sâu, chủ yếu độ sâu từ bề mặt xuống đến 9cm (Hình 3.6a) Trong phạm vi này, đường cong quan hệ ứng suất cắt với chiều sâu lớp BTN có độ dốc lớn Tại độ sâu lớn 9cm, độ lớn ứng suất cắt có giá trị nhỏ độ dốc đường cong có xu hướng ngang Tương tự, với hệ số nhớt, nhiệt độ độ sâu từ 9cm giảm giảm nhiều so với bề mặt (Hình 3.6b), làm tăng hệ số nhớt từ 31 MPa.s lên 153,7 MPa.s với nhiệt độ bê mặt 500C từ 4,7 lên 38,6 MPa.s với nhiệt độ bề mặt 600C Như từ độ sâu 9cm, ứng suất cắt có giá trị nhỏ hệ số nhớt có giá trị lớn, nên biến dạng dẻo lớp BTN có giá trị nhỏ, khơng đáng kể, tính tốn chấp nhận gần bỏ qua 3.3.2 Tính tốn chiều sâu vùng biến dạng dẻo theo chiều sâu phụ thuộc nhiệt độ môi trường lưu lượng trục xe khai thác Để đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ môi trường đến chiều sâu lún VBX lớp BTN, thực khảo sát tính tốn với số liệu đầu vào cho kết cấu tương tự toán mục 3.2, với lưu lượng trục xe 3.000 lượt/ng.đ, cho 03 vùng khí hậu miền Bắc, miền Trung miền Nam (Bảng 3.5) 18 Nhận xét: i) Độ lớn RD ngồi Bảng 3.5 Tính chiều sâu lún VBX cho địa phương Việt Nam phụ thuộc nhiệt độ Tmax, cịn phụ Nhiệt độ khơng khí Nhiệt độ bề mặt Khu vực thuộc nhiệt độ Tmin Nhiệt độ Tmax ngày liên tục, 0C lớp BTN, 0C RD, Tính tốn cm Cao Thấp Tmax Tmin khu vực TP Hà Nội TP Hồ Chí Hà Nội 37,75 8,0 62,7 8,5 6,13 Minh khác không nhiều TP TP Đà Nẵng 37,82 14,0 63 14 7,16 (chênh lệch 0,30C), song nhiệt TP Hố Chí Minh 36,33 19,0 62,4 18 7,48 độ Tmin TP.Hồ Chí Minh lớn TP Hà Nội tới 100C, tần suất mức nhiệt độ cao khu vực TP Hồ Chí Minh cao TP Hà Nội, dẫn đến làm tăng chiều sâu lún VBX lớp BTN khu vực TP Hồ Chí Minh ii) Hư hỏng lún VBX xảy bât lợi điều kiện Việt Nam khu vực miền Nam, khu vực miền Trung thấp khu vực miền Bắc Để lựa chọn chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN điều kiện Việt Nam, khảo sát tính cho vùng khí hậu có ảnh hưởng cao (miền Nam) thấp (miền Bắc) với mức lưu lượng: trung bình (3 triệu trục /làn); mức nặng (9 triệu trục /làn) mức nặng (18 triệu trục/làn) theo [30,41] tương ứng với vận ốc pbhuwowng tiện 60, 70 80 km/h, xét cho trường hợp lớp BTN dày 8cm 9cm Với khu vực khí hậu miền Bắc: nhiệt độ tính tốn lớn T2cm=62,70C Tmin=8,50C Kết tính tốn thể Bảng 3.7, Hình 3.7 Với khu vực khí hậu miền Nam: nhiệt độ tính tốn lớn T2cm=62,40C Tmin=17,60C Kết tính tốn thể Bảng 3.9, Hình 3.8 Bảng 3.7: Mức RD phân lớp chiều dày lớp BTN khác (miền Bắc) Số thứ tự phân lớp Chiều dày phân lớp,cm 1 Tổng RD, cm Với lưu lượng mức trung bình Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 0,69 0,77 0,511 0,575 0,385 0,433 0,291 0,328 0,22 0,248 0,166 0,187 0,125 0,141 0,094 0,106 0,08 2,48 2,9 Với lưu lượng mức nặng Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 1,0 1,2 0,77 0,861 0,57 0,645 0,43 0,484 0,32 0,361 0,24 0,269 0,18 0,2 0,13 0,149 0,111 3,7 4,2 Với lưu lượng mức nặng Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 1,46 1,681 1,08 1,245 0,812 0,932 0,608 0,698 0,454 0,521 0,339 0,388 0,252 0,289 0,187 0,215 0,160 5,19 6,13 Bảng 3.9: Mức RD phân lớp chiều dày lớp BTN khác (miền Nam) Số thứ tự phân lớp Chiều dày phân lớp,cm 1 1 1 1 Tổng RD,cm Với lưu lượng mức trung bình Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 0,860 0,960 0,636 0,716 0,478 0,537 0,359 0,404 0,268 0,302 0,200 0,225 0,149 0,168 0,111 0,125 0,093 3,1 3,5 Với lưu lượng mức nặng Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 1,4 1,50 1,0 1,149 0,77 0,861 0,57 0,646 0,43 0,483 0,32 0,36 0,24 0,268 0,18 0,199 0,149 4,9 5,7 Với lưu lượng mức nặng Lớp BTN Lớp BTN dày cm dày cm 1,82 2,05 1,35 1,52 1,01 1,14 0,759 0,854 0,567 0,638 0,423 0,476 0,314 0,354 0,234 0,263 0,196 6,48 7,49 19 a) với lưu lượng trung bình a) với lưu lượng trung bình b) với lưu lượng nặng b) với lưu lượng nặng c) với lưu lượng nặng c) với lưu lượng nặng Hình 3.8: Đồ thị phân bổ RD theo Hình 3.7: Đồ thị phân bổ RD theo phân lớp với lớp BTN 8cm 9cm (khu phân lớp với lớp BTN 8cm 9cm (khu vực miền Nam) vực miền Bắc) achiều dày 9cm; b- chiều dày 8cm a- chiều dày 9cm; b- chiều dày 8cm Từ kết khảo sát thể Bảng 3.7, Bảng 3.9 Hình 3.7, Hình 3.8, ta thấy: - Phân bố RD lớp BTN theo phân lớp suốt thời kỳ khai thác với chiều dày tính tốn h lớp BTN khác - Chiều sâu RD xảy chủ yếu phân lớp BTN phía trên, xuống sâu mức hằn lún giảm nhanh Từ độ sâu 8cm trở xuống đường đồ thị có xu hướng ngang, mức hằn lún độ sâu có giá trị thấp Xác định độ lớn biến dạng hằn lún phân lớp cuối lớp BTN có chiều dày 9cm Kết tính tốn thể Bảng 3.8 Bảng 3.10 Từ kết khảo sát tính tốn, ta thấy: 1) Ứng suất cắt theo chiều sâu từ độ sâu 9cm trở xuống có giá trị nhỏ, tỉ lệ hằn lún so với tổng RD có giá trị nhỏ Ở phân lớp 8cm mức hằn lún chiếm mức 3,5 ÷ 3,8 % tổng RD tùy theo lưu lượng, từ độ sâu phân lớp cm trường hợp lớp BTN dày 9cm, mức hằn lún chiếm không 2,5 % tổng RD Điều cho thấy mức lưu lượng trục xe khai thác, biến dạng dẻo lớp BTN chủ yếu xảy chiều sâu không 9cm Từ 9cm trở xuống, mức hằn lún có giá trị nhỏ, tính tốn RD bỏ qua Từ kết tính tốn cho thấy điều kiện khí hậu Việt Nam, chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN phạm vi khơng q 9cm với mức lưu lượng, tính tốn chiều sâu lún VBX chọn chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn 9cm 20 2) Hệ số k công thức (3.19) xác định sở độ lớn chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn, phụ thuộc độ lớn ứng suất cắt theo chiều sâu, loại BTN, nhiệt độ môi trường lưu lượng trục xe khai thác Trong điều kiện khí hậu vùng miền Việt Nam, với loại BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011, tính RD, chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn hd lớp BTN có độ lớn trung bình 9cm với mức lưu lượng giao thơng, hệ số k lấy 0,27 (k=3hd/L = 3x9/100=0,27) 3) Trường hợp phạm vi 9cm lớp BTN bề mặt bố trí nhiều lớp với loại BTN khác nhau, tính tốn RD, phân lớp theo chiều sâu, thay giá trị tham số mô đun đàn hồi hệ số nhớt tương ứng loại BTN để tính tốn 3.4 Kết luận chương 1) Cơng thức tính RD xe chạy phương pháp lý thuyết theo nguyên lý học môi trường liên tục (theo công thức 3.19), cho phép xét tổng lưu lượng trục xe suốt thời kỳ khai thác, có xét thay đổi nhiệt độ theo chiều sâu lớp BTN làm thay đổi giá trị mô đun đàn hồi động giá trị hệ số nhớt BTN, cho phép tính tốn giá trị ứng suất cắt giá trị hệ số nhớt theo chiều sâu, xét đươc điều kiện thực tế vùng khí hậu khác nhau, loại BTN khác nhau, mức lưu lượng trục xe khai thác thực tế Cho phép xét ảnh hưởng cường độ lóp móng đến chiều sâu lún VBX lớp BTN thông qua tham số mô đun đàn hồi chung móng Nên kết tính đản bảo độ xác, phù hợp với điều kiện khí hậu nắng nóng Việt Nam .2) Ngồi yếu tố nhiệt độ môi trường làm giảm cường độ kháng cắt BTN, lưu lượng khai thác vận tốc phương tiện có ảnh hưởng đáng kể đến RD Với lưu lượng khai thác tuyến đường có vận tốc lưu thông cao, thời gian tác dụng tải trọng xuống mặt đường nhỏ nên cho RD nhỏ tuyến đường có vận tốc xe chạy nhỏ dù loại kết cấu điều kiện nhiệt độ mơi trường 3) Kết tính tốn với trục đơn 10T, áp suất bánh 0,6MPa, điều kiện khí hậu Việt Nam, theo tính tốn phân bổ biến dạng theo chiều sâu cho thấy chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN có giá trị 9cm Kết tính tốn trùng với nhận xét chiều sâu vùng biến dạng dẻo lớp BTN xe chạy nêu [40,49,69,70,72,84,87], hd ÷ inch (7,5 ÷ 10 cm) Như vậy, chiều dày lớp BTN có cường độ kháng cắt tính tốn theo u cầu khai thác cần đạt 9cm, chiều sâu sử dụng loại BTN có cường độ kháng cắt thấp CHƯƠNG ỨNG DỤNG TÍNH TỐN LÚN VỆT BÁNH XE LỚP BTN TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM 4.1 Ứng dụng tính toán lún VBX số tuyến đường thực tế Việt Nam 4.1.1 Áp dụng tính lún VBX cho kết cấu áo đường QL.1 đoạn qua tỉnh Ninh Bình Số liệu khảo sát: Tổng tưu lượng sau 10 năm khai thác (2003÷2012): 3,87 triệu trục xe/ làn; Tải trọng trục tiêu chuẩn 10T, áp suất bánh q = 0,6 Mpa; Vận tốc khai thác 60 ÷ 70 km/h; Kết cấu mặt đường: lớp BTNC12,5 dày 6cm / lớp BTNC19 dày 7cm / lớp BTNR19 dày 5cm / lớp móng CPĐD loại dày 15,5cm / kết cấu áo đường cũ có E=125Mpa; Khu vực Ninh Bình có Vĩ độ 20 độ Bắc Từ số liệu đo đạc thực tế theo [40,49,69] cho thấy, lún VBX trường xảy lớp BTN Kết tính tốn so sánh: RD tính tốn theo cơng thức (3.19) 3,28 cm Chiều sâu lún VBX thực tế đo 3,5 cm, sai lệch 0,14 cm (~ 6,2%) Mức sai lệch khơng lớn, cho thấy tính tốn lý thuyết theo cơng thức (3.19) thực tế đo chiều sâu lún VBX có giá trị tương đương Hình 4.3: Đo đạc vệt lún bánh xe QL.1 (Km281+895), 4/2022 21 4.1.2 Áp dụng tính lún VBX cho kết cấu áo đường QL.1 đoạn qua tỉnh Thanh Hóa Số liệu khảo sát: Tổng tưu lượng sau năm khai thác (2015÷2022): 6,30 triệu trục xe/ làn; Tải trọng trục tiêu chuẩn 10T, áp suất bánh q = 0,6 Mpa; Vận tốc khai thác 60 ÷ 70 km/h; Kết cấu mặt đường: lớp BTNC12,5 dày 5cm / lớp BTNC19 dày 7cm / lớp móng CPĐD loại dày 30cm / lớp móng CPĐD loại dày 30cm / lớp thượng K98 dày 30cm / đất K95; Khu vực Hình 4.4: Lún VBX lớp BTN thực tế tuyến QL1 [16] Thanh Hóa có Vĩ độ 19030’ Kết tính tốn so sánh: Chiều sâu lún VBX tính tốn theo cơng thức (3.19) RD = 4,18cm, so với kết đo đạc thực tế (xem hình 4.4), điều cho thấy hai kết có giá trị tương đương 4.1.3 Khảo sát đánh giá ảnh hưởng cường độ lớp móng đến chiều sâu lún VBX lớp BTN mặt đường Thực toán khảo sát xét mức lưu lượng khai thác với hai trường hợp kết cấu khác nhau: Kết cấu tăng cường lớp BTN mặt đường BTXM hữu (kết cấu 1) kết cấu áo đường mềm thông thường (kết cấu 2) Trường hợp kết cấu 1: BTNC12,5 dày 9cm / Mặt đường BTXM hữu (BTXM dày 23cm / Móng đá gia cố xi măng dày 20cm / lớp đường đầm chặt có mơ đun đàn hồi 45Mpa) Kết cấu 2: lớp BTNC12,5 dày 9cm / lớp BTNC19 dày 12cm / lớp móng CPĐD loại dày 50cm / lớp móng CPĐD loại dày 60cm / lớp thượng K98 / đất có mơ đun đàn hồi 45Mpa (tương tự kết cấu áo đường cao tốc Hà Nội – Hải Phịng) Tính với trục xe 10T, áp suất bánh 0,6MPa Lưu lượng khai thác 3.000 trục xe / ngày đêm, mức tăng trưởng dự bảo 7,5% Tính khu vực TP Hà Nội Sơ đồ làm việc kết cấu tăng cường lớp BTN / BTXM hữu tác dụng Hình 4.6: Sự làm việc lớp BTN tăng cường mặt đường BTXM chịu tải trọng bánh xe tải trọng bánh xe Hình 4.6 Bảng 4.3: Ứng suất cắt theo chiều sâu lớp BTN phụ thuộc nhiệt độ Chiều sâu lớp BTN, cm - AĐM thông thường, - Tăng cường BTN/BTXM Hình 4.7: Ứng suất cắt thay đổi theo chiều sâu lớp BTN Nhiệt độ, 0C 50 48,8 47,7 46,7 45,7 44,9 44,1 43,3 42,6 41,9 Ứng suất cắt ứng với loại kết cấu, MPa Kết cấu Kết cấu 0,30 0,3 0,294 0,295 0,277 0,290 0,253 0,279 0,225 0,264 0,196 0,247 0,169 0,228 0,145 0,209 0,124 0,191 0,107 0,173 Bảng 4.3 Hình 4.7 thể thay đổi độ lớn ứng suất cắt (τtt) lớp BTN tính theo cơng thức (3.14), thay đổi giá trị Ech,m xét cho trường hợp AĐM thông thường kết cấu lớp BTN tăng cường mặt đường BTXM hữu tốn khảo sát (đều có lớp BTN phía dày 9cm) Xét nhiệt độ lớp mặt BTN 500C 22 Theo công thức (3.19) tính RD kết cấu: RD kết cấu tăng cường 6,6cm, với kết cấu đối chứng 6,13cm Kết tính thể Hình 4.8 Nhận xét: Khác với kết cấu AĐM thông thường, mặt đường BTXM hữu kết cấu có độ cứng kháng biến dạng lớn, có giá trị mô đun đàn hồi chung lớn, nên ứng suất cắt theo cơng thức (3.14) cho mẫu số có giá trị nhỏ, đồng nghĩa với việc làm tăng giá trị ứng suất cắt Mặt đường BTXM bị biến dạng, nên phản lực lớp BTXM tác dụng ngược lên lớp đáy lớp BTN có giá trị lớn Do chịu áp lực nén từ bề mặt từ đáy lớp BTN có giá trị lớn, nên ứng suất lớp BTN có giá trị lớn, làm tăng biến dạng trượt ngang lớp BTN, làm gia tăng chiều sâu lún VBX so với chiều sâu lún kết cấu áo đường mềm thơng thường Trong thí dụ tính tốn RD lớp BTN kết cấu tăng cường tăng xấp xỉ 8,0% so với kết cấu áo đường mềm với mức lưu lượng trục xe 4.2 Đề xuất giải pháp hạn chế lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam 4.2.1 Giải pháp cấu tạo lớp kết cấu áo đường Theo sơ đồ chịu lực kết cấu Hình 1.2, lớp BTN chủ yếu chịu ứng suất nén ứng suất cắt trượt Nếu sử dụng vật liệu BTN có hệ số nhớt thấp (hoặc có lực dính hệ số nội ma sát nhỏ), ứng suất cắt tải trọng gây lớn cường độ kháng cắt BTN xảy biến dạng lún VBX Như vậy, để hạn chế xảy biến dạng lún VBX điều kiện Việt Nam, thiết kế cấu tạo kết cấu áo đường, lớp cần bố trí loại BTN có cường độ kháng hằn lún cao (có hệ số nhớt cao có lực dính hệ số nội ma sát lớn), chiều dày lớp BTN yêu cầu cần đạt 9cm kết tính tốn Chương Lớp vật liệu BTN đáy tầng mặt, chủ yếu chịu ứng suất kéo uốn tải trọng gây ra, nên cần chọn loại BTN có cường độ kéo uốn cao để tăng sức kháng mỏi lớp vật liệu, góp phần tăng tuổi thọ kết cấu áo đường (Hình 4.9) Lớp móng lấy Hình 4.9: Sơ đồ cấu tạo lớp BTN áo đường thông thưởng cấu tạo có 4.2.2 Lựa chọn loại BTN có cường độ kháng hằn lún đáp ứng yêu cầu khai thác Như phân tích Chương 2, đặc tính kháng biến dạng lún VBX phụ thuộc hệ số nhớt BTN, mà hệ số nhớt BTN phụ thuộc độ nhớt nhựa bitum thành phần cấp phối cốt liệu Để tăng hệ số nhớt BTN áp dụng số giải pháp: - Tăng độ nhớt nhựa bitum: sử dụng loại nhựa bitum có độ nhớt quánh cao (độ kim lún 40/50 50/60 thay cho 60/70) nhựa bitum PMBI, PMBII, PMBIII với nhiệt hóa mềm từ 60 ÷ 80 0C, sử dụng loại phụ gia làm tăng độ nhớt, tăng khả chịu nhiệt nhựa bitum phụ gia SBS, - Tăng hàm lượng cốt liệu thô: Ở Việt Nam quy định sử dụng BTN theo TCVN 13567-1:2022 có hàm lượng cốt liệu thơ D ≥4,75mm từ 50÷60%, tăng hàm lượng cốt liệu có kích cỡ lớn, góp phần làm tăng khung cốt chịu lực, tăng cường độ nén hỗn hợp, tăng khả kháng hằn lún cho hỗn hợp BTN Hiện giới, hỗn hợp Stone Mastic Asphalt với hàm lượng cốt liệu thơ tới 70÷80%, sử dụng phụ gia cốt sợi phân tán xem hỗn hợp BTN có cường độ kháng hằn lún cao [39,43] Theo [10], thí nghiệm xác định hệ số nội ma sát loại BTN có Việt Nam, cho thấy loại BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 BTNP12,5 theo 22TCN 356-06 có hệ số nội ma sát tgφ = 0,81, với loại BTNC theo QĐ 858/2014 có hệ số nội ma sát tgφ = 0,91, cịn với loại hỗn hợp Stone Mastic Asphalt có hệ số nội ma sát tgφ ≥ 0,94 (xem Bảng 4.5) Hệ số nội ma sát tăng có tác dụng làm tăng giới hạn chảy dẻo BTN, góp phần làm giảm ứng suất cắt miền biến dạng dẻo hỗn hợp BTN (hệ số kφ công thức (1.20), (1.31)), 23 4.2.3 Quản lý khai thác liên quan đến điều kiện khí hậu nắng nóng Việt Nam BTN có chất kết dính nhựa bitum, nhiệt độ cao nhựa bitum bị hóa mềm, làm suy giảm đặc tính nhớt, dẫn đến làm suy giảm hệ số nhớt, giảm khả kháng biến dạng lún BTN Theo kết nghiên cứu, biến dạng lún VBX chủ yếu xảy nhiệt độ lớp BTN > 400C, nhiệt độ từ 30 ÷ 40 0C, lún VBX xảy không đáng kể [45] Việt Nam nằm vùng khí hậu nhiệt đới, có nhiệt độ khơng khí xạ mặt trời cao, vào ngày nắng nóng bề mặt lớp BTN mặt đường hấp thụ lượng nhiệt lớn, nhiệt độ bề mặt lớp BTN đạt 65 ÷ 66 0C[8] Với điều kiện thực tế vậy, kiến nghị nên có giải pháp hạn chế loại phương tiện có tải trọng trục lớn lưu thông tuyến đường vào nắng nóng từ 12h00 ÷ 15h00, tránh gây hư hỏng lún VBX lớp BTN 4.2.4 Áp dụng quy định kiểm soát tải trọng trục phương tiện Hiện tượng phương tiện giao thông tăng tải trọng trục xe lưu hành nguyên nhân gây hư hỏng kết cấu mặt đường, gia tăng hư hỏng lún VBX Việt Nam Bảng 4.8 thể kết tính RD tăng tải trọng trục lên 150% 200% với giả thiết áp lực bánh khơng đổi, kết cấu tương tự tốn mục 3.3.1.1, lưu lượng trục xe khai thác 3000 trục/ làn/ ngày đêm Nhận xét: Tăng tải trọng lên 150% làm tăng 13% tổng chiều sâu lún VBX, tăng 200% tải trọng làm tăng tới 23% tổng chiều sâu lún VBX Giải pháp kiểm soát tải trọng trục phương tiện theo thơng tư 06/2017/TT-BGTVT xử phạt vi phạm hành lĩnh vực giao thông đường điều kiện khí hậu nắng nóng Việt Nam cần thiết, góp phần hạn chế tối đa hư hỏng lún VBX 4.2.5 Tăng cường quản lý chất lượng thi công lớp BTN mặt đường Một số tuyến đường Việt Nam xuất hư hỏng lún VBX thời gian đầu đưa vào khai thác, chí dự án xuất tình trạng có đoạn tuyến khơng xảy tượng lún VBX mức độ lún VBX nhỏ, đoạn tuyến khác lại xảy hư hỏng lún VBX với mức độ cao Ví dụ dự án Mở rộng QL.1 từ Thanh Hóa đến Quảng Bình, sau đưa vào khai thác chưa đến năm, tháng 6/2015 số đoạn xuất lún VBX cao 2,5cm, đoạn có chiều dài từ 0,35km đến 8,86 km Nguyên nhân dân đến hư hỏng lún VBX sớm nêu chất lượng thi công không đảm bảo: - Tại trạm trộn: i) Các hạt cố liệu không đảm bảo độ sạch, làm giảm lực dính bám hạt, dẫn đến làm suy giảm lực dính bám gữa hạt, làm giảm khả kháng cắt trượt hỗn hợp; ii) Cân đong cốt liệu không đảm bảo hàm lượng thành phần hạt cấp phối theo thiết kế, gây độ rỗng dư cốt liệu lớn, suy giảm cường độ hỗn hợp, có cường độ kháng cắt trượt BTN - Tại trường thi công: Lu lèn không đảm bảo độ chặt theo yêu cầu, đưa vào khai thác phương tiện lưu thông xuất lu lèn lún thứ cấp, làm xuất lún VBX 4.2.6 Quy định tính tốn RD thiết kế kết cấu áo đường có sử dụng lớp BTN Trong quy trình tính tốn thiết kế AĐM Việt Nam [6] chưa có quy định kiểm tốn tiêu biến dạng lún VBX lớp BTN, chưa có tính tốn lựa chọn loại BTN có cường độ kháng lún VBX phù hợp với yêu cầu khai thác Từ kết nghiên cứu nêu cho thấy, ứng xử lớp BTN tác dụng tải trọng trục xe cần kiểm toán theo tiêu: lún kết cấu mặt đường (thông qua đại lượng mô đun đàn hồi chung kết cấu), nứt mỏi lớp BTN trùng phục tải trọng (thông qua cường độ kéo uốn BTN) biến dạng lún VBX (thông qua tham số hệ số nhớt tham số lực dính, góc nội ma sát hỗn hợp BTN, tùy theo phương pháp tính tốn) hồn tồn khác Trong TCCS 38:2022/TCĐBVN đưa quy định kiểm toán tiêu độ võng mặt đường tiêu ứng suất kéo uốn lớp BTN, để giảm độ lún kết cấu mặt đường giảm ứng suất kéo uốn lớp BTN cần tăng chiều dày lớp BTN Tuy nhiên với tiêu lún VBX, ứng suất cắt có độ lớn bề mặt lớp BTN, nên việc tăng chiều dày lớp BTN khơng có ý nghĩa, mà cần chọn loại BTN có cường độ kháng cắt cao, phù hợp với loại trục xe lưu lượng trục xe khai thác Vì vậy, để hạn chế xảy hư hỏng lún VBX lớp BTN mặt đường, quy trình thiết kế kết cấu AĐM Việt Nam cần bổ sung thêm tiêu bắt buộc kiểm tốn chiều sâu 24 lún VBX khơng vượt q giới hạn cho phép, làm sở tính tốn lựa chọn loại BTN có cường độ kháng hằn lún phù hợp từ bước thiết kế, tương tự quy định nước giới tính tốn thiết kế kết cấu áo đường mềm Có thể tham khảo áp dụng phương pháp tính tốn theo cơng thức (3.19) 4.3 Kết luận chương Đã áp dụng phương pháp tính chiều sâu vệt lún lớp BTN đề xuất Chương để khảo sát lượng hóa chiều sâu lún VBX lớp BTN cho loại kết cấu khác số tuyến đường thực tế khai thác Việt Nam Kết tính tốn so sánh cho thấy chiều sâu lún VBX theo theo cơng thức (3.19) có giá trị tương tự với kết khảo sát trường từ dự án, sai lệch không 6,2% Từ kết khảo sát cho thấy: yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng đến chiều sâu lún, việc tăng trục xe tải làm tăng đáng kể chiều sâu lún VBX lớp BTN mặt đường Đã nghiên cứu kiến nghị giải pháp nhằm hạn chế phát triển chiều sâu lún VBX lớp BTN điều kiện Việt Nam KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết đóng góp luận án Nghiên cứu đề xuất phương pháp tính tốn chiều sâu lún VBX lớp BTN mặt đường xe chạy theo phương pháp lý thuyết dựa nguyên lý học môi trường liên tục Phương pháp tính làm sở để thiết kế lựa chọn loại BTN có cường độ kháng cắt phù hợp, đáp ứng yêu cầu khai thác mặt đường, hạn chế xảy biến dạng lún lớp BTN, phù hợp với điều kiện Việt Nam Phương pháp đề xuất cho phép: - Xét tổng lưu lượng trục xe với biến động nhiệt độ từ thấp đến cao suốt thời kỳ khai thác điều kiện khí hậu vùng miền Việt Nam; - Tính tốn cho loại BTN có Việt Nam thơng qua hệ số nhớt BTN xác định thí nghiệm mẫu; - Xét mơ đun đàn hồi BTN, độ lớn ứng suất cắt độ lớn hệ số nhớt thay đổi theo chiều sâu lớp BTN nhiệt độ lớp BTN thay đổi; - Tính tốn chiều sâu hằn lún lớp BTN cho loại kết cấu áo đường khác nhau, thông qua chiều dày cường độ vật liệu móng lớp tự nhiên; Đã xác định chiều sâu vùng biến dạng dẻo tính tốn lớp BTN mặt đường (hd) 9cm điều kiện khai thác khí hậu Việt Nam, phục vụ lựa chọn chiều dày lớp BTN bề mặt cần có cường độ kháng cắt phù hợp với yêu cầu khai thác mặt đường phục vụ tính tốn chiều sâu lún VBX lớp BTN mặt đường theo cơng thức đề xuất Thí nghiệm xác định hệ số nhớt hỗn hợp BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 phụ thuộc nhiệt độ, phục vụ tính tốn dự báo chiều sâu lún VBX lớp BTN kết cấu áo đường Đã nghiên cứu đề xuất số giải pháp góp phần giảm thiểu biến dạng lún VBX lớp BTN mặt đường điều kiện Việt Nam Những tồn hạn chế kết nghiên cứu Do điều kiện hạn chế, thực thí nghiệm xác định hệ số nhớt loại BTNC12,5 theo TCVN 8819:2011 Mới xét biến dạng lún VBX lớp BTN, chưa xem xét biến dạng lún VBX lớp móng lớp tự nhiên Kiến nghị nghiên cứu Đây kết nghiên cứu đề xuất bước đầu, để áp dụng điều kiện Việt Nam cần nghiên cứu lựa chọn xây dựng quy trình thí nghiệm mẫu, xác định hệ số nhớt BTN điều kiện Việt Nam Tiến hành nghiên cứu thí nghiệm mẫu, xác định hệ số nhớt loại BTN lại BTN thông thường theo TCVN 13567-1:2022, BTN polyme theo TCVN 13567-2:2022 để phục vụ tính tốn chiều sâu lún VBX cho mặt đường sử dụng loại BTN khác Tiến hành thử nghiệm đo đạc trường, xác định chiều sâu lún VBX số tuyến đường thực tế, so sánh với tính tốn theo phương pháp đề xuất để đánh giá độ tin cậy phương pháp DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Lê Thanh Hải, Vũ Trung Hiếu, Phạm Cao Thăng, Nguyễn Hoàng Long (2017), “Xác định nguyên nhân kiến nghị giải pháp sử dụng vật liệu khắc phục biến dạng không hồi phục xô trượt lớp bê tông asphalt mặt đường điều kiện Việt Nam”, Tạp chí Giao thơng vận tải, Số đặc biệt - Hội thảo nhà khoa học trẻ ngành Giao thông vận tải năm 2016, trang 97-101 Vũ Trung Hiếu, Phạm Cao Thăng (2017), “Tính tốn biến dạng hằn lún đánh giá ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ đến độ ổn định cắt trượt lớp bê tông nhựa mặt đường điều kiện Việt Nam”, Tạp chí Cầu đường Việt Nam số 9/2017, trang 41-45; Vũ Trung Hiếu, Phạm Cao Thăng (2017), “Nghiên cứu tính tốn xác định chiều sâu vùng biến dạng dẻo lớp bê tông nhựa kết cấu mặt đường ô tô”, Tạp chí Giao thơng vận tải số 12/2017, trang 90-93 Pham Cao Thang, Nguyen Hoang Long, Tran Nam Hung, Vu Trung Hieu (2018)“A Study On Calculation of Rutting Depth of Pavement Asphalt Concrete Layer In Under Vietnam Conditions”, International Journal of Applied Engineering Research, Volume 13, Number 7, pp.5452-5457; Vũ Trung Hiếu, Lê Thanh Hải, Phạm Cao Thăng (2018), “Nghiên cứu xác định nguyên nhân xuất vệt hằn lún lớp bê tông nhựa mặt đường sân bay Việt Nam kiến nghị giải pháp khắc phục”, Tạp chí Giao thơng vận tải số 12/2018, trang 56-60 Trần Ngọc Hưng, Vũ Thế Thuần, Vũ Trung Hiếu (2019), “Nghiên cứu sử dụng polyolefin cải thiện chất lượng bi-tum bê tông asphalt nâng cao khả kháng hằn lún vệt bánh xe”, Tạp chí Giao thơng vận tải số 9/2021, trang 58-63 Vũ Trung Hiếu, Phạm Cao Thăng, Nguyễn Quang Phúc (2021), “Nghiên cứu xác định hệ số nhớt Bê tông nhựa điều kiện Việt Nam”, Tạp chí Giao thơng vận tải số 4/2021, trang 42-45