Slide nghiên cứu đặc tính độ bằng phẳng của mặt đường iri theo mô hình HDM 4 đỗ văn hà, 25 trang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI Tuần lễ nghiên cứu khoa học sinh viên Hà nội, 22-4-2008 Nghiên cứu đặc tính độ phẳng mặt đường IRI theo mơ hình HDM-4 GVHD: GVHD  ThS Nguyễn Đình Thạo  ThS Nguyễn Văn Nam  KS Trịnh Thị Hiếu SVTH: SVTH • Đỗ Văn Hà • Nguyễn Văn Lợi • Đàm Văn Thanh • Hồ Đức Đạo Lý chọn đề tài nghiên cứu Mơ hình Quản lý Phát triển đường HDM-4 (Highway Development and Management) xây dựng phát triển theo chương trình tài trợ Ngân hàng Thế giới (WB) áp dụng rộng rãi 100 nước quốc gia cơng tác quản lý bảo trì mạng lưới đường Bản chất, mơ hình nghiên cứu đặc tính Việt Nam, hình HDM-4HDM-4 WBxây khuyến áp dụng làmTại việc mặtmô đường dựngnghị chủ yếu dựa từ 1999 Tuy nhiên đường nay, áp dụng HDM-4 chủ yếuKenya, dừng việc vàonăm thực nghiệm tuyến nhiều nước như: Ấn phần mềm Độ,chạy Brazil, Thái Lan,! Indonesia, Malaysia, nước vùng Caribean Do thác HDM-4 hiệu bên cần cạnhnghiên kỹ sửđể dụng mềm Để khikhai áp dụng tạiHDM-4, nước, cứu đưa phần tham đặc biệt quankiện trọng cần tìm hiểu kỹ mơ hình HDM-4 số điều phù hợp với điều địalàphương xây dựng tham số mơ hình dùng cho phù hợp với điều kiện Việt Nam ! Đề tài chọn “Nghiên cứu đặc tính độ phẳng mặt đường IRI theo mơ hình HDM-4” Bố cục đề tài, nội dung trình bày Đề tài gồm chương  GiỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HDM-4 CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA MẶT ĐƯỜNG   ĐẶC TÍNH ĐỘ BẰNG PHẲNG CỦA MĐ THEO HDM-4  KẾT LUẬN – HƯỚNG NGHIÊN CỨU TiẾP THEO Chương ĐẶC TÍNH ĐỘ BẰNG PHẲNG CỦA MĐ THEO HDM-4 I ĐỘ GHỀ QUỐC I ĐỘ GỒGỒ GHỀ QUỐC TẾ TẾ IRI IRI II MƠ HÌNH DỰ BÁO ĐỘ GỒ GHỀ IRI THEO HDM-4 Các yếu tố gây suy giảm chất lượng, độ phẳng cuả đường Mơ hình xác định độ gồ ghề theo HDM-4 Các giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM-4 I ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IRI Mơ hình tính tốn IRI: Chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI xác định dựa vào phản ứng xóc xe tiêu chuẩn Golden Car IRI  LP LP / s �z  z s Đơn vị tính : m/km u dt IRI : ®é gå ghỊqc tÕcđa mặtđờng Theo(m/km) 22TCN-277-01: LPgh : chiề u dài đoạn đờng mô tả (km) ô g ca mt ng phn nh nhữngS mấp mơ mặt cắt dọc : tèc ®étheo m« pháng (80km/h) mặt đường với bước sóng có biên độ đặc trưng ảnh hưởng đến đặc tính động lc ca lng xe, iubiến z sxe,: đcht ạo hµm theochạy thêi gian kiện nước gây tải trọng chiỊulên cao đường» cđa khèi dao ®éng động tỏc ng zu : đạo hàm theo thời gian biến chiều cao khối không dao động I ĐỘ GỒ GHỀ QUỐC TẾ IRI Mức độ phục vụ đường, Độ phẳng (Độ gồ ghề IRI) IRI T1 IRI T1* ? ? Cải tạo Áp dụng mô hình HDM-4 IRI T1 T2 Thời gian Q TRÌNH SUY GiẢM ĐỘ BẰNG PHẲNG II MƠ HÌNH DỰ BÁO ĐỘ GỒ GHỀ IRI THEO HDM-4 IRI = k0 * [ k1*IRIs + k2*IRIc + k3*IRIv + k4*IRIr + k5*IRIt + k6*IRId + k7*IRIh + k8*IRI ] ng céng hµng năm IRI :Đ ộ tăng IRI tổ IRI S :Đ ộ tăng IRI thành phần kết cấu mặ t đờng IRI c :Đ ộ tăng IRI thành phần vết nứt IRI v :Đ ộ tăng IRI thành phần biến dạng mặ t đờng IRI r :Đ ộ tăng IRI thành phần hằn vệt bánh xe IRI t :Đ ộ tăng IRI thành phần ổgà IRI d :Đ ộ tăng IRI thành phần bong tróc mặ t đờng IRI h :Đ ộ tăng IRI thành phần miếng vá mặ t đờng IRI e :Đ ộ tăng IRI thành phần môi tr ờng K 0-K : Là tham số (Mặ c định ch ơng trì nh 1.0) 2.2 tng IRI thành phần kết cấu mặt đường IRI S 134.e m AGE 5 SNCK YE SNCK   SNC  0.0000758 ( AXC '.HNEW  ECR.HOLD) m SNCK Y E4 AGE2 ACX’ : HƯsè xÐt ®iỊu kiƯn m«i tr êng : ChØsè kÕt cÊu : C ờng độ vận chuyển hàng năm (Triệu trục xe tiêu chuẩn ESA/làn) : Số năm từ thảm lại mặ t đờng : hệsố xét tớ i tỉlệphần trăm diện tích nứt mặ t đờng 2.3 tng IRI thnh phần ảnh hưởng vết nứt IRI c  0.0066 ACA ACA : Đ ộ tăng tất c¸c vÕt nøt (% diƯn tÝch) 2.4 Độ tăng IRI thành phần biến dạng mặt đường IRI v  0.0033 ARV ARV : Sự gia tăng biến dạng mặ t đờng tính theo phần trăm diện tích mặ t đờng bịbiến dạng so vớ i tổng diện tích mặ t đờng 2.5 tng IRI thnh phn hằn vệt bánh xe IRI r  0.088 �RDS RDS : Đ ộ tăng đ ộ lệch tiêu chuẩn chiều sâ u vệt hằn bánh xe đợ c xác định theo thống kê 2.6 tng IRI thnh phần ổ gà mặt đường IRI t  Vpot Vpot : Thểtích ổgà (m /km) 2.6 Độ tăng IRI thành phần ổ gà mặt đường HDM-4 nghiên cứu Ảnh hưởng tượng ổ gà tới độ phẳng mặt đường Có xét tới mức độ tiện nghi điều khiển xe: (1) MỨC ĐỘ THẤP, (2) TRUNG BÌNH, (3) CAO 2.6 Độ tăng IRI thành phần ổ gà mặt đường HDM-4 xác định ảnh hưởng lưu lượng xe tới mức độ tiện nghi điều khiển xe (hệ số FM có giá trị thay đổi từ ->1) FM  MAX  MIN (0.25 �(CW  3),1), 0 �MAX (1  AADT , 0) 5000 FM : Chỉ số mức độ tiện nghi điều khiển phương tiện CW : Bề rộng mặt đường (m) AADT: Lưu lượng giao thông theo hai chiều (xe/ngàyđêm) 2.6 Độ tăng IRI thành phần ổ gà mặt đường Tổng quát: HDM-4 xác định ảnh hưởng ổ gà đến độ tăng IRI sau: a2 IRIt = min{ a0 x (a1 - FM) x NPT , a3 } 2.7 Độ tăng IRI thành phần bong tróc mặt đường IRI d   a0 �(a1  FM ) �( HNEW / 80) �NDLa2 , a3  2.7 Độ tăng IRI thành phần bong tróc mặt đường IRI d   a0 �(a1  FM ) �( HNEW / 80) �NDL , a3 a2  2.8 Độ tăng IRI thành phần miếng vá mặt đường IRI h  a0 �NPH Các giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM-4 Mơ hình HDM-4 đưa số giải pháp xử lý cải thiện độ phẳng mặt đường, đặc biệt mơ hình xác định hiệu đạt giải pháp Ba giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường theo mơ hình HDM-4 đề xuất là: Tăng cường lớp phủ Láng nhựa Thi công lớp vữa nhựa mặt đường cũ Các giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM-4 Tăng cường lớp phủ : Các giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM-4 Láng nhựa : HDM-4 chưa xét tới yếu tố chiều dày lớp láng nhựa (LN lớp, lớp, lớp) ??? Các giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM-4 Thi cơng lớp vữa nhựa mặt đường cũ : KẾT LUẬN Việc tìm hiểu mơ hình HDM-4 để lựa chọn tham số phù hợp với điều kiện Việt Nam thay dùng tham số mặc định chương trình HDM-4 nhằm sử dụng hiệu công cụ cần thiết Qua nghiên cứu, nhóm tác giả thấy mơ hình HDM-4 phân tích chi tiết q trình suy giảm độ phẳng mặt đường Các nguyên nhân làm tăng độ gồ ghề xem xét đầy đủ Mức độ gia tăng độ gồ ghề thành phần xác định đầy đủ sở phân tích lý thuyết kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm Ngồi mơ hình HDM-4 đề cập tới giải pháp hiệu giải pháp xử lý cải thiện độ phẳng mặt đường Để áp dụng tốt HDM-4 Việt Nam, cần nghiên cứu kỹ mơ hình HDM-4 Nghiên cứu thực nghiệm để xác định tham số phù hợp sử dụng HDM-4 điều kiện Việt Nam Xin trân trọng cảm ơn thầy cô bạn sinh viên  ... QUAN VỀ HDM- 4 CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA MẶT ĐƯỜNG   ĐẶC TÍNH ĐỘ BẰNG PHẲNG CỦA MĐ THEO HDM- 4  KẾT LUẬN – HƯỚNG NGHIÊN CỨU TiẾP THEO Chương ĐẶC TÍNH ĐỘ BẰNG PHẲNG CỦA MĐ THEO HDM- 4 I ĐỘ GHỀ... hình HDM- 4 IRI T1 T2 Thời gian Q TRÌNH SUY GiẢM ĐỘ BẰNG PHẲNG II MƠ HÌNH DỰ BÁO ĐỘ GỒ GHỀ IRI THEO HDM- 4 IRI = k0 * [ k1*IRIs + k2*IRIc + k3*IRIv + k4*IRIr + k5*IRIt + k6*IRId + k7*IRIh +... phẳng mặt đường hiệu đạt theo mơ hình HDM- 4 Mơ hình HDM- 4 đưa số giải pháp xử lý cải thiện độ phẳng mặt đường, đặc biệt mơ hình xác định hiệu đạt giải pháp Ba giải pháp cải thiện độ phẳng mặt đường