Giáo trình Quản lý và khai thác đường ô tô: Phần 1

(NB) Giáo trình Quản lý và khai thác đường ô tô: Phần 1 gồm 4 chương với các nội dung những vấn đề chung; hệ thống tổ chức quản lý khai thác đường ô tô; các hình thức hư hỏng – biến dạng trên đường ô tô; điều tra – đánh giá tình trạng mặt đường ô tô.

BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ II PHẠM HƯƠNG HUYỀN (CHỦ BIÊN) – NGUYỄN THỊ HỒNG PHẤN GIÁO TRÌNH QUẢN LÝ VÀ KHAI THÁC ĐƯỜNG Ơ TƠ (LƯU HÀNH NỘI BỘ) TP HỒ CHÍ MINH – 2015 MỤC LỤC CHƯƠNG 1.1 1.2 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG Tầm quan trọng công tác tu bảo dưỡng đường Hiện trạng giao thông vận tải đường Việt Nam 1.2.1 Kết cấu hạ tầng đường 1.2.2 Hiện trạng mạng lưới đường vận tải đường 10 1.2.3 Công tác quản lý, bảo trì đường Việt Nam: 10 1.3 Phân loại công tác bảo dưỡng sửa chữa đường ô tô 11 1.3.1 Bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên định kỳ 11 1.3.2 Bảo dưỡng dự phòng bảo dưỡng sửa chữa 12 CHƯƠNG HỆ THỐNG TỔ CHỨC QUẢN LÝ KHAI THÁC ĐƯỜNG Ô TÔ 13 2.1 Hệ thống tổ chức phân cấp quản lý 13 2.1.1 Quản lý hệ thống quốc lộ 13 2.1.2 Quản lý hệ thống đường địa phương đoạn, tuyến quốc lộ Trung ương ủy thác quản lý 14 2.2 Nhiệm vụ quyền hạn quan quản lý 14 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 ích 2.2.5 Nhiệm vụ quyền hạn Cục đường Việt Nam: 14 Nhiệm vụ, quyền hạn chủ yếu Khu quản lý đường bộ: 15 Nhiệm vụ, quyền hạn Sở GTVT: 16 Nhiệm vụ, quyền hạn Công ty quản lý sửa chữa đường hoạt động công 18 Nhiệm vụ Đội quản lý đường Tổ quản lý đường 19 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 Công tác quản lý đường ô tô 19 Quản lý hồ sơ, tài liệu 19 Quản lý hành lang bảo vệ cơng trình 19 Quản lý theo dõi tình trạng kỹ thuật cơng trình 19 Phân loại, đánh giá 23 Đếm xe theo dõi lưu lượng xe 23 Thống kê, theo dõi, phân tích nguyên nhân vụ tai nạn giao thông 24 Đăng ký đường 24 2.3.8 Trực đảm bảo giao thông 25 2.3.9 Gác cầu 25 2.4 Hệ thống quản lý mặt đường 73 2.4.1 Tổng quan hệ thống quản lý mặt đường 73 2.4.2 Phân cấp hệ thống quản lý mặt đường 75 2.4.3 Cơ cấu phận hợp thành hệ thống quản lý mặt đường: 77 CHƯƠNG CÁC HÌNH THỨC HƯ HỎNG – BIẾN DẠNG TRÊN ĐƯỜNG Ô TÔ 26 3.1 Những nhân tố gây suy giảm chất lượng đường ô tô 26 3.1.1 Môi trường vật chất 26 3.1.2 Chất lượng thiết kế 28 3.1.3 Chất lượng công tác thi công 28 3.1.4 Tác động cường độ vận chuyển tải trọng xe: 29 3.1.5 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3 Diễn biến tượng suy giảm chất lượng đường ô tô 30 Các hình thức hư hỏng mặt đường ô tô 31 Các hình thức hư hỏng mặt đường mềm 31 Các hình thức hư hỏng mặt đường cứng 42 Các dạng hư hỏng loại mặt đường khác: 45 Các hình thức hư hỏng cơng trình đường 46 3.3.1 Hư hỏng phận phụ đường 46 3.3.2 Hư hỏng thiết bị đường 48 3.3.3 Hư hỏng cơng trình tiêu nước: 49 CHƯƠNG ĐIỀU TRA – ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ 52 4.1 Khái niệm chung 52 4.2 Đánh giá chất lượng chạy mặt đường 52 4.2.1 Mối liên quan chất lượng chạy xe độ phẳng mặt đường 52 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 Đo độ phẳng mặt đường loại thiết bị đo mặt cắt 53 Thiết bị đo thuộc loại phản ứng 57 Trị số độ gồ ghề quốc tế IRI (International Roughness Index) 58 Đánh giá lực chống trơn trượt mặt đường 62 Khái niệm 62 Các phương pháp thí nghiệm đánh giá cấu trúc nhám mặt đường 64 Đo xác định hệ số sức cản ma sát mặt đường 66 Đánh giá lực chịu tải kết cấu mặt đường: 69 4.4.1 Phương pháp phá hoại kết cấu: 69 4.4.2 Phương pháp đánh giá không phá hoại kết cấu 69 4.5 Trình tự điều tra đánh giá tình trạng mặt đường tiến hành sau: 72 CHƯƠNG THIẾT BỊ CỦA ĐƯỜNG 80 5.1 Trồng xanh 80 5.1.1 Yêu cầu việc trồng 80 5.1.2 Những quy định cách trồng hai bên đường ôtô 80 5.1.3 Loại trồng 81 5.2 Biển báo hiệu đường ôtô 82 5.2.1 Phân loại biển báo hiệu 82 5.2.2 Kích thước biển báo hiệu 84 5.2.3 Hiệu lực biển báo theo chiều ngang đường 86 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.3 5.3.1 5.3.2 Vị trí đặt biển báo theo chiều ngang đường 86 Giá long môn 87 Độ cao đặt biển 88 Vạch kẻ đường 88 Ý nghĩa, tác dụng vạch kẻ đường 88 Phân loại vạch kẻ đường 89 5.3.3 Hiệu lực vạch kẻ đường 89 5.3.4 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 Thứ tự hiệu lực hệ thống báo hiệu 89 Cọc tiêu 90 Tác dụng cọc tiêu tường bảo vệ 90 Hình dạng kích thước cọc tiêu 90 Các trường hợp cắm cọc tiêu 90 Kỹ thuật cắm cọc tiêu 90 5.4.5 Hàng thay cọc tiêu 91 5.5 Thiết bị phòng hộ 92 5.5.1 Tổng quan 92 5.5.2 Thiết bị gờ trượt kim loại 93 5.5.3 Tường phân cách bê tông 95 5.5.4 Gương cầu lồi 96 5.5.5 Đường cứu nạn 98 CHƯƠNG CÔNG TÁC BẢO DƯỠNG THƯỜNG XUYÊN ĐƯỜNG Ô TÔ 105 6.1 Nền đường 105 6.1.1 BDTX đường không gia cố 105 6.1.2 BDTX đường có gia cố 106 6.2 Lề đường 106 6.2.1 BDTX lề đường không gia cố 107 6.2.2 BDTX lề đường có gia cố (bằng đá dăm láng nhựa bê tông xi măng) 107 6.3 Hàng hai bên đường giải phân cách trung tâm 107 6.3.1 Hàng hai bên đường 107 6.3.2 Hàng dải phân cách trung tâm 107 6.4 Rãnh thoát nước 107 6.4.1 Vét rãnh 108 6.4.2 Khơi rãnh mưa 108 6.4.3 6.4.4 6.5 6.5.1 6.5.2 6.6 Đào rãnh 108 Sửa chữa rãnh xây (hoặc rãnh BTXM) bị vỡ, đan bị hư hỏng 108 Cống thoát nước 108 Đối với cống xây dựng vĩnh cửu BTCT hay đá xây 109 Đối với cống tạm tôn đá xếp khan 109 Tường chắn đất 109 6.6.1 Tường chắn đất đá xếp khan rọ đá 109 6.6.2 6.7 6.8 6.8.1 6.8.2 6.8.3 Tường chắn đất bê tơng (có khơng có cốt thép) đá xây 109 Đường tràn đường ngầm 110 Đường hầm 110 Hệ thống thoát nước 111 Hệ thống chiếu sáng 111 Vỏ hầm 111 6.9 6.9.1 6.9.2 6.9.3 6.9.4 6.9.5 6.9.6 6.9.7 Bảo dưỡng thường xuyên hệ thống báo hiệu đường 112 BDTX biển báo hiệu 112 BDTX vạch kẻ đường 113 BDTX dải cưỡng giảm tốc 113 BDTX dải giảm tốc 113 BDTX đinh phản quang 113 BDTX gương cầu lồi 113 BDTX đảo giao thông 113 6.9.8 BDTX đường cứu nạn 113 6.9.9 BDTX tường hộ lan 114 6.9.10.BDTX dải phân cách mềm 114 6.9.11.BDTX dải phân cách cứng BTXM 115 6.9.12.BDTX cọc tiêu, cọc mốc lộ giới, cọc H 115 6.9.13.BDTX cột Km 115 6.9.14.BDTX cột thủy chí 115 6.10 Bảo dưỡng thường xuyên mặt đường BTXM 115 6.10.1.Sửa chữa khe co dãn 115 6.10.2.Sửa chữa vết nứt 116 6.10.3.Sửa chữa miếng vỡ góc cạnh 119 6.10.4.Khắc phục tượng chuyển vị biện pháp ổn định: 120 6.11 BDTX mặt đường nhựa 121 6.11.1.Vệ sinh mặt đường 121 6.11.2.Chống chảy nhựa mặt đường 121 6.11.3.Vá ổ gà, cóc gặm 121 6.11.4.Láng nhựa mặt đường rạn chân chim: 123 6.11.5.Sửa chữa khe nứt mặt đường (chỉ với mặt đường BTN) 124 6.11.6.Xử lý lún lõm cục 125 6.11.7.Sửa chữa mặt đường nhựa bị bong tróc 127 6.11.8.Sửa chữa mặt đường nhựa bị bạc đầu 127 6.11.9.Xử lý mặt đường bị cao su, sình lún cục 128 6.12 BDTX loại mặt đường khác 128 6.12.1.Mặt đường đá dăm nước 128 6.12.2.Mặt đường đá dăm cấp phối 129 6.13 Cơng tác an tồn lao động tổ chức giao thông thi công bảo dưỡng đường 130 6.13.1.Cơng tác an tồn lao động 130 6.13.2.Tổ chức giao thông thi công bảo dưỡng đường 131 CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN ĐƯỜNG VÀ AN TỒN GIAO THƠNG 138 7.1 Mở đầu 138 7.2 Ảnh hưởng điều kiện đường đến an toàn xe chạy 139 7.2.1 Tổng quan 139 7.2.2 Yếu tố lưu lượng thành phần xe chạy 140 7.2.3 Yếu tố số xe việc tách dòng xe 142 7.2.4 Yếu tố bề rộng phần xe chạy 142 7.2.5 Yếu tố dải mép bó vỉa 143 7.2.6 Yếu tố bề rộng trạng thái lề đường 143 7.2.7 Yếu tố bề rộng dải phân cách 145 7.2.8 Yếu tố khoảng cách tầm nhìn 146 7.2.9 Yếu tố độ dốc dọc 147 7.2.10.Yếu tố bán kính đường cong bình đồ 148 7.2.11.Yếu tố kích thước cơng trình đường chướng ngại vật 148 7.2.12.Yếu tố trồng bên đường đối tượng bố trí bên lề đường 149 7.2.13.Yếu tố giao mức 150 7.2.14.Yếu tố đoạn tuyến dài 152 7.2.15.Ảnh hưởng yếu tố tuyến đường qua khu dân cư 152 7.3 Yêu cầu an tồn đường tơ 152 TÀI LIỆU THAM KHẢO 155 CHƯƠNG NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG 1.1 Tầm quan trọng công tác tu bảo dưỡng đường Hàng năm khối lượng vận chuyển hàng hóa khơng ngừng tăng lên, lượng xe chạy ngày nhiều, tỷ lệ xe nặng ngày lớn, đường sá cơng trình đường chịu nhiều tác dụng tải trọng xe Hơn nữa, yếu tố khí hậu thường xuyên tác dụng lên cơng trình làm cho chất lượng chúng khơng ổn định theo mùa năm, tạo điều kiện cho việc phát sinh tượng biến dạng, hư hỏng Một vấn đề cần lưu ý khơng có đường tồn vĩnh viễn dù xây dựng đạt chất lượng cao Những tuyến đường có lớp kết cấu mặt đường cấp hạng cao khơng khỏi thơng lệ Có thể nói tất đường vừa làm xong bắt đầu suy giảm chất lượng tác hại cộng lại cường độ vận chuyển yếu tố thiên nhiên Với khí hậu nhiệt đới, tuyến đường có lớp mặt đơn giản chưa xử lý nhựa, trình suy giảm thường diễn cách nhanh chóng Chỉ có quản lý cẩn thận, với chăm sóc liên tục cho phép hạn chế trình suy giảm chất lượng giới hạn chấp nhận Việc xem nhẹ vai trị cơng tác bảo dưỡng sửa chữa đường tô sớm hay muộn phải trả giá chi phí lớn nhiều phải sửa chữa lớn xây dựng lại Những khiếm khuyết công tác quản lý, bảo dưỡng, sửa chữa đường ô tô có tác hại nghiêm trọng khiếm khuyết lĩnh vực khác lý do: - Tổn phí nhu cầu tài lớn Ngồi ra, tổn phí mà ngành quản lý đường sá phải gánh chịu không thấm vào đâu so với tổn thất chung tổng cộng: người sử dụng đường phải lái xe đường xấu, giá thành vận tải tăng cao, hạn chế liên kết thị trường kinh tế làm giảm bớt sinh lực hoạt động phụ thuộc vào vận tải đường - Sự suy giảm chất lượng đường ô tô tăng tốc độ theo thời gian Hiện tượng làm cho người ta chưa kịp nhận thức cần thiết đợt bảo dưỡng sửa chữa tình trạng chất lượng suy giảm rõ rệt tới mức địi hỏi phải khơi phục lại làm lại đường với tổn phí lớn nhiều Vì điều quan trọng là phải nhận biết kịp thời nhu cầu sửa chữa 1.2 Hiện trạng giao thông vận tải đường Việt Nam 1.2.1 Kết cấu hạ tầng đường Đặc thù lãnh thổ VN hẹp kéo dài từ Bắc vào Nam với hệ thống giao thông bao gồm đầy đủ phương thức vận tải đường bộ, đường sắt, đường sông, đường biển đường hàng không Trong phương thức vận tải đường đóng vai trị quan trọng Tổng chiều dài đường nước ta có 258.200 km, mật độ đường chưa cao 0,77Km/Km2 Mạng lưới giao thông đường chia thành hệ thống, đó: - Hệ thống quốc lộ xương sống mạng lưới đường, có tác dụng quan trọng phục vụ lợi ích kinh tế, trị, văn hóa, xã hội, an ninh quốc phịng đất nước Hệthống quốc lộ bao gồm:  Đường nối từ thủ đô HN tới thành phố trực thuộc trung ương, tới trung tâm hành tỉnh;  nghiệp;  Đường từ trục đến cửa quốc tế, cửa chính, khu cơng Đường nối liền trung tâm hành từ tỉnh trở lên - Hệ thống đường tỉnh trục đường địa bàn tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương bao gồm đường nối từ thành phố trung tâm hành tỉnh tới trung tâm hành huyện nối đến trung tâm hành tỉnh lân cận - Hệ thống đường huyện đường nối từ trung tâm hành huyện tới trung tâm hành xã cụm xã nối trung tâm hành huyện lân cận - Hệ thống đường xã đường nối từ trung tâm hành xã đến thơn xóm nối xã với - Hệ thống đường đô thị đường giao thông nằm nội đô, nội thị thànhphố, thị xã, thị trấn - Hệ thống đường chuyên dùng đường nội phục vụ cho việc vận chuyển, lại nhiều quan, doanh nghiệp Bảng 1.1 Số liệu thống kê theo Báo cáo tổng hợp Điều chỉnh Chiến lược phát triển GTVT Việt Nam đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030: Hệ thống Chiều dài, km Tỷ lệ toàn mạng lưới, % Quốc lộ cao tốc 18.74 7.26 Đường tỉnh 23.52 9.11 Đường huyện 49.82 19.30 Đường xã 151.19 58.55 Đường đô thị 8.49 3.29 Đường chuyên dùng 6.43 2.49 1.2.2 Hiện trạng mạng lưới đường vận tải đường Trong thời gian qua, mạng lưới đường quan tâm đầu tư xây dựng mới, đồng thời cải tạo, nâng cấp số tuyến đường khai thác Do chất lượng mạng lưới đường cải thiện đáng kể Nhưng nhìn chung, chất lượng mạng lưới đường Việt Nam cịn thấp Cụ thể: - Hiện có 104 tuyến quốc lộ, tuyến cao tốc xây dựng (gồm 16 đoạn, nối từ Hà Nội đến Cần Thơ) tuyến đường trung ương quản lý với tổng chiều dài 18.744 km Trong mặt đường BTN chiếm 62,97%, BTXM chiếm 2,67%, nhựa chiếm 31,7%, cấp phối đá dăm chiếm 2,66% - Về tiêu chuẩn kỹ thuật: Đường có tiêu chuẩn kỹ thuật cao (cao tốc, cấp I, cấp II) chiếm tỷ trọng thấp đạt 7,51% Tỷ lệ đường đạt tiêu chuẩn kỹ thuật cấp III, cấp IV chiếm 77,73%; lại đường có tiêu chuẩn kỹ thuật thấp (cấp V, cấp VI) chiếm tỷ lệ 14,77% - Vận tải đường bộ: Vận tải đường chiếm tỷ trọng lớn so với phương thức vận tải khác ngày tăng từ 82,4% năm 2001 lên 91,4% năm 2010 vận chuyển hành khách tăng từ 65,7% năm 2001 lên 70,6% năm 2010 vận chuyển hàng hóa 1.2.3 Cơng tác quản lý, bảo trì đường Việt Nam: Bảo trì đường thực công việc bảo dưỡng sửa chữa đường nhằm trì tiêu chuẩn kỹ thuật đường khai thác Đường đưa vào khai thác quản lý, bảo trì với nội dung sau đây: - Theo dõi tình trạng cơng trình đường tơ; tổ chức giao thông; kiểm tra, tra việc bảo vệ kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ; - Bảo dưỡng thường xuyên, sửa chữa định kỳ sửa chữa đột xuất 10 Hình 4.10 - Thí nghiệm rắc cát  Tiêu chuẩn quy định chiều sâu trung bình cấu trúc vĩ mô mặt đường đo phương pháp rắc cát: Bảng 4.5  Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: đơn giản, thiết bị không phức tạp; - Nhược điểm: suất thấp, kết phụ thuộc vào thao tác người thí nghiệm, khó làm mặt đường nhám 4.3.2.2 Thiết bị đo cấu trúc bề mặt MTM (mini Texture Meter): Là thiết bị đo liên tục giá trị chiều sâu mặt đường sở công nghệ laser nhằm khắc phục nhược điểm phương pháp rắc cát Chùm tia laser màu đỏ phóng mặt đường phản hồi tia thu nhận ốt nhậy cảm, sở xác định khoảng cách từ nhạy đến mặt đường chiều sâu lớp mặt đường tính tốn từ hàng loạt lượt đo Mặt đường đo phải khô 65 Hình 4.11 - Nguyên lý đo chiều sâu cấu trúc (độ nhám vĩ mô) thiết bị laser 4.3.3 Đo xác định hệ số sức cản ma sát mặt đường Có nhiều phương pháp đo xác định hệ số sức cản ma sát 4.3.3.1 Phương pháp đo cự ly hãm xe: Khi bánh xe bị phanh hãm hoàn toàn, tiến hành đo xác định tốc độ V V2 điểm bánh xe trượt qua, đo cự ly x sử dụng nguyên lý bảo tồn cơng xác định hệ số sức cản ma sát trung bình fd khoảng cự ly fd  V12  V22 g x (4.3) Phương pháp có nhược điểm đo gây ảnh hưởng đến giao thông đường khơng an tồn 4.3.3.2 Phương pháp hãm bánh xe rơ mooc kéo theo: Một rơ mooc có lắp bánh lốp tiêu chuẩn xe kéo theo, cho xe chạy với tốc độ định hãm bánh xe rơ mooc đo lực fbcần thiết để làm chuyển động rơ mooc bánh bị hãm chặt hoàn toàn Chia f b cho tải trọng hữu hiệu bánh P tìm trị số hệ số cản ma sát fb: fb  Fb P (4.4) 66 4.3.3.3 Phương pháp dùng rơ mooc kéo theo có bánh chuyển động lệch: Hình 4.12 - Rơ mooc kéo theo có bánh chuyển động lệch Rơ mooc có lắp bánh thí nghiệm Mặt lốp lệch góc α = 7,5 – 20 so với phương chuyển động xe Khi xe chạy phía trước, bánh xe thí nghiệm theo xe chuyển dịch trượt phía trước, bánh chịu tác dụng lực bên f l Cho góc chuyển động lệch thay đổi đo lực bên khác có trị số lực bên lớn Tỷ số trị số lực bên lớn với tải trọng hữu hiệu P gọi hệ số sức cản ma sát theo hướng bên: fL  FL P (4.5) Phương pháp không cần phanh bánh xe, đo không ảnh hưởng đến giao thông đường, đồng thời đo liên tục, tốc độ nhanh 4.3.3.4 Phương pháp xác định sức kháng trượt bề mặt “con lắc Anh” (British pendulum tester):  Nguyên lý: - Một lắc có khối lượng P = 1500 ± 30g, mặt có gắn trượt cao su tiêu chuẩn (6,35 x 25,4 x 76,2 mm) rơi từ độ cao xác định H = 411 ± 5mm trượt bề mặt đường ẩm ướt với chiều dài trượt không đổi L = 125±2mm, sau lắc văng lên tới độ cao h - Tùy thuộc vào tính trạng nhám bề mặt khác mà tổn thất lượng lắc khác nhau, dẫn đến chiều cao văng lên h thay đổi Một kim đo kéo theo nhằm xác định chiều cao văng h lắc thông qua bảng chia độ Số đọc kim đo bảng chia độ ký hiệu số SRT (Skid Resistance tester) - Thí nghiệm lắc Anh nhằm xác định sức kháng trượt mặt đường tương ứng với 67 điều kiện xe chạy đường ẩm ướt với tốc độ 50km/h Hình 4.13 – Thiết bị lắc Anh Hình 4.14 – Xác định độ nhám phương pháp Con lắc Anh  Giá trị độ nhám tối thiểu cho phép đường (SRT) đo thiết bị lắc: Bảng 4.6 68 4.4 Đánh giá lực chịu tải kết cấu mặt đường: Các phương pháp đánh giá lực chịu tải kết cấu mặt đường phân làm hai loại: phương pháp phá hoại không phá hoại kết cấu 4.4.1 Phương pháp phá hoại kết cấu: Theo phương pháp người ta tiến hành khoan lấy mẫu lớp kết cấu mặt đường thơng qua thí nghiệm phịng để xác định thơng số tính tốn, từ dự báo lực chịu tải kết cấu Do lấy nhiều mẫu mặt đường nên thơng số phản ánh tình trạng mặt đường thơng qua thí nghiệm mang tính cục định 4.4.2 Phương pháp đánh giá không phá hoại kết cấu Đánh giá theo phương pháp không phá hoại thường tiến hành cách đo độ võng bề mặt đường để dự tính lực chịu tải kết cấu mặt đường Thiết bị đo độ võng thường dùng có số loại sau đây: 4.4.2.1 Thiết bị đo độ võng trạng thái tĩnh: Thiết bị đo độ võng đàn hồi (bánh xe rời khỏi đầu đo) đo tổng độ võng (bánh xe di chuyển hướng tới đầu đo) bề mặt đường bánh xe chuyển động chậm Thiết bị thường dùng cần đo Benkenman Phương pháp đo độ võng đàn hồi cần đo Benkenman theo TCVN 8867-2011:  Thiết bị dụng cụ: - Cần đo võng: Cần đo võng Benkelman phải có chiều dài từ gối tựa phía trước đến mũi đo 2,0 m có tỷ lệ cánh tay địn cần đo khơng nhỏ 2:1 - Xe đo: Xe đo võng loại xe có trục sau trục đơn, bánh đôi với khe hở tối thiểu 69 hai bánh đơi cm, lốp xe thí nghiệm trục sau phải cịn Các thơng số trục sau xe thí nghiệm sai lệch 5% so với tiêu chuẩn quy định: Bảng 4.7  Phương pháp đo: - Cho xe đo tiến vào vị trí đo võng, đặt đầu đo cần Benkelman tỳ lên mặt đường khe hở cặp bánh đôi trục sau xe đo Cho cần rung nhẹ, theo dõi kim chuyển vị kế thấy độ võng ổn định (trong 10s kim không chuyển dịch 0,01 mm ) ghi lấy số đọc ban đầu chuyển vị kế (ký hiệu i0 ) - Cho xe đo chạy chậm lên phía trước với tốc độ khoảng km/h trục sau bánh xe cách điểm đo m, tiến hành gõ nhẹ lên cần để kiểm tra độ nhạy chuyển vị kế Theo dõi chuyển vị kế thấy độ võng ổn định ghi lấy số đọc cuối chuyển vị kế (ký hiệu i5 ) Hiệu số hai số đọc chuyển vị kế nhân với tỷ lệ cánh tay đòn cần đo trị số độ võng đàn hồi mặt đường điểm đo (ký hiệu li )  Xử lý kết đo độ võng tính giá trị mơ đun đàn hồi độ võng Hình 4.15 - Sơ đồ cần Benkenman 70 Hình 4.16 - Đo độ võng đàn hồi cần đo Benkenman 4.4.2.2 Phương pháp đo độ võng đàn hồi thiết bị FWD (Falling Weight Deflectormeter): FWD thiết bị đo võng kiểu xung lực, có khả gây tải trọng động dạng xung mặt đường nhờ tác dụng nặng rơi từ độ cao xác định xuống mặt đường Độ võng mặt đường tác dụng tải trọng động gây đầu đo ghi lại Đó sở tính tốn mơ đun đàn hồi động thơng qua chương trình tính tốn chun dụng  Cấu tạo: - Thiết bị đo FWD thông thường rơ mooc kéo theo, thiết kế để tự động đo theo hành trình đặt trước máy tính - Nó có hệ thống kèm theo như:  Hệ thống đo võng;  Hệ thống đo nhiệt độ (xác định nhiệt độ khơng khí nhiệt độ mặt đường thời điểm đo);  Hệ thống thủy lực (điều khiển hành trình nâng hạ thiết bị nâng hạ vật nặng để điều chỉnh chiều cao rơi);  Hệ thống khoan thủy lực (khoan lấy mẫu vị trí đo);  Hệ thống đo tải trọng (xác định tải trọng tác dụng lên mặt đường có xét đến bề mặt tiếp xúc mặt đường đế cao su);  Hệ thống lưu trữ xử lý số liệu đo (gồm máy tính xách tay, phần mềm chuyên dụng cáp nối truyền liệu đo, máy in)  Phương pháp đo: Tại vị trí muốn đo, xe dừng lại tiến hành theo thứ tự công việc sau: 71 - Tấm đĩa tải trọng, đệm, hệ đo võng hạ xuống mặt đường; - Quả búa (vật nặng) nâng lên đến độ cao quy định, phụ thuộc vào độ lớn tải trọng yêu cầu; - Quả búa thả rơi tự xuống đệm, đĩa tải trọng truyền lực tác dụng xuống mặt đường; - Hệ đo võng với đầu đo tự động ghi lại độ võng mặt đường tâm điểm cách xa tâm để làm sở tính tốn mơ đun đàn hồi động Hình 4.17 - Sơ đồ máy đo độ võng dùng vật rơi chấn động Hình 4.18 – Thiết bị FWD 4.5 Trình tự điều tra đánh giá tình trạng mặt đường - Trước tiên nên dựa vào độ phẳng để phân đoạn xem đoạn đường cần tiến hành 72 điều tra tình trạng hư hỏng, đoạn cần đo lực chịu tải kết cấu đoạn cần xác định khả chống trơn trượt; - Sau tiến hành đo độ võng, xác định khả chống trơn trượt điều tra tình trạng hư hỏng đoạn đó; - Trên sở kết điều tra, xác định cần thiết phải sửa chữa cải tạo 4.6 Hệ thống quản lý mặt đường 4.6.1 Tổng quan hệ thống quản lý mặt đường 4.6.1.1 Khái niệm: Quản lý mặt đường bao gồm tất hoạt động có liên quan đến việc tạo trì mặt đường Các hoạt động bao gồm công việc quy hoạch, thiết kế, thi công, tu bảo dưỡng, quan sát đánh giá trình trạng đường Nội dung chủ yếu quan hệ phận biểu diễn sau: 73 Hình 4.19 - Sơ đồ hoạt động phận hệ thống quản lý mặt đường 4.6.1.2 Ý nghĩa việc lập hệ thống quản lý mặt đường: Hệ thống quản lý mặt đường nhằm tạo công cụ phương pháp để trợ giúp cho cán có trách nhiệm quan quản lý, giúp họ tìm phương án tốt chi phí – hiệu để tạo trì mặt đường có đủ mức phục vụ thời kỳ định Mặt đường tơ tài sản có vốn đầu tư lớn, cần phải làm tốt việc quản lý chúng Để trì cải thiện mức độ phục vụ trạng thái mặt đường lưới đường có địi hỏi tốn nguồn kinh phí ln hạn hẹp Sử dụng tốt tiền có hạn mà tạo mặt đường có mức phục vụ cao nhiệm vụ mà cấp quản lý cần ưu tiên giải 74 Cùng với phát triển kinh tế quốc dân, xe cộ chạy đường tải trọng ngày có xu tăng lên, mặt đường ngày nhanh chóng bị hư hỏng, không kịp thời tu bảo dưỡng cải tạo tình trạng đường xuống cấp nhanh chóng Trạng thái đường tốt, xấu ảnh hưởng trực tiếp đến người sử dụng đường, ảnh hưởng đến chi phí vận doanh ảnh hưởng đến việc tiết kiệm tài nguyên lượng xã hội Do vậy, việc lập hoàn thiện hệ thống quản lý mặt đường việc tất yếu 4.6.1.3 Lợi ích việc lập hệ thống quản lý mặt đường: - Có thể dùng số liệu khách quan thu thập nhờ hệ thống quan trắc đánh giá để thuyết minh rõ trạng đường; - Có thể dùng mơ hình dự báo tính sử dụng với độ tin cậy định để dự đoán hiệu giải pháp sửa chữa cải tạo áp dụng; - Có thể dựa vào số liệu khách quan để làm xin vốn đầu tư, đồng thời luận chứng ảnh hưởng mức đầu tư khác mức độ phục vụ lưới đường tình trạng đường; - Có thể cung cấp phương án tối ưu chi phí hiệu nhằm phân vốn vật tư cách hợp lý có hiệu quả; - Có thể đánh giá phương án thiết kế cách hợp lý, chọn phương án tối ưu chi phí hiệu quả; - Có thể dùng số liệu hệ thống quan trắc đánh giá thu thập để khảo sát đánh giá phương pháp thiết kế, thi công, sửa chữa, đồng thời dùng chúng làm để sửa đổi, soạn thảo quy phạm 4.6.2 Phân cấp hệ thống quản lý mặt đường Hệ thống quản lý mặt đường thường phân làm cấp: cấp mạng lưới cấp hạng mục 4.6.2.1 Cấp mạng luới: Hệ thống quản lý cấp mạng lưới thường bao gồm khu vực, mạng lưới đường tỉnh, thành phố loạt nhiều hạng mục cơng trình Nhiệm vụ chủ yếu cung cấp cách giải cho quan quản lý đưa định hành định then chốt, quan trọng Nhiệm vụ gồm có: - Quy hoạch lưới đường: xác định hạng mục làm mới, cải tạo, tu, sửa chữa cần thiết phải tiến hành mạng lưới đường; - Bố trí kế hoạch: xác định thứ tự ưu tiên hạng mục thời gian thích hợp để tiến hành hạng mục nói trên; - Dự tốn: xác định vốn cho năm; 75 - Phân phối vật tư, tiền vốn Hình 4.20 - Sơ đồ yếu tố hệ thống quản lý mặt đường cấp mạng lưới 4.6.2.2 Cấp hạng mục: Hệ thống quản lý mặt đường cấp hạng mục có mục tiêu hạng mục cơng trình Nhiệm vụ chủ yếu đưa cách giải quan quản lý cần phải có định kỹ thuật cơng trình nhằm chọn phương án tối ưu chi phí hiệu Các yếu tố hệ thống quản lý cấp hạng mục mối quan hệ với hệ thống quản lý cấp mạng lưới biểu diễn sơ đồ sau: Hình 4.21 - Sơ đồ biểu diễn yếu tố hệ thống quản lý mặt đường cấp hạng mục 76 4.6.3 Cơ cấu phận hợp thành hệ thống quản lý mặt đường: Một hệ thống quản lý mặt đường hoàn chỉnh cần có hệ thống hợp thành: hệ thống quản lý số liệu, hệ thống quản lý cấp mạng lưới hệ thống quản lý cấp hạng mục 4.6.3.1 Hệ thống quản lý số liệu: Hệ thống quản lý mặt đường cần phải lập sở nhiều thông tin, cần phải lấy hệ thống số liệu làm chỗ dựa đảm bảo tính khách quan cho đề xuất Hệ thống quản lý số liệu hai phận hợp thành: kho số liệu hệ thống thu thập số liệu qua quan trắc, đánh giá tình trạng đường Hệ thống quản lý số liệu thường gồm loại thông tin sau: - Số liệu thiết kế thi công: gồm số liệu giao thông, cấp hạng đường, số liệu kích thước hình học, chiều dày kết cấu mặt đường, vật liệu dùng kết thí nghiệm tính chất chúng, tính chất đất đường - Số liệu tu, sửa chữa cải tạo: loại hình cơng tác tu sửa chữa cải tạo tiến hành, ngày tháng năm thực chi phí thực hiện, - Số liệu tính sử dụng chủ yếu: chất lượng xe chạy (độ phẳng hay số lực phục vụ); tình hình hư hỏng mặt đường; lực chịu tải kết cấu mặt đường số liệu ATGT Các số liệu có nhờ thu thập định kỳ - Các số liệu khác: số liệu có liên quan mơi trường (mưa, nhiệt độ, ), đơn giá vật liệu 4.6.3.2 Hệ thống quản lý cấp mạng lưới: Hệ thống quản lý cấp mạng lưới thường phận sau hợp thành: - Đánh giá tình trạng đường: số liệu tình trạng đường thu thập thơng qua quan trắc đánh giá cần xếp vào cấp cho điểm Thường phải dựa vào đặc trưng nhiều mặt để biểu thị trạng thái đường tồn tại: tình trạng hư hỏng, độ phẳng, lực chịu tải kết cấu lực chống trơn trượt - Mơ hình dự tính tính sử dụng: mơ hình xác lập mối quan hệ biến đổi đặc trưng tính sử dụng tình trạng đường theo thời gian (hoặc theo lưu lượng giao thông) sau chọn giải pháp tu, sửa chữa giải pháp cải tạo trạng thái mặt đường định Mơ hình giúp ta so sánh phương án đối sách đưa ra, từ lựa chọn phương án tối ưu - Các tiêu chuẩn tính sử dụng đối sách sửa chữa, cải tạo: vào yêu cầu sử dụng, vào phân tích kinh tế điều kiện kinh tế để quy định tiêu chuẩn tính sử dụng mặt đường cho mạng lưới đường Khi tính sử dụng mặt 77 đường khơng phù hợp với u cầu cần phải chọn giải pháp sửa chữa cải tạo để khơi phục tình trạng đường đến trạng thái tiếp nhận - Mơ hình chi phí: thường bao gồm thành phần: chi phí xây dựng, chi phí tu sửa chữa chi phí người sử dụng đường (chi phí vận hành, chi phí cho thời gian hành trình, chi phí khác xe cộ phải chịu sử dụng đường) - Thứ tự ưu tiên tối ưu hóa: mục tiêu việc lập hệ thống quản lý nhằm cung cấp đối sách sửa chữa cải tạo mạng lưới đường cách tối ưu Các đối sách khiến mạng lưới đường trì tình trạng đường (mức độ phục vụ) cao điều kiện dự tốn bị hạn chế, khiến vốn đầu tư cần cho mạng lưới đường điều kiện đáp ứng tiêu chuẩn tính sử dụng Hình 4.22 - Sơ đồ hệ thống quản lý cấp mạng lưới 4.6.3.3 Hệ thống quản lý cấp hạng mục: Các phận hợp thành hệ thống quản lý cấp hạng mục giống hệ thống quản lý cấp mạng lưới Do nhiệm vụ chủ yếu hệ thống quản lý cấp hạng mục nhằm cung cấp phương án cải tạo tối ưu chi phí – hiệu thời kỳ phân tích cho hạng mục cơng trình hệ thống quản lý cấp mạng lưới xác định, nên cần phải thu thập số liệu tỷ mỷ kết hợp chặt chẽ với tình hình địa phương cần phải phân tích lực phục vụ cụ thể 78 Hình 4.23 - Sơ đồ hệ thống quản lý cấp hạng mục 79 ... định: 12 0 6 .11 BDTX mặt đường nhựa 12 1 6 .11 .1. Vệ sinh mặt đường 12 1 6 .11 .2.Chống chảy nhựa mặt đường 12 1 6 .11 .3.Vá ổ gà, cóc gặm 12 1 6 .11 .4.Láng... Nhiệm vụ Đội quản lý đường Tổ quản lý đường 19 2.3 2.3 .1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 Công tác quản lý đường ô tô 19 Quản lý hồ sơ, tài liệu 19 Quản lý hành lang... 11 1. 3.2 Bảo dưỡng dự phòng bảo dưỡng sửa chữa 12 CHƯƠNG HỆ THỐNG TỔ CHỨC QUẢN LÝ KHAI THÁC ĐƯỜNG Ô TÔ 13 2 .1 Hệ thống tổ chức phân cấp quản lý 13 2 .1. 1 Quản lý hệ thống