Bài viết tiến hành nghiên cứu về tình trạng hằn, lún vệt bánh xe trên mặt đường nhựa và trình bày các tiêu chuẩn thiết kế, quy trình quy phạm thiết kế áo đường bê tông nhựa để khắc phục trình trạng nêu trên.
12 DIỄN ĐÀN PHÁT TRIỂN GTVT Khắc phục tình trạng “hằn, lún vệt bánh xe” mặt đường nhựa: Cần giải pháp đồng TS NGUYỄN NGỌC LONG Phó Chủ tịch Hội KHKT Cầu đường VN Mặt đường bê tông atphan (concret asfalt), sau gọi tắt ‘‘bê tơng nhựa” (BTN) loại mặt đường mềm, phủ kín, áp dụng rộng rãi Việt Nam từ năm thập niên 90 sở tiếp cận lý thuyết công nghệ thi công, nghiệm thu mặt đường BTN theo tiêu chuẩn Liên Xơ (cũ), sau hệ thống tiêu chuẩn nước phương tây mà điển hình qui phạm AASHTO (Mỹ), đưa vào TCVN 1990 qua lần cập nhật, điều chỉnh vào năm 1998 gần TCVN 8819:2011 “Mặt đường BTN nóng - u cầu thi cơng nghiệm thu” Từ BTN áp dụng rộng rãi mạng lưới quốc lộ hầu hết tỉnh lộ, với phát triển vượt bậc kinh tế - xã hội đất nước gắn với gia tăng đáng kể lưu lượng vận tải, có nhiều xe tải trọng lớn xe tải lưu thơng, vịng 10 năm gần đây, tượng hằn, lún vệt bánh xe (HLVBX) xảy ngày nghiêm trọng, rộng khắp, trục đường làm hư hỏng mặt đường, gây trơn trượt, lái, ảnh hưởng lớn đến an toàn khai thác đường Theo số liệu khảo sát thống kê Tổng Cục ĐBVN, tình trạng HLVBX xảy hầu hết trục quốc lộ có lưu lượng xe lớn nhiều xe tải trọng nặng lưu thông Những vị trí dễ xảy HLVBX thường gắn với đoạn tuyến chịu tác động học, lực ngang bánh xe tác động mạnh xuất yếu tố hình học độ dốc, đường cong nằm vị trí thay đổi tốc độ đột ngột (trạm thu phí, ngã tư có đèn biển báo giao thơng ) Hiện tượng HLVBX có đặc điểm chung thường xuất xe có tải trọng nặng Đối với mặt cắt ngang đường có xe, xe tải khơng có tải trọng nặng xe thường không thấy tượng HLVBX không xuất trục đường khai thác nhiều năm mà đoạn đường hoàn thành, đưa vào khai thác QL18 ng Bí - Hạ Long, tuyến tránh TP Vinh số đoạn đường cao tốc Trên QL1A đoạn Cục Đường II (Khu đường IV trước đây) quản lý có 70/620km, chiếm 13% chiều dài có HLVBX độ sâu 2~10cm; đoạn Cục Đường III (Khu quản lý đường V trước đây) quản lý có 90/593km, chiếm 15% chiều dài có HLVBX độ sâu 7cm, chỗ lún sâu 1215cm; đoạn Cục đường IV (Khu quản lý đường VII trước đây) quản lý riêng đoạn Ninh Thuận - Bình Thuận có 16/245km, chiếm 7% chiều dài có HLVBX, nhiều chỗ hằn lún nghiêm trọng tạo thành mặt đường “sống trâu” với rãnh hằn sâu Khi nghiên cứu số tuyến đường khác xuất HLVBX điển đường Hồ Chí Minh nhận thấy lưu lượng xe tuyến đường thấp có dịng xe tải trọng nặng, số lượng lớn lưu thông Thực ra, HLVBX mặt đường nhựa tượng phổ biến nhiều quốc gia với mức độ cho phép xuất HLVBX nhỏ từ 10~25mm (Ấn Độ 20mm, Mỹ 25mm, Úc 20mm ) Vượt mức độ phải có biện pháp khắc phục để đảm bảo an toàn khai thác Tuy nhiên, HLVBX nước ta với độ sâu 100~150mm, cá biệt lên tới 170mm chưa khắc phục kịp thời gây nguy hiểm, an toàn cho phương tiện tham gia giao thông Trong vài năm gần đây, ngành GTVT có nhận thức, đánh giá đầy đủ “hiểm họa” HLVBX, nhiều tổ chức, nhân nhà khoa học có nghiên cứu vấn đề đưa nhận định nguyên nhân, giải pháp khắc phục đồng bộ, điển hình Tổng Cục ĐBVN, Viện KH&CN GTVT chuyên gia Hội KHKT Cầu đường VN Bộ GTVT tổ chức nhiều hội nghị, hội thảo chuyên đề xung quanh nội dung vào tháng 6/2014, Bộ trưởng Bộ GTVT định thành lập “Tổ nghiên cứu giải pháp khắc phục tượng HLVBX mặt đường bê tông nhựa” Thứ trưởng làm Tổ trưởng Thành phần tổ gồm quan quản lý chức năng, quan nghiên cứu, số Tổng công ty xây lắp, Hội KHKT Cầu đường VN số nhà khoa học, chuyên gia hàng đầu lĩnh vực Thông DIỄN ĐÀN PHÁT TRIỂN GTVT báo ban đầu Hội nghị, Tổ đạo tổng hợp kết nghiên cứu trước đó, ý kiến chuyên gia phân công nhiệm vụ nghiên cứu phát nguyên nhân, đề xuất giải pháp theo 03 nhóm: Nhóm thứ tập trung vào nội dung tiêu chuẩn, qui chuẩn, giải pháp thiết kế, thí nghiệm Nhóm thứ hai tập trung vào nội dung liên quan đến công tác thi công, nghiệm thu, kiểm soát vật liệu đầu vào, giám sát chất lượng nội bộ; Nhóm thứ ba rà sốt nghiên cứu qui định quản lý Việc rà soát nghiên cứu nội nghiệp, đồng thời phối hợp với kế hoạch kiểm tra trường tổ chức thí nghiệm đánh giá kết thực tiễn Nội dung nghiên cứu nhóm thứ cần thiết từ trước đến nay, nhiều chun gia có ý kiến việc tiêu chuẩn thiết kế, qui trình qui phạm thiết kế áo đường BTN (bao gồm lớp móng mặt đường) áp dụng nước ta lạc hậu, chưa cập nhật phương pháp luận, tiêu chuẩn thiết kế tính đa dạng phù hợp lớp áo đường BTN cấp hạng đường vùng miền có điều kiện tự nhiên, thổ nhưỡng, khí hậu khác cần thiết phải áp dụng thiết kế đặc biệt lớp móng cấp phối, lớp BTN lớp phủ bề mặt trục đường với mật độ lưu thơng lớn có nhiều xe nặng tham gia Nhiều cơng trình nghiên cứu nước tiên tiến Viện nghiên cứu cơng trình cơng cộng Nhật Bản (PWRI) cho thấy, riêng việc nghiên cứu lớp phủ bề mặt BTN có phụ gia, vừa có tính chịu nhiệt, cường độ cao, vừa tạo bề mặt nhám có khả hấp thụ, thoát nước mặt thực cách kỹ lưỡng, trung tâm thí nghiệm với sơ đồ đường xe chạy thử theo vòng xoay liên tục chiều dài 870m 628m với sơ đồ tải trọng, tốc độ xe chạy qui định số lần trùng phục tải trọng để có kết đánh giá, kết luận đưa khuyến nghị áp dụng cần thiết cho tư vấn Tạp chí GTVT 7/2014 cấp có có thẩm quyền nghiên cứu thiết kế phê duyệt kết cấu áo đường dự án TKKT Nhóm thứ hai đề cập đến nội dung thi công, nghiệm thu áo đường BTN kiểm soát vật liệu đầu vào, bao gồm nhựa đường, đá, bột đá, thiết kế tổ hợp cấp phối BTN Các giải pháp đề cập nhóm có tác động trực tiếp đến chủ thể gồm nhà thầu xây lắp, nhà cung ứng vật liệu xây dựng, tư vấn giám sát, kiểm định Ban QLDA Nhiều hội nghị chất lượng Bộ GTVT tổ chức thời gian qua rõ bất cập thể qua thiếu chuyên nghiệp trình độ lực, cơng nghệ yếu nhà thầu Hệ thống máy móc thiết bị cũ kỹ bao gồm: Trạm trộn, máy rải thảm BTN, lu lèn không kiểm định, sửa chữa thường xuyên với khiếm khuyết, nghi vấn việc cung cấp vật liệu đầu vào, đặc biệt nguồn cung cấp nhựa đường đặt câu hỏi lớn nguyên nhân vài năm qua, hãng cung cấp nhựa đường có tên tuổi Shell, Caltex rút khỏi thị trường Việt Nam? Rõ ràng cần thiết phải xây dựng nhà thầu thi công BTN nhà cung cấp vật liệu đầu vào theo hướng chun nghiệp, có cơng nghệ thi cơng ổn định, đại từ dây chuyền thiết bị, đội ngũ nhân lực đến hệ thống kiểm soát, quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO để đảm bảo việc thi công hạng mục đặc chủng mặt đường BTN không bị rơi vào tình trạng manh mún, nhỏ lẻ, thiếu chuyên nghiệp Nhóm thứ ba với nội dung thể chế, quản lý liên quan đến hoạt động, quản lý chất lượng chủ thể chủ đầu tư, Ban QLDA, tổ chức tư vấn giám sát, kiểm định chất lượng q trình thi cơng, nghiệm thu, kể từ khâu lựa chọn nhà thầu, ký kết hợp đồng quản lý thực hợp đồng trình thi cơng Chế tài xử lý trách nhiệm bên cần đề cập cụ thể điều khoản hợp đồng, làm sở pháp lý để bên liên quan thực Theo nguyên tắc “Chất lượng sản phẩm qui định từ nơi 13 sinh nó”, việc xử lý trách nhiệm chủ thể cần bám sát chức nhiệm vụ, quyền hạn cụ thể qui định hợp đồng xây lắp, hợp đồng cung cấp vật liệu phù hợp với qui định hệ thống pháp luật quản lý đầu tư xây dựng Đồng thời, phải có rà sốt, chấn chỉnh cơng tác quản lý khai thác bảo trì tuyến đường sau bàn giao đưa vào sử dụng Trong đó, cần đặc biệt trọng việc kiểm soát xe tải nguyên nhân trực tiếp gây tượng HLVBX công tác sửa chữa, tu thường xuyên, đảm bảo sớm khắc phục tượng này, không gây ATGT Để kiểm soát tải trọng xe, thời gian qua, Tổng Cục ĐBVN triển khai liệt việc bố trí trạm cân tĩnh 63 trạm cân di động mạng lưới quốc lộ toàn quốc Số liệu phân tích tư vấn 03 trạm cân lắp đặt QL1 QL10 cho thấy, tỷ lệ xe vượt tải mức cho phép 24 tấn/trục chiếm 49% lượng xe tải, số xe vượt mức 30tấn/trục chiếm 50%, vượt mức 40tấn/trục chiếm 42% Khoảng 16% số xe tải trọng trục vượt hai lần cho phép, có số xe tổng tải trọng lên đến 110~116 (số liệu văn số 2516/TCĐBVN-KCHT&ATGT ngày 13/6/2013) Rõ ràng với kết cấu áo đường BTN thiết kế gần theo mẫu ‘‘mặc định” từ nhiều năm với lỗ hổng thi công, nghiệm thu thiếu chuyên nghiệp chủ thể gây nên, với tác động trực tiếp dòng xe vừa lớn mật độ, vừa vượt xa tải trọng trục cho phép tạo nên HLVBX xe tải nặng Cũng cần có phân biệt tượng vệt hằn bánh xe xảy bề mặt lớp BTN phía tượng lún mặt đường BTN xảy việc thi cơng lớp móng cấp phối đắp đường không đảm bảo chất lượng, việc xử lý đất yếu phía không 14 DIỄN ĐÀN PHÁT TRIỂN GTVT triệt để Quá trình nghiên cứu đề xuất giải pháp khắc phục HLVBX cần khảo sát, kiểm định, đánh giá, phân loại tượng nhóm ngun nhân xác để có biện pháp xử lý phù hợp mục tiêu trước mắt (ngắn hạn), nhật, hồn thiện hệ thống qui trình trung hạn dài hạn là: Từng bước qui phạm hành thiết kế, thi khắc phục tượng HLVBX công nghiệm thu mặt đường tuyến đường bộ, đưa BTN Những giải pháp đồng bộ, toàn giải pháp mới, kịp thời áp dụng diện thách thức lớn vào việc thiết kế, thi công, nghiệm chủ thể tham gia xây dựng giao thu áo đường BTN dự án thông nỗ lực vươn lên HLVBX vấn đề kỹ thuật phức hoàn thành tới dự án tự đổi mới, hoàn thiện đối tạp mà ngành GTVT phải đối nâng cấp mở rộng QL1A, QL14 với nhà quản lý việc diện Với nỗ lực tập trung số đường cao tốc mới, hoàn chuẩn bị đủ điều kiện thực nay, giải pháp thành nội dung nghiên cứu theo tiễn lý luận để kiên định thực đồng bộ, Ngành đạt ba nhóm cơng việc nêu để cập kế hoạch đề đóng vai trị định chất lương thi cơng ĐƠI ĐIỀU VỀ CƠNG TÁC QUẢN LÝ mặt đường bê tơng nhựa nói riêng cơng trình giao (Tiếp theo trang 17) thơng nói chung hàm lượng nhỏ, có ý nghĩa lớn tính Các kết luận: ổn định nhiệt độ cao hỗn hợp bê tông nhựa Bột - Điều kiện tiên cho giải pháp khống có độ mịn tốt có tính hoạt hóa tốt có khả hư hỏng lún vệt bánh xe hay cải thiện tính ổn định nhiệt độ hỗn hợp tốt loại hình hư hỏng vấn đề chất lượng thi công Cần phải xem xét giải vấn đề chất lượng Với nhà thầu có kinh nghiệm thi cơng kiểm sốt chất lượng thi cơng để đảm bảo loại thi công mặt đường bê tông nhựa cách ảnh hưởng “NỘI YẾU TỐ” đánh bản, hẳn cịn nhớ tiêu kiểm soát chất lượng giá ảnh hưởng thực ngoại yếu tố điều bột khống tiêu chuẩn thi cơng nghiệm thu kiện thời tiết vấn đề tải trọng xe nặng mặt đường bê tông nhựa cũ [5] Bảng sau so sánh - Nhà thầu thi công điều kiện khai thác với tiêu từ hai tiêu chuẩn ngoại yếu tố dẫn đến nhiều rủi ro cần phải có giải pháp tự bảo vệ mình, cách xây dựng kế hoạch kiểm soát chất lượng thi cơng cơng trình Khơng đối phó với tư vấn giám sát, khơng đối phó với quan quản lý, với đoàn kiểm định kỹ thuật, mà đối mặt với thân mình, tìm giải pháp tốt để tự kiểm soát chất lượng điều kiện thi công khác nhau, cho dù với áp lực việc đẩy nhanh tiến độ - Kế hoạch kiểm soát chất lượng thi công nhà thầu thể kiến thức, trình độ kinh nghiệm thi cơng nhà thầu - Kế hoạch kiểm sốt chất lượng thi cơng phải phần nội dung quan trọng yêu cầu Hồ sơ thầu nhà thầu phải có điểm đánh giá thích đáng tiêu chí đánh giá thầu lựa chọn nhà thầu thi cơng cơng trình giao thơng nói chung mặt đường bê tơng nhựa nói riêng Tài liệu tham khảo [1] Transport Research Laboratory, A guide to the Về mức độ khó khăn để tiến hành tiêu thứ pavement evaluation and maintenance of bitumen-surfaced tiêu chuẩn khó làm, với bột khống loại roads in tropical and sub-tropical coutries, Overseas Road tốt làm giới hạn dẻo làm Note 18, Transport Research Laboratory - Old Wokingham giới hạn chảy, nên xem làm Road - Crowthorne, Berkshire, RG45 6AU, 1999 Thí nghiệm thí nghiệm tiêu chuẩn cũ [2] Freddy L.Roberts, Prithvi S.Kandhal, E.Ray khơng cần thiết Thí nghiệm dễ làm Brown, Dah-Yinn Lee, Thomas W.Kennedy, Hot Mix hiệu để đánh giá chất lượng bột khoáng Asphalt Materials, Mixture Design, and Construction, NAPA khả cải thiện tính ổn định hỗn hợp bê tông Research and Education Foundation, 1996 nhựa nhiệt độ cao [3] Mặt đường bê tông nhựa nóng – u cầu thi cơng Nhà thầu vào kinh nghiệm nghiệm thu – TCVN 8819:2011 để đưa danh mục thí nghiệm hiệu quả, khả thi cho việc tự kiểm soát chất lượng thi cơng [4] Standard Practice for Developing a Quality Assurance Plan for Hot Mix Asphalt – AASHTO Designation: Kết luận R 42-06 Trên 02 ví dụ nhỏ nhiều [5] Qui trình thi cơng nghiệm thu mặt đường bê tiêu kiểm soát chất lượng đề cập đến hoạt động tông nhựa – Tiêu chuẩn ngành 22TCN – 249-98 tự kiểm soát chất lượng nhà thầu, tâm điểm ... là: Từng bước qui phạm hành thiết kế, thi khắc phục tượng HLVBX công nghiệm thu mặt đường tuyến đường bộ, đưa BTN Những giải pháp đồng bộ, toàn giải pháp mới, kịp thời áp dụng diện thách thức... phép tạo nên HLVBX xe tải nặng Cũng cần có phân biệt tượng vệt hằn bánh xe xảy bề mặt lớp BTN phía tượng lún mặt đường BTN xảy việc thi cơng lớp móng cấp phối đắp đường không đảm bảo chất lượng,... GTVT triệt để Quá trình nghiên cứu đề xuất giải pháp khắc phục HLVBX cần khảo sát, kiểm định, đánh giá, phân loại tượng nhóm ngun nhân xác để có biện pháp xử lý phù hợp mục tiêu trước mắt (ngắn