4.1. Điều tra mô đun đàn hồi mặt đường cũ:
Biên do Công ty TVXD & KSTKGT Điện Biên tiến hành ở Quốc lộ 12 và tuyến Na Pheo – Si Pa Phìn, đại diện cho hai loại đường: Đường quốc lộ và đường tỉnh lộ (Xem phụ lục 9).
Phương pháp đo E: bằng cần Benkelman dùng loại cần có tỉ lệ 2/1. Quy trình đo và xử lý theo: Quy trình 22TCN 251-98. Trong đoạn tuyến cần đo, chia đường thành các đoạn đồng nhất, vị trí các điểm đo rải đều 5-10 điểm/km. Các điểm đo được bố trí ở vệt bánh xe phía ngoài, cách mép mặt đường từ 0,6 – 1,5 m và đo các điểm trên cùng một mặt cắt ngang để so sánh. Xe đo là ôtô tải IFA bánh kép có tải trọng toàn xe 9700 daN, tải trọng trục sau 6500daN, diện tích vệt bánh xe xuống mặt đường Sb= 324.41cm2, đường kính vệt bánh xe tương đương Db = 28.24 cm, áp lực bánh xe xuống mặt đường pb=0.52 (Mpa).
Các số liệu đo được cùng với đánh giá hiện trạng mặt đường tại điểm đo là cơ sở để xử lý mô đun đàn hồi của mặt đường cũ sau nàỵ
4.2. Xử lý mô đun đàn hồi đặc trưng mặt đường cũ:
Độ võng tính toán tại các vị trí thử nghiệm:
Litt = Kc. Kq. Km. Kt. Li (2 - 6) Hệ số cần đo: Kc = 2
Hệ số hiệu chỉnh kết quả đo theo các thông số xe tiêu chuẩn Kq = 0.686 Hệ số hiệu chỉnh độ võng về mùa bất lợi trong năm Km = 1.14
Hệ số hiệu chỉnh độ võng ở nhiệt độ đo về nhiệt độ tính toán 30oC Kt = 1.147 Li là độ võng thực tế của mặt đường đo ở vị trí thử nghiệm
Độ võng đàn hồi đặc trưng của đoạn thử nghiệm tính theo công thức: Ldt = Ltb + K. δ (2 - 7) Trong đó: Ltb - Độ võng trung bình của đoạn thử nghiệm
δ - Độ lệch bình phương trung bình của đoạn thử nghiệm. K - Hệ số suất lấy tuỳ thuộc vào cấp đường.
Ltb = n tt L n i i ∑ =1 (2- 8) ∑( ) = − − = n i itt Ltb L n 1 2 1 1 δ (2-9)
Trị số E đặc trưng của từng đoạn đường tính theo công thức: Edh = 0.693 ( )
dt L
pD1−à2 ( 2 – 10)
p - áp lực bánh xe tiêu chuẩn, p = 0.6 (Mpa)
D - đường kính tương đương của diện tích vệt bánh xe tiêu chuẩn. Ldt - Độ võng đàn hồi đặc trưng.
Từ đó xác định được các trị số mô đun đàn hồi của mặt đường cũ, kết quả được tổng hợp vào bảng sau:
Bảng 2.10: Bảng kết quả đo mô đun đàn hồi mặt đường
STT Khoảng cường độ(MPa) Số đường Tỷ lệ (%) Ghi chú 1 <50 7 33.33 Đường huyện, tỉnh 2 Từ 50 – 75 4 19.05 Đường Quốc lộ, đô thị 3 Từ 75 – 100 6 28.57 Đường mới cải tạo
hoặc xây dựng 4 Từ 100 – 150 3 14.29
5 > 150 1 4.76 Đường mới làm
Tổng 21 100
4.3. Mô đun đàn hồi đất nền:
Theo số liệu thí nghiệm của Công ty TVXD & KSTKGT Điện Biên, trị số mô đun đàn hồi của đất nền đường có giá trị:
Bảng 2.11: Chỉ tiêu cơ lý của đất nền tương đương độ chặt K95:
Loại đất tưĐộ ẩm ơng đối Mô đun đàn hồi (MPa) Lực dính C (Mpa) Góc ma sát (độ) á sét 0.6 – 0.7 42 – 34 0.032- 0.023 24 – 18 á cát 0.6 – 0.7 45 – 38 0.018 –
Bảng 2.12: Chỉ tiêu cơ lý của đất nền tự nhiên:
Loại đất Độ ẩm tđối ương Mô đun đàn hồi (MPa) Lực dính C (MPa) Góc ma sát (độ) á sét 0.7 – 0.8 25 – 34 0.015 –
0.023 13 –18 á cát 0.7 – 0.8 32 – 38 0.01 – 0.012 26 – 27
Đất nền đường, nhất là lớp phía trên nền đường do đầm nén không chặt nên đã gây ra lún và trượt ở một số tuyến ĐT 126, ĐT 130... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.4. Phân loại cấp hạng đất nền đường:
Phân loại cấp hạng đất nền đường nhằm mục đích cho việc tính kết cấu áo đường. Việc phân hạng này hợp lý nhất là phân theo năng lực chịu tải của đất nền, gồm có các chỉ tiêu: Mô đun đàn hồi E0, lực dính C, góc nội ma sát ϕ của lớp phía trên cùng của nền đường. Năng lực chịu tải của đất nền đường phụ thuộc vào loại đất nền, độ chặt đầm nén và độ ẩm tương đối của đất nền đường.
Đất nền đường Điện Biên ở khu vực thung lũng, dọc theo các suối, sông chủ yếu là các loại đất á cát hay á sét có chỉ số dẻo Ip từ 1 – 12
- Độ chặt của đất nền đường:
Hnền = 0 – 0.3 m thì K = 0.9 – 0.95 Hnền = 0.3 – 1.2 m thì K = 0.83 – 0.90
Còn đất trên vùng núi đá khi đào mở đường thường là đất đá phong hoá, đất sỏi sạn hạt lớn có mô đun đàn hồi có trị số lớn hơn.
- Độ ẩm tương đối của đất nền đường khu vực Điện Biên lấy (a = W/Wy) trong khoảng 0.6 – 0.8.
Bảng 2.13: Phân loại cấp hạng đất nền đường dùng cho tính toán kết cấu áo đường
Cấp hạng nền đường N1 N2 N3 N4 N5 N6
Mô đun đàn hồi E (Mpa) 30 35 40 45 50 60 Lực dính C (Mpa) 0.011-0.019 0.019-0.023 0.023-0.028 0.028-0.032 0.032-0.035 0.035-0.038
Góc nội ma sát ϕ (độ) 15 –18 18-19 19-21 21-22 22-24 24-27 Chỉ số CBR (%) 4 5 6 8 10 14