a. Khái niệm:
Lún vệt bánh xe là biến dạng bề mặt đường theo vệt bánh xe. Đây là một kiểu thông dụng nhất của biến dạng vĩnh cửu. Lún vệt hằn bánh xe không chỉ giảm tuổi thọ phục vụ của đường mà còn tạo ra những mối đe doạ mất an toàn giao thông.
b. Nguyên nhân:
- Lún vệt hằn bánh xe xuất hiện dọc theo vệt bánh xe chạy và có xu hướng phát triển ra phía lề đường, được hình thành do các nguyên nhân:
Sự giảm thể tích của bê tông nhựa do tác dụng đầm nén của bánh xe.
Biến dạng cắt lặp đi lặp lại do tác dụng của bánh xe, đây là nhân tố cơ bản. Trong giai đoạn đầu tác dụng tải trọng, biến dạng lún theo phương thẳng đứng phát triển nhanh hơn nhiều so với biến dạng trồi lên ở mép bánh xe. Do đó, trong giai đoạn này tác dụng đầm nén của bánh xe có ảnh hưởng quan trọng đến sự hình thành vệt hằn lún bánh xe.
Sau giai đoạn này, mức độ giảm thể tích của mặt đường bê tông nhựa do tác dụng đầm nén của bánh xe xấp xỉ bằng mức độ gia tăng thể tích ở khu vực biến dạng trồi. Đây là dấu hiệu cho thấy mức độ giảm thể tích của mặt đường bê tông nhựa do tác dụng đầm nén của bánh xe đã kết thúc và vệt hằn bánh xe hình thành do sự dịch chuyển của vật liệu bê tông nhựa trong khi thể tích không thay đổi. Giai đoạn này được coi là đại diện cho biến dạng vĩnh cửu của mặt đường bê tông nhựa trong quá trình khai thác.
Các nhân tố ảnh hưởng đến vệt hằn lún bánh xe bao gồm:
- Cốt liệu: Thành phần cấp phối, độ nhám bề mặt của cốt liệu, hình dạng hạt và cỡ hạt;
- Loại nhựa sử dụng;
- Điều kiện tải trọng: Độ lớn của áp lực tác dụng, số lần tác dụng của tải trọng;
- Hỗn hợp bê tông nhựa: Hàm lượng nhựa, độ rỗng dư, độ rỗng cốt liệu. - Điều kiện môi trường; Nhiệt độ, độ ẩm.
Vệt hằn bánh xe hình thành do một số nguyên nhân cơ bản như:
Chất lượng lớp nền đất (vật liệu, chất lượng thi công, chế độ thuỷ nhiệt), chất lượng lớp móng dạng hạt;
Chất lượng lớp bê tông nhựa (hỗn hợp asphalt không đủ cường độ chống cắt) để chống lại tác động của tải trọng trùng phục.
c. Phân loại mức độ nghiêm trọng:
Loại hình hư hỏng này được chia làm bốn mức độ nghiêm trọng:
Mức độ không: Chiều sâu vệt lún < 1/4 inch (6mm)
Mức độ nhẹ: Chiều sâu vệt lún ≤ 1/4 inch (6mm) và 1/2 inch (13mm)
Mức độ vừa: Chiều sâu vệt lún ≤ 1/2 inch (13mm) và < 3/4 inch (19mm)
Mức độ nặng: Chiều sâu vệt lún ≥ 3/4 inch (19mm)
Hình 3.2.8b: Lún vệt bánh xe vừa
d. Chỉ số đánh giá:
Chỉ số lún vệt bánh xe được ký hiệu là RUT và được xác định thông qua công thức: + + − = 40 % 80 % 160 % * 40 100 L M H RTU
Trong đó: %L; %M; %H là tỷ lệ phần trăm vệt lún ở các cấp độ nghiêm trọng tương ứng là nhẹ, vừa, nặng.
e. Biện pháp sửa chữa:
Sửa chữa loại hình hư hỏng này, thông thường những vết nứt có chiều sâu nhỏ hơn 1/3 in có thể để không cần xử lý, những vết lún sâu hơn có thể được san bằng hoặc thảm lại.