Bài giảng Xây dựng mặt đường ô tô

Tài liệu Bài giảng Xây dựng mặt đường ô tô: TÊN MÔN HỌC XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ 1 - Mục đích, yêu cầu môn học: Môn học giúp sinh viên nắm được kiến thức cơ bản về phương pháp xây dựng mặt đường ô tô. Kết cấu chương trình: Môn xây dựng mặt đường ô tô gồm 8 chương Phân bổ thời gian (tiết) Chương I: Các vấn đề chung về xây dựng mặt đường 3 Chương II: Công tác đầm nén trong xây dựng mặt đường 3 Chương III: Công nghệ thi công mặt đường cấp thấp và các loại móng, mặt đường không dùng chất liên kết 4 Chương IV: Công nghệ thi công mặt và móng đường đất gia cố chất liên kết vô cơ 3 Chương V: Công nghệ thi công các loại mặt đường nhựa 6 Chương VI: Công nghệ thi công mặ đường và móng đường đá dăm cấp và cấp phối đá dăm gia cố xi măng 3 Chương VII: Công nghệ thi công mặt đường bê tông xi măng 3 Chương VIII: Cải tạo nâng cấp mặt đường 2 Tổng cộng 27 Các tài liệu tham khảo: Xây dựng mặt đường ô tô: Nguyễn Quang Chiêu; Phạm Huy Khang. Nhà xuất bản Đại học vận tải Hà Nội năm 2006. Xây dựng mặt đường ô tô: Trần Đình ...

doc19 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1558 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Xây dựng mặt đường ô tô, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TÊN MÔN HỌC XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ 1 - Mục đích, yêu cầu môn học: Môn học giúp sinh viên nắm được kiến thức cơ bản về phương pháp xây dựng mặt đường ô tô. Kết cấu chương trình: Môn xây dựng mặt đường ô tô gồm 8 chương Phân bổ thời gian (tiết) Chương I: Các vấn đề chung về xây dựng mặt đường 3 Chương II: Công tác đầm nén trong xây dựng mặt đường 3 Chương III: Công nghệ thi công mặt đường cấp thấp và các loại móng, mặt đường không dùng chất liên kết 4 Chương IV: Công nghệ thi công mặt và móng đường đất gia cố chất liên kết vô cơ 3 Chương V: Công nghệ thi công các loại mặt đường nhựa 6 Chương VI: Công nghệ thi công mặ đường và móng đường đá dăm cấp và cấp phối đá dăm gia cố xi măng 3 Chương VII: Công nghệ thi công mặt đường bê tông xi măng 3 Chương VIII: Cải tạo nâng cấp mặt đường 2 Tổng cộng 27 Các tài liệu tham khảo: Xây dựng mặt đường ô tô: Nguyễn Quang Chiêu; Phạm Huy Khang. Nhà xuất bản Đại học vận tải Hà Nội năm 2006. Xây dựng mặt đường ô tô: Trần Đình Bửu; Nguyễn Quang Chiêu; Dương Ngọc Hải; Nguyễn Khải. Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội, 1978. Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công và nghiệm thu nền mặt đường ô tô TCVN – 22TCN. Nhà xuất bản Giao thông Vận tải. Hà Nội,2005. Tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông đường bộ. Tập I – Vật liệu hạt và phương pháp thử. Bộ giao thông Vận tải, 1996. Hỏi đáp của các chuyên gia đường: Xây dựng, khai thác và sửa chữa đường ô tô. Mátxcơva, 2005. Ch­¬ng 1 c¸c vÊn ®Ò chung vÒ x©y dùng mÆt ®­êng « t« 1.1. cÊu t¹o, yªu cÇu víi mÆt ®­êng. 1.1.1. Kh¸i niÖm. MÆt ®­êng lµ mét kÕt cÊu gåm mét hoÆc nhiÒu tÇng, líp vËt liÖu kh¸c nhau, cã c­êng ®é vµ ®é cøng lín ®em ®Æt trªn nÒn ®­êng ®Ó phôc vô cho xe ch¹y. MÆt ®­êng lµ mét bé phËn rÊt quan träng cña ®­êng. Nã còng lµ bé ph©n ®¾t tiÒn nhÊt. MÆt ®­êng tèt hay xÊu sÏ ¶nh h­ëng trùc tiÕp tíi chÊt l­îng ch¹y xe: an toµn, ªm thuËn, kinh tÕ. Do vËy ngoµi viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ nh»m t×m ra mét kÕt cÊu mÆt ®­êng cã ®ñ bÒ dµy, ®ñ c­êng ®é th× c«ng nghÖ thi c«ng, chÊt l­îng thi c«ng nh»m t¹o ra c¸c tÇng líp vËt liÖu nh­ trong tÝnh to¸n lµ hÕt søc quan träng. CÁC THUẬT NGỮ ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MÔN HỌC: MÆt ®­êng lµ mét kÕt cÊu gåm mét hoÆc nhiÒu tÇng, líp vËt liÖu kh¸c nhau, cã c­êng ®é vµ ®é cøng lín ®em ®Æt trªn nÒn ®­êng ®Ó phôc vô cho xe ch¹y. ¸o ®­êng mÒm lµ lo¹i ¸o ®­êng cã kh¶ n¨ng chèng biÕn d¹ng kh«ng lín, cã ®é cøng nhá (nªn c­êng ®é chÞu uèn thÊp). ¸o ®­êng cøng lµ kÕt cÊu ¸o ®­êng lµm b»ng vËt liÖu cã kh¶ n¨ng chÞu uèn lín, cã ®é cøng cao. MÆt ®­êng bª t«ng xi m¨ng thuéc lo¹i mÆt ®­êng cøng 1.1.2. Yªu cÇu ®èi víi mÆt ®­êng. MÆt ®­êng chÞu t¸c dông trùc tiÕp cña t¶i träng xe ch¹y, cña c¸c nh©n tè tù nhiªn nh­ m­a, n¾ng, sù thay ®æi nhiÖt ®é,... Nªn ®Ó b¶o ®¶m ®¹t ®­îc c¸c chØ tiªu khai th¸c- vËn doanh cã hiÖu qu¶ nhÊt th× viÖc thiÕt kÕ vµ x©y dùng kÕt cÊu mÆt ®­êng ph¶i ®¹t ®­îc c¸c yªu cÇu sau: - §ñ c­êng ®é: kÕt cÇu mÆt ®­êng ph¶i cã ®ñ c­êng ®é chung vµ t¹i mçi ®iÓm riªng trong tõng tÇng, líp vËt liÖu. Nã biÓu thÞ b»ng kh¶ n¨ng chèng l¹i biÕn d¹ng th¼ng ®øng, biÕn d¹ng tr­ît, biÕn d¹ng co d·n khi chÞu kÐo-uèn hoÆc do nhiÖt ®é. - æn ®Þnh víi c­êng ®é: c­êng ®é ph¶i Ýt thay ®æi theo ®iÒu kiÖn thêi tiÕt, khÝ hËu. - §é b»ng ph¼ng: mÆt ®­êng ph¶i ®¹t ®­îc ®é b»ng ph¼ng nhÊt ®Þnh ®Ó gi¶m søc c¶n l¨n, gi¶m sãc khi xe ch¹y. Do ®ã n©ng cao ®­îc chÊt l­îng ch¹y xe, tèc ®é xe ch¹y, gi¶m tiªu hao nhiªn liÖu, kÐo dµi tuæi thä cña xe... Yªu cÇu nµy ®­îc ®¶m b¶o b»ng viÖc chän vËt liÖu thÝch hîp, vµo biÖn ph¸p vµ chÊt l­îng thi c«ng. - §ñ ®é nh¸m: mÆt ®­êng ph¶i cã ®ñ ®é nh¸m ®Ó n©ng cao hÖ sè b¸m gi÷a b¸nh xe vµ mÆt ®­êng, t¹o ®iÒu kiÖn tèt cho xe ch¹y an toµn víi tèc ®é cao vµ trong nh÷ng tr­êng hîp cÇn thiÕt cã thÓ dõng xe nhanh chãng. Yªu cÇu nµy chñ yÕu phô thuéc vµo viÖc chän vËt liÖu lµm líp trªn mÆt vµ nã còng hoµn toµn kh«ng cã mÉu thuÉn g× víi yªu cÇu vÒ ®é b»ng ph¼ng. - Ýt bôi: bôi lµ do xe cé ph¸ ho¹i, bµo mßn vËt liÖu lµm mÆt ®­êng. Bôi g©y « nhiÔm m«i tr­êng, gi¶m tÇm nh×n… 1.1.3. CÊu t¹o kÕt cÊu mÆt ®­êng. a) Nguyªn t¾c cÊu t¹o. Ph©n tÝch tÝnh chÊt cña t¶i träng t¸c dông lªn kÕt cÊu mÆt ®­êng (H×nh 1.1) cho thÊy: - Lùc th¼ng ®øng: Theo chiÒu s©u t¸c dông th× øng suÊt th¼ng ®øng gi¶m dÇn tõ trªn xuèng d­íi. Do vËy ®Ó kinh tÕ th× cÊu t¹o kÕt cÊu mÆt ®­êng gåm nhiÒu tÇng líp cã chÊt l­îng vËt liÖu (E®h) gi¶m dÇn tõ trªn xuèng phï hîp víi qui luËt ph©n bè øng suÊt th¼ng ®øng. - Lùc n»m ngang (lùc h·m, lùc kÐo, lùc ®Èy ngang) gi¶m rÊt nhanh theo chiÒu s©u. Do vËy vËt liÖu lµm tÇng, líp trªn cïng ph¶i cã kh¶ n¨ng chèng l¹i lùc ®Èy ngang (chèng tr­ît). H×nh 1.1. S¬ ®å ph©n bè øng suÊt trong kÕt cÊu ¸o ®­êng theo chiÒu s©u. b) KÕt cÊu ¸o ®­êng mÒm: ¸o ®­êng mÒm lµ lo¹i ¸o ®­êng cã kh¶ n¨ng chèng biÕn d¹ng kh«ng lín, cã ®é cøng nhá (nªn c­êng ®é chÞu uèn thÊp). Trõ mÆt ®­êng b»ng BTXM th× tÊt c¶ c¸c lo¹i ¸o ®­êng ®Òu thuéc lo¹i ¸o ®­êng mÒm. CÊu t¹o hoµn chØnh ¸o ®­êng mÒm nh­ H×nh 1.2, gåm cã tÇng mÆt vµ tÇng mãng, mçi tÇng l¹i cã thÓ gåm nhiÒu líp vËt liÖu. - TÇng mÆt. TÇng mÆt chÞu t¸c dông trùc tiÕp cña t¶i träng b¸nh xe (gåm lùc th¼ng ®øng vµ lùc ngang, cã gi¸ trÞ lín) vµ c¸c nh©n tè thiªn nhiªn (nh­ m­a, n¾ng, nhiÖt ®é...). Yªu cÇu tÇng mÆt ph¶i ®ñ bÒn trong suÊt thêi kú sö dông cña kÕt cÊu ¸o ®­êng, ph¶i b»ng ph¼ng, cã ®ñ ®é nh¸m, chèng thÊm n­íc, chèng ®­îc biÕn d¹ng dÎo ë nhiÖt ®é cao, chèng ®­îc nøt, chèng ®­îc bong bËt, ph¶i cã kh¶ n¨ng chÞu bµo mßn tèt vµ kh«ng sinh bôi. 2 1 3 4 5 TÇng mÆt TÇng mãng NÒn ®­êng H×nh 1.2. CÊu t¹o ¸o ®­êng mÒm §Ó ®¹t ®­îc yªu cÇu trªn, tÇng mÆt th­êng cÊu t¹o gåm cã 3 líp: - Líp 3: líp chÞu lùc chñ yÕu. - Líp 2: líp hao mßn. - Líp 1: líp b¶o vÖ. Líp chÞu lùc chñ yÕu l¹i cã thÓ cÊu t¹o tõ mét hoÆc nhiÒu líp vËt liÖu. Do tÝnh chÊt chÞu lùc (chÞu nÐn, chÞu uèn vµ chÞu c¾t) nªn líp chÞu lùc chñ yÕu ph¶i cÊu t¹o tõ vËt liÖu cã c­êng ®é cao, cã kh¶ n¨ng chèng tr­ît nhÊt ®Þnh. Th«ng th­êng lµ hçn hîp ®¸ -nhùa (BTN, ®¸ trén nhùa,...), ®¸ d¨m gia cè xi m¨ng, cÊp phèi ®¸ d¨m hay ®¸ d¨m n­íc ®­îc chªm chÌn vµ lu lÌn chÆt. Líp b¶o vÖ vµ líp hao mßn ®­îc bè trÝ trªn líp chÞu lùc chñ yÕu còng cã t¸c dông lµm gi¶m t¸c ®éng cña lùc ngang, t¨ng c­êng søc chèng bµo mßn cho tÇng mÆt. Nh­ng t¸c dông chñ yÕu lµ ®Ó gi¶m bít t¸c ®éng cña lùc xung kÝch, chèng l¹i sù mµi mßn trùc tiÕp cña b¸nh xe vµ thiªn nhiªn (vÝ dô nh­: líp l¸ng nhùa cã t¸c dông chèng n­íc thÊm vµo líp chÞu lùc chñ yÕu, gi÷ cho líp nµy æn ®Þnh c­êng ®é...). Ngoµi ra, chóng cßn t¨ng c­êng ®é b»ng ph¼ng, t¨ng ®é nh¸m cho mÆt ®­êng. Líp hao mßn th­êng lµ mét líp máng dÇy tõ 1 - 3 cm, ë ngay trªn líp mÆt chñ yÕu vµ th­êng lµm b»ng vËt liÖu cã tÝnh dÝnh: líp l¸ng nhùa, BTN chÆt h¹t mÞn hay BTN c¸t. Líp b¶o vÖ còng lµ mét líp máng 0.5 - 1 cm, ®Ó b¶o vÖ cho líp d­íi khi ch­a h×nh thµnh c­êng ®é (líp c¸t trong mÆt ®­êng ®¨m n­íc,....). §èi víi mÆt ®­êng BTN vµ cã xö lý nhùa th× kh«ng cã líp nµy. Líp hao mßn, líp b¶o vÖ lµ c¸c líp ®Þnh k× ph¶i kh«i phôc trong qu¸ tr×nh khai th¸c. - TÇng mãng. Kh¸c víi tÇng mÆt, tÇng mãng chØ chÞu t¸c dông cña lùc th¼ng ®øng. NhiÖm vô cña nã lµ ph¶i ph©n bè lµm gi¶m nhá øng suÊt th¼ng ®øng truyÒn xuèng nÒn ®­êng tíi mét gi¸ trÞ ®Ó ®Êt nÒn cã thÓ chÞu ®ùng ®­îc mµ kh«ng t¹o nªn biÕn d¹ng qu¸ lín. Do lùc th¼ng ®øng truyÒn xuèng ngµy cµng bÐ ®i nªn ®Ó tiÕt kiÖm, tÇng mãng cã cÊu t¹o gåm nhiÒu líp vËt liÖu cã c­êng ®é gi¶m dÇn tõ trªn xuèng. Th«ng th­êng cã 2 líp: líp mãng trªn vµ líp mãng d­íi. Do kh«ng chÞu t¸c dông bµo mßn trùc tiÕp, t¸c dông lùc ngang mµ chØ chÞu lùc th¼ng ®øng nªn vËt liÖu lµm tÇng mãng kh«ng yªu cÇu cao nh­ tÇng mÆt vµ cã thÓ dïng c¸c vËt liÖu rêi r¹c, chÞu bµo mßn kÐm nh­ng chñ yÕu l¹i ®ßi hái cã ®é cøng nhÊt ®Þnh, Ýt biÕn d¹ng. TÇng mãng th­êng lµm b»ng c¸c lo¹i vËt liÖu nh­: cÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i 1, cÊp phèi ®¸ gia cè xi m¨ng, ®¸ d¨m l¸ng nhùa, ®¸ d¨m tiªu chuÈn....(líp mãng trªn) vµ cÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i 2, ®Êt, c¸t gia cè xi m¨ng, ®Êt gia cè nhùa, cÊp phèi sái suèi, cÊp phèi sái ong, cÊp phèi ®åi... (líp mãng d­íi). Kh«ng ph¶i bao giê mét kÕt cÊu mÆt ®­êng mÒm còng bao gåm ®Çy ®ñ c¸c tÇng, líp nh­ trªn mµ tuú theo yªu cÇu xe ch¹y, tuú theo ®iÒu kiÖn cô thÓ nã cã thÓ chØ gåm mét sè tÇng líp nµo ®ã. VÝ dô: nh­ víi ®­êng cÊp thÊp, ¸o ®­êng chØ cã thÓ chØ gåm tÇng mÆt. Khi nµy tÇng mÆt kiªm lu«n chøc n¨ng cña tÇng mãng. Víi ®­êng cÊp cao th× kÕt cÊu ¸o ®­êng th­êng cã nhiÒu tÇng líp nh­ trªn. HiÓu râ chøc n¨ng cña mçi tÇng líp trong kÕt cÊu ¸o ®­êng míi cã thÓ chän ®­îc cÊu t¹o, chän vËt liÖu sö dông trong mçi tÇng líp ®­îc hîp lý vµ míi ®Ò xuÊt ®óng ®¾n c¸c yªu cÇu thi c«ng cô thÓ ®èi víi mçi tÇng líp ®ã. c) KÕt cÊu ¸o ®­êng cøng. ¸o ®­êng cøng lµ kÕt cÊu ¸o ®­êng lµm b»ng vËt liÖu cã kh¶ n¨ng chÞu uèn lín, cã ®é cøng cao, nªn nguyªn lý lµm viÖc cña ¸o ®­êng cøng lµ “tÊm trªn nÒn ®µn håi”, (kh¸c víi ¸o ®­êng mÒn lµ “hÖ ®µn håi nhiÒu líp trªn b¸n kh«ng gian v« h¹n ®µn håi”). MÆt ®­êng bª t«ng xi m¨ng thuéc lo¹i mÆt ®­êng cøng. Do cã ®é cøng rÊt cao nªn ¸o ®­êng cøng cã biÕn d¹ng lón rÊt nhá d­íi t¸c dông cña t¶i träng b¸nh xe, tÊm BTXM chÞu øng suÊt kÐo uèn lín h¬n mÆt ®­êng mÒm, cã nghÜa lµ tÊm BTXM chÞu hÇu hÕt t¸c dông cña t¶i träng b¸nh xe. V× vËy, mét kÕt cÊu ¸o ®­êng cøng cã Ýt tÇng líp hîp kÕt cÊu ¸o ®­êng mÒm. CÊu t¹o mét kÕt cÊu ¸o ®­êng cøng: gåm tÇng mÆt vµ tÇng mãng TÇng mÆt: tÊm BTXM TÇng mãng NÒn ®­êng H×nh 1.3. CÊu t¹o ¸o ®­êng cøng - TÇng mÆt. Gåm líp chÞu lùc chñ yÕu lµ tÊm BTXM. Còng cã thÓ cã thªm líp hao mßn b»ng BTN h¹t nhá (BTN mÞn, BTN c¸t). Líp BTN nµy cßn cã t¸c dông rÊt lín lµ gi¶m xãc cho mÆt ®­êng do c¸c khe nèi g©y ra. TÊm BTXM ph¶i cã c­êng ®é chÞu uèn cao, ®ñ c­êng ®é dù tr÷ ®Ó chèng l¹i hiÖn t­êng mái, hiÖn t­îng ph¸ ho¹i côc bé ë gãc tÊm do t¸c dông cña t¶i träng trïng phôc, lùc xung kÝch. Khi cho xe ch¹y trùc tiÕp trªn tÊm BTXM th× nã cßn ph¶i cã kh¶ n¨ng chÞu ®­îc mµi mßn. - TÇng mãng. Kh¸c víi kÕt cÊu ¸o ®­êng mÒm, trong mÆt ®­êng cøng th× b¶n th©n tÊm BTXM chÞu lùc lµ chñ yÕu, mÆt kh¸c ¸p lùc do t¶i träng b¸nh xe truyÒn xuèng líp mãng rÊt nhá v× diÖn ph©n bè ¸p lùc d­íi tÊm BTXM rÊt réng. Do vËy tÇng mãng còng nh­ nÒn ®Êt tham gia chÞu lùc kh«ng ®¸ng kÓ nªn cÊu t¹o tÇng mãng mÆt ®­êng cøng sÏ Ýt líp vËt liÖu h¬n. TÇng mãng cña mÆt ®­êng cøng tuy kh«ng tham gia chÞu lùc lín nh­ trong mÆt ®­êng mÒm nh­ng nã cã t¸c dông quan träng ®èi víi sù bÒn v÷ng l©u dµi cña tÊm BTXM ë trªn. NÕu tÇng mãng kh«ng b»ng ph¼ng hoÆc ®Çm nÐn kh«ng tèt, kh«ng ®Òu, kh«ng ®ñ c­êng ®é sÏ x¶y ra tÝch luü biÕn d¹ng d­, lón kh«ng ®Òu. Lóc nµy tÊm BTXM sÏ bÞ cËp kªnh, ®iÒu kiÖn lµm viÖc b×nh th­êng cña tÊm kh«ng cßn nªn tÊm BTXM sÏ bÞ ph¸ ho¹i. Ch×nh v× thÕ yªu cÇu quan träng nhÊt cña líp mãng mÆt ®­êng cøng lµ ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn tiÕp xóc tèt nhÊt gi÷a tÊm bª t«ng vµ líp mãng trong suÊt qu¸ tr×nh chÞu t¶i. §¸p øng yªu cÇu nµy, líp mãng mÆt ®­êng cøng th­êng lµ líp mãng c¸t gia cè xi m¨ng, cÊp phèi ®¸ gia cè xi m¨ng,.... cã nghÜa lµ vËt liÖu cã ®é cøng lín, rÊt Ýt biÕn d¹ng d­ vµ dÔ t¹o ph¼ng. 1.1.4. Yªu cÇu qu¸ tr×nh c«ng nghÖ x©y dùng mÆt ®­êng. Yªu cÇu cña qu¸ tr×nh c«ng nghÖ x©y dùng mÆt ®­êng lµ nghiªn cøu ®Ó gi¶i quyÕt ®­îc c¸c yªu cÇu vÒ vËt liÖu, vÒ kü thuËt thi c«ng trªn c¬ së ®¹t ®­îc c¸c môc tiªu: c­êng ®é vµ chÊt l­îng sö dông cña mÆt ®­êng tèt nhÊt; qu¸ tr×nh thi c«ng tiÖn lîi, dÔ dµng nhÊt vµ cã thÓ ¸p dông c¬ giíi ho¸ lµm gi¶m gi¸ thµnh x©y dùng. Riªng vÒ mÆt c­êng ®é vµ chÊt l­îng sö dông cña c¸c tÇng líp mÆt ®­êng th× qu¸ tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng cã ¶nh h­ëng kh¸ quyÕt ®Þnh. NÕu qu¸ tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng kh«ng ®¶m b¶o ®­îc tèt chÊt l­îng th× chÊt l­îng mÆt ®­êng sÏ sót kÐm. 1.2. C¸c nguyªn lý sö dông vËt liÖu lµm mÆt ®­êng 1.2.1. CÊu tróc vËt liÖu. Hçn hîp vËt liÖu ®Ó t¹o nªn c¸c líp trong kÕt cÊu mÆt ®­êng th­êng gåm cã hai lo¹i: - Cèt liÖu: th­êng lµ ®Êt, ®¸, cuéi sái, xØ phÕ liÖu c«ng nghiÖp... BÊt cø tÇng, líp nµo trong kÕt cÊu mÆt ®­êng ®Òu ph¶i dïng mét trong c¸c lo¹i ®ã. - ChÊt liªn kÕt: ®­îc trén vµo cèt liÖu víi mét tû lÖ nhÊt ®Þnh ®Ó t¨ng c­êng liªn kÕt gi÷a c¸c h¹t cèt liÖu, do ®ã lµm t¨ng c­êng ®é cña c¶ hçn hîp vËt liÖu. Tuy nhiªn, tuú theo yªu cÇu còng nh­ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña mçi tÇng líp mµ cã nh÷ng tÇng líp kh«ng cÇn vËt liÖu liªn kÕt. ChÊt liªn kÕt th­êng cã 3 lo¹i: chÊt liªn kÕt thiªn nhiªn (®Êt sÐt dÝnh) chÊt liªn kÕt v« c¬: xi m¨ng, v«i... chÊt liªn kÕt h÷u c¬: bi tum, nhò t­¬ng... Sù liªn kÕt, biÕn cøng, s¾p xÕp cèt liÖu, chÊt liªn kÕt trong hçn hîp vËt liÖu t¹o ra cÊu tróc vËt liÖu. CÊu tróc vËt liÖu lµm mÆt ®­êng th­êng ë 3 d¹ng chñ yÕu sau: CÊu tróc keo tô (®«ng tô): khi c¸c h¹t cøng ®­îc bao bäc b»ng c¸c mµng máng chÊt láng (nh­ h¹t ®Êt cã c¸c mµng n­íc bao bäc, c¸c h¹t kho¸ng chÊt cã nhùa bao bäc...). C­êng ®é cña mét líp cã cÊu tróc keo tô phô thuéc chñ yÕu vµo thµnh phÇn, lo¹i mµng chÊt láng, sè l­îng vµ chÊt l­îng cña nã. §ång thêi còng phô thuéc vµo c­êng ®é cña c¸c h¹t cøng còng nh­ sù tiÕp xóc bÒ mÆt gi÷a c¸c h¹t. §Æc ®iÓm cña cÊu tróc keo tô: - C­êng ®é thÊp nhÊt - TÝnh xóc biÕn ®¹t tèi ®a: kh«i phôc l¹i hoµn toµn sau khi ph¸ ho¹i - TÝnh dÎo vµ kh¶ n¨ng tõ biÕn râ rÖt nhÊt. - TÝnh ®µn håi cao mÆc dï tõng h¹t kho¸ng pha r¾n cã tÝnh cøng vµ dßn. CÊu tróc kÕt tinh: khi c¸c h¹t cøng ®­îc bao bäc b»ng c¸c mµng chÊt liªn kÕt biÕn cøng (nh­ bª t«ng xi m¨ng). C­êng ®é cña lo¹i kÕt cÊu nµy còng phô thuéc sè l­îng, chÊt l­îng chÊt liªn kÕt, c­êng ®é vËt liÖu kho¸ng chÊt vµ diÖn tÝch tiÕp xóc gi÷a c¸c h¹t. §Æc ®iÓm: - C­êng ®é cao nhÊt - §é æn ®Þnh n­íc cao nhÊt. CÊu tróc tiÕp xóc: c¸c h¹t cøng tiÕp xóc trùc tiÕp kh«ng cã c¸c mµng liªn kÕt ng¨n c¸ch. C­êng ®é cña lo¹i cÊu tróc nµy phô thuéc vµo t¸c dông gi÷a c¸c lùc ph©n tö ë bÒ mÆt tiÕp xóc cña c¸c h¹t vµ còng phô thuéc diÖn tiÕp xóc gi÷a c¸c h¹t (ma s¸t). CÊu tróc tiÕp xóc trong ®Êt h×nh thµnh dÇn dÇn tõ cÊu tróc keo tô khi cÊu tróc keo tô ®­îc tho¸t n­íc th«ng qua qu¸ tr×nh ®Çm nÐn. Yªu cÇu ph¶i sö dông c¸c lo¹i vËt liÖu nh­ thÕ nµo, cô thÓ ph¶i quyÕt ®Þnh yªu cÇu ®èi víi mçi thµnh phÇn vËt liÖu, tØ lÖ phèi hîp gi÷a c¸c thµnh phÇn ra sao ®Ó t¹o nªn mét hçn hîp vËt liÖu mµ sau khi hoµn thµnh c¸c kh©u thi c«ng cÇn thiÕt cã thÓ ®¹t ®­îc mét cÊu tróc cã c­êng ®é nhÊt ®Þnh, ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu phï hîp víi chøc n¨ng cña mçi tÇng líp mÆt ®­êng. 1.2.2. C¸c nguyªn lý sö dông vËt liÖu. Mçi ph­¬ng ph¸p x©y dùng mÆt ®­êng ph¶i dùa trªn mét nguyªn lý sö dông vËt liÖu nhÊt ®Þnh vµ tr×nh tù thi c«ng nhÊt ®Þnh. Mçi nguyªn lý sö dông vËt liÖu kh¸c nhau sÏ quyÕt ®Þnh yªu cÇu ®èi víi mçi thµnh phÇn vËt liÖu vÒ sè l­îng vµ chÊt l­îng, ®ång thêi còng quyÕt ®Þnh c¸c biÖn ph¸p vµ kü thuËt thi c«ng cÇn thiÕt. Ng­îc l¹i, nÕu cã s½n nh÷ng thø vËt liÖu nµo ®ã th× nªn theo mét nguyªn lý cÊu t¹o t­¬ng øng. Nh­ vËy míi ®¶m b¶o cã thÓ t¹o nªn mét tÇng líp cã lîi nhÊt nhÊt vÒ c­êng ®é vµ ®é æn ®Þnh c­êng ®é. Cho ®Õn nay, c¸c ph­¬ng ph¸p x©y dùng mÆt ®­êng ®Òu dùa vµo mét trong 4 nguyªn lý sö dông vËt liÖu sau: a) Nguyªn lý ®¸ chÌn ®¸ (Nguyªn lý Macadam). Cèt liÖu lµ ®¸, cuéi sái cøng, sÇn sïi, s¾c c¹nh, kÝch cì t­¬ng ®èi ®ång ®Òu ®em r¶i thµnh tõng líp råi lu lÌn chÆt cho c¸c hßn ®¸ chÌn mãc vµo nhau. C­êng ®é h×nh thµnh do sù chÌn mãc, ma s¸t gi÷a c¸c hßn ®¸ víi nhau t¹o ra mét kÕt cÊu c­êng ®é nhÊt ®Þnh, cã kh¶ n¨ng chèng l¹i biÕn d¹ng th¼ng ®øng còng nh­ kh¶ n¨ng chèng bong bËt bÒ mÆt do ¶nh h­ëng cña lùc ngang. H×nh 1.4. VËt liÖu theo nguyªn lý ®¸ chÌn ®¸. ¦u ®iÓm: c«ng nghÖ thi c«ng ®¬n gi¶n, cèt liÖu yªu cÇu Ýt kÝch cì, do ®ã dÔ khèng chÕ, kiÓm tra chÊt l­îng khi thi c«ng. Nh­îc ®iÓm: - C­êng ®é líp vËt liÖu lµm mÆt ®­êng h×nh thµnh do lùc ma s¸t, chÌn mãc gi÷a c¸c h¹t cèt liÖu, do vËy rÊt tèn c«ng lu lÌn. Khi c«ng lu kh«ng ®ñ th× sù chÌn mãc gi÷a c¸c h¹t cèt liÖu sÏ kÐm lµm chÊt l­îng mÆt ®­êng kh«ng ®­îc ®¶m b¶o nh­ ®¸ dÔ bÞ bong bËt,... - C­êng ®é cña líp mÆt ®­êng sÏ kh«ng cßn khi h¹t cèt liÖu bÞ vì vôn nªn yªu cÇu ®¸ lµm mÆt ®­êng ph¶i cã c­êng ®é rÊt cao. - Trong qu¸ tr×nh sö dông, d­íi t¸c dông cña lùc b¸nh xe, ®¸ sÏ bÞ trßn c¹nh lµm cho c¬ cÊu chÌn mãc, ma s¸t kh«ng cßn n÷a nªn ®¸ bÞ bong bËt d­íi t¸c dông cña lùc ngang, g©y ph¸ háng mÆt ®­êng. §Ó kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy, ta cã thÓ dïng thªm vËt liÖu liªn kÕt d­íi h×nh thøc t­íi hoÆc trén vËt liÖu liªn kÕt (®Êt dÝnh nhµo thµnh bïn, bi tum, vi÷a xi m¨ng láng...) vµo cèt liÖu ®Ó t¨ng c­êng søc chèng tr­ît cho líp mÆt ®­êng. MÆt ®­êng lo¹i nµy gåm: mÆt ®­êng ®¸ d¨m n­íc, ®¸ d¨m bïn, ®¸ d¨m ®en, thÊm nhËp nhùa, ®¸ d¨m l¸ng nhùa… b) Nguyªn lý xÕp l¸t. Dïng vËt liÖu ®· ®óc s½n hay gia c«ng s½n (c¸c hßn ®¸, phiÕn ®¸, tÊm bª t«ng ®óc s½n, g¹ch block...) ®em xÕp l¹i thµnh mÆt ®­êng. C­êng ®é líp mÆt ®­êng nµy cã ®­îc chñ yÕu dùa vµo sù chÌn khÝt, lùc ma s¸t gi÷a c¸c tÊm, phiÕn vËt liÖu vµ søc chÞu t¶i cña líp mãng hay nÒn ®Êt phÝa d­íi. VËt liÖu dïng xÕp l¸t nh­ vËy cÇn cã kÝch th­íc vµ h×nh d¹ng gÇn nh­ nhau, ®ång thêi b¶n th©n ph¶i cã ®ñ c­êng ®é. Bëi v× c­êng ®é cña líp mÆt ®­êng cßn phô thuéc c¶ vµo kÝch th­íc, c­êng ®é cña tÊm l¸t. Tr­êng hîp cÇn lµm t¨ng c­êng tÝnh bÒn v÷ng, tÝnh æn ®Þnh cña líp mÆt ®­êng xÕp l¸t th× cã thÓ dïng thªm v÷a xi m¨ng ®Ó x©y l¸t. Nguyªn lý xÕp l¸t Nguyªn lý xÕp l¸t H×nh 1.5. VËt liÖu theo nguyªn lý xÕp l¸t. Nh­îc ®iÓm: Ch­a c¬ giíi ho¸ ®­îc hoµn toµn c«ng t¸c l¸t mÆt ®­êng, viÖc gia c«ng c¸c phiÕn ®¸ l¸t kh¸ phøc t¹p, chñ yÕu gia c«ng b»ng thñ c«ng. HiÖn nay, th­êng dïng g¹ch block tù chÌn ®­îc s¶n xuÊt theo d©y chuyÒn c«ng nghiÖp. H×nh 1.6. Mét sè g¹ch block hiÖn ®ang sö dông ë ViÖt Nam. H×nh 1.7. ThiÕt bÞ l¸t g¹ch block tù chÌn. MÆt ®­êng lo¹i nµy gåm: mÆt ®­êng ®¸ l¸t qu¸ ®é (®¸ héc, ®¸ ba...), mÆt ®­êng ®¸ l¸t cÊp cao (l¸t ®¸ tÊm, ®¸ phiÕn, g¹ch block tù chÌn...). Trªn thÕ giíi, mÆt ®­êng theo nguyªn lý nµy cã thÓ lµm mÆt ®­êng cÊp cao, b·i ®ç s©n bay, bÕn c¶ng. HiÖn nay, ë ViÖt Nam chñ yÕu dïng trong c«ng t¸c l¸t hÌ, b·i ®ç xe... H×nh 1.8. G¹ch block tù chÌn lµm ®­êng « t«. H×nh 1.9. G¹ch block tù chÌn lµm b·i ®ç s©n bay. H×nh 1.10. G¹ch block tù chÌn lµm bÕn c¶ng. c) Nguyªn lý cÊp phèi. Theo nguyªn lý nµy cèt liÖu sÏ gåm cã nhiÒu cì h¹t to nhá liªn tôc kh¸c nhau, phèi hîp víi nhau theo nh÷ng tû lÖ nhÊt ®Þnh, sau khi r¶i, lu lÌn c¸c h¹t nhá sÏ lÊp ®Çy lç rçng cña c¸c h¹t lín t¹o thµnh mét kÕt cÊu cã ®é chÆt cao, c­êng ®é lín, cã kh¶ n¨ng chÞu lùc tèt. H×nh 1.11. VËt liÖu theo nguyªn lý cÊp phèi. C­êng ®é vËt liªu ®­îc h×nh thµnh lµ do lùc dÝnh (chñ yÕu) vµ lùc ma s¸t trong. VÒ lùc dÝnh, cã 2 d¹ng: d¹ng keo cña c¸c h¹t cã kÝch th­íc rÊt nhá (lùc dÝnh ph©n tö) vµ t¸c dông t­¬ng hç gi÷a c¸c h¹t cã kÝch th­íc to h¬n (dÝnh mãc). - Lùc dÝnh keo ®¶m b¶o tÝnh dÝnh cña cÊp phèi vµ n©ng cao c­êng ®é chèng lùc th¼ng gãc còng nh­ lùc ngang cña vËt liÖu. D¹ng dÝnh mãc cã t¸c dông n©ng cao c­êng ®é cña cÊp phèi, nh­ng kh«ng ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chèng lùc ngang. NÕu chÊt kÕt dÝnh trong cÊp phèi lµ h¹t sÐt th× lùc dÝnh d¹ng keo sÏ thay ®æi rÊt nhiÒu khi bÞ Èm. NÕu dïng xi m¨ng hay v«i lµm chÊt dÝnh kÕt th× lùc dÝnh d¹ng keo sÏ cao h¬n vµ æn ®Þnh h¬n rÊt nhiÒu ngay c¶ khi bÞ Èm ­ít. NÕu dïng nhùa bi tum hay h¾c Ýn lµm chÊt dÝnh kÕt th× lùc dÝnh d¹ng keo sÏ gi¶m khi nhiÖt ®é t¨ng cao (nhùa bÞ ch¶y láng) hay khi thµnh phÇn h¹t bÞ Èm ­ít (lùc dÝnh gi÷a nhùa víi cèt liÖu sÏ gi¶m ®i). - Lùc dÝnh mãc Ýt bÞ thay ®æi khi cã sù thay ®æi cña nhiÖt ®é, ®é Èm. Nh­ng nã sÏ gi¶m ®i mét khi cã t¸c dông trïng phôc cña nhiÒu lÇn cña t¶i träng b¸nh xe. C¶ hai d¹ng lùc dÝnh nµy ®Òu cã thÓ ®­îc n©ng cao b»ng biÖn ph¸p lu lÌn chÆt nh»m lµm cho c¸c thµnh phÇn h¹t sÝt chÆt l¹i víi nhau, t¨ng diÖn tÝch tiÕp xóc gi÷a c¸c h¹t cèt liÖu. VÒ lùc ma s¸t: §Ó n©ng cao hÖ sè ma s¸t trong cña cÊp phèi th× c¸c h¹t cèt liÖu ph¶i s¾c c¹nh, sÇn sïi, cã kÝch cì lín vµ ®ång ®Òu. Hai cÊp phèi cã ®é chÆt nh­ nhau nh­ng thµnh phÇn h¹t cã ®é lín kh¸c nhau th× sÏ cã c­êng ®é kh¸c nhau vµ ng­îc l¹i. HÖ sè ma s¸t kh«ng phô thuéc vµo thêi gian t¸c dông cña t¶i träng nh­ng nã sÏ gi¶m ®i khi ®é Èm t¨ng lªn. §Ó n©ng cao c­êng ®é cña cÊp phèi trong tr­êng hîp hÖ sè ma s¸t trong ®· ®¹t ®­îc trÞ sè tèi ®a, cÇn ph¶i n©ng cao lùc dÝnh. Dïng ®Êt dÝnh trén vµo cÊp phèi cã thÓ ®¹t ®­îc yªu cÇu nµy. Sè l­îng ®Êt dÝnh kh«ng ®ñ th× kh«ng ®¶m b¶o lùc dÝnh khi thêi tiÕt kh« hanh. Nh­ng nÕu qu¸ nhiÒu hay chÊt l­îng ®Êt dÝnh kh«ng ®¶m b¶o (tÝnh dÎo qu¸ lín) th× c­êng ®é cÊp phèi còng bÞ gi¶m khi ®é Èm t¨ng lªn. CÊp phèi tèt nhÊt: lµ cÊp phèi mµ c¸c h¹t cã kÝch cì kh¸c nhau phèi hîp víi nhau theo mét tØ lÖ nµo ®ã ®Ó sau khi lu lÌn sÏ ®¹t ®­îc mét ®é chÆt lín nhÊt. Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu cña N.N. Ivanov mét hçn hîp cã: Víi K: hÖ sè khèi l­îng gi¶m dÇn, th× hçn hîp ®ã sÏ cã ®é chÆt lín nhÊt, tøc lµ cÊp phèi tèt nhÊt. Khi tØ lÖ h¹t kh«ng ®æi vµ b»ng 1/2 vµ hÖ sè K thay ®æi tõ 0.65 ®Õn 0.9 th× ®é rçng chØ thay ®æi kho¶ng 2%. BÊt k× mét cÊp phèi nµo cã ®­êng cong n»m trong ph¹m vi giíi h¹n ®ã ®Òu cho kÕt qu¶ hoµn toµn tho¶ m·n. Tõ nguyªn t¾c nµy vµ thùc nghiÖm, gi¸o s­ Ivanov ®· x©y dùng nªn ®­êng cong cÊp phèi tèt nhÊt cña cÊp phèi ®Êt, ®¸ hay cÊp phèi bª t«ng nhùa, bª t«ng xi m¨ng. §Ó dÔ dµng cho viÖc chÕ t¹o th× K = 0.81 vµ tØ lÖ h¹t lµ 1/2. Nh­ng c­êng ®é cña c¸c lo¹i cÊp phèi kh«ng chØ quyÕt ®Þnh ë ®é chÆt mµ cßn quyÕt ®Þnh ë lùc dÝnh vµ hÖ sè ma s¸t. Do vËy, quan träng kh«ng ph¶i chØ lµ ®é rçng nhá nhÊt mµ cßn lµ ®é lín cña cèt liÖu vµ hµm l­îng c¸c lo¹i h¹t nhá (nhá h¬n 0.05 vµ 2 mm). V× nÕu hµm l­îng c¸c lo¹i h¹t nhá qu¸ nhiÒu sÏ lµm cho cÊp phèi mÊt ®i tÝnh dÝnh khi Èm ­ít ®ång thêi lµm gi¶m hÖ sè ma s¸t Þ lµm gi¶m c­êng ®é, m« ®uyn ®µn håi cña cÊp phèi. Tuy nhiªn ¶nh h­ëng cña c¸c h¹t nhá chØ thùc sù cã vµ quan trong trong cÊp phèi dïng chÊt kÕt dÝnh lµ ®Êt sÐt. Cßn trong cÊp phèi cã chÊt liªn kÕt gia cè th× ¶nh h­ëng cña Èm ­ít chØ râ khi chÊt liªn kÕt kh«ng ®ñ. VÒ ®é lín cèt liÖu: khi cèt liÖu chñ yÕu to th× hÖ sè ma s¸t sÏ t¨ng lªn. V× thÕ cèt liÖu cña cÊp phèi cµng lín th× m« ®uyn cña nã cµng cao. Do vËy trong nhiÒu tr­êng hîp cã thÓ sö dông cÊp phèi kh«ng liªn tôc. CÊp phèi kh«ng liªn tôc: ®ã lµ cÊp phèi trong ®ã lo¹i vËt liÖu h¹t chÌn lç rçng nhá h¬n 4-6 lÇn c¸c thµnh phÇn h¹t lín nhÊt. Nh­ng khi vËn chuyÓn lo¹i cÊp phèi kh«ng liªn tôc nµy dÔ cã hiÖn t­îng ph©n tÇng. Cã c¸c lo¹i cÊp phèi: - CÊp phèi tù nhiªn: cÊp phèi sái s¹n (cÊp phèi ®åi) cÊp phèi sái ong (cì h¹t lín h¬n cÊp phèi sái s¹n) cÊp phèi sái cuéi (sái suèi) Th­êng, cÊp phèi tù nhiªn kh«ng ®¹t yªu cÇu cÊp phèi tèt nhÊt, do vËy ta cã thÓ pha trén thªm c¸c thµnh phÇn kh¸c (cèt liÖu, ®Êt dÝnh) cho ®¹t qui luËt cÊp phèi tèt nhÊt. - CÊp phèi ®¸ d¨m: ®­îc s¶n xuÊt trong xÝ nghiÖp s¶n xuÊt ®¸ theo qui luËt cÊp phèi tèt nhÊt - Khi chÊt liªn kÕt lµ xi m¨ng: ta cã cÊp phèi BTXM - Khi chÊt liªn kÕt lµ nhùa bi tum: cÊp phèi BTN d) Nguyªn lý ®Êt gia cè. Víi vËt liÖu ®Êt, ®é Èm cña ®Êt quyÕt ®Þnh tr¹ng th¸i vµ c­êng ®é cña ®Êt. Do vËy, cã thÓ trén thªm mét tû lÖ nhÊt ®Þnh c¸c vËt liÖu liªn kÕt (v« c¬: v«i, xi m¨ng, h÷u c¬: bitum), c¸c chÊt phô gia vµ c¸c chÊt ho¹t tÝnh bÒ mÆt nµo ®ã vµo vËt liÖu ®Êt ®· ®­îc lµm nhá, nh»m thay ®æi mét c¸ch c¬ b¶n cÊu tróc vµ tÝnh chÊt c¬ lý cña ®Êt (tr­íc hÕt lµ ®èi víi thµnh phÇn h¹t mÞn cña ®Êt, nh­ h¹t sÐt) theo h­íng cã lîi. Cô thÓ lµ sau qu¸ tr×nh thi c«ng ®Êt ®­îc gia cè sÏ biÕn thµnh mét líp cã c­êng ®é cao, æn ®Þnh c­êng ®é ngay c¶ khi chÞu t¸c dông bÊt lîi cña n­íc. H×nh 1.12. Mét d©y chuyÒn gia cè ®Êt. MÆt ®­êng gia cè ®Êt bao gåm: - §Êt gia cè chÊt liªn kÕt v« c¬: v«i, xi m¨ng. - §Êt gia cè chÊt liªn kÕt h÷u c¬: nhùa, nhò t­¬ng. - §Êt gia cè chÊt ho¸ häc tæng hîp: SA44/LS40 do Trung Quèc s¶n xuÊt 1.3. Ph©n lo¹i kÕt cÊu ¸o ®­êng. KÕt cÊo ¸o ®­êng ®­îc ph©n lµm 4 cÊp nh­ sau 1.3.1. ¸o ®­êng cÊp cao. - CÊp cao A1 gåm: + Bª t«ng nhùa chÆt, r¶i nãng (tuæi thä 15-20 n¨m). + Bª t«ng xi m¨ng ( tuæi thä cã thÓ tíi 40 n¨m). Ph¹m vi ¸p dông: + §­êng cÊp cao: cÊp 60- 80 + §­êng cao tèc + §­êng trôc chÝnh toµn thµnh vµ trôc chÝnh khu vùc ë c¸c ®« thÞ, ®­êng trong xÝ nghiÖp lín. - CÊp cao A2 gåm: + BTN r¶i nguéi, Êm trªn cã líp l¸ng nhùa + ThÊm nhËp nhùa + L¸ng nhùa (®¸ d¨m l¸ng nhùa, ®Êt ®¸ gia cè trªn cã l¸ng nhùa. + CÊp phèi ®¸ d¨m trén nhùa Tuæi thä 8-10 n¨m. Ph¹m vi ¸p dông: + Trªn c¸c tuyÕn ®­êng cÊp 40- 60 vµ c¸c ®­êng trôc chÝnh ®« thÞ. 1.3.2. ¸o ®­êng CÊp thÊp. - CÊp thÊp B1 gåm: + §¸ d¨m n­íc cã líp b¶o vÖ rêi r¹c + CÊp phèi ®¸ d¨m hoÆc cÊp phèi tù nhiªn cã líp b¶o vÖ rêi r¹c (c¸t) hoÆc cã líp hao mßn cÊp phèi h¹t nhá. Tuæi thä 3-5 n¨m. Ph¹m vi ¸p dông: + Trªn c¸c tuyÕn ®­êng cÊp 20, c¸c ®­êng phè ®« thÞ nhá. + §­êng giao th«ng n«ng th«n - CÊp thÊp B2 gåm: + §Êt, ®Êt gia cè b»ng vËt liÖu h¹t, + §Êt , phÕ liÖu c«ng nghiÖp gia cè chÊt kÕt dÝnh v« c¬, h÷u c¬ trªn cã líp hao mßn b¶o vÖ 1.4. Tr×nh tù thiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®­êng. Qu¸ tr×nh thiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®­êng gåm 2 b­íc sau: 1.4.1. ThiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®­êng hîp lý vÒ mÆt cÊu t¹o. ViÖc thiÕt kÕ ra ®­îc mét kÕt cÊu ¸o ®­êng hîp lý vÒ mÆt cÊu t¹o lµ c«ng viÖc hÕt søc quan träng trong c«ng t¸c thiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®­êng. Nã ®¶m b¶o cho ¸o ®­êng ®­îc bÒn v÷ng trong suÊt qu¸ tr×nh khai th¸c, n©ng cao chÊt l­îng ch¹y xe. Khi thiÕt kÕ cÊu t¹o kÕt cÊu ¸o ®­êng cÇn c¨n cø nh÷ng vÊn ®Ò sau: - CÊp ®­êng: ®­êng cµng cao cÊp th× cÊp ¸o ®­êng cµng cao. - TÝnh chÊt cña tuyÕn ®­êng: ®­êng cµng quan träng th× cÊp ¸o ®­êng cµng cao. Cã khi, kÕt cÊu ¸o ®­êng ®­îc chän lai c¨n cø h¼n vµo ý nghÜa chÝnh trÞ hay ®Æc thï cña tuyÕn ®­êng. VÝ dô: ®­êng cã l­u l­îng xe rÊt Ýt nh­ng l¹i dïng mÆt ®­êng cÊp cao nh­ ®­êng ë qu¶ng tr­êng Ba §×nh, ®­êng vµo c¸c c¬ quan... - C¨n cø vµo m« ®uyn ®µn håi yªu cÇu: Eyc cµng lín th× kÕt cÊu ¸o ®­êng cµng cã nhiÒu tÇng líp vËt liÖu, c¸c vËt liÖu ®­îc sö dông th­êng cã chÊt l­îng cao vµ ng­îc l¹i. - C¨n cø vµo chÕ ®é thuû nhiÖt cña ®o¹n tuyÕn: ®o¹n tuyÕn chÞu ¶nh h­ëng cña chÕ ®é thuû nhiÖt bÊt lîi (n­íc ngËp, nÒn th­êng xuyªn bÞ Èm...), ®o¹n tuyÕn cã nhiÒu s­¬ng mï.... th× nªn dïng kÕt cÊu mÆt ®­êng chÞu n­íc nh­ mÆt ®­êng cøng. - C¨n cø vµo ®iÒu kiÖn vËt liÖu ®Þa ph­¬ng: nªn cè g¾ng tËn dông vËt liÖu ®Þa ph­¬ng ®Ó gi¶m gi¸ thµnh x©y dùng. - C¨n cø vµo ®iÒu kiÖn duy tu, b¶o d­ìng trong qua tr×nh khai th¸c: §iÒu kiÖn duy tu cµng khã kh¨n (ch¼ng h¹n do vÞ trÝ ®Þa lý...) th× nªn chän vËt liÖu Ýt ph¶i duy tu, b¶o d­ìng (bª t«ng xi m¨ng). - C¨n cø vµo kh¶ n¨ng, thiÕt bÞ thi c«ng. VÝ dô: viÖc lµm mÆt ®­êng l¸ng nhùa trong ®­êng giao th«ng n«ng th«n l¹i rÊt khã kh¨n do c«ng nghÖ thi c«ng kh«ng phï hîp víi lao ®éng phæ th«ng. Khi nµy, mét kÕt cÊu mÆt ®­êng BTXM l¹i rÊt hîp lý trong ®iÒu kiÖn thi c«ng tËn dông lao ®éng ®Þa ph­¬ng. - VÒ ph­¬ng diÖn thi c«ng: sè líp mÆt ®­êng cµng Ýt th× c«ng nghÖ thi c«ng cµng ®¬n gi¶n. - C¨n cø vµo kh¶ n¨ng tµi chÝnh: ph©n kú ®Çu t­. - Chän lo¹i vËt liÖu lµm c¸c tÇng líp trong kÕt cÊu ¸o ®­êng c¨n cø vµo yªu cÇu, tÝnh chÊt chÞu lùc, chøc n¨ng cña c¸c tÇng líp nh­ ®· ph©n tÝch ë trªn. ViÖc bè trÝ c¸c tÇng líp vËt liÖu ®ã ph¶i tu©n theo qui luËt ¸p lùc gi¶m dÇn tõ trªn xuèng. Nh­ vËy viÖc chän lo¹i vËt liÖu vµo sö dông, sè tÇng líp, bè trÝ c¸c tÇng líp trong mét kÕt cÊu ¸o ®­êng ph¶i c¨n cø vµ tho¶ m·n ®­îc c¸c yªu cÇu trªn. 1.4.2. KiÓm to¸n kÕt cÊu ¸o ®­êng: Sau khi thiÕt kÕ ®­îc kÕt cÊu ¸o ®­êng hîp lý (chän lo¹i vËt liÖu sö dông, chän sè tÇng líp vµ bè trÝ c¸c tÇng líp ®ã) th× ta tiÕn hµnh kiÓm to¸n kÕt cÊu ¸o ®­êng theo ®iÒu kiÖn chÞu lùc ®Ó x¸c ®Þnh bÒ dÇy tõng líp vËt liÖu trong kÕt cÊu ¸o ®­êng. 1.5. Tr×nh tù chung x©y dùng mÆt ®­êng 1.5.1. C«ng t¸c chuÈn bÞ. - C¾m l¹i hÖ thèng cäc tim vµ hai bªn mÐp phÇn xe ch¹y ®Ó x¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ mÆt ®­êng phôc vô cho c«ng t¸c lªn khu«n ®­êng. - T¹o khu«n ®­êng. Cã ba ph­¬ng ph¸p t¹o khu«n ®­êng: + §¾p lÒ hoµn toµn: Thi c«ng nÒn ®­êng ®Õn ®¸y kÕt cÊu ¸o ®­êng sau ®¾p lÒ t¹o khu«n ®­êng. Th«ng th­êng, khi thi c«ng ®¾p lÒ ng­êi ta kh«ng thi c«ng ngay mét lóc xong mµ ®¾p lÒ cao dÇn tõng líp mét t­¬ng øng víi cao ®é thi c«ng c¸c líp mãng, mÆt ®­êng. Ph­¬ng ph¸p nµy th­êng ¸p dông ®èi víi nÒn ®¾p. + §µo khu«n ®­êng hoµn toµn: Thi c«ng nÒn ®­êng ®Õn cao ®é ®­êng ®á (mÆt ®­êng) sau ®ã ®µo ®Êt phÇn lßng ®­êng ®Ó thi c«ng kÕt cÊu ¸o ®­êng. + Võa ®µo khu«n ®­êng võa ®¾p lÒ: Thi c«ng nÒn ®­êng ®Õn cao ®é h sao cho khi ®µo khu«n ®­êng th× phÇn ®Êt thõa võa ®ñ ®Ó ®¾p lÒ ®­êng. Thùc tÕ thi c«ng hiÖn nay th­êng dïng biÖn ph¸p ®¾p lÒ hoµn toµn. Yªu cÇu: + Khu«n ®­êng ph¶i ®¹t ®­îc kÝch th­íc vÒ bÒ réng vµ bÒ s©u. + §¸y lßng ®­êng ph¶i ®óng mui luyÖn thiÕt kÕ vµ ë trong ®­êng cong b»ng nÕu cã siªu cao th× ®¸y lßng ®­êng còng ph¶i cã siªu cao. + Hai bªn thµnh cña lßng ®­êng ph¶i t­¬ng ®èi v÷ng ch¾c vµ th¼ng ®øng v× nÕu kh«ng khi thi c«ng c¸c tÇng líp mÆt ®­êng vËt liÖu sÏ bÞ lu ®Èy ®ïn ra lÒ lµm cho t¹i hai mÐp kh«ng ®¹t chÊt l­îng ®Çm lÌn ®ång thêi mÐp phÇn xe ch¹y sÏ kh«ng th¼ng (nÕu ®¸ dÔ kiÕm cã thÓ xÕp ®¸ vØa hai bªn thµnh khu«n ®­êng). - Lu lÌn khu«n ®­êng. - ChuÈn bÞ vÒ vËt liÖu ®Ó x©y dùng c¸c tÇng líp mÆt ®­êng. 1.5.2. C«ng t¸c chñ yÕu. - Thi c«ng tÇng ®Öm c¸t vµ hÖ thèng lµm kh« mÆt ®­êng vµ phÇn trªn nÒn ®­êng (NÕu cã trong thiÕt kÕ). - LÇn l­ît x©y dùng c¸c tÇng líp trong kÕt cÊu mÆt ®­êng. 1.5.3. C«ng t¸c hoµn thiÖn. - Tu bæ bÒ mÆt phÇn xe ch¹y. - §Çm l¹i lÒ ®­êng ë nh÷ng chç ch­a ®¶m b¶o chÊt l­îng hoÆc bÞ ph¸ háng do ho¹t ®éng cña xe m¸y hay do ®æ vËt liÖu trong qu¸ tr×nh thi c«ng. - ChØnh söa taluy, r·nh. 1.6. c¸c biÖn ph¸p lµm kh« mÆt ®­êng vµ phÇn trªn cña nÒn ®­êng. Nh­ ®· biÕt c­êng ®é cña kÕt cÊu mÆt ®­êng thay ®æi tuú thuéc theo diÔn biÕn cña chÕ ®é thuû nhiÖt. Khi chÕ ®é thuû nhiÖt trë nªn bÊt lîi víi sù cã mÆt cña c¸c nguån Èm nh­ n­íc thÊm do m­a, do n­íc ®äng hay n­íc mao dÉn tõ d­íi lªn th× c­êng ®é kÕt cÊu mÆt ®­êng sÏ bÞ gi¶m thÊp vµ d­íi t¸c dông cña t¶i träng xe ch¹y mÆt ®­êng sÏ rÊt dÔ bÞ ph¸ ho¹i. Tr­êng hîp chÕ ®é thuû nhiÖt bÊt lîi nh­ vËy mµ kh«ng ¸p dông ®­îc c¸c biÖn ph¸p c¶i thiÖn nh­ ®¾p cao nÒn ®­êng, lµm líp mÆt kÝn kh«ng thÊm n­íc... th× cÇn ¸p dông c¸c biÖn ph¸p tho¸t n­íc, lµm kh« cho mÆt ®­êng. 1.6.1. TÇng ®Öm c¸t. BiÖn ph¸p phæ biÕn ®Ó lµm kh« mÆt ®­êng lµ x©y dùng tÇng ®Öm c¸t trùc tiÕp d­íi ®¸y kÕt cÊu mÆt ®­êng. §Æc biÖt ë nh÷ng vïng d©n c­ kh«ng cho phÐp ®¾p cao nÒn ®­êng (®­êng thµnh phè), cã khi ph¶i thay nÒn ®Êt thiªn nhiªn b»ng c¸t víi bÒ dÇy rÊt lín, tíi hµng mÐt. C¨n cø vµo nguyªn lý lµm viÖc, cã hai lo¹i tÇng ®Öm c¸t. a) TÇng ®Öm c¸t chøa n­íc. N­íc thÊm vµo hoÆc mao dÉn lªn ®­îc chøa trong c¸c lç rçng cña tÇng ®Öm c¸t vµ ®Õn thêi gian kh« l¹i tù di chuyÓn ®i. ChiÒu dÇy cña tÇng c¸t chøa n­íc ®­îc x¸c ®Þnh theo hai ®iÒu kiÖn sau: - BÒ dÇy tÇng ®Öm c¸t ph¶i ®ñ lín ®Ó chøa ®­îc l­îng n­íc cÇn thiÕt b¶o ®¶m sao cho ®é Èm kh«ng ¶nh h­ëng tíi kÕt cÊu mÆt ®­êng. - BÒ dÇy ®ñ ®¸p øng yªu cÇu c­êng ®é ®èi víi riªng nã. Theo nghiªn cøu, nÕu thiÕt kÕ sao cho ®é Èm t­¬ng ®èi cña tÇng ®Öm c¸t kh«ng v­ît qu¸ 65-75% th× møc chøa n­íc nh­ vËy sÏ kh«ng ¶nh h­ëng nhiÒu tíi c­êng ®é cña tÇng ®Öm c¸t. Nh­ vËy tÇng ®Öm c¸t hÇu nh­ sÏ cã hai phÇn: phÇn d­íi cã chøa n­íc cã m« ®uyn ®µn håi nhá h¬n phÇn trªn kh«ng chøa n­íc. Khi biÕt ®­îc l­îng n­íc lín nhÊt trong mïa bÊt lîi thÊm vµo (n­íc m­a, n­íc ngÇm, mao dÉn...) kÕt hîp víi tÝnh to¸n chÞu lùc th× sÏ x¸c ®Þnh ®­îc chiÒu dÇy tÇng ®Öm c¸t. Trong ®iÒu kiÖn chØ cã n­íc mao dÉn, cã thÓ lÊy chiÒu dÇy tÇng ®Öm c¸t b»ng chiÒu cao mao dÉn lín nhÊt ®èi víi vËt liÖu c¸t lµm tÇng ®Öm. C¸t dïng lµm tÇng ®Öm chøa n­íc cã thÓ dïng lo¹i c¸t xÊu h¬n, chØ cÇn cã hÖ sè thÊm Kt ³ 2 m/ng.® b) TÇng ®Öm c¸t tho¸t n­íc. N­íc chøa trong tÇng ®Öm c¸t sÏ ®­îc tho¸t ra ngoµi nÒn ®­êng nhê c¸c èng hoÆc r·nh thÊm bè trÝ ngang qua lÒ ®­êng. Nh­ vËy, do n­íc ®­¬c tho¸t ®i ngay th­êng xuyªn nªn chiÒu dÇy tÇng ®Öm c¸t tho¸t n­íc sÏ nhá h¬n tÇng ®Öm c¸t chøa n­íc. Nh­ng yªu cÇu chÊt l­îng c¸t lµm tÇng ®Öm ph¶i cao, hÖ sè thÊm Kt ³ 3 m/ng.®, khi mÆt ®­êng réng 7-12 m th× Kt=6-10m/ng.® Trong thùc tÕ, tÇng ®Öm c¸t chøa n­íc hay ®­îc ¸p dông ®èi víi ®­êng cÊp cao trong tr­êng hîp nÒn ®­êng ®¾p thÊp qua vïng ®ång b»ng, hay ®­êng trong thµnh phè. TÇng ®Öm c¸t tho¸t n­íc th­êng ®i víi hÖ thèng r·nh x­¬ng c¸ vµ chØ ¸p dông ®­îc khi nÒn ®­êng ®ñ cao ®Ó cã thÓ tho¸t n­íc ra bªn ngoµi. c) Thi c«ng tÇng ®Öm c¸t. TÇng ®Öm c¸t ®­îc thi c«ng thµnh tõng líp, bÒ dµy mçi líp tuú thuéc vµo ph­¬ng tiÖn ®Çm nÐn nh­ng kh«ng nhá h¬n 25cm ®Ó æn ®Þnh trong qu¸ tr×nh thi c«ng. Ph­¬ng tiÖn ®Çm nÐn cã hiÖu qu¶ nhÊt lµ lu nÆng b¸nh lèp, lu rung hoÆc ®Çm chÊn ®éng. Trong qu¸ tr×nh thi c«ng cÇn chó ý c¸c vÊn ®Ò sau: - §é chÆt cña tÇng ®Öm c¸t K ³ 0.98 - Sau khi thi c«ng xong ph¶i kiÓm tra hÖ sè thÊm. - Ph¶i t­íi n­íc trong qu¸ tr×nh ®Çm nÐn ®Ó ®¹t ®é Èm tèt nhÊt Wo. Th­êng víi c¸t nhá, s¹ch Wo =12-14%, víi c¸t lín Wo = 9%. Theo kinh nghiÖm mét sè c«ng tr­êng ë n­íc ta, ®èi víi c¸t hÇu nh­ ®é Èm cao th× ®Çm nÐn cµng chãng chÆt, vµ ®é Èm thi c«ng nªn lÊy b»ng 1-1,4 lÇn ®é Èm tèt nhÊt Wo tuú theo ph­¬ng tiÖn ®Çm nÐn. - NÕu trong qu¸ tr×nh thi c«ng bÞ m­a c¸t qu¸ Èm th× sau khi r¶i nªn dïng m¸y san trén cho kh« bít. - Nªn r¶i c¸t trùc tiÕp vµo lßng ®­êng, thi c«ng ®Õn ®©u r¶i ®Õn ®Êy, kh«ng nªn ®æ ë lÒ tr­íc v× theo kinh nghiÖm, nh­ vËy c¸t dÔ bÞ bÈn lµm gi¶m hÖ sè thÊm vµ l­îng hao hôt nhiÒu. - Sau khi thi c«ng xong tÇng ®Öm c¸t, th× ph¶i thi c«ng ngay tÇng mãng cña kÕt cÊu mÆt ®­êng, kh«ng nªn ®Ó gi¸n ®o¹n qu¸ 2-3 ngµy nhÊt lµ trong mïa m­a, nh­ vËy míi ®¶m b¶o ®­îc tÇng ®Öm c¸t kh«ng bÞ ph¸ háng hoÆc gi¶m chÊt l­îng. §ång thêi, kh«ng cho xe ch¹y trªn mÆt cña tÇng ®Öm c¸t sau khi thi c«ng xong. - §Ó kiÓm tra ®é chÆt cña tÇng ®Öm c¸t cã thÓ dïng ph­¬ng ph¸p dao ®ai (c¸t h¹t nhá) hoÆc phÔu rãt c¸t (c¸t h¹t to cã lÉn sái s¹n). 1.6.2. C¸c biÖn ph¸p tho¸t n­íc ra khái khu vùc mÆt ®­êng vµ nÒn ®Êt a) R·nh x­¬ng c¸. R·nh x­¬ng c¸ th­êng dïng ®Ó tho¸t n­íc tõ tÇng ®Öm c¸t khi l­îng n­íc cÇn thÊm ra kh«ng lín vµ chñ yÕu dïng ®Ó tho¸t n­íc thÊm tõ trªn xuèng qua mÆt ®­êng (ë c¸c lo¹i mÆt ®­êng hë nh­ mÆt ®­êng ®¸ d¨m hoÆc cÊp phèi). H×nh 1.13. Bè trÝ r·nh x­¬ng c¸ trªn mÆt c¾t ngang R·nh x­¬ng c¸ víi cÊu t¹o ®Þnh h×nh th­êng réng 0.3m, cao 0.2 m trong ®æ ®Çy ®¸ ®Ó n­íc thÊm qua. Khi dïng c¸t th× ®Çu phÝa ngoµi ta luy cña r·nh x­¬ng c¸ ph¶i xÕp ®¸ mét ®o¹n tèi thiÓu lµ 0.25m. §Ó tr¸nh ®Êt lÒ ®­êng chui vµo r·nh g©y t¾c r·nh cÇn ph¶i thiÕt kÕ mµng phñ tr­íc khi ®¾p ®Êt lÒ ®­êng: nh­ cá lËt ng­îc,... Cá lËt ngù¬c H×nh 1.14. CÊu t¹o mÆt c¾t ngang r·nh x­¬ng c¸ NÕu ®Êt nÒn ®­êng lµ lo¹i kh«ng thÊm hay Ýt thÊm n­íc vµ ®iÒu kiÖn lµ chØ cã n­íc m­a thÊm qua mÆt ®­êng th× cã thÓ kh«ng cÇn lµm tÇng ®Öm c¸t mµ chØ lµm hÖ thèng r·nh x­¬ng c¸. a) Khi ®é dèc däc id £ 2% b) Khi ®é dèc däc id > 2% H×nh 1.15. Bè trÝ r·nh x­¬ng c¸ trªn mÆt b»ng. §¸ lµm r·nh th­êng dõng lo¹i ®¸ 6x8, dïng ®¸ 0.5 - 1.5 cm chÌn kÝn mÆt. Th­êng bè trÝ r·nh x­¬ng c¸ so le nhau víi cù ly L = 6 - 10 m, trªn ®o¹n ®­êng cong th× r·nh x­¬ng c¸ chØ bè trÝ ë phÝa bông víi cù ly L = 5 m. Tr­êng hîp ®é dèc däc id > 2% th× r·nh x­¬ng c¸ ®µo xiªn mét gãc a = 60-70o xu«i theo h­íng dèc. §Ó tËp trung n­íc vµo r·nh, lßng ®­êng ph¶i b¹t dèc vµo miÖng r·nh víi ®é dèc 12% trong ph¹m vi 0.6 m tr­íc cöa r·nh. Tr×nh tù thi c«ng r·nh x­¬ng c¸: - §Çm chÆt ®Êt nÒn ®­êng d­íi tÇng ®Öm c¸t ®Õn ®é chÆt yªu cÇu trong ph¹m vi chiÒu dµy kh«ng nhá h¬n 40cm kÓ tõ ®¸y tÇng ®Öm c¸t. - §µo c¸c r·nh x­¬ng c¸ víi ®é dèc tèi thiÓu lµ 3%. Cã thÓ dïng m¸y san hoÆc m¸y ñi cã l¾p l­ìi ®µo phô phÝa sau m¸y, l­ìi ®µo phô nµy cã bÒ réng vµ chiÒu cao b»ng kÝch th­íc r·nh. - TiÕn hµnh ®¾p c¸t hoÆc ®¸ trong r·nh x­¬ng c¸ nh­ thiÕt kÕ. - §¾p tÇng läc ng­îc. - §¾p lÒ ®­êng. b) èng tho¸t n­íc. Trong tr­êng hîp l­îng n­íc tho¸t kh¸ lín vµ cã thÓ gåm c¶ n­íc mao dÉn phÝa d­íi lªn th× dïng c¸c èng tho¸t n­íc ®Ó thay thÕ cho r·nh x­¬ng c¸. C¸c èng th­êng cã ®­êng kÝnh do = 80-100mm, nÕu dïng èng sµnh ph¶i ®Æt s©u xuèng d­íi lÒ tèi thiÓu 40cm. §Çu èng phÝa trong ph¶i ngËp vµo trong bé phËn thu n­íc mét kho¶ng b»ng do, phÝa ngoµi thß ra 3o ®Ó èng kh«ng bÞ t¾c, bÈn. H×nh 1.16. Bè trÝ èng tho¸t n­íc tõ tÇng ®Öm c¸t qua lÒ. 1. §¸ cì lín 35-50mm, 2. §¸ hoÆc sëi nhá 5-10mm ®¾p xung quanh theo nguyªn lý tÇng läc ng­îc. 3. èng thu n­íc H×nh 1.17. CÊu t¹o bé phËn thu n­íc ë ®Çu èng c) Hµo thu n­íc ngang. Th­êng dïng ®Ó tho¸t n­íc mÆt ®­êng vµ phÇn trªn nÒn ®­êng ë nh÷ng chç cã ®é dèc däc tuyÕn lín h¬n ®é dèc ngang, ë nh÷ng chç cã ®­êng cong ®øng lâm, ë nh÷ng n¬i tõ nÒn ®µo chuyÓn sang nÒn ®¾p. ë nh÷ng chç nµy n­íc th­êng ch¶y thÊm däc trong tÇng ®Öm c¸t hoÆc trong tÇng ®¸ d¨m, cuéi sái cã ®é rçng lín. a) Hµo thu n­íc ngang ch¶y vÒ mét bªn b) Hµo thu n­íc ngang ch¶y vÒ hai bªn H×nh 1.18. S¬ ®å bè trÝ hµo thu n­íc ngang trªn b×nh ®å 1. Hµo thu n­íc 2. Cöa tho¸t n­íc ra ngoµi ta luy 3. LÒ ®­êng H×nh 1.19. S¬ ®å bè trÝ hµo thu n­íc ngang trªn tr¾c ngang a) Hµo thu n­íc ngang ë nÒn ®¾p. b) Hµo thu n­íc ngang vÒ mét phÝa dïng ë nÒn nöa ®µo nöa ®¾p; c) Hµo ngang tho¸t n­íc vµo èng däc dïng ë nÒn kh«ng ®µo kh«ng ®¾p 1. KÕt cÊu ¸o ®­êng 2. TÇng ®Öm c¸t tho¸t n­íc 3. Hµo thu n­íc 4. R·nh cã bè trÝ èng däc. §¸y hµo thu n­íc ngang th­êng ®µo s©u d­íi 0.15m kÓ tõ ®¸y tÇng c¸t ®Öm, trong hµo cã thÓ ®Æt èng suèt c¶ chiÒu dµi hoÆc ë chç gÇn ®Çu tho¸t. C¸c èng thu n­íc cã ®ôc lç hoÆc xÎ khe ë nöa mÆt d­íi ®Ó cho n­íc tõ tÇng c¸t ®Öm thÊm vµo. ë c¸c ®o¹n kh«ng ®Æt èng th× t¹o hµo thu n­íc theo nguyªn t¾c r·nh ngÇm cã tÇng läc ng­îc ®¾p xung quanh ®Ó tr¸nh c¸t theo n­íc thÊm vµo r·nh. a) Hµo thu n­íc cã bè trÝ èng. b) Hµo thu n­íc kh«ng bè trÝ èng. H×nh 1.20. CÊu t¹o mÆt c¾t ngang hµo thu n­íc 1. TÇng läc ng­îc b»ng ®¸ d¨m hoÆc sái cu«i cì 5-10mm. 2. Lâi thÊm n­íc b»ng ®¸ d¨m hoÆc sái cu«i cì 20-40mm. d) Hµo thu n­íc däc. C¸c hµo thu n­íc däc th­êng ®­îc dïng ®Ó hót kh« mÆt ®­êng trong c¸c tr­êng hîp sau: - ë nh÷ng ®o¹n ®­êng cã ®é dèc nhá (id £ 2%) vµ l­îng n­íc thÊm vµ mao dÉn vµo lßng ®­êng lín. ViÖc bè trÝ èng däc cã lç däc suèt lßng ®­êng nªn n­íc tõ líp c¸t ®Öm ®­îc tho¸t ®i nhanh chãng, kh«ng ph¶i tËp trung vÒ r·nh x­¬ng c¸ cã cù thÊm xa h¬n. Còng nhê cã èng thÊm sÏ lµm gi¶m chiÒu dµy thÊm, do ®ã bÒ dµy tÇng ®Öm c¸t cã thÓ nhá h¬n. - §Æc biÖt, ë nh÷ng ®o¹n kh«ng cã ®iÒu kiÖn ®Æt èng tho¸t n­íc ngang ra r·nh biªn (®­êng thµnh phè, nÒn ®¾p thÊp, nÒn ®µo hoÆc kh«ng ®µo kh«ng ®¾p), b¾t buéc ph¶i dïng c¸c hµo thu n­íc däc ®Ó dÉn n­íc ®Õn ®o¹n nÒn ®¾p cao cã ®ñ ®iÒu kiÖn cao ®é ®Ó bè trÝ r·nh tho¸t n­íc ngang hoÆc dÉn n­íc ®Õn c¸c èng chuyÓn tiÕp. èng däc cã thÓ bè trÝ ë c¶ hai bªn khi bÒ réng lßng ®­êng lín (>5.5m), cßn trong tr­êng hîp bÒ réng lßng ®­êng nhá h¬n th× chØ cÇn ®Æt mét hÖ thèng èng däc.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docChuong1 xd.DOC
Tài liệu liên quan