Tính toán các kết cấu mặt đường và Hướng dẫn kỹ thuật thiết kế: Phần 1

Phần 1 Tài liệu trình bày cơ sở của phương pháp tính toán mặt đường, liên quan giữa việc lựa chọn cách thiết kế mặt đường và cách quản lý mạng lưới đường bộ, tầng mặt, nền đất, các vật liệu mặt đường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán các kết cấu mặt đường và Hướng dẫn kỹ thuật thiết kế: Phần 1 NGUYỄN QUANG CHIẾU THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁNCÁC KẾT CẤU MẶT ĐUỜNG ■ HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT ■ (Tái bản) NHÀ XUẤT BẢN XÂ Y DựNG HÀ N Ộ I - 2 0 1 0 L Ờ I G I Ớ I T H IỆ U Nước Pháp CÓ m ạng lưới đường ôtô dày đặc và tốt vào loại nhất Châu A u vớitổng chiều dài trên 900.000km đường có m ặ t đường (trong đó có 8300 km đườngcao tốc, 28.000 km quốc lộ, 350.000 km tỉn h lộ, đảm nhiệm m ột lượng vận chuyểntrung bình vào khoảng 25.000 xe Ingày (có 20% xe nặng) trên các đường cao tốc,10.000 x e/n g à y trên các quốc lộ, 1500 xe Ị ngày trên các tỉnh lộ và 150 xe I ngàytrên các đường làng xã. Thiết k ế kết cấu m ặt đường các loại cho trên 900 000 km đường chịu một lượngvận chuyển khác nhau như vậy luôn ở trạng thái tối với giá thành hợp lý là mộtviệc không đơn giản, đòi hỏi phải giải quyết đúng đăn từ vấn đề thu nhập các s ốliệu đầu vào cho đến việc chọn loại kết cấu, chọn phương pháp thiết k ế tính toánhợp lý cho từng loại m ặt đường. Trong khi mà ở nhiều nước vẫn còn thiết k ế mặt đường theo phương pháp kinhnghiệm, thì từ 30 năm trở lại đây những chuyên gia về đường ôtô của Pháp đã dầnhoàn chírth một phương pháp thiết k ế hợp lý dựa trên kết quả của lý thuyết tínhtoán ứng suất và biến dạng của kết cấu nhiều lớp, kết hợp với kết quả th í nghiệmvật liệu m ặt đường trong các điêu kiện khác nhau, đồng thời đôi chiếu với kết quảquan trắc thực nghiệm các kết cấu m ặt đường đã có. Có th ể nói đây là một phươngpháp khá hoàn chính kết thừa được những kết quả nghiên cứu lý thuyết và thựcnghiệm về m ặt đường của Pháp và của các nước tiên tiến trên th ế giới, nó xét tớiđầy đủ các điều kiện làm việc của m ặt đường dưới các loại tải trọng xe chạy khácn h a u , trong các điều kiện môi trường khác nhau, yêu cầu về p h ẩ m chất đường khácnhau. Phương pháp này đã được tập hợp lại đầy đủ trong tập H ư ớ n g d â n k ĩth u ậ t th iế t k ế và tín h to á n các k ế t câ u m ă t đư ờng này. Với việc xuất bản tập sách quý này , chúng tôi mong muốn cung cấp cho bạn đọcm ột phương pháp tiên tiến đ ể tham khảo kh i thiết k ế kết cấu m ặt đường, một hạngm ục rất quan trọng trong khôi phục, cải tạo mạng lưới đường ôtô của chúng tahiện nay. X in chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp Pháp trong Cảu lạc bộ Phát triểnViệt N am của Hội Cựu sinh viên Trường quốc gia cầ u Đường Paris và Tiến sĩN guyễn Thành Long , Chủ tịch Câu lạc bộ, đã cộng tác và giúp đỡ trong việc dịchvà xu ấ t bản quyển sách này. GS. V i ệ n sĩ Đ ặ n g Hữu 3 LỜI NÓI ĐẦU Phương pháp thiết k ế m ặt đường do Cục Đường bộ sử dụng dưới dạng Catalô các kết câumẫu (xuất bản lần đầu năm 1971 và tái bản có bổ sung sửa chữa năm 1998) nhằm các mụctiêu chính: - Xác đ ịn h một chiến lược kinh t ế - kỹ thuật có giá trị cho toàn bộ mạng lưới đường quốcgia và bảo đảm sự đồng nhất về mức phục vụ; - Cung cấp các giải pháp kỹ thuật xác định và gần giống nhau cho các công tác đối ngoạivà chớ m ạng lưới kỹ thuật của nhà nước; - Tránh không đ ể người thiết k ế phải tính toán nhiều trong thời kỳ mà các phương tiệntin học hiện có tại địa phương còn hạn chế. N hữ ng năm gần đây , do bôĩ cảnh kinh tế - xã hội đã thay đổi sâu sắc, đòi hỏi phải biênsoạn một tài liệu làm rõ một phương pháp thiết k ế các kết cấu m ặt đường đã được nhữngngười làm đường chấp nhận. Dưới đây là một s ố yếu tố phát triển quan trọng nhất đó: * Việc tiêu chuẩn hóa các sản phẩm và vật liệu m ặt đường đã thay th ế khái niệm vật liệum ẫu trong các hướng dẫn, như khái niệm về các cấp vật liệu đặc trưng bằng các tính năngcơ học của chúng. S ự đa dạng hóa các cấp tính năng đòi hỏi phải giải thích cách m ôđun hóacác cấp đó theo đúng chiều dày của các lớp m ặt đường; * Chính sách phân quyền cho địa phương đã làm phân hóa chiến lược của các chủ côngtrình trong lĩnh vực đường sá. N hư vậy , về m ặt kỹ thuật đơn thuần cần có một phương phápduy nhất đ ể thống nhất các khái niệm sử dụng trên toàn lãnh th ổ quốc gia và cung cấp cáccông cụ chung cho phép đánh giá một cách khách quan các giải pháp do chủ công trình và cácx í nghiệp đ ề nghị; * S ự tăng nhanh nhịp độ phát triển kỹ thuật đường sá làm cho việc áp dụng các đổi mớichỉ có th ể thích hợp khi xác định được những giải pháp kỹ thuật có th ể chấp nhận được; * Cuối cùng là hiện nay khắp nơi đều có các phương tiện tính toán cần thiết đ ể áp dụngphương pháp hợp lý vào thiết k ế các kết cấu m ặt đường. Tất nhiên , tập hướng dẫn này không xác định việc phải lựa chọn các thông s ố cơ bản nàocủng như giá trị của các thông sô cơ bản đó. Việc lựa chọn (chiến lược đầu tư, tuổi thọ banđầu, độ rủi ro tín ...