Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xác định thành phần vật liệu hợp lý lớp bê tông nhựa tạo nhám mặt đường cấp cao ở Việt Nam

Mục tiêu nghiên cứu của luận án đó là xác định được thành phần vật liệu hợp lý lớp bê tông nhựa tạo nhám mặt đường cấp cao ở Việt Nam; với thành phần cấp phối cốt liệu dạng cấp phối hở (Open Graded), độ rỗng dư thiết kế từ 16%÷18%; đồng thời đưa ra các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu của vật liệu bê tông nhựa lớp tạo nhám; từ đó có thể làm chủ công nghệ thiết kế; sản xuất; thi công và đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng khai thác vật liệu bê tông lớp tạo nhám mặt đường ô tô tại Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xác định thành phần vật liệu hợp lý lớp bê tông nhựa tạo nhám mặt đường cấp cao ở Việt Nam-1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢINCS.NGUYỄN PHƯỚC MINHNGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VẬT LIỆU HỢP LÝLỚP BÊ TÔNG NHỰA TẠO NHÁM MẶT ĐƯỜNG CẤP CAOỞ VIỆT NAMChuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phốMã số:62.58.30.01TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬTTPHCM, 12/2013-2MỞ ĐẦU1. Đặt vấn đềĐể tạo tiền đề để phát triển kinh tế xã hội và công nghiệp hóa, hiện đại hóa đấtnước; Việt nam đang đầu tư xây dựng, phát triển hệ thống đường ô tô cấp cao vàcao tốc.Theo qui hoạch, đến năm 2020 hệ thống đường cao tốc của Việt Nam sẽ phủ khắpcả nước với chiều dài xấp xỉ 6000km. Hiện tại một số tuyến cao tốc huyết mạchnhư: Hà nội-Ninh Bình, Hà Nội-Lào Cai, Hà Nội-Hải Phòng, Sài Gòn-TrungLương, Thành phố HCM-Long Thành-Dầu Dây đã và đang được triển khai xâydựng, khai thác.Đường cao tốc cho phép xe chạy với tốc độ trên 80km/h; với tốc độ như vậy, đểđảm bảo an toàn xe chạy, mặt đường yêu cầu phải đạt được chất lượng khai tháccao như: độ nhám cao; độ bằng phẳng, độ ráo nước; trong đó độ nhám mặt đườnglà một yếu tố đặc biệt quan trọng.Tại các nước phát triển, người ta xây dựng lớp phủ mặt đường cao tốc bằng bêtông nhựa rỗng có độ nhám cao, lớp vật liệu này yêu cầu phải được thiết kế, chếtạo, thi công bằng công nghệ đặc biệt, đắt tiền.Ở Việt Nam, lớp phủ bê tông nhựa tạo nhám đã được áp dụng trên một số đườngcao tốc, tuy nhiên mới ở mức độ thử nghiệm, chi phí cao và bị lệ thuộc vào côngnghệ ngoại nhập.Trong tương lai với yêu cầu phát triển hệ thống đường cao tốc, đường cấp cao tớihàng vạn kilomet thì một yêu cầu bức thiết đặt ra là làm sao để có thể làm chủcông nghệ sản xuất lớp phủ mặt đường bằng vật liệu bê tông nhựa nhám ? Đâythực sự là một yêu cầu hết sức cấp thiết, một đòi hỏi, một thách thức gay gắt đốivới những người làm đường Việt Nam.Muốn làm chủ công nghệ sản xuất vật liệu bê tông nhựa tạo nhám, trước hết phảinghiên cứu xác định được thành phần vật liệu hợp lý của lớp bê tông nhựa tạonhám để vừa đạt được độ rỗng cần thiết, độ bền, độ nhám yêu cầu, phù hợp vớiđiều kiện cụ thể của Việt Nam. Đề tài luận án “Nghiên cứu xác định thành phầnvật liệu hợp lý lớp bê tông nhựa tạo nhám mặt đườngcấp cao ở Việt Nam ” chínhlà nhằm giải quyết vấn đề khoa học và thực tiễn đặc biệt cấp thiết đó.2. Mục đích nghiên cứu: Mục tiêu nghiên cứu của luận án đó là xác định đượcthành phần vật liệu hợp lý lớp bê tông nhựa tạo nhám mặt đường cấp cao ở ViệtNam; với thành phần cấp phối cốt liệu dạng cấp phối hở (Open Graded), độ rỗng-3dư thiết kế từ 16%÷18%; đồng thời đưa ra các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu của vậtliệu bê tông nhựa lớp tạo nhám; từ đó có thể làm chủ công nghệ thiết kế; sản xuất;thi công và đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng khai thác vật liệu bê tônglớp tạo nhám mặt đường ô tô tại Việt Nam.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: nghiên cứu vật liệu bê tông nhựa lớp tạo nhám có độrỗng cao với thành phần cốt liệu dạng cấp phối hở. Phạm vi nghiên cứu:+ Nghiên cứu vật liệu bê tông nhựa lớp tạo nhám đó là kết hợp lý thuyết xâydựng đường ô tô, kinh nghiệm sử dụng vật liệu bê tông nhựa lớp tạo nhámở các nước trên thế giới và tại Việt Nam; điều tra phân tích, đánh giá hiệntrạng mặt đường ô tô, vật liệu địa phương, điều kiện địa lý tự nhiên và khíhậu khu vực phía Nam;+ Nghiên cứu thực nghiệm trong phòng và hiện trường từ đó đề xuất thànhphần hợp lý của bê tông nhựa lớp tạo nhám và các vấn đề liên quan để nângcao chất lượng khai thác vật liệu lớp BTN tạo nhám;4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứuLuận án nghiên cứu đã đưa ra được các vấn đề với các nội dung có ý nghĩa baogồm: Ý nghĩa khoa học4.1 Xác lập các thành phần hỗn hợp với yêu cầu kỹ thuật đặc trưng vật liệu hỗnhợp và qui định kỹ thuật cho vật liệu bê tông nhựa lớp tạo nhám;4.2 Lựa chọn thành phần vật liệu hợp lý hỗn hợp cho bê tông nhựa lớp tạo nhámmặt đường ô tô; trên cơ sở nghiên cứu thực nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lýcủa các hỗn hợp bê tông nhựa tạo nhám;4.3 Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng khai thác lớp vật liệu bê tông nhựatạo nhám mặt đường ô tô với các nội dung sau: Nghiên cứu xác định mối quan hệ giữa độ rỗng dư và độ nhám vĩ mô của lớpphủ bê tông nhựa lớp tạo nhám; Nghiên cứu xác định mối quan hệ giữa độ nhám vĩ mô của lớp phủ bê tôngnhựa tạo nhám và độ hút nước; Nghiên cứu ảnh hưởng hiệu ứng màng nước đến điều kiện chạy xe; Nghiên cứu xác định sự thay đổi độ nhám vĩ mô theo thời gian của mặtđường nhám một số tuyến cao tốc ở phía Nam;-4 Nghiên cứu xác định hiệu quả tăng nhám vĩ mô và độ hút nước của mặtđường bê tông nhựa tạo nhám bằng công nghệ phun rửa cao áp; Nghiên cứu thiết lập và đề xuất chế độ kiểm tra bảo dưỡng định kỳ mặtđường tạo nhám của mặt đường cấp cao; Nghiên cứu đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng khai thác vật liệu bêtông nhựa tạo nhám trên tất cả các khâu: sản xuất; thi công; kiểm tra giámsát; nghiệm thu chất lượng; duy tu-bão dưỡng vật liệu bê tông nhựa tạonhám. Ý nghĩa thực tiễn Luận án nghiên cứu đã tổng quan xem xét vật liệu bê tông nhựa lớp tạonhám trên các tuyến cao tốc của các nước và tại Việt nam đã sử dụng; Xây dựng được trình tự các bước thiết kế, phương pháp xác định thành phầnhợp lý bê tông nhựa lớp tạo nhám mặt đường ô tô phù hợp với điều kiện khaithác tại Việt Nam. Xây dựng các phương pháp thực nghiệm đánh giá chỉ tiêu cơ lý vật liệu bêtông nhựa lớp tạo nhám; yêu cầu kỹ thuật giới hạn của vật liệu phục vụ choviệc thiết kế thành phần vật liệu bê tông nhựa nhám; Đưa ra các giải pháp nâng cao chất lượng khai thác vật liệu lớp phủ bê tôngnhựa tạo nhám cho các tuyến đường cấp cao khu vực Phía nam.5. Cấu trúc luận ánCấu trúc luận án bao gồm các chương sau:+ Chương I: Tổng quan bê tông nhựa lớp tạo nhám.+ Chương II: Xác lập thành phần các hỗn hợp bê tông nhựa ...