intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Bảo dưỡng và sữa chữa đường ô tô - Chương 3: Điều tra đánh giá tình trạng mặt đường

Chia sẻ: Caphesuadathemmatong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:41

Thêm vào BST
Báo xấu
40
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Bảo dưỡng và sữa chữa đường ô tô - Chương 3: Điều tra đánh giá tình trạng mặt đường, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung; Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường; Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường; Đánh giá năng lực chịu tải của kết cấu mặt đường;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Bảo dưỡng và sữa chữa đường ô tô - Chương 3: Điều tra đánh giá tình trạng mặt đường

  1. Chương 3 ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG MẶT ĐƯỜNG
  2. 3.1. Khái niệm chung Ü  Trong quá trình sử dụng, do tác dụng trùng phục của xe chạy và của các nhân tố tự nhiên nên tính năng sử dụng của nó bị xấu đi liên tục, kết cấu mặt đường dần dần xuất hiện các hiện tượng biến dạng và cuối cùng đi tới trạng thái hư hỏng. Để có căn cứ quyết định các biện pháp bảo dưỡng sửa chữa và tiến hành thiết kế tăng cường hoặc cải tạo, cần phải tiến hành điều tra phân tích tình trạng mặt đường hiện có. Chất lượng chạy xe của mặt đường Tính năng sử Năng lực chống trơn dụng của mặt trượt đường bao Năng lực chịu tải của gồm ba mặt kết cấu mặt đường
  3. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường Œ  Năng lực phục vụ của mặt đường: Chất lượng chạy xe hoặc mức độ êm thuận do mặt đường tạo ra được gọi là năng lực phục vụ của mặt đường. Có thể tổ chức một nhóm cho điểm đánh giá. + Tổng hợp điểm đánh giá thu được một điểm cho TB được gọi là cấp đánh giá năng lực phục vụ PSR (Present Serviceability Rating). + Ngoài việc cho điểm, các người nhận xét đánh giá còn cần cho câu trả lời đối với câu hỏi: mặt đường với trạng thái như vậy có thể chấp nhận được không? Qua phân tích, người ta thấy: nhân tố chủ yếu về tình trạng đường sá có ảnh hưởng đến năng lực phục vụ của mặt đường là độ bằng phẳng (95%); do đó, độ bằng phẳng trở thành yếu tố quan trọng nhất dùng để đánh giá năng lực phục vụ của mặt đường và việc đo độ bằng phẳng của cũng trở thành nội dung chủ yếu.
  4. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường   Đo độ bằng phẳng của mặt đường: 2.1. Loại thiết bị đo mặt cắt: 2.1.1. Thiết bị đo mặt cắt GMR (General Motor Roadmeter). Ø  Hai bánh xe nhỏ chỉ lăn theo khi chúng tiếp xúc với mặt đất; dùng chuyển vị kế tuyến tính để đo chuyển vị tương đối giữa khung xe và mặt đường W - Z, đồng thời đo gia tốc Z" của chuyển vị này bằng gia tốc kế; từ đó tích phân 2 lần đối với các tín hiệu thu được sẽ biết được chuyển vị Z của khung xe. Từ chuyển vị của khung xe cùng với chuyển vị tương đối, sau khi xử lý sẽ có chuyển vị thẳng đứng W của bánh xe nhỏ, đó cũng chính là mặt cắt bề mđ. Do loại thiết bị này có sử dụng bánh xe nhỏ. Vì vậy, Vđo của GMR thường không vượt quá 65 Km/h, thích hợp với việc đo đối với mặt đường tương đối bằng phẳng hoặc sử dụng khi nghiệm thu công trình vừa mới hoàn thành.
  5. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.1.2. Thiết bị phân tích trắc dọc của mặt đường APL (Analyseur de profil en long). Gồm các bộ phận sau: bánh xe lăn theo độ lồi lõm của bề mặt đường, càng đỡ bánh xe, khung giá có lắp lò so và con lắc dao động quán tính với tần số thấp. Rơ moóc được kéo theo ở những tốc độ khác nhau, thông thường từ 20km/h đến 70km/h tùy theo loại mặt đường. Con lắc quán tính để tạo ra một hệ nằm ngang chuẩn; thông qua việc đo chuyển vị góc của càng đỡ bánh xe so với con lắc quán tính nằm ngang bằng máy tính và xử lý theo tốc độ đo, sẽ tính ra được chuyển vị thẳng đứng của bánh xe lăn trên bề mặt đường. Thiết bị APL có thể dùng cho mặt đường có độ bằng phẳng khác nhau.
  6. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.1.3. Thiết bị đo mặt cắt kiểu không tiếp xúc: Hiện đã xuất hiện một số phương án thiết bị đo ống độ bằng phẳng mà cảm Nguồn sóng không cần bánh lăn theo quang kiểu tiếp xúc. Chẳng 2 cực Thấu hạn như các phương án kính ảnh của Thấu tiếp dùng ánh sáng, vi ba, vùng nhận kính âm thanh, hồng ngoại chiếu chiếu xạ tuyến v.v... sóng Vị trí bề mặt Các loại thiết bị này đường hiện còn đang được nghiên cứu. Sơ đồ thiết bị truyền cảm di động theo phương thức kích quang kiểu TRRL (Transport and Road Research Laboratory)
  7. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường Ø  Thước thẳng: thường được chế tạo bằng kim loại không rỉ, dài 3,0 m. Thước phải thẳng, nhẹ, đủ cứng không bị biến dạng trong quá trình thử nghiệm và có đánh dấu tại các điểm đo cách nhau 50 cm tính từ đầu thước. Ø  Về vật liệu, nên chế tạo bằng thước hợp kim nhôm hay có thể dùng loại gỗ tốt (chắc, khô, không cong, không vênh). Ø Con nêm: thường được chế tạo bằng kim loại không rỉ và ít bị mài mòn, hình tam giác có khắc dấu 6 giá trị chiều cao: 3 mm, 5 mm, 7 mm, 10 mm, 15 mm và 20mm để nhanh chóng đọc được trị số khe hở (mm) giữa mặt đường và cạnh dưới của thước thẳng 3 mét.
  8. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.1.4. Dùng thước thẳng dài 3,0 m (TCVN8864-2011 ): Ø  Trên bề mặt các lớp cấu tạo mặt đường (móng hay mặt đường) tại trắc ngang cần kiểm tra, đặt thước dài 3,0 m song song với trục đường ở 3 vị trí: giữa tim đường, ở bên phải và bên trái tim đường và cách mép đường 1 m để đo độ bằng phẳng. Dọc theo thước, cứ cách mỗi khoảng 0,5 m kể từ đầu thước, đo khe hở giữa cạnh dưới thước với mặt đường bằng cách đẩy nhẹ nhàng nêm vào khe hở để đọc trị số khe hở tương ứng. Các khe hở này được lấy tròn theo các trị số 3 mm, 5 mm, 7 mm, 10mm, 15 mm và 20 mm. Tổng số khe hở với mỗi lần đặt thước đo là 7. Ø  Với mỗi đoạn đường so sánh các tổng số khe đã đo với tiêu chuẩn đã quy định để đánh giá chất lượng về độ bằng phẳng hình học của lớp cấu tạo mặt đường (lớp móng hay lớp mặt) được kiểm tra .
  9. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.2. Thiết bị đo thuộc loại tạo phản ứng: Loại thiết bị đo đo độ bằng phẳng này sẽ ghi lại được phản ứng ở trạng thái động của hệ thống máy móc ô tô khi xe chạy trên mặt đường không bằng phẳng với một tốc độ nhất định nào đó. Đó là một cách đánh giá gián tiếp, kết quả đo sẽ thay đổi tuỳ theo đặc tính của hệ thống máy móc và tùy theo tốc độ xe chạy. Các loại hiện được sử dụng rộng rãi gồm có các thiết bị đo độ bằng phẳng đường ô tô với các thiết bị tích luỹ độ xóc. Các loại này sẽ đo tổng chuyển dịch thẳng đứng tích luỹ giữa trục sau của ô tô (hoặc giữa bánh của một xe một bánh kéo theo) đối với thân xe hoặc khung xe; trị số đo được biểu thị bằng m/Km hoặc số lần xóc trên 1 Km.
  10. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.2. Thiết bị đo thuộc loại tạo phản ứng: Máy đo độ bằng phẳng BUMP INTEGRATOR của Anh là một xe rơ moóc một bánh cũng như máy APL nhưng không có con lắc quán tính. Những bước đập của bánh xe, so với khung xe lấy làm chuẩn, được cộng dồn bởi một máy đếm cho những cự ly từ 200 m đến 1000m. Làm như vậy người ta được một trị số Rough Index (chỉ số độ gồ ghề), thường được biểu thị bằng mm cộng dồn cho 1 km. Tốc độ đo tiêu chuẩn là 32 km/h và số liệu tiêu chuẩn đo được gọi là RBI/32. Chất lượng bằng phẳng của mặt ChØ sè ®é gå ghÒ RBI/32 (mm/km) đường < 1500 RÊt tèt 1500 - 2500 Tèt 2500 - 3500 Trung bình 3500 - 4500 KÐm > 4500 XÊu
  11. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.3. Chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI: IRI là một số đo được tính bằng m/km của mặt cắt dọc đường trên một vệt bánh xe (đã được xác định biến dạng dọc), biểu thị phản ứng xóc của ôtô chuẩn “Golden car” khi xe chạy với tốc độ 80km/h (50 mph) với việc sử dụng mô hình mô phỏng 1/4 xe (Quarter - Car). Ưu điểm nổi bật của chỉ số IRI ở chỗ nó là một số đo ổn định theo thời gian và có thể chuyển đổi được với số đo trắc dọc tuyệt đối của đường trên một vệt bánh xe. Việc sử dụng IRI trên toàn thế giới làm cho yếu tố hòa nhập giữa các nước châu Âu, châu Mỹ và châu á trở nên dễ dàng. Đơn vị đo của IRI là inch/mile hay m/Km. IRI có thể đo bằng pp đo trực tiếp hoặc gián tiếp. Hiện nay, việc đo IRI trên đường thường được thực hiện bằng phương pháp đo gián tiếp
  12. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.3. Chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI: đây là phương pháp đo không đưa ra trực tiếp giá trị IRI của toàn bộ tuyến đường thí nghiệm mà phải gián tiếp xác định IRI thông qua phương trình thực nghiệm được thiết lập trên cơ sở quan hệ giữa giá trị độ xóc và giá trị IRI đo được trên các đoạn đường ngắn chọn trước gọi là các đoạn định chuẩn Ø  Phương pháp đo gián tiếp phải sử dụng kết hợp 2 loại thiết bị: thiết bị đo mặt cắt dọc chuyên dụng và thiết bị đo xóc kiểu phản ứng. Các thiết bị đo xóc kiểu phản ứng có ưu điểm là tốc độ đo nhanh, nhưng không đưa ra trực tiếp giá trị IRI mà chỉ đưa ra giá trị độ xóc; ngược lại các thiết bị đo mặt cắt dọc chuyên dụng có tốc độ đo chậm, nhưng lại đưa ra giá trị IRI của đoạn đo. Ø  Phương pháp đo trực tiếp: là phương pháp đo đưa ra trực tiếp giá trị IRI của toàn bộ tuyến đường thí nghiệm. Do tốc độ đo nhanh và cơ động nên phương pháp này thích hợp với việc đo độ bẳng phẳng theo IRI trên đường cấp cao. Ø  Về các thiết bị đo và cách tiến hành đo xem chi tiết trong TCVN 8865-2011
  13. 3.2. Đánh giá chất lượng chạy xe của mặt đường 2.3. Chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI: IRI (m/km Tèc ®é ®¹t ®-îc 16 = mm/m) 14 Hằn vệt bánh biến 50 km/h xe vì xói và 12 dạng Mặt đường Biến sâu dạng liên tục đất 10 nhưng cũng thường là nhẹ Mặt 60 km/h có khi sâu xuống 8 Biến dạng Mặt đường cấp liên tục nhẹ đường 6 khôn 80 km/h Một vài nhựa, trên bề dưỡn g rải 4 gợn sóng Mặt gbảo tốt 100 km/h mặt 2 đường cũ 0 xa ˜- sân lộ ờng bay,
  14. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường Độ Nhám Độ nhám Độ nhám vi mô Độ nhám vĩ mô
  15. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường   Các phương pháp thí nghiệm : 2.1. Các pp thí nghiệm đánh giá cấu trúc nhám mặt đường 2.1.1. Phương pháp ʺRắc cátʺ theo TCVN 8866-2011 : v  Một lượng cát có thể tích V = 25cm 3, cỡ hạt 0,15 ~ 0,30mm khô, sạch, tròn cạnh đựng trong một ống đong cát bằng kim loại hoặc bằng nhựa PC cứng, không bị biến dạng, có thể tích bên trong 25cm 3, một đầu được bịt kín được đổ ra trên mặt đường khô ráo, được quét sạch bằng chổi mềm. Dùng một bàn xoa dạng đĩa dẹt hình tròn (đường kính 65mm) đáy bằng cao su san cát từ trong ra ngoài theo hình xoắn ốc để tạo thành một mảng cát tròn liên tục, lấp đầy các lỗ hổng trên mặt đường cho ngang bằng với các đỉnh của các hạt cốt liệu. Tiến hành xoa cho đến khi mảng cát không còn lan ra ngoài. Cần chú ý để mảng cát khi xoa có dạng hình tròn. Dùng thước dài đo ít nhất 4 đường kính đại diện của mảng cát đã xoa, gồm có đường kính lớn nhất, nhỏ nhất và trung gian. Tính đường kính trung bình của mảng cát thí nghiệm, lấy tròn đến mm để làm trị số tính toán.
  16. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường   Các phương pháp thí nghiệm : 2.1. Các pp thí nghiệm đánh giá cấu trúc nhám mặt đường 2.1.1. Phương pháp ʺRắc cátʺ theo TCVN 8866-2011 : v  Độ nhám của mặt đường tại mỗi vị trí thử nghiệm (hi), tính bằng milimét, chính xác tới 2 chữ số thập phân, theo công thức sau: 40 × V hi = Π×d2 v  Độ nhám của đoạn mặt đường được xem là đồng nhất, được tính theo công n thức sau: h ∑ i Htb = i =1 n Ưu điểm: Đơn giản, thiét bị không phức tạp Nhược điểm: Năng suất thấp, kết quả phụ thuộc vào thao tác của người thí nghiệm, khó làm đối với mặt đường ít nhám.
  17. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường 2.1.2. ThiÕt bÞ ®o cÊu tróc bÒ mÆt MTM (Mini Texture Meter): Ø  Chïm tia Laser mÇu ®á ®­îc phãng ra trªn mÆt ®­êng vµ sù ph¶n håi cña c¸c tia ®­îc thu nhËn bëi c¸c ®i-èt nh¹y c¶m, trªn c¬ së ®ã x¸c ®Þnh được kho¶ng c¸ch tõ bé nh¹y ®Õn mÆt ®­êng vµ “chiÒu s©u” líp mÆt đường ®­îc tÝnh to¸n tõ hµng lo¹t c¸c l­ît ®o nh­ vËy. Ø  M¸y MTM ®­îc vËn hµnh b»ng tay bëi mét thiÕt bÞ mini víi tÇn sè laser kho¶ng 500Hz ®­îc kiÓm tra bëi mét m¸y tÝnh nhá vµ m¸y tÝnh nµy cho ta cÊu tróc trung b×nh cña mçi 10 m di chuyÓn cïng víi gi¸ trÞ trung b×nh toµn bé cho tõng 50m ®· hoµn thiÖn. Ø  §é chÝnh x¸c cña MTM lµ tèt h¬n ®¸ng kÓ so víi thÝ nghiÖm “R¾c c¸t”. H¬n n÷a MTM cã d¶i réng h¬n thÝ nghiÖm r¾c c¸t vµ dÔ dµng sö dông.
  18. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường 2.2. Thí nghiệm xác định hệ số bám: 2.2.1. Phương pháp đo cự ly hãm xe: Ø  Khi bánh xe bị phanh hãm hoàn toàn, tiến hành đo xác định tốc độ V1 và V2 tại 2 điểm bánh xe trượt qua, đo cự ly x và sử dụng nguyên lý bảo toàn công sẽ có thể xác định được hệ 2 số 2sức cản ma sát trung bình fd trong khoảng cự ly đó. V1 − V2 fd = 2 g .x Ø  Phương pháp đo này có nhược điểm là khi đo gây ảnh hưởng đến giao thông trên đường và không an toàn. 2.2.2. Phương pháp hãm bánh xe rơ moóc kéo theo: Ø  Một rơ moóc có lắp một bánh lốp tiêu chuẩn do một xe kéo kéo theo; cho xe này chạy với một tốc độ nhất định và hãm bánh xe rơ moóc, rồi đo lực Fb cần thiết để làm chuyển động rơ moóc khi bánh của nó bị hãm chặt hoàn toàn. Chia Fb cho tải trọng hữu hiệu trên bánh P sẽ tìm được trị số hệ số sức cản ma sát fb: Fb f = b
  19. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường 2.2.3. P.pháp dùng rơ moóc kéo theo có bánh chuyển động lệch: Ø  Rơ moóc có lắp hai bánh thí nghiệm. Mặt bằng của lốp lệch một góc α = 7,50 ~ 200 so với phương chuyển động của xe. Khi xe chạy về phía trước, bánh xe thí nghiệm sẽ theo xe chuyển dịch trượt về phía trước, trên bánh sẽ chịu tác dụng một lực bên FL. Cho góc chuyển động lệch thay đổi sẽ đo được các lực bên khác nhau và sẽ có 1 trị số lực bên lớn nhất. Hệ số sứcFLcản ma sát theo hướng bên fPhun L:nöôùc fL = Löïc beân P Baùnh xe thí nghieäm chuyeån ñoäng Ø PP đo này không Löïc keùo phaùt sinh cần phanh bánh xe, Choã keùo Thieát bò ghi cöï ly khi đo không ảnh Löïc keùo 15 Thieát bò ghi Baùnh ghi hưởng đến giao thông taûi troïng trên đường, đồng thời Löïc keùo phaùt sinh Baùnh xe thí nghieäm có thể đo liên tục, tốc Löïc beân coá ñònh Phun nöôùc
  20. 3.3. Đánh giá năng lực chống trơn trượt của mặt đường 2.2.4. Phương pháp “Con lắc Anh” (British pendulum tester): Ø  Một con lắc có khối lượng P = 1500 ± 30 g, mặt dưới có gắn một tấm trượt bằng cao su tiêu chuẩn (kích thước 6,35 x 25,4 x 76,2 mm) rơi từ một độ cao xác định H = 411 ± 5 mm và trượt trên bề mặt đường ẩm ướt với chiều dài trượt không đổi L = 125 ± 2 mm, sau đó con lắc sẽ văng lên tới một độ cao h. Tùy thuộc vào tình trạng nhám bề mặt G khác nhau mà tổn thất năng lượng của A con lắc cũng khác nhau, dẫn tới chiều Q cao văng lên h thay đổi. Một chiếc kim đo kéo theo nhằm xác định chiều cao văng h của con lắc. Số đọc của kim đo trên bảng chia độ được ký hiệu là chỉ số SRT (Skid Resistance Tester). Thí nghiệm nhằm xác định sức kháng trượt tương ứng với điều kiện xe chạy M trên đường ẩm ướt với tốc độ 50 Km/
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1