(2008) thiet ke ao duong cung (smec)

168
CNG HÒA XÃ HI CHNGHĨA VIT NAM BGIAO THÔNG VN TI TIÊU CHUN THIT KMT ĐƯỜNG CNG SPECIFICATION FOR DESIGN OF RIGID PAVEMENT CHDN THIT KMT ĐƯỜNG CNG GUIDELINES FOR DESIGN OF RIGID PAVEMENT (BN THO LN CUI) DÁN XÂY DNG TIÊU CHUN CU VÀ ĐƯỜNG BGIAI ĐON 2 CÔNG TY TƯ VN QUC TSMEC Liên danh vi HI KHKT CU ĐƯỜNG VIT NAM HÀ NI, 4/2008

Upload: chidat-nguyen

Post on 08-Apr-2016

65 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

Du thao Tieu chuan

TRANSCRIPT

Page 1: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

SPECIFICATION FOR DESIGN OF RIGID PAVEMENT

CHỈ DẪN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

GUIDELINES FOR DESIGN OF RIGID PAVEMENT (BẢN THẢO LẦN CUỐI)

DỰ ÁN XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CẦU VÀ ĐƯỜNG BỘ GIAI ĐOẠN 2

CÔNG TY TƯ VẤN QUỐC TẾ SMEC Liên danh với

HỘI KHKT CẦU ĐƯỜNG VIỆT NAM

HÀ NỘI, 4/2008

Page 2: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

Lời nói đầu

Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường cứng

Tổ chức biên soạn: Công ty tư vấn quốc tế SMEC và

Hội KHKT cầu đường Việt Nam

Tiêu chuẩn này chủ yếu dựa vào “Hướng dẫn thiết kế mặt đường của AASHTO năm 1993” và

Phần bổ sung năm 1998 cho hướng dẫn này của AASHTO.

Page 3: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

3

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG.

Mục lục

CHƯƠNG 1 QUY ĐỊNH CHUNG......................................................................................5

CHƯƠNG 2 CẤU TẠO MẶT ĐƯỜNG CỨNG .................................................................9 2.1 Các yêu cầu chung............................................................................................................9 2.2 Các loại mặt đường bê tông xi măng Poóc lăng. ............................................................10 2.3 Các yêu cầu về khe nối của mặt đường cứng. ...............................................................11 2.4 Qui định về các thanh truyền lực (thanh truyền tải trọng). ..............................................13 2.5 Qui định về các thanh liên kết. ........................................................................................13 2.6 Quy định về vật liệu chèn khe .........................................................................................14 2.7 Yêu cầu về lớp móng trên ...............................................................................................14 2.8 Yêu cầu về lớp móng dưới:.............................................................................................16 2.9 Yêu cầu về lớp đáy móng ...............................................................................................17 2.10 Yêu cầu về nền đất. ........................................................................................................18 2.11 Yêu cầu về lề đường.......................................................................................................18 2.12 Yêu cầu về thoát nước của mặt cắt kết cấu mặt đường. ................................................18 2.13 Trường hợp tấm bê tông xi măng đặt trên đất yếu bị lún và đất đắp còn cố kết.............19

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CHIỀU DẦY TẤM. ....................................................................21 3.1 Tổng quan. ......................................................................................................................21 3.2 Thiết kế mặt đường cứng................................................................................................21 3.3 Các phương trình thiết kế mặt đường cứng....................................................................38 3.4 Kiểm tra thiết kế đường nứt khi tải trọng đặt tại khe nối. ................................................45

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CỐT THÉP................................................................................47 4.1 Chức năng của cốt thép. .................................................................................................47 4.2 Cốt thép trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối..........................................47 4.3 Cốt thép dọc trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối. ...........................................47 4.4 Cốt thép ngang................................................................................................................48 4.5 Cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục........................................................50 4.6 Trình tự thiết kế. ..............................................................................................................53 4.7 Các neo mặt đường bê tông xi măng poóc lăng .............................................................60

CHƯƠNG 5 KIỂM TRA ỨNG SUẤT ĐỐI VỚI MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG THÔNG THƯỜNG CÓ KHE NỐI, KHÔNG CÓ THANH TRUYỀN LỰC................61

5.1 Trường hợp áp dụng: ......................................................................................................61 5.2 Trình tự thiết kế kiểm tra nứt khi tải trọng đặt tại khe nối. ...............................................61 5.3 Ví dụ kiểm tra ứng suất khi khe nối không có các thanh truyền lực................................76

CHƯƠNG 6 LỚP PHỦ BÊ TÔNG NHỰA TRÊN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG POÓCLĂNG ..................................................................................79

Page 4: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

4

6.1 Tổng quan:...................................................................................................................... 79 6.2 Tính toán chiều dầy ........................................................................................................ 79

CHƯƠNG 7 LỚP PHỦ KHÔNG DÍNH KẾT BẰNG BÊ TÔNG XI MĂNG POÓCLĂNG TRÊN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XIMĂNG POÓCLĂNG ..............................................................................................93

7.1 Tổng quan....................................................................................................................... 93 7.2 Tính toán chiều dày. ....................................................................................................... 93 7.3 Tính toán cốt thép......................................................................................................... 100 7.4 Lớp phân cách.............................................................................................................. 100

CHƯƠNG 8 THIẾT KẾ ĐƯỜNG CÓ LƯU LƯỢNG XE THẤP VÀ TẢI TRỌNG TRỤC NHỎ (≤ 80KN). .............................................................................103

8.1 Tổng quan..................................................................................................................... 103 8.2 Thiết kế theo catalô ...................................................................................................... 103

PHỤ LỤC A CÁC THUẬT NGỮ (DÙNG TRONG TIÊU CHUẨN) VÀ ĐỊNH NGHĨA......................................................................................................107

PHỤ LỤC B CÁC BẢNG TRA CHIỀU DẦY TẤM BÊ TÔNG. .....................................111 Bảng B.1 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt và độ tin cậy 95%. ..................... 112 Bảng B.2 Xác định chiều dầy tấm đối với móng gia cố và độ tin cậy 95%. ............................... 117 Bảng B.3 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao, độ tin cậy 95%. ..................... 122 Bảng B.4 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt, độ tin cậy 90%........................... 127 Bảng B.5 Xác định chiều dầy tấm đối với lớp móng gia cố và độ tin cậy 90%......................... 132 Bảng B.6 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao và độ tin cậy 90% .................. 136 Bảng B7 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt, và độ tin cậy 85% ...................... 142 Bảng B8 Xác định chiều dầy tấm đối với móng gia cố và độ tin cậy 85%. ............................... 147 Bảng B9 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao và độ tin cậy 85% ................... 152

PHỤ LỤC C DỮ LIỆU GIAO THÔNG DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ MẶT CẮT KẾT CẤU VÀ CÁC BẢNG DÙNG ĐỂ CHUYỂN ĐỔI GIAO THÔNG HỖN HỢP RA TẢI TRỌNG TRỤC ĐƠN TƯƠNG ĐƯƠNG 80KN, DÙNG TRONG THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG. .............................................157

Chuyển đổi giao thông hỗn hợp ra tải trọng trục đơn tương đương (ESAL)............................. 157 Bảng C.1 - Các hệ số tương đương tải trọng trục đối với mặt đường cứng. Trục đơn, pt =

2.0................................................................................................................................. 159 Bảng C.2 Các hệ số tương đương tải trục đối với mặt đường cứng. Trục đôi. pt = 2.0............ 160 Bảng C.3 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục ba. pt

= 2.0.............................................................................................................................. 162 Bảng C.4 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục đơn. pt

= 2.5.............................................................................................................................. 164 Bảng C.5 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục đôi. pt

= 2.5.............................................................................................................................. 165 Bảng C.6 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục ba.

pt=2.5 ............................................................................................................................ 167

Page 5: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

5

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 1 QUY ĐỊNH CHUNG.

1.1. Tiêu chuẩn thiết kế mặt đường cứng này dựa vào “ Hướng dẫn thiết kế kết cấu mặt đường của AASHTO năm 1993” và “Phần bổ sung (năm 1998) cho Hướng dẫn thiết kế kết cấu mặt đường của AASHTO”. Mặt đường cứng còn được gọi là mặt đường bê tông xi măng Poóc lăng.

1.2. Tiêu chuẩn cung cấp các chỉ dẫn để thiết kế mặt đường bê tông thông thường có khe nối (không có cốt thép chịu lực –JPCP), mặt đường bê tông cốt thép có khe nối (JRCP) và mặt đường bê tông cốt thép liên tục (CRCP) cho đường cao tốc, đường ô tô cấp cao (cấp I, II, III - TCVN 4054) và đường đô thị. (Hiện nay AASHTO chưa có qui định thủ tục thiết kế mặt đường bê tông ứng suất trước). Thiết kế chiều dầy tấm cho đường có lưu lượng xe thấp theo catalo đã cho ở chương 8.

1.3. Các chương của Tiêu chuẩn này gồm:

1. Quy định chung.

2. Thiết kế cấu tạo của kết cấu mặt đường cứng.

3. Thiết kế chiều dầy tấm.

4. Thiết kế cốt thép.

5. Kiểm tra ứng suất đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối, khi không dùng thanh truyền lực.

6. Gia cường mặt đường bê tông xi măng poóc lăng bằng lớp phủ bê tông nhựa.

7. Gia cường mặt đường bê tông xi măng poóc lăng bằng một lớp bê tông xi măng không dính kết với mặt đường cũ.

8. Thiết kế mặt đường cứng có lưu lượng giao thông thấp.

1.4. Để thiết kế kết cấu mặt đường cứng cần có các số liệu sau:

• Lượng giao thông hiện tại và dự báo tương lai, bao gồm tỷ lệ tăng trưởng của các loại xe.

• Thời kỳ phục vụ

• Độ tin cậy thiết kế

• Khả năng phục vụ ban đầu và cuối thời kỳ thiết kế của mặt đường.

• Các thông số thiết kế của nền đất.

• Các tính chất cơ lý của lớp móng và của bê tông làm mặt đường cứng.

• Nhiệt độ trung bình năm, tốc tộ gió trung bình năm và lượng mưa trung bình năm.

1.5. Các thuật ngữ đã được dùng trong Tiêu chuẩn này được đưa vào phụ lục A.

Page 6: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

6

1.6. Phần Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế mặt đường cứng được viết thành một tài liệu riêng, bao gồm các Chương:

1. Chương 1 – Các Quy định Chung

2. Chương 2 - Cấu tạo Mặt đường Cứng

3. Chương 3 – Tính toán Chiều dày

4. Chương 4 – Bảng Chuyển đổi Đơn vị Đo lường

5. Chương 5 – Các ví dụ Tính toán

6. Chương 6 – Gia cường Mặt đường BTXM pooc lăng bằng lớp phủ BT nhựa.

7. Chương 7 - Gia cường Mặt đường BTXM pooc lăng bằng lớp phủ BTXM không dính kết (với mặt đường cũ)

1.7. Hiệp hội công chức đường bộ và vận tải Hoa Kỳ (AASHTO) đã cấp giấy phép dịch ấn phẩm này sang tiếng Việt cho Bộ Giao thông vận tải. Ấn phẩm dịch chưa được AASHTO thẩm định về tính chính xác của nội dung, tính phù hợp với ngữ cảnh trong tiếng Việt và AASHTO chưa chấp thuận hoặc thông qua bản dịch. Người sử dụng bản dịch này hiểu và đồng ý rằng AASHTO sẽ không chịu trách nhiệm về bất cứ thiệt hại nào, trực tiếp hoặc gián tiếp, phổ biến hoặc đặc biệt, hiểu theo bất cứ cách nào về trách nhiệm của hợp đồng, xảy ra từ hoặc liên quan tới việc sử dụng bản dịch này theo bất cứ cách nào, dù được khuyến cáo về khả năng thiệt hại hay không.

1.8. Vụ khoa học công nghệ (DST) thuộc Bộ Giao thông vận tải đã triển khai, quản lý, và chỉnh sửa lại cho thích hợp các tiêu chuẩn AASHTO để ấn hành và áp dụng trong phạm vi cả nước. Người sử dụng bản dịch này hiểu và đồng ý rằng Tư vấn được thuê đã chỉnh sửa các ấn phẩm của AASHTO theo các yêu cầu của Việt Nam;

Công ty tư vấn quốc tế SMEC sẽ không chịu trách nhiệm về bất cứ thiệt hại nào, trực tiếp hoặc gián tiếp, phổ biến hoặc đặc biệt, hiểu theo bất cứ cách nào về trách nhiệm của hợp đồng, xảy ra từ hoặc liên quan tới việc sử dụng bản dịch này theo bất cứ cách nào, dù được khuyến cáo về khả năng thiệt hại hay không.

1.9. Giấy phép của AASHTO không cho phép viết một phiên bản tiếng Anh của “ Bản chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế của AASHTO “. Vì thế trong bản dịch tiếng Anh này không thể đưa vào các phần sau đây; trong các phần này có các chi tiết thiết kế quan trọng của AASHTO:

• Chương 3 Thiết kế chiều dầy. Các phương trình thiết kế cho mặt cứng (tham khảo Bản bổ sung 1998 của AASHTO).

• Chương 4 Thiết kế cốt thép, mục 5.5. Cốt thép dọc trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mục 5.6 – Cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục (tham khảo Bản chỉ dẫn kỹ thuật của AASHTO 1993)

• Chương 5 Kiểm tra ứng suất đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối không đặt thanh truyền lực (tham khảo bản Bổ sung 1998 của AASHTO). Đọc các

Page 7: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

7

chương này ở Bản chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế mặt đường 1993 của AASHTO và Bản bổ sung 1998.

Các chương khác đã được điều chỉnh cho thích hợp với Việt Nam, và một bản dịch tiếng Anh đã được ấn hành.

Page 8: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

8

Page 9: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

9

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 2 CẤU TẠO MẶT ĐƯỜNG CỨNG

2.1 Các yêu cầu chung

Mặt đường cứng có một lớp mặt đường làm bằng bê tông xi măng Poóc lăng (PCC), đấy là lớp kết cấu mặt đường chủ yếu.

Cấu tạo của mặt đường cứng được trình bày ở hình 2.1.

Đường ôtô có giải phân cách

Đường ôtô không có giải phân cách

Hình 2.1 Mặt cắt ngang điển hình của mặt đường bê tông xi măng poóc lăng

Page 10: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

10

Một phương án khác thay cho cấu tạo thoát nước ở mép (cạnh) tấm bê tông để thu nước từ mặt tiếp giáp giữa tấm bê tông xi măng và lớp móng về phía thấp là làm rộng lớp móng ra khắp mặt nền đường. Các hình vẽ điển hình của các khe nối, thanh truyền lực (thanh truyền tải trọng), thanh liên kết, neo, bó vỉa và mương rãnh được trình bày ở phục lục A bảng “Chỉ dẫn kỹ thuật”.

2.2 Các loại mặt đường bê tông xi măng Poóc lăng.

Mặt đường bê tông xi măng poóc lăng là các loại mặt đường bê tông thông thường có khe nối (JPCP), mặt đường bê tông cốt thép có khe nối (JRCP) hoặc mặt đường bê tông cốt thép liên tuc (CRCP).

Các loại mặt đường này được trình bày ở hình 2.2

Hình 2.2 Các loại mặt đường bê tông xi măng poóc lăng

Page 11: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

11

● Mặt đường bê tông xi măng thông thường có khe nối rẻ hơn mặt đường bê tông xi măng cốt thép có khe nối và mặt đường bê tông xi măng cốt thép liên tục, vì tất cả các loại mặt đường bê tông xi măng poóc lăng cùng có chiều dầy thiết kế. Dùng mặt đường bê tông xi măng thông thường có khe nối rất phù hợp khi xây dựng mặt đường mới với quy mô lớn và nền đất là đồng nhất. ● Các đường nứt không được trù liệu trước trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối sẽ làm cho tấm bị hư hỏng, vì không có cốt thép để giữ cho các đường nứt khít lại, vì thế không dùng cho các nơi có nền móng ở dưới tấm không đồng đều (lún không đều), như là nền đất mở rộng dưới phần mặt đường mở rộng, hoặc ở nơi có khả năng gây ra các đường nứt không đều như các hố thoát nước, các cống nông, hoặc các hào bố trí các tiện ích kỹ thuật. Có thể tăng cường các tấm bê tông thông thường bằng lưới thép như trong tấm bê tông cốt thép ở những nơi có thể gây ra các hư hỏng cục bộ. ● Mặt đường bê tông cốt thép có khe nối thường được dùng ở đô thị, ở đó có các công trình có chiều dài nhỏ và có ảnh hưởng lẫn nhau với các hố thoát nước và các hào bố trí tiện ích kỹ thuật. Các tấm có hình dạng khác thường ở các chỗ giao nhau cần phải được tăng cường cốt thép. Chiều dài của tấm dài hơn chiều dài tấm bê tông thông thường, nhưng chiều dài cũng bị hạn chế để giảm bớt độ mở rộng của khe ngang và cải thiện độ bằng phẳng. Cốt thép tăng cường trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối thường là lưới thép, dùng để giữ các đường nứt trung gian khít lại, nhưng lưới thép này không thể kiểm soát được khoảng cách của các đường nứt. ● Mặt đường bê tông cốt thép liên tục là loại đắt tiền nhất của các loại mặt đường bê tông xi măng poóc lăng và thường được dùng ở các đường cao tốc đô thị; trên tấm bê tông có rải một lớp bê tông nhựa mỏng (≤ 5 cm) để giảm tiếng ồn. Lượng cốt thép dọc đầy đủ sẽ làm cho các đường nứt ngang hẹp lại và khoảng cách các đường nứt ngang trong vòng từ 1 m đến 2.5 m. Các đường nứt ngang hẹp này sẽ không phản ánh qua lớp phủ bê tông nhựa mỏng. Mặt đường bê tông cốt thép liên tục cũng không bị hư hỏng khi độ biến dạng vào khoảng 2 mm/m, có nghĩa loại mặt đường này được dùng cả trong trường hợp sẽ bị lún nhiều do ở dưới có các mỏ (đã hoặc đang khai thác). Chiều dài của tấm bê tông chỉ bị giới hạn vì điều kiện thi công và vì điều kiện nối tiếp với các công trình khác như cầu, và vì phải làm các neo, thường là 3 neo, để đầu cuối của tấm không bị dịch chuyển. ● Chiều dầy của tấm bê tông cần phải được tính toán phù hợp theo chương 3, nhưng trong mọi trường hợp, khi lượng trục xe tiêu chuẩn (ESALs) thiết kế ≥ 5 x 106 , chiều dầy tấm phải ≥ 25 cm. Chiều dầy của tấm bê tông trên đường có lưu lượng xe thấp và tải trọng trục nhỏ (≤ 80 kN) được phép thiết kế theo catalo (tham khảo chương 8) ● Tấm bê tông phải được thi công với chất lượng cao phù hợp với các tiêu chuẩn thiết kế và thi công mặt đường cứng. ● Đối với đường cao tốc và đường ô tô cấp cao (cấp I, II, III TCVN 4054) bê tông xi măng phải có cường độ chịu nén ≥ 35 MPa ở 28 ngày tuổi (thí nghiệm theo AASHTO T22) và cường độ chịu kéo uốn ≥ 45 MPa (thí nghiệm theo AASHTO T97).

2.3 Các yêu cầu về khe nối của mặt đường cứng.

2.3.1. Tổng quan:

Mục đích của các khe nối trong mặt đường bê tông xi măng poóc lăng là để kiểm soát hiện tượng nứt vì co ngót do mất nước, và vì tấm bê tông co lại do sự thay đổi nhiệt độ và do sự biến thiên của nhiệt độ theo chiều dầy của tấm.

2.3.2. Các loại khe nối

Có 3 loại khe chính: Khe co, khe dãn và khe thi công.

Page 12: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

12

Khe co: Mục đích chính của khe co là làm giảm ứng suất kéo do nhiệt độ, độ ẩm và ma sát giữa tấm với lớp móng .

Các khe co phân thành 2 loại: Khe ngang và khe dọc và có thể được xẻ trên mặt (xẻ mồi) để tạo khe giả.

Khe dãn

Khe dãn chủ yếu là để tạo một khoảng trống để tấm mặt đường dãn ra, do đó ngăn ngừa sự phát triển của ứng suất nén làm cho tấm có thể bị uốn vồng.

Nên giảm thiểu các khe dãn, chỉ dùng tại vị trí loại mặt đường thay đổi và nơi tiếp giáp với các chướng ngại vật cứng; trong trường hợp tiếp giáp với mố cầu, còn sử dụng các neo mặt đường. Các khe dãn rộng hơn khe co và một đầu của thanh truyền lực có mũ để thanh có thể di chuyển.

Khe thi công: Để tạo sự dễ dàng cho việc thi công tiếp theo.

2.3.3. Dạng hình học của các khe nối

Các yêu cầu về hình học của khe nối được quy định như sau:

Khe ngang: Khoảng cách lớn nhất giữa hai khe ngang trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối là 4.5m. Trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối, khoảng cách giữa các khe ngang là từ 8m đến 12m .

• Các khe ngang giả phải được xẻ sâu bằng 41 chiều dầy tấm.

• Tỷ số giữa chiều dài và chiều rộng của tấm bê tông trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối không được vượt quá 1.25.

• Các thanh truyền lực phải được đặt trong tất cả các khe ngang của mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và được đặt trong các khe ngang của mặt đường bê tông thông thường có khe nối khi tải trọng trục xe vượt quá 100 kN. Khi có sử dụng các thanh truyền lực, các khe ngang phải thẳng góc với tim mặt đường và các thanh truyền lực phải được đặt chính xác (thẳng góc với khe ngang và song song với mặt tấm), cho phép sai lệch ± 0.5% lúc đổ bê tông và ± 1.0% khi mặt đường đã hoàn thành.

Khe dọc: • Các khe dọc của tất cả các loại mặt đường bê tông xi măng poóc lăng không được

bố trí dưới vệt bánh xe.

• Chiều rộng của tấm nên rộng hơn làn xe bằng cách mở rộng thêm ít nhất là 0.6m ở phía mép tự do của mặt đường (mở rộng làn xe ngoài cùng thêm 0.6m)

• Các khe dọc giả phải được xẻ sâu bằng 31 chiều dầy tấm.

Page 13: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

13

• Các khe thi công dọc trong lớp móng cứng phải được bố trí trong phạm vi 15 cm tại vị trí các khe dọc của tấm bê tông xi măng poóc lăng nhằm để tránh nứt phản ánh không được trù liệu trước trong tấm bê tông

• Khoảng cách lớn nhất giữa các khe dọc là 4.3m.

• Tất cả các khe dọc phải được liên kết (đặt các thanh liên kết), trừ khi chiều rộng mặt đường lớn hơn 16m.

• Khi khe dọc được bố trí ở vị trí nhỏ hơn 3 m kể từ cạnh tự do thì không được xẻ khe sâu 1/3 chiều dầy tấm (có nghĩa là không được dùng khe giả, vì đường nứt sẽ phát sinh ở chính giữa tấm), mà nên cho máy rải tiến hành rải đợt 2 cho phần này.

2.4 Qui định về các thanh truyền lực (thanh truyền tải trọng).

Các thanh truyền lực tiêu biểu là các thanh thép tròn cấp 280 (AASHTO M.31) hoặc tương đương, dài không nhỏ hơn 450 mm và thường dùng là 500 mm cho cả các khe co và khe dãn và đặt cách nhau 300mm tính từ tim thanh thép. Thanh truyền lực phải thẳng, hai đầu thanh không bị ráp, sần sùi. Đường kính của thanh truyền lực xác định theo kinh nghiệm. Các đường kính thích hợp của thanh truyền lực được ghi trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Đường kính tối thiểu của thanh truyền lực.

Chiều dầy tấm bê tông xi măng; D(cm)

Đường kính thanh truyền lực (mm)

16 < D ≤ 20 24

20 < D ≤ 25 28

D>25 32

Hơn một nửa thanh truyền lực phải được quét chất chống dính bảo đảm không dính với bê tông về một bên của khe nối. Các thanh truyền lực phải đặt thẳng hàng, nếu không thì khe nối bị kẹt cứng và có thể bị phá hỏng.

2.5 Qui định về các thanh liên kết.

Các thanh liên kết giữ cho tấm mặt đường không bị tách xa nhau tại các khe dọc, trong khi vẫn cho phép tấm bê tông uốn vồng mà không bị kiềm chế quá múc.

Đường kính tiêu biểu của thanh liên kết là 12 mm, dài 1m , là các thanh thép gờ được bố trí tại chính giữa chiều dày tấm ở các khe nối. Dùng thanh liên kết đường kính 12 mm thích hợp hơn đường kính lớn vì dính bám với bê tông tốt hơn.

Khoảng cách giữa các thanh thép liên kết được xác định tuỳ thuộc vào các thông số như hệ số ma sát ở mặt tiếp xúc của tấm, chiều rộng của tấm và khoảng cách đến cạnh tự do gần nhất của mặt đường. Khoảng cách giữa các thanh liên kết không được lớn hơn 1.20m; có thể tham khảo ở bảng 2.2 khi dùng thép cấp 420 (AASHTO M.31) hoặc tương đương và nhân tố ma sát ở mặt tiếp xúc là 1.5.

Page 14: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

14

Bảng 2.2 Khoảng cách lớn nhất giữa các thanh liên kết (khi f = 1.5), m

Khoảng cách từ khe dọc đến cạnh tự do gần nhất của mặt đường (m)

3.5 7 10 12

Chiều dầy tấm bê

tông (mm)

φ =12mm φ =16mm φ =12mm φ =16mm φ =12mm φ =16mm φ =12mm φ =16mm

20 1.2 1.2 0.5 0.75 0.4 0.6 0.3 0.4

25 0.8 1.2 0.45 0.6 0.33 0.5 0.25 0.35

30 0.7 0.9 0.35 0.45 0.25 0.35 0.25 0.3

2.6 Quy định về vật liệu chèn khe

Vật liệu chèn khe phải đảm bảo tính đàn hồi, dính bám chặt với bê tông, không thấm nước, không dòn khi lạnh, không chảy khi nóng.

Có thể dùng vật liệu chèn khe đun nóng rồi rót vào các khe dọc và khe co ngang, như các loại vật liệu có tính đàn hồi phù hợp với tiêu chuẩn AAHSTO M282, hoặc silicon phù với tiêu chuẩn TT- S-1543, loại A.

Có thể dùng các thanh chèn khe chế tạo sẵn từ nhựa bitum, hoặc vật liệu đàn hồi (AASHTO M33, AASHTO M153, AASHTO M213) để nhét vào các khe dãn.

2.7 Yêu cầu về lớp móng trên

2.7.1 Các yêu cầu về lớp móng trên nằm dưới tấm mặt đường bê tông xi măng poóc lăng thay đổi tuỳ theo vật liệu làm lớp móng trên và được ghi trong bảng 2.3

Page 15: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

15

Bảng 2.3 Các lớp móng trên được dùng trong kết cấu mặt đường cứng.

TT Vật liệu Modun đàn hồi tối thiểu

(MPa)1

Trị số CBR tối thiểu2

(%)

Chiều dầy tối thiểu (cm)

Chiều dầy tối đa có

hiệu quả lu lèn

(cm)

Vật liệu thi công theo tiêu chuẩn AASHTO/

ASTM

1 Hỗn hợp bê tông nghèo (trộn ướt)

10,0001

(3)R28ng > 5MPa (3)R28ng < 15MPa

15 25 AASHTO M157

2 Cấp phối đá dăm loại 1 gia cố với xi măng

≥ 4800

(3)R7ng ≥ 4MPa

10 15 (25)

3 Hỗn hợp đá dăm trộn nhựa bitum

≥1380

(4)độ ổn đinh Marshall ≥

4kN

7 10(12) D3515

4 Cấp phối đá dăm loại 1 (loại đá vôi), (chỉ dùng khi lưu lượng giao thông nhỏ)

≥ 200

≥ 80

10 15(20) D2940

Ghi chú: (1) Modun đàn hồi MR của vật liệu làm lớp móng trên được thí nghiệm theo Tiêu chuẩn AASHTO T - 292 và ASTMD - 4123 tuỳ theo loại vật liệu. (2) Trị số CBR của vật liệu được thí nghiệm theo AASHTO T193. (3) Cường độ chịu nén nở hông tự do, theo thí nghiệm ASTM D 1633 (4) Độ ổn định Marshall theo thí nghiệm ASTM D 1559 hoặc AASHTO T245. Các trị số trong ngoặc () của chiều dầy tối đa có hiệu quả lu lèn chỉ được dùng khi kỹ sư Tư vấn cho phép.

2.7.2 Đối với lớp móng bằng hỗn hợp bê tông nghèo cần có hàm lượng xi măng ≥ 250 kg/m3 (bao gồm ≥ 90 kg/m3 poóc lăng xi măng và ≥ 100 kg/m3 tro bay). Độ co ngót tại 21 ngày trong không khí phải ≤ 0.000450 (đo theo AASHTO T160)

• Mở rộng thêm ra ngoài tấm bê tông xi măng mỗi bên ít nhất là 5 cm.

• Mặt phải bằng phẳng không có chỗ sứt mẻ.

Page 16: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

16

• Dùng nhũ tương parafin tưới 2 lần (tối thiểu 0.2l/m2) lên trên mặt để chống dính; tưới lần thứ nhất để làm lớp màng dưỡng hộ bê tông ngay sau khi lớp nước xi măng được quét đi, còn lần tưới thứ hai là để đảm bảo chống dính.

2.7.3 Đối với các lớp móng khác với lớp móng bằng hỗn hợp bê tông nghèo, phải làm thêm một lớp vật liệu không thấm nước, có ma sát nhỏ và đồng nhất đặt giữa lớp móng và tấm bê tông xi măng poóclăng. Lớp này có chiều dày tối thiểu là 3 cm làm bằng bê tông nhựa cỡ hạt danh định 9.5 mm đối với đường cao tốc và đường ôtô cấp cao. Nếu cốt liệu của lớp bê tông nhựa này không phải là đá vôi thì trộn thêm khoảng 2% bột đá vôi vào.

2.8 Yêu cầu về lớp móng dưới:

2.8.1 Các yêu cầu đối với lớp móng dưới của mặt đường bê tông xi măng poóc lăng như sau:

• Chiều dầy ≥ 30 cm.

• Chỉ số CBR của mẫu sau khi ngâm nước ≥ 30 (thí nghiệm theo AASHTO.T193)

• Mở rộng ra khắp cả chiều rộng nền đường.

• Đầm lèn 0.98 độ đầm lèn tiêu chuẩn (theo AASHTO.T180)

• Láng nhựa rải đá nhỏ 7 mm trên mặt lớp móng dưới đã đầm chặt, láng nhựa rộng hơn lớp móng trên 1 m, để vật liệu lớp móng dưới không bị thấm ướt, để tạo được một mặt bệ cho máy rải bê tông đi và để cho máy móc thi công đi lại.

Các chi tiết về vật liệu làm lớp móng dưới của mặt đường cứng được trình bày trong bảng 2.4

Page 17: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

17

Bảng 2.4 Các lớp móng dưới dùng trong kết cấu mặt đường cứng.

TT Vật liệu Modun đàn hồi tối thiểu

(MPa)1

Trị số CBR tối thiểu2

(%)

Chiều dầy tối thiểu (cm)

Chiều dầy tối đa có

hiệu quả lu lèn

(cm)

Vật liệu thi công theo tiêu chuẩn AASHTO/

ASTM

1 Cấp phối đá dăm loại II (B) 30

100≥≥

10 15 (20) D 2940

2 Cấp phối thiên nhiên (cấp phối đồi, núi, cuội sỏi,v.v…)

30100

≥≥

10 15 (20) M 147

3 Đất cát gia cố xi măng

(3)R7 ≥ 1 MPa 10 15 (20)

4 Đất sét (dính) gia cố vôi

R7 ≥ 0.8 MPa 10 15 (20)

5 Cấp phối thiên nhiên (chất lượng thấp) gia cố với xi măng hoặc với vôi

R7 ≥ 1.5 MPa 10 15 (20)

Ghi chú: (1) Modun đàn hồi MR của vật liệu làm lớp móng được thí nghiệm theo Tiêu chuẩn AASHTO T292 và ASTM D - 4123, tuỳ theo loại vật liệu. (2) Trị số CBR của vật liệu được thí nghiệm theo AASHTO T193,(hoặc TCN332-06) (3) Cường độ chịu nén nở hông tự do, theo thí nghiệm ASTM D 1633. Các trị số trong () của chiều dầy tối đa có hiệu quả lu lèn chỉ được dùng khi kỹ sư tư vấn cho phép.

2.9 Yêu cầu về lớp đáy móng

2.9.1 Khi nền đất có trị số CBR < 6, cần làm một lớp đáy móng có chiều dày tối thiểu 30 cm lên trên nền đất và trị số CBR của mẫu ngâm nước phải > 10.

2.9.2 Một phương án khác là gia cố đất nền (bằng vôi hoặc xi măng) để nâng các chỉ tiêu chất lượng lên.

2.9.3 Phải rải lớp đáy móng khắp chiều rộng mặt nền đường và đầm nén đạt trên 0.98 độ đầm lèn Tiêu chuẩn theo AASHTO T180 .

Page 18: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

18

2.10 Yêu cầu về nền đất.

Cao độ của đáy lớp đáy móng (tức đỉnh lớp đất nền) nên cao hơn cao độ mực nước ngầm dự đoán (hoặc cao độ mực nước đọng thường xuyên), theo TCVN 4054.

2.11 Yêu cầu về lề đường.

2.11.1 Độ dốc ngang của lề đường được gia cường phải bằng độ dốc ngang của phần xe chạy. Độ dốc ngang của lề đất phải bằng 6%.

2.11.2 Mặt cắt kết cấu của lề đường cần phải được thiết kế phù hợp với TCVN 4054, chiều dầy tấm tối thiểu là 18cm .Trường hợp tổng số trục xe chạy lấn ra lề vượt quá lượng xe dự tính (1000000 ESALs) thì phải thiết kế lề đường cho tương xứng (theo 22 TCN - 274 cho lề bằng bê tông nhựa, và theo tiêu chuẩn này nếu lề bằng bê tông xi măng)

2.12 Yêu cầu về thoát nước của mặt cắt kết cấu mặt đường.

2.12.1 Cấu tạo, hình dáng và kích thước các bộ phận của mặt cắt kết cấu mặt đường cần phải đảm bảo cho nước mặt thoát nhanh dễ dàng, hạn chế hoặc ngăn chặn nước ngầm thấm vào đáy của mặt cắt kết cấu mặt đường, và ngăn chặn nước thấm vào vật liệu của kết cấu mặt đường. Tất cả các khe ngang và khe dọc, trừ các đường nứt ngang trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục, đều phải được chèn bằng vật liệu chèn khe để giảm thiểu sự xâm nhập của hơi ẩm và không để các vật cứng rơi vào các khe.

2.12.2 Cần bố trí cấu tạo thoát nước ở mép mặt đường cứng về phía thấp tại mặt phân cách của tấm bê tông xi măng poóc lăng với lớp móng để thu nước đã chảy xuyên qua các đường nứt trong tấm bê tông xi măng, trừ khi lớp móng đã được mở rộng ra khắp mặt nền đường. Các yêu cầu của cấu tạo thoát nước ở mép mặt đường được trình bày ở hình 2.3 là:

• Cấu tạo này được làm bằng bê tông không có cốt liệu mịn (để có đủ độ rỗng cho nước thấm qua), cường độ chịu nén nở hông tự do ở 28 ngày tuổi > 5 MPa (theo Tiêu chuẩn ASTM D1633), được bao bọc bằng vải lọc không dệt (vải địa kỹ thuật), bên trong là một ống bằng PVC đường kính 6.5 cm, ống có gợn sóng và được đục lỗ (xem hình 2.3)

• Nước được dẫn thoát ra ngoài ở mỗi khoảng cách xa nhất là 60m, và ở những nơi có bố trí hệ thống thoát nước ngầm thì ống được nối với hệ thống này.

Page 19: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

19

Hình 2.3 Cấu tạo thoát nước ở mép mặt đường

2.13 Trường hợp tấm bê tông xi măng đặt trên đất yếu bị lún và đất đắp còn cố kết.

2.13.1 Chỉ thi công tấm bê tông xi măng poóc lăng khi sự cố kết chủ yếu của đất lún đã hoàn thành. Sự cố kết ở giai đoạn đầu thường cần đến 2 năm hoặc hơn nữa, nếu không có các biện pháp đẩy nhanh quá trình như dùng bấc thấm hoặc gia tải trước.

2.13.2 Ở những nơi có dự báo sẽ có lún từ biến sau cố kết chủ yếu, hoặc mặt đường được mở rộng thêm trên phần mở rộng của nền đường hiện hữu, thì không nên dùng mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mà nên dùng mặt đường bê tông cốt thép có khe nối. Khi dự báo có lún từ biến không đồng nhất và nếu sẽ dùng lớp bê tông nhựa để bù sửa thì nên dùng mặt đường bê tông cốt thép liên tục. Loại mặt đường này ít gây ra các đường nứt phản ánh trong lớp bê tông nhựa.

2.13.3 Để thích nghi với sự cố kết của đất đắp đầu cầu, cần dùng các tấm bê tông cốt thép ( thiết kế các tấm này là phần việc của thiết kế cầu).

Page 20: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

20

Page 21: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

21

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CHIỀU DẦY TẤM.

3.1 Tổng quan.

Thiết kế chiều dầy mặt đường cứng dựa trên “Phần bổ sung (1998) cho bản Hướng dẫn thiết kế kết cấu mặt đường của AASHTO”.

Trong phần bổ sung 1998 của AASHTO có tính đến ảnh hưởng của khí hậu đến chiều dầy của tấm bê tông, ảnh hưởng này được biểu thị bằng độ chênh lệch nhiệt độ TD, nó là các số liệu đầu vào của tốc độ gió trung bình năm, nhiệt độ trung bình năm và lượng mưa trung bình năm.

Có sẵn phần mềm máy tính bằng đơn vị đo lường US (của Mỹ) để sử dụng tải từ http://www.fhwa.dot.gov/pavement/tpp/rigidorder.cfm và http://www.ltpp-products.com. Các ví dụ sử dụng phần mềm này được giới thiệu ở Chương 3 của bản “Chỉ dẫn kỹ thuật”

Để tránh các sai số trong khi chuyển đổi đơn vị và tính toán trong các công thức thiết kế chiều dầy, nên dùng phần mềm đã có bằng cách đổi các đơn vị đo theo SI (hệ thống quốc tế) của số liệu đầu vào ra đơn vị đo theo US, và đổi số liệu về chiều dầy ở đầu ra trở lại theo đơn vị đo của SI. Bảng chuyển đổi từ các đơn vị đo theo SI sang US cho các số liệu đầu vào đã được đưa vào “Chỉ dẫn kỹ thuật”.

3.2 Thiết kế mặt đường cứng.

Thiết kế mặt đường bê tông của các loại khác nhau:

Mô hình thiết kế chiều dầy mà Tiêu chuẩn này căn cứ vào đã được lập ra và có giá trị riêng cho mặt đường bê tông thông thường có khe nối; đối với loại mặt đường này khoảng cách giữa các khe nối là một trong những số liệu đầu vào quan trọng cần thiết cho thiết kế, ảnh hưởng đến các ứng suất nhiệt uốn vồng và như vậy sẽ ảnh hưởng đến việc phát sinh các đường nứt.

Chọn lựa đúng chiều dầy tấm và khoảng cách các khe nối là điều cần thiết để kiểm soát sự phát triển các đường nứt ngang ở một điều kiện khí hậu, lớp móng và nền đất đã cho. Đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối, phương pháp thiết kế này cho phép tính ra một chiều dầy tấm và lượng cốt thép đủ để giữ hai mép của đường nứt ngang khít lại, nhằm giữ cho các cốt liệu (của bê tông) vẫn được chèn móc vào nhau. Khoảng cách khe nối của mặt đường bê tông cốt thép lớn hơn nhiều, còn mặt đường bê tông cốt thép liên tục thì không có khe nối, đường nứt hình thành trong các loại mặt đường này cần phải được giữ khít lại nhờ có đủ lượng cốt thép.

Dùng phương pháp thiết kế này để xác định chiều dầy tấm thích hợp cho mặt đường bê tông cốt thép có khe nối hoặc cho mặt đường bê tông cốt thép liên tục đòi hỏi phải chọn một số liệu đầu vào “giả thiết” cho khoảng cách khe nối.

Sau đây là các trị số đầu vào cho khoảng cách khe nối khi dùng phương pháp thiết kế này, để kết quả có được một chiều dầy thiết kế hợp lý:

• Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối (JPCP). Dùng khoảng cách khe nối thực tế, m.

Page 22: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

22

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối (JRCP):Dùng khoảng cách khe nối thực tế nếu nó nhỏ hơn 9m, hoặc lấy lớn nhất là 9 m (dùng trị số này chỉ để tính ra chiều dầy thiết kế của tấm).

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục (CRCP): Dùng 4.6 m (dùng trị số “giả thiết “ này chỉ để tính ra chiều dầy thiết kế của tấm).

3.2.1 Tính modun phản lực nền hữu hiệu (trị số k).

Modun phản lực nền (trị số k) được định nghĩa là một trị số đo được hay một trị số ước tính trên mặt của nền đất đã hoàn thiện hoặc trên mặt của nền đắp, trên đó sẽ xây dựng lớp móng và tấm bê tông. Trị số k biểu thị cho nền đất (và nền đắp, nếu có); nó không biểu thị cho lớp móng. Lớp móng được xem như là một lớp kết cấu của mặt đường đi cùng với tấm bê tông, và do đó chiều dầy và modun của lớp móng là các số liệu đầu vào quan trọng trong việc xác định chiều dầy cần thiết của tấm (xem 3.2.2). Có thể dùng một trong 3 phương pháp sau để xác định trị số k:

a) Tra bảng tương quan giữa k với loại đất, và với các đặc trưng khác của đất (xem 3.2.1.2)

b) Thí nghiệm đo chậu võng và tính ngược lại (xem 6.2.5.4., chương 6)

c) Thí nghiệm bằng tấm ép chịu tải.

3.2.1.1 Các bước xác định trị số k thiết kế.

Trị số đầu vào của k cần thiết cho phương pháp thiết kế này được xác định theo các bước sau đây:

1. Chọn một trị số k cho mỗi mùa.

2. Xác định một trị số k hữu hiệu đã được hiệu chỉnh theo mùa.

Cần chú ý rằng phương pháp luận thiết kế của AASHTO đòi hỏi một trị số k trung bình, không phải là giá trị thấp nhất đo được. Cũng cần chú ý là không áp dụng việc hiệu chỉnh thêm “tổn thất gối đỡ” cho trị số k.

3.2.1.2 Bước 1: Chọn một trị số k của nền đất cho mỗi mùa.

Mùa được định nghĩa là một thời kỳ trong một năm (mùa khô, mùa mưa và các thời kỳ chuyển mùa).

Số lượng mùa và thời gian của mỗi mùa trong năm phụ thuộc vào khí hậu của khu vực xây dựng mặt đường.

Tiêu chuẩn này có trình bày cách chọn một trị số k thích hợp, căn cứ vào các số liệu phân loại đất, mức độ ẩm, tỉ trọng, trị số CBR hoặc chỉ số xuyên động (DCP). Các phương pháp tương quan này đã được xử lý trước để dùng trong thiết kế.

3.2.1.2.1 Trị số k và sự tương quan đối với các loại đất dính (A-4 đến A-7). Khả năng chịu tải của các loại đất dính chịu ảnh hưởng lớn của mức độ bão hoà (Sr, phần trăm) của chúng. Độ bão hoà là một hàm số của hàm lượng nước (W, phần trăm), dung trọng khô (γ , kg/m3), và trọng lượng riêng (Gs):

Sr =

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

sG

W

11000γ

(3.1)

Page 23: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

23

Trị số k nên dùng đối với loại đất hạt mịn là một hàm số của mức độ bão hoà như được trình bày ở hình 3.1. Mỗi đường thể hiện trị số trung bình của một khoảng giá trị hợp lý của k. Trị số giới hạn dưới hợp lý của k khi độ bão hoà 100 phần trăm là 7 kPa/mm. Ví dụ, đối với loại đất A - 6 có thể cho rằng trị số k nằm trong khoảng từ 49 đến 70 kPa/mm khi độ bão hoà là 50 phần trăm, và trong khoảng từ 7 đến 23 kPa/mm, khi độ bão hoà là 100 phần trăm.

Hai loại khác của vật liệu có thể xếp vào loại A - 4: vật liệu chủ yếu là phù sa (ít nhất là 75 phần trăm lọt qua sàng 75 μ m, có thể là chất hữu cơ), và hỗn hợp của phù sa, cát và sỏi cuội (có đến 64 phần trăm nằm trên sàng 75 μ m). Loại vật liệu đầu có thể có dung trọng vào khoảng từ 1442 đến 1682 kg/m3 và trị số CBR vào khoảng từ 4 đến 8. Loại sau có dung trọng vào khoảng từ 1602 đến 2002 kg/m3 và trị số CBR vào khoảng từ 5 đến 15. Đường được liệt vào loại A - 4 trong hình 3.1 đại diện cho nhóm vật liệu đầu nhiều hơn. Nếu vật liệu là loại A4 nhưng có các tính năng của nhóm vật liệu bền vững hơn trong loại A4 thì dùng trị số k cao hơn ứng với một mức độ bão hoà nào đó đã cho là thích hợp (ví dụ, theo đường của A – 7 - 6 trong hình 3.1).

Hình 3.1 Quan hệ giữa trị số k với độ bão hoà của đất dính

Khoảng giá trị k nên dùng cho các loại đất hạt mịn, cùng với các khoảng giá trị tiêu biểu của dung trọng khô và trị số CBR của từng loại đất được tóm tắt trong bảng 3.1.

kPa/mm 67.8 61.0 54.2 47.4 40.7 33.9 27.1 20.3 13.6 6.8 0

Formatted: Font: 10 pt

Deleted: ¶

Deleted: ¶

Page 24: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

24

3.2.1.2.2 Trị số k và các tương quan đối với các loại đất không có tính dính (A1 và A3).

Khả năng chịu tải của vật liệu không có tính dính ít nhạy cảm đối với sự thay đổi độ ẩm và phụ thuộc chủ yếu vào độ rỗng và trạng thái ứng suất toàn phần của chúng. Khoảng giá trị k nên dùng cho các loại đất không có tính dính cùng với các khoảng giá trị của dung trọng khô và trị số CBR của từng loại đất được tóm tắt trong bảng 3.1.

3.2.1.2.3 Trị số k và các tương quan đối với đất loại A-2. Đất thuộc loại A-2 là tất cả vật liệu hạt nằm giữa A-1 và A-3. Mặc dù khó dự đoán tính chất của các vật liệu có một sự biến đổi tính chất rộng như thế, các số liệu đã có cho thấy là các loại vật liệu A-2 có khả năng chịu tải tương tự như vật liệu không có tính dính có cùng dung trọng. Các khoảng giá trị nên dùng của k đối với các loại đất A-2, cùng với các khoảng giá trị của dung trọng khô và trị số CBR của từng loại đất được tóm tắt trong bảng 3.1

3.2.1.2.4 Tương quan của trị số k với trị số CBR. Hình 3.2 minh hoạ khoảng giá trị gần đúng k có thể gặp của mỗi loại đất cùng với trị số CBR đã cho.

3.2.1.2.5 Tương quan của trị số k với chỉ số xuyên động (DCP). Hình 3.3 minh hoạ khoảng giá trị k có thể gặp của các loại đất (theo phương pháp thí nghiệm ASTMD.6951) cùng với chỉ số xuyên đã cho (mm / cú đập), đo được bằng chùy xuyên động. Đây là một thiết bị thí nghiệm cầm tay có thể dùng để thí nghiệm nhanh rất nhiều vị trí dọc theo một tuyến. Thiết bị chùy xuyên động (DCP) cũng có thể xuyên qua lớp mặt bằng bê tông nhựa và lớp láng mặt để thí nghiệm tầng nền phía dưới.

3.2.1.2.6 Ấn định trị số k theo mùa.

Trong các nhân tố cần kể đến khi chọn lựa giá trị k theo mùa còn có sự thay đổi của mực nước ngầm theo mùa và lượng mưa theo mùa.

Page 25: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

25

Bảng 3.1 Khoảng giá trị k nên dùng đối với các loại đất khác nhau.

Cấp đất theo AASHTO

Mô tả Cấp thống nhất

Dung trọng khô

(kg/m3)

CBR (%) Trị số k (kPa/mm)

Đất hạt to

A-1-a, cấp phối tốt 2000-2240 60-80 80-120

A-1-a, cấp phối xấu

Sỏi GW, GP

1920-2080 35-60 80-110

A-1-b Cát hạt to SW 1760-2080 20-40 50-110

A-3 Cát hạt nhỏ SP 1680-1920 15-25 40-80

Đất A - 2 (vật liệu hạt với lượng hạt mịn cao):

A-2-4, sỏi Sỏi phù sa

A-2-5, sỏi Sỏi pha cát phù sa

GM 2080-2330 40-80 80-135

A-2-4, đất cát Cát phù sa

A-2-5, đất cát Cát pha sỏi phù sa

SM 1920-2160 20-40 80-110

A-2-6, đất sỏi Sỏi pha sét

A-2-7, đất sỏi Sỏi pha cát sét

GC 1920-2240 20-40 50-120

A-2-6, đất cát Cát pha sét

A-2-7, đất cát Cát pha sỏi sét

SC 1680-2080 10-20 40-95

Đất hạt mịn

Phù sa 1440-1680 4 – 8 7- 45* A – 4

Hỗn hợp phù sa/cát/sỏi

ML, OL

1600-2000 5 – 15 11 - 60*

A – 5 Phù sa có cấp phối xấu MH 1280-1600 4 – 8 7 - 50*

A – 6 Sét dẻo CL 1600-2000 5 – 15 7 - 70*

A-7-5 Dẻo vừa CL, OL 1140-2000 4 – 15 7 - 60*

A - 7 – 6 Sét đàn hồi dẻo cao CH, OH 1280-1760 3 – 5 11 - 60*

• Trị số k của đất hạt mịn phụ thuộc nhiều vào độ bão hoà, xem hình 3.1.

• Khoảng giá trị k nên dùng này áp dụng cho lớp đất đồng nhất có chiều dầy tối thiểu là 3m.

• 1lb/ft3 = 16.018 kg/m3; 1psi/in = 0.271 kPa/mm

Page 26: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

26

Hình 3.2 Quan hệ gần đúng giữa trị số k với CBR

Page 27: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

27

Hình 3.3 Quan hệ gần đúng giữa trị số k với chỉ số xuyên động DCP

Page 28: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

28

3.2.1.3 Bước 2. Xác định trị số k hữu hiệu đã được điều chỉnh theo mùa.

Trị số k hữu hiệu có được bằng cách tổ hợp các trị số k từng mùa vào một trị số đơn “ hữu hiệu”, dùng để thiết kế mặt đường bê tông .

Trị số k hữu hiệu về bản chất là một trị số bình quân gia quyền, cơ sở trên các hư hỏng do mỏi. Giá trị k hữu hiệu gây ra sự hư hỏng do mỏi suốt cả năm bằng sự hư hỏng do sự biến đổi giá trị k theo các mùa trong năm gây ra.

Cách xác định giá trị k hữu hiệu được hiệu chỉnh theo mùa tiến hành theo các bước sau:

1. Chọn các giá trị ước tính của chiều dầy tấm D, cường độ chịu kéo uốn của bê tông S′c, modun đàn hồi của bê tông Ec, modun đàn hồi của lớp móng Eb và nhân tố ma sát f (cả hai trị số Eb và f đều phụ thuộc vào loại móng), chiều dầy lớp móng Hb, độ chênh lệch nhiệt độ thiết kế TD (cho mỗi vùng khí hậu đã cho và nó phụ thuộc vào chiều dầy tạm chọn D của tấm), khoảng cách khe nối ngang L, khả năng phục vụ ban đầu p1 và khả năng phục vụ cuối cùng p2. Những giá trị ước tính đã chọn cho các thông số trên chỉ cần gần đúng.

2. Chọn giá trị k đại diện cho từng mùa riêng biệt của năm.

3. Lần lượt dùng trị số k của từng mùa, tính ra W80, tổng số trục xe Tiêu chuẩn 80kN (ESALs) cho làn xe thiết kế, nhờ sử dụng mô hình tính năng của mặt đường cứng đã được trình bày trong 3.2.2

4. Tính ra độ hư hỏng tương đối của từng mùa, nó là giá trị đảo ngược của trị số W80 đã tính.

5. Tính tổng các hư hỏng tương đối cho cả năm, sau đó chia cho tổng số tháng để có độ hư hỏng trung bình năm.

6. Tính ra W80 tương ứng với độ hư hỏng trung bình, nó là trị số đảo ngược của độ hư hỏng trung bình.

7. Sử dụng mô hình tính năng của mặt đường cứng để xác định một giá trị đơn của k, giá trị này sẽ cho tính ra một trị số tổng lượng trục xe dự báo W80 khớp với W80 đã tính ra ở bước 6.

Giá trị k này là trị số k hữu hiệu đã được điều chỉnh theo mùa. Có thể dùng bảng 3.2 để xác định trị số k hữu hiệu. Thí dụ trình bày trong bảng 3.2 đã được thực hiện khi sử dụng các thông số thiết kế ước tính sau đây:

D= 229mm Ec= 28,959 MPa S’c = 4,758 kPa Eb = 172 kPa Hb = 152 mm

L = 4.57 m TD= +4.4oC p1 = 4.5 p2 = 2.5

Page 29: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

29

Bảng 3.2 Xác định trị số k hữu hiệu được hiệu chỉnh theo mùa của nền đất BIỂU MẪU

Hư hỏng tương đối 1/ W80

Mùa Số

tháng (A)

Trị số k

W80 (triệu)

(B) (A) x (B)

12/∑

Hư hỏng

W80 Triệu

Trị số k hữu hiệu kPa/mm)

Ghi chú:

• W80 được tính ra từ mô hình tính năng của mặt đường cứng đã cho trong 3.2.2

• Một năm có thể phân ra nhiều mùa theo yêu cầu, nhằm đại diện cho các điều kiện khác biệt của nền đất.

• 1psi/in = 0.27 kPa/mm.

Page 30: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

30

VÍ DỤ ( số liệu đầu vào và cách tính toán xem 3.2.1.3.1)

Hư hỏng tương đối 1/ W80

Mùa Số

tháng (A)

Trị số k

kPa/mm (psi/in)

W80 (triệu)

(B) (A) x (B)

Khô 4 108 (400) 16.72 0.0598 0.2392

Thời kỳ chuyển mùa

2 81 (300) 15.71 0.0636 0.1273

Mưa 4 27 (100) 13.18 0.0759 0.3035

Thời kỳ chuyển mùa

2 54 (200) 14.60 0.0685 0.1370

0.8070 ∑

trung bình, 12/∑ 0.06725

W80 14.87 triệu

trị số k hữu hiệu 62 kPa/mm

3.2.2 Xác định các yêu cầu để thiết kế kết cấu.

Chiều dầy tấm được xác định cho trường hợp vị trí tác dụng của tải trọng ở chính giữa tấm, bởi vì đối với mặt đường có thanh truyền lực, đấy là vị trí nguy hiểm nhất đối với các hư hỏng do mỏi. Phần lớn các đường nứt bắt đầu tại mép của tấm đều là hậu quả của cách tác dụng tải trọng này.

Chiều dầy của tấm nói trên thích hợp với phương pháp thiết kế chiều dầy sẽ trình bày sau đây nếu ở các khe ngang đều có các thanh truyền lực.

Nếu các khe nối không có các thanh truyền lực thì phải tiến hành thiết kế kiểm tra

(bằng phần mềm, hoặc tính tay theo các công thức) để xem nếu tải trọng đặt ở khe nối có gây ra ứng suất nguy hiểm hơn tại mặt trên của tấm không và kiểm tra xem có thoả mãn các yêu cầu đối với các khe nối nhằm đảm bảo không để khe bị chênh. Các kiểm tra này không cần phải tiến hành đối với mặt đường bê tông xi măng có thanh truyền lực (ở khe ngang) và nhất là đối với mặt đường bê tông xi măng có các làn xe được mở rộng.

3.2.2.1 Xác định các số liệu đầu vào yêu cầu.

1. Tổng trục xe tiêu chuẩn dự báo (ESALs), W80 cho cả thời kỳ phục vụ, ở làn xe thiết kế.

2. Độ tin cậy thiết kế, R, phần trăm.

3. Độ lệch tiêu chuẩn toàn phần, S0.

4. Độ tổn thất khả năng phục vụ thiết kế Δ PSI = p1 - p2

Page 31: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

31

5. Trị số k đàn hồi hữu hiệu (đã điều chỉnh theo mùa) của nền đất, kPa/mm (1kPa/mm = 3.704 psi/in)

6. Cường độ chịu kéo uốn của bê tông (Modun phá hỏng của bê tông), S’c, kPa.

7. Modun đàn hồi của bê tông, Ec, kPa

8. Khoảng cách khe nối, L, mm.

9. Modun lớp móng , Eb, kPa.

10. Nhân tố ma sát giữa tấm và móng, f.

11. Chiều dày lớp móng, Hb, mm.

12. Độ chênh lệch nhiệt độ dương của tấm bê tông (độ chênh nhiệt độ mặt trên so với mặt đáy tâm), TD, 0C.

13. Điều kiện chống đỡ của mép làn xe.

a) Chiều rộng qui ước thông thường của làn xe là 3.7m (12ft), mép tự do.

b) Chiều rộng qui ước thông thường 3.7m (12 ft) có các thanh liên kết với lề bằng bê tông.

c) Tấm rộng 4.3 m (14 ft), khi làn xe qui ước rộng 3.7 m (12 ft).

3.2.2.2. Tổng trục xe tiêu chuẩn dự báo ESALs, W80, trong cả thời kỳ phục vụ trên làn xe thiết kế.

3.2.2.2.1 Thời kỳ phục vụ của kết cấu mặt đường cứng. Thời kỳ phục vụ tối thiểu của mặt đường cứng là 20 năm. Khi chọn thời kỳ phục vụ ngắn hơn, phải được chứng minh bằng văn bản và phải được nhà chức trách liên quan phê duyệt.

3.2.2.2.2 Thời kỳ phân tích của mặt đường.

• Thời kỳ phân tích của mặt đường được xác định phù hợp với khoảng thời gian mà chiến lược thiết kế cần bao trùm. Hiện nay ở Việt Nam lấy đến 30 năm đối với đường cao tốc.

• Thời kỳ phân tích lấy bằng thời kỳ phục vụ đối với mặt đường cứng.

• Thời kỳ phục vụ (tính bằng năm) của một số loại đường đã dùng trong chỉ dẫn của AASHTO 1993, được ghi trong bảng 3.3 (để tham khảo).

Bảng 3.3

Các loại đường Thời kỳ phân tích (năm)

Đường thành phố có lưu lượng xe cao 30 - 50

Đường ngoài thành phố có lưu lượng xe cao 20 - 50

Đường có kết cấu mặt đường với lưu lượng xe thấp 15 - 25

Đường có mặt đường làm bằng vật liệu hạt có lưu lượng xe thấp

10 - 20

3.2.2.3 Xác định tổng trục xe đơn tiêu chuẩn (W80).

Page 32: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

32

Xe thiết kế dùng trong tiêu chuẩn này là tải trọng trục đơn 80kN (18 kip).

Để tính ra hệ số tải trọng tương đương của trục tiêu chuẩn 80 kN (18 kip) dùng bảng chuyển đổi xe của AASHTO (xem phụ lục C) . Trị số của hệ số này phụ thuộc vào các giá trị của pt, chiều dầy tấm và loại xe có một, hai hay ba trục sau. Khi chuyển đổi tạm lấy chiều dầy tấm bằng 25.4 cm (10 in). Khi đã xác định được tổng các tải trọng trục đơn tương đương trong suốt cả thời kỳ phục vụ của mặt đường (thời kỳ thiết kế) chạy qua mặt cắt ngang của đường ^W 80, thì cần phải xác định tổng các tải trọng trục đơn chạy qua làn xe thiết kế W80 theo công thức:

W80 = DD x DL x ^

W 80 [ 3.2]

Trong đó:

DD - hệ số phân bố theo chiều, thay đổi từ 0.3 đến 0.7 phù hợp với khảo sát ở hiện trường.

DL - hệ số phân bố theo làn, giá trị của nó cho ở bảng 3.4.

Bảng 3.4

Số lượng làn xe cho mỗi chiều Trị số DL

1 1

2 0.8 - 1

3 0.6 -0.8

4 0.5 -0.75

3.2.2.3 Độ tin cậy (R)

Giá trị của độ tin cậy (R) được chọn tuỳ theo cấp hạng và chức năng của con đường, trong phạm vi các khoảng đã cho ở bảng 3.5

Bảng 3.5 Độ tin cậy (R).

Khoảng của độ tin cậy (%) Phân cấp theo chức năng của đường Đường thành

phố Đường ngoài

thành phố

Đường cao tốc (1) 90-99 85-99

Quốc lộ chính (2) 90-95 85-90

Đường chính và quốc lộ thứ yếu (3) 80-85 75-85

Đường gom, đường nhánh (3) 80-85 75-80

Đường huyện (3) 75-80 75-80

Ghi chú:

1. Đường cao tốc loại A dùng trị số lớn, đường cao tốc loại B dùng trị số nhỏ.

Page 33: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

33

2. Quốc lộ có cấp tốc độ V ≥ 80 km/h dùng trị số lớn, quốc lộ có V< 80 km/h dùng trị số nhỏ

3. Khi lưu lượng xe lớn dùng trị số lớn, khi lưu lượng xe ít dùng trị số nhỏ.

4. Giá trị độ lệch tiêu chuẩn toàn phần So trong tính toán mặt đường cứng lấy bằng 0.39. Trị số Z dùng trong thiết kế tương ứng với giá trị R ghi trong bảng 3.6

Bảng 3.6 Giá trị Z ở phương trình 3.18 tương ứng với giá trị của độ tin cậy R

Độ tin cậy R (%) Giá trị ZR

50 -0.000

60 -0.253

70 -0.524

75 -0.674

80 -0.841

85 -1.037

90 -1.282

91 -1.340

92 -1.404

93 -1.476

94 -1.555

95 -1.645

96 -1.751

97 -1.881

98 -2.054

99 -2.327

99.9 -3.090

99.99 -3.750

3.2.2.4 Khả năng phục vụ của một mặt đường được định nghĩa là khả năng phục vụ các loại phương tiện giao thông (các loại ô tô và xe tải) chạy trên đường. Sự đánh giá chính yếu của khả năng phục vụ là chỉ số khả năng phục vụ (PSI) thay đổi từ 0 (đường rất xấu) đến 5 (đường hoàn hảo).

Page 34: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

34

3.2.2.4.1 Chỉ số phục vụ ban đầu, p0 (hoặc p1), của mặt đường cứng được xác định theo chất lượng của đoạn kết cấu mặt đường vừa mới hoàn thành. Giá trị của p0 cho ở bảng 3.7

3.2.2.4.2 Chỉ số khả năng phục vụ cuối cùng, pt (hoặc p2), của mặt đường cứng được xác định theo chất lượng vận hành yêu cầu tại cuối thời kỳ phục vụ của mặt đường.

Đối với đường cao tốc và đường cấp tốc độ V > 80 km/h, pt quy định bằng 2.5; Đối với đường cấp tốc độ V = 80 km/h, pt bằng 2.2 và đối với đường cấp tốc độ V ≤ 60 km/h, pt bằng 2.0.

3.2.2.4.3 Trị số độ thổn thất khả năng phục vụ, ΔPSI, tính theo công thức 3.3 và được cho trong bảng 3.7 tương ứng với từng cấp đường.

ΔPSI = p0 - pt [3.3]

Bảng 3.7 Độ tổn thất khả năng phục vụ ΔPSI

Trị số khả năng phục vụ Cấp đường

po pt ΔPSI = po - pt

Đường cao tốc loại A 4.5 2.5 2.0

Đường cao tốc loại B, đường cấp tốc độ V > 80km/h

4.2 2.5 1.7

Đường cấp tốc độ = 80km/h 4.2 2.2 2.0

Đường cấp tốc độ ≤ 60km/h 4.0 2.0 2.0

3.2.2.5 Cường độ chịu kéo uốn của bê tông xi măng poóc lăng. Cường độ chịu kéo uốn của bê tông xi măng poóc lăng là một yếu tố cần có để thiết kế mặt đường cứng. Cường độ chịu kéo uốn cần thiết cho quá trình thiết kế là trị trung bình được xác định sau 28 ngày tuổi, và dùng phương pháp đặt tải ở 1/3 của dầm uốn (AASHTO 97; ASTM C78). Do có sự xử lý của độ tin cậy trong tiêu chuẩn này nên không được dùng trị số cường độ chịu kéo uốn trong qui định kỹ thuật thi công thông thường làm số liệu đầu vào. Nếu muốn sử dụng qui định kỹ thuật thi công thì phải áp dụng một số điều chỉnh, căn cứ vào độ lệch tiêu chuẩn của cường độ chịu kéo uốn và vào số phần trăm (PS) của sự phân bố cường độ xảy ra thông thường thấp hơn qui định:

S’c (trung bình) = Sc + Z (SDs)

Trong đó: S’

c - giá trị trung bình ước tính của cường độ chịu kéo uốn của bê tông xi măng poóc lăng (MPa) Sc - cường độ chịu kéo uốn của bê tông trong qui định thi công (MPa). SDs - độ lệch tiêu chuẩn ước tính của cường độ chịu kéo uốn của bê tông (MPa). Z - độ lệch chuẩn tiêu chuẩn:

Page 35: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

35

= 0.841 khi PS = 20 phần trăm. = 1.037 khi PS = 15 phần trăm. = 1.282 khi PS = 10 phần trăm. = 1.645 khi PS = 5 phần trăm. = 2.327 khi PS = 1 phần trăm.

Ghi chú: PS là số lượng cho phép của mẫu, biểu thị bằng số phần trăm, có thể có cường độ thấp hơn giá trị qui định.

3.2.2.6 Modun đàn hồi của bê tông, Ec.

Có thể dùng tương quan sau đây mà Viện bê tông Hoa kỳ đã khuyến nghị đối với bê tông xi măng poóc lăng có trọng lượng chuẩn:

Ec = 4730 cf ' [3.5]

Trong đó: Ec = modun đàn hồi của bê tông xi măng poóc lăng (MPa) f’c = cường độ chịu nén của bê tông xi măng (MPa), được xác định theo AASHTO. T22, T140, hoặc ASTM C39.

3.2.2.7 Modun của lớp móng, Eb.

Modun lớp móng, Eb, được xác định nhờ sự tương quan với trị số CBR.

Hình 3.4 cho phép ước tính modun của lớp móng bằng vật liệu hạt theo trị số CBR

Hình 3.5 cho phép ước tính modun của lớp móng gia cố với xi măng theo cường độ chịu nén nở hông tự do của mẫu 7 ngày tuổi, R7.

Hình 3.6 cho phép ước tính modun của lớp móng có xử lý bằng nhựa bitum theo độ ổn định Marshall.

Biểu đồ trong hình 3.5 còn cho phép ước tính modun của lớp móng làm bằng các vật liệu khoáng gia cố bằng các phụ gia vô cơ (tro bay, xỉ, vôi) theo cường độ chịu nén nở hông tự do có giá trị không nhỏ hơn trị số tối thiểu đã cho trong bảng 2.3.

Page 36: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

36

Hình 3.4 Biểu đồ của mô đun đàn hồi của lớp móng vật liệu hạt theo CBR

Page 37: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

37

Hình 3.5 Biểu đồ môđun đàn hồi của lớp móng gia cố xi măng theo cường độ nén nở hông tự do.

Page 38: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

38

Hình 3.6 Biểu đồ môđun đàn hồi của lớp móng xử lý bằng nhựa bi tum theo độ ổn định Marshall

3.3 Các phương trình thiết kế mặt đường cứng.

3.3.1 Các phương trình dùng để thiết kế chiều dầy mặt đường cứng được trình bày dưới đây theo đơn vị SI (các phương trình đã dùng trong “Phần bổ sung 1998 AASHTO” là theo đơn vị US).

(Để tránh các sai sót khi chuyển đổi và khi tính toán, nên đổi các đơn vị của số liệu đầu vào theo SI sang các đơn vị theo US khi sử dụng các phần mềm đã được thiết lập, và số liệu đầu ra là chiều dày tấm lại chuyển đổi ngược từ đơn vị theo US sang đơn vị theo SI).

Page 39: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

39

log W’ = log W + (5.065 - 0.03295 P2 2.4) ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

tt

cSσσ

4754log')''

log [3.6]

Trong đó: W’ - tổng số trục xe tiêu chuẩn tương đương 80kN, ESALs, ước tính cho làn xe thiết kế, với độ tin cậy là 50%. W - tổng số trục xe tiêu chuẩn tương đương 80kN, ESALs được tính ra theo phương trình 3.7 ở dưới: log - logarit cơ số 10

log W = log R + YG [3.7]

log R = 5.85 + 7.35 log (D/25.4 + 1) – - 4.62 log (L1/4.45 + L2) + 3.28 log L2 [3.8]

Y = 1.00 + 52.346.8

2.5

2)14.25/()245.4/1(63.3

LDLL

++ [3.9]

G = log ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

−−

5.1121

PPP [3.10]

Trong đó: D - chiều dầy tấm bê tông, mm L1 - tải trọng trên trục đơn hoặc trục kép, kN. L2 - mã của trục, 1 khi là trục đơn, 2 khi là trục kép. p1 - chỉ số khả năng phục vụ ban đầu. p2 - chỉ số khả năng phuc vụ cuối cùng. (S’

c) - trị số trung bình cường độ chịu kéo uốn, tải trọng đặt ở 1/3 dầm, 28 ngày tuổi, kPa. [đối với thử nghiệm đường của AASHTO đã lấy bằng 4758 kPa]

σt = ứng suất kéo tại chính giữa tấm, kPa ,do tác dụng của tải trọng và nhiệt độ, tính từ phương trình 3.11, với các hằng số của thí nghiệm đường của AASHO.

σt’ = ứng suất kéo tại chính giữa tấm, kPa, do tác dụng của tải trọng và nhiệt độ, tính từ

phương trình 3.11, với các số liệu đầu vào để thiết kế mặt đường mới.

tσ = lσ E F [1.0 + 10(log b) 1.8TD] [3.11]

Trong đó:

σ l - ứng suất kéo tại chính giữa tấm, chỉ do tác dụng của tải trọng, tính từ phương trình 3.12.

Page 40: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

40

σ l= ⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎥⎦

⎤⎢⎣⎡−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛−

5075.05.02.0

2 4.25155.0

0011061.00015.04572381.2227.480012743

.

c

bbbb

EEH

kHE

lD

[3.12] Trong đó: Ec - modun đàn hồi của tấm bê tông, kPa. [ 28959000 kPa đối với thử nghiệm đường của AASHO ] Eb - modun đàn hồi của lớp móng; kPa [172000 kPa đối với thử nghiệm đường của AASHO] Hb – chiều dầy của lớp móng, mm. [15.2 mm đối với thử nghiệm đường của AASHO].

l = 4

)1(12 2

3

kDEc

μ− mm [3.13]

Trong đó: k - modun đàn hồi phản lực nền hữu hiệu , kPa/mm [29.92 kPa/mm đối với thử nghiệm đường của AASHO]

μ - hệ số Poisson của bê tông. [0, 20 đối với thử nghiệm đường của AASHO] E - hệ số điều chỉnh tuỳ vào sự chống giữ ở mép tấm. [1, 0 đối với thử nghiệm đường của AASHO]

= 1, 0 khi chiều rộng của làn xe bằng chiều rộng quy ước thông thường là 3.66 m (12 ft). = 0.94 khi chiều rộng của làn xe bằng chiều rộng qui ước thông thường là 3.66 m (12 ft) và tấm được liên kết với lề bằng bê tông. = 0.92 khi mở rộng thêm 0.6m (2ft) cho làn xe có chiều rộng theo qui ước 3.66 m (12ft)

F - tỉ số giữa ứng suất của tấm khi hệ số ma sát giữa tấm và móng có trị số là f với ứng suất của tấm khi ma sát là hoàn toàn, tính từ phương trìng 3.14 F = 1.177 – 2.45706 * 10 -10D Eb -4.5494*10-4 D [3.14] + 9.1 * 10 -8 Eb – 0.000315 f Trong đó f là hệ số ma sát giữa tấm bê tông và móng (xem bảng 3.8)

Page 41: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

41

Bảng 3.8 - Modun đàn hồi và hệ số ma sát đối với các loại móng khác nhau.

Loại móng hoặc mặt phân cách được xử lý

Modun đàn hồi MPa (psi)

Trị số của hệ số ma sát đỉnh

thấp tr/bình cao

Đất hạt mịn 20 - 280 (3,000 - 40,000) 0.5 1.3 2.0

Cát 70 - 170 (10,000 - 25,000) 0.5 0.8 1.0

Cấp phối hạt 100 - 310 (15,000 -45,000) 0.7 1.4 2.0

Tấm Polyethylene NA 0.5 0.6 1.0

Đât sét gia cố vôi 140 - 480 (20,000 -70,000) 3.0 NA 5.3

Sỏi gia cố xi măng [(500 + CS) * 1000] 8.0 34 63

Sỏi gia cố nhựa bitum 2070-4130 (300,000 -600,000)

3.7 5.8 10

Bê tông nghèo không có hợp chất bảo dưỡng

(3.455+CS) x 1000 >36

Bê tông nghèo có bảo dưỡng bằng một màng hoặc hai màng hợp chất (nhũ tương) parafin

(3.45CS) x 1000 [ (500 + CS) * 1000]

3.5 4.5

Ghi chú:

• CS - cường độ chịu nén, psi (1 psi = 6.89 kPa)

• Trị số thấp, trung bình, cao của hệ số ma sát đỉnh đã đo, được tóm tắt từ các tài liệu tham chiếu khác nhau.

log b = -1.944 + 2.279 4

2

757189970917.0klD

lL

lD

−+

+ 5.05.1

00021947.0*5596.1⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

kHE

lbb

6

3

2

2

87111464872.118kl

LDklD

−− [3.15]

Trong đó: L - khoảng cách các khe nối, mm [ 4572 mm đối với thử nghiệm đường của AASHO ] TD - độ chênh lệch nhiệt độ dương hữu hiệu, là nhiệt độ ở bề mặt của tấm trừ đi nhiệt độ ở đáy tấm, 0C, tính theo phương trình 3.16.

Page 42: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

42

TDhữu hiệu dương = 0.534487 - 117677.0391.736+

DWIND+ 0.10223 (1.8 TEMP + 32) -

0.00018287 PRECIP [3.16] Trong đó: D - chiều dầy tấm, mm WIND - tốc độ gió trung bình năm, km/h. TEMP - nhiệt độ trung bình năm, 0C (t0 C= [t0F - 32 ]/1.8) PRECIP - lượng mưa trung bình năm, mm Các số liệu về khí hậu của Việt Nam ghi ở bảng 3.9

Bảng 3.9 Nhiệt độ trung bình năm, lượng mưa trung bình năm và tốc độ gió trung bình

năm của các thành phố, tỉnh ở Việt Nam.

TT Trạm Nhiệt độ trung bình

năm, oC

Lượng mưa trung bình năm, mm

Tốc độ gió trung bình năm, km/h

1 Lai Chau 23.1 2095 2.88

2 Dien Bien 22.0 1576 4.32

3 Lao Cai 22.8 2128 4.68

4 Sapa 15.3 2759 8.64

5 Son La 21.0 1413 4.32

6 Moc Chau 18.5 1445 9.00

7 Song Ma 22.4 1144 5.40

8 Ha Giang 22.6 2401 4.32

9 Tuyen Quang 23.0 1600 5.04

10 Cao Bang 21.5 1410 7.20

11 Lang Son 21.3 1383 6.84

12 Thai Nguyen 23.0 2002 6.84

13 Bac Can 22.0 1586 5.40

14 Bac Giang 23.3 1539 8.64

15 Hon Gai 25.9 1995 10.80

16 Mong Cai 22.5 2751 9.00

Page 43: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

43

TT Trạm Nhiệt độ trung bình

năm, oC

Lượng mưa trung bình năm, mm

Tốc độ gió trung bình năm, km/h

17 Vinh Yen 23.6 1526 6.84

18 Yen Bai 22.7 2116 5.76

19 Viet Tri 23.3 1644 6.48

20 Tam Dao 18.0 1478 11.52

21 Lang Ha (Ha noi) 23.4 1661 8.64

22 Hai Duong 23.5 1555 9.36

23 Hung Yen 23.3 1704 7.56

24 Phu Lien 23.0 1786 13.68

25 Cat Bi 23.5 1747 9.36

26 Thai Binh 23.2 1754 -

27 Son Tay 23.2 1753 8.64

28 Hoa Binh 23.2 1846 4.32

29 Nam Dinh 23.5 1723 8.64

30 Ninh Binh 23.5 1781 8.28

31 Nho Quan 23.4 1862 7.56

32 Thanh Hoa 23.6 1761 6.48

33 Yen Dinh 23.5 1507 6.12

34 Hoi Xuan 23.1 1648 5.04

35 Vinh 23.9 1882 7.92

36 Tuong Duong 23.7 1393 4.32

37 Ha Tinh 23.9 2548 6.48

38 Dong Hoi 24.4 2135 9.36

39 Quang Tri 25.0 2608.7 26.64

40 Phu Bai (Hue) 25.2 2955.5 12.60

41 Da Nang 25.6 2089.5 12.24

42 Quang Ngai 25.8 2277.7 11.52

Page 44: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

44

TT Trạm Nhiệt độ trung bình

năm, oC

Lượng mưa trung bình năm, mm

Tốc độ gió trung bình năm, km/h

43 Qui Nhon 26.7 1703.3 13.68

44 Play cu 21.7 2300.9 14.40

45 Buon Ma Thuot 23.4 1712.4 14.04

46 Tuy Hoa 26.5 1492.5 16.92

47 Nha Trang 26.5 1359.7 10.44

48 Lien Khuong 21.0 1625.9 11.52

49 Bao Loc 21.3 2513.8 9.72

50 Phan Thiet 26.6 1133.3 17.64

51 Phuoc Long 26.2 2044.8 11.88

52 Loc Ninh 26.0 2285.2 -

53 Vung Tau 25.8 1356.5 13.68

54 Hiep Hoa 27.7 1886.2 -

55 My Tho 27.9 1437.6 -

56 Vinh Long 26.6 1415.6 -

57 Soc Trang 26.8 1840.7 14.76

58 Can Tho 26.7 1263.0 12.96

59 Con Son 27.1 2072.0 14.76

60 Rach Gia 27.3 2045.8 12.96

61 Phu Quoc 27.0 3037.9 14.40

62 Ca Mau 26.5 2360.3 11.16

63 Hoang Sa 26.8 1219.0 18.00

64 TP Ho Chi Minh 27.0 1931.0 10.44

65 Tay Ninh - 1805.5 -

66 Truc Giang - 1498.2 -

67 Sa Dec - 1449.4 -

68 Chau Doc - 1378.8 -

Page 45: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

45

3.3.2 Chiều dầy yêu cầu của tấm.

Có thể dùng các phương trình thiết kế mặt đường cứng đã được trình bày ở trên để xác định chiều dầy cần thiết của tấm đối với một lượng xe thiết kế. Các phương trình thiết kế khá phức tạp nên khó biểu diễn dưới dạng toán đồ. Tuy nhiên có thể giải các phương trình này dễ dàng bằng bảng tra (xem phu luc B) hoặc bằng phần mềm máy tính.

Hơn nữa, đối với nhóm số liệu đầu vào đã cho, quan hệ giữa W80 và chiều dầy tấm D là một quan hệ tuyến tính:

D = A0 + A1 log 10 W80R [3.17]

Trong đó: D - chiều dầy yêu cầu của tấm, mm. A0 và A1 - các hằng số hồi qui phụ thuộc vào các đặc điểm thiết kế khác. W80R - tổng lượng trục xe tiêu chuẩn quy đổi thiết kế 80kN, ESALs ,theo một mức độ tin cậy thiết kế R đã qui định, được tính theo phương trình 3.18

W80R = 10(log W + | Z x S o |) [3.18]

Trong đó: W80R - tổng lượng trục xe tiêu chuẩn qui đổi thiết kế 80kN, ESALs, theo một mức độ tin cậy R đã qui định. W80 - tổng lượng trục xe tiêu chuẩn qui đổi được ước tính cho cả thời kỳ thiết kế chạy trên làn xe thiết kế. Z - độ lệch tiêu chuẩn từ bảng phân bố chuẩn tương ứng với mức độ tin cậy R đã cho. (ví dụ: - 1.28 khi R = 90 phần trăm) S0 - độ lệch tiêu chuẩn toàn phần.

3.4 Kiểm tra thiết kế đường nứt khi tải trọng đặt tại khe nối.

Sự kiểm tra này chỉ cần đối mặt đường bê tông thông thường có khe nối không có các thanh truyền lực, dùng cho xe nhẹ. Phần này sẽ được trình bày ở Chương 5.

Page 46: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

46

Page 47: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

47

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CỐT THÉP

4.1 Chức năng của cốt thép.

Cốt thép trong mặt đường cứng, được thiết kế để giữ cho hai mép đường nứt khít lại, cho phép lực cắt truyền qua các hạt cốt liệu được chèn vào nhau.

Trong trường hợp có thanh truyền lực, thì các thanh thép này sẽ truyền lực cắt giữa các tấm. Lượng cốt thép yêu cầu được tính toán là để kháng lại lực phát sinh do ma sát giữa tấm bê tông xi măng poóc lăng và lớp móng trên, lực ma sát này là một hàm số của khối lượng tấm và chiều dài của tấm cho đến một cạnh tự do. Trong bản chỉ dẫn của AASHTO - 1993, khối lượng của tấm đã được đưa vào trong nhân tố ma sát (F), còn trong phần bổ sung của AASHTO -1998 thì dùng hệ số không thứ nguyên thông dụng hơn là hệ số ma sát (f) để tính toán chiều dầy tấm bê tông.

4.1.1 Các thanh cốt thép được bố trí ngay phía trên đường tâm của mặt cắt, trái với các tấm kết cấu chịu kéo uốn, ở đó các thanh thép được đặt gần mặt tấm để tăng cường sức chịu kéo ở mặt tấm hoặc được đặt thành hai lớp để tăng cường chịu uốn.

4.1.2 Cách thiết kế cốt thép ngang trong tất cả các loại mặt đường bê tông xi măng poóc lăng và lưới cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối đều như nhau:

4.1.3 Trong trường hợp mặt đường bê tông cốt thép liên tục, lượng phần trăm cốt thép cần phải đủ để khoảng cách đường nứt tương đối gần nhau, thường từ 1-2.5 m, và để kiểm soát được bề rộng đường nứt và ứng suất của thép.

4.2 Cốt thép trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối.

Trong mặt đường bê tông có khe nối không có cốt thép, đôi lúc cũng cần bố trí cốt thép, thường là dưới dạng lưới thép để kiểm soát các đường nứt.

Các tấm bê tông cần cốt thép là những tấm theo tiên liệu các đường nứt có thể xảy ra do các ứng suất tập trung; các ứng suất tập trung này không thể tránh được do có sự sắp xếp lại hình dạng các khe nối của tấm bê tông.

Áp dụng tiêu biểu cho các tấm:

• Tấm có hình dạng khác thường.

• Các mối nối không cân xứng và các tấm có lỗ hoặc có sườn .

4.3 Cốt thép dọc trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối.

4.3.1 Thiết kế cốt thép căn cứ vào “Bản hướng dẫn thiết kế các kết cấu mặt đường của AASHTO năm 1993”

4.3.2 Cốt thép cần thiết trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối được tính toán theo phương trình sau:

P s = fsxLxF3.11 [4.1]

Page 48: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

48

Trong đó: Ps - phần trăm thép (lượng cốt thép tính bằng phần trăm) L - chiều dài tấm, m. F - nhân tố ma sát.

fs - ứng suất làm việc của thép, kPa

trong phương trình 4.1 nhân tố F là một hằng số không thứ nguyên. Giá trị của F trong bảng 4.1. Có thể dùng hình 4.1 để tính Ps

Bảng 4.1 Trị số nhân tố ma sát nên dùng.

Loại vật liệu ở dưới đáy tấm bê tông

Nhân tố ma sát (F)

Xử lý bề mặt 2.2

Gia cố với vôi 1.8

Xử lý bằng nhựa bitum 1.8

Gia cố với xi măng 1.8

Sỏi sông 1.5

Đá xay (đá dăm) 1.5

Đá cát 1.2

Nền đất thiên nhiên 0.9

Trong “phần bổ sung - 1998 của AASHTO”, ở bảng 3.8 có cho trị số các hệ số ma sát phù hợp (f), không thứ nguyên, các hệ số này cũng tương tự như các nhân tố ma sát (F) trong bảng 4.1

4.4 Cốt thép ngang.

Có thể dùng hình 4.1 để xác định phần trăm cốt thép ngang. Phần trăm cốt thép ngang có thể chuyển đổi thành khoảng cách giữa các thanh cốt thép ngang như sau:

Y = As/ Pt D x 100 [4.2]

Trong đó: Y - khoảng cách các thanh cốt thép ngang (mm)

Page 49: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

49

As - diện tích tiết diện của cốt thép ngang (mm2) Pt - phần trăm cốt thép ngang D - chiều dầy tấm bê tông xi măng (mm).

Khi áp dụng phương trình 4.1 để tính cốt thép ngang, thì “chiều dài tấm L” được xem là khoảng cách giữa hai mép dọc tự do. Nếu các thanh liên kết được bố trí trong khe dọc, thí khe nối ấy không phải là khe nối tự do.

Hình 4.1 Biểu đồ thiết kế cốt thép cho mặt đường bê tông cốt thép có khe nối

m

46 30 15

9 6

3

MPa 482

413

344 276 207

138

69

Theo đơn vị SI Ps = 11.3LF/fs

Ví dụ: Chuyển đổi: L = 11.0 m [36 ft] 1ft = 0.305m F = 1.5 1ksi = 6.89 MPa fs = 206.7 MPa [30 ksi]

Page 50: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

50

4.5 Cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục.

4.5.1 Cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục là cốt thép dọc; cốt thép này được bố trí dài liên tục suốt cả chiều dài của mặt đường. Cốt thép dọc này dùng để kiểm soát các đường nứt phát sinh trong mặt đường do co ngót và biến thiên nhiệt độ trong tấm bê tông.

4.5.2 Yêu cầu phải có một lượng phần trăm thép tối thiểu là 0.67% khi tổng lượng trục xe thiết kế là ≥ 5 x 106 (nếu phần trăm thép tính ra thấp hơn).

4.5.3 Tiến trình thiết kế được trình bày ở đây có thể thực hiện một cách có hệ thống theo biểu mẫu ở bảng 4.4. Trong bảng này, các khoảng trống đã chừa ra là để điền vào các số liệu đầu vào thiết kế thích hợp, các kết quả trung gian và các tính toán để xác định lượng phần trăm cốt thép dọc yêu cầu. Một biểu mẫu riêng biệt được trình bày ở bảng 4.6 là để duyệt lại thiết kế. Mặc dù các thí dụ là dùng cho các thanh cốt thép, nhưng việc dùng lưới cốt thép gờ cũng là một giải pháp được chấp nhận.

4.5.4 Các số liệu thiết kế đầu vào cần thiết cho tiến trình thiết kế là:

1. - Cường độ chịu kéo gián tiếp (ép chẻ) của bê tông, ft

2. - Độ co ngót ở 28 ngày của bê tông, Z.

3. - Hệ số nhiệt của bê tông, αc.

4. - Đường kính thanh hoặc sợi cốt thép, Φ.

5. - Hệ số nhiệt của thép, αs.

6. - Độ hạ nhiệt độ thiết kế, D TD.

Các số liệu này được ghi vào các khoảng trống ở phần trên của bảng 4.4.

4.5.4.1 Độ hạ nhiệt độ thiết kế được dùng trong thiết kế cốt thép là hiệu của nhiệt độ trung bình của bê tông khi dưỡng hộ và nhiệt độ thấp nhất thiết kế. Nhiệt độ trung bình của bê tông khi dưỡng hộ có thể lấy bằng nhiệt độ cao trung bình ngày trong tháng thi công mặt đường. Nhiệt độ thấp nhất thiết kế được xem là nhiệt độ trung bình ngày của tháng lạnh nhất trong cả vòng đời (cả thời gian phục vụ) của mặt đường.

4.5.4.2 Thêm một số liệu đầu vào cần có cho tiến trình thiết kế là ứng suất kéo do tải trọng bánh xe, phát triển trong quá trình chịu tải ban đầu của mặt đường được xây dựng do hoặc các máy móc xây dựng, hoặc các xe tải đi lại. Có thể dùng Hình 4.2 để ước tính ứng suất kéo do tải trọng bánh xe, căn cứ vào độ lớn của tải trọng bánh xe, chiều dầy thiết kế của tấm và modun phản lực hữu hiệu của nền đất. Trị số này cũng được ghi vào khoảng trống trong Bảng 4.4.

4.5.4.3 Cường độ chịu kéo gián tiếp (ép chẽ) của bê tông xi măng (ft) được xác định bằng phương pháp thí nghiệm T198 của AASHTO hoặc C 496 của ASTM của mẫu hình trụ sau 28 ngày. Thường cho phép lấy ft = 86% S ‘c.

4.5.4.4 Độ co ngót của bê tông xi măng “Z” ở 28 ngày tuổi phụ thuộc nhiều vào tỷ lệ N/X, lượng xi măng, phụ gia, phương pháp dưỡng hộ, cốt liệu, điều kiện bảo dưỡng. Có thể cho rằng độ co ngót tỷ lệ nghịch với cường độ chịu kéo gián tiếp của bê tông xi măng. Xem Bảng 4.2 dưới đây.

Page 51: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

51

Bảng 4.2 Độ co ngót Z của bê tông phụ thuộc vào cường độ chịu kéo gián tiếp ft.

Cường độ chịu kéo gián tiếp (ft), kPa Độ co ngót Z (mm/mm)

≤ 2067 0.0008

2756 0.0006

3445 0.00045

4134 0.0003

≥4823 0.0002

4.5.4.5 Hệ số nhiệt của bê tông αc phụ thuộc vào tỷ lệ N/X, tuổi bê tông, lượng xi măng, độ ẩm tương đối, loại cốt liệu, nhất là cốt liệu hạt lớn có ảnh hưởng nhiều đến trị số αc. Bảng 4.3 cho các trị số của αc phụ thuộc vào loại cốt liệu của bê tông.

Bảng 4.3 Trị số αc của bê tông.

Loại cốt liệu hạt lớn Trị số αc của bê tông 10 - 6/oC; (10-6/0F)

Thạch anh 11.9 (6.6)

Đá cát (sa thạch) 11.7 (6.5)

Sỏi cuội 10.8 (6.0)

Granit 9.5 (5.3)

Basalt 8.6 (4.8)

Đá vôi 6.8 (3.8)

4.5.4.6 Hệ số nhiệt của thép αs. Khi không có số liệu thí nghiệm, hoặc không có số liệu do hãng cung cấp thép đưa thì có thể lấy (αs = 9 x 10-6 mm/mm/0C; (5 x 10-6 in/inc/ 0F).

4.5.5 Các tiêu chuẩn giới hạn.

Ngoài các số liệu đầu vào cần thiết để thiết kế cốt thép dọc còn cần các tiêu chuẩn giới hạn.

Có ba tiêu chuẩn giới hạn cần phải xem xét: Khoảng cách các đường nứt, bề rộng đường nứt và ứng suất của thép.

Giới hạn chấp nhận được của các tiêu chuẩn này được thiết lập dưới đây nhằm đảm bảo cho mặt đường đáp ứng thoả mãn các điều kiện môi trường và tải trọng xe đã được tiên lượng.

Page 52: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

52

4.5.5.1 Giới hạn về khoảng cách các đường nứt là xuất phát từ việc xem xét các hư hỏng của đường nứt và hiện tượng tấm bị thủng vỡ.

Để giảm thiểu nguy cơ các đường nứt bị hư hỏng (vỡ mép, mép chênh nhau), khoảng cách tối đa giữa hai đường nứt liền kề không được lớn hơn 2.5 m. Để giảm thiểu tiềm năng phát triển các chỗ thủng vỡ của tấm bê tông, khoảng cách tối thiểu giữa các đường nứt để thiết kế là 1.0 m.

Các trị số giới hạn này đã ghi sẵn trong bảng 4.4

Bảng 4.4 Biểu mẫu để thiết kế cốt thép dọc.

Các số liệu thiết kế đầu vào

Biến số đầu vào Giá trị Biến số đầu vào Giá trị

Đường kính thanh / sợi cốt thép, φ mm

Tỷ số hệ số nhiệt cs αα / (mm/mm)

Độ co ngót của bê tông Z (mm/mm)

Độ hạ nhiệt độ thiết kế, DTD (oC)

Cường độ chịu kéo gián tiếp của bê tông ft (kPa)

Ứng suất do tải trọng bánh xe, wσ (kPa)

Các tiêu chuẩn thiết kế và phần trăm thép yêu cầu

Khoảng cách các đường nứt, Χ m

Bề rộng cho phép của đường nứt, CWmax mm

Ứng suất cho phép của

thép, )( sσ max MPa

Phạm vi thép thiết

kế * *

Giá trị giới hạn của tiêu chuẩn

Max. 2.5 Min 1.0

Phần trăm thép yêu cầu tối thiểu

(Pmin)*

Phần trăm thép yêu cầu tối đa

Pmax

Ghi chú: * Đưa vào trị số phần trăm lớn nhất trong hàng. ** Nếu Pmax < Pmim, vậy các tiêu chuẩn cốt thép đã mâu thuẫn, thiết kế không khả thi.

4.5.5.2 Tiêu chuẩn giới hạn chiều rộng đường nứt là để xem xét tránh các hư hỏng của đường nứt và nước thấm vào. Chiều rộng đường nứt cho phép không quá 1 mm tại mặt tấm. Trong việc xác định cuối cùng phần trăm thép dọc nên cố giảm chiều rộng đường nứt đến khả năng có thể bằng cách chọn phần trăm thép cao hơn hoặc đường kính các thanh cốt thép nhỏ hơn.

Page 53: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

53

4.5.5.3 Định giới hạn tiêu chuẩn ứng suất thép là để cốt thép không bị đứt và không bị biến dạng dư quá nhiều.

Để cốt thép không bị đứt, ứng suất giới hạn được ấn đinh bằng 75% của ứng suất tới hạn. Giới hạn quy ước của ứng suất thép trên hình 4.5 là 75% của giới hạn chảy để cho thép không bị một biến dạng dẻo nào. (Căn cứ vào kinh nghiệm đã qua, nhiều cây số mặt đường bê tông cốt thép liên tục vẫn làm việc được ngay cả khi ứng suất thép đã được tiên đoán là cao hơn giới hạn chảy. Điều này khiến nên xem xét lại tiêu chuẩn này và cho phép một lượng nhỏ biến dạng dư). Các giá trị trung bình cho phép của ứng suất làm việc của thép dùng trong thiết kế này được ghi trong bảng 4.5, là một trị số phụ thuộc vào kích thước (đường kính) của thanh cốt thép và cường độ của bê tông. Cường độ chịu kéo gián tiếp của bê tông thường bằng 86% của cường độ chịu kéo uốn S’

c . Ứng suất làm việc giới hạn của thép ghi trong bảng 4.5 là đối với thép cấp 60 (theo ASTM ,qui định A615) được đề nghị dùng cho cốt thép dọc trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục. Khi ứng suất làm việc cho phép của thép đã được xác định, thì ghi nó vào trong khoảng trống của bảng 4.4.

4.6 Trình tự thiết kế.

Có thể theo trình tự sau đây để xác định lượng cốt thép dọc yêu cầu :

Bước 1. Dùng các toán đồ trong các hình 4.3, 4.4 và 4.5 để tìm ra lượng cốt thép yêu cầu cho thoả mãn mỗi tiêu chuẩn giới hạn. Ghi chép các phần trăm thép đã tìm được vào các khoảng trống trong biểu mẫu ở bảng 4.4.

Bước 2. Nếu Pmax lớn hơn hay bằng Pmin thì đi tiếp bước 3. Nếu Pmax lại nhỏ hơn Pmim thì phải:

1. Xem xét lại các số liệu đầu vào xem số liệu đầu vào nào cần điều chỉnh.

2. Đưa các số liệu đầu vào đã được điều chỉnh vào biểu mẫu ở bảng 4.6. Xem các số liệu đầu vào được điều chỉnh đã ảnh hưởng làm thay đổi tương ứng các tiêu chuẩn giới hạn như thế nào và ghi vào bảng 4.6. Kiểm tra xem do đã điều chỉnh các số liệu đầu vào nên ảnh hưởng đến lớp móng và chiều dầy thiết kế của tấm bê tông và do đó có thể cần phải điều chỉnh chúng lại.

3. Lại sử dụng các toán đồ thiết kế và đưa kết quả phần trăm thép vào bảng 4.6.

4. Nếu Pmax lớn hơn hoặc bằng Pmin thì chuyển qua bước 3. Nếu Pmax nhỏ hơn Pmin thì phải lập lại bước 2 này và sử dụng các khoảng trống trong bảng 4.6 cho các lần thử lại.

Bước 3 Xác định khoảng của số thanh cốt thép (hoặc sợi cốt thép) cần thiết:

Nmin = 0.01273 x Pmin x Ws x D/φ2 và

Nmax = 0.01273 x Pmax x Ws x D/φ2 Trong đó: Nmin - số thanh cốt thép (hoặc sợi) tối thiểu cần thiết. Nmax - số thanh cốt thép (hoặc sợi) tối đa cần thiết). Pmin - số phần trăm cốt thép cần thiết tối thiểu, %. Pmax - số phần trăm cốt thép cần thiết tối đa, %. Ws - tổng chiều rộng của tiết diện mặt đường, mm. D - chiều dầy của tấm bê tông, mm.

Page 54: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

54

φ - đường kính của thanh cốt thép (hoặc sợi), mm. Có thể tăng đường kính này lên nếu có tiên lượng là tiết diện cốt thép sẽ bị hao hụt do bị rỉ.

Bước 4 Xác định lượng thép thiết kế cuối cùng bằng cách chọn tổng số thanh cốt thép (hoặc sợi)NDes trong mặt cắt thiết kế cuối cùng (trong bề rộng của tiết diện mặt đường) sao cho NDes là một số nguyên nằm trong phạm vi của Nmin và Nmax. Có thể kiểm tra cách thiết kế cuối cùng này có thích hợp không bằng cách tính ra số phần trăm thép từ tổng số thanh (hoặc sợi) đã chọn và qua các toán đồ tra ngược lại để ước tính khoảng cách các đường nứt, bề rộng đường nứt và ứng suất thép.

Bảng 4.5 Ứng suất làm việc cho phép của thép, MPa.

Đường kính thanh cốt thép* (mm)

Cường độ chịu kéo gián tiếp Của bê tông 28 ngày tuổi

Psi MPa No.4 (12mm) No.5 (16mm) No.6 (19mm)

300 (hoặc nhỏ hơn)

2.07 448 392 372

400 2.76 462 413 379

500 3.45 462 420 386

600 4.14 462 434 400

700 4.82 462 448 407

800 (hoặc lớn hơn))

5.52 462 462 413

Ghi chú: Đối với lưới thép gờ, có thể điều chỉnh theo tỷ lệ, dùng đường kính sợi cốt thép thay đường kính thanh cốt thép.

Page 55: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

55

Bảng 4.6 Biểu mẫu dùng cho thiết kế cốt thép dọc khi điều chỉnh lại (qua các lần thử).

Sự thay đổi giá trị từ lần thử trước Thông số

Lần thử 2

Lần thử 3

Lần thử 4

Lần thử 5

Lần thử 6

(2) Đường kính thanh/ sợi thép φ mm

Độ co ngót của bê tông, Z (mm/mm)

(2) Cường độ chịu kéo gián tiếp của bê tông, ft (kPa)

Ứng suất do tải trọng trọng bánh xe, σw (kPa)

(1) Độ hạ nhiệt độ thiết kế, DTD (0C)

Tỉ số hệ số nhiệt α s/α c

Tiêu chuẩn bề rộng đường nứt cho phép CWmax (mm)

Tiêu chuẩn ứng suất thép cho phép (σ s)max(Mpa)

Min % thép yêu cầu tối thiểu đối với khoảng cách đường nứt

Max

% thép yêu cầu tối thiểu đối với bề rộng đường nứt.

% thép yêu cầu tối thiểu đối ứng suất thép

% cốt thép tối thiểu, Pmin

% cốt thép đối đa, Pmax

Ghi chú: (1) Sự thay đổi trong thông số này sẽ ảnh hưởng đến tiêu chuẩn bề rộng đường nứt. (2) Sự thay đổi trong thông số này sẽ ảnh hưởng đến tiêu chuẩn ứng suất thép.

Page 56: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

56

Hình 4.2 Biểu đồ ước tính ứng suất kéo do tải trọng bánh xe

Page 57: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

57

đơn vị SI:

( ) ( ) 79.16.420.5

19.215.17.6

1000116890

1

4.251

21

689014026.0

Zp

f

w

c

st

+×+×⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +×⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛+×⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ +

=Χσ

φα

α

Trong đó: x , m (m); ft, kpa; ;, n nguyªthø kh«ngc

s

αα

,%);(,;,;, pmmmmZkpamm w n nguyªthø kh«ngσφ

Chuyển đổi: 1 inch = 25.4 mm 1 mm = 0.039 inch 1 foot = 0.305m 1 psi = 6.89 kPa 1 kPa = 0.145 psi 1 m = 3.28 feet

Hình 4.3 Biểu đồ phần trăm của cốt thép dọc để thoả mãn chỉ tiêu khoảng cách các

đường nứt .

Page 58: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

58

Cw= ( )

20.2

55.491.4

53.6

16890

1

4.251

6890123673.0

p

f

w

t

+×⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +×⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ +

σ

φ

Trong đó:

Cw, mm; ft, kPa; wσ , kPa; φ ,mm.

Chuyển đổi: 1 inch= 25.4 mm 1 psi = 6.89 kPa 1 foot = 0.305 m

Hình 4.4 Phần trăm cốt thép dọc tối thiểu để thoả mãn chỉ tiêu bề rộng đường nứt

Page 59: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

59

( ) ( ) 74.2494.014.3

09.4425.0

1100016890

1

68901

1008.11326

PZ

fDT

w

tD

s

+×+×⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +×⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ ×

+=

σσ

Trong đó ,;,;, to

Ds fCDTMPaσ kPa; wσ kPa; Z, mmmm (không thứ nguyên); P%

Chuyển đổi đơn vị đo: 1 ksi = 6.89 MPa 1 psi = 6.89 kPa ºC = (ºF-32)/ 1.8 1 ºF = 1.8C+32

Hình 4.5 Phần trăm cốt thép dọc tối thiểu để thoả mãn chỉ tiêu ứng suất của thép

(47.300)

Deleted:

Page 60: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

60

(Theo một thí dụ thiết kế đã cho trong “Bản hưỡng dẫn 1993 của AASHTO” thì đối với tấm bê tông dày 241 mm, số phần trăm cốt thép lấy bằng 0.47% thực tế là thấp so với lượng thép tối thiểu cần thiết rút ra từ kinh nghiệm hiện trường là 0.67% khi tổng lượng trục xe thiết kế trên 5 x 106 ESALs.)

4.7 Các neo mặt đường bê tông xi măng poóc lăng

Cần các Neo để giảm thiểu “sự trượt dọc” của mặt đường cứng, do đó để giảm gây trở ngại cho các kết cấu liền kề và mặt đường mềm liền kề. Làm các neo trong mặt đường cứng có khe nối là thích hợp. Nên làm các neo dưới tấm mặt đường trong các tình huống sau:

• Đối với mặt đường bê tông có khe nối:

Làm một neo đơn tại tất cả các đầu mút kết thúc (ví dụ tại các mố cầu và tại nơi tiếp giáp với mặt đường mềm) Khi dốc dọc trên 4 %, làm thêm một neo trung gian tại khoảng cách khoảng 300 m để tránh trượt dốc.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục:

Làm một nhóm 3 neo liền kề tại tất cả các đầu mút kết thúc (ví dụ tại các mố cầu và mặt đường mềm liền kề). Không làm các neo trung gian trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục. Các bảng vẽ điển hình của các neo mặt đường bê tông xi măng poóc lăng được giới thiệu trong phục lục A của bản “Chỉ dẫn kỹ thuật”

Page 61: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

61

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 5 KIỂM TRA ỨNG SUẤT ĐỐI VỚI MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG THÔNG THƯỜNG CÓ KHE NỐI, KHÔNG CÓ THANH TRUYỀN LỰC.

5.1 Trường hợp áp dụng:

5.1.1 Nếu không dùng các thanh truyền lực tại các khe co ngang trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối, thì tiến hành kiểm tra các ứng suất tại mặt tấm sinh ra do tải trọng đặt tại khe nối và chịu tác dụng của độ chênh nhiệt độ âm (nhiệt độ ở mặt tấm thấp hơn nhiệt độ ở đáy tấm, thường là vào ban đêm), nhằm đảm bảo rằng ứng suất ấy không lớn hơn ứng suất tại chính giữa đáy tấm.

5.1.2 Việc kiểm tra này không cần thiết đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối hoặc mặt đường bê tông cốt thép liên tục, vì chúng luôn luôn có thanh truyền lực, và đối với mặt đường bê tông xi măng thông thường có khe nối khi tải trọng trục được dự báo là trên 100 kN, vì cũng cần phải đặt các thanh truyền lực.

5.2 Trình tự thiết kế kiểm tra nứt khi tải trọng đặt tại khe nối.

Trình tự thiết kế kiểm tra nứt được tiến hành như sau:

Bước 1: Xác định chiều dầy yêu cầu của tấm bê tông với giả thiết vị trí tác dụng của tải trọng tại chính giữa tấm là nguy hiểm nhất bằng cách dùng các phương trình thiết kế ở chương 3. Chú ý rằng tác dụng của ma sát giữa tấm và lớp móng đã được kể đến khi tính ra chiều dày yêu cầu của tấm.

Bước 2: Tính ứng suất khi tải trọng đặt ở chính giữa tấm đối với chiều dầy yêu cầu của tấm và độ chênh lệch nhiệt độ dương hữu hiệu ở hiện trường. Trị số ứng suất này có thể đã tính được ở bước 1. Ứng suất này còn có thể ước tính theo cách sau:

a) Dùng các đồ thị trong các hình từ 5.1 đến 5.6 để xác định ứng suất do tải trọng đặt ở giữa tấm với giả thiết ma sát hoàn toàn giữa tấm và lớp móng, nếu cần thì nội suy. Các đồ thị này được lập cho 2 mức modun của lớp móng và 3 mức của k nền đất.

b) Dùng phương trình 3.14 (ở chương 3) để tính ra nhân tố điều chỉnh ma sát.

c) Nhân ứng suất khi ma sát hoàn toàn với nhân tố điều chỉnh ma sát để có được trị số ước tính đúng của ứng suất do tải trọng đặt giữa tấm.

Bước 3 Ước tính độ chênh lệch nhiệt độ âm tổng cộng tương đương từ các nguồn số liệu sau:

Tính độ chênh lệch nhiệt độ âm hữu hiệu theo phương trình sau: Độ chênh lệch nhiệt độ âm hữu hiệu TD = -10.0786 + 734/D + 0.13597 WIND + 0.03889 (1.8 x TEMP + 32) + 0.000089 PRECIP. Trong đó: Độ chênh lệch nhiệt độ âm hữu hiệu TD bằng nhiệt độ mặt tấm (nhỏ hơn) trừ nhiệt độ đáy tấm (lớn hơn), 0C. D - chiều dầy tấm bê tông mm.

Page 62: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

62

WIND - tốc độ gió trung bình năm, km/h. TEMP - nhiệt độ trung bình năm, ºC. PRECIP - lượng mưa trung bình năm, mm. Tổng hợp gradient ẩm và độ chêch lệch nhiệt độ thi công:

Đối với vùng khí hậu ẩm ướt (lượng mưa hàng năm ≥ 762 mm), lấy bằng 0 đến -0.0440C cho mỗi mm chiều dầy của tấm bê tông. Đối với vùng khí hậu khô (lượng mưa hàng năm < 762 mm), lấy bằng -0.022 đến -0.066 ºC cho mỗi mm chiều dầy của tấm bê tông.

Bước 4: Ước tính ứng suất tới hạn tại mặt của tấm do tải trọng đặt ở khe nối và do độ chêch lệch nhiệt độ âm nhờ các hình từ 5.7 đến 5.13. Các đồ thị trong các hình từ 5.7 đến 5.12 lập cho hai mức modun của lớp móng và ba mức của nền đất. Nhân ứng suất khi ma sát là hoàn toàn từ các hình 5.7 đến 5.12 với nhân tố điều chỉnh ma sát tính từ hình 5.13 để có trị số đúng của ứng suất do tải trọng đặt tại khe nối.

Bước 5: So sánh ứng suất ở đáy tấm bê tông do tải trọng đặt ở chính giữa với ứng suất ở mặt tấm bê tông do tải trọng đặt ở khe nối.

Nếu tải trọng đặt ở khe nối gây ra một ứng suất bằng hoặc lớn hơn ứng suất do tải trọng đặt ở chính giữa tấm gây ra thì cần phải thiết kế lại các khe nối. Các điểm thiết kế đặc biệt nhằm không để gây ra ứng suất tới hạn khi tải trọng đặt ở khe nối là dùng các thanh truyền lực có kích thước và khoảng cách thích hợp, và ở mức độ ít hơn, là dùng các tấm được mở rộng (tức là tấm rộng hơn 3.66m khi làn xe chạy rộng 3.66 m), hoặc dùng cách liên kết tấm với lề đường bằng bê tông. Một hiệu quả khác là khi truyền tải trọng tốt sẽ làm giảm độ võng ở góc tấm. Độ võng chênh nhau nhiều quá , làm cho ứng suất tăng lên khi tải trọng tác dụng ở góc tấm, có thể dẫn đến sự xói mòn và tổn thất gối đỡ.

Dùng biện pháp giảm khoảng cách các khe nối và / hoặc thay loại móng khác cũng có thể làm giảm các ứng suất sinh ra do đặt tải trọng ở khe nối.

Page 63: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

63

Hình 5.1 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu

hạt và nền đất mềm.

Page 64: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

64

Hình 5.2 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có

cường độ cao và nền đất mềm

mm 178

203

229

254

279 305 330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 oC

Độ chênh lệch nhiệt độ dương

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 65: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

65

Hình 5.3 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu

hạt và nền đất trung bình

mm

178

203

229

254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 oC

Độ chênh lệch nhiệt độ dương

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 66: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

66

Hình 5.4 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có

cường độ cao và nền đất trung bình

mm

178

203

229

254

279

305 330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 oC

Độ chênh lệch nhiệt độ dương

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 67: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

67

Hình 5.5 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu

hạt và nền đất cứng

mm

178

203

229

254

279

305 330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 oC

Độ chênh lệch nhiệt độ dương

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 68: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

68

Hình 5.6 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại đáy tấm khi vị trí của tải trọng ở chính giữa tấm, độ chênh lệch nhiệt độ dương và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có

cường độ cao và nền đất cứng

mm

178 203 229 254 279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 oC

Độ chênh lệch nhiệt độ dương

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 69: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

69

Hình 5.7 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở tại khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu hạt và

nền đất yếu

mm

178

203

229

254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7oC

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 70: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

70

Hình 5.8 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có cường độ cao

và nền đất yếu

mm

178

203

229

254 279 305 330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7oC

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 71: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

71

Hình 5.9 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở tại khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu hạt và

nền đất trung bình

mm

178

203

229

254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7oC

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 72: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

72

Hình 5.10 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở tại khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có cường độ

cao và nền đất trung bình

mm

178

203

229

254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7oC

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 73: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

73

Hình 5.11 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở tại khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng bằng vật liệu hạt và

nền đất cứng

mm

178 203 229 254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7oC

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 74: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

74

Hình 5.12 Biểu đồ xác định ứng suất kéo tại mặt tấm khi vị trí của tải trọng ở tại khe nối, độ chênh lệch nhiệt độ âm và ma sát hoàn toàn đối với lớp móng đường có cường độ

cao và nền đất cứng

mm 178

203

229

254

279

305

330

0 2.2 4.4 6.7 8.9 11.1 13.3 15.6 16.7o C

Độ chênh lệch nhiệt độ âm

1 lbf = 4.45 N, 1 pci = 0.271 kPa/mm, 1 psi = 6.89 kPa, 1 in = 25.4mm, oC = (oF - 32)/1.8

3445

2756

2067

1378

689

0

Ứng

suấ

t

kPa psi

oF

Page 75: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

75

Ghi chú:

• R = σt / σfull friction

• Hb=5 in (127 mm), k=200 psi/in (54 kPa/mm)

• Tải trọng đặt tại khe nối cùng với tấm uốn vồng vào ban đêm

Hình 5.13 Hệ số điều chỉnh ma sát R đối với ứng suất ở mặt tấm khi tải trọng đặt tại khe nối

Page 76: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

76

5.3 Ví dụ kiểm tra ứng suất khi khe nối không có các thanh truyền lực.

Các số liệu đầu vào:

Eb = 25000 psi (172 000 kPa). Hb = 6” (152 mm); f = 1.5 L = 15 feet (4600 mm) Chiều rộng làn xe = 12 feet (3.7 m) + lề bằng bê tông nhựa. TD = 90F (50C) W’ = 10 x 106 ESALs R = 90% và S0 = 0.39

ΔPSI = 4.2 - 2.5 = 1.7 (p2 = 2.5) k = 100 psi/in (27 kPa/mm) Sc

’ = 700 psi (4825 kPa) Ec = 4100000 psi (282 70 MPa) Chiều dầy tấm bê tông yêu cầu: Tra bảng với: L= 146” có D= 9.6”

L = 192” có D = 10.4”

Nội suy ra D = 10.2” (25.91 cm). Kiểm tra khi tải trọng đặt tại khe nối: Bước 1: Xác định chiều dầy tấm với giả thiết tải trọng đặt tại chính giữa tấm là nguy hiểm nhất: D = 10.2” (25.91cm) Bước 2: Tính ứng suất do tải trọng đặt ở chính giữa tấm đối với chiều dầy tấm yêu cầu và độ chênh nhiệt độ dương hữu hiệu ở hiện trường (đã thực hiện ở bước 1), hoặc có thể ước tính theo cách sau:

a) Dùng đồ thị ở hình 5.4 (ma sát hoàn toàn).

Với D= 10” , σt* = 225 psi

Với D= 11” , σt* = 194 psi

Với D = 10.2” nội suy ra σt* = 219 psi (1509 kPa)

b) Dùng phương trình sau để tính ra nhân tố điều chỉnh ma sát (F) (phương trình theo đơn vị US)

F = 1.177 – 4.3 x 10-8 DEb – 0.01155542 x 10.2 + 6.27 x 10-7Eb -0.000315 x 1.5 = 1.0634

c) Nhân ứng suất khi ma sát hoàn toàn, σt* với F để có trị số ước tính đúng của ứng

suất σt’ do tải trọng đặt ở chính giữa tấm bê tông.

σt’ = σt* x F = 219 x 1.0634 = 232.88psi (= 233psi)

Page 77: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

77

Bước 3: Ước tính độ chênh lệch nhiệt độ âm tổng cộng tương đương từ các nguồn số liệu sau:

a) Ước tính độ chênh lệch nhiệt độ âm hữu hiệu từ phương trình sau:

TD âm hữu hiệu = = -18.14 + 52.01/D + 0.394WIND + 0.07TEMP + 0.00407PRECIP Trong đó: WIND = 10 mph (16km/h); TEMP = 530F (11.70C); PRECIP = 40” (1016 mm) Vậy TD âm hữu hiệu = = -18.14 + 52.01/10.2 + 0.394 x 10 + 0.07 x 53 + 0.00407 x 40 = -5.3°F = (-2.9°C)

b) Tổng hợp gradient ẩm và độ chênh lệch nhiệt độ thi công.

Theo điều kiện ở đây cho ví dụ này là thuộc vùng khí hậu ẩm

PRECIP ≥ 30” (≥ 762 mm) nên lấy từ 0 đến - 20F cho mỗi inch (0 đến - 0.0440C cho mỗi mm) của chiều dầy tấm bê tông. Cho rằng tổng gradient ẩm và độ chêch lệch nhiệt độ thi công đối với ví dụ này là - 10F cho mỗi inch của tấm bê tông, thì đối với cả chiều dày tấm sẽ là: - 10F x 10.2 = -10.20 F (- 5.70C). Vậy độ chêch lệch nhiệt độ tổng cộng là: (-5.3) + (-10.2) = -15.50F (- 8.60C). Bước 4: Ước tính ứng suất tới hạn tại mặt tấm khi tải trọng đặt ở khe nối và do độ chêch lệch nhiệt độ âm tổng cộng:

a) Dùng hình 5.7 để tính ứng suất tại mặt tấm khi tải trọng đặt ở khe nối và do độ chêch lệch nhiệt độ âm, khi ma sát hoàn toàn:

Với D= 10” , σ*mặt trên = 144psi

Với D= 11” , σ*mặt trên = 130psi

Nội suy với D= 10.2” , σ*mặt trên = 141psi (971.5 kPa).

b) Tính nhân tố hiệu chỉnh ma sát, R, từ hình 5.13 bằng cách nội suy

Với D = 12” R = 1.12 Với D = 9” R = 1.05 Vậy với D = 10.2” R = 1.078 (khoảng 1.08)

c) Nhân σ*mặt trên với R để có ứng suất tại mặt trên của tấm:

σmặt trên = σ*mặt trên x R = 141 x 1.08 = 152.3 psi, (khoảng 153 psi)

Bước 5: So sánh ứng suất tại đáy tấm khi tải trọng đặt ở chính giữa tấm σ’t với ứng suất

tại mặt tấm khi tải trọng đặt ở khe nối σmặt trên

σmặt trên = 153 psi < σ’t = 233 psi.

Vậy thiết kế theo vị trí tải trọng đặt ở chính giữa tấm là thích hợp (đã kiểm tra ứng suất do tải trọng đặt ở khe nối).

Page 78: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)
Page 79: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

79

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 6 LỚP PHỦ BÊ TÔNG NHỰA TRÊN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG POÓCLĂNG

6.1 Tổng quan:

Phương pháp thiết kế lớp phủ bê tông nhựa trong Tiêu chuẩn này là dựa vào “Bản hướng dẫn AASHTO – 1993” và “phần bổ sung” cho bản hướng dẫn thiết kế - 1998.

6.2 Tính toán chiều dầy

6.2.1 Nếu phải làm lớp phủ với mục đích để giải quyết một số vấn đề về chức năng khai thác , vận hành như độ gồ ghề hoặc ma sát, thì chỉ cần làm một lớp phủ có chiều dầy tối thiểu .

6.2.2 Nếu cần phải làm một lớp phủ vì mục đích gia cường kết cấu thì chiều dầy yêu cầu của lớp phủ sẽ phụ thuộc vào năng lực kết cấu cần thiết để thoả mãn yêu cầu giao thông tương lai và phụ thuộc vào năng lực kết cấu của mặt đường hiện hữu. Chiều dầy lớp phủ yêu cầu để nâng cao năng lực kết cấu đảm bảo giao thông tương lai được xác định theo phương trình sau:

Dol = A (Df - Deff) , [6.1] Trong đó Dol - chiều dầy yêu cầu của lớp phủ bê tông nhựa, mm A - nhân tố để chuyển đổi chiều dầy bê tông xi măng poóclăng thiếu hụt ra bề dày lớp phủ bê tông nhựa. Df - chiều dầy tấm bê tông xi măng để đảm bảo giao thông tương lai, mm Deff - chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông hiện hữu, mm

6.2.3 Nhân tố A là một hàm số của chiều dầy bê tông xi măng poóclăng thiếu hụt, được xác định bằng phương trình sau, và được minh hoạ trong hình 6.1

A = 2.2233+0.000015345 (Df - Deff)2 - 0.00603937 (Df - Deff) [6.2]

6.2.4 Lớp phủ bê tông nhựa cho mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mặt đường bê tông cốt thép liên tục, có chiều dầy từ 5cm đến 25cm. Chiều dầy tiêu biểu nhất đã được thi công có kết quả trên các đường ô tô là 7.5 đến 15cm.

6.2.5 Chiều dầy lớp phủ yêu cầu có thể xác định thông qua các bước thiết kế dưới đây.

Các bước thiết kế này cung cấp một giải pháp thiết kế toàn diện, nó yêu cầu phảI tiến hành thử nghiệm mặt đường để có được các số liệu đầu vào thiết kế có giá trị. Nếu không thể tiến hành thử nghiệm (ví dụ đối với đường có lượng giao thông thấp) thì có thể dùng một phương pháp thiết kế gần đúng cho lớp phủ, dựa vào các quan sát những hư hỏng trông thấy được, bằng cách bỏ qua bước 4 và bước 5, và bằng cách ước tính các số liệu đầu vào khác.

Thiết kế lớp phủ có thể tiến hành cho một đoạn đồng nhất hoặc trên cơ sở từng điểm đo.

6.2.5.1 Bước 1. Các số liệu của mặt đường hiện hữu.

1. Chiều dầy tấm bê tông hiện hữu

Page 80: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

80

2. Loại truyền tải trọng (phương tiện cơ học, chèn móc của các hạt vật liệu, mặt đường bê tông cốt thép liên tục)

3. Loại lề đường (liên kết với lề bằng bê tông, loại khác)

6.2.5.2 Bước 2. Phân tích giao thông

1. Tổng lượng trục xe tiêu chuẩn 80 kN (ESALs) đã chạy qua trên làn xe thiết kế (Np), chỉ để dùng trong phương pháp “tuổi thọ còn lại” để xác định Deff.

2. Tổng lượng trục xe tiêu chuẩn 80kN (ESALs) được dự báo cho tương lai trên làn xe thiết kế trong cả thời kỳ thiết kế (Nf) .Dùng tổng trục xe đơn tương đương (ESALs) đã tính ra được từ các nhân tố tảI trọng tương đương cho mặt đường cứng.

Chiều dày còn thiếu của tấm bê tông xi măng poóc lăng Hình 6.1 Nhân tố A dùng để chuyển đổi chiều dày còn thiếu của tấm bê tông xi măng poóc lăng ra chiều dày của lớp phủ bê tông nhựa

6.2.5.3 Bước 3 - Khảo sát điều kiện mặt đường

Các hư hỏng sau được đo đạc khi tiến hành khảo sát điều kiện mặt đường đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mặt đường cốt thép liên tục. Việc lấy mẫu dọc theo làn xe có nhiều xe nặng nhất của dự án có thể dùng để ước lượng các số liệu hư hỏng ấy. Các hư hỏng này ở mức độ trung bình hoặc cao.

6.2.5.3.1.Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối hoặc mặt đường bê tông cốt thép có khe nối:

1. Số lượng các khe ngang bị hỏng trên mỗi km

Nhân tố A

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 inch

25.4 50.8 76.2 101.6 127 152.4 177.8 203 mm

Page 81: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

81

2. Số lượng các đường nứt bị hư hỏng trên mỗi km

3. Số lượng các miếng vá cả chiều sâu bằng bê tông nhựa, các khe nối rộng khác thường (lớn hơn 2.5 cm), và các khe dãn trên một km (trừ tại cầu).

4. Những vị trí có vấn đề về độ bền ở tất cả các mức độ đối với bê tông xi măng poóclăng:

a) Đường nứt loại “D” mức độ nghiêm trọng thấp (vài hư hỏng vỡ sứt), mức độ cao (hư hỏng vỡ sứt nặng)

b) Nứt phản ứng cốt liệu hạt: mức độ nghiêm trọng thấp, trung bình, cao.

5. Có hiện tượng tấm chênh ở khe nối, hoặc phụt bùn, phụt nước tại khe nối, tại các đường nứt và tại mép mặt đường.

6.2.5.3.2 Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục:

1. Số lượng các chỗ thủng vỡ trên 1km

2. Số lượng các đường nứt ngang bị hư hỏng trên 1km

3. Số lượng miếng vá cả chiều sâu bằng bê tông nhựa, các khe nối rộng khác thường (lớn hơn 2.5cm) và các khe dãn trên một km (trừ tại cầu) .

4. Số lượng các chỗ sửa chữa hiện hữu và mới trước khi làm lớp phủ, trên một km

5. Có vấn đề về độ bền của bê tông xi măng poóclăng ở các mức độ

6. Chú ý các đường nứt còn khít bị hư hỏng ở bề mặt mà lớp móng dưới mặt đường thì còn tốt, không xem là có vấn đề về độ bền):

a) Đường nứt loại “D” mức độ nghiêm trọng thấp (chỉ nứt), trung bình (vài hư hỏng vỡ sứt), cao (hư hỏng vỡ sứt nặng)

b) Nứt do phản ứng cốt liệu hạt: mức độ nghiêm trọng thấp, trung bình, cao.

c) Có hiện tượng phụt bùn hoặc nước.

6.2.5.4 Bước 4: - Thí nghiệm đo võng (rất nên thực hiện) Đo châu võng của tấm bê tông dọc theo đường tại một khoảng cách đủ để đánh giá đúng các điều kiện mặt đường. Khoảng cách tiêu biểu là 30 đến 300m. Đo độ võng bằng các đầu cảm biến đặt ở 0, 300, 600 và 900mm cách tâm tấm đặt tải. Đo độ võng trên vệt bánh xe phía ngoài. Nên dùng thiết bị đo võng có tải trọng nặng (ví dụ FWD, có tải trọng là 40 kN). Tiêu chuẩn ASTM D 4694 và D 4695 có cho chỉ dẫn bổ sung về thí nghiệm đo võng. Đối với mỗi tấm được thí nghiệm, tiến hành tính toán ngược tìm ra giá trị k hữu hiệu và môđun đàn hồi của tấm nhờ sử dụng hình 6.2 và 6.3 hoặc nhờ một chương trình tính ngược.

6.2.5.4.1 “AREA” của mỗi chậu võng được xác định bằng phương trình sau đây. “AREA” vào khoảng từ 374 đến 813mm (từ 29 đến 32 inch) đối với bê tông chất lượng tốt.

AREA = 152.4 mmdo

ddo

ddo

d ;900600230021 ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎠⎞

⎜⎝⎛+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛+ [6.3]

Trong đó: do - Độ võng tại tâm của tấm đặt tải, mm di - Độ võng tại 300, 600, 900 mm cách tâm của tấm đặt tải, mm

6.2.5.4.2 Giá trị kđộng hữu hiệu:

Page 82: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

82

Giá trị kđộng hữu hiệu của đất nền dưới tấm được xác định nhờ hinh 6.2, khi có trị số do và AREA. Tấm đặt tải có bán kinh 15cm và tải trọng tác dụng là 40 kN. Đối với tải trọng lớn hơn hay nhỏ hơn trong vòng 9kN, độ võng có thể biểu diễn theo tỷ lệ tuyến tính với độ võng ứng với tải trọng 40kN.

Nếu chiều dầy của lớp phủ đơn được thiết kế cho một đoạn đồng nhất, thì tính giá trị kđộng hữu hiệu trung bình của các tấm được thí nghiệm trong đoạn đồng nhất ấy.

6.2.5.4.3 Giá trị ktĩnh hữu hiệu

Giá trị ktĩnh hữu hiệu lấy bằng một nửa của giá trị kđộng hữu hiệu.

Giá trị ktĩnh hữu hiệu có thể cần phải được hiệu chỉnh theo ảnh hưởng của mùa bằng giải pháp đã được trình bày ở chương 3. Tuy nhiên giá trị k có thể thay đổi lớn nhưng chỉ ảnh hưởng ít đến chiều dầy lớp phủ.

6.2.5.4.4 Mô đun đàn hồi E của tấm bê tông xi măng poóclăng.

Dùng hình 6.3, từ trị số AREA kẻ đường thẳng đứng gặp đường cong biểu thị giá trị kđộng hữu hiệu, rồi kẻ đường ngang để xác định giá trị của ED3; trong đó D là chiều dầy tấm bê tông. Biết chiều dầy của tấm bê tông D, giải ra được trị số của E. Giá trị E tiêu biểu cuả tấm bê tông vào khoảng từ 20 triệu đến 55 triệu kPa. Nếu giá trị E của tấm được tính ra nằm ngoài khoảng ấy thì có thể có sai lầm trong việc giả định chiều dầy tấm, hoặc có thể đã đo chậu võng trên đường nứt hoặc bê tông xi măng poóclăng có thể đã bị hư hỏng nặng.

Nếu chiều dầy của lớp phủ đơn được thiết kế cho một đoạn đồng nhất thì tính giá trị E trung bình của các tấm được thí nghiệm trong đoạn đồng nhất ấy.

Chú ý: không được dùng bất kỳ giá trị k và E nào hoàn toàn không nằm trong vùng của khoảng dữ liệu.

6.2.5.4.5 Truyền tải trọng ở khe nối.

Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối và mặt đường bê tông cốt thép có khe nối thì đo hiệu quả truyền tải trọng ở khe nối trên vệt bánh xe phía ngoài tại các khe nối đại diện. Không được đo hiệu quả truyền tải trọng khi nhiệt độ xung quanh lớn hơn 270C. Đặt tấm chịu tải về một phía của khe nối để mép của tấm tiếp xúc với khe.

Đo độ võng tại tâm của tấm và tại vị trí cách tâm 300mm. Tính sự truyền tải trọng theo phương trình sau.

∆LT = 100 x ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛×

ΔB

A

l

lu [6.4]

Trong đó ∆LT - độ võng truyền tải trong, phần trăm ∆ul - độ võng phía không đặt tải trọng, mm ∆l - độ võng phía có đặt tải trọng B - nhân tố hiệu chỉnh do tấm uốn cong

Page 83: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

83

AREA của chậu võng, mm

Hình 6.2 Xác định trị số kđộng hữu hiệu từ do và AREA

P = 40kN a = 15cm

k=13.5 kPa/mm

27

41

54

68

81

135

271

0.60

0.50

0.40

0.30

0.20

0.10

0

635 . 660 . 686 711 737 762 787 813 . 838 . 864 . 889 914

AREA của chậu võng, mm

Độ võng lớn nhất, d0,mm

Page 84: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

84

271

135

81

54

27

a = 15 cm

pccμ = 0.15

13.5173 x E+08

173 x E+09

173 x E+10

173 x E+11

584 610 635 660 686 711 737 762 787 813 838 864 914889

(kPa/mm)

P

Chậu võng AREA, mm

Hình 6.3 Xác định modun đàn hồi của bê tông xi măng poóc lăng từ trị số k, AREA, và chiều dầy tấm

Cần phải đưa nhân tố hiệu chỉnh do tấm uốn cong vào phương trình vì độ võng do và d300 được đo ở hai tấm riêng biệt không thể bằng độ võng khi được đo ở trong cùng một tấm. Giá trị thích hợp của nhân tố hiệu chỉnh B có thể xác định theo phương trình 6.5. Giá trị tiêu biểu của B vào khoảng 1.05 đến 1.15.

B = center

center

dd

300

0 [6.5]

Trong đó d0 center và d300 center là độ võng ở tâm tấm chịu tải trọng và cách tâm tấm chịu tải trọng 300 mm khi tấm chịu tải trọng được đặt tại chính giữa tấm bê tông tiêu biểu để đo chậu võng.

Nếu chiều dầy lớp phủ đơn được thiết kế cho một đoạn đồng nhất thì tính giá trị độ võng truyền tải trọng ∆LT trung bình của các khe được thí nghiệm trong đoạn đồng nhất ấy.

6.2.5.5 Bước 5 - Khoan mẫu và thí nghiệm các vật liệu (rất nên thực hiện)

Xác định cường độ chịu nén kéo uốn S‘c của bê tông xi măng poóclăng. Khoan một số mẫu đường kính 150 mm tại chính giữa tấm bê tông và tiến hành thí nghiệm kéo gián tiếp (ép chẻ) (ASTM C 496). Tính cường độ chịu kéo gián tiếp (kPa) của các mẫu khoan. Ước tính cường độ chịu kéo uốn theo phương trình sau:

S‘c = 1450 + 1.02 IT [6.6]

Trong đó: S‘c - cường độ chịu kéo uốn, kPa

IT - cường độ chịu kéo gián tiếp của mẫu khoan đường kính 150mm, kPa.

6.2.5.6 Bước 6 - Xác định chiều dầy cần thiết của tấm bê tông cho giao thông tương lai (Df)

PCC ED3, E(kPa); D (mm)

Page 85: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

85

Các số liệu đầu vào để xác định Df đối với lớp phủ bê tông nhựa cho mặt đường bê tông xi măng poóc lăng biểu thị cho các tính chất của tấm bê tông hiện hữu và của nền đất. Chúng rất quan trọng bởi vì đây là các tính chất của tấm bê tông hiện hữu (ví dụ: mô đun đàn hồi, cường độ chịu kéo uốn và sự truyền tải trọng), sẽ kiểm soát tính năng của lớp phủ bê tông nhựa. Các số liệu đầu vào gồm có k, ∆PSI, S‘c, Ec, R, So, E, f và các số liệu về khí hậu được trình bày dưới đây:

6.2.5.6.1 Giá trị ktĩnh hữu hiệu của nền đất dưới tấm bê tông xi măng poóc lăng được xác định bằng một trong các phương pháp sau:

a) Tính ngược giá trị kđộng hữu hiệu từ các số đo của chậu võng. Chia giá trị kđộng hữu hiệu cho 2 để có giá trị ktĩnh hữu hiệu. Giá trị ktĩnh hữu hiệu có thể cần phải được hiệu chỉnh do các ảnh hưởng của mùa bằng giải pháp đã trình bày trong chương 3.

b) Ước tính từ các số liệu của đất nền, xem chương 3. Cách làm này đơn giản, nhưng cần phải xem giá trị ktĩnh đã thu được như một ước tính thô. Giá trị ktĩnh có thể cần phải được hiệu chỉnh do ảnh hưởng của mùa.

6.2.5.6.2 Độ tổn thất khả năng phục vụ thiết kế ∆PSI, là hiệu số của khả năng phục vụ ngay sau khi làm lớp phủ (p1) với khả năng phục vụ tại thời điểm của lần gia cường tiếp theo (p2)

6.2.5.6.3 Cường độ chịu kéo uốn của bê tông xi măng poóclăng S’c của tấm bê tông hiện hữu được xác định bằng một trong các phương pháp sau:

a) Được ước tính từ cường độ chịu kéo gián tiếp đã xác định được từ các mẫu khoan đường kính 150mm như đã được mô tả trong bước 5.

b) Được ước tính từ trị số E đã được tính ngược của tấm bê tông theo phương trình sau:

S‘c = 43.5 3365106 +⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ E [6.7]

Trong đó: S‘

c - cường độ chịu kéo uốn, kPa. E - môdun đàn hồi được tính ngược của tấm bê tông xi măng, kPa Đối với mặt đường bê tông xi măng cốt thép liên tục, chỉ có thể xác định S‘

c từ giá trị E đã được tính ngược tại các điểm không có các đường nứt trong phạm vi chậu võng.

6.2.5.6.4 Mô đun đàn hồi của tấm bê tông xi măng poóclăng hiện hữu được xác định bằng một trong các phương pháp sau:

a) Tính ngược từ đo võng như đã mô tả trong bước 4. b) Ước tính từ cường độ chịu kéo gián tiếp

6.2.5.6.5 Độ tin cậy thiết kế lớp phủ, R (phần trăm). Xem chương 3.

6.2.5.6.6 Độ lệch tiêu chuẩn toàn phần So đối với mặt đường cứng. Xem chương 3.

6.2.5.6.7 Nhân tố hiệu chỉnh sự chống giữ ở mép, E

E = 1.00 khi chiều rộng làn xe theo qui ước bằng 3.66m E = 0.94 khi chiều rộng làn xe theo qui ước bằng 3.66m, có liên kết với lề bằng bê tông. E = 0.92 khi mở rộng làn xe theo qui ước 3.66m thêm 0.6 m

6.2.5.6.8 Hệ số ma sát giữa tấm bê tông và lớp móng : xem bảng 3.7

Page 86: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

86

6.2.5.6.9 Các số liệu đầu vào về khí hậu. Xem chương 3, Bảng 3.9.

Tốc độ gió trung binh năm Nhiệt độ trung bình năm Lượng mưa trung bình năm

Với các số liệu thiết kế trên, dùng các phương trình thiết kế mặt đường cứng (xem chương 3) để tính ra Df.

Khi thiết kế chiều dầy lớp phủ cho một đoạn mặt đường đồng nhất thì dùng các giá trị trung bình của các số liệu đầu vào. Khi thiết kế chiều dầy lớp phủ cho các điểm đặc biệt của dự án thì phải dùng các dữ liệu của điểm ấy. Biểu mẫu dùng để xác định Df đã cho trong bảng 6.1. Các giá trị tiêu biểu của số liệu đầu vào đã cho có tính chất hướng dẫn. Khi sử dụng các giá trị nằm ngoài các khoảng ấy cần phải thận trọng.

6.2.5.7 Bước 7 - Xác định chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông (Deff) của mặt đường hiện hữu.

Trình tự tính toán theo phương pháp “khảo sát điều kiện mặt đường” và phương pháp “tuổi thọ còn lại” sẽ được trình bày dưới đây.

Bảng 6.1 - Biểu mẫu dùng để xác định Df đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối (JPCP), mặt đường bê tông cốt thép có khe nối (JRCP) và mặt đường bê tông

cốt thép liên tục (CRCP).

TẤM:

Chiều dầy tấm bê tông xi măng poóclăng hiện hữu

=_______________ mm

Loại hệ thống truyền tải trọng: phương tiện cơ học, cốt liệu chèn nhau, CRCP

Loại lề đường bằng lề bê tông xi măng poóclăng được liên kết, loại khác.

Cường độ chịu kéo uốn (tiêu biểu từ 4130 đến 5510 kPa)

= ______________ kPa

Môđun đàn hồi Ec của bê tông ximăng poóclăng: 20 triệu đến 55 triệu kPa với bê tông ximăng có chất lượng tốt, và < 20 triệu kPa với bê tông ximăng có chất lượng không tốt

= _______________ kP

Hệ số hiệu chỉnh điều kiện chống giữ ở mép tấm, E (không thứ nguyên)

= _______________

Hệ số ma sát, f (không thứ nguyên) = _______________

LƯỢNG GIAO THÔNG

Lượng giao thông tương lai 80 kN-ESALs trên làn xe thiết kế, cả thời kỳ thiết kế (Nf)

= __________________

Page 87: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

87

NỀN ĐẤT VÀ KHÍ HẬU

Giá trị kđộng hữu hiệu = ___________kPa/mm

Giá trị ktĩnh hữu hiệu = Giá trị kđộng hữu hiệu / 2 (tiêu biểu khoảng từ 13.5 đến 135 kPa/mm)

= ___________ kPa/mm

Tốc độ gió trung bình năm = _____________ km/h

Nhiệt độ trung bình năm = _____________ ºC

Lượng mưa trung bình năm = _____________ mm

ĐỘ TỔN THẤT KHẢ NĂNG PHỤC VỤ

Độ tổn thất khả năng phục vụ thiết kế (p1 - p2) = __________________

ĐỘ TIN CẬY

Độ tin cậy thiết kế R (từ 80 đến 99%) = __________phần trăm

Độ lệch tiêu chuẩn toàn phần, So (tiêu chuẩn là 0.39)

= __________________

NĂNG LỰC KẾT CẤU TƯƠNG LAI

Chiều dầy yêu cầu của tấm bê tông Df đối với giao thông tương lai được xác định bằng các phương trình thiết kế mặt đường cứng ở chương 3.

= ______________ mm

6.2.5.7.1 Xác định Deff từ “Kháo sát điều kiện mặt đường” đối với mặt đường bê tông ximăng poóclăng;

Chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông hiện hữu (Deff) được tính từ phương trình sau đây:

Deff = Fjc x Fdur x Ffat x D [ 6.8 ] Trong đó D - chiều dầy của tấm xi măng poóclăng hiện hữu, mm Fjc - nhân tố hiệu chỉnh các đường nứt và khe nối Fdur - nhân tố hiệu chỉnh độ bền Ffat - nhân tố hiệu chỉnh hư hỏng do mỏi.

6.2.5.7.1.1 Nhân tố hiệu chỉnh các đường nứt và khe nối Fjc. Nhân tố này hiệu chỉnh sự tổn thất quá mức trong chỉ số khả năng phục (PSI) do các đường nứt phản ánh đã hư hỏng trong lớp phủ; các đường nứt phản ánh này sinh ra từ khác khe nối, các đường nứt và các vị trí gián đoạn đã hư hỏng trong tấm bê tông hiện hữu mà không được sửa chữa trước khi làm lớp phủ.

Khe nối hoặc đường nứt đã hư hỏng trong tấm bê tông hiện hữu sẽ nhanh chóng phản ánh qua lớp bê tông nhựa và góp phần làm tổn thất khả năng phục vụ. Vì thế, các khe nối và đường nứt đã bị hư hỏng (không phải là đường nứt loại “D” hoặc hư hỏng mặt đường do phản

Page 88: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

88

ứng cốt liệu hạt) và các vị trí gián đoạn quan trọng khác trong tấm bê tông hiện hữu nên được sửa chữa đến toàn bộ chiều sâu và sửa chữa các tấm bê tông xi măng có thanh truyền lực hoặc có thanh liên kết trước khi làm lớp phủ, như vậy Fjc= 1.00.

Nếu không thể sửa chữa tất cả các diện tích bị hư hỏng, thì cần các thông tin sau đây để xác định Fjc, để tăng thêm chiều dầy lớp phủ nhằm tính đến sự tổn thất quá mức trong chỉ số khả năng phục vụ (PSI) do các đường nứt phản ánh bị hư hỏng trong làn xe thiết kế:

a) Đối với mặt đường không có đường nứt loại “D” hoặc các hư hỏng do phản ứng cốt liệu hạt:

Số lượng các khe nối hư hỏng chưa được sửa chữa trên một km.

Số lượng các đường nứt hư hỏng chưa được sửa chữa trên một km.

Số lượng các chỗ thủng vỡ hư hỏng chưa được sữa chữa trên một km.

Số lượng các khe dãn, các khe nối rộng khác thường (lớn hơn 25mm) và các miếng vá cả chiều sâu, rộng khắp làn xe bằng bê tông nhựa, trên một km.

Chú ý là các đường nứt được giữ khít nhờ cốt thép trong mặt đường bê tông cốt thép có khe nối hoặc mặt đường bê tông cốt thép liên tục thì không tính vào. Tuy nhiên, nếu đường nứt trên mặt đường bê tông cốt thép hoặc bê tông cốt thép liên tục bị chênh và bị hư hỏng, các thanh thép có thể sẽ bị đứt thì đường nứt được xem như đang hoạt động (phát triển). Sự hư hỏng bề mặt của các đường nứt trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục không phải là một dấu hiệu nói lên đường nứt đang phát triển.

Tổng số các khe nối, đường nứt, chỗ thủng vỡ và các vị trí gián đoạn khác đã hư hỏng mà chưa được sửa chữa trên một km trong làn xe thiết kế được dùng để xác định nhân tố Fjc, nhờ hình 6.4

b) Đối với mặt đường có nứt loại “D” hoặc các hư hỏng do phản ứng cốt liệu hạt:

Các loại mặt đường này thường có các hư hỏng tại khe nối và tại các đường nứt do các vấn đề về độ bền. Đối với vấn đề này, sẽ dùng nhân tố hiệu chỉnh độ bền Fdur để điều chỉnh chiều dầy lớp phủ. Như vậy nếu gặp trường hợp này thì trị số Fjc được xác định từ hình 6.4 chỉ dùng cho các khe nối, đường nứt hư hỏng chưa được sửa chữa không do các vấn đề về độ bền. Nếu tất cả các khe nối, đường nứt hư hỏng mà bị vỡ do nứt loại “D” hoặc do phản ứng cốt liệu hạt thì Fjc = 1. Làm như thế để tránh hiệu chỉnh 2 lần bằng nhân tố Fjc và nhân tố Fdur.

6.2.5.7.1.2 Nhân tố hiệu chỉnh độ bền (Fdur). Nhân tố này hiệu chỉnh sự tổn thất quá mức trong chỉ số khả năng phục vụ (PSI) của lớp phủ khi tấm bê tông hiện hữu có vấn đề về độ bền như nứt loại “D” hoặc hư hỏng do phản ứng cốt liệu hạt. Sử dụng các số liệu của khảo sát điều kiện mặt đường ở bước 3, Fdurđược xác định như sau:

Bằng 1.00: Khi không có dấu hiệu của vấn đề về độ bền của bê tông xi măng poóclăng.

Bằng 0.96 - 0.99: Có nứt do độ bền của bê tông, nhưng không bị vỡ.

Bằng 0.80 - 0.88: Nứt nhiều và bị vỡ hỏng nghiêm trọng.

6.2.5.7.1.3 Nhân tố hiệu chỉnh hư hỏng vì mỏi (Ffat). Nhân tố này hiệu chỉnh sự hư hỏng do mỏi đã trải qua có thể tồn tại trong tấm bê tông. Trị số này được xác định bằng quan sát sự phát triển của các đường nứt ngang (mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối) hoặc của các chỗ thủng vỡ (mặt đường bê tông cốt thép liên tục) có

Page 89: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

89

thể chủ yếu do tải trọng trùng phục. Sử dụng các số liệu khảo sát điều kiện mặt đường trong bước 3 và các chỉ dẫn sau đây để ước tính Ffat trong làn xe thiết kế:

Ffat bằng 0.97 - 1.00: Khi tồn tại một vài đường nứt ngang hoặc thủng vỡ (không phải do nứt loại “D” hoặc hư hỏng vì phản ứng cốt liệu hạt):

• Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối: có ít hơn 5% số tấm bị nứt.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối: có ít hơn 16 đường nứt đang hoạt động cho 1 km.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục: có ít hơn 3 chỗ thủng vỡ cho 1 km.

Ffat bằng 0.94 - 0.96: khi có một số lượng đáng kể đường nứt ngang hoặc thủng vỡ (không phải do nứt loại “D” hoặc hư hỏng vì phản ứng cốt liệu hạt):

• Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối: có từ 5 - 15% số tấm bị nứt.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối: có từ 15 - 50 đường nứt đang hoạt động cho 1 km.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục: có 3 - 7 chỗ thủng vỡ cho 1 km.

Ffat bằng 0.90 - 0.93: khi tồn tại một số lớn đường nứt ngang hoặc vỡ thủng (không phải do nứt loại “D” hoặc các hư hỏng vì phản ứng cốt liệu hạt):

• Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối: có nhiều hơn 15% số tấm bị nứt

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép có khe nối: có nhiều hơn 75 đường nứt đang hoạt động cho 1 km.

• Đối với mặt đường bê tông cốt thép liên tục: có nhiều hơn 7 chỗ thủng vỡ cho 1 km.

6.2.5.7.2 Xác định Deff từ “Tuổi thọ còn lại” đối với mặt đường bê tông xi măng poóclăng.

6.2.5.7.2.1 Tuổi thọ còn lại của mặt đường được xác định bằng phương trình sau:

RL = 100 ⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

5.1

1NN p [6.9]

Trong đó: RL - tuổi thọ còn lại, phần trăm Np - tổng số trục xe đã chạy qua cho đến thời điểm làm lớp phủ, 80kN ESAL. N1.5 - tổng số trục xe có thể chạy trên mặt đường từ lúc ban đầu (mới xây dựng xong đường) đến thời điểm mặt đường bị hư hỏng (khi p2 = 1.5), 80kN - ESAL.

Page 90: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

90

40 60 80 100 120 140 160 180 200

jc

0.45

0 200.40

0.75

0.50

0.55

0.60

0.65

0.70

0.80

0.85

0.90

0.95

1.00F

Các đường nứt và khe nối ngang bị hư hỏng / km Hình 6.4 Nhân tố hiệu chỉnh Fjc

Có thể ước tính trị số N1.5 nhờ sử dụng các phương trình thiết kế mặt đường mới trong chương 3. Để phù hợp với thử nghiệm đường của AASHO và cách lập nên các phương trình này, nên dùng chỉ số khả năng phục vụ khi mặt đường hỏng bằng 1.5 và độ tin cậy bằng 50 phần trăm.

6.2.5.7.2.2 Deff được xác định theo phương trình sau:

Deff = CF x D [6-10] Trong đó: CF - nhân tố điều kiện, được xác định theo hình 6.5 D - chiều dầy của tấm bê tông hiện hữu.

Người thiết kế nên biết là Deff được xác định theo phương pháp này không phản ảnh được một lợi ích nào của việc sửa chữa mặt đường trước khi làm lớp phủ.

Do đó nên xem trị số Deff ước tính có được là một giá trị ở giới hạn dưới. Trị số Deff của mặt đường sẽ cao hơn nếu có tiến hành sữa chữa các hư hỏng do tác dụng của tải trọng xe trước khi làm lớp phủ.

Nếu không có sự sửa đổi nào thì không áp dụng phương pháp xác định Deff này cho mặt đường đã có một hay nhiều lần gia cường lớp phủ, cả với khi lớp phủ đã được hoặc sẽ được xay nghiền ra.

/dặm

0 12 25 37 50 62 75 87 100 112 125/ /km

Page 91: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

91

Biểu mẫu dùng để xác định Deff đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mặt đường bê tông cốt thép liên tục cho ở bảng 6.2

6.2.5.8 Bước 8 - Xác định chiều dầy của lớp phủ.

Chiều dầy của lớp phủ bằng bê tông nhựa được xác định bằng các phương trình 6.1 và 6.2 đã cho trong mục 6.2 chương 6.

Chiều dầy của lớp phủ được xác định theo các phương trình nói trên là hợp lý khi cần làm lớp phủ để bổ sung sự thiếu hụt về mặt kết cấu của mặt đường hiện hữu.

Tuổi thọ còn lại, RL, phần trăm

Hình 6.5 Quan hệ giữa nhân tố điều kiện CF và tuổi thọ còn lại RL

Nhân tố điều kiện CF

Page 92: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

92

Bảng 6.2 Biểu mẫu dùng để xác định Deff để làm lớp phủ bằng bê tông nhựa cho mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mặt

đường bê tông cốt thép liên tục.

Phương pháp khảo sát điều kiện

Fjc Fjc - Số lượng các khe nối hư hỏng không được sửa chữa / km

= _________________

Số lượng các đường nứt hư hỏng không được sửa chữa/ km

= _________________

Số lượng các chỗ thủng vỡ không được sữa chữa / km

= _________________

Số lượng các khe dãn, các khe rộng khác thường (>25mm) hoặc các miếng vá cả chiều sâu bằng bê tông nhựa / km

= ___________________

Tổng cộng / km = _________________

Fjc = __________________________ (hình 6.4) (Giá trị nên dùng bằng 1.00, khi sữa chữa tất cả diện tích bị hư hỏng)

Fdur 1.00: không có dấu hiệu về vấn đề độ bền của bê tông xi măng

0.96-0.99: tồn tại một vài đường nứt do độ bền, nhưng không có vỡ sứt.

0.88-0.95: nứt quan trọng và có vài vỡ sứt

0.80-0.88 nứt nhiều và vỡ sứt nghiêm trọng

Fdur = ______________________

Ffat 0.97-1.00: tồn tại rất ít đường nứt ngang / thủng vỡ

0.94-0.96 tồn tại một số đáng kể các đường nứt ngang / thủng vỡ

0.90-0.93 tồn tại một số lớn các đường nứt ngang / thủng vỡ.

Ffat = _______________________

Deff = Fjc * Fdur * Ffat* D = ______________________

Phương pháp “tuổi thọ còn lại”

Np = lượng xe đã chạy qua trên làn xe thiết kế (ESALs)

= _________________

N1.5 = lượng xe chạy trên làn xe thiết kế (ESALs) đến khi P2 bằng 1.5

= _________________

RL = 100 ______________1

5.1

=⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

NNP

CF = _______________________ (Hình 6.5)

Deff = CF x D = ___________________

Page 93: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

93

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 7 LỚP PHỦ KHÔNG DÍNH KẾT BẰNG BÊ TÔNG XI MĂNG POÓCLĂNG TRÊN MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XIMĂNG POÓCLĂNG

7.1 Tổng quan.

Tiêu chuẩn này dựa trên các chỉ dẫn đối với lớp phủ không dính kết bằng bê tông thông thường có khe nối, bê tông cốt thép có khe nối và bê tông cốt thép liên tục được gia cường trên các loại mặt đường bê tông thông thường có khe nối, bê tông cốt thép có khe nối và bê tông cốt thép liên tục của “Bản hướng dẫn thiết kế mặt đường 1993 của AASHTO và “ Phần bổ sung (1998) cho bản hướng dẫn thiết kế” .

7.2 Tính toán chiều dày.

Chiều dầy cần thiết kế của lớp phủ không dính kết phụ thuộc vào năng lực kết cấu yêu cầu để đáp ứng được đòi hỏi của giao thông tương lai và năng lực kết cấu của mặt đường hiện hữu.

7.2.1 Chiều dầy yêu cầu của lớp phủ để tăng cường năng lực kết cấu nhằm đảm bảo lượng giao thông tương lai được xác định bằng phương trình sau:

Dol = 22efff DD − [7.1]

Trong đó: Dol - chiều dầy yêu cầu của lớp phủ không dính kết bằng bê tông ximăng poóclăng, mm Df - chiều dầy tấm bê tông để đảm bảo lượng giao thông tương lai, mm Deff - chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông hiện hữu, mm

7.2.2 Chiều dầy các lớp phủ không dính kết bằng bê tông đã được thi công có kết quả là từ 125mm đến 300mm hoặc hơn nữa.

Chiều dầy tiêu biểu cho phần lớn các lớp phủ không dính kết của mặt đường ô tô là bằng 175 - 200 mm.

7.2.3 Chiều dầy yêu cầu của lớp phủ có thể được xác định thông qua các bước thiết kế sau đây.

Các bước thiết kế này cung cấp một giải pháp thiết kế toàn diện, và yêu cầu phải tiến hành thí nghiệm mặt đường để có được các số liệu đầu vào thiết kế có giá trị.

Nếu không thể tiến hành thí nghiệm (ví dụ đối với các đường có lượng giao thông thấp) thì có thể dùng một phương pháp thiết kế gần đúng cho lớp phủ, dựa vào các quan sát, hư hỏng trông thấy được, bằng cách bỏ qua bước 4 và bước 5, và bằng ước tính các số liệu đầu vào khác.

Thiết kế lớp phủ có thể tiến hành cho một đoạn đồng nhất hoặc trên cơ sở từng điểm đo.

7.2.3.1 Bước 1 - Các số liệu của mặt đường hiện hữu

1. Chiều dầy tấm bê tông hiện hữu.

2. Loại truyền tải trọng (phương tiện cơ học, chèn móc của các hạt vật liệu, mặt đường bê tông cốt thép liên tục)

Page 94: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

94

3. Loại lề đường (liên kết với lề bằng bê tông, loại khác)

7.2.3.2 Bước 2 - Phân tích giao thông

1. Tổng lượng trục xe tiêu chuẩn 80kN - ESALs đã chạy qua trên làn xe thiết kế (Np), chỉ để dùng trong phương pháp” tuổi thọ còn lại” để xác định Deff.

2. Tổng lượng trục xe tiêu chuẩn 80 kN-ESAls được dự báo cho tương lai trên làn xe thiết kế trong cả thời kỳ thiết kế (Nf)

7.2.3.3 Bước 3 - Khảo sát điều kiện mặt đường

Các hư hỏng sau được đo đạc khi tiến hành khảo sát điều kiện mặt đường đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối, mặt đường bê tông cốt thép có khe nối và mặt đường bê tông cốt thép liên tục. Việc lấy mẫu đo đạc theo làn xe có nhiều xe nặng nhất của dự án có thể dùng để ước lượng các số lượng hư hỏng ấy.

Các hư hỏng này ở mức độ trung bình hoặc cao

7.2.3.3.1 Đối với mặt đường bê tông thông thường có khe nối hoặc mặt đường bê tông cốt thép có khe nối:

1. Số lượng các khe ngang bị hỏng trên mỗi km

2. Số lượng các đường nứt bị hỏng trên mỗi km

3. Số lượng các khe dãn, các khe nối rộng khác thường (>25mm) hoặc các miếng vá cả chiều sâu, khắp cả chiều rộng làn xe bằng bê tông nhựa.

4. Có vấn đề về độ bền ở tất các mức độ đối với bê tông xi măng poóclăng.

a) Đường nứt loại “D”: mức độ nghiêm trọng thấp (chỉ nứt), mức độ nghiêm trọng trung bình (vài chỗ vỡ sứt) mức độ nghiêm trọng cao (vỡ sứt nghiêm trọng)

b) Nứt do phản ứng cốt liệu hạt: mức độ nghiêm trọng thấp, trung bình, cao.

5. Có hiện tượng tấm chênh ở khe nối, hoặc phụt bùn, phụt nước tại khe nối, tại các đường nứt và mép mặt đường hư hỏng.

7.2.3.3.2 Đối với mặt đường bê tông xi măng cốt thép liên tục.

1. Số lượng các chỗ thủng vỡ trên một km

2. Số lượng các đường nứt ngang bị hỏng trên một km.

3. Số lượng các khe dãn, các khe nối rộng khác thường (>25mm) hoặc các miếng vá cả chiều sâu, khắp cả chiều rộng làn xe bằng bê tông nhựa.

4. Số lượng các chỗ sửa chữa hiện hữu và mới trước khi làm lớp phủ trên một km.

5. Có vấn đề về độ bền ở tất cả các mức độ đối với bê tông xi măng poóclăng

(chú ý: các đường nứt còn khít bị hư hỏng ở bề mặt, mà lớp móng dưới mặt đường thì còn tốt, không xem là có vấn đề về độ bền).

a) Đường nứt loại “D”: mức độ nghiêm trọng thấp (chỉ nứt), mức độ trung bình (vài hư hỏng vỡ sứt), mức độ cao (hư hỏng vỡ sứt nghiêm trọng).

b) Nứt do phản ứng cốt liệu hạt: mức độ nghiêm trọng thấp, trung bình, cao.

c) Có hiện tượng phụt bùn hoặc phụt nước.

Page 95: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

95

7.2.3.4 Bước 4 - Thí nghiệm đo võng (rất nên thực hiện). Khi thiết kế một lớp phủ không dính kết cho mặt đường bê tông thông thường có khe nối, bê tông cốt thép có khe nối hoặc bê tông cốt thép liên tục thì tiến hành thí nghiệm đo võng và xác định giá trị ktĩnh hữu hiệu theo các chỉ dẫn ở mục 6.2.5.4 của chương 3 đã được trình bày ở phần trước.

7.2.3.5 Bước 5 - Khoan mẫu và thí nghiệm các vật liệu:

Khi thiết kế chiều dầy lớp phủ không dính kết bằng bê tông xi măng poóclăng cho mặt đường hiện hữu là bê tông thông thường có khe nối, bê tông cốt thép có khe nối và bê tông cốt thép liên tục thì không yêu cầu phải tiến hành khoan mẫu và thí nghiệm các vật liệu của tấm bê tông xi măng poóclăng hiện hữu.

7.2.3.6 Bước 6 - Xác định chiều dầy yêu cầu của tấm bê tông cho giao thông tương lai (Df):

Việc thiết kế tiến hành như thiết kế chiều dầy cho mặt đường cứng làm mới. Các số liệu đầu vào về trị số mô đun đàn hồi, cường độ chịu kéo uốn và sự truyền tải trọng để xác định Df cho lớp phủ không dính bằng bê tông xi măng poóclăng làm trên các mặt đường bê tông xi măng là biểu thị các tính chất của lớp phủ mới bằng bê tông xi măng poóc lăng sẽ được thi công hơn là cho các tính chất của tấm bê tông hiện hữu. Chúng rất quan trọng bởi vì đây là tính chất của tấm bê tông của lớp phủ (ví dụ modun đàn hồi, cường độ chịu kéo uốn và sự truyền tải trọng), sẽ kiểm soát tính năng của lớp phủ không dính kết.

Các số liệu đầu vào gồm có:

k, ΔPSI, Sc’ , Ec, R, S0, E, f và các số liệu về khí hậu được trình bày dưới đây:

7.2.3.6.1 Giá trị ktĩnh hữu hiệu của nền đất dưới tấm bê tông hiện hữu.

Giá trị k được xác định bằng một trong các phương pháp sau:

a) Tính ngược giá trị kđộng hữu hiệu từ các số đo của chậu võng như đã trình bày trong bước 4, chia giá trị kđộng hữu hiệu cho 2 để có giá trị ktĩnh hữu hiệu, có thể cần phải được hiệu chỉnh do ảnh hưởng của mùa.

b) Ước tính từ các số liệu của nền đất, xem chương 3. Cách làm này đơn giản, nhưng cần phải xem giá trị ktĩnh đã thu được như một ước tính thô. Giá trị ktĩnh có thể cần phải được hiệu chỉnh do ảnh hưởng của mùa.

7.2.3.6.2 Độ tổn thất khả năng phục vụ thiết kế ΔPSI, là hiệu số của khả năng phục vụ ngay sau khi làm lớp phủ (p1) với khả năng phục vụ tại thời điểm của lần gia cường tiếp theo (p2).

7.2.3.6.3 Cường độ chịu kéo uốn S’c của bê tông xi măng poóc lăng của lớp phủ không dính

kết bằng bê tông xi măng; xem 3.2.2.5 Chương 3

7.2.3.6.4 Modun đàn hồi của lớp phủ bằng bê tông xi măng Ec, xem Chương 3.

7.2.3.6.5 Độ tin cậy thiết kế lớp phủ, R, phần trăm; xem Chương 3.

7.2.3.6.6 Độ lệch tiêu chuẩn toàn phần S0 đối với mặt đường cứng. Xem Chương 3

7.2.3.6.7 Nhân tố hiệu chỉnh sự chống giữ ở mép E

E = 1.00 khi chiều rộng làn xe theo qui ước bằng 3.66 m E = 0.94 khi chiều rộng làn xe theo qui ước bằng 3.66 m, có liên kết với lề bằng bê tông E = 0.92 khi mở rộng làn xe theo qui ước 3.66 m thêm 0.6 m.

7.2.3.6.8 Hệ số ma sát giữa tấm bê tông và lớp móng, f , xem Bảng 3.8

Page 96: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

96

7.2.3.6.9 Các số liệu đầu vào về khí hậu, xem chương 3; Bảng 3.9

Tốc độ gió trung bình năm; Nhiệt độ trung bình năm. Lượng mưa trung bình năm.

Với các số liệu thiết kế trên, dùng các phương trình thiết kế mặt đường cứng (xem Chương 3) để tính ra Df.

Khi thiết kế chiều dầy lớp phủ cho một đoạn đường đồng nhất thì dùng các giá trị trung bình của các số liệu đầu vào. Khi thiết kế chiều dầy lớp phủ cho các điểm đặc biệt của dự án thì phải dùng các dữ liệu của điểm ấy. Biểu mẫu dùng để xác định Df đã cho trong bảng 7.1. Các giá trị tiêu biểu của số liệu đầu vào đã cho có tính chất hướng dẫn. Khi sử dụng các giá trị nằm ngoài các khoảng ấy cần phải thận trọng.

Page 97: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

97

Bảng 7.1 Biểu mẫu dùng để xác định Df đối với lớp phủ không dính kết bằng bê tông xi măng pooclăng

TẤM:

Loại hệ thống truyền tải trọng: phương tiện cơ học, cốt liệu chèn nhau, CRCP

Loại lề đường bằng lề bê tông xi măng poóc lăng được liên kết, loại khác

Cường độ chịu kéo uốn của BTXM của lớp phủ không dính kết (tiêu biểu khoảng 4130 đến 5510 kPa)

= _________ kPa

Modun đàn hồi của BTXM của lớp phủ (từ 20 triệu đến 50 triệu kPa với BTXM có chất lượng tốt, và < 20 triệu kPa với BTXM có chất lượng không tốt

= _________ kPa

Hệ số hiệu chỉnh điều kiện chống giữ ở mép tấm E (không thứ nguyên)

= __________

Hệ số ma sát giữa tấm bê tông và lớp móng, f (không thứ nguyên)

= __________

LƯỢNG GIAO THÔNG

Lượng giao thông tương lai 80 kN - ESALs trên làn xe thiết kế trong cả thời kỳ thiết kế (Nf)

= __________

NỀN ĐẤT VÀ KHÍ HẬU.

Giá trị kđộng hữu hiệu = _______kPa/mm

Giá trị ktĩnh hữu hiệu = giá trị kđộng hữu hiệu /2 (tiêu biểu khoảng 13.5 đến 135 kPa/mm)

= _______kPa/mm

Tốc độ gió trung bình năm = _______ km/h

Nhiệt độ trung bình năm = ________ ºC

Lượng mưa trung bình năm = ________ mm

ĐỘ TỔN THẤT KHẢ NĂNG PHỤC VỤ.

Độ tổn thất khả năng phục vụ thiết kế (p1 - p2) = ___________

ĐỘ TIN CẬY

Độ tin cậy thiết kế, R (80 đến 99 phần trăm) = ___________%

Độ lệch tiêu chuẩn toàn phần, S0 (tiêu biểu là 0.39) = ___________

NĂNG LỰC KẾT CẤU TƯƠNG LAI

Chiều dầy yêu cầu của tấm bê tông Df đối với giao thông tương lai được xác định bằng các phương trình thiết kế mặt đường cứng ở Chương 3

= _________ mm

Page 98: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

98

7.2.3.7 Bước 7 - Xác định chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông (Deff) của mặt đường hiện hữu .

Trình tự tính toán theo phương pháp “khảo sát điều kiện mặt đường” và phương pháp “tuổi thọ còn lại” sẽ được trình bày dưới đây:

7.2.3.7.1 Xác định Deff từ “khảo sát điều kiện mặt đường”.

Chiều dầy hữư hiệu (Deff) của một mặt đường bê tông xi măng poóc lăng hiện hữu được tính từ phương trình sau đây:

Deff = Fjcu x D [7.3] Trong đó: D - chiều dầy tấm bê tông xi măng poóc lăng hiện hữu, mm (chú ý : D lớn nhất dùng để thiết kế lớp phủ không dính kết bằng bê tông là 250mm dù rằng nếu D hiện hữu lớn hơn 250mm) Fjcu - nhân tố hiệu chỉnh khe nối và đường nứt đối với lớp phủ không dính kết bằng bê tông.

7.2.3.7.1.1 Các khảo sát hiện trường của lớp phủ không dính kết bằng bê tông có khe nối cho thấy có rất ít hiện tượng nứt phản ánh hoặc các vấn đề khác do tấm bê tông hiện hữu gây ra. Do đó, không dùng Fdur và Ffat đối với lớp phủ không dính kết bằng bê tông. Nhân tố Fjcu đã được sửa đổi để cho thấy ảnh hưởng của các khe nối và đường nứt hư hỏng trong tấm bê tông hiện hữu đã giảm đi. (xem hình 7.1)

7.2.3.7.1.2 Xác định nhân tố hiệu chỉnh khe nối và đường nứt Fjcu.

Nhân tố này hiệu chỉnh sự tổn thất quá mức trong chỉ số khả năng phục vụ (PSI) do các đường nứt phản ánh đã hư hỏng hoặc do các chỗ thủng vỡ trong lớp phủ; các hư hỏng này sinh ra từ các khe nối, đường nứt và các vị trí gián đoạn đã hư hỏng trong tấm hiện hữu mà không được sửa chữa trước khi làm lớp phủ. Quan sát thấy rất ít sự tổn thất khả năng phục vụ như thế đối với lớp phủ không dính kết làm bằng bê tông thông thường có khe nối hoặc bằng bê tông cốt thép có khe nối.

Các thông tin sau đây cần thiết để xác định Fjcu để hiệu chỉnh chiều dầy lớp phủ khi có sự tổn thất quá mức trong chỉ số khả năng phục vụ (PSI) do các đường nứt phản ánh đã hư hỏng mà không được sửa chữa:

• Số lượng các khe nối đã hư hỏng không được sửa chữa trên một km.

• Số lượng các đường nứt đã hư hỏng không được sửa chữa trên một km.

• Số lượng các khe dãn, các khe nối rộng khác thường (lớn hơn 25 mm) hoặc các miếng vá cả chiều sâu và khắp chiều rộng làn xe bằng bê tông nhựa trên một km.

Tổng số các khe nối, đường nứt và các vị trí gián đoạn đã hư hỏng mà không được sửa chữa trên một km trước khi làm lớp phủ được dùng để xác định Fjcu từ hình 7.1 đối với loại lớp phủ làm bằng bê tông xi măng pooclăng.

Một phương án khi sửa chữa lớn là làm một lớp phân cách dày (25 mm – 50 mm) bằng bê tông nhựa giữa lớp phủ không dính kết và lớp mặt đường hiện hữu bị hư hỏng nhiều. Bằng cách này sẽ loại bỏ được các đường nứt phản ánh, như vậy Fjcu sẽ bằng 1.00.

Page 99: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

99

0 12 25 37 50 62 75 87 100 112 125

Tổng số các khe nối ngang và đường nứt hư hỏng/km Hình 7.1 Nhân tố điều chỉnh Fjcu dùng cho lớp phủ (gia cường) không dính kết làm bằng lớp bê tông thông thường có khe nối, lớp bê tông cốt thép có khe nối và lớp bê tông cốt

thép liên tục 7.2.3.7.2 Xác định Deff từ “Tuổi thọ còn lại” đối với mặt đường bê tông xi măng poóc lăng.

7.2.3.7.2.1 Tuổi thọ còn lại của mặt đường được xác định bằng phương trình sau:

RL = 100 ⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

5.1

1NN p [7.4]

Trong đó các ký hiệu và cách ước tính xem ở mục 6.2.5.7.2.1 của chương 6 (phương trình 6.9)

Deff được xác định theo phương trình sau: Deff = CF x D [7.5]

Trong đó: CF - nhân tố điều kiện, được xác định theo hình 6.5, phụ thuộc vào RL. D - chiều dầy của tấm bê tông hiện hữu , mm (chú ý là trị số lớn nhất của D dùng để thiết kế lớp phủ không dính kết bằng bê tông là 250 mm dù D hiện hữu lớn hơn 250 mm).

Người thiết kế nên biết là Deff được xác định theo cách này không phản ảnh được một lợi ích nào của việc sửa chữa mặt đường trước khi làm lớp phủ. Trị số Deff sẽ cao hơn nếu có tiến hành sửa chữa các hư hỏng do tác dụng của tải trọng xe trước khi làm lớp phủ.

Biểu mẫu dùng để xác định Deff cho ở bảng 7.2

7.2.3.8 Bước 8 - Xác định chiều dầy của lớp phủ.

Page 100: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

100

Chiều dầy của lớp phủ không dính kết bằng bê tông xi măng poóc lăng được xác định như sau:

Dol = 22efff DD − (7.6)

Trong đó: Dol - chiều dầy yêu cầu của lớp phủ không dính kết bằng bê tông xi măng poóc lăng, mm Df - chiều dầy tấm bê tông được xác định trong bước 6, mm Deff - chiều dầy hữu hiệu của tấm bê tông hiện hữu, được xác định trong bước 7, mm.

Chiều dầy của lớp phủ được xác định theo các phương trình nói trên là hợp lý khi cần làm lớp phủ để bổ sung sự thiếu hụt về mặt kết cấu của mặt đường hiện hữu.

7.3 Tính toán cốt thép.

Lớp phủ không dính kết bằng bê tông cốt thép có khe nối và bằng bê tông cốt thép liên tục cần có đủ lượng cốt thép để giữ khe nứt khít lại.

Thiết kế cốt thép theo như cách thiết kế cho mặt đường mới đã trình bày trong chương 4, với trị số nhân tố ma sát đối với lớp phân cách bằng bê tông nhựa phù hợp với khoảng các giá trị đã cho ở bảng 4.1, tuy nhiên cần phải xem xét thêm trị số của hệ số ma sát đã cho trong bảng 3.7 (ví dụ lấy từ 2 đến 4)

7.4 Lớp phân cách.

Cần làm một lớp phân cách giữa lớp phủ không dính kết bằng bê tông xi măng poóc lăng và tấm bê tông hiện hữu để cách ly lớp phủ với các đường nứt và các hư hỏng khác trong tấm bê tông hiện hữu.

Vật liệu lớp phân cách được sử dụng có kết quả và phổ biến nhất là một lớp bê tông nhựa dày từ 25 đến 50 mm. Khi cần làm một lớp tạo phẳng, có thể dùng lớp phân cách bằng bê tông nhựa này. (Một vài vật liệu mỏng đã được dùng để phá sự dính kết tỏ ra không có hiệu quả).

Page 101: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

101

Bảng 7.2 Biểu mẫu dùng để tính toán Deff đối với lớp phủ không dính kết, bằng bê tông xi măng poóc lăng trên mặt đường bê tông xi măng

Phương pháp “Khảo sát điều kiện” *Lớp phủ bằng bê tông thông thường có khe nối, bê tông cốt thép có khe nối, bê tông cốt thép liên tục

Fjcu Số lượng các khe nối hư hỏng không được sửa chữa trên 1 km

= ___________________

Số lượng các đường nứt hư hỏng không được sửa chữa trên 1 km

= ___________________

Số lượng các chỗ thủng vỡ hư hỏng không được sữa chữa trên 1 km

= ___________________

Số lượng các khe dãn, các khe nối có chiều rộng khác thường (> 25 mm) hoặc các miếng vá cả chiều sâu, khắp chiều rộng làn xe bằng bê tông nhựa km

= ___________________

Tổng cộng / km = ___________________

Fjcu=________________________ (hình7.1)

Chiều dầy hữu hiệu của tấm Deff = Fjcu x D= ______________________

Ghi chú: Trị số lớn nhất cho phép của D là 250 mm khi dùng trong tính toán Deff đối với lớp phủ không dính kết.

Phương pháp “tuổi thọ còn lại”

Np - Lượng xe đã chạy qua trên làn xe thiết kế (ESALs)

= ___________________

N1.5 - Lượng xe chạy trên làn xe thiết kế (ESALs) cho đến khi P2 = 1.5

= ___________________

RL = 100 ______________1

5.1

=⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−

NNP

CF = _______________________

Deff = CF x D = ___________________

Ghi chú: Trị số lớn nhất cho phép của D là 250 mm khi dùng trong tính toán Deff đối với lớp phủ không dính kết.

Page 102: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

102

Page 103: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

103

TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG

CHƯƠNG 8 THIẾT KẾ ĐƯỜNG CÓ LƯU LƯỢNG XE THẤP VÀ TẢI TRỌNG TRỤC NHỎ (≤ 80kN).

8.1 Tổng quan.

Mặt đường bê tông có hai cấp riêng biệt. Tiêu chuẩn thiết kế này chủ yếu dùng thiết kế đường cao tốc và đường ô tô có mặt đường chịu đựng lượng giao thông lớn; thường lượng giao thông thiết kế lớn hơn hay bằng 5 x 106 ESALs.

Có thể dùng các công thức thiết kế chiều dầy cho mức độ giao thông thấp hơn với giới hạn khoảng từ 700,000 đến 1,000,000 ESALs trong cả thời kỳ phục vụ. Vì ở mức giao thông thấp hơn nên cần thay đổi một số chỉ tiêu đã được khuyến nghị như việc cần có lớp móng không thấm nước (ít có vấn đề phụt bùn) và việc cần có các thanh truyền tải trọng trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối (vì tải trọng trục dự tính ≤ 80 kN)

Các thay đổi khác như cần phải hướng dẫn đường nứt trong mặt đường bê tông cốt thép liên tục (kiểu làm tương tự như trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối) khi phần trăm thép dưới 0.6% (và làm các cấu tạo thích hợp của mặt đường bê tông cốt thép liên tục nếu có các vật gây trở ngại như đá vỉa, rãnh nước, giếng thăm, các cột trụ).

Trong mặt đường bê tông thông thường có khe nối khi chiều dầy tấm nhỏ hơn 150 mm thì cứ cách 5 khe nối còn bố trí một khe dãn để tránh cho tấm bị oằn khi trời nóng.

8.2 Thiết kế theo catalô

Thiết kế theo catalô đã cho ở các bảng 8.1 và 8.2 là đã căn cứ vào các điều kiện như sử dụng một lớp móng cấp phối có chất lượng cao dày 100 - 150mm, mức giao thông thiết kế nằm trong khoảng qui định, điều kiện thoát nước đạt yêu cầu và modun phản lực nền hữu hiệu (k) từ dưới 40 kPa/mm đến trên 140 kPa/mm. Giá trị k của đất nền cần phải được hiệu chỉnh theo điều kiện các mùa như đã trình bày trong chương 3.

Vì ít xe chạy trên mặt đường loại này và nguy cơ ở mức thấp nên độ tin cậy được chọn ở mức thấp, từ 50 đến 75%. Chọn trị số cụ thể tuỳ thuộc vào mức giao thông thiết kế, tính khả thi của việc cải tạo gia cường và sự quan trọng của con đường.

Page 104: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

104

Bảng 8.1 Thiết kế mặt đường cứng theo catalô cho đường có lưu lượng xe thấp: Chiều dầy tối thiểu nên dùng của tấm bê tông xi măng poóc lăng (mm); cho 3 mức giao thông

và 5 mức chất lượng của nền đất.

Với độ tin cậy: 50 phần trăm, lớp móng làm bằng vật liệu hạt

Cơ cấu truyền tải trọng

Không có Có

Chống giữ ở mép Không có Có Không có có

S’c(kPa) 4130 4820 4130 4830 4130 4820 4130 4820

Chất lượng tương đối của nền đất

Lượng giao thông thấp (50,000- 300,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 127 127 127 127 127 127 127 127

Trung bình 133 127 127 127 127 127 127 127

Xấu và rất xấu 133 127 127 127 127 127 127 127

Chất lượng tương đối của nền đất

Lượng giao thông trung bình (400,000 – 600,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 146 133 133 127 140 127 127 127

Trung bình 146 133 140 127 140 127 127 127

Xấu và rất xấu 152 140 140 127 146 133 127 127

Chất lượng tương đối của nền đất

Lượng giao thông cao (700,000 – 1000,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 165 152 152 140 152 140 133 127

Trung bình 165 152 152 140 152 140 140 127

Xấu và rất xấu 171 152 152 140 159 146 140 127

Ghi chú: Rất tốt (k>150 kPa/mm) và tốt (k = 108 - 150 kPa/mm) Trung bình (k = 68 -95 kPa/mm) Xấu (k = 40 -68 kPa/mm) và rất xấu (k <40 kPa/mm)

Page 105: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

105

Bảng 8.2 Thiết kể mặt đường cứng theo catalô cho đường có lưu lượng xe thấp. Chiều dầy tối thiểu nên dùng của tấm bê tông xi măng pooclăng (mm) cho 3 mức giao thông

và 5 mức chất lượng của nền đất.

Với độ tin cậy: 75%. Lớp móng làm bằng vật liệu hạt

Cơ cấu truyền tải trọng

Không có Có

Chống giữ ở mép Không có

Có Không có có

S’c(kPa) 4130 4820

4130 4820 4130 4820 4130 4820

Chất lượng của Nền đất

Lượng giao thông thấp (50,000- 300,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 140 127

127 127 127 127 127 127

Trung bình 146 133

127 127 127 127 127 127

Xấu và rất xấu 146 133

127 127 127 127 127 127

Chất lượng của Nền đất

Lượng giao thông trung bình (400,000 – 600,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 159 146

146 133 152 140 140 127

Trung bình 165 146

152 140 159 140 140 127

Xấu và rất xấu 165 150

152 140 159 146 140 133

Chất lượng của Nền đất

Lượng giao thông cao (700,000 – 1,000,000 ESALs)

Rất tốt và tốt 184 165

165 152 171 152 152 140

Trung bình 184 165

165 152 171 152 152 140

Xấu và rất xấu 184 171

171 152 171 159 159 140

Ghi chú: Rất tốt (k>150 kPa/mm) và tốt (k = 108 - 150 kPa/mm) Trung bình (k = 68 -95 kPa/mm) Xấu (k = 40 -68 kPa/mm) và rất xấu (k <40 kPa/mm)

Page 106: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)
Page 107: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

107

PHỤ LỤC A CÁC THUẬT NGỮ (DÙNG TRONG TIÊU CHUẨN) VÀ ĐỊNH NGHĨA

• Thời kỳ phân tích (Analysis period) - Khoảng thời gian trong đó việc phân tích kinh tế phải căn cứ vào, thông thường trong khoảng thời gian này phải có ít nhất một lần cải tạo.

• Lớp móng trên (Base course) - Một hoặc một vài lớp vật liệu được qui định hoặc được chọn lựa có chiều dầy theo thiết kế được rải ngay dưới lớp mặt và nằm trên lớp móng dưới hoặc nền đất để đỡ lớp mặt đường.

• Lớp đáy móng (capping layer) là một lớp được cải thiện rải lên trên nền đất và ở dưới lớp móng dưới. Chỉ cần có lớp này khi nền đất mềm hoặc yếu.

• Mặt đường tổ hợp (liên hợp) (composite Pavement) - Một kết cấu mặt đường gồm một lớp bê tông nhựa và tấm bê tông xi măng poóc lăng; một lớp phủ bằng bê tông nhựa trên một tấm bê tông xi măng poóc lăng cũng gọi là mặt đường tổ hợp.

• Khe thi công (construction joint) - Khe nối cần làm để tiếp tục rải khi việc rải bê tông bị gián đoạn.

• Khe co (contraction joint) - Khe nối được bố trí tại các khoảng cách giống nhau (lập lại) trong tấm mặt đường cứng để kiểm soát các nứt ngang.

• Thanh thép gờ (deformed Bar). Thanh cốt thép dùng cho tấm cứng (tấm bê tông) phù hợp với “Requirements for Deformation - AASHTO Designations M-31, M-42 hoặc M-53.”

• Thời kỳ thiết kế (Design Period) - Khoảng thời gian mà một kết cấu mặt đường xây dựng mới hoặc cải tạo lần đầu đã được thiết kế còn phục vụ được trước khi đạt đến khả năng phục vụ cuối cùng của nó, hoặc đạt đến tình trạng đòi hỏi phải cải tạo lại hoặc xây dựng lại. Còn gọi là thời kỳ phục vụ (Performance Period).

• Thanh truyền lực (truyền tải trọng) (Dowel). Một cơ cấu truyền tải trọng dùng trong tấm cứng (tấm bê tông), thông thường là một thanh thép trơn tròn.

• Hệ số thoát nước (Drainage Coefficient) - Nhân tố dùng để điều chỉnh các hệ số lớp trong mặt đường mền hoặc các ứng suất trong mặt đường cứng, có chức năng xem xét kết cấu mặt đường còn tốt đến mức nào khi chịu các ảnh hưởng bất lợi của nước xâm nhập.

• Nứt loại “D” (Durability D cracking)- Còn gọi là nứt bền, nứt hình lưỡi liềm - Là một loạt đường nứt nhỏ như sợi tóc kề sát nhau , hình lưỡi liềm và gần như song song với nhau xuất hiện trên mặt của tấm bê tông xi măng poóc lăng, gần các khe nối, các đường nứt và cạnh tự do của tấm. Trên bề mặt của vùng bị nứt bền này thường có đọng cặn hydroxit canci làm thẫm màu đường nứt , khe nối và vùng xung quanh, và có thể làm cốt liệu bê tông rời rạc trên một vùng rộng 0.3 đến 0.6 m hoặc hơn nữa, và cuối cùng là làm mép khe nối, mép đường nứt sứt vỡ.

• Tải trọng trục đơn tương đương ESALs (Equivalent Single Axle Loads) - Tổng của các tải trọng trục tương đương 80kN (18000 pao hoặc 18 kip), dùng để chuyển đổi lượng giao thông hỗn hợp về lượng giao thông thiết kế trong thời kỳ thiết kế.

• Khe dãn (Expansion joint) - Khe nối được bố trí để tấm cứng có thể dãn nở mà không gây hư hỏng cho bản thân tấm, cho các tấm liền kề hoặc cho kết cấu

Page 108: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

108

• Cơ cấu truyền tải trọng (load transfer device) - Một cơ cấu được thiết kế để truyền tải trọng từ bên này qua bên kia khe nối trong tấm cứng (tấm bê tông).

• Khe dọc (Longitudinal Joint) - Khe nối thông thường được bố trí giữa các làn xe trong mặt đường cứng để kiểm soát đường nứt dọc.

• Tổn thất gối đỡ (Loss of support)- Sự tổn thất do vật liệu của lớp móng hoặc / và của các lớp ở dưới, nằm dưới tấm bê tông xi măng bị xói mòn, hoặc bị trương nở, co ngót, biểu thị bằng một trị số thay đổi từ 0.1 đến 3 tuỳ loại móng. Hiện tượng này làm giảm giá trị của môđun đàn hồi hữu hiệu phản lực nền k.

• Modun phản lực nền đất (k) (Modulus of Subgrade reaction) - Modun Westergaard của phản lực nền đất - dùng trong thiết kế mặt đường cứng (bằng lực tác dụng trên một diện tích chịu tải của nền đất hoặc móng dưới tính bằng kPa, chia cho độ biến dạng (võng) tính bằng mm của nền đất hoặc của móng dưới, kPa/mm).

• Lớp phủ (overlay) Một lớp được rải lên trên mặt đường bê tông nhựa hoặc mặt đường bê tông xi măng để phục hồi chất lượng chạy xe, để làm tăng cường độ kết cấu (khả năng chịu tải) và để kéo dài tuổi thọ phục vụ.

• Chiều dài tấm (bản) (Panel length) Khoảng cách giữa hai khe ngang liền kề.

• Tính năng phục vụ của mặt đường (Pavement Performance) - Xu hướng của khả năng phục vụ chịu tác dụng của tải trọng

• Khôi phục cải tạo mặt đường (Pavement Rehabilitation) - Công việc để kéo dài tuổi thọ phục vụ của một phương tiện hiện hữu. Bao gồm việc rải thêm một lớp vật liệu trên mặt và/ hoặc tiến hành công việc cần thiết khác để hoàn trả một con đường hiện hữu, bao gồm cả các lề đường, về trạng thái đạt chất lượng về điều kiện kết cấu điều kiện chạy xe (điều kiện chức năng). Công việc có thể bao gồm cả việc đào bỏ mặt đường cũ và thay thế kết cấu mặt đường.

• Kết cấu mặt đường (Pavement Structure) - Một tổ hợp các lớp móng dưới, móng trên và lớp mặt được rải lên trên nền đất để chống đỡ tải trọng xe cộ và phân bố tải trọng xuống nền đất.

• Nền đất đã được chuẩn bị (Prepare Roadbed) - Đất nền đường được đầm lèn hoặc gia cố tại chỗ phù hợp với những qui định của các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành.

• Chỉ số khả năng phục vụ PSI; p - Một trị số được rút ra qua công thức đánh giá mức độ phục vụ xuất phát từ việc đo đạc một số đặc trưng vật lý của mặt đường.

• Hiện tượng phụt bùn, nước (pumping) - Hiện tượng vật liệu của nền móng phụt ra, khô hoặc ướt, qua các khe nối hoặc các đường nứt, hoặc dọc theo mép của tấm cứng (tấm bê tông), do tấm chuyển động thẳng đứng dưới tác dụng của tải trọng xe cộ.

• Nứt phản ứng cốt liệu hạt (Reactive Aggregate Cracking- Ditresses)-Hư hỏng (nứt) do cốt liệu của bê tông bị phản ứng hoá học, hoặc do ở trong môi trường kiềm (alkaline) . Có thể do đã xảy ra các phản ứng Kiềm - Silic (alkali-silica reaction), hoặc phản ứng alkali-cacbonat (alkali- carbonate reaction). Do đó xảy ra sự trương nở, làm cho các tinh thể xi măng bị phá vỡ và tấm bê tông bị nứt. Hiện tượng này xuất hiện thành một vùng nứt, tuy nhiên các đường nứt có thể ăn sâu trong tấm bê tông hơn là vùng nứt thông thường. Hiện tượng này có thể ảnh hưởng hầu hết cả tấm hoặc có thể xuất hiện đầu tiên tại các khe nối và các đường nứt.

Page 109: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

109

• Cốt thép (Reinforcement). Thép được đặt vào tấm cứng (tấm bê tông) để kháng lại các ứng suất và sự mở rộng bất lợi của đường nứt.

• Modun đàn hồi (Resilient Modulus) - Một số đo của modun đàn hồi của đất nền hoặc vật liệu khác của mặt đường .

• Mặt đường cứng (Rigid Pavement) - Một kết cấu mặt đường mà một lớp là một tấm bê tông xi măng poóc lăng có sức kháng uốn tương đối cao, nó phân bố tải trọng xuống nền đất.

• Nền đất (Roadbed) - Một bộ phận của đường ôtô nằm giữa phần đỉnh và các mái dốc bên, được chuẩn bị như một nền móng cho kết cấu mặt đường và lề đường.

• Vật liệu chọn lọc (Selected Material) - Vật liệu được lấy từ các nguồn đặc biệt, chẳng hạn ở các đoạn đường đào hoặc ở các mỏ vật liệu, có các đặc tính qui định để dùng cho một mục đích cụ thể.

• Khả năng phục vụ (Serviceability) - Khả năng phục vụ cho giao thông (ô tô và xe tải) tại thời điểm quan sát mặt đường.

• Tải trọng trục đơn (Single Axle Load) - Tổng tải trọng trục truyền từ tất cả các bánh xe của một trục đơn, bao trùm toàn bộ chiều rộng của xe.

• Lớp móng dưới (Subbase) - Một lớp hoặc nhiều lớp bằng vật liệu được qui định hoặc được chọn lọc có chiều dầy đã thiết kế được rải trên nền đất để đỡ lớp móng trên

• Lớp đất nền (Subgrade) - Phần nằm trên của nền đất mà trên đó kết cấu mặt đường và lề đường được xây dựng.

• Lớp mặt (Surface course) - Một hoặc nhiều lớp của kết cấu mặt đường được thiết kế nhằm thích nghi với tải trọng xe cộ; lớp trên cùng của lớp mặt chống trơn trượt, chống bào mòn của xe cộ và chống các ảnh hưởng phân huỷ của khí hậu.

• Tải trọng trục đôi (kép) (Tandem Axle Load) - Tổng tải trọng truyền lên mặt đường qua hai trục kề nhau, bao trùm lên toàn chiều rộng của xe (AASHTO đã dùng trong thử nghiệm đường khoảng cách giữa hai trục là 1.2 m)

• Thanh liên kết (Tie Bar) - Thanh thép gờ được đặt ngang qua khe nối trong tấm cứng (tấm bê tông) để ngăn chặn sự tách xa nhau của tấm tiếp giáp.

• Nhân tố (hệ số) tương đương đổi xe (Traffic Equivalence Factor) - Một nhân tố bằng số thể hiện quan hệ của một tải trọng trục đã cho với tải trọng trục khác, xét về mặt ảnh hưởng của chúng đối với khả năng phục vụ của một kết cấu mặt đường. Trong bảng tiêu chuẩn này, tất cả các tải trọng trục đều được xem như ngang bằng (tương đương) với số lần trùng phục của một trục 80kN.

• Tải trọng trục ba (Tridem Axle Load) - Tổng tải trọng truyền lên đường qua ba trục kề nhau, bao trùm lên toàn chiều rộng của xe (trong thử nghiệm đường của AASHO không có tải trọng trục ba, tuy nhiên có thể suy ra khoảng cách từng cặp trục liên tiếp là 1.2 m (căn cứ vào khoảng cách trục của tải trọng trục đôi)).

• Lưới thép hàn (WWF) - Một hệ thống cốt thép hai chiều dùng cho các tấm cứng (tấm bê tông), được chế tạo từ các sợi thép kéo nguội, các sợi thép song song theo hướng dọc được hàn tại các khoảng cách đều nhau với các sợi thép song song theo hướng ngang. Các sợi thép có thể là trơn hoặc có gờ. Các sợi thép gờ (dùng trong

Page 110: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

110

lưới thép gờ, DWF) có gờ cách đều nhau, cản trở các sợi thép dịch chuyển dọc. Loại này phù hợp với “Qui định kỹ thuật đối với lưới sợi thép gờ dùng làm cốt thép cho bê tông”, AASHTO - M221.

Page 111: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

111

PHỤ LỤC B CÁC BẢNG TRA CHIỀU DẦY TẤM BÊ TÔNG.

Các bảng tra chiều dầy tấm bê tông đối với các khoảng của khoảng cách các khe nối, cường độ chịu kéo uốn của bê tông, giá trị k của nền đất, và độ chêch lệch nhiệt độ đối với mỗi của 3 loại móng và ba mức độ tin cậy thiết kế được tóm tắt sau đây:

Cần chú ý chọn một hệ số ma sát thích hợp cho mỗi loại móng theo bảng 3.7.

Có 9 bảng tra chiều dầy tấm bê tông theo mỗi giá trị của các biến số .Cho phép nội suy khi các giá trị nằm trong khoảng của các biến số.

Bảng Độ tin cậy Loại móng Modun đàn hồi của móng MPa, (psi)

B.1 95 Vật liệu hạt 170 (25,000)

B.2 95 Gia cố 3450 (50,000)

B.3 95 Cường độ cao 6890 (100,000)

B.4 90 Vật liệu hạt 170 (25,000)

B.5 90 Gia cố 3450 (50,000)

B.6 90 Cường độ cao 6890 (1,000,000)

B.7 85 Vật liệu hạt 170 (25,000)

B.8 85 Gia cố 3450 (500,000)

B.9 85 Cường độ cao 6890 (1,000,000)

[1 psi = 6.89 kPa] .

Page 112: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

112

Bảng B.1 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt và độ tin cậy 95%.

Eb= 25 ksi [172.25 MPa], R = 95%, S0 =0.39; P2 = 2.5; làn xe rộng 12 feet [ rộng 3.7m] với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi khi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 inc (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 inc (381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs, (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k đất nền

(psi/in)

TD dương

(0F) 5 10 20 30 40 50 75 100

144 600 100 5 10.7 11.8 12.9 13.6 14.0 14.4

144 600 100 7 10.6 11.7 12.8 13.5 13.9 14.3 14.9

144 600 100 9 10.5 11.7 12.8 13.4 13.9 14.3 14.9

144 600 100 11 10.5 11.6 12.7 13.4 13.8 14.2 14.9

144 600 100 13 10.4 11.5 12.6 13.3 13.8 14.1 14.8

144 600 250 5 10.1 11.4 12.7 13.4 13.9 14.4

144 600 250 7 10.2 11.5 12.8 13.6 14.1 14.6

144 600 250 9 10.3 11.7 13.0 13.8 14.4 14.8

144 600 250 11 10.4 11.8 13.1 13.9 14.5 14.9

144 600 250 13 10.5 11.9 13.3 14.1 14.7

144 600 500 5 9.1 10.8 12.5 13.4 14.1 14.7

144 600 500 7 9.5 11.3 13.1 14.1 14.9

144 600 500 9 9.9 11.8 13.7 14.8

144 600 500 11 10.3 12.3 14.3

144 600 500 13 10.7 12.8 14.8

144 700 100 5 9.7 10.8 11.8 12.4 12.9 13.2 13.8 14.3

144 700 100 7 9.6 10.7 11.7 12.3 12.8 13.1 13.7 14.2

144 700 100 9 9.6 10.7 11.7 12.4 12.8 13.1 13.8 14.2

144 700 100 11 9.5 10.6 11.7 12.3 12.7 13.1 13.7 14.1

144 700 100 13 9.5 10.5 11.6 12.2 12.7 13.0 13.6 14.1

144 700 250 5 9.0 10.2 11.4 12.2 12.7 13.1 13.8 14.3

144 700 250 7 9.2 10.4 11.7 12.7 12.9 13.3 14.0 14.5

Page 113: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

113

144 700 250 9 9.3 10.6 11.8 12.6 13.1 13.5 14.2 14.7

144 700 250 11 9.4 10.7 11.9 12.7 13.2 13.6 14.3 14.8

144 700 250 13 9.5 10.8 12.1 12.8 13.4 13.8 14.5 15.1

144 700 500 5 8.1 9.6 11.1 12.0 12.6 13.1 14.0 14.6

144 700 500 7 8.5 10.0 11.6 12.6 13.2 13.7 14.7

144 700 500 9 8.7 10.4 12.2 13.2 13.9 14.4

144 700 500 11 9.1 10.9 12.6 13.7 14.4 15.0

144 700 500 13 9.4 11.3 13.1 14.1 14.9

144 800 100 5 8.9 9.9 10.9 11.5 11.9 12.2 12.8 13.2

144 800 100 7 8.9 9.9 10.8 11.4 11.8 12.1 12.7 13.1

144 800 100 9 8.8 9.8 10.8 11.4 11.8 12.1 12.6 13.0

144 800 100 11 8.8 9.8 10.7 11.3 11.7 12.0 12.6 13.0

144 800 100 13 8.8 9.7 10.7 11.3 11.7 12.0 12.5 12.9

144 800 250 5 8.2 9.3 10.5 11.1 11.6 12.0 12.6 13.1

144 800 250 7 8.3 9.5 10.7 11.3 11.8 12.2 12.9 13.4

144 800 250 9 8.5 9.6 10.8 11.5 12.0 12.4 13.1 13.6

144 800 250 11 8.6 9.8 11.0 11.7 12.2 12.6 13.3 13.8

144 800 250 13 8.7 9.9 11.1 11.9 12.4 12.8 13.5 14.0

144 800 500 5 7.2 8.6 10.0 10.8 11.4 11.9 12.7 13.3

144 800 500 7 7.6 9.1 10.5 11.4 12.0 12.5 13.4 14.0

144 800 500 9 7.9 9.5 11.0 11.9 12.6 13.0 14.0 14.6

144 800 500 11 8.2 9.8 11.4 12.3 13.0 13.5 14.4

144 800 500 13 8.6 10.2 11.8 12.7 13.4 13.9 14.8

192 600 100 5 10.8 12.0 13.1 13.8 14.2 14.6

192 600 100 7 10.8 11.9 13.1 13.7 14.2 14.5

192 600 100 9 10.8 11.9 13.0 13.7 14.1 14.5

192 600 100 11 10.7 11.9 13.0 13.6 14.1 14.5

192 600 100 13 10.7 11.8 12.9 13.6 14.1 14.4

192 600 250 5 10.4 11.7 13.0 13.7 14.3 14.7

Page 114: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

114

192 600 250 7 10.6 11.9 13.2 14.0 14.6 15.0

192 600 250 9 10.8 12.2 13.5 14.3 14.9

192 600 250 11 10.9 12.3 13.7 14.5

192 600 250 13 11.1 12.5 14.0 14.8

192 600 500 5 9.5 11.3 13.0 14.1

192 600 500 7 10.1 12.0 13.9 15.0

192 600 500 9 10.7 12.7 14.7

192 600 500 11 11.3 13.4

192 600 500 13 11.8 14.0

192 700 100 5 9.9 10.9 12.0 12.6 13.1 13.4 14.0 14.5

192 700 100 7 9.9 10.9 12.0 12.6 13.0 13.4 14.0 14.4

192 700 100 9 9.8 10.9 12.0 12.6 13.0 13.4 14.0 14.4

192 700 100 11 9.8 10.9 11.9 12.6 13.0 13.3 14.0 14.4

192 700 100 13 9.8 10.9 11.9 12.5 13.0 13.3 13.9 14.4

192 700 250 5 9.4 10.6 11.8 12.5 13.0 13.4 14.1 14.6

192 700 250 7 9.6 10.8 12.0 12.8 13.3 13.7 14.4 14.9

192 700 250 9 9.8 11.1 12.3 13.1 13.6 14.0 14.8

192 700 250 11 10.0 11.3 12.6 13.4 13.9 14.3

192 700 250 13 10.2 11.5 12.8 13.5 14.1 14.5

192 700 500 5 8.5 10.1 11.6 12.6 13.2 13.7

192 700 500 7 9.0 10.7 12.4 13.4 14.1 14.7

192 700 500 9 9.6 11.3 13.1 14.1 14.9

192 700 500 11 10.1 11.9 13.7 14.8

192 700 500 13 10.6 12.4 14.3

192 800 100 5 9.1 10.1 11.1 11.7 12.1 12.4 13.0 13.4

192 800 100 7 9.1 10.1 11.1 11.7 12.1 12.4 13.0 13.4

192 800 100 9 9.1 10.1 11.1 11.6 12.1 12.4 13.0 13.4

192 800 100 11 9.1 10.1 11.1 11.6 12.1 12.4 12.9 13.4

192 800 100 13 9.1 10.1 11.1 11.6 12.0 12.4 12.9 13.3

Page 115: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

115

192 800 250 5 8.5 9.7 10.8 11.5 12.0 12.4 13.0 13.5

192 800 250 7 8.7 9.9 11.1 11.8 12.3 12.7 13.4 13.9

192 800 250 9 8.9 10.2 11.4 12.1 12.6 13.0 13.7 14.2

192 800 250 11 9.2 10.4 11.6 12.3 12.8 13.2 13.9 14.4

192 800 250 13 9.4 10.6 11.8 12.5 13.0 13.4 14.1 14.6

192 800 500 5 7.7 9.2 10.6 11.5 12.1 12.5 13.4 14.0

192 800 500 7 8.3 9.8 11.3 12.2 12.8 13.3 14.2 14.8

192 800 500 9 8.7 10.3 11.9 12.8 13.5 14.0 14.9

192 800 500 11 9.2 10.8 12.5 13.4 14.1 14.6

192 800 500 13 9.6 11.3 13.0 13.9 14.6

240 600 100 5 11.0 12.1 13.2 13.9 14.3 14.7

240 600 100 7 11.0 12.1 13.2 13.9 14.4 14.7

240 600 100 9 11.0 12.1 13.3 13.9 14.4 14.7

240 600 100 11 11.0 12.1 13.3 13.9 14.4 14.8

240 600 100 13 11.0 12.2 13.3 13.9 14.4 14.8

240 600 250 5 10.7 12.0 13.3 14.1 14.6 15.0

240 600 250 7 11.0 12.3 13.7 14.5 15.0

240 600 250 9 11.3 12.7 14.1 14.9

240 600 250 11 11.6 13.0 14.5

240 600 250 13 11.8 13.2 14.7

240 600 500 5 10.0 11.9 13.7

240 600 500 7 10.8 12.8 14.8

240 600 500 9 11.7 13.8

240 600 500 11 12.4 14.6

240 600 500 13 13.2

240 700 100 5 10.1 11.1 12.2 12.8 13.3 13.6 14.2 14.7

240 700 100 7 10.1 11.1 12.2 12.8 13.2 13.6 14.2 14.6

240 700 100 9 10.1 11.2 12.2 12.8 13.3 13.6 14.2 14.7

240 700 100 11 10.1 11.2 12.2 12.9 13.3 13.6 14.2 14.7

Page 116: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

116

240 700 100 13 10.2 11.2 12.3 12.9 13.3 13.7 14.3 14.7

240 700 250 5 9.7 10.9 12.1 12.9 13.4 13.8 14.5 15.0

240 700 250 7 10.0 11.3 12.6 13.3 13.8 14.3 15.0

240 700 250 9 10.3 11.6 12.9 13.7 14.2 14.6

240 700 250 11 10.6 11.9 13.2 14.0 14.5 14.9

240 700 250 13 10.9 12.2 13.5 14.3 14.9

240 700 500 5 9.0 10.7 12.3 13.3 14.0

240 700 500 7 9.8 11.6 13.3 14.3 15.0

240 700 500 9 10.6 12.4 14.2

240 700 500 11 11.2 13.1 14.9

240 700 500 13 11.9 13.7

240 800 100 5 9.3 10.3 11.3 11.9 12.3 12.6 13.2 13.6

240 800 100 7 9.3 10.3 11.3 11.9 12.3 12.7 13.2 13.7

240 800 100 9 9.4 10.4 11.4 12.0 12.4 12.7 13.3 13.7

240 800 100 11 9.4 10.4 11.4 12.0 12.4 12.8 13.4 13.8

240 800 100 13 9.5 10.5 11.5 12.1 12.5 12.8 13.4 13.8

240 800 250 5 8.8 10.0 11.2 11.9 12.4 12.8 13.5 14.0

240 800 250 7 9.3 10.4 11.6 12.3 12.8 13.2 13.8 14.3

240 800 250 9 9.6 10.8 12.0 12.7 13.2 13.6 14.3 14.8

240 800 250 11 9.8 11.0 12.2 13.0 13.5 13.8 14.5 15.0

240 800 250 13 10.1 11.3 12.5 13.3 13.8 14.2 14.9 15.4

240 800 500 5 8.3 9.8 11.3 12.1 12.7 13.2 14.1 14.7

240 800 500 7 9.0 10.6 12.2 13.1 13.7 14.2

240 800 500 9 9.7 11.3 12.9 13.9 14.5 15.0

240 800 500 11 10.4 12.0 13.6 14.6

240 800 500 13 10.9 12.5 14.2

Page 117: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

117

Bảng B.2 Xác định chiều dầy tấm đối với móng gia cố và độ tin cậy 95%.

Eb=500 ksi [3445 MPa], R=95 %, So=0.39, P2=2.5, làn xe rộng 12-ft [3.7-m] với lề bằng BT nhựa.

Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 in (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối

(in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k đất nền

(psi/in)

TD dương

(0F) 5

10 20 30 40 50 75 100

144 600 100 5 9.2 10.3 11.3 12.0 12.4 12.7 13.4 13.8

144 600 100 7 9.4 10.4 11.4 12.1 12.5 12.8 13.4 13.9

144 600 100 9 9.5 10.5 11.5 12.1 12.6 12.9 13.5 13.9

144 600 100 11 9.6 10.6 11.6 12.2 12.6 13.0 13.6 14.0

144 600 100 13 9.6 10.7 11.7 12.3 12.7 13.0 13.6 14.1

144 600 250 5 8.6 10.0 11.3 12.1 12.6 13.0 13.8 14.3

144 600 250 7 9.1 10.4 11.7 12.5 13.0 13.4 14.2 14.7

144 600 250 9 9.4 10.7 12.1 12.8 13.4 13.8 14.6

144 600 250 11 9.7 11.0 12.4 13.1 13.7 14.1 14.9

144 600 250 13 10.0 11.3 12.6 13.4 14.0 14.4

144 600 500 5 7.5 9.2 10.9 11.9 12.6 13.1

144 600 500 7 8.4 10.1 11.8 12.8 13.5 14.0

144 600 500 9 9.1 10.8 12.5 13.5 14.2 14.8

144 600 500 11 9.4 11.3 13.2 14.3

144 600 500 13 10.1 11.9 13.8 14.9

144 700 100 5 8.5 9.5 10.4 11.0 11.4 11.8 12.3 12.7

144 700 100 7 8.6 9.6 10.6 11.1 11.5 11.9 12.4 12.8

144 700 100 9 8.8 9.7 10.7 11.2 11.6 12.0 12.5 12.9

144 700 100 11 8.9 9.8 10.8 11.3 11.7 12.0 12.6 13.0

144 700 100 13 9.0 9.9 10.9 11.4 11.8 12.1 12.7 13.0

144 700 250 5 8.0 9.2 10.3 11.0 11.5 11.9 12.6 13.1

144 700 250 7 8.3 9.5 10.7 11.5 12.0 12.4 13.1 13.6

144 700 250 9 8.7 9.9 11.1 11.8 12.3 12.7 13.4 13.9

Page 118: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

118

144 700 250 11 9.0 10.2 11.4 12.1 12.6 13.0 13.7 14.2

144 700 250 13 9.2 10.4 11.7 12.4 12.9 13.3 14.0 14.5

144 700 500 5 6.6 8.2 9.8 10.8 11.4 12.0 12.9 13.6

144 700 500 7 7.6 9.1 10.7 11.6 12.3 12.8 13.7 14.3

144 700 500 9 8.3 9.8 11.4 12.3 12.9 13.4 14.4 15.0

144 700 500 11 8.6 10.3 12.0 12.9 13.6 14.2

144 700 500 13 9.2 10.9 12.5 13.4 14.1 14.6

144 800 100 5 7.9 8.8 9.7 10.3 10.7 11.0 11.5 11.9

144 800 100 7 8.0 8.9 9.9 10.4 10.8 11.1 11.6 12.0

144 800 100 9 8.2 9.1 10.0 10.5 10.9 11.2 11.7 12.1

144 800 100 11 8.3 9.2 10.1 10.6 11.0 11.3 11.8 12.1

144 800 100 13 8.4 9.3 10.2 10.7 11.1 11.3 11.8 12.2

144 800 250 5 7.3 8.5 9.6 10.2 10.7 11.1 11.7 12.2

144 800 250 7 7.7 8.9 10.0 10.6 11.1 11.4 12.1 12.6

144 800 250 9 8.1 9.2 10.3 11.0 11.4 11.8 12.5 12.9

144 800 250 11 8.4 9.5 10.6 11.3 11.7 12.1 12.7 13.2

144 800 250 13 8.6 9.7 10.9 11.5 12.0 12.3 13.0 13.5

144 800 500 5 6.4 7.7 9.1 9.9 10.5 11.0 11.8 12.4

144 800 500 7 6.9 8.4 9.8 10.7 11.3 11.7 12.6 13.2

144 800 500 9 7.6 9.1 10.5 11.3 11.9 12.4 13.2 13.8

144 800 500 11 7.9 9.5 11.0 11.9 12.5 13.0 13.9 14.5

144 800 500 13 8.5 10.0 11.5 12.4 13.0 13.5 14.3 14.9

192 600 100 5 9.5 10.5 11.6 12.2 12.6 13.0 13.6 14.0

192 600 100 7 9.7 10.7 11.7 12.3 12.8 13.1 13.7 14.2

192 600 100 9 9.8 10.9 11.9 12.5 12.9 13.3 13.9 14.3

192 600 100 11 9.9 11.0 12.0 12.6 13.0 13.3 13.9 14.3

192 600 100 13 10.1 11.1 12.1 12.7 13.1 13.4 14.0 14.4

192 600 250 5 9.1 10.4 11.7 12.5 13.0 13.4 14.2 14.7

Page 119: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

119

192 600 250 7 9.6 10.9 12.2 13.0 13.5 13.9 14.7

192 600 250 9 10.0 11.3 12.6 13.4 14.0 14.4 15.1

192 600 250 11 10.4 11.7 13.0 13.8 14.3 14.8 15.5

192 600 250 13 10.6 12.0 13.5 14.3 15.0 13.4 16.3

192 600 500 5 8.1 9.8 11.5 12.5 13.2 13.8 14.8

192 600 500 7 9.1 10.9 12.6 13.6 14.3 14.9

192 600 500 9 9.8 11.7 13.5 14.6

192 600 500 11 10.6 12.5 14.3

192 600 500 13 11.3 13.2

192 700 100 5 8.7 9.7 10.7 11.3 11.7 12.0 12.5 12.9

192 700 100 7 9.0 9.9 10.9 11.4 11.8 12.2 12.7 13.1

192 700 100 9 9.1 10.1 11.0 11.6 12.0 12.3 12.9 13.2

192 700 100 11 9.3 10.2 11.2 11.7 12.1 12.4 13.0 13.4

192 700 100 13 9.4 10.4 11.3 11.9 12.2 12.5 13.1 13.5

192 700 250 5 8.3 9.5 10.8 11.5 12.0 12.4 13.1 13.6

192 700 250 7 8.9 10.1 11.3 12.0 12.5 12.9 13.6 14.1

192 700 250 9 9.3 10.5 11.7 12.4 12.9 13.3 14.0 14.5

192 700 250 11 9.7 10.9 12.1 12.8 13.3 13.7 14.4 14.9

192 700 250 13 9.9 11.2 12.4 13.1 13.6 14.0 14.8

192 700 500 5 7.5 9.0 10.6 11.5 12.1 12.6 13.5

192 700 500 7 8.5 10.0 11.5 12.4 13.1 13.6 14.5

192 700 500 9 9.1 10.7 12.3 13.3 14.0 14.5

192 700 500 11 9.9 11.5 13.1 14.0 14.7

192 700 500 13 10.5 12.1 13.7 14.6

192 800 100 5 8.1 9.0 10.0 10.5 10.9 11.2 11.7 12.1

192 800 100 7 8.4 9.3 10.2 10.7 11.1 11.4 11.9 12.3

192 800 100 9 8.6 9.5 10.4 10.9 11.2 11.5 12.0 12.4

192 800 100 11 8.8 9.6 10.5 11.0 11.4 11.7 12.2 12.5

Page 120: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

120

192 800 100 13 8.9 9.8 10.6 11.1 11.5 11.8 12.3 12.6

192 800 250 5 7.8 8.9 10.0 10.7 11.1 11.5 12.1 12.6

192 800 250 7 8.3 9.4 10.5 11.2 11.6 12.0 12.6 13.1

192 800 250 9 8.7 9.8 10.9 11.6 12.1 12.4 13.1 13.5

192 800 250 11 9.1 10.2 11.3 12.0 12.4 12.8 13.4 13.9

192 800 250 13 9.4 10.5 11.6 12.3 12.7 13.1 13.8 14.2

192 800 500 5 6.9 8.3 9.8 10.6 11.2 11.7 12.5 13.1

192 800 500 7 7.9 9.3 10.7 11.5 12.1 12.6 13.4 14.0

192 800 500 9 8.5 10.0 11.4 12.3 12.9 13.4 14.2 14.8

192 800 500 11 9.2 10.7 12.1 13.0 13.6 14.0 14.9

192 800 500 13 9.6 11.1 12.7 13.6 14.2 14.7

240 600 100 5 9.7 10.8 11.8 12.4 12.9 13.2 13.8 14.2

240 600 100 7 10.0 11.0 12.0 12.6 13.1 13.4 14.0 14.4

240 600 100 9 10.2 11.2 12.2 12.8 13.3 13.6 14.2 14.6

240 600 100 11 10.4 11.4 12.4 13.0 13.4 13.7 14.3 14.8

240 600 100 13 10.5 11.5 12.5 13.1 13.5 13.8 14.4 14.8

240 600 250 5 9.5 10.8 12.1 12.9 13.4 13.9 14.6

240 600 250 7 10.1 11.4 12.8 13.5 14.1 14.5

240 600 250 9 10.7 12.0 13.3 14.0 14.6 15.0

240 600 250 11 11.0 12.4 13.8 14.6

240 600 250 13 11.5 12.8 14.2 15.0

240 600 500 5 8.8 10.6 12.3 13.3 14.0

240 600 500 7 9.8 11.7 13.6 14.7

240 600 500 9 10.9 12.8 14.6

240 600 500 11 11.8 13.7

240 600 500 13 12.5 14.5

240 700 100 5 9.0 10.0 11.0 11.5 11.9 12.2 12.8 13.2

240 700 100 7 9.3 10.3 11.2 11.8 12.2 12.5 13.0 13.4

Page 121: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

121

240 700 100 9 9.5 10.5 11.4 12.0 12.4 12.7 13.2 13.6

240 700 100 11 9.7 10.7 11.6 12.2 12.6 12.9 13.4 13.8

240 700 100 13 9.9 10.8 11.8 12.3 12.7 13.0 13.6 14.0

240 700 250 5 8.8 10.0 11.2 11.9 12.4 12.8 13.5 14.0

240 700 250 7 9.5 10.7 11.8 12.5 13.0 13.4 14.1 14.6

240 700 250 9 9.9 11.1 12.4 13.1 13.6 14.0 14.7

240 700 250 11 10.4 11.6 12.8 13.5 14.0 14.4

240 700 250 13 10.8 12.0 13.2 13.9 14.4 14.7

240 700 500 5 8.3 9.8 11.3 12.2 12.9 13.4 14.3 14.9

240 700 500 7 9.2 10.8 12.5 13.4 14.1 14.6

240 700 500 9 10.3 11.8 13.4 14.3 15.0

240 700 500 11 11.0 12.7 14.4

240 700 500 13 11.7 13.4

240 800 100 5 8.5 9.4 10.3 10.8 11.1 11.4 12.0 12.3

240 800 100 7 8.8 9.6 10.5 11.0 11.4 11.7 12.2 12.6

240 800 100 9 9.0 9.9 10.8 11.3 11.6 11.9 12.4 12.8

240 800 100 11 9.2 10.1 10.9 11.5 11.8 12.1 12.6 13.0

240 800 100 13 9.4 10.2 11.1 11.6 12.0 12.3 12.8 13.1

240 800 250 5 8.3 9.4 10.5 11.1 11.6 12.0 12.6 13.1

240 800 250 7 8.9 10.0 11.1 11.8 12.2 12.6 13.2 13.7

240 800 250 9 9.4 10.5 11.6 12.3 12.7 13.1 13.7 14.2

240 800 250 11 9.8 10.9 12.0 12.7 13.1 13.5 14.1 14.6

240 800 250 13 10.2 11.5 12.4 13.0 13.5 13.8 14.4 14.9

240 800 500 5 7.8 9.2 10.6 11.4 12.0 12.4 13.2 13.8

240 800 500 7 8.8 10.3 11.6 12.5 13.1 13.5 14.4 14.9

240 800 500 9 9.7 11.1 12.5 13.3 13.9 14.4

240 800 500 11 10.4 11.8 13.2 14.1 14.7

240 800 500 13 11.0 12.4 13.9 14.7

Page 122: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

122

Bảng B.3 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao, độ tin cậy 95%.

Eb = 1 triệu psi [6890 MPa], R=95 %, So=0.39, P2=2.5, làn xe rộng 12-ft [3.7-m] với lề bằng bê tông nhựa.

Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 in (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in

(381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 5 10 20 30 40 50 75 100

144 600 100 5 8.5 9.5 10.5 11.2 11.6 11.9 12.5 13.0

144 600 100 7 8.8 9.8 10.8 11.4 11.8 12.1 12.7 13.1

144 600 100 9 9.0 10.0 11.0 11.6 12.0 12.3 12.9 13.3

144 600 100 11 9.2 10.2 11.1 11.7 12.1 12.5 13.0 13.4

144 600 100 13 9.4 10.3 11.3 11.9 12.3 12.6 13.1 13.5

144 600 250 5 8.1 9.4 10.7 11.4 12.0 12.4 13.1 13.7

144 600 250 7 8.8 10.0 11.2 12.0 12.5 12.9 13.6 14.1

144 600 250 9 9.3 10.5 11.7 12.4 12.9 13.3 14.0 14.5

144 600 250 11 9.6 10.8 12.0 12.8 13.3 13.7 14.4 14.9

144 600 250 13 9.9 11.2 12.4 13.1 13.6 14.0 14.7 15.2

144 600 500 5 7.4 8.9 10.4 11.3 11.9 12.4 13.3 13.9

144 600 500 7 7.9 9.6 11.2 12.2 12.9 13.5 14.4

144 600 500 9 8.9 10.5 12.1 13.0 13.7 14.2

144 600 500 11 9.7 11.2 12.8 13.6 14.3 14.8

144 600 500 13 10.0 11.7 13.4 14.4

144 700 100 5 7.9 8.9 9.8 10.4 10.8 11.1 11.7 12.1

144 700 100 7 8.2 9.2 10.1 10.7 11.0 11.3 11.9 12.3

144 700 100 9 8.5 9.4 10.3 10.8 11.2 11.5 12.1 12.4

144 700 100 11 8.7 9.6 10.3 11.0 11.4 11.7 12.2 12.6

144 700 100 13 8.8 9.7 10.6 11.2 11.5 11.8 12.3 12.7

144 700 250 5 7.5 8.7 9.9 10.6 11.1 11.5 12.2 12.8

Page 123: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

123

144 700 250 7 8.2 9.3 10.5 11.2 11.6 12.0 12.7 13.1

144 700 250 9 8.4 9.6 10.8 11.6 12.1 12.5 13.2 13.7

144 700 250 11 9.0 10.1 11.2 11.9 12.4 12.8 13.4 13.9

144 700 250 13 9.3 10.4 11.6 12.2 12.7 13.0 13.7 14.2

144 700 500 5 6.8 8.2 9.6 10.5 11.1 11.5 12.4 12.9

144 700 500 7 7.3 8.9 10.4 11.3 11.9 12.4 13.3 13.9

144 700 500 9 8.4 9.8 11.2 12.0 12.6 13.1 13.9 14.5

144 700 500 11 9.1 10.5 11.8 12.6 13.2 13.7 14.5 15.0

144 700 500 13 9.4 10.9 12.3 13.2 13.8 14.3

144 800 100 5 7.4 8.3 9.3 9.8 10.2 10.5 11.0 11.4

144 800 100 7 7.7 8.6 9.5 10.0 10.4 10.7 11.2 11.6

144 800 100 9 8.0 8.9 9.7 10.2 10.6 10.9 11.4 11.7

144 800 100 11 8.2 9.1 9.9 10.4 10.8 11.0 11.5 11.9

144 800 100 13 8.4 9.2 10.1 10.6 10.9 11.2 11.7 12.0

144 800 250 5 6.9 8.1 9.3 10.0 10.5 10.8 11.5 12.0

144 800 250 7 7.7 8.8 9.8 10.5 10.9 11.3 11.9 12.3

144 800 250 9 8.0 9.1 10.2 10.9 11.3 11.7 12.4 12.8

144 800 250 11 8.5 9.5 10.6 11.2 11.7 12.0 12.6 13.1

144 800 250 13 8.8 9.9 10.9 11.5 11.9 12.3 12.9 13.3

144 800 500 5 6.2 7.6 8.9 9.7 10.3 10.7 11.5 12.1

144 800 500 7 6.8 8.2 9.7 10.5 11.1 11.6 12.5 13.1

144 800 500 9 7.9 9.2 10.5 11.3 11.8 12.2 13.0 13.5

144 800 500 11 8.5 9.8 11.1 11.8 12.4 12.8 13.5 14.1

144 800 500 13 8.9 10.2 11.5 12.3 12.8 13.3 14.0 14.6

192 600 100 5 8.8 9.8 10.8 11.4 11.8 12.2 12.8 13.2

192 600 100 7 9.2 10.1 11.1 11.7 12.1 12.4 13.0 13.4

192 600 100 9 9.4 10.4 11.4 11.9 12.3 12.7 13.2 13.6

192 600 100 11 9.6 10.6 11.6 12.1 12.5 12.8 13.4 13.8

192 600 100 13 9.9 10.8 11.7 12.3 12.7 13.0 13.5 13.9

Page 124: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

124

192 600 250 5 8.7 9.9 11.1 11.9 12.4 12.8 13.5 14.0

192 600 250 7 9.4 10.6 11.8 12.5 13.0 13.3 14.0 14.5

192 600 250 9 9.8 11.0 12.3 13.0 13.5 13.9 14.6

192 600 250 11 10.3 11.5 12.7 13.4 13.9 14.3 15.0

192 600 250 13 10.7 11.9 13.1 13.8 14.3 14.6

192 600 500 5 8.2 9.6 11.1 12.0 12.6 13.0 13.9

192 600 500 7 8.9 10.5 12.1 13.0 13.7 14.2

192 600 500 9 10.0 11.5 13.0 13.9 14.5 15.0

192 600 500 11 10.5 12.2 13.8 14.7

192 600 500 13 11.3 12.9 14.4

192 700 100 5 8.2 9.2 10.1 10.7 11.1 11.4 11.9 12.3

192 700 100 7 8.6 9.5 10.4 11.0 11.4 11.7 12.2 12.6

192 700 100 9 8.9 9.8 10.7 11.2 11.6 11.9 12.4 12.8

192 700 100 11 9.2 10.0 10.9 11.4 11.8 12.1 12.6 13.0

192 700 100 13 9.4 10.2 11.1 11.6 12.0 12.2 12.8 13.1

192 700 250 5 8.1 9.3 10.4 11.1 11.6 11.9 12.6 13.1

192 700 250 7 8.6 9.8 11.0 11.7 12.2 12.6 13.2 13.7

192 700 250 9 9.3 10.4 11.5 12.2 12.6 13.0 13.6 14.1

192 700 250 11 9.8 10.8 11.9 12.6 13.0 13.4 14.0 14.5

192 700 250 13 10.1 11.2 12.3 12.9 13.4 13.7 14.4 14.8

192 700 500 5 7.6 9.0 10.4 11.2 11.7 12.2 13.0 13.5

192 700 500 7 8.6 9.9 11.3 12.1 12.7 13.2 14.0 14.5

192 700 500 9 9.1 10.6 12.1 13.0 13.7 14.1 15.0

192 700 500 11 10.0 11.4 12.8 13.6 14.2 14.7

192 700 500 13 10.7 12.0 13.4 14.2 14.8

192 800 100 5 7.8 8.7 9.6 10.1 10.5 10.7 11.3 11.6

192 800 100 7 8.2 9.0 9.9 10.4 10.7 11.0 11.5 11.9

192 800 100 9 8.5 9.3 10.2 10.6 11.0 11.3 11.8 12.1

192 800 100 11 8.7 9.5 10.4 10.9 11.2 11.5 11.9 12.3

192 800 100 13 8.9 9.7 10.6 11.0 11.4 11.6 12.1 12.4

Page 125: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

125

192 800 250 5 7.7 8.7 9.8 10.4 10.9 11.2 11.9 12.3

192 800 250 7 8.2 9.3 10.4 11.0 11.5 11.8 12.5 12.9

192 800 250 9 8.8 9.9 10.9 11.5 11.9 12.3 12.9 13.3

192 800 250 11 9.3 10.3 11.3 11.9 12.3 12.6 13.2 13.7

192 800 250 13 9.6 10.6 11.6 12.2 12.7 13.0 13.6 14.0

192 800 500 5 7.2 8.5 9.7 10.5 11.0 11.4 12.2 12.7

192 800 500 7 8.1 9.4 10.7 11.4 12.0 12.4 13.1 13.7

192 800 500 9 8.8 10.1 11.4 12.2 12.7 13.1 13.9 14.5

192 800 500 11 9.5 10.8 12.1 12.8 13.4 13.8 14.5 15.0

192 800 500 13 9.9 11.3 12.6 13.4 14.0 14.4

240 600 100 5 9.1 10.1 11.1 11.7 12.1 12.4 13.0 13.4

240 600 100 7 9.5 10.5 11.5 12.0 12.4 12.8 13.3 13.8

240 600 100 9 9.8 10.8 11.8 12.3 12.7 13.0 13.6 14.0

240 600 100 11 10.1 11.1 12.0 12.5 12.9 13.2 13.8 14.2

240 600 100 13 10.4 11.3 12.2 12.7 13.1 13.4 14.0 14.3

240 600 250 5 9.2 10.4 11.6 12.3 12.8 13.2 13.9 14.4

240 600 250 7 9.9 11.1 12.3 13.0 13.5 13.9 14.7

240 600 250 9 10.5 11.7 12.9 13.6 14.1 14.5

240 600 250 11 11.0 12.2 13.4 14.1 14.5 14.9

240 600 250 13 11.4 12.6 13.9 14.6

240 600 500 5 8.4 10.1 11.7 12.6 13.3 13.8 14.8

240 600 500 7 9.9 11.5 13.0 13.9 14.5

240 600 500 9 10.8 12.4 14.1

240 600 500 11 11.7 13.4 15.0

240 600 500 13 12.4 14.2

240 700 100 5 8.6 9.5 10.4 11.0 11.4 11.7 12.2 12.6

240 700 100 7 9.0 9.9 10.8 11.3 11.7 12.0 12.5 12.9

240 700 100 9 9.4 10.2 11.1 11.6 12.0 12.3 12.8 13.2

240 700 100 11 9.6 10.5 11.4 11.9 12.2 12.5 13.0 13.4

240 700 100 13 9.9 10.7 11.6 12.1 12.4 12.7 13.2 13.6

Page 126: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

126

240 700 250 5 8.7 9.8 10.9 11.6 12.0 12.4 13.0 13.5

240 700 250 7 9.4 10.5 11.6 12.3 12.7 13.1 13.7 14.2

240 700 250 9 10.0 11.1 12.2 12.8 13.3 13.6 14.2 14.7

240 700 250 11 10.4 11.5 12.7 13.3 13.8 14.1 14.8

240 700 250 13 10.9 12.0 13.0 13.7 14.1 14.5 15.1

240 700 500 5 8.2 9.6 11.0 11.9 12.4 12.9 13.7 14.3

240 700 500 7 9.2 10.7 12.2 13.1 13.7 14.2

240 700 500 9 10.4 11.8 13.1 13.9 14.5 14.9

240 700 500 11 11.0 12.5 13.9 14.8

240 700 500 13 11.8 13.2 14.6

240 800 100 5 8.2 9.0 9.9 10.4 10.8 11.0 11.5 11.9

240 800 100 7 8.6 9.4 10.3 10.8 11.1 11.4 11.9 12.2

240 800 100 9 8.9 9.8 10.6 11.1 11.4 11.7 12.1 12.5

240 800 100 11 9.2 10.0 10.8 11.3 11.6 11.9 12.4 12.7

240 800 100 13 9.5 10.3 11.0 11.5 11.8 12.1 12.6 12.9

240 800 250 5 8.1 9.2 10.3 11.0 11.4 11.8 12.4 12.9

240 800 250 7 9.0 10.0 11.0 11.6 12.0 12.4 13.0 13.4

240 800 250 9 9.5 10.5 11.6 12.2 12.6 12.9 13.5 14.0

240 800 250 11 10.0 11.0 12.0 12.6 13.0 13.3 13.9 14.3

240 800 250 13 10.4 11.4 12.4 13.0 13.4 13.7 14.3 14.7

240 800 500 5 7.9 9.2 10.5 11.2 11.8 12.2 12.9 13.5

240 800 500 7 9.0 10.3 11.5 12.3 12.8 13.2 14.0 14.5

240 800 500 9 10.0 11.2 12.4 13.2 13.7 14.1 14.8

240 800 500 11 10.6 11.9 13.1 13.9 14.4 14.8

240 800 500 13 11.2 12.5 13.7 14.4 14.9

Page 127: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

127

Bảng B.4 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt, độ tin cậy 90%.

Eb = 25 ksi [172.25 MPa], R=90 %, So=0.39, P2=2.5, làn xe rộng 12-ft [3.7-m] với lề bằng bê tông nhựa.

Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 in (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in

(381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách khe nối (in)

Cường độ kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 1.5 2 2.5 3 4 5 7.5 10

144 600 100 5 8.2 8.7 9.0 9.3 9.8 10.2 10.8 11.3

144 600 100 7 8.1 8.6 9.0 9.2 9.7 10.1 10.7 11.2

144 600 100 9 8.0 8.5 8.9 9.2 9.6 10.0 10.7 11.1

144 600 100 11 8.0 8.4 8.8 9.1 9.6 9.9 10.6 11.0

144 600 100 13 7.9 8.4 8.7 9.0 9.5 9.9 10.5 11.0

144 600 250 5 7.3 7.8 8.2 8.5 9.1 9.5 10.2 10.8

144 600 250 7 7.3 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6 10.4 10.9

144 600 250 9 7.4 7.9 8.4 8.7 9.3 9.7 10.5 11.1

144 600 250 11 7.4 8.0 8.4 8.8 9.4 9.8 10.6 11.2

144 600 250 13 7.5 8.1 8.5 8.9 9.4 9.9 10.7 11.3

144 600 500 5 6.1 6.7 7.1 7.8 8.3 9.3 10.0

144 600 500 7 6.3 6.9 7.4 8.1 8.7 9.7 10.5

144 600 500 9 6.5 7.1 7.6 8.4 9.0 10.1 10.9

144 600 500 11 6.0 6.8 7.4 7.9 8.8 9.4 10.5 11.4

144 600 500 13 6.1 7.0 7.07 8.2 9.1 9.7 10.9 11.8

144 700 100 5 7.4 7.8 8.2 8.4 8.9 9.2 9.8 10.3

144 700 100 7 7.3 7.8 8.1 8.4 8.8 9.1 9.8 10.2

144 700 100 9 7.2 7.7 8.0 8.3 8.7 9.1 9.7 10.2

144 700 100 11 7.2 7.6 8.0 8.3 8.7 9.0 9.7 10.1

144 700 100 13 7.1 7.6 7.9 8.2 9.6 9.0 9.6 10.0

144 700 250 5 6.3 6.8 7.2 7.5 8.0 8.4 9.1 9.6

144 700 250 7 6.5 7.0 7.4 7.7 8.3 8.6 9.4 9.9

144 700 250 9 6.6 7.1 7.5 7.8 8.4 8.8 9.5 10.0

Page 128: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

128

144 700 250 11 6.7 7.2 7.6 7.9 8.4 8.8 9.6 10.1

144 700 250 13 6.7 7.3 7.7 8.0 8.5 8.9 9.7 10.2

144 700 500 5 6.2 6.9 7.3 8.2 8.9

144 700 500 7 6.1 6.5 7.2 7.7 8.6 9.3

144 700 500 9 6.2 6.7 7.4 7.9 8.9 9.6

144 700 500 11 6.5 7.0 7.7 8.3 9.3 10.0

144 700 500 13 6.2 6.8 7.2 8.0 8.6 9.6 10.4

144 800 100 5 6.7 7.2 7.5 7.7 8.1 8.5 9.0 9.4

144 800 100 7 6.7 7.1 7.4 7.7 8.1 8.4 9.0 9.4

144 800 100 9 6.7 7.1 7.4 7.6 8.1 8.4 8.9 9.3

144 800 100 11 6.6 7.0 7.4 7.6 8.0 8.3 8.9 9.3

144 800 100 13 6.6 7.0 7.3 7.6 8.8 8.3 8.9 9.3

144 800 250 5 6.1 6.5 6.8 7.3 7.7 8.3 8.8

144 800 250 7 6.2 6.6 6.9 7.4 7.8 8.5 8.9

144 800 250 9 6.3 6.7 7.0 7.5 7.9 8.6 9.1

144 800 250 11 6.4 6.8 7.1 7.6 8.0 8.7 9.2

144 800 250 13 6.5 6.9 7.2 7.7 8.1 8.8 9.3

144 800 500 5 6.1 6.5 7.4 7.9

144 800 500 7 6.4 6.9 7.7 8.4

144 800 500 9 6.0 6.7 7.2 8.1 8.7

144 800 500 11 6.3 7.0 7.5 8.4 9.1

144 800 500 13 6.2 6.6 7.3 7.8 8.7 9.4

192 600 100 5 8.4 8.8 9.2 9.5 10.0 10.3 11.0 11.4

192 600 100 7 8.3 8.8 9.1 9.4 9.9 10.3 10.9 11.4

192 600 100 9 8.3 8.7 9.1 9.4 9.9 10.2 10.9 11.3

192 600 100 11 8.2 8.7 9.1 9.4 9.8 10.2 10.9 11.3

192 600 100 13 8.2 8.7 9.0 9.3 9.8 10.2 10.8 11.3

192 600 250 5 7.5 8.0 8.4 8.8 9.3 9.7 10.5 11.0

192 600 250 7 7.6 8.2 8.6 9.0 9.5 9.9 10.7 11.3

192 600 250 9 7.7 8.3 8.8 9.1 9.7 10.1 10.9 11.5

Page 129: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

129

192 600 250 11 7.9 8.5 8.9 9.3 9.8 10.3 11.1 11.7

192 600 250 13 8.0 8.6 9.0 9.4 10.0 10.5 11.5 11.9

192 600 500 5 6.4 6.9 7.4 8.1 8.7 9.7 10.4

192 600 500 7 6.7 7.3 7.8 8.6 9.2 10.3 11.1

192 600 500 9 6.3 7.1 7.8 8.3 9.1 9.8 10.9 11.8

192 600 500 11 6.6 7.5 8.2 8.7 9.6 10.3 11.5 12.4

192 600 500 13 7.0 7.9 8.6 9.2 10.1 10.8 12.1 13.0

192 700 100 5 7.5 8.0 8.3 8.6 9.0 9.4 10.0 10.4

192 700 100 7 7.5 8.0 8.3 8.6 9.0 9.4 10.0 10.4

192 700 100 9 7.5 7.9 8.3 8.6 9.0 9.3 10.0 10.4

192 700 100 11 7.5 7.9 8.3 8.5 9.0 9.3 9.9 10.4

192 700 100 13 7.5 7.9 8.3 8.5 9.0 9.3 9.9 10.4

192 700 250 5 6.7 7.2 7.6 7.9 8.4 8.8 9.5 10.0

192 700 250 7 6.9 7.4 7.8 8.1 8.6 9.0 9.7 10.2

192 700 250 9 7.0 7.5 7.9 8.3 8.8 9.2 9.9 10.5

192 700 250 11 7.1 7.7 8.1 8.4 9.0 9.4 10.1 10.7

192 700 250 13 7.3 7.8 8.2 8.6 9.1 9.5 10.3 10.9

192 700 500 5 6.2 6.6 7.3 7.8 8.7 9.3

192 700 500 7 6.5 6.9 7.7 8.2 9.2 9.9

192 700 500 9 6.4 7.0 7.4 8.2 8.7 9.8 10.5

192 700 500 11 6.1 6.8 7.4 7.9 8.6 9.2 10.3 11.1

192 700 500 13 6.5 7.2 7.8 8.3 9.1 9.7 10.8 11.6

192 800 100 5 6.9 7.3 7.6 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6

192 800 100 7 6.9 7.3 7.6 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6

192 800 100 9 6.9 7.3 7.6 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6

192 800 100 11 6.9 7.3 7.6 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6

192 800 100 13 6.9 7.3 7.7 7.9 8.3 8.6 9.2 9.6

192 800 250 5 6.4 6.8 7.1 7.6 7.9 8.6 9.1

192 800 250 7 6.1 6.6 7.0 7.3 7.8 8.2 8.9 9.4

192 800 250 9 6.2 6.7 7.1 7.5 8.0 8.4 9.1 9.6

Page 130: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

130

192 800 250 11 6.6 7.1 7.5 7.8 8.3 8.6 9.3 9.8

192 800 250 13 6.7 7.2 7.6 7.9 8.4 8.8 9.5 10.0

192 800 500 5 6.5 7.0 7.9 8.5

192 800 500 7 6.0 6.4 7.1 7.5 8.4 9.1

192 800 500 9 6.4 6.8 7.4 8.0 8.9 9.5

192 800 500 11 6.3 6.8 7.2 7.9 8.4 9.4 10.1

192 800 500 13 6.0 6.7 7.2 7.6 8.3 8.9 9.8 10.5

240 600 100 5 8.5 9.0 9.4 9.6 10.1 10.5 11.1 11.6

240 600 100 7 8.5 9.0 9.4 9.7 10.1 10.5 11.1 11.6

240 600 100 9 8.5 9.0 9.4 9.7 10.1 10.5 11.2 11.6

240 600 100 11 8.5 9.0 9.4 9.7 10.1 10.5 11.2 11.6

240 600 100 13 8.5 9.0 9.4 9.7 10.1 10.5 11.2 11.6

240 600 250 5 7.7 8.3 8.7 9.1 9.6 10.0 10.8 11.4

240 600 250 7 8.0 8.5 9.0 9.3 9.9 10.3 11.1 11.7

240 600 250 9 8.2 8.8 9.2 9.6 10.2 10.6 11.4 12.0

240 600 250 11 8.4 9.0 9.4 9.8 10.4 10.9 11.7 12.3

240 600 250 13 8.6 9.2 9.6 10.0 10.6 11.1 11.9 12.5

240 600 500 5 6.7 7.3 7.8 8.6 9.2 10.2 11.0

240 600 500 7 6.5 7.3 7.9 8.4 9.3 9.9 11.1 11.9

240 600 500 9 7.0 7.9 8.6 9.1 10.0 10.7 11.9 12.8

240 600 500 11 7.6 8.5 9.2 9.8 10.7 11.4 12.7 13.6

240 600 500 13 8.1 9.1 9.8 10.4 11.4 12.1 13.4 14.4

240 700 100 5 7.7 8.1 8.5 8.8 9.2 9.5 10.2 10.6

240 700 100 7 7.8 8.2 8.5 8.8 9.2 9.6 10.2 10.6

240 700 100 9 7.8 8.2 8.6 8.9 9.3 9.6 10.2 10.7

240 700 100 11 7.8 8.3 8.6 8.9 9.3 9.7 10.3 10.7

240 700 100 13 7.9 8.3 8.6 8.9 9.3 9.7 10.3 10.7

240 700 250 5 7.0 7.5 7.9 8.2 8.7 9.1 9.8 10.3

240 700 250 7 7.2 7.8 8.2 8.5 9.0 9.4 10.2 10.7

240 700 250 9 7.5 8.0 8.4 8.8 9.3 9.7 10.5 11.0

Page 131: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

131

240 700 250 11 7.7 8.3 8.7 9.0 9.6 10.0 10.8 11.3

240 700 250 13 7.9 8.5 8.9 9.3 9.8 10.2 11.0 11.6

240 700 500 5 6.0 6.5 7.0 7.7 8.2 9.2 9.9

240 700 500 7 6.0 6.7 7.2 7.7 8.4 9.0 10.0 10.7

240 700 500 9 6.6 7.3 7.9 8.4 9.1 9.7 10.8 11.5

240 700 500 11 7.2 7.9 8.5 9.0 9.8 10.4 11.5 12.2

240 700 500 13 7.7 8.5 9.1 9.6 10.4 11.0 12.1 12.9

240 800 100 5 7.1 7.5 7.8 8.1 8.5 8.8 9.4 9.8

240 800 100 7 7.1 7.5 7.9 8.1 8.5 8.9 9.5 9.9

240 800 100 9 7.2 7.6 7.9 8.2 8.6 8.9 9.5 9.9

240 800 100 11 7.2 7.7 8.0 8.2 8.7 9.0 9.6 10.0

240 800 100 13 7.3 7.7 8.0 8.3 8.7 9.0 9.6 10.0

240 800 250 5 6.2 6.7 7.1 7.4 7.9 8.3 9.0 9.5

240 800 250 7 6.7 7.2 7.6 7.9 8.3 8.7 9.4 9.9

240 800 250 9 6.9 7.4 7.8 8.1 8.6 9.0 9.7 10.2

240 800 250 11 7.2 7.7 8.1 8.4 8.9 9.3 10.0 10.5

240 800 250 13 7.4 7.9 8.3 8.6 9.1 9.5 10.2 10.7

240 800 500 5 6.1 6.5 7.1 7.6 8.5 9.1

240 800 500 7 6.2 6.7 7.1 7.8 8.3 9.2 9.8

240 800 500 9 6.2 6.9 7.4 7.8 8.5 9.0 9.9 10.6

240 800 500 11 6.8 7.4 8.0 8.4 9.1 9.6 10.5 11.2

240 800 500 13 7.3 7.9 8.5 8.9 9.6 10.1 11.1 11.8

Page 132: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

132

Bảng B.5 Xác định chiều dầy tấm đối với lớp móng gia cố và độ tin cậy 90%

Eb = 500 ksi [ 3445 MPa], R = 90%; S0 = 0.39 P2 = 2.5; làn xe rộng 12 ft [3.7 m] với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 in (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 1.5 2 2.5 3 4 5 7.5 10

144 600 100 5 6.9 7.4 7.7 8.0 8.4 8.7 9.4 9.8

144 600 100 7 7.1 7.5 7.8 8.1 8.5 8.9 9.5 9.9

144 600 100 9 7.2 7.6 8.0 8.2 8.7 9.0 9.6 10.0

144 600 100 11 7.3 7.7 8.1 8.3 8.8 9.1 9.7 10.1

144 600 100 13 7.4 7.8 8.1 8.4 8.8 9.2 9.8 10.2

144 600 250 5 6.3 6.7 7.0 7.6 8.0 8.8 9.3

144 600 250 7 6.2 6.7 7.1 7.5 8.0 8.5 9.2 9.8

144 600 250 9 6.5 7.1 7.5 7.8 8.4 8.8 9.6 10.1

144 600 250 11 6.8 7.4 7.8 8.1 8.7 9.1 9.9 10.4

144 600 250 13 7.1 7.6 8.1 8.4 9.0 9.4 10.2 10.7

144 600 500 5 6.2 6.7 7.7 8.4

144 600 500 7 6.3 7.0 7.5 8.5 9.3

144 600 500 9 6.0 6.6 7.0 7.7 8.3 9.3 10.0

144 600 500 11 6.0 6.6 7.1 7.9 8.5 9.7 10.4

144 600 500 13 6.0 6.8 7.4 7.9 8.6 9.2 10.3 11.1

144 700 100 5 6.3 6.7 7.0 7.3 7.7 8.0 8.6 9.0

144 700 100 7 6.5 6.9 7.2 7.5 7.9 8.2 8.8 9.2

144 700 100 9 6.7 7.1 7.4 7.6 8.0 8.3 8.9 9.3

144 700 100 11 6.8 7.2 7.5 7.7 8.1 8.4 9.0 9.4

144 700 100 13 6.9 7.3 7.6 7.8 8.2 8.5 9.1 9.5

144 700 250 5 6.2 6.5 7.0 7.4 8.1 8.6

144 700 250 7 6.1 6.5 6.8 7.3 7.7 8.4 8.9

144 700 250 9 6.0 6.5 6.9 7.2 7.7 8.1 8.8 9.3

Page 133: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

133

144 700 250 11 6.3 6.8 7.2 7.5 8.0 8.4 9.1 9.6

144 700 250 13 6.5 7.0 7.4 7.8 8.3 8.7 9.4 9.9

144 700 500 5 6.8 7.5

144 700 500 7 5.7 6.4 6.9 7.8 8.4

144 700 500 9 6.0 6.4 7.0 7.5 8.4 9.1

144 700 500 11 6.1 6.6 7.3 7.8 8.8 9.5

144 700 500 13 6.3 6.8 7.2 7.9 8.4 9.4 10.1

144 800 100 5 6.2 6.5 6.7 7.1 7.4 8.0 8.4

144 800 100 7 6.0 6.4 6.7 6.9 7.3 7.6 8.1 8.5

144 800 100 9 6.2 6.5 6.8 7.1 7.4 7.7 8.3 8.6

144 800 100 11 6.4 6.8 7.0 7.3 7.6 7.9 8.4 8.8

144 800 100 13 6.5 6.9 7.2 7.4 7.7 8.0 8.5 8.9

144 800 250 5 6.0 6.4 6.8 7.5 7.9

144 800 250 7 6.1 6.4 6.8 7.2 7.9 8.3

144 800 250 9 6.0 6.4 6.7 7.2 7.5 8.2 8.7

144 800 250 11 6.3 6.7 7.0 7.5 7.8 8.5 8.9

144 800 250 13 6.1 6.6 7.0 7.3 7.7 8.1 8.7 9.2

144 800 500 5 6.5 7.1

144 800 500 7 6.2 7.1 7.7

144 800 500 9 6.5 6.9 7.8 8.4

144 800 500 11 6.1 6.7 7.2 8.1 8.7

144 800 500 13 6.3 6.7 7.3 7.8 8.7 9.3

192 600 100 5 7.1 7.6 7.9 8.2 8.6 9.0 9.6 10.0

192 600 100 7 7.4 7.8 8.1 8.4 8.8 9.2 9.8 10.2

192 600 100 9 7.5 8.0 8.3 8.6 9.0 9.3 9.9 10.4

192 600 100 11 7.7 8.1 8.5 8.7 9.1 9.5 10.1 10.5

192 600 100 13 7.8 8.3 8.6 8.8 9.3 9.6 10.2 10.6

192 600 250 5 6.2 6.7 7.1 7.5 8.0 8.4 9.2 9.7

192 600 250 7 6.7 7.2 7.6 8.0 8.5 9.0 9.7 10.3

192 600 250 9 7.1 7.7 8.1 8.4 9.0 9.4 10.2 10.7

Page 134: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

134

192 600 250 11 7.5 8.0 8.5 8.8 9.4 9.8 10.5 11.1

192 600 250 13 7.4 8.0 8.4 8.8 9.4 9.9 10.7 11.4

192 600 500 5 6.1 6.8 7.3 8.3 9.0

192 600 500 7 6.1 6.6 7.1 7.8 8.3 9.3 10.1

192 600 500 9 6.4 7.0 7.5 8.3 8.9 10.0 10.8

192 600 500 11 6.5 7.3 7.9 8.4 9.1 9.7 10.8 11.6

192 600 500 13 7.1 7.9 8.5 9.0 9.8 10.4 11.5 12.3

192 700 100 5 6.6 7.0 7.3 7.6 8.0 8.3 8.9 9.3

192 700 100 7 6.8 7.2 7.5 7.8 8.2 8.5 9.1 9.5

192 700 100 9 7.0 7.4 7.7 8.0 8.4 8.7 9.2 9.6

192 700 100 11 7.2 7.6 7.9 8.2 8.5 8.9 9.4 9.8

192 700 100 13 7.4 7.7 8.0 8.3 8.7 9.0 9.5 9.9

192 700 250 5 6.1 6.5 6.8 7.4 7.7 8.5 9.0

192 700 250 7 6.2 6.7 7.1 7.4 7.9 8.3 9.0 9.5

192 700 250 9 6.7 7.2 7.5 7.9 8.4 8.7 9.4 9.9

192 700 250 11 7.0 7.5 7.9 8.2 8.7 9.1 9.8 10.3

192 700 250 13 7.2 7.7 8.1 8.4 8.9 9.3 10.1 10.6

192 700 500 5 6.3 6.8 7.7 8.3

192 700 500 7 6.2 6.6 7.3 7.7 8.6 9.3

192 700 500 9 6.2 6.7 7.1 7.8 8.3 9.3 10.0

192 700 500 11 6.3 7.0 7.5 7.9 8.6 9.1 10.0 10.7

192 700 500 13 6.9 7.6 8.1 8.5 9.2 9.7 10.7 11.3

192 800 100 5 6.1 6.5 6.8 7.0 7.4 7.7 8.2 8.6

192 800 100 7 6.4 6.8 7.1 7.3 7.7 8.0 8.5 8.9

192 800 100 9 6.6 7.0 7.3 7.5 7.9 8.2 8.7 9.1

192 800 100 11 6.8 7.2 7.5 7.7 8.1 8.3 8.9 9.2

192 800 100 13 7.0 7.3 7.6 7.8 8.2 8.5 9.0 9.3

192 800 250 5 6.2 6.5 6.9 7.3 7.9 8.4

192 800 250 7 6.3 6.6 6.9 7.4 7.8 8.4 8.9

192 800 250 9 6.3 6.7 7.1 7.4 7.8 8.2 8.8 9.3

Page 135: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

135

192 800 250 11 6.6 7.1 7.4 7.7 8.2 8.6 9.2 9.7

192 800 250 13 6.9 7.3 7.7 8.0 8.5 8.8 9.5 10.0

192 800 500 5 6.2 7.1 7.7

192 800 500 7 6.2 6.8 7.2 8.1 8.6

192 800 500 9 6.4 6.8 7.4 7.8 8.7 9.3

192 800 500 11 6.1 6.6 7.1 7.5 8.1 8.6 9.4 10.0

192 800 500 13 6.2 6.9 7.4 7.8 8.4 8.9 9.8 10.4

240 600 100 5 7.4 7.8 8.2 8.5 8.9 9.2 9.8 10.3

240 600 100 7 7.7 8.1 8.5 8.7 9.2 9.5 10.1 10.5

240 600 100 9 7.9 8.4 8.7 9.0 9.4 9.7 10.3 10.7

240 600 100 11 8.1 8.5 8.9 9.1 9.6 9.9 10.5 10.9

240 600 100 13 8.3 8.7 9.0 9.3 9.7 10.0 10.6 11.0

240 600 250 5 6.6 7.2 7.6 7.9 8.5 8.9 9.7 10.2

240 600 250 7 7.2 7.8 8.2 8.6 9.1 9.5 10.3 10.8

240 600 250 9 7.8 8.3 8.7 9.1 9.6 10.0 10.8 11.4

240 600 250 11 8.0 8.5 9.0 9.4 9.9 10.4 11.2 11.8

240 600 250 13 8.4 9.0 9.5 9.8 10.4 10.8 11.6 12.2

240 600 500 5 6.3 6.8 7.5 8.0 9.0 9.8

240 600 500 7 6.4 7.0 7.5 8.3 8.9 10.0 10.8

240 600 500 9 6.9 7.6 8.2 8.7 9.5 10.1 11.1 11.9

240 600 500 11 7.7 8.5 9.1 9.6 10.4 11.0 12.0 12.8

240 600 500 13 8.1 8.9 9.6 10.1 10.9 11.6 12.8 13.6

240 700 100 5 6.9 7.3 7.6 7.9 8.3 8.6 9.1 9.5

240 700 100 7 7.2 7.6 7.9 8.2 8.5 8.9 9.4 9.8

240 700 100 9 7.4 7.8 8.1 8.4 8.8 9.1 9.6 10.0

240 700 100 11 7.7 8.0 8.2 8.6 9.0 9.3 9.8 10.2

240 700 100 13 7.8 8.2 8.5 8.8 9.2 9.5 10.0 10.4

240 700 250 5 6.2 6.7 7.1 7.4 7.9 8.3 9.0 9.5

240 700 250 7 6.8 7.3 7.7 8.0 8.5 8.9 9.6 10.1

240 700 250 9 7.2 7.7 8.1 8.4 8.9 9.3 10.0 10.5

Page 136: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

136

240 700 250 11 7.7 8.2 8.6 8.9 9.4 9.8 10.5 11.0

240 700 250 13 8.1 8.6 9.0 9.3 9.8 10.2 10.9 11.4

240 700 500 5 6.0 6.4 7.1 7.6 8.5 9.1

240 700 500 7 6.4 6.9 7.3 8.0 8.5 9.4 10.1

240 700 500 9 6.8 7.4 8.0 8.4 9.0 9.5 10.4 11.1

240 700 500 11 7.2 7.9 8.5 8.9 9.6 10.2 11.2 11.9

240 700 500 13 8.0 8.7 9.3 9.7 10.4 10.9 11.9 12.6

240 800 100 5 6.5 6.8 7.1 7.4 7.7 8.0 8.6 8.9

240 800 100 7 6.8 7.2 7.5 7.7 8.1 8.3 8.9 9.2

240 800 100 9 7.1 7.4 7.7 7.9 8.3 8.6 9.1 9.5

240 800 100 11 7.3 7.6 7.9 8.1 8.5 8.8 9.3 9.7

240 800 100 13 7.5 7.8 8.1 8.3 8.7 9.0 9.5 9.8

240 800 250 5 6.3 6.6 6.9 7.4 7.8 8.4 8.9

240 800 250 7 6.5 6.9 7.3 7.6 8.0 8.4 9.0 9.5

240 800 250 9 6.9 7.4 7.7 8.0 8.5 8.9 9.5 10.0

240 800 250 11 7.4 7.9 8.2 8.5 9.0 9.3 10.0 10.4

240 800 250 13 7.8 8.2 8.6 8.9 9.3 9.7 10.3 10.8

240 800 500 5 6.1 6.7 7.2 8.0 8.5

240 800 500 7 6.2 6.7 7.1 7.6 8.1 8.9 9.5

240 800 500 9 6.6 7.2 7.6 8.0 8.6 9.0 9.9 10.4

240 800 500 11 7.2 7.8 8.2 8.6 9.2 9.7 10.5 11.1

240 800 500 13 7.9 8.5 8.9 9.3 9.9 10.3 11.2 11.8

Bảng B.6 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao và độ tin cậy 90%

Page 137: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

137

Eb = 1 triệu psi [ 6890 MPa], R = 90%; S0 = 0.39; P2 = 2.5; làn xe rộng 12 feet [ rộng 3.7 m] với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 in (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (381 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 1.5 2 2.5 3 4 5 7.5 10

144 600 100 5 6.2 6.6 6.9 7.2 7.6 8.0 8.6 9.0

144 600 100 7 6.6 7.0 7.3 7.6 8.0 8.3 8.9 9.3

144 600 100 9 6.9 7.3 7.6 7.8 8.2 8.6 9.1 9.5

144 600 100 11 7.0 7.4 7.7 8.0 8.4 8.7 9.3 9.7

144 600 100 13 7.2 7.6 7.9 8.2 8.6 8.9 9.5 9.9

144 600 250 5 6.2 6.6 7.1 7.5 8.3 8.8

144 600 250 7 6.1 6.6 7.0 7.3 7.8 8.2 8.9 9.4

144 600 250 9 6.6 7.1 7.5 7.8 8.3 8.7 9.4 9.9

144 600 250 11 6.8 7.3 7.7 8.1 8.6 9.0 9.7 10.2

144 600 250 13 7.2 7.7 8.1 8.5 9.0 9.4 10.1 10.6

144 600 500 5 6.2 6.7 7.6 8.2

144 600 500 7 6.6 7.1 8.1 8.8

144 600 500 9 6.1 6.6 7.0 7.7 7.2 9.1 9.8

144 600 500 11 6.4 7.0 7.5 7.9 8.5 9.0 9.9 10.5

144 600 500 13 6.3 7.0 7.5 8.0 8.7 9.2 10.2 10.9

144 700 100 5 6.1 6.4 6.7 7.1 7.4 8.0 8.4

144 700 100 7 6.1 6.5 6.8 7.1 7.5 7.8 8.3 8.7

144 700 100 9 6.4 6.8 7.1 7.4 7.7 8.0 8.6 9.0

144 700 100 11 6.7 7.0 7.3 7.6 7.9 8.2 8.8 9.1

144 700 100 13 6.9 7.3 7.5 7.8 8.1 8.4 9.0 9.3

144 700 250 5 6.0 6.5 6.9 7.6 8.1

144 700 250 7 6.1 6.5 6.8 7.3 7.7 8.3 8.8

144 700 250 9 6.2 6.6 6.9 7.4 7.8 8.5 9.0

144 700 250 11 6.5 6.9 7.3 7.6 8.1 8.4 9.1 9.6

Page 138: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

138

144 700 250 13 6.9 7.3 7.7 8.0 8.5 8.8 9.5 9.9

144 700 500 5 6.1 6.9 7.5

144 700 500 7 6.1 6.6 7.5 8.1

144 700 500 9 6.3 6.7 7.3 7.7 8.6 9.1

144 700 500 11 6.0 6.6 7.0 7.4 8.0 8.4 9.2 9.8

144 700 500 13 6.2 6.8 7.2 7.6 8.2 8.7 9.6 10.2

144 800 100 5 6.1 6.3 6.7 7.0 7.5 7.9

144 800 100 7 6.2 6.4 6.7 7.0 7.3 7.8 8.2

144 800 100 9 6.1 6.5 6.7 7.0 7.3 7.6 8.1 8.5

144 800 100 11 6.4 6.7 7.0 7.2 7.6 7.8 8.3 8.7

144 800 100 13 6.6 6.9 7.2 7.4 7.8 8.0 8.5 8.9

144 800 250 5 6.0 6.4 7.1 7.6

144 800 250 7 6.1 6.4 6.8 7.2 7.8 8.3

144 800 250 9 6.0 6.3 6.6 7.1 7.5 8.1 8.6

144 800 250 11 6.1 6.6 6.9 7.2 7.6 8.0 8.6 9.0

144 800 250 13 6.5 7.0 7.3 7.6 8.0 8.3 8.9 9.4

144 800 500 5 6.4 6.9

144 800 500 7 6.1 6.9 7.5

144 800 500 9 6.3 6.8 7.2 8.0 8.5

144 800 500 11 6.2 6.6 7.0 7.5 7.9 8.7 9.2

144 800 500 13 6.0 6.5 6.9 7.3 7.8 8.3 9.0 9.6

192 600 100 5 6.6 7.0 7.3 7.6 8.0 8.3 8.9 9.3

192 600 100 7 7.0 7.4 7.7 8.0 8.4 8.7 9.3 9.7

192 600 100 9 7.2 7.6 8.0 8.2 8.6 8.9 9.5 9.9

192 600 100 11 7.5 7.9 8.2 8.5 8.9 9.2 9.8 10.2

192 600 100 13 7.8 8.2 8.5 8.7 9.1 9.4 10.0 10.4

192 600 250 5 6.0 6.5 6.9 7.2 7.7 8.1 8.8 9.3

192 600 250 7 6.8 7.2 7.6 7.9 8.4 8.8 9.5 10.0

192 600 250 9 7.1 7.6 8.0 8.3 8.8 9.2 10.0 10.5

192 600 250 11 7.7 8.2 8.5 8.9 9.4 9.7 10.4 10.9

Page 139: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

139

192 600 250 13 8.1 8.6 9.0 9.3 9.8 10.1 10.8 11.3

192 600 500 5 6.0 6.4 7.0 7.5 8.3 8.9

192 600 500 7 6.1 6.6 7.0 7.7 8.2 9.1 9.8

192 600 500 9 6.6 7.3 7.7 8.1 8.8 9.3 10.1 10.8

192 600 500 11 7.0 7.6 8.2 8.6 9.3 9.8 10.7 11.4

192 600 500 13 7.8 8.4 9.0 9.4 10.0 10.5 11.5 12.1

192 700 100 5 6.1 6.5 6.8 7.1 7.5 7.8 8.3 8.7

192 700 100 7 6.6 7.0 7.3 7.5 7.9 8.2 8.7 9.1

192 700 100 9 6.9 7.3 7.6 7.8 8.2 8.5 9.0 9.4

192 700 100 11 7.2 7.6 7.9 8.1 8.5 8.7 9.3 9.6

192 700 100 13 7.4 7.8 8.1 8.3 8.7 9.0 9.5 9.8

192 700 250 5 6.1 6.4 6.7 7.2 7.6 8.3 8.7

192 700 250 7 6.0 6.5 6.9 7.2 7.7 8.1 8.8 9.3

192 700 250 9 6.8 7.3 7.7 7.9 8.4 8.8 9.4 9.9

192 700 250 11 7.3 7.8 8.1 8.4 8.9 9.2 9.9 10.3

192 700 250 13 7.7 8.2 8.5 8.8 9.3 9.6 10.3 10.7

192 700 500 5 6.0 6.5 7.0 7.8 8.4

192 700 500 7 6.1 6.5 6.9 7.5 7.9 8.7 9.3

192 700 500 9 6.4 6.9 7.3 7.9 8.4 9.3 9.9

192 700 500 11 6.9 7.5 8.0 8.3 8.9 9.4 10.2 10.8

192 700 500 13 7.6 8.2 8.6 9.0 9.6 10.0 10.8 11.4

192 800 100 5 6.2 6.5 6.7 7.1 7.4 7.9 8.2

192 800 100 7 6.3 6.6 6.9 7.1 7.5 7.8 8.3 8.6

192 800 100 9 6.6 7.0 7.2 7.5 7.8 8.1 8.6 8.9

192 800 100 11 6.9 7.3 7.5 7.7 8.1 8.3 8.8 9.2

192 800 100 13 7.1 7.5 7.7 8.0 8.3 8.6 9.0 9.4

192 800 250 5 6.1 6.4 6.8 7.2 7.8 8.2

192 800 250 7 6.3 6.6 6.9 7.4 7.7 8.4 8.8

192 800 250 9 6.6 7.0 7.3 7.6 8.0 8.3 9.0 9.4

192 800 250 11 7.0 7.5 7.8 8.0 8.5 8.8 9.4 9.8

Page 140: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

140

192 800 250 13 7.3 7.7 8.0 8.3 8.7 9.1 9.7 10.1

192 800 500 5 5.3 5.6 6.2 6.6 7.3 7.9

192 800 500 7 6.2 6.6 7.1 7.5 8.3 8.8

192 800 500 9 6.4 6.8 7.2 7.7 8.1 8.9 9.5

192 800 500 11 6.7 7.3 7.7 8.0 8.5 8.9 9.7 10.2

192 800 500 13 7.0 7.5 8.0 8.3 8.9 9.3 10.1 10.7

240 600 100 5 6.9 7.3 7.7 7.9 8.3 8.7 9.2 9.6

240 600 100 7 7.3 7.7 8.0 8.3 8.7 9.0 9.6 10.0

240 600 100 9 7.7 8.1 8.4 8.7 9.1 9.4 10.0 10.3

240 600 100 11 8.1 8.4 8.7 9.0 9.4 9.7 10.2 10.6

240 600 100 13 8.3 8.7 9.0 9.2 9.6 9.9 10.5 10.8

240 600 250 5 6.6 7.1 7.4 7.8 8.3 8.6 9.4 9.8

240 600 250 7 7.2 7.7 8.1 8.4 8.9 9.3 10.0 10.5

240 600 250 9 7.9 8.4 8.8 9.1 9.6 10.0 10.7 11.2

240 600 250 11 8.5 8.9 9.3 9.6 10.1 10.5 11.2 11.7

240 600 250 13 8.7 9.2 9.6 9.9 10.4 10.8 11.5 12.0

240 600 500 5 6.1 6.5 7.2 7.7 8.6 9.3

240 600 500 7 6.6 7.2 7.7 8.1 8.7 9.2 10.1 10.7

240 600 500 9 7.1 7.8 8.3 8.8 9.5 10.0 11.0 11.7

240 600 500 11 8.1 8.8 9.3 9.8 10.4 11.0 11.9 12.6

240 600 500 13 8.6 9.3 9.8 10.3 11.0 11.6 12.9 13.3

240 700 100 5 6.5 6.9 7.2 7.5 7.9 8.2 8.7 9.1

240 700 100 7 7.0 7.4 7.7 7.9 8.3 8.6 9.1 9.5

240 700 100 9 7.4 7.8 8.1 8.3 8.7 9.0 9.5 9.8

240 700 100 11 7.7 8.1 8.4 8.6 9.0 9.2 9.7 10.1

240 700 100 13 8.0 8.3 8.6 8.8 9.2 9.5 10.0 10.3

240 700 250 5 6.3 6.7 7.1 7.4 7.8 8.2 8.8 9.3

240 700 250 7 7.0 7.4 7.8 8.1 8.5 8.9 9.5 10.0

240 700 250 9 7.7 8.1 8.4 8.7 9.2 9.5 10.2 10.6

240 700 250 11 8.0 8.5 8.8 9.1 9.6 9.9 10.6 11.0

Page 141: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

141

240 700 250 13 8.5 9.0 9.3 9.6 10.0 10.4 11.0 11.5

240 700 500 5 6.2 6.5 7.1 7.6 8.4 9.0

240 700 500 7 6.5 7.0 7.4 8.0 8.5 9.4 10.0

240 700 500 9 7.3 7.9 8.4 8.7 9.3 9.7 10.5 11.1

240 700 500 11 7.9 8.5 8.9 9.3 9.9 10.4 11.2 11.8

240 700 500 13 8.7 9.3 9.7 10.1 10.7 11.1 11.9 12.5

240 800 100 5 6.2 6.6 6.9 7.1 7.5 7.7 8.3 8.6

240 800 100 7 6.7 7.1 7.4 7.6 7.9 8.2 8.7 9.0

240 800 100 9 7.1 7.5 7.7 8.0 8.3 8.6 9.0 9.4

240 800 100 11 7.5 7.8 8.0 8.3 8.6 8.8 9.3 9.7

240 800 100 13 7.7 8.0 8.3 8.5 8.8 9.1 9.5 9.9

240 800 250 5 6.1 6.5 6.8 7.2 7.6 8.2 8.7

240 800 250 7 6.7 7.2 7.5 7.8 8.2 8.5 9.1 9.5

240 800 250 9 7.2 7.6 7.9 8.2 8.6 9.0 9.6 10.0

240 800 250 11 7.8 8.2 8.5 8.8 9.2 9.5 10.1 10.5

240 800 250 13 8.2 8.7 9.0 9.2 9.6 10.0 10.5 10.9

240 800 500 5 6.0 6.3 6.9 7.3 8.1 8.6

240 800 500 7 6.1 6.7 7.1 7.4 8.0 8.4 9.1 9.7

240 800 500 9 7.2 7.7 8.1 8.5 9.0 9.4 10.1 10.6

240 800 500 11 7.8 8.4 8.8 9.1 9.6 10.0 10.8 11.3

240 800 500 13 8.5 9.0 9.4 9.8 10.3 10.7 11.4 11.9

Page 142: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

142

Bảng B7 Xác định chiều dầy tấm đối với móng vật liệu hạt, và độ tin cậy 85%

Eb = 25 ksi (172.25MPa); R = 85%; S0 = 0.39; P2 = 2.5; làn xe rộng 12 feet (3.7 m) với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 inc (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (318 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dươn

g

(0F) 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

144 600 100 5 7.9 8.3 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6 9.8

144 600 100 7 7.8 8.2 8.6 8.9 9.1 9.4 9.5 9.7

144 600 100 9 7.7 8.1 8.5 8.8 9.1 9.3 9.5 9.6

144 600 100 11 7.6 8.1 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6

144 600 100 13 7.5 8.0 8.4 8.7 8.9 9.1 9.3 9.5

144 600 250 5 6.9 7.4 7.8 8.1 8.4 8.7 8.9 9.1

144 600 250 7 6.9 7.5 7.9 8.2 8.5 8.8 9.0 9.2

144 600 250 9 6.9 7.5 7.9 8.3 8.6 8.9 9.1 9.3

144 600 250 11 7.0 7.6 8.0 8.4 8.7 8.9 9.2 9.4

144 600 250 13 7.0 7.6 8.1 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4

144 600 500 5 6.1 6.6 6.9 7.3 7.6 7.8

144 600 500 7 6.3 6.8 7.2 7.6 7.9 8.1

144 600 500 9 6.5 7.0 7.5 7.8 8.1 8.4

144 600 500 11 6.1 6.8 7.3 7.7 8.1 8.5 8.8

144 600 500 13 6.4 7.0 7.6 8.0 8.4 8.8 9.1

144 700 100 5 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7 8.9

144 700 100 7 7.0 7.4 7.8 8.0 8.3 8.5 8.7 8.8

144 700 100 9 6.9 7.3 7.7 8.0 8.2 8.4 8.6 8.8

144 700 100 11 6.8 7.3 7.6 7.9 8.1 8.4 8.5 8.7

144 700 100 13 6.8 7.2 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.6

144 700 250 5 6.4 6.8 7.1 7.4 7.6 7.8 8.0

144 700 250 7 6.1 6.7 7.0 7.4 7.6 7.9 8.1 8.3

Page 143: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

143

144 700 250 9 6.2 6.7 7.1 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4

144 700 250 11 6.3 6.8 7.2 7.5 7.8 8.0 8.3 8.5

144 700 250 13 6.3 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5

144 700 500 5 6.1 6.4 6.6 6.9

144 700 500 7 6.0 6.4 6.7 7.0 7.2

144 700 500 9 6.1 6.5 6.8 7.1 7.4

144 700 500 11 6.4 6.8 7.1 7.4 7.7

144 700 500 13 6.2 6.7 7.1 7.4 7.7 8.0

144 800 100 5 6.4 6.8 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 8.1

144 800 100 7 6.4 6.8 7.1 7.4 7.6 7.8 7.9 8.1

144 800 100 9 6.4 6.8 7.1 7.3 7.6 7.7 7.9 8.1

144 800 100 11 6.3 6.7 7.1 7.3 7.5 7.7 7.9 8.0

144 800 100 13 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8 8.0

144 800 250 5 6.2 6.5 6.7 6.9 7.1 7.3

144 800 250 7 6.2 6.5 6.8 7.0 7.2 7.4

144 800 250 9 6.3 6.6 6.9 7.1 7.3 7.5

144 800 250 11 6.0 6.4 6.7 7.0 7.2 7.4 7.6

144 800 250 13 6.1 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7

144 800 500 5 6.1

144 800 500 7 6.2 6.4

144 800 500 9 6.2 6.4 6.7

144 800 500 11 6.2 6.5 6.8 7.0

144 800 500 13 6.1 6.5 6.8 7.0 7.3

192 600 100 5 8.0 8.5 8.8 9.1 9.4 9.6 9.8 10.0

192 600 100 7 8.0 8.4 8.8 9.1 9.3 9.5 9.7 9.9

192 600 100 9 7.9 8.4 8.7 9.0 9.3 9.5 9.7 9.9

192 600 100 11 7.9 8.3 8.7 9.0 9.3 9.5 9.7 9.8

192 600 100 13 7.8 8.3 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6 9.8

192 600 250 5 7.1 7.6 8.0 8.4 8.7 8.9 9.1 9.3

192 600 250 7 7.2 7.8 8.2 8.5 8.8 9.1 9.3 9.5

Page 144: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

144

192 600 250 9 7.3 7.9 8.3 8.7 9.0 9.3 9.5 9.7

192 600 250 11 7.4 8.0 8.5 8.8 9.1 9.4 9.6 9.8

192 600 250 13 7.5 8.1 8.6 8.9 9.3 9.5 9.8 10.0

192 600 500 5 6.4 6.8 7.2 7.6 7.9 8.1

192 600 500 7 6.1 6.7 7.2 7.7 8.0 8.3 8.6

192 600 500 9 6.5 7.1 7.7 8.1 8.5 8.8 9.1

192 600 500 11 6.0 6.8 7.5 8.1 8.5 8.9 9.3 9.6

192 600 500 13 6.3 7.2 7.9 8.5 9.0 9.4 9.8 10.1

192 700 100 5 7.2 7.6 8.0 8.3 8.5 8.7 8.9 9.0

192 700 100 7 7.2 7.6 8.0 8.2 8.5 8.7 8.9 9.0

192 700 100 9 7.2 7.6 7.9 8.2 8.5 8.7 8.8 9.0

192 700 100 11 7.2 7.6 7.9 8.2 8.4 8.7 8.8 9.0

192 700 100 13 7.1 7.6 7.9 8.2 8.4 8.6 8.8 9.0

192 700 250 5 6.3 6.8 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4

192 700 250 7 6.5 7.0 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.6

192 700 250 9 6.6 7.1 7.5 7.9 8.2 8.4 8.6 8.8

192 700 250 11 6.7 7.3 7.7 8.0 8.3 8.6 8.8 9.0

192 700 250 13 6.9 7.3 7.8 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1

192 700 500 5 6.1 6.5 6.8 7.1 7.3

192 700 500 7 6.0 6.4 6.8 7.1 7.4 7.7

192 700 500 9 6.4 6.9 7.3 7.6 7.9 8.2

192 700 500 11 6.2 6.8 7.3 7.7 8.1 8.4 8.7

192 700 500 13 6.6 7.2 7.7 8.1 8.5 8.8 9.1

192 800 100 5 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.1 8.3

192 800 100 7 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

192 800 100 9 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

192 800 100 11 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

192 800 100 13 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

192 800 250 5 5.6 6.0 6.4 6.7 7.0 7.2 7.4 7.6

192 800 250 7 6.2 6.6 6.9 7.2 7.4 7.6 7.8

Page 145: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

145

192 800 250 9 6.4 6.7 7.1 7.3 7.6 7.8 8.0

192 800 250 11 6.2 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9 8.1 8.3

192 800 250 13 6.3 6.8 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4

192 800 500 5 6.1 6.3 6.5

192 800 500 7 6.3 6.6 6.8 7.1

192 800 500 9 6.3 6.6 6.9 7.2 7.4

192 800 500 11 6.3 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9

192 800 500 13 6.2 6.7 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3

240 600 100 5 8.2 8.6 9.0 9.3 9.5 9.8 9.9 10.1

240 600 100 7 8.2 8.6 9.0 9.3 9.5 9.8 9.9 10.1

240 600 100 9 8.2 8.6 9.0 9.3 9.6 9.8 10.0 10.1

240 600 100 11 8.2 8.7 9.0 9.3 9.6 9.8 10.0 10.1

240 600 100 13 8.2 8.7 9.0 9.3 9.6 9.8 10.0 10.1

240 600 250 5 7.3 7.9 8.3 8.6 8.9 9.2 9.4 9.6

240 600 250 7 7.6 8.1 8.6 8.9 9.2 9.5 9.7 9.9

240 600 250 9 7.7 8.3 8.3 9.1 9.5 9.7 10.0 10.2

240 600 250 11 7.9 8.5 9.0 9.4 9.7 10.0 10.2 10.4

240 600 250 13 8.1 8.7 9.2 9.6 9.9 10.2 10.4 10.6

240 600 500 5 6.1 6.7 7.2 7.6 8.0 8.3 8.6

240 600 500 7 6.6 7.3 7.8 8.3 8.6 9.0 9.3

240 600 500 9 6.3 7.2 7.9 8.4 8.9 9.3 9.7 10.0

240 600 500 11 6.9 7.8 8.5 9.1 9.6 10.0 10.4 10.7

240 600 500 13 7.4 8.4 9.1 9.7 10.2

10.6 11.0 11.4

240 700 100 5 7.3 7.8 8.1 8.4 8.7 8.9 9.0 9.2

240 700 100 7 7.4 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1 9.3

240 700 100 9 7.5 7.9 8.2 8.5 8.8 9.0 9.1 9.3

240 700 100 11 7.5 7.9 8.3 8.5 8.8 9.0 9.2 9.3

240 700 100 13 7.5 8.0 8.3 8.6 8.8 9.0 9.2 9.3

240 700 250 5 6.6 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7

Page 146: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

146

240 700 250 7 6.8 7.4 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 9.0

240 700 250 9 7.1 7.6 8.0 8.4 8.7 8.9 9.1 9.3

240 700 250 11 7.3 7.9 8.3 8.6 8.9 9.2 9.4 9.6

240 700 250 13 7.5 8.1 8.5 8.8 9.1 9.4 9.6 9.8

240 700 500 5 6.0 6.4 6.8 7.1 7.4 7.7

240 700 500 7 6.1 6.7 7.1 7.5 7.9 8.2 8.4

240 700 500 9 6.0 6.8 7.3 7.8 8.2 8.6 8.9 9.1

240 700 500 11 6.6 7.3 7.9 8.4 8.8 9.2 9.5 9.8

240 700 500 13 7.1 7.9 8.5 9.0 9.4 9.8 10.1 10.4

240 800 100 5 6.7 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.3 8.5

240 800 100 7 6.8 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5

240 800 100 9 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.6

240 800 100 11 6.9 7.3 7.7 7.9 8.1 8.3 8.5 8.7

240 800 100 13 7.0 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7

240 800 250 5 5.9 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9

240 800 250 7 6.3 6.8 7.2 7.5 7.7 8.0 8.2 8.3

240 800 250 9 6.6 7.0 7.4 7.8 8.0 8.2 8.5 8.6

240 800 250 11 6.8 7.3 7.7 8.0 8.3 8.5 8.7 8.9

240 800 250 13 7.0 7.5 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1

240 800 500 5 6.1 6.4 6.7 6.9 7.1

240 800 500 7 6.2 6.6 7.0 7.3 7.5 7.8

240 800 500 9 6.4 6.9 7.3 7.6 8.0 8.2 8.5

240 800 500 11 6.2 6.9 7.4 7.9 8.2 8.6 8.8 9.1

240 800 500 13 6.7 7.4 8.0 8.4 8.8 9.1 9.4 9.6

Page 147: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

147

Bảng B8 Xác định chiều dầy tấm đối với móng gia cố và độ tin cậy 85%.

Eb = 500 ksi (3445 MPa); R = 85%; S0 = 0.39; P2 = 2.5; làn xe rộng 12 feet (3.7 m) với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 inc (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (318 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

144 600 100 5 6.6 7.0 7.4 7.6 7.9 8.1 8.3 8.4

144 600 100 7 6.7 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5

144 600 100 9 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.7

144 600 100 11 7.0 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.6 8.8

144 600 100 13 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7 8.8

144 600 250 5 6.3 6.6 6.9 7.2 7.4 7.6

144 600 250 7 6.3 6.7 7.1 7.4 7.6 7.8 8.0

144 600 250 9 6.1 6.7 7.1 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4

144 600 250 11 6.4 7.0 7.4 7.7 8.0 8.3 8.5 8.7

144 600 250 13 6.7 7.2 7.6 8.0 8.3 8.5 8.8 9.0

144 600 500 5 6.2

144 600 500 7 6.1 6.4 6.7 7.0

144 600 500 9 6.0 6.5 6.9 7.2 7.5 7.7

144 600 500 11 6.0 6.5 7.0 7.3 7.7 7.9

144 600 500 13 6.2 6.8 7.3 7.7 8.0 8.4 8.6

144 700 100 5 6.0 6.4 6.7 6.9 7.2 7.4 7.5 7.7

144 700 100 7 6.2 6.6 6.9 7.2 7.4 7.6 7.7 7.9

144 700 100 9 6.4 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7 7.9 8.0

144 700 100 11 6.5 6.9 7.2 7.4 7.7 7.8 8.0 8.1

144 700 100 13 6.6 7.0 7.3 7.5 7.8 7.9 8.1 8.2

144 700 250 5 6.1 6.4 6.6 6.8 7.0

144 700 250 7 6.1 6.4 6.7 6.9 7.2 7.3

144 700 250 9 6.1 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7

Page 148: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

148

144 700 250 11 6.4 6.8 7.1 7.4 7.6 7.8 8.0

144 700 250 13 6.2 6.7 7.1 7.4 7.6 7.9 8.1 8.3

144 700 500 5

144 700 500 7 6.1 6.4

144 700 500 9 6.2 6.5 6.8 7.0

144 700 500 11 6.0 6.4 6.7 7.0 7.3

144 700 500 13 6.3 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9

144 800 100 5 6.2 6.4 6.7 6.8 7.0 7.1

144 800 100 7 6.1 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.3

144 800 100 9 6.2 6.5 6.8 7.0 7.2 7.3 7.4

144 800 100 11 6.1 6.5 6.8 7.0 7.2 7.4 7.5 7.6

144 800 100 13 6.2 6.6 6.9 7.1 7.3 7.5 7.6 7.7

144 800 250 5 6.1 6.3 6.4

144 800 250 7 6.0 6.3 6.5 6.7 6.9

144 800 250 9 6.0 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2

144 800 250 11 6.0 6.3 6.6 6.9 7.1 7.3 7.5

144 800 250 13 6.2 6.6 6.9 7.1 7.4 7.6 7.7

144 800 500 5

144 800 500 7

144 800 500 9 6.0 6.3 6.5

144 800 500 11 6.0 6.2 6.5 6.7

144 800 500 13 6.2 6.6 6.9 7.1 7.3

192 600 100 5 6.8 7.2 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.6

192 600 100 7 7.0 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7 8.8

192 600 100 9 7.2 7.6 8.0 8.2 8.5 8.7 8.8 9.0

192 600 100 11 7.4 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 9.0 9.1

192 600 100 13 7.5 7.9 8.3 8.5 8.8 8.9 9.1 9.3

192 600 250 5 6.3 6.7 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0

192 600 250 7 6.3 6.8 7.2 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5

192 600 250 9 6.7 7.2 7.7 8.0 8.3 8.6 8.8 9.0

Page 149: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

149

192 600 250 11 7.1 7.6 8.0 8.4 8.7 8.9 9.2 9.4

192 600 250 13 6.9 7.5 8.0 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4

192 600 500 5 6.3 6.5 6.8

192 600 500 7 6.1 6.5 6.9 7.2 7.5 7.8

192 600 500 9 6.4 6.9 7.3 7.7 8.0 8.3

192 600 500 11 6.7 7.3 7.8 8.2 8.6 8.9 9.2

192 600 500 13 6.5 7.3 7.9 8.4 8.9 9.2 9.5 9.8

192 700 100 5 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8 8.0

192 700 100 7 6.5 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.1 8.2

192 700 100 9 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9 8.1 8.2 8.4

192 700 100 11 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.2 8.5 8.7

192 700 100 13 7.1 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7

192 700 250 5 6.1 6.5 6.7 7.0 7.2 7.4

192 700 250 7 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9

192 700 250 9 6.3 6.8 7.2 7.5 7.7 8.0 8.2 8.4

192 700 250 11 6.6 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7

192 700 250 13 6.8 7.3 7.7 8.0 8.3 8.6 8.8 9.0

192 700 500 5 6.0 6.3

192 700 500 7 6.1 6.5 6.8 7.0 7.3

192 700 500 9 6.2 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8

192 700 500 11 6.5 7.0 7.4 7.8 8.1 8.4 8.6

192 700 500 13 6.4 7.1 7.6 8.0 8.4 8.7 9.0 9.2

192 800 100 5 6.2 6.5 6.7 6.9 7.1 7.3 7.4

192 800 100 7 6.1 6.5 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.7

192 800 100 9 6.4 6.7 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 7.9

192 800 100 11 6.5 6.9 7.2 7.4 7.6 7.8 7.9 8.1

192 800 100 13 6.7 7.1 7.3 7.6 7.8 7.9 8.1 8.2

192 800 250 5 6.1 6.4 6.6 6.8 6.9

192 800 250 7 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4

192 800 250 9 6.4 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8

Page 150: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

150

192 800 250 11 6.3 6.7 7.1 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2

192 800 250 13 6.5 7.0 7.4 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5

192 800 500 5

192 800 500 7 6.1 6.3 6.6 6.8

192 800 500 9 6.3 6.6 6.9 7.2 7.4

192 800 500 11 6.2 6.7 7.0 7.4 7.6 7.9 8.1

192 800 500 13 6.4 6.9 7.3 7.6 7.9 8.2 8.4

240 600 100 5 7.1 7.5 7.8 8.1 8.4 8.6 8.7 8.9

240 600 100 7 7.4 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 9.0 9.2

240 600 100 9 7.6 8.0 8.4 8.6 8.9 9.1 9.2 9.4

240 600 100 11 7.8 8.2 8.5 8.8 9.0 9.2 9.4 9.6

240 600 100 13 8.0 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6 9.7

240 600 250 5 6.2 6.7 7.2 7.5 7.8 8.0 8.3 8.5

240 600 250 7 6.8 7.4 7.8 8.1 8.4 8.7 8.9 9.1

240 600 250 9 7.3 7.9 8.3 8.7 8.9 9.2 9.4 9.6

240 600 250 11 7.5 8.1 8.6 8.9 9.2 9.5 9.7 9.9

240 600 250 13 8.0 8.6 9.0 9.4 9.7 9.9 10.2 10.4

240 600 500 5 6.2 6.6 6.9 7.2 7.5

240 600 500 7 6.4 6.9 7.3 7.7 8.0 8.3

240 600 500 9 6.3 7.0 7.6 8.1 8.5 8.9 9.2 9.5

240 600 500 11 7.2 7.9 8.5 9.0 9.4 9.8 10.1 10.4

240 600 500 13 7.5 8.3 8.9 9.5 9.9 10.3 10.7 11.0

240 700 100 5 6.6 7.0 7.3 7.5 7.8 7.9 8.1 8.3

240 700 100 7 6.9 7.3 7.6 7.8 8.1 8.2 8.4 8.4

240 700 100 9 7.1 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.6 8.8

240 700 100 11 7.4 7.7 8.0 8.3 8.5 8.7 8.8 9.0

240 700 100 13 7.5 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9 9.0 9.2

240 700 250 5 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9

240 700 250 7 6.5 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5

240 700 250 9 6.8 7.3 7.7 8.0 8.3 8.5 8.7 8.9

Page 151: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

151

240 700 250 11 7.3 7.8 8.2 8.5 8.8 9.0 9.2 9.4

240 700 250 13 7.7 8.2 8.6 8.9 9.2 9.4 9.6 9.8

240 700 500 5 6.0 6.3 6.6 6.9 7.1

240 700 500 7 6.4 6.8 7.2 7.5 7.7 8.0

240 700 500 9 6.3 6.9 7.5 7.9 8.2 8.5 8.8 9.0

240 700 500 11 6.7 7.4 7.9 8.4 8.8 9.1 9.4 9.6

240 700 500 13 7.5 8.2 8.7 9.2 9.6 9.9 10.2 10.4

240 800 100 5 6.2 6.6 6.8 7.1 7.3 7.5 7.6 7.7

240 800 100 7 6.5 6.9 7.2 7.4 7.6 7.8 7.9 8.1

240 800 100 9 6.8 7.1 7.4 7.7 7.9 8.0 8.2 8.3

240 800 100 11 7.0 7.4 7.6 7.9 8.1 8.2 8.4 8.5

240 800 100 13 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4 8.6 8.7

240 800 250 5 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4

240 800 250 7 6.1 6.6 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.0

240 800 250 9 6.6 7.0 7.4 7.7 7.9 8.1 8.3 8.5

240 800 250 11 7.1 7.5 7.9 8.2 8.4 8.6 8.8 9.0

240 800 250 13 7.4 7.9 8.3 8.5 8.8 9.0 9.2 9.3

240 800 500 5 6.0 6.3 6.5 6.7

240 800 500 7 6.2 6.6 6.9 7.2 7.4 7.7

240 800 500 9 6.2 6.7 7.2 7.6 7.9 8.1 8.4 8.6

240 800 500 11 6.7 7.3 7.8 8.2 8.5 8.8 9.0 9.2

240 800 500 13 7.4 8.0 8.5 8.8 9.2 9.4 9.7 9.9

Page 152: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

152

Bảng B9 Xác định chiều dầy tấm đối với móng cường độ cao và độ tin cậy 85%

Eb = 1 triệu psi (6890 MPa); R = 85%; S0 = 0.39; P2 = 2.5; làn xe rộng 12 feet (3.7 m) với lề bằng bê tông nhựa. Trong bảng không ghi chiều dầy tấm tính ra nhỏ hơn 6.0 inc (152 mm) hoặc lớn hơn 15.0 in (318 mm).

Tổng lượng trục xe thiết kế ESALs (triệu) Khoảng cách

khe nối (in)

Cường độ

kháng uốn (psi)

Giá trị k nền đất

(psi/in)

TD dương

(0F) 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

144 600 100 5 6.3 6.6 6.9 7.1 7.3 7.5 7.7

144 600 100 7 6.2 6.7 7.0 7.2 7.5 7.7 7.8 8.0

144 600 100 9 6.5 6.9 7.3 7.5 7.7 7.9 8.1 8.2

144 600 100 11 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9 8.1 8.2 8.4

144 600 100 13 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 9.3 8.5 8.6

144 600 250 5 6.2 6.5 6.7 6.9 7.1

144 600 250 7 6.2 6.6 6.9 7.2 7.4 7.7 7.8

144 600 250 9 6.3 6.8 7.1 7.5 7.7 8.0 8.2 8.3

144 600 250 11 6.4 6.9 7.3 7.7 7.9 8.2 8.4 8.6

144 600 250 13 6.8 7.4 7.7 8.1 8.3 8.6 8.8 9.0

144 600 500 5 6.0 6.2

144 600 500 7 6.0 6.3 6.6

144 600 500 9 6.1 6.5 6.9 7.2 7.5 7.7

144 600 500 11 6.5 7.0 7.4 7.8 8.1 8.3 8.5

144 600 500 13 6.5 7.0 7.5 7.8 8.2 8.4 8.7

144 700 100 5 6.1 6.4 6.6 6.8 7.0 7.1

144 700 100 7 6.2 6.5 6.8 7.0 7.2 7.3 7.5

144 700 100 9 6.2 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.6 7.7

144 700 100 11 6.4 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8 7.9

144 700 100 13 6.6 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9 8.0 8.1

144 700 250 5 6.1 6.3 6.5

144 700 250 7 6.2 6.5 6.7 6.9 7.1 7.3

144 700 250 9 6.2 6.5 6.8 7.0 7.2 7.4

Page 153: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

153

144 700 250 11 6.1 6.6 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.1

144 700 250 13 6.5 7.0 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5

144 700 500 5

144 700 500 7 6.1

144 700 500 9 6.3 6.6 6.8 7.1 7.3

144 700 500 11 6.2 6.6 7.0 7.3 7.5 7.8 8.0

144 700 500 13 6.3 6.8 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2

144 800 100 5 6.0 6.2 6.4 6.6 6.7

144 800 100 7 6.2 6.4 6.6 6.8 6.9 7.0

144 800 100 9 6.2 6.5 6.7 6.9 7.1 7.2 7.3

144 800 100 11 6.1 6.4 6.7 6.9 7.1 7.3 7.4 7.6

144 800 100 13 6.3 6.7 6.9 7.2 7.3 7.5 7.6 7.8

144 800 250 5 6.0

144 800 250 7 6.0 6.3 6.5 6.7 6.8

144 800 250 9 6.0 6.3 6.5 6.8 6.9 7.1

144 800 250 11 6.2 6.6 6.9 7.1 7.3 7.5 7.6

144 800 250 13 6.2 6.6 7.0 7.2 7.5 7.7 7.8 8.0

144 800 500 5

144 800 500 7

144 800 500 9 6.1 6.4 6.6 6.8

144 800 500 11 6.2 6.6 6.8 7.1 7.3 7.5

144 800 500 13 6.1 6.5 6.9 7.2 7.4 7.6 7.8

192 600 100 5 6.2 6.6 7.0 7.2 7.5 7.7 7.8 8.0

192 600 100 7 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9 8.1 8.2 8.4

192 600 100 9 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.6

192 600 100 11 7.2 7.6 7.9 8.2 8.4 8.6 8.8 8.9

192 600 100 13 7.5 7.9 8.2 8.4 8.5 8.8 9.0 9.1

192 600 250 5 6.1 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7

192 600 250 7 6.4 6.9 7.3 7.6 7.8 8.1 8.3 8.4

192 600 250 9 6.7 7.2 7.6 7.9 8.2 8.5 8.7 8.8

Page 154: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

154

192 600 250 11 7.3 7.8 8.2 8.5 8.7 9.0 9.2 9.4

192 600 250 13 7.7 8.2 8.6 8.9 9.2 9.4 9.6 9.8

192 600 500 5 6.2 6.5 6.8 7.0

192 600 500 7 6.1 6.5 6.9 7.2 7.4 7.7

192 600 500 9 6.1 6.8 7.3 7.7 8.0 8.3 8.5 8.8

192 600 500 11 6.4 7.1 7.6 8.1 8.4 8.7 9.0 9.3

192 600 500 13 7.3 7.9 8.5 8.9 9.2 9.5 9.8 10.0

192 700 100 5 6.2 6.5 6.8 7.0 7.2 7.3 7.5

192 700 100 7 6.3 6.7 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 7.9

192 700 100 9 6.6 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9 8.0 8.2

192 700 100 11 6.9 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3 8.5

192 700 100 13 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7

192 700 250 5 6.1 6.4 6.6 6.9 7.0 7.2

192 700 250 7 6.1 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7

192 700 250 9 6.5 6.9 7.3 7.6 7.8 8.1 8.2 8.4

192 700 250 11 7.0 7.4 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7 8.9

192 700 250 13 7.4 7.8 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1 9.3

192 700 500 5 6.1 6.3 6.6

192 700 500 7 6.1 6.4 6.7 7.0 7.2 7.5

192 700 500 9 6.4 6.8 7.1 7.4 7.7 7.9

192 700 500 11 6.5 7.1 7.5 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9

192 700 500 13 7.2 7.7 8.2 8.6 8.9 9.1 9.4 9.6

192 800 100 5 6.2 6.4 6.6 6.8 6.9 7.1

192 800 100 7 6.0 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4 7.5

192 800 100 9 6.4 6.7 7.0 7.2 7.4 7.5 7.7 7.8

192 800 100 11 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8 8.0 8.1

192 800 100 13 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.0 8.2 8.3

192 800 250 5 6.0 6.3 6.5 6.7 6.8

192 800 250 7 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4

192 800 250 9 6.2 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.9 8.0

Page 155: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

155

192 800 250 11 6.7 7.1 7.5 7.7 8.0 8.1 8.3 8.5

192 800 250 13 6.9 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.6 8.7

192 800 500 5 6.2

192 800 500 7 6.1 6.4 6.7 6.9 7.1

192 800 500 9 6.0 6.4 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7

192 800 500 11 6.3 6.9 7.3 7.6 7.9 8.1 8.4 8.5

192 800 500 13 6.6 7.1 7.6 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9

240 600 100 5 6.6 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

240 600 100 7 7.0 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.6 8.7

240 600 100 9 7.4 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 8.9 9.1

240 600 100 11 7.8 8.1 8.5 8.7 8.9 9.1 9.2 9.4

240 600 100 13 8.0 8.4 8.7 8.9 9.2 9.3 9.5 9.6

240 600 250 5 6.2 6.7 7.1 7.4 7.7 7.9 8.1 8.3

240 600 250 7 6.8 7.3 7.7 8.0 8.3 8.5 8.7 8.9

240 600 250 9 7.5 8.0 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6

240 600 250 11 8.1 8.6 8.9 9.3 9.5 9.7 9.9 10.1

240 600 250 13 8.3 8.8 9.2 9.5 9.8 10.0 10.2 10.4

240 600 500 5 6.0 6.3 6.6 6.9 7.2

240 600 500 7 6.1 6.7 7.2 7.6 7.9 8.2 8.5 8.7

240 600 500 9 6.6 7.3 7.8 8.3 8.6 8.9 9.2 9.5

240 600 500 11 7.6 8.3 8.8 9.3 9.6 9.9 10.2 10.5

240 600 500 13 8.0 8.7 9.3 9.7 10.1 10.5 10.8 11.0

240 700 100 5 6.3 6.6 6.9 7.2 7.4 7.6 7.7 7.9

240 700 100 7 6.7 7.1 7.4 7.6 7.8 8.0 8.2 8.3

240 700 100 9 7.1 7.5 7.8 8.0 8.2 8.4 8.5 8.7

240 700 100 11 7.5 7.8 8.1 8.3 8.5 8.7 8.8 9.0

240 700 100 13 7.7 8.1 8.3 8.6 8.8 8.9 9.1 9.2

240 700 250 5 6.4 6.7 7.0 7.3 7.5 7.7 7.8

240 700 250 7 6.6 7.1 7.4 7.7 8.0 8.2 8.4 8.5

240 700 250 9 7.3 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 9.0 9.2

Page 156: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

156

240 700 250 11 7.6 8.1 8.5 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6

240 700 250 13 8.2 8.6 9.0 9.2 9.5 9.7 9.9 10.0

240 700 500 5 6.1 6.4 6.7 6.9 7.1

240 700 500 7 6.0 6.5 6.9 7.2 7.5 7.8 8.0

240 700 500 9 6.9 7.5 7.9 8.3 8.6 8.9 9.1 9.3

240 700 500 11 7.4 8.0 8.5 8.8 9.2 9.4 9.7 9.9

240 700 500 13 8.3 8.8 9.3 9.7 10.0 10.2 10.5 10.7

240 800 100 5 6.0 6.3 6.6 6.8 7.0 7.2 7.3 7.5

240 800 100 7 6.5 6.8 7.1 7.3 7.5 7.7 7.8 7.9

240 800 100 9 6.9 7.2 7.5 7.7 7.9 8.0 8.2 8.3

240 800 100 11 7.2 7.5 7.8 8.0 8.2 8.3 8.5 8.6

240 800 100 13 7.4 7.8 8.0 8.2 8.4 8.6 8.7 8.8

240 800 250 5 6.1 6.4 6.7 6.9 7.1 7.2

240 800 250 7 6.4 6.8 7.2 7.4 7.7 7.9 8.0 8.2

240 800 250 9 6.8 7.3 7.6 7.9 8.1 8.3 8.5 8.6

240 800 250 11 7.5 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1 9.2

240 800 250 13 7.9 8.3 8.7 8.9 9.1 9.3 9.5 9.6

240 800 500 5 6.2 6.5 6.7 6.9

240 800 500 7 6.3 6.7 7.0 7.3 7.6 7.8 8.0

240 800 500 9 6.8 7.3 7.7 8.1 8.3 8.6 8.8 9.0

240 800 500 11 7.4 8.0 8.4 8.7 9.0 9.2 9.4 9.6

240 800 500 13 8.1 8.7 9.0 9.4 9.6 9.9 10.1 10.3

Page 157: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

157

PHỤ LỤC C DỮ LIỆU GIAO THÔNG DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ MẶT CẮT KẾT CẤU VÀ CÁC BẢNG DÙNG ĐỂ CHUYỂN ĐỔI GIAO THÔNG HỖN HỢP RA TẢI TRỌNG TRỤC ĐƠN TƯƠNG ĐƯƠNG 80KN, DÙNG TRONG THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG CỨNG.

Chuyển đổi giao thông hỗn hợp ra tải trọng trục đơn tương đương (ESAL).

Để dùng phương pháp thiết kế mặt đường trong" Tiêu chuẩn thiết kế " này cần phải chuyển đổi giao thông hỗn hợp ra một số tương đương của tải trọng trục đơn 80 kN. Trình tự để thực hiện việc chuyển đổi gồm có: 1 -Tìm nhân tố (hệ số) tương đương tải trọng trục.

2 - Chuyển đổi giao thông hỗn hợp ra số lần tác dụng của tải trọng trục đơn tương đương 80 kN (ESAL).

3 - Xem xét sự phân bố trên các làn xe. Để biểu thị các tảI trọng trục khác nhau dưới dạng một thông số thiết kế đơn cần phải tính ra các hệ số tương đương tải trọng trục. Khi nhân các hệ số ấy với số lượng các tải trọng trục trong cùng một phạm vi của cấp trọng tải đã cho sẽ có số lần tác dụng của tải trọng trục đơn 80 kN và số lần tác dụng này sẽ gây ra một hiệu quả tương đương đến tính năng (chất lượng) của kết cấu mặt đường. Hệ số tương đương tải trọng trục biểu thị tỉ số của số lần tác dụng cần thiết của một tải trọng trục và hình dạng trục nào đó (trục đơn, kép, ba) để gây ra cùng một mức giảm khả năng phục vụ như khi tải trọng trục đơn 80 kN tác dụng một lần. Các hệ số tương đương tải trọng trục được xác định từ thử nghiệm đường của AASHTO trên các mặt đường cứng được trình bày trong các bảng C.1 đến C.6, cho khoảng của tải trọng trục, chiều dầy mặt đường và chỉ số khả năng phục vụ cuối cùng pt bằng 2.0 và 2.5. Có thể nội suy khi pt có giá trị trung gian. Việc dự báo lượng giao thông (ESALs) dùng để thiết kế cần phải dựa vào các thông tin về lượng giao thông đã qua được hiệu chỉnh lại bằng các hệ số tăng trưởng hoặc bằng các thay đổi khác có thể xảy ra. Để có được trị số ESAL thiết kế cần phải giả thiết trước chiều dầy mặt đường bê tông xi măng (D), sau đó chọn các hệ số tương đương đã cho trong các bảng từ C.1 đến C.6 cho khoảng của tải trọng trục, chiều dày mặt đường và chỉ số khả năng phục vụ cuối cùng pt bằng 2.0 và 2.5. Có thể nội suy khi pt có giá trị trung gian. Việc dự báo lưu lượng giao thông (ESALs) dùng để thiết kế cần phải dựa vào các thông tin về lượng giao thông trong quá khứ được hiệu chỉnh lại bằng các hệ số tăng trưởng hoặc bằng các thay đổi khác có thể dự kiến trước. Để tra hệ số tương đương trục đơn 80kN, dùng chiều dầy mặt đường D bằng 254 mm (10 inc). Khi dùng chiều dầy này thông thường sẽ thu được các kết quả đủ độ chính xác dùng trong thiết kế, mặc dù kết quả thiết kế cuối cùng có thể hơi khác một ít. Khi cần các kết quả chính xác hơn và nếu chiều dầy tấm bê tông tính ra được chênh lệch với chiều dầy giả thiết hơn 25 mm (1inc) thì phải giả thiết lại chiều dầy, tính lại ESAL thiết kế và thiết kế lại chiều dầy kết cấu theo ESAL mới. Quá trình này cần tiếp tục lặp lại cho đến khi chiều dầy giả thiết và chiều dầy tính ra khớp với nhau như mong muốn. Nếu số lượng tải trọng trục tương đương biểu thị cho tổng số trục xe chạy trên hai hướng và trên cả các làn xe thì phải phân phối theo hướng và theo làn để thiết kế.

Page 158: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

158

Khi phân bố theo hướng thường dùng tỷ lệ 50 phần trăm tổng lượng trục xe cho mỗi hướng nếu không có lý do gì đặc biệt cần phải phân phối theo cách khác (ví dụ như có nhiều xe tải chở hàng đi theo một hướng còn hướng ngược lại thì có nhiều xe tải chạy không có hàng). Để phân phối theo làn, cần theo các quy định trong tiêu chuẩn tuỳ theo số làn xe có trong mỗi hướng (xem bảng 3.4 chương 3, TCTKMĐC)

Page 159: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

159

Bảng C.1 - Các hệ số tương đương tải trọng trục đối với mặt đường cứng. Trục đơn, pt = 2.0

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

8.9 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002

4 17.8 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

6 26.7 .011 .010 .010 .010 .010 .010 .010 .010 .010

8 35.6 .035 .033 .032 .032 .032 .032 .032 .032 .032

10 44.5 .087 .084 .082 .081 .080 .080 .080 .080 .080

12 53.4 .186 .180 .176 .175 .174 .174 .173 .173 .173

14 62.3 .353 .346 .341 .338 .337 .336 .336 .336 .336

16 71.2 .614 .609 .604 .601 .599 .599 .598 .598 .598

18 80.0 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

20 89.0 1.55 1.56 1.57 1.58 1.58 1.59 1.59 1.59 1.59

22 97.9 2.32 2.32 2.35 2.38 2.40 2.41 2.41 2.41 2.42

24 108.8 3.37 3.34 3.40 3.47 3.51 3.53 3.54 3.55 3.55

26 115.7 4.76 4.69 4.77 4.88 4.97 5.02 5.04 5.06 5.06

28 124.6 6.58 6.44 6.52 6.70 6.85 6.94 7.00 7.02 7.04

30 133.5 8.92 8.68 8.74 8.98 9.23 9.39 9.48 9.54 9.56

32 142.4 11.9 11.5 11.5 11.8 12.2 12.4 12.6 12.7 12.7

34 151.3 15.5 15.0 14.9 15.3 15.8 16.2 16.4 16.6 16.7

36 160.2 20.1 19.3 19.2 19.5 20.1 20.7 21.1 21.4 21.5

38 169.1 25.6 24.5 24.3 24.6 25.4 26.1 26.7 27.1 27.4

40 178.0 32.2 30.8 30.4 30.7 31.6 32.6 33.4 34.0 34.4

42 186.9 40.1 38.4 37.7 38.0 38.9 40.1 41.3 42.1 42.7

44 195.8 49.4 47.3 46.4 46.6 47.6 49.0 50.4 51.6 52.4

46 204.7 60.4 57.7 56.6 56.7 57.7 59.3 61.1 62.6 63.7

48 213.7 73.2 69.9 68.4 68.4 69.4 71.2 73.3 75.3 76.8

50 222.5 88.0 84.1 82.2 82.0 83.0 84.9 87.4 89.8 91.7

Page 160: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

160

Bảng C.2 Các hệ số tương đương tải trục đối với mặt đường cứng. Trục đôi. pt = 2.0

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

2 8.9 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001

4 17.8 .0006 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005

6 26.7 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

8 35.6 .006 .006 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005

10 44.5 .014 .013 .013 .012 .012 .012 .012 .012 .012

12 53.4 .028 .026 .026 .025 .025 .025 .025 .025 .025

14 62.3 .051 .049 .048 .047 .047 .047 .047 .047 .047

16 71.2 .087 .084 .082 .081 .081 .080 .080 .080 .080

18 80.0 .141 .136 .133 .132 .131 .131 .131 .131 .131

20 89.0 .216 .210 .206 .204 .203 .203 .203 .203 .203

22 97.9 .319 .313 .307 .305 .304 .303 .303 .303 .303

24 108.8 .454 .449 .444 .441 .440 .439 .439 .439 .439

26 115.7 .629 .629 .622 .620 .618 .618 .618 .618 .618

28 124.6 .852 .851 .850 .850 .850 .849 .849 .849 .849

30 133.5 1.13 1.13 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14

32 142.4 1.48 1.48 1.49 1.50 1.51 1.51 1.51 1.51 1.51

34 151.3 1.90 1.90 1.93 1.95 1.96 1.97 1.97 1.97 1.97

36 160.2 2.42 2.41 2.45 2.49 2.51 2.52 2.53 2.53 2.53

38 169.1 3.04 3.02 3.07 3.13 3.17 3.19 3.20 3.20 3.21

40 178.0 3.79 3.74 3.80 3.89 3.95 3.98 4.00 4.01 4.01

42 186.9 4.67 4.59 4.66 4.78 4.87 4.93 4.95 4.97 4.97

44 195.8 5.72 5.59 5.67 5.82 5.59 6.03 6.07 6.09 6.10

46 204.7 6.94 6.76 6.83 7.02 7.20 7.31 7.37 7.41 7.43

48 213.6 8.36 8.12 8.17 8.40 8.63 8.79 8.88 8.93 8.96

50 222.5 10.00 9.69 9.72 9.98 10.27 10.49 10.62 10.69 10.73

Page 161: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

161

52 231.4 11.9 11.5 11.5 11.8 12.1 12.4 12.6 12.7 12.8

54 240.3 14.0 13.5 13.5 13.8 14.2 14.6 14.9 15.0 15.1

56 249.2 16.5 15.9 15.8 16.1 16.6 17.1 17.4 17.6 17.7

58 258.1 19.3 18.5 18.4 18.7 19.3 19.8 20.3 20.5 20.7

60 267.0 22.4 21.5 21.3 21.6 22.3 22.9 23.5 23.8 24.0

62 275.9 25.9 24.9 24.6 24.9 25.6 26.4 27.0 27.5 27.7

64 284.8 29.9 28.6 28.2 28.5 29.3 30.2 31.0 31.6 31.9

66 293.7 34.3 32.8 32.3 32.6 33.4 34.4 35.4 36.1 36.5

68 302.6 39.2 37.5 36.8 37.1 37.9 39.1 40.2 41.1 41.6

70 311.5 44.6 42.7 41.9 42.1 42.9 44.2 45.5 46.6 47.3

72 320.4 50.6 48.4 47.5 47.6 48.5 49.9 51.4 52.6 53.5

74 329.3 57.3 54.7 53.6 53.6 54.6 56.1 57.7 59.2 60.3

76 338.2 64.6 61.7 60.4 60.3 61.2 62.8 64.7 66.4 67.7

78 347.1 72.5 69.3 67.8 67.7 68.6 70.2 72.3 74.3 75.8

80 356.0 81.3 77.6 75.9 75.7 76.6 78.3 80.6 82.8 84.7

82 364.9 90.9 86.7 84.7 84.4 85.3 87.1 89.6 92.1 94.2

84 373.8 101. 97. 94. 94. 95. 97. 99. 102. 105.

86 382.7 113. 107. 105. 104. 105. 107. 110. 113. 116.

88 391.6 125. 119. 116. 116. 116. 118. 121. 125. 128.

90 400.5 138. 132. 129. 128. 129. 131. 134. 137. 141.

Page 162: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

162

Bảng C.3 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục ba. pt = 2.0

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

2 8.9 0001 .0001 .0001 .0001 .0001 . 0001 .0001 .0001 .0001

4 17.8 0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003

6 26.7 0010 .0009 .0009 .0009 .0009 .0009 . 0009 .0009 .0009

8 35.6 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

10 44.5 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005

12 53.4 .010 .010 .009 .009 .009 .009 .009 .009 .009

14 62.3 .018 .017 .017 .016 .016 .016 .016 .016 .016

16 71.2 .030 .029 .028 .027 .027 .027 .027 .027 .027

18 80.0 .047 .045 .044 .044 .043 .043 .043 .043 .043

20 89.0 .072 .069 .067 .066 .066 .066 .066 .066 .066

22 97.9 .105 .101 .099 .098 .097 .097 .097 .097 .097

24 108.8 .149 .144 .141 .139 .139 .138 .138 .138 .138

26 115.7 .205 .199 .195 .194 .193 .192 .192 .192 .192

28 124.6 .276 .270 .265 .263 .262 .262 .262 .262 .261

30 133.5 .364 .359 .354 .351 .350 .349 .349 .349 .349

32 142.4 .472 .468 .463 .460 .459 .458 .458 .458 .458

34 151.3 .603 .600 .596 .594 .593 .592 .592 .592 .592

36 160.2 .759 .758 .757 .756 .755 .755 .755 .755 .755

38 169.1 .946 .947 .949 .950 .951 .951 .951 .951 .951

40 178.0 1.17 1.17 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 1.19

42 186.9 1.42 1.43 1.44 1.45 1.46 1.46 1.46 1.46 1.46

44 195.8 1.73 1.73 1.75 1.77 1.78 1.78 1.79 1.79 1.79

46 204.7 2.08 2.07 2.10 2.13 2.15 2.16 2.16 2.16 2.17

48 213.6 2.48 2.47 2.51 2.55 2.58 2.59 2.60 2.60 2.61

50 222.5 2.95 2.92 2.97 3.03 3.07 3.09 3.10 3.11 3.11

52 231.4 3.48 3.44 3.50 3.58 3.63 3.66 3.68 3.69 3.69

Page 163: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

163

54 240.3 4.09 4.03 4.09 4.20 4.27 4.31 4.33 4.35 4.35

56 249.2 4.78 4.69 4.76 4.89 4.99 5.05 5.08 5.09 5.10

58 258.1 5.57 5.44 5.51 5.66 5.79 5.87 5.91 5.94 5.95

60 267.0 6.45 6.29 6.35 6.53 6.69 6.79 6.85 6.88 6.90

62 275.9 7.43 7.23 7.28 7.49 7.69 7.82 7.90 7.94 7.97

64 284.8 8.54 8.28 8.32 8.55 8.80 8.97 9.07 9.13 9.16

66 293.7 9.76 9.46 9.48 9.73 10.02 10.24 10.37 10.44 10.48

68 302.6 11.1 10.8 10.8 11.0 11.4 11.6 11.8 11.9 12.0

70 311.5 12.6 12.2 12.2 12.5 12.8 13.2 13.4 13.5 13.6

72 320.4 14.3 13.8 13.7 14.0 14.5 14.9 15.1 15.3 15.4

74 329.3 16.1 15.5 15.4 15.7 16.2 16.7 17.0 17.2 17.3

76 338.2 18.2 17.5 17.3 17.6 18.2 18.7 19.1 19.3 19.5

78 347.1 20.4 19.6 19.4 19.7 20.3 20.9 21.4 21.7 21.8

80 356.0 22.8 21.9 21.6 21.9 22.6 23.3 23.8 24.2 24.4

82 364.9 25.4 24.4 24.1 24.4 25.0 25.8 26.5 26.9 27.2

84 373.8 28.3 27.1 26.7 27.0 27.7 28.6 29.4 29.9 30.2

86 382.7 31.4 30.1 29.6 29.9 30.7 31.6 32.5 33.1 33.5

88 391.6 34.8 33.3 32.8 33.0 33.8 34.8 35.8 36.6 37.1

90 400.5 38.5 36.8 36.2 36.4 37.2 38.3 39.4 40.3 40.9

Page 164: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

164

Bảng C.4 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục đơn. pt = 2.5

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

2 8.9 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002 .0002

4 17.8 .003 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

6 26.7 .012 .011 .010 .010 .010 .010 .010 .010 .010

8 35.6 .039 .035 .033 .032 .032 .032 .032 .032 .032

10 44.5 .097 .089 .084 .082 .081 .080 .080 .080 .080

12 53.4 .203 .189 .181 .176 .175 .174 .174 .173 .173

14 62.3 .376 .360 .347 .314 .338 .337 .336 .336 .336

16 71.2 .634 .623 .610 .604 .601 .599 .599 .599 .598

18 80.0 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

20 89.0 1.51 1.52 1.55 1.57 1.58 1.58 1.59 1.59 1.59

22 97.9 2.21 2.20 2.28 2.34 2.38 2.40 2.41 2.41 2.41

24 108.8 3.16 3.10 3.22 3.36 3.45 3.50 3.53 3.54 3.55

26 115.7 4.41 4.26 4.42 4.67 4.85 4.95 5.01 5.04 5.05

28 124.6 6.05 5.76 5.92 6.29 6.61 6.81 6.92 6.98 7.01

30 133.5 8.16 7.76 7.79 8.28 8.79 9.14 9.35 9.46 9.52

32 142.4 10.8 10.1 10.1 10.7 11.4 12.0 12.3 12.6 12.7

34 151.3 14.1 13.0 12.9 13.6 14.6 15.4 16.0 16.4 16.5

36 160.2 18.2 16.7 16.4 17.1 18.3 19.5 20.4 21.0 21.3

38 169.1 23.1 21.1 20.6 21.3 22.7 24.3 25.6 26.4 27.0

40 178.0 29.1 26.5 25.7 26.3 27.9 29.9 31.6 32.9 33.7

42 186.9 36.2 32.9 31.7 32.2 34.0 36.3 38.7 40.4 41.6

44 195.8 44.6 40.4 38.8 39.2 41.0 43.8 46.7 49.1 50.8

46 204.7 54.5 49.3 47.1 47.3 49.2 52.3 55.9 59.0 61.4

48 213.6 66.1 59.7 56.9 56.8 58.7 62.1 66.3 70.3 73.4

50 222.5 79.4 71.7 68.2 67.8 69.6 73.3 78.1 83.0 87.1

Page 165: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

165

Bảng C.5 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục đôi. pt = 2.5

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

2 8.9 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001

4 17.8 .0006 .0006 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005 .0005

6 26.7 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

8 35.6 .007 .006 .006 .005 .005 .005 .005 .005 .005

10 44.5 .015 .014 .013 .013 .012 .012 .012 .012 .012

12 53.4 .031 .028 .026 .026 .025 .025 .025 .025 .025

14 62.3 .057 .052 .049 .048 .047 .047 .047 .047 .047

16 71.2 .097 .089 .084 .082 .081 .081 .08 0 .080 .080

18 80.0 .155 .143 .136 .133 .132 .131 .131 .131 .131

20 89.0 .234 .220 .211 .206 .204 .203 .203 .203 .203

22 97.9 .340 .325 .313 .308 .305 .304 .303 .303 .303

24 108.8 .475 .462 .450 .444 .441 .440 .439 .439 .439

26 115.7 .644 .637 .627 .622 .620 .619 .618 .618 .618

28 124.6 .855 .854 .852 .850 .850 .849 .849 .849 .849

30 133.5 1.11 1.12 1.13 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14

32 142.4 1.43 1.44 1.47 1.49 1.50 1.51 1.51 1.51 1.51

34 151.3 1.82 1.82 1.87 1.92 1.95 1.96 1.97 1.97 1.97

36 160.2 2.29 2.27 2.35 2.43 2.48 2.51 2.52 2.52 2.53

38 169.1 2.85 2.80 2.91 3.03 3.12 3.16 3.18 3.20 3.20

40 178.0 3.52 3.42 3.55 3.74 3.87 3.94 3.98 4.00 4.01

42 186.9 4.32 4.16 4.30 4.55 4.74 4.86 4.91 4.95 4.96

44 195.8 5.26 5.01 5.16 5.48 5.75 5.92 6.01 6.06 6.09

46 204.7 6.36 6.01 6.14 6.53 6.90 7.14 7.28 7.36 7.40

48 213.6 7.64 7.16 7.27 7.73 8.21 8.55 8.75 8.86 8.92

50 222.5 9.11 8.50 8.55 9.07 9.68 10.14 10.42 10.58 10.66

Page 166: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

166

52 231.4 10.8 10.0 10.0 10.6 11.3 11.9 12.3 12.5 12.7

54 240.3 12.8 11.8 11.7 12.3 13.2 13.9 14.5 14.8 14.9

56 249.2 15.0 13.8 13.6 14.2 15.2 16.2 16.8 17.3 17.5

58 258.1 17.5 16.0 15.7 16.3 17.5 18.6 19.5 20.1 20.4

60 267.0 20.3 18.5 18.1 18.7 20.0 21.4 22.5 23.2 23.6

62 275.9 23.5 21.4 20.8 21.4 22.8 24.4 25.7 26.7 27.3

64 284.8 27.0 24.6 23.8 24.4 25.8 27.7 29.3 30.5 31.3

66 293.7 31.0 28.1 27.1 27.6 29.2 31.3 33.2 34.7 35.7

68 302.6 35.4 32.1 30.9 31.3 32.9 35.2 37.5 39.3 40.5

70 311.5 40.3 36.5 35.0 35.3 37.0 39.5 42.1 44.3 45.9

72 320.4 45.7 41.4 39.6 39.8 41.5 44.2 47.2 49.8 51.7

74 329.3 51.7 46.7 44.6 44.7 46.4 49.3 52.7 55.7 58.0

76 338.2 58.3 52.6 50.2 50.1 51.8 54.9 58.6 62.1 64.8

78 347.1 65.5 59.1 56.3 56.1 57.7 60.9 65.0 69.0 72.3

80 356.0 73.4 66.2 62.9 62.5 64.2 67.5 71.9 76.4 80.2

82 364.9 82.0 73.9 70.2 69.6 71.2 74.7 79.4 84.4 88.8

84 373.8 91.4 82.4 78.1 77.3 78.9 82.4 87.4 93.0 98.1

86 382.7 102. 92. 87. 86. 87. 91. 96. 102. 108.

88 391.6 113. 102. 96. 95. 96. 100. 105. 112 119

90 400.5 125. 112. 106. 105. 106. 110. 115. 123. 130.

Page 167: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

167

Bảng C.6 Các hệ số tương đương tải trọng trục dùng cho mặt đường cứng. Trục ba. pt=2.5

Tải trọng trục

Chiều dầy tấm D (in)

Kip KN 6 7 8 9 10 11 12 13 14

2 8.9 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001 .0001

4 17.8 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003 .0003

6 26.7 .001 .001 .001 .001 .001 .001 .001 .001 .001

8 35.6 .003 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002 .002

10 44.5 .006 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005 .005

12 53.4 .011 .010 .010 .009 .009 .009 .009 .009 .009

14 62.3 .020 .018 .017 .017 .016 .016 .016 .016 .016

16 71.2 .033 .030 .029 .028 .027 .027 .027 .027 .027

18 80.0 .053 .048 .045 .044 .044 .043 .043 .043 .043

20 89.0 .080 .073 .069 .067 .066 .066 .066 .066 .066

22 97.9 .116 .107 .101 .099 .098 .097 .097 .097 .097

24 108.8 .163 .151 .144 .141 .139 .139 .138 .138 .138

26 115.7 .222 .209 .200 .195 .194 .193 .192 .192 .192

28 124.6 .295 .281 .271 .265 .262 .262 .262 .262 .262

30 133.5 .384 .371 .359 .354 .351 .350 .349 .349 .349

32 142.4 .490 .480 .468 .463 .460 .459 .458 .458 .458

34 151.3 616 .609 .601 .596 .594 .593 .592 .592 .592

36 160.2 .765 .762 .759 .757 .756 .755 .755 .755 .755

38 169.1 .939 .941 .946 .948 .950 .951 .951 .951 .951

40 178.0 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18

42 186.9 1.38 1.38 1.41 1.44 1.45 1.46 1.46 1.46 1.46

44 195.8 1.65 1.65 1.70 1.74 1.77 1.78 1.78 1.78 1.79

46 204.7 1.97 1.96 2.03 2.09 2.13 2.15 2.16 2.16 2.16

48 213.6 2.34 2.31 2.40 2.49 2.55 2.58 2.59 2.60 2.60

50 222.5 2.76 2.71 2.81 2.94 3.02 3.07 3.09 3.10 3.11

52 231.4 3.24 3.15 3.27 3.44 3.56 3.62 3.66 3.68 3.68

Page 168: (2008) Thiet Ke Ao Duong Cung (Smec)

TCVN xxxx:xx

168

54 240.3 3.79 3.66 3.79 4.00 4.16 4.26 4.30 4.33 4.34

56 249.2 4.41 4.23 4.37 4.63 4.84 4.97 5.03 5.07 5.09

58 258.1 5.12 4.87 5.00 5.32 5.59 5.76 5.85 5.90 5.93

60 267.0 5.91 5.59 5.71 6.08 6.42 6.64 6.77 6.84 6.87

62 275.9 6.80 6.39 6.50 6.91 7.33 7.62 7.79 7.88 7.93

64 284.8 7.79 7.29 7.37 7.82 8.33 8.70 8.92 9.04 9.11

66 293.7 8.90 8.28 8.33 8.83 9.42 9.88 10.17 10.33 10.42

68 302.6 10.1 9.4 9.4 9.9 10.6 11.2 11.5 11.7 11.9

70 311.5 11.5 10.6 10.6 11.1 11.9 12.6 13.0 13.3 13.5

72 320.4 13.0 12.0 11.8 12.4 13.3 14.1 14.7 15.0 15.2

74 329.3 14.6 13.5 13.2 13.8 14.8 15.8 16.5 16.9 17.1

76 338.2 16.5 15.1 14.8 15.4 16.5 17.6 18.4 18.9 19.2

78 347.1 18.5 16.9 16.5 17.1 18.2 19.5 20.5 21.1 21.5

80 356.0 20.6 18.8 18.3 18.9 20.2 21.6 22.7 23.5 24.0

82 364.9 23.0 21.0 20.3 20.9 22.2 23.8 25.2 26.1 26.7

84 373.8 25.6 23.3 22.5 23.1 24.5 26.2 27.8 28.9 29.6

86 382.7 28.4 25.8 24.9 25.4 26.9 28.8 30.5 31.9 32.8

88 391.6 31.5 28.6 27.5 27.9 29.4 31.5 33.5 35.1 36.1

90 400.5 34.8 31.5 30.3 30.7 32.2 34.4 36.7 38.5 39.8

____________________________________________