Độ Gồ Ghề Của Mặt Đường Và Chỉ Số Độ Gồ Ghề Quốc Tế Iri


Tiêu chuẩn mức ồn cho phép ở bên trong công trình là giới hạn tối đa cho phép mức ồn ở bên trong nhà do các nguồn ồn xung quanh truyền qua kết cấu bao che vào nhà gây ra. Tùy theo công năng của công trình mà có giới hạn tối đa cho phép mức ồn khác nhau. Các giới hạn tối đa cho phép mức ồn này có thể được xác định là mức ồn tương đương (dB A) hay mức ồn áp lực âm ở các dải ốc ta với tần số trung bình là 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 và 8000Hz.

Bảng 1.14 giới thiệu tiêu chuẩn mức công trình dân dụng để minh họa.

ồn tối đa cho phép trong một số

Bảng 1.14: Mức ồn cho phép trong nhà


Trong công trình

Thời

gian trong ngày

Mức

ồn tương đươn g

(dBA)

Mức

áp

âm (Hz)

các dải

ốc ta (dB)


63


125


250


500


1000


2000


4000


8000

Bệnh

7­23

35

59

48

40

34

30

27

25

23

viện,











viện











điều











dưỡn

23­7

25

51

39

31

24

20

17

14

13

g











Nhà ở

7­23

23­7

40

40

63

55

52

44

45

35

39

29

35

25

32

22

30

20

28

18

Khách sạn,

ký túc

7­23

45

67

57

48

44

40

37

35

33

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 124 trang tài liệu này.


23­7

35

59

48

40

34

30

27

25

23

Nhà

trẻ

7­23

23­7

40

30

63

55

52

44

45

35

39

29

35

25

32

22

30

20

28

18

1.3. Độ gồ ghề của mặt đường và chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI

1.3.1. Tổng quan

Độ gồ ghề của mặt đường là một chỉ tiêu quan trọng trong đánh giá chất lượng mặt đường sau khi thi công xong và trong giai đoạn khai thác, gắn liền

với sự

an toàn và tiện nghi xe chạy nhanh nhất là khi ở

vận tốc cao, nó

ảnh

hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận tải hành khách và hàng hóa. Khi xe chạy trên mặt đường không bằng phẳng sẽ sinh ra va chạm, các dao động dọc, ngang của xe sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến điều kiện xe chạy, làm cho vận tốc chạy xe bị giảm và các bộ phận của xe cũng như kết cấu mặt đường bị hư hỏng. Khi thu thập đầy đủ dữ liệu tình trạng mặt đường trong giai đoạn khai thác sẽ là điều

kiện tốt để

đánh giá một cách chính xác chất lượng mặt đường từ

đó lập kế

hoạch và đề xuất các giải pháp bảo trì, khi thác nhằm duy trì hệ thống đường bộ ở tình trạng tốt, khắc phục kịp thời các hư hỏng gây ra trong quá trình khai thác, dưới tác động của xe chạy và các yếu tố ảnh hưởng bất lợi của môi trường.

Trên thế thời, ở nhiều quốc gia phát triển việc thu thập định kỳ dữ liệu tình trạng mặt đường rất được quan tâm, triển khai đặc biệt là dữ liệu chỉ số độ

gồ ghề trong giai đoạn khai thác để làm cơ sở phân tích, đánh giá chất lượng

mặt đường. Một trong những phương pháp chủ đạo đó là xác định chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI thông qua phương pháp đo trực tiếp để đưa ra giá trị IRI toàn bộ tuyến đường thí nghiệm. Bên cạnh đó, trong những năm qua đã có các công

trình công bố

về việc sử

dụng mô hình mô phỏng, phương pháp xác suất –


thống kê để phân tích, đánh giá một cách tương đối toàn diện cũng như dự báo mức độ xuống cấp của mặt đường trên cơ sở dữ liệu IRI thu thập được.

Hiện nay ở Việt Nam, công tác thu thập dữ liệu tình trạng mặt đường nói chung và chỉ số độ gồ ghề IRI nói riêng chưa được quan tâm một cách đầy đủ, nhất là đối với các tuyến đường cấp cao, do đó việc đánh giá chất lượng mặt

đường trong giai đoạn khai thác gặp nhiều khó khăn. Để

đánh giá độ

bằng

phẳng mặt đường trong giai đoạn khai thác có 3 phương pháp đang triển khai đó là: Xác định bằng thước dài 3m; bằng phương pháp đo gián tiếp và phương pháp

đo trực tiếp chỉ số

độ gồ

ghề

quốc tế

IRI. Mặt khác, theo TCVN 8865­2011,

việc đánh giá chất lượng mặt đường mới chỉ dựa trên giá trị IRI trung bình của

cả đoạn tuyến hay tuyến đường mà chưa xem xét đến mức độ phân tán, quy

luật phân bố của chỉ số IRI từng làn xe hay cả đoạn tuyến, do đó chưa xem xét được một cách đầy đủ chất lượng mặt đường.

1.3.2. Chỉ tiêu độ gồ ghề của mặt đường

1.3.2.1. Ảnh hưởng của độ gồ ghề mặt đường

Độ gồ ghề hay còn gọi là độ bằng phẳng của mặt đường là độ lệch của

mặt đường so với mặt phẳng chuẩn, độ

lệch này được thể

hiện bằng kích

thước đặc trưng ảnh hưởng đến chất lượng xe chạy.

Độ gồ ghề của mặt đường có quan hệ tới biến dạng thường xuyên của mặt đường do tải trọng của xe tác dụng lâu ngày và các tác động của môi trường. Nó có thể gắn với vệt bánh xe cũng như các chỗ lõm, chỗ ngập và các chỗ biến hình dạng của lớp mặt của mặt đường. Nó còn do ảnh hưởng của các ổ gà, các rãnh nhỏ không được bảo dưỡng cẩn thận, các chỗ đường bị xô dồn lên do tốc độ.


Xe chạy trên mặt đường bị biến dạng không bằng phẳng sinh ra va chạm, các dao động đứng dọc, ngang của xe sẽ làm xấu điều kiện xe chạy, làm cho vận tốc chạy xe bị giảm và các bộ phận của xe cũng như kết cấu mặt đường chóng hỏng.

Độ gồ ghề của mặt đường ảnh hưởng lớn đến vận tốc xe chạy, thời gian

sửa chữa xe, tiêu hao năng lượng, độ hao mòn lốp xe, năng suất xe, giá thành

vận tải và an toàn giao thông … Va chạm của bánh xe lên mặt đường làm mất

một phần năng lượng của ô tô, phần năng lượng mất đi này dùng để tiêu phí

trong việc làm nén lốp xe, nén nhíp xe, làm dao động các bộ phận của ô tô, làm

nén mặt đường

ở chỗ

bị va chạm, làm rung chuyển và dao động mặt đường

cũng như đất nền đường cho nên ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng khai thác của đường.

Trường hợp bánh xe chạy qua những chỗ lồi lên lõm xuống nhưng đường cong êm thuận (ví dụ thuộc đường cong đứng) thì sự va chạm không phát sinh. Năng lượng bánh xe tiêu phí để trèo lên chỗ này sẽ được bù lại vì năng lượng sẽ giảm đi khi bánh xe đi xuống. Mặt đường có độ nhám (độ không bằng phẳng khoảng vài mm) không những không có hại mà còn cần thiết để đảm bảo lực dính bám của lốp xe với mặt đường.

Độ gồ ghề miêu tả các thiếu sót hình học của mặt cắt đường làm phương hại đến độ an toàn và thuận tiện đối với người sử dụng. Thông thường độ bằng phẳng được đánh giá riêng biệt theo chiều dọc và chiều ngang đường.

1.3.2.2. Phương pháp đánh giá độ gồ ghề của mặt đường


sau:

Hiện nay, có thể

tóm tắt thiết bị

đo độ

gồ ghề

gồm hai loại chính như


* Loại thiết bị đo mặt cắt: thiết bị loại này trực tiếp đo được mặt cắt dọc bề mặt đường theo vệt lăn bánh, sau đó thông qua việc xử lý số học tìm ra được một trị số thống kê nào đó dùng để phản ánh độ bằng phẳng của đường. Loại thiết bị này chủ yếu có các máy kiểu dưới đây:

­ Thiết bị

đo mặt cắt: trên khung xe lắp 2 bánh xe nhỏ

chỉ

lăn theo khi

chúng tiếp xúc với mặt đường. Sau khi xử

lý sẽ

có thể

tìm được chuyển vị

thẳng đứng W của bánh xe nhỏ

tuỳ

theo sự

lồi lõm của mặt đường, đó cũng

chính là mặt cắt bề mặt đường theo vệt bánh.

­ Thiết bị đo mặt cắt kiểu không tiếp xúc: dùng ánh sáng (laser), vi ba, âm thanh, hồng ngoại tuyến...như thiết bị Hawkeye 1000 Digital Laser Profiler.

­ Dùng thước thẳng loại thông thường: là dùng một thước thẳng và đo

bằng cách nhét một con nêm chèn vào để

xác định chiều sâu khe hở

giữa đáy

thước với mặt đường để đánh giá độ bằng phẳng.

* Thiết bị đo thuộc loại tạo phản ứng: loại này sẽ ghi lại được phản ứng ở trạng thái động của hệ thống máy móc ôtô khi xe chạy trên mặt đường không bằng phẳng với một tốc độ nhất định nào đó. Đó là một cách đánh giá gián tiếp, kết quả đo sẽ thay đổi tuỳ theo đặc tính của hệ thống máy móc và tuỳ theo tốc độ xe chạy. Loại thiết bị này chủ yếu có các máy kiểu dưới đây:

­ Máy đo gia tốc dao động: là loại dùng máy đo gia tốc dao động của các bộ phận ô tô chạy trên đường để đánh giá độ bằng phẳng của mặt đường. thiết bị này gọi là gia tốc kế, được đặt ngay trên sàn thùng xe hay ở trên trục bánh xe ô tô. Từ thiết bị này ghi lại số lần va chạm có gia tốc dao động trong khoảng nhất định để có thể vẽ được đường cong đặc tính động lực của mặt đường sau đó so sánh với giá trị chuẩn để đánh giá.


­ Máy đo xóc: là thiết bị dùng để lấy tự động các số liệu về độ nhấp nhô,

là một trong nhiều thước đo kiểu “lắp trên xe” như máy Bump Integrator của

Anh như hình, thước May của Mỹ, thước đo độ nhấp nhô của Úc. Máy đo xóc thường được lắp bên trong một chiếc xe ở trục sau… sàn xe đục một lỗ thủng, một dây điện luồn qua lỗ thủng này và nối vào trục sau. Khi xe tiến lên, trục sau chuyển động tương đối với thân xe và tạo ra bánh xe tải nhún nhẩy. Bánh xe quay gửi tín hiệu đến một máy tính và một máy đếm đơn giản để ghi độ xóc (độ nhấp nhô) đã xảy ra.

a) Dùng thước dài thước 3m

­ Thử

nghiệm: tại vị

trí thử

nghiệm, đặt thước thẳng dài 3 m trên mặt

đường theo hướng song song hoặc vuông góc với trục đường xe chạy. Dùng nêm để lùa vào khe hở giữa mặt đường và cạnh dưới của thước tại các điểm đo cách nhau 50 cm tính từ đầu thước. Xác định khe hở tương ứng với từng chiều cao của nêm làm cơ sở để kiểm tra và đánh giá chất lượng độ bằng phẳng mặt đường.

­ Thiết bị, dụng cụ: thước thẳng, thường được chế tạo bằng kim loại

không rỉ, dài 3,0 m. Thước phải thẳng, nhẹ, đủ cứng không bị biến dạng trong quá trình thử nghiệm và có đánh dấu tại các điểm đo cách nhau 50 cm tính từ đầu thước (Hình 1.6)


Hình 1 6 Thước dài 3m và con nêm Con nêm thường được chế tạo bằng kim loại 1


Hình 1 6 Thước dài 3m và con nêm Con nêm thường được chế tạo bằng kim loại 2


Hình 1.6. Thước dài 3m và con nêm

Con nêm: thường được chế tạo bằng kim loại không rỉ và ít bị bào mòn,

hình tam giác có khắc dấu 6 giá trị

chiều cao 3; 5; 7; 10; 15; 20mm để

nhanh

chóng đọc được trị số khe hở (mm) giữa mặt đường và cạnh dưới của thước thẳng 3 mét.

Chổi để quét sạch mặt đường, dụng cụ hướng dẫn giao thông (biển báo, côn dẫn hướng,…).

­ Mật độ thử nghiệm: khi thi công và nghiệm thu, đo theo từng làn, theo hướng dọc với trục đường, cách mép mặt đường hoặc bó vỉa tối thiểu 0.6m, mật độ đo 25m dài/1 vị trí. Mặt đường cũ đang khai thác: đo theo từng làn, theo hướng dọc trong phạm vi vệt hằn bắnh xe, mật độ đo 50m dài/1 vị trí. Trường hợp cần thiết có thể đo theo hướng vuông góc với trục đường.

­ Cách tiến hành: đặt dụng cụ hướng dẫn giao thông, dùng chổi vệ sinh vị trí đo, đặt thước sau đó dùng nêm đo khe hở tại 7 vị trí.

­ Tiêu chí đánh giá, kiểm tra nghiệm thu độ bằng phẳng được phân thành 3 mức: rất tốt, tốt và trung bình tùy thuộc vào vị trí lớp kết cấu và vật liệu làm lớp kết cấu. Khi đánh giá mặt đường cũ đang sử dụng, nếu độ bằng phẳng đạt mức trung bình thì có thể xem là độ bằng phẳng vẫn còn đạt yêu cầu khai thác.

Phương pháp đánh giá độ bằng phẳng mặt đường bằng thước dài 3 m là phương pháp phổ biến ở Việt Nam. Phương pháp này thao tác đơn giản, dễ làm tuy nhiên thời gian thu thập số liệu lại lâu.

b) Dùng thiết bị Profilograpgh

Profilograph là thiết bị dùng để

đo độ

bằng phẳng mặt đường. Thiết bị

này được sử dụng trên thế giới những năm đầu của thế kỷ 20. Profilograph sử


dụng nguyên lý đo mặt cắt để đo độ bằng phẳng mặt đường và vẽ được trắc dọc của đường.

Thiết bị này ngoài việc xác định được độ bằng phẳng mặt đường nó còn có thể giúp xác định được độ dốc ngang, độ dốc dọc mặt đường, độ nhám vi mô mặt đường. Số liệu thu thập được bằng Profilograph có thể dùng để tính toán độ chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI, sức kháng trượt mặt đường.

Thời kỳ đầu thiết bị này đo độ bằng phẳng bằng mặt đường bằng cách

xác định độ dịch chuyển thẳng đứng của bánh xe khi chúng tiếp xúc với mặt

đường. Kết quả thu thập được chỉ là dạng trắc dọc được vẽ lại trong quá trình bánh xe di chuyển. Công tác xử lý tính toán số liệu hoàn toàn bằng thủ công dựa trên trắc dọc thu thập được. Sau đó thiết bị được cải tiến dần từ việc lưu trữ số liệu đến công nghệ thu thập số liệu vẽ trắc dọc (một số thiết bị sử dụng công nghệ laser). Đồng thời đi kèm có công cụ phần mềm phân tích và xử lý kết quả đo giúp cho việc đánh giá nhanh hơn chính xác hơn. Mặc dù kết quả đo độ bằng phẳng của thiết bị này so với thước dài 3m đáng tin cậy hơn nhưng vẫn chưa khắc phục được nhược điểm là tốc độ đo chậm.

Hình 1 7 Thiết bị Profilograph và kết quả đo nguồn tài liệu hướng dẫn sử 3

Hình 1.7. Thiết bị Profilograph và kết quả đo ( nguồn tài liệu hướng dẫn sử dụng thiết bị )

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Ngày đăng: 03/09/2024