tiêu chuẩn kỹ thuật đánh giá chất
lợng khai thác mặt đờng ô tô
TS. nguyễn huy thập
Bộ môn Giao thông CC - ĐH GTVT
Tóm tắt: Bi báo trình by cơ sở lý thuyết các tiêu chuẩn kỹ thuật về đo đạc, đánh giá
chất lợng khai thác mặt đờng ô tô trong v ngoi nớc, kiến nghị hệ tiêu chuẩn đánh giá chất
lợng khai thác mặt đờng ô tô.
Summary: Base on theory and technical standards on measurement, quality assesment
of road pavement in exploitation which were printed by local and foreign publishers, the author
propose a general method for quality assessment of road pavement in exploitation.
Mục đích cuối cùng của công việc khai thác đờng ô tô là giữ gìn và không ngừng nâng
cao chất lợng kỹ thuật của đờng và các công trình trên đờng, đảm bảo giao thông liên tục
quanh năm với tốc độ, lu lợng và tải trọng xe đã thiết kế, bảo đảm thuận lợi và an toàn cho
ngời và các phơng tiện tham gia giao thông, không ngừng nâng cao năng suất vận tải ô tô, hạ
thấp chi phí vận doanh, giảm thiểu các tai nạn giao thông, bảo vệ môi trờng và sự hài hoà của
cảnh quan ven đờng.
Các phơng pháp, cách tổ chức và các công nghệ áp dụng trong việc khảo sát đánh giá
chất lợng đờng, trong việc bảo trì, sửa chữa đờng và các công trình trên đờng, trong việc
quản lý đờng và các phơng tiện chạy trên đờng nhằm bảo đảm mục đích nêu trên phải thích
hợp, luôn đợc cải tiến để đi dần đến hiện đại hoá, nhằm đem lại các kết quả tin cậy về mặt kỹ
thuật đồng thời giảm đợc các chi phí lao động, vật t và năng lợng.
Các thông số đặc trng của các chỉ tiêu kỹ thuật khai thác mặt đờng ô tô phải thể hiện
đợc tính năng sử dụng của mặt đờng bao gồm 3 mặt: công năng, an toàn và kết cấu, bao
gồm các chỉ tiêu:
- Độ bằng phẳng của mặt đờng,
- Độ bám (độ nhám) của mặt đờng,
- Cờng độ và trạng thái của kết cấu mặt đờng (mức độ nứt vỡ và h hỏng).
Công việc quan trọng và đầu tiên của kỹ thuật khai thác mặt đờng ô tô là đánh giá các

S
S
(1)
- Trị số độ gồ ghề S
ttế
đợc xác định bằng các thiết bị khác nhau, có thể quy đổi ra chỉ số
độ gồ ghề quốc tế (IRI) với đơn vị đo là m/km.
- Trị số độ gồ ghề tơng ứng cho mỗi cấp độ: tốt, trung bình, xấu và rất xấu đợc quy định
cho mỗi loại mặt đờng theo chỉ số độ gồ ghề quốc tế, m/km, xem bảng 1.
- Trị số độ gồ ghề giới hạn cho phép S
gh
của mặt đờng nhựa và mặt đờng bê tông xi
măng đang khai thác là 5,5 m/km, của mặt đờng quá độ (đá dăm, cấp phối) là 9,5 m/km.
Bảng 1
Trị số độ gồ ghề tơng ứng cho mỗi cấp độ bằng ph
ẳ
ng
đối với mỗi loại mặt đờng (IRI, m/km)
Chỉ số độ gồ ghề quốc tế IRI, m/km
Mặt đờng làm mới Mặt đờng đang khai thác
Cấp độ
bằng phẳng
Cao tốc,
xa lộ
M
ặ
t đờn
g

bê tông nhựa,

-
1,5 - 2,8
2,9 - 5,1
5,2 - 6,3
> 6,3
5 - 6,5
6,6 - 9,0
9,1 - 11,5
>11,5
8 - 10
10,1 - 14
14,1 - 16
>16
Cần khôi
phục lại độ
bằng phẳng
- - S
gh
= 5,5 S
gh
= 9,5 S
gh
= 14,5

Khi tiến hành xác định trị số độ gồ ghề IRI phải tuân theo các quy định về tiêu định thiết bị
máy móc, phơng pháp đo, trình tự đo, xử lý số liệu tơng ứng với từng loại thiết bị đợc mô tả
trong bảng hớng dẫn sử dụng máy kèm theo.
Khi hệ số độ bằng phẳng K
bp
< 1 (ứng với trị số S


(2)
Trị số
ttế
đợc xác định từ chiều dài hãm xe của một ô tô tiêu chuẩn chạy với vận tốc quy
định
- Theo cách tính toán hiện nay của Việt Nam
ttế
=
h
2
S.254
V7,0
với V = 60 km/h.
- Theo cách tính toán của ASTM - E445M - 88
ttế
= SDN =
SD.255
V
2
với V = 65 km/h.
trong đó: V - vận tốc xe chạy trớc khi hãm hoàn toàn, km/h;
S
h
= SD - chiều dài hãm xe, m, trên mặt đờng đã đợc tới nớc khoảng 0,6 l/m
2
.
Trị số
qđ
đợc quy định theo điều kiện an toàn, tuỳ điều kiện chạy xe dễ dàng, khó khăn

Loại Các đặc trng
Khi khai
thác đờng
Khi nghiệm
thu đờng
I
Nguy hiểm (đối với
đờng cao tốc; đờng ô
tô cấp tốc độ thiết kế
80 km/h)
- Đờng quanh co
- Đoạn đờng cong có R < 150 m
- Đoạn có tầm nhìn nhỏ hơn quy định theo
cấp đờng
- Đoạn có độ dốc dọc trên 5%, dài trên 100 m
- Đoạn đờng có chỗ giao nhau cùng mức,
chỗ gần đèn tín hiệu giao thông
- Làn tăng, giảm tốc
- Đoạn đờng thờng bị sơng mù, ẩm ớt
0,45 0,55
II
Khó khăn nguy hiểm (đối
với đờng ô tô cấp tốc
độ thiết kế 60 km/h)
Nh các đặc trng đã nêu ở (I) 0,40 0,50
III
Dễ dàng
Không có những điều kiện chạy xe
nguy hiểm ở I và II
0,35 0,45

Kiểm tra đánh giá độ bám và độ nhám của mặt đờng đợc tiến hành trên từng đoạn dài 1
km khi điều kiện chạy xe là bình thờng; và trên từng đoạn nhỏ (nhỏ hơn 1 km) khi điều kiện xe
chạy là khó khăn và nguy hiểm và trên những vị trí có khả năng hoặc đã xảy ra tai nạn giao
thông.
4. Đánh giá cờng độ của kết cấu mặt đờng
Khi dùng phơng pháp thiết kế mặt đờng theo Quy trình thiết kế áo đờng mềm 22 TCN
211 - 93 và Quy trình thiết kế áo đờng cứng 22 TCN 223 - 95, để đánh giá khả năng chịu tải
của kết cấu mặt đờng hiện hữu có thể dùng hệ số K
cđ
.
1. Đối với mặt đờng mềm, hệ số cờng độ K
cđ
là tỷ số giữa mô đun đàn hồi thực tế của kết
cấu mặt đờng hiện hữu với mô đun đàn hồi yêu cầu
K
cd
=
ycầu
ttế
E
E
(4)
trong đó:
E
ttế
- mô đun đàn hồi thực tế của kết cấu mặt đờng hiện hữu tại thời điểm đánh giá,
daN/cm
2
. E
ttế

670 790 980 1110
9.5 Cấp A
1
980 1100 1270 1410 1530 1710 1850 1980 2170
Cấp A
2
720 850 1040 1150 280 1460
Cấp B
1
480 600 770 920 1050

Bảng 5
Trị số mô đun đn hồi yêu cầu tối thiểu của áo đờng
Mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu (daN/cm
2
)
áo đờng
Cấp hạng đờng
Cấp A
1
Cấp A
2
Cấp B
1
1. Đờng ô tô:
Cấp I
Cấp II
Cấp III
Cấp IV
Cấp V


Không quy định
1270
940
1270
720

720
550
680
1020
470
Cách phân đoạn, trình tự đo, yêu cầu của thiết bị đo, cách xử lý số liệu đo, tuân theo Tiêu
chuẩn 22 TCN - 251 - 98.
2. Đối với mặt đờng cứng (bê tông xi măng), hệ số cờng độ là tỷ số giữa cờng độ chịu
kéo khi uốn cho phép ở mặt dới của tấm với ứng suất kéo khi uốn ở mặt dới của tấm sinh ra
dới tác dụng của tải trọng và lu lợng xe tại thời điểm đang xét.
K

=
2
tt
h
P.
(7)
hoặc:
ktt

=
2
h
M6

(8)

với: h - chiều dày tấm bê tông xi măng, cm; P
tt
- tải trọng bánh xe tính toán đã nhân với hệ
số xung kích, daN/cm
2
; - hệ số có trị số thay đổi tuỳ theo vị trí của tải trọng bánh xe và tỷ số
E/ và h/R; là trị số lớn nhất trong 3 trị số
m
ch
E
1
,
2
,

E
tteE
(9)
trong đó:
tte
dh
E - trị số trung bình của mô đun đàn hồi động thực tế của kết cấu mặt đờng cứng tại vị
trí vệt xe chạy (đã điều chỉnh do sự thay đổi khí hậu trong giai đoạn đo đạc và sự thay đổi nhiệt
độ trong ngày đêm), daN/cm
2
, đo bằng thiết bị chùy động lực đo lún đàn hồi có thời gian tác
dụng lực là 0,02 s và lực tác dụng là 5 ữ 6 daN/cm
2
;
yc
dh
E
- trị số trung bình của mô đun đàn hồi động yêu cầu tại vệt bánh xe chạy, phụ thuộc
vào tổng số trục xe tính toán N và chiều dày h của tấm mặt đờng bê tông xi măng, daN/cm
2
,
xem bảng 6.
Bảng 6
Mô đun đn hồi động yêu cầu của kết cấu mặt đờng cứng tại vị trí vệt xe chạy, daN/cm
yc
dh
E
2
Chiều dy tấm bê tông xi măng h, cm
Tổng số trục xe tính toán N chạy qua

bong bật, ổ gà v.v [2].

6. Tiêu chuẩn tổng hợp đánh giá chất lợng khai thác mặt đờng
Trên cơ sở 4 tiêu chuẩn đã đợc trình bày trên, xin kiến nghị hệ tiêu chuẩn tổng hợp để
đánh giá, phân loại mặt đờng phục vụ cho công tác tổ chức khai thác, duy tu sửa chữa mặt
đờng (xem bảng 7).
Bảng 7
Phân loại đờng
Kết cấu mặt đờng
Phân loại đờng
BTXM + BTN Đá nhựa
Đá dăm +
cấp phối
1. Loại đặc biệt

Loại đờng cấp cao, làm mới, có cải tạo nâng cấp, có sơn kẻ
vạch làn, có dải phân cách, có điện chiếu sáng từng đoạn cần
thiết

- ổ gà, cóc gặm tối đa
0.0% - -
- Chỉ số gồ ghề quốc tế (IRI) < 2.0 (1.5) - -
- Hệ số bám K
b
=
tt
/
qd
hoặc = h
tt/

qd
1 1 1
- Hệ số cờng độ K
cd
= E
tt
/E
yc
1 1 1
3. Loại trung bình

- Nền đờng ổn định, không sạt lở, còn nguyên bề rộng, cống
rãnh thông suốt không h hỏng. Mặt đờng còn nguyên mui
luyện, không rạn nứt lớn, đã xuất hiện cao su sình lún nhng
diện tích không quá 0.50%, chỉ rạn nứt dăm (bề rộng vết nứt <=
0,3 mm) và chỉ nứt trên từng vùng 2 - 3 m
2 - ổ gà, cóc gặm tối đa
0.0% 0.3 % 1.0 %
- Chỉ số gồ ghề quốc tế (IRI) < 5.1 < 6.0 < 9.0
- Hệ số bám K
b
=
tt
/
qd
hoặc = h
tt/

1 1

- Hệ số cờng độ K
cd
= E
tt
/E
yc
< 1 < 1 < 1
5. Loại rất xấu

- Nền đờng bị võng, taluy nền sạt lở. Mặt đờng rạn nứt nặng,
vết nứt dày và lớn hơn 3 mm

- Với mặt đừơng láng nhựa, đá dăm, cấp phối bắt đầu bong bật
từng vùng

- ổ gà, cóc gặm tối đa
0.5 % > 1 % > 3 %
- Chỉ số gồ ghề quốc tế (IRI) > 6.3 > 7.5 > 11
- Hệ số bám K
b
=
tt
/
qd
hoặc = h
tt/
/h
qd