NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐ ĐẦM LÈN HỢP LÝ MÓNG
VÀ MẶT ĐƯỜNG BẰNG CẤP PHỐI ĐỒI DÙNG CHO ĐƯỜNG GIAO THÔNG
NÔNG THÔN VÙNG TRUNG DU BẮC BỘ PGS. TS. NGUYỄN VĂN VỊNH
KS. NGUYỄN NGỌC TRUNG
Bộ môn Máy xây dựng & Xếp dỡ
Khoa Cơ khí
Trường Đại học Giao thông Vận tải
KS. BÙI QUỐC THỊNH
Học viên Cao học
Trường Cao đẳng nghề TW 1
Tóm tắt:
Bài báo trình bày tóm tắt kết quả nghiên cứu của các tác giả. Trong việc lựa
chọn các thông số đầm lèn hợp lý móng và mặt đường bằng cấp phối đồi dùng cho đường giao
thông nông thôn (GTNT) theo quan điểm khai thác, sử dụng máy thi công. Các tác giả đã xây
dựng phần mềm khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đầm lèn dựa trên các công
thức lý thuyết và tiến hành khảo nghiệm bằng máy thực ngoài hiện trường. Các kết quả thu
được có thể sử dụng phục vụ sản xuất và giảng dạy.
Summary: The report briefly presents the results of a study on selection of reasonable
tamping parameters of base and pavement by aggregates for rural roads with exploitation and
use of construction machinery. The authors have developed the software to survey the factors
that affect the quality of tamping based on theoretical formulars and on-spot experiments by
actual machines. The results can be useful for manufacturing and teaching.
CT 2
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
CT 2
Máy đầm bánh thép
Áp suất
đè lớn
nhất tại
bề mặt
tiếp xúc
giữa
bánh lăn
và mặt
đ
ất
p
Trọng
lượng
bánh
lăn
G
k
(bằng ngôn ngữ lập trình Visual Basic 6.0)
Máy đầm bánh hơi
Hình 1. Sơ đồ khối xác định các thông số cơ bản của các máy
Trên cơ sở sơ đồ khối thể hiện trên hình 1, chúng tôi tiến hành xây dựng các sơ đồ khối
thuật toán xác định các thông số cơ bản của các máy như sau:
- Sơ đồ khối thuật toán xác định các thông số cơ bản của máy đầm. CT 2
Khởi động chương trình
Nhập số liệu (B, E
1
, Q, R, E
0
, W, W
0
)
Áp lực tiếp tuyến lớn nhất tại bề mặt tiếp xúc giữa
bánh lăn và mặt đất: q =
B
Q
Khởi động chương trình
của máy đầm bánh thép (hình 4).
Chiều sâu ảnh hưởng của lực đầm thực tế:
R.q.
w
.3,0
o
h
w
0
=
(đối với đất dính)
R.q.
w
w
.35,0
o
h
0
= (đối với đất không dính)
Trọng lượng bánh lăn: G
k
=
R.3
a.E.B
3
1
1
(cm)
Lưu số liệu
Kết thúc chương trình
Kiểm tra số liệu
Kiểm t số liệu ra
01
1
1
ha;
B
E
c ≈=
Hình 3. Sơ đồ thuật toán xác định các thông số
máy đầm bánh hơi
Hình 2. Sơ đồ thuật toán xác định các thông số
máy đầm bánh thép
CT 2
công trình, thuộc Trường Cao đẳng nghề GTVT TW1 và tiến hành thực nghiệm bằng máy thật
ngoài hiện trường. Diễn giải chi tiết quá trình thực nghiệm có thể tham khảo trong tài liệu [4].
Trình tự các bài thực nghiệm được chúng tôi thực hiện theo sơ đồ khối sau đây:
Chất lượng đầm lèn
Ảnh hưởng của chiều
dầy lớp đất đầm (h
i
)
P = const, V= const
n = const, h
i
thay đổi
Ảnh hưởng của áp lực
đầm (Pi)
V= const, n = const
h = const, Pi thay đổi
Ảnh hưởng của số
lượt đầm (ni)
Hình 7. Ảnh hưởng của chiều cao lớp đất đầm
tới độ chặt (tải trọng mẫu P3 = 6 kG
tương đương tải trọng thực P = 3700 kG)
§
é
ch
Æ
t
(g
/cm 3
)
1.05
1.15
1.25
1.35
1.45
1.55
1.65
1.75
1.85
012345678
H = 10 cm H = 15 cm H = 20 cm H = 25 cm
Số lượt đầm (Lượt)
§é chÆt (g/cm3)
1.05
Số lượt đầm ( Lượt )
b. Bài thí nghiệm 2: Tìm hiểu ảnh hưởng của áp lực đầm tới độ lún và độ chặt khi lu lèn
với các thông số đầm lèn khác nhau là không đổi.
Thí nghiệm được tiến hành bằng mô hình với các tải trọng khác nhau, sau đó đo độ chặt
bằng thiết bị rót cát. Từ kết quả thu được có thể xây dựng được các đồ thị dưới đây:
CT 2 Hình 10. Ảnh hưởng của tải trọng tới độ chặt
khi đầm lèn
§é chÆt (g/cm3)
1.05
1.15
1.25
1.35
1.45
CT 2
§é lón tæng thÓ (cm)
13.750
13.675
13.590
13.450
13.450
14.155
13.925
13.2
13.4
13.6
13.8
14
14.2
14.4
14.6
14.8
15
15.2
012345678
1.05
1.15
1.25
1.35
1.45
1.55
1.65
1.75
1.85
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
VËn tèc v=1 km/h VËn tèc v=2 km/h VËn tèc v=3 km/h
Hình 14. Ảnh hưởng của vận tốc đầm tới độ chặt khi
P = 3700; 3125 và 2500 kG
Vận tốc đầm (km/h)
Từ các kết quả trên chúng ta thấy rằng:
- Độ chặt lớn nhất γ = 1,750 g/cm
3
tương đương với hệ số đầm lèn K98 có được là khi đầm
lèn với vận tốc đầm thực v = 1 km/h, chiều cao lớp đất đầm H = 15 cm, tải trọng đầm P =
3700 kG. - Độ chặt γ = 1,721 g/cm
[1]. PGS. TS. NGƯT Vũ Thế Lộc, . Máy làm đất, Nhà xuất bản GTVT -
Hà Nội – 1997.
PGS. TS. NGƯT Vũ Thanh Bình
[2]. Viện nghiên cứu chiến lược GTVT - Bộ GTVT. Nghiên cứu chiến lược giao thông nông thôn Việt
Nam.
[3]. Bộ Giao thông vận tải. Đường Giao thông nông thôn – Tiêu chuẩn thiết kế đường – 22TCN 210 – 92
– Hà Nội 1992.
[4]. KS. Bùi Quốc Thịnh. Nghiên cứu lựa chọn thông số đầm lèn hợp lý móng và mặt đường bằng cấp
phối đồi dùng cho đường GTNT vùng trung du Bắc Bộ. Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật; Hà Nội 10/2008♦