THÔNG TIN TÓM TẮT NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên đề tài: “Nghiên cứu đánh giá một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng khai thác của mặt đường BTXM đường ô tô và sân bay trong điều kiện Việt Nam”
Ngành : Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông
Mã số : 9.58.02.05
Họ và tên nghiên cứu sinh: Phạm Duy Linh
Họ và tên cán bộ hướng dẫn:
1. TS Vũ Đức Sỹ – Trường Đại học Giao thông Vận tải
2. GS.TS Phạm Cao Thăng- Học viện Kỹ thuật Quân sự
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Giao thông Vận tải.
Tóm tắt những đóng góp mới của luận án:
1. Luận án đã phân tích cơ sở lý thuyết, đã xây dựng cơ sở tính toán ảnh hưởng của lớp cách ly đến phân bố lại nội lực trong các lớp, xây dựng phần mềm tính toán theo phương pháp sai phân hữu hạn trong tính toán tấm BT mặt đường nhiều lớp (Multi-Layer Concrete Pavement – MLCP). Phương pháp tính cho phép tính toán, khảo sát đánh giá được ảnh hưởng của chiều dày và cường độ lớp cách ly đến độ võng và phân bố lại nội lực trong các lớp. Kết quả tính toán đảm bảo độ tin cậy, có thể sử dụng trong tính toán kết cấu mặt đường cứng hệ 2 lớp kết cấu áo đường khác nhau với lớp cách ly có chiều dày và cường độ bất kỳ.
Từ kết quả nghiên cứu cho 1 loại kết cấu áo đường đại diện, trong điều kiện Việt Nam, cho thấy chiều dày của lớp cách ly có ảnh hưởng đáng kể đến phân bố lại nội lực trong các lớp, làm tăng ứng suất kéo uôn của lớp BTXM mặt đường. Qua tính toán bước đầu kiến nghị sử dụng lớp cách ly trong kết cấu tấm BT hệ nhiều k lớp, nên chọn lớp cách ly có chiều dày theo yêu cầu cấu tạo để tránh làm gia tăng ứng suất cho lớp trên, chọn một trong các phương án sau:
+ Vật liệu từ loại giấy dầu, từ 1-2 lớp.
+ Sử dụng lớp bitum- cát có chiều dày 0,5-0,7cm;
+ Sử dụng lớp SAMI (đá cát nhựa) có chiều dày không quá 1,5cm;
+ Khi sử dụng lớp BTNC có chiều dày không quá 4cm.
Trường hợp nâng cấp mặt đường BTXM hiện hữu bằng lớp BTXM mới, để tạo phẳng bù phụ các vị trí hư hỏng, lồi lõm mặt đường hiện hữu tránh dùng vật liệu BTN vừa làm lớp cách ly vừa để chèn lấp các hư hỏng làm tăng chiều dày lớp cách ly.
2. Luận án đã xây dựng phần mềm tính toán trường nhiệt độ trong tấm BT mặt đường (TPCP- Temperature Profile in Concrete Pavement) cho tính toán trường nhiệt độ trong tấm BT có chiều dày bất kỳ, ở các vùng miền nhiệt độ khác nhau, chỉ cần khai báo chiều dày và nhiệt độ bề mặt tấm vào các giờ khác nhau trong ngày, phục vụ tính toán ứng suất nhiệt trong tấm BTXM và tính toán khoảng cách các khe co dãn mặt đường BT trong điều kiện Việt nam. Kết quả tính toán đã đề xuất công thức hồi quy với điều kiện khí hậu thành phố Hà Nội và các khu vực tương tự :
Tính toán nhiệt độ tại đáy tấm BTXM và gradient nhiệt độ giữa bề mặt và đáy tấm khu vực thành phố Hà Nội và các vùng tương tự, để ứng dụng trong tính ứng suất uốn vồng do nhiệt độ gây ra trong tấm BTXM, phụ thuộc chiều dày tấm:
Tính toán nhiệt độ trung bình theo chiều sâu trong tấm BTXM ứng dụng tính toán sự cần thiết bố trí khe dãn, và tính toán khoảng cách khe dãn dãy tấm BTXM:
Ttb=-17,8388.ln(0,04 h+1)+Tbm.
3. Luận án đã trình bày cơ sở tính toán sự cần thiết bố trí khe dãn trên mặt đường BTXM trong điều kiện Việt Nam, và phương pháp tính toán khoảng cách các khe dãn hợp lý trên mặt đường BTXM phụ thuộc vào chiều dày tấm mặt đường BTXM và điều kiện khí hậu từng khu vực và ứng dụng tính toán sự cần thiết phải bố trí khe dãn và khoảng cách khe dãn cho dãy tấm BT mặt đường ô tô và mặt đường sân bay trong điều kiện khí hậu Hà Nội.
