Luận án tiến sĩ: Ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt giữa hai lớp BTN
Luận án tiến sĩ nghiên cứu sâu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến tới khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp bê tông nhựa. Đánh giá, tối ưu độ bền liên kết lớp.
Xây dựng đường ô tô và đường thành phố
Luan An
Luận án
Năm xuất bản
Số trang
170
Thời gian đọc
26 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Mục lục chi tiết
Tóm tắt nội dung
I. Tổng quan Cắt trượt BTN và ứng suất áp lực pháp tuyến
Phần này giới thiệu vấn đề hư hỏng cắt trượt trong mặt đường bê tông nhựa (BTN). Các lực cắt, gây ra bởi tải trọng giao thông, thường dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng nếu liên kết giữa các lớp không đủ mạnh. Việc hiểu rõ cơ chế này là thiết yếu để xây dựng đường bền vững. Sự hiện diện của áp lực pháp tuyến làm thay đổi đáng kể khả năng chịu cắt trượt của các lớp BTN. Hiện tượng này ảnh hưởng trực tiếp đến tính toàn vẹn cấu trúc và tuổi thọ của mặt đường mềm. Nghiên cứu tập trung vào định lượng tương tác này. Kiến thức nền tảng giúp cải thiện tiêu chuẩn thiết kế và lựa chọn vật liệu. Điều này góp phần tạo ra cơ sở hạ tầng bền bỉ hơn. Tài liệu đặc biệt chú trọng tương tác giữa hai lớp BTN, nhấn mạnh tầm quan trọng của bề mặt tiếp xúc. Tương tác này quyết định hiệu suất tổng thể của kết cấu mặt đường.
1.1. Khái niệm và hư hỏng liên quan đến cắt trượt BTN
Cắt trượt bê tông nhựa (BTN) là một dạng hư hỏng phổ biến trong kết cấu mặt đường mềm. Dạng hư hỏng này biểu hiện qua nứt, lún cục bộ, hoặc dịch chuyển ngang của các lớp BTN. Đặc biệt, hiện tượng phá hoại cắt trượt thường xảy ra tại bề mặt tiếp xúc giữa hai lớp vật liệu khác nhau. Ứng suất cắt trượt phát sinh do tải trọng giao thông và nhiệt độ. Điều kiện dính bám không đủ giữa các lớp BTN là nguyên nhân chính dẫn đến giảm khả năng chịu lực. Việc hiểu rõ cơ chế này giúp phòng ngừa hư hỏng.
1.2. Các yếu tố tác động đến cường độ chịu cắt trượt BTN
Cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố. Áp lực pháp tuyến đóng vai trò quan trọng, tăng cường ma sát tại bề mặt tiếp xúc. Các yếu tố khác bao gồm loại vật liệu tưới dính bám, điều kiện bề mặt tiếp xúc, và thành phần hỗn hợp bê tông nhựa. Quá trình thí nghiệm và chế độ đầm nén cũng ảnh hưởng đến cấu trúc và độ rỗng. Nhiệt độ môi trường và tốc độ tải trọng cũng là các thông số cần được xem xét. Tất cả các yếu tố này cần được kiểm soát chặt chẽ trong quá trình nghiên cứu.
1.3. Tổng hợp nghiên cứu hiện tại về cắt trượt BTN
Tình hình nghiên cứu về khả năng chịu cắt trượt giữa các lớp BTN đã có nhiều tiến bộ trên thế giới. Các mô hình dính bám như Goodman hay Romanoschi đã được đề xuất để mô tả hiện tượng này. Tuy nhiên, việc xác định chính xác ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến vẫn còn là thách thức. Tại Việt Nam, nghiên cứu về cắt trượt BTN đang được đẩy mạnh. Tuy nhiên, vẫn cần những phương pháp thí nghiệm hiện đại và thiết bị chuyên dụng để đánh giá toàn diện. Nhu cầu này thúc đẩy việc phát triển thiết bị và quy trình mới.
II. Thiết bị thí nghiệm cắt trượt BTN dưới tác động áp lực pháp tuyến
Nghiên cứu yêu cầu một thiết bị thí nghiệm có khả năng tái tạo chính xác các điều kiện tải trọng thực tế mà kết cấu mặt đường phải chịu. Đặc biệt, khả năng áp dụng đồng thời tải trọng cắt và áp lực pháp tuyến là yếu tố then chốt. Thiết bị cần phải linh hoạt để kiểm soát các thông số thí nghiệm như cường độ áp lực, tốc độ dịch chuyển và nhiệt độ. Sự chính xác trong đo lường là yếu tố quyết định chất lượng dữ liệu. Các thiết bị hiện có thường chỉ tập trung vào một loại tải trọng, hạn chế khả năng phân tích toàn diện. Việc chế tạo thiết bị mới giúp khắc phục những hạn chế này, mở ra khả năng nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phá hoại cắt trượt của BTN.
2.1. Yêu cầu và các mô hình thí nghiệm cắt cơ bản
Các mô hình thí nghiệm cơ bản để xác định cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN bao gồm thí nghiệm cắt không có áp lực pháp tuyến và thí nghiệm cắt có áp lực pháp tuyến. Thí nghiệm cắt động cũng được sử dụng để mô phỏng tải trọng xe. Tiêu chuẩn AASHTO TP 114-15 đặt ra các yêu cầu cụ thể về thiết bị thí nghiệm. Thiết bị cần đảm bảo khả năng giữ mẫu ổn định và áp dụng lực cắt đồng đều. Khả năng kiểm soát nhiệt độ cũng là một yếu tố quan trọng để mô phỏng điều kiện thực tế. Các phương pháp này cung cấp dữ liệu cơ bản về cường độ chịu cắt.
2.2. Cấu tạo và cơ chế hoạt động của thiết bị chế tạo
Thiết bị được chế tạo được thiết kế đặc biệt để xác định cường độ chịu cắt giữa hai lớp bê tông nhựa có xét đến ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến. Cơ chế của thí nghiệm là tác dụng đồng thời lực cắt ngang và lực nén thẳng đứng lên mẫu. Cấu tạo của thiết bị bao gồm hệ thống khung chịu lực, cơ cấu tạo áp lực pháp tuyến bằng thủy lực, và bộ phận đo lực cắt. Thiết bị đảm bảo tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn thí nghiệm quốc tế. Việc kiểm soát chính xác cả hai loại lực này giúp mô phỏng điều kiện tải trọng thực tế hiệu quả.
2.3. Ưu điểm thiết bị mới trong đánh giá cắt trượt BTN
Thiết bị chế tạo mang lại nhiều cải tiến và ưu điểm so với các thiết bị cắt hiện có. Thiết bị này cho phép kiểm soát độc lập và linh hoạt cả áp lực pháp tuyến và lực cắt. Khả năng mô phỏng điều kiện thực tế tốt hơn, đặc biệt với các tải trọng động. Dữ liệu thu thập được chính xác và tin cậy hơn, hỗ trợ việc đánh giá hiệu quả vật liệu và phương pháp thi công. Việc đánh giá hiệu quả của thiết bị cho thấy khả năng ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu và kiểm định chất lượng vật liệu BTN. Thiết bị giúp tối ưu hóa quá trình nghiên cứu và phát triển vật liệu mới.
III. Kế hoạch thực nghiệm cắt trượt BTN có xét áp lực pháp tuyến
Để đảm bảo tính khoa học và độ tin cậy của kết quả, một kế hoạch thí nghiệm chi tiết đã được xây dựng. Kế hoạch này bao gồm việc xác định các thông số thí nghiệm quan trọng, từ loại hỗn hợp bê tông nhựa đến mức độ áp lực pháp tuyến được áp dụng. Việc chế tạo mẫu thí nghiệm hai lớp BTN phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn để đảm bảo tính đồng nhất. Quá trình này cần sự kiểm soát chặt chẽ để giảm thiểu sai số. Mục tiêu là tạo ra các điều kiện thí nghiệm mô phỏng gần nhất với thực tế. Kế hoạch cũng đề ra các bước phân tích và đánh giá kết quả một cách hệ thống.
3.1. Lựa chọn thông số và thiết kế mẫu thí nghiệm BTN
Kế hoạch thí nghiệm bao gồm lựa chọn cẩn thận các thông số. Các thông số chính bao gồm loại bê tông nhựa, tỉ lệ phối trộn, và các mức áp lực pháp tuyến khác nhau. Mẫu thí nghiệm là bê tông nhựa hai lớp, được chế tạo theo tiêu chuẩn. Vật liệu chế tạo mẫu phải đạt chất lượng yêu cầu để đảm bảo tính đại diện. Tỷ lệ phối trộn hỗn hợp được xác định dựa trên các nghiên cứu trước và kinh nghiệm thực tiễn. Việc lựa chọn thông số phù hợp là yếu tố quyết định chất lượng kết quả.
3.2. Quy trình thí nghiệm cắt trượt và chế tạo mẫu
Quá trình chế tạo mẫu thí nghiệm được thực hiện trong phòng thí nghiệm. Các mẫu bê tông nhựa hai lớp được chuẩn bị kỹ lưỡng, đảm bảo bề mặt tiếp xúc giữa hai lớp đạt yêu cầu. Sau đó, các mẫu này được kiểm tra chất lượng trước khi tiến hành thí nghiệm. Quy trình thí nghiệm cắt trượt được thực hiện theo các bước đã định sẵn, sử dụng thiết bị cắt trượt có áp lực pháp tuyến đã chế tạo. Các bước thực hiện được ghi chép chi tiết.
3.3. Thí nghiệm trong phòng đánh giá cường độ cắt trượt
Thí nghiệm xác định cường độ chịu cắt trượt giữa hai lớp BTN của mẫu được thực hiện trong phòng thí nghiệm. Các mẫu được đặt vào thiết bị và áp dụng các mức áp lực pháp tuyến và lực cắt khác nhau. Kết quả thí nghiệm thu thập được bao gồm giá trị cường độ chịu cắt lớn nhất, biến dạng và mô đun độ cứng chống cắt. Các dữ liệu này là cơ sở để đánh giá khả năng chịu cắt của vật liệu. Việc thực hiện thí nghiệm trong phòng giúp kiểm soát tốt các yếu tố ảnh hưởng.
IV. Đánh giá cường độ cắt trượt BTN theo các mức áp lực pháp tuyến
Sau khi hoàn thành các thí nghiệm trong phòng, bước tiếp theo là phân tích và đánh giá kỹ lưỡng các kết quả thu được. Tập trung vào việc xác định mối quan hệ định lượng giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt trượt của bê tông nhựa. Dữ liệu từ các mẫu thí nghiệm dưới các điều kiện tải trọng khác nhau sẽ được so sánh và đối chiếu. Việc phân tích này giúp nhận diện các xu hướng và quy luật chi phối khả năng chịu lực của kết cấu. Các kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về hành vi của vật liệu dưới tác động của ứng suất phức hợp.
4.1. Phân tích kết quả thực nghiệm về cường độ chịu cắt
Kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ chịu cắt giữa các lớp BTN tăng đáng kể khi áp lực pháp tuyến tăng lên. Đây là một minh chứng rõ ràng cho mối quan hệ giữa hai yếu tố này. Dữ liệu từ các mẫu được phân tích dựa trên cơ sở đánh giá và phương pháp phân tích đã được thiết lập. Các biểu đồ và số liệu thống kê được sử dụng để minh họa xu hướng. Mức tăng cường độ chịu cắt được định lượng cho từng mức áp lực pháp tuyến.
4.2. Ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến đến mô đun độ cứng chống cắt
Mô đun độ cứng chống cắt cũng được đánh giá dựa trên kết quả thí nghiệm. Áp lực pháp tuyến không chỉ ảnh hưởng đến cường độ chịu cắt mà còn tác động đến khả năng chống biến dạng của vật liệu. Mô đun độ cứng chống cắt thường có xu hướng tăng khi áp lực pháp tuyến tăng. Điều này cho thấy sự cải thiện tổng thể về khả năng chống lại sự dịch chuyển ngang. Phân tích này giúp hiểu rõ hơn về hành vi cơ học của BTN.
4.3. Xác định thành phần lực dính và hệ số ma sát
Từ các kết quả thí nghiệm, các thành phần lực dính và hệ số ma sát của bề mặt tiếp xúc giữa hai lớp BTN được xác định. Lực dính đại diện cho khả năng kết nối ban đầu giữa các lớp. Hệ số ma sát thể hiện khả năng chống lại sự dịch chuyển khi có áp lực pháp tuyến. Việc định lượng hai thông số này rất quan trọng để mô hình hóa hành vi của mặt đường. Các giá trị này cung cấp thông tin thiết yếu cho việc thiết kế và lựa chọn vật liệu.
V. Phân tích ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến mô đun cắt trượt BTN
Phần này đi sâu vào việc phân tích định lượng và định tính mối liên hệ giữa áp lực pháp tuyến và khả năng chống cắt trượt của bê tông nhựa. Các kết quả thực nghiệm được sử dụng để xây dựng hoặc điều chỉnh các mô hình dự đoán. Mục tiêu là phát triển một công thức hoặc biểu đồ giúp các kỹ sư dễ dàng ước tính cường độ chịu cắt dưới các điều kiện áp lực pháp tuyến khác nhau. Việc này không chỉ nâng cao hiểu biết khoa học mà còn cung cấp công cụ thiết thực cho thiết kế đường. Sự khác biệt giữa kết quả thực nghiệm và các mô hình hiện có cũng được đánh giá.
5.1. Mô hình hóa mối quan hệ giữa áp lực pháp tuyến và cường độ cắt
Mô hình hóa mối quan hệ giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt là bước quan trọng. Các dữ liệu thực nghiệm được sử dụng để xây dựng các phương trình hồi quy hoặc các mô hình toán học. Mô hình này giúp dự đoán cường độ chịu cắt của BTN dưới các mức áp lực pháp tuyến chưa được thí nghiệm trực tiếp. Mục tiêu là tạo ra một công cụ dự báo đáng tin cậy.
5.2. So sánh kết quả thực nghiệm với các mô hình lý thuyết
Kết quả thực nghiệm được so sánh với các mô hình dính bám và cắt trượt đã biết. Sự phù hợp hoặc khác biệt giữa dữ liệu thực tế và dự đoán lý thuyết được phân tích. Điều này giúp đánh giá tính chính xác của các mô hình hiện có và chỉ ra những điểm cần cải thiện. So sánh này cũng làm nổi bật những đóng góp mới của nghiên cứu.
5.3. Đề xuất tiêu chuẩn thiết kế mới dựa trên áp lực pháp tuyến
Dựa trên những phát hiện từ nghiên cứu, có thể đề xuất các tiêu chuẩn thiết kế mới cho mặt đường bê tông nhựa. Các tiêu chuẩn này sẽ tích hợp yếu tố áp lực pháp tuyến vào quá trình tính toán cường độ chịu cắt. Điều này giúp tối ưu hóa thiết kế, tăng cường độ bền và kéo dài tuổi thọ của kết cấu mặt đường. Việc áp dụng các tiêu chuẩn mới này sẽ mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao.
VI. Kết luận Ảnh hưởng áp lực pháp tuyến lên cắt trượt BTN
Nghiên cứu này đã làm rõ ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến đến khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp bê tông nhựa. Các kết quả thực nghiệm và phân tích sâu sắc cung cấp bằng chứng rõ ràng về vai trò quan trọng của áp lực pháp tuyến trong việc cải thiện cường độ dính bám và ma sát. Những phát hiện này có ý nghĩa quan trọng đối với ngành kỹ thuật đường bộ, giúp cải thiện thiết kế và thi công mặt đường mềm. Nghiên cứu cũng mở ra những hướng đi mới cho các công trình tương lai, góp phần nâng cao chất lượng hạ tầng giao thông.
6.1. Tóm tắt những phát hiện chính về cường độ cắt trượt
Nghiên cứu đã xác định rằng áp lực pháp tuyến có ảnh hưởng trực tiếp và đáng kể đến cường độ chịu cắt trượt của BTN. Khi áp lực pháp tuyến tăng, cường độ chịu cắt và mô đun độ cứng chống cắt cũng tăng theo. Thiết bị thí nghiệm mới đã chứng minh được hiệu quả trong việc đánh giá chính xác các yếu tố này. Lực dính và hệ số ma sát giữa các lớp BTN cũng được định lượng một cách rõ ràng.
6.2. Ý nghĩa khoa học và ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu
Ý nghĩa khoa học của nghiên cứu nằm ở việc cung cấp dữ liệu thực nghiệm mới và một thiết bị thí nghiệm tiên tiến. Về mặt thực tiễn, kết quả nghiên cứu giúp cải thiện việc lựa chọn vật liệu và phương pháp thi công. Việc hiểu rõ ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến cho phép các kỹ sư thiết kế mặt đường bền vững hơn, giảm thiểu nguy cơ hư hỏng sớm do cắt trượt. Điều này đóng góp vào việc tiết kiệm chi phí bảo trì và nâng cao an toàn giao thông.
6.3. Hướng nghiên cứu tiếp theo về cắt trượt BTN
Các hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc đánh giá ảnh hưởng của chu kỳ tải trọng động, nhiệt độ biến đổi và các loại vật liệu tưới dính bám khác nhau. Mở rộng phạm vi nghiên cứu đến các loại hỗn hợp bê tông nhựa đặc biệt. Phát triển các mô hình dự đoán phức tạp hơn, có khả năng tích hợp nhiều yếu tố tác động đồng thời. Việc thực hiện thí nghiệm hiện trường quy mô lớn cũng là một hướng đi tiềm năng.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (170 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BÙI THỊ QUỲNH ANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP LỰC PHÁP TUYẾN ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU CẮT TRƯỢT GIỮA HAI LỚP BÊ TÔNG NHỰA LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BÙI THỊ QUỲNH ANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP LỰC PHÁP TUYẾN ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU CẮT TRƯỢT GIỮA HAI LỚP BÊ TÔNG NHỰA Ngành: Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông Mã số: 9.05 Chuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: 1. NGUYỄN QUANG PHÚC HÀ NỘI - 2020 i CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Hà Nội, tháng 10 năm 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Luận án Bùi Thị Quỳnh Anh ii LỜI CẢM ƠN Sau 4 năm học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Giao thông Vận tải, Nghiên cứu sinh (NCS) đã hoàn thành luận án “Nghiên cứu ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến đến khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp bê tông nhựa”.
Để hoàn thành luận án này, NCS xin được gửi lời tri ân sâu sắc nhất đến hai thầy giáo đã trực tiếp hướng dẫn là PGS.TS Đào Văn Đông, PGS. Nguyễn Quang Phúc. Các thầy đã luôn tận tình góp ý, hỗ trợ NCS ngay từ định hướng nghiên cứu ban đầu và trong suốt quá trình nghiên cứu. NCS xin dành lời cảm ơn gửi đến Ban Giám hiệu, các thầy cô trong Khoa Công trình; Bộ môn Địa kỹ thuật; Bộ môn Thí nghiệm công trình; Trung tâm thí nghiệm đường bộ cao tốc của Trường Đại học Công nghệ GTVT đã luôn ủng hộ và tạo điều kiện thuận lợi cho NCS trong quá trình học tập và nghiên cứu.
NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học và các thầy cô trong Khoa Công trình, Bộ môn Đường bộ của Trường Đại học GTVT đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ. Với lòng biết ơn sâu thẳm xin được dành cho những người thân trong gia đình của NCS - những người luôn ở bên, động viên và chia sẻ giúp cho NCS vượt qua được những khó khăn trong suốt chặng đường làm nghiên cứu của mình. Trân trọng cảm ơn! Hà Nội - 10 /2020 iii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan.ii Mục lục. iii Danh mục hình ảnh.
vii Danh mục bảng biểu. xiii Danh mục viết tắt, ký hiệu. xvi MỞ ĐẦU. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn. TỔNG QUAN VỀ KHẢ NĂNG CHỊU CẮT TRƯỢT GIỮA HAI LỚP BÊ TÔNG NHỰA. Tổng quan về mặt đường mềm. Kết cấu mặt đường mềm.
Phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường mềm. Ứng suất cắt trượt trong kết cấu áo đường mềm khi xét đến điều kiện dính bám. Hư hỏng mặt đường liên quan do nguyên nhân cắt trượt. Cường độ chịu cắt trượt giữa hai lớp BTN.
Mô hình phá hoại cắt trượt giữa hai lớp BTN. Các dạng hư hỏng điển hình. Khái quát tình hình nghiên cứu về khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp BTN. Trên thế giới.
Tại Việt Nam. Mô hình dính bám giữa các lớp bê tông nhựa. Mô hình Goodman. Mô hình Romanoschi.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN. Vật liệu tưới dính bám. Điều kiện bề mặt lớp tiếp xúc giữa hai lớp BTN. Hỗn hợp bê tông nhựa.
Quá trình thí nghiệm. Tổng hợp, phân tích và đề xuất nội dung nghiên cứu. Xác định vấn đề nghiên cứu của luận án. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu. NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THIẾT BỊ XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU CẮT GIỮA CÁC LỚP BÊ TÔNG NHỰA CÓ XÉT ĐẾN ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP LỰC PHÁP TUYẾN. Các mô hình thí nghiệm cơ bản xác định cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN. Thí nghiệm cắt không có áp lực pháp tuyến.
Thí nghiệm cắt có áp lực pháp tuyến. Thí nghiệm cắt động. Lựa chọn phương pháp và tiêu chuẩn thí nghiệm xác định cường độ chịu cắt giữa các lớp BTN. Chế tạo thiết bị xác định cường độ chịu cắt giữa hai lớp bê tông nhựa có xét đến ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến.
Cơ chế của thí nghiệm. Cấu tạo của thiết bị. Yêu cầu về thiết bị thí nghiệm theo AASHTO TP 114-15. Một số cải tiến và ưu điểm của thiết bị chế tạo so với các thiết bị cắt đã có trong và ngoài nước.
Quá trình thí nghiệm. Đánh giá hiệu quả khi sử dụng thiết bị thí nghiệm cắt trượt giữa hai lớp BTN có xét đến áp lực pháp tuyến. Kết luận chương 2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM TRONG PHÕNG XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU CẮT TRƯỢT GIỮA CÁC LỚP BÊ TÔNG NHỰA.
Kế hoạch thí nghiệm. Lựa chọn các thông số thí nghiệm. Kế hoạch thí nghiệm chi tiết. Thiết kế thành phần hỗn hợp và chế tạo mẫu thí nghiệm bê tông nhựa hai lớp.
Vật liệu chế tạo. Xác định tỉ lệ phối trộn hỗn hợp. Chế tạo mẫu thí nghiệm. Thí nghiệm xác định cường độ chịu cắt trượt giữa hai lớp bê tông nhựa của mẫu chế tạo trong phòng thí nghiệm.
Kết quả thí nghiệm của các mẫu được chế tạo trong phòng. Kết quả nghiên cứu 1. Kết quả nghiên cứu 2. Phân tích và đánh giá kết quả.
Cơ sở đánh giá và phương pháp phân tích. Cường độ chịu cắt. Mô đun độ cứng chống cắt. Thành phần lực dính và hệ số ma sát.
Ảnh hưởng của áp lực pháp tuyến đến cường độ chịu cắt giữa các lớp BTN. Kết luận chương 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ HIỆN TRƯỜNG. Kế hoạch nghiên cứu.
Quá trình thí nghiệm xác định cường độ chịu cắt giữa các lớp. Kết quả thí nghiệm. Kết quả Nghiên cứu 3. Kết quả Nghiên cứu 4.
Phân tích kết quả thí nghiệm với các mẫu khoan ngoài hiện trường. Phân tích kết quả thí nghiệm của 4 dự án điển hình (NC3). So sánh kết quả thí nghiệm trên các mẫu khoan tại các vị trí chưa và đã xuất hiện vết nứt bề mặt của dự án I (NC4). Xác định cường độ chịu cắt tối thiểu yêu cầu giữa các lớp bê tông nhựa trong một số kết cấu áo đường mềm điển hình ở Việt Nam.
Kết luận chương 4. 138 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. Những hạn chế. Hướng nghiên cứu tiếp.
141 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ. 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 143 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH TT Tên hình Trang Hình 1. Cấu tạo các lớp trong kết cấu mặt đường mềm.
Sơ đồ phân bố ứng suất theo chiều sâu [14]. Phân bố ứng suất tại mỗi lớp BTN [73]. Mô hình phá hoại do ứng suất trượt [66]. Nứt trượt do mất dính bám giữa các lớp BTN [86].
Một số dạng hư hỏng mặt đường liên quan đến nguyên nhân cắt trượt giữa các lớp BTN [87], [85]. Mẫu khoan bị tách rời do mất lớp dính bám [76]. Xô trượt lớp mặt BTN trên QL1A (Km 223 - Km 232) [17]. Lớp mặt bị nứt trên QL3 (Km 229 - Km 237) [17].
Mô hình xác định điều kiện dính bám [45]. Sự phân bố ứng suất theo chiều sâu [83]. Biểu đồ quan hệ ứng suất cắt - chuyển vị [69]. Mô hình dính bám lớp bê tông nhựa hai giai đoạn [69].
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN. Quan hệ giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt với các nhiệt độ thí nghiệm khác nhau [34]. Tương quan giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt khi xét đến o o điều kiện dính bám ở nhiệt độ (a) T=12. Tương quan giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt khi xét đến o o điều kiện dính bám ở nhiệt độ (a) T = 40 C, (b) T = 20 C [34].
Tương quan giữa áp lực pháp tuyến và cường độ chịu cắt khi xét đến o o loại mẫu thí nghiệm ở nhiệt độ T=40 C, T=20 C [34]. Mô hình lực tác dụng lên mặt đường và mẫu thí nghiệm [88]. Mô hình đánh giá cường độ chịu cắt giữa các lớp BTN. Mô hình và thiết bị Leutner [55].
Sơ đồ và nguyên lý của thiết bị LPDS [66]. Thiết bị cắt FDOT [74]. Thiết bị LISST [60]. Mô hình thiết bị NCAT [85].
Mô hình thí nghiệm ASTRA [34]. Mô hình thí nghiệm cắt động [70]. Hình ảnh thực tế của thiết bị sau khi chế tạo. Mô tả quá trình tiến hành thí nghiệm.
Sơ đồ thể hiện tổng thể kế hoạch nghiên cứu trong phòng. Ba kết cấu mặt đường mềm ở Việt Nam. Các loại vật liệu đầu vào bao gồm cốt liệu (D25; D19; D12.5; D4,75); bột khoáng và bi tum. Đường cấp phối của hỗn hợp BTNC 12.
Đường cấp phối của hỗn hợp BTNC 19. Đường cấp phối của hỗn hợp BTNC 25. Trộn hỗn hợp BTN. Đầm mẫu BTN trên máy đầm lăn.
Tưới dính bám trên lớp 7 cm. Mẫu được cho vào khuôn có chiều cao 12 cm. Mẫu 30x30 cm sau khi đầm lớp thứ hai. Các mẫu BTN hai lớp đường kính 10 cm sau khi khoan.
Mẫu thí nghiệm sau khi được capping bề mặt. Thí nghiệm xác định khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp BTNC. Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 25 C (NC1). Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 40 C (NC1).
Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 60 C (NC1). Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 25 C (NC2). Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 40 C (NC2). Biểu đồ kết quả cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN và chuyển vị ở o 60 C (NC2).
Đường cong quan hệ giữa ứng suất cắt và chuyển vị. Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của tỉ lệ tưới dính bám đến cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN (NC1). Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của Kết cấu đến cường độ chịu cắt giữa hai lớp BTN (NC2). Đồ thị đánh giá số dư của cường độ chịu cắt của NC1.
Đồ thị đánh giá số dư của cường độ chịu cắt của NC2. Trung bình hiệu và khoảng tin cậy 95% giữa các nhóm tỉ lệ tưới dính bám (NC1). Trung bình hiệu và khoảng tin cậy 95% giữa các nhóm kết cấu BTNC (NC2). Trung bình hiệu và khoảng tin cậy 95% giữa các nhóm áp lực pháp tuyến (NC1).
Trung bình hiệu và khoảng tin cậy 95% giữa các nhóm áp lực pháp tuyến (NC2).
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" nghiên cứu về vấn đề gì?
Luận án tiến sĩ nghiên cứu sâu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến tới khả năng chịu cắt trượt giữa hai lớp bê tông nhựa. Đánh giá, tối ưu độ bền liên kết lớp.
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Đại học Giao thông Vận tải. Năm bảo vệ: 2020.
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" thuộc chuyên ngành Xây dựng đường ô tô và đường thành phố. Danh mục: Kỹ Thuật Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp.
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" có bao nhiêu trang?
Luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" có 170 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực pháp tuyến đến cắt trượt BTN" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.