CÁC HÌNH THỨC BIẾN DẠNG, HƯ HỎNG CỦA ĐƯỜNG VÀ NHỮNG NGUYÊN NHÂN GÂY RA
Cùng CÔNG TY CP XNK HÓA DẦU MIỀN NAM (nhuaduongmiennam.com) tìm hiểu về các hình thức biến dạng, hư hỏng của đường và những nguyên nhân gây ra
Ngày đăng: 23-08-2015
3,936 lượt xem
Môi trường vật chất của đường ô tô.
Đối với đường ôtô, môi trường vật chất bao gồm: Khí hậu, chất lượng đất nền và sự có mặt của cây cối bên đường, các nhân tố này đóng một vai trò quan trọng trong sự phát sinh và phát triển quá trình suy giảm chất lượng đường ô tô.
1. Những nhân tố về khí hậu.
Nhân tố đầu tiên làm cho đường ô tô suy giảm chất lượng là những thành phần khí hậu của khu vực mà con đường chạy qua.
Mưa khí quyển là một nhân tố quan trọng nhất cần phải coi trọng vì nó ảnh hưởng tới sức chịu đựng của các vật liệu làm đường. Một lượng ngậm nước tối thiểu cần như thế nào để cho vật liệu đất làm được nhiệm vụ của nó một cách đầy đủ trong kết cấu tổng thể nền - mặt đường nói chung hoặc trong công trình nền đường nói riêng, thì sự quá thừa nước lại nguy hại như thế ấy cho sự bền vững của chúng. Mưa có thể gây những tác hại lớn cho đường sá, và để phòng tránh các tác hại có thể xảy ra, không gì bằng trực tiếp quan sát con đường dưới trời mưa. Đây là một công việc mà mọi người có trách nhiệm quản lý bảo dưỡng đường cần phải làm và kể cả những người làm công tác thiết kế đường nữa, để từ đó rút ra được những thông tin cần cho việc lập các đồ án.
Một hiện tượng thường gắn trực tiếp với mưa, đặc biệt là những địa phương có chế độ mưa khắc nghiệt là sự xói mòn đất, đây được coi là hiện tượng kinh niên trên đường ô tô ở các nước vùng nhiệt đới như nước ta. Hiện tượng xói mòn chỉ bắt đầu phát sinh khi tốc độ nước chảy vượt quá một trị số tốc độ mà người ta gọi là tốc độ giới hạn. Tốc độ giới hạn này có thể từ 0,30 m/s cho cát có đường kính 0,1 mm và đạt tới 1,50 m/s hoặc hơn nữa cho sỏi cuội và cả cho đất sét. Ơ chỗ đất xốp người ta thường chấp nhận trị số 0,90 m/s.
Đối với mặt đường nhựa, sự xói mòn thường rất rõ rệt ở chỗ tiếp giáp giữa mặt đường và lề đường. Việc xói mòn lề đường và các mương rãnh thoát nước là một trong những hiện tượng không bình thường phải đề phòng một cách rất thận trọng. Hiện tượng xói mòn ở các bộ phận ấy rất nhanh và có thể nguy hại cho nền đường, đã có trường hợp người ra thấy một rãnh dọc bị xói sâu từ độ sâu 1,0 m tới độ sâu 6,0 m trong vòng ba tháng, và bề rộng của rãnh cũng theo đó mà tăng theo. Vì vậy, nên giới hạn chiều dài các rãnh ở một trị số sao cho trong rãnh tốc độ của nước không vượt quá
tốc độ giới hạn ở bất cứ điểm nào bằng cách mở các rãnh tháo nước ngang hoặc đặt cống cấu tạo tại những vị trí cần thiết.
Ánh nắng mặt trời là một nhân tố thuận lợi cho sự bền vững của mặt đường. Thực tế, nước đọng trên lớp mặt xe chạy và thấm xuống kết cấu áo đường làm giảm cường độ và tăng số lượng tai nạn do trơn trượt. Nhờ có ánh nắng mặt trời, nước bốc hơi nhanh hơn và làm giảm thời gian đọng nước và thấm nước. Tuy nhiên, bức xạ mặt trời còn có ảnh hưởng không tốt tới cường độ của vật liệu làm mặt đường, đặc biệt là đối với mặt đường nhựa, mặt đường bê tông xi măng. Sự thay đổi của nhiệt độ trong ngày có thể làm cho mặt đường co giãn, thể tích thay đổi không đều làm cho mặt đường nứt nẻ. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, mặt đường nhựa có thể trở nên mềm, dẻo, nhất là khi dùng lượng nhựa, loại nhựa không hợp lý, trên mặt đường phát sinh làn sóng, lún, vệt hằn bánh xe, chảy nhựa mặt đường.
Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, nhựa chóng hóa già, dòn làm mặt đường nứt gãy.
Cuối cùng là gió. Gió có thể có tác dụng tốt khi thúc nhanh sự bốc hơi, nhưng có khi lại gây khó khăn cho thi công. Ví dụ: có thể nhiệt độ ngoài trời khá cao, gió vẫn làm nguội các tia nhựa trong lúc rải nhựa làm giảm tính dính bám của nhựa với đá, mặt khác khi đang tưới nhựa mà mặt đá bị gió thổi làm cho bị phủ một lớp bụi mỏng, lớp bụi mỏng này làm nhựa kém dính bám với đá.
2. Chất lượng của đất và các loại vật liệu.
Chất lượng của đất và các loại vật liệu đóng một vai trò quan trọng, một mặt đối với kết cấu áo đường, mặt khác đối với lớp mặt chịu tác dụng của bánh xe chạy.
Loại đất dùng để đắp nền đường thường được chọn là các loại đất có khả năng chịu lực tốt, dễ đầm lèn, trạng thái của đất ít thay đổi khi độ ẩm biến đổi nhiều, v.v.. Các loại đất bị trương nở, hoặc co ngót nhiều khi bị thay đổi lớn về độ ẩm sẽ làm các lớp kết cấu mặt đường bên trên bị phá hủy nhanh chóng.
Với các mặt đường cấp thấp không được trải nhựa, chất lượng của vật liệu hạt như: kích cỡ hạt thành phần cấp phối, độ dính kết, cường độ, sức chịu mài mòn, tính nhạy cảm với nước là những yếu tố quyết định khả năng chống xói mòn và chống bánh xe mài mòn của mặt đường. Do vậy, để tránh những phá hoại sau này nhất thiết phải tôn trọng những quy định về chế tạo và thi công.
Khi thi công mặt đường nhựa, những điểm cần tránh, đặc biệt là đối với vật liệu sỏi, đá gồm có:
- Cường độ không đủ;
- Cấp phối hạt không đúng quy cách;
- Vật liệu không đủ sạch;
- Kích thước ngoại hình của vật liệu không đạt yêu cầu: hoặc quá nhiều hạt bị tròn cạnh , hoặc quá nhiều hạt dẹt;
Khi thi công các loại mặt đường khác, các điều kiện tổng quát về đất và vật liệu tự nhiên cần phải đạt được các yêu cầu sau:
- Có độ ẩm thích hợp với việc thi công nền đất và đầm nén.
- Có độ trương nở thấp.
- Có đủ lực dính và cường độ chịu nén.
- Có đủ sức chịu đựng và cường độ cơ học để cho phép chịu được ứng suất lặp do tải trọng trùng phục của xe cộ gây ra.
- Có đủ cường độ chịu nén.
- Không nhậy cảm với nước.
- Kích cỡ các hạt lớn nhất được giới hạn dưới 40 mm cho vật liệu làm lớp móng trên và 60 mm cho vật liệu làm lớp móng dưới để tránh bị phân tầng và dễ thi công.