Quy trình thiết kế mặt đường sân bay dân dụng Việt Nam

ng cốt thép và bê tông lưới thép không lớn hơn 10m. Ở mặt đường bê tông đỗ tại chỗ, khe dọc (do công nghệ thi công) được coi là khe co. Đối với các dải kề nhau của mặt đường (khe ngăn cách giữa 2 công trình) xem như khe ngang. Chú thích: 1. Biên độ dao động nhiệt độ trung bình ngày đêm trong năm được tính như chênh lệch nhiệt độ trung bình của không khí giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất.. 2. Khe thi công do chiều rộng của máy rải bê tông (khe dọc) và do ngừng thi công. 7.3.3. Đối với mặt đường lắp ghép bằng các tấm bê tông ứng suất trước có liên kết chốt, cản trở sự xê dịch dọc của tấm, cần có khe co. Khoảng cách (m) giữa các khe biến dạng dọc cũng như khe biến dạng ngang ở sân đỗ và sân hành khách không vượt quá giá trị sau, khi biên độ nhiệt độ trung bình tháng trong năm,oC: Lớn hơn 45......................................................12m Từ 30 đến 45....................................................18m Nhỏ hơn 30...................................................... 24m - Không cần đặt khe co dọc ở mặt đường lắp ghép trên đường CHC và đường lăn. 7.3.4. Khoảng cách giữa các khe co ở lớp dưới mặt đường bê tông hai lớp không vượt quá 10 m. 7.3.5. Ở khe co của mặt đường một lớp cần phải bố trí các thanh thép để truyền tải từ tấm này sang tấm khác và cho phép tấm chuyển dịch dọc theo hướng thẳng góc với khe. Có thể thay thanh truyền lực bằng cách tăng cường cốt thép ở cạnh tấm hoặc tăng chiều dày tấm và có thể đặt tấm đệm cho hai tấm kề nhau. 7.3.6. Mặt đường hai lớp trùng khe cần có thanh truyền lực ở khe dọc và ngang. Thanh truyền lực chỉ cần đặt ở lớp trên, nhưng các thông số của nó lấy như đối với tấm một lớp có độ cứng bằng tổng số độ cứng các lớp. 7.3.7. Ở mặt đường hai lớp không trùng khe thì chỉ đặt thanh truyền lực ở khe ngang (khe thi công). Tăng cường cốt thép ở cạnh tấm cho các tấm lớp trên. 7.3.8. Cạnh tấm được tăng cường cốt hoặc tăng dày cạnh tấm đủ kích thước rộng bằng kích thước lớn hơn trong hai kích thước sau: 1m hoặc 0.8l, trong đó l là đặc tính đàn hồi của tấm, theo công thức tính trong mục 8.3.2. Tấm đỡ dưới khe rộng bằng hai lần kích thước chọn ở trên. 7.3.9. Cốt thép tăng cường cạnh tấm phụ thuộc vào chiều dày tấm theo cấu tạo như sau: Chiều dày mặt đường, cm Cốt thép ở lưới trên và dưới tiết diện tấm Khe suốt Khe co giả 15-20 4Ф12 3Ф12 21-30 5Ф12 4Ф12 31-40 6Ф12 5Ф12 41-50 5Ф14 5Ф14 51-60 6Ф14 6Ф14 Với tấm dày trên 30 cm, có thể kiểm tra bằng tính toán nhưng diện tích cốt thép không nhỏ hơn giá trị trong bảng trên . Chương 8. Tính toán thiết kế mặt đường cứng xây dựng mới 8.1. Cơ sở tính toán thiết kế. 8.1.2. Mặt đường sân bay tính toán theo trạng thái giới hạn do tác dụng thẳng đứng của tải trọng máy bay lên kết cấu mặt đường nằm trên nền đàn hồi. Tính theo trạng thái giới hạn đối với những tiết diện: - Bê tông và bê tông lưới thép - trạng thái giới hạn theo cường độ; - Bê tông cốt thép - trạng thái giới hạn theo cường độ và mở rộng vết nứt; - Bê tông cốt thép có ứng suất - trạng thái giới hạn hình thành vết nứt. Tính toán trạng thái giới hạn đối với mặt đường mềm sân bay như sau: - Loại cấp cao - trạng thái giới hạn theo độ võng tương đối tất cả kết cấu và theo cường độ các lớp BTN; - Loại cấp thấp - trạng thái giới hạn theo độ võng tương đối toàn kết cấu. 8.1.3. Mặt đường sân bay tính toán theo tải trọng tiêu chuẩn, cấp hạng và những thông số lấy trong bảng 1-4. 8.2. Các hệ số tính toán. 8.2.1. Mặt đường sân bay có thể được chia ra làm nhiều nhóm khu vực theo hình 1-1 phụ thuộc vào tính chất tác dụng của tải trọng máy bay và khả năng chịu tải của mặt đường. 8.2.2. Khi tính toán cường độ mặt đường cứng sân bay, hệ số động kd và hệ số vượt tải gf (tính đến vận hành trên mặt đường của máy bay với tốc độ cao) cho tất cả các nhóm khu vực sân bay lấy theo bảng 1-5. gc - hệ số điều kiện làm việc của mặt đường, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu theo khu vực sân bay tính toán lấy theo bảng 8-1; bảng 8-1 Mặt đường Sân bay Hệ số gc điều kiện làm việc mặt đường cứng theo khu vực trên sân bay A B, C D Bê tông Bê tông lưới thép Bê tông cốt thép không ứng suất trước Tấm bê tông lắp ghép cốt thép ứng suất trước 0,70 0,80 0,90 1,20 0,80 0,90 0,90 1,30 1,00 1,10 1,20 1,40 8.3. Trình tự tính toán mặt đường cứng một lớp. 8.3.1. Khi tính toán mặt đường cứng sân bay theo cường độ và xuất hiện vết nứt cần thoả mãn điều kiện: md ≤ mu (8-1) md - momen uốn tính toán ở tiết diện xem xét của tấm mặt đường, được xác định ở mục 8.3.2. mu - momen uốn giới hạn ở tiết diện xem xét của tấm mặt đường, được xác định ở mục 8.3.4. 8.3.2. Trị số tính toán momen uốn md , (KN m/m) trên đơn vị chiều rộng tiết diện mặt đường cứng một lớp tất cả loại xác định theo công thức: md = mc,max kkNkx(y) (8-2) mc.max - momen uốn tối đa khi đặt tải trọng ở giữa tấm KN.m/m, tính như momen tổng lớn nhất tạo nên bởi các bánh máy bay ở tiết diện tính toán của tấm, thẳng góc trục x hoặc y (hình 8-1), trong đó cần loại trừ các bánh cho trị số momen âm trong diện tính toán: mc,max = m1 + k - hệ số chuyển từ momen uốn do tải trọng tác dụng ở tâm đến momen uốn do tải trọng tác dụng ở mép tấm, hệ số đó lấy bằng: - đối với mặt đường bê tông và bê tông lưới thép với liên kết chốt hoặc gia cường cốt thép cạnh tấm - 1,2; -đối với mặt đường bê tông và bê tông lưới thép không có liên kết chốt và gia cường cốt thép cạnh tấm- 1,5; -đối với mặt đường lắp ghép từ những tấm bê tông cốt thép ứng suất trước - 1,0; -đối với mặt đường bê tông cốt thép - theo hình 1 phụ lục 8; - kN - hệ số tính đến tích luỹ biến dạng dư ở móng từ vật liệu không gia cố chất kết dính và lấy bằng 1,1 cho nhóm khu vực A và sân hành khách; Đối với móng vật liệu gia cố chất kết dính, cũng như nhóm khu vực B (loại trừ sân hành khách), C và D phụ thuộc vào loại móng lấy kN = 1,0; kx(y)-hệ số tính đến phân bố nội lực ở tấm bất đẳng hướng với độ cứng khác nhau Bx và By hướng dọc và hướng ngang lấy theo đồ thị hình 2, phụ lục 8; Đối với mặt đường bê tông, bê tông lưới thép và bê tông cốt thép không ứng suất trước lấy kx(y) = 1,0; m1 - momen uốn do tác dụng của bánh máy bay có tâm vệt bánh trùng với tiết diện tính toán KN.m/m. m1= Fd. f (α) nk - số lượng bánh trên càng; mx(y)i -momen uốn do tác dụng của bánh máy bay i nằm ngoài tiết diện tính toán của tấm, KN.m/m; Fd - tải trọng tính toán trên bánh máy bay, KN; ; f (α) – hàm số mô men do tác động của bánh xe chính với trị số lấy ở bảng 1, phụ lục 8; Re - bán kính vệt bánh máy bay, m; pa - áp suất hơi trong bánh, MPa; l - đặc trưng đàn hồi của tấm, m; Fn -tải trọng tiêu chuẩn trên càng chính của máy bay tính toán, KN; Kd, g f - hệ số động và hệ số vượt tải, xác định theo bảng 1-5, Ks - hệ số nền tính toán của nền đất đồng nhất MN/m3 xác định theo phụ lục 4. Đối với nền đất nhiều lớp cũng như nền nhân tạo không gia cố chất dính kết, trong tính toán đưa vào trị số nền tương đương Kse, được xác định theo phụ lục 5; - momen uốn đơn vị ở tiết diện tính toán, do tác dụng của bánh xe i của càng máy bay xác định theo bảng 2, phụ lục 8 phụ thuộc vào toạ độ: và ; yi, xi - toạ độ đặt lực Fo tính từ gốc toạ độ (xem hình 8-1): B -độ cứng tiết diện tấm mặt đường KNm2/m, trên đơn vị chiều rộng tiết diện và được xác định theo mục 8.3.3. Chú thích: Đối với càng nhiều bánh trong tính toán cần tìm một bánh trong số các bánh trong càng mà dưới vệt của nó xuất hiện momen uốn lớn nhất. 8.3.3. Độ cứng tiết diện của tấm mặt đường B được xác định trên một đơn vị chiều rộng tiết diện theo các công thức sau: đối với tiết diện tấm bê tông, bê tông lưới thép và bê tông cốt thép ứng suất trước: B=0,085Ebt3 ; (8-3) - đối với tiết diện tấm bê tông cốt thép không có ứng suất: (8-4) Es - mô đun đàn hồi cốt thép, MPa; Eb - mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông, MPa, lấy theo bảng 1, phụ lục 7; As - diện tích tiết diện cốt thép chịu kéo trên đơn vị chiều rộng tiết diện tấm, m2/m; yb - hệ số tính đến sự làm việc của bê tông giữa các vệt nứt của vùng chịu kéo và lấy bằng 0,2 khi tính theo cường độ, lấy bằng 1 khi tính theo mở rộng vết nứt; ho - chiều cao làm việc của tiết diện, m; h0=t – tp r - d/2 t - chiều dày tấm, m; x - chiều cao vùng chịu nén của bê tông ở tiết diện tính, m;  d - đường kính cốt thép, m; yc - hệ số tính đến sự phân bố không đều biến dạng vùng nén của tiết diện, phụ thuộc vào tỷ lệ khoảng cách đặt cốt thép ls và chiều dày tấm t: 0,5 0,75 1 1,25 1,5 và lớn hơn 0,79 0,67 0,59 0,53 0,48 Đối với tiết diện cốt thép không ứng suất trước ở tấm bê tông ứng suất trước thì hệ số lấy bằng 0,6; Hình 8-1: Sơ đồ tính toán càng máy bay μ - hệ số đặt cốt thép: tpr - chiều dày lớp bảo vệ, m. 8.3.4. Momen uốn giới hạn mu, KN.m/m, trên đơn vị chiều rộng tiết diện xác định theo công thức: - Đối với mặt đường bê tông và bê tông lưới thép: (8-5) -Đối với mặt đường bê tông cốt thép không có ứng suất trước: mu=gc.As. Rs (ho - x/3) (8-6) -Đối với mặt đường bê tông cốt thép ứng suất trước: mu=gc.(Rbtb,ser (t2/6)ku+mr )) (8-7) gc - hệ số điều kiện làm việc của mặt đường, lấy theo bảng 8-1; Rbtb, Rbtb.ser - cường độ tính toán của bê tông chịu kéo khi uốn, MPa, lấy theo bảng 1 phụ lục 7; Rs - cường độ tính toán của cốt thép chịu kéo, MPa; ku - hệ số tính đến số lần trùng phục tải trọng của máy bay trong thời gian sử dụng mặt đường, xác định theo biểu đồ hình 3, phụ lục 8. Thời gian thiết kế sử dụng mặt đường cứng trong tính toán lấy bằng 20 năm. mr - momen, KN.m/m, của lực tác dụng cân bằng NF ở cốt thép có ứng suất phía dưới và phía trên, trên đơn vị chiều rộng tiết diện, tương ứng với trục xuyên qua điểm lõi, cách xa vùng tiết diện tạo vết nứt; mr xác định theo các phương pháp tính kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước. 8.3.5. Số lần tính toán trùng phục tải trọng Uei, xác định theo công thức: Uei=f(Udi; (mei/med )) (8-8) Uei- số lần tương đương trùng phục tải trọng của càng máy bay i, trên số lần trùng phục tải trọng của càng máy bay tính toán Udi , xác định theo biểu đồ hình 4, phụ lục 8; Uei=f(Udi; (mei/med )) mei; med - momen tương ứng tải trọng máy bay i và máy bay tính toán, xác định theo mục 8.3.2 Số lần tính toán trùng phục tải trọng xác định theo công thức: ni Ui = ∑kn na Ni (8-9) i=1 Ui = naNi - số lần trùng phục tải trọng của càng máy bay i. na - số lượng trục trên càng chính máy bay; Ni - số lần cất cánh máy bay trong thời gian khai thác mặt đường; nj - số loại máy bay tính toán; kn - hệ số, lấy theo biều đồ h.5, phụ lục 8 phụ thuộc vào tỷ số tải trọng tính toán trên bánh Fdi của máy bay i và tải trọng tính toán lớn nhất trên bánh Fmax. Trị số Fdi và Fmax tính theo 8.3.2 như tính Fd. 8.3.6. Khi tính toán mặt đường bê tông cốt thép không có ứng suất khi mở rộng vết nứt theo điều kiện sau: acrc £ 0,3 (8-10) acrc - Chiều rộng vệt nứt ở tiết diện tính toán của tấm, mm, xác định theo mục 8.3.7. 8.3.7. Chiều rộng vệt nứt acrc, mm, ở tiết diện tính toán của tấm với cốt thép không ứng suất trước, xác định theo công thức: acrc =1000(sS/E S).a c (8-11) sS - trị số ứng suất trong cốt thép chịu kéo, MPa: ac - khoảng cách giữa các vết nứt, m: ac = kc (Ass/Us)(Es/E b). hj Us -là chu vi tiết diện cốt thép trên một đơn vị chiều rộng tiết diện tấm, m; h1- hệ số lấy bằng 0,7 cho cốt thép gờ; bằng 1,25 lưới hàn từ thép kéo nguội. 8.3.8. Tính toán chiều dày móng nhân tạo theo phụ lục 5, nếu lớp móng không gia cố và phụ lục 9 nếu lớp móng gia cố chất dính kết. Chương 9. Thiết kế mặt đường hai lớp và tăng cường mặt đường cứng cũ 9.1. Đánh giá chất lượng mặt đường cũ và các thông số tính toán. Cải tạo mặt đường cứng cũng có hai cấp độ tương tự như cải tạo mặt đường mềm đã trình bày. 9.1.1. Đánh giá chất lượng mặt đường cũ khi sửa chữa sân bay dựa trên cơ sở cấp hạng sân bay và cấp tải trọng tiêu chuẩn, cũng như phụ thuộc vào tình trạng mặt đường hiện hữu, nền móng thiên nhiên và nhân tạo và hệ thống thoát nước, điều kiện địa chất thuỷ văn tại chỗ, tính chất vật liệu của mặt đường hiện hữu và móng đường, cao độ của mặt đường so với cao độ xung quanh. 9.1.2. Cấp hạng hư hỏng mặt đường cứng hiện hữu xác định tương ứng theo bảng 9-1. Bảng 9-1 Cấp hạng hư hỏng của tấm ở mặt đường cứng hiện hữu Số lượng tấm, % có tình trạng Bị bóc, tróc với độ sâu lớn hơn 1cm Vỡ mép dọc theo các khe Nứt xuyên (dọc hoặc ngang) Vỡ góc, nứt xuyên dọc hoặc ngang IIIIII IV Nhỏ hơn 10 Từ 10 đến 30 Lớn hơn 30 --- Nhỏ hơn 30 30 và lớn hơn --- Nhỏ hơn 20 Từ 20 đến 30 Lớn hơn 30 --- --- Nhỏ hơn 20 20 và lớn hơn Không tiêu chuẩn Chú thích: 1. Cấp hạng hư hỏng dựa trên dấu hiệu mức độ hư hỏng cao nhất. 2. Nứt xuyên được tính đến nếu khoảng cách trung bình giữa các vết nứt nhỏ hơn 5m. 3. Khi xác định tỉ lệ tấm bị hư hỏng cần chú ý: đối với đường CHC dải giữa, chiều rộng bằng 1/2 đường CHC trên toàn bộ chiều dài. Đối với ĐL và những thành phần khác của mặt đường - những tấm chịu tải trọng của càng chính máy bay; đối với SĐ và sân hành khách – oàn bộ diện tích sân. 9.1.3. Phương án thiết kế tăng cường mặt đường phải xem xét việc xử lý móng và khôi phục mặt đường bị hư hỏng, trong đó có việc làm phẳng mặt đường hiện hữu do mặt bị bóc, nứt, vỡ sâu trên 2cm, cũng như khôi phục lại và phát triển mạng lưới thoát nước, trong trường hợp thiếu hệ thống đó thì cần phải xây dựng lại. 9.2. Cơ sở thiết kế và các hệ số tính toán. 9.2.1. Mặt đường bê tông và bê tông lưới thép đổ tại chỗ được tăng cường bằng bê tông, bê tông lưới thép, bê tông cốt thép đổ tại chỗ, tấm bê tông cốt thép lắp ghép ứng suất trước hoặc BTN. Mặt đường bê tông cốt thép được tăng cường bằng bê tông cốt thép đổ tại chỗ hoặc BTN. Mặt đường lắp ghép từ các tấm bê tông cốt thép ứng suất trước cần được tăng cường bằng các tấm bê tông cốt thép ứng suất trước lắp ghép hay BTN; Không cho phép tăng cường trên nó bằng bê tông đổ tại chỗ hoặc bê tông lưới thép. Khi tăng cường mặt đường lắp ghép bằng các tấm lắp ghép, các khe của lớp tăng cường không nên trùng nhau mà phải lệch nhau theo chiều dọc không nhỏ hơn 0,5m và theo chiều ngang -1m. Khi tăng cường mặt đường cứng xây dựng nơi có điều kiện địa chất thuỷ văn không thuận lợi, bằng bê tông đổ tại chỗ hoặc bê tông lưới thép thì kích thước tấm tăng cường lấy theo hướng dẫn mục 7.3.4. 9.2.2. Khi tăng cường mặt đường cứng đổ tại chỗ bằng bê tông, bê tông lưới thép hay bê tông cốt thép cần thoả mãn các yêu cầu đối với mặt đường hai lớp theo hướng dẫn mục 7.2.7,7.2.8, 7.3.4, 7.3.6, 7.3.7, 7.2.8. Khi số lượng các lớp lớn hơn hai thì lớp dưới xem như lớp nằm trực tiếp dưới lớp trên. Khi tăng cường mặt đường cứng bằng các tấm bê tông cốt thép ứng suất trước lắp ghép thì giữa mặt đường hiện hữu, và các tấm lắp ghép, không phụ thuộc vào độ bằng phẳng của mặt đường hiện hữu, cần xem xét việc rải một lớplàm phẳng mặt bằng vữa cát xi măng chiều dày trung bình không nhỏ hơn 3cm, trong trường hợp này không rải lớp cách ly. 9.2.3. Chiều dày tối thiểu của lớp BTN tăng cường mặt đường cứng sân bay trong điều kiện nhiệt độ của Việt Nam lấy theo bảng 9-2. Khi tăng cường mặt đường cứng cần phải sử dụng hỗn hợp BTN chặt ở tất cả các lớp. Bảng 9-2 Chiều dày tối thiểu của các lớp BTN, (cm), tăng cường mặt đường cứng ở các khu vực sân bay Đường CHC, đường lăn chính Các khu vực còn lại Cho các cấp tải trọng tiêu chuẩn Ngoại hạng, cấp I, II III, IV V, VI Ngoại hạng, cấp I, II III, IV V, VI 9 7 7 9 7 6 9.2.4. Tăng cường mặt đường mềm có thể dùng mặt đường mềm và mặt đường cứng tất cả các loại. Tăng cường mặt đường mềm bằng mặt đường cứng cần rải lớp cách ly để làm lớp phẳng mặt, tương ứng theo hướng dẫn ở mục 9.9.2. 9.2.5. Làm cốt cho lớp BTN tăng cường bằng lưới pôlime hoặc sợi plastic (sản xuất đặc biệt cho mục đích ấy) được đặt ở lớp trên của BTN. Loại này được sử dụng cho sân bay cấp A,B và C trên các khu vực có nhiều vết nứt suốt. Khi tăng cường mặt đường cứng bằng BTN không phụ thuộc vào trạng thái của chúng cần xem xét làm cốt bằng lưới cho lớp tăng cường: - Ở những nơi thường xuyên kiểm tra và thử động cơ máy bay; - Ở những khu vực đường lăn giáp với đường CHC; - Trên toàn bộ chiều rộng khu vực đầu đường CHC với chiều dài 150m; - Trên toàn bộ chiều rộng sân đỗ tập thể dọc đường đi của càng chính và động cơ máy bay, trong đó gồm vùng tác động luồng khí phụt. 9.2.6. Phương án thiết kế tăng cường mặt đường cứng hiện hữu bằng BTN cần phải xem xét các biện pháp (làm cốt, cắt khe biến dạng) để giảm khả năng tạo vết nứt ở lớp tăng cường. Cần phải làm khe biến dạng ở tất cả khe giãn, ở những khe còn lại cần xem xét tăng cường cốt trong BTN. Khi không có khe dãn trên mặt đường cứng hiện hữu thì khoảng cách giữa các khe biến dạng từ 15 – 35 m , tùy theo nhiệt độ thấp nhất của khu vực, với nhiệt độ thấp nhất 15m, nhiệt độ cao nhất 35m. 9.3. Nguyên tắc tính toán mặt đường hai lớp và kết cấu tăng cường. 9.3.1. Trình tự tính toán mặt đường hai lớp tương tự như mặt đường một lớp mục 8.3.7. 9.3.2. Khi tính toán mặt đường hai lớp cần thoả mãn điều kiện công thức (8-1) (10) trong chương 8 cho tấm lớp trên và tấm lớp dưới. Momen uốn giới hạn mu xác định theo công thức (14), trong đó momen uốn ở tấm lớp dưới tính theo công thức đó cần phải nhân với hệ số tra bảng km, xác định theo biểu đồ hình 6, phụ lục 8. Momen uốn tính toán ở tấm lớp trên và lớp dưới của mặt đường hai lớp md,sup (inf), KN m/m trên đơn vị chiều rộng tiết diện tấm xác định theo công thức: Ở tấm lớp trên của mặt đường trùng khe: md,sup = (9-1) Ở tấm lớp dưới của mặt đường trùng khe: md, inf = k'.mc, max - md, sup (9-2) Ở tấm lớp trên của mặt đường không trùng khe: md,sup= (9-3) Ở tấm lớp dưới của mặt đường không trùng khe: (9-4) mc.max - momen uốn tối đa KN.m/m khi đặt tải trọng ở tâm của tấm một lớp với độ cứng B inf + Bsup tính theo mục 8.3.2; Bsup, Binf. -độ cứng của tấm tương ứng lớp trên và lớp dưới tính theo mục 8.3.3; k’ - hệ số lấy bằng 1,5 khi không có liên kết chốt cả lớp trên và lớp dưới; lấy 1,4 khi có liên kết chốt chỉ ở lớp dưới; lấy 1,2 khi có liên kết chốt ở cả lớp trên và lớp dưới hoặc chỉ ở lớp trên, nhưng với các thông số lấy theo chiều dày mặt đường được tính với độ cứng tổng cộng các lớp; k1 - hệ số có tính đến tập trung momen uốn ở lớp trên mặt đường hai lớp nơi góc và cạnh tấm lớp dưới, lấy bằng: K1 K1 0 1,2 4 2,00 0,15 1,04 5 2,25 1 1,25 6 2,50 2 1,50 7 2,75 3 1,75 8 3,00 Phần 4. Các phụ lục Phụ lục 1. Loại điều kiện địa chất thủy văn Trong thiết kế mặt đường sân bay, đánh giá loại điều kiện địa chất thủy văn theo bảng 3-1 sau: Bảng 3-1 Loại điều kiện địa chất thủy văn Đặc điểm khu vực Chiều sâu mực nước ngầm Độ ẩm I Khu vực khô, không có nguồn ẩm thừa, thoát nước mặt tốt, mực nước ngầm sâu, nước mao dẫn không xâm nhập vào vùng chịu tải của nền đất Lớn hơn chiều cao mao dẫn Từ độ ẩm hấp phụ đến độ ẩm phân tử II Nguồn ẩm thừa tạm thời do nước mặt gây ra, đất thấm yếu, thoát nước mặt kém, mực nước ngầm sâu Lớn hơn chiều cao mao dẫn Từ độ ẩm phân tử lớn nhất đến độ ẩm mao dẫn lớn nhất III Nguồn ẩm thừa thường xuyên do mực nước ngầm cao, mưa nhiều trong năm, đất thấm yếu, thoát nước mặt kém, mực nước ngầm cao, nước mao dẫn xâm nhập vào vùng chịu tải của nền đất Nhỏ thua chiều cao mao dẫn Từ độ ẩm phân tử lớn nhất đến độ trọng lực, bão hòa hoàn toàn trong các lỗ rỗng. Phụ lục 2. Khu vực khí hậu đường phục vụ thiết kế mặt đường sân bay Trong thiết kế mặt đường sân bay ta phân loại khu vực khí hậu đường như sau Khu vực I. Khu vực có nguồn ẩm thừa do mưa nhiều, nước mặt bốc hơi kém, mực nước ngầm cao. Lượng nước ngấm xuống đất nhiều hơn lượng nước bốc hơi trong cùng thời kỳ 1,5-2 lần. Đặc trưng cho khu vực này là vùng đồng bằng ven biển Khu vực II. Bao gồm những miền ẩm thừa thay đổi theo mùa, lượng nước ngầm vào đất và bốc hơi tương đương nhau. Đặc trưng cho khu vực này là các vùng cao của đồng bằng trung du, đất bị ảnh hưởng của độ ẩm. Khu vực III. Khu vực thiếu ẩm, độ ẩm bề mặt đất phía trên thấp vì lượng nước bốc hơi cao hơn lượng nước mưa tới hai lần, nước ngầm ở khá sâu không ảnh hưởng đến lớp chịu lực của mặt đường. Đặc trưng cho khu vực này là trung du đồi núi, đất không bị ảnh hưởng của độ ẩm Khu vực IV. Khu vực khô hạn, độ ẩm khá thấp, nước bốc hơi khỏi bề mặt nhanh, đây là vùng sa mạc và bán sa mạc. Lớp chịu lực của mặt đường không chịu ảnh hưởng của độ ẩm. Chú thích: Nước ta về cơ bản có 3 khu vực khí hậu đường đầu tiên. Các số liệu thiết kế phải sử dụng là các kết quả thí nghiệm tại hiện trường có xét đến các đặc điểm khí hậu để điều chỉnh. Phụ lục 3. Phân loại đất Đất Các dạng đất Hàm lượng hạt của đất kích thước từ 0,05 đến 2mm, % trọng lượng đất khô Chỉ số dẻo IP, % Á cát Hạt thô Lớn hơn 50* I£ IP£ 7 Hạt nhỏ Lớn hơn 50 Hạt mịn Từ 20 đến 50 Hạt bụi Nhỏ hơn 20 Á sét Nhẹ Lớn hơn 40 7<IP£ 12 Bụi nhẹ 40 và nhỏ hơn Nặng Lớn hơn 40 12< IP£ 17 Bụi nặng 40 và nhỏ hơn Sét Hạt cát Lớn hơn 40 17< IP£ 27 Hạt bụi Nhỏ hơn hạt kích thước từ 0,05 đến 0,005 mm Béo Không tiêu chuẩn IP>27 *Đối với á cát hạt thô tính cho thành phần hạt kích thước từ 0,25 đến 2mm Phụ lục 4. Các chỉ tiêu tính toán của đất Đất nền thiên nhiên Loại điều kiện thuỷ văn địa chất Hệ số nền tính toán Ks, MN/m3, đối với khu vực khí hậu đường. Mô đun đàn hồi E, Mpa, đối với khu vực khí hậu đường. I II III IV I II III IV Cát lẫn sỏi, cát hạt to _ 160 160 170 180 130 130 130 130 Cát hạt trung bình 1 2 130 120 140 130 150 140 160 150 120 120 120 120 120 120 120 120 Cát hạt nhỏ 1 2 3 80 70 60 80 70 60 90 80 70 100 90 80 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Cát hạt bụi 1 2 3 60 50 40 80 60 50 100 70 60 110 80 70 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 Á cát 1 2 3 60 50 40 80 60 50 100 70 60 110 80 70 39 37 35 42 39 39 45 42 42 45 42 42 Sét, á sét 1 2 3 50 40 30 70 50 40 80 60 50 90 80 70 28 24 21 34 28 28 42 34 34 60 42 34 Á cát và á sét hạt bụi 1 2 3 40 30 30 50 40 30 70 50 40 80 50 60 24 21 20 28 24 24 34 28 28 42 34 34 Phụ lục 5. Xác định hệ số nền tương đương Phụ lục này dùng để tính toán các lớp nền thiên nhiên, cũng như nền nhân tạo từ vật liệu mà cường độ tính toán theo kéo uốn không đưa vào tiêu chuẩn. Đối với các lớp móng mặt đường cứng ở giới hạn chiều dày chịu nén Hc hệ số nền tương đương Kse, MN/m3 xác định theo công thức: (1) ; Ks1, Ks2, Ks3 - Trị số hệ số nền tính toán, MN/m3, tương ứng với các lớp (tính từ trên) một, hai, ba của nền tự nhiên hay nhân tạo từ đất đồng nhất và vật liệu ở trạng thái khác nhau trong đó gồm các lớp thấm và cách nhiệt lấy theo phụ lục 4 và 9 (bảng 6); t1 ,t2 - Chiều dày tương ứng các lớp một và hai của móng, m ; Dr - Đường kính quy ước truyền tải trọng trên móng, m, lấy bằng: - Đối với mặt đường bê tông đổ tại chỗ tính cho cấp tải trọng ngoại hạng và cấp I- 3,6 m. - Cấp II - 3,20m. - Cấp III - 2,9m. - Cấp IV - 2,4m. - Cấp V và cấp VI - 2,20m. -Đối với mặt đường lắp ghép dày 14cm -1,40m. dày 18cm -1,75m. Đối với móng gồm hai lớp, trị số t2 và a2 lấy bằng không. 2 - Nếu móng lớn hơn 3 lớp, kết cấu đưa về 3 lớp, bằng cách hợp nhất các lớp mỏng nhất lại và khi tính hệ số nền tương đương sử dụng các chỉ số (chiều dày tred và trị số nền tính đổi Kst) lớp hợp nhất, xác định theo công thức: (2) (3) ti, Ksi - Tương ứng chiều dày, m, và hệ số nền, MN/m3, từ các lớp hợp nhất (xem bảng 6, phụ lục 7). 3- Khi sử dụng ở móng (trong giới hạn lớp chịu nén) lớp đất không đầm nén với hệ số độ rỗng e > 0,8, hệ số nền tính theo phụ lục 4 (có tính đến chú thích 3). 4 - Các đặc trưng tính toán nền đất ở khu vực đất băng giá vĩnh cửu lấy theo phụ lục 4 và hiệu chỉnh theo kết quả thí nghiệm hiện trường. 5 - Hệ số nền tương đương Kse của móng cứng (đất băng giá vĩnh cửu và đá phiến) xác định theo công thức: Kse = Ksr. Kh (4) Kst - Hệ số nền tính đổi của các lớp móng thiên nhiên và nhân tạo trên lớp cứng, MN/m3, lấy theo công thức (3). kh - Hệ số ảnh hưởng đến lớp cứng lấy theo biểu đồ phụ thuộc vào chiều sâu tương đối dB/Dr từ dưới mặt đường và hệ số nền Kst; dB - Chiều sâu lớp đất cứng, m; Biểu đồ xác định hệ số Kh lớp cứng. Số trên đường cong là hệ số nền lớp móng Ksr, MN/m3, nằm trên lớp cứng. Phụ lục 6. Xác định ứng suất nén trong đất do tải trọng khai thác và tải trọng bản thân kết cấu 1. Ứng suất nén trong đất do trọng lượng bản thân của đất và mặt đường sân bay σzq, kPa, xác định theo công thức: σzq = (1) tci - Chiều dày lớp kết cấu, m; ρdi- Dung trọng vật liệu lớp cấu tạo, 1000Kg/m3; az - Khoảng cách từ mặt nền đến điểm xác định ứng suất trong nền đất, m; g=9,81 m/s2 - Gia tốc trọng trường; ρd0 - Dung trọng của đất, 1000Kg/m3; 2. Ứng suất nén trong đất do tải trọng khai thác σzq, kPa, xác định theo công thức: ρzp=kz pk (2) pk- Trị số tối đa áp lực trên mặt nền đất, kPa. 3. Giá trị tối đa áp lực pk, kPa, đối với mặt đường cứng xác định theo công thức: Đối với càng một bánh: (3) Đối với càng nhiều bánh: (4) Fd- Tải trọng tính toán, kN, xác định theo công thức (11), ở mục 8.3.2; l- Đặc trưng đàn hồi của tấm mặt đường, lấy bằng 1,0 m, khi tính toán mặt đường cứng đổ tại chỗ và 0,5 m khi tính toán mặt đường lắp ghép; ai- Khoảng cách từ trọng tâm diện tích tiếp xúc tất cả các bánh của càng máy bay đến trung tâm diện tích tiếp xúc bánh máy bay i, m; nk- Số lượng bánh ở càng chính; kp- Hệ số, giá trị của nó bằng: 5,0m -đối với càng 1 bánh; 3,5m -đối với càng 2 bánh; 2,0m -đối với càng 4 bánh và nhiều hơn; kz- Hệ số phụ thuộc vào tỷ số ứng suất trong đất ở điểm xem xét và áp lực trên mặt nền; 4. Giá trị tối đa áp lực pk, kPa, đối với mặt đường mềm xác định theo công thức: pk= kp pa, (5) pa- Áp suất bánh hơi, kPa; kp- Xem mục 3; - Áp lực đơn vị trên mặt nền đất, xác định theo biểu đồ phụ thuộc vào các tỷ số và; E- Mô đun đàn hồi của nền đất, MPa; Emt- Mô đun đàn hồi trung bình kết cấu mềm, MPa; ttot- Tổng chiều dầy kết cấu mềm, m; De - Đường kính (m) diện tích tiếp xúc một bánh máy bay do tải trọng tương đương, gây ra. Biểu đồ xác định áp lực đơn vị pk trên mặt nền đất mặt đường mềm 5. Giá trị hệ số kz xác định theo bảng 1, phụ thuộc vào tỷ số khoảng cách tương đương ae từ điểm xem xét đến đáy tấm và đường kính quy ước diện tích truyền tải từ tấm đến móng Dr đối với mặt đường cứng và tỷ số biểu thức đối với mặt đường mềm. 6. Khoảng cách tương đương ae, m, xác định theo công thức: ae= az + ∑ti koi, (6) az- Xem mục 1; ti - Chiều dầy lớp kết cấu i móng nhân tạo, m; koi- Hệ số xác định theo bảng 2; Bảng 1 hay kz hay kz 0 1,000 1,8 0,106 0,2 0,949 2,0 0,087 0,4 0,756 2,2 0,073 0,6 0,547 2,4 0,062 0,8 0,390 2,6 0,053 1,0 0,284 3,2 0,036 1,2 0,213 3,8 0,025 1,4 0,165 4,4 0,019 1,6 0,130 5,0 0,015 Bảng 2 Vật liệu cấu tạo móng nhân tạo mặt đường cứng Hệ số koi -Cát 1,5 -Hỗn hợp đất, đá dăm, sỏi không gia cố vật liệu kết dính 2,5 -Như trên, gia cố chất kết dính hữu cơ; đá dăm rải theo phương pháp chèn 3,5 -Xi măng cát, xi măng đất; đất gia cố tro bay 6,0 7. Đường kính quy ước diện tích truyền tải trọng từ tấm mặt dường trên móng nhân tạo của mặt đường cứng và mặt đường mềm Dr, m xác định theo công thức: Dr = 1,13, (7) Fd- Tải trọng tính toán trên càng máy bay, kN. Phụ lục 7. Đặc tính vật liệu cấu tạo mặt đường sân bay Bảng 1 Mác bê tông theo cường độ kéo khi uốn Bbtb Cường độ tính toán kéo khi uốn MPa (kg/cm2), khi tính toán Mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông Eb, MPa (kg/cm2) Theo cường độ Rbtb Theo hình thành vệt nứt Rbtb, ser Nặng Hạt mịn (cát) 2,8 / 35 3,2 / 40 3,6 / 45 4,0 / 50 4,4 /55 4,8 /60 5,2 /65 5,6 /70 6,0 / 75 6,4 / 80 2,26 (23) 2,75 (28) 3,04 (31) 3,43 (35) 3,73 (38) 4,10 (42) 4,40 (45) 4,80 (49) 5,10 (52) 5,50 (56) - - 3,60 (37,5) 4,00 (41,5) 4,40 (45,0) 4,80 (50,0) 5,20 (54,0) 5,60 (58,0) 6,00 (62,0) 6,40 (66,0) 2,60.104(2,65.105) 2,84.104(2,90.105) 3,04.104(3,10.105) 3,24.104(3,30.105) 3,53.104(3,60.105) 3,53.104(3,60.105) 3,73.104(3,80.105) 3,73.104(3,80.105) 3,82.104(3,90.105) 3,82.104(3,90.105) 2,16.104(2,20.105) 2,31.104(2,35.105) 2,45.104(2,50.105) 2,60.104(2,65.105) - - - - - - Chú thích: 1- Trước vạch là cấp bê tông theo cường độ kéo khi uốn Bltb, sau vạch tương ứng khi hệ số biến đổi cường độ 0,135 của mác bê tông theo cường độ kéo khi uốn Pu. 2 - Cấp bê tông nói lên cường độ được bảo đảm của bê tông khi kéo uốn với hệ số 0,950. 3 - Mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông hạt mịn lấy đối với bê tông đông cứng tự nhiên, sản xuất từ cát có mô đun độ lớn hơn 2,0; đối với bê tông được đông cứng tự nhiên.Sản xuất từ cát có mô đun độ lớn nhỏ hơn 2,0 thì trị số trong bảng nhân với 0,9 Bảng 2 Hỗn hợp BTN đối với mặt đường mềm Cường độ kéo khi uốn Rd,, MPa, khi nhiệt độ tính toán btn, 0C Mô đun đàn hồi Eab, MPa, khi nhiệt độ tính toán btn, 0C 10 20 30 10 20 30 Mác btn chặt I II III Btn rỗng 2,8/2,4 2,2/1,9 2,1/1,8 1,7/1,4 2,4/2,1 2,0/1,7 1,9/1,6 1,5/1,3 2,1/1,8 1,7/1,4 1,6/1,3 1,3/1,1 15.102 12. 102 9. 102 9. 102 10.102 8. 102 6. 102 6. 102 7.102 5. 102 4. 102 4. 102 Chú thích: 1. Để chuyển sang kg/cm2, trị số cường độ kéo khi uốn và mô đun đàn hồi nhân với 10. 2. Trước vạch là trị số cường độ BTN kéo khi uốn đối với số lần tải trọng trùng phục trong ngày đêm trung bình của càng tính toán trên một vệt 50 lần, sau vạch lớn hơn 50 lần. 3. Với nhiệt độ tính toán của BTN phải hiểu là nhiệt độ tối đa của mặt đường trong năm, khi khả năng chịu lực của nền đất tối thiểu. Khi không có các số liệu về nhiệt độ của mặt đường, cho phép lấy 150C cho khu vực khí hậu đường I và II, 200C cho khu vực III, 300C cho khu vực IV. Bảng 3 Dạng BT đối với móng nhân tạo mặt đường cứng. Cấp BT theo cường độ kéo uốn Bbtb. Cường độ kéo uốn tính toán Rbtb, MPa. Mô đun đàn hồi Eb , MPa. BT keramzit Hạt mịn (cát) BT xỉ 1,6/20 2,0/25 2,4/30 2,8/35 1,6/20 2,0/25 2,4/30 1,6/20 1,2 1,5 1,8 2,1 1,2 1,5 1,8 1,2 12.103 13.103 14.103 15.103 14.103 17.103 20.103 9,5.103 Chú thích: 1 - Trước vạch là cấp BT theo cường độ kéo uốn Bbtb, sau vạch khi hệ số biến đổi cường độ 0,135 mác BT theo cường độ kéo uốn Pu. 2 - Xem chú thích 1 bảng 2. Bảng 4 Vật liệu cấu tạo móng nhân tạo Cấp theo cường độ nén Cường độ kéo uốn tính toán Rbtb , MPa Mô đun đàn hồi E, MPa, khi tính toán mặt đường Cứng Mềm Xi măng cát và xi măng đất chế tạo từ hỗn hợp đất tối ưu. Xi măng đất từ đất á sét và á cát. Xi măng đất từ á cát bột và sét. 40 60 75 40 60 75 40 60 0,6 0,8 1,0 0,6 0,8 1,0 0,6 0,8 29.102 40.102 60.102 15.102 22.102 37.102 14.102 19.102 4,6.102 6,4.102 9,6.102 3,6.102 5,3.102 8,9.102 3,4.102 4,6.102 Chú thích: 1 - Trị số mô đun đàn hồi và cường độ kéo uốn tính toán trong bảng đối với vật liệu trộn tại chỗ. Đối với vật liệu trộn bằng máy thì trị số Rbtb và E tăng lên 30%. 2 – Xem chú thích 1, bảng 2. Bảng 5 Đất và hỗn hợp ở móng nhân tạo Mô đun đàn hồi E, MPa khi tính toán mặt đường Cứng Mềm Đất sỏi cuội hạt lớn, cuội cát, hỗn hợp đất cuội và đất đá dăm có thành phần tối ưu, cát cuội hạt lớn và trung bình có gia cố: Tro bay hoặc than xỉ Như trên, cho thêm xi măng hoặc vôi Nhũ tương bi tum cho thêm xi măng. 36.102 / 24.102 48.102 / 24.102 48.102 / 36.102 6.102 / 4.102 8.102 / 4.102 8.102 / 6.102 Đất sỏi cuội hạt lớn, cuội cát, hỗn hợp đất cuội và đất đá dăm có thành phần tối ưu, có gia cố: Tro bay hoặc than xỉ Như trên, cho thêm xi măng hoặc vôi. Như tương bi tum cho thêm xi măng hoặc hắc ín 40.102 / 27.102 48.102 / 24.102 48.102 / 24.102 6,5.102 / 4,5.102 8.102 / 4.102 8.102 / 4.102 Cát và á cát với chỉ số dẻo nhỏ hơn 3, được gia cố: Tro bay hoặc than xỉ Như trên, cho thêm xi măng hoặc vôi. Nhũ tương bitum cho thêm xi măng hoặc hắc ín. 30.102 / 12.102 40.102 / 15.102 40.102 / 24.102 5.102 / 2,1.102 7.102 / 2,5.102 7.102 / 4.102 Á cát với chỉ số dẻo 3 và lớn hơn, được gia cố: Tro bay hoặc than xỉ. Như trên, cho thêm xi măng hoặc vôi. Như tương bi tum cho thêm xi măng. Như trên. 30.102 / 12.102 40.102 / 12.102 40.102 / 24.102 48.102 / 24.102 5.102 / 2.102 7.102 / 2.102 7.102 / 4.102 8.102 / 4.102 Á sét gia cố tro bay hoặc than xỉ cho thêm ximăng hoặc vôi. 24.102 / 6.102 4.102 / 1.102 Đá dăm trộn bitum trộn trong máy trộn với giới hạn cường độ nén của đá gốc MPa: Từ 100 đến 80. Nhỏ hơn 80 đến 60. Nhỏ hơn 60 đến 30. 45.102 / 36.102 36.102 / 30.102 30.102 / 18.102 7.102 / 6.102 6.102 / 5.102 5.102 / 3.102 Đá dăm gia cố nhựa đường bằng phương pháp thấm nhập với chiều dày từ 6,5 đến 8 cm 36. 102/30. 102 6.102/5.102 BTN: Chặt. Rỗng. 60.102 36.102 Xem bảng 2 như trên Chú thích: 1- Vật liệu sử dụng cho móng nhân tạo tính theo tải trọng tiêu chuẩn cấp V và VI, gia cố tro bay hoặc xi măng phụ thêm hoặc không, cần gia cố đạt giới hạn cường độ nén các mẫu no nước từ 2 đến 4 MPa, gia cố nhũ tương bitum có bổ sung thêm xi măng hoặc các loại nhựa đường - từ 1,5 đến 2,5 MPa khi giới hạn cường độ kéo uốn không thấp hơn 0,6 MPa. - Vật liệu cấu tạo móng nhân tạo, tính cho tải trọng tiêu chuẩn cấp IV và lớn hơn, cần phải có giới hạn cường độ nén mẫu no nước không thấp hơn 4 và 2,5 MPa tương ứng giới hạn cường độ kéo uốn mẫu no nước- không thấp hơn 1 MPa. Thí nghiệm các mẫu vật liệu gia cố nhũ tương bi tum dẻo cần tiến hành ở nhiệt độ 200C. 2 - Đặc trưng cường độ của BTN phải tương ứng với các tiêu chuẩn quốc gia. 3 - Trị số tối đa Mô đun đàn hồi của đất sử dụng chế tạo hỗn hợp và trộn bằng máy và rải bằng máy rải hoặc chế tạo hỗn hợp bằng máy trộn đất lưu động. Trị số tối thiểu của mô đun đàn hồi được lấy khi thi công đất bằng máy trộn tại chỗ. 4 - Trị số tính toán mô đun đàn hồi đối với đấ, gia cố bitum lỏng với xi măng, lấy bằng 1,5 lần nhỏ hơn trị số đối với đất gia cố như tương bi tum với xi măng. 5 - Trị số lớn của mô đun đàn hồi vật liệu gia cố chất dính kết hữu cơ tương ứng với các vùng có nhiệt độ nhỏ ôn hoà, trị số nhỏ với vùng có nhiệt độ trung bình (xem mục 5.5) 6 – Để đổi về kg /cm2, trị số mô đun đàn hồi cần nhân với 10. Bảng 6 Đất, hỗn hợp, vật liệu cho móng nhân tạo mặt đường cứng và mềm Mô đun đàn hồi E, MPa Hệ số nền Ks, MN/m3 Đá dăm từ đá gốc, rải bằng phương pháp chèn chặt, với giới hạn cường độ nén, MPa 100 80 60 4,5.102 3,5.102 3,0.102 4,5.102 3,5.102 3,0.102 Đá dăm, sỏi chưa cải thiện (không cấp phối) với giới hạn cường độ nén không thấp hơn 60MPa, có thành phần cỡ hạt %: 2,7.102 2,1.102 1,8.102 1,6.102 2,7.102 2,1.102 1,8.102 1,6.102 Lớn hơn 2mm: Trên 85 Trên 70 đến 85 Trên 60 đến 70 Trên 50 đến 60 Nhỏ hơn 0,05mm: đến 3 Trên 3 đến 7 Trên 7 đến 10 Trên quá 10 đến 12 Đá dăm gia cố ximăng cát bằng phương pháp trộn, có tỷ lệ ximăng cát, % đối với trọng lượng đá dăm: 40 30 20 10 22.102 17.102 10.102 6.102 11.102 8,5.102 5.102 3.102 Đá dăm gia cố bằng phương pháp thấm nhập vữa xi măng cát với tỷ lệ xi cát 25% trọng lượng đá dăm 18.102 9.102 Hỗn hợp sỏi đất đá dăm đất, sỏi cát, đá dăm cát: Hạt lớn (lớn hơn 10mm trên 50% Hạt trung (lớn hơn 2mm trên 50%) Hạtmịn (lớn hơn 2mm từ 25 đến 50%) 2,8.102 2,5.102 1,8.102 2,8.102 2,5.102 1,8.102 Đất (cỡ hạt lớn hơn 10mm trên 50%) 2,8.102 2,8.102 Cát: Hạt sỏi Hạt lớn Hạt trung 1,5.102 1,3.102 1,2.102 1,5.102 1,3.102 1,2.102 Xỉ sắt rải bằng phương pháp chèn 4,2.102 4,2.102 Xỉ sắt với thành phần hạt: Chọn Tốt Bình thường Không chọn 4,0.102 2,5.102 1,7.102 4,0.102 2,5.102 1,7.102 Chú thích: 1.Khi qui định đặc trưng tính toán của đá dăm, gia cố ximăng cát, có thành phần xi măng mác 400- 12% trọng lượng cát. 2. Để chuyển sang kg/cm2, trị số mô đun đàn hồi được nhân cho 10, trị số hệ số nền- chia cho 10. Phụ lục 8. Biểu đồ và các bảng tính mặt đường sân bay E/Em Hình 7: Biểu đồ xác định hệ số yK đối với mặt đường mềm Gía trị các hàm mômen đơn vị Bảng 1 a ¦(a) a ¦(a) a ¦(a) a ¦(a) a ¦(a) a ¦(a) 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0 0,4209 0,3565 0,3188 0,2921 0,2714 0,2545 0,2402 0,2278 0,2169 0,2072 0,1984 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,1904 0,1831 0,1763 0,1700 0,1641 0,1586 0,1534 0,1485 0,1438 0,1395 0,1353 0,1313 0,48 0,50 0,52 0,54 0,56 0,58 0,60 0,62 0,64 0,66 0,68 0,70 0,1275 0,1239 0,1204 0,1171 0,1139 0,1108 0,1079 0,1050 0,1023 0,0997 0,0971 0,0946 0,72 0,74 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,92 0,94 0,0922 0,0899 0,0877 0,0855 0,0834 0,0814 0,0794 0,0775 0,0756 0,0738 0,0721 0,0704 0,96 0,98 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 0,0687 0,0671 0,0655 0,0582 0,0513 0,0462 0,0411 0,0366 0,0326 0,0291 0,0259 0,0230 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 0,0204 0,0161 0,0126 0,0097 0,0075 0,0057 0,0043 0,0032 0,0023 0,0016 0,0011 Tính ảnh hưởng các bánh xe khác Bảng 2 h(x) Giá trị xivà yi khi x(h) ở tiết diện tính toán của tấm mặt đường dưới tác dụng bánh i càng máy bay 0 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,06 0, 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 - 0,3202 0,2578 0,1936 0,1565 0,1307 0,1108 0,0949 0,0824 0,0715 0,0620 0,0543 0,0476 0,0412 0,0360 0,0314 0,0273 0,0240 0,0208 0,0180 0,0156 0,0135 0,0116 0,0096 0,0072 0,0051 0,0034 0,0022 0,0014 0,0008 0,0003 0 0 0,2587 0,2578 0,2410 0,1754 0,1489 0,1297 0,1012 0,0887 0,0821 0,0710 0,0619 0,0542 0,0476 0,0412 0,0360 0,0313 0,0272 0,0239 0,0208 0,0179 0,0156 0,0135 0,0116 0,0096 0,0072 0,0051 0,0034 0,0022 0,0014 0,0008 0,0003 0 0 0,1918 0,2015 0,1937 0,1723 0,1365 0,1247 0,1007 0,0858 0,0818 0,0700 0,0610 0,0540 0,0474 0,0389 0,0360 0,0311 0,0272 0,0239 0,0208 0,0178 0,0156 0,0134 0,0116 0,0096 0,0072 0,0051 0,0034 0,0022 0,0014 0,0008 0,0003 0 0 0,1241 0,1283 0,1323 0,1330 0,1192 0,1119 0,0975 0,0850 0,0765 0,0660 0,0579 0,0504 0,0456 0,0380 0,0340 0,0303 0,0264 0,0230 0,0193 0,0172 0,0150 0,0132 0,0114 0,0095 0,0070 0,0050 0,0033 0,0022 0,0013 0,0007 0,0003 0 0 0,0979 0,0950 0,1000 0,0945 0,0925 0,0883 0,0824 0,0722 0,0666 0,0601 0,0530 0,0472 0,0408 0,0372 0,0325 0,0283 0,0247 0,0221 0,0192 0,0166 0,0143 0,0130 0,0112 0,0095 0,0069 0,0049 0,0032 0,0021 0,0013 0,0007 0 0 0 0,0667 0,0697 0,0745 0,0725 0,0707 0,0692 0,0659 0,0606 0,0578 0,0516 0,0469 0,0425 0,0372 0,0332 0,0290 0,0260 0,0225 0,0201 0,0177 0,0153 0,0132 0,0126 0,0108 0,0092 0,0062 0,0047 0,0030 0,0020 0,0012 0,0006 0 0 0 0,0482 0,0493 0,0526 0,0529 0,0524 0,0523 0,0512 0,0492 0,0462 0,0434 0,0389 0,0366 0,0330 0,0288 0,0259 0,0228 0,0203 0,0181 0,0162 0,0150 0,0130 0,0121 0,0104 0,0088 0,0060 0,0044 0,0028 0,0019 0,0011 0,0005 0 0 0 0,0338 0.0345 0.0365 0.0398 0,0467 0,0424 0,0386 0,0379 0,0366 0,0344 0,0323 0,0300 0,0272 0,0245 0,0221 0,0199 0,0175 0,0159 0,0137 0,0121 0,0115 0,0106 0,0101 0,0084 0,0059 0,0042 0,0026 0,0017 0,0011 0,0004 0 0 0 Tiếp theo bảng 2 h(x) Giá trị xivà yi khi x(h) ở tiết diện tính toán của tấm mặt đường dưới tác dụng bánh i càng máy bay 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 0,06 0 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 0,0219 0,0223 0,0235 0,0252 0,0254 0,0285 0,0275 0,0274 0,0272 0,0264 0,0250 0,0235 0,0220 0,0205 0,0190 0,0165 0,0148 0,0133 0,0118 0,0104 0,0095 0,0081 0,0069 0,0059 0,0041 0,0038 0,0020 0,0015 0,0008 0,0003 0 0 0 0,0126 0,0128 0,0138 0,0148 0,0156 0,0173 0,0184 0,0189 0,0192 0,01950,0188 0,0175 0,0167 0,0158 0,0146 0,0131 0,0118 0,0107 0,0096 0,0087 0,0082 0,0074 0,0063 0,0053 0,0037 0,0024 0,0014 0,0008 0,0005 0 0 0 0 0,0054 0,0054 0,0054 0,0064 0,0084 0,0093 0,0105 0,0111 0,0121 0,0124 0,0127 0,0126 0,0121 0,0112 0,0106 0,0099 0,0092 0,0082 0,0072 0,0067 0,0062 0,0059 0,0054 0,0046 0,0031 0,0020 0,0011 0,0006 0 0 0 0 0 0,0011 0,0011 0,0011 0,0013 0,0015 0,0028 0,0041 0,0055 0,0061 0,0069 0,0075 0,0076 0,0077 0,0074 0,0069 0,0067 0,0062 0,0057 0,0056 0,0050 0,0048 0,0040 0,0032 0,0025 0,0017 0,0007 0,0005 0 0 0 -0,0005 -0,0005 -0,0005 -0,0058 -0,0058 -0,0058 -0,0048 -0,0037 -0,0022 -0,0013 -0,0003 0,0010 0,0019 0,0026 0,0032 0,0036 0,0036 0,0038 0,0036 0,0035 0,0032 0,0030 0,0028 0,0027 0,0027 0,0024 0,0019 0,0011 0,0003 0 0 -0,0004 -0,0005 -0,0006 -0,0006 -0,0006 -0,0098 -0,0098 -0,0098 -0,0098 -0,0083 -0,0070 -0,0060 -0,0046 -0,0032 -0,0027 -0,0014 -0,0006 0 0,0006 0,0010 0,0010 0,0020 0,0018 0,0018 0,0017 0,0012 0,0009 0,0005 0,0003 0 0 -0,0004 -0,0006 -0,0006 -0,0008 -0,0007 -0,0007 -0,0007 -0,0132 -0,0132 -0,0132 -0,0128 -0,0114 -0,0105 -0,0094 -0,0081 -0,0059 -0,0050 -0,0048 -0,0038 -0,0030 -0,0023 -0,0018 -0,0012 -0,0006 -0,0003 -0,0002 -0,0004 -0,0004 0 0 -0,0004 -0,0007 -0,0009 -0,0008 -0,0009 -0,0009 -0,0009 -0,0009 -0,0008 -0,0007 -0,0155 -0,0155 -0,0155 -0,0150 -0,0144 -0,0132 -0,0123 -0,0110 -0,0098 -0,0087 -0,0078 -0,0058 -0,0047 -0,0044 -0,0042 -0,0037 -0,0029 -0,0025 -0,0024 -0,0017 -0,0016 -0,0015 -0,0014 -0,0004 -0,0007 -0,0015 -0,0014 -0,0013 -0,0012 -0,0011 -0,0009 -0,0009 -0,0008 Chú thích: Giá trị yi tìm được khi thay x cho h và ngược lại, đối với trường hợp đó chỉ số x và h trong ngoặc đơn. Đối với giá trị x và h nằm ở giữa thì trị số xi và yi lấy theo nội suy. Phụ lục 9. Tính toán móng nhân tạo dưới mặt đường cứng bằng vật liệu gia cố chất kết dính Ở phụ lục này nói đến các lớp từ vật liệu gia cố chất kết dính, các lớp đó có cường độ kéo uốn tính toán (xem mục 2.2.3 và bảng 1.4). Khi thiết kế mặt đường bê tông và bê tông lưới thép trên móng bằng vật liệu gia cố chất kết dính, trị số tính toán mô men uốn, kN.m/m trong mặt đường xác định theo công thức: đối với mặt đường một lớp (1) đối với lớp trên của mặt đường hai lớp trùng khe (2) đối với lớp trên của mặt đường hai lớp trùng khe (3) đối với lớp trên của mặt đường hai lớp trùng khe (4) đối với lớp trên của mặt đường hai lớp trùng khe (5) Trong các công thức từ (1) đến (5) B- Độ cứng của tấm mặt đường một lớp kNm2/m tương ứng đơn vị chiều rộng tiết diện; Bsup, Binf- Độ cứng tương ứng với lớp trên và lớp dưới của mặt đường hai lớp kNm2/m đối với một đơn vị chiều rộng tiết diện; Bf- Độ cứng lớp móng gia cố chất kết dính kNm2/m; Btot=Bsup+Binf+Bf, kNm2/m; mc,max- Mô men uốn khi đặt tải ở tấm, kNm/m, tính toán như đối với tấm một lớp có độ cứng B+Bf. Khi tính toán mặt đường hai lớp, mô men uốn mc,max xác định như đối với tấm một lớp có độ cứng Btot; ρ=1-0,167θ0; θ0- Trị số xác định theo biểu đồ hình 1 phụ thuộc vào trị số: - đối với công thức (1); - đối với công thức (2) và (3); - đối với công thức (4); k-hệ số chuyển xác định theo mục 8.3.2; k’, k1- Các hệ số xác định theo mục 9.3.2; Với mặt đường hai lớp không trùng khe cần thoả mãn điều kiện ρ.k1≥1. Nếu điều kiện đó không thỏa mãn thì lấy ρ.k1=1. Hình 1. Biểu đồ xác định θ0 2. Chiều dày cần thiết móng nhân tạo tf, m, từ vật liệu gia cố chất kết dính, đối với mặt đường bê tông cốt thép đổ tại chỗ và lắp ghép xác định theo công thức: tf = Dr / (Dr / tf ) (6) - tỷ số xác định theo biểu đồ hình 2, phụ thuộc vào trị số và Ksd, ld - trị số tương ứng hệ số nền yêu cầu MN/m3, và đặc trưng đàn hồi của tấm, m, tuân theo điều kiện cường độ mặt đường (xem công thức (1)); Ks, l- trị số tương ứng hệ số nền yêu cầu MN/m3, và đặc trưng đàn hồi của tấm, m, nằm trên nền đất; Dr- đường kính quy ước diện tích truyền tải từ tấm mặt đường trên móng nhân tạo, m: Ec- mô đun đàn hồi vật liệu móng, MPa, lấy theo phụ lục 4; kw- hệ số lấy bằng: 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 kw 1,0 1,05 1,15 1,27 1,45 kỏ- hệ số lấy phụ thuộc vào tỷ số bán kính đường tròn Re bằng diện tích vệt bánh của càng máy bay và đặc trưng đàn hồi tấm ld: kỏ Kỏ 0,1 1,042 0,6 1,300 0,2 1,095 0,7 1,363 0,3 1,140 0,8 1,430 0,4 1,190 0,9 1,500 0,5 1,240 1,0 1,580 Hình 2. Biểu đồ xác định Phụ lục 10. Các thông số cốt thép xây dựng. Các đặc trưng cơ học của cốt thép Nhóm cốt thép Đường kính (mm) Giới hạn chảy Kg/cm2 Giới hạn bền Kg/cm2 Độ giãn dài cực hạn., % C-I C-II C-III C-IV 6-40 10-40 6-40 10-32 2200 3000 4000 6000 3800 5000 6000 9000 25 19 14 6 Ghi chú : Cốt nhóm C-I được sản xuất thành loại tròn nhẵn . Cốt nhóm C-II;C-III;C-IV được sản xuất thành loại có gờ. Cường độ tiêu chuẩn, cường độ tính toán và mođun đàn hồi của một số nhóm thép Nhóm cốt thép Cường độ Tiêu chuẩn Rac,Kg/cm2 Cường độ tính toán kg/cm2 Modun đàn hồi Ea,Kg/cm2 Về kéo Ra Về nén Ra’ Tính cốt ngang Rad A-I 2400 2300 2300 1800 2100000 A-II 3000 2800 2800 2200 2100000 A-III 4000 3600 3600 2800 2100000 A-IV 6000 5000 3600 4000 2000000 A-V 8000 6400 3600 4000 1900000 AT-IV 6000 5000 3600 4000 1900000 AT-V 8000 6400 3600 4000 1900000 AT-VI 10000 8000 3600 4000 1900000 B-II d=3 mm 19000 12300 3600 4000 2000000 d=4 mm 18000 11600 3600 4000 2000000 d=5 mm 17000 11000 3600 4000 2000000 BP-II d=3 mm 18000 11600 3600 4000 2000000 d=4 mm 17000 11000 3600 4000 2000000 d=5 mm 16000 10300 3600 4000 2000000 C-I 2200 2000 2000 1600 2100000 C-II 3000 2600 2600 2100 2100000 C-III 4000 3400 3400 2700 2000000 C-IV 6000 5000 3600 4000 2000000 DIỆN TÍCH VÀ TRỌNG LƯỢNG CỐT THÉP TRÒN Đường kính mm Diện tích tiết diện ngang,cm2, ứng với số thanh Trọng Lượng 1m,kg Đường kính mm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 0.071 0.142 0.213 0.284 0.355 0.426 0.497 0.568 0.639 0.056 3 4 0.126 0.252 0.378 0.504 0.63 0.756 0.882 1.008 1.134 0.099 4 5 0.196 0.392 0.588 0.784 0.98 1.176 1.372 1.568 1.764 0.154 5 6 0.283 0.566 0.849 1.132 1.415 1.698 1.981 2.264 2.547 0.222 6 7 0.385 0.77 1.155 1.54 1.925 2.31 2.695 3.08 3.465 0.302 7 8 0.503 1.006 1.509 2.012 2.515 3.018 3.521 4.024 4.527 0.395 8 9 0.636 1.272 1.908 2.544 3.18 3.816 4.452 5.088 5.724 0.499 9 10 0.785 1.57 2.355 3.14 3.925 4.71 5.495 6.28 7.065 0.617 10 12 1.131 2.262 3.393 4.524 5.655 6.786 7.917 9.048 10.18 0.888 12 14 1.54 3.08 4.62 6.16 7.7 9.24 10.78 12.32 13.86 1.210 14 16 2.01 4.02 6.03 8.04 10.05 12.06 14.07 16.08 18.09 1.580 16 18 2.545 5.09 7.635 10.18 12.73 15.27 17.82 20.36 22.91 2.000 18 20 3.14 6.28 9.42 12.56 15.7 18.84 21.98 25.12 28.26 2.470 20 22 3.8 7.6 11.4 15.2 19 22.8 26.6 30.4 34.2 2.980 22 25 4.91 9.82 14.73 19.64 24.55 29.46 34.37 39.28 44.19 3.850 25 28 6.16 12.32 18.48 24.64 30.8 36.96 43.12 49.28 55.44 4.830 28 30 7.07 14.14 21.21 28.28 35.35 42.42 49.49 56.56 63.63 5.550 30 32 8.04 16.08 24.12 32.16 40.2 48.24 56.28 64.32 72.36 6.310 32 36 10.18 20.36 30.54 40.72 50.9 61.08 71.26 81.44 91.62 7.990 36 40 12.57 25.14 37.71 50.28 62.85 75.42 87.99 100.6 113.1 9.890 40 Phụ lục 11. Các loại khe (Tiếp phụ lục 11) Phần 5. Tài liệu tham chiếu 1. Luật Hàng không dân dụng số 66/2006/QH11 được Quốc hội khoá X thông qua ngày 29/6/2006. 2. Nghị định số 83/2007/NĐ-CP ngày 25/5/2007 của Chính phủ về tổ chức quản lý khai thác cảng hàng không, sân bay. 3. Các tiêu chuẩn kỹ thuật kỹ thuật công trình giao thông của Bộ GTVT ban hành. 4. Các tiêu chuẩn kỹ thuật về thiết kế, thi công và nghiệm thu kết cấu hạ tầng sân bay dân dụng hiện hành. 5. Những quy định và tiêu chuẩn xây dựng sân bay CHuP 32-03-96. 6. Những quy định và tiêu chuẩn xây dựng sân bay CHUP 2.05.06.88 7. Những quy định và tiêu chuẩn xây dựng sân bay CHuP 2.05.08.85 8. Planning the State airport System AC 150/ 5320- 6C June 1978 9. Planning and design of airport - by Frank McKelvey- 1986 , 10. Planning and design of airport - by Robert Horonieff and Frank McKelvey - 1996 10. Annex 14 – Part III. Pavement: Phụ ước 14- Tập III. Mặt đường. ( Tiêu chuẩn và khuyến nghị thực hành của Tổ chức Hàng không dân dụng quốc tế về sân bay). 11. Phương pháp ACN-PCN đánh giá sức chịu tải mặt đường sân bay của Pháp. 11. Đề tài cấp Cục “Qui trình thiết kế mặt đường cứng sân bay” năm 2000-2001: 12. Tài liệu của BQP: Sân bay quân sự cơ bản- Tiêu chuẩn thiết kế; 13. Đề tài cấp Bộ “Tiêu chuẩn sân bay dân dụng Việt Nam” năm 2006; 14. AC No: 150/5380-6A Guidelines and Procedures for Maintenance of Airport Pavements – Thông tư số: 150/5380-6A Hướng dẫn và Quy trình bảo dưỡng duy tu mặt đường sân bay của Cục Hàng không Liên bang Mỹ. 15. AC No: 150/5370-11A Use of Nondeductive Testing Devices to the Evaluation of Airport Pavements - Sử dụng phương pháp thử nghiệm không phá huỷ để đánh giá mặt đường sân bay của Cục hàng không liên bang Mỹ. 16. Các tài liệu bảo dưỡng duy tu của Cục kỹ thuật căn cứ Hàng không Pháp. 17. Quyết định số 27/2007/QĐ-BGTVT ngày 22/6/2007 của Bộ GTVT về tổ chức và hoạt động của Cảng vụ hàng không. 18. Quyết định số 06/2007/QD-BGTVT về ban hành Chương trình an ninh hàng không dân dụng Việt Nam của Bộ GTVT ngày 05/02/2007. 19. Quyết định số 51/2007/QĐ-BGTVT ngày 4/10/2007 của Bộ Giao thông vận tải quy định việc lập Sổ đăng bạ cảng hàng không, sân bay; thủ tục cấp Giấy chứng nhận và Giấy phép kinh doanh tại cảng hàng không, sân bay .