BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI
NGUYỄN THỊ NGÂN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN
KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÔNG SỐ
MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG XI MĂNG SÂN BAY
BẰNG THIẾT BỊ GIA TẢI ĐỘNG
Chuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố
Mã số: 9580205
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Hà Nội – Năm 2022
Luận án được hoàn thành tại Trường Đại học Xây dựng Hà Nội
NGUYỄN THỊ NGÂN
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS Hoàng Tùng
TS. Ngô Việt Đức
Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Duy Đồng
Phản biện 2: PGS.TS. Trần Thị Kim Đăng
Phản biện 3: TS. Vũ Hữu Thành
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp
trường họp tại trường Đại học Xây dựng Hà Nội.
Vào hồi giờ ngày tháng năm 2022.
Có thể tìm hiểu luận án tại:
Thư viện Trường Đại học Xây dựng Hà Nội.
Thư viện Quốc gia.
1
MỞ ĐẦU
Đối với yêu cầu của ICAO cũng như tiêu chuẩn hiện hành, ở Việt Nam,
thiết bị gia tải động đang được áp dụng phổ biến là máy HWD, trong đó máy
HWD Primax 2500 đang được dùng ở Việt Nam, là thiết bị đã được sử dụng
cho các thí nghiệm của luận án này. Do vậy, ở nội dung nghiên cứu tổng quan
cũng như trong toàn bộ luận án, thiết bị gia tải động được hiểu là thiết bị HWD
Primax 2500 và ngược lại. 1. Lý do lựa chọn đề tài
Mặt đường BTXM đã và đang được sử dụng rộng rãi trong các công
trình giao thông, đặc biệt là trong các sân bay [45][20]. Để đánh giá chất lượng
mặt đường này trong quá trình khai thác, phương pháp phổ biến nhất hiện nay,
được ICAO chấp thuận và yêu cầu áp dụng là dùng thiết bị đo võng bằng quả
nặng rơi HWD (Heavy Weight Deflectometer) hay còn gọi là thiết bị gia tải
động. Ở Việt Nam, thiết bị đang được dùng rộng rãi là HWD PRIMAX 2500.
Do vậy, trong đề tài này, thiết bị gia tải động được hiểu là thiết bị HWD
PRIMAX 2500.
Thông qua thiết bị này và các phương pháp tính toán đi kèm, có thể xác
định được các nhiều thông số cho mặt đường BTXM trong sân bay như độ võng,
số phân cấp mặt đường PCN, mô đun đàn hồi của tầng móng, hệ số truyền lực
tại khe nối LTE… Trong đó, độ võng là thông số được đo đạc trực tiếp, các thông
số còn lại có liên quan chặt chẽ và được tính toán từ độ võng thông qua các mô
hình toán học, được hỗ trợ thêm bởi phần mềm chuyên dụng.
Mặc dù thiết bị HWD đã được tiêu chuẩn và quốc tế hóa nhưng trên thực
tế, kết quả đánh giá bằng thiết bị này chịu ảnh hưởng rất nhiều của yếu tố nhiệt
độ (tác nhân gây uốn vồng hoặc co ngót-dãn dài tấm) [32][33] [78][79].
2 2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu được ảnh hưởng của nhiệt độ (tại một số vị trí theo chiều
dày tấm) đến kết quả xác định một số thông số của mặt đường BTXM sân bay
bằng thiết bị HWD; kiến nghị được điều kiện đo chuẩn (theo nhiệt độ) khi thực
hiện thí nghiệm HWD và đề xuất nội dung hiệu chỉnh số liệu đo từ điều kiện
đo thực tế về điều kiện đo chuẩn. 3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu chính là mặt đường BTXM của sân bay trong
điều kiện khí hậu miền bắc.
Nhiệt độ được khảo sát liên tục theo chiều sâu của tấm BTXM mác 300
dày 40 cm ngoài hiện trường: 30 phút 1 lần ở tất cả các giờ trong ngày, tất cả
các ngày trong 1 năm bằng thiết bị EXTECH SDL200. Độ võng và các chỉ tiêu
đánh giá mặt đường bê tông xi măng sân bay được đo bằng thiết bị HWD
Primax 2500 và tính toán, phân tích bằng các phần mềm phân tích hồi quy
Minitab, phần mềm tính chỉ số PCN COMFAA [51][85][86]. 4. Phương pháp nghiên cứu
Luận án sử dụng tổng hợp các phương pháp nghiên cứu lý thuyết, nghiên
cứu thực nghiệm và phương pháp xác suất thống kê. 5. Cơ sở khoa học của đề tài
Các nghiên cứu hiện hành đều chỉ ra rằng có thể sử dụng lời giải của bài
toán truyền nhiệt trong bán không gian vô hạn theo quy luật Fourier để tính
!"
trường nhiệt độ theo chiều sâu tấm [24][39][40]:
= 𝑎
!#
!!" !$! (0-1)
Nếu giải phương trình này với các điều kiện ban đầu (T=0) và các điều
kiện biên (z=0 tại lớp mặt) hoặc (z=z tại điểm bất kỳ) ta sẽ được các lời giải
khác nhau để xác định được nhiệt độ ở mỗi phân tố (mỗi điểm) trong BTXM,
3
tức là xác định được trường nhiệt độ phân bố trong BTXM theo không gian
(vị trí) và thời gian (thời điểm T) khác nhau.
Đối với việc đánh giá mặt đường bằng HWD, phương pháp thí nghiệm
và xác định độ võng đã được tiêu chuẩn hóa tại Việt Nam [44] cũng như trên
thế giới (với lưu ý là chúng ta chưa xét đến ảnh hưởng của nhiệt độ tới kết quả
đo). Từ độ võng, theo phương pháp AREA hay theo Westergaard, sẽ tính toán
được các thông số còn lại [70][68]. 6. Đóng góp mới của luận án
Hoàn thiện được phương trình truyền nhiệt dựa trên nghiên cứu lý thuyết và
chuỗi số liệu đo đạc thực tế liên tục trong 1 năm ở điều kiện môi trường thực tế;
Khảo sát được nhiều thông số của mặt đường BTXM ở một số sân bay
bằng thiết bị HWD (trước đây chỉ khảo sát chủ yếu bằng FWD, với số lượng
thông số hữu hạn, tập trung vào PCN);
Thiết lập được tương quan, đánh giá được ảnh hưởng giữa yếu tố nhiệt
độ theo chiều sâu tấm và kết quả đánh giá một số thông số của tấm BTXM sân
bay bằng thiết bị HWD;
Bước đầu đề xuất được nội dung hiệu chỉnh số liệu đánh giá các thông số
của tấm BTXM bằng HWD theo điều kiện nhiệt độ và kiến nghị được thời điểm
đo hợp lý (ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ) khi thực hiện thí nghiệm HWD; 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Xây dựng được phương trình truyền nhiệt trong tấm BTXM mặt đường
sân bay, là cơ sở để tiếp tục nghiên cứu, đánh giá sự phân bố nhiệt theo chiều
sâu của tấm BTXM sân bay;
Sự ảnh hưởng giữa nhiệt độ và các kết quả đánh giá các thông số bằng
HWD là cơ sở quan trọng để tiếp tục mở rộng nghiên cứu về ảnh hưởng của
môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, mùa trong năm…) tới các thông số vừa nêu, đồng
4
thời tiến tới việc đề xuất điều kiện để thực hiện các công tác đo đạc, đánh giá
và hiệu chỉnh kết quả đo về điều kiện chuẩn. 8. Cấu trúc của luận án
Mở đầu
Chương 1: Nghiên cứu tổng quan
Chương 2: Tổng hợp cơ sở lý thuyết phục vụ hiệu chỉnh phương trình
truyền nhiệt và xác định các thông số của mặt đường BTXM bằng HWD
Chương 3: Thí nghiệm khảo sát biến thiên nhiệt độ và xác định một số
thông số của mặt đường BTXM bằng thiết bị HWD
Chương 4: Hiệu chỉnh phương trình truyền nhiệt và phân tích ảnh
hưởng của nhiệt độ tới thông số của tấm BTXM sân bay xác định bằng HWD
Kết luận và kiến nghị
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
Các nội dung chính của nghiên cứu tổng quan
Trong luận án này, chỉ giới hạn nghiên cứu mặt đường cứng, bằng bê
tông xi măng có khe nối, sử dụng làm tầng mặt trong kết cấu mặt đường BTXM
sân bay ở Việt Nam. Khác với mặt đường ô tô, ngoài tải trọng và các yếu thiên
nhiên, mặt đường sân bay còn phải chịu tác dụng của luồng khí phụt từ động
cơ máy bay [34]. Bản thân tải trọng tác dụng cũng lớn hơn nhiều so với đường
ô tô thông thường [28][29].
Đối với loại mặt đường BTXM có khe nối mà luận án tập trung nghiên
cứu, hiện có 3 loại: bê tông xi măng thông thường (BTXM), bê tông xi măng
lưới thép (BTXMLT), bê tông xi măng cốt thép (BTXMCT) [7][47][48][49].
Về tác động của yếu tố biến đổi nhiệt độ tới mặt đường BTXM, luận án
đề cập tới biến đổi nhiệt độ trung bình trong tấm và biến đối nhiệt độ ngày đêm
5
tại các vị trí khác nhau từ mặt trên đến mặt đáy dưới theo bề dày mặt đường
BTXM.
Trường hợp thứ nhất, theo [14][20][24], sự biến đổi nhiệt độ trung bình
trong tấm làm nhiệt độ tấm BTXM tăng hoặc giảm, kéo theo việc tấm bị dãn
dài hoặc bị co ngắn lại. Điều này ảnh hưởng trực tiếp tới sự làm việc của tấm
BTXM ở khu vực khe nối (khe co, khe dãn).
Trường hợp thứ hai là sự biến đổi nhiệt độ ngày đêm theo bề dày tấm
BTXM sẽ dẫn đến sự chênh lệch nhiệt độ Dt giữa thớ trên (t1) và thới dưới (t2)
của tấm, gây ra hiện tượng uốn vồng [80],[53],[50]. Hiện tượng này có ảnh
hưởng trực tiếp tới sự làm việc ở giữa và cạnh tấm.
Để đánh giá mặt đường BTXM sân bay, hiện nay ở Việt Nam và trên
thế giới chủ yếu dùng thiết bị HWD, thuộc nhóm đánh giá theo phương pháp
không phá hủy [19][31][36]. Thiết bị hoạt động bằng cách đo độ võng mặt
đường dưới tác dụng lực (một khối lượng) lên một tấm cao su để tạo ra một
xung tải. Các thông số chính được ghi lại bao gồm: tải trọng P (kN), áp lực p
(kPa) tác dụng lên mặt đường và độ võng mặt đường l (μm) tại các vị trí đặt
đầu đo, nhiệt độ không khí và nhiệt độ bề mặt tấm BTXM.
Từ độ võng, sử dụng các lý thuyết về tính toán ngược (back calculation)
sẽ xác định được 2 nhóm thông số sau đây [13]:
- Nhóm thứ nhất là các thông số liên quan tới sự làm việc (chủ yếu liên
quan tới sức chịu tải, điều kiện khai thác) của mặt đường, bao gồm: Độ võng,
hệ số nền k, mô đun đàn hồi của tấm và của nền đất, PCN, LTE [6][7];
- Nhóm thứ 2 là các thông số liên quan tới bài toán tính toán, thiết kế
tấm BTXM, bao gồm: chiều cao vùng chịu nén của bê tông ở tiết diện tính toán
x, mô men uốn giới hạn, ứng suất trong cốt thép chịu kéo σs [10][5][72].
6
Nhận xét chung: Các chỉ tiêu sử dụng để đánh giá mặt đường BTXM
khi sử dụng thiết bị quả nặng rơi đều có liên quan chặt chẽ tới chỉ tiêu độ võng
mặt đường (khi đánh giá bằng HWD). Các kết quả chính của nghiên cứu tổng quan
- Sự chênh lệch nhiệt độ giữa thớ trên, thớ dưới cũng như sự thay đổi
nhiệt độ bề mặt, nhiệt độ trung bình trong tấm sẽ gây ra hiện tượng uốn vồng,
dãn dài - co ngót của tấm. Hiện tượng này ảnh hưởng trực tiếp tới sự tiếp xúc
của đáy tấm với bề mặt lớp móng. Trong khi đó, hiện tượng dãn dài hay co
ngót xảy ra khi nhiệt độ trung bình trong tấm, hoặc nhiệt độ bề mặt tấm thay
đổi. Hiện tượng này tác động trực tiếp đến sự tiếp xúc ở mặt bên của hai tấm
liền kề ở vị trí khe nối (hiệu ứng “interlock aggreegate”), làm thay đổi khả năng
làm việc đồng thời của hai tấm cũng như hệ số LTE.
- Phương trình truyền nhiệt không có dạng tuyến tính, mà gần hơn với
dạng phương trình vi phân bậc 2 theo Fourier (0.1) (Phương trình này hiện vẫn
được sử dụng rộng rãi ở các nước phát triển, trong đó có Nhật bản). Để sử dụng
phương trình này, cần lưu ý một số giả thiết (điều kiện biên) quan trọng sau:
môi trường truyền nhiệt có dạng tấm bán không gian đồng nhất [24][25]; nhiệt
được truyền 1 chiều trong tấm; nhiệt độ bề mặt tấm BTXM biến động theo
dạng giao động điều hòa.
- Các nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy nhiệt độ ở nửa trên của
tấm có sự thay đổi rõ rệt theo chiều sâu. Trái lại ở nửa dưới của tấm BTXM
(độ sâu khoảng từ 20cm từ mặt tấm trở xuống), nhiệt độ giảm ít hơn.
- Độ võng tại giữa tấm, cạnh tấm hay góc tấm có quan hệ chặt chẽ với
các thông số còn lại được đánh giá bằng HWD của mặt đường BTXM.
- Độ võng tại cạnh tấm và góc tấm có tương quan khá chặt chẽ với nhiệt
độ bề mặt, nhiệt độ trung bình trong tấm và chênh lệch nhiệt độ giữa mặt trên,
mặt dưới tấm. Trong khi đó, độ võng tại giữa tấm có tương quan mật thiết với
7
chênh lệch nhiệt độ giữa thớ trên và thớ dưới của tấm, đặc biệt là khi tấm có độ
vồng dương.
Do vậy, các thông số xác định thông qua độ võng tại giữa tấm sẽ có thể
có tương quan tốt với chênh lệch nhiệt độ giữa mặt trên và mặt dưới tấm hoặc
gradien nhiệt độ. Các thông số xác định thông qua độ võng tại cạnh tấm có thể
có tương quan với nhiệt độ bề mặt tấm, chênh lệch nhiệt độ giữa mặt trên - mặt
dưới tấm hoặc nhiệt độ trung bình trong tấm.
- Tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành cũng như các nghiên cứu của Mĩ,
Trung Quốc... đều chỉ ra rằng thí nghiệm với HWD đều bị ảnh hưởng của nhiệt
độ, đặc biệt là nhiệt độ cao. Do vậy, phải xác định điều kiện thí nghiệm ở vùng
nhiệt độ phù hợp (điều kiện tiêu chuẩn) để kết quả đánh giá có sai số phù hợp.
Khi phải thực hiện ở nhiệt độ ngoài vùng điều kiện tiêu chuẩn, phải xét đến
việc hiệu chỉnh kết quả về điều kiện chuẩn.
CHƯƠNG 2. TỔNG HỢP CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHỤC VỤ HIỆU
CHỈNH PHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN NHIỆT VÀ XÁC ĐỊNH CÁC
THÔNG SỐ CỦA MẶT ĐƯỜNG BTXM BẰNG HWD
Phương trình truyền nhiệt trong mặt đường BTXM
Dạng tổng quát của phương trình truyền nhiệt và các giả thuyết tương ứng
Để thể hiện quy luật phân bố nhiệt độ trong tấm BTXM, phương trình
tổng quát trình có dạng tổng quát theo Fourier hiện vẫn đang dược sử dụng tại
¶
Việt Nam và trên thế giới [1], [26], [40], [41], [82]:
a
=
2 t 2
t ¶ T ¶
z ¶
(2.1)
Trong đó: t là nhiệt độ; T là thời gian; z là toạ độ theo phương thẳng đứng; a là hệ số truyền dẫn nhiệt độ của vật liệu (m2/h). Theo dạng phương trình này, nhiều nghiên cứu trên thực tế đã đo đạc, phân tích và thiết lập được
8
phân bố nhiệt trong tấm BTXM
như ví dụ ở hình 2.1. Theo
[16][39][40], có một số giả thiết
sau đây đã được đưa ra khi
nghiên cứu về phân bố nhiệt độ
trong tấm BTXM mặt đường ô
tô và sân bay:
- Nhiệt độ trên bề mặt tấm thay Hình 2.1. Kết quả nghiên cứu về quy luật
đổi theo quy luật điều hòa; phân bố nhiệt độ theo chiều sâu tấm
- Nhiệt được truyền 1 chiều; BTXM tại Mĩ [71][75][57] (h.S: giờ sáng,
- Môi trường truyền nhiệt là bán h.C: giờ chiều).
không gian vô hạn.
Dạng phương trình tổng quát theo Fourier này được lựa chọn trong
phạm vi nghiên cứu của luận án về phân bố nhiệt độ trong tấm BTXM mặt
đường sân bay, kèm theo các giả thiết về môi trường bán không gian đồng nhất
và sự giao động điều hòa của nhiệt độ bề mặt.
Để xác định biến thiên nhiệt độ trong tấm BTXM và các tham số cần
hiệu chỉnh, NCS đã lựa chọn phương pháp giải bài toán phân bố nhiệt theo
chiều sâu được nghiên cứu sinh lựa chọn với phương trình truyền nhiệt như sau:
(1.8)
,( Tzt
. zK
. z
)
t
t
.
-
+
+
=
. zT -
max
mat
. tb
n
.
w a 2
w a 2
æ ç exp ç è
æ ç cos w ç è
ö ÷ ÷ ø
ö ÷ . ÷ ø Các thông số của phương trình cần phải hiệu chỉnh:
- Điều kiện biên của phương trình
- Các thông số tính toán ttbmặt, tnmax, a và K.
Hiệu chỉnh một số thông số của phương trình truyền nhiệt
Để sử dụng được phương trình trên cần phải xác định/hiệu chỉnh được
các thông số sau:
9
- Các thông số trong điều kiện biên của phương trình truyền nhiệt
(2.17) 𝑡(𝑧 = 0, 𝑇) = 𝑡!".$ặ! + 𝑡&.$’(. cos (𝜔𝑇 + 𝑏)
Trong đó: ttbmặt là nhiệt độ trung bình mặt đường trong ngày, tnmax là biên
độ dao động nhiệt lớn nhất trong ngày, a là hệ số truyền nhiệt, zmax chiều sâu
tắt biên độ dao động ngày đêm.
- Hệ số K: Phương pháp xác định các thông số này là dùng kết quả đo
đạc thực nghiệm ngoài hiện trường kết hợp với phân tích và xử lý toán học.
Xác định thông số của mặt đường BTXM từ kết quả đo HWD Thiết bị HWD cho phép xác định được độ võng của mặt đường tại các
đầu đo (khi chịu tác dụng của tải trọng HWD của máy) và nhiệt độ mặt đường
tại thời điểm thí nghiệm. Từ độ võng, sử dụng các mô hình tính ngược (back
calculation) để xác định các thông số còn lại như PCN, LTE, Chiều cao vùng
chịu nén của bê tông ở tiết diện tính toán x, mô men uốn giới hạn ở tiết diện
xem xét của tấm mặt đường mu, ứng suất trong cốt thép chịu kéo σs.
Lưu ý: Đây là các thông số xác định được khi thực hiện thí nghiệm HWD.
Dưới đây tóm tắt trình tự xác định các chỉ số PCN và LTE. Các nội dung
khác xin xem trong thuyết minh chi tiết.
Xác định PCN Xác định LTE
10 Kết luận chương 2
Nội dung chính thứ nhất của chương 2 là tổng hợp và đề xuất lựa chọn
được dạng tổng quát của phương trình truyền nhiệt trong tấm BTXM sân bay
theo Fourier, kèm theo các giả thuyết chính: (i) Nhiệt độ bề mặt tấm thay đổi
theo quy luật điều hòa; (ii) nhiệt được truyền trong môi trường bán không gian
đồng nhất.
Để xác định được phương trình này, có thể áp dụng phương pháp giải
bài toán phân bố nhiệt theo chiều sâu. Các tham số cần phải hiệu chỉnh cho
phương trình là: Điều kiện biên và tham số b trong phương trình điều kiện biên
về nhiệt độ bề mặt; hệ số biểu thị ảnh hưởng của sự phân bố trường nhiệt độ
dừng K. Việc hiệu chỉnh này sẽ được thực hiện thông qua số liệu quan trắc biến
thiên nhiệt độ trong tấm BTXM ngoài thực tế.
Đối với các thông số của mặt đường bê tông xi măng khi đánh giá bằng
HWD, độ võng là thông số đầu vào quan trọng để xác định được các thông số
thuộc hai nhóm bao gồm PCN, LTE, chiều cao vùng chịu nén… nhờ các mô
hình tính ngược (back calculation) và phần mềm chuyên dụng COMFAA (khi
tính PCN).
CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT BIẾN THIÊN NHIỆT ĐỘ
VÀ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÔNG SỐ CỦA MẶT ĐƯỜNG BTXM
BẰNG THIẾT BỊ HWD
Thí nghiệm khảo sát nhiệt độ trong tấm BTXM
3.1.1 Mô tả thí nghiệm
Mẫu là tấm BTXM M350 có chiều dày 40cm, đặt trên lớp bê tông lót
M100 dày 20cm, dưới là nền đất tự nhiên, đặt ngoài trời tại Khu công nghiệp
Phú Nghĩa – Chương Mỹ – Hà Nội.
Ba thiết bị được sử dụng song song trong quá trình đo nhiệt độ:
11
- Thiết bị đo nhiệt kiểu tiếp xúc EXTECH SDL200 được sử dụng để thu
thập số liệu trong suốt quá trình thí nghiệm;
- Thiết bị đo nhiệt kiểu tiếp xúc JMZX-300L và thiết bị đo nhiệt cầm tay
UNI-T để đo đối chứng với thiết bị EXTECH SDL200;
Với thiết bị thứ nhất,
đầu đo nhiệt kiểu
K+LVDT được bố trí tại
mặt bằng tim của tấm bê
tông. Tại đó bố trí 4 đầu
đo: đầu đo (1) ở đáy
tấm, độ sâu 40cm tính từ
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí đầu đo nhiệt
bề mặt tấm, đo nhiệt độ
đáy tấm; đầu đo (2)
cách đáy 20cm để đo nhiệt độ giữa tấm; đầu đo (3) vẫn ở trong tấm, nhưng đặt
cách mặt trên của tấm bê tông 1,5cm để đo nhiệt độ bề mặt tấm; 1 đầu đo treo
cao cách mặt đất 2,5m, để đo nhiệt độ không khí. Sau khi bê tông được đủ 28
ngày, tiến hành đo toàn thời gian trong ngày; cứ 30 phút thu thập số liệu 01 lần
của các kênh đo. Thời gian đo kéo dài đủ 01 năm từ tháng 9/2020 đến tháng
8/2021.Đo kiểm tra được thực hiện trong 02 ngày 9/9/2020 và 29/6/2021 với
khoảng 2 giờ một lần đo. 3.1.2 Kết qủa thí nghiệm
Sau khi loại bỏ số liệu bất thường, các số liệu còn lại được đánh giá theo
phương pháp hồi quy tuyến tính, nhờ phần mềm Minitab. Việc đánh giá được
thực hiện cho chuỗi số liệu của từng ngày, sau đó tổng hợp và tiếp tục đánh giá
cho chuỗi số liệu của năm.
Dưới đây là trích giới thiệu về chuỗi số liệu ngày 6/2
Bảng 3.1. Chuỗi số liệu đo đạc trong 1 tiếng của ngày 6/2/2021 (tóm tắt)
STT
Ngày
Thời gian thực
Nhiệt độ tại z=1.5cm, (t3,oC)
Nhiệt độ giữa bề dày tấm, z=20cm, (t2,oC)
Nhiệt độ không khí, (tkk,oC)
Nhiệt độ tại đáy tấm, z=40cm (t1,oC)
Nhiệt độ tại bề mặt tấm z=0cm, (tm,oC)
1
6/2/2021
0:15:34
23.0
21.8
22.5
21.7
18.6
2
6/2/2021
0:45:34
22.9
21.6
22.5
21.5
18.4
3
6/2/2021
1:15:34
22.9
21.6
22.6
21.5
18.1
12
3.1.3 Đánh giá về số liệu và độ tin cậy của thiết bị đo
Chuỗi số liệu cũng được đánh giá tần số, tần suất bằng các phương pháp
thống kê:
- Tần số của một giá trị x là số lần xuất hiện của giá trị x trong bảng số liệu
thống kê;
- Tần suất là tỉ số giữa tần số và kích thước của tập hợp các đơn vị điều tra;
- Biểu đồ tần số tích lũy (cumulative frequency plots) biểu thị những thông
tin về số lượng hay tỉ lệ những quan sát nhỏ hơn hoặc bằng một giá trị cụ thể.
Về độ tin cậy của thiế bị đo, hai hệ thống thiết bị đo nhiệt độ bao gồm
thiết bị chính EXTECH SDL200 và các thiết bị đo nhiệt kiểu tiếp xúc JMZX-
300L, thiết bị đo nhiệt cầm tay UNI-T để đo đối chứng với thiết bị EXTECH
SDL200 đã được kiểm tra thông qua kết quả đo kiểm tra.
Ở tất cả các lần đo kiểm tra, khi thực hiện hồi quy trực giao đều cho các
tương quan có số hạng tự do chứa 0 với p-value>0.05 và độ dốc có chứa 1 với
p-value<0.05. Điều này cho phép khẳng định thiết bị chính và số liệu đo nhiệt
độ đạt yêu cầu về mức độ chính xác.
13 Thí nghiệm đánh giá mặt đường BTXM sân bay bằng HWD
3.2.1 Mô tả thí nghiệm Sử dụng máy HWD Primax
2500 [56] của Trường Đại
học Xây Dựng Hà Nội, số
máy 1503-491. Máy đã được
hãng Sweco kiểm định theo
tiêu chuẩn AASHTO, các
quy định có liên quan của
Hình 3.2. Kết cấu mặt đường của của dải cất FAA và cấp chứng nhận
hạ cánh CHK Vân Đồn kiểm định.
Mẫu thí nghiệm là 6 tấm BTXM đường cất hạ cánh thuộc cảng hàng không
Vân Đồn, kích thước 5m×10m. Kết cấu mặt đường gồm 5 lớp như hình 3.7.
Trong quá trình thí nghiệm, đã thực hiện đo võng tại giữa và cạnh của 6 tấm tại
các thời điểm khác nhau trong ngày, có nhiệt độ khác nhau (nhiệt độ không
khí, nhiệt độ bề mặt tấm BTXM). Thời gian đo từ 22/11/2018 đến 26/11/2018.
Cùng với đó là đo đạc nhiệt độ bề mặt tấm (cứ 30ph đo 1 lần). 3.2.2 Kết quả thí nghiệm
Kết quả thu được gồm:
- Độ võng tổng thể của mặt đường: là độ võng đo được tại tâm bàn ép
với giá trị tải trọng khoảng 250kN, áp lực tác dụng lên bề mặt tấm BTXM
khoảng 3550 kPa.
- Độ võng của mặt đường tại từng vị trí đặt sensor. Thông qua trị số này
khi đo tại cạnh tấm để đánh giá khả năng truyền lựa LTE của khe nối.
- Nhiệt độ bề mặt
Các thông số này đều được xác định trong điều kiện nhiệt độ cụ thể.
14 Kết luận chương 3
Các nội dung thí nghiệm khảo sát nhiệt độ trong tấm BTXM và đánh
giá mặt đường BTXM bằng HWD mặc dù còn một số hạn chế về điều kiện thí
nghiệm nhưng đã được thực hiện ở điều kiện thực tế, trong thời gian dài và với
các thiết bị thí nghiệm đạt tiêu chuẩn.
Chùm số liệu về nhiệt độ được đo liên tục 30 phút/lần cho tất cả các
ngày trong 1 năm, bao trùm 4 mùa đặc trưng ở miền Bắc, theo chiều sâu của
tấm BTXM.
Đối với kết quả đánh giá mặt đường bằng thiết bị HWD, loại số liệu thứ
nhất thu thập được là nhiệt độ bề mặt tấm BTXM mặt đường sân bay. Mặc dù
không thể đo đạc trực tiếp được diễn biến nhiệt độ theo chiều sâu của tấm, nhưng
có thể dựa vào phương trình truyền nhiệt để tính toán các số liệu này.
Loại số liệu thứ 2 đo đạc được nhờ thiết bị HWD chính là độ võng của
mặt đường dưới tác dụng của tải trọng máy HWD (khi gia tải trong thí nghiệm).
Từ độ võng này, nhờ vào các lý tuyết tính toán ngược (Back calculation) ở
chương 2, sẽ tính toán được nhiều thông số quan trọng của mặt đường BTXM
sân bay, trong đó có LTE, PCN và các thông số thiết kế khác.
Nội các nội dung hiệu chỉnh phương trình truyền nhiệt cũng như tính
toán thông số mặt đường BTXM sân bay xác định bằng HWD sẽ được trình
bày trong chương 4.
CHƯƠNG 4: HIỆU CHỈNH PHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN NHIỆT VÀ
PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ TỚI THÔNG SỐ CỦA
TẤM BTXM SÂN BAY XÁC ĐỊNH BẰNG HWD
Kiểm nghiệm lại quy luật biến thiên của nhiệt độ trong ngày
Biến thiên nhiệt độ
15
Dạng tổng quát của phương trình đã được lựa chọn sơ bộ, với quy luật
biến thiên theo hàm cos. Số liệu thực tế cho thấy: việc lựa chọn dạng hàm cos
cũng như dạng tổng quát của phương trình truyền nhiệt là phù hợp.
Quy luật biến thiên theo hàm cos vẫn thu được đối với nhiệt độ bề mặt và
nhiệt độ đáy tấm BTXM. Nhiệt độ đáy tấm bị trễ pha so với nhiệt độ bề mặt tấm
(đạt giá trị lớn nhất chậm hơn khoảng 2 giờ). Tuy nhiên, có thể thấy là nhiệt độ bề
mặt và nhiệt độ đáy tấm đều có xu hướng cùng tăng, hoặc cùng giảm. Chênh lệch
nhiệt độ lớn nhất và nhỏ nhất thay đổi theo từng tháng khác nhau, nhưng đều nằm trong khoảng từ -5,70C đến 90C (với các số liệu đã khảo sát). Xác định điều kiện biên và các tham số của phương trình truyền nhiệt theo kết quả đo đạc nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình mặt đường trong ngày, ttbmặt: Trong cả năm quan trắc, ttbmat có giá trị nhỏ nhất là 13,7 oC vào ngày
10/1/2021 và lớn nhất là 41,0 oC vào ngày 3/6/2021.
Biên độ dao động nhiệt lớn nhất trong ngày, tnmax: Kết quả tính toán tnmax trong cả năm quan trắc nằm trong khoảng từ 0,6oC
đến 7,1oC, giá trị nhỏ nhất vào ngày 3/3/2021 và lớn nhất vào ngày 18/8/2021.
Hệ số truyền nhiệt độ a
Các tài liệu đều đưa ra giá trị hệ số truyền nhiệt thông thường của bê tông xi măng vào khoảng 0.004 (m2/h). Hệ số truyền nhiệt được sử dụng trong [25] với tn.max<10oC là 0.00307 (m2/h). Nghiên cứu sử dụng giá trị này để tính toán các tham số khác trong phương trình truyền nhiệt.
Chiều sâu tắt biên độ dao động ngày đêm zmax
Kết quả nghiên cứu trước đây cho điều kiện Hà Nội đã tìm ra giá trị zmax = 0,4m với Δt = 0,5oC [25]. Nghiên cứu này có Δt = 0,1oC, chiều dày tấm BTXM h = 0,4m nên sử dụng giá trị zmax = 0,4m để tính toán các tham số khác
trong phương trình truyền nhiệt.
16
Thiết lập điều kiện biên cho phương trình truyền nhiệt
Tổng hợp kết quả xác định tương quan giữa b và các thông số đo đạc cho
*
ba vị trí đầu đo số 3 (bề mặt tấm), số 2 (giữa tấm), số 1 (đáy tấm) như sau:
*
(4.1)
*
(4.2)
(4.3) 𝑏) = 0.7350 + 0.1004 ∗ 𝑡!".$’! − 0.001603 ∗ 𝑡!".$’! 𝑏* = −0.0495 + 0.1479 ∗ 𝑡!".$’! − 0.002937 ∗ 𝑡!".$’! 𝑏+ = −0.349 + 0.2485 ∗ 𝑡!".$’! − 0.005369 ∗ 𝑡!".$’!
Xác định thông số K trong phương trình truyền nhiệt
Thông số K được xác định ở từng thời điểm đo nhiệt độ tại các độ sâu
thí nghiệm 1.5cm, 20cm và 40cm. Giá trị K trung bình ngày và trung bình tháng
được xác định là trung bình cộng các giá trị K tại từng thời điểm đo trong ngày và trong tháng tại các độ sâu tương ứng (bảng 4.1, 4.2). Bảng 4.1. Ktb của các tháng trong năm theo số liệu nhiệt độ giữa tấm (z=20cm)
Bảng 4.2. Ktb của các tháng trong năm theo số liệu nhiệt độ đáy tấm (z=40cm)
Các đề xuất về Ktb ở trên là ứng với điều kiện của số liệu đo đạc mà NCS
đã tiến hành thực nghiệm.
Sau khi bổ sung hệ số hiệu chỉnh cực trị nhiệt độ b và thông số K,
phương trình truyền nhiệt trong mặt đường BTXM có thể viết dưới dạng:
(4.4)
17
Trong luận án đã thực hiện đánh giá, kiểm nghiệm lại phương trình
truyền nhiệt thông qua việc so sánh kết quả đo và kết quả tính toán nhiệt độ
trong tấm BTXM bằng phương trình truyền nhiệt. Kết quả đánh giá cho thấy
độ tin cậy cao. Phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ tới các thông số làm việc của mặt đường BTXM sân bay
Từ số liệu đo nhiệt độ bề mặt trong quá trình thực hiện thí nghiệm HWD,
sử dụng phương trình truyền nhiệt đã hiệu chỉnh, xác định nhiệt độ và biến
thiên nhiệt độ trong suốt chiều sâu của tấm BTXM. Dt thu được thay đổi từ - 4,630C đến 7,50C (khi đo tại giữa tấm), từ -4,60C đến 6,30C (khi đo tại cạnh tấm).
Theo các mô hình tính toán trình bày ở mục 2.2, từ kết quả đo độ võng
và các yếu tố liên quan bằng HWD, các thông số khác của mặt đường BTXM
được thể hiện chi tiết giá trị Mô đun đàn hồi tấm, Hệ số nền và PCN khi đo
HWD tại giữa tấm. Từ đó, xây dựng tương quan và phân tích ảnh hưởng của
18
nhiệt độ tới các thông số này. Phạm vi xét ảnh hưởng của yếu tố nhiệt độ và
các thông số đo đạc bằng HWD như sau:
(*): các yếu tố nhiệt độ được đưa vào xem xét, phân tích tương quan ảnh hưởng.
Ảnh hưởng của nhiệt độ tới độ võng
Nội dung này chỉ đề cập tới độ võng d(µm) tại cạnh tấm. Nhiệt độ bề
m
(4.5) mặt tm (0C) có tương quan theo dạng bậc 2 với R2=82,9% (hình 4.19). d= 1113-66,25.tm + 1,174.t2
Trong trường hợp này, xu hướng ảnh hưởng của nhiệt độ bề mặt tới độ
võng cạnh tấm khác với trường hợp độ võng ở tâm tấm.
Trong vùng nhiệt độ từ 200C-270C, nhiệt độ thấp, tấm bị co ngót, hiệu ứng tiếp xúc bề mặt của hai cạnh tấm liên tiếp (aggreegate interlock) giảm, khả
năng làm việc đồng thời của hai tấm tại khe nối giảm. Do vậy, độ võng của tấm
lớn. Khi nhiệt độ tăng dần, hiệu ứng này tăng lên, độ võng giảm.
Từ ngưỡng 270C, nhiệt độ tăng, mặc dù hiệu ứng tiếp xúc ở trên tăng lên, nhưng độ võng vẫn tăng (với tốc độ chậm hơn so với khi nhiệt độ giảm).
Độ võng tại cạnh tấm có xu hướng chịu ảnh hưởng của nhiệt độ nhiều
hơn so với độ võng tại giữa tấm.
Hình 4.1. Tương quan độ võng tại Hình 4.2. Tương quan độ võng tại cạnh tấm và nhiệt độ bề mặt tấm tâm tấm và Dt
Ảnh hưởng của chênh lệch nhiệt độ tới độ võng tại tâm tấm:
(4.6) 19 Liên hệ giữa chênh lệch nhiệt độ Dt (0C) (mặt trên, mặt dưới) và độ võng tại tâm tấm được trình bày trong hình 4.20. Giữa hai yếu tố này cũng có tương quan chặt, dạng phương trình bậc 2, với R2=83,4%: d=171,8+4,377.Dt+0,5474. Dt2
Khi Dt<0 (nhiệt độ mặt trên thấp hơn đáy tấm), tấm có độ vồng âm (vồng
xuống), đáy tấm tại vị trí giữa tấm vẫn tiếp xúc tốt với bề mặt lớp móng. Khi
đó, độ võng tại giữa tấm ít chịu ảnh hưởng của Dt. Trên hình 4.20, có thể thấy khi Dt thay đổi từ -50C tới 1,50C, độ võng tại giữa tấm khá ổn định.
Khi Dt>1,50C, bắt đầu có sự vồng lên của tấm, giảm tiếp xúc giữa đáy tấm và bề mặt lớp móng. Độ võng tăng nhanh khi Dt tăng, đạt giá trị lớn nhất
khoảng 245µm (hình 4.20).
Ảnh hưởng của chênh lệch nhiệt độ tới độ võng tại cạnh tấm: Giữa Dt và độ võng tại cạnh tấm có quan hệ theo tương quan bậc 2 với R2=84,1% (hình 4.21):
(4.7) d=198,2-11,47.Dt+1,539. Dt2
Khi Dt thay đổi từ khoảng 1,50C đến 6,00C, độ võng tương đối ổn định. Giá trị độ võng tăng mạnh khi Dt nhỏ hơn 0 và có giá trị tuyệt đối tăng. Điều
này được giải thích qua việc tấm bị uốn vồng xuống, đáy tấm BTXM ở vị trí
cạnh tấm tiếp xúc không tốt với bề mặt lớp móng.
Khi Dt tiếp tục tăng, mặc dù tấm bị uốn vồng lên, đáy tấm ở khu vực
cạnh tấm vẫn tiếp xúc với bề mặt lớp móng nhưng đã có sự xuất hiện khoảng
trống ở khu vực lân cận (giữa đáy tấm và bề mặt lớp móng).
Do vậy, nếu Dt tiếp tục tăng, sức chịu tải tổng thể của hệ kết cấu móng
- tấm BTXM giảm (do xuất hiện khoảng trống dưới đáy tấm), độ võng vì thế
sẽ tăng theo. Tuy nhiên, mức độ thay đổi của độ võng khi đó không lớn.
Ảnh hưởng của nhiệt độ tới chỉ số PCN
20
Khi Dt nhỏ hơn 1,50C (bao gồm cả trường hợp Dt<0), số
liệu ở hình 4.23 cho thấy giá trị
của PCN tương đối ổn định. Khi Dt bắt đầu tăng từ 1,50C trở lên, PCN giảm dần. Giá trị
trung bình thay đổi từ khoảng
100 (Dt=2) xuống tới 85 (khi
Dt đạt giá trị lớn nhất). Hình 4.3. Tương quan chỉ số PCN và chênh
nhiệt độ
Giữa PCN và Dt có tương quan bậc 2 nhưng chưa chặt chẽ (R2=52%).
(4.8) PCN=101,1-0,2694Dt-0,2363Dt2 Ảnh hưởng của nhiệt độ tới LTE
Về ảnh hưởng của nhiệt độ bề mặt, khi nhiệt độ này tăng chỉ số LTE có
xu hướng tăng (hình 4.24). Giữa nhiệt độ bề mặt và LTE có tương quan bậc 2 với R2=66,4%:
2 LTE=1,047-0,008174.tm+0,000192.tm
(4.9)
Trong khi đó, Ảnh hưởng của chênh lệch nhiệt độ tới LTE được trình
bày trong hình 4.25. Giữa LTE và chênh lệch nhiệt độ Dt (tại cạnh tấm) có tương quan bậc 2 với R2=66,2%:
(4.10) LTE=0,9610+0,000933.Dt+0,000200. Dt2
Khi Dt nhỏ hơn 1,50C và giảm dần về hướng chênh lệch nhiệt độ âm, tấm có xu hướng bị co ngót, kèm theo uốn vồng xuống. Tiếp xúc chèn móc
(aggregate interlock) giảm. LTE vì thế cũng giảm theo. Tuy nhiên, sự ảnh hưởng của nhiệt độ tới LTE khi Dt<1,50C là không lớn.
21
Hình 4.5. Tương quan LTE và Hình 4.4. Tương quan LTE và nhiệt chênh nhiệt độ độ bề mặt tấm
Khi Dt bắt đầu tăng trên 1,50C (gần như nhiệt độ trung bình trong tấm
cũng tăng theo), tấm bị dãn dài. Khi đó, LTE có xu hướng tăng.
Kiến nghị về thời điểm thích hợp và hiệu chỉnh kết quả đo HWD theo nhiệt độ
Các kết quả phân tích ở trên cho thấy, đối với độ võng tại giữa tấm, chỉ
số PCN, bán kính độ cứng tương đối của tấm, sự ảnh hưởng của Dt là không lớn khi Dt nhỏ hơn 1,50C. Do vậy, bỏ qua cá yếu tố ngoài nhiệt độ, thời điểm đo các thông số vừa nêu sẽ là thích hợp nếu Dt thỏa mãn yêu cầu Dt≤1,50C.
Từ đó, dựa vào kết quả khảo sát, NCS đã thiết lập lại các thời điểm trong
ngày, trong tháng và trong cả năm mà nhiệt độ trong tấm BTXM thỏa mãn yêu
cầu trên.
Từ số liệu nhiệt độ và số liệu HWD đã khảo sát, có thể tổng hợp và thiết
lập được các thời điểm thuận lợi để tiến hành thí nghiệm HWD như bảng sau:
Bảng 4.3. Thời gian có thể thực hiện HWD tại tâm tấm trong từng tháng
Tháng trong Thời gian có thể thực hiện Tổng số STT năm HWD tại tâm tấm giờ/ngày
Tháng 9 Sau 20h30 và trước 10h 13.5 giờ 1
Tháng 10 Sau 20h và trước 10h30 14.5 giờ 2
22
Tháng trong Thời gian có thể thực hiện Tổng số STT năm HWD tại tâm tấm giờ/ngày
Tháng 11 Sau 17h30 và trước 10h30 17.0 giờ 3
Tháng 12 Sau 21h và trước 11h30 14.5 giờ 4
Tháng 1 Sau 20h30 và trước 11h 14.5 giờ 5
Tháng 2 Sau 22h và trước 9h30 11.5 giờ 6
Tháng 3 Sau 22h và trước 10h 12.0 giờ 7
Tháng 4 Sau 19h30 và trước 9h30 14.0 giờ 8
Tháng 5 Sau 22h và trước 8h30 10.5 giờ 9
Tháng 6 Sau 23h và trước 7h30 8.5 giờ 10
Tháng 7 Sau 21h và trước 7h30 10.5 giờ 11
Tháng 8 Sau 21h30 và trước 8h30 11.0 giờ 12
Ngoài ra, có thể thấy rằng, khi Dt=00C, các hiện tượng uốn vồng, kể cả dãn dài cũng ít xảy ra, giảm tối thiểu ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự làm việc của tấm BTXM. Do vậy, trước mắt, kiến nghị Dt=00C là điều kiện chuẩn. 4.1 Kết luận chương 4
Kết quả chính của chương 4 bao gồm:
- Đề xuất hiệu chỉnh được một số tham số của phương trình truyền nhiệt,
từ đó viêt được dạng hoàn chỉnh của phương trình:
- Phân tích được ảnh hưởng của nhiệt độ tới các thông số mặt đường
BTXM xác định bằng HWD, với các tương quan chủ yếu ở dạng bậc 2.
Dựa trên vùng Dt cho phép các thông số độ võng, PCN, LTE ổn định, khung thời gian ứng với điều kiện nhiệt độ có D≤1,50C đã được đề xuất, được coi là các thời điểm phù hợp để thực hiện thí nghiệm HWD.
23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Những kết quả đạt được của luận án
1. Tổng hợp được kết quả nghiên cứu trong nước và trên thế giới về sự
truyền nhiệt và ảnh hưởng của nhiệt độ tới các thông số của mặt đường BTXM
đánh giá bằng FWD, HWD.
2. Tổng hợp được cơ sở lý thuyết về phương trình truyền nhiệt và nội
dung đánh giá mặt đường BTXM sân bay bằng HWD. Theo đó, dạng phương
trình vi phân bậc 2 theo Fourier vẫn được dùng phổ biến, với giả thiết nhiệt độ
bề mặt tấm BTXM biến động theo dạng điều hòa. Từ độ võng xác định bằng
HWD, có thể tính toán các thông số khác của mặt đường BTXM sân bay bằng
các lý thuyết tính ngược (back calculation).
3. Từ số liệu khảo sát nhiệt độ trong tấm BTXM liên tục trong 1 năm,
đã xác định được điều kiện biên, tham số K và hoàn thiện được phương trình
truyền nhiệt trong tấm BTXM.
4. Đã thực hiện được thí nghiệm HWD đối với mặt đường BTXM sân
bay Vân Đồn, là sân bay được xây dựng mới, chưa đưa vào khai thác; kết cấu
và điều kiện thí nghiệm đối với các tấm là khá thống nhất. Kết quả thí nghiệm
thu được trực tiếp là độ võng mặt đường tại tâm tấm, cạnh tấm và nhiệt độ bề
mặt tấm khi đo. Từ phương trình truyền nhiệt và số liệu nhiệt độ bề mặt đo
được bằng thiết bị HWD, xác lập được diễn biến nhiệt độ trong tấm BTXM
sân bay Vân Đồn, làm cơ sở để phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ tới các thông
số tấm BTXM.
5. Phân tích được ảnh hưởng của nhiệt độ bề mặt và chênh lệch nhiệt độ
(mặt tấm-đáy tấm) tới độ võng, PCN, hiệu quả truyền lực và một số thông số
thiết kế tấm BTXM sân bay Vân Đồn. Một số tương quan bậc 2 giữa yếu tố
nhiệt độ và thông số đã được xác định.
24
6. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra được rằng, một số thông số quan
trọng như độ võng, PCN, LTE, bán kính độ cứng tương đối ít bị thay đổi khi D<1,50C. Từ đó, đề xuất được thời điểm thích hợp để tiến hành thí nghiệm HWD cũng như hiệu chỉnh kết quả đo về điều kiện tiêu chuẩn. • Hạn chế của luận án
- Phạm vi khảo sát nhiệt độ còn hạn chế; thí nghiệm HWD mới chỉ thực
hiện tại 1 sân bay (Vân Đồn), vào thời điểm tháng 11 năm 2018, chưa có các
thời điểm nhiệt độ cao ứng với điều kiện mùa hè ở Việt Nam;
- Chưa xét được ảnh hưởng của các yếu tố khác tới kết quả đánh giá
thông số mặt đường BTXM bằng HWD như độ ẩm, lượng mưa, cường độ nền
đường.
- Kết quả nghiên cứu đối với phương trình truyền nhiệt chưa được đánh
giá so sánh rộng rãi với các nghiên cứu đã có (hiện mới chỉ so sánh với các
nghiên cứu của [21][22]). • Hướng nghiên cứu tiếp theo
Tiếp tục hướng nghiên cứu đối với các địa bàn và kết cấu mặt đường
BTXM khác nhau;
Triển khai các thí nghiệm HWD trong các điều kiện thời tiết khác nhau,
đặc biệt là khí hậu nắng nóng theo điều kiện Việt Nam;
Xem xét ảnh hưởng của các yếu tố độ ẩm, thời tiết, cường độ nền đường
tới kết quả đánh giá mặt đường bằng HWD.
CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
1. Ngô Việt Đức, Hồ Anh Cương, Nguyễn Thị Ngân (2017), Xác định
các thông số cường độ của nền dưới tấm BTXM mặt đường bằng thiết
bị gia tải động FWD Primax 1500, Tạp chí Cầu đường, số tháng
10/2017, trang 31 – 34, ISSN 1859-459X.
2. Nguyễn Thị Ngân, Ngô Việt Đức, Hoàng Tùng (2019), Kết hợp lý
thuyết tính ngược và việc sử dụng thiết bị gia tải động FWD để đánh
giá khả năng làm việc của mặt đường bê tông xi măng, Tạp chí Giao
thông Vận tải, số tháng 7/2019, trang 49 – 52, ISSN 2354-0818.
3. Nguyễn Thị Ngân, Ngô Việt Đức, Hoàng Tùng (2020), Khảo sát sự
biến thiên của nhiệt độ trong tấm BTXM mặt đường ở điều kiện miền
Bắc, Tạp chí Giao thông Vận tải, số tháng 12/2020, trang 97 – 101,
ISSN 2354-0818.
4. Hoàng Tùng, Nguyễn Thanh Hoài, Nguyễn Thị Ngân, Phạm Hồng
Phước, Phạm Tiến Tới, Bùi Văn Dưỡng (2021), Nghiên cứu ảnh hưởng
của vật liệu các lớp phân cách và lớp móng trên tới lực tiếp xúc tại đáy
tấm BTXM mặt đường ô tô, Tạp chí KHCN Xây dựng tháng 3/2021
(tập 15 số 1V), trang 29 – 36, p-ISSN 2615-9058, e-ISSN 2734-9489.