Xác định mô đun đàn hồi bằng cần Benkelman

1. Căn cứ tiêu chuẩn áp dụng

• TCVN 8867:2011 – Mặt đường ô tô – Xác định mô đun đàn hồi bằng cần Benkelman.
• Các quy định kỹ thuật của dự án và hồ sơ thiết kế được phê duyệt.

2. Mục đích thí nghiệm

Xác định độ võng đàn hồi của kết cấu áo đường dưới tác dụng tải trọng bánh xe tiêu chuẩn, từ đó tính toán mô đun đàn hồi E nhằm:

• Đánh giá chất lượng thi công lớp móng, lớp mặt.
• Kiểm tra khả năng chịu tải của mặt đường.
• Phục vụ nghiệm thu và kiểm định công trình giao thông.

3. Thiết bị – dụng cụ

• Cần đo võng Benkelman (đã kiểm định, hiệu chuẩn).
• Xe tải tiêu chuẩn (trục đơn, bánh đôi).
• Đồng hồ so (độ chính xác 0,01 mm).
• Nhiệt kế đo nhiệt độ mặt đường.
• Dụng cụ đánh dấu vị trí đo.

4. Điều kiện thí nghiệm

• Mặt đường khô ráo, sạch sẽ.
• Không tiến hành khi trời mưa hoặc nền đường bị bão hòa nước.
• Tốc độ xe khi di chuyển theo quy định của tiêu chuẩn.
• Ghi nhận nhiệt độ mặt đường tại thời điểm thí nghiệm (đặc biệt với mặt đường bê tông nhựa).

5. Trình tự thực hiện

5.1. Bố trí điểm đo

• Chọn vị trí đo theo phương án kiểm tra được phê duyệt.
• Đánh dấu tim bánh xe và vị trí đặt đầu đo.

5.2. Lắp đặt thiết bị

• Đặt đầu đo cần Benkelman vào khe giữa hai bánh sau.
• Đầu đo tiếp xúc chính xác với bề mặt mặt đường.
• Điều chỉnh đồng hồ về vị trí “0”.

5.3. Tiến hành đo

• Xe tải dừng tại vị trí đo theo quy định.
• Ghi số đọc ban đầu.
• Xe di chuyển chậm ra khỏi vị trí đo khoảng cách theo tiêu chuẩn.
• Ghi số đọc lớn nhất (độ võng đàn hồi).

5.4. Ghi nhận số liệu

• Ghi đầy đủ:
  • Vị trí đo
  • Nhiệt độ mặt đường
  • Giá trị độ võng đo được
  • Điều kiện thời tiết

6. Tính toán kết quả

6.1. Độ võng đàn hồi

$$l = l_{max} – l_{0}$$l=lmax​−l0​

Trong đó:

• $l$l – Độ võng đàn hồi (mm)
• $l_{max}$lmax​ – Số đọc lớn nhất
• $l_{0}$l0​ – Số đọc ban đầu

6.2. Tính mô đun đàn hồi E

Giá trị mô đun đàn hồi được xác định theo công thức và biểu đồ quy định trong TCVN 8867:2011, có xét đến:

• Loại kết cấu áo đường
• Tải trọng trục
• Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ

7. Đánh giá kết quả

• So sánh giá trị E trung bình với yêu cầu thiết kế.
• Đánh giá độ đồng đều theo hệ số biến động.
• Xác định đạt/không đạt theo hồ sơ kỹ thuật dự án.

8. Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo bao gồm:

• Thông tin công trình
• Tiêu chuẩn áp dụng
• Sơ đồ vị trí đo
• Bảng số liệu chi tiết
• Kết quả tính toán
• Kết luận và kiến nghị
• Chữ ký kỹ thuật viên và người kiểm soát chất lượng

9. Năng lực thực hiện

Phòng thí nghiệm LAS-XD thực hiện thí nghiệm theo đúng TCVN, đảm bảo:

• Thiết bị được kiểm định định kỳ
• Nhân sự có chứng chỉ chuyên môn
• Tuân thủ hệ thống quản lý chất lượng ISO/IEC 17025