I. Nghiên cứu nền đường
Nghiên cứu nền đường là trọng tâm của luận văn, tập trung vào việc phân tích cấu trúc và vật liệu sử dụng trong xây dựng nền đường sắt cao tốc. Luận văn đề cập đến các yêu cầu kỹ thuật đối với lớp mặt và lớp đáy của nền đường, bao gồm độ cứng, độ chặt và khả năng chống biến dạng. Các vật liệu như cấp phối đá dăm, cát sỏi và đất gia cố xi măng được nghiên cứu kỹ lưỡng để đảm bảo tính ổn định và độ bền của nền đường. Kết cấu cứng và động lực học đường sắt cũng được phân tích để đảm bảo an toàn và hiệu suất vận hành.
1.1. Yêu cầu vật liệu lớp mặt
Vật liệu lớp mặt nền đường phải đáp ứng các tiêu chuẩn cao về độ cứng và khả năng chống mài mòn. Các loại vật liệu như cấp phối đá dăm và cát sỏi được sử dụng phổ biến. Luận văn cũng đề cập đến việc sử dụng cấp phối xỉ lò cao, một vật liệu có khả năng cứng hóa theo thời gian, giúp nâng cao khả năng chịu tải của nền đường.
1.2. Độ chặt và độ cứng
Độ chặt của nền đường được đo bằng chỉ số K30, một thông số quan trọng để đánh giá khả năng chống biến dạng của nền. Luận văn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát độ rỗng và độ chặt trong quá trình thi công để đảm bảo tính ổn định và độ bền của nền đường.
II. Đoạn quá độ và kết cấu cứng
Đoạn quá độ là khu vực chuyển tiếp giữa nền đường và các công trình nhân tạo như cầu, hầm. Luận văn tập trung vào việc thiết kế và tối ưu hóa kết cấu cứng tại các đoạn quá độ để giảm thiểu biến dạng lún và đảm bảo tính êm thuận khi tàu chạy qua. Các phương án thiết kế như tăng độ cứng nền đường và sử dụng vật liệu gia cố xi măng được đề xuất và phân tích chi tiết.
2.1. Nguyên lý thiết kế đoạn quá độ
Nguyên lý thiết kế đoạn quá độ dựa trên việc tăng độ cứng nền đường và giảm biến dạng lún. Luận văn đề xuất các phương án như sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng và bản bê tông cốt thép để tăng cường độ cứng và ổn định của đoạn quá độ.
2.2. Phân tích so sánh phương án
Luận văn tiến hành phân tích so sánh các phương án thiết kế đoạn quá độ dựa trên kết quả đo đạc thực tế. Các phương án sử dụng vật liệu gia cố xi măng và cấp phối đá dăm được đánh giá về hiệu quả và khả năng ứng dụng trong thực tế.
III. Ứng dụng và đánh giá
Luận văn không chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu lý thuyết mà còn đưa ra các ứng dụng thực tiễn trong thiết kế và thi công đường sắt cao tốc. Các kết quả nghiên cứu được đánh giá dựa trên hiệu suất và độ an toàn, đóng góp quan trọng vào sự phát triển của ngành đường sắt tại Việt Nam.
3.1. Tính toán kiểm nghiệm
Luận văn sử dụng phần mềm Plaxis để tính toán kiểm nghiệm các phương án thiết kế. Kết quả cho thấy việc sử dụng cấp phối đá dăm gia cố xi măng giúp giảm đáng kể độ lún và tăng độ ổn định của nền đường.
3.2. Đánh giá hiệu suất
Các phương án thiết kế được đánh giá dựa trên hiệu suất và khả năng ứng dụng trong thực tế. Luận văn kết luận rằng việc áp dụng các phương án gia cố xi măng và cấp phối đá dăm là hiệu quả và phù hợp với điều kiện tại Việt Nam.