chương IrÌHh.2 Kết quả tinh toán trên chương trình kháC.2 PHAN TÍCH DO NHAY CUA THAM SỐ GAS .1 Anh hưởng giữa tỉ lệ lai ghép và tỉ lệ đột biỄn.2 Ảnh hưởng giữa tỉ lệ đột biến và số CAN số.3 Ảnh hưởng khoảng mOGun vật lIỆU.3 TÍNH TOÁN THUCTE uucecccccecececsssscscecesessevscscececsevevscscececevavaceesevavacaceeeeseees 70 4.-G- G11 91919121 1 5 5111915113 511111111119 111112111 ng re 81 CHUONG V: KET LUẬN VA KIÊN NGHI. -G- + 11t 51919191 3 51119198 1 11101 111g 111g ng ngư 84 TÀI LIEU THAM KHẢO. G1 E 12t E5 919191 1 E111 91 51 1 E111 neo 85 -IX- DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1 : khoảng cách cach sensor và bán kính tal .2: độ võng và thời gian bién dạng của nền đường .3: thiết bị đo động EFWD.- c Tà 1 1 1 121111 11012111110101 110111111 rrkg6 Hình 1.4: màn hình thể hiện thí {34911511188 ĐaỐỐỒỒ.5: độ võng kết cau mặt đường từ thí nghiệm FWD .1: mô hình của phương trình BoussInesq.2: đường ảnh hưởng cho một vùng tải hình trồn.3: mô hình chuyên đổi hai lớp theo Qdemark.4: mô hình tính toán médun đàn hồi các lớp áo đường của phan mềm .5: sơ đồ phương trình tính toán.-- ¿+22 2 2 2 5E£E+E+£££E£E£E+EzEz£Ezxrxrxreee 26 Hình 2.6: chậu võng thực đo và chậu võng giới hạn trong khoảng sai số 15%.7: sơ đồ vùng ứng suất dưới tác động của tải trọng FWD.1 : lựa chọn kết quả xuất ra của chương trinh BIsar .2 : sơ lược các hướng ứng suất cắt, ứng suất chinh của hai hệ thống tọa độ 37 Hình 3.3: kết quả tính toán từ chương trình Bisar .4: sơ đồ biểu diễn của 1 chuỗi.-- ¿+2 52 2+2 SE£E+E+E£EE£E£E+EeEzEErkrsrkreee 40 Hình 3.5: nhiễm sắc thé của bài toán ba lớp trình bày dưới dạng mã nhị phan.6 : lai ghép đơn điỀm.-- - - ¿ E + SE SE2EEE9 2E E23 EE51E5 1111251171112 1E rxe,45 Hình 3.7 : lai ghép 2 điỂm.8 : lai ghép đồng đỀu .9: đột biến gen của nhiễm sắc thỂ.-----¿ 2-5-5 S22EE*2E‡EE2xEeErrrrrrees 47 Hình 3.10 : bánh xe ROUll€f{€. - - - -- - --G c2 c0 0000009 009300903009 0093053 09 09 1 Y1 y se AS Hình 3.11 : phương pháp giải dau chọn lọc .12 :mô hình tính toán môđun đàn hồi các lớp áo đường của phần mềm .14: các menu chính của BISar-C7À S.15: thêm mới dữ LGU .-- (<1 133831101111 193 930 10 11 ng re 58 Hình 3.16: thêm tải trọng va bán kính tác dụng.
--- -- - - << sss s9 1 ng 59 Hình 3.17: nhập thông số các lớp áo đường.18: nhập khoảng cách các S€IISOT-.19: nhập độ võng thực đoO.-- -- << SH re 60 Hình 3.20: biểu đồ độ võng thực ổo.21: biéu dé tong hop độ võng các Sensor tại các V1 tri đo.22: nhập thông số tinh toán của GA weeeccesessssessssssessesesessssesessssesessesesesseseeeeees 62 Hình 3.23: biểu đồ độ võng tính toán và thực đo tại một vị trÍ.1 : mô hình kết cau ba lớp của Reddyy.---- ¿5-5 + s+s+cs+x+xezecxerereceee 65 Hinh 4.3 : biểu đồ môđun và RMS của các chương trình tính toán ngược.4: ảnh hưởng tỉ lệ lai ghép (P,) va ti lệ đột biến (Pm) đến %RMS.5: ảnh hưởng dân cư và tỉ lệ lai ghép đến % RMS .6: ảnh hưởng phạm vi môđun và dân số đến % RMS.7: kết quả môđun và RMS tính toán .----5- + 2 52+552+s+xszezxvxereceee 80 -XI- DANH SÁCH CÁC BANG Bảng 1.1 : bảng so sánh ưu nhược điểm các phương pháp đo.1 : hệ số mô hình Hogg .1 : độ võng tại 4 vị trí đo ngoài thực ổỊa. (<< c9 he reg 54 Bảng 3.2: hệ số poisson của các lớp vật liệu theo Aashto 1993.3: giá trị môđun các lớp vật liệu theo Aashto I993.1: thông số ga sử dụng trong chương trình .2 : phạm vi môđun của các lớp Vat LIỆU.2: kết quả hiển thi của chương trình Bisar-GA.---- 25-555 5scs+see 67 Bảng 4.3: kết quả tinh toán ngược các chương trình .4: phạm vi các tham số trong ga được Reddy sử dụng.6: phạm vi môđun su dụng phân tích độ nhạy .7: phạm vi các tham sỐ SỬ dụng phân tích độ nhạy.8: mối quan hệ giữa tỉ lệ lai ghép P, và tỉ lệ đột biến P„m.9 :mối quan hệ giữa dân số và tỉ lệ đột biến Pm.10: phạm vi các tham sỐ SỬ dụng phân tích độ nhạy .11: giá trị thông sỐ ŒA.12: phạm vi môđun các Op .13: mối quan hệ giữa phạm vi môđun và dân số .13: phạm vi môđun đề nghị của Wael Alkasawneh .14: thông số các lớp áo đường thí nghiệm.15: kết quả môđun và RMS tính toán .ccccecsscsessesesessssesessesesesseseeesseseeeeees 80 CHUONG 1: TONG QUAN l1 DAT VAN DE NGHIÊN CỨU. Giao thông van tải đường bộ là một bộ phận quan trọng trong kết cau ha tang quốc gia và có tính xã hội cao. Trong những năm qua kinh tế Việt Nam phát triển không ngừng, được sự quan tâm của nhà nước cở sở hạ tầng giao thông đường bộ được ưu tiên phát triển làm tiền đề, làm động lực cho sự phát triển kinh tế xã hội, phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước.
Bên cạnh sự phát triển phát triển giao thông đường bộ cũng góp phần đảm bảo quốc phòng an ninh quốc gia. Theo số liệu của Cục đường bộ, hiện nay hệ thong đường bộ Việt Nam có tong chiều dài là 287. Và hang năm có hang trăm Km đường được xây mới sửa chữa lại dé đáp ứng nhu cau đi lại ngày càng tăng của nhân dân. Vì vậy việc đánh giá chất lượng đường sau khi đã thi công công xong, đảm bảo kết quả chính xác và nhanh chóng rất cân thiết.
Mặt khác, trong điều kiện kinh tế còn han hẹp chi phí cho duy tu bảo dưỡng đường bộ hang năm chỉ đáp ứng 40% nhu cầu. Do đó sắp xếp bố trí ưu tiên cho duy tu bảo dưỡng tuyến đường nào kịp thời đảm bảo giao thông thông suốt, an toàn rất quan trọng. Trước những đòi hỏi của thực tế phát triển giao thông đường bộ Việt Nam hiện nay. Việc đánh giá chất lượng đường để đưa vào sử dụng hay đánh giá trong việt duy tu bảo dưỡng là van dé cấp thiết.
Kết qua cần cho nhanh và chính xác để không làm ảnh hưởng đến việc đưa tuyến đường vào sử dụng. Đánh giá khả năng chịu tải của kết cấu áo đường hiện hữu, có thé sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như : phương pháp phá hoại mẫu, phương pháp đo bằng tam ép cứng. phương pháp đo trực tiếp dưới bánh xe bằng cần Benkemen, .Trong đó là thí nghiệm không phá hủy mặt đường FWD (Falling Weight Deflectometer), đang được nước ngoài sử dụng rộng rãi. Sử dụng thí nghiệm FWD, kết quả thí nghiệm không chỉ xác định được môđun chung của kết câu áo đường mềm, mà từ kết quả thí nghiệm có thé tính toán môđun từng lớp kết câu dé cho biết khả năng chịu lực từng lớp kết cau.
Ở Việt Nam đang bước đầu sử dụng thí nghiệm FWD để đánh giá cường độ nên đường và kết cấu mặt đường. Tuy nhiên lại thiếu các phần mém tính toán môđun đàn hồi từ kết quả thí nghiệm FWD. Vì vậy để tạo cơ sở cho các nghiên cứu nâng cao sau này, nghiên cứu tập trung tính toán, xử lý số liệu sau khi có kết quả từ thí nghiệm FWD. Ngoài ra, kết quả của nghiên cứu có thể phục vụ cho công tác quản lý đường, cảnh báo cho hệ thống đường đã xuống cấp và tạo cơ sở để thiết kế mới nâng cấp mặt đường.
Nghiên cứu sử dụng thuật giải di truyền (Genetic Algorithms - GAs) làm phương pháp tính trong quá trình tính toán ngược, sử dụng các thông số đã biết như: chiều dày kết cầu (theo mặt cat ngang đường thí nghiệm hoặc từ vi trí khoan mẫu thí nghiệm), các khoảng môđun của vật liệu (tra theo tiêu chuẩn thiết kết áo đường mềm 22TCN 211-06) và các thông số từ thí nghiệm FWD. Bang phương pháp tính toán ngược kết hợp điều kiện biên, có thể xác định được môđun của từng lớp vật liệu áo đường mềm.2 MOT SO PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MÔDUN SỬ DỤNG O VIET NAM HIEN NAY. Hiện nay để đánh giá sức chịu tải của kết cấu áo đường thường dùng hai phương pháp chính là: phương pháp phá hoại mẫu và phương pháp không phá hoại mẫu 1.1 Phương pháp phá hoại mẫu Theo phương pháp nay, người ta tiễn hành khoan lay mẫu trong các lớp kết cầu áo đường, thông qua các thí nghiệm trong phòng dé xác định các thông số, từ đó dự báo khả năng chịu tải của kết cấu. Do không thé lay quá nhiều mẫu trên mặt đường nên các thông số phản ảnh tình trạng mặt đường thông qua các thí nghiệm thường mang tính cục bộ.
Mặc khác các lớp áo đường làm việc tác động qua lại lẫn nhau, điều này không còn chính xác trong phòng thí nghiệm.2 Phương pháp đánh giá không phá hoại mẫu Đánh giá theo phương pháp không phá hoại mẫu thường được tiến hành bang cách đo độ võng trên bề mặt đường để dự tính khả năng chịu tải của kết cấu mặt đường. Phương pháp đo độ võng thường dùng là: đo bằng tam ép cứng, cần Benkenmen và băng thiết bị FWD.1 Phương pháp do độ võng bằng tam ép cứng Trong tính toán thiết kế kết cầu áo đường mềm, kha năng chịu lực của vật liệu làm đường được biểu thị băng chỉ tiêu môđun đàn hồi. Đó là chỉ tiêu đặc trưng cho khả năng chống lại biến dạng đàn hồi do lực tác dụng gây ra. Đối với đất nền đường và mặt đường làm bang các vật liệu rời, việc xác định độ lún (biến dạng) dan hồi phải thực hiện băng thí nghiệm nén tĩnh qua tam ép cứng [1].
Nội dung công việc là tác dụng một lực lên tắm ép cứng, đo biến dạng đàn hồi do lực đó gây ra. Lực tác dụng lên tắm ép đủ lớn để tạo được một áp suất tác dụng lên bề mặt tương đương với áp suất của tải trọng xe tính toán gây ra, truyền qua các lớp áo đường tác dụng lên nó. Diện tích tam ép tương đương với diện tích truyền áp lực lên bề mặt của lớp đang xét. Như vậy, tùy thuộc vào lớp nền đường hay lớp móng đường ma sử dụng tam ép có đường kính khác nhau, áp suất khác nhau.
Vị trí của lớp càng xa lớp mặt thì đường kính tam ép càng lớn và áp lực càng nhỏ.2 Phương pháp do độ võng bang can Benkenman Độ võng đàn hồi của mặt đường là hàm của các biến phụ thuộc vào: loại mặt đường, kết cầu áo đường và trạng thái đất nên đường, lưu lượng xe chạy, thời gian sử dụng mặt đường, nhiệt độ cua mặt đường. Vì có quá nhiều biến phụ thuộc nên giữa các trị số độ võng đo được luôn có những sai lệch cho dù có rút ngắn khoảng cách giữa các điểm đo.