Bài giảng Xây dựng chu trình xác lập kế hoạch công tác bảo trì mạng lưới mặt đường ô tô

Xây dựng Chu trình Xác lập Kế hoạch Công tác Bảo trì Mạng lưới Mặt đường ô tô Development of Framework for Optimization Analysis of Rolling Multiyear Work Programs for Road Network Preservation Người thực hiện: GV.TS. Đinh Văn Hiệp Bộ môn: Đường ô tô & Đường đô thị Khoa: Cầu Đường Bài báo liên quan 9[Hội thảo] Đinh Văn Hiệp (2010). Identification of Single or Rolling Multiyear Work Programs for Road Network Preservation. Proceedings of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, EASTS, 2009, CD-ROM, 16 pages. (Online) 9[Tạp chí] Đinh Văn Hiệp & K. Tsunokawa (2010). Methodological Development of Strategy Analysis for a Nationwide Road Network: Option Evaluation Systems with Dynamic Sectioning. Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies (EASTS), ISSN: 1881-1124 (awarded Conference Travel Grants by EASTS). Mã số: 22-2010/KHXD ĐHXD, 12/2010 1 2 Quản lý & bảo trì mặt đường Tình trạng mạng lưới mặt đường Việt Nam: Phân tích sử dụng HDM-4 9Mạng lưới mặt đường hiện nay đang xuống cấp nghiêm trọng do việc tăng nhanh lưu lượng giao thông & xe nặng, bên cạnh với việc hạn chế về nguồn vốn 9Báo cáo dự án RNIP cho thấy khoảng 40% mạng lưới mặt đường quốc lộ ở tình trạng xấu và rất xấu. 9 Trong khi đó, nguồn vốn hiện tại dành cho bảo trì mạng lưới chỉ vào khoảng 60% chi phí cần để duy trì mạng lưới đường ở điều kiện hiện có Phương án Phương án tối ưu PA duy trì điều kiện MĐ (IRI) Nguồn vốn hiện tại Ngân sách hàng năm 90.813 62.591 39.488 3 (US$mil. ) Mục đích 1: Lập kế hoạch 9Công tác bảo trì chưa có những kế hoạch công việc và có những kế hoạch về việc phân bổ vốn cho công tác quản lý và bảo trì mạng lưới đường, đặc biệt khi hạn chế về nguồn vốn. Mô hình phân tích/lập kế hoạch: Tồn tại (1) • HDM-4 được xem là mô hình phân tích tiên tiến sử dụng phổ biến cho việc lập kế hoạch • Tuy nhiên, phân tích lập kế hoạch thực hiện phân tích ưu tiến hóa cho 1 danh sách các tuyến đường định sẵn, nhằm lựa chọn các tuyến cho công tác bảo Đưa ra chu trình phân tích lập kế hoạch bảo trì mạng lưới đường bộ: (1) Lựa chọn ưu tiên các đoạn tuyến (2) Lựa chọn công việc bảo trì (3) Dự trù & phân bổ nguồn kinh phí. 5 trì nhiều năm dưới nguồn vốn hạn hẹp. Phân tích tồn tại yếu tố chủ quan khi định ra các tuyến đưa vào phân tích ưu tiên 6 Lập kế hoạch: Giải pháp của nghiên cứu 9Đề xuất sử dụng phân tích chiến lược kết hợp với việc phân đoạn đồng nhất của mạng lưới mặt đường. 9Xây dựng chu trình/trình tự thực hiện như là chỉ dẫn nhằm ứng dụng cho các phân tích trong thực tế. -> Phân tích mang tính khách quan và khoa học hơn thông qua việc xem xét toàn bộ mạng lưới thay vì chỉ xem xét 1 số đoạn tuyến xác định chủ quan. 7 Mục đích 2: Xác định công việc cụ thể 9Giới thiệu phương thức kết hợp giữa kết quả từ phân tích HDM-4 và cách thức xác định công việc cụ thể theo phương pháp VIZIR. Mô hình phân tích/lập kế hoạch: Tồn tại (2) • HDM-4 giải quyết bài toán tối ưu kinh tế–kỹ thuật của mạng lưới dưới góc độ vĩ mô và ấn định công việc bảo trì tiêu chuẩn cho từng đoạn tuyến đồng nhất. • Mức độ chính xác không cao; không đi vào chi tiết công việc bảo trì cụ thể cho từng hư hỏng mặt đường. Cần kết hợp các phương pháp xác định cụ thể công việc bảo trì dựa trên phân tích kết cấu và kỹ thuật nhằm xác lập công tác xây lắp cụ thể. 8 Nội dung ④ Tổng quan & Mục đích nghiên cứu ④ Đề xuất chu trình phân tích Sử dụng thiết bị để thu thập dữ liệu, phân loại hư hỏng, và đánh giá chất lượng mặt đường Khả năng chịu lực của kết cấu mặt đường, lưu lượng giao thông, chỉ tiêu đánh giá chất lượng Các nhà quản lý và kỹ thuật đưa ra quyết định giải pháp bảo trì thích hợp cho từng vị trí hư hỏng nhất định 9 ④ Ví dụ cụ thể ④ Kết luận 10 Chu trình Đề xuất Bước 1: Thu thập dữ liệu mạng lưới Bước 2: Phân tích ưu tiên hóa: HDM-4 để xác định danh sách tuyến của chương trình nhiều năm dưới điều kiện hạn hẹp về ngân sách Ví dụ cụ thể Mạng lưới quốc lộ Việt Nam Tệp dữ liệu: Mạng lưới đường bộ ở VN, và mô hình HDM-4 được hiệu chỉnh ở Bước 3: Xác định công việc bảo trì: (1) Đánh giá kết cấu: Phân loại và quy mô của hư hỏng mặt đường (2) Giải pháp: Xác định yêu cầu của VIZIR công việc bảo trì mức 1 ứng với điều kiện địa phương 12 Xác định mạng lưới phân tích Thu thập số liệu Chiều dài của mạng lưới phân tích gồm 9,213 km quốc lộ loại mặt đường nhựa, trải khắp VN. Các đoạn tuyến đang trong quá trình xây dựng lại hoặc cải tạo được loại bỏ ra khỏi danh sách này. ROad Measurement Data Acquisition System (ROMDAS): 13 14 Xử lý số liệu Công việc bảo trì sử dụng trong phân tích 1. Số liệu ban đầu được đánh giá và xử lý nhằm loại bỏ các sai sót và bổ sung các số liệu thiếu dựa trên phân tích xác xuất và tương quan của các số liệu có sẵn. 2. Ví dụ, các số liệu về điều kiện mặt đường còn thiếu sẽ được bổ sung thông qua phân tích tương quan với giá trị độ gồ ghề. Công việc bảo trì định kỳ: • Láng nhựa 1 lớp và 2 lớp (SBST & DBST) • Lớp thảm BTN: 30, 40, 50, 60, and 70 mm, kết hợp với Công việc duy tu thường xuyên: • Làm sạch hệ thống thoát nước: hàng năm, • Vá ổ gà: khi số ổ gà tiêu chuẩn vượt quá 2 • Xử lý vết nứt: khi d.tích vết nứt ngang vượt quá 5%. 15 16 Phân đoạn đồng nhất Phân bổ của mạng lưới 1. Sử dụng phương pháp phân đoạn động để phân đoạn đồng nhất. • Phân bổ của mạng lưới dựa trên mức độ lưu lượng giao thông và điều kiện mặt đường Mức độ lưu lượng giao thông 2. Các đặc tính để phân đoạn đồng nhất bao gồm: tên đường, cấp hạng đường, khu vực khí hậu, lưu lượng giao thông, loại mặt đường, vật liệu bề mặt, và độ gồ ghề IRI. Điều kiện mặt đường Tốt (IRI ≤4) Rất cao Cao Trung bình Thấp (AADT≥10000) (10000>AADT≥4000) (4000>AADT≥1000) (1000>AADT) Chiều dài % Chiều dài % Chiều dài % Chiều dài % (km) (km) (km) (km) 1,036 11.24 1,568 17.02 859 9.32 41 0.45 3. Tổng số đoạn đồng nhấtlà 395, có tổng chiều dài 9,213 km. 17 Trung bình (4 < IRI ≤6) Xấu (6 < IRI ≤ 8) Rất xấu (IRI > 8) 170 1.85 575 53 0.57 353 20 0.22 161 6.24 1,168 12.68 3.83 723 7.85 1.75 504 5.47 553 6.00 611 6.63 817 8.87 Các đoạn đại diện • Các trị số hoặc các tham số của mỗi đoạn Điều kiện mặt đường Các đoạn tuyến đại diện Mức độ lưu lượng giao thông Rất cao Cao Trung bình (AADT≥10,000) (10,000>AADT≥4,000) (4,000>AADT≥1,000) Thấp (1,000>AADT) đại diện được xác định từ nhóm đoạn tuyến tương ứng thông qua việc sử dụng giá trị trung bình có trọng số hoặc lấy theo giá trị nổi trội. Trọng số được lấy là chiều dài của các đoạn tuyến riêng lẻ trong nhóm. 19 Tốt (IRI ≤4) Trung bình (4 < IRI ≤6) Xấu (6 < IRI ≤ 8) Rất xấu (IRI > 8) S.1 S.5 S.9 S.13 S.2 S.6 S.10 S.14 S.3 S.7 S.11 S.15 S.4 S.8 S.12 S.16 20 ... - tailieumienphi.vn