Lễ bảo vệ luận án tiến sỹ cấp Viện cho NCS Nguyễn Văn Thành, đề tài “Nghiên cứu các đặc tính chủ yếu của bê tông nhựa rỗng (Porous Asphalt) dùng làm lớp mặt cho đường ô tô cấp cao ở Việt Nam”

Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Viện gồm 07 thành viên theo quyết định của Viện trưởng, do GS.TSKH Nguyễn Xuân Trục (Hội cầu đường Việt Nam) làm chủ tịch. Tới dự buổi bảo vệ luận án có đông đảo các Giáo sư, Phó Giáo sư, các Tiến sĩ, các nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp đến từ các Trường Đại học, các Viện nghiên cứu, các đơn vị trong và ngoài Viện.

Về tính cấp thiết và thời sự của luận án:

Trong những năm qua, Việt nam ta đã xây dựng và đưa vào khai thác một số tuyến đường ô tô cao tốc, tới đây sẽ có thêm nhiều đường cao tốc nữa, từng bước hoàn thiện mạng lưới đường cao tốc trên cả nước theo quy hoạch đã được xác lập. Để các tuyến đường cao tốc khai thác êm thuận, an toàn ở tốc độ cao trong điều kiện khí hậu bất lợi (mưa, ẩm) yêu cầu mặt đường BTN phải có lớp phủ tạo nhám. Việt nam đã nghiên cứu và áp dụng thành công một số công nghệ tạo nhám như VTO, Novachip… và đang tiếp tục cập nhật, nghiên cứu ứng dụng các loại vật liệu tiên tiến khác trong đó có lớp phủ BTNR thoát nước.

Bê tông nhựa rỗng (Porous Asphalt) đã được nhiều nước trên thế giới nghiên cứu và áp dụng làm lớp mặt đường. Nó có những ưu điểm là có độ nhám cao, giảm tiếng ồn, thoát nước nhanh dẫn đến cải thiện sức bám của bánh xe trên mặt đường và cải thiện tầm nhìn khi trời mưa.

Ở Việt Nam, cho đến thời điểm hiện nay, những kết quả nghiên cứu về BTNR dùng làm lớp mặt đường ô tô còn rất hạn chế. Đề tài “Nghiên cứu các đặc tính chủ yếu của bê tông nhựa rỗng (Porous Asphalt) dùng làm lớp mặt đường ô tô cấp cao ở Việt Nam” đáp ứng yêu cầu về phát triển đường ô tô trong những năm tới đây đồng thời có xem xét đến các đặc điểm về khí hậu, vật liệu và trình độ công nghệ ở Việt Nam là hết sức cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

Mục tiêu của luận án: (1) Nghiên cứu, lựa chọn, đề xuất phương pháp thiết kế thành phần hỗn hợp BTNR; các chỉ tiêu liên quan đến đặc tính thể tích của BTNR (thành phần cấp phối, độ rỗng dư); các chỉ tiêu liên quan đến đặc tính kỹ thuật của BTNR; các yêu cầu kỹ thuật đối với các loại vật liệu dùng cho BTNR phù hợp với điều kiện Việt Nam. (2) Xác định chỉ tiêu cường độ của BTNR (hệ số lớp kết cấu ai) phục vụ thiết kế kết cấu mặt đường theo AASHTO 1993. (3) Đánh giá ảnh hưởng và thiết lập tương quan thực nghiệm giữa loại nhựa, độ rỗng dư và một số chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của BTNR. (4) Đánh giá khả năng làm việc của mặt đường BTNR trên đoạn thử nghiệm tại hiện trường.

Các kết quả và những đóng góp mới của luận án:

(1) Đã đề xuất phương pháp thiết kế thành phần hỗn hợp BTNR theo phương pháp Marshall theo định hướng của tiêu chuẩn Nhật Bản; đề xuất các quy định kỹ thuật đối với các loại vật liệu sử dụng, các chỉ tiêu kỹ thuật của hỗn hợp BTNR và các phương pháp xác định phù hợp với điều kiện Việt Nam.

(2) Đã đề xuất hệ số lớp ai ở nhiệt độ 20oC của BTNR 12,5 sử dụng nhựa TPS là 0,40; của BTNR 12,5 sử dụng nhựa PMB.III là 0,44 phục vụ thiết kế kết cấu mặt đường theo AASHTO 1993.

(3) Đã xác định được ảnh hưởng của độ rỗng dư đến một số chỉ tiêu kỹ thuật của BTNR12,5; đã xác lập được phương trình tương quan thực nghiệm giữa độ rỗng dư với một số chỉ tiêu kỹ thuật của BTNR 12,5.

(4) Đã theo dõi, đánh giá sự thay đổi của các chỉ tiêu khai thác của mặt đường tại hiện trường (hệ số thấm, độ nhám, sức kháng trượt); qua đó cho thấy thực tế hiện trường có chất lượng tốt, đảm bảo khai thác; đã tính toán và xác định được sau khoảng thời gian khai thác khoảng 8,5 năm cần có giải pháp cải thiện độ nhám/sức kháng trượt để đảm bảo an toàn cho xe chạy với tốc độ 120 km/h.

(5) Đã kết luận và đề xuất sử dụng loại BTNR 12,5 (dùng nhựa đường TPS hoặc nhựa đường PMB.III) làm lớp mặt cho đường ô tô cấp cao ở Việt Nam, tham gia chịu lực cùng kết cấu áo đường.

Với những kết quả nghiên cứu đã đạt được, Hội đồng đánh giá luận án tiến sỹ cấp Viện đã nhất trí đề nghị Viện Khoa học và Công nghệ GTVT công nhận kết quả bảo vệ và cấp bằng tiến sĩ kỹ thuật cho nghiên cứu sinh Nguyễn Văn Thành. 

Hình ảnh tại lễ bảo vệ luận án tiến sỹ cấp Viện của NCS Nguyễn Văn Thành