Hỏi/Đáp Kỹ Thuật Xin các bác giúp em trả lời về các chỉ tiêu đánh giá độ “êm”của xe hơi!

[Der Fahrer]

Một lần nữa : Yếu tố mặt đường không phải là duy nhất để tính toán gia tốc ( Hay dao động ) lên người ngồi trên . Người kỹ sư cầu đường không thể đóng vai trò quyết định cho những tác động người ngồi trên xe cơ giới .
Bác nhất quyết không được để mình rơi vào bài toán kinh dị nhất : " Quả trứng và Con gà ".
Mặt đường và Chiếc xe , cái nào có trước ?
Dù thế nào đi nữa thì cũng phải thống nhất một điều : Mặt đường nói chung không thiết kế cho riêng một loại xe nào cả ( Trừ các đường đua chuyên nghiệp ).
Máy bay được thiết kế để bay trên không mà không có kỹ sư thiết kế " Khí quyển " nào có thể cải thiện được chất lượng bầu trời , ngay cả khi đo máy bay vẫn êm .
Bác có thể công phu tính ra một mặt đường êm ái , nhưng khi ngồi trên những chiếc xe củ chuổi, ta không tận hưởng được điều đó !
Phải minh bạch ngay từ đầu : Rằng Đường sá thiết kế theo một mẫu xe nào đó hay là xe được thiết kế dựa theo điều kiện đường sá ? Hay là cả hai cùng một lúc ?

 

[LẠC HẬU]

Bẩm các quý cao nhân! Tại hạ xin mạn phép có ý kiến thế này, nếu có gì thất thố, xin quý vị nhẹ tay cho.
Trước hết tại hạ xin lạm bàn về con em " CẦU THỊ ĐƯỜNG". Em nó được đẻ ra cho các anh XA MÃ đè cưỡi thì đã rõ rồi. Tuy nhiên, chị em nhà chúng nó cũng lắm loại, nhiều kiểu chứ không phải em nào cũng như em nào.
Cụ thể là theo quyển gia phả "TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ", thì chị em nhà chúng nó được phân làm 2 nhóm(Đường ngoài đô thị và đường đô thị), trong mỗi nhóm lại chia thành nhiều loại(Đường ngoài đô thị có 5 loại,đường đô thị có 4 loại); mỗi loại có tiêu chuẩn thiết kế riêng, trong tiêu chuẩn này có qui định rõ về: tốc độ cho phép, độ dốc, độ nhám, độ xù xì (hay độ gồ ghề), độ lún, thoát nước vân vân và vân vân.
Thiển nghĩ, trong các tiêu chuẩn của chị em nhà chúng nó thì tiêu chuẩn về "QUI TRÌNH THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM" bí danh là "22TCN 211" có nhiều điều liên quan đến việc mà các Cụ đang bàn. Cụ thể là như sau:
Trích:
"1.3 [font="arial,helvetica,sans-serif"]Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm và phần lề đường có gia cố[/font]...
Bề mặt kết cấu áo đường mềm phải đảm bảo bằng phẳng, đủ nhám, dễ thoát nước mặt và ít gây bụi để đáp ưng yêu cầu giao thông an toàn, <span style=""color: #ff0000;"">êm thuận</span>, kinh tế..."
1.3.3. Yêu cầu về độ bằng phẳng
...Phải đảm bảo bề mặt đạt được độ bằng phẳng yêu cầu ở thời điểm bắt đầu đưa đường vào khai thác, đánh giá bằng chỉ số đo độ gồ ghề quốc tế IRI
(đo theo chỉ dẫn ở 22 TCN 277) như ở bảng 1-1 dưới đây.

hoặc thô thiển hơn thì dùng thước dài 3m làm theo hướng dẫn trong cẩm nang 22TCN 16 với yêu cầu: " ...Đối với mặt đường cấp cao A1 thì tất cả các khe hở phải dưới 5 ly (đơn vị đo chiều dài chứ không phải đơn vị đo tửu lượng). Các mặt đường cấp thấp hơn thì các khe hở phải dưới 10 ly.
Xin các Cụ tí thời gian để nói thêm về cái gọi là chỉ số đo độ gồ ghề quốc tế I.R.I.
Nhóm chữ ấy viết tắt từ  International Roughness Index, được xây dựng từ năm 1986 và tài trợ bởi WORD BANK 

hiện được dùng phổ biến để OÁNH GIÁ đường xá ở các nước "ĐANG PHÁT TRIỂN"

nhất là các dự án do WORD BANK tài trợ.
(còn tiếp)

 

[comayve]

….Bẩm các quý cao nhân! Tại hạ xin mạn phép có ý kiến thế này, nếu có gì thất thố, xin quý vị nhẹ tay cho….
Về phần "THẰNG ĐƯỜNG VĂN CẦU", theo "TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ", em nó được phân làm 2 nhóm(Đường ngoài đô thị và đường đô thị), trong mỗi nhóm lại chia thành nhiều loại(Đường ngoài đô thị có 5 loại,đường đô thị có 4 loại) mỗi nhóm có tiêu chuẩn thiết kế riêng, trong tiêu chuẩn này có qui định rõ về: tốc độ cho phép, độ dốc, độ nhám, độ xù xì (hay độ gồ ghề), độ lún, thoát nước vân vân và vân vân….
…....Phải đảm bảo bề mặt đạt được độ bằng phẳng yêu cầu ở thời điểm bắt đầu đưa đường vào khai thác, đánh giá bằng chỉ số đo độ gồ ghề quốc tế IRI…

 
Kính bác LẠC HẬU!
 
Đọc mấy dòng trả lời đầu, của bác em cứ đoán bác chắc cũng lớn tuổi, và bác đang công tác gì đó bên lĩnh vực cơ khí ô tô, máy xây dựng, máy xếp dỡ gì đó..v.v. Tuy nhiên, khi bác lấn sân qua bên cầu đường, và bác tìm đúng cái cần tìm để nhắc nhở em thì quả thật là em đang kính nể.
 
Cũng có thể là bác nhờ đến anh Gu-gồ, tuy nhiên anh này thường cho ra một nồi lộn xộn giống như nồi lẩu, thời gian giữa comment đầu đến comment sau chỉ có 4 tiếng đồng hồ mà bác nhảy qua 2 lĩnh vực xa nhau như thế, xác định đúng chỗ cái cần tìm, khả năng xử lý và chọn lọc thông tin của bác kinh thật…bác đúng là LẠC HẬU.
 
Về chỉ số IRI, món gia vị này thì em có biết, nó thuộc chuyên ngành của em mà, những bình luận của bác về chỉ số đó hoàn toàn chính xác. Em cũng đã xem xét đến nó, nhưng nó chỉ là một nhánh nhỏ trong bài toán lớn của em, IRI chỉ nói đến phần mặt, sự bằng phẳng, sự gồ ghề cục bộ… chứ không nói đến độ đàn hồi của toàn kết cấu. các bác cứ tưởng tượng như có 2 tấm thép dày 2cm, ngang 7m, dài 1km chẳng hạn…, bác đặt 1 tấm lên 1 nền đất vững chắc của miền Trung, còn 1 tấm bác đặt lên 1 nền đất yếu của đồng bằng song Cửu Long, sau đó bác lái 1 chiếc xe tải khoảng 20tấn chạy trên 2 tấm thép đó. Chắc chắn cảm nhận của bác khi chạy xe trên 2 tấm thép đó sẽ hoàn toàn khác nhau, điều mà em đang tìm hiểu nó nằm ở chỗ đó. Nó là sự đàn hồi của nền đường.
 

Có các tiêu chuẩn như vậy đấy. Bạn tham khảo tiêu chuẩn British Standard BS 6841 (1987) và tiêu chuẩn International Standard ISO 2631 (1997) về "guide to measurement and evaluation of human exposure to whole body mechanical vibration and repeated shock".
Xin giới thiệu thêm với bạn một số sách (phải mua trên mạng)
Quyển "AN INTRODUCTION TO MODERN VEHICLE DESIGN" về cách thiết kế xe tôi thấy có hầu hết các câu trả lời cho vấn đề của bạn đấy.
….Quyển "EVALUATION OF WHOLE-BODY VIBRATION IN VEHICLES" của G.S. Paddan và M.J.Griffin….
….Quyển "Measurement of whole-body vibration exposure from speed control humps" của E. Khorshid,F. Alkalby, và H. Kamal…..

 
Em cám ơn bác rất nhiều vì đã chỉ điểm cho em những tài liệu quý này, em đang kỳ vọng rất nhiều vào 2 thằng British Standard BS 6841 (1987) và International Standard ISO 2631 (1997). Em dân ngoại đạo, tiếng Anh chỉ đủ bập bõm trong chuyên ngành của mình, để đọc hết 2 cuốn tiếng Anh chuyên ngành khác mình và đủ hiểu cơ bản để tìm ra cái mình cần tìm chắc cũng hơi lâu. Khi nào tìm xong tài liệu, và tìm hiểu xong em sẽ PM báo cáo kết quả cho bác.
 
OS mình cao nhân nhiều thật, nói tào lao chém gió thì cũng quá siêu, mà khi nghiêm túc tranh luận chuyên môn thì cũng khiếp.

 

[comayve]

…2/ Bác đang vác 1 con voi qua sông ! Một số người đứng trên bờ sông nói sao bác lại vác con voi qua sông mà bác kg để nó xuống nước nó tự nổi.Một số khác nói bác bỏ con voi xuống tự nó biết bơi v.v….

 

….Người kỹ sư cầu đường không thể đóng vai trò quyết định cho những tác động người ngồi trên xe cơ giới ….

 
Như em báo cáo ngay từ đầu rồi đó bác, lâu nay chúng ta làm là như vậy, nói như bác Sunny tran: hãy để nó tự nổi và tự bơi lấy. Em cũng đọc nhiều các nghiên cứu tiến hành trước em, và em thấy tất cả các nghiên cứu đều tiến hành như thế. Em cũng tham gia nhiều cuộc thí nghiệm, cũng day dứt nhiều là tại sao trên hàng loạt cầu ở đất yếu phía Nam mình (ngay cả tuyến đường dẫn vào SG-Trung Lương) tuy là thiết kế với vận tốc 60-:-80km/h nhưng ít ai trong chúng ta chạy được với vận tốc đó khi qua cầu, phần lớn chúng ta đều giảm tốc khi qua chỗ tiếp giáp (không phải tất cả đều do hiện tượng lún lệch). Vấn đề là ta giảm tốc vì đâu?
 
Do thằng đường hay do con xe mà cuộc hôn nhân này không êm thắm? Kết luận tạm thời của em là do thằng đường? Và em bắt đầu tìm hiểu xem thằng đường ở khu vực này có gì không tốt, quá trình tìm hiểu dần dần em nhận thấy nó có quá nhiều khiếm khuyết: nó quá lùn, nó quá béo, nó hỗn, học thức kém, gia cảnh nó quá nghèo, da nó ghẻ lở bên ngoài, nó bị nội thương bên trong..v.v..rất rất là nhiều thứ khiếm khuyết….và rồi em chợt nhận ra hai đứa nó hay cãi nhau suốt còn là là vì thằng đường chưa có một tí hiểu biết gì về tính cách con xe cả, nó chưa hiểu hết những gì mà con xe cần ở nó, và do là ông mai nên em quyết định thay mặt thằng đường đi tìm hiểu gia cảnh con xe….v.v.
 
Thật sự em rất cảm kích các bác, nhất là các bác nêu những ý kiến ngược lại với quan điểm của em. Đó chính là sự phản biện, và làm vấn đề của em được sáng tỏ nhiều hơn!
 

…. Một lần nữa : Yếu tố mặt đường không phải là duy nhất để tính toán gia tốc ( Hay dao động ) lên người ngồi trên . …
Bác nhất quyết không được để mình rơi vào bài toán kinh dị nhất : " Quả trứng và Con gà ".….

 
Bác bắt đúng bệnh của em rồi đó. Thay vì đi nương theo các lối mòn mà các hướng nghiên cứu trước đã bước, em lại có ý định tự vạch lá cây tìm hướng đi mới, ừ chắc chắn là sẽ lúng túng như bác nói “Quả trứng – Con gà”. Nhưng như em đã nói ở trên, em chỉ đang tập tễnh đi tìm gia cảnh của con xe, cũng có thể không tìm được gốc gác gia đình nó, và cũng có thể tìm được nhưng khi tìm hiểu rõ gia cảnh nó được rồi thì mới nhận thấy gia cảnh nó chẳng liên quan gì đến cuộc hôn nhân của hai đứa. Ừ thì đành vậy thôi, nghiên cứu mà, đi tìm mà, nếu đã nhìn thấy rõ ràng từng lối đi, từng ngã rẽ thì cần gì phải dung đến 2 chữ “đi tìm”.
 

…. Phải minh bạch ngay từ đầu : Rằng Đường sá thiết kế theo một mẫu xe nào đó hay là xe được thiết kế dựa theo điều kiện đường sá ? Hay là cả hai cùng một lúc ?.….

 

… Nói chung bên cạnh độ êm nsx cũng phải đặt an toàn trên hết nên độ giảm chấn động cũng được áp dụng theo tiêu chuẩn chứ kg căn cứ theo cách làm đường mà cho dù muốn cũng kg có cách nào chu toàn cho tất cả các loại ,tất cả các đoạn đường v.v.….

 
Đúng vậy, nếu đi ngược lại thì ta cũng thấy nhà thiết kế ô tô cũng không thể tính toán độ “êm” của chiếc xe cho tất cả mọi điều kiện nền đường, mà căn cứ theo một điều kiện chuẩn hay một điều kiện tối thiểu nào đó. Chính vì vậy nên em mới đi tìm xem khi thiết kế xe, cụ thể là khi thiết kế những loại xe có tải trọng lớn, nhà thiết kế giả thiết điều kiện đàn hồi của nền đường bên dưới như thế nào, hay xem nó như là nền tuyệt đối cứng?. Em nghĩ là chắc chắn người ta có xét đến, có điều ta chưa tìm ra thôi!
 
Cám ơn các bác đã xem và hỗ trợ em.

 

[Der Fahrer]

Bác thử coi lướt qua bài giảng dưới đây coi yếu tố đường sá có được đề cập tới ở đâu dó không :http://www.ivk.tuwien.ac.at/inc/download.inc.php?dl=227
 

 

[Mêxehop]

việc xây dượng đường ô tô tren nền đất yếu là một vấn đề làm đau đầu các nhà quản lý cả kinh tế lẫn kỹ thuật. Ở nước ta hay có quan điểm là làm đường phải nhanh, rẻ nên kết cuộc thường những công trình có chất lượng rất kém, đó là chưa nói đến nạn bớt xén, cống nạp. Nền đường muốn ổn định thì phải được gia tải để đẩy nhanh quá trình cố kết đất. Nếu bạn để ý thì sẽ thấy đoạn đường nào đang thi công mà bị thiếu kinh phí, cứ phải phơi mưa phơi nắng, xe qua bụi bặm năm này qua tháng nọ, theo mình sau khi hòan thiện nó sẽ tốt hơn nhiều so với những đoạn đường được vội vã hoàn thành để chào mừng ngày nọ, ngày kia...

 

[LẠC HẬU]

Về chỉ số IRI...Em cũng đã xem xét đến nó, nhưng nó chỉ là một nhánh nhỏ trong bài toán lớn của em, IRI chỉ nói đến phần mặt, sự bằng phẳng, sự gồ ghề cục bộ… chứ không nói đến độ đàn hồi của toàn kết cấu. các bác cứ tưởng tượng như có 2 tấm thép dày 2cm, ngang 7m, dài 1km chẳng hạn…, bác đặt 1 tấm lên 1 nền đất vững chắc của miền Trung, còn 1 tấm bác đặt lên 1 nền đất yếu của đồng bằng song Cửu Long, sau đó bác lái 1 chiếc xe tải khoảng 20tấn chạy trên 2 tấm thép đó. Chắc chắn cảm nhận của bác khi chạy xe trên 2 tấm thép đó sẽ hoàn toàn khác nhau, điều mà em đang tìm hiểu nó nằm ở chỗ đó. Nó là sự đàn hồi của nền đường.

Khà khà! Vậy là tại hạ chưa hiểu thấu tư tưởng của bạn "CÓ MẤY VE". Hóa ra là các hạ muốn nói đến "CÁI SỰ DAO ĐỘNG" của CON "ĐƯỜNG CÁI QUAN", nó bao gồm cả phần "KẾT CẤU NỀN ĐƯỜNG" cộng với lớp áo đường khi có tải trọng là thằng em xe đè lên nó.
Cụ thể là khi thằng em xe mà thấp bé, nhẹ cân mà đè thì em nó dãy ít(biên độ dao động be bé không đáng kể), còn khi gặp thằng cu tải nặng mà đè lên em nó thì em nó phản ứng, dãy dụa mãnh liệt nhỉ (biên độ sẽ to đến nỗi nhiều khi đứng ở lề đường ta cũng cảm thấy được "CÁI SỰ RUNG-DAO ĐỘNG" này).
Quả thật, sự dao động này của em ĐƯỜNG mà <span style=""color: #ff0000;"">cộng hưởng</span> với <span style=""color: #ff0000;"">dao động riêng</span> của xe sẽ ảnh hưởng rất lớn đến người trên xe.
Chú em MINNESOTA Department of transportation ở xứ Cờ Hoa có nói về việc này như bên dưới:

Ấy là về phần em ĐƯỜNG, nhiệm vụ của người thai nghén em nó đã phải tinh đến sự dao động như vậy. Còn phần Cu Xe, tất nhiên Bố mẹ chúng cũng sẽ tính sao cho các dao động này phải khử lẫn nhau.
Còn tính như thế nào (mỏi tay rồi)

Xin xem hồi sau sẽ rõ

 

[LẠC HẬU]

@ "COMAYVE" tại hạ mới mày mò "down" được quyển "An introduction to modern vehicle design" , các hạ đưa địa chỉ "MEO" để tại hạ gởi tặng.
P/S: thiển nghĩ các hạ chỉ cần đọc trước ba chương: 8, 9 và 10.

 

[lazytomcat]

em cũng đang hóng hớt các Bác tí,
Về thiết kế độ êm của xe có lẽ là đặc trưng riêng của từng hãng xe, mà đôi khi đó có thể là một bí mật.
Em thử ngồi trên Lexus thì có lẽ cảm giác êm nhất, nhưng êm theo kiểu đưa võng, đây là nỗi kinh hoàng cho các em bị say xe. Đi đường dài rất dễ mệt và cảm giác lái ít an toàn hơn.
Với Mer , cũng tương tự, nhưng cảm giác đu đưa ít hơn, và tay lái thì đầm hơn ở tố độ cao, gần như triệt tiêu được cảm giác chông chênh khi qua mấy đường võng....
BMW thì có lẽ mạnh mẽ và vững chãi nhất, mang lại cảm giác an tâm, khoẻ, tuy hơi cứng. Nhưng cũng khiến cho người lái và khách ngồi bên cảm giác an toàn và vưng chãi.

.Điều em quan tâm là cách mỗi hãng hướng tới độ êm theo từng phong cách riêng cho mình, và khách hàng lựa chọn đều này. Ai cũng sẽ đồng ý rằng khi mới bước lên xe Lexus thì rất êm, rất nhẹ ...nhưng phù hợp hay không lại là chuyện khác.
Bác nào khai sáng thêm cho anh em về các tiêu chí với ....

 

[comayve]

Bác thử coi lướt qua bài giảng dưới đây coi yếu tố đường sá có được đề cập tới ở đâu dó không :http://www.ivk.tuwien.ac.at/inc/download.inc.php?dl=227

 
@bác Der Fahrer:
Khi download thì em thấy nó báo là đuôi .PDF nhưng sao tải về thì mở lên ko được vậy bác, hay là dạng file lạ và máy em chưa cài chương trình để đọc được nó? Cám ơn quà lì xì năm mới của bác!