Tải bản đầy đủ
- . Tính khối lượng đào đắp nền đường

- . Tính khối lượng đào đắp nền đường

Tải bản đầy đủ

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
63DCCD02

L ớp :

trình. Cơ sở để tính toán khối lượng đào đắp là các bản vẽ trắc dọc, trắc
ngang và bình đồ địa hình.
• Để tính toán khối lượng đào đắp chính xác rất phức tạp và phải tính tích
phân. Trong dự án khả thi cho phép tính theo phương pháp gần đúng. Nội
dung của phương pháp như sau:
• Chia tuyến thành nhiều đoạn nhỏ với điểm chia là các cọc địa hình và tại
các vị trí điểm xuyên
• Trong mỗi đoạn, giả thiết mặt đất là phẳng và tính khối lượng đào đắp như
thể tích một lăng trụ:
Vđào= (F1đào + F2đào).Ltb/2
Vđắp= (F1đắp + F2đắp).Ltb/2
Trong đó:
Vđào, Vđắp là thể tích đất phải đào, hoặc đắp trong đoạn
F1đào, F1đắp, F2đào , F2đắp là các diện tích đào, đắp tại đầu và cuối đoạn.
7. Kết cấu mặt đường:
a.Nguyên tắc thiết kế mặt đường.
- Kết cấu mặt đường là bộ phận đắt tiền nhất của đường ô tô ở nước ta, chi
phí xây dựng áo đường chiếm tới 45% - 65% (đối với các tuyến đường
vùng đồng bằng và đô thị), với 30 - 40% (đối với các tuyến vùng núi) giá
thành xây dựng đường ô tô. Đồng thời áo đường cũng trực tiếp ảnh hưởng
nhiều nhất đến điều kiện chạy xe. Tiền bỏ ra để sữa chữa mặt đường gần
chiếm hầu hết các chi phí duy tu, bảo dưỡng đường ô tô hàng năm với khối
lượng vật liệu dùng để sữa chữa là rất lớn. Do đó việc thiết kế áo đường hợp
lý là có ý nghĩa hết sức to lớn về kinh tế kỹ thuật.
 Căn cứ vào các kết quả phân tích thực tế và lý thuyết bố trí phù hợp các lớp
kết cấu tuân theo các nguyên tắc sau:
 nguyên tắc thiết kế tổng thể tuyến đường, nền đường và mặt đường: Tiêu
chuẩn thiết kế tuyến, nền và mặt đường phải phù hợp với nhau tức là thiết
kế tuyến nên xét tới cường độ và độ ổn định của nền đường, hơn nữa cường
độ và độ ổn định của nền đường là căn cứ để thiết kế kết cấu và bề dày mặt
đường.
 Chọn vật liệu hợp lý, thích hợp với điều kiện tại chỗ, nhằm giảm chi phí
vận chuyển hạ giá thành công trình tức là nên dùng kết cấu nhiều lớp để tận
dụng khả năng chịu lực của vật liệu, cường độ vật liệu của các lớp giảm dần
theo chiều sâu. Đặc biệt tận dụng vật liệu dùng làm lớp móng, lớp đệm.Tuy
GVHD:Th.S HOÀNG THỊ THU HIỀN

59SVTH:Phạm Xuân Huy

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
63DCCD02

L ớp :

nhiên không nên dùng kết cấu quá nhiều lớp làm cho việc thi công phức
tạp.
 Thi công thuận tiện, có lợi cho công tác bảo dưỡng. Nên xét đến lực lượng
kỹ thuật và thiết bị máy móc thi công để bố trí các lớp kết cấu và đề xuất
các yêu cầu kỹ thuật thi công phức tạp.
 Phân kỳ xây dựng, từng bước nâng cao. Để sử dụng nguồn vốn có hạn một
cách hợp lý, căn cứ vào yêu cầu ngắn hạn để tiến hành thiết kế mặt đường,
sau đó tuỳ theo mức độ tăng xe hàng năm của lượng giao thông từng bước
nâng cao dần.
 Chú ý kết hợp tốt của việc thiết kế thoát nước.
Lựa chon phương án theo Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 – TCN
211 – 06 đối với đường cấp III miền núi.(Có phụ lục kiểm toán áo đường kèm
theo).
Lần lượt từ dưới lên trên gồm các lớp sau:
 Lớp cấp phối đá dăm loại II dày30cm;
 Lớp cấp phối đá dăm loại I dày 15cm;
+ Lớp bê tông nhựa hạt trung dày 7cm;
+ Lớp bê tông nhựa hạt mịn dày 5 cm
8. Công trình thoát nước:
a. Cơ sở thiết kế:
- Dựa trên cơ sở các công trình của tuyến cũ đã có hoặc các công trình phía
thượng lưu và hạ lưu của chính dòng chảy chính.
- Dựa vào số liệu khảo sát, kết quả tính toán để quyết định khẩu độ cống trên
tuyến.
- Tần xuất thiết kế đường, cầu và cống P = 4%;
- Tải trọng thiết kế cầu cống H30, XB-80;
b. Giải pháp thiết kế:
 Thoát nước ngang:
 Thiết kế mới hệ thống thoát nước ngang với tần suất tính toán 4%, tải trọng
thiết kế H30-XB80.
 Cống ngang đường: Thiết kế vĩnh cửu đủ khẩu độ thoát nước cống tròn KĐ

1m.
 Cống chiếm phần lớn các công trình thoát nước trên nền đường. Cống bao
gồm có hai loại: cống địa hình, cống cấu tạo.
 Cống địa hình được bố trí tại các vị trí cắt qua các dòng suối nhỏ hay cắt
qua khe tụ thuỷ mà khi mưa sẽ hình thành dòng chảy.
GVHD:Th.S HOÀNG THỊ THU HIỀN

60SVTH:Phạm Xuân Huy

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
63DCCD02

L ớp :

 Cống cấu tạo được bố trí chủ yếu để thoát nước trên mặt đường và trên mái

taluy có lưu vực nhỏ, cống cấu tạo bố trí theo qui trình mà không cần phải
tính toán.
 Cống: thường được sử dụng với lưu lượng nước chảy qua công trình

15m3/s và thông thường sử dụng loại cống tròn BTCT đường kính 1m do dễ
chế tạo và tiện cho việc cơ giới hoá xây dựng. Nên đặt cống vuông góc với
tim đường để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và kinh tế. Khẩu độ cống phải
được tính toán để thoát được lưu lượng thiết kế và nên chọn khẩu độ sao
cho nước chảy trong cống ở chế độ không áp. Thông thường khẩu độ cống
không nên dùng <0.75m để đảm bảo cho việc thoát nước và việc duy tu bảo
dưỡng sau này. Mực nước chảy trong cống phải cách đỉnh cống một đoạn
đủ lớn để đảm bảo những vật trôi có thể thoát ra ngoài. Bề dày lớp đất đắp
trên cống không được nhỏ hơn 0.5m để đảm bảo cống không bị vỡ dưới tác
dụng của tải trọng xe, riêng đối với cống bán áp phải xác định được mực
nước dềnh trước cống để thiết kế nền đường. Cố gắng dùng kết cấu định
hình như: cống BTCT lắp ghép, cống tròn và phải làm sao cho đơn giản, thi
công dễ dàng, áp dụng được các phương pháp thi công cơ giới tiên tiến.
 Nguyên tắc thiết kế cống
- Cố gắng đi tuyến sao cho cắt vuông góc với dòng chảy.
- Vai nền đường phải cao mực nước dâng trước cống tối thiểu 0.5m với cống
không có áp và bán áp có khẩu độ nhỏ hơn 2m, cao hơn 1m với cống có
khẩu độ lớn hơn 2m.
- Đường có cấp hạng cao thì hướng cống và cầu nhỏ phụ thuộc hướng tuyến.
Khi vượt qua các dòng suối mà địa chất chắc và ổn định thì có thể chuyển
vị trí cống lên lưng chừng suối để giảm bớt chiều dài và dễ thi công.
- Phải đảm bảo chiều dày đất đắp trên cống tối thiểu là 0.5m hoặc phải đủ bố
trí chiều dày của lớp kết cấu mặt đường nếu chiều dày kết cấu lớn hơn
0.5m.
- Cống để thoát nước rãnh dọc gọi là cống cấu tạo. Cự ly cống cấu tạo không
lớn hơn 300 - 350m đối với rãnh hình thang, không lớn hơn 250m đối với
rãnh hình tam giác.
- Cơ sở tính toán thuỷ lực, thuỷ văn công trình cống là lưu lượng tính toán
theo tần suất lũ thiết kế Q4%.
- Sau khi tính được lưu lượng, theo kinh nghiệm:
Nếu Q < 15 m3/s
: dùng cống tròn.
Nếu 15 < Q < 25 m3/s
: dùng cống bản.
Nếu Q >25 m3/s
: dùng cầu khẩu độ lớn hơn 3m.
GVHD:Th.S HOÀNG THỊ THU HIỀN

61SVTH:Phạm Xuân Huy

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG
63DCCD02

L ớp :

 Xác định lưu lượng tính toán
- Lưu lượng dòng chảy đổ về vị trí công trình phụ thuộc vào : Diện tích lưu

-

vực, độ dốc lòng suối, điều kiện địa hình, địa mạo, các yếu tố khí hậu, địa
chất thuỷ văn...
Lựa chọn chế độ làm việc của cống : Do nền đường đắp trên cống là thấp và
lòng lạch không sâu lắm do vậy ta chọn chế độ chảy trong cống là chế độ
chảy không áp.
 Công thức cường độ giới hạn (Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95).

trong đó:
Ap : môđun dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế.
Hp: Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần suất thiết kế p%.
: hệ số dòng chảy lũ.
: hệ số triết giảm lưu lượng do đầm, hồ, ao.

-

F: Diện tích lưu vực (km2)
Hp: là lượng mưa ngày lấy tại thĩ xã Lạng Sơn
Cống ngang đường: Thiết kế vĩnh cửu đủ khẩu độ thoát nước cống tròn KĐ
1.

 Thoát nước dọc:
- Nguyên tắc và các yêu cầu thiết kế
• Rãnh dọc được thiết kế ở các đoạn nền đường đắp thấp dưới 0.6m, ở tất cả

các đoạn nền đào, nền nửa đào nửa đắp và có thể bố trí ở một hoặc hai bên
nền đường.
• Kích thước của rãnh được thiết kế theo cấu tạo mà không yêu cầu tính toán
thuỷ lực. Tiết diện của rãnh thiết kế là tiết diện hình thang có chiều rộng
đáy rãnh là 0.4m, chiều sâu tính từ mặt đất thiên nhiên là 0.4m, độ dốc taluy
rãnh là 1:1.
• Độ dốc dọc của rãnh được thiết kế đảm bảo thông thoát hết được lưu lượng
nước quy định mà không gây lắng đọng phù sa ở đáy rãnh, thường lấy theo
độ dốc dọc của đường đỏ nhằm mục đích dễ thi công. ở nơi có độ dốc rãnh
lớn có thể gây xói lở đất lòng rãnh phải có biện pháp gia cố phù hợp.
• Không để nước từ nền đường đắp chảy về nền đường đào, trừ trường hợp
nền đường đào có chiều dài <100m. Không cho nước từ các rãnh khác nhất
là từ rãnh đỉnh chảy về rãnh dọc và phải luôn tìm cách thoát nước từ rãnh
dọc về suối hay về chỗ trũng cách xa nền đường.
GVHD:Th.S HOÀNG THỊ THU HIỀN

62SVTH:Phạm Xuân Huy