Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Quy trình, quy phạm áp dụng để thiết kế

Quy trình, quy phạm áp dụng để thiết kế

Tải bản đầy đủ - 0trang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



E (Mpa)



Rku



C



Nguồn



gốctrộn

(MPa (MPa (Độ) Trạm

0.8

Hải Phú

)

)



STT Cấp

Tênphối

Vậtđá

Liệu

dăm

3

gia cố xi măng

(5%)



600



600



600



4



Cấp phối đá dăm

loại I



300



300



300



Mỏ Na

Khê



5



Cấp phối đá dăm

loại II



250



250



250



Mỏ Na

Khê



6



Cấp phối thiên

nhiên



200



200



200



7



Nền đất á cát



45



0.05



40



Mỏ Na

Khê



0.022



26



Địa

phương



7.1.3. Số liệu tải trọng xe

 Tải trọng trục tiêu chuẩn 100KN;

 Áp lực tính tốn lên mặt đường p= 0.6 MPa;

 Đường kính vệt bánh xe: D= 33 cm;

 Các số liệu tính tốn:

 Lưu lượng xe năm thứ 15 là 1450 xe/ng.đ;

Trong đó :















Xe con Volga

: 18 %

Xe tải nhẹ Gaz-51

: 25 % (trục trước 18KN, trục sau 56KN, bánh đôi)

Xe tải trung ZIL-150 : 35 % (trục trước 25.8KN, trục sau 69.6KN, bánh đôi)

Xe tải nặng Maz200 : 17 % (trục trước 48.2KN, trục sau 100KN, bánh đôi)

Xe tải nặng Maz504 : 5.0 % (trục trước 23.1KN, trục sau mỗi trục 73.2KN)

Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm : q = 9 %;



Đặc trưng của các loại xe thiết kế chỉ xét đến các trục có trọng lượng trục từ 25

KN trở lên, nên ta chỉ xét tới các loại xe tải trong thành phần dòng xe.

Bảng 7.18: Sự phân bổ tải trọng lên các trục của các loại xe tải

Ptrục trước

(KN)



Ptrục sau

(KN)



Số

trục

sau



Số bánh của mỗi

cụm bánh ở trục

sau



K/c giữa

các trục

sau (m)



Tải nhẹ Gaz51 (25%)



18.0



56.0



1



Cụm bánh đôi



-



Tải trung Zil150 (35 %)



25.8



69.6



1



Cụm bánh đôi



-



Loại xe



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 42



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Tải nặng Maz200(17 %)



48.2



100.0



1



Cụm bánh đôi



-



Tải nặng Maz504 (5%)



23.1



73.2



2



Cụm bánh đôi



> 3.0



7.2. Đề xuất cấu tạo kết cấu áo đường

7.2.1. Xác định cấp mặt đường

Dựa bảng 2-1 [7] ta có:

 Cấp thiết kế đường : Đường cấp III - Miền núi, Vtk = 60 km/h;

 Thời hạn thiết kế : 15 năm;

 Vật liệu làm mặt đường là vật liệu bê tông nhựa chặt;

 Kiến nghị lựa chọn:

Cấp mặt đường: Cấp cao A1:

 AC 9.5 làm lớp mặt trên;

 AC 12.5 làm lớp mặt dưới.

7.2.2. Tính tốn lưu lượng xe

Cơng thức tính lưu lượng theo thời gian: Nt = N0.(1+q)t (xe/ng.đ)

N0 lưu lượng xe năm thứ nhất:

N15 = N0.(1+q)15  N0 = = 398 xe/ngđ.

Bảng 7.19: Lưu lượng xe các năm

Năm



0



5



10



15



Nt (xe/ngđ)



446



686



1056



1625



Số xe con



80



124



190



293



Số xe tải nhẹ



112



172



264



406



Số xe tải trung



156



240



370



569



Số xe tải nặng



76



117



180



276



Số xe tải nặng 2 trục sau



22



34



53



81



7.2.3. Tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn

Việc tính tốn quy đổi được thực hiện theo biểu thức 3-1 [7]:

4.4



�P �

N  �C1 .C2 .n i . � i �

i 1

�Ptt � (trục tiêu chuẩn/ ngày đêm)

k



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 43



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Trong đó:

ni: là số lần tác dụng của tải trọng trục i có tải trọng Pi cần quy đổi về tải trọng

trục tính tốn Ptt;

C1 - hệ số trục được xác định theo biểu thức sau :

C1= 1 + 1,2(m-1)

Với m - số trục của cụm trục i (cụm trục có thể gồm m trục có trọng lượng mỗi trục

như nhau với các cụm bánh đơn hoặc cụm bánh đơi (m= 1, 2, 3);

Bất kể xe gì khi khoảng cách giữa các trục ≥ 3,0m thì việc quy đổi thực hiện riêng rẽ

đối với từng trục;

Khi khoảng cách giữa các trục < 3,0m (giữa các trục của cụm trục) thì quy đổi gộp m

trục có trọng lượng bằng nhau như một trục với việc xét đến hệ số trục C1 như công

thức trên.

A1 - hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh, với cụm bánh chỉ

có 1 bánh lấy A1 = 6,4; với các cụm bánh đôi (1 cụm bánh gồm 2 bánh) thì lấy A1 =

1,0; với cụm bánh có 4 bánh lấy A1 = 0,38

Các xe tính tốn có trục trước có 1 bánh, trục sau có cụm bánh đơi.

Bảng 7.20: Bảng tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100KN năm thứ 15

Loại xe

Tải nhẹ

Tải

trung

Tải nặng



Tải nặng



Pi (KN)



C1



C2



ni



N15



Trục trước



18.0



1



6.4



406



Không quy đổi



Trục sau



56.0



1



1



406



31.683



Trục trước



25.8



1



6.4



569



9.381



Trục sau



69.6



1



1



569



115.452



Trục trước



48.2



1



6.4



276



71.267



Trục sau



100.0



1



1



276



276.250



Trục trước



23.1



1



6.4



81



Không quy đổi



Trục sau



73.2



2.2



1



81



41.181



Trục sau



73.2



2.2



1



81



41.181



Tổng cộng



545.214



Kết quả thu được Ntk= 546 ( trục xe tiêu chuẩn/ngày đêm.2 chiều)

7.2.4. Số trục xe tiêu chuẩn tính tốn trên một làn

Xác định theo biểu thức:

Ntt = Ntk  fL (trục / làn.ngày đêm)

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 44



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Trong đó:

fL: là hệ số phân phối số trục xe tính tốn trên mỗi làn xe. Với đường cấp III trên

phần xe chạy có 2 làn xe, khơng có dải phân cách thì lấy fL= 0,55 ;

Ntk là tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính tốn

trong một ngày đêm trên cả 2 chiều xe chạy ở cuối năm cuối của thời hạn thiết kế;

Ta có: Ntk = N15 = 546 (trục xe tiêu chuẩn / ngày đêm)

Vậy: Ntt = 5460,55 = 301 (trục/ làn.ngđ)

Tính tốn tương tự cho các năm còn lại ta được bảng sau:

Bảng 7.21: Số trục xe tiêu chuẩn đi qua trong một ngày đêm/làn của từng năm

Ntt (Trục/làn.ngđ)



0



5



10



15



82



127



195



301



7.2.5. Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính tốn là 15 năm

Tỷ lệ tăng xe tải hàng năm là q= 0,1 ta tính Ne theo biểu thức (A-3) [7]:



 Ne =



. 365. 301 = 0.961106 (trục tiêu chuẩn / làn)



Tổng số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong 15 năm trên 1 làn xe N e=0.961106 <

1106 . Dự kiến tầng mặt cấp cao A1 đặt trên lớp móng là cấp phối đá dăm loại I thì

theo bảng 2-2 [7] tổng bề dày tối thiểu của tầng mặt là 8 cm.

7.2.6. Xác định Eyc

Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu đựơc xác định theo bảng 3-4 và bảng 3-5 [7], tuỳ

thuộc Ntt và tuỳ thuộc tầng mặt của kết cấu áo đường thiết kế.

Với lưu lượng tính tốn Ntt0= 82, N5tt = 127, N10tt = 195, N15tt = 301

(trục/ngđ/làn). Tra bảng 3-4 và bảng 3-5 (22TCN 211-06). Ta có bảng lựa chọn cấp

hạng áo đường và môđun đàn hồi yêu cầu và được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 7.22: Giá trị môđun đàn hồi yêu cầu các giai đoạn

Cấp

thiết kế



Năm tt



Loại mặt



III

III

III

III



0

5

10

15



A2

A2

A1

A1



Số trục xe

(xe/ngđ/làn

)

82

127

195

301



Eyc

MPa



Emin

MPa



=max{Eyc,Emin}

MPa



117.68

125.51

159.35

166.06



120

120

140

140



120.00

125.51

159.35

166.04



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 45



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



7.2.7. Mô đun chung của kết cấu áo đường

7.2.7.1. Điều kiện tính tốn

Theo tiêu chuẩn 22 TCN211-06 kết cấu áo đường được xem là đủ cường độ khi

trị số mô đun đàn hồi chung của cả kết cầu nền áo đường E ch lớn hơn hoặc bằng trị số

mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc nhân thêm với một hệ số dự trữ cường độ về độ võng

được xác định tuỳ theo độ tin cậy mong muốn.



K cddv



Ech  .Eyc

7.2.7.2. Xác định hệ số cường độ và chọn độ tin cậy mong muốn

Dựa theo Bảng 3-3 (22TCN211-06) với đường Cấp III, V tk = 60Km/h ta lựa

chọn độ tin cậy thiết kế là: 0.9

Tra Bảng 3-2 (22TCN211-06) ta có: =1,1

 Ech  .Eyc = 1.1×166.04 = 182.64 (MPa)

Chọn Ech= .Eyc = 182.64 (MPa) và tính theo bài tốn truyền tải trọng để tính ra

chiều dày các lớp móng.



ec

h



E1,h1



e ch



E2,h2



e ch



E3,h3



e ch3



E4,h4



e ch



1



2



Đáy áo đường E0 = 45 MPa



4



7.2.7.3. Xác định mô đun yêu cầu của lớp móng

Từ các số liệu trên, tính được mơ đun đàn hồi chung của tầng móng và đất nền

Lớp

Loại vật liệu

Ech= 182.64 MPa hi (cm)

Ech2 theo

1



BTNC AC 9.5



E1 = 420 MPa



4



2



BTNC AC 12.5



E2 = 350 MPa



6



Sơ đồ tính:

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 46



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐƠ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



 tra tốn đồ kogan

 Ech1 =170.56 (MPa)



 tra toán đồ kogan

 Ech2 =155.05 (MPa)

Kết luận: Tầng móng có Ech2 = 155.05 (MPa)

7.2.8. Cấu tạo tầng móng và chọn phương án móng

Móng đường phải đảm bảo các yêu cầu về cường độ, công nghệ thi công đơn

giản, tận dụng được vật liệu tại chỗ, hạ giá thành, phù hợp với cấp áo đường và tầng

mặt.

Hai phương án móng đề xuất

Phương án I

CÁC LỚP VẬT LIỆU KCAĐ

Lớp



Lọai vật liệu



hi



Ei (MPa)



1



BTNC AC 9.5



4



420



2



BTNC AC 12.5



6



350



3



Cấp phối đá dăm loại I



h3



300



4



Cấpphối đá dăm loại II



h4



250



Á sét nhẹ



45



Dựa đơn giá xây dựng cơ bản của tỉnh Hà Giang năm 2016 ta tính giá thành xây

dựng mỗi giải pháp móng như sau:

Bảng 7.23: Đơn giá XDCB tỉnh Hà Giang quý 3 năm 2016

ĐơnV





Vật Liệu



Nhân

Công



Máy



Đơn giá



Cấp phối đá dăm loại I 100m3



13,628,55

6



227,692



852,786



14,709,03

4



Danh mục đơn giá



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 47



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Cấp phối đá dăm loại

II



100m3



12,165,67

2



200,682



1,336,16

2



13,702,51

6



Cấp phối đá dăm gia

cố xi măng (5%)



100m3



22,097,81

1



1,768,23

0



2,415,42

0



26,281,46

1



Từ đó ta tính được đơn giá xây dựng móng của từng phương án.

Để đảm bảo điều kiện làm việc tốt nhất và đảm bảo thi công thuận lợi, bề dày

của các lớp kết cấu không được nhỏ hơn bề dày tối thiểu đồng thời thích hợp với việc

phân chia lớp sao cho không vượt quá bề dày đầm nén có hiệu và khơng phải chia

thành nhiều lớp để thi cơng.

Với lớp móng CPĐD, căn cứ vào tính năng của thiết bị, chiều dày thiết kế, có

thể phân thành các lớp thi công. Chiều dày của mỗi lớp thi công sau khi lu lèn không

được lớn hơn 15 cm. Trường hợp đặc biệt có yêu cầu chiều dày cao hơn thì phải sử

dụng thiết bị lu hiện đại và sơ đồ lu đặc biệt, nhưng trong mọi trường hợp không được

vượt quá 18cm.

Thay đổi chiều dày lớp 3, tính tốn chiều dày lớp 4 để đáp ứng được Ech2 =

155.05 (MPa). Các bước tính tốn và lựa chọn chiều dày lớp 4 ta làm tương tự như

trên và tra tốn đồ Kogan từ đó có bảng sau:

Bảng 7.9: Bảng tính tốn chiều dày các lớp vật liệu Phương án I

h3

(cm)



Ech2/E



Ech3/E



Ech3/E



h4/D



h4



Chọn

h4



3



h3/D



3



Ech3



4



E0/E4



15



0.516

8



0.454

5



0.381

7



114.51

0



0.458

0



0.180

0



1.044

0



34.4

5



35



16



0.516

8



0.484

8



0.370

2



111.06

0



0.444

2



0.180

0



0.976

9



32.2

4



33



17



0.516

8



0.515

2



0.363

4



109.02

0



0.436

1



0.180

0



0.949

0



31.3

2



32



18



0.516

8



0.545

5



0.356

0



106.80

0



0.427

2



0.180

0



0.918

0



30.2

9



31



Bảng 7.10: Bảng giá thành các giải pháp của Phương án I

Giải

pháp

1



h3



Giá thành

(đ/100m2)



15



2206355



h4



Giá thành

(đ/100m2)



Tổng giá

thành

(đ/100m2)



35



4795881



7002236



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 48



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



2



16



2353445



33



4521830



6875276



3



17



2500536



32



4384805



6885341



4



18



31

2647626

4247780

6895406

Việc tính giá thành cho các phương án móng có kể đến số lượng các lớp thi

cơng (phụ thuộc vào loại vật liệu và các thiết bị lu lèn). Thường thì đối với các lớp có

chiều dày h=20-40 (cm) ta chia ra làm 2 lớp: Lớp trên dày 0,4h; lớp dưới dày 0,6h với

chiều dày lớp dưới không quá 20 (cm).Qua tính tốn giá thành của các phương án,

kiến nghị chọn giải pháp 7 có h3=16 cm; h4= 33 cm; có giá thành là 6,875,276

đồng/100m2.

Phương án II

CÁC LỚP VẬT LIỆU KCAĐ

Lớp



Lọai vật liệu



hi



Ei (MPa)



1



BTNC AC 9.5



4



420



2



BTNC AC 12.5



6



350



3



CPĐD gia cố XM 5%



h3



600



4



Cấp phối đá dăm loại II



h4



250



Á sét nhẹ



45



Thay đổi chiều dày lớp 3, tính tốn chiều dày lớp 4 để đáp ứng được Ech2 =

155.05 (MPa). Các bước tính tốn và lựa chọn chiều dày lớp 4 ta làm tương tự như

trên và tra toán đồ Kogan từ đó có bảng sau:

Bảng 7.11: Bảng tính tốn chiều dày các lớp vật liệu Phương án II

h3

(cm)



h4/D



h4



Chọn

h4



Ech2/E3



h3/D



Ech3/E3



Ech3



Ech3/E4



E0/E4



12



0.258

4



0.36

4



0.166

0



99.6



0.3984



0.18

0



0.822

0



27.12

6



28



13



0.258

4



0.39

4



0.157

5



94.5



0.378



0.18



0.779

0



25.70

7



26



14



0.258

4



0.42

4



0.149

6



89.7

6



0.3590

4



0.18



0.712

0



23.49

6



24



15



0.258

4



0.45

5



0.141

7



85.0

2



0.3400

8



0.18



0.642

0



21.18

6



22



Bảng 7.12: Bảng giá thành các giải pháp của Phương án II

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 49



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



h4



Giá thành

(đ/100m2)



Tổng giá

thành

(đ/100m2)



3153775



28



3836704



6990480



13



3416590



26



3562654



6979244



3



14



3679405



24



3288604



6968008



4



15



Giải

pháp



h3



Giá thành

(đ/100m2)



1



12



2



24

3942219

3288604

7230823

Qua tính tốn giá thành của các phương án, kiến nghị chọn giải pháp 4 có

h3=14 cm; h4= 24 cm; có giá thành là 6,968,008 đồng/100m2.

Kết luận : Qua so sánh giá thành các phương án móng

Phương án I: Lớp móng trên là cấp phối đá dăm loại I có chiều dày h 3=16 cm;

lớp móng dưới là cấp phối đá dăm loại II có chiều dày h 4=33 cm; giá thành 6,875,276

đồng/100 m2.

Phương án II: Lớp móng trên là cấp phối đá dăm gia cố xi măng 5% có chiều

dày h3=15 cm; lớp móng dưới là cấp phối đá dăm loại 2 có chiều dày h 4= 22 cm; giá

thành thành 6,968,008 đồng/100 m2.

Kiến nghị chọn phương án I: lớp trên là cấp phối đá dăm loại I có chiều dày

h3=16cm; lớp dưới là cấp phối đá dăm loại II có chiều dày h4=33 cm; giá thành là

6,875,276 đồng/100m2 thấp nhất và có thể dễ dàng phân lớp thi công để đưa vào xây

dựng.

7.2.9. Kết cấu áo đường được lựa chọn

Lớp mặt trên



H1 = 4cm; BTN AC 9.5, E1 = 420 (MPa)



Lớp mặt dưới



H2 = 6cm; BTN AC 12.5, E2 = 350 (MPa)



Lớp móng trên



H3 = 16cm; Cấp phối đá dăm loại I, E3 = 300 (MPa)



Lớp móng dưới



H4 = 33cm; Cấp phối đá dăm loại II, E4 = 250 (MPa)



Nền đất



Nền đất á sét nhẹ; E0 = 45 (MPa)



7.2.10. Kiểm tra tiêu chuẩn độ võng đàn hồi giới hạn

Theo tiêu chuẩn 22 TCN211-06, để kiểm tra tính ổn định của kết cấu áo đường

theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi giới hạn, điều kiện kiểm tra là:

Ech .Eyc

Chuyển hệ nhiều lớp thành hệ 2 lớp bằng cách đổi nhiều lớp kết cấu áo đường

lần lượt hai lớp một từ dưới lên theo công thức:



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 50



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐƠ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Trong đó: k = ; t = ; Htb = h1 + h;

Kết quả tính tốn được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 7.24: kết quả tính tốn Etb

Lớp vật liệu



Ei

(MPa)



hi



t



(cm)



k



33



Htb



Etb



(cm)



(MPa)



33



250.00



CPDD loại II



250



CPDD loại I



300



1.200



16



0.4845



49



265.66



BTN hạt trung



350



1.317



6



0.122



55



274.12



BTN hạt mịn



420



1.532



4



0.073



59



282.73



 Với H/D = 59/33=1.788:

Trị số Etbtt của kết cấu được nhân thêm hệ số điều chỉnh  = f. Tra bảng 3-6 [7] được

= 1.20;

Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với lớp trên dày 59cm có

dc

mơđun đàn hồi trung bình : Etb = β Etb = 1.20  282.73= 339.276 (Mpa)



 Tính Ech của cả kết cấu : sử dụng tốn đồ Kogan hình 3-1 [7]

Dùng tốn đồ Kogan xác định môđun đàn hồi chung của mặt đường với :

;

Tra bảng



Ech / Etbdc = 0.541 => Ech = Etbdc x 0.541= 183.55 (Mpa)



 Xác định hệ số cường độ và chọn độ tin cậy mong muốn :

Dựa theo Bảng 3-3 [7] với đường cấp III, Vtk = 60Km/h ta lựa chọn độ tin cậy thiết kế

là 0.9 => Tra Bảng 3-2 [7] ta có: = 1.10.

Eyc = 1.10166.04 =182.64 (MPa).

Ta thấy điều kiện:



Ech Eyc được đảm bảo.



 = = 0.49% < 5% (Thỏa mãn)

Kết luận: Kết cấu áo đường thoả mãn điều kiện độ võng đàn hồi.

7.2.11.Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất

Để kiểm tra tính ổn định của kết cấu áo đường theo điều kiện cân bằng giới hạn

về trượt trong nền đất, điều kiện là:

Trong đó:

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 51



TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

KHOA CẦU ĐƯỜNG



BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG ĐÔ THỊ

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Tax - ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính tốn gây ra trong

nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (MPa);

Tav - ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bản thân các lớp vật liệu nằm trên gây ra

tại điểm đang xét (MPa);

- là hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cây thiết kế. Với

đường cấp III, hai làn xe chọn độ tin cậy bằng 0.9, có = 0.94;

Ctt - Lực dính tính tốn của nền đường hoặc vật liệu kém dính (MPa) ở trạng thái

độ ẩm độ chặt tính tốn;

 Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính tốn gây ra

trong nền đất Tax:

H/D = 59/33 = 1.788 ; Etb / E0 = 7.540 và  = 260.

 Tra tốn đồ Hình 3-3 [7] (tốn đồ tìm ứng suất cắt chủ động Tax

Tax / p = 0.014 => Tax = 0.0084 (MPa)

 Xác định ứng suất cắt hoạt động Tav do trọng lượng bản thân mặt đường:

H = 59cm ,  = 260.

 Tra tốn đồ Hình 3-4 [7] (tốn đồ tìm ứng suất cắt chủ động do trọng lượng bản

thân mặt đường) : Tav = - 0.0015 (MPa)

 Ứng suất cắt hoạt động trong đất:

Tax + Tav = 0.0084 – 0.0015 = 0.0069 (MPa)

 Xác định trị số Ctt theo cơng thức 3-8 [7] ta có :

Ctt = Ck1k2k3

Trong đó:

k1: Hệ số xét đến sự giảm khả năng chống cắt dưới tác dụng của tải trọng động và

gây dao động. Với kết cấu nền áo đường phần xe chạy lấy k1= 0.6;

k2: Hệ số an toàn xét đến sự làm việc không đồng nhất của kết cấu. k 2 được xác

định tuỳ thuộc số trục xe quy đổi theo bảng 3-8 [7];

 k2= 0,8 (Ntt = 314 trục < 1000 trục/ngđ/làn).

k3 : là hệ số xét đến sự gia tăng sức chống cắt trượt của đất hoặc vật liệu kém

dính trong điều kiện chúng làm việc khác với mẫu thử, trị số k3 tùy thuộc loại đất trong

khu vực tác dụng của nền đường, lấy k3 = 1,5 do đất nền là á cát;

C : lực dính của đất nền, C = 0.022 MPa (đất á cát);

 Ctt = 0.022 0.6  0.8  1.5 = 0.0158 (MPa)

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS. NGUYỄN VIỆT PHƯƠNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : X – MSSV: 1111.58



Trang 52



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Quy trình, quy phạm áp dụng để thiết kế

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×