Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CỐNG ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CỐNG ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Điều kiện địa chất

Đất cứng vừa,xốp rời,ít dính: máy chủ đạo có thể dùng mọi loại máy.

Điều kiện thi cơng khơng ngập nước.

Điều kiện địa hình

Độ dốc ngang mặt đất 11,7-19,4%, địa hình dốc ít máy chủ đạo là các loại máy bằng

bánh lốp và bánh xích có thể di chuyển được.

Điều kiện vận chuyển

Phương tiện bánh lốp phát hiêu hiệu quả.

4.4. Thiết kế điều phối đất,phân đoạn thi công và chọn máy thi công chủ đạo

4.4.1. Điều phối đất

Điều phối ngang

Nguyên tắc:

Khi đào nền đào và đổ đất thừa về hai bên taluy trước hết đào các lớp đất phía trên và

đổ về 2 bên, sau đó đào các lớp dưới đổ về địa hình thấp.

Tận dụng lấy đất ở nền đào sang nền đắp ở nền đường có mặt cắt ngang nền đường nửa

đào nửa đắp.

Cự ly vận chuyển ngang trung bình bằng khoảng cách trọng tâm tiết diện ngang phần

đào với trong tâm tiết diện ngang phần đắp.

x

V1



is = 1

/K



G1



0.40



0.40



G2



Bn



V2



l1

lx



ltb



x



Hình 4.4 Mặt cắt ngang tại vị trí cọc X3

Công thức xác định:

lx = ,



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 134



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Trong đó:

V1, V2,..., Vn: khối lượng của từng phần đào (hoặc đắp) riêng biệt.

l1, l2,...,ln: khoảng cách từ trọng tâm phần đào (đắp) riêng biệt đến trục x-x.

lx: khoảng cách từ một trục x-x tự chọn đến trọng tâm chung của phần đào (hoặc

đắp).

Điều phối dọc

Khi điều phối dọc phải chú ý những nguyên tắc sau:

Bảo đảm khối lượng vận chuyển là thấp nhất, đảm bảo chất lượng cơng trình phù hợp

với điều kiện thi cơng.

Với các nền đào chiều dài 500m trở lại, nên xét đến việc điều phối đất từ nền đào sang

nền đắp.

Khối lượng đắp đất nền đường tương đối lớn, đất nền đào được ở nền đào khơng đủ đắp

thì có thể mở rộng nền đào gần nền đắp để giải quyết khối lượng đất thiếu.

Việc lấy đất thùng đấu nền đường khơng còn thích hợp, nên đất đắp được lấy từ nền

đào hoặc mỏ đất.

4.4.2. Các phương án phân đoạn thi công và chọn máy chủ đạo

Sau khi phân đoạn sơ bộ nền đường theo tính chất cơng trình và điều kiện thi cơng,

đồng thời dựa vào trắc dọc tuyến, bình đồ, tính chất của đường cong tích lũy đất ta phân

ra một số đoạn để thi công. Phân đoạn thi công, điều phối đất, chọn máy chủ đạo được

tiến hành đồng thời và bổ trợ cho nhau.

Khi phân đoạn thi cơng, chọn máy chủ đạo ta còn dựa vào một số quan điểm sau:

- Khối lượng công tác đất trong đoạn,nên tận dụng hết đất đào ra để đắp.

- Chiều dài các đoạn xấp xỉ nhau,công vận chuyển đất là nhỏ nhất.

- Kỹ thuật thi công trong từng đoạn phải giống nhau,

- Càng ít chủng loại máy càng tốt vì nhiều chủng loại máy quá sẽ làm cho công

tác cung cấp máy móc khó khăn, điều kiện sử dụng máy phức tạp (nguyên nhiên liệu,

sửa chữa, phụ tùng thay thế, công nhân lái máy...),

- Máy chủ đạo dùng trong đoạn phải giống nhau.

-Việc tổ chức thi công sau này cũng như việc lên tiến độ tổ chức thi công sao

cho dễ dàng, mạch lạc,tận dụng những đoạn đường làm trước để làm đường vận chuyển

cho các đoạn sau.

GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 135



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Ta có các phương án phân đoạn và chọn máy chủ đạo như sau:

Phương án :

Đoạn 1 (Km 4+00 – Km 4+666.45)

Chiều dài: 666.45m

Cự ly vận chuyển trung bình 332.74m

Chọn máy chủ đạo là máy xúc chuyển và máy ủi

Đoạn 2 (Km 0+666.45 – Km 4+708.63)

Chiều dài:42.14m

Chọn máy chủ đạo là ô tô vận chuyển

Đoạn 3 (Km 0+708.63 – Km 5+00)

Chiều dài: 291.41m

Kết luận: Quyết định chọn phương án trên

4.5. Xác định khối lượng công tác

4.5.1. Đối với cơng tác cho máy chính:

Máy chính gồm máy xúc chuyển,máy đào. Khối lượng công tác của các máy

chính là bằng với khối lượng cơng tác đất trong từng đoạn.



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 136



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Bảng 4.1 Khối lượng công tác của máy chủ đạo

Đoạn thi

công

I



II



III



Khối

Lượng



Cự ly

vận



157.62



29.79



Máy xúc chuyển đào vận chuyển dọc đắp



6852



261.2

7



CAT

613C



Ơ tơ vận chuyển từ mỏ về



1022.1



1567.

2



THACO

-4.5T



Máy ủi vận chuyển ngang đắp



307



9



D41P6C



Ơ tơ vận chuyển từ mỏ về



2454.2



2000



THACO

-4.5T



Các biện pháp thi công

Máy xúc chuyển đào vận chuyển dọc đắp,máy

ủi vận chuyển ngang đắp



Loại

máy

CAT

613C



4.5.2. Đối với công tác cho máy phụ

Công tác phụ trợ bao gồm:

- San đất trước khi lu lèn bằng máy san.

- Lu lèn đất nền đắp.

- Lu lèn đất nền đào.

Khối lượng đất cần san trước khi lu lèn

Khối lượng đất cần san trước khi lu lèn chính là khối lượng đất đắp do các máy

xúc chuyển, máy ủi vận chuyển ngang và vận chuyển dọc để đắp.

Khối lượng đất cần san trước khi lu lèn bằng khối lượng đất đắp nền đường

Bảng 4.2 Khối lượng công tác san đất

Đoạn



I



II



III



Khối lượng (m3)



3005.78



328.1



669.3



Khối lượng đất cần lu lèn ở nền đào, nền đắp

Tương ứng với khối lượng đất cần san, khối lượng đất cần lu lèn ở giai đoạn lu

lèn sơ bộ và lu lèn chặt ở nền đắp cũng như vậy. Khối lượng đất này được thể hiện ở

bảng tổng hợp cuối cùng.



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 137



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Do nền đắp có 2 giai đoạn lu là lu lèn sơ bộ và lu lèn chặt với chiều rộng nền lu

sẽ thay đổi tuỳ theo chiều cao đất đắp nên ta chia nền đắp thành các đoạn có tính chất

gần giống nhau và tính sơ đồ lu cho nền đường tại đó có chiều cao đắp trung bình của

đoạn. Bề rộng nền đường đắp sẽ đắp rộng thêm 20cm mỗi bên, phần này sẽ được gọt đi

khi việc lu lèn hồn thành.

Năng suất máy lu tính theo đơn vị là (m3/ca).

Bảng 4.3 Bảng tính chiều rộng nền đắp khi lu lèn sơ bộ và lu lèn chặt nền đắp hồn

tồn ( bề rộng B=Bmặt+3htb)

Đến cọc



Chiều

dài

(m)



Chênh cao Bề

trung bình rộng B



Bề rộng

tổng



Km 4+666.45



666.4

5



332.74m



9.96



10.92



II



Km 4+666.45 Km 4+708.63



42.14



13.56



13.96



III



Km 4+708.63 Km 5+00



291.4

1



10.98



11.38



Đoạn thi

công



Từ cọc



I



Km 4+00



0.66



Khối lượng lu lèn hoàn thiện ở nền đào được tính với diện tích hay chiều dài lu lèn, ứng

với năng suất máy lu có đơn vị là (m2/ca) hay (m/ca).

Khối lượng đất đầm bằng tay

Thể tính đất đầm cóc nền đắp có thể tính một cách tương đối bắng diện tích mặt cắt

ngang tại tim đường nhân với 1m (xem gần đúng mỗi bên 0.5m). Nền đào có thể tính

theo m hay m2.



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 138



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ môn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



4.6. Xác định kỹ thuật thi công và năng suất máy

4.6.1. Máy xúc chuyển

Máy xúc chuyển là loại máy vừa đào đất, vận chuyển và đổ đất, có tính cơ động cao,

cấu tạo đơn giản, năng suất cao, giá thành thi cơng hạ



Hình 4.6 Máy xúc chuyển CAT 613C

Các thao tác cơ bản của máy xúc chuyển

Xén đất (đào đất):

Phương thức xén đất:



Hình 4.7 Máy xúc chuyển xén đất theo hình răng cưa



Trong 3 phương án xén đất của máy xúc chuyển thì ta chọn phương án xén đất theo

kiểu răng cưa vì đất đào ở đây là đất cấp III (như nêu ở trong chương I của đồ án này),

khi xén ta lợi dụng xuống dốc để xén đất; do đó thời gian rút ngắn được thời gian xén

ngắn, tận dụng được hầu hết công suất máy, hệ số đầy thùng cao.



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 139



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ môn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Chiều dài xén đất của máy xúc chuyển được tính theo cơng thức:

Lx = , m

Trong đó:

Q: dung tích thùng máy, Q = 6,8m3 là máy xúc chuyển hiệu CAT 613C của hãng

CATERPILLAR

H: chiều sâu xén đất, h = 0.16m

l: chiều rộng xén đất, b = 2.35m

Tính được:

6,8

Lx = 0.16* 2.35 = 18.09m;



Trình tự xén đất:

4



10

7

11



1

5



8



2

6



12

9

9,05m



3

9,05m



18,09m



Hình 4.8 Máy xúc chuyển xén đất theo bàn cờ.

Với trình tự xén này thì các dãi đất sau sẽ có hệ số chứa đầy thùng rất cao do diện tích

cắt đất và sức cản của đất giảm dần khi đất đã chứa nhiều trong thùng.

Vận chuyển đất:

- Sau khi đất đã tích đầy thùng, máy xúc chuyển đóng cửa thùng, nâng cao thùng chứa

và tiếp tục thực hiện thao tác vận chuyển đất đến nơi đổ, hoặc đắp. Theo [2] thì khi vận

chuyển và chạy không tải thùng máy xúc chuyển được nâng lên cách mặt đất từ 0.4 ÷

0.5m.

- Để đảm bảo thời gian vận chuyển đất là nhỏ nhất, tiết kiệm được nhiên liệu, tốc độ

cao cần chuẩn bị tốt đường vận chuyển. Khi trong thùng đầy đất thì nên đi đường

thẳng, xuống dốc.

GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 140



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ môn Công Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



- Bán kính quay đầu của máy xúc chuyển tối thiểu là 12.5m do vậy trong phạm vi nền

đường máy xúc chuyển không thể quay đầu lại được do đó phải bố trí nơi cho máy

quay đầu lại.

Đổ đất:

Đất ở đây là dùng để đắp nền đường do đó đất được máy xúc chuyển đổ thành từng lớp

theo dọc đường.

Chiều dài đổ đất bình quân:

Q

Lđ = Bđ * H r ,



Trong đó:

Q: dung tích thùng máy, Q = 6,8m3 là máy xúc chuyển hiệu CAT 611C0

Hr: chiều dày lớp đất rãi, Hr = 0.37m

Bđ: bề rộng đổ đất, Br = 2.35m.

Tính được:

6.8

Lđ = 2.35*0.37 = 7.82m



1



I



a



2



b



2'



c



b

a



1'



I

c



Hình 4.9 Sơ đồ đổ đất của máy xúc chuyển.

Quay lại:

Ta tận dụng tốc độ máy để giảm thời gian quay lại, giảm thời gian trong 01 chu kỳ,

nâng cao năng suất.

Năng suất máy xúc chuyển:



N=



60.T .K t .Q.K c

t.K r



(m3/ca)



Trong đó:

T: thời gian làm việc trong 1 ca T = 8h

GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 141



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Kt: hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.9

Q: dung tích thùng với máy cạp CAT613C thì Q = 6.8m3

Kc: hệ số chứa đầy thùng Kc = 0.9

Kr: hệ số rời rạc của đất, Kr = 1.2

t: thời gian của 1 chu kỳ làm việc của máy (phút)



t=



L x Lâ Lc L1







v x v â v c v1



+ 2.tq + tđ (phút)



Trong đó:

Lx: chiều dài xén đất , Lx = 18.09m

Lđ: chiều dài đổ đất, Lđ = 7.82m

Lc: chiều dài chuyển đất, Lc = LTB

L1 : chiều dài quay lại, L1 = LTB + Lx

vx = 3km/h = 50 (m/phút): tốc độ xén đất

vđ = 8km/h = 133.33 (m/phút): tốc độ đổ đất

vc = 25km/h = 416.67 (m/phút): tốc độ chuyển đất

v1 = 40km/h = 666.77 (m/phút): tốc độ quay lại





: thời gian đổi số, tđ = 0.4phút

tq



: thời gian quay đầu, tq= 0.4phút



Bảng 4.5 Năng suất máy xúc chuyển

Đoạn thi công



LTB (m)



t (ph)



N (m3/ca)



I



29.79



1.76



1251.81



III



261.27



2.67



825.17



4.6.2. Máy đào

Máy đào (xúc) có thể thực hiện nhiều công tác trong thi công đất như đào,xúc lên ô tô

vận chuyển,bạt mái taluy đào….



GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 142



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ môn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Hình 4.10 Máy đào EO-3324

Năng suất máy đào:

60.n.q.T.K c .K t

Kr

N=

(m3/ca)



Trong đó:

T: thời gian làm việc trong 1 ca T = 8h

Kt: hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.9

60

n: số lần đào trong 1 phút n t

=



t: thời gian làm việc trong 1 chu kì

Q: dung tích gầu với máy đào thì Q = 0,63m3

Kc: hệ số chứa đầy thùng Kc = 0.9

Kr: hệ số rời rạc của đất, Kr = 1.2

Bảng 4.6 Năng suất máy đào

Đoạn thi cơng



Chiều dài



t(s)



N (m3/ca)



I



666.45



15



816.48



III



731.4



15



816.48



4.6.3. Ơtơ vận chuyển

GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 143



SVTH: Trần Lý Hùng



Trường Đại Học GTVT Cơ Sở 2

Bộ mơn Cơng Trình GTCC &Mơi Trường



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: Cơng trình GTCC – K52



Ơ tơ tự đổ là loại máy dùng chủ yếu để vận chuyển đất từ mỏ đến đắp nền đường. Loại

máy này có tính cơ động cao và tỏ ra rất hiệu quả khi khoảng cách vận chuyển lớn.



Hình 4.11 Xe ơtơ THACO-10T

Tích đất vào thùng:

-Đất được máy đào đổ đầy vào thùng

Vận chuyển đất:

-Đất sau khi đổ đầy thùng, phủ bạt (nếu cần thiết) sẽ được ô tô vận chuyển đến bãi thải.

Để tăng năng suất và rút ngắn thời gian vận chuyển của ô tô thì nên làm tốt hệ thống

đường tạm.

Đổ đất:

-Sau khi di chuyển tới vị trí cần đổ thì ơ tô tiến hành đổ đất nhờ hệ thống thủy lực. Đất

sau khi đổ xuống thì dồn đống. Lúc gần đổ xong thì ơ tơ có thể di chuyển tới phía trước

để đất được ra hết trong thùng xe. Khi đắp đất nền đường thì ơ tơ sẽ đổ đất theo phương

ngang đường sau đó mới đổ đất theo phương dọc đường.

Quay lại:

-Ơ tơ có thể quay đầu trong điều kiện bán kính nhỏ, và khả năng quay đầu của nó nhanh

và cơ động hơn máy xúc chuyển.

Năng suất của xe ôtô tự đổ THACO-10T được tính theo công thức sau:



T .Q.K t .K tt

l

l

 t

N = v1 v2

(T/ca)

Trong đó :

T : số giờ làm việc trong 1 ca, T = 8h.

Q: tải trọng của xe; Q = 10T.

GVHD: Th.s Trần Quang Vượng



Trang 144



SVTH: Trần Lý Hùng



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CỐNG ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×