Thuyet Minh + Muc Luc

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Vị trí tuyến đường - mục đích ý nghĩa và nhiệm vụ thiết kế

1.1.1 Vị trí tuyến đường Khu vực tuyến đi qua nằm trong vùng đồng bằng. Tuyến đi qua nối huyện Đắk Hà và

huyện Đắk Tô, tỉnh Kontum có địa hình gồm đồng bằng, sông suối, thung lũng, tuyến

đường này được hình thành rất sớm nhằm nối liền hai huyện này với nhau nhằm tạo điều

kiện để phát triển kinh tế, giao lưu văn hoá, chính trị, xã hội..

1.1.2 Mục đích ý nghĩa của tuyến Tuyến đường tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao lưu văn hoá, buôn bán và hoạt động

chính trị của nhân dân trong huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô, tỉnh Kontum.

1.1.3 Nhiệm vụ thiết kế

+ Thiết kế sơ bộ

* Căn cứ vào các số liệu thiết kế sau:

+Lưu lượng xe quy đổi ở năm đầu tiên: N1 = 267 xe/ng.đêm.

+ Thành phần dòng xe : - Xe con : 19%

- Xe tải nhẹ : 23%

- Xe tải trung : 36%

- Xe tải nặng : 22%

+ Hệ số tăng xe hàng năm: q = 11%.

1.2 Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến

1.2.1 Điều kiện địa hình

Địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng và đồi, điểm cao nhất là 200m, điểm

thấp nhất là 60m, có dạng hình bát úp. Có nhiều đoạn sườn thoải, đây là điểm thuận lợi để

tập kết vật liệu, làm lán trại. Tuyến hầu như không có dốc lớn nên đường đỏ có độ dốc

không lớn lắm.

1

1.2.2 Điều kiện địa mạo

Tuyến đi qua khu vực đồng bằng và đồi thấp, địa mạo khu vực không phức tạp chủ yếu

là sim, mua, cỏ tranh ít cây lớn. Trên tuyến đôi khi bắt gặp những tảng đá mồ côi tương

đối lớn.

1.2.3 Điều kiện địa chất

Qua công tác thăm dò địa chất cho thấy địa chất nơi tuyến đi qua khá ổn định, không có

hiện tượng sụt lở. Mặt cắt địa chất bao gồm nhiều lớp, cả tuyến hầu như là đất đồi tự

nhiên màu đỏ lẫn cuội sỏi, ít lẫn chất hoà tan. Qua thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đất

cho thấy đất ở đây có thể tận dụng đắp nền đường.

1.2.4 Điều kiện địa chất - thuỷ văn

Mực nước ngầm nằm ở sâu tuy có đôi chổ tương đối cao nhưng ta thi công vào mùa

khô nên các công trình trên tuyến cũng như việc thi công và khai thác sử dụng sau này ít

bị ảnh hưởng. Mực nước ngầm rất ít có biến động so với khảo sát, dòng chảy của các sông

lớn không có sự thay đổi đặc biệt nào.

1.2.5 Điều kiện khí hậu

Khu vực tuyến có khí hậu núi, điều hòa ấm, một năm có 2 mùa: Mùa mưa và mùa khô.

Nhiệt độ trung bình hằng năm 32oC, Bão lũ xuất hiện thường xuyên vào tháng 9 đến

tháng 11.

1.2.6 Điều kiện thuỷ văn

Vì là vùng núi nên dòng chảy của sông suối có lưu tốc lớn nhưng lại ổn định. Chất

lượng nước tốt ít bị ô nhiểm đảm bảo dùng tốt cho sinh hoạt của công nhân và cung cấp

đầy đủ cho qúa trình thi công công trình.

1.3 Các điều kiện xã hội

1.3.1 Dân cư và sự phân bố dân cư

Dân cư trong khu vực tập trung khá rải rác dọc theo tuyến và tập trung chủ yếu ở trung

tâm thị trấn. Người dân ở đây có trình độ văn hoá tương đối cao. Đời sống vật chất và tinh

thần của người dân ở đây cũng tương đối. Đa số lực lượng lao động thuộc nghề nông giàu

kinh nghiệm dân gian về canh tác nông nghiệp và lâm nghiệp .

2

1.3.2 Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực

Dân cư đa số làm nghề nông, có thu nhập trung bình và trình độ dân trí còn thấp so với

nhiều vùng trong nước. Nhà ở và các công trình công cộng, cơ sở sản xuất xây dựng trước

quy hoạch nên không được định hướng. Đường sá đi lại còn khó khăn, việc giao lưu văn

hoá với các trung tâm khác còn hạn chế.

1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai Nhìn chung nền kinh tế của huyện huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô có tốc độ phát triển

chậm so với các nơi khác trong tỉnh. Các thế mạnh về nông nghiệp và lâm nghiệp chưa

được khai thác tốt. Nguyên nhân một phần là do cơ sở hạ tầng yếu kém. Để phát triển

kinh tế, khu vực đang rất cần sự ủng hộ, đầu tư của Nhà nước trên nhiều lĩnh vực, đặc biệt

là xây dựng mạng lưới giao thông thông suốt giữa các vùng kinh tế các huyện đồng thời

phù hợp với quy hoạch mạng lưới giao thông vận tải của tỉnh Kontum.

1.4 Các điều kiện liên quan khác

1.4.1 Điều kiện khai thác cung cấp vật liệu và đường vận chuyển

Qua khảo sát và kiểm tra kỹ, dự kiến về tình hình khai thác, cung cấp nguyên vật liệu

và đường vận chuyển như sau:

- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở trung tâm huyện (cự ly 10km).

- Nhựa đường lấy tại trạm trộn bê tông nhựa địa phương (cự ly 5 km).

- Đá các loại lấy tại mỏ đá địa phương

- Cát, sạn lấy tại sông dọc tuyến

Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường. Đào

từ nền đào sang đắp ở nền đắp, ngoài ra có thể lấy đất tại các vị trí mỏ dọc tuyến với cự ly

trung bình là 5km.

1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển

Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp cách chân công

trình 5 km. Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượng theo yêu

cầu đặt ra.

3

Tuyến đường được hình thành trên cơ sở tuyến đường sẵn có của nhân dân trong vùng

hay dùng để giao lưu, trao đổi mua bán trong những năm trước đây nên các loại bán thành

phẩm, cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân công trình là tương đối thuận lợi.

1.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công

Tuyến đường nối liền trung tâm kinh tế của huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô, tại trung

tâm kinh tế dân cư tập trung đông đúc, lực lượng lao động nông nhàn dồi dào, nguồn lao

động rẻ do đó rất thuận lợi cho việc tận dụng nguồn nhân lực địa phương nhằm góp phần

hạ giá thành công trình, hoàn thành công trình đúng tiến độ và góp phần giải quyết công

ăn việc làm cho nhân dân địa phương trong một thời gian ngắn.

1.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công

Hiện nay trên địa bàn tỉnh Kontum có rất nhiều đơn vị thi công có thể đảm bảo đầy đủ

về trình độ năng lực và trang thiết bị thi công để thi công công trình đạt chất lượng và

đúng tiến độ.

1.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi công

Trước đây, tuyến đường đã có đường đất nối liền do đó việc vận chuyển các loại nhiên

liệu phục vụ thi công là rất thuận lợi. Mặt khác, các khu dân cư ven tuyến đã có điện phục

vụ sinh hoạt và sản xuất nên việc sử dụng năng lượng trong thi công là rất thuận lợi.

1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt

Khu vực tuyến đi qua có chợ và các nhà buôn đảm bảo cung cấp đầy đủ các nhu yếu

phẩm phục vụ sinh hoạt cho cán bộ kỹ thuật và công nhân.

1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc, y tế

Huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô nằm không xa trung tâm, nên đã được phủ sóng di

động và cáp điện thoại cũng đã được kéo đến đây từ lâu nên rất thuận tiện cho việc thông

tin liên lạc giữa vùng với khắp nơi trên cả nước. Cán bộ công nhân đau ốm, tai nạn lao

động nếu nhẹ thì được chăm sóc tại đơn vị, còn nếu nặng thì được đưa đến trung tâm y tế

của huyện để chăm sóc.

4

1.5 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyến đường

1.5.1 Về kinh tế-chính trị-xã hội

Khu vực tuyến xây dựng nói chung đời sống nhân dân đang còn nghèo, nhu cầu về

trao đổi hàng hoá và giao lưu văn hoá là hết sức cấp bách. Trong tương lai nhà mày

ximăng của huyện được xây dựng xong đây là nhà máy có công suất lớn, do vậy nhu cầu

vận chuyển hang hoá, sản phẩm, vật liệu xxây dựng rất cao. Tuyến đường xây dựng sẽ

đáp ứng nhu cầu hiện tại cũng như tương lai, sẽ nối liền hai trung tâm kinh tế giữa huyện

Đắk Hà và huyện Đắk Tô, vì vậy giao thông đi lại sẽ dễ dàng hơn, thúc đẩy nền kinh tế

huyện phát triển.

1.5.2 Về giao thông

Hiện trạng giao thong ở nơi xây dựng tuyến đường là rất xấu, tuyến đường lâu nay

dung để đi lại là do nhân dân tự làm, do vậy không đảm bảo về các chỉ tiêu kỹ thuật của

một tuyến đường. Lòng đường nhỏ, mặt đường đất thiên nhiên, do vậy về mùa mưa

đường trơn và lầy lội khó đi; về mùa nắng thì sinh bụi nhiều và ổ gà.

Với tầm quan trọng như trên cùng với kế hoạch phát triển mạnh về kinh tế và cơ sở hạ

tầng để rút ngắn sự chênh lệch về mọi mặt và đồng thời đưa nhịp sống năng động đến mọi

vùng dân cư thuộc Tỉnh thì sự đầu tư xây dựng tuyến đường này là cần thiết.

5

CHƯƠNG 2

XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU

KỸ THUẬT CỦA TUYẾN2.1 Xác định cấp thiết kế của đường

2.1.1 Các căn cứ

Căn cứ vào mục đích và ý nghĩa phục vụ của tuyến: là con đường nối trung tâm kinh tế,

thương nghiệp, chính trị, văn hóa của huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô.

Căn cứ định hướng quy hoạch mạng lưới giao thông của tỉnh Kontum.

Căn cứ vào lưu lượng xe chạy trên tuyến ở năm tương lai là: N1=267 xe/ngày đêm.

Lưu lượng xe năm thứ 15: N 15 = N1*(1+q)14 = 1150 xe/ng.đêm

Trong đó:

- Xe con : 19 %;

- Xe tải nhẹ : 23 %;

- Xe tải trung : 36 %;

- Xe tải nặng : 22 %;

+Hệ số tăng xe hàng năm là :q = 11%.

Từ các thành phần dòng xe trên ta tính được lưu lượng xe thiết kế là:

N15 = 1150 x (0,19 + 0,23 x 2 + 0,36 x 2,5 + 0,22 x 3) = 2542 xcqđ/ng.đêm

Căn cứ quyết định của UBND tỉnh Kontum về việc phê diệt dự án đầu tư tuyến đường

nối liền trung tâm kinh tế của huyện Đắk Hà và huyện Đắk Tô.

2.1.2 Xác định cấp hạng kỹ thuật

Từ việc xác định cấp hạng quản lý của tuyến là cấp IV, có thể có 2 cấp hạng kỹ thuật là

cấp 40 và cấp 60. Tuy nhiên căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng

nên ta chọn cấp hạng kỹ thuật của tuyến là cấp 60.

2.2 Tính toán - chọn các chỉ tiêu kỹ thuật

2.2.1 Tốc độ thiết kế

Căn cứ vào cấp hạng kỹ thuật đã được xác định ở trên ta chọn tốc độ thiết kế là:

Vtt= 60 km/h.

6

2.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn nhất

- idmax được xác định từ 2 điều kiện sau:

- Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản khi xe chạy.

- Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường.

2.2.2.1 Điều kiện về sức kéo - Muốn xe chuyển động được thì sức kéo của xe phải lớn hơn tổng sức cản của đường.

idmax = D - f (1.2.1)

- Trong đó:

+ D: Nhân tố động lực của mỗi loại xe.

+ f: Hệ số sức cản lăn được chọn tùy theo từng loại mặt đường sẽ được thiết

kế. Dự kiến là mặt đường A1(mặt đường bê tông nhựa) và dựa vào vận tốc thiết kế

V=60km/h (V >50 km/h) ta chọn fo = 0,02 , f= fo[(1+0,01(V-50)] = 0,022

Kết quả tính toán độ dốc dộc lớn nhất cho các loại xe ở bảng (1.2.1) như sau:

Bảng 1.2.1: Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo

Loại xeT.phần(%

)Vtk(km/h) D f idmax

Xe con MOTSCOVIT 19 60 0,08 0,022 5,8

Xe tải nhẹ RAZ-51 23 60 0,047 0,022 2,5

Xe tải trung ZIN-150 36 60 0,045 0,022 2,3

Xe tải nặng MAZ-504 22 60 0,039 0,022 1,7

Trên cơ sở kinh tế kỹ thuật ta cần chọn độ dốc dọc lớn nhất idmax sao cho phần lớn

các loại xe có thể chạy được với vận tốc thiết kế và phải đạt hiệu quả kinh tế.

Kết luận: Chọn idmax = 2,3% ;

2.2.2.2 Điều kiện về sức bám

Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của lốp xe ô tô với mặt đường:

i'dmax = D' – f (1.2.2)

G

PGD k

1' (1.2.3)

7

Trong đó:

+ D': Nhân tố động lực xác định tùy theo điều kiện bám của ô tô.

+ (φ1: Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt đường, khi

tính toán lấy φ1 trong điều kiện bất lợi tức là mặt đường ướt, ẩm, φ1= 0,3.

+ Gk : Trọng lượng trục của bánh xe chủ động (kg).

+ G : Trọng lượng toàn bộ của ô tô (kg).

+ Pω : Sức cản của không khí (kg)

(1.2.4)

Trong đó :

- K: Hệ số sức cản không khí (kgs2/m4).

- F: Diện tích chắn gió của ô tô (m2).

- K và F được tra theo bảng 1 của tài liệu [2]:

- V: Tốc độ thiết kế V = Vtt = 60 km/h.

Kết quả tính thể hiện ở bảng (1.2.2):

Bảng 1.2.2: Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức bám

ST

TLoại xe

K F Pw G Gk

D' f i'dmaxkg.s2/

m4

(m2

)(KN)

K

NKN

1

Xe con

MOTSCOVIT 0.025 2 0,385 18 9.9

0,15

7

0,02

2

0,13

5

2 Xe tải nhẹ RAZ-51 0.05 3

0,415

4 77

53,

9

0,20

4

0,02

2

0,18

3

3 Xe tải trung ZIN-150 0.06 4,5

0,747

7 98

73,

5

0,21

7

0,02

2

0,19

5

4

Xe tải nặng MAZ-

504 0.07 5

0,969

2

25

0 200

0,23

6

0,02

2

0,21

4

8

SI

lpu Sh lo

1 1

Hình 1.2.1: Tầm nhìn 1 chiều

Từ điều kiện này ta chọn idmax =19,5% ;

+ Theo TCVN 4054 -2005 với Vtk=60km/h thì idmax=6%,

Từ các điều kiện: D’ > D > f + i . Ta chọn idmax =2,3 %.

2.2.3 Tầm nhìn xe chạy

Để đảm bảo an toàn xe chạy trên đường người lái xe phải luôn đảm bảo nhìn thấy

đường với một chiều dài nhất định về phía trước để người lái xe có thể kịp thời xử lý

hoặc hãm dừng xe trước chướng ngại vật (nếu có) hay là tránh được nó. Chiều dài này

được gọi là tầm nhìn.

2.2.3.1 Tầm nhìn một chiều

Chướng ngại vật trong sơ đồ này là một vật cố định nằm trên làn xe chạy: Đá đổ, đất

trượt, hố sụt, cây đổ, hàng của xe trước rơi... xe đang chạy với tốc độ V, có thể dừng lại

an toàn trước chướng ngại vật với chiều dài tầm nhìn SI như trên hình 1.2.1.

ohpuI lSlS (m) (1.2.5)

Lpư

=

6.3

V = = 16,67 (m) (1.2.6)

9

Sh = )(254

)(

1

21

i

Vk

(m) (1.2.7)

Trong đó: Các thông số lấy theo tài liệu [2]

36,64805,0254

604,1

6,3

60 2

IS (m)

Theo tài liệu [1], với V= 60 km/h thì SI = 75 m.Vậy ta chọn SI = 75 m.

2.2.3.2 Tầm nhìn hai chiều

Có hai xe chạy ngược chiều trên cùng một làn xe, chiều dài tầm nhìn trong trường hợp

này được tính là:

SII = lpu1 + lpu2 + Sh1 + Sh2 + l0 (1.2.8)

Giả thiết rằng vận tốc của hai xe là như nhau khi đó ta có công thức tính tầm nhìn 2

chiều như sau:

022

1

12

)(127

..

8,1l

i

VKVS II

(m) (1.2.9)

Trong đó : Các thông số lấy theo tài liệu [2]

7,1208)05,0(127

5,0.60.4,1

8,1

602

2

IIS (m)

Theo TCVN 4054-2005 (Bảng 10/ Trang19), với V= 60 km/h thì SII= 150m.

Vậy ta chọn SII= 150m.

10

Hình 1.2.2: Tầm nhìn hai chiều

SII

lpu1 Sh1 lo

1 1 2 2

lpu2Sh2

2.2.3.3 Tầm nhìn vượt xe

Trường hợp bình thường thời gian vượt xe khoảng 10s, và trong trường hợp cưỡng

bức khi đông xe khoảng 7s. Lúc đó tầm nhìn có thể có 2 trường hợp:

- Bình thường SIV = 6V = 6 x 60=360 (m)

- Cưỡng bức: SIV = 4V = 4 x 60=240 (m)

Theo TCVN 4054-05, với V= 60 km/h thì SIV= 350 (m).

Vậy ta chọn SIV=360 (m)

2.2.4 Bán kính đường cong nằm R min

0sc , Rminsc , Rmin

banđêm

Thực chất của việc định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị số lực ngang φ

và độ dốc ngang 1 mái isc một cách hợp lý nhằm để đảm bảo an toàn,êm thuận, ít thay đổi

vận tốc khi vào đường cong.

2.2.4.1 Bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu cao Rminsc

(m) (1.2.10)


Vậy: 85,128)07,015,0(127

602min

SCR (m)

Theo TCVN 4054-2005, với V= 60 km/h thì Rminsc = 125(m),

Ta chọn Rminsc = 130 (m) để đảm bảo an toàn.

2.2.4.2 Bán kính đường cong nằm tối thiểu không bố trí siêu cao Rmin0sc

nksc i

VR

08,0127

2min

(m) (1.2.11)

Trong đó:

+ V: Tốc độ thiết kế V = 60km/h.

+ 0,08: Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao.

2.2.4.3. Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:

Ở những đoạn đường cong có bán kính nhỏ thường là không bảo đảm an toàn cho công

tác chạy xe vào ban đêm với tốc độ tính toán vì tầm nhìn bị hạn chế. Theo điều kiện này

ta có công thức tính như sau:

11

(m) (1.2.12)


Vậy: 44,47202,008,0127

602min

oscR (m)

Theo TCVN 4054 - 2005, với V= 60 km/h thì Rmin =1500 m.

Vậy ta chọn Rmin = 1500 (m).

2.2.5 Độ dốc siêu cao

Theo TCVN 4005-2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa là 7%, độ dốc siêu cao nhỏ nhất

lấy theo độ dốc mặt đường và không nhỏ hơn 2%.

Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:

R

Visc .127

2

(1.2.13)


Thay các giá trị vào ta tính được isc ở bảng 1.2.3 :

R(m) >125 150 > 150 175 > 175 200 > 200 250 >250 300 >500÷1500

0,15 0,145 0,145 0,14 0,14 0,13 0,13 0,12 0,12 0,08 0,08

Isctt % 7,7 4,4 4,4 2,2 2,2 1,2 1,2 -0,66 -0,66 -1,45 -1,45÷-6,11

Iscqp % 7 6 5 4 3 2

Iscch % 8 6 5 4 3 2

Bảng 1.2.3: Tính toán siêu cao

2.2.6 Vuốt nối siêu cao

Đoạn vuốt nối siêu cao là đoạn chuyển tiêïp cắt ngang mặt đường từ dốc hai mái sang

dốc một mái và nâng lên bằng độ dốc siêu cao qui định hoặc ngược lại.

Lnsc không được nhỏ hơn đường cong chuyển tiếp. Khi có đường cong chuyển tiếp thì

đoạn nối siêu cao phải bố trí trùng đường cong chuyển tiếp. Khi không có đường cong

12

Hình 1.2.3: Bố trí siêu cao

chuyển tiếp thì đoạn nối siêu cao được bố trí ở một nửa đường thẳng, một nửa đường

cong nằm.

Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:

p

sc

i

iB Lnsc (m) (1.2.14)


Bảng 1.2.4: Tính toán đoạn nối siêu cao

R (m)>125 150 >150 175 >175 200 >200 250 >250 300 >300 1500

isc% 7 6 5 4 3 2(m) 98 84 70 56 42 28

(m) 70 60 55 50 50 50

(m) 98 84 70 56 50 50

2.2.7 Độ mở rộng trong đường cong nằm2.2.7.1 Độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong nằm

- Độ mở rộng ( trên đường cong phụ thuộc bán kính đường cong và tốc độ tính toán

- Theo TCVN 4054 - 2005 chỉ mở rộng đường cong có R≥250m

- Độ mở rộng e được tính theo công thức sau với đường 2 làn xe:

13

R

V

R

Le A 1,02

(1.2.15)


Kết quả tính toán ở bảng 1.2.5:

Bảng 1.2.5: Tính toán đoạn mở rộng trên đường cong

R (m) < 250 200 < 200 150 < 150 100 < 100 70 < 70 50 < 50 30ett (m) 0,64 0,74 0,74 0,99 0,92 1,24 1,24 1,51 1,51 2,1 2,1 3,2eqp(m) 0,6 0,7 0,9 1,2 1,5 2,0ech(m) 0,7 0,8 1,0 2,0 0,74 3,02.2.7.2 Phương pháp bố trí độ mở rộng

- Từ điểm tiếp đầu của đường cong mở rộng một đoạn

- Từ điểm tiếp cuối của đường cong mở rộng một đoạn

- Làm đoạn nối Ln = 10e

2.2.8 Đường cong chuyển tiếp

- Đường cong chuyển tiếp có chức năng tiếp nối từ đường thẳng vào đường cong tròn và

ngược lại. Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng hợp với đoạn nối siêu cao và đọan mối

mở rộng phần xe chạy.

- Đường cong chuyển tiếp được áp dụng đối với đường có cấp hạng kỹ thuật cấp 60

- Chiều dài đường cong chuyển tiếp Lct không nhỏ hơn chiều dài các đoạn nối siêu cao

và nối mở rộng (Lct > 50m), được tính theo công thức:

R

VttLct .5,23

3

(m) (1.2.16)

Trong đó:

+ Vtt : vận tốc tính toán của cấp đường, Vtt = 60 km/h

+ R: bán kính đường cong trên bình đồ (m)

14

e

L=10e

e e

Hình 1.2.4. Bố trí đoạn cong mở rộng

Bảng 1.2.6: Tính toán đường cong chuyển tiếp

R (m) 125 150 150 175 175 200 200 250 250 300 300÷1500

Lcttt(m) 73,5 61,3 61,3 52,5 52,5 49,9 49,9 36,8 36,8 6,1 30,6÷6,1

Lctqp(m) 70 60 55 50 50 50

Lctch(m) 75 62 55 50 50 50

- Để cấu tạo đơn giản, đường cong chuyển tiếp, đoạn nối mở rộng và đoạn nối siêu cao

phải trùng nhau, ta có: L = max { L=10e , Lct , Lnsc }

2.2.9 Bán kính đường cong đứng:Rlồimin , Rlõm

min

Đường cong đứng được thiết kế ở những chổ có đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại

số giữa 2 độ dốc lớn hơn hoặc bằng 2 % đối với đường cấp IV trở xuống.

Hình : 1.2.5. Độ dốc hai đường cong gảy khúc

Trong đó ký hiệu độ dốc như sau:

+i1, i2: là độ dốc dọc của hai đoạn đường đỏ gãy khúc (%),

Khi lên dốc lấy dấu (+) ; khi xuống dốc lấy dấu (-).

= i1-i2 (%) (1.2.17)

Giá trị của ω được lấy theo giá tuyệt đối.

2.2.9.1 Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu

Trị số tối thiểu của đường cong đứng lồi xác định theo điều kiện bảo đảm tầm nhìn xe

chạy trên mặt đường SI :

(m) (1.2.18)

Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn khi 2 xe gặp nhau:

(m) (1.2.19)


Theo TCVN 4054 -2005, thì Rlồimin = 3000 m . Chọn Rlồi

min = 3000 m .

15

+i1 -i2 +i1-i1

+i2 +i2 -i2

2.2.9.2 Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu Rlõmmin

Rlõmmin được xác định theo giá trị vượt tải cho phép của nhíp xe, tương ứng với giá trị của

gia tốc ly tâm 0,5 - 0,7 m/s2, lấy giá trị theo thực tế : a = 0,5 m/s2.

Công thức tính toán :

5,6

2min V

Rlom .(m) (1.2.20)

Với V là tốc độ tính toán V= 60 km/h.

Vậy: minlõmR =553,85 (m)

Ngoài ra ta cần xác định thêm điều kiện đảm bảo tầm nhìn xe chạy ban đêm trên mặt

đường sử dụng cho những đường có nhiều xe chạy như sau:

(1.2.21)


=1333,61 (m).

Theo TCVN 4054 - 2005, thì Rlõmmin = 1000m. Nên chọn Rlõm

min = 1000 (m).

Vậy : Rlõmmin = 1350 m .

2.2.10 Chiều rộng làn xe

Chiều rộng cuả một làn xe được xác định theo sơ đồ xếp xe của Zamakhaep:

16

SI

h â

Hình 1.2.6: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên đường

b1 x1 x2

b2

y1 c2 y2c1

Hình 1.2.7: Sơ đồ xếp xe

B = x + y + (b + c)/2 (m) (1.2.22)

Trong đó :

+ bi:Chiều rộng thùng xe; b = 2,5 (m ) (tính cho xe tải).

+ ci : cự ly giữa 2 bánh xe; ci = 2.0(m) (tính cho xe tải).

+ xi : cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).

+ yi : khoảng cách từ vệt bánh xe bên ngoài đến mép phần xe chạy (m).

x,y được xác định theo công thức của Zamakhaep .

Trường hợp hai xe chạy cùng chiều:

x = 0.35+ 0.005V

y = 0.5+0.005V

Trường hợp hai xe chạy ngược chiều:

x = y = 0,5 + 0,005 x 40 = 0,7 (m).

Vậy bề rộng làn xe:

B = (2,5+2.0)/2 +0,7+0,7 = 3,65 (m).

Trường hợp hai xe chạy cùng chiều:

x =0,35+0,005V= 0,35 + 0,005x40 = 0,55 (m)

B =(2,5+2.0)/2 + 0,55 + 0,7 = 3,5 (m)

Theo TCVN 4054-2005, với đường cấp kỹ thuật V= 60 (km/h) thì bề rộng một làn xe là:

B = 3,5(m).

Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều gặp nhau phải giảm tốc độ xuống, hoặc dạt ra phần

lề gia cố, đồng thời xét theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề

rộng làn xe theo qui phạm B = 3,5 (m)

2.2.11 Số làn xe. Bề rộng nền, mặt đường2.2.11.1 Số làn xe

Số làn xe yêu cầu được tính theo công thức :

(làn) (1.2.23)

17


Vậy: nlx = 0,27 (làn)

Theo TCVN 4054-2005, với đường cấp IV số làn xe yêu cầu là hai làn.

Nên ta chọn : nlx = 2 (làn) .

2.2.11.2 Bề rộng mặt đường

Bề rộng mặt đường được xác định theo công thức sau:

Bm = n . B + Bd (m) (1.2.24)


Bm =2x3,5+0= 7,0 (m).

2.2.11.3 Bề rộng nền đường

Chiều rộng nền đường xác định theo công thức sau:

Bn = Bm + 2Bl = 7 + 2x1,0 = 9 (m) (1.2.25)

Trong đó:

+Bl : Chiều rộng của lề đường, Bl =1,0 (m).

2.2.12 Môđun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường

Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến kết hợp với lưu lượng xe chạy ở năm tương lai

ta chọn loại mặt đường cấp AI tương ướng với môđun đàn hồi tối thiểu :

Eycmin

= 130 MPa

2.2.12.1 Xác định tải trọng tính toán

Dựa vào mục đích, ý nghĩa phục vụ và thành phần dòng xe trên tuyến chọn :

- Tải trọng trục tính toán : 100(KN)

- Áp lực tính toán lên mặt đường : 0,6 (KN/cm2).

- Đường kính vệt bánh xe: 33 cm.

2.2.12.2 Xác định môđun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường

Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến kết hợp với lưu lượng xe chạy ở năm tương lai

ta chọn loại mặt đường cấp cao AI tương ứng với trị số môđun đàn hồi tối thiểu : E y/cmin

= 1300 daN/cm2.

18

Đối với lề gia cố

2.2.13 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật

Bảng 1.2.7: Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuậtCÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT

STT Các chỉ tiêu Đơn vịTính toánTiêu

chuẩnChọn

1 Cấp quản lý IV IV

2 Tốc độ thiết kế km/h 60 60

3 Độ dốc dọc lớn nhất % 2,3 6 2,3

4 Chiều dài tầm nhìn một chiều m 64,36 75 75

5 Chiều dài tầm nhìn hai chiều m 120,7 150 150

6 Chiều dài tầm nhìn vượt xe m 360 350 360

7Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất

không siêu caom 472,44 1500 1500

8Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất

có siêu caom 128,85 125 130

9Bán kính đường cong nằm đảm bảo

tầm nhìn ban đêmm 1125 - 1125

10 Bán kính đường cong lồi tối thiểu m 2343,75 4000 4000

11 Bán kính đường cong lõm tối thiểu m 1333,61 1500 1500

12 Độ dốc siêu cao tối đa % - 6 6

13 Bề rộng một làn xe m 3,5 3,5 3,5

14 Số làn xe làn 0,27 2 2

15 Bề rộng mặt đường m 7 7

16 Bề rộng nền đường m 9 9

17 Bề rộng lề đường m 2x1,0 2x1,0

18 Bề rộng phần lề gia cố m 2x0,5 2x0,5

19 Độ mở rộng trên đường cong tối đa m 2,1 2,0 3,0

20 Loại mặt đường A1 A1 A1

21 Mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu MPa 130 130

19

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ3.1 Nguyên tắc thiết kế

Công tác thiết kế bình đồ tuyến cần phải thiết kế phối hợp giữa bình đồ, trắc dọc, trắc

ngang. Song để tiện lợi trong quá trình thiết kế cho phép đầu tiên là vạch tuyến trên bình

đồ thông qua các đường dẫn hướng tuyến, sau đó dựa vào các hướng tuyến đã vạch tiến

hành thiết kế trắc dọc, trắc ngang.

3.2 Xác định các điểm khống chế

Trên bình đồ dọc theo đường chim bay, nghiên cứu kỹ địa hình, cảnh quan thiên nhiên,

xác định các điểm khống chế mà tại đó tuyến phải đi qua:

- Điểm đầu của tuyến A.

- Điểm cuối của tuyến B.

- Vị trí vượt sông, suối thuận lợi.

- Cao độ khu dân cư, thị trấn, thành phố, nơi giao nhau với các đường giao thông khác...

- Đánh dấu những khu vực bất lợi về địa chất (đầm lầy, đất yếu, trượt lở, ao hồ...) và địa

chất thủy văn: có nước ngầm hoạt động cao mà tuyến nên tránh và các điểm tựa mà tuyến

nên chạy qua.

3.3 Quan điểm thiết kế - xác định bước compa

3.3.1 Quan điểm thiết kế

Vạch các đường dẫn hướng tuyến dựa trên nguyên tắc sau:

- Đối với địa hình vùng đồng bằng, thung lũng, lòng chảo, cao nguyên bằng phẳng và

vùng đồi thoải thì đường dẫn hướng tuyến cố gắng bám sát đường chim bay để giảm

chiều dài tuyến.

- Đối với địa hình đồi, núi khó khăn và phức tạp thì tuyến đường cho phép quanh co, uốn

lượn, chênh lệch cao độ nhưng:

+ Tránh tuyến gãy khúc, cua đột ngột.

+ Cho phép sử dụng độ dốc dọc lớn nhất và các bán kính đường cong nằm tối thiểu nhưng

phải đảm bảo tầm nhìn đối với địa hình.

20

+ Cho phép sử dụng đường cong chữ chi khi địa hình núi cao và đặc biệt khó khăn.

- Đường dẫn hướng tuyến trong trường hợp gò bó về trắc dọc thì được vạch theo đường

triển tuyến có độ dốc đều với độ dốc giới hạn.

- Đường dẫn hướng tuyến trong trường hợp khó khăn về bình đồ thì cố gắng bám theo

đường đồng mức và có lên xuống chút ít để đảm bảo yêu cầu thoát nước.

Từ đặc điểm của địa hình mà ta có các cách vạch tuyến như sau:

+ Vạch theo lối đi tự do khi tuyến đi qua vùng đồi thoải, đồng bằng, cao nguyên, thung

lũng, lòng chảo.

+ Vạch theo lối đi sườn, khi tuyến đi qua vùng sườn đồi thoải ít quanh co, địa chất ổn

định. Đường dẫn hướng tuyến được xác định theo độ dốc đều.

+ Khi địa hình đồi núi khó khăn ta vạch đường dẫn hướng tuyến theo lối đi gò bó bằng

cách dùng bước com pa

3.3.2 Xác định bước compa

Để xác định vị trí đường dẫn hướng tuyến dốc đều trên bình đồ, dùng bước compa cố định

có chiều dài:

(m) (1.3.1)


Thay số liệu vào công thức trên ta được:

=22,9 (mm)

3.4 Lập các đường dẫn hướng tuyến

Đường dẫn hướng tuyến xác định bằng bước compa là một đường gãy khúc cắt

các đường đồng mức, đường này có độ dốc không đổi id.

Dựa vào bình đồ khu vực, để đi từ điểm E đến điểm F ta có 4 hướng chính sau:

Hướng tuyến thứ nhất: Theo hướng này, từ E ta cho tuyến chạy giữa hai đường

đông mức 70 và 80 rồi dùng đường cong bán kính lớn cho tuyến vượt sông một cách

thuận lợi và sau đó tiếp tục dung đường cong cho tuyến bám theo đường đồng mức

70 để về điểm F.

21

Hướng tuyến thứ 2: Theo hướng này, từ E ta cho tuyến bám theo đường đồng mức

70 rồi dùng đường cong tròn bán kính lớn cho tuyến vượt sông một cách thuận lợi rồi

tiếp tục dùng đường cong tròn để tuyến bám theo đường đồng mức 80 để về điểm F.

Hướng tuyến thứ 3: Theo hướng tuyến này, từ điểm E ta cho tuyến qua sông và

bám sát đường đồng mức 70 bên trái và đi về điểm F

Hướng tuyến thứ 4: Theo hướng tuyến này, từ điểm E ta cho tuyến đi qua sông cắt

đường đồng mức 70 và tiếp tục bám theo đường đồng mức 80 về F

3.5 So sánh sơ bộ - chọn phương án tuyến

Sau khi so sánh tất cả các chỉ tiêu về:

- Chiều dài tuyến (m).

- Số lượng đường cong nằm và số các đường cong có bán kính nhỏ.

- Số lượng công trình thoát nước trên tuyến.

Từ các điều kiện đó ta lập các bảng so sánh các phương án tuyến như sau:

+ Đối với hướng tuyến I, II, III, IV ta có bảng so sánh các phương án tuyến như

bảng 1.3.1:

Bảng 1.3.1 So sánh các phương án tuyến được thể hiện ở phụ lục số 1

Dựa vào bảng so sánh hai phương án của hai hướng tuyến, ta nhận thấy phương án I,

II là dự án khả thi nhất.

3.6 Tính toán các yếu tố đường cong cho 2 phương án tuyến

Sau khi đã xác định sơ bộ hình dạng của các phương án tuyến qua các đường dẫn hướng

tuyến, tiến hành chọn các bán kính đường cong sao cho thích hợp với địa hình, với các

yếu tố đường ở đoạn lân cận với độ dốc cho phép của cấp đường, đảm bảo đoạn thẳng

chêm tối thiểu giữa hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao, bao gồm:

- Xác định điểm đầu, điểm cuối của đường cong tròn.

- Xác định hướng các đường tang của đường cong, giao điểm của các đường tang là đỉnh

của đường cong.

-Xác định góc chuyển hướng của tuyến, ký hiệu tên đỉnh các đường cong, ghi trị số bán

kính lên bình đồ.

22

- Sơ bộ phân tích hướng tuyến và trắc dọc của tuyến, nếu thấy cần thiết sẽ thay đổi vị trí

của tuyến trên bình đồ hoặc chọn lại trị số bán kính R.

- Sau khi sửa chữa vị trí tuyến lần cuối cùng tiến hành tính toán các yếu tố cơ bản của

đường cong nằm và xác định lý trình các điểm đó.

+ Chiều dài đường tang của đường cong: T = R.tg(α/2) (m)

+ Phân cực của đường cong:

(m) (1.3.2)

+ Chiều dài của đường cong:

(m) (1.3.3)

Trong đó:

+ R(m): Bán kính của đường cong.

+ : Góc chuyển hướng của tuyến.

Kết quả tính toán được ghi ở các bảng 1.3.2

Bảng 1.3.2 Tính toán các yếu tố đường cong được thể hiện ở phụ lục số 2

23

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC

4.1 Rãnh thoát nước

4.1.1 Rãnh dọc (rãnh biên)Rãnh dọc được thiết kế để thoát nước mặt và sườn lưu vực ở các đoạn nền đường đắp

thấp, nền đường đào, nền nữa đào nữa đắp, có thể bố trí ở một bên hoặc ở cả hai bên của

nền đường. Bề rộng đáy rãnh là 0,4m, độ dốc mái 1:1, Độ dốc dọc của rãnh tối thiểu phải

lớn hơn 50/00, cá biệt mới lấy 30/00. Chiều sâu rãnh đảm bảo mức nước thấp hơn mép rãnh

20cm và không sâu quá 50cm. (Theo TCVN 4054-05).

Hình 2.4.1. Cấu tạo rãnh biên

4.1.2 Rãnh đỉnh

Rãnh đỉnh để thoát và thu nước từ sườn lưu vực không cho nước chảy về rãnh dọc.

Rãnh đỉnh được bố trí ở những nơi sườn núi có độ dốc ngang khá lớn và diện tích lưu

vực tụ nước lớn mà rãnh dọc không thoát kịp.

Tiết diện rãnh được dùng dạng hình thang bề rộng đáy là 0,5m, mái rãnh có độ dốc

1:1,5 và chiều sâu rãnh phải xác định từ tính toán nhưng không được sâu quá 1,5m.

Độ dốc của rãnh đỉnh xác định giống như rãnh dọc.

4.2 Công trình vượt dòng nước

4.2.1 Xác định vị trí cốngTại tất cả các nơi trũng trên bình đồ, trắc dọc và có sông suối đều phải bố trí công trình

cống thoát nước. Tùy theo lưu lượng chảy về công trình mà ta chọn khẩu độ cho thích

hợp. Cống đặt ở nơi đảm bảo thoát nước nhanh, tức là những nơi hình thành dòng chảy rõ

ràng, các suối nhỏ, các đường tụ thủy.

Đối với cống cấu tạo ta chọn loại cống có đường kính Φ 75.

24

0,4

m

0,4 x 3m

1:1 1:1

Đối với cống tính toán ta chọn loại cống không áp, có đường kính Φ 175.

Đối với những lưu vực có lưu lượng dòng chảy lớn hơn 20m3/s thì có thể xem xét làm

cầu nhỏ để đảm bảo khả năng thoát nước, nhưng cũng cần có so sánh cụ thể về mặt kinh

tế kỹ thuật để quyết định.

4.2.2 Xát định lưu vực cống

Lưu vực cống được xác định như sau: Trên bản đồ địa hình khoanh lưu vực nước

chảy về công trình theo ranh giới của các đường phân thủy sau đó tính diện tích của lưu

vực. Diện tích của lưu vực được xác định.

4.2.3 Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình

Áp dụng công thức tính Qmax theo TCN 220-05 của bộ Giao Thông Vận tải Việt Nam cho

sông suối không bị ảnh hưởng của thuỷ triều.

- Công thức tính toán.

Qp=Ap..Hp..Fi(m3/s) (2.4.1)


4.2.3.1 Trình tự tính toán QD

1-Tính chiều dài sườn dốc lưu vực:

bsd= (2.4.2)


2-.Xát định đặc trưng địa mạo sườn dối:

sd= (2.4.3)


3- Xát định thời gian tập trung nước tsd.

Tra trong bảng sách hướng dẫn thiết kế đường phụ thuộc vùng mưa thiết kế và đặc

trưng địa mạo của sườn đốc lưu vực sd.

4-Xác định hệ số đặc địa mạo long suối :

(2.4.4)

25


5-Xát định hệ số Ap theo và :

Tra bảng [2] và nội suy 2 lần ta được : Ap

Vậy Qmax Được tính trong bảng2.4.1

4.2.3.2 Chọn loại cống và khẩu độ cống

Dựa vào Qmax ta chọn loại cống tròn bê tông cốt thép loai I vì qua thực tế cho thấy

lưu lượng nước qua rảnh tỉ lệ thuận với bán kính thủy lực rảnh. Do đó khi diện tích thoát

nước thay đổi thì dạng rảnh có chu vi ướt nhỏ sẽ thoát nước tốt nhất, vậy hình tròn có chu

vi ướt nhỏ nhất nên chọn cống tròn, một số trường hợp khống chế độ cao ta nên chọn

cống vuông.

Bảng 2.4.1: Kết quả tính toán và chọn cống được thể hiện ở phụ lục số 3.

4.2.4 Cầu

Do tuyến đi qua sông nên phải bố trí công trình cầu để vượt sông.

- Phương án 1:

Vị trí cầu: Km1+800

Khẩu độ cầu: L0=180m

- Phương án 2:

Vị trí cầu: Km1+800

Khẩu độ cầu: L0=180m

26

CHƯƠNG 5

THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN

5.1 Nguyên tắc thiết kế

Sau khi chọn được hai phương án tuyến trên bản đồ đường đồng mức ta tiến hành lên

trắc dọc các phương án đó tại các cọc 100m (cọc H), cọc địa hình (cọc nơi địa hình

thay đổi), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối, nơi giao nhau, cầu, cống...). Sau đó

nghiên cứu kỹ địa hình để vạch đường đỏ cho phù hợp với các yêu cầu kinh tế, kỹ

thuật theo các nguyên tắc cơ bản sau :

- Đối với mọi cấp đường đảm bảo đường đỏ thiết kế lượn đều với độ dốc hợp lý .

+ Khi địa hình cho phép nên dùng các tiêu chuẩn kỹ thuật cao nhằm phát huy hết tốc

độ xe chạy, đảm bảo an toàn, tiện lợi và kinh tế nhằm nâng cao chất lượng khai thác

và dễ dàng nâng cấp sau này.

+ Các tiêu chuẩn giới hạn cho phép như độ dốc dọc imax, bán kính đường cong nằm

tối thiểu chỉ dùng ở những nơi khó khăn về địa hình.

+ Việc chọn tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đường cho từng đoạn phải trên cơ sở phân

tích so sánh các phương án về kinh tế kỹ thuật.

- Trong phạm vi có thể được nên tránh dùng những đoạn dốc ngược chiều khi tuyến

đang liên tục lên hoặc liên tục xuống.

- Ở những đoạn đường từ cấp III trở xuống khi có nhiều xe đạp, xe thô sơ thì độ dốc

dọc không lớn hơn 4%, nếu có nhiều xe rơ-moóc thì phải căn cứ vào trị số tính toán để

xác định độ dốc dọc lớn nhất cho phép.

- Để đảm bảo thoát nước mặt tốt không phải làm rãnh sâu thì nền đường đào và nửa đào

nửa đắp không nên thiết kế có độ dốc nhỏ hơn 50/00 (cá biệt 30/00 với chiều dài không quá

50m).

- Thiết kế độ dốc dọc sao cho đáy rãnh thoát nước song song với nền đường.

- Khi thiết kế trắc dọc cần chú ý đến điều kiện thi công (thủ công hay cơ giới).

- Ở những đoạn địa hình dốc phải sử dụng độ dốc dọc lớn hơn 600/00 thì yêu cầu cứ

2000m phải bố trí một đoạn nghỉ có độ dốc thoải không vượt quá 250/00 và chiều dài đoạn

27

nghỉ không quá 50m. Đoạn nghỉ nên bố trí ở những đoạn địa hình thuận lợi gần nguồn

nước nhất, đối với đường có một làn xe thì nên bố trí kết hợp với đoạn tránh xe (làn phụ).

- Không nên thiết kế những đoạn có độ dốc dọc lớn trùng với đường cong nằm có bán

kính nhỏ, nếu có thì phải triết giảm so với độ dốc dọc lớn nhất qui định trong quy phạm .

- Đường cong đứng phải được bố trí ở những chổ đường đỏ đổi dốc mà hiệu đại số giữa

hai độ dốc: ω=│i1-i2│≥1% (Đối với cấp thiết kế là 60km/h)

- Đường cong đứng thiết kế dạng đường cong tròn hay dạng parabol bậc hai.

- Phải đảm bảo cao độ của những điểm khống chế .

- Khi vạch đường đỏ cố gắng bám sát những cao độ mong muốn để đảm bảo các yêu cầu

về kinh tế kỹ thuật và điều kiện thi công. Độ cao của những điểm mong muốn được xác

định trên cơ sở vẽ các biểu đồ H = f (giá thành, F). Định ra các chiều cao kinh tế cho từng

cọc hay cho từng đoạn tuyến có địa hình giống nhau về độ dốc ngang sườn, về địa chất.

- Đối với địa hình vùng đồi núi nên dùng phương pháp đường cắt để cân bằng khối lượng

đào đắp, đối với địa hình đồng bằng nên dùng đường bao.

- Cố gắng bố trí đỉnh của đường cong đứng trùng với đỉnh của đường cong nằm.Trong

trường hợp không thể bố trí trùng nhau thì độ lệch không quá 1/4 độ dài đường cong

ngắn.

- Đối với địa hình vùng đồi núi để tăng cường sự ổn định của trắc ngang đường và tiện lợi

cho thi công nên dùng trắc ngang chữ L.

5.2 Xác định các cao độ khống chế

Việc đầu tiên trong thiết kế trắc dọc là xác định các điểm khống chế. Cao độ điểm khống

chế là cao độ mà tại đó bắt buộc đường đỏ phải đi qua như cao độ điểm đầu, điểm cuối

của tuyến, nơi giao nhau với các đường giao thông ôtô khác cấp hoặc với đường sắt, cao

độ mặt cầu cao độ tối thiểu đắp trên cống, cao độ nền đường bị ngập nước hai bên, cao độ

nền đường ở những nơi có mức nước ngầm cao.

Trong hai phương án đã chọn các điểm khống chế cao độ tối thiểu như sau:

Điểm đầu tuyến E: 74,77

Điểm cuối tuyến F: 75,25

28

5.3 Xác định các cao độ mong muốn

Không yêu cầu xác định

5.4 Quan điểm thiết kế

Địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồi nên trắc dọc cao độ tự nhiên thay đổi

liên tục nên ta chọn quan điểm thiết kế đường theo phương pháp đường cắt. Khi thiết kế

cần cân bằng giữa khối lượng đào và đắp để tận dụng vận chuyển dọc hoặc vận chuyển

ngang từ phần nền đào sang phần nền đắp.

5.5 Thiết kế đường đỏ - lập bảng cắm cọc

Sau khi đã xác định các điểm khống chế và các điểm mong muốn đưa các điểm đó lên

trắc dọc đã vẽ đường “đen” (đường địa hình tự nhiên).

Sơ bộ vạch vị trí đường đỏ thoả mãn các yêu cầu sau:

- Bám sát các điểm khống chế.

- Thoả mãn các chỉ tiêu kỹ thuật.

- Độ dốc dọc chẵn phần ngàn.

- Độ dốc dọc phải nhỏ hơn idmax và lớn hơn 5 0/00 đối với các đoạn nền đào và nữa đào nữa

đắp.

- Phối hợp bình đồ với trắc ngang.

- Độ dốc dọc phải chẵn phần nghìn

5.5.1 Thiết kế đường cong đứng

- Bố trí đường cong đứng tại những chổ đường đồi dốc mà hiệu số giữa 2 độ dốc lớn hơn

hay bằng 10 0/00

- Các đường cong đứng xác định theo các công thức sau:

+ Chiều dài đường tang của đường cong đứng : T=R.( ) (m) (2.5.1)

+ Phân cự đường cong: d= (m) (2.5.2)

+ Chiều dài đương cong đứng: K= 2T (m) (2.5.3)

Trong đó: - i1, i2 : độ dốc của đường đỏ

- R: bán kính của đường cong đứng

29

- d : phân cự đường cong đứng

- K : chiều dài đường cong đứng

Bảng 2.5.1.tính toán đường cong đướng

Được thể hiện ở phụ lục số 4.

5.5.2 Xác định điểm xuyên

Có hai trường hợp :

+ Đường đỏ là đường đỏ là đường thẳng công thức

Tính x=l1. (2.5.4)

Từ các điều kiện nêu trên ta lập được bảng cắm cọc phương án tuyến đã chọn

30

h2h1

Đường đỏ Đường đen

x1

l1

Hình 2.5.1

CHƯƠNG 6

THIẾT KẾT TRẮC NGANG

TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP

6.1 Nguyên tắc thiết kế

Khi thiết kế cần chú ý các đặc trưng mặt cắt ngang của đường ô tô phụ thuộc vào cấp

thiết kế của đường và vận tốc thiết kế đã tính toán sơ bộ ở chương 2. Cụ thể:

+ Nền đường rộng 9 m, trong đó phần xe chạy là 2 3,5 m lề đường là 2 1m (gồm lề gia

cố và lề đất).

* Cấu tạo nền đường:

Hinh 2.6.1: Mặt cắt ngang đường

- Thiết kế trắc ngang đường cần đảm bảo các quy định sau đây về chiều rộng tối thiểu các

yếu tố trên mặt cắt ngang cho địa hình đồng bằng và đồi:

+ Bề rộng nền đường gồm có phần xe chạy và lề đường, khi cần thiết phải có dải

phân cách.

+ Số làn xe dành cho xe cơ giới là 2 làn.

+ Chiều rộng một làn xe 3,5m.

+ Chiều rộng phần xe chạy dành cho xe cơ giới 7,0 m.

+ Chiều rộng dải phân cách giữa 0 m.

+ Chiều rộng lề và lề gia cố 1,0 m.

+ Nền đường phải đủ cường độ, không biến dạng quá nhiều dưới áp lực bánh xe.

+ Nền đường phải ổn định cường độ.

* Độ dốc ngang đường phần xe chạy và phần lề gia cố lấy bằng 2%, lề đất là 6%

- Vì vậy, khi thiết kế trắc ngang nền đường cần chú ý:

+ Để tránh hiện tượng trượt mái taluy, ta lấy độ dốc mái taluy là 1:1,5

+ Nếu nền đắp cao 612m thì dưới dốc taluy phải thoải hơn (11,75).

31

+ Nền đường đầu cầu và dọc sông ta lấy cấu tạo độ dốc Taluy 1:2 cho đến mực

nước thiết kế 0,5m.

+ Đắp nền trên sườn dốc khi isd > 20% ÷ 50% thì ta phải đánh bậc cấp trước khi

đắp. Khi nền tự nhiên nhỏ hơn 20% thì phải đào lớp đất hữu cơ rồi đắp trực tiếp. Khi nền

đường dốc ngang trên 50% phải thiết kế công trình chống đỡ (tường chân, tường chắn…)

+ Nền đào: Độ dốc mái taluy nền đào lấy là 1:1

+ Đối với nền đào cũng như nền đắp thấp < 0,6m thì ta phải thiết kế trắc ngang có

rãnh biên thoát nước.

6.2 Thiết kế trắc ngang điển hình

Mục đích của thiết kế trắc ngang là để đưa ra các biện pháp thi công hợp lý.

Nhìn chung ta có thể thiết kế các dạng trắc ngang điển hình cho hai phương án như sau:

6.2.1 Trắc ngang nền đường dạng đắp hoàn toàn

Hình2.6.2: Nền đường đắp thông thường

Hình 2.6.3: Nền đường đắp có siêu cao

32

Hình 2.6.4: Nền đường đắp trên cống

6.2.2 Trắc ngang nền đường dạng đào hoàn toàn

Hình 2.6.5: Nền đường đào thông thường

Hình 2.6.6: Nền đường đào có siêu cao

6.2.3. Trắc ngang nền đường dạng nửa đào nửa đắp

Hình 2.6.7: Nền đường nửa đào nửa đắp

33

6.3 Tính toán khối lượng đào đắp

Để tiến hành so sánh các phương án tuyến thiết kế, để thiết kế tổ chức thi công nền

đường (tính ra ca máy, số nhân công cần thiết...), bố trí thi công cụ thể (đất thừa: thừa bao

nhiêu, đổ đi đâu; đất thiếu: thiếu bao nhiêu, lấy ở đâu...). Để tính được giá thành, lập khái

toán (thiết kế sơ bộ) lập dự toán (thiết kế kỹ thuật) công trình ta cần phải tính khối lượng

đất nền đường.

Cơ sở để tính toán khối lượng đào đắp là các bản vẽ trắc dọc, trắc ngang và bình đồ

địa hình.

Để tính được khối lượng đào hoặc đắp một cách chính xác thì rất phức tạp do phải

tính tích phân:

(m3) (2.6.1)

Trong đó: + V: Khối lượng đào hoặc đắp (m3).

+ F: Diện tích mặt cắt ngang nền đường biến đổi dọc theo tuyến tùy

theo địa hình, cao độ đào đắp thiết kế và cấu tạo kích thước nền đường (m2).

+ L: Chiều dài đoạn tuyến định tính toán (m).

Vì F phụ thuộc nhiều yếu tố và thay đổi không theo quy luật nào. Do vậy việc áp dụng

công thức trên rất khó khăn. Nên ta tính theo phương pháp gần đúng như sau:

- Chia đoạn tuyến thành từng đoạn nhỏ, 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 đất đào hay đắp như

thể tích một lăng trụ.

Hình 2.6.8: Sơ đồ tính khối lượng đất giữa hai cọc (1) và cọc (2).

34

F(1) đào

FTB đàoCọc 2

F(2) Đắp

FTB âàõp

F(1) ĐắpCọc 1

(m3) (2.6.2)

(m3) (2.6.3)

Trong đó:

+ Vđào,Vđắp: Khối lượng đất phải đào, đắp trong đoạn.

+F(1)đào, F(2)

đào: Diện tích mặt cắt ngang phần đào tại đầu đoạn và cuối đoạn.

+F(1)đắp, F(2)

đắp: Diện tích mắt cắt ngang phần đắp tại đầu đoạn và cuối đoạn.

+ L(i)(i+1): Khoảng cách từ mặt cắt thứ i đến mặt cắt thứ i+1

- Với những trắc ngang nửa đào, nửa đắp tính riêng diện tích phần đào, phần đắp.

- Khối lượng rãnh biên tính luôn vào diện tích phần đào.

- Cao độ đào hay đắp nền đường ở đây là cao độ tại tim đường, nên ta có thể đắp ở

phần đường bên này nhưng đào ở phần đường bên kia, vậy tại các vị trí điểm xuyên vẫn

có thể có khối lượng đào và khối lượng đắp.

- Trên đoạn các đường cong cách tính khối lượng đất cũng như trên, cự ly giữa hai

cọc trên đường cong tính theo cự ly cong ở tim đường.

- Khối lượng đất đào đắp của toàn tuyến (hay đoạn tuyến) là tổng khối lượng của

từng đoạn nhỏ đã tính:

(m3) (2.6.4)

Để phục vụ cho việc tính toán khối lượng đào đắp được dễ dàng, ta thiết lập các

công thức tính toán diện tích trắc ngang dựa trên những dạng mặt cắt ngang như sau:

6.3.1 Dạng 1: Điều kiện áp dụng: 0<|K.H|<Bn/2.

n n

BR B /2 B /2

|K.H|

|H|

Hình 2.6.9: Mặt cắt ngang dạng 1

35

- Diện tích mặt cắt ngang phần đào: Fđào =

- Diện tích mặt cắt ngang phần đắp: Fđắp =

Trong đó :

+ FR: Diện tích mặt cắt ngang rãnh biên : FR = 0,32 (m )

+ Bn: Bề rộng nền đường Bn = 9 (m).

+ BR: Bề rộng đáy rãnh biên (m)

6.3.2 Dạng2 : Điều kiện áp dụng: Bn/2<|K.H|<Bn/2+BR

B /2B

B /2

|K.H|

1:1

1:11:K

R nn BR

|H|

1:1

1:1



- Diện tích mặt cắt ngang phần đắp: Fđắp = 0

6.3.3 Dạng 3: Điều kiện áp dụng: |K.H| Bn/2+BR

- Diện tích mặt cắt ngang phần đào:

Fđào =


36

n

B B /2 B /2 B

1:1

1:1 1:1

1:1R R

|K.H|

|H|

n

1:K


6.3.4 Dạng 4: Điều kiện áp dụng: K = .

n

B B /2 B /2 BR R

|H|

n




6.3.5 Dạng5: Điều kiện áp dụng: 0<K.H<Bn/2.

|H|

n n

BR B /2 B /2

1:1

1:11:x

1:K |K.H|



37


6.3.6 Dạng6 : Điều kiện áp dụng: Bn/2<K.H<Bn/2+BR

R n n

|H|

B B /2 B /2

1:1 1:1 1:x

1:K|K.H|




6.3.7 Dạng 7: Điều kiện áp dụng: K.H>Bn/2+BR

>0,3

m

|K.H|

n n

|H|

B /2 B /2



- Diện tích mặt cắt ngang phần đào: Fđào = 0.

6.3.8 Dạng 8: Điều kiện áp dụng: K= .

- Diện tích mặt cắt ngang phần đào: Fđào = 0.

38


H

n n

B /2 B /2

1:K


Ghi chú: + 1/x = 1/1,5: Khi chiều cao đào đắp 6m.

+ 1/x = 1/1,75: Khi chiều cao đào đắp > 6m.

6.4 Khối lượng đào đắp cho phương án chọn

Các dạng mặt cắt điển hình của phương án I: 1, 3, 5, 7.

Các dạng mặt cắt điển hình của phương án II: 1, 3, 5, 7 .

Khối lượng đào đắp được tính toán ở bảng sau.

Bảng 2.6.1 Tính khối lượng đào đắp được thể hiện ở phụ lục số 5.

- Khối lượng đào đắp phương án I: Vđào = 126616,55 m3

Vđắp = 23366,73 m3

- Khối lượng đào đắp phương án II:Vđào = 113064,44 m3

Vđắp = 25158,43 m3

39

CHƯƠNG 7

THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG7.1 Cơ sở thiết kế kết cấu áo đường

Mọi thiết kế tính toán kết cấu áo đường điều dựa theo tiêu chuẩn thiết kế áo đường

mềm 22TCN 211–2006

7.1.1 Qui trình tính toán - tải trọng tính toán tiêu chuẩn

7.1.1.1 Qui trình tính toán

- Để thiết kế kết cấu áo đường ta tính toán và sử dụng qui trình thiết kế áo đường mềm

theo 22 TCN 211- 06.

7.1.1.2 Tải trong tính toán

Khi tính toán cường độ kết cấu áo đường, cần qui đổi số trục xe khai thác về tải trọng

trục xe tiêu chuẩn được qui định đối với tất cả các loại áo đường thuộc mạng lưới đường

ô tô công cộng. Tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn có các đặc tưng sau:

- Tải trọng trục (trục đơn ) : 100 kN

- Áp lực tính toán lên mặt đường : 0,6 Mpa

- Đường kính vệt bánh xe : 33 cm

7.1.2 Xác định lưu lượng xe tính toán

7.1.2.1 Lưu lượng xe tính toán các năm

- Lưu lượng xe chạy tính toán là số ô tô được quy đổi về loại ô tô có tải trọng tính toán

tiêu chuẩn thông qua mặt cắt ngang của đường trong một ngày đêm trên một làn xe nặng

nhất, tác dụng lực lớn nhất lên mặt đường ở cuối thời kỳ khai thác tính toán.

- Lưu lượng xe chạy hỗn hợp ở năm tương lai được xác định theo công thức:

Nt = N1 (1+q)t -1 (xe/ng. đêm) (2.7.1 )

Trong đó:

+ Nt: Lưu lượng xe ở năm tương lai thứ t (xe/ngày đêm)

+ N1: Lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình khai thác (xe/ngày đêm).

+ t: Số năm khai thác (tính từ năm đầu tiên).

Xác định lưu lượng xe hỗn hợp theo ngày đêm ở năm thứ 15:

40

Các hệ số quy đổi các loại xe ra xe con tra bảng 2 TCVN 4054-2005.

Bảng 2.7.1: Lưu lượng xe tính toán năm thứ 15.

Lưu lượng xe tính toán thứ năm 15.

NămXe con Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng19% 23% 36% 22%

15 219 264 414 2537.1.2.2 Lưu lượng xe tính toán qui đổi năm thứ 15 cho một làn xe

Lưu lượng xe tính toán ở các năm được xác định theo công thức :

(2.7.2)

Trong đó :

: là tổng trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính toán trong một

ngày đêm trên cả hai chiều xe chạy ở năm cuối của thời hạn thiết kế.

Công thức xác định tổng trục xe qui đổi :

Ntk (2.7.3)


Bảng 2.7.2: Dự báo thành phần xe ở năm 15 sau khi đưa đường vào khai thác sử dụng

Loại xe

Trọng lượng trục Pi (kN) Số

trục sau

Số bánh của mỗi cụm bánh ở

trục sau

Khoảng cách

giữa các trục sau

(m)

Lượng xe ni xe/ngày đêmTrục

trướcTrục sau

Tải nhẹ 27 53 1 Cụm bánh đôi 264Tải trung 25 67 1 Cụm bánh đôi 414Tải nặng 45 90 2 Cụm bánh đôi >2m 253

Bảng 2.7.3: Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục xe tiêu chuẩn

Loại xe Pi(KN) C1 C2 Ni

Tải nhẹ

Trục trước 27 1 6,4 264 5Trục sau 53 1 1 264 16

Tải trung

Trục trước 25 1 6,4 414 6Trục sau 67 1 1 414 71

41

Loại xe Pi(KN) C1 C2 Ni

Tải nặng

Trục trước 45 1 6,4 253 67Trục sau 90 2,2 1 253 488

Tổng 653 * Vì tải trọng trục dưới 25KN nên không xét đến khi quy đổi

Kết quả tính được N1tk =653.0,55=359 (trục/làn.ngày đêm)

Bảng 2.7.4: Số trục xe tính toán ở năm tương lai thứ t

Số trục xe tính toán ở năm thứ15Đối với lề gia cố Ntt = Ntk . 0,5 (trục/làn.ngày đêm)

Nt tt N15

tt

Phần xe chạy 359Phần lề gia cố 180

7.1.3 Xác định Môđun đàn hồi yêu cầu

Từ giá trị lưu lượng xe chạy tính toán, dựa vào bảng 3-4 và bảng 3-5; theo tài liệu [, ta

xác định môđun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường.

Bảng 2.7.5: Môđun đàn hồi yêu cầu kết cấu phần xe chạy

NămNt

tt

(trục/làn.ngàyđêm)Loại tầng mặt Eyc(MPa) Emin

yc(MPa) Echọn(MPa)

15 359 A1 170 130 170

* Đối với lề gia cố, trị số Mođun đàn hồi yêu cầu được xác định ứng với số trục xe tính

toán của lề gia cố được lấy bằng 35 % 50 % số trục xe tính toán của làn xe cơ giới liền

kề. Môđun đàn hồi của lề gia cố được xác định trong bảng sau :

Bảng 2.7.6: Môđun đàn hồi yêu cầu lề gia cố

NămNt

tt

(trục/làn.ngàyđêm)Loại tầng

mặtEyc(MPa) Emin

yc(MPa) Echọn(MPa)

15 180 A1 157,40 110 157- Tính số trục xe tính toántiêu chuẩn cho 1 làn xe Ntt

Ntt=Ntk.fL (2.7.4)

vì đường thiết kế có 2 làn xe nhưng không có dảy phân cách giữa nên fL=0.55

Vậy Ntt = 0,55.653 = 359 (trục/làn.ngàyđên)

42

- Tính số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong thời hạn thiết kế là 15 năm

trục (2.7.5)

7.1.4 Xác định các điều kiện cung cấp vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện

Qua kiểm tra và khảo sát, ta dự kiến về tình hình cung cấp nguyên vật liệu và các bán

thành phẩm như sau:

- Đất đắp nền đường, đám, cát cách địa điểm thi công khoảng 4-5 Km.

- Nhựa, nhũ tương, xi măng, sắt, thép…được lấy từ Công ty vật tư của huyện cách địa

điểm thi công khoảng 5 Km. Đặt biệt, BTN được cung cấp bởi Xí nghiệp Bêtông nhựa và

khai thác đá xây dựng đã được ký kết hợp đồng.

- Nhiên liệu : Xăng, dầu, nhớt... sử dụng cho xe, máy móc đã được hợp đồng sẵn đảm

bảo đầy đủ và chất lượng.

- Điện nước: đảm bảo cho thi công.

7.2 Thiết kế cấu tạo

7.2.1 Yêu cầu chung đối với áo đường

- Áo đường phải có cường độ và ổn định được cường độ

- Mặt đường phải đảm đạt được độ bằng phẳng nhất định để giảm sức cản lăn, giảm

xóc khi xe chạy.

- Áo đường càng sinh ít bụi càng tốt.

- Không phải lúc nào cũng đòi hỏi áo đường phải đám ứng các yêu cầu trên một cách

tốt nhất, vì như vậy rất tốn kém, nhất là khi cường độ vận tải còn thấp. Do đó khi thiết kế

phải xuất phát từ điều kiện thực tế, ý nghĩa xây dựng đường ...để đưa ra kết cấu mặt

đường thích hợp thoả mản các yêu cầu khác nhau các yêu cầu trên.

7.2.2 Quan điểm cấu tạo

- Ta phải dựa vào cấp đường thiết kế để chọn ra loại kết cấu áo đường phù hợp. Tuyến

đường hiện tại đang thiết kế là đường cấp 4, tốc độ V=60 Km/h, vậy ta chọn loại mặt

đường cấp cao A1, theo tài liệu [3].

* Đặc điểm cấu tạo của kết cấu áo đường loại A1 như sau:

43

+ Tầng mặt: Chọn bêtông nhựa loại I hoặc bê tông xi măng đổ tại chỗ, tuổi thọ

(15-25 năm)

+ Tầng móng: Tận dụng nguồn vật liệu địa phương là chủ yếu, có thể dùng loại vật liệu

rời rạc không nhất thiết phải sử dụng chất liên kết. Cho phép sử dụng vật liệu có Dmax

lớp để nền móng thoát nước tốt.

7.2.3 Đề xuất các phương án cấu tạo kết cấu áo đường.(phương án đầu tư một lần.

Mặt đường thiết kế có phần xe chạy phân cách với lề gia cố bằng dải dẫn hướng rộng

20cm, tức là trong một số trường hợp xe cơ giới vẫn có thể lấn ra lề. Đồng thời lề gia cố

thiết kế chỉ rộng có 1m. Từ những điều kiện khách quan trên, ta chọn giải pháp thiết kế áo

lề gia cố có kết cấu giống như phần xe chạy thì cũng không tốn kém lắm trong điều kiện

kinh tế hiện có và cũng đảm bảo an toàn cho kết cấu lề không bị hư hỏng khi chịu tải

trọng của xe cơ giới. Gồm 3 phương án.

- Phương án I: Kết cấu mặt đường và lề đường.

1) BTN chặt hạt mịn loại I – Dmax15 (đá dăm ≥ 50%):dày 4cm E1= 420 (Mpa).

2) BTN chặt hạt trung loại II – Dmax 25(đá dăm ≥ 35%):dày 6cm E2= 350 (Mpa).

3) CPĐD loại I – Dmax25 dày 15cm E3 = 300 (Mpa)

4) CPĐD loại 2 – Dmax37,5 dày 26cm E4 = 250 (Mpa)

Hình 2.7.1: Kết cấu mặt đường và lề đường phương án I

- Phương án II: Kết cấu mặt đường và lề đường.

1) BTN chặt hạt mịn loại I – Dmax10 (đá dăm ≥ 50%):dày 5cm E1= 420 (Mpa).

2) BTN chặt hạt trung loại II – Dmax 20(đá dăm ≥ 35%):dày 7 cm E2= 350 (Mpa).

44

3) Cát gia cố xi măng dày 15cm-E=300 (Mpa).

4) Đá dăm nước dày 28 cm E4= 250 (Mpa).

Hình 2.7.2: Kết cấu mặt đường và lề đường phương án II

- Phương án III: Kết cấu mặt đường và lề đường.

1) BTN chặt hạt trung loại I – Dmax20 (đá dăm ≥ 50%):dày 5cm E1= 420 (Mpa).

2) BTN chặt hạt trung loai II – Dmax 25(đá dăm ≥ 35%):dày 6cm E2= 350 (Mpa).

3) Đất gia cố vôi 8% dày 15cm-E=300 (MPa).

4) Cấp phối thiên nhiên loại C dày 30cm-E=200 (Mpa).

Hình 2.7.3: Kết cấu mặt đường và lề đường phương án III

7.2.4 Phân tích ưu - nhược điểm , so sánh và lựa chon phương án đầu tư 1 lần

* Dựa vào điều kiện thuận lợi tại địa phương, các mỏ vật liệu ở cách công trình không

xa như mỏ đá, mỏ cát, mỏ đát…. ở cách công trình khoảng 4km.Trạm trộn BTN cách

công trình khoảng 15km, đường vận chuyển thuận lợi, các phương tiện thi công như máy

45

móc đầy đủ như: máy đào, máy xúc chuyển, lu, máy rải bê tông nhựa,…. Điều kiện về

thời tiết, khí hậu ổn định, nhiệt độ trung bình khoảng300C. Địa chất ổn định, độ dốc ngang

sường tương đối nhỏ, nguồn nhân lực dồi dào. Từ các điều kiện trên lựa chọn phương án I

làm phương án để đầu tư.

7.3 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường

7.3.1 Xác định các thông số tính toán của nền đường và các lớp vật liệu mặt đường

- Nền đất trong khu vực tác dụng được đầm nén đạt yêu cầu K98.

Vì vậy, xét về mặt chịu tác dụng của các nguồn ẩm, đất nền đường thuộc loại II.

(theo cách phân loại ở Phụ lục B của tài liệu [2]). Dựa theo bảng B-1 của tài liệu [2],

tương ứng loại đất sét lẫn sỏi sạn nhưng với hàm lượng ít hơn, mùa mưa chịu ẩm khá

nhiều và độ chặt K = 0,98 thì độ ẩm tương đối tính toán của đất nền ta lấy là 0,6. Theo

bảng B-3 của tài liệu [2], các đặc trưng tính toán của đất nền ta lấy như sau:

E = 57 MPa; φ = 24 độ; c = 0,032 Mpa

Kết quả các thông số tính toán của vật liệu mặt đường :

Bảng2.7.7: Các thông số tính toán kết cấu áo đường của các lớp vật liệu

Lớp kết cấu

E (Mpa)

Rku

(Mpa)C

(Mpa)φ

(độ)Tính về

độ võng

Tính về trượt

Tính về kéo uốn

- Đất nền á sét lẫn sỏi sạn ở độ ẩm tương đối tính toán 0,6

57 0,032 24

- BTN chặt hạt mịn loại 1 (đá dăm ≥ 50%)

420 300 1800 2,8

-BTN chặt hạt trung loại II (đá dăm ≥ 35%)

350 250 1600 2

- BTN chặt hạt vừa loại 2 350 250 1600 1,6- CPĐD loại 1 300 300 300- CPĐD loại 2 250 250 250- Cấp phối thiên nhiên loại C 200 200 200- Đất gia cố vôi 300 200 200

46

7.3.2 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu

chuẩn độ võng đàn hồi cho phép

Vì kết cấu áo đường mềm thường có nhiều lớp nên cần quy đổi về hệ 2 lớp để áp dụng

dạng toán đồ Hình 3.1 tài liệu [2]. Việc quy đổi được thực hiện đối với 2 lớp một từ dưới

lên theo sơ đồ ở Hình 2.7.4 và biểu thức (2.7.6)

Hình2.7.4: Sơ đồ đổi hệ 3 lớp về hệ 2 lớp

(Các lớp ký hiệu số thứ tự tăng dần từ dưới lên)

(2.7.6)

Trong đó: Các hệ số lấy theo tài liệu [3]

Sau khi quy đổi nhiều lớp áo đường về một lớp thì cần nhân thêm với E tb một hệ số điều

chỉnh β xác định theo Bảng 2.7.8 để được trị số :

với (2.7.7)

Bảng 2.7.8: Hệ số điều chỉnh β

Tỷ số H/D 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00Hệ số β 1,033 1,069 1,107 1,136 1,178 1,198 1,210

Trị số tính theo (2.7.7) dùng để tính toán tiếp trị số Ech của cả kết cấu theo toán đồ

Hình 3.1 tài liệu [2].

*.Phương án I:

a/ Quy đổi tầng hai lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức (2.7.6).

Kết quả quy đổi tầng hai lớp phương án ở bảng 2.7.9

47

Bảng 2.7.9: Bảng kết quả qui đổi tầng hai lớp phương án I

Lớp kết cấuEi

(Mpa)hi

(cm)Htb

(cm)E' (Mpa)

CPĐD loại 2 – Dmax37,5 250 26 26 250CPĐD loại I – Dmax25 300 1,200 15 0,577 41 268BTN chặt hạt trung loại 1 Dmax 25(đá dăm ≥ 35%):

350 1,306 6 0,146 47 278

BTN chặt hạt mịn loại 1 Dmax15 (đá dăm ≥ 50%):

420 1,511 4 0,085 51 288

b/ Xét đến hệ số điều chỉnh:

Với = =1,545 Tra bảng 3.6 được = 1,182

Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với lớp trên có chiều dày 51 cm có mô

đun đàn hồi trung bình:

MPa

c/ Tính Ech của cả kết cấu: sử dụng toán đồ Hình 3.1 tài liệu [2]

= =1,545; = = 0,168

Từ 2 tỷ số trên tra toán đồ Hình 3-1 tài liệu [2] được:

= 0,576; Vậy Ech= 340,146x 0,576 = 195,93 MPa

d/ Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1 tài liệu [2]; phải có:

Ech ycdvcd .EK (2.7.8)

Đường cấp IV, 2 làn xe nên theo Bảng 3-3, chọn độ tin cậy thiết kế là 0,9 do vậy, theo

Bảng 3-2tài liệu [2] xác định được dvcdK =1,1.

dvcdK .Eyc=1,1 x 170 = 187,00 MPa

Kết quả nghiệm toán:

Ech= 195,53> ycdvcd .EK = 187,00 Mpa

Cho thấy với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm đạt yêu cầu cường độ theo tiêu chuẩn độ

võng đàn hồi cho phép.

48

7.3.3 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong

nền đất và các lớp vật liệu kém dính

Kết cấu mặt đường và lề gia cố đường.

1) BTN chặt hạt mịn loại 1 – Dmax15 (đá dăm ≥ 50%):dày 4cm E1= 420 (Mpa).

2) BTN chặt hạt trung loại II – Dmax 25(đá dăm ≥ 35%):dày 6cm E2= 350 (Mpa).

3) CPĐD loại I – Dmax25 dày 15cm E3 = 300 (Mpa)

4) CPĐD loại 2 – Dmax37,5 dày 26cm E4 = 250 (Mpa)

-Tính Etb của cả 4 lớp kết cấu.

+ Việc đổi tầng về hệ 2 lớp được thực hiện như ở bảng sau:

Bảng2.7.10 Kết quả tính đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên để tìm

Lớp kết cấuEi

(Mpa)hi

(cm)Htb

(cm)E'

(Mpa)

CPĐD loại II – Dmax37,5 250 26 26 250CPĐD loại I – Dmax25 300 1,20 15 0,577 41 268BTN chặt hạt trungDmax 25(đá dăm ≥ 35%):

250 0,93 6 0,146 47 266

BTN chặt hạt mịn loại 1Dmax15 (đá dăm ≥ 50%):

300 1,13 4 0,085 51 269

Xét đến hệ số điều chỉnh: Với = =1,545

Tra bảng 3.6 được = 1,182

Do vậy: tbE = β. Etb’=1,182 x 269= 317,95 (Mpa)

* Xác định Tax :

= =1,545; 2

1

E

E=

0E

Etb = =5,578

Tra biểu đồ hình 3-2 [tài liệu 2], với góc nội ma sát của đất nền φ=240 ta tra được P

Tax

=0,0208. Vì áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán P=0,6 MPa

Tax=0,0208x0,6 = 0,0125 Mpa

* Xác định Tav:

Tra toán đồ hình 3-4 [tài liệu 2] ta được Tav = -0,0018 Mpa

49

* Xác định trị số Ctt theo công thức:

Ctt= C.K1.K2.K3 (2.7.9)

C = 0,032 MPa

K1 = 0,6; K2 = 0,8 vì số trục xe tính toán ở đây là 166 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục,

và K3 = 1,5 (đất nền là á sét)

Vậy Ctt = 0,032 x 0,6 x 0,8 x 1,5 = 0,023 MPa

- Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu căt trượt trong nền đất

Tax + Tav < trcd

tt

K

C(2.7.10)

Đường cấp IV, 2 làn xe nên theo Bảng 3-3 tài liệu [2], chọn độ tin cậy thiết kế là 0,9 , do

vậy, theo Bảng 3-7 tài liệu [2], xác định được: Kcdtr=0,94 và với các trị số Tax và Tav tính

được ở trên ta có:

Tax + Tav = 0,0125 – 0,0018 = 0,0107 Mpa

trcd

tt

K

C=

94,0

023,0=0,024 Mpa

Kết quả tính toán cho thấy 0,0107<0,024 nên điều kiện 2.7.10 được đảm bảo.

7.3.4 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu

chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu toàn khối

7.3.4.1 Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở các lớp bêtông nhựa :

Điều kiện tính toán:Theo tiêu chuẩn này, kết cấu được xem là đủ cường độ khi thoả mãn

điều kiện dưới đây:

ku kucd

kutt

K

R (2.7.11)


* Xác định ku :

Ứng suất kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối ku được xác định

theo biểu thức (3.10) phụ lục [3].

ku = bku kp.. ; (2.7.12)


50

* Xác định :

Cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối được xác định theo biểu thức sau:kuttR = k1 . k2 . Rku (2.7.13)


Trong các biểu thức trên Ne là số trục xe tính toán tích luỹ trong suốt thời hạn thiết kế

thông qua trên một làn xe (xác định như chỉ dẫn ở Khoản A.2 của Phụ lục A). Với các lớp

bê tông nhựa chặt loại I và bê tông nhựa polime, thời hạn thiết kế lấy bằng 15 năm; còn

với các loại bê tông nhựa và hỗn hợp nhựa khác lấy bằng 10 năm.

Đối với các lớp móng gia cố chất liên kết vô cơ, thời hạn thiết kế được lấy bằng thời hạn

thiết kế của tầng mặt đặt trên nó.

* Đối với bê tông nhựa lớp dưới:

h1 = 6 cm;

E1= 1600 (Mpa)

- Trị số của 2 lớp móng cấp phối đá dăm loại I và cấp phối đá dăm loại II là =269

(Mpa). Với bề dày 2 lớp là H’ = 26+15=41 cm.

- Với =1,242 tra bảng 3-6 phụ lục [3] được = 1,135.

(MPa)

= = 0,19

- Từ 2 tỷ số trên tra toán đồ Hình 3-1 tài liệu [3] được:

= 0,523; Vậy Echm= 0,523x305,32 = 159,68 Mpa

Tìm ở đáy lớp bê tông nhựa lớp dưới bằng cách tra toán đồ Hình 3.5 phụ lục [3]

Với = 0,18; tra được = 2,06

Ta tính được ứng suất kéo uốn phát sinh lớn nhất ở đáy lớp bê tông nhựa.

=2,06x0,85x0,6 = 1,05(Mpa).

51

* Đối với bê tông nhựa lớp trên:

h1 = 4 cm;

E1 = 1800 (Mpa)

Trị số của 3 lớp phía dưới được xác định như sau:

Bảng2.7.11: Kết quả tính đổi 2 lớp một từ dưới lên của 3 lớp dưới để tìm

Lớp kết cấuEi

(Mpa)hi

(cm)Htb

(cm)E' (Mpa)

CPDD loại II-Dmax37.5 250 26 26 250

CPĐD loại I – Dmax25 300 1,2 15 0,577 41 268

BTN chặt hạt trung Dmax 25(đá dăm ≥ 35%):

1600 5,97 6 0,146 47 361

Với = 1,424 tra bảng 3-6 phụ lục [2] được = 1,166

Etbdc=1,166x361= 421 (Mpa)

= = 0,135

Từ 2 tỷ số trên tra toán đồ Hình 3-1 tài liệu [2] được:

= 0,49; Vậy Echm= 0,49x421 = 206,29 Mpa

Tìm ở đáy lớp bê tông nhựa lớp trên bằng cách tra toán đồ Hình 3.5 phụ lục [2]

Với ; tra được = 1,97

Ta tính được ứng suất kéo uốn phát sinh lớn nhất ở đáy lớp bê tông nhựa.

=1,97 x 0,6 x 0,85 = 1,004(Mpa).

7.3.4.2 .Kiểm toán theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa.

(2.7.14)

- Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp bêtông nhựa theo số trục xe tích

luỹ năm tính toán .

52

K1 = =

Trong trường hợp này lấy k2=1,0;

- Vậy cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới là:

kukutt RkkR .. 21 = 0,52x1,0x2 = 1,04 MPa

- Và của lớp BTN lớp trên là:

kukutt RkkR .. 21 = 0,52 x 1,0 x 2,8 = 1,45 MPa

Kiểm toán điều kiện theo biểu thức (2.7.11) với hệ số kudcK =0,94 lấy theo Bảng 3-7phụ lục

[2] cho trường hợp đường cấp IV ứng với độ tin cậy 0,9.

* Với lớp bê tông nhựa lớp dưới

ku = 0,944 MPa < MPa

* Với lớp bê tông nhựa lớp trên.

ku = 0,995 MPa < MPa

Kết luận: Kết cấu thiết kế dự kiến đạt được điều kiện (2.7.11) đối với cả hai lớp bê

tông nhựa.

53

CHƯƠNG 8

THIẾT KẾ CẤU TẠO CỐNG TRÒN BTCT LẮP GHÉP

8.1 Giới thiệu chung về cống

- Lý trình cống : Km1+200.

- Loại cống tròn BTCT, khẩu độ 175 (cm), chế độ chảy không áp.

- Độ dốc ngang sườn tự nhiên : 3,6 %

- Chiều dài cống : 12 (m), gồm 24 đốt cống.

- Độ dốc đáy công : 5,0 %

- Chiều cao đất đắp kể từ đáy cống : H = 3,25 (m) .

- Phương pháp thi công cống: lắp ghép.

- Hình dạng các mặt thể hiện ở : Phụ lục số 6

8.2 Các bộ phận cơ bản của cống tròn BTCT lắp ghép

8.2.1 Ống cống

Là cấu kiện chịu lực, chịu hoạt tải, tải trọng đất dắp, KCAD và trọng lượng bản

thân. Cấu tạo bằng BTCT M20 (Mpa); được đúc sẵn theo định hình, chiều dài một đốt là

99cm, (1cm mối nối).

8.2.2 Mối nối cống

Có tác dụng không cho nước thầm từ trong cống vào nền đưòng; sử dụng mối nối

mềm(Do chịu hoạt tải phân bố không đều).

Hình 2.8.1Cấu tạo mối nối cống

8.2.3 Móng thân cống

54

Tiếp nhận tải trọng từ thân cống, phân bố tải trọng rồi truyền xuống đất nền; cố

định vị trí tim cống. Sử dụng vật liệu CPĐD loại 2, Dmax50, độ chặt K98, dày 30cm.

8.2.4 Tường đầu

Có tác dụng chắn đất nền đường phía trong thân cống, cố định vị trí cống. Cấu tạo

bằng bêtông Mac150, đá 20x40, đổ tại chổ, độ sụt 6 8cm.

8.2.5 Tường cánh

Tại cửa cống bố trí tường cánh kiểu chéo vì tường cánh này đơn giản, dễ thi công

và thoát nước tốt. Đầu mút tường cánh xây thẳng đứng. Có tác dụng chắn đất nền đường 2

bên cống, định hướng dòng chảy vào ra. Cấu tạo bằng BTXM Mac150, đá 20x40 đổ tại

chổ, độ sụt 6 8cm.

8.2.6 Sân cống

Là phần giữa hai tường cánh, cấu tạo bằng BTXM Mac150, đá 20x40 đổ tại chổ,

độ sụt 6 8cm, chiều dày 20 40cm.

8.2.7 Chân khay

Có tác dụng giữ ổn định cho cống theo phương dọc cống, là tường chống xói

(trong trường hợp không có tường chống xói); cấu tạo bằng BTXM Mac150, đá 20x40 đổ

tại chổ, độ sụt 6 8cm, chiều sâu 80 120cm,

8.2.8 Gia cố thượng, hạ lưu

Kết cấu gia cố thiết kế bằng bê tông M15 đá Dmax40 độ sụt 6-8cm.

Tại vị trí nối tiếp giữa sân cống và lòng suối phải có chân khay để gia cố cho sân

cống không bị phá hoại do dòng chảy tạo ra. Ở cuối sân cống cửa ra ta cũng phải thiết kế

hố tiêu năng bằng đá hộc xếp khan để nền đất sau cống không bị sói lở.

Để giữ ổn định cho cửa vào cống, ta chọn chiều dài phần gia cố trước cống vào

khoảng từ 2÷3(Øtđ).

Trong trường hợp chảy tự do, dòng nước trong sau cống chảy với tốc độ cao, do đó cần

thiết phải thiết kế hạ lưu công trình theo tốc độ dòng chảy. Chiều dài phần gia cố sau

cống lấy lớn hơn hoặc bằng ba lần khẩu độ cống tính từ cửa ra. Còn chiều sâu tường

chống xói thì chọn theo công thức

55

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Giới thiệu chung về đoạn tuyến Thiết kế tổ chức thi công cho đoạn tuyến từ KM3+400 đến Km4+400: là đoạn đầu của

phương án tuyến I nối liền trung tâm kinh tế huyện Đăk Hà – Đăk Tô, tỉnh Kontum

* Các chỉ tiêu kỹ thuật:

+ Cấp kỹ thuật : Cấp 60.

+ Bề rộng mặt đường : Bm = 7m

+ Bề rộng lề đường : Bl = 2x1,0(m)

+ Phần gia cố : 2x0,5(m)

+ Phần lề đất : 2x0,5(m)

1.2 Xác định các điều kiện thi công

1.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua1.2.2 Địa hình-địa mạo khu vực Đây là vùng đồi, núi, tương đối bằng phẳng và thuận lợi- Địa mạo khu vực đoạn tuyến

Km3+400 đến Km4 +400 chủ yếu là cây bụi, cỏí tranh, lau lách, thảm cỏ chiếm 2/3 diện

tích. Dọc tuyến ta có thể bố trí khu vực tập kết vật liệu máy móc thi công.

1.2.3 Địa chất khu vực

Điều kiện địa chất nơi tuyến đi qua khá ổn định,Lớp trên là lớp á sét lẫn sỏi sạn thuận

lợi cho việc đắp nền đường, có chiều dày từ 4 đến 6 m, bên dưới là lớp đá phong hoá dày

5-8 m.

1.2.4 Địa chất thuỷ văn

Theo hồ sơ tại trạm thuỷ văn huyện Đăk Hà – Đăk Tô, tỉnh Kontum, đo trong khu vực

thì lượng mưa ứng với tần suất thiết kế P= 4% là 153mm/ngày. Lượng mưa phân bố theo

mùa tập trung từ tháng 8÷12, Từ tháng 1 đến tháng 7 ít mưa và thời gian mưa rất ngắn,

trong thời gian này rất thích hợp cho việc thi công xây dựng công trình.

1.2.5 Điều kiện khí hậu

56

Khí hậu có 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 9÷12 chịu ảnh hưởng của gió đông bắc.Nên

thường xuyên xảy ra gió bão. Mùa nắng từ tháng 4÷7 chịu ảnh hưởng của mùa đông nam,

nên trời nắng và thường xuyên xảy ra hạn hán.

1.2.6 Điều kiện vận chuyển

Tuyến đường được hình thành trên cơ sở tuyến đường có sẵn, do đó ta chỉ cần mở rộng

và tạo mặt bằng. Cho nên các loại bán thành phẩm,cấu kiện,vật liệu cũng như các loại

máy móc và các thiết bị được vận chuyển đến công trình là tương đối thuận lợi.

1.3 Điều kiện xã hội

1.3.1 Điều kiện phân bố dân cư

Khoảng 1 cây số đầu Km3+400 đến Km4+400. Đây là khu vực trung tâm thị trấn của

huyện cho nên dân cư sống dọc 2 bên đường tương đối đông. Chủ yếu là đồng bào dân

tộc kinh tập trung để trao đổi buôn bán và cán bộ công nhân viên chức của huyện.

1.3.2 Điều kiện cung cấp nhân lực và máy móc bán thành phẩm

Công ty xây dựng luôn đáp ứng đầy đủ đội ngũ cán bộ chuyên môn cao và kinh nghiệm

trong sản xuất. Công nhân lành nghề, máy móc thiết bị luôn sẳn sàng phục vụ cho công

tác thi công. Vật liệu cung cấp cho công trình cách công trình trung bình khoảng 4-5 Km

1.3.3 Các điều kiện khác

Các điều kiện khác phục vụ thi công, phục vụ sinh hoạt cho công nhân và đội ngũ cán

bộ kỹ thuật của Công ty luôn được đảm bảo về mọi mặt.

57

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ

2.1 Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị Do kỹ thuật thi công công tác chuẩn bị khác nhau đối với từng loại nền đường nên ta

chia đoạn tuyến thiết kế kỹ thuật thành các đoạn chỉ có dạng nền đường là dạng nền

đào hoàn toàn và dạng nền đắp hoàn toàn. Với dạng nền đào hoàn toàn thì ta thi công

khuôn đường theo phương pháp đào khuôn, với dạng đắp hoàn toàn thì ta thi công

khuôn đường theo phương pháp đắp lề trước.

2.2. Xác định trình tự thi công

Bảng 3.2.1 Trình tự thi công khuôn đường được thể hiện ở phụ lục 7.

2.3 Xác định kỹ thuật thi công

ĐÀO LÒNG ĐƯỜNG HOÀN TOÀN ĐOẠN

2.3.1 Đào lòng đường

- Sử dụng máy đào gàu nghịch 12-HT-2 của hãng KOMATSU, dung tích gàu là 0,4 m3.

- Để đảm bảo cao độ nền đường sau khi lu lèn xong đáy áo đường thì khi thì khi thi công

đào khuôn đường cần phải tính toán chiều cao phòng lún theo công thức tính gần đúng

như sau :

(3.2.1)

- Kyc : Độ chặt yêu cầu , Kyc = 0,98 (Kyc lòng đường giống Kyc lề gia cố )

- Kdn : Độ chặt nền tự nhiên ,Kdn = 0,8

- Hdn : chiều dày đầm nén yêu cầu ,Hdn = 30cm

Vậy : = 6,75 7 cm ( lòng đường )

Như vậy : Khi kể đến chiều cao phòng lún thì chiều dày lớp đất đào sẽ như sau :

Phần lòng đường và lề gia cố:

B = 8,0m, h = 51-7 = 44 cm.

Vậy đào khuôn đường 1 lần với B = 8,0 m, h = 44 cm.

58

2.3.1.1 Vận chuyển đất đến bãi đất

Bãi đất được bố trí cách công trình 500m, dùng để chứa đất được vận chuyển từ

nền đào đến đổ. Đất tại đây có thể dùng để đắp lề cho nền đắp.

Dùng ôtô HUYNDAI 15T vận chuyển đất đến bãi đất.

2.3.1.2 San sửa tạo độ dốc ngang đường

Ta dùng máy san GD37-6H san sửa lại lòng đường rộng 8m 6lượt/điểm, V=3km/h

đúng với độ dốc ngang thiết kế là 2%.

Hình 3.2.2: Sơ đồ hoạt động của máy san được thể hiện ở phụ lục số 8.

2.3.1.3 Đầm mép bằng đầm tay

Dùng nhân công và đầm BT-80D để đạt được độ chặt yêu cầu

2.3.1.4 Lu hoàn thiện phần lòng đường

Dùng lu KVR15 lu 4l/đ, vận tốc V=2km/h.

Hình 3.2.3 Sơ đồ lu được thể hiện ở phụ lục số 8.

2.3.1.5 Làm hệ thống thoát nước tạm trong thời gian thi công

Đào hệ thống thoát nước tạm trong thời gian thi công. Hệ thống thoát nước tạm

thời là các rãnh ngang, có bề rộng bằng 0,3m được bố trí so le nhau trên mặt bằng với

khoảng cách là 20m .Công tác này ta dùng nhân công để thi công. Sơ đồ bố trí hệ thống

thoát nước tạm trong thời gian thi công như hình sau:

Hình 3.2.4 Sơ đồ bố trí rảnh thoát nước tạm thời được thể hiện ở phụ lục số 8.

2.3.1.6 Công tác kiểm tra nghiệm thu khuôn đường

Trong quá trình thi công lòng đường phải thường xuyên kiểm tra cao độ và độ dốc

dọc của lòng đường bằng máy kinh vĩ, đồng thời phải kiểm tra hình dạng lòng đường

cũng như kiểm tra kích thước và độ bằng phẳng của lòng đường .

Sau khi thi công xong khuôn đường cần kiểm tra và nghiệm thu các hạng mục sau đây

- Kích thước hình học :

+ Bề rộng nền đường sai số cho phép 10 (cm).

+ Tim đường cho phép lệch so với thiết kế 10 (cm).

+ Độ dốc ngang và độ dốc dọc lòng đường, sai số cho phép 0,5 %

- Độ chặt và độ bằng phẳng :

59

+ Kiểm tra 3 vị trí trong 1 km ,ở mỗi vị trí đặt thước dài 3m dọc tim đường

và ở hai bên cách mép mặt đường 1m .

+ Kiểm tra độ chặt của đất nền đường bằng phương pháp rót cát.

Nền đường phải đạt độ chặt Kyc0,98. Mẫu phải lấy ở độ sâu cách đáy KCAĐ 15cm.

THI CÔNG ĐOẠN ĐẮP LỀ HOÀN TOÀN

2.3.2 Đắp lề hoàn toàn

2.3.2.1 Vận chuyển thành chắn gỗ, cọc sắt

Dùng ôtô Hyundai 15T để chuyên chở và dùng nhân lực để bốc dỡ. Thành chắn có

kích thước là 30x5 cm và dài 5m ,cọc sắt Ф5,dài 60cm.

Hình 3.2.5 Bố trí thành chắn, cọc sắt được thể hiện ở phụ lục số 8.

2.3.2.2 Dựng thành chắn lần 1

Công việc này được dùng nhân lực để thi công .Khoảng cách giữa các cọc sắt là 1m.

-. Tưới nước tạo dính bám với nền đất :

Dùng Xitec DM-10 + nhân công với vòi phun cầm tay để tưới nước tạo dính bám với

đất nền đường, liều lượng 2l/m2.

-. Vận chuyển đất đắp lề lần 1 :

Đất đắp lề được lấy ở bãi đất cách công trình 500m được vận chuyển bằng ôtô Hyundai

15T đến để đắp lề. Đất vận chuyển đến được đổ thành hai luống ở hai bên lề , mỗi xe đổ

thành 3 đống, khoảng cách tim giữa các đống đất như sau :

L = (3.2.2)

+ Chiều dày đất đắp lề : hđắp = 25 cm.

+ Chiều dày san rải : h = htk.kr = 25x1,3= 31,5(cm).

+ Khối lượng đất ôtô vận chuyển trong một chuyến : Q =10m3.

+ Bề rộng đất đắp trung bình B = 1,0

L= = 10,58m

Hình 3.2.6 Bố trí đất lề lần 1 được thể hiện ở phụ lục 8.

-. San rải đất đắp lề :

60

Dùng nhân công tiến hành san rải đất lề, lớp đất san rải có chiều dày

h = 25.1,3 = 31,5m.

-. Đầm nén đất đắp lề + bù phụ :

Sau khi đắp lề đúng bề rộng, cao độ thiết kế ta tiến hành đầm lề và bù phụ đất vào

những chổ thiếu. Dùng đầm BT-80D để đầm nén đất đắp lề đạt K 0,95.

-. Tháo thành chắn lần 1:

Công việc này ta dùng nhân công để thực thiện, thành chắn được lấy lên gom lại để

dùng cho các lần sau.

2.3.2.3 Dựng thành chắn lần 2

Tận dụng thành chắn vừa lấy lên ta dựng thành chắn để thi công phần đắp lề rộng

trung bình 0,6m.

Công việc này được thực hiện sau khi đã thi công xong lớp cấp phối đá dăm Dmax37,5

dày 26cm

- Tưới nước tạo dính bám :

Dùng Xitec DM-10 + nhân công để tưới nước tạo dính bám 2l/m3.

- Vận chuyển đất đắp lề lần 2:

Dùng ôtô tự đổ Huynđai vận chuyển đất từ bãi đất tai KM0 +618 đến đổ thành từng

đống 2 bên lề đường, mỗi xe đổ khoảng 3 đống nhỏ, khoảng cách giữa các đống:

+ Chiều dày đất đắp lề : hđắp = 26cm

L = ; với Q=10m3 ; B = 0,3 ; h = 0,26 x 1,3 = 0,338m

.

Hình 3.2.7 Bố trí đất lề lần 2 được thể hiện ở phụ lục số 8.

- San rải đất đắp lề:

Do diện thi công hẹp nên ta dùng nhân công để san rải đất đắp lề, bề dày san rải:

h =26x1,3 = 33,80cm.

- Đầm nén đất đắp lề + bù phụ :

Sau khi đắp lề đúng bề rộng, cao độ thiết kế ta tiến hành đầm lề và bù phụ đất vào

những chổ thiếu. Dùng đầm BT-80D để đầm nén đất đắp lề đạt K 0,95.

61

- Tháo thành chắn lần 2 :

Dùng nhân công để tháo dỡ thành chắn

2.3.2.4 Thi công hệ thống thoát nước tạm

Đào hệ thống thoát nước tạm trong thời gian thi công. Hệ thống thoát nước tạm thời là

các rãnh ngang, có bề rộng bằng 0,3m được bố trí so le nhau trên mặt bằng với khoảng

cách là 20m .Công tác này ta dùng nhân công để thi công.

2.3.2.5 San sửa bề mặt lòng đường tạo độ dốc mui luyện

Dùng máy san GD37-6H san sửa lại bề mặt lòng đường tạo độ dốc mui luyện, số lượt

san 6 l/đ, V=3km/h.

2.3.2.6 Đầm chặt mép lòng đường

Công tác đầm mép dùng nhân công + đầm BT-80D để đầm phần mép còn lại của lòng

đường đạt độ chặt yêu cầu K 0,98.

-Lu hoàn thiện phần lòng đường :

Chọn máy lu nặng bánh cứng KVR15 lu 4l/đ,vận tốc V=2km/h .

Hình 3.2.8 Sơ đồ hoạt động của máy lu được thể hiện ở phụ lục số 8.

2.3.2.7 Công tác kiểm tra nghiệm thu khuôn đường

Trong quá trình thi công lòng đường phải thường xuyên kiểm tra cao độ và độ dốc

dọc của lòng đường bằng máy kinh vĩ, đồng thời phải kiểm tra hình dạng lòng đường

cũng như kiểm tra kích thước và độ bằng phẳng của lòng đường. Các hạng mục cần

kiểm tra và nghiệm thu đã trình bày ở phần trên.

2.4 Xác lập công nghệ thi công

Bảng 3.2.2 Xác công nghệ thi công khuôn đường được thể hiện ở phụ lục 7.

2.5 Xác định khối lượng công tác

2.5.1 Khối lượng vật liệu

Khối lượng thành chắn:

Đoạn 1: = 18,68 m3.

Khối lượng cọc sắt: cọc sắt bằng thép CI, Ф5 có chiều dài tổng cộng 0,6m đặt cách

nhau 1m Số cọc cần thiết là:

62

Đoạn 1: 2 x 622,67 = 1245 cọc

Khối lượng đất đào khuôn:

Đoạn 2: 0,44x 8,0 x 377,33 = 1328,10 m3.

Khối lượng đào rãnh ngang (20m đào một rãnh):

Đoạn 1: 2 x 0,51 x 0,3 x 0,8 x 31 = 7,59 m3.

Đoạn 2: 2 x 0,51 x 0,3 x 0,8 x 19 = 4,65 m3.

Khối lượng đất đắp lề lần 1 :

Đoạn 1: 2 x 1,0 x 622,67 x 0,25 x 1,3 x 1,05 = 424,97 m3.

Khối lượng đất đắp lề lần 2 :

Đoạn 1: 2 x 0,7 x 622,67 x 0,26 x 1,3 x 1,05 = 309,38 m3.

Khối lượng nước tưới tạo dính bám lần 1:

Đoạn 1: 2 x 2 x 1,0 x 622,67 = 2490,68 lít.

Khối lượng nước tưới tạo dính bám lần 2:

Đoạn 1: 2 x 2 x 0,7 x 622,67 = 1743,48 lít.

2.5.2 Khối lượng công tác

Bảng 3.2.3 Khối lượng công tác thi công khuôn đường xem phụ lục 7.

2.6 Tính toán năng suất – xác định các định mức sử dụng nhân lực

2.6.1 Tính toán năng suất cho máy lu Năng suất của máy lu được tính theo công thức:

(m/ca) (3.2.3)


Năng suất của các loại máy lu :

Khi lu hoàn thiện lòng đường dùng lu KVR15.

Bảng 3.2.4: Năng suất lu

Tên công việc L(m) n V B(m) P(m/ca)

63

Lu lèn hoàn thiện lòng đường 4l/đ v= 2km/h 100 16 2000 8 545

2.6.2 Tính năng suất máy đào 12-HT-2

(m3/ca) (3.2.4)


(m3/ca)

2.6.3 Năng suất xe tưới nước DM10

Dùng ô tô có gắn xitéc dung tích 5000 lít. Năng suất tưới nước tạo dính bám được

tính theo công thức sau :

(m3/ca) (3.2.5)


(m3/ca) = 24720 (lít).

2.6.4. Tính năng suất của ô tô vận chuyểnNăng suất của ô tô Hyundai 15T tính theo công thức:

N = tVL

VL

k.k.V.T

21

ttt

(m3/ca) (3.2.6)


Năng suất của ôtô vận chuyển được tính theo bảng:

Bảng 3.2.5 : Năng suất của ôtô Hyunđai 15T được thể hiện ở phụ lục số 9.

2.6.5 Tính năng suất máy san GD37-6HNăng suất của máy san được xác định theo công thức:

(m2/ca) (3.2.7)


64

= 4160 (m2/ca)

2.6.6 Năng suất của đầm tay Năng suất đầm BT-80D (đầm nén đất lề đường ): 40m3/ca .

Dùng đầm BT-80D để đầm mép lòng đường, năng suất tính theo m/ca là :700m/ca.

2.6.7 Định mức sử dụng nhân lựcBảng 3.2.6: Các định mức sử dụng nhân lực được thể hiện ở phụ lục số 9

Tính toán số công - số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác

Dựa vào khối lượng công tác của đoạn tuyến và năng suất máy móc, nhân lực ta xác định

được số công và số ca máy hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công mặt đường.

Bảng 3.2.7: Số công - số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác xem phụ lục số 7.

2.7 Xác định phương pháp tổ chức thi công

- Về phương pháp tổ chức thi công, trong thực tế có 4 phương pháp, đó là : phương

pháp TCTC tuần tự, phương pháp TCTC dây chuyền, phương pháp TCTC song song,

phương pháp TCTC hỗn hợp (kết hợp các phương pháp trước lại với nhau).

- Do khối lượng thi công của mỗi đoạn là khá nhỏ, mỗi đoạn thi công được phân chia

thành nhiều công tác khác nhau và được sắp xếp theo một trình tự nhất định. Nên chọn

phương pháp thi công hỗn hợp là hợp lý.

2.8 Biên chế các tổ đội thi công

Tổ 1: 1 kĩ sư + 1 trung cấp + 3 công nhân

Tổ 2: 1 máy đào 12-HT-2

Tổ 3A: 4 ôtô huyndai 15T

Tổ 3B: 2 ôtô huyndai 15T

Tổ 4: 1 máy san GD37-6H

Tổ 5: 10 đầm BT-80D

Tổ 6: 2 lu KVR15

Tổ 7 : 30 công nhân

Tổ 8: 1 xitec DM10A.

65

2.9 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác

Dựa vào khối lượng công tác số công, số ca của đoạn tuyến và biên chế tổ đội thi công

lực ta xác định được thời gian hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công mặt

đường.

Bảng 3.2.8 Thời gian hoàn thành các thao tác xem phụ lục số 7.

2.10 Xác định hướng thi công - lập tiến độ thi công khuôn đường

Ta tiến hành thi công khuôn đường từ KM3+400 – KM4+400. Tiến độ thi công được

thể hiện ở bản vẻ A3 kèm theo sau đây.

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG

66

3.1 Thiết kế tổ chức thi công tổng thể đoạn tuyến

3.1.1 Xác định các tính chất công trình & điều kiện thi công3.1.1.1Tính chất công trình

Đoạn tuyến có các 2 đoạn là đào khuôn và đắp lề.Đoạn tuyến có khối lượng đắp lề tương đối lớn so với khối lượng đào khuôn. 3.1.1.2 Điều kiện thi công

- Các loại vật liệu phục vụ thi công cho công trình cách địa điểm thi công trung bình

khoảng 3 – 5 Km

- Khản năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công của đơn vị thi công và của địa

phương là dồi dào.

- Khả năng cung cấp các loại máy móc thiết bị thi công tốt và đảm bảo chất lượng

3.1.2 Nêu đặc điểm của KCAĐ - chọn phương pháp tổ chức thi công3.1.2.1 Đặc điểm của KCAĐ

Đây là mặt đường cấp cao A1: Kết cấu mặt và lề gia cố

Hình 3.3.1: Các lớp vật liệu của KCAĐ

1. Lớp BTNC hạt mịn loai I Dmax15, dày 4cm.(22TCN304-06)

2. Lớp BTNC hạt trung loại II Dmax25, dày 6cm.(22TCN 249-98).

3.Lớp cấp phối đá dăm loại I Dmax25, dày 15cm.(22TCN 334-06).

4. Lớp cấp phối đá dăm loại II Dmax37,5, dày 26cm(22TCN 249-98).

67

3.1.2.2 Chọn phương pháp tổ chức thi công

- Về phương pháp tổ chức thi công, trong thực tế có 4 phương pháp, đó là : phương

pháp TCTC tuần tự, phương pháp TCTC dây chuyền, phương pháp TCTC song song,

phương pháp TCTC hỗn hợp (kết hợp các phương pháp trước lại với nhau).

- Đối với công trình mặt đường nên tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền bằng

cách biên chế các tổ đội thi công chuyên nghiệp để thi công trên toàn tuyến sẽ thích hợp

hơn cả.

3.1.3 Xác định tốc độ dây chuyền & chọn hướng thi công-Tốc độ thi công dây chuyền được chọn trên cơ sở tốc độ thi công dây chuyền tối

thiểu. Tốc độ thi công dây chuyền tối thiểu của mặt đường là chiều dài đoạn đường

ngắn nhất phải hoàn thành sau 1 ca. Tốc độ thi công dây chuyền tối thiểu có thể

được xác định theo công thức sau :

(3.3.1)

Trong đó :

L : Chiều dài toàn bộ đoạn tuyến thi công (m) . L=1000m

n : Số ca trong 1 ngày, n=1 ca.

T : Thời gian tính theo lịch kể từ ngày khởi công đến ngày phải hoàn thành công

trình theo nhiệm vụ (ngày) , T=30 ngày. Trong đó ta dự kiến thời gian để tiến hành

công tác chuẩn bị là 7ngày nên thời gian để thi công mặt đường chỉ còn là:

T = 30–8 = 22 (ngày).

t1 : Thời gian khai triển dây chuyền là số ngày kể từ ngày khởi công của tổ đầu tiên

đến ngày khởi công của tổ chuyên nghiệp sau cùng. Thông thường t1=(3-5) ca,

chọn t1= 4ca.

t2 : Thời gian nghỉ việc (ngày) do thời tiết, do nghỉ lễ, Tết, chủ nhật .

Gọi: t21 là số ngày nghỉ do thời tiết xấu.

t22 : Số ngày nghỉ việc do nghỉ lễ, Tết, chủ nhật .

68

Vì ngày thời tiết xấu (mưa) không thi công được có thể trùng với các ngày nghỉ.

Do đó , tuy nhiên phải căn cứ tình hình cụ thể mà điều chỉnh

cho hợp lý.

Với t21 : được xác định theo số liệu dự báo thời tiết của trạm khí tượng thuỷ văn

ở địa phương. Giả thiết t21=2 ngày.

t22 : xác định cụ thể theo lịch trong khoảng thời gian yêu cầu thi công, t22= 4

ngày (nghỉ ngày chủ nhật)

t2=3 ngày

-Tốc độ thi công thực tế (Vt) yêu vầu phải lớn hơn hoặc ít nhất là bằng tốc độ thi công tối

thiểu (Vmin) Vt Vmin = 28,57 m/ca.

-Để xác định tốc độ thi công cần căn cứ vào khả năng kỷ thuật, khả năng cung cấp trang

thiết bị, máy móc và nguyên vật liệu mà quyềt định. Tuy nhiên, phải trên cơ sơ phát huy

tối đa công sức của máy móc, thiết bị thi công. Nhất là đối với máy chính, năng suất lao

động, máy móc và hạ được già thành xây dựng

Chọn tốc độ thi công dây chuyền Vt=100m/ca.

3.1.4 Xác định quy trình thi công - nghiệm thu các lớp mặt đườngQuy trình thi công - nghiệm thu các lớp mặt đường:

Quy trình kỹ thuật thi công và nghiệm thu lớp móng cấp phối đá dăm trong kết

cấu áo đường ôtô – 22TCN334-06.

Quy trình công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường Bêtông nhựa 22TCN-249-

98.

3.1.4.1 Yêu cầu vật liệu+ Đối với lớp CPĐD:

Bảng 3.3.1: Thành phần hạt của cấp phối đá dăm

69

Kích cỡ mắt sàng vuông (mm)Tỉ lệ lọt sàng % theo khối lượng

Dmax37,5 Dmax2550 100 -37,5 95-100 10025 - 79-9019 58-78 67-839,5 39-59 49-644,75 14-39 34-542,36 15-30 25-400,425 7-19 12-240,075 2-12 2-12

Bảng 3.3.2: Các chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của vật liệu CPĐD

STT

Chỉ tiêu kỹ thuật

Cấp phối đá dăm Phương pháp thí

nghiệmLoại I

Loại II

1 Độ hao mòn Los-Angeles (LA) % ≤ 35 ≤ 40 22 TCN 318-04

2Chỉ số sức chịu tải CBR tại độ chặt K98, ngâm nước 96giờ, %

≥ 100 - 22 TCN 332-06

3 Giới hạn chảy (WL), % ≤ 25 ≤ 35 AASHTO T89-024 Chỉ số dẻo (Ip), % ≤ 6 ≤ 6 AASHTO T90-02

5Chỉ số PP= Chỉ số dẻo (Ip)x%lượng lọt qua sàng 0,075 ≤ 45 ≤ 60 -

6 Hàm lượng hạt thoi dẹt, % ≤ 15 ≤ 15 TCVN 1772-877 Độ chặt đầm nén (Kyc), % ≥ 98 ≥ 98 22TCN 333-06

+ Đối với lớp Bêtông nhựa:

a. Yêu cầu về thành phần hạt:

Bảng 3.3.3: Thành phần hạt của BTNC:

Theo bộ sàng

lỗ tròn (mm)

Theo sàng lỗvuông ASTM

(mm)

Lượng lọt qua sàng ( % )

Lượng nhựa tính theo % cốt liệu

Dmax15 Dmax20 Dmax15 Dmax20

40 31,5 - - 5,5-6,5 5,0-6,031,5 25 - -

25 19 - 10020 16 100 95-100

70

Theo bộ sàng

lỗ tròn (mm)

Theo sàng lỗvuông ASTM

(mm)

Lượng lọt qua sàng ( % )

Lượng nhựa tính theo % cốt liệu

Dmax15 Dmax20 Dmax15 Dmax2015 12,5 95-100 81-8910 8 65-75 65-755 4 43-57 43-57

2,5 2 31-44 31-441,25 1 22-33 22-330,63 0,5 16-24 16-24

0,315 0,3 12-18 12-180,14 0,16 8-13 8-13

0,071 0,075 6-11 5-10b. Đá dăm

- Đá dăm dùng trong hỗn hợp BTN được xay từ đá tảng ,đá núi, từ cuội sỏi, từ xỉ lò

cao không bị phân hủy.

- Không dùng đá dăm xay từ đá mác-nơ, sa thạch sét, diệp thạch sét.

- Các chỉ tiêu cơ lý của đá dăm dùng cho từng loại BTN phải thỏa mãn các quy định ở

bảng 3.3.4:

Bảng 3.3.4: Các chỉ tiêu cơ lý quy định cho đá dăm trong bêtông nhựa rải nóng

Các chỉ tiêu cơ lý của đáBTN

Loại IBTN

Loại IIPhương pháp

thí nghiệm 1.Cường độ chịu nén (daN/cm2) không nhỏ hơn TCVN 1771, 1772-87

(lấy chứng chỉ từ nơi sản xuất đá)

a) Đá dăm xay từ đá macma và đá biến chất 1000 800

b) Đá dăm xay từ đá trầm tích 800 600

2. Độ nén dập trong xi lanh của đá dăm xay từ sỏi cuội không lớn hơn, %

8 12

TCVN 1771,1772-87 3. Độ nén dập của đá dăm xay từ xỉ lò cao

+ loại 1 2

+ không lớn hơn, % 15 25

4. Độ hao mòn LosAngeles(L,A), không lớn hơn. % 25 35 AASHTO-T96

5. Hàm lượng cuội sỏi được xay vỡ trong tổng số cuội sỏi, % khối lượng không nhỏ hơn

100 80 Bằng mắt

6. Tỷ số nghiền của cuội sỏI RC = Dmin /Dmax không nhỏ hơn.

4 4Bằng mắt kết hợp với xác định bằng sàng

71

- Lượng đá dăm mềm yếu và phong hóa không được quá 10% khối lượng đối với

bêtông nhựa rải lớp trên. (Xác định theo TCVN 1771,1772-87).

- Lượng đá thoi dẹt của đá dăm không được quá 15% khối lượng đá dăm trong thành

phần hỗn hợp. (Xác định theo TCVN 1771,1772-87).

- Trong cuội sỏi xay không được quá 20% khối lượng là loại đá gốc silic.

- Hàm lượng bùn, bụi, sét không vượt quá 2% khối lượng, trong đó hàm lượng sét

không quá 0,05% khối lượng đá . (Xác định theo TCVN 1771,1772-87).

c. Cát :

- Để chế tạo bêtông nhựa phải dùng cát thiên nhiên hoặc cát xay. Đá dùng để xay cát

phải có cường độ chịu nén không nhỏ hơn của đá dùng để sản xuất ra đá dăm.

- Cát thiên nhiên phải có môđun độ lớn Mk >2. Trường hợp MK<2 thì phải trộn thêm

cát hạt lớn hoặc cát xay từ đá ra (Xác định theo TCVN 342-86).

- Hệ số đương lượng cát (ES) của thành phần cỡ hạt 04,75mm trong cát thiên nhiên

lớn hơn 80, trong cát xay phải lớn hơn 50. (Xác định theo ASTM-D2419-79). Cát không

được lẫn bùn, bụi sét quá 3% khối lượng trong cát thiên nhiên và không quá 7% trong cát

xay, trong đó lượng sét không quá 0,5%. Cát không được lẫn tạp chất hữu cơ (Xác định

theo TCVN 343,344,345 - 86).

d. Bột khoáng :

- Bột khoáng phải được nghiền từ đá Cacbonat có cường độ chịu nén không nhỏ hơn

200 daN/cm2 và từ xỉ bazơ trong lò luyện kim hoặc ximăng.

- Đá dùng sản xuất bột khoáng phải sạch, chứa bụi, bùn, sét không quá 5%.

- Bột khoáng phải khô, tơi (không vón hòn).

- Các chỉ tiêu kỹ thuật của bột khoáng nghiền từ đá Cacbonat như ở bảng 3.3.5:

Bảng 3.3.5: Các chỉ tiêu kỹ thuật của bột khoáng

Các chỉ tiêu Trị số Phương pháp thí nghiệm1. Thành phần cỡ hạt, % khối lượng:-Nhỏ hơn 1,25 mm.-Nhỏ hơn 0,315 mm.-Nhỏ hơn 0,071 mm.

100 90 70

22 TCN 63-90

2. Độ rỗng, % theo thể tích. 35 22 TCN 58-843. Độ nở của mẫu chế tạo bằng hỗn hợp 2,5 22 TCN 63-90

72

Các chỉ tiêu Trị số Phương pháp thí nghiệmbột khoáng và nhựa, %.4. Độ ẩm ,% khối lượng. 1,0 22 TCN 63-905. Khả năng hút nhựa của bột khoáng, KHN (Lượng bột khoáng có thể hút hết 15g bittum mác 60/70)

40g NFP 98-256

6. Khả năng làm cứng nhựa của bột khoáng (Hiệu số nhiệt độ mềm của vữa nhựa với tỉ lệ 4 nhựa mác 60/70 và 6 bột khoáng theo trọng lượng, với nhiệt độ mềm của nhựa cùng mác 60/70).

10o TNDM 20oC

22 TCN 63-84(thí nghiệm vòng và bi)

e. Nhựa đường:

- Nhựa đường dùng để chế tạo hỗn hợp bêtông nhựa rải nóng là loại nhựa đường đặc

gốc dầu mỏ.

- Nhựa đặc dùng để chế tạo bêtông nhựa rải nóng tuân theo tiêu chuẩn 22 TCN - 279-

01.

- Nhựa phải sạch, không lẫn nước và tạp chất.

- Trước khi sử dụng nhựa, phải có hồ sơ về các chỉ tiêu kỹ thuật của các loại nhựa sẽ

dùng và phải thí nghiệm lại theo quy định.

3.1.4.2 Kiểm tra - nghiệm thua. Lớp móng CPĐD

- Kiểm tra, nghiệm thu chất lượng vật liệu:

+ Mẫu kiểm tra được lấy tại bãi chứa tại công trình, cứ 1000m3 vật liệu lấy một mẫu cho

mỗi nguồn cung cấp hay khi có sự bất thường về chất lượng vật liệu.

+ Vật liệu phải thoả mãn tất cả các chỉ tiêu cơ lý yêu cầu quy định.s

- Kiểm tra trong quá trình thi công:

Trong suốt quá trình thi công đơn vị thi công phải thường xuyên tiến hành thí

nghiệm, kiểm tra các nội dung sau: độ ẩm, độ chặt lu lèn, các yếu tố hình học, độ bằng

phẳng

73

Bảng 3.3.6: yêu cầu về kích thước hình học và độ bằng phẳng của lớp móng

TT

Chỉ tiêu kiểm traGiới hạn cho phép

Mật độ kiểm traMóng dưới

Móng trên

1 Cao độ -10mm -5mm Cứ 40-50 m với đoạn tuyến thẳng, 20-25m với đoạn tuyến cong nằm hay cong đứng đo một trắc ngang.

2 Độ dốc ngang ± 0,5% ± 0,3%3 Chiều dày ± 10mm ± 5mm

4 Bề rộng -50mm -50mm

5Độ bằng phẳng: khe hở lớn nhất dưới thước 3m ≤ 10mm ≤ 5mm

Cứ 100m đo tại một vị trí

- Kiểm tra nghiệm thu chất lượng thi công:.

* Độ chặt lu lèn: cứ 7000m2 hay 1km kiểm tra 2 vị trí ngẫu nhiên.

* Các yếu tố hình học, độ bằng phẳng: mật độ kiểm tra bằng 20% khối lượng ở bảng

trên.

b. Lớp mặt BTNC:

- Kiểm tra giám sát việc chế tạo hỗn hợp BTN tại trạm trộn:

+ Kiểm tra về sự hoạt động bình thường của các bộ phận của thiết bị ở trạm trộn.

+ Kiểm tra thiết bị trong khi chế tạo hỗn hợp BTN : kiểm tra theo dõi các thông tin thể

hiện trên bảng điều khiển của trạm trộn để điều chỉnh chính xác.

+ Kiểm tra chất lượng vật liệu của đá dăm, cát.

+ Kiểm tra chất lượng bột khoáng.

+ Kiểm tra chất lượng của nhựa.

+ Kiểm tra chất lượng của hỗn hợp BTN khi ra khỏi thiết bị trộn.

Trong mỗi hoạt động của trạm trộn phải lấy mẫu kiểm tra ít nhất một lần cho một công

thức chế tạo hỗn hợp BTN.

Các chỉ tiêu cơ lý của mẫu BTN phải thỏa mãn các yêu cầu nêu trong phần yêu cầu

vật liệu của BTN.

- Kiểm tra trước khi rải bêtông nhựa ở hiện trường :

+ Kiểm tra chất lượng lớp móng .

+ Kiểm tra vị trí các cọc tim và cọc giới hạn các vệt rải. Kiểm tra các dây căng làm cữ.

74

+ Kiểm tra bằng mắt thành mép các mối nối ngang, dọc của các vệt rải ngày hôm

trước.

- Kiểm tra trong khi rải và lu lèn lớp bêtông nhựa :

+ Kiểm tra chất lượng hỗn hợp BTN vận chuyển đến nơi rải.

+ Trong quá trình rải thường xuyên kiểm tra độ bằng phẳng bằng thước dài 3m, chiều

dày lớp rải bằng que sắt có đánh dấu mức rải quy định, độ dốc ngang mặt đường.

+ Kiểm tra chất lượng bù phụ, gọt bỏ các chổ lõm, lồi do công nhân thực hiện.

+ Kiểm tra chất lượng các mối nối dọc và ngang bằng mắt, bảo đảm mối nối thẳng,

mặt mối nối không rỗ, không lồi lõm, không bị khấc.

+ Kiểm tra chất lượng lu lèn của lớp BTN trong quá trình lu lèn. Sơ đồ lu, sự phối

hợp các loại lu, tốc độ lu trong từng giai đoạn, vận tốc lu, áp suất trong bánh hơi, nhiệt

độ lúc bắt đầu lu lèn và lúc kết thúc lu lèn... tất cả các điều ấy phải đúng theo chế độ

đã thực hiện có hiệu quả trên đoạn rải thử.

- Nghiệm thu lớp mặt đường bêtông nhựa :

Sau khi thi công hoàn chỉnh mặt đường bêtông nhựa phải tiến hành nghiệm thu :

Các yêu cầu sau phải thỏa mãn :

* Về kích thước hình học :

- Kiểm tra bề rộng mặt đường bằng thước thép.

- Bề dày lớp rải được nghiệm thu theo các mặt cắt bằng máy cao đạc hoặc khoan lấy

mẫu .

- Độ dốc ngang của mặt đường được đo theo hướng vuông góc với tim đường, từ tim ra

mép đường. Điểm đo ở mép phải lấy cách mép 0,5m. Khoảng cách giữa 2 điểm đo không

quá 10m.

- Độ dốc dọc kiểm tra bằng máy cao đạc tại các điểm dọc tim đường

- Sai số của các đặc trưng hình học không vượt quá các giá trị ghi trong bảng sau:

75

Bảng 3.3.7: Sai số của các đặc trưng hình học

Các kích thước hình họcSai số cho

phépGhi chú

Dụng cụ và phương

pháp kiểm tra

1.Bề rộng mặt đường BTN -5cmTổng số chổ hẹp không vượt quá 5% chiều dài đường

Theo các phương pháp vừa nêu.

2. Bề dày lớp BTN- Đối với lớp dưới- Đối với lớp trên

10% 8%

Ap dụng cho 95% tổng số điểm đo: 5% còn lại không vượt quá 10mm

3. Độ dốc ngang mặt đường BTN: - Đối với lớp dưới- Đối với lớp trên

0,0050,0025

Ap dụng cho 95% tổng số điểm đo

4. Sai số cao đạt không vượt quá:- Đối với lớp dưới - Đối với lớp trên

-10mm +5mm5mm

Ap dụng cho 95% tổng số điểm đo

* Về độ bằng phẳng:

- Kiểm tra độ bằng phẳng bằng thước dài 3m. Với máy rải thông thường tiêu chuẩn

nghiệm thu độ bằng phẳng tuân theo các giá trị ghi trong bảng sau:

Bảng 3.3.8: Kiểm tra về độ bằng phẳng

Loại máy rảiVị trí lớp

BTN

Phần trăm các khe hở giữa thước dài

3m với mặt đường (%)

Khe hở

lớn nhất

(mm)< 2mm < 3mm 3mm 5mm

Thông thườngLớp trên

Lớp dưới

-

-

85

80

-

-

5

5

10

10

Ngoài ra phải kiểm tra độ chênh giữa hai điểm dọc tim đường. Hiệu đại số độ chênh của

hai điểm so với đường chuẩn phải tuân theo các giá trị ghi trong bảng 3.3.9:

Bảng 3.3.9: Kiểm tra về độ chênh lệch giữa 2 điểm dọc tim đường .

76

Loại máy rải Khoảng cách giữa hai điểm đo(m)

Hiệu số đại số độ chênh của hai

điểm so với đường chuẩn(mm),

không lớn hơn

Máy rải

thông thường

5

10

20

7

12

24

Ghi chú : 90% tổng các điểm đo phải thỏa mãn các yêu cầu trên

* Về độ nhám

- Kiểm tra độ nhám mặt đường bằng phương pháp rắc cát theo quy trình 22TCN

65-84. Yêu cầu chiều cao lớn hơn hoặc bằng 0,4mm

* Về độ chặt lu lèn:

- Mặt đường bêtông nhựa rải nóng sau khi thi công xong phải đạt độ chặt K 0,98.

- Cứ 200m dài đường hai làn xe hoặc cứ 1500 m2 mặt đường BTN khoan lấy 1 tổ 3

mẫu đường kính 101,6mm để thí nghiệm hệ số độ chặt lu lèn.

* Về độ dính bám giữa lớp BTN với lớp móng được đánh giá bằng mắt bằng cách

nhận xét mẫu khoan. Sự dính bám phải tốt.

* Về chất lượng mối nối:

- Chất lượng mối nối được đánh giá bằng mắt. Mối nối phải ngay thẳng, bằng phẳng,

không rỗ mặt, không bị khấc, không có khe hở.

- Hệ số lu lèn chặt của BTN ngay chổ mối nối dọc chỉ được nhỏ hơn 0,01 so với độ

chặt yêu cầu chung.

- Số mẫu để xác định hệ số độ chặt lu lèn phải chiếm 20% tổng số mẫu xác định hệ số

lu lèn chặt của toàn mặt đường BTN.

* Các chỉ tiêu cơ lý của BTN nguyên dạng lấy tại mặt đường và của các mẫu chế bị

lại từ mẫu khoan phải thỏa mãn các yêu cầu các chỉ tiêu cơ lý của BTN nêu trong phần

yêu cầu vật liệu của BTN.

3.1.5 Xác định trình tự thi công3.1.5.1 Trình tự thi công chính

77

Trình tự thi công chính bao gồm các bước sau:

Đối với đoạn đắp lề:

Hình 3.3.2 Mặt đường đắp lề

( 1 ) Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II Dmax37,5 dày 13cm.

( 2 ) Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II Dmax37,5 dày 13cm

( 3 ) Thi công lớp cấp phối đá dăm loại I Dmax25 dày 15cm.

( 4 ) Thi công lớp bêtông nhựa chặt hạt vừa loại II Dmax25 dày 6cm.

( 5 ) Thi công lớp bêtông nhựa chặt hạt mịn loại I Dmax15 dày 4cm.

Đối với đoạn đào lòng:

Hình 3.3.3 Mặt đường đào lòng



( 3 ) Thi công lớp cấp phối đá dăm loại I Dmax25 dày 15cm.

( 4 ) Thi công lớp bêtông nhựa chặt hạt vừa loại II Dmax25 dày 6cm.

( 5 ) Thi công lớp bêtông nhựa chặt hạt mịn loại I Dmax15 dày 4cm.

78

3.1.5.2 Xác lập trình tự thi công chi tiết

Bảng 3.3.10 Trình tự thi công chi tiết được thể hiện ở phụ lục số 10.

3.1.6 Xác lập kỹ thuật thi công - thiết kế sơ đồ hoạt động của máy móc thi công3.1.6.1 Thi công lớp CPĐD loại II Dmax37,5 dày 26cm

1) Tưới ẩm tạo dính bám

-Mục đích tưới ẩm tạo dính bám là để tạo liên kết tốt giữa nền đường với vật liệu

cấp phối.

- Dùng xe tưới nước DM10 tưới ẩm lòng đường 2lít/m2. Tưới nước đến đâu tiến

hành vận chuyển và rải vật liệu đến đó.

Hình 3.3.4 Sơ đồ hoạt động của xe tưới DM10 được thể hiện ở phụ lục số 11.

2) Vận chuyển CPĐD loại II Dmax37,5 lần 1

-Dùng ô tô tự đổ loại Huynđai 15T, thể tích thùng 10m3 để vận chuyển CPĐD đến

tuyến thi công, cự ly vận chuyển 4Km. Ô tô tự đổ dùng để vận chuyển CPĐD phải

có bạt che phủ để tránh hỗn hợp bốc hơi, bốc bụi.

3) San rải CPĐD loại II Dmax37,5 lần 1

-Tốt nhất là dùng máy rải chuyên dụng. Máy có thể rải CPĐD với chiều dày và độ

dốc nhất định, đảm bảo độ bằng phẳng, hỗn hợp không bị phân tầng. Chiều rộng một

vệt rải từ (2,5-3,75)m. Khi chiều rộng cần rải lớn hơn chiều rộng vệt rải thì có thể

dùng (2-3) máy rải song song. Máy rải trước đi cách máy sau khoảng (10-20)m.

-Nếu thi công thành từng vệt trên bề rộng của mặt đường thì trước khi rải vệt sau

phải xắn thẳng đứng vách thành cuả vệt rải trước để đảm bảo chất lượng lu lèn chổ

tiếp giáp giữa hai vệt.

-Trong quá trình rải bố trí công nhân theo máy rải để tiến hành công tác bù phụ, và

nếu có hỗn hợp kém bằng phẳng cục bộ thì phải khắc phục ngay bằng cách chỉnh lại

thao tác máy. Số lượng công nhân theo máy rải làm công tác trên là (48) CN .

-Khi san rải, độ ẩm của CPĐD phải bằng độ ẩm tốt nhất W0 hoặc W0 + 1% . Nếu

CPĐD chưa đủ độ ẩm hoặc bị giảm độ ẩm trong quá trình san rải bằng máy san thì

phải vừa san rải vừa tưới nước bổ sung bằng xe xitéc với vòi phua cầm tay chếch lên

79

để tạo mưa tránh phun mạnh hoặc xối thẳng vào vật liệu làm trôi các hạt nhỏ, đồng

thời bảo đảm phun đều.

-Dùng máy rải NF 4W, bề rộng rải 2,5-4m, bề rộng rải lớn nhất 4,5m, vận tốc rải

4,5km/h để san rãi vật liệu. Khi rải tiến hành rải thành hai vệt.

-Chiều dày rải CPĐD : H=13x1,3=16,9 (cm).

Trong đó : h=13 cm là chiều dày sau khi lu lèn lớp CPĐD.

Kr=1,3 là hệ số rải CPĐD.

-Trong trường hợp chỉ có một máy rải nên bố trí sơ đồ rải so le để có thể sớm lu lèn

các đoạn rải xong đảm bảo máy móc không phải chờ đợi nhau và hạn chế được việc

xử lý các mối nối.

Hình 3.3.4 Sơ đồ hoạt động của máy rải CPĐD Dmax37,5 được thể hiện ở phụ lục số 11.

4) Lu sơ bộ lớp CPĐD loại II Dmax37,5 lần 1

-Trước khi lu, nếu kiểm tra CPĐD chưa đạt độ ẩm yêu cầu thì có thể tưới thêm nước

(tưới nhẹ đều, không phun mạnh), nếu trời nắng to có thể tưới thêm 23 l/m2.

-Dùng lu nhẹ bánh cứng loại VM7706, lu với nyc=4 lượt/điểm, vận tốc lu V=2 Km.Lu

bánh cứng SAKAI VM7706 có các tính năng kỹ thuật sau:

Công suất :58 (CV)

Trọng lượng :Không có tải trọng dằn 6,6 tấn

Trọng lượng :Có tải trọng dằn 8,8 tấn

Kích thước giới hạn dài x rộng x cao 5,32x1,5x 2,52.

Chiều rộng vệt đầm : 1,27 m

Phạm vi tốc độ :2,1-8 (km/h)

Số liệu trên được chính xác hoá bằng đoạn lu lèn thử nghiệm.

-Ngay trong chu kỳ lu đầu tiên kịp thời phát hiện những chỗ mặt đường gồ ghề,lồi

lõm và tiếp tục công tác bù phụ cho mặt đường bằng phẳng, đúng độ dốc thiết kế.

Lượng công nhân được bố trí đi theo máy lu làm công tác này là 4CN/1 máy lu.

-Trong quá trình lu vẫn cần tưới ẩm nhẹ để bù lại lượng ẩm bị bốc hơivà nên luôn

giữ ẩm bề mặt lớp CPĐD khi đang lu lèn.

80

-Kết thúc giai đoạn lu lèn sơ bộ mặt đường phải đảm bảo ổn định, bằng phẳng, đúng

độ dốc yêu cầu.


5) Lu lằn chặt CPĐD loại II Dmax37,5 lần 1

-Do CPĐD là loại vật liệu có tính xúc biến lớn nên dùng phương pháp lu rung kết

hợp với lu bánh lốp là hiệu quả nhất.

-Đầu tiên dùng lu rung loại KVR15(tải trọng tĩnh 10,5T), lu với nyc=8 lượt/điểm, vận

tốc lu V=3Km/h.

-Sau đó tiếp tục lu lèn lớp CPĐD bằng lu bánh lốp loại BW11RH với nyc=20

lượt/điểm, với vận tốc 5Km/h.

-Trong quá trình lu nếu trời quá nắng, hỗn hợp bị bốc hơi thì có thể tưới thêm nước

bổ sung. Lượng nước tưới trong một lần không được lớn hơn (23) l/m2, đảm bảo

luôn giữ ẩm cho lớp CPĐD khi đang lu lèn.

-Phần sát mép lề gia cố rộng 10cm dùng đầm BT-80D để đến độ chặt yêu cầu

-Kết thúc giai đoạn lu lèn này lớp CPĐD phải đạt độ chặt yêu cầu K 0,98.


7) Lắp rãnh ngang lần 1, đầm chặt đất:

- Sau khi thi công xong lớp CPĐD loại I Dmax25 ,tiến hành cho công nhân lấp rãnh

ngang thoát nước tạm trong thi công và đầm chặt đất lại đạt độ chặt yêu cầu K95.

8) Tưới ẩm tạo dính bám lần 2:

- Dùng xe Xitec DM-10 tưới ẩm với liều lượng 2lít /m2 ( tương tự bước 1).

9) Vận chuyển CPĐD loại II Dmax37,5 lần 2:


tuyến thi công, cự ly vận chuyển 4Km ( tương tự bước 2).

10) San rải CPĐD loại II Dmax37,5 lần 2:


4,5km/h để san rải vật liệu. Khi rải tiến hành rải thành hai vệt.



81


11) Lu sơ bộ lớp CPĐD loại II Dmax37,5 lần 2:

-Dùng lu nhẹ bánh cứng loại VM7706, tải trọng 6,6T, lu với nyc=4 lượt/điểm, vận

tốc lu V=2 Km/h kết hợp cho 4 công nhân đi theo 1máy lu để bù phụ.

12+13) Lu chặt bằng BW11RH lớp CPĐD loại II Dmax37,5 lần 2:

-Đầu tiên dùng lu rung loại KVR15 (tải trọng tĩnh 10,5T), lu với nyc=8 lượt/điểm,

vận tốc lu V=3Km/h.



-Phần sát mép lề gia cố rộng 10cm dùng đầm BT-80D để đến độ chặt yêu cầu


14) Lu hoàn thiện lớp CPĐD loại II Dmax37,5:

Dùng lu bánh cứng KVR15 ( 10 Tấn) lu 4 lượt/ điểm, V= 2km/h.

Hình 3.3.8 Sơ đồ hoạt đông của máy lu được thể hiện ở phụ lục số 11.




3.1.6.2. Thi công lớp CPĐD loại I Dmax25 dày 15cm:

16) Tưới ẩm tạo dính bám lần 3:

- Dùng xe Xitec DM-10 tưới ẩm với liều lượng 2lít /m2 ( tương tự bước 1).

17) Vận chuyển CPĐD loại I Dmax25:


tuyến thi công, cự ly vận chuyển 4Km ( tương tự bước 2).

18) San rải CPĐD loại I Dmax25:


4,5km/h để san rãi vật liệu. Khi rải tiến hành rải thành hai vệt.




82

Hình 3.3.9 Sơ đồ hoạt động của máy rải được thể hiện ở phụ lục số 11.

19) Lu sơ bộ lớp CPĐD loại I Dmax25:

-Dùng lu nhẹ bánh cứng loại VM7706, tải trọng 6,6T, lu với nyc=4 lượt/điểm, vận

tốc lu V=2 Km/h kết hợp cho 4 công nhân đi theo 1máy lu để bù phụ.

Hình 3.3.10 Sơ đồ hoạt động của máy lu được thể hiện ở phụ lục 11.

20+21) Lu chặt bằng lớp CPĐD loại II Dmax37,5 lần 1:

-Đầu tiên dùng lu rung loại KVR15 (tải trọng tĩnh 10,5T), lu với nyc=8 lượt/điểm,

vận tốc lu V=3Km/h.



-Phần sát mép lề gia cố rộng 10cm dùng đầm BT-80D đầm đến độ chặt yêu cầu


Hình 3.3.11 Sơ đồ hoạt động của máy lu thể hiện ở phụ lục số 11.

22) Lu hoàn thiện lớp CPĐD loại I Dmax25:

Dùng lu bánh cứng KVR15 ( 10,5 Tấn) lu 4 lượt/ điểm, V= 2km/h.





24) Chờ mặt đường khô se:

-Sau khi lu lèn đạt độ chặt xong phải trừ tối thiểu 1 ngày tuỳ thuộc điều kiện thời tiết

để cho bề mặt khô se, tạo điều kiện cho nhựa thấm vào lớp CPĐD.

-Đây là một khâu công tác ảo. Công tác này không yêu cầu tốn kém về nhân lực,

máy móc hay nguyên vật liệu nhưng đòi hỏi phải có thời gian.

25) Chải sạch mặt đường bằng bàn chải sắt :

-Chải mặt đường phải đảm bảo để lộ các viên đá lớn trên bề mặt, bề mặt cấp phối

không bị phủ kín bởi lớp bột đá để tránh hiện tượng trượt giữa tầng mặt và tầng móng

sau này.

83

-Do điều kiện của đơn vị thi công, và yêu cầu của nhà thầu, công tác chải sạch mặt

đường được dùng bằng thủ công và bàn chải sắt.

26) Thổi bụi bằng máy nén khí :

-Yêu cầu sau khi chải mặt đường phải thổi sạch lớp bụi bám trên mặt đường.

-Công tác thổi sạch bụi trên mặt đường sau khi đã chải sạch bằng bàn chải sắt có thể

dùng máy thổi bụi chuyên dụng hoặc máy hút bụi. Tuy nhiên để đảm bảo vệ sinh nên

dùng máy hút bụi.

27) Tưới nhũ tương nhựa thấm:

Đối với lớp CPĐD loại 1 Dmax25 dày 15 cm làm lớp móng trên của mặt đường cấp

cao nên theo quy trình thi công và nghiệm thu 22 TCN334-06 thì bắt buộc phải thi

công lớp nhựa thấm. Nhựa dùng để thi công lớp nhựa thấm có thể là nhựa pha dầu

MC-70 hoặc bằng nhựa nhũ tương nhựa đường loại SS-1h hay CSS-1h. Ở đây ta

dùng loại SS-1h.

-Tác dụng của lớp nhựa thấm như sau :

+Hạn chế mặt đường bốc bụi

+Bảo vệ mặt đường không bị hư hỏng khi phương tiện thi công đi lại hoặc phải

thông xe hạn chế (trong trường hợp nâng cấp, cải tạo)

+Là lớp liên kết giữa tầng móng và tầng mặt cấp cao.

-Kỷ thuật thi công lớp nhựa thấm như sau :

+Sau khi lu lèn chặt phải chờ tối thiêu 1 ngày cho bề mặt cấp phối khô se, tạo điều

kiện cho nhựa thấm vào CPĐD được tốt hơn. Trình tự (33).

+Làm sạch mặt đường theo trình tự (34).

+Tưới thấm một lượng nhũ tương nhựa SS-1h tiêu chuẩn 1,2 l/m2 đều khắp mặt

đường bằng thủ công hoặc bằng xe tưới chuyên dụng. Khi tưới nhựa thấm phải đảm

bảo vật liệu có nhiệt độ làm việc thích hợp đối với SS-1h là 25-700C và nhiệt độ

không khí lớn hơn 80C.

+Do điều kiện của đơn vị thi công có sẳn xe tưới nhựa chuyên dụng nên ở đây

chọn phương pháp tưới nhựa thấm bằng xe tưới nhựa. Khi tưới dùng xe tưới nhựa

84

loại D164A, dung tích thùng chứa 5000 (l), chiều rộng phun nhựa 1-7m để tưới nhựa

thấm.

+Lượng nhựa dùng để thi công lớp nhựa thấm :

V=1,2x8x1.103=9,6.103 (l).

-Yêu cầu nhựa phải được tưới đều, không để các dải trống, lượng nhựa theo quy

định.

-Để đạt được các yêu cầu ấy phải điều chỉnh các bộ phận của xe phun nhựa như tốc

độ xe chạy, số vòng quay của bơm nhựa, chiều rộng phân bố của cần tưới. Tốc dộ

khi làm việc của xe tưới nhựa là 5-7 Km/h. Trường hợp trên mặt đường còn rải rác

những chổ chưa có nhựa thì dùng cần phun cầm tay mà tưới bổ sung cho nhựa kín

mặt. Ở những đoạn dốc >2% thì xe phun nhựa từ dưới chân lên dốc để nhựa khỏi

chạy dồn xuống.

Hình 3.3.13 Sơ đồ hoạt động của xe tưới nhũ tương nhựa thấm D164A được thể

hiện ở phụ lục số 11.

3.1.6.3. Thi công lớp BTNC loại II Dmax25 dày 6cm:

28) Làm sạch mặt đường:

-Công tác làm sạch mặt đường được dùng bằng máy thổi bụi.

29) Tưới nhựa nóng tạo dính bám:

-Trước khi rải bê tông nhựa chặt loại II Dmax25, trên lớp móng đã làm vệ sinh phải

tưới một lượng nhựa dính bám với liều lượng 0,8-1,3l/m2. Trường hợp lớp móng là

lớp mặt đường có xử lý nhựa vừa mới thi công xong, sạch và khô thì liều lượng tưới

dính bám có thể giảm còn 0,2-0,5l/m2.

-Nhựa tưới dính bám có thể dùng nhựa đun đến nhiệt độ thi công (nhựa nóng), nhựa

đặc pha với dầu hoả hoặc nhủ tương nhựa.

-Yêu cầu nhựa phải được tưới đều, không để các dải trống, lượng nhựa theo quy

định.

-Do lớp móng là lớp CPĐD loạiI vừa thi công xong lớp nhũ tương nhựa thấm và

cũng không có yêu cầu thông xe, mặt khác do yêu cầu hạn chế thời gian thi công nên

quyết định chọn nhựa nóng để tưới dính bám với liều lượng 1l/m2.

85

-Kỷ thuật tưới nhựa và phương pháp thi công giống trình tự (20), dùng xe tưới nhựa

loại D164A, dung tích thùng chứa 3600l, chiều rộng phun nhựa 1-7m để tưới nhựa

dính bám.Tốc dộ khi làm việc của xe tưới nhựa là 5-7 Km/h.

Lượng nhựa nóng cần dùng là:

V= 1x8x1x103=8x103 ( 3.3.2 )

30) Vận chuyển hỗn hợp BTNC loại II Dmax25:

-Dùng ô tô tự đổ loại Huynđai 15T, thể tích thùng 10m3. Số lượng ô tô vận chuyển

bê tông nhựa được tính toán sao cho phù hợp với công suất của trạm trộn, năng suất

của máy rải và cự ly vận chuyển bảo đảm sự liên tục, nhịp nhàng ở các khâu.

-Cự ly vận chuyển phải chọn sao cho nhiệt độ của hỗn hợp đến nơi rải không thấp

hơn 120oC. Ở đây giả thiết hỗn hợp bê tông nhựa được vận chuyển cách đoạn thi

công một cự ly trung bình 4 Km.

-Hỗn hợp bê tông nhựa được ô tô vận chuyển đến công trường và đổ ngay vào phểu

của máy rải để tiếp tục quá trình san rải.

-Trước khi đổ hỗn hợp bê tông nhựa vào máy rải, phải kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp

bằng nhiệt kế, nếu nhiệt độ hỗn hợp dưới 120oC thì phải loại đi (chở đến một công

trình phụ tạm khác để dùng).

31) Rải hỗn hợp BTNC loại II ,Dmax 25 :

-Rải hỗn hợp BTN phải dùng máy rải chuyên dụng. Ở những chổ hẹp, không rải

được máy rải thì mới rải bằng thủ công.

-Trước khi bắt đầu ca làm việc, cho máy rải hoạt động không tải 10-15 phút để kiểm

tra máy, sự hoạt động của guồng xoắn, băng chuyền, đốt nóng tấm là. Định vị cao

độ và vị trí cho máy rải bằng cách đặt dưới tấm là hai con xúc xắc hoặc thanh gỗ có

chiều cao bằng 1,25-1,35 bề dày thiết kế của lớp bê tông nhựa. Trị số chính xác

được xác định thông qua đoạn thi công thử.

-Khi hỗn hợp đã phân đều dọc theo guồng xoắn của máy rải và ngập tới 2/3 chiều

cao guồng xoắn thì máy rải bắt đầu tiến về phía trước theo vệt rải quy định. Trong

quá trình rải luôn giữ cho hỗn hợp thường xuyên ngập 2/3 chiều cao guồng xoắn để

đảm bảo vật liệu được rải đều, lớp rải bằng phẳng.

86

-Tốc độ của máy rải được chọn phù hợp với năng suất của máy trộn sao cho có thể

giảm tối thiểu số lần đứng đợi hỗn hợp của máy rải. Máy rải phải di chuyển với vận

tốc đều, không được thay đổi đột ngột.

-Phải thường xuyên dùng que sắt đã đánh dấu để kiểm tra bề dày rải. Khi cần điều

chỉnh thì vặn tay quay nâng (hay hạ) tấm là từ từ để bê tông nhựa khỏi bị khấc.

Trong suốt thời gian rải hỗn hợp bê tông nhựa nóng bắt buộc phải để tấm đầm ở

phía sau máy rải hoạt động liên tục để đầm nén sơ bộ lớp vật liệu rải. Bộ phận hoạt

động sấy tấm là cũng phải họat động liên tục để đảm bảo bề mặt lớp rải không bị

xước.

-Cuối ngày làm việc, máy rải phải chạy không tải ra cuối vệt rải khoảng (5-7)m mới

được ngừng hoạt động. Dùng bàn trang nóng, cào sắt vun vén cho mép cuối vệt rải

đủ chiều dày và thành một đường thẳng, thẳng góc với trục đường và phải đặt thanh

gỗ chắn dọc theo mép cuối vệt rải trước khi lu lèn.

-Trước khi rải tiếp phải sữa sang lại mép chỗ nối tiếp dọc, ngang và quét một lớp

nhủ tương nhựa (hoặc sấy nóng chỗ nối tiếp bằng thiết bị chuyên dụng) để đảm bảo

sự dính kết tốt giữa hai vệt rải cũ và mới.

-Tuỳ theo bề rộng mặt đường, nên dùng 2 hoặc 3 máy rải hoạt động đồng trên 2

hoặc 3 vệt rải. Các máy rải đi cách nhau 10-20m.

-Trường hợp chỉ dùng một máy rải trên mặt đừơng rộng gấp đôi vệt rải, thì phải rải

theo phương pháp so le, bề dài mỗi đoạn rải từ 25-80m tuỳ theo nhiệt độ không khí

lúc rải tương ứng từ 50C-300C. Nhiệt độ khi rải hỗn hợp bê tông nhựa tốt nhất là

không nên nhỏ hơn 120oC.

-Dùng máy rải chuyên dụng rải BTN loại di chuyển bánh lốp NF 4W, bề rộng rải

2,5-4m, bề rộng rải lớn nhất 4,5m, vận tốc rải 4,5km/h , rải thành hai vệt.

-Chiều dày san rải : H=1,3x6 = 7,8 cm.

Trong đó : Kr=1,3 : hệ số rải của hỗn hợp BTN.

H=6cm : chiều dày của lớp BTN sau khi lu lèn.


87

32) Lu sơ bộ BTNC loại II ,Dmax25 + bù phụ:

-Lu lèn mặt đường bê tông nhựa rải nóng phải tiến hành ngay sau khi rải xong lớp

rải. Cần tranh thủ lu lèn khi hỗn hợp còn giữ nhiệt độ thì lu lèn có hiệu quả. Nhiệt độ

lu lèn tốt nhất là (130-140)oC. Khi nhiệt độ của lớp bê tông nhựa hạ xuống dưới

70oC thì lu lèn không còn hiệu quả nữa.

-Trong quá trình lu sơ bộ bằng lu bánh cứng, để đảm bảo hỗn hợp không dính vào

bánh lu thì phải bố trí 1 CN theo máy lu làm công tác quét dầu chống dính bám vào

bánh lu. Nếu không có dầu chống dính bám, có thể làm ẩm bánh lu bằng nước song

phải đảm bảo nước không bị rơi vải xuống bề mặt lớp bê tông nhựa mới rải. Không

được dùng dầu mazút bôi vào bánh xe lu để chống dính bám.

-Ở hành trình lu đầu tiên, máy lu nên đi lùi vào đoạn vừa rải (bánh chủ động phải đi

trước theo hướng máy rải) để hạn chế hỗn hợp bê tông nhựa bị trồi, trượt, gợn sóng.

-Trong chu kỳ lu đầu tiên tiếp tục phát hiện những chổ không bằng phẳng để bù phụ

kịp thời.

-Dùng lu nhẹ bánh cứng loại VM7706, tải trọng lu 6,6T, lu với nyc=4 lượt/điểm, vận

tốc lu V= 2Km/h, kết hợp cho 4 công nhân đi theo 1 máy lu để bù phụ.


33) Lu lèn chặt BTNC loại II,Dmax25 :

-Ta dùng lu bánh lốp để lu lèn chặt. Trong quá trình lu bánh lốp lu lèn phải bố trí 1

CN đi theo quét dầu chống dính vào bánh lu, tuyệt đối không làm ẩm bánh lu bằng

nước. Thường chỉ bố trí công nhân theo lu trong giai đoạn đầu, còn các giai đoạn sau

khi nhiệt độ bánh lu bằng nhiệt độ hỗn hợp bê tông nhựa thì không cần bôi dầu

chống dính nữa.

-Nhiệt độ của bê tông nhựa khi lu lèn phải đảm bảo không được nhỏ hơn 70 oC để

đảm bảo lu đạt yêu cầu chất lượng.

-Kết thúc giai đoạn lu lèn chặt mặt đường bê tông nhựa phải đảm bảo độ chặt K

0,98 so với dung trọng mẫu bê tông nhựa chế vị từ bê tông nhựa thiết kế cấp phối

hoặc chế vị từ hỗn hợp bê tông nhựa lấy tại hiện trường.

88

-Lu lèn chặt phải được tiến hành ngay sau khi lu lèn sơ bộ để đảm bảo yêu cầu về

nhiệt độ.

-Dùng lu bánh lốp loại BW11RH, lu với nyc=16 lượt/điểm, với vận tốc V=4Km/h.

Phần sát mép dùng đầm BT-80D đầm đến khi đạt độ chặt yêu cầu.


* Một số lưu ý trong quá trình lu lèn :

- Lu lèn chặt phải kế tiếp ngay sau khi lu sơ bộ kết thúc để đảm lu lèn ở nhiệt độ

cao

- Tuyệt đối không được dừng lu trên đường BTN còn nóng.

- Không được phép chuyển hướng đột ngột khi lu lèn để tránh để lại những vệt hằn

trên mặt đường.

- Nếu có hiện tượng vật liệu dính bánh lu thì cho máy lu chạy ra ngoài đoạn thi

công vệ sinh sạch sẽ bánh lu và quét dầu chống dính bám. Sau đó tiến hành bù phụ

vào chỗ vật liệu bị bóc và tiếp tục lu lèn.

- Khi lu phải tiến hành lu từ ngoài vào trong, từ thấp lên cao.

- Trong quá trình lu lèn nếu thấy mặt đường bị nứt, lượn sóng thì có thể do các

nguyên nhân sau đây:

+ Tốc độ lu quá cao.

+ Tải trọng lu quá nặng.

+ BTN có nhiệt độ quá cao.

+ Lớp nền hoặc móng quá yếu.

+ Hàm lượng nhựa quá thấp.

+ San rải hỗn hợp không đồng nhất.

- Phải kết thúc lu lèn mặt đường bêtông nhựa thì nhiệt độ mặt đường không nhỏ

hơn 70o C.

34) Lu hoàn thiện BTNC loại II ,Dmax25:

-Sau khi lu lèn chặt bằng lu bánh lốp phải lu hoàn thiện bằng lu bánh cứng để đảm

yêu cầu về độ bằng phẳng cần thiết.

-Dùng lu bánh cứng KVR15 lu 4 lượt/điểm, vận tốc lu lèn V=2Km/h.

89


35) Lấp rãnh ngang lần 4 :

-Sau khi thi công xong các lớp áo đường tiến hành lấp rãnh ngang tạm thời phục vụ

thoát nước trong quá trình thi công và đầm chặt đất đạt độ chặt yêu cầu K95.

5.1.6.4. Thi công lớp BTNC loại I Dmax15 dày 4cm:

36) Làm sạch mặt đường:

-Công tác làm sạch mặt đường được dùng bằng máy thổi bụi.

37) Tưới nhựa nóng dính bám:

-Trước khi rải bê tông nhựa chặt loại I Dmax15, trên lớp mặt dưới là lớp BTNC loại I

Dmax25 đã làm vệ sinh ta chỉ cần tưới một lượng nhựa nóng dính bám với liều

lượng 0,5l/m2.

-Kỷ thuật tưới nhựa và phương pháp thi công giống trình tự (20), dùng xe tưới nhựa

loại D164A, dung tích thùng chứa 3600l, chiều rộng phun nhựa 1-7m để tưới nhựa

dính bám.Tốc dộ khi làm việc của xe tưới nhựa là 5-7 Km/h.

Lượng nhựa nóng cần dùng là : 0,5x8x1x103 = 4x103 ( l )

38) Vận chuyển hỗn hợp BTNC loại I Dmax15:

-Dùng ô tô tự đổ loại Huynđai 15T, thể tích thùng 10m3. Hỗn hợp bê tông nhựa được

vận chuyển cách đoạn thi công một cự ly trung bình 4 Km.

-Hỗn hợp bê tông nhựa được ô tô vận chuyển đến công trường và đổ ngay vào phểu

của máy rải để tiếp tục quá trình san rải.

-Trước khi đổ hỗn hợp bê tông nhựa vào máy rải, phải kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp

bằng nhiệt kế, nếu nhiệt độ hỗn hợp dưới 120oC thì phải loại đi (chở đến một công

trình phụ tạm khác để dùng).

39) Rải hỗn hợp BTNC loại I ,Dmax 15 :

-Dùng máy rải chuyên dụng rải BTN loại di chuyển bánh lốp NF 4W, bề rộng rải

2,5-4m, bề rộng rải lớn nhất 4,5m, vận tốc rải 4,5km/h , rải thành hai vệt.

-Chiều dày san rải : H=1,3 x 4 = 4,2cm.

Trong đó : Kr= 1,3 : hệ số rải của hỗn hợp BTN.

H = 4cm : chiều dày của lớp BTN sau khi lu lèn.

90


40) Lu sơ bộ BTNC loại I Dmax15 + bù phụ:

-Dùng lu nhẹ bánh cứng loại VM7706, tải trọng lu 6,6T, lu với nyc=4 lượt/điểm, vận

tốc lu V= 2Km/h, kết hợp cho 4 công nhân đi theo 1máy lu để bù phụ.


41) Lu lèn chặt BTNC loại I Dmax15:

-Dùng lu bánh lốp loại BW11RH, lu với nyc=10 lượt/điểm, lu với vận tốc V=4Km/h.

-Phần sát mép dùng đầm BT-80D đầm đến khi đạt độ chặt yêu cầu.

42) Lu hoàn thiện BTNC loại I ,Dmax15:

-Sau khi lu lèn chặt bằng lu bánh lốp phải lu hoàn thiện bằng lu bánh cứng để đảm

yêu cầu về độ bằng phẳng cần thiết.

-Dùng lu bánh cứng KVR15 lu 4 lượt/điểm, vận tốc lu lèn V=2Km/h.

Hinh 3.3.20 Sơ đồ hoạt động của máy lu được thể hiện ở phu lục số 11.

43) Lấp rãnh ngang lần 5:

-Sau khi thi công xong các lớp áo đường tiến hành lấp rãnh ngang tạm thời phục vụ

thoát nước trong quá trình thi công và đầm chặt đất đạt độ chặt yêu cầu K95.

44) San sửa hoàn thiện lề đất :

Sau khi lấp rãnh xong tiến hành dùng nhân công san sửa, hoàn thiện vai đường cho

đúng kích thước và độ dốc thiết kế. Phương tiện san sửa là xẻng, trang, cuốc...

* Nạo vét rãnh biên :

Trong quá trình thi công vật liệu có thể rơi vãi ở rãnh biên. Do đó khi thi công

xong mặt đường bố trí nhân công tiến hành nạo vét vật liệu còn rơi vãi lại ở rãnh

biên cho sạch sẽ và san sửa hoàn thiện lại rãnh biên cho đúng kích thước thiết kế.

45) Hoàn thiện và bàn giao công trình :

Sau khi thi công xong mặt đường bố trí một đội kỹ thuật làm công tác kiểm tra các

hạng mục của mặt đường đã thi công xong. Sau khi kiểm tra xong tiến hành lập

biên bản bàn giao công trình và chính thức đưa công trình vào khai thác sử dụng.

3.1.7 Xác lập công nghệ thi công

Bảng 3.3.11 Xác lập công nghệ thi công được thể hiện ở phụ lục số 10.

91

3.1.8 Xác định khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho đoạn tuyến

3.1.8.1. Xác định khối lượng vật liệu:

Khối lượng vật liệu để xây dựng kết cấu mặt đường như sau:

1) Khối lượng CPĐD loại II Dmax37,5 dày 26 cm :

V=B.L.H.Kr.K1 (3.3.3)

Trong đó :

B=8,0m : chiều rộng thi công lớp CPĐD loại II Dmax37,5

L=1000m : chiều dài đoạn tuyến thi công.

H : chiều dày sau khi lèn ép , H= 0,26 m

Kr=1,3 : hệ số rải CPĐD.

K1=1,05 : Hệ số rơi vải vật liệu .

Tổng khối lượng CPĐD loại II Dmax37,5:

V= 8,0.1000.0,26.1,3.1,05= 2839,2 (m3).

2) Khối lượng CPĐD loại I Dmax25 dày 15 cm :

V=B.L.H.Kr.K1 (3.3.4)

Trong đó :

B=8,0m : chiều rộng thi công lớp CPĐD loại I Dmax25.


H : chiều dày sau khi lèn ép , H=0,15 m



Tổng khối lượng CPĐD loại I Dmax25:

V= 8,0.1000.0,15.1,3.1,05 = 1638,0 (m3).

3) Khối lượng BTNC loại II Dmax25 dày 6 cm :

V=B.L.H.Kr.K1 (3.3.5)

Trong đó :

B=8,0m : chiều rộng thi công lớp CPĐD loại II Dmax25.

92





Tổng khối lượng BTNC loại II Dmax20:

V= 8,0.1000.0,06.1,3.1,05 = 655,2(m3).

4) Khối lượng BTNC loại I Dmax15 dày 4 cm :

V=B.L.H.Kr.K1 (3.3.6)

Trong đó :

B=8,0m : chiều rộng thi công lớp CPĐD loại II Dmax25.





Tổng khối lượng BTNC loại II Dmax20:

V= 8,0.1000.0,04.1,3.1,05 = 436,8 (m3).

5) Khối lượng nước :

-Nước tưới ẩm tạo dính bám lần 1, chiều rộng tưới B=8,0m, trình tự (1):

2l/m2=0,002m3/m2.

V1 = 0,002.8,0.1000 = 16 (m3).


2l/m2=0,002m3/m2.

V2 = 0,002.8,0.1000 = 16 (m3).


2l/m2=0,002m3/m2.

V3 = 0,002.8,0.1000 = 16 (m3).

Tổng lượng nước tưới ẩm tạo dính bám cho các khâu thi công :

V = V1+V2 + V3 = 16+16 +16 = 48 (m3).

5) Khối lượng nhựa :

93

- Lượng nhủ tương thi công lớp nhựa thấm, trình tự (26), 1,2l/m2, chiều rộng tưới

B=8,0m :

G1= 1,2.8,0.1000 = 9600 ( l ) = 9,6 m3 .

- Lượng nhựa nóng pha dầu tạo dính bám , trình tự (28), 1l/m2, chiều rộng tưới B=

8,0m:

G2 = 1.8.1000 = 8000 ( l ) = 8,0 m3

- Lượng nhựa nóng pha dầu tạo dính bám , trình tự (36), 0,5l/m2, chiều rộng tưới

B= 8,0m:

G3 = 0,5.8.1000 = 4000 ( l ) = 4,0 m3

6) Khối lượng đất lấp rãnh thoát nước tạm thời :

Cả đoạn tuyến thi công dài 1Km, cứ 20m bố trí một rãnh vậy có tất cả 2x50 rãnh

ngang ở 2 bên mặt đường.

+ Khối lượng đất lấp rãnh tạm thời lần 1, trình tự (7):

V= 2.50.(0,3.0,13.1,1).1,3.1,05 = 5,86 (m3).

Trong đó :

Kr=1,3 : hệ số rời rạc của đất.

K1=1,05 : hệ số rơi vải, hao hụt vật tư.


V= 2.50.(0,3.0,13.0,9).1,3.1,05 = 4,79 (m3).

+ Khối lượng đất lấp rãnh tạm thời lần 3, trình tự (23): V=2.50.

(0,3.0,15.0,7).1,3.1,05 = 4,30 (m3).


V=2.50.(0,3.0,06.0,6).1,3.1,05 = 1,47 (m3).


V=2.50.(0,3.0,04.0,5).1,3.1,05 = 0,82 (m3).

Tổng khối lượng đất đắp rãnh thoát nước tạm thời:

V= 5,41 + 4,42 + 4,30 + 1,47 + 0,82 = 16,42 (m3).

5.1.8.2 Khối lượng công tác của đoạn tuyến:

Bảng 3.3.12 Khối lượng công tác đoạn tuyến được thể hiện ở phụ lục số 10.

94

3.1.9 Tính toán năng suất máy móc, xác định các định mức sử dụng nhân lực

3.1.9.1. Tính toán năng suất máy móc:

1)Năng suất xe tưới nước DM10 :

Dùng ô tô có gắn xitéc dung tích 5000 lít. Năng suất tưới nước tạo dính bám được

tính theo công thức sau :

(T/ca) (3.3.7)


(m3/ca)

2) Năng suất của ô tô Huynđai vận chuyển vật liệu :

Năng suất của ô tô tự đổ được tính theo công thức sau :

(T/ca) (3.3.8)

Hoặc : (m3/ca)

Trong đó : Các thông số lấy ở tài liệu [7]

Bảng 3.3.13 Năng suất của ô tô được thể hiện ở phụ lục số 12.

3)Năng suất máy rải NF-4W rải vật liệu :

Năng suất máy rải được tính theo công thức :

(m3/ca) (3.3.9)

Trong đó :

- T : thời gian làm việc trong 1 ca, T=7 h.

- B : chiều rộng lớp rải.

- H : chiều dày lớp rải.

- V : vận tốc làm việc của máy. Với máy rải loại NF-4W thì V= 5-6 m/phút

- Ktg=0,7-0,95 : hệ số sử dụng thời gian, Ktg=0,85.

95

Bảng 3.3.14 Năng suất máy rải NF-4W được thể hiện ở phụ lục số 12.

4)Năng suất xe tưới nhựa D164A :

Năng suất xe tưới nhựa D164A làm công tác tưới nhựa thấm và tưới nhựa dính bám

được tính theo công thức sau :

(m3/ca) (3.3.10)


(m3/ca).

6)Năng suất của máy lu :

Năng suất của máy lu được tính theo công thức:

(m/ca) (3.3.11)


Bảng 3.3.15 Năng suất của các loại máy lu được thể hiện ở phụ lục số 12.

3.1.9.2. Các định mức sử dụng nhân lực :

Bảng 3.3.16 Định mức sử dụng nhân lực được thể hiện ở phụ lục số 12.

3.1.10 Tính toán số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong công

nghệ thi công

Dựa vào khối lượng công tác của đoạn tuyến và năng suất máy móc, nhân lực ta xác

định được số công và số ca máy hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công

mặt đường.

Bảng 3.3.17 Số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong công

nghệ thi công được thể hiện ở phụ lục số 10.

3.1.11 Biên chế các tổ đội thi công

Tổ 1: 1 xitec DM10A


96


Tổ 3: 1 máy rải NF4W

Tổ 4: 2 lu VM7706 + 8CN + 2 đầm BT-80D

Tổ 5: 2 lu rung KVR15

Tổ 6: 2 lu BW11RH

Tổ 7: 8 công nhân

Tổ 8: 1 máy thổi bụi

Tổ 9: 1 xe tưới nhựa D164A.

3.1.12 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công

Dựa vào số công, số ca và các tổ đội thi công đã xác định như trên, ta xác định được

thời gian hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công mặt đường

Bảng 3.3.18 Thời gian hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công được

thể hiện ở phụ lục số 10.

3.1.13 Lập tiến độ thi công chỉ đạo mặt đường

Tiến độ thi công chỉ đạo mặt đường được thể hiện ở bản vẽ số 7.

3.2 Thiết kế tổ chức thi công chi tiết dây chuyền mặt đường

3.2.1 Xác định khối lượng vật liệu, khối lương công tác cho đoạn dây chuyền Bảng 3.3.18 Khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho đoạn dây chuyền được thể

hiện ở phụ lục số 13.

3.2.2 Tính toán số công - số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền Bảng 3.3.19 Số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác cho đoạn dây

chuyền được thể hiện ở phụ lục số 13.

Tính toán tổng số công, số ca máy cần thiết trong công nghệ thi công:

- Xitec DM10A: 0,18 ca.

- Ôtô HUYNDAI 15T: 4,11 ca.

- Máy rải NF4W: 0,87ca.

- Lu VM7706: 1,6 ca.

- Lu rung KVR15: 0,86 ca.

97

- Lu BW11RH: 1,85 ca.

- Máy thổi bụi DK9M: 0,33 ca.

- Xe tưới nhựa D164A: 0,16 ca.

- Công nhân: 5,21 công.

- Đầm BT-80D: 1,85 ca.

3.2.3 Biên chế tổ - đội thi côngTổ 1: 1 xitec DM10A



Tổ 3: 1 máy rải NF4W

Tổ 4: 2 lu VM7706 + 8CN + 2 BT-80D

Tổ 5: 2 lu rung KVR15

Tổ 6: 2 lu BW11RH

Tổ 7: 8 công nhân

Tổ 8: 1 máy thổi bụi DK9M

Tổ 9: 1 xe tưới nhựa D164A

3.2.4 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền

Bảng 3.3.20 Thời gian hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền được thể hiện

ở phụ lục số 13.

3.2.5 Xác lập sơ đồ công nghệ thi công

Bảng 3.3.21 Xác lập sô đồ công nghệ thi công dây chuyền được thể hiện ở phụ lục số

14.

3.2.6 Xác lập bình đồ dây chuyền

Xác lập bình đồ thi công được thể hiện ở bảng vẽ số 8.

3.2.7 Lập tiến độ thi công chi tiết mặt đường theo giờTiến độ thi công chi tiết mặt đường theo giờ được thể hiện ở bản vẻ số 8.

98

MỤC LỤCMỤC LỤCLời cảm ơnNhiệm vụ đồ ánMục lụcDanh mục các chữ viết tắt

PHẦN I: THIẾT KẾ SƠ BỘ (20%)

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG...............................................................................11.1 Vị trí tuyến đường - mục đích ý nghĩa và nhiệm vụ thiết kế...................................11.1.1 Vị trí tuyến đường...................................................................................................11.1.2 Mục đích ý nghĩa của tuyến.....................................................................................11.1.3 Nhiệm vụ thiết kế....................................................................................................11.2 Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến......................................................................11.2.1 Điều kiện địa hình...................................................................................................11.2.2 Điều kiện địa mạo....................................................................................................21.2.3 Điều kiện địa chất....................................................................................................21.2.4 Điều kiện địa chất - thuỷ văn...................................................................................21.2.5 Điều kiện khí hậu.....................................................................................................21.2.6 Điều kiện thuỷ văn...................................................................................................21.3 Các điều kiện xã hội..................................................................................................21.3.1 Dân cư và sự phân bố dân cư..................................................................................21.3.2 Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực.................................................31.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai..............................................................31.4 Các điều kiện liên quan khác....................................................................................31.4.1 Điều kiện khai thác cung cấp vật liệu và đường vận chuyển..................................31.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển.....................31.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công........................................................41.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công....................................................41.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi công....................41.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt................................41.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc, y tế.........................................................................41.5 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyến đường......................................................51.5.1 Về kinh tế-chính trị-xã hội......................................................................................51.5.2 Về giao thông..........................................................................................................5

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN.......................................................................................................6

2.1 Xác định cấp thiết kế của đường..............................................................................62.1.1 Các căn cứ...............................................................................................................62.1.2 Xác định cấp hạng kỹ thuật.....................................................................................62.2 Tính toán - chọn các chỉ tiêu kỹ thuật......................................................................62.2.1 Tốc độ thiết kế.........................................................................................................6

99

2.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn nhất..................................................................................72.2.3 Tầm nhìn xe chạy....................................................................................................82.2.4 Bán kính đường cong nằm R

min0sc , Rmin

sc , Rminbanđêm............................................10

2.2.5 Độ dốc siêu cao....................................................................................................112.2.6 Vuốt nối siêu cao...................................................................................................122.2.7 Độ mở rộng trong đường cong nằm......................................................................132.2.8 Đường cong chuyển tiếp........................................................................................142.2.9 Bán kính đường cong đứng:Rlồi

min , Rlõmmin............................................................14

2.2.10 Chiều rộng làn xe................................................................................................162.2.11 Số làn xe. Bề rộng nền, mặt đường.....................................................................172.2.12 Môđun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường.......................................................182.2.13 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật......................................................18

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ...............................................................................203.1 Nguyên tắc thiết kế..................................................................................................203.2 Xác định các điểm khống chế.................................................................................203.3 Quan điểm thiết kế - xác định bước compa............................................................203.3.1 Quan điểm thiết kế.................................................................................................203.3.2 Xác định bước compa............................................................................................213.4 Lập các đường dẫn hướng tuyến............................................................................213.5 So sánh sơ bộ - chọn phương án tuyến..................................................................223.6 Tính toán các yếu tố đường cong cho 2 phương án tuyến....................................22

PHẦN II: THIẾT KẾ TUYẾN (40%)

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC..........................................244.1 Rãnh thoát nước......................................................................................................244.1.1 Rãnh dọc (rãnh biên).............................................................................................244.1.2 Rãnh đỉnh..............................................................................................................244.2 Công trình vượt dòng nước.....................................................................................244.2.1 Xác định vị trí cống...............................................................................................244.2.2 Xát định lưu vực cống...........................................................................................254.2.3 Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình...........................................254.2.4 Cầu.........................................................................................................................26

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN............................................................275.1 Nguyên tắc thiết kế..................................................................................................275.2 Xác định các cao độ khống chế..............................................................................285.3 Xác định các cao độ mong muốn............................................................................295.4 Quan điểm thiết kế...................................................................................................295.5 Thiết kế đường đỏ - lập bảng cắm cọc....................................................................295.5.1 Thiết kế đường cong đứng.....................................................................................295.5.2 Xác định điểm xuyên.............................................................................................30

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾT TRẮC NGANG, TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP....................................................................................................................................31

100

6.1 Nguyên tắc thiết kế.................................................................................................316.2 Thiết kế trắc ngang điển hình................................................................................326.2.1 Trắc ngang nền đường dạng đắp hoàn toàn...........................................................326.2.2 Trắc ngang nền đường dạng đào hoàn toàn...........................................................336.2.3. Trắc ngang nền đường dạng nửa đào nửa đắp......................................................336.3 Tính toán khối lượng đào đắp...............................................................................346.4 Khối lượng đào đắp cho phương án chọn............................................................39

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG.......................................................407.1 Cơ sở thiết kế kết cấu áo đường..............................................................................407.1.1 Qui trình tính toán - tải trọng tính toán tiêu chuẩn................................................407.1.1.1 Qui trình tính toán..............................................................................................407.1.1.2 Tải trong tính toán..............................................................................................407.1.2 Xác định lưu lượng xe tính toán............................................................................407.1.2.1 Lưu lượng xe tính toán các năm.........................................................................407.1.2.2 Lưu lượng xe tính toán qui đổi năm thứ 15 cho một làn xe..............................417.1.3 Xác định Môđun đàn hồi yêu cầu..........................................................................427.1.4 Xác định các điều kiện cung cấp vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện...................437.2 Thiết kế cấu tạo.......................................................................................................437.2.1 Yêu cầu chung đối với áo đường..........................................................................437.2.2 Quan điểm cấu tạo.................................................................................................437.2.3 Đề xuất các phương án cấu tạo kết cấu áo đường.(phương án đầu tư một lần......447.2.4 Phân tích ưu - nhược điểm , so sánh và lựa chon phương án đầu tư 1 lần...........457.3 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường............................................................467.3.1 Xác định các thông số tính toán của nền đường và các lớp vật liệu mặt đường. .467.3.2 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho phép....................................................................................477.3.3 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất và các lớp vật liệu kém dính..............................................................................497.3.4 Tính toán cường độ kết cấu nền áo đường và kết cấu áo lề có gia cố theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu toàn khối......................................................50

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ CẤU TẠO CỐNG TRÒN BTCT LẮP GHÉP...................548.1 Giới thiệu chung về cống........................................................................................548.2 Các bộ phận cơ bản của cống tròn BTCT lắp ghép...............................................548.2.1 Ống cống...............................................................................................................548.2.2 Mối nối cống.........................................................................................................548.2.3 Móng thân cống.....................................................................................................548.2.4 Tường đầu..............................................................................................................558.2.5 Tường cánh............................................................................................................558.2.6 Sân cống................................................................................................................558.2.7 Chân khay..............................................................................................................558.2.8 Gia cố thượng, hạ lưu............................................................................................55

101

PHẦN III: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐOẠN TUYẾN (40%)

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG.............................................................................561.1 Giới thiệu chung về đoạn tuyến..............................................................................561.2 Xác định các điều kiện thi công..............................................................................561.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua1.2.2 Địa hình-địa mạo khu vực...........561.2.3 Địa chất khu vực....................................................................................................561.2.4 Địa chất thuỷ văn...................................................................................................561.2.5 Điều kiện khí hậu...................................................................................................561.2.6 Điều kiện vận chuyển............................................................................................571.3 Điều kiện xã hội.......................................................................................................571.3.1 Điều kiện phân bố dân cư......................................................................................571.3.2 Điều kiện cung cấp nhân lực và máy móc bán thành phẩm..................................571.3.3 Các điều kiện khác.................................................................................................57

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ............582.1 Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị...................................................................582.2 Xác định trình tự thi công.......................................................................................582.3 Xác định kỹ thuật thi công......................................................................................582.3.1 Đào lòng đường.....................................................................................................582.3.2 Đắp lề hoàn toàn....................................................................................................602.4 Xác lập công nghệ thi công.....................................................................................622.5 Xác định khối lượng công tác.................................................................................622.5.1 Khối lượng vật liệu................................................................................................622.5.2 Khối lượng công tác.............................................................................................632.6 Tính toán năng suất – xác định các định mức sử dụng nhân lực........................632.6.1 Tính toán năng suất cho máy lu.............................................................................632.6.2 Tính năng suất máy đào 12-HT-2..........................................................................642.6.3 Năng suất xe tưới nước DM10..............................................................................642.6.4. Tính năng suất của ô tô vận chuyển.....................................................................642.6.5 Tính năng suất máy san GD37-6H........................................................................642.6.6 Năng suất của đầm tay...........................................................................................652.6.7 Định mức sử dụng nhân lực..................................................................................652.7 Xác định phương pháp tổ chức thi công................................................................652.8 Biên chế các tổ đội thi công....................................................................................652.9 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác.........................................................662.10 Xác định hướng thi công - lập tiến độ thi công khuôn đường............................66

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG.............................673.1 Thiết kế tổ chức thi công tổng thể đoạn tuyến.......................................................673.1.1 Xác định các tính chất công trình & điều kiện thi công........................................673.1.1.1Tính chất công trình.............................................................................................673.1.2 Nêu đặc điểm của KCAĐ - chọn phương pháp tổ chức thi công..........................673.1.3 Xác định tốc độ dây chuyền & chọn hướng thi công............................................683.1.4 Xác định quy trình thi công - nghiệm thu các lớp mặt đường...............................69

102

3.1.5 Xác định trình tự thi công......................................................................................773.1.6 Xác lập kỹ thuật thi công - thiết kế sơ đồ hoạt động của máy móc thi công.........793.1.7 Xác lập công nghệ thi công...................................................................................913.1.8 Xác định khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho đoạn tuyến......................923.1.9 Tính toán năng suất máy móc, xác định các định mức sử dụng nhân lực.............953.1.10 Tính toán số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công...........................................................................................................................963.1.11 Biên chế các tổ đội thi công...............................................................................963.1.12 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công...............973.1.13 Lập tiến độ thi công chỉ đạo mặt đường..............................................................973.2 Thiết kế tổ chức thi công chi tiết dây chuyền mặt đường......................................973.2.1 Xác định khối lượng vật liệu, khối lương công tác cho đoạn dây chuyền............973.2.2 Tính toán số công - số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền............................................................................................................................973.2.3 Biên chế tổ - đội thi công.....................................................................................983.2.7 Lập tiến độ thi công chi tiết mặt đường theo giờ..................................................98

Tài liệu tham khảo..............................................................................................................99

103

Documents

Thuyet Minh + Muc Luc