Giáo trình Tổng quan cầu đường bộ (Nghề Xây dựng cầu đường – Trình độ trung cấp) – Trường CĐ GTVT Trung ương I

Giáo trình Tổng quan cầu đường bộ (Nghề Xây dựng cầu đường – Trình độ trung cấp) gồm có 2 chương, cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về: Khái niệm chung về các công trình nhân tạo, những vấn đề cơ bản trong thiết kế cầu, khái niệm chung và cấu tạo các loại mố trụ cầu, khái niệm chung về công trình đường bộ, kết cấu cầu đường,... Mời các bạn cùng tham khảo.

BQ GIAO THONG VAN TAI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I

GIAO TRINH MON HOC

TONG QUAN CAU - DUONG BO

TRINH DQ TRUNG CAP NGHE: XAY DUNG CAU DUONG

Ban hành theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTWI-ĐT ngày 21/12/2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng GTVT Trung ương I

Hà nội, 2017

BO GIAO THONG VAN TAI

TRƯỜNG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONGI

GIAO TRINH Môn học: Tổng quan cầu - đường bộ

NGHE: XAY DUNG CAU DUONG

TRINH DO: TRUNG CAP

LOI NOI DAU

Đường bộ ( đường ôtô ) là tổng hợp các công trình phức tạp bao gồm việc xây dựng nên đường, mặt đường đến các công trình trên đường như cầu, công, ngâm, tràn, kè, các công trình phòng hộ và trang trí trên đường và các trang thiết

bị nhằm phục vụ cho giao thông trên đường

Vì vậy khi xây dựng một tuyến đường (tuyến đường là đường nối giữa các điểm tim đường ) phải đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật, kinh tế và xe chạy

an toàn thuận tiện

Một con đường thường được thể hiện trên ba bản vẽ cơ bản : Bình đồ , trắc

doc và trắc ngang

Bình đồ là hình chiếu bằng của tuyến đường trên địa hình Ngoài yếu tố địa hình biểu diễn bằng các đường đồng mức, tuyến đường được xác định bởi các

yếu tố sau:

Điểm xuất phát,điểm tới và các điểm chuyên hướng

Các góc ngoặt ở chỗ đổi hướng tuyến

Chiều dài và góc phương vị của các đoạn thắng

- Các yếu tố đường cong(góc ngoặt , bán kính cong R, chiều dài đường tiếp tuyến )

- Cac coc ly trinh,cac vi trí công trình cau céng

-_ Trắc dọc là mặt cắt đứng dọc theo tuyến đường đã duỗi thẳng

Trắc dọc thường được vẽ với tỷ lệ chiều đứng gấp 10 lần chiều dài Cao độ tự nhiên thê hiện trên trắc dọc theo thói quen bằng mực đen

Cao độ thiết kế được thể hiện bằng mầu đỏ và được gọi là đường đỏ Đường

đỏ có thể thê hiện điểm tim đường hoặc điểm mép nền đường với đường cao tốc

-_ Cao độ thiết kế điểm đầu và cuối

-_ Độ dốc đọc và chiều dài các đoạn dốc

- Đường cong lồi hoặc lõm tại chỗ độ dốc thay đổi và các yếu tố của nó -_ Cao độ thiết kế (cao độ đỏ ) của các điểm trung gian, các điểm có công trình, các điểm lý trình ,các điểm thay đổi địa hình

Căn cứ vào cao độ đỏ và cao độ đen, xác định được khối lượng đào đấp Trắc ngang là hình chiếu các yếu tố của đường lên mặt phẳng thang góc với tim đường Trên trắc ngang , cao độ tự nhiên cũng thể hiện bằng mâu đen Các yếu tố thiết kế trên trắc ngang bao gồm:

- Bề rộng phần xe chạy : bộ phận tăng cường chịu tác dụng trực tiếp của xe chạy

- Bề rộng nền đường: bộ phận chống đỡ, đảm bảo cường độ của phần xe chạy

- Các dãnh biên đề thoát nước dọc tuyến

- Mái dốc (taluy) và độ dốc taluy

- Lễ đường :diện tích còn lại hai bên phan xe chạy dể tăng an toàn , đỗ xe tạm

thời

.- Trên đường cao tốc phan xe chạy được chia riêng biệt theo các chiều xe

bằng giải phân cách Phân lê đường có phân diện tích được gia cô và định hướng bắng giải định hướng (một vạch sơn trắng hoặc vàng rộng 20cm)

Vì vậy khi xây dựng một tuyến đường phải đảm bảo được các yêu cầu kỹ

thuật, kinh tê và xe chạy an toàn thuận tiện

Tất cả các yêu cầu trên đều liên quan đến tiêu chuẩn, yếu tố kỹ thuật của tuyến đường

Để đảm bảo được các yêu cầu trên, cần làm tốt các công tác khảo sát, thiết kế

và thi công cũng như công tác quản lý sử dụng duy tu bảo dưỡng và bảo vệ đường

MUC LUC

CHUONG 1 CONG TRINH CAU.0 ccccsssssssssssssssssssssssssssssssssssssssesssessseetees 7

1 Khái niệm chung về các công trình nhân tạo ¿z£sz£++ 7

2 Những vấn đề cơ bản trong thiết kế cầu -22ccccc+etrccrvrvereerree §

3 Khái niệm chung và cấu tạo các loại mồ trụ cầu . -. - 10

4 Khái niệm chung và cấu tạo một số lao¡ gối cầu, khe co giãn 13

6 Đặc điểm, cấu tạo cầu dầm BTCT - + 2-55 5+++zx+zxerxevrkerrerxrrrrrree 15

7 Đặc điểm, cấu tạo cầu dầm liên hợp bản BTCT - 2+-++©5++5++ 20

CHƯƠNG II CÔNG TRÌNH ĐƯỜNG BỘ ccc cccccccee 24 1„ Khãi:niệm›;chung « eesneeeeerinirkoiDDiEELEnLiUDAdiELEGioKoVgVD/e004400360100008080004606 24 Dis Bibby 40, scssasssusssessacaseszsnsctscssssosssusassecossaqnasonasosnstccasanaasavscsnsopeansusorasnunneutssat 34

3 Trắc dọc và trắc ngang -+++++++++rxerxt+rxertrrrrrrkerrrrrrrrrrrrrrrrrrrrre 42 l1) ae 47

5Š, Kết cấu ÁO đ- ỒN: sennnononidiniiisiisEsE211816601685601160810615185138046164535503808484614.35167 50

CHƯƠNG 1 CONG TRINH CAU

1 Khái niệm chung về các công trình nhân tạo

Trên tuyến đường thường gặp rất nhiều các công trình như: Cầu, cống, đường hằm Đó là các công trình nhân tạo được xây dựng để vượt qua các chướng

ngại vật trên đường như: Sông, suối, khe sâu, đôi núi

1.1 Cầu:

Cầu là một công trình thường sử dụng với dòng chảy có lưu lượng tương đối

lớn, hoặc các khe sâu, có hay không có nước các thung lũng rộng hoặc cầu vuot

các đường trong thành phó

Vì vậy trên các tuyến đường gap nhiéu công trình cầu Có thé với những dòng chảy nhỏ cũng có thể sử dụng cầu Áp dụng trong nhiều địa hình khác nhau

1.2 Cống:

Cống là công trình dùng cho dòng chảy có lưu lượng nhỏ Cống nằm sâu dưới

mặt đất tối thiểu là 0,5m tính từ đỉnh công đến mặt đường Tại vị trí cống mặt đường không bị gián đoạn như ở cầu mà vẫn liên tục, độ cứng của mặt đường

cũng không thay đổi Vì vậy với điều kiện địa hình có nền đường đắp cao <0,5m thì không cần công, khi đó sử dụng cầu nhỏ hoặc có các biện pháp kỹ thuật khác tùy thuộc điều kiện cụ thể

Với loại cống có mặt cắt ngang là đường tròn thì d là đường kính trong của ống cống và chính là khẩu độ của cống

Chiều cao đất đắp là hạ được tính từ đỉnh cống đến vai đường

chụi tác dụng của áp lực đất

2 Những vấn đề cơ bản trong thiết kế cầu

2.1 Khổ cầu, khổ giới hạn thông thường

1 Khái niệm :

+ Khổ giới hạn thông xe trên cầu: là khoảng không gian đ-ợc dành cho giao thông trên cầu mà không bị bất kỳ công trình nào vi phạm, để đảm bảo an toàn giao thông cho các ph- ơng tiện giao thông

+ Khổ giới hạn thông thuyền : là khoảng không gian đ- ợc dành cho giao thông đ-ờng thuỷ d-ới cầu mà không có công trình nào vi phạm, để đảm bảo an toàn giao thông cho đ- ờng thuỷ

H,: chiéu cao thông thuyền —

L: tĩnh không thông thuyền tự MNTT:

MNTT: mực n- ớc thông thuyền ‘ iva |

2.2 Tải trọng dùng để thiết kế cầu :

2.2.1.Tổ hợp tải trọng và tác động :

+ Tổ hợp tải trọng chính : bao gồm trọng l-ợng bản thân kết cầu, hoạt tải xe chạy, áp lực đất gây ra và lực ly tâm Khi tính về c- ờng độ phải tính riêng tr- ờng

hợp chỉ có tĩnh tải tác dụng, trừ áp lực đất

+ Tổ hợp tải trọng phụ : bao gồm một trong các tổ hợp tải trọng chính cùng

phát sinh với tải trọng không phải là tải trọng chính (từ biến )

+ Tổ hợp tải trọng đặc biệt : bao gồm tải trọng động đất, hoặc do tai biến trong quá trình thi công

2.2.2.Tĩnh tải và các tác động tĩnh :

+ Tải trọng thẳng đứng: trọng l-ợng các cấu kiện xác định theo danh mục kê trong thiết kế hay trong khối lI-ợng thiết kế và dung trọng vật liệu, trọng l-ợng các phụ kiện khác (cột điện, dây điện, thiết bị chiếu sáng, đ- ờng ống )

+ Tác động của ứng suất tr- ớc : trị số lực căng (nén) dự kiến trong đồ án thiết

kế tại thời điểm kết thúc quá trình tạo ứng suất tr- ớc trong kết cấu Trị số mất mát tiêu chuẩn của ứng suất tr-ớc phải xét trong từng tr- ờng hợp ứng với từng giai đoạn tính toán (chế tạo, xếp dỡ vận chuyển, lắp ráp và sử dụng)

2.2.7 Tải trọng nằm ngang tiểu chuẩn : do lực hãm, lực kéo gây ra theo h- ớng

đọc

2.2.8 Hệ số động lực(lực xung kích) : do hoạt tải đoàn tàu và đoàn ô tô gây ra 2.2.9 Tải trọng gió : theo ph-ơng ngang cầu, theo ph-ơng dọc cầu bằng 60% ph-ơng ngang cầu

2.2.10 Lực ma sát : lực dọc nằm ngang đ- ợc truyền qua gối di động và gối cố

định

3 Khái niệm chung và cấu tạo các loại mồ trụ cầu

3.1 Khái niệm chung về mồ trụ cầu dầm

+ Mố trụ cầu là bộ phận quan trọng trong công trình cầu, có chức năng đỡ kết

cấu nhịp và truyền các tải trọng thẳng đứng, nằm ngang xuống đất nền

+ Mố cầu còn là bộ phận chuyển tiếp và đảm bảo xe chạy êm thuận từ đ- ờng vào cầu, trụ cầu còn có tác dụng phân chia nhịp cầu

+ Mố trụ cầu là công trình thuộc kết cấu phần d- ới nằm trong vùng ẩm - ớt, dễ

bị xâm thực, xói lở, bào mòn làm cho việc xây dựng, thay đổi, sửa chữa rất khó khăn Do vậy, khi thiết kế cầu phải phù hợp với địa hình, địa chất, các điều kiện

kỹ thuật khác và dự đoán tr- ớc đ- ợc sự phát triển của tải trọng

+ Mố trụ cầu phải đảm bảo những yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật, xây dựng và khai thác Đảm bảo yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật nghĩa là mố trụ sử dụng vật liệu một cách hợp lý, các kích th- ớc cơ bản đ- ợc chon sao cho có trị số nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo c- ờng độ, độ cứng, độ ổn định, không bị xói lở, lún sụt Đảm bảo yêu cầu về xây dựng, nghĩa là sử dụng những kết cấu lắp ghép, chế tạo sẵn trong công x-ởng, cơ giới hoá thi công Đảm bảo yêu cầu về khai thác, nghĩa là cho phép thoát n- ớc êm thuận d- ới cầu, đảm bảo mỹ quan của câu, không cản trở sự

đi lại d- ới cầu trong cầu v- ợt, chống bào mòn bề mặt mố trụ

3.2 Cấu tạo mố chữ U, mố chân dê

+ Để giảm khối I-ơng t-ờng cánh cho móng mố thì t-ờng cánh phía trên có

phần hãng, t-ờng cánh th- ờng có chiều dày lớn hơn chiều dày t-ờng tr-ớc để đảm bảo ổn định chống lật cho mố

+ Móng mố có chiều dày 40-100 cm thay đổi từ chân t- ờng ra phía tr-ớc và phía sau mố, phân hãng của móng mố về phía nhịp đ-ợc tímh toán thoả mãn điều kiện chống lật

+ Mố chữ U là loại mố nặng, đ- ợc áp dụng cho chiều cao đất đắp H = 4-6m

3.2.2.2.Cấu tạo mố t- ờng cánh xiên :

+ Mố t- ờng cánh xiên thuộc loại mố nặng,áp dụng với chiều cao đất đắp H = 4-6m

+ Với loại mố này, t- ờng cánh đ- ợc coi nh- t- ờng chấn và chịu áp lực đất của

nền đắp, có độ dốc bằng độ dốc ta luy nên đ- ờng

11

2

1- T- ờng thân, 2- Móng tr- ớc, 3- T- ờng xiên, 4- Móng xiên

+ So với mố chữ U, khối l- ợng vật liệu làm t- ờng cánh xiên giảm hơn nhiều,

do tiết diện t- ờng cánh xiên có chiều dày nhỏ dần và diện tích mặt t- ờng nhỏ + Mố có t-ờng cánh xiên, đảm bảo dòng chảy hoặc giao thông d-ới cầu tốt hơn, nh- ng việc chuyển tiếp từ đ- ờng vào cầu kém hơn

3.2.2.3.Cấu tạo mố vùi :

+ Khi chiều cao đấp đất lớn H = 5- 20 m, thì mố chữ U và mố t- ờng cánh xiên

không thích hợp, vì t- ờng cánh lớn Do vậy phải dùng mố vùi

tr- Gc mố, thân mố đ- ợc chôn lấp sâu và nền đắp t- ờng cánh đ- ợc rút ngắn

+ Mố vùi ảnh h- ởng đến môi tr- ờng và dòng xe cộ d- ới cầu

3.2.2.4.Cấu tạo mố chân dê :

+ Mố chân dê gồm một cột đứng và một cột xiên, tạo thành một khung hình tam giác vuông

+ Mố này áp dụng khi chiều cao đất đắp H = 4- 10 m và nhịp L =< 42 m + Để các xà mũ không bị uốn thì các cột đ- ợc bố trí đúng tim dầm chủ

12

+ Gối cầu có nhiệm vụ truyền áp lực tập trung từ kết cấu nhịp xuống mố trụ và

đảm bảo đầu kết cấu nhịp đ- ợc giãn nở do nhiệt độ thay đổi

+ Có hai loại gối cầu : gối cố định(có chuyển vị xoay), gối di động(chỉ có

chuyển vị dọc)

4.2 Cấu tạo một số gối cầu :

a Cấu tạo gối tiếp tuyến (gối thép) : gối cầu này đ- ợc áp dụng khi chiều dài nhịp

từ 9-18 m với cầu đ- ờng sắt, từ 12-18 m với cầu đ- ờng 6 to

c Cấu tạo gối cao su :

* Gối cao su phẳng : gối này đ- ợc áp dụng khi chiều dài nhịp d- ới 40 m

1- Lớp cao su, 2- Bản thép dày 5 mưm

* Gối cao su hình chậu : gối này đ- ợc áp dụng khi chiều dài nhịp từ 40 - 130

m và phản lực gối 100-2500T

1 2

4

1- Tấm cao su, 2- Chậu thép,3- Bản tr- ợt, 4- Gioăng cao su chống ẩm

5 Đặc điểm và các sơ đô câu BTCT

5.1 Đặc điểm của câu BTCT :

+ Khi xây dựng cầu BTCT th- ờng dùng các loại vật liệu địa ph- ơng nh- : cát,

+ Chỉ phí duy tu bảo d- ống không đáng kể so với cầu thép, vết nứt khó khắc

phục dễ làm h- hỏng thép, do bê tông có hiện t- ợng co ngót từ biến làm thay đổi tính chất chịu lực của cầu

5.2 Các sơ đô cầu BTCT :

14

+ Cầu dây văng

6 §4c ®iOm, cEu to cCu d¢m BTCT

6.1 Đặc điểm, cấu tạo cầu bản

6.1.1.Cầu bản giản đơn đổ tại chỗ :

Câu bản trên đ ờng ô tô :

+ Kết cấu nhịp bản BTCT th- ờng đ- ợc đúc tại chỗ trên đà giáo, chiều dày của bản bằng 1/15-1/20 so với chiều dài nhịp tính toán và dùng bê tông mác 200-

250

+ Chiều dài t- ờng mố bằng 1/6-1/7 so với chiều cao mố và bố trí 2 t- ờng cánh

để giữ đất giữ đất đầu cầu

+ Kết cấu nhịp đ- ợc liên kết giữa 2 mố bằng các chốt thép ®28-®32 mm theo ph-ơng ngang cầu

+ Các thanh chống dọc cũng đ- ợc định vị nhờ gác lên gờ bậc móng của 2 mố đối diện

Câu bản trên đ ờng sắt :

+ Cầu bản trên đ- ờng sắt bằng BTCT th-ờng đ-ợc đúc tại chỗ và áp dụng cho khẩu độ <4m

15

và đủ khả năng chịu xoắn do tải trọng thẳng đứng đặt lệch tâm

+ Khi đặt cầu bản này nằm trên đ- ờng cong thì phải liên kết cứng 2 khối bản

này

Cầu đ ờng ô tô :

+ Các khối bản có mặt cắt chữ nhật với lỗ khoét lõm ở 2 mặt bên để làm mối

nối ngang cầu theo kiểu chốt

+ Cầu gồm kết cấu nhịp bản,hai mố, thanh chống đ-ợc phân chia thành từng

khối nhỏ để dễ chế tạo và vận chuyển

+ Mặt cất ngang cầu bản lắp ghép không có các công xon , vì áp lực bánh xe ô

tô phân bố trên một diện hẹp và vị trí bánh xe chạy trên cầu không cố định nh-

trên đ- ờng sắt

6.1.3 Cầu bản mố nhẹ :

+ Loại này chiều dài mố mỏng, kiểu này bố trí thêm các bộ phận thanh chống

ở phía d-ới chân mố Do vậy tạo thành 1 kết cấu 4 khớp đ-ợc giữ ổn định nhờ

cân bằng áp lực đất từ sau hai mố

ai 4 h- chiêu cao cầu

B- chiêu dày của thân

+ Cầu này chỉ dùng cho tai trong 6 tô, không dùng cho đ- ờng sắt

+ Dam bản đ- ợc liên kết với mũ mố bằng chốt thép, chiều cao của cầu h < 6

m, chiều dày của thân mố B = (1/7-1/5)h

* Mặt cầu phủ BTXM : giống nh- mặt cầu bê tông nhựa, nh-ng lớp 4 và 5 thay bằng BTXM dày 6-8 cm M300 có l-ới cốt thép Loại này có c-ờng độ tốt, chống thấm tốt nh- ng sửa sữa khó hơn loại mặt đ- ờng bê tông nhựa

* Mặt cầu bằng thép : loại này giảm đ- ợc trọng ]- ợng tĩnh tải mặt cầu, nh- ng có

nh- ợc điểm là đắt tiền

17

3 KỶ

1- Bản thép, 2- S- ờn dpe của bản 3- Thanh cốt thép có dạng sóng, 4- Lớp bê tông át phan

6.2.2.Mặt cầu có máng ba lát

* Mặt câu có máng ba lát : Loại này dễ duy tu, bảo d- ống đơn giản và chống

đ- ợc ồn khi có tàu chạy

5-Tà vẹt dài, 6- Bu lông giữ tà vẹt với dâm chủ

* Mặt câu có ray đặt trực tiếp lên bản BTCT : loại này cấu tạo phức tạp, nh-ng

có thể kết hợp đ- ờng sắt và ô tô đi chung thích hợp

1- Ban thép 10 mm, 2- Mat bé tong, 3- Ban thép 30 mm,

4- Bu lông, 5-Rông đen, 6- Bản đệm, 7- Đệm gỗ, 8- Đệm cao su, 9- Thép góc, 10- Đệm thép

6.3 Đặc điểm, cấu tạo cầu dâm BTCT dự ứng lực căng tr ớc

6.3.1 Khái niệm :

Để khắc phục sự xuất xuất hiện sớm của vết nứt trong BTCT th-ờng và sử

dụng hợp lý vật liệu c- ờng độ cao , ng- ời ta dùng loại kết cấu BTCT khác Đó là loại kết cấu BTCT mà khi chế tạo ng- ời ta đã tạo ra cho nó 1 trạng thái chịu lực ban đầu ng- ợc với trạng thái chịu lực khi sử dụng, nhằm khắc phục những nh- ợc điểm do khả năng chịu lực kém của vật liệu gây ra: bê tông chịu kéo kém, thép không bị gỉ

6.3.2 Đặc điểm cầu BTCT giản đơn dự ứng lực :

* Cấu tạo :

+ Ngoài các loại các cốt thép th- ờng, còn có thêm cốt thép dự ứng lực,đó là

loại thép có c- dng d6 cao (R = 10000 kg/cm’)

+ Có 3 cách bố trí cốt thép dự ứng lực :

- Bố trí thẳng : dễ thi công, nh- ng không triệt tiêu đ- ợc kéo thớ trên

- Bố trí cong : là hình thức bố trí hợp lý nhất, nh- ng thi công khó và mất mát lực kéo do ma sát lớn

- Bố tri gay khúc : khó thi công, khó chuẩn xác

6.3.3.Chế tạo :

19

+ Ph-ơng pháp kéo tr- ớc : dùng bệ kéo cốt thép dự ứng luc tr- 6c khi đổ bê tông, sau đó cắt cốt thép và lúc này cốt thép ép bê tông thông qua ngót neo dầm Ph- ơng pháp này thích hợp đúc trong x- ởng và nhịp nhỏ

1

1- Bê tông, 2- Neo, 3- Thép c- ờng độ cao, 4- Bệ căng

6.3 Đặc điểm, cấu tạo cầu dâm BTCT dự ứng lực căng sau

+ Ph-ơng pháp kéo sau : tr-ớc hết đổ bê tông dầm và có đặt lỗ cốt thép dự ứng lực, sau khi bê tông đạt c- ờng độ thì luồn và kéo cốt thép dự ứng lực Ph-ơng pháp này thích hợp với cầu nhịp lớn, không phải vận chuyển, cốt thép chịu lực ở đầu neo và không có lực ma sát

6.4.Vat liéu va thiét bị sử dụng :

+ Bê tông : dùng bê tông mac > 300, sử dụng bê tông c- ờng độ cao

+ Cốt thép th- ờng :tròn, trơn hoặc c- ờng độ thấp

+ Cốt thép dự ứng lực : dùng thép c-ờng độ cao khoảng 13000-18000kg/cm?

„sử dụng sợi đơn, bó cáp sợi,bó cáp xoắn,bó cáp lớn,thanh

+ Thiết bị bao gồm : neo, ống cáp, kích thuỷ lực, các hệ thống nối cáp, cốt thép chống áp lực d- ới neo

7 Đặc điểm, cấu tạo cầu dâm liên hợp bản BTCT

7.1 Cấu tạo bộ phận mặt câu thép : dùng tấm thép bản dày 10-12 mm,mặt đ-ới bản thép có hàn thêm các s- ờn tăng c- ờng „mặt trên bản thép hàn cốt thép

tạo thành I-ới ô vuông để đổ bê tông nhựa hoặc bê tông xi măng, nhằm đảm bảo

xe chạy êm thuận

Mặt cầu bằng bản BTCT : bản BTCT có thể đổ tại chỗ hoặc lắp ghép và đ- ợc đặt

trên dầm thép với chiều dày 15-20 cm Giữa bản mặt cầu và dầm thép đ- ợc liên kết chắc chấn bằng các neo ,khi đó bản mặt cầu vừa là bộ phận xe chạy vừa là một thành phần chịu lực của dàn chủ

20

7.2.2.Cấu tạo dầm chính đinh tán và hàn:

Cấu tạo dầm đinh tán :

+ Dầm đinh tán có cấu tạo từ thép bản để nối bản cánh ,bản bụng ,thép góc bằng đinh tán ,không đ- ợc hàn

+ Tuỳ thuộc vào số lớp bản cánh mà ta chọn mối nối bản cánh cho phù hợp

„còn bản bụng và thép góc nối giống nhau bằng một thép góc khác

+ Sử dụng biện pháp nối bằng bu lông có bản ghép ,trong đó bản cánh và bản bụng nối bằng hai bản ghép Do vậy phải chế tạo hoàn chỉnh từng mảnh dầm có

1- Bản cánh, 2-Bản bụng, 3-Mối hàn bản cánh, 4-Mối nối bản bụng

+ Liên kết ngang có thể làm bằng thép chữ L,C hoặc có thể liên kết trực tiếp

vào s- ờn tăng c- ờng đứng thông qua bản tiếp điểm

+ Hệ liên kết dọc có nhiệm vụ chịu lực ngang tác dụng lên kết cấu nhịp (lực

+ Hệ liên kết dọc có thể bố trí thành từng cụm hoặc bố trí toàn bộ ,thông

th-ờng các thanh của hệ liên kết dọc bằng thép góc đ-ợc liên kết bằng bu

lông,đinh tán hoặc hàn vào bản tiết điểm

1 3 4 2

1-Ddm chi, 2-Lién két ngang

3-Liên kết dọc, 4-Bản tiết điểm của hệ liên kết dọc

8 KiÓm tra

23

CHUONG II CONG TRINH DUONG BO

1 Khai niém chung

Tuyến đường là đường nối các cọc tìm đường lại với nhau

_~ Theo chiều ngang: Tuyến đường được giới hạn từ mốc cột lộ giới bên này đên mộc lộ giới bên kia của đường

- Theo chiều dọc của đường: Tuyến đường bao gồm các đoạn thẳng nối các

đoạn cong, các đoạn băng, đoạn dôc và nó nôi liên giữa các địa danh này với địa

danh khác

Ví dụ: Quốc lộ 1A từ Lạng Sơn đến Cà Mau

Quốc lộ 2: Hà Nội - Hà Giang

Quốc lộ 5: Hà Nội — Hải Phòng

Tuyến đường được thê hiện trên ba mặt phẳng chiếu

Tuyến đường là trục thiết kế của công trình đường được đánh dấu ngoài thực địa, trên bản đồ bình đồ, cho trước bởi toạ độ các điểm cơ bản trên mô hình số của bề mặt thực địa

Tuyến đường nhìn chung là một đường cong không gian phức tạp Trong mặt phẳng, tuyến gồm các đoạn thắng có hướng khác nhau và chêm giữa chúng là các đường cong có bán kính cô định hoặc thay đổi Trong mặt cắt dọc tuyến bao gồm các đoạn thẳng có độ dốc khác nhau và nối giữa chúng là những đường cong đứng có bán kính không đổi

Các tài liệu trắc địa cơ bản của tuyến gồm bình đồ tuyến, mặt cắt dọc và mặt cắt ngang tuyến

% Các thông số của việc định tuyến

Tập hợp tất cả các công tác khảo sát, xây dựng theo tuyến được chọn, đáp ứng những yêu cầu của các điều kiện kỹ thuật về độ dốc, bán kính cong và đòi hỏi chi phí cho việc Xây dựng tuyến thấp nhất gọi là công tác định tuyến đường Trong việc định tuyến bao gồm các thông số sau đây:

Thông số mặt phẳng: Góc ngoặt, bán kính cong phẳng, chiều dài các đường

cong, các đoạn thẳng chêm.Thông số độ cao: các độ dốc dọc, chiều dài các đoạn

trong mặt cắt và bán kính cong đứng

* Định tuyến đường ở miềm núi và đồng bằng

Ở đồng bằng vì độ dốc trung bình của mặt đất vùng đồng bằng thường nhỏ hơn độdôc thiết kê cho phép cho nên công tác định tuyên chủ yêu dựa vào địa vật.Ở miền núi do độ dốc lớn hơn đáng kể so với độ dốc thiết kế của tuyến

đường, cho nên việc định tuyến được chọn chủ yếu dựa vào địa hình trên cơ sở

độ dốc giới hạn của từng đoạn tuyến Để đảm bảo độ dốc đó người ta buộc phải kéo dài tuyến bằng cách làm lệch tuyến đường đi những góc khá lớn so với đường thẳng

khái quát các công tác trắc địa trong khảo sát thết kế tuyến đường

* Khảo Sát Sơ Bộ

Trên bản đồ tỷ lệ nhỏ và trung bình, đánh dấu những điểm khống chế tuyến bao gồm ‹ điểm đầu, điểm cuối, những ‹ điểm trung gian theo ¥ đồ thiết kế Các đường thẳng nối những điểm khống chế tuyến cho ta đường gắn nhất

Dựa vào đường gắn nhất, trên cơ sở phân tích địa hình địa vật, địa chất công trình, địa chất thuỷ văn, kết hợp thăm quan ngoài thực địa đề xuất các phương

án tuyến, không bỏ qua một phương án nảo Đối với mỗi phương án phải đánh dẫu những điểm có định tuyến

Trong từng phương á án tuyến, trên bản đồ địa hình thành lập trắc dọc, xác định chiều dài tuyên, đếm số lượng các điểm cô định tuyến Từ đó ước tính khối lượng công tác, hoạch toán kinh tế sơ bộ, đề ra các biện pháp đạc tuyến, các biện pháp kỹ thuật cho từng phương án Từ các số liệu đó, so sánh giữa các phương

án, chọn ra phương án tôi ưu

Giai đoạn này, khối lượng công việc tương đối lớn Số liệu yêu cầu độ chính xác không cao nhưng đòi hỏi phải đầy đủ và nhanh chóng

25

$ Khảo Sát chỉ tiết

Giai đoạn này về cơ bản là công tác khảo sát ngoài thực địa theo phương án đã chọn, các nhiệm vụ chủ yếu:

s* Định vị tuyến tối ưu đã được phê duyệt trên mat dat

Trên hướng tuyến đã định vị tiến hành đo đạc và thu thập các số liệu phục vụ cho công tác thiệt kê kỹ thuật theo tuyến gồm: đo trắc dọc theo tim tuyến và trắc ngang tuyến đường; đo bình đồ tuyến ; điều tra và đo nối những vùng có liên quan vào tuyến Tưng giai đoạn này yêu cầu số liệu phải chính xác và đầy đủ 1.1.Các yếu tố của đường

Yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến cường độ và độ én định của nền đường là đất

đắp, phương pháp đắp, chât lượng đâm lén, biện pháp thoát nước và công bảo vệ nên đường

Nền đường có nền đường đào, nền đường đắp, nền đường nửa đào,nửa đắp và nền đường không đào không đắp

26

Nền đường đào hình tam giác

27

hưởng trực tiếp tới việc xe chạy an toàn, êm thuận, kinh tê

Mặt đường thường được làm dốc ngang hai mái để thoát nước ( trên đoạn đường thăng) còn ở đoạn đường vòng mặt đường thường được làm một mái nghiêng phía bụng đường cong đề đảm bảo xe chạy an toàn

Mặt đường có mặt đường cứng, mặt đường mềm:

- Mặt đường cứng là mặt đường bê tông xi măng có khả năng chống lại lực uôn tôt Dưới tác dụng của tải trọng bánh xe mặt đường có biên dạng nhưng rât

nhỏ

- Mặt đường mềm chống lại lực uốn nhỏ hơn loại cứng, dưới tác dụng của tải trọng bánh xe mặt đường bị biên dạng Ví dụ mặt đường nhựa, mặt đường dăm sỏi, mặt đường đât

1.1.3 Lề đường

Bố trí hai bên mặt đường để xe đỗ tạm và cho khách bộ hành

1.1.4 Taluy đường ( mái đường)

Taluy là độ dốc mái đường Trong đường bộ có taluy đào, taluy dap Căn cứ

vào điêu kiện, câu tạo, địa chât và độ cao mái đường mà chọn độ dôc đường Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054-98 quy định dộ dốc mái đường theo bảng

Sau:

Căn cứ vào điều kiện cấu tạo địa chất và độ cao mái đường có thể chọn độ dốc mái đường theo bảng

28

Bang - Độ dốc mái đường đào

nên đào (m) Của mãi

Khi mái dốc có cấu tạo dễ bị lở, rơi thì giữa mép ngoài của rãnh biên tới chân mái dốc phải có một bậc thềm rộng tối thiểu 0,8 m Khi đã có tường phòng hộ, hoặc khi mái dốc thấp hơn 2,0 m không phải bố trí bậc thềm

Tuỳ theo độ cao của mái đắp và loại đất để đấp, độ dốc mái đắp theo qui định trong bảng sau:

Bảng - Độ dốc mái đường đắp

Loại đất đá Chiều cao mái dốc

nền đắp dưới 6 m Chiều cao mái dốc nền đắp từ 6 đến 12m

1: 1,75

1:15

Các trường hợp sau phải thiết kế cá biệt:

- nền đường bãi sông:

- nền đường đắp trên các bãi lầy không vét hết lầy;

29

- nền đường ở vùng có địa chất phức tạp như đá sụt, đất lở, dòng bùn đá,

cacsto ;

- nền đường thi công theo phương pháp nỗ phá và thủy lực;

- nền đường ở các vùng đã có hoặc sẽ có khả năng phát triển các hiện tượng

phức tạp về địa chất như trượt dốc, khe xói, cacstơ, đá sụt, dòng lũ bùn đá, vùng

cát di động theo tiêu chuẩn 22 TCN 171-§7 Quy trình khảo sát địa chất công

trình và thiết kế biện pháp ổn định nền đường vùng có trượt, sụt lở

Bề mặt của mái đường phải được gia có bằng các biện pháp thích hợp với điều kiện thủy văn và địa chất tại chỗ đề chống bị xói lở bề mặt

1.1.5 Rãnh thoát nước

Rãnh dọc dùng thoát nước từ mặt đường và mái taluy chảy xuống

- Rãnh được bố trí ở dọc nền đào, nền dap thấp dưới 0,6m

- Thông thường rãnh dọc có tiết diện hình thang, ngoài ra có tiết điện hình vòng cung, hình tam giác ( nền đá )

- Tại các chỗ tháo nước ngang của rãnh phải đảm bảo tiêu năng tốt không để gây xói lở

- Các công trình thường sử dụng là các bậc nước, dốc nước ở thượng lưu và hạ

lưu của các công trình thoát nước ngang

1.2 Phân cấp hạng kỹ thuật và cách xác định cấp hạng kỹ thuật cúa đường Tùy theo thực tế sử dụng và địa hình đặt tuyến để chọn và xây dựng các cấp đường khác nhau Vì vậy đường được chia ra nhiêu câp và có chỉ tiêu kỹ thuật khác nhau Theo tiêu chuân Việt Nam 4045-98 Nước ta phân đường ô tô thành

6 cap tir cap | dén cap 6 ( Tir tot đên xâu) Có thê dựa vào các chỉ tiêu sau đê phân câp đường

1.2.1 Phân cấp theo chức năng

Lưu lượng xe tính toán là mật độ xe chạy trung bình năm với năm tính toán là

năm thứ 20 tính từ khi đường khai thác (tính cả hai chiêu xe chạy)

Mật độ xe chạy là đặc trưng vận tải quan trọng quyết định nhất đối với tiêu

chuân kỹ thuật của đường mật độ xe chạy ở các đoạn đường có thê khác nhau

1.2.2 Phân cấp theo cấp quản lý

Cấp đường được phân loại theo cấp quản lý dùng cho công tác quản lý khai thác sửa chữa đường

Bảng các cấp quản lý đường

30