Giáo trình Thiết kế hệ thống thoát nước nhỏ (Nghề Xây dựng cầu đường – Trình độ trung cấp)

Trang 1

BQ GIAO THONG VAN TAL

TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG ƯƠNG I

GIAO TRINH MON HOC

THIET KE HE THONG

THOAT NUOC NHO TRINH DO TRUNG CAP

NGHE: XAY DUNG CAU DUONG

Ban hành theo Quyết định số 1955/QD-CĐGTVTTWI-ĐT ngày 31/12/2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng GTVT Trung ương 1

Trang 3

BO GIAO THONG VAN TAI

TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG 1

GIAO TRINH

Mon hoc: Thiét ké hé thong

thoat nuoc nho

Trang 4

LỜI NÓI ĐẦU

"Đại hộ đảng [X đã định mục tiêu tổng quát của chiến lược phát triển kinh tế “Xã hộ 2001-2010 là đưa đắt nước ta ra khỏi tình trạng kém phát triển, nâng cao

đời sống vật chất, văn hoá tỉnh thần của nhân đân, tạo nên táng đến năm 2020 nước ta cơ bản tử thành một nước cơng nghiệp theo hướng Hiện đại hố Con

đường Cơng nghiệp hố-Hiện đại hố của nước ta có thể rút ngắn hơn so với các

nước đĩ trước, vừa có tính tuần tự vừa có bước nhảy vọt

"ĐỂ thực hiện tốt nhiệm vụ đó, cung ứng đầy đủ nhân lực kỹ thuật có trình

độ cao, đáp ứng nhu cầu của nền Cơng nghiệp hố- Hiện đại hố

"Trong q trình thực biện hồn thiện chương trình đảo tạo với sự tham gia

của nhóm giáo viên, chuyên gia có nhiều kinh nghiệm của trường Cao đẳng GTVT TƯ l đã căn cứ bộ tiêu chuẩn kỹ năng nghề để biên soạn ra bộ giáo trình

“Thiết kế hệ thống thoát nươc nh để lưu bảnh nội bộ phục vụ công tác giáng dạy tại nhà trường

“Tuy nhiên trong quá trình thực hiện việc biên soạn chương trình, do thời

gian có hạn, lại là lần đầu, khác với cách biên soạn cổ điển cả về nội dung lẫn

hình thức vì vậy tả liệu này sẽ cồn nhiều thiết sót, mong được sự góp ÿ của các

‘nha gio để chương trình này được hoàn thiện hơn

'Tài liệu này được thiết kế theo từng mô-đun thuộc hệ thống mô đun/môn

học của một chương trình, để đảo tạo hoàn chính nghề” Xây dựng cầu đường ” ở

cắp trình độ Trung cắp và được dùng làm Giáo trình cho học viên trong các khoá

đảo tạo, cũng có thể được sứ dụng cho đảo tạo ngắn han hoặc cho các công nhân

kỹ thuật, các nhà quản lý và người sử dụng nhân lực tham khảo

"Đây là tả liệu thử nghiệm sẽ được hoàn chỉnh để trở thành giáo trình chính thức rong nhà trường

“Chân thành cảm ơn †

Trang 5

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM VÀ CẤU TẠO CÁC LOẠI CỐNG 25

CHƯƠNG II: THIẾT KE CONG 3

Trang 6

CHƯƠNG I:

MỞ ĐẦU

“Nội đụng:

._ Giới thiệu chung về cổng

_ Phân loại và cấu tạo chung cổng, Ý Đặc điểm cổng vùng sườn núi

§ L1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG

“Cổng là một công trình nhân tạo khá phổ biễn trên một tuyển đường Tác dụng chủ yếu của cổng là dùng để thoát nước của các đồng chấy thường xuyên bay định kỳ chây qua phía đưới nền đắp, ngoài ra cổng còn làm đường chui dân sinh,

~_ Khẫu độ cổng là chiễu rộng lớn nhất của tiết điện thoát nước, Trường hợp cổng có

nhiều lỗ thì khẩu độ được tính bằng tổng số khẩu độ của mỗi lỗ

~ _ Số lượng các cơng trình thốt nước trên tuyển phụ thuộc vào điều kiện địa hình, khi

hậu trong đó cổng chiếm 80%4-:-90% số lượng các cơng trình thốt nước lệt

"Nam đối với đường cắp TV miễn nói rung bình Tkm đường cỏ 4 9 cá cổng Giá thành xây dựng cổng thường chiếm 10%-:20% giá thành tồn bộ tuyển

.Cơng khác cầu nhỏ ở chỗ là nước chảy trong cổng không những chỉ có chế độ

chiy không áp mã côn có loại chảy có áp hoặc bản áp và chiều cao đắt đắp trên đình cống (kể cả chiễu dây kết cấu áo đường) tấi thiề là 0,5m (đối với đường ðI6) côn đối

với đường sắt tối thiểu là 1.0m

~_ Khi giá (hành xây dựng cổng và cầu như nhau tỉ việc lựa chọn dùng cổng có những điểm sa:

.+) Cổng không làm thay đổi các điều kiện chuyển động của xe ðtô chạy trên đường,

khi qua vị tì ống; không bạn chế mặt đường và lề đường; không yêu cầu thay đi loại kết cấu mặt đường trên cổng

+) Việc bố trí cầu trên đường cong (cong bằng hoặc cong đứng) hay trên đường dốc

thường gây nên sự phức tạp về kết cấu; song đối với cống có thể bố trí một cách dễ

đảng với bắt kỹ một tổ hợp nào của biểu đồ và trắc đọc mà vẫn không gây nên sự phúc

tạp của kết cầu

-) Do nằm sâu dưới nền đường nên sự tăng tải trọng của đoàn xe ảnh hưởng đến

cống Vì vậy khi nâng cắp đường (tăng cắp tải trọng) ít khi phải tăng cường cổng (nhất

là khi chiều cao đất đắp trên đỉnh cổng > 2m)

Trang 7

121 ta) (0) @ @ Phân loại cống Theo vật liệu xây dựng: +) Cổng gạch: chủ yêu là cống vòm gạch; +) Cổng đá: có thể làm thành cổng bản hoặc cổng vòm đó, Cổng đá thường rẻ,

chi phi bảo dưỡng thấp;

+) Cổng bê tổng: thường lã cổng tròn 4 khớp, công vòm Ưu điểm là tiết kiệm được cốt thép, dễ đúc; nhược điểm để bị hư hỏng nếu thì công không tốt, khó sửa chữa;

+) Cổng bê tông cốt thép (BTCT): thường là cống tròn, cổng bản, cổng hình hop

hoặc cống vồm Ưu điểm là bên chắc dễ vận chuyển và lắp ghép, Nhược điểm, là tốn cốt thép Cổng hộp thường có giá thành cao;

+) Cổng gỗ;

+) Cổng kim loại

Theo hình thức cấu tạo chia thành:

+) Cổng tròn: đường kính cổng thường là 0,75-:-2,0m Đặc điểm chịu lực tốt,

thịch hợp với các loại nỀn mồng, giá thành tương đổi thấp Tuy nhiên không, sit dung được ở những nơi nên đấp thấp;

+) Céing bản nắp: do đặc điểm chịu lực của tắm bản nên có thể bố trí ở những nơi

.đấp thấp và cũng có thể làm thành cổng bản nỗi;

+) Cổng vòm;

+) Cổng hộp: thích hợp với những chỗ nền móng tương đối yếu, lưu lượng thoát nước tương đối lớn hoặc dùng làm cổng chui dân sinh Giá thành cao, tỉ công,

phức tạp;

Dye theo tinh kink đắt đắp trên chug chia thank:

+4) Cắng chủm: chiều cao đất đấp trên công > 50cm, thích bọp với những đoạn

nn đường đắp cao hay suỗi sâu;

+) Cổng nỗi: định cổng nằm ngay dưới lớp kết cấu áo đường hoặc nằm tực tiếp

trên bể mật xe chạy Loại cống nảy thích hợp với những đoạn nền đường đắp

thấp hay các đoạn mương rãnh nông

Dara theo tink chit tu ee:

+) Céng chiy không áp: khi chiều sâu mực nước ở cửa vào nhỏ hơn chiểu cao

cổng, mực nước trên toàn bộ chiều dài cổng thường không tiếp xúc với

dink cống Loại này thường dùng cho phần lớn các loại công,

+) Cổng chảy bản áp: khi chiễu sâu mực nước ở cửa vào tuy lớn hơn chiều cao

cửa cổng, nhưng nước chỉ ngập miệng mà không ngập trên toàn bộ chiều dài

Trang 8

+) Cổng chảy cổ áp: chiều sâu mực nước ở cửa vào lớn hơn chiều cao cửa cổng,

«dong chiy trong phạm vi tồn chiều dài cống đều cháy đây, không có mặt tự

.do Loại này thường sử dụng ở những vị rỉ có suối säu, nễn đường đắp cao và

“không gây ngập lụt cho ruộng đồng,

+) Cổng xi-phông: thường dùng khi nền đường đắp thấp, mực nước hai bên đường thường cao hơn của cổng và nhất là với các tuyến đường cắt qua mương tưới tiêu thuỷ lợi Cửa vào của cống xi-phông phải bố trí theo kiểu

giếng thẳng đứng bao gồm cả bộ phận chồng ling đọng Cống xi-phông cần

Trang 9

Hình I-2 Các thành phần cấu tạo cơ bản của cống

1- đốt cổng ;2- tường đầu cổng ; 3- tường cánh cổng; 4- gia cổ sân cổng

.5- móng thân cống ; 6- móng đầu cổng ; 7- khe nỗi đốt cổng ; 8- đắt đắp trên công

(@) Đầu cing

~ Tie dung:

+) Đi tết đồng nước chảy vào và chây ra khôi cổng;

+) Gite én định cho mái dốc nền đắp hai đầu cổng

+) Giữ ổn định cho cống không bị địch chuyển dọc

~ _ Các bộ phận cơ bản của đầu cống gồm có:

_+) Tường đầu, tưởng cánh được xây bằng đá hộc, gạch nung hoặc b tông M150

Mặt ngoài cổng và phần tiếp giáp giữa tường đầu với nền đất trắt lớp vữa xỉ măng MI00 dây lem

+) Sản cổng và gia cổ thượng, hạ lưu cổng

~ _ Các dạng đầu cống: Có nhiều kiểu khác nhau nhưng phổ biến gằm có các kiểu sau đây:

+) Kiểu hành lang:

+ _ Đặc điểm: có bai tường kéo đãi song song với tim cống, được uốn cong ở

hai đầu ngồi và có chiều cao khơng đổi

‘© ƯỬuđiểm: cải thiện tốtđiễu kiện dòng cháy, tổn thắt thuỷ lực nhỏ mặt khác

do có hai tường kếo dai song song nên bộc nước dẫu tiên trước cổng bị “đẩy lôi và nằm hồn tồn ngồi đầu cổng mà khơng rơi vảo trong thân

cống

« _ Nhược điểm: tốn vật liệu vả thì công tương đối phức tạp

+) Kiểu tường cỏnh chộo:

ôâ c im: L dng cỏi tin của kiểu hành lang, có hai tường cánh được

“đặt mở rộng đầu ra phia ngoài va chiéu cao thay đổi dần, phủ hợp với độ

cdắc của mái đốc nn đường Góc mở tắt nhất của tưởng cảnh so với cổng khoảng 30” đối với tường cánh thượng lưu và từ 12-:-15” đối với tường cảnh hạ lưu Trường hợp lưu tốc hạ lưu không lớn lắm thỉ dùng chung góc mở 30°cho cả 2 phía

+ _ ƯỬu điểm: cải thiện tốt điễu kiện dòng chảy, tổn thất thuỷ lục nhỏ và cầu

tạo đơn giản dễ th công Vì vậy đây là loại được sử dụng rắt phổ bi

_ Nhược điểm: bậc nước đầu tiên trước cổng khơng nằm hồn toàn ở ngoài

đầu cống mà rơi một phần vào trong thin cổng Để khắc phục và tăng khả

năng thốt nước cho cổng có thể tơn cao đoạn thân cống kề với đầu cống

Trang 10

jc didm: gm twimg du va hai phn 1/4 hinh nén, Kiéu này có đặc điểm ương tự kiểu tường cánh chéo

* Un diém: so với kiểu tưởng cánh chéo thì it kiệm được bê tông hai

tưởng cánh mã thay bằng hai khối đất 1⁄4 nón có mặt ngoài lát đ + _ Nhược điểm: việc xây dựng hai khối 1⁄4 nón tương đối phức tạp

+) Kiểu tưởng đầu và kiểu cổ áo:

+ điểm: cấu tạo đơn gián, đễ thì công và ổn t vật liệu

+ Nhược điểm: không cải thiện điều kiện dòng chây của dòng nước qua

cống dẫn đến tổn thất thuỷ lực lớn

-+) Kiểu hình loa:

«Ưu điểm: có hình dạng phù hợp với đông chảy, đảm báo điều kiện của

dong nước qua cống là tốt nhất, giảm sức cản thuỷ lực

+ Nhược điểm: thỉ công tương đổi phức tạp

(b) Thin cong

~_ Lã bộ phận chủ yếu của cống cho nước thốt qua dưới nỀn đường và chịu tồn bộ

.di ọng của đất xung quanh về của doân xế túc dựng Tờa nó,

- _ Tải trọng tác dụng không phân bố đều theo chiều dọc cống: phẫn giữa cống có trị

số lớn nhất sau đồ giảm dẫn về hai phía đầu cổng, do đó nền đắt dưới công thường bị ăn không đều dẫn đến công dễ bị uỗn dọc hoặc bị nứt vỡ Do đỗ người ta thường chia

thản cổng thành các đoạn, ở giữa các đoạn bổ trí một khe phòng lún bằng các vật liệu

đàn hồi như đay tắm btum, madit bitum, được nhét đầy và kín các khe trắnh cho nước không bị thắm xuống nên đất

~ Đối với các loại cổng tròn thì công lắp ghép người ta thường đúc cổng thành các

đoạn nhỏ cỏ chiều đải 1 đốt là Im, còn đối với các loại cống thi công đỏ liễn tại công

trường (cống hộp) người ta thường chia ra lim nhiều đoạn, mỗi đoạn có chiều đài thường 3-:-5m

Hình 1-3 Sơ đổ ải tong tic dung doc theo thân cổng

1- áp lực tác dụng do hoạt tải ; 2- áp lực tác dụng do tĩnh tải

(ch Mông cống

Trang 11

~ C6 tic dung truyễn và phân cha ấp lục của ải rọng xuống nền đất và giữ ổn định cho cổng theo phương thẳng đứng Trong một số trường hợp mồng hai đầu

cổng còn có tác dụng giữ ổn định dọc cổng, không cho cổng bị trồi và chẳng

thắm nước vào nền đất đưới móng cổng

~ _ Móng cống có cấu ạo tuỷ thuộc vào điều kiện địa chất và yêu cẫu kỹ thuật của

công trình Thông thường nền móng của cổng được chỉa làm 3 loại bao gồm:

+) Logi I: méng céng đặt trên nền đất thiên nhiên Loại móng này áp dụng đối với loại đất nền là sỏi cuội, cát chặt, sét cứng có cường độ > 2,Skg/m” Cao độ

.đặt cổng trên mực nước ngằm tối thiểu là 0,3m

+) Logi tI: móng cổng là một lớp đệm đá đăm trộn cát Loại móng này áp dụng đối với nền là đã phong hoá hoặc lớp đất sét, cát bạt nhỏ, nên đất khơng thốt nước

+) Logi IT: mong được xây bằng đá có cường độ 40kg/mˆ trở lên hoặc gạch mác

MI00 xây bằng vữa xi ming mic M100, lim bằng bé tông hoặc BTCT lắp ghép Loại móng này được áp dụng đối với ắt cả các loại đất sét, đắt cát có cường độ tính toán lớn hơn ứng suất ỉnh toán dưới đất mỏng

~ _ Căn cứ vào đặc điểm cầu tạo của các loại móng cống mà người ta lại chia ra làm

loại là mỏng mềm và móng cứng Móng cứng là loại móng cổng được đặt trên

xin di tự nhiên hay mồng đá xây, b tổng, bể tông độn đá hộc, hoặc BTCT

~_ Khi xây đựng các cổng có mặt cắt ngang lớn trong nền đất yếu hoặc nề đất đấp

40

cao hoặc cổng có độ đốc lớn nên dùng kiểu móng cổng dạng khối để tránh cho

cổng không bị biển dạng cục bộ do móng bị lún không đều

id dip ren cing

~ Để báo vệ thân cổng và lớp sơn phòng nước thỉ sau khi xây xong công phii dip

@

"ngay đất trên các đoạn cổng, đắt đắp trên cổng dùng như loại đất đắp nén Khi đắp phải chia thành từng lớp đây 15-:20em

$1.3 DAC DIEM CONG VUNG SUON NUL

Khi tuyển đường đi qua vũ đồi núi hiểm trở, sườn dốc lớn thì độ dốc mgt ditty

nhiên thường rắt lớn vì vậy khi đặt công thì độ đốc đáy cổng cũng thường rắt lớn

"Để đảm bảo an tồn cho cống và thốt nước thì cằn phải xây đựng các công trình

phụ trợ ở thượng lưu và hạ lưu cống

'Các công trình phụ trợ cho cổng trên đốc lớn gồm có: đốc nước (loại có tiết diện

không đổi và loi có tiết điện thay đổ); bậc nước (loại đơn, nhiều bậc, và loại

bậc nước có giếng tiêu năng hoặc không có giếng tiêu năng): giếng tiêu năng 'Đốc nước

Là hình thức đem độ chênh cao của đáy suối phân bổ trên một đoạn đãi nào đó,

Trang 12

(6) Bậc nước

©

Là hình thức giảm đột ngột lưu lượng tập trung ở một (bậc đơn) hoặc nhiễu mặt

ccất (đa bậc) nhằm khắc phục độ chênh cao của đáy suối

Giếng tiêu năng

Là hình thức giảm thể năng và lưu tốc trong một cự ly ngắn

Khí lưu lượng dòng nước nhỏ, nền đường nửa đào nữa đắp hoặc nền đấp thấp

hoặc đông nước phần tần tỉ thưởng phải xây hồ th ở đầu cơng thượng lưu

"Ngồi ra khí đông chảy quanh co thì cần có biện pháp nẫn dòng bên cạnh đó còn e6 các công tỉnh phụ trợ khác như tường hay ké hưởng ơng mương đẫn, và

mương thốt nước, — an

Hình 1-4 Vĩ dụ về cơng tình thốt nước vùng núi

†- rãnh đỉnh ; 2- hồ tụ nước ; - bậc nước ; 4 giếng tiêu năng

Trang 13

'CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM VÀ CẤU TẠO CÁC LOẠI CỐNG Nôi dung: Ý/ Cổng tròn bê tông cốt thép, Cổng vịm gạch, đá, bê tơng ¥ Cbg bin ˆ Cổng gỗ và cổng kim loại $2.1, CONG TRÒN BÊ TÔNG CỐT THÉP 2.1.1 Đặc điểm và phạm vì sử dụng

~ _ Ngoài những đặc điểm chung đã nêu ở chương I, cống trn BTCT còn có những

tru điểm nỗi bật hơn so với các loại cổng khác như sau:

+) Cấu tạo đơn giản, để thỉ công đúc sẵn trong công xưởng;

+) Dễ cơ giới hố trong th cơng;

.+) Rút ngắn thời gian xây dựng, có hiệu qủa kinh tế cao,

~_ Cổng trên BTCT thường được sử đụng với khẩu độ từ 025-:.2m với lưu lượng lên tối 23mÙ%

~_ Những trường hợp sau đây thì không nên dùng:

+) Chiều cao đất ấp không đ boặc chiều cao nước dâng trước cổng lớn hơn quy định;

+4) Ở hơi đất đấp quá cao dẫn đến cổng sẽ rất dài gây khó khăn cho việc bảo đường;

“*) Lưu lượng nước quá lớn,

+) Không dùng ở những nơi dòng chảy chứa bùn, cát, cấy oi néu dùng phải cổ biện pháp đặc biệt tránh làm tắc cổng như làm bể lắng phủ sa;

+#) Céng có chức năng cho người, xe qua lại (cổng chui dân sinh); +) Nơi cỗ địa chất yếu như than, bản, đầm lầy,

3.13 Cấu tạo

(a) Din cing:

“Có thể dàng tắt cả các kiểu đầu cổng như đã nêu ở chương 1 Đầu cổng được cdùng phổ biển nhất là kiểu tường cánh chéo hoặc kiểu 1/4 nón

+) Đầu cổng có thể xây tại chỗ hoặc lắp ghép bằng các tắm BTCT đúc sẵn +) Néu đầu cổng xây bằng khối đá xây thì mắc vữa xây không thấp hon M30,

cường độ đã R > 2000 kG/cm,

++) Nếu đầu cổng làm bằng bê tông đỗ tại chỗ thì mác bê tông không thấp hơn MISO

Trang 14

++) Néu du cing duge dic sin th mác bê tông không thấp bơn M200 (©) Thin cing:

‘uge phan thành các đốt với chiều dài Im, trường hợp đặc biệt cô thể là 0,75m

hoặc 2m

+) Giữa các đốt cổng là các khe nối có tác dụng phòng lún và phòng sự co din

"của bê tông khi nhiệt độ thay đổi Thường thì có hai loại khe nối: phẳng và

không phẳng Khe nổi phẳng được áp dụng cho trường hợp khẩu độ dưới 2m

và áp lực nước không lớn Khe nối không phẳng được áp dụng trong trường

hợp khắu độ cổng lớn hơn 2m, và cổng chảy có áp

+) Khe ndi được lấp đầy bằng vật liệu cách nước đản hổi tử hai phía ngoài vào

trong Phía ngoài khe nối được phủ đầy bằng hai lớp giấy dầu rộng 25cm dán Sen kẽ giữa 3 lớp bitum nóng Phía trong ở chiều sâu 3em rất vữa xi mãng để

giữ không cho vật liệu cách nước đân hồi bị chảy rớt hi nhiệu độ cao

++) BŠ mật ngoài của các đốt cổng được quết 2 lớp btum nóng Chỉ trường hợp

.đặc biệt mới làm lớp cách nước nảy sau khi đã hạ chỉnh các đốt cổng

+) Khi cần thoát lưu lượng nước lớn có thể sử dụng cống hai, ba hoặc thậm chi

‘bin lỗ cống Trường hợp này khoảng giữa các cổng được lắp đầy bởi vật liệu

cảng loại với móng đệm Cự ly tối thiêu giữa các ống cổng là 20-:26em 48

đảm bảo chèn chặt được lớp vật liệu đã nêu Mặt trên phái tạo được độ dốc về

"hai phía 3-:4% và phủ bằng lớp đắt sét đêo đây 15-:20em,

+) Dé ting khả năng thoát nước của cổng có thể tôn cao đoạn đốt cổng giáp với

cđầu công thượng lưu kiểu hình nón cụt

.*) Các đốt cổng thường được chế tạo sẵn ở xưởng Bê tổng chế tạo đốt cổng thường dùng mác M200, cốt thép thưởng dùng loại CT3, CT5, Chiều dây đđết cổng phụ thuộc vào cấp tải trọng (loại xe), chiễu cao đất đắp, khẩu độ

cống và thưởng có giá trị 8-:-15cm hoặc 20cm

Bi trí cốt thép cống:

+) CỔt thép chịu lực của cổng được bỒ trí theo hai kiểu: Kiểu một vòng clíp hoặc

“kiểu hai vòng tròn đồng tâm:

‘© Kiễu một vòng clip có ưu điểm là phủ hợp với sơ đồ nội lục của kết cầu,

cốt thép được đặt ở vùng chịu kéo vi vậy tiết kiệm được cốt thép Nhược

điểm là kh chế tạo, khi chế tạo phải đánh dẫu vị trí cốt thép để khi xây cdựng đặt đốt cống cho phi hop

.®_ Kiểu vòng tròn tốn cốt thép hơn kiểu clip song việc chế tạo để dàng hơn

+4) Theo chiều dọc đốt cổng các cốt thép chịu lực này có thể bổ trí thành từng vòng riêng biệt hay bổ tí theo kiểu hình lò xo đây xoắn:

Trang 15

s Việc bổ trí cốt thếp thành từng vòng riêng biệt có nhược điểm lớn là số "mối nỗi cốt thép nhiều (ở mỗi vòng 1 mỗi nỗi) nên tổn thất ứng suất trong

cốt thép nhiều, mặt khác không tận dụng được chiều dài của các thanh

thép, dễ gây lãng phí cốt thép

+ Kiễu bổ tí cốt thếp theo kiểu hình lò xo đây xoắn khắc phục được những,

nhược điểm trên của kiểu bổ trí thành từng vòng riêng biệt Vì vậy kiểu bố

trí này được áp dụng phổ biển

+) Cất thép chịu lực được liên kết với nhau và giữ đúng vị trí bởi các cất thép

đọc và cốt thép đai Cốt thép dọc còn có tác dụng chống lại lực cắt và uốn

trong thỉ công

+) Các đốt cống trong các thiết kế định hình thường có hai lại: loại thông

thường và loại gia cường, loại gia cường chỉ khác loại thông thường ở chỗ

lượng cốt thép nhiều hơn Ơng cơng gia cường thường được áp dụng khi cổng

.đặctrên nền cứng (ứng suất cho phép [ơ] >6kG/em”) ra irate ce r Hình 2.1- Ví dụ bố trí cốt thép trong đốt cống tròn Ø1,0m (cốt thép kiểu xoắn ốc) (e)_ Mớng cống:

Móng cổng tròn BTCT có thể bằng các khối đá xây, bê tông, bê tông cốt thép lắp,

ghép hoặc trong trường hợp đắt nền trơng đổi chặt có thể dùng lớp đệm bằng đá dim, si, et,

Trang 16

oh 2-1: i eof ict gee ce ts Vee" MĂh22-h lánh đh ức sự acc dán nổ luc weve cen te Minh 22-<: Mao, it pha ct cin 2b tte eect et isha mi —— menace tin 1 | | tou we 8g4zẼ

$22 CONG VOM GACH, DA, BE TONG

2.2.1, Die diém vi phgm vi sr dyng

=e didm chung cis vit igu ki xy gach, dé hay bê tổng là khả năng chịu lực 1 tt cdn ki ning ci ko mn i rt kém,

~ _ Cổng vòm cỏ những ưu điểm nỗ bật sau đây: `) Khẩu độ lớn (in), khả năng thoát nước lớn;

+) Tận dụng được khả năng khai thác vật liệu địa phương (như gạch, đá, ) đo đó

tiết kiệm bê tông, ốtthếp;

+) Thời gian sử dụng lâu dải có thể tới 50-:-60 năm;

+) Bồ trí ở những nơi có độ dốc tự nhiên lớn;

Trang 17

~_ Nhược điểm chính của cổng vòm:

+) Tén nhiều công xây dựng, thí công chủ yếu là thủ công vả diễn ra ngay tại 'công trường, +) Cổng vòm bê tông thì thời gian thỉ công đã ~_ Điều kiến ấp đụng: +) Lưu lượng nước lớn +) Nơi có sẵn vậtliệu gạch đá +) Nơi cổ điều kiện địa chất tốt +) Nén dip cao, khe subi sâu

-#) Chế độ nước chảy không áp, chigu cao nước dãng trong cổng không được

_vượt qua vách vôm

-+) Số lỗ tối đa của cống không vượt quá 2

+4) Cổng vòm gạch thường chỉ áp dụng với đường dành cho xe thổ sơ, và cổ xe

cỏ tải trọng trục lớn nhất là 2,5T

2.2.2 Cấu tạo

Mình 2.3- Mặt cắt ngang cổng vòm gach

(A)_ Đầu cổng: phổ biến dùng kiểu tường cánh chéo với góc mở 30' đối với đầu cổng,

thượng lưu và l4-›-15° đối với đầu cổng hạ lưu Đoạn vào giáp đầu cổng thượng

ưu thường tôn cao với chiều cao khơng đổi để tăng khả năng thốt nước và tận ‘dung dign ích thoát nước của các đoạn cổng còn lại

Trang 18

{b)_ Thân cổng được chỉa ra làm các đoạn đài tir 3.6m, gta céc dogn bi ti cde khe phòng lún với chiễu rộng khoảng 3em Cắu tạo các khe phòng lớn bằng vậ liệu

day tim bitum hoặc matit bitum

“Thân cống được cấu tạo gồm các bộ phận: vành vàm, tưởng bên, ông cổng

Hình 2.5- Cấu tạo móng cổng vom gach

-) Vành vòm: có hình bán nguyệt, hoặc 1/3 hình tròn hay parabol Loại hình bán

nguyệt dễ thì công và thường dùng cho loại cổng có khẩu độ dưới 3m Khi

khẩu độ cổng lớn hơn 3m thì cấu tạo vành vòm thoái có thiểu cao f=1/3 khẩu độ

-) Chiều dây vành vôm thường ừ 0.3: +0,8m Chiễu đây nhỏ nhất của vành vòm

bằng 0.âm đổi với àm đá xây và nhỏ nhất bằng 02m đối với tông Đi với Xhẩu độ dưới 3m nền đồng loại vom cố chiều đầy không đổi đ đơn giản cho

Trang 19

+) Tường cổng có tác dụng nbur mi cia elu vom Chiều dây của tường có thể thay đổi hoặc không thay đổi theo chiều cao Khẩu độ dưới 3m th đùng loại

tường có chiêu cao không thay đổi, khi khẩu độ trên 3m thỉ dùng loại vòm có

tưởng bên thay đối it kien vit liệu

+) Lông cổng cổ cấu tạo bằng đá xây bay đã át có tát xỉ măng và có dạng cũng

trên có tác dụng cải thiện điều kiện chảy của ding nước qua cổng bằng mặt

cất có lợi về mặt thuỷ lực

(€)_ Đỗi với cổng vòm 2 lỗ, phần tên đình giữa hai lỗ được đỗ đầy bằng hỗn hợp đá

cdăm cát, cuội sỏi cát hoặc cắp phối đất, sồi Bề mặt trên phải tạo mái dốc 3-;-4%: sang hai bền và bền trên phủ bằng lớp đất sét đẻo day 15 20em Trường hợp

khẩu độ lớn phải có biện pháp thoát nước dọc trên đính cổng phần tiếp giáp gữa

bai vòm

(đ)_ Bề mặt tiếp xúc với đắt của vành vòm và tường bên phải được phủ lớp cách nước

‘Bai với cống vôm gạch đá tỉ sau khí trất một lớp vữa xi măng dây 2cm thì phải «qué bitum nóng Mặt trong của lòng cổng phải trất vita xi măng,

(€)_ Các tưởng bên của cổng phải được đặt trên các khối móng riêng biệt dưới mỗi

tưởng hoặc liễn một khối chung cho cá bai tường Khi khẩu độ cổng lớn thì đùng các khối móng riêng cho mỗi tường Khi khẩu độ cống không lớn và đất móng cổng mềm có cường độ không lớn lm thì dùng khối móng chung cho cả bai

tường,

(f)_ Vật liệu xây dựng: thường là gạch, đá, bê tông

.+) Cường độ kháng ép của đá không thấp hơn 200kG/cm”, đối với gạch không,

thấp hơn 75kG/em”: vữa xây vành vòm mác Không thấp hơn M75 và không thấp hơn M50 đồng cho xây tưởng và mồng

+) Bê tổng dùng làm cổng vòm mác không thấp hơn M200 với vành vòm và "hông thấp hơn M150 đối với các bộ phận khác,

+) Cổng vòm ngoài hình thức xây gạch đá côn có bình thức xếp đá Loại này tết

kiệm được vật liệu nhưng tốn cơng xây dựng

§34 CƠNG BẢN CHÌM

2.3.1 Đặc điểm và phạm vi sử dụng

~ _ Sử dụng được ở những nơi có nên đắp thấp,

- _ Tắm bản đậy bằng BTCT, Nếu thí công đỗ ại chỗ tắm bản th cấu tạo vẫn khuôn

Trang 20

= Thin céng được chia ra làm nhiều đoạn ở giữa mỗi đoạn lả các khe phòng lún “Chiều dài mỗi đoạn từ 2 Sm, khe phòng lớn được nhét đầy mat nhựa từ phía

"ngoài vào trong

= Tim bin diy bing BTCT có dạng hình chữ nhật hoặc chữ T; chiều đài mỗi tắm

thường dũng Im Chiều dây tắm đậy thay đổi tuỷ theo khả năng chịu lực, thường

là I4em hoặc 16cm cho tới 22cm Bê tông chế tạo có mác không thấp hơn M200

~ _ Tưởng cánh có các loại như đối với cổng trồn, ật liệu chế tạo có thể là bể tông hoặc xây đá Tường cánh có chiều cao thay đổi boặc không đổi

MMẬY CẮT BỌC CỔNG t BẴN tmee 2007 _— MỆT CẤT NGAMGA2 a — Hình 2.6- Cấu tạo cổng bản §24 CƠNG GỖ VÀ CÔNG KIM LOẠI 2.4.1 Cổng gỗ

(a) Đặc điểm và phạm vi sit dung

~ GB là vật liệu dùng khá phổ biển và có sẵn ở nước ta vi vậy mà trong một số

trường hợp nhất định gỗ được dùng làm các cơng trình thốt nước

~ Đặc điểm của cơng gỗ:

-+) _ Do cấu tạo có nhiều khung nên sức cản thuỷ lực lớn

+) DE mye nit, thoi gian sử dụng ngẫn khoảng 3 4 năm, (hường xuyên sửa chữa do vậy làm gián đoạn giao thông trên đường Để kéo đài thời gian sử

cdụng cần phải có biện pháp phỏng mục gỗ

+) Gil (hành xây đựng rẻ do tận dụng vặt liệu địa phương ++) _ Dễ xây dựng và thời gian thì công nhanh,

+) Thi cơng hồn tồn bằng thủ cơng ~ Điểu kiện sử dụng:

+) _ Đường cắp thấp, đường tạm và đường tránh,

+) — Nơi có sẵn gỗ

Trang 21

+) - Lưu lượng nước nhỏ (ð) Cấu tạo

~ Gim các khung ngang vấn lát xung quanh Các khung thường được tạo thành

“hình tam giác, hình thang hay hình chữ nhật Khi cùng khẩu độ thi mặt cắt hình

chữ nhật cho khả năng thoát nước lớn hơn cả Nêu do điều kiện gỗ hạn chế mà cần thoát lưu lượng nước lớn thỉ tốt nhất nên đúng kiểu cổng hình thang Kiểu khung đơn giản nhất, dễ xây dựng và xây dựng nhanh nhất Khẩu độ cổng tối

địa lên tới 2m

= Tuy theo khả năng trình độ kỹ thuật và thời gian xây dựng cho phép mà quyết

định sử dụng kiểu khung kẻ, khung chôn bay khung đồng

~- Các khung ngang được đặt cách nhau I,5-:2m theo tỉnh toán có tác dụng tạo thành các sườn giữ ôn định cho các tắm lát của thành bên và mái Các tắm lát có thể dùng gỗ vấn, gỗ tròn hay nữa trồn

~- Cổng gỗ kiếu khung kê thường đặt trên lớp đệm cát sỏi hay da dim

~ Lông cổng được át một lớp vấn hay đá để tránh xói mòa, phía đầu cổng phải

đồng bằng cọc vần

~_ Tầng cách nước quanh cổng được làm bằng đắt sét déo diy 15-:-20cm,

2.4.2 Cổng kim loại

~ Cổ khẩu độ từ 0.3 3m, khi cần khẩu độ thoát nước lớn thì dũng cổng bing gang Công kim loại là cổng có kết cấu tiên tiễn, thời gian thí công lắp đặc nhanh Loại cổng thoát nước bằng thép sơn sóng đảm bảo độ tin cậy về khai

thác của công trình vớ chỉ phí t nhất cho xây đựng và bảo dưỡng chủng ~ Một tong những ưu điểm của cổng bằng kim loại la vie thỉ công được tiến

"hành theo phương pháp lắp ghép và áp dụng rộng rãi cơ giới hoá Lượng thép

dùng trong chế tạo cống kim loại so với dùng để chế tạo cống BTCT không

nhiều bơn bao nhiêu, thậm chí cỏa gẳn như nhau Việc vận chuyển cổng kim loại dễ dàng hơn rất nhiều so với cống BTCT

~ Nhược điểm của loại cống này là dễ bị ăn môn nhất là ở vùng đất và nước có

Loạt tính ăn môn cao Do đó phải dùng loại cổng có ít thành phẩn cacbon hoặc đàng các biện pháp chống ăn mòn như sơn, mạ, trắng kẽm những vũng có tinh in min cao còn phải phủ thêm | Kip mafit ở bên ngoài

~ Cổng kim loại gợn sóng được dùng với các khẩu độ từ 0.5-:-3m và được tạo

nên từ những tắm định hình với kích thước nhất định Các tắm định hình có kích thước nếp uốn 130 x 32,5mm, chiều dày 1,5-:-2,Smm Các cổng lớn dạng

cung tròn hay clip cổ nếp uỗn lớn hơn (chiêu cao nếp uỗn tới 50mm và chiều đây tim 4:-Smm) Các tim định hình có chiễu dải 1760mm, khoảng rộng

1000mm

Trang 22

~ ng cổng được chia làm nhiều đốt, mỗi đết có chiều đài khoảng Im; 1.5m và -2m Giữa các đốt cổng được liên kết bằng bu lông và vòng đệm Các mỗi ni

đọc không được trùng nhau mà phải so le nhau Khi cổng dài phái phân đoạn,

Trang 23

(CHUONG IIT THIET KE CONG Khái niệm “Các tài liệu cần thiết cho thiết “Chọn loại cổng Tính toán khẩu độ cơng “Xác định vịt cổng

“Tĩnh tốn xói lờ hạ lưu và gia cố lòng dẫn sau công trình

"Nguyên lý ính toán kết cầu Trình tự thiết kế và đồ án thiết kế

S31 KHÁI NIỆM

~_ Số lượng công rên một tuyến đường thường rắt nhiều và giá (hành xây dựng chúng

cũng rất lớn, nẻn việc xác định đúng loại cống và vị trí cống một cách hợp lý trong

công tác thiết kế có ý nghĩa to lớn về việc hạ giá thành chung toàn bộ tuyến đường

~ Vé cdu tạo nhìn chung các loại cống đã được tiêu chuẩn hoá bằng các thiết kế mẫu

hay các thiết kế định hình Vĩ vậy, nội dung chủ yếu của công tác thiết kế cổng là sự

ựa chọn các loại cổng thích hợp và xác định vị trí đặt cống một cách hợp lý

§ 3⁄2 CÁC TÀI LIỆU CẢN THIÊT CHO THIẾT

~_ Để có cơ sở vững chắc cho thiết kế, trước hết phải tiến hành điều tra đo đạc và thu

thập các tà liệu cần thiết sau đây:

1 Bản tính heu lượng Đây là tài liệu cơ bản để tính toán xác định khẩu độ cầu cống

“Tân suất lặp của lưu lượng tính toán thiết kế cổng là 1% đối với đường ô tô cấp I

và đường sắt cấp I, I; 1a 2% đối với đường ư tơ cắp I, HT và đường sắt cắp II; 3% đổi với đường 6 tô cấp TV, V, Riêng đối với đường sắ, khinh toán cầu cổng còn

phải kiểm tra lưu lượng lớn nhất ng với tần suất 0.3%

2 Bình đổ khu vực đặt cổng Yêu cầu bình đồ phải thể hiện được đầy đủ và đúng địa

"hình, sông suối, vị trí và hướng tuyến đường thiết kể Tài liệu để lập bình đồ có thể

tiến hành bằng toán đạc, đơn gián có thể tiến hành bằng phương pháp đo trắc

ngang, trắc đọc lông sông suỗi

c3: Cấp hạng kỹ thuật của đường, hình cắt dọc và các mặt cắt ngang nền đường tại 'khu vực đặt công, bán kính đường cong Các tải liệu này lấy trong hỗ sơ thiết kế

tuyển đường,

4 Tinh trọng hoạt động và mức đỗ én dink của sông suối khả năng và hưởng di “chuyến dông chảy TiỀn hành bẳng cách điều tụ trong nhân dân đị phương những "người sống âu năm trong vùng núi và căn cứ vào các dầu vết cơn lại trên thực địa

2

Xx$4«

Trang 24

như bãi bồi, hồ, sông, ao đằm, do sông suỗi đổi dòng để ại Ngoài ra cồn phải điều tra ình trạng ứ đọng như lượng bùn st, cát, có, rc, có trong dòng chảy

5 Dia chit noi xây dơng cng Tiên hành bằng phương pháp đào hỗ thắm dò khu vực bai đầu cống và giữa cống đối với cổng lớn và dài hoặc chỉ cần đảo hồ thâm

cdò nếu cổng nhỏ, ngắn địa chất không thay đổi

6 Vật liệu xây dựng Tài liệu điều tra gồm: vị trí mỏ vật liệu, cự ly vận chuyển, khả

năng khai thác, trừ lượng, giá thành khai thác, loại vật liệu, cường độ Ngoài ra

ccòn phải điều tra về tỉnh hình cung cắp các vật liệu khác như xi măng, thép gỗ

2 Phương pháp xây dựng thủ công, cơ giới tồn bộ hoặc kết hợp thủ cơng và cơ giới

8 Những chí th vé so sinh,

~_ Ngoài những tii ligu co bản nói trên, nếu thiết kế cống thoát nước phục vụ tưới tiêu,

nông nghiệp phải biết được diện tích cằn phải tưới, tiếu

$3⁄3 CHỌN LOẠI CÔNG

331 Nguyén tie

~ Sứ dụng vật liệu địa phương: trước hễt tranh thủ dùng đá, tết kiệm xi ming sit

thép:

~_ Ấp dụng rộng rãi thiết kế mẫu và thiết kế lip ghép để đạt mục đích xây dựng nhanh Trong phạm vi một tuyển đường nền cố gắng đùng ít kiễu loại cổng và

cùng khẩu độ đễ tập trung chế tạo hàng loại, đơn giản bớt điều kiện xây lắp

3.32 So sánh giữa công và cầu nhỏ

~ _ Trong những điều kiện sau đây nên dùng cổng:

-+) Khi cổng có khả năng thoát hết lưu lượng nước tính tốn

+) Chidu cao đắt đắp trên cống khơng bị hạn chế

"Ngoài những điều kiện trên mới đăng cầu nhỏ,

~ _ Độ in cậy về khai thác của cổng lớn hơn cầu nhỏ, vỉ cắng có thể cho thoát qua lưu lượng lớn hơn lưu lượng tính toán của bản thân cổng Do vậy khi lũ lớn, cổng

ceö khả năng bền vững hơn cầu nhỏ

~- Khi lưu lượng tính tốn lớn mà thượng lưu khơng có điều kiện ích nước thì phải

xét khả năng chuyển sang làm cầu nhỏ

~ _ Khi tuyển qua sông subi ở nơi khúc ngoặt có bỗi hoặc vùng đá chảy, bùn cháy

'hay ứ tích nghiêm trong thi nên dùng cầu nhỏ, vì nếu dùng cổng để ứ tắc, khó nạo

vết

~ _ Nơi khe sâu nền đắp rắt cao, việc dùng cổng hay cầu cần phải so sánh các chỉ tiêu

Trang 25

phi thi cdg nén dip thuimg dit hon clu Thurdng nén dip cao 25 30m thì Im clu gin bing 1m nda dip

_Vùng đằm lầy để giảm ứng suất đáy mỏng, tốt nhất là dùng cầu, không nên dùng

cổng

~_ Khi thiết kế thoát nước trên sườn nói, nếu dùng cầu nhỏ và cống mà giá thành

không chênh lệch nhau bao nhiêu thì nên dùng cầu Đặc biệt là vùng nền đảo sườn nủi, lưu lượng nước lớn thi khi đó nên dùng cầu nhỏ và phía thượng lưu làm

đốc nước hay các công trình phụ trợ khác,

Khi tuyển đường qua vùng hỗ chứa nước hay qua các dòng nhánh thỉ tốt nhất là

cdùng cầu, trường hợp lưu lượng nhỏ thì mới xét đến đùng công

'Ổ những đoạn quy hoạch thuỷ lợi, bệ thống thoát nước của thành phố hay các nhà

máy, công trường, hằm mỏ phải tăng tường liên hệ với các đơn vị hữu quan, hi bổ ri cầu cổng cần phải xét tổng hợp, phải kiểm tra ảnh hưởng nước dâng không nên thư hợp khẩu độ, nên phân tần, không nên sắt nhập

‘Ving dit yéu, néu đặt cổng dễ bị lún mạnh làm chim cổng, đễ bị đọng nước, đọng bùn bảo dưỡng không tiện, vì vậy nên lâm cầu nhỏ

~ _ Nói chung khi lưu lượng đông nước tính toán đưới 15m Ý⁄ thì nên dùng cổng tròn

A41,

BTCT sẽ có giá thành rẻ hơn cầu với bắt kỹ chiều cao nền đắp nào Khi chiều cao

nền đắp tối thiểu không đảm bảo thì nên dùng cầu nhỏ hay công bản nỗi Khi lưu

lượng nước trên 20m”/s, nếu chiều cao nền đắp thoả mãn yêu cầu tối thiểu thì

trong nhiều trường hợp dùng cống rẻ hơn cầu Khi chiều cao nễn đắp lớn hơn 5-:- đóm khối lượng mỗ cầu tăng nhanh thì trường bợp này dùng cắng vòm đã xây

dựng hay bê tông rẻ hơn cẩu

$4 TÍNH TỐN KHẨU ĐỘ CƠNG “Các chế độ chảy của nước trong cống

‘Tuy chiều sâu ngập và kiểu đầu cống ở thượng lưu mà người ta quy định ra các

chế độ chây tự do, bản áp hoặc cỏ ấp lực

~ _ Cổng lầm việc ở chế độ chây tự do (không áp) khi chiều cao nước dãng trước

công (H) thắp hơn chiễu cao cổng (h) hoặc không cao bơn 20% chiều cao cổng (Hs 1,2h) Trén toi bộ chiễu đãi ng dòng chảy có bề mặt tự do, (hình 3.1)

‘Céing làm việc ở chế độ chảy bán áp khi chiễu cao nước dãng trước cổng (H) lớn

"hơn chiều cao cổng 20% đối với đầu cổng kiểu thông thường và 40% đổi với đầu cổng kiễu hình loa (H > 1.2 ],4h,) Phần vào cổng làm việc với mặt cắt đầy còn

trên toàn bộ chiều dai còn lại dòng chảy có bể mặt tự do (hình 3.1-b)

~ _ Cổng làm việc ở chế độ chảy có áp khi chiều cao nước dâng trước cống cao hơn chiều cao cổng 20% đối với đầu cổng kiểu thông thường và 40% đối với đầu

Trang 26

cổng kiểu ình loa Trên phần lớn chitu dai cổng mặt cắt đầy nước và chỉ cổ thé ở mặt ra của cổng có thể có mặt tự do (hinh3.1-c)

2 be Loma

Heh31 On cy op

"Hình 3.1- Các chế độ nước cháy trong cổng

~ _ Đỗi với đầu cống thường khi nước đăng trước cổng đáng ké (H > 1,2hr) th c6 thể có chế độ chấy có áp định kỷ, Nhưng vì sự chọc thủng của không khi qua phễu nước tạo nên ở cửa ra vào, nên đồng chảy của nước trong trường hợp này thường chuyển sang chế độ chảy bin ép

~ _ Chế độ chảy có áp cho khá năng thoát nước lớn nhất nhưng khi đỏ phải có biện phâp bảo vệ nền đấp khỏi bị phá hoại do nước tích lâu và lớn

Để đảm bảo duy trì chế độ có áp ấn định không cho chuyển sang chế độ bán áp thì nên ding đẫu cổng hình loa

3.4.2 Tính toán khẩu độ cổng

(a) Cống làm việc ở chế độ chảy tự do (không dp):

~ _ Khả năng thoát nước của cống được tính theo công thức: = 06.Ve=9 028 eee w

Trang 27

te: cid su mabe tp mt cit thu hep ở của vào của cổng (An) sean, 073% hn: chidu su phan gigi là chiều sảu đồng chấy ứng với chế độ nước chấy phân giới .© _ œc : diện tích mặt cất ướt thu hẹp của dòng chảy trong cổng được tính với chiu sõu th hp h (mệ) ôâ _ V: lưu tốc ở mặt cắt có chiều su he (m/s) s-_ạ: hệ ố lưu tốc ; @y= 0,85 đối với các loại đầu cổng thơng thưởng ngoại trừ hình loa © _ H: chiều sâu nước đảng trước cống được tính theo công thức: ve i

Hohe + YE ier Phương trình Beenuli ) 2 3

+ Thay ,Z085; họ «08h, «07315 vio 2) i206: MeltŠE san, @ ~_ Thay (3) vào (1) ta có: cac -J2gH @® ~ _ Đối với cống mặt cắt hình chữ nhật thỉ ec = b.hẹ = 0,5.b.H do đó: Q=04355./2gH” =I.33 5H

(0) Cing lim vige ở chế độ chảy bản áp:

~ _ Khả năng thốt nước của cổng được tính theo cơng thức; Q=ec.Vc=p e.o -/2g0 66) + _ or diện tích mặt cắt ngang cống

+ Hệ số lưu tốc @= 0,85 đối với các loại đầu cổng thông thường; ọ; = 0.95 đổi với đầu cổng hình loa

+ Hệ số co hẹp: e = 0,6 đối với cổng hình chữ nhật; e = 0,65 đổi với cổng tròn

Trang 28

+ Thay vào (1) ta có:

'Q=0512.2g01-06À,) 46)

(e) Cắng làm việc ở chế độ chảy có áp

~_ Khả năng thoát nước của cổng được tnh theo công thức; 'Q=ø.e/2(f=h,) @ Trong đó: + _ hựr chiều cao lòng cống se: diện tích mặt cất ngang cổng 4-1, Lưu ý

~_ Đỗi với các chế độ chảy khác nhau của nước trong cổng, người ta đã lập sẵn các

‘bing tra về khả năng thoát nước của cổng cho từng loại cổng với các khẩu độ

“khác nhau Tham khảo thêm tại phẫn phụ lọc sách "Thiết kế đường ôtô - Công,

trình vượt sông” của NXB Giáo dục)

~ _ Ngược lại, từ một giá tr lưu lượng tính có thể có nhiều phương án lựa chọn khẩu

cđộ cổng Khi lựa chọn khẩu độ cổng phải lưu ý các điều kiện sau:

+) Chiéu cao nền đắp trên cổng (a) ti thiểu là 0.5m đối với đường ötô tính từ đinh công tới bŠ mặt đường (kể cá phần kết cầu áo đường)

+4) Nén đường đắp phải cao hơn mức nước dáng trước cổng tối thiểu là 0,5m đối

với chế độ chảy tự do và 0m đối với chế độ chảy có áp và bản áp

+) Lưu tốc chảy trong cổng không lớn hơn 6nve, vì khi đông nước ra Khôi cổng sẽ có lưu tốc lớn gắp 1.' 1.5 lần lưu tốc rong cổng nên đễ đẫn đến xói lở hạ

lưu sau cổng

~ _ Khi cổng không thoả mãn các điều kiện trên chủ yếu do chiều cao của nền đường,

cđấp không chế thỉ có thể giải quyết bằng một trong các phương án sau:

++) Ha cao độ lông cống và đào mương thoát nước phía hạ lưu Chú ý kiểm tra

"khả năng thoát nước phía hạ lưu có dễ dàng không

++) Chon phương án khẩu độ nhỏ và tăng số lượng lỗ cổng

+) Lâm cổng bản nổi chịu lực hoặc cổng hộp BTCT chiu ti tée dụng xe chạy

trực tiếp trên bể mặt cổng

Trang 29

MAT CAT DOC CONG XI PHONG NGYOC

Hình 3.2- Cổng xỉ phông ngược (cổng luỗn)

344 Vidy tinh toin

Hãy chọn phương án khẩu độ cống tròn kiểu tường cánh chéo để thoát lưu lượng "nước Q — 9 mŸ/s, chiều cao nền đắp là Hạ; chế độ chảy là không áp hoặc có áp

~ _ Chiều cao nền đắp tối thiểu trên cổng được tính theo công thức: HỆ =0iãta » HỆ cHàẽ Trong đó: ®:khẩu độ thốt nước của cống tròn ä: chiễu đây định cổng

Trang 30

31

Hạ> max (HỆ ¡ HE)

thì ta có thé chọn phương các phương án (1) ; (3) va (6) là những phương án có

số lỗ cống trong phương án (1) và (3) thì nên chọn phương án (3) vì có khẩu

độ bé hơn Việc còn lại là so sánh giữa phương án (3) với (6) về giá thành xây

dựng để lựa chọn phương ân xây dựng có giá thành rẻ hơn $3⁄5 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CƠNG

Sự tương quan giữa tuyến đường và các dòng nước

~ _ Trong thực tế xây dựng thì giữa tuyển đường vả cơng trình thốt nước có thể giao

nhau theo hình thức vuông góc (trực hướng) hoặc chéo nhau Việc lựa chọn hình

thức giao nhau như thể nào thì cần phải xem xét diy đủ các yêu tổ kỹ thật, xây

dựng, khai thác va giá thành

~ _ Việt giao nhau theo hưởng vuông gức và ống đặt trăng với hưởng đồng nước là tốtnhất, không gây sự phức tạp thêm về mặt kết cẫu, Tu nhiên kh đó để dẫn «én phi lim cong uy ở bình đồ và kéo đài thêm chiều đãi tuyển, ting chi phi

xây dựng ban đầu và tăng chỉ phí vận tải

~ _ Sựcho nhau giữa tuyển đường và cổng sẽ dẫn đến làm ting thém sy phic tap vỀ

"kết cấu và điều kiện xây dựng, làm tăng thêm chiễu đài cổng so với trường hợp

đặt cổng vuông góc, và dẫn đến tăng giá thành xây dựng cổng Tuy nhiên đặc

cống chéo sẽ thuận lợi ch việc chạy tuyển tiên bình đổ

~ _ Hình thức giao tốt nhất giữa tuyển và đông nước lä hình thức mang lại hiệu quả "kinh tế nhất

~_ Đối với các đông nước nhỏ thì việc vạch tuyến nhằm rút ngắn chiều dải tuyến đường và đâm bảo hãi hồ cho tuyển mà khơng để ý tới hình dạng, vị tí và

hướng của các dỏng chảy

352 Nguyên tắc bổ trí cổng

- _Tuỷ điều kiện xây dựng mà có thể đặt cổng vuông góc hoặc chéo góc ao với tuyển đường Tuy nhiễn trong nhiễu trường hợp để đơn gián bớt điều kiện xây

“dựng có thể cải thiện sự giao nhau giữ dòng nước với tuyến đường như đào các

mương dẫn, mương thoát, làm kẻ, tường hướng dòng, công trình điều chỉnh cửa

Vio, eta ra

~ _ Vĩ vậy khi bố trí cổng phải đảm bảo các nguyên tắc sau:

-) Vị rí cống phải đặ ở nơi thoát nước tốt nhất, nhanh nhất và an toàn nhất

.+) Cải thiện được điều kiện xây dựng

+) Giá thành xây đựng rẻ nhất

Trang 31

- _ Theo nguyên tắc bổ trí cổng như rên thì trong nhiều trường hợp phải dịch suỗi để đặt cổng trực giao với đường Nhờ đó mà chiều dài cổng sẽ ngắn đi và cổng đạt ở "ơi khô áo tạo điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng Tuy nhiên nếu khối lượng đào mương dẫn nước quá lớn thì cho giao xiên góc

~ _ Việc địch suối phải căn cử vào điều kiện địa hình, địa chất để dịch sao cho cống

.được đặt nơi có địa chất tắt, giảm chiều dõi cổng, khối lượng đào it và chỉ ph xây

dựng thấp nhất

~_ Đối với đông nước nhỏ vả cỏ nước chảy thưởng xuyên thỉ nên đặt cống ở vị trí

khô cạn trước rồi đào mương dẫn và thoát để cải thiện điều kiện thi công

~ _ Đắi với đông nước quanh co thì uỷ điều kiện có thể nắn thẳng suối cho trực giao "hay cho xiên góc với đường

~_ Trường hợp khe sâu hay địa chất là đá, nếu nắn đông sẽ phát sinh khối lượng đảo lớn, giá thành xây dựng tăng hoặc khi đông nước mang nhiều phù sa hoặc khí việc nắn dông số gây m sự khó khăn phốc tạp tung việc giải phóng mặt bằng thị

"không nên lâm đổi hướng dòng chảy, vị trí cổng nên đặt trùng với dòng chảy tự

nhiền

Hình 33- Các hình thức bồ trí cổng trên bình đồ - Cổng đặt vuông góc với úm đường

Cai subi cắt vuông góc với đường

- _ Khi cổ nhiều khe suối gần nhau thỉ cổ th tập trung cho thoát qua một cng nến

thấy có lợi hơn so với phương án cho thoát qua nhiều cống Trường hợp này

thường tập trung cốc đồng nhánh cho chảy dôn vào dòng chính Khi đỏ lưu lượng,

Trang 32

tính toán để thốt qua cổng khơng phải là tổng sỗ các đồng mã phải tính toán hại “Cổ thể tính toán theo lưu vực chung hoặc theo phương pháp có xét tới tích nước

= Khi thiết kế sơ bộ nếu dỗn suối nhỏ vào suối lớn thì có thể tỉnh như sau:

+) Khi đồn 1 suỗi nhỏ vào I subi lớn: Q, = Qu +0.9 Qs

+) Khi din 2 suối nhỏ vào I sudilim: — Q, = Qu, +08 (Qo + Qu)

+) Trong đó:

© Qj: ưu lượng tính tốn chung khi đồn suối % Qạ: lưu lượngtính toán của dòng suỗi chỉnh

,s: lưu lượng tính toán của các dòng suối phụ

~ _ Trong kênh dẫn đồn lưu tốc không được làm xói mòn lòng kênh của nó do đó

phải làm kênh rộng, không sâu và độ đốc đây kênh không lớn Nếu địa hình khi chuyển tời đông chây chính quá dốc thì phải kéo dài kênh dẫn về phía xa nền

đường

~ _ Biện pháp dn suỗi có ưu điểm về xây dựng và khai thác, khí khai thc thì tồn

'bộ các cơng việc theo dõi, sửa chữa thường xuyên và sửa chữa lớn đều tiến hành

một cách hợp lý trực tiếp tại một địa điểm

~_ Đối với vùng núi có độ dốc lớn, đồng nước quanh co khi xác định vị tr cổng cằn phải xét để có chỗ bổ trí các công trình phụ thuộc như đốc nước, giếng tiêu năng,

"bậc nước, Đồng thời phải xét nước chảy phía hạ lưu có ảnh hưởng xấu đến dân

cư không

~_ Đỗi với trường hợp cổng giao chéo với đường phải giải quyết hình dạng đầu cổng

ho phù hợp Có 2 cách sau đây:

-) Nếu lưu lượng nước nhỏ, khẩu độ cổng trồn nhỏ hơn Im hoặc khi dùng đầu

Soe eae ie ei ee cea etna ey RN

cống

+) Nếu lưu lượng nước lớn thì có thé dùng kiểu tường đầu song song với tim đường hay vuông góc với tìm công

35.4, Bé tri cing trên cắt hình cắt dọc

~ _ Việc bỗ r cống trên cắt hình cắt đọc được tiến bành sau khi đã xác định được vị tí cổng trên bình đồ lý tỉnh, góc giao)

~ _ Đối với vùng địa bình bằng phẳng, cao độ nễn đắp không hạn chế thì nén đặt lòng cổng trùng với cao độ lòng suối tự nhiên tức là cao độ và độ đốc lòng cổng trùng

ới cao độ và độ đốc ng subi tự nhiên Nếu do điều kiện thuỷ văn, điều kiện kết cấu mà phải hạcao độ lòng công thì cần phải chủ ý:

Trang 33

+) Đây lòng dẫn nước phía hạ lưu có thoát được nước hay không Nếu độ đốc hạ

lưu quá nhỏ thì dẫn đến ứ đọng, bỗi ing

+) Quy đỉnh về cao độ cống tưới nước nông nghiệp phái phủ hợp với thuỷ lợi,

nguyên tắc là phấ có lợi cho sản xuất nông nghiệp

Khi diy suỗi có độ dốc lớn thì phải xét tổng hợp về kiểu loại cổng, loại móng,

điều kiện địa chất theo nguyễn tắc kinh ế

~ _ Đắi với địa hình đốc lớn, khi lưu lượng nước nhỏ (Q.< m/s) mả chiễu cao nền

đắp không hạn chế, thì có thể đặt cổng trên nền đắp có dộ dốc bằng độ dốc phân giới và cao độ đầu cống hượng lưu trùng với cao độ subi ty nhiên hoặc đặt cổng rên nỄn nữa đào, nửa đấp = Khi lưu lượng nước lớn (Q > Im”5), nơi địa hình dốc lớn, vận tắc nước chảy lớn nn dB gly ra xói môn lỏng dẫn, có thể phá hoại cơng trình cầu cơng thốt nước

‘Vi vay lòng dẫn thượng, hạ lưu phải có biện pháp gia cổ đặc biệt để đảm báo sự

lâm việc an toản của cầu cổng Biện pháp thường dùng là xây dựng các đốc nước, bậc nước, giếng tiêu năng

~ _ Khi độ đốc lòng suỗ từ 02%4 2% thì nên đặt cổng ở độ dốc phân giới, thượng và hạ lưu cổng đặt đốc nước loại hông thường có tết điện không đổi hoặc đốc

nước cỏ độ nhám cao Đoạn quá độ giữa đốc nước vả cổng là đốc nước cỏ tiết

cđiện thay đổi (góc mở 1S”) Chỗ vào cổng bổ trí một đoạn bằng, không dốc nhẩm

làm giảm sức chấy

~_ Khi độ dốc long sudi > 2% va lưu tốc đoạn cuối đốc nước quả lớn, khí đó mới

“dùng bậc nước và giếng tiêu năng

~_ Khi độ đc lòng suỗi quá lớn có thể dùng biện pháp đặt giếng tều năng ở đầu

cổng thượng lưu Biện pháp này không áp dụng trong trường hợp dòng chảy

mang nhiều phù sa, cỏ rác, để làm bản giếng và gây tắc cổng

~_ Khi độ dốc lông suỗi quá lớn mà xét thấy nễu đặt cổng ở độ đốc phân giới thi khối lượng tăng nhiều thì có thể đặt cổng theo độ đốc lớn Khi đó phái có biện

pháp đặc biệt để giữ cho công không bị trôi; móng cổng phải làm bằng đá xây

bay bê tổng; đầy móng phải tạo bậc, tường đầu cổng phải tăng kích thước cb tie cdụng như tường chắn

~ _ Khi bỗ trí cổng có độ dốc (>5%) phai tun theo các quy định sau đây:

+) Cổng vòm và cổng bản, thân công bổ tr kiễu bậc thang; chiều cao bậc lớn nhất không qúa 07m nhưng mép trên đính cổng vòm đoạn sau không được

thấp hơn mép đưới đỉnh vòm của đoạn trước để tránh tụt đắt vào trong cống và thuận tiện cho việc bảo dưỡng ++) Đối với cống trồn, thân cống bổ trí thẳng xiên; móng cổng phải lâm bằng bê tông hay đã xây và làm kiểu bậc thang; cũng có thể bổ tí thân cổng kiều bậc

Trang 34

thang nơi độ đốc không lớn tim nhung chidu cao bậc không lớn hơn 3/4 chiều cây công

+) Khi bố trí thân cổng kiểu bậc thang, chiều đài mỗi bậc thân cổng hay móng

Trang 35

~ _ Chiều đả cổng được tinh theo công thức: Lith (55-00) (55-03)

© Ly: chidu di thân cổng thượng lưu tính tử tim đường © Le: chidu di thân cống hạ lưutính từ m đường

s _ bụ bạ nứa bể rộng nên đường phía thượng lưu và hạ lưu s - m:hệ số mãi đốc của nền ấp

° _ H: chiều cao nên đấp tại tim đường tỉnh tờ đây lòng cống tới vai đường *kz độ dốc lòng cổng

+ _ hụ hy chiều cao của cống thượng lưu và hạ lưu e: chiều dây tường đầu cổng

~_ Thông thường m= I,5 ; bạ= bạ=b;h, =h;=h

_ h+lSHH~h)ee -

= (55-08)

L„~Ề£15H=)+€ Trái Pees

b Trường hợp chiều cao nền đắp > 6m

~ _ Khi chiều cao nền đấp lớn (H > 6m) thì phải âm mái dốc có 2 độ dốc (m, = 1Š và m;= 175) thì công thức ính chiều đài công vẫn được áp dụng như (3.55 0)

va (3.5.5 - 02) nhưng thay:

« bạ=bi;b;=b)¡m=m, trong dé:

+ by=by +m,

® b;=b;+m.H,

+ mụ¡ mạ hệ số mái đốc của mãi dốc phần trên và phần dưới

+ _ Hạ: chiều cao của mái đốc ôi đ tương ứng với mãi đc phần tên

Trang 36

e B tí các đốt cống

~ Đối với cống lấp ghép hoặc cống bán lắp ghép (cổng tròn BTCT, cổng bản

BTCT, ) thì chiều dải thân cống phải được bố trí với số chẵn các đốt cổng hay ‘v6i số chẵn của tắm bản (kể cả khe nỗi)

_ Đỗi với mồng mém, chiu rộng khe nổi giữa các đốt cổng là lem Gọi là số đốt công, số mối nối sẽ là: n1 Chiều đãi cống được xác định như sau: Len+fa~I)x001 Khi biết chiều đãi công tì số đốt cổng được tính như sau: ạ-L+09! 101 ~ _ Đối với móng cứng: chiều rộng khe nối giữa các đốt cổng là lem và cứ khoảng 3 đốt cổng thì bổ tí Ì khe phòng lún rộng 3em

$36 TÍNH TỐN XƠI LỠ HẠ LƯU VÀ GIA CO LONG DAN SAU CƠNG TRÌNH 3.6.1 Nguyên nhân xói lỡ lông dẫn sau công trình

_ Sự xôi lở làng dẫn sau công trình do hai nguyên nhân chủ yếu là:

_+) Lưu tốc dòng chảy ở chỗ ra khỏi công trình lớn hơn lưu tốc trong cổng (đến

1,5 ần) và có thể đạ tới 5‹-6m/S trong khí lưu tốc cho phếp không xói lở đổi với nền đất tự nhiên của lông dẫn chỉ là 0,7 ~~ Lis

+) Dòng chây sau khi ra khỏi cổng thường có dạng chảy xiết có lưu tốc và động,

nắng ất lớn

~ _ Mie độ xối lỡ phụ thuộc vào các tham số và chế độ chây của đông chảy sau công

trình, tuỷ thuộc vào chiều sâu bình thường của dông chảy (hạ) ở lòng dẫn nối tiếp

(hạ lưu) và chiều sâu dòng chảy ở cửa ra (h„) Có 3 chế độ chảy: chảy tự do, nữa

tự do và ngập

Trang 37

©-Chiymate

() Chảytựdokhi: h,<h„

+) Do tác dụng của trọng lực nên xây ra sự khuych tần của dòng chảy từ công trình vào các phia tới bò Khi đó bề rộng của đông chảy tăng dẫn, chiều sân

giảm xuống và đồng thời lưu tốc tăng lên Sự khuyếch tán xảy ra cho đến khi

chiều sâu liên hợp h bằng với chiều sâu bị

+4) Dang chiy tự do dự trữ một khả năng phá hoại lớn nhất, (b) Chảy nửa tự dokhi: — hụ<h”

+) Xây ra khi chiễu sâu bình thường (hạ lưu) nhỏ hom chiễu sâu liên hợp một chút Khi đồ sự giảm lưu tốc dọc đồng chảy sau công trnh xây ra rắt chậm Đông chảy từ công trnh uốn cong lệch về một phía và vẫn có tính chất xói

nên cần gia cổ thêm cá hành lơng đẫn rên một đoạn kh dải (©, Ding chiy ngập: hohe

`) Xây ra khí chiều sâu hạ lưu (h) lớn hơn chiều sâu liên hợp Dòng chấy từ công trình ra bị ngập hoàn toàn; ở hạ lưu có sự khuyếch tần của dòng chảy tử

công trình vào khối nước sau công trình Khi đó xảy ra sự giảm dần lưu tốc

ccủa đọc của dòng chảy

3.6.2 Tinh toán xói lở và gia cố hạ lưu công trình

~_ Để ngăn ngừa sự xóilở lòng dẫn bạ lưu cần phải cỏ biện pháp tăng cưởng bảo vệ trên một đoạn dãi nhất định Việc lựa chòn hình thức và chiễu đãi gia cổ là tuỳ theo điều kiện không xói lờ cục bộ hay cho phép xói phải đàm bảo an toàn của

Trang 38

~ _ Việe xây dựng đoạn gia cổ phẳng rắt dài ở phía hạ lưu công trình là không bợp lý về mặt kinh t Vì vậy người ta chỉ cần gia cổ trên một đoạn ngắn và kết thúc

"bằng mái nghiên bảo vệ mà cho phép xói lở ở đó Khi d bước nhảy thuỷ lực sẽ:

bj đẩy dồn về từ đoạn gia cố về chỗ bị xói nhưng do chiều sâu mái nghiêng đáng

“kế nên sự xôi lờ không ảnh hưởng đến đoạn gia cố

Kích thước đoạn gia cổ:

~_ Để quyết định chiễu sâu mái nghiéng bảo vệ cẫn phái tính toán chiễu sâu xói lở

sau đoạn gia cố tuỷ thuộc vào dòng chảy khi ra khỏi cổng

-*) Chây tự do: chiều sâu xói lỡ phụ thuộc vảo chiễu dải đoạn gia cỗ và chiều cao nước dãng trước cống, Theo kết quả nghiễn cứu cia Andriy và kết quả rút ra tử nghiên cứu đồ như sau:

Trong đó:

© A: chidu stu x6i 16 dogn gia eb ping

© H: — chiều sâu nước ding trước công trình

+ lạ: — chiều đài đoạn gia cổ phẳng nh từ chỗ dòng chây từ công tình bắt đầu bị khuyếch tán © hhị — khẩuđộcổng Bing 3-6 “Chiều sâu xối lỡ tương đối sau đoạn gia cố th ° a " teh 4 „ ° 155 4 059 1 098 5 05t 2 078 8 045 3 06 10 040

(Ghi cha: là góc khuyết sim của dàng chảy sou khí chây ra khôi cổng

~_ Đầu cổng kiễu tưởng cánh chéo với gốc mỡ œ th ƒ = œ ; nhưng ÿ không lớn hơn

45°; du céng kiễu tường đầu thẳng đứng, kiểu cổ áo thì ƒ = 45” kiểu 1/4 nón thì ÿ = 30,

= Qua bảng 3-6 ta thấy chiều đài đoạn gia cỗ phẳng không nên lớn hơn 3 lần khẩu

độ cống, bởi vi khi lạ > 3 Hin khẩu độ cổng thì chiều sâu xói lở ở đoạn gia cổ

"không giảm được bao nhiều mà diện tích gia cổ lại tăng lên rất nhiều

Trang 39

~ _ Chiều rộng đoạn gia cổ lòng dẫn sau công tình được quyết định xut phát từ

©

Xích thước của hồ xối tự nhiền dạng chậu Xphơi với chiề đài rye L = 18.8 và chiều rộng B, = 12A Thường chiều rộng gia ob lay hằng 4-6 lần khâu độ

cổng

Hình thức gia cố:

_ Thưởng bằng át đá khan, lát đá có tất vữa hay lát tấm bể tông đốc sẵn hoặc đổ "bê tông liền khối Việc lựa chòn hình thức gia cố phụ thuộc vào lưu tốc dòng

“chảy sau công trình và điều kiện cung cấp vật liệu, khả năng xây dựng

~_ Mái nghiêng bảo vệ cuối đoạn gia cố thường được đặt sâu hơn hỗ xói it nhất

05m

hạ >A+05

~ _ Để giảm bớt khổi lượng gia ổ, có th áp đụng biện php rất ngẫn hơn nữa chiều

©

di gia cổ bằng cách tăng độ nhám lòng dẫn ngay sau công trình bằng các tường "hay tăng nhám, cho phép xói sâu gia cổ và đổ đá đã to vio hd xsi

Mai dốc nền đấp hạ lưu trước cổng được gia cổ tối chiều cao của tường đầu

.Gia cổ thượng lưu cống: chiều dài gia cố được lẤy bằng 1⁄4 chiều "ưu Kiểu gia cổ được tỉnh tối lưu tốc bằng lưu tắc rong cổng và gia cổ mái đốc đài ga cổ hạ

đầu cổng được thết kế đến chiéu cao bing: H + 0.5m,

_Nếu sau khí chảy ra khỏi cổng, dòng chảy rơi xuống như từ máng thì tính xói lở'

như sau:

© P chidu cao roi

© Viz lưutốc nước chảy ra khỏi cổng được tỉnh theo céng thire: V,

lo

sec điện tích mặtcấtướtở chỗ ra khối cổng ứng với chiều sâu h, ° hạ=075h,

© đạ: chiều sâu phân giới trong cổng

= Tinh cid su dng tia Kh:

=.ŨC se vevseE

hờn Với V.=V, ey,

“Trong đó:

+ Vem tbe dng tia Khe # be chidurdng ding tia kde

Trang 40

~ Tinh chidu sâu xói ở hạ lưu trên đoạn đồng nước rơi:

(im, b= Ky, [2B sa er

+ K: hsb phy thuge vio d6 de cia cng, thung K =1.85

~ Đoạn gia cổ phẳng phải làm trên toàn bộ chiều đải nước rơi l, và cuối đoạn gia cổ

31

@,

phải đặt mái nghiêng bảo vệ chôn su dưới chiều siu x6i 0.5m Chiễu dày đoạn

sia cb ly tong ty như phẫn gia cổ gần cống

§ 3.7 NGUN LÝ TÍNH TỐN KẾT CẤU

“Tải trọng tính tốn

“Các loại tải trọng bao gồm : Tỉnh tài và hoạt tải Tải trọng của tỉnh tải và hoạt tải

tức dụng qua nền đp tạo áp lực thẳng đứng và nằm ngang lên kết cấu cổng

+) Tinh tải gồm trọng lượng bản thân của kết cấu vả áp lực của đắt xung quanh

++) Hoại ải là o tải trọng của đoàn xe trayễn xuống qua lớp đắt đp

“Áp lực đất (nh tải) tác dụng lên cổng tuỷ thuộc vào chiều cao nền đắp, loại đt, điều kiện ôn định của nền dưới nền đắp và của bản thân nên đắp Có 4 trường hợp

về điều kiện ỗn định của nên đưới nền đắp và bản thân nễn đắp xung quanh cổng như sau: _Nền dưới nền đắp không lún và nễn đắp lún: = Do chitu cao dit dip hai bén va trên cổng khác nhau nên độ lún tồn bộ khác 4®

nhau tạo nên mặt trượt giữa cột đt trên cổng và đất xung quanh Vì vậy áp lực

đất tác dụng trên cổng trong trường hợp này lớn hơn trọng lượng cột đất bên trên đinh cổng một lượng bằng lực ma sắt phát sinh di sự trượt tương đổi đó

“Nền dưới nền đắp lún và nền đắp cũng lún:

= Ap lự tác dụng lên nền ở hai bên và đưới cổng khác nhau nên độ lần của nền ở

© @

"hai bên cổng lớn hơn đưới cổng Riêng đắt nễn đắp cũng vậy, vi vậy phát sinh mật trượt tương đối giữa cột đất trên cổng và đắt xung quanh Áp lực tác đụng lên

cống cũng phải kể đến ánh hưởng của ma sát phát sinh do sự trượt đó _Nền dưới nền đắp lún và nền đắp không lún:

+) Trường hợp này tương tự như trường hợp thứ 2 Khi đó mặt trượt phát sinh do độ lún không đều giữa hai bên và đưới cống của nền đưới nễn đáp

_Nến đưới nên đắp không lún và nền đắp không lún:

~ _ Trường hợp này không phát sinh mặt trượt tương đối Áp lực tác dụng trên cổng,

chỉ do tác dụng của trọng lượng cột đất trên cổng sinh ra