thiết kế kết cấu áo đường

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH CHƯƠNG V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG I. Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm: - Mặt đường là lớp vật liệu trên cùng chòu ảnh hưởng trực tiếp lực thẳng đứng và lực ngang của xe và chòu tác dụng của các nhân tố thiên nhiên (độ ẩm, nước mưa, nắng, nhiệt độ thay đổi …). Tầng mặt phải đủ bền trong suốt thời kỳ sử dụng phải bằng phẳng, đủ độ nhám, chống thấm nước, biến dạng dẻo ở nhiệt độ cao - Tuỳ theo cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường, tuỳ vào công nghệ thi công ,điều kiện vật tư mà ta đưa ra phương án chọn tầng mặt cho thích hợp. - Trong kết cấu áo đường tầng mặt là đắt tiền nhất nên khi sử dụng phải thiết kế sao cho các lớp của tầng mặt là có chiều dày tối thiểu theo điều kiện mun đàn hồi chung (E ch ) của kết cấu áo đường.Đối với tầng móng phải tận dụng được vật liệu đòa phương. - Chất lượng bề mặt áo đường mềm càng tốt thì chi phí vận doanh sẽ càng giảm và thời hạn đònh kỳ sửa chữa vừa trong quá trình khai thác sẽ được tăng lên. - Thiết kế kết cấu áo đường theo Quy trình thiết kế áo đường mềm theo tiêu chuẩn 22 TCN 211-06. II. Loại tầng mặt và mô đun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường: 1. Loại tầng mặt kết cấu áo đường: Theo 22TCN 211-06 với đường cấp III thì loại tầng mặt là cấp cao A1 2. Mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường: Theo 22TCN 211-06 thì tải trọng trục tính toán tiêu chuẩn được qui đònh là trục đơn của ôtô có trọng lượng 100 kN đối với tất cả các loại áo đường mềm trên đường ôtô các cấp thuộc mạng lưới chung. + p lực tính toán lên mặt đường: p = 0.6 MPa + Đường kính vệt bánh: D = 33 cm 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 n i xe/ngđ Trục trước Trục sau Tải 2 trục 19 60 1 Cụm bánh đôi 682 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 62 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Xe buýt lớn 32 75 1 Cụm bánh đôi 460 Tải 3 trục 45 90 2 Cụm bánh đôi < 3 392  Tính số trục xe qui đổi về trục tiêu chuẩn 100kN =   =  ÷   ∑ 4.4 k i 1 2 i I 1 P N C .C .n 100 = + − 1 C 1 1.2(m 1) : Hệ số trục m: Số trục của cụm trục i C 2 : Hệ số xét đến tác dụng của bánh xe trong một cụm bánh 2 C = 6.4 : Cụm bánh đơn 2 C = 1 : Cụm bánh đôi n i : số lần tác dụng của loại trục i có trọng lượng trục là P i cần được quy đổi về trọng lượng trục tính toán. Lấy n i :số lần của loại xe i thông qua mặt cắt ngang của đoạn đường thiết kế trong 1 ngày đêm trên cả 2 chiều xe chạy. - Bỏ qua các trục có trọng lượng trục < 25KN. - Khoảng cách giữa các trục trong 1 cụm trục > 3m thì các trục được thực hiện 1 cách riêng rẽ : C 1 = 2. - Khoảng cách giữa các trục < 3m thì qui đổi gộp m trục có trọng lượng bằng nhau như 1 trục theo công thức: = + − 1 C 1 1.2(m 1) Bảng tính số trục xe qui đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN Loại xe Pi (KN ) C 1 C 2 n i 4.4 i 1 2 i P C .C .n . 100    ÷   Tải 2 trục Trục trước 19 - - - - Trục sau 60 1 1 682 72 Xe buýt lớn Trục trước 32 1 6.4 460 20 Trục sau 75 1 1 460 130 Tải 3 trục Trục trước 45 1 6.4 392 75 Trục sau 90 2.2 1 392 542 Số trục xe qui đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN N tk = 839 (trục/ngđ) Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế 15 năm: − − + − + − = × × = × × = × + × + t 15 e t t 1 15 1 [(1 q) 1] [(1 0.09) 1] N 365 N 365 839 2690627 q (1 q) 0.09 (1 0.09) (trục) Vì đường thiết kế cấp III có 2 làn xe nêân theo 3.3.2 hệ số làn f l =0.55 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 63 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm: tt i N = N×f = 839×0.55 = 462 (trục/làn/ng đêm) Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán 15 năm trên 1 làn xe: × × 1lan e e L N = N f = 2690627 0.55 = 1479845 (trục/làn) Theo bảng 2-2, 22TCN 211-06, bề dày tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1 là 9 cm ứng với số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong 15 năm trên 1 làn xe > 1.10 6 (truc/lan) Trò số môđun đàn hồi yêu cầu(trích từ bảng 3.4): Loại tải trọng trục tiêu chuẩn Loại tầng mặt E yc (Mpa) tương ứng với số trục xe tính toán (xe/làn/ng đêm) 200 500 10 Cấp cao A1 160 178 Môđun đàn hồi yêu cầu ứng với số trục xe tính toán trên 1 ngày đêm trên 1 làn là: yc (462 200) (178 160) E 160 175.72 500 200 − × − = + = − (Mpa) Vì đường có 2 làn xe và không có dải phân cách giữa nên số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên lề gia cố lấy bằng 50% trên làn xe chính: N tt =0.50 × 462= 231 (trục/lề/ngày dêm) Trò số môđun đàn hồi yêu cầu(trích từ bảng 3.4) Loại tải trọng trục tiêu chuẩn Loại tầng mặt E yc (Mpa) tương ứng với số trục xe tính toán (xe/làn/ng đêm) 200 500 10 Cấp cao A1 160 178 Môđun đàn hồi yêu cầu ứng với số trục xe tính toán trên 1 ngày đêm trên 1 lề là: yc (231 200) (178 160) E 160 161.86 500 200 − × − = + = − So sánh với bảng mô đun đàn hồi tối thiểu 3.5: Loại đường và cấp đường Loại tầng mặt Cấp cao A1 Cấp cao A2 Đường ô tô cấp III 140(120) 120(95) Vậy: Chọn mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường là 175.72 Mpa và của lề gia cố là 161.86 Mpa. SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 64 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH III. Chọn sơ bộ cấu tạo kết cấu áo đường: Phương án 1: Lớp vật liệu H (cm) Bê tông nhựa chặt loại I hạt mòn 5 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung 7 Cấp phối đá dăm loại I 17 Cấp phối đá dăm loại II 36 Phương án 2: Lớp vật liệu H (cm) Bê tông xi măng M350 23 Cát gia cố xi măng 6% M400 15 IV. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 1: A. KẾT CẤU PHẦN XE CHẠY: + Nền đường : Đất đắp nền đường :Á sét Độ ẩm tương đối a: 0.55 Module đàn hồi E (Mpa): 55 Lực dính C (Mpa): 0.038 Góc ma sát ϕ (độ): 27 + Tải trọng : Đường kính vệt bánh xe D (cm): 33 Áp lực tính toán p (Mpa): 0.6 Module đ.h yêu cầu Eyc (Mpa): 175.72 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 65 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Lớp vật liệu H (cm ) E v (Mpa ) E ku (Mpa ) E tr (Mpa ) R u (Mpa ) C (Mpa ) ϕ (độ) Bê tông nhựa chặt loại I hạt mòn 5 420 1800 300 2.8 0 0 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung 7 350 1600 250 2 0 0 Cấp phối đá dăm loại I 17 300 300 300 0 0 0 Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 250 0 0 0 1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi . a. Tính E' tb :   + = ×  ÷ +   3 1/ 3 dh tb i 1 kt E E 1 k Với: + = i 1 i h k h và + = i 1 i E t E Kết quả tính đổi theo bảng: Lớp vật liệu E i (Mpa) t = E 2 /E 1 H (cm) k = h 2 /h 1 H tb (cm) E ’ tb (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 17 0.472 53 265.4 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung 350 1.319 7 0.132 60 274.5 Bê tông nhựa chặt loại I hạt mòn 420 1.53 5 0.083 65 284.2 b. Tính E tb : Với = = H 65 1.97 D 33 , Tra bảng 3-6 (22TCN211-06)  β = 1.209 ⇒ = β× = × = dc tb tb E E' 1.209 284.2 343.6 (Mpa) c. Tính E ch cả kết cấu:a SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 66 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Từ các tỉ số: = H 1.97 D ; 0 dc tb E E = 55 343.6 = 0.16 Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06 ⇒ = ch dc tb E 0.6 E ⇒ = × = ch E 0.6 343.6 206.16 Mpa Ta thấy sai số tính bằng công thức Bacberơ có sai số tương đối nhỏ so với tra toán đồ nhưng ta vẫn lấy giá trò theo cách tra toán đồ. d. Kiểm toán điều kiện: E ch ≥ dv cd yc K .E Theo bảng 3-3 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, độ tin cậy thiết kế của đường cấp này là 0.9. Theo bảng 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06,với độ tin cậy trên thì hệ số cường độ là dv cd K 1.1= E ch = 206.16 Mpa > dv cd yc K ×E =1.1 ×175.72 = 193.29 Mpa : Thoả mãn 2. Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chòu cắt trượt trong nền đất: Kiểm toán điều kiện: + ≤ t ax av tr cd C T T [T] = k a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]: Trò số lực dính tính toán của đất nền: C tt = c × k 1 × k 2 × k 3 c =0.038 : Lực dính của đất nền. 1 k : Hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng động và gây dao động. Kết cấu áo đường cho phần xe chạy: k 1 = 0.6 k 2 :Hệ số xét đến các yếu tố tạo ra sự làm việc không đồng nhất của kết cấu Với 462 số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm. Tra bảng 3.8 ta được k 2 = 0.8. k 3 : Hệ số này được xác đònh tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường. k 3 =1.5 :Đối với đất dính ⇒ C tt = 0.038 × 0.6 × 0.8 × 1.5 =0.02736 Mpa tr cd k : Hệ số cường độ về chòu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế. Tra bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được = tr cd k 0.94 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 67 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH => = = tt tr cd C 0.02736 [T]= 0.029 0.94 k b. Tính ứng suất cắt trong đất nền : + ≤ tt ax av tr cd C T T [T]= k  Xác đònh ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe gây ra ax T : Lớp vật liệu E i (Mpa) t = E 2 /E 1 H (cm ) k = h 2 /h 1 H tb (cm ) E ’ tb (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 17 0.47 53 265.4 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung 250 0.94 7 0.13 60 263.6 Bê tông nhựa chặt loại I hạt mòn 300 1.14 5 0.083 65 266.2 Với = = H 65 1.97 D 33 => β = 1.209 ⇒ = β× = × = dc tb tb E E' 1.209 266.2 321.84 (Mpa) Tra toán đồ 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát trong 27 0 và = = = 1 tb 2 0 E E 321.84 5.85 E E 55 => = ax T 0.011 p =>T ax =0.011 × 0.6=0.0066 (Mpa)  Xác đònh ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất av T : Tra toán đồ 3-4 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát trong 27 0 , ta được: T av = -0.002 c. Kiểm tra: + = − = ≤ = tt ax av tr cd C T T 0.0066 0.002 0.0046 [T]= 0.029 k : Thoả mãn 3. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chòu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa: SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 68 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH σ ≤ ku tt ku ku cd R K a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp BTN: σ = σ ku ku b .p.k  Đối với bê tông nhựa lớp dưới: h 1 =12 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên. E 1 : Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h 1 . × × ∑ ∑ i i tb i E .h 1800 5 + 1600 7 E = = = 1683.33 (Mpa) h 12 Tính E tb ' của các lớp dưới nó: Lớp vật liệu E i (Mpa) t = E 2 /E 1 H (cm) k = h 2 /h 1 H tb (cm) E ’ tb (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 17 0.47 53 265.33 Với = = H 53 1.606 D 33 Tra bảng 3.6 TCVN 211-06 ⇒ β =1.186 ⇒ = β× = × = dc tb tb E E' 1.186 265.33 314.68 (Mpa) Tính E chm của đáy lớp BTN hạt trung: Từ các tỉ số: = H 1.606 D ; 0 dc tb E E = 55 314.68 = 0.175 Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06 ⇒ = ch dc tb E 0.593 E ⇒ = × = ch E 0.593 314.68 186.61 Mpa Kiểm tra điều kiện chòu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06: Với 1 1 chm h 12 = =0.364 D 33 E 1683.33 = 9.02 E 186.61      =   => Ứng suất kéo uốn đơn vò σ = ku 1.75 k b : Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì k b =0.85 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 69 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Ứùng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt trung: σ = σ × × ku ku b p k =1.75 × 0.6 × 0.85=0.8925(Mpa)  Đối với bê tông nhựa lớp trên: h 1 = 5 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên. E 1 : Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h 1 . = = ∑ ∑ i i tb i E .h E 1800(Mpa) h Tính E tb ' của các lớp dưới nó: Lớp vật liệu E i (Mpa ) t = E 2 /E 1 H (cm ) k = h 2 /h 1 H tb (cm ) E ’ tb (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 17 0.47 53 265.4 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung 1600 6.03 7 0.13 60 349.1 Với = = H 60 1.82 D 33 , tra bảng 3-6 (22TCN211-06) β = 1.201 ⇒ = β× = × = dc tb tb E E' 1.201 349.1 419.27 (Mpa) Tính E chm của đáy lớp BTN hạt mòn: Từ các tỉ số: = H 1.82 D ; 0 dc tb E E = 55 419.27 = 0.131 Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06 ⇒ = ch dc tb E 0.54 E ⇒ = × = ch E 0.54 419.27 226.41 Mpa Kiểm tra điều kiện chòu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06: Với 1 1 chm 5 0.152 33 h = D E 1800 = = 7.95 E 226.41  =       => Ứng suất kéo uốn đơn vò σ = ku 2.05 k b : Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì k b =0.85 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 70 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Ứùng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt mòn: σ = σ × × ku ku b p k =2.05 × 0.6 × 0.85=1.0455 (Mpa) b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chòu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa: Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế trên 1 làn xe: N e = 1479845( trục/ng đêm) Cường độ chòu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối: ku tt 1 2 ku R = k k R× × k 1 : Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ do vật liệu bò mỏi dưới tác dụng của tải trọng trùng phục. Đối với vật liệu bê tông nhựa: 1 0.22 0.22 e 1479845 11.11 11.11 k = = =0.488 N k 2 :Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ theo thời gian so với các tác nhân về khí hậu thời tiết. Đối với mặt đường bê tông nhựa chặt loại I: k 2 =1 Cường độ chòu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới: ku tt 1 2 ku R = k .k .R =0.488 × 1 × 2=0.976 (Mpa) Cường độ chòu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên: ku tt 1 2 ku R = k k R× × =0.488 × 1 × 2.8 =1.3664 (Mpa) Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp dưới: σ = ≤ = = ku tt ku ku cd R 0.976 0.8925 1.038 0.94 K : Thỏa mãn Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp trên: σ = ≤ = = ku tt ku ku cd R 1.038 1.0455 1.104 0.94 K Thỏa mãn =>Kết cấu đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn chòu kéo uốn. B. KẾT CẤU PHẦN LỀ GIA CỐ: Do u cầu mở rộng sau này và để tiện việc thi cơng thì ta chọn kết cấu phần lề gia cố giống với phần mặt đường xe chạy. V. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 2: 1. Đònh kết cấu và xác đònh các tham số tính toán Lớp kết cấu áo đường: + Lớp mặt đường bê tông xi măng M350 không cốt thép, đổ tại chỗ, kích thước tấm trên mặt bằng 6m x 3.5m.Theo bảng 2.2 (Điều 2.4) được cường dộ chòu kéo uốn Rku = 4.5 Mpa và mô đun đàn hồi E= 3.3x10 4 Mpa ,hệ số poisson µ = 0.15 + Lớp móng : cát gia cố 6% xi măng M400 đày 15cm, tra bảng III.3 Phụ lục III Tiêu chuẩn 22TCN211-06 được E=280 Mpa SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 71 [...]... nên phần lề gia cố ta chọn có kết cấu giống phần mặt đường So sánh và chọn lựa hai phương án áo đường: VI Cả hai phương án tuyến có các số liệu đầu vào giống nhau về điều kiện đòa chất, khí hậu, thuỷ văn và lưu lượng xe thiết kế nên trong bước thiết kế này ta sẽ chọn ra một phương án áo đường để sử dụng chung cho cả hai phương án tuyến Vì thế ta sẽ so sánh hai phương án áo đường trên cùng 1 đơn vò chiều... TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Ta có τ am = 0.045daN / cm 0 Theo toán đồ ở Hình 4.7 với hb + z = 38cm và ϕ = 27 ta được : τ ab = 0.013daN / cm 2 2 Vậy τ am + τ ab = 0.045 + 0.013 = 0.058 daN / cm 2 Như trên ta có [ τ a ] = 0.247 daN / cm 2 Vậy τ am + τ ab < [ τ a ] chiều dày lớp móng đã chọn đảm bảo không phát sinh biến dạng dẻo trong đất nền Kết luận: Do kết cấu đường chỉ gồm hai lớp... ta sẽ so sánh hai phương án áo đường trên cùng 1 đơn vò chiều dài tuyến, cụ thể ở đây là 1 km đường Ta chỉ cần tính cho phần khác biệt giữa 2 phương án kết cấu đã thiết kế trên (các lớp móng) thì sẽ có cơ sở để lựa chọn, tuy nhiên để rõ ràng ta sẽ tính cụ thể chi tiết như sau: Xác đònh chi phí xây dựng mặt đường:  Bảng đơn giá tham khảo theo hạng mục công việc: Thành tiền Vật Nhân Máy liệu công 12,577,082... 95,067 9,031 Máy đầm bàn 1KW ca 0.089 75,762 6,743 Máy đầm dùi 1,5KW ca 0.089 47,663 4,242 Máy khác % 5 1,053 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 78 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH  So sánh và chọn phương án kết cấu áo đường đưa vào thi công: Đònh mức AD11212 AD11222 AD23225 AD23233 Hạng mục công việc Khối Lượng Đơn vị Phương án 1 Cấp phối đá dăm loại II 100m3 Cấp phối đá dăm loại I... 71,176,809 11 5,516,299 60,679,289 25,435,265 3,018,164,542 545,586,434 2,472,578,108 Phương án 2 AD12121 AF15410 Cát gia cố XM 6% 100m Bê tông xi măng M350 1m3 3 21,45 3289 751,772 Cả hai phương án kết cấu áo đường đều đảm bảo các yêu cầu về về độ võng đàn hồi, cân bằng trượt và khả năng chòu kéo uốn , phù hợp khả năng cung cấp vật liệu của đòa phương, phù hợp với khả năng thi công của các đơn vò Tuy... nhiệt độ 6.Kiểm tra chiều dày lớp móng Chiều dày lớp móng dưới mặt đường bê tông xi măng phải đảm bảo để đất nền không phát sinh biến dạng dẻo : τ am + τ ab < k , K1C ≤ [ τ a ] Theo Bảng 4.8 khi hai lượng ô tô tính toán trong 1 ngày đêm trên một làn xe nhỏ hơn 1000 thì k’ = 1 Theo Bảng 4.7 với lớp móng gia cố xi măng, tấm bê tông liên kết bằng thanh truyền lực thì K1=0.65 2 Vậy [ τ a ] = 0.65 ×1× 0.38...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH + Đất nền đường : á sét đầm chặt k = 0.98, thoát nước tốt, độ ẩm tương đối a=0.55, mô đun đàn hồi E=55 Mpa, lực dính C= 0.038 Mpa, góc ma sát 270 Tải trọng tính toán : ô tô trục 10T,tra Bảng 3.1 Điều 3.1 tải trọng bánh xe p = 5000 daN, hệ số xung kích 1,2 Vậy tải trọng trục tính toán Ptt = 5000 x 1.2 = 6000 daN Đường kính vệt bánh xe tính toán... ( 0.109 + 0.15 × 0.034 ) 6000 = 1369 2M3 1 0.058 0.006 - 2 ( −0.006 + 0.15 × 0.058 ) 6000 = 32 2 ( 0.058 − 0.15 × 0.006 ) 6000 = 625 SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT MT = MF = Trang 74 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH MT = 1753 daN.cm/cm Do ∑M F > ∑ M T nên kiểm toán với ∑M F MF = 3111 daN.cm/cm = 3111 daN cm / cm ng suất kéo uốn lớn nhất gây ra ở đáy tấm là : 3∑ M F 3 × 3111 = 17.64 daN... 0.15 × 0.839 ) 19.32 × 198 × 103 × 10−5 = 7.53 daN / cm 2 2 2 ( 1 − 0.15 ) -Ứng suất do chênh lệch nhiệt độ gây ra theo hướng dọc ở cạnh tấm : SVTH:NGUYỄN MINH NHẬT Trang 75 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG σ c = C x ∆t × GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Etα 198 ×103 ×10−5 = 0.839 ×19.32 × = 16.42 daN / cm 2 2 2 2 ( 1− µ ) 2 ( 1 − 0.15 ) -Ứng suất tổng cộng do tải trọng và nhiệt độ cùng tác dụng gây ra ở mặt... Đơn giá 12,577,082 195,039 1,538,836 604,875 404,491 480,273 323,156 205,658 84,943 100,857 5,868 12,577,082 220,044 1,153,132 12,577,082 220,044 1,830,434 384,391 Trang 77 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG Mã hiệu (ĐM) Thành phần chi phí GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH Đơn Định vị mức Đơn giá Máy lu rung 25T Máy lu bánh lốp 16T ca ca 0.21 1,538,836 0.42 604,875 Máy lu 10T ca 0.21 404,491 Vật liệu Thành tiền . lên. - Thiết kế kết cấu áo đường theo Quy trình thiết kế áo đường mềm theo tiêu chuẩn 22 TCN 211-06. II. Loại tầng mặt và mô đun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường: 1. Loại tầng mặt kết cấu áo đường: Theo. phần mặt đường xe chạy. V. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 2: 1. Đònh kết cấu và xác đònh các tham số tính toán Lớp kết cấu áo đường: + Lớp mặt đường bê tông xi măng M350 không cốt. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S VÕ NHƯ BÌNH CHƯƠNG V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG I. Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm: - Mặt đường là lớp vật liệu trên cùng chòu ảnh