Bài giảng thiết kế đường 1 P12 docx

TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 79• @ Nãưn âỉåìng âáưu cáưu v dc säng cọ thãø bë ngáûp nỉåïc thç phi cáúu tảo âäü däúc taluy thoi 1:2,0 âãún trãn mỉïc nỉåïc thiãút kãú êt nháút 0,5m. Mỉûc nỉåïc thiãút kãú ỉïng våïi táưn sút:. Âỉåìng cáúp I táưn sút 1% Âỉåìng cáúp II , III táưn sút 2% Âỉåìng cáúp IV , V táưn sút 4% 1/1.5 1/2 1/2 1/1.5 ≥ 4m 0.5 m 0.5 m Thỉåüng lỉu Hả lỉu Hçnh 8- 4. Cáúu tảo nãưn âỉåìng khi cọ nỉåïc ngáûp @ Khi âàõp âáút trãn sỉåìn däúc : + Khi i s <20%: chè cáưn ráùy hãút cáy c åí phảm vi âạy nãưn tiãúp xục våïi sỉåìn däúc + Khi i s = (20 -> 50)% : thç cáưn phi âạnh báûc cáúp 1/1.5 1/1.5 ≥ 1 ÷2 m ≥ 1 .0 m ≥ 1 .0 m 20 ÷50% Hçnh 8- 5. Cáúu tảo nãưn âỉåìng âàõp trãn sỉåìn däúc ( i s = 20%-50%) + Khi i s ≥ 50% phi dng biãûn phạp lm k chán hồûc tỉåìng chàõn 1.0 m 1/1.5 Xáy vỉỵa Xãúp âạ khan Hçnh 8- 6. Cạc biãûn phạp chäúng dåỵ nãưn âỉåìng âàõp trãn sỉåìn däúc ( i s ≥ 50%) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 80• 8.2.1.2 Cáúu tảo nãưn âỉåìng âo: - Nãưn âo hon ton: mại taluy âo phi cọ âäü däúc nháút âënh âãø bo âm äøn âënh cho taluy v cho c sỉåìn däúc. Âäü däúc mại taluy 1/n tu vo âiãưu kiãûn âëa cháút cäng trçnh v chiãưu cao ta luy âo . Táưng âáút ph 1 / 1 1 / 0 . 2 1 / 0 . 2 25 Thảch cỉïng 1 / 1 Hçnh 8- 7. Cáúu tảo nãưn âỉåìng âo qua cạc låïp âëa cháút khạc nhau - Nãưn âo chỉỵ L: thêch håüp âäúi våïi âỉåìng vng âäưi v nụi. ( Âäü däúïc ta luy âo xem bng 19 , Âäü däúïc ta luy âàõp xem bng 20-TCVN 4054-98 ) 8.2.2. Cáúu tảo gia cäú taluy nãưn âỉåìng: - Mủûc âêch ca viãûc gia cäú ta luy l âãø âãư phng mại taluy bë phạ hoải do tạc dủng ca nỉåïc mỉa, nỉåïc màût, sọng, giọ v cạc tạc dủng khạc nhỉ phong hoạ - Cạc hçnh thỉïc gia cäú: + Âáưm nẹn chàût mại taluy v gt nhàơn mại taluy. + Träưng c trãn mại taluy . + Gia cäú låïp âáút màût mại taluy bàòng cháút liãn kãút vä cå hồûc hỉỵu cå. + Lm låïp bo vãûü củc bäü hồûc tỉåìng häü âãø ngàn ngỉìa tạc dủng phong hoạ. + Nhỉỵng âoản nãưn âỉåìng âàõp chëu tạc dủng nỉåïc chy v sọng väù thç cọ thãø gia cäú bàòng cạch dng cạc táưng âạ xãúp khan hồûc táưng âạ xãúp khan cọ lọt vi âëa k thût 8.2.3. Âáút lm nãưn âỉåìng: Âáút l váût liãûu ch úu âãø xáy dỉûng nãưn âỉåìng. Tênh cháút v trảng thại ca âáút (âäü áøm v âäü chàût ca âáút) nh hỉåíng ráút låïn âãún cỉåìng âäü v mỉïc âäü äøn âënh ca nãưn âỉåìng. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 81• 8.2.3.1 Phán loải âáút theo cåí hảt : Bng 8-1 Tãn hảt Kêch cåỵ hảt (mm) Tãn hảt Kêch cåỵ hảt (mm) Cüi 100÷40 Cạt to 2÷1 Si ráút to 40÷20 Cạt vỉìa 1÷5 Si to 20÷10 Cạt nh 0,5÷0,25 Si vìa 10÷4 Cạt ráút nh (mën) 0,25÷0,05 Si bï 4÷2 Bủi to 0,05÷0,01 Bủi nh 0,01÷0,005 Bủi sẹt <0,005 8.2.3.2 Phán loải cạt Bng 8-2 Loải cạt T lãû theo kêch cåỵ (% khäúi lỉåüng) Chè säú do Kh nàng sỉí dủng âãø xáy dỉûng nãưn âỉåìng Cạt si Hảt >2mm chiãúm 25÷50% <1 Ráút thêch håüp nhỉng phi cọ låïp bc mại taluy Cạt to Hảt >0,5mm chiãúm >50% <1 Thêch håüp nhỉng phi cọ låïp bc mại taluy Cạt vỉìa Hảt >0,25mm chiãúm >50% <1 Thêch håüp nhỉng phi cọ låïp bc mại taluy Cạt nh Hảt >0,1mm chiãúm >75% <1 Thêch håüp nhỉng phi cọ låïp bc mại taluy Cạt bủi Hảt >0,05mm chiãúm >75% <1 Êt thêch håüp 8.2.3.3 Phán loải âáút dênh Bng 8-3 Loải âáút T lãû hảt cạt (2÷0,005)mm cọ trong âáút (% khäúi lỉåüng) Chè säú do Kh nàng sỉí dủng âãø xáy dỉûng nãưn âỉåìng ạ cạt nhe,û hảt to >50 1÷7 Ráút thêch håüp ạ cạt nhẻ >50 1÷7 Thêch håüp ạ cạt bủi 20÷50 1÷7 Êt thêch håüp cạt bủi nàûng <20 1÷7 Khäng thêch håüp sẹt nhẻ >40 7÷12 Thêch håüp Ạ sẹt nhẻ, bủi <40 7÷12 Êt thêch håüp PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 82• Ạ sẹt nàûng >40 12÷17 Thêch håüp sẹt nàûng, bủi <40 12÷17 Êt thêch håüp Sẹt nhẻ >40 17÷27 Thêch håüp Sẹt bủi Khäng quy âënh 17÷27 Êt thêch håüp Sẹt bẹo Khäng quy âënh >27 Khäng thêch håüp - Âáút cạt: dng lm nãưn âỉåìng thç nãưn âỉåìng cọ cỉåìng âäü cao, äøn âënh nỉåïc täút nhỉng âáút cạt råìi rảc khäng dênh nãn phi cọ låïp âáút dênh bc xung quanh. Âáút cạt thỉåìng dng âãø âàõp nãưn âỉåìng qua vng âáút úu (sẹt bo ho nỉåïc), thay thãú cạc chäù nãưn úu củc bäü. - Âáút sẹt: tênh cháút ngỉåüc våïi âáút cạt, thãø têch thay âäøi theo trảng thại khä, áøm, äøn âënh nỉåïc kẹm. Thỉåìng âỉåüc sỉí dủng âãø âàõp nãưn âỉåìng nhỉỵng nåi cao, thoạt nỉåïc täút v phi cọ biãûn phạp âáưm nẹn chàût - Âáút bủi: Kẹm dênh, äøn âënh nỉåïc kẹm, l loải âáút báút låüi nháút âäúi våïi u cáưu xáy dỉûng nãưn âỉåìng Nhỉ váûy âáút cạt, ạ cạt l loải váût liãûu xáy dỉûng nãưn âỉåìng thêch håüp nháút, sau âọ l âáút ạ sẹt 8.2.4. Âäü chàût ca nãưn âỉåìng : Âäü chàût quy âënh ca nãưn âỉåìng (TCVN4054-98) Bng 8-4 Âäü chàût K Loải cäng trçnh Âäü sáu tênh tỉì âạy ạo âỉåìng xúng (cm) Âỉåìng ätä cọ V tt ≥ 40km/h Âỉåìng ätä cọ V tt < 40km/h Khi ạo âỉåìng dy trãn 60cm 30 ≥ 0,98 ≥ 0,95 Khi ạo âỉåìng dy dỉåïi 60cm 50 ≥ 0,98 ≥ 0,95 Nãưn âàõp Bãn dỉåïi chiãưu sáu kãø trãn ≥ 0,95 ≥ 0,9 Nãưn âo v nãưưìn khäng âo khäng âàõp 30 ≥ 0,98 ≥ 0,95 §8.3 TÊNH ÄØN ÂËNH CA NÃƯÌN ÂỈÅÌNG TRÃN SỈÅÌN DÄÚC 8.3.1. u cáưu khi âàõp âáút nãưn âỉåìng trãn sỉåìn däúc : PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 83• - Nãưn âỉåìng phi âàût trãn mäüt sỉåìn däúc äøn âënh v bn thán sỉåìn däúc âọ váùn äøn âënh sau khi â xáy dỉûng nãưn âỉåìng. - Nãưn âàõp khäng bë trỉåüt trãn màût sỉåìn däúc âọ, ngoi ra bn thán ta luy nãưn âỉåìng âo hồûc âàõp ca nãưn âỉåìng cng phi bo âm äøn âënh. 8.3.2.Tênh toạn äøn âënh: 8.3.2.1 Trỉåìng håüp màût trỉåüt tỉång âäúi phàóng: w F Q Hçnh 8- 8. Så âäư tênh äøn âënh ca nãưn âỉåìng trãn sỉåìn däúc ( màût trỉåüt phàóng) Xẹt mäüt låïp âáút cọ chiãưu cao h, dung trng âáút γ, lỉûc dênh C, gọc näüi ma sạt ϕ, sỉåìn cọ âäü däúc i s Gi f l hãû säú ma sạt giỉỵa khäúi âáút v màût trỉåüt. K = α α sin. cos Q QfC W F + = (8-2 ) ÅÍ trảng thại cán bàòng giåïi hản trỉåüt: k = 1 Q.sinα = C + f.Q.cosα s itgf cos.Q C =α=+ α α += cos.Q C fi s Âãø khäúi âáút khäng bë trỉåüt trãn màût trỉåüt thç âäü däúc ca màût trỉåüt l: αγ +≤ cos.h. C fi s (8-3) trong âọ: F = C + f.Q.cosα : lỉûc giỉỵ PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 84• W = Q.sinα : lỉûc gáy trỉåüc i s : âäü däúc ca sỉåìn. f: hãû säú ma sạt giỉỵa khäúi trỉåüt trãn v màût phàóng. γ: dung trng khäúi âáút trỉåüt (T/m 3 ) åí trảng thại áøm låïn nháút. C: lỉûc dênh âån vë giỉỵa khäúi trỉåüt v màût trỉåüt (T/m 2 ) α: gọc nghiãng ca sỉåìn däúc. h: chiãưu dy ca khäúi âáút trỉåüt (m) cọ thãø láúy h =h tb hồûc h = h max 8.3.2.2 Trỉåìng håüp trỉåüt trãn màût gy khục: α α i α i- 1 Nãưn âỉåìng L i + 1 L i Q i+1 Q i N Q i-1 F i+1 α ι L i α i- 1 F i Q i F i Hçnh 8- 9. Så âäư tênh äøn âënh ca nãưn âỉåìng trãn sỉåìn däúc ( màût trỉåüt gáùy khục) - Tải cạc chäù thay âäøi däúc ca màût trỉåüt k cạc âỉåìng thàóng âỉïng âãø phán khäúi trỉåüt thnh tỉìng âoản trỉåüt . - Trãn tỉìng âoản trỉåüt i tênh trng lỉåüng Q i . - Láưn lỉåüt tênh cạc lỉûc gáy trỉåüt F i , F i-1 , F i+1 Lỉûc trỉåüt F i : )l.Ccos.Q.f()sin.Q.K)cos(F(F ii1iiii1i1ii +α−α+α−α= −− ii1ii1iiiiii l.C)(Cos.F)tg.CosSin.K.(QF −α−α+ϕα−α= −− (8-4) trong âọ: α i - Âäü däúc i ca màût trỉåüt âoản i C i ,ϕ i -l lỉûc dênh (T/m 2 ) v gọc ma sạt giỉỵa khäúi trỉåüt v màût trỉåüt åí âoản i K - Hãû säú äøn âënh, quy âënh K=1,0÷1,5 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TRỈÅÌNG ÂẢI HC BẠCH KHOA ÂN & BÄÜ MÄN ÂỈÅÌNG – KHOA XDC V Âỉïc Hong Bi ging : Thiãút Kãú Âỉåìng 1 Trang : œ 85• Cúi cng tênh âỉåüc lỉûc gáy trỉåüt dỉåïi chán däúc F i+1 , qua âọ âạnh giạ äøn âënh ca sỉåìn däúc: Nãúu F i+1 ≤ 0 thç sỉåìn däúc äøn âënh. F i-1 > 0 sỉåìn däúc khäng äøn âënh. Ngoi ra cọ thãø âạnh giạ mỉïc âäü äøn âënh riãng ca tỉìng khäúi. ii1ii1i iii1i i Sin.Q)(CosF l.Ctg.Cos.Q K α+α−α + ϕ α = −− (8-5) §8.4 TÊNH ÄØN ÂËNH MẠI DÄÚC TA LUY NÃƯN ÂỈÅÌNG 8.4.1. Bi toạn 1 :Mäüt vạch âáút thàóng âỉïng thỉåìng máút äøn âënh, khäúi âáút s trỉåüt theo mäüt màût trỉåüt no âọ. Xẹt âiãưu kiãûn cán bàòng cå hc ca mäüt mnh âáút i báút k trãn màût trỉåüt ca nọ ta cọ âiãưu kiãûn cán bàòng: Khäúi âáút S trỉåüt d i Màût trỉåüt α ι α Q i N i T i ϕ hi i Hçnh 8- 10. Så âäư xẹt âiãưu kiãûn cán bàòng cå hc ca khäúi âáút trãn màût trỉåüt T i = Q i .sinα i : lỉûc gáy trỉåüt N i + i i Cos d C α . : lỉûc giỉỵ N i = Q i .cosα i i i iii Cos d CtgQQ α ϕαα .cos.sin. += i 2 i i .Cos.h. C tgtg αγ +ϕ=α - Våïi loải cạt cọ lỉûc dênh C= 0, âãø ta luy äøn âënh phi cọ gọc däúc bàòng gọc nghè tỉû nhiãn α = ϕ PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com . Âỉåìng 1 Trang : œ 81 8.2.3 .1 Phán loải âáút theo cåí hảt : Bng 8 -1 Tãn hảt Kêch cåỵ hảt (mm) Tãn hảt Kêch cåỵ hảt (mm) Cüi 10 0÷40 Cạt to 2 1 Si ráút to 40÷20 Cạt vỉìa 1 5 Si to 20 10 Cạt. xục våïi sỉåìn däúc + Khi i s = (20 -> 50)% : thç cáưn phi âạnh báûc cáúp 1/ 1.5 1/ 1.5 ≥ 1 ÷2 m ≥ 1 .0 m ≥ 1 .0 m 20 ÷50% Hçnh 8- 5. Cáúu tảo nãưn âỉåìng âàõp trãn sỉåìn däúc ( i s =. thiãút kãú ỉïng våïi táưn sút:. Âỉåìng cáúp I táưn sút 1% Âỉåìng cáúp II , III táưn sút 2% Âỉåìng cáúp IV , V táưn sút 4% 1/ 1.5 1/ 2 1/ 2 1/ 1.5 ≥ 4m 0.5 m 0.5 m Thỉåüng lỉu Hả lỉu Hçnh 8- 4.