Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 56 + 1/x = 1/1,75: khi chiều cao đào đắp H > 6m. 6.5. Tính toán khối lượng đào đắp: Để tiến hành so sánh các phương án tuyến thiết kế, để thiết kế tổ chức thi công nền đường (tính ra ca máy, số nhân công cần thiết ), bố trí thi công cụ thể (đất thừa: thừa bao nhiêu, đổ đi đâu; đất thiếu: thiếu bao nhiêu, lấy ở đâu ). Để tính được giá thành, lập khái toán (thiết kế sơ bộ) lập dự toán (thiết kế kỹ thuật) công trình ta cần phải tính khối lượng đất nền đường. Cơ sở để tính toán khối lượng đào đắp là các bản vẽ trắc dọc, trắc ngang và bình đồ địa hình. Để tính được khối lượng đào hoặc đắp một cách chính xác thì rất phức tạp do phải tính tích phân: L 0 V Fdl (m 3 ). (6.1). Trong đó: + V: Khối lượng đào hoặc đắp (m 3 ). + F: Diện tích mặt cắt ngang nền đường biến đổi dọc theo tuyến tùy theo địa hình, cao độ đào đắp thiết kế và cấu tạo kích thước nền đường (m 2 ). + L: Chiều dài đoạn tuyến định tính toán (m). Vì F phụ thuộc nhiều yếu tố như trên và thay đổi không theo quy luật nào. Do vậy việc áp dụng công thức trên rất khó khăn. Nên ta tính theo phương pháp gần đúng như sau: - Chia đoạn tuyến thành từng đoạn nhỏ, điểm chia là các cọc địa hình và tại các vị trí điểm xuyên. - Trong mỗi đoạn giả thiết mặt đất là phẳng và tính khối lượng đất đào hay đắp như thể tích một lăng trụ. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Giáo trình phân tích quy trình ứng dụng cấu tạo mặt cắt ngang nền đường biến đổi dọc theo tuyến địa hình . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 57 Hình 6.11: Sơ đồ tính khối lượng đất giữa hai cọc (1) và cọc (2). dao dao (2) (1) dao (1)(2) F F V L 2 (m) (6.2). dap dap (2) (1) dap (1)(2) F F V L 2 (m) (6.3). Trong đó: + V đào ,V đắp : Khối lượng đất phải đào, đắp trong đoạn. + F (1) đào , F (2) đào : Diện tích mặt cắt ngang phần đào tại đầu đoạn và cuối đoạn. + F (1) đắp , F (2) đắp : Diện tích mắt cắt ngang phần đắp tại đầu đoạn và cuối đoạn. - Với những trắc ngang nửa đào, nửa đắp tính riêng diện tích phần đào, phần đắp. - Khối lượng rãnh biên tính luôn vào diện tích phần đào. - Cao độ đào hay đắp nền đường ở đây là cao độ tại tim đường, nên ta có thể đắp ở phần đường bên này nhưng đào ở phần đường bên kia, vậy tại các vị trí điểm xuyên vẫn có thể có khối lượng đào và khối lượng đắp. - Trên đoạn các đường cong cách tính khối lượng đất cũng như trên, cự ly giữa hai cọc trên đường cong tính theo cự ly cong ở bên đường. - Khối lượng đất đào đắp của toàn tuyến (hay đoạn tuyến) là tổng khối lượng của từng đoạn nhỏ đã tính. n i i 1 V V (m 3 ) (6.4) F (1) đào F TB đào Cọc 2 F (2) đắp F TB đ ắp F (1) đắp Cọc 1 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 58 6.4. Khối lượng đào đắp cho các phương án: Được thể hiện ở Bảng 1,2 phụ lục 3 6.4.1. Khối lượng đào đắp phương án 1: - Khối lượng đất đào: F đào = 19164,94 (m 3 ). - Khối lượng đất đắp: F đắp = 21450,08(m 3 ). 6.4.2. Khối lượng đào đắp phương án 2: - Khối lượng đất đào: F đào = 7930,96 (m 3 ). - Khối lượng đất đắp: F đắp = 9430,89(m 3 ). Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 59 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG Áo đường mềm là một kết cấu nhiều lớp. Chọn lựa và bố trí các lớp kết cấu một cách hợp lý để tạo được một hệ kết cấu nền mặt đường vừa có thể chịu được tải trọng xe chạy và tác dụng của các yếu tố môi trường, vừa có thể phát huy đầy đủ khả năng lớn nhất của các tầng lớp lại vừa hợp lý về mặt kinh tế. Vấn đề này chính là một nội dung quan trọng của việc thiết kế kết cấu mặt đường và cũng là tất yếu phải giải quyết trước tiên đó là việc thiết kết cấu tạo các lớp áo đường và tính toán chiều dày của các lớp áo đường dựa trên tiêu chuẩn 22TCN 211-06, sau đó so sánh lựa chọn kết cấu áo đường cũng như việc chọn phương án đầu tư thích hợp. 7.1. Quy trình tính toán, tải trọng tính toán. 7.1.1. Quy trình tính toán. Áo đường mềm được tính toán thiết kế theo quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06. 7.1.2. Tải trọng tính toán.(tra trang 36-22TCN211-06) Tải trọng trục (trục đơn) : P = 100 KN. áp lực tính toán lên mặt đường : p = 0,6 Mpa. Đường kính vệt bánh xe tương đương : D = 33 cm. 7.2. Xác định số trục xe tính toán trên một làn xe. Số trục xe tính toán Ntt là tổng số trục xe đã được quy đổi về trục xe tính toán tiêu chuẩn sẽ thông qua mặt cắt ngang đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm trên làn xe chịu đựng lớn nhất vào thời kỳ bất lợi nhất ở cuối thời hạn thiết kế. 7.2.1. Xác định lượng xe của các loại xe ở năm cuối thời hạn thiết kế Lưu lượng xe chạy tính toán ở năm tương lai được xác định theo công thức: N t = N 1 .(1+q) t-1 (7.1) Trong đó: + N t : Lưu lượng xe ở năm tương lai thứ t (xe/ngày đêm). + N 1 : Lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình được đưa vào khai thác. + t: Số năm khai thác (tính từ năm đầu trở đi). + q: Hệ số tăng trưởng hàng năm. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 60 - Theo số liệu đã cho ta có: N 15 hh = 820 xehh/ng.đêm. - Hệ số tăng trưởng xe hàng năm: q = 10% - Thành phần dòng xe: + Xe tải nặng: 18% + Xe tải trung: 51% + Xe tải nhẹ: 24% + Xe con: 7% Từ Công thức (7.1). Ta suy ra lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình được đưa vào khai thác. N 1 = 15 15 1 14 820 216 (1 ) (1 0,1) hh N q xehh/ng.đêm * Lưu lượng xe chạy ở năm tính toán thứ 10: N 10 = N 1 .(1+0,1) 10-1 = 216x(1,1) 9 = 510 xehh/ng.đêm Căn cứ vào lưu lượng xe hỗn hợp ở năm tính toán ta tính toán lưu lượng của các xe chạy ở tính toán như sau: n i = N 10 .N i Xe con: ni = 510 x 0,07 = 36 (xe/ng.đêm) Xe tải nhẹ: ni = 510 x 0,24 = 123 (xe/ng.đêm) Xe tải trung: ni = 510 x 0,51 = 260 (xe/ng.đêm) Xe tải nặng: ni = 510 x 0,18 = 92 (xe/ng.đêm) Bảng 7.1: Bảng tổng hợp thành phần giao thông ở năm thứ 10. Trọng lượng trục Pi (KN) Loại xe Trục trước Trục sau Số trục sau Số bánh của mỗi cụm bánh ở trục sau Khoảng cách giữa các trục sau (m) Lượng xe n i (xe/ng.đêm) Xe tải nhẹ 18 56 1 Cụm bánh đôi <3,0 123 Xe tải trung 25,8 69,6 1 Cụm bánh đôi <3,0 260 Xe tải nặng 48,2 100 1 Cụm bánh đôi <3,0 92 Xe con 36 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . . V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Giáo trình phân tích quy trình ứng dụng cấu tạo mặt cắt ngang nền đường biến đổi dọc theo tuyến địa hình . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình. phải tính tích phân: L 0 V Fdl (m 3 ). (6.1). Trong đó: + V: Khối lượng đào hoặc đắp (m 3 ). + F: Diện tích mặt cắt ngang nền đường biến đổi dọc theo tuyến tùy theo địa hình, cao. kết cấu áo đường cũng như việc chọn phương án đầu tư thích hợp. 7.1. Quy trình tính toán, tải trọng tính toán. 7.1.1. Quy trình tính toán. Áo đường mềm được tính toán thiết kế theo quy trình