Đề bài Lập thiết kế tổ chức thi công mặt đường tuyến A

Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ TỔ CHỨC THI CÔNG CHI TIẾT MẶT ĐƯỜNG Đề bài: Lập thiết kế tổ chức thi công mặt đường tuyến A-B theo phương pháp dây truyền. Với các số liệu sau: - Chiều dài tuyến A-B : 8 km. - Thời gian thi công : 4 Tháng. - Bề rộng nền đường : 12m - Bề rộng mặt đường : 9 m - Năng suất trạm trộn BTN sử dụng (T/h) : 50(T/h). 30 14 7 1 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 1 1 5 5 1 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ DÂY TRUYỀN 1.1. TÍNH CÁC THÔNG SỐ CỦA DÂY CHUYỀN 1.1.1. Tính tốc độ dây chuyền * Khái niệm Tốc độ của dây chuyền chuyên nghiệp là chiều dài đoạn đường (m, km) trên đó đơn vị thi công chuyên nghiệp tiến hành tất cả các công việc được giao trong một đơn vị thời gian. Tốc độ của dây chuyền tổng hợp là chiều dài đoạn đường đã làm xong hoàn toàn trong 1 ca (hoặc ngày đêm). * Tốc độ dây chuyền xác định theo công thức V = Trong đó: L : Chiều dài đoạn công tác của dây chuyền T hđ : Thời gian hoạt động của dây chuyền T kt : Thời gian triển khai của dây chuyền N : Số ca thi công trong một ngày đêm T hđ : Min(T 1 - T n , T 1 - T x ) T 1 : Số ngày tính theo lịch trong thời gian thi công T n : Số ngày nghỉ lễ + chủ nhật T x : Số ngày nghỉ do thời tiết xấu, mưa Căn cứ vào năng lực thi công của công ty và mùa thi công thuận lợi tôi quyết định chọn thời gian thi công là 4 tháng không kể 1 tháng làm công tác chuẩn bị : Khởi công: 01 - 11- 2009 Hoàn thành: 01 - 4 - 2010 2 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 2 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ Bảng tính số ngày làm việc của dây chuyền: Năm Tháng T hđ 2009 - 2010 11/2009 30 4 2 26 12/2009 31 5 1 26 1/2010 31 5 2 26 2/2010 28 4 1 22 3/2010 31 4 3 27 Tổng 127 Vậy thời gian hoạt động của dây chuyền: T hđ = 127 ngày 1.1.2. Thời kỳ triển khai của dây chuyền (T kt ) Là thời gian cần thiết để đưa toàn bộ máy móc của dây chuyền tổng hợp vào hoạt động theo đúng trình tự của quá trình công nghệ thi công. Nên cố gắng giảm được thời gian triển khai càng nhiều càng tốt. Biện pháp chủ yếu để giảm T kt là thiết kế hợp lý về mặt cấu tạo sao cho trong sơ đồ quá trình công nghệ thi công không có những thời gian giãn cách quá lớn. Căn cứ vào năng lực đơn vị thi công khống chế thời gian T kt = 5 ngày. 1.1.3. Thời kỳ hoàn tất của dây chuyền (T ht ) Là thời gian cần thiết để đưa các phương tiện máy móc ra khỏi dây chuyền tổng hợp sau khi đã hoàn thành đầy đủ các công việc được giao. Giả sử tốc độ dây chuyển chuyên nghiệp là không đổi ,thì chọn T ht = T kt = 5 ngày 1.1.4. Thời gian ổn định của dây chuyền (T ôđ ) Là thời kỳ dây chuyền làm việc với tốc độ không đổi, với dây chuyền tổng hợp là thời kỳ từ lúc triển khai xong đến khi bắt đầu cuốn dây chuyền. T ôđ = T hđ - (T kt +T ht ) T ht = T kt = 5 ngày T ôđ = 127 - ( 5+5 ) = 117 ngày Từ các số liệu trên tính được tốc độ dây chuyền : V = = = 65,57 (m/ca) Để đảm bảo tiến độ, chọn tốc độ dây chuyền thi công nền đường là 70 m/ ca. 3 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 3 L (km)B 2 A T Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ 1.1.5. Hệ số hiệu quả của dây chuyền (K hq ) K hq = = = 0,9213 1.1.6. Hệ số tổ chức sử dụng máy (K tc ) K tc = = 0,9606 Ta thấy các hệ số K hq > 0,7 và K tc > 0,85 nên việc lựa chọn phương pháp thi công dây chuyền là có hiệu quả tốt. 1.2. CHỌN HƯỚNG THI CÔNG VÀ LẬP TIẾN ĐỘ TCTC CHI TIẾT 1.2.1. Phương án 1: Thi công từ đầu tuyến đến cuối tuyến (A - B) a. Ưu điểm Giữ được dây chuyền thi công, lực lượng thi công không bị phân tán, công tác quản lý thuận lợi dễ dàng. đưa từng đoạn vào sử dụng sớm. b. Nhược điểm Phải làm đường công vụ để vận chuyển vật liệu yêu cầu xe vận chuyển vật liệu chưa hợp lý. 1.2.2. Phương án 2: Hướng thi công chia làm 2 mũi T L (km)B Má vËt liÖu A 4 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 4 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ a. Ưu điểm Tận dụng được đường đã làm xong vào để xe chở vật liệu sử dụng. b. Nhược điểm Phải tăng số lượng ô tô do có 2 dây chuyền thi công gây phức tạp cho khâu quản lý và kiểm tra. 1.2.3. Phương án 3: Một dây chuyền thi công từ giữa ra. a. Ưu điểm Tận dụng được các đoạn đường đã làm xong đưa vào chuyên chở vật liệu. b. Nhược điểm Sau khi thi công xong đoạn 1 thì phải di chuyển toàn bộ máy móc, nhân lực về đoạn 2 để thi công tiếp. T L (km)B2A  Chọn hướng thi công So sánh các phương án đã nêu và căn cứ vào thực tế của tuyến và khả năng cung cấp vật liệu làm mặt đường, ta chọn hướng thi công tuyến đường A - B là phương án 1. 1.3. THÀNH LẬP CÁC DÂY CHUYỀN CHUYÊN NGHIỆP Căn cứ vào khối lượng công tác của công việc thi công chi tiết mặt đường và công nghệ thi công ta tổ chức dây chuyền tổng hợp thành các dây chuyền sau: +Dây chuyền thi công lớp móng cấp phối đá dăm loại I và II. +Dây chuyền thi công mặt đường bê tông nhựa hạt mịn. +Dây chuyền hoàn thiện. Riêng công tác chuẩn bị được làm ngay thời gian đầu trên chiều dài toàn tuyến. 5 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 5 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ CHƯƠNG II : KHỐI LƯỢNG CÁC LỚP KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG Mặt đường là một kết cấu nhiều lớp bằng các vật liệu khác nhau được rải trên nền đường nhằm đảm bảo các yêu cầu chạy xe, cường độ, độ bằng phẳng, độ nhám. Đặc điểm của công tác xây dựng mặt đường tuyến A-B Khối lượng công việc phân bố đều trên toàn tuyến. Diện thi công hẹp và kéo dài. Quá trình thi công phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu. Tốc độ thi công không thay đổi nhiều trên toàn tuyến. Với kết cấu mặt đường này nhiệm vụ của công tác thiết kế tổ chức thi công là phải thiết kế đảm bảo được các yêu cầu chung của mặt đường, đồng thời với mỗi lớp phải tuân theo quy trình thi công cho phù hợp với khả năng thiết bị máy móc, điều kiện thi công của đơn vị cũng như phù hợp với điều kiện chung của địa phương khu vực tuyến đi qua. Để đảm bảo cho việc xây dựng mặt đường đúng thời gian và chất lượng quy định cần phải xác định chính xác các vấn đề sau: - Thời gian khởi công và kết thúc xây dựng. - Nhu cầu về phương tiện sản xuất bao gồm (xe, máy, người, thiết bị, ); nguyên, nhiên liệu, các dạng năng lượng, vật tư kỹ thuật, tại từng thời điểm xây dựng. Từ các yêu cầu đó có kế hoạch huy động lực lượng và cung cấp vật tư nhằm đảm bảo cho các hạng mục công trình đúng thời gian và chất lượng quy định. - Quy mô các xí nghiệp phụ cần thiết và phân bố vị trí các xí nghiệp đó trên dọc tuyến nhằm đảm bảo vật liệu cho quá trình thi công. - Biện pháp tổ chức thi công. - Khối lượng các công việc và trình tự tiến hành. 2.1. KHỐI LƯỢNG THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 2.1.1. Diện tích xây dựng mặt đường Theo TCVN 4054-05 với tốc độ thiết kế 40 Km/h, đường miền núi thì các yếu tố tối thiểu của mặt cắt ngang ta chọn các yếu tố như sau: - Bề rộng của nền đường : 12,0 m. - Phần xe chạy : 2 x 4,5 m. 6 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 6 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ - Phần lề đường : 2 x 1,5 m. - Phần gia cố lề : 2 x 1,0 m. * Diện tích mặt đường phần xe chạy và phần gia cố F 2 = B 2 L = 11 8000 = 88000 m 2 2.1.2. Khối lượng vật liệu a. Khối lượng cấp phối đá dăm loại II Q 1 = K 1 K 2 F 2 h 1 Trong đó: h 1 = 15 cm = 0,15 m K 1 : hệ số lu lèn lớp cấp phối, K 1 = 1,3 K 2 : Hệ số rơi vãi vật liệu, K 2 = 1,05 ⇒ Q 1 = 1,3 1,05 88000 0,15 = 18018 m 3 b. Khối lượng cấp phối đá dăm loại I. Q 2 = K 1 K 2 F 2 h 2 Trong đó: h 2 = 15 cm = 0,15 m ⇒ Q 2 = 1,3 1,05 88000 0,15 = 18018 m 3 c. Khối lượng bê tông nhựa hạt mịn. Q 3 = K ’ K 2 F 2 h 3 Trong đó: h 3 = 5 cm = 0,05 m K’=1,35 Hệ số lu lèn của BTN ⇒ Q 3 = 1,35 1,05 88000 0,05 = 6237 m 3 7 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 7 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ CHƯƠNG III : LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG Trên cơ sở phân tích các ưu nhược điểm của các phương pháp thi công và căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến đường cũng như năng lực của đơn vị thi công tôi chọn thi công theo phương pháp đắp lề hoàn toàn, thi công đến đâu đắp lề đến đó. Đối với lớp đá dăm thi công theo phưong pháp đắp lề trước, bê tông nhựa thì đắp lề sau. 3.1. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ, LU SƠ BỘ LÒNG ĐƯỜNG 3.1.1. Nội dung công việc - Cắm lại hệ thống cọc tim đường và cọc xác định vị trí hai bên mặt đường để xác định đúng phạm vi thi công. - Chuẩn bị vật liệu, nhân lực, xe máy. - Lu lèn sơ bộ lòng đường. - Thi công khuôn đường đắp đất cấp phối đồi làm khuôn cho lớp móng dưới(h =30cm). 3.1.2. Yêu cầu đối với lòng đường khi thi công xong. - Về cao độ: Phải đúng cao độ thiết kế. - Về kích thước hình học: Phù hợp với kích thước mặt đường. - Độ dốc ngang: Theo độ dốc ngang của mặt đường tại điểm đó. - Lòng đường phải bằng phẳng, lu lèn đạt độ chặt K=0,95 ÷ 0,98. 3.1.3 Công tác lu lèn lòng đường. Trên cơ sở ưu nhược điểm của các phương pháp xây dựng lòng đường đắp lề hoàn toàn, đào lòng đường hoàn toàn, đào lòng đường một nửa đồng thời đắp lề một nửa, chọn phương pháp thi công đắp lề hoàn toàn để thi công. Với phương pháp thi công này, trước khi thi công đắp lề đất và các lớp mặt đường bên trên, ta cần phải lu lèn lòng đường trước để đảm bảo độ chặt K=0,98. Bề rộng lòng đường cần lu lèn được tính theo bằng: B lu = 11 + 2 0,35 1,5 = 12,05 m a. Chọn phương tiện đầm nén. Việc chọn phương tiện đầm nén ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của công tác đầm nén. Có hai phương pháp đầm nén được sử dụng là sử dụng lu và sử dụng các máy đầm (ít được sử dụng trong xây dựng mặt đường so với lu). 8 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 8 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ Nguyên tắc chọn lu như sau: Chọn áp lực lu tác dụng lên lớp vật liệu cần đầm nén sao cho vừa đủ khắc phục được sức cản đầm nén trong các lớp vật liệu để tạo ra được biến dạng không hồi phục. Đồng thời áp lực đầm nén không được lớn quá so với cường độ của lớp vật liệu để tránh hiện tượng trượt trồi, phá vỡ, lượn sóng trên lớp vật liệu đó. Áp lực lu thay đổi theo thời gian, trước dùng lu nhẹ, sau dùng lu nặng. Từ nguyên tắc trên ta chọn lu bánh cứng 8T hai bánh, hai trục để lu lòng đường với bề rộng bánh xe B b =150 cm, áp lực lu trung bình là 7÷15 Kg/cm 2 . b. Yêu cầu công nghệ và bố trí sơ đồ lu. Việc thiết kế bố trí sơ đồ lu phải đảm bảo các yêu cầu sau đây: + Số lần tác dụng đầm nén phải đồng đều khắp mặt đường. + Bố trí đầm nén sao cho tạo điều kiện tăng nhanh hiệu quả đầm nén, tạo hình dáng như thiết kế trắc ngang mặt đường. + Vệt bánh lu đầu tiên lấn ra ngoài lề tối thiểu là 20-30 cm, trong trường hợp đắp lề trước cao hơn lớp vật liệu lu lèn thì vệt lu đầu tiên cách mép lề khoảng 10cm để tránh phá hoại lề + Vệt bánh lu chồng lên nhau 20÷30 cm. + Lu lần lượt từ thấp lên cao. + Sử dụng sơ đồ lu kép để lu. 9 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 9 Bộ môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ 1.5 m 1.5 m 25 125 575 4 5 6 2 3 1 8 7 10 9 11 13 12 16 15 14 18 17 20 19 S¬ ®å lu s¬ bé lßng ® êng Lu b¸nh cøng 8T, 4l/®, 2 Km/h 14 m c. Tính năng suất lu và số ca máy. - Năng suất đầm nén lòng đường của lu phụ thuộc vào hành trình lu trong một chu kỳ và được xác định theo công thức sau: (km/ca) Trong đó: + T : Thời gian làm việc trong 1 ca, T= 8 h + K t : Hệ số sử dụng thời gian, K t = 0,75 + L : Chiều dài thao tác của lu khi đầm nén L=0,04 km ( Khối lượng cần thiết cho một đoạn thi công). + V : Tốc độ lu khi công tác là V= 2 km/h. + N : Tổng số hành trình lu. + β : Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác β = 1.25 - Tổng số hành trình lu được tính như sau: = 202 = 40 (hành trình). Trong đó: + n kt : Số hành trình lu cần phải thực hiện trong 1 chu kỳ, theo sơ đồ lu n kt =20. + n ct : Số chu kỳ cần phải thực hiện, + n yc : Số lần đầm nén mà lu phải chạy qua 1 điểm khi lu lòng đường n yc = 4 lần/đ. + n: Số lần đạt đựơc sau 1 chu kỳ lu n =2. 10 Nguyễn Hải Anh Lớp: Cầu Đường Anh - K47 10 [...]... dng thi gian, Kt= 0,8 t: Thi gian lm vic trong 1 chu kỡ, t = n: S hnh trỡnh chy mỏy san n = 2 2 = 4 Ls: Chiu di on cụng tỏc ca mỏy san, L = 0,04 Km V: Vn tc mỏy san V= 4 Km/h tq: Thi gian quay u ca mỏy san, tq = 3 = 0,05h Q: Khi lng vt liu thi cụng trong mt on cụng tỏc ca mỏy san cho mi lp Q= 2 L B h K1 = 2 40 0,8 0,15 1,4 = 13,44 m3 + Thi gian mt chu k san: t = + Nng sut mỏy san: N = + S ca mỏy san... dng thi gian, Kt= 0,8 t: Thi gian lm vic trong 1 chu kỡ, t = n: S hnh trỡnh chy mỏy san n = 3 2 = 6 Ls: Chiu di on cụng tỏc ca mỏy san, L = 0,04 Km V: Vn tc mỏy san V= 4 Km/h tq: Thi gian quay u ca mỏy san, tq = 3 = 0,05 h Q: Khi lng vt liu thi cụng trong mt on cụng tỏc ca mỏy san cho mi lp Q= 2 L B h K1 = 2 40 1,25 0,15 1,4 = 21 m3 + Thi gian mt chu k san: t = + Nng sut mỏy san: N = 15 Nguyn Hi Anh... khong cỏch gia cỏc ng nh ó tớnh trờn Dựng mỏy san D144 san u vt liu trc khi lu lốn Chiu rng san ly ti a ỳng bng chiu rng phn l thi cụng Trờn mi on thi cụng ca mi bờn l tin hnh san theo s sau: 28 Nguyn Hi Anh 28 Lp: Cu ng Anh - K47 B mụn ng B BTL T chc thi cụng v Xớ nghip ph Sơ đồ san lề đất Máy san D144 1 2 0,8 m Nng sut ca mỏy san c tớnh nh sau (m2/h) N= Trong ú: T: Thi gian lm vic mt ca, T = 8h Kt:... cỏch gia cỏc ng nh ó tớnh trờn Dựng mỏy san D144 san u vt liu trc khi lu lốn Chiu rng san ly ti a ỳng bng chiu rng phn l thi cụng Trờn mi on thi cụng ca mi bờn l tin hnh san 3 hnh trỡnh nh s sau: 14 Nguyn Hi Anh 14 Lp: Cu ng Anh - K47 B mụn ng B BTL T chc thi cụng v Xớ nghip ph Sơ đồ san lề đất Máy san D144 1 2 3 1,25m Nng sut ca mỏy san c tớnh nh sau (m2/h) N= Trong ú: T: Thi gian lm vic mt ca, T... ca thi cụng T : Thi gian lm vic 1 ca T= 8h Kt : H s s dng thi gian Kt=0,7 T : Thi gian lm vic trong 1 chu kỡ, t=tb + td + tvc tb : Thi gian bc vt liu lờn xe tb = 6 (phỳt) = 0,1h td :Thi gian d vt liu xung xe td = 6 (phỳt) = 0,1h tvc : Thi gian vn chuyn bao gm thi gian i v v, tvc = V: Vn tc xe chy trung bỡnh, V = 40Km/h Ltb: C ly vn chuyn trung bỡnh; Ltb = 4,33 km Kt qu tớnh toỏn c: + Thi gian... toỏn ta c: Nng sut lu: S ca lu cn thit cho on thi cụng: n= 3.2.3 Kim tra nghim thu = = 0,135 ca + B dy kt cu sai s cho phộp 5% b dy thit k v khụng ln hn 5mm + C 20m di kim tra mt mt ct + B rng sai s cho phộp :10cm v khụng cho phộp sai s õm + dc ngang sai s cho phộp :5% + Cao sai s cho phộp 5mm vi lp múng + bng phng kim tra bng thc di 3m khe h ln nht khụng ln hn 5mm 25 Nguyn Hi Anh 25 Lp: Cu ng Anh... ct xộn l ng cho ỳng kớch thc yờu cu ca mt ng Trỡnh t thi cụng lp t dy 15 cm nh sau: + Vn chuyn t C3 t m vt liu t gn cui tuyn + San vt liu bng mỏy san D144 + Lu lốn l t qua hai giai on lu: Lu s b v lu lốn cht + Lu lốn phn l cũn li v sa mỏi ta luy bng m cúc 3.2.1 Thi cụng l t cho lp CPD loi II a Khi lng vt liu thi cụng Khi lng t thi cụng cn thit c tớnh toỏn nh sau Q = 2Bl L h K1 Trong ú Bl: Chiu rng... S dng xe Huyndai 14T vn chuyn t Nng sut vn chuyn ca xe c tớnh theo cụng thc: N = nht P = P P: Lng vt liu m xe ch c ly theo mc ch thc t ca xe l 14T; P 8m3 nht: S hnh trỡnh xe thc hin c trong mt ca thi cụng T: thi gian lm vic 1 ca T = 8h Kt: H s s dng thi gian Kt = 0,7 t: Thi gian lm vic trong 1 chu kỡ, t = tb + td + tvc tb : thi gian bc vt liu lờn xe tb = 15(phỳt) = 0,25 h td : thi gian d vt liu xung... : Thi gian bc vt liu lờn xe tb = 15(phỳt) = 0,25h td : Thi gian d vt liu xung xe td = 6(phỳt) = 0,1h tvc : Thi gian vn chuyn bao gm thi gian i v v, tvc = V : Vn tc xe chy trung bỡnh, V = 40 Km/h B Ltb : C ly vn chuyn trung bỡnh, c xỏc nh theo cụng thc v s tớnh: Ltb = Ltb = 27 Nguyn Hi Anh = = 4,33 km 27 Lp: Cu ng Anh - K47 B mụn ng B BTL T chc thi cụng v Xớ nghip ph Kt qu tớnh toỏn ta c: + Thi gian... ngoi ta luy, ta phi lu chm ra ph a ngoi mt khong 0,20,30 cm, hỡnh dỏng mt ct ngang cú dng hỡnh ch nht Sau khi thi cụng xong ta phi ct xộn li l ng m bo cho lũng ng t c ỳng kớch thc nh thit k, l ng cú dc mỏi taluy 1:1,5 32 Nguyn Hi Anh 32 Lp: Cu ng Anh - K47 B mụn ng B BTL T chc thi cụng v Xớ nghip ph Khi lng t xộn cn chuyn : Q= 2(0,150,151,50,5 + 0,150,30) 80 = 9 (m3) xộn ct l ng ta dựng mỏy san D144 . môn Đường Bộ BTL Tổ chức thi công và Xí nghiệp phụ TỔ CHỨC THI CÔNG CHI TIẾT MẶT ĐƯỜNG Đề bài: Lập thi t kế tổ chức thi công mặt đường tuyến A- B theo phương pháp dây truyền. Với các số liệu sau: -. không thay đổi nhiều trên toàn tuyến. Với kết cấu mặt đường này nhiệm vụ c a công tác thi t kế tổ chức thi công là phải thi t kế đảm bảo được các yêu cầu chung c a mặt đường, đồng thời với mỗi lớp. làm mặt đường, ta chọn hướng thi công tuyến đường A - B là phương án 1. 1.3. THÀNH LẬP CÁC DÂY CHUYỀN CHUYÊN NGHIỆP Căn cứ vào khối lượng công tác c a công việc thi công chi tiết mặt đường và công