THIẾT KẾ ĐƯỜNG - CHƯƠNG 10 THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

CHƯƠNG 10 THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 10.1 YÊU CẦU CHUNG VÀ CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 1. Khái niệm : Áo đường là phần trên của nền đường được tăng cường bằng các lớp vật liệu khác nhau để chịu tác dụng trực tiếp của tải trọng xe chạy và các điều kiện tự nhiên. Kết cấu áo đường gồm: - Áo đường - Phần trên của nền đường (lớp đáy áo đường) 2.Cấu tạo kết cấu áo đường (KCAĐ) : Tầng mặt Tầng móng ¸o đường Kết cấu áo đường Lớp bảo vệ Lớp hao mòn Các lớp mặt Lớp móng trên Lớp móng dưới Lớp đáy áo đường, dày 30-50cm, K=0.98 -1.02 Móng nền đất : nền đắp hoặc nền tự nhiên 3.Yêu cầu chung của KCAĐ : - KCAĐ phải đủ cường độ và ổn định cường độ - Đảm bảo độ bằng phẳng - Đảm bảo hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường - Đảm bảo ít sinh bụi 4. Vai trò của các lớp trong KCAĐ : * Lớp bảo vệ : dày 0,5 ÷1cm thường bằng vật liệu:cát thô, đá mạt cở hạt lớn nhất 4.75mm *Lớp hao mòn:dày 2÷4 cm làm bằng các loại vật liệu có chất liên kết hữu cơ Tác dụng : hạn chế phá hoại các lớp mặt và tăng độ bằng phẳng cho mặt đường Các lớp này không tính vào khả năng chịu lực của KCAĐ * Các lớp mặt : + Là bộ phận trực tiếp chịu tác dụng của tải trọng bánh xe và chịu ảnh hưởng của các nhân tố tự nhiên. Do đó các lớp mặt được làm bằng các vật liệu có cường độ cao, vật liệu có gia cố chất liên kết, có kích thước hạt nhỏ. + Chiều dày các lớp mặt phụ thuộc vào tính toán cường độ. * Các lớp móng : + Chủ yếu chịu tác dụng của lực thẳng đứng, truyền và phân bố lực thẳng đứng để khi truyền xuống nền đất thì ứng suất sẽ giảm đến một mức độ đất nền đường có thể chịu đựng được. + Chiều dày các lớp móng phụ thuộc vào tính toán cường độ, thường làm bằng các loại vật liệu rời rạc, có kích thước hạt lớn, không nhất thiết phải có chất liên kết. * Lớp đáy áo đường : + Chức năng : - Tạo được một nền chịu lực đồng nhất, có sức chịu tải cao. - Ngăn chặn ẩm thấm từ trên xuống nền đất hoặc từ dưới lên áo đường. - Tạo ” hiệu ứng đe “ để thi công các lớp mặt đường phía trên đạt hiệu quả cao. - Tạo thuận lợi cho xe, máy đi lại trong quá trình thi công . + Vật liệu :đất cấp phối thiên nhiên, đất gia cố vôi hoặc xi măng + Độ chặt :K= 0.98 - 1.02 + Chiều dày tối thiểu sau khi lu lèn 30 cm + Chiều rộng : phải rộng hơn lớp móng mỗi bên 15 cm (nên làm cả nền đường) + Mô đun đàn hồi :vật liệu làm lớp đáy áo đường phải có mô đun đàn hồi tối thiểu 500 daN/cm 2 . * Độ chặt tối thiểu của nền đường trong khu vực tác dụng: Loại công trình Độ sâu tính từ đáy áo đường xuống (cm) Độ chặt Đường cấp I->IV Đường cấp V->VI Nền đắp Khi áo đường dày trên 60cm 30 ≥ 98 ≥ 95 Khi áo đường dày dưới 60cm 50 ≥ 98 ≥ 95 Bên dưới chiều sâu kể trên Đất mới đắp ≥ 95 ≥ 93 Đất nền tự nhiên Cho đến 80 ≥ 93 ≥ 90 Nền đào và nền không đào, không đắp ( đất nền tự nhiên ) 30 ≥ 98 ≥ 95 30-80 ≥ 93 ≥ 90 [...]... nha ng 14 á 16 20 á 40 14 á 18 9 á 10 5 3 Bờ tụng nha ht mn t cỏt gia c xi mng Cp phi cui si (hoc t gia c) Nn t lốn cht 5.c im chu lc ca KCA : x z z - ứ ng suất do lực thẳng đứng x - ứ ng suất do lực nằm ngang Sơ đồ phân bố ứng suất trong kết cấu áo đừơng theo chiều sâu + Khi xe chy, ng sut tỏc dng lờn ỏo ng gm: - US theo phng thng ng ( z ) do ti trng xe chy gõy ra - US theo phng ngang ( x) do lc kộo,... Vtk=20 km/h + Cỏc loi vt liu lp mt: - t ci thin thnh phn ht - t, ỏ ti ch ( ỏ thi) - Ph liu cụng nghip * o ng cng : L loi ỏo ng m mt trong nhng lp kt cu ca nú ( thng l lp mt) lm bng bờ tụng xi mng * o c loi cũn li 10. 3 Nguyờn tc thit k cu to KCA 1 Trỡnh t chung khi thit k KCA: + Thit k cu to KCA : - Xỏc nh cp ỏo ng A1, A2, B1, B2 - iu tra vt liu a phng->lp múng - xut cỏc phng ỏn u t xõy dng (u t xõy... ỏo ng t 15 ữ 25 nm - 15 nm : bờtụng nha loi I - 20 ữ25 nm : bờtụng ximng + Aùp dng vi ng cú Vtk 60km/h + Cú 2 loi lp mt : - Bờtụng nha cht loi I - Bờtụng ximng ton khi * o ng cp cao th yu (A2): + ỏp ng iu kin xe chy khụng xut hin bin dng d, nhng mc d tr cng nh hn mt ng cp cao A1 + Tui th t 8 ữ 10 nm + Aùp dng vi ng cú V tk 60km/h + Cỏc loi vt liu lp mt : - Thm nhp nha (8 nm) - ỏ dm en, Bờtụng nha... v l gia c - Mt ng cp A1 1. 5-2 .0 - Mt ng cp A2 2. 0-3 .0 - Mt ng cp B1, B2 3. 0-3 .5 2 L ng t 4. 0-6 .0 a) b a m 1: m 1: 1: B b) c) a m b 2 1 2 1: m m 1: B 1: m a) Cu to ỏo ng hỡnh mỏng trờn phn xe chy b) Cu to trc ngang ỏo ng xõy dng phõn k (giai on 2 m r c) Cu to hỡnh li lim trờn ton b nn ng B trớ ỏo ng trờn nn ng 1: 3 7,5m 1: 7,5m 3 Cu to ỏo ng trờn ng cp cao cú di phõn cỏch 10. 2 Phõn loi ỏo ng: 1.Phõn... to KCA: a i vi tng mt: - cng v n nh cng - t sinh bi, t hoc khụng thm nc - m bo bng phng, m bo h s bỏm gia bỏnh xe vi mt ng - Vt liu tng mt phi cú kh nng chng trt tt (vt liu ht nh v cú cht liờn kt) * Trong iu kin khụng m bo cỏc yờu cu trờn phi cú lp bo vờ, lp hao mũn b i vi tng múng: - cng v n nh cng - Cú th s dng cỏc loi vt liu ri rc, khụng nht thit phi cú cht liờn kt - Chn vt liu sao cho cng... loi mt ng ( A1, A2, B1 ,B2) - Cn c vo ti trng, thnh phn xe ti nng chn lp mt cho hp lý - Cn c vo vt liu a phng - Chn vt liu tng mt cú kh nng chng trt, chng bong bt - Tng mt phi kớn ( khụng thm nc) b i vi tng múng: - Cn c vo iu kin a hỡnh, iu kin a cht, iu kin thu vn - Cn c vo iu kin vt liu a phng, (trờn tuyn cho phộp s dng cỏc on tuyn khỏc nhau cú tng múng khỏc nhau) - Tng múng cú th chn vt liu... * Chỳ ý : - Khi xỏc nh chiu dy cỏc lp vt liu phi m bo chiu dy ti thiu - T s mụ un n hi gia 2 lp liờn tip khụng ln hn 3 ln 3 Nguyờn tc thit k cu to KCA: - Tuõn th nguyờn tc thit k tng th nn mt ng nhm tng cng ca nn t, to iu kin thun li nn t cựng tham gia chu lc vi ỏo ng mc ti a - Cu to cỏc lp tng mt trờn c s : cp ng, lu lng xe, tc thit k, iu kin t nhiờn, iu kin khai thỏc a i vi tng mt: - Cn c vo... mt ng - US theo phng ngang ( x) ch yu tỏc dng lờn tng mt ca ỏo ng ( khụng truyn xung sõu) -> lm cho vt liu tng mt b xụ trt, bong bt, bo mũn dn n phỏ hoi - US theo phng thng ng ( z) thỡ truyn xung khỏ sõu (n nn t) Nh vy v mt chu lc kt cu ỏo ng cn cú nhiu lp, cỏc lp cú nhim v khỏc nhau ỏp ng nhu cu chu lc khỏc nhau 6 Cu to ct ngang ca ỏo ng: Yờu t trờn ct ngang dc ngang (%) 1 Mt ng v l gia c - Mt ng... loi vt liu lp mt : - Thm nhp nha (8 nm) - ỏ dm en, Bờtụng nha loi II, BTN ngui (10 nm) * o ng cp quỏ (B1): + Cho phộp xut hin bin dng d, chiu dy ca kt cu gim i rt nhiu, vn tc xe chy khụng cao, chi phớ duy tu sa cha, bo dng ln + Tui th t 3 ữ 4 nm + Aùp dng vi ng cú Vtk 40km/h + Cỏc loi vt liu lp mt: - ỏ dm, Cp phi ỏ dm - Cp phi cui si, t gia c ximng * o ng cp thp (B2): + Cho phộp xut hin bin dng d, . kiện tự nhiên. Kết cấu áo đường gồm: - Áo đường - Phần trên của nền đường (lớp đáy áo đường) 2 .Cấu tạo kết cấu áo đường (KCAĐ) : Tầng mặt Tầng móng ¸o đường Kết cấu áo đường Lớp bảo. CHƯƠNG 10 THIẾT KẾ CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 10. 1 YÊU CẦU CHUNG VÀ CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 1. Khái niệm : Áo đường là phần trên của nền đường được tăng cường bằng. đường và lề gia cố - Mặt đường cấp A 1 1. 5-2 .0 - Mặt đường cấp A 2 2. 0-3 .0 - Mặt đường cấp B 1 , B 2 3. 0-3 .5 2. Lề đường đất 4. 0-6 .0 1 : 3 1 : 3 7,5m 7,5m Cấu tạo áo đừơng trên đừơng cấp