hướng dẫn tính toán khối lượng đào đắpphần mềm tính toán khối lượng đào đắpcách tính toán khối lượng đào đắptính toán khối lượng đào đấttính toán và lắp khối lượng đào đắpcông thức tính khối lượng đào đắp đấtcách tính khối lượng đào đắp đấtphương pháp tính khối lượng đào đắptính khối lượng đào đắp trong civil 3dcách tính khối lượng đào đắp nền đường
Trang 1SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 1
CHƯƠNG I TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 1.1 Thiết kế trắc dọc sơ bộ:
- Chiều dài đoạn thiết kế: 2547.81
- Tỷ lệ trắc dọc:
- Tỷ lệ đứng 1:500
- Tỷ lệ ngang 1:5000
- Bản vẽ được trình bày trên giấy khổ A1 Phần trên vẽ trắc dọc, phần dưới vẽ biểu đồ khối lượng 100m và khối lượng tích lũy
Trong thiết kế sơ bộ chỉ cần tính gần đúng khối lượng đào đắp nên cho phép độ dốc ngang sườn i=0 khi độ dốc sườn is < 1:5
- Chiều dày lớp đất hữu cơ là như nhau trên toàn tuyến, lấy chiều dày là 41cm
- Mái dốc đắp taluy m = 1.5,taluy đào m = 1
- Xem hình dạng cơ bản của mặt cắt ngang là không đổi trên suốt chiều dài tuyến, nghĩa là không xét đến những dạng mặt cắt ngang tại những vị trí có Rsc
Trên đường đỏ các mặt cắt ngang cần tính diện tích tại các vị trí:
Các cọc đã phát sinh trong quá trình triển tuyến (cọc H; cọc TĐ, TC, P của đường cong bằng; cọc địa hình…)
Điểm xuyên: là điểm giao cắt của đường đỏ và đường đen, tại đó có cao độ thi công tại tim đường bằng 0
Đỉnh của đường cong đứng
Chiều dài đoạn thi công là cự ly giữa hai mặt cắt kế cận nhau
Cao độ tính đào đắp là cao độ tại mép nền đường, trong khi cao độ thi công thể hiện trên trắc dọc là cao độ tại tim đường Vì vậy ta cần chuyển cao độ thi công tại tim đường về mép nền đường theo biểu thức:
Nền đường đắp: Hmép = Htim – 0.11m
Nền đường đào: Hmép = Htim + 0.11m
Trong đó 0.11m là chênh cao giữa tim đường và mép nền đường:
H
=(3+1) 0.02+0.5 0.06=0.11m
Các bước tính toán:
Tính toán khối lượng đào đắp khi độ dốc ngang sườn dốc là is = 0, tức là xem như mặt đất bằng phẳng
Trang 2SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 2
- Hiệu chỉnh khối lượng đào đắp do chênh lệch cao độ, do đào bỏ đất hữu cơ, do xây dựng áo đường và diện tích phần tam giác tạo mui luyện phía trên Dùng bảng tính Excel xây dựng theo các công thức sẽ chứng minh dưới đây để tính toán
1.2 Tính khối lượng đào đắp khi độ dốc ngang của sườn is = 0 :
Khi độ dốc ngang của sườn is 20 % thì sườn được coi là bằng phẳng Khi đó khối lượng đào đắp được tính như sau :
1.2.1 Khối lượng đào đắp dọc theo chiều dài tuyến (chưa hiệu chỉnh) :
Khối lượng đào đắp dọc theo chiều dài tuyến được tính theo diện tích mặt cắt giữa đoạn
Nền đắp :
Hình 1.1 Mặt cắt ngang nền đường đắp Thể tích đắp : Vđắp = Vdap B mH H L (m3)
Nền đào :
B+2mh
1:m h
B
Trang 3SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 3
r
1:m
br
hr
Hình 1.2 Mặt cắt ngang nền đường đào Thể tích đào : Vđào = Vdao B1 mH H 2 k L (m3)
Trong đó:
Htb : cao độ thi công trung bình tại mép nền đường giữa 2 cọc liền nhau
Bn 9 m : bề rộng nền đường
k là diện tích rãnh biên
r r r
r b mh h
m : hệ số mái dốc
hr : chiều cao trung bình của rãnh biên giữa 2 cọc liền nhau
br : chiều rộng đáy rãnh biên
Kích thước rãnh biên được chọn theo tính toán thủy lực rãnh cụ thể trên đoạn đường Trong tính toán sơ bộ, theo điều 9.3.2 trang 36 TCVN 4054-2005 thì ta chọn
br = 0,4 m ; hr = 0,4 m ; m=1
Ta có:
0, 4 1 0, 4 0, 4 0,32
0, 4 2 1 0.4 1, 2
1 2 9 2 1.2 11.4
B B K m
1:
B1 h
Trang 4SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 4
Vđào = Vdao 11.4 1 H H 0.32 2 L (m3)
Vđắp = Vdap 9 1.5 H H L (m3)
Để thuận lợi, trong tính toán ta tách riêng phần hiệu chỉnh do chiều cao thi công so với phần khối lượng đào đắp tính toán
1.2.2 Hiệu chỉnh khối lượng đào đắp do kết cấu áo đường :
Hình 1.3 Kết cấu áo đường mền
Váo đường= Sáo đường L
Sáo đường= 2(0.415 3.35+0.295 0.65)=3.164m2
12.3 Hiệu chỉnh khối lượng đào đắp do độ dốc ngang của mặt đường :
Khối lượng đào đắp được tính như trên là chưa xét đến khối lượng của kết cấu áo đường, độ dốc ngang của mặt đường 2% và lề đất 6% (do tính đào đắp là tính ở mép).Gọi V là khối lượng phần ngũ giác ở mặt cắt ngang nằm trên cao độ thiết kế mép nền
đường
2%
Trang 5SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 5
6%
2%
8m
9m
Hình 1.4 Tính diện tích phần ngũ giác
V V12345 S12345 L
12345 234 1245
0.08 8 (8 9) 0.575
1.2.4 Hiệu chỉnh khối lượng đào đắp do đào bỏ lớp đất hữu cơ :
Lớp đất hữu cơ dày 41cm Khối lượng hiệu chỉnh là :
Nền đắp :
B+2mh
1:m h
B
Trang 6SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 6
Hình 1.5 Diện tích hữu cơ nền đường đắp
hc
Nền đào :
0, 41 1 2 0, 41
hc
V B m H L (m3)
Hình 1.6 Diện tích hữu cơ nền đường đào
1.2.5 Hiệu chỉnh khối lượng đào đắp do chênh lệch cao độ thi công :
V là phần diện thể tích đất hiệu chỉnh do chênh lệch lớn về chiều cao thi công giữa hai mặt cắt.
2
1 2
12
V chỉ được xét đến khi:
L>50m và H >1m
L<50m và H >2m
1.2.6 Khối lượng đào đắp thực :
Khối lượng thực đào và thực đắp trong đoạn đường được tính theo công thức sau:
1:m
B1
h
41cm
B1+2m(h-0.41)
Trang 7SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 7
thuc tinhtoan
Trong đó :
dao
V , thuc
dap
tinhtoan
dao
V , tinhtoan
dap
được tiến hành theo phương pháp mặt cắt giữa đoạn
Vhuucolà khối lượng đào đắp do bóc bỏ lớp hữu cơ ở mặt đất tự nhiên.
1.3 Xác định khối lượng trên đoạn 100m và đường cong tích lũy đất
Khối lượng trên đoạn 100m được xác định bằng cách cộng dồn khối lượng trong đoạn 100m cho từng loại khối lượng đào và đáp Biểu đồ khối lượng trên đọan 100m vẽ trên trắc dọc dựa vào khối lượng tính toán bảng sau và được qui ước : đào là dương (+) , đắp là âm (-)
BẢNG TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG TÍCH LŨY TRONG 100m
Trang 8SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 8
ĐOẠN 100m
V TRÊN 100m(m3)
H16-H17 372.5 H17-H18 202.2 H18-H19 426.2
H27-H28 2,758.1 H28-H29 6,814.9
H35-H36 2,016.7
Trang 9SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 9
TÊN CỌC TRÌNH LÝ
CHIỀU CAO THI CÔNG
Ở TIM ĐƯỜNG
CHIỀU CAO THI CÔNG
Ở MÉP NỀN ĐƯỜNG CHIỀU TỔNG
CAO THI CÔNG
CHÊNH LỆCH CHIỀU CAO THI CÔNG
KHOẢNG CÁCH
KHỐI LƯỢNG ĐƯỢC TÍNH THEO MẶT CẮT DỌC V(TINHTOAN)
KHỐI LƯỢNG HIỆU CHỈNH KHỔI LƯỢNG ĐÃ HIỆU CHỈNH KHỔI
LƯỢNG ĐẮP CÓ
KỂ ĐẾN
HỆ SỐ BETA=1.1
KHỐI LƯỢNG TÍCH LŨY
KHỔI LƯỢNG ĐOẠN 100m
ĐÀO ĐẮP ĐÀO ĐẮP ĐÀO ĐẮP DO ÁO
ĐƯỜNG
DO ĐÀO LỚP HỮU
CƠ
ĐÀO ĐẮP ĐÀO ĐẮP
(k=1.1)
Trang 10SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 10
Trang 11SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 11
Trang 12SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 12
Trang 13SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 13
Trang 14SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 14
Trang 15SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 15
Trang 16SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 16
1.4 Xác định khối lượng tích luỹ
Khối lượng tích lũy được tính bằng cách cộng dồn từng cột được thể hiện trên bảng tính và bản vẽ Đường cong tích luỹ đất đi lên ứng với đoạn đường có khối lượng đào chiếm ưu thế Đoạn đường cong tích luỹ đất đi xuống ứng với đoạn đường có khối lượng đắp chiếm ưu thế Các điểm xuyên trên trắc dọc trùng với điểm cực trị của đường cong tích luỹ đất
BẢNG TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG TÍCH LŨY
Cự ly cộng dồn Khối lượng tích lũy Cự ly cộng dồn Khối lượng tích lũy
Trang 17SVTH: ĐỖ MINH PHÁT_ 81102494 17