Thiết kế đường đi qua 2 điểm A B

Thiết kế đường đi qua 2 điểm A B Thiết kế đường đi qua 2 điểm A B Thiết kế đường đi qua 2 điểm A B luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG 1.1- Điều kiện tự nhiên tuyến qua: Đây nội dung quan trọng người thiết kế đường, có nắm vững nội dung người thiết kế đưa giải pháp thiết kế phù hợp với điều kiện địa hình đảm bảo tính kinh tế kó thuật SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Tuyến đường thiết kế qua Đăkmil huyện Đắc Lắc tỉnh Tây Nguyên Tuyến đường thiết kế từ A đến B thuộc địa phận tỉnh Đắc Lắc Đây tuyến đường làm có ý nghóa quan trọng việc phát triển kinh tế xã hội,đảm bảo an ninh quốc phòng khu vực tuyến qua nói riêng tỉnh nói chung Quy mô toàn dự án khoảng 20 Km đoạn thiết kế đồ án dài khoảng Km 1.2-Điều kiện địa hình địa chất công trình: Dăkmil nằm phía tây Tây Nguyên địa hình đa dạng phức tạp , bao gồm: núi đồi xen lẫn suối có độ dốc tương đối lớn Đặc diểm địa chất công trình dọc tuyến khu vực đồi núi, tuyến đất Bazan Tây Nguyên, ổn định có thành phần đất chủ yếu đất màu đỏ thuộc loại đất cấp III, đá gốc gồm loại đá trầm tích Căn vào địa hình, địa mạo điều kiện địa chất khu vực toàn tuyến tầng phủ mặt đất Bazan màu đỏ dày từ 1m-3m Đặc điểm địa chất công trình qua cầu suối: + Tầng phủ la đấtø Bazan màu đỏ dày từ 1m÷3m + Lớp đất lẫn sỏi sạn … + Đặc biệt nguồn vật liệu sẵn có nằm sát dọc tuyến có trữ lượng lớn + Đá: Các mỏ đá nằm rải rác dọc tuyến nhiều điều kiện khai thác thuận tiện, theo đánh giá có trữ lượng lớn phục vụ cho tất công trình 1.3 - Đặc điểm khí tượng: Tuyến qua khu vực Đăkmil thuộc tỉnh Đắc Lắc thuộc vùng khí hậu XIV Đặc điểm khí hậu vùng XIV mùa hạ đến sớm mùa mưa trễ vùng phía Đông thể thời tiết khô nóng Dăkmil, tháng có nhiệt độ trung bình cao tháng tháng Mỗi năm có hai mùa rõ rệt: Mùa mưa chủ yếu tháng đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng năm sau Sau số đặc trưng khí tượng trạm thuộc vùng XIV qua thời kỳ quan trắc 1.3.1 – Nhiệt độ không khí: Nhiệt độ trung bình năm 200 – 270 , lên độ cao 100m nhiệt độ giảm 0.60 biên độ nhiệt dao động ngày – C Tháng cực tiểu nhiệt độ tháng 12, có nhiệt độ trung bình khoảng 20 vùng thấp, 16 – 18 0C 500 – 700 m, 14 – SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 150C 1000m 120 1500m nhiệt độ thấp xuống tới 5- 80C vùng cao Mùa hạ từ tháng IV, nhiệt độ lên cao Ba tháng có nhiệt độ cao tháng V VI VIII mà tháng VI cực đại 1.3.2 - Mưa Lượng mưa: Trung bình hàng năm khoảng 224.9 mm, lượng mưa năm cao 320mm, năm thấp 5.9mm Mùa khô hướng gió thịnh hành theo hướng Đông Bắc, mùa dễ sảy cháy rừng Mùa mưa, gió thịnh hành theo hướng Tây Nam Mùa mưa tháng V kết thúc vào tháng XI, Tháng có lượng mưa lớn tháng ,VII,VIII,IX tháng cực đại tháng VIII Sáu tháng lại năm từ tháng XII đến tháng Vi năm sau mùa mưa Hai tháng tháng I tháng II 1.3.3- Độ ẩm: Dăkmil có độ ẩm cao tuyệt đối 88%, thấp tuyệt đối 72% bình Hàng năm hình thành thời kì khô từ mùa đông đến đầu mùa hạ thời kì ẩm suốt mùa hạ đầu mùa đông Ba tháng ẩm ướt năm tháng mùa mưa( tháng VII, VIII, IX) cực đại vào tháng IX Độ ẩm trung bình tháng lên tới 85% Tháng khô năm tháng I tháng II tháng I tháng cực tiểu độ ẩm biến trình năm Độ ẩm trung bình tháng xuống tới 70% 1 2 Tháng 10 Nhiệt độ(oC) Lượng bốc (mm) Lượng mưa (mm) Số ngày mưa Độ ẩm (%) 2 23 24 26 27 25 26 24 23 5 60 88 11 11 13 15 165 11 67 5 20 47 12 16 19 19 180 14 8 36 13 15 16 20 18 12 7 73 75 78 80 82 88 85 79 7 76 SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 12 20 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 1.3.4/ - Gió: Hướng gió Số ngày gió Tần suất Đ B Đ Đ N N TN T TB Toå ng 45 42 41 24 15 77 53 68 365 4 21 30 14 100 B 1.3.5- Tình hình địa chất,địa chất thúy văn,vật liệu chỗ: SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Nguồn nước mặt:Chủ yếu sông suối bắt nguồn từ phía Tây Bắc tỉnh Đắc Lắc thường có lòng dốc,thung lũng hẹp,nước chảy xiết Địa hình lưu vực có núi cao nguyên cao bị chia cắt mạnh theo chiều thẳng đứng.Sự xếp song song núi ,cao nguyên thung lũng có ảnh hưởng quan trọng đến điều kiện khí hậu khu vực 1.3.6 - Tình hình vật liệu xây dựng: Tuyến đường qua vùng đồi núi nên có sẵn vật liệu thiên nhiên.Qua khảo sát thực địa cho thấy có số mỏ đá có trữ lượng tương đối cao chất lượng tương đối tốt.Ở gần nơi xây dựng tuyến đường có số đơn vị tỉnh khai thác đá,có thể mua đá từ mỏ để giảm bớt chi phí chuyển,góp phần giảm giá thành công trình Về đất đắp đường:đất vùng chủ yếu đất đỏ Bazan qua phân tích thấy có tiêu lý thành phần hạt tốt phù hợp để đắp đường.Vì ta vận chuyển từ đào sang đắp,vận chuyển từ thùng đấu vận chuyển từ mỏ đất gần 1.3.7- Tình hình kinh tế, dân sinh: Dân tộc Kinh Ê’Đê sống tập trung phần lớn tỉnh Đắc Lắc, tỷ lệ tăng tự nhiên dân số:22,85% Hàng năm lực lượng lao động tỉnh tăng sách di dân xây dựng vùng kinh tế nhà nước, lực lượng có lao động kinh nghiệm sản xuất nông nghiệp sản xuất mặt hàng thủ công mỹ nghệ truyền thống Bên cạnh sách khuyến khích lao động chuyên môn làm việc phục vụ địa bàn tỉnh tạo cho Đắc Lắc có lực lượng lao động có trình độ khoa học kó thuật đáp ứng chuyển biến kinh tế đất nước địa phương Tình hình kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng ổn định phát triển bền vững SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ KĨ THUẬT CỦA TUYẾN II.1 Quy mô đầu tư cấp hạng thiết kế tuyến đường II.1.1 Dự báo lưu lượng tăng trưởng xe II.1.2 Cấp hạng kó thuật tốc độ thiết kế II.2 Xác định yếu tố kó thuật tuyến II.2.1 Xác định quy mô mặt cắt ngang đường a Số xe cần thiết b.Các kích thước ngang đường II.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn a Theo điều kiện sức kéo b Theo điều kiện sức bám II.2.3 Xác định tầm nhìn xe chạy a Tầm nhìn chiều b Tầm nhìn trước xe ngược chiều II.2.4 Xác định bán kính đường cong a Độ dốc siêu cao b Bán kính đường cong nhỏ ứng với siêu cao 7% c Bán kính đường cong nhỏ ứng với siêu cao 2% d Bán kính đường cong trường hợp không bố trí siêu cao e Bán kính nhỏ theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm II.2.5 Xác định chiều dài tối thiểu đường cong chuyển tiếp a Đủ để bố trí siêu cao b Theo điều kiện tăng gia tốc li tâm cách từ từ thỏa mãn thông số clotoit II.2.6 Xác định bán kính tối thiểu đường cong đứng a Bán kính nhỏ đường cong đứng lồi SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường b Xaùc định bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm II.2.7 Một số quy định khác II.1 Quy mô đầu tư cấp hạng thiết kế tuyến đường II.1.1 Dự báo lưu lượng tăng trưởng xe 1) Lưu lượng xe: 900 xe/ngày đêm (năm tại) Trong thành phần xe bao gồm: Xe M-21 : 15 % - Xe tải nhẹ GAZ-51A : 20 % - Xe tải vừa Zil - 130 : 55 % - Xe tải nặng MAZ - 500 : 10 % II.1.2 Cấp hạng kó thuật tốc độ thiết kế: Lưu lượng xe năm tương lai: 900 xe/ngđ Lưu lượng xe qui đổi xe xác định theo bảng sau (theo điều 3.2.2 TCVN 4054-2005) áp dụng với địa hình đồi núi Bảng kết qui đổi loại xe xe Hệ Thành Số lượng số Lưu lượng xe qui Loại xe phần xe qui đổi (xcqđ/ngđ) (%) (chiếc) đổi Xe M-21 15 135 135 Xe tải nhẹ 20 180 2.5 450 GAZ-51A Xe tải vừa 55 495 2.5 1238 Zil - 130 Xe tải nặng 10 90 2.5 225 MAZ - 500 Tổng 2048 Tổng lưu lượng xe quy đổi năm cuối thời kỳ khai thác : 15 naêm N tt = N qd * (1 + q ) t −1 = 2048*(1+0.06)14 = 4630 (xcqđ/nđ) Theo điều 3.4.2 TCVN 4054-2005 ứng với lưu lượng xe thiết kế N tbnđ = 4630 (xcqđ/nđ), đường tỉnh ta lựa chọn nhö sau : SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường + Cấp thiết kế đường (bảng 3) : III + Tốc độ thiết kế (bảng 4) : 60 km/h + Số xe yêu cầu (bảng 5) : (không có dải phân cách giữa) II.2 Xác định yếu tố kó thuật tuyến II.2.1 Xác định quy mô mặt cắt ngang đường a Số xe cần thiết Ncdg 556 nlx = = = 0.722 0.77 *1000 Z × Nlth Trong : Ncđg : lưu lượng xe thiết kế cao điểm theo điều 3.3.3 TCVN 4054-2005 Ncđg= 0.12 × Ntbnñ = 0.12 × 4630 = 556 (xcqñ/h) Z = 0.77: hệ số lực thông hành ứng với V tk = 60 km/h vùng núi Nlth = 1000 xcqđ/h/làn: Năng lực thông hành dải phân cách trái chiều ô tô chạy chung với xe thô sơ Theo điều 4.2.1: chọn số xe tối thiểu cho đường cấp III b.Các kích thước ngang đường ◊ Bề rộng phần xe chạy: Tính toán bề rộng xe theo trường hợp xe tải nặng Công thức xác định bề rộng xe: a+ c B1laøn = + x+ y Trong đó: a,c: bề rộng thùng xe khoảng cách tim dãy bánh xe Đối với xe tải : a = 2.65m; c = 1.95m x: khoảng cách từ mép thùng xe tới xe bên cạnh (ngược chiều) y: khoảng cách từ vệt bánh xe đến mép phần xe chạy x = y = 0.5 + 0.005 × V = 0.5 + 0.005 × 60 = 0.8 m V : lấy theo vận tốc thiết kế 60Km/h 2.65+ 1.95 a+ c + 0.9× = 4.1 m B1laøn = + x+ y = 2 Theo TCVN 4054-2005 bảng 7: đường cấp thiết kế III có B1làn= 3m Để đảm bảo tính kinh tế ta chọn B 1làn= 3m theo điều kiện tối SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường thiểu Các xe tránh lấn phần lề gia cố ◊ Lềđường: Chiều rộng lề lề gia cố tối thiểu theo quy định 1.5m ứng với đường cấp III có vận tốc thiết kế 60 Km/h Trong phần gia cố tối thiểu 1m Kiến nghị gia cố hoàn toàn theo chiều rộng 1.5m ◊ Độ mở rộng phần xe chạy đường cong: Tính toán với xe tải: Độ mở rộng mặt đường cho xe: l2 0.05× V eW = + 2× R R Trong : l = m: cách từ trục sau xe tới đầu mũi xe (bảng 1) max Bán kính đường cong nằm ứng với i sc = 7%: Rmin = 125 m (Bán kính đường cong nằm tối thiểu giới hạn đương cấp III có Vtk = 60Km/h) Tốc độ xe chạy V = 60Km/h (lấy tốc độ thiết kế) 82 0.05 * 60 + ew = = 0.524 m *125 125 Độ mở rộng mặt đường xe: ∆ = × ew = × 0.524 = 1.048 m Theo TCVN 4054-2005 bảng 12: ứng với R = 125m Δ = 0.9 m Vậy chọn ∆ = 0.9 m Trên tính toán cho trường hợp tối thiểu giới hạn, tùy thuộc vào giá trị bán kính đường cong nằm thiết kế bình đồ mà tính toán giá trị độ mở rộng cho xác ◊ Chiều rộng đường : Trên đoạn thẳng: B = Bnđ + Blề =6 + 1.5 × = m Trên đoạn cong (khi Rnằm = 125m): B = Bnđ + Blề = 6+0.9+ 1.5 × = 9.9 m II.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn a Theo điều kiện sức kéo : Để đảm bảo điều kiện xe chạy : D ≥ f± ké o ⇒ i max = Dmax – f Trong đó: f: hệ số cản lăn, với Vtk > 60 km/h f xác định theo công thức: f =f0 × [1+0,01× (V - 50)] f0 : hệ số sức cản lăn tốc độ xe chạy V ≤ 50 Km/h, SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 10 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Lượng đá dăm mềm yếu phong hoá không vượt 10% khối lượng bê tông nhựa rải lớp không 15% khối lượng bê tông nhựa rải lớp Xác định theo TCVN 1771, 1772-87 Lượng đá thoi dẹt đá dăm không vượt 15% khối lượng đá dăm hỗn hợp Xác định theo TCVN 1771, 1772-87 Trong cuội sỏi xay không 20% khối lượng loại đá gốc silic Hàm lượng bụi, bùn, sét đá dăm không vượt 2% khối lượng, hàm lượng sét không 0,05% khối lượng đá Xác định theo TCVN 1771- 1772-87 Trước cân đong sơ để đưa vào trống sấy, đá dăm cần phải phân loại theo cỡ hạt: - Đối với bê tông nhựa hạt nhỏ, phân cỡ hạt 10-15mm 5-10mm - Đối với bê tông nhựa hạt trung, phân cỡ hạt 15-20 (25)mm; 10-15mm 5-10mm - Đối với bê tông nhựa hạt lớn, phân cỡ hạt 20(25) - 40mm 5-20 (25)mm Cát: Để chế tạo bê tông nhựa phải dùng cát thiên nhiên cát xay Đá để xay cát phải có cường độ nén không nhỏ đá dùng để sản xuất đá dăm Cát thiên nhiên phải có môđun độ lớn (MK) ≥ Trường hợp MK < phải trộn thêm cát hạt lớn cát xay từ đá Xác định theo TCVN 342-86 Đối với bê tông nhựa cát phải dùng cát hạt lớn cát hạt trung có MK > hàm lượng cỡ hạt 5mm - 1,25mm không 14% Hệ số đương lượng cát (ES) phần cỡ hạt 0-4,75mm cát thiên nhiên phải lớn 80, cát xay phải lớn 50 Xác định theo ASTM - D2419-79 Cát không lẫn bụi, bùn sét 3% khối lượng cát thiên nhiên không 7% cát xay, đó, lượng sét không 0,5% Cát không lẫn tạp chất hữu Xác định theo TCVN 343, 344, 345-86 Bột khoáng: Bột khoáng nghiền từ đá cácbônát (đá vôi canxit, đô lô mit, đá dầu ) có cường độ nén không nhỏ 200 daN/cm2 từ xỉ badơ lò luyện kim xi măng Đá cácbônát dùng sản xuất bột khoáng phải sạch, chứa bụi, bùn, sét không 5% SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 159 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Bột khoáng phải khô, tơi (không vón hòn) Các tiêu quy định cho bột khoáng ghi bảng III-2 Bảng III-2 Các tiêu kỹ thuật bột khoáng nghiền từ đá cacbonat: Phương pháp Các tiêu Trị số thí nghiệm 1- Thành phần cỡ hạt, % khối 22 TCN 63-90 lượng 100 - Nhỏ 1,25m ≥ 90 - Nhỏ 0,315mm 22 TCN 58-84 ≥ 70 (1) - Nhỏ 0,071mm ≤ 35 2- Độ rỗng, % thể tích 3- Độ nở mẫu chế tạo ≤ 2,5 hỗn hợp bột khoáng 22 TCN 63-90 nhựa, % 4- Độ ẩm, % khối lượng ≤ 1,0 22 TCN 63 - 90 5- Khả hút nhựa bột k hoáng, KHN (Lượng bột ≥ 40g NFP 98-256 khoáng hút hết 15g bitum mác 60/70) 6- Khả làm cứng nhựa bột khoáng (Hiệu số 10o≤ nhiệt độ mềm vữa nhựa 22 TCN 63-84 với tỷ lệ nhựa mác 60/70 ∆TNDM ≤ (Thí nghiệm o bột khoáng theo trọng vòng bi) 20 C (2) lượng, với nhiệt độ mềm nhựa mác 60/70) Ghi chú: (1) Nếu bột khoáng xay từ đá có Rnén ≥ 400daN/cm2 cho phép giảm 5% (2) Thí nghiệm chưa bắt buộc 4.Nhựa đường: Nhựa đường dùng để chế tạo hỗn hợp bê tông nhựa rải nóng loại nhựa đường đặc gốc dầu mỏ Nhựa đặc để chế tạo bê tông nhựa rải nóng tuân theo tiêu chuẩn 22 TCN227-95; Dùng loại nhựa Tư vấn thiết kế quy định Nhựa phải sạch, không lẫn nước tạp chất Trước sử dụng nhựa, phải có hồ sơ tiêu kỹ thuật loại nhựa dùng phải thí nghiệm lại quy định Sau chế tạo bê tông nhựa thành phẩm phải đạt yêu cầu loại bê tông nhựa chaët: SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 160 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Yêu cầu Phương bê tông nhựa loại pháp TT thí nghiệm I II a) Thí nghiệm theo mẫu nên hình trụ Độ rỗng cốt liệu 15-19 15-21 khoáng chất, % thể tích Độ rỗng dư, % 3-6 3-6 thể tích Độ ngâm nước, % 1,5-3,5 1,5-4,5 thể tích Độ nở, % thể tích, 0,5 1,0 Quy trình không lớn thí nghiệm Cường độ chịu nén, bê tông daN/cm , nhiệt độ nhựa o 22 TCN 62+) 20 C không nhỏ 35 25 84 o +)50 C không nhỏ 14 12 Hệ số ổn định 0,90 0,85 nước, không nhỏ Hệ số ổn định 0,85 0,75 nước, cho ngậm nước 15 ngày đêm; không nhỏ Độ nở, % thể tích, 1,5 1,8 cho ngậm nước 15 ngày đêm, không lớn b) Thí nghiệm theo phương pháp Marshall (mẫu đầm 75 cú mặt) Độ ổn định (Stability) 8,00 7,50 AASHTOo 60 C, kN, không T245 nhỏ Chỉ số dẻo quy ước 4,0 4,0 ASTM(flow) ứng với D1 559-95 S = 8kN, mm, nhỏ hay Thương số Marshall Các tiêu SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 161 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG c) (Marshall Quotient) Độ ổn định (Stability) kN Chỉ số dẻo quy ước (flow) mm Độ ổn định lại sau ngâm mẫu 60oC, 24h so với độ ổn định ban đầu, % lớn Độ rỗng bê tông nhựa (Air voids) Độ rỗng cốt liệu (Voids in mineral aggregate) Chỉ tiêu khác Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 2,0 1,8 max 5,0 max 5,0 75 75 3-6 3-6 14-18 14-20 QT thí nghiệm Độ dính bám vật Đạt yêu vật liệu liệu nhựa Khá cầu nhựa đá đường 22TCN 63-84 Ghi chú: Có thể sử dụng hai phương pháp thí nghiệm a b 6.2 Phương pháp thi công phương pháp tổ chức thi công Công tác thi công mặt đường phức tạp đòi hỏi phải sử dụng khối lượng vật liệu lớn, phải kết hợp chặt chẽ khâu chọn địa điểm khai thác, gia công vật liệu, tổ chức khai thác, vận chuyển cung cấp vật liệu Đội ngũ công nhân đòi hỏi phải có tay nghề chuyên môn cao, khối lượng thi công dàn trải suốt chiều dài tuyến mà diện thi công lại tương đối hẹp, nhìn chung khối lượng công việc phân bố đồng toàn tuyến khối lượng công tác vận chuyển lại phân bố không đều, việc tổ chức công tác vận chuyển tương đối phức tạp Địa điểm thi công thường xuyên thay đổi, công tác thi công phải tiến hành trời phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết ⇒ Để thích ứng với đặc điểm trên, công trình mặt đường ta nên chọn phương pháp thi công dây chuyền SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 162 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Khi tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền cần phải giải vấn đề : hướng thi công dây chuyền, tốc độ thi công, xác định nguồn cung cấp vật liệu, xác định trình tự nội dung kó thuật thi công, tổ chức đơn vị thi công chuyên nghiệp, bố trí đoạn thi công tổ chức dây chuyền thi công Khi tổ chức thi công, trước tiên phải nghiên cứu kó đặc điểm công trình (kết cấu mặt đường), từ xác định nguyên vật liệu cần thiết (quy cách, chất lượng số lượng loại) Trên sở đó, tiến hành điều tra nguồn cung cấp (địa điểm, trữ lượng, chất lượng, khả vận chuyển), tổ chức sản xuất, quy định phạm vi cung cấp vật liệu ; khả cung cấp nhân lực, thiết bị máy móc đề biện pháp thi công chủ yếu 6.3 Lựa chọn hướng thời gian thi công a Chọn hướng thi công Dựa vào điều kiện thực tế, địa hình, vị trí mỏ vật liệu mục đích nhằm thi công mặt đường phù hợp với tiến độ thi công nền, tận dụng đoạn thi công trước để vận chuyển vật liệu tiện lợi cho đoạn thi công sau ta chọn hướng thi công từ đầu tuyến đến cuối tuyến cho dây chuyền b Tính toán thông số dây chuyền:  Thời gian triển khai dây chuyền (T tk): Là thời gian cần thiết để đưa toàn máy móc, phương tiện lực lượng lao động vào hoạt động theo trình tự côngnghệ thi công Biện pháp chủ yếu để giảm T tk phấn đấu thiết kế đường hợp lý mặt cấu tạo cho sơ đồ công nghệ thi công thời gian gián đoạn lớn Ta chọn Ttk= 10 ngày  Thời gian hoàn tất dây chuyền (T ht): Là thời gian cần thiết để đưa toàn phương tiện sản xuất khỏi hoạt động dây chuyền sau phương tiện hoàn thành công việc theo quy trình công nghệ thi công Khi tốc độ dây chuyền không đổi thời kỳ hoàn tất thời kỳ triển khai Do T ht = 10 ngày  Thời gian hoạt động dây chuyền (T hđ): Là tổng thời gian làm việc tuyến đường xây dựng lực lượng lao động xe, máy thuộc dây chuyền Thđ phụ thuộc vào chiều dài tuyến đường xây dựng, tốc độ dây chuyền điều kiện thời tiết khu vực xây dựng Ta kiến nghị thời gian thi công mặt 25 ngày Quá trình thi công tiến hành vào mùa SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 163 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường khô hạn chế đáng kể ảnh hưởng yếu tố thời tiết  Thời gian ổn định dây chuyền (T ): Là thời gian mà tất phương tiện sản xuất dây chuyền hoat động T tính sau: Tod = Thd − (Ttk + Thd ) = 25 − (10 + 10) = (ngày)  Tốc độ dây chuyền (V): Là chiều dài đoạn đường đơn vị chuyên nghiệp hoàn thành khâu công tác phụ trách đơn vị thời gian (ca) Tốc độ dây chuyền tiêu dây chuyền, biểu thị suất công tác đơn vị chuyên nghiệp biểu thị trình độ trang bị phương tiện giới mức độ sử dụng phương tiện Tốc độ dây chuyền tính sau: V= L 1500 = = 100 m/ ca Thd − Ttk 25 − 10 Do điều kiện thi công xe máy thuận lợi ta chọn tốc độ dây chuyền 120m/ca 6.4 Quy trình công nghệ thi công mặt đường A Tính toán khối lượng công tác cho đoạn dây chuyền (120m) a.Tính khối lượng đất đào lòng đường lề gia cố : + Khối lượng đất đào lòng đường: V = k × B × h × L (m3) Trong đó: k = 1.3 (hệ số kể đến độ chặt lu lèn lu đường) L = 120 m (chiều dài đoạn thi công môt ca) B = 6m (chiều rộng lòng đường) h = 57 cm (chiều dày lớp đất đào) = > V = 1.3 × × 0.57 × 120 = 533.52(m³) + Khoái lượng đất đào lề gia cố : V = k × B × h × L (m3) Trong đó: k = 1.3 (hệ số kể đến độ chặt lu lèn lu đường) L = 120 m (chiều dài đoạn thi công môt ca) B = 3m (chiều rộng phần lề gia cố tính hai bên) h = 47 cm (chiều dày lớp đất đào) = > V = 1.3 × × 0.47 × 120 = 219.96(m³) +Tổng khối lượng đào nền: V = 533.52+219.96 = 753.48 (m 3) b Khối lượng cấp phối đá dăm: Lớp cấp phối đá dăm loại II dày 28cm ta chia làm hai đợt rải Đợt thứ rải phần lòng đường với bề dày 10cm, đợt thứ rải lòng đường lề cố bề dày rải SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 164 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 18 cm Lớp cấp phối đá dăm loại I rải đợt cho lòng đường phần lề cố, bề dày rải 18cm Theo định mức dự toán AD.112 để làm 100m móng đường cần 142m cấp phối đá dăm lượng đá dăm cần dùng là: -Cho đợt rải thứ (cấp phối đá dăm loại II): 142 V= × b× h× L 100 L = 120 m (chiều dài đoạn thi công môt ca) b = 6m (chiều rộng rải lớp thứ nhất) h = 10 cm (chiều dày lớp rải) = >V = 142 142 ×b×h× L = × × 0.1 × 120 = 102.24 m3 100 100 -Cho đợt rải thứ hai (cấp phối đá dăm loại II): 142 V= × b× h× L 100 L = 120 m (chieàu dài đoạn thi công môt ca) b = 8m (chiều rộng rải lớp thứ hai) h = 18 cm (chiều dày lớp rải) = >V = 142 142 ×b×h× L = × × 0.18 × 120 = 245.38 m3 100 100 -Cho đợt rải thứ ba (cấp phối đá dăm loại I): 142 V= × b× h× L 100 L = 120 m (chiều dài đoạn thi công môt ca) b = 8m (chiều rộng rải lớp thứ ba) h = 18 cm (chiều dày lớp rải) = >V = 142 142 ×b×h× L = × × 0.18 × 120 = 245.38 m3 100 100 d Khối lượng nhựa lỏng pha dầu cần để làm lớp dính bám với lớp móng cấp phối đá dăm: Theo định mức dự toán để làm lớp dính bám cho 100m đường cần 110.75 Kg hỗn hợp nhựa pha dầu (AD242) khối lượng dung dịch cần cho ca thi công là: V= 110 75 110 75 ×b× L = × × 120 = 1063.2 Kg 100 100 e Khối lượng hỗn hợp bê tông nhựa: -Lớp bê tông nhựa hạt trung: Theo định mức dự toán xây dựng để rải 100m mặt đường với bề dày sau lèn ép 7cm cần 16.62T bê tông nhựa (AD2322) Vậy khối lượng bê tông nhựa cần thiết cho ca thi công là: SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 165 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG V= Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 16.62 16.62 ×b× L× = × × 120 × = 136.76 T 100 100 -Lớp bê tông nhựa hạt mịn: Theo định mức dự toán xây dựng để rải 100m mặt đường với bề dày sau lèn ép 6cm cần 14.54T bê tông nhựa (AD2322) Vậy khối lượng bê tông nhựa cần thiết cho ca thi công là: V= 14.54 14.54 ×b× L× = × × 120 × = 116 32 T 100 100 f Diện tích mặt đường cần làm ép ca thi công: F=b × L=8 × 120=960m2 g Khối lượng nhựa lỏng pha dầu cần để làm lớp dính bám hai lớp bê tông nhựa (0.5Kg/m 2): 0.5 × b × L = 0.5 × × 120 = 480Kg h Lượng nước dùng để tưới ẩm cho lớp cấp phối đá dăm đợt rải: Lấy khoảng 5% thể tích cấp phối rải, đợt rải đầu cần 5.12m3, hai đợt rải sau đợt cần 12.27m Tưới ẩm trình lu 2lít/m2 Tổng lượng nước cần sử dụng là: 31.66m B Quy trình công nghệ thi công lớp vật liệu Trình tự công nghệ thi công lớp móng cấp phối đá dăm : - Chuẩn bị vật liệu : Vật liệu cấp phối phải đảm bảo đạt tiêu quy định - Vận chuyển cấp phối đá dăm đến trường thi công : Công tác bốc rót, vận chuyển vật liệu đổ vật liệu phải tiến hành cẩn thận tránh tượng phân tầng vật liệu Không dùng thủ công xúc cấp phối đá dăm lên xe mà phải dùng máy xúc gầu ngoạm Đến trường xe đổ cấp phối đá dăm trực tiếp vào máy rải Việc sử dụng máy san nên hạn chế cho phép thi công lớp móng - Rải cấp phối đá dăm : Phải ý đến độ ẩm lớp cấp phối đá dăm, chưa đủ ẩm phải vừa rải vừa tưới nước Bề dày lớp không 15 đến 18 cm (sau lèn chặt) Trong trình san rải thấy có tượng phân ly hạt phải xúc bỏ thay lớp cấp phối khác - Lu lèn : Lu rung 25 đến 10 lượt điểm sau dùng lu bánh lốp lu đến lần điểm lu làm phẳng lu baùnh SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 166 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường sắt 8-10 Nếu lu rung dùng lu bánh lốp sau lu bánh sắt loại nặng 10-12 để lu chặt Số lần lu mang tính hướng dẫn, xác định trình tự số lần lu thông qua kết rải thử Quy trình công nghệ thi công lớp bê tông nhựa rải nóng : - Vận chuyển : Dùng ôtô tự đổ để vận chuyển hỗn hợp bê tông nhựa đến địa điểm thi công Trong trình vận chuyển phải phủ bạt kín để đỡ nhiệt phòng mưa Để chống dính phải quét dầu lên thùng xe Nếu hỗn hợp gặp mưa phải bỏ không sử dụng Thời gian vận chuyển hỗn hợp bê tông nhựa không nên rưỡi hỗn hợp rải nóng - Chuẩn bị móng : Mặt móng đường phải chải bụi, rác chổi quét ép Mặt móng phải khô ráo, trường hợp cần thiết dùng thiết bị sưởi nóng bề mặt móng đường Lớp móng phải đảm bảo độ phẳng yêu cầu Nếu lớp móng lớp cấp phối để tăng độ dính bám cần phải tưới lớp nhựa dính bám lên bề mặt trước tiến hành rải, thường nhũ tương bitum lỏng - Rải : Máy rải hỗn hợp thường bánh lốp bánh xích Hỗn hợp bêtông nhựa từ ôtô tự đổ đổ vào phễu chứa máy rải thông qua cửa khống chế lưu lượng chuyển đến thiết bị rải kiểu vít vô tận, rải hỗn hợp thành lớp đồng toàn chiều rộng, sau máy rải có gạt bề mặt hỗn hợp, điều tiết khống chế chiều dày Tốc độ thi công máy phụ thuộc vào chiều dày lớp rải linh động hỗn hợp bê tông nhựa Các chỗ nối chiều dọc ngang phải chuẩn bị thật cẩn thận chất lượng chỗ nối tiếp định phần lớn độ phẳng mặt đường bê tông nhựa - Lu lèn : Máy rải bê tông nhựa tới đâu máy lu phải tiến theo để lu lèn đến Hỗn hợp nóng (100-140 oC) lu lèn đạt hiệu Nên sử dụng tỏ hợp lu bánh nhẵn lu bánh lốp lu chấn động để lu lèn hỗn hợp Ưu điểm lu bánh nhẵn bề mặt sau lu lèn phẳng dễ làm vỡ đá Thao tác lu lèn chia làm ba giai đoạn : lu sơ bộ, lu chặt lu kết thúc Đầu tiên dùng lu bánh nhẵn nhẹ sau dùng lu lốp cuối dùng lu bánh sắt nặng Thi công tổng thể mặt đường : SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 167 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường Tổng hợp trình thi công ta có bảng quy trình thi công chi tiết mặt đường sau : MHDM AD.11212 Hạn mục công việc Thi cơng lớp cấp phối đá dăm(CPDD) loai B Nhân công -Nhân công 4/7 Đơn vị Khối lượng 100m3 30.600 Cơng Định mức Yêu cầu 3.9000 119.3400 C- Máy thi cơng -Máy ủi 110CV ca 0.4200 12.8520 -Máy san 110CV ca 0.0800 2.4480 -Máy lu rung 25T ca 0.2100 6.4260 -Máy lu bánh lốp 16T ca 0.3400 10.4040 -Máy lu 10T ca 0.2100 6.4260 -Oto tưới nước 5m3 ca 0.2100 6.4260 -Máy khác % 0.5000 - 0.9750 42.3657 AB.53131 Vận chuyển đá oto tự đổ -Oto tự đổ 10T Thi công lớp cấp phối đá AD.11222 dăm(CPDD) loai B Nhân công -Nhân công 4/7 ca 43.452 100m3 30.672 Công 4.4000 134.9568 C- Máy thi công - Máy rãi 50-60m3/h ca 0.2100 6.4411 -Máy lu rung 25T ca 0.2100 6.4411 -Máy lu bánh lốp 16T ca 0.4200 12.8822 -Máy lu 10T ca 0.2100 6.4411 -Oto tưới nước 5m3 ca 0.2100 6.4411 -Máy khác % 0.5000 - 0.9750 29.9052 AB.53131 Vận chuyển đá oto tự đổ -Oto tự đổ 10T Thi công lớp nhựa thấm tiêu chuẩn AD.24214 1.5kg/m2 SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 168 ca 30.672 100m2 120.000 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường B Nhân công - Nhân công 3.5/ Công 0.3140 37.6800 -Thiết bị nấu nhựa ca 0.0490 5.8800 -Oto tưới nhựa 7T ca 0.0980 11.7600 ca 0.0490 5.8800 Công 0.3140 37.6800 -Thiết bị nấu nhựa ca 0.0490 5.8800 -Oto tưới nhựa 7T ca 0.0980 11.7600 ca 0.0490 5.8800 Công 2.550 306.00 -Máy rãi 130-140CV ca 0.0694 8.3280 -Máy lu 10T ca 0.1200 14.4000 -Máy đầm bánh lốp 16T ca 0.0640 7.6800 -Máy khác % 2.0000 - 1.5800 26.999 Công 0.3140 37.6800 -Thiết bị nấu nhựa ca 0.0490 5.8800 -Oto tưới nhựa 7T ca 0.0980 11.7600 -Máy nén khí ca 0.0490 5.8800 C- Máy thi cơng -Máy nén khí Thi cơng nhựa dính bám tiêu chuẩn AD.24213 1.0kg/m2 B Nhân công - Nhân công 3.5/ 100m2 120.000 C- Máy thi cơng -Máy nén khí Thi cơng lớp bê tông nhựa (BTN) AD.23224 C20 dày 6cm B Nhân công -Nhân công 4/7 100m2 120.000 C- Máy thi công AD.27212 Vận chuyển đá oto tự đổ -Oto tự đổ 10T Thi cơng nhựa dính bám tiêu chuẩn AD.24211 0.5kg/m2 B Nhân công - Nhân công 3.5/ 100tấn ca 17.088 100m2 120.000 C- Máy thi công SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 169 Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG AD.23233 Thi công lớp bê tông nhựa (BTN) C20 dày 5cm B Nhân công -Nhân công 4/7 Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường 100m2 120.000 Công 1.850 222.00 -Máy rãi 130-140CV ca 0.0450 5.400 -Máy lu 10T ca 0.1200 14.4000 -Máy đầm bánh lốp 16T ca 0.0640 7.6800 -Máy khác % 2.0000 - 1.5800 22.98 C- Máy thi công AD.27212 Vận chuyển đá oto tự đổ -Oto tự đổ 10T 100tấn ca 14.544 PHÂN ĐỘI THI CÔNG : - ĐỘI CHUẨN BỊ : Nhân công -1 kỹ sư -1 nhân viên kỹ thuật -1 thủ kho -10 nhân công bậc 3/ Máy thi công -1 máy ủi 140CV -1 máy ủi 108CV - ĐỘI : Thi công cống Nhân công -1 kỹ sư -1 nhân viên kỹ thuật -1 thủ kho -14(18) nhân công bậc 3/ -1 nhân công bậc 3.5/ -3 nhân công bậc 4/ -5(7) nhân công SVTH: Huỳnh Văn Đúng – MSSV:106105013 170 Máy thi công -1 máy ủi 110CV -1 máy đào 0.8m3 -1 máy trộn 250l -1 máy đầm bàn 1KW -1 máy đầm dùi 1.5KW -1 cần cẩu 10T -1 Ô toâ 10T Trang ĐẠI HỌC KTCN TP.HCM KHOA XÂY DỰNG Đồ án tốt nghiệp Ngành xây dựng cầu đường baäc 4.5/ -1 máy đầm 16T ( Số ngoặc phần nhân công tính cho phần thi công cống hộp Km 1+ 571.2) - ĐỘI : Thi công đường Nhân công Máy thi công -2(1) máy ủi -1 kỹ sư 110CV -1 nhân viên kỹ -1(0) máy đào thuật