THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CễNG DỰ ÁN XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG QUA HAI ĐIỂM A24-B
3.1 GIỚI THIỆU CHUNG
Đất tại khu vực xõy dựng là đất ỏ sột dựng để đắp nền đường tốt. Bề rộng nền đường B = 8 m, ta luy đắp 1:1.5 , ta luy đào 1:1.0
Độ dốc thiết kế nhỏ nờn thuận lợi cho việc thi cụng cơ giới. 3.2.THIẾT KẾ ĐIấ̀U PHỐI ĐẤT
3.2.1.Trỡnh tự thực hiện
Lập bảng tính toỏn khối lượng đất theo cọc 100m và khối lượng đất tích luỹ theo cọc
Từ bảng tính toỏn vẽ biểu đồ khối lượng đất theo cọc 100m và biểu đồ đường cong tích luỹ đất thể hiện tại phụ lục III.14
3.2.2.Điều phối đất
Để tiến hành cụng tỏc điều phối dọc ta phải vẽ đường cong tích luỹ đất .
Sau khi vạch đường điều phối đất xong ta tiến hành tính toỏn khối lượng và cự ly vận chuyển thoả món điều kiện làm việc kinh tế của mỏy và nhõn lực.
Cỏc loại vận chuyển được xột:
Khối lượng vận chuyển ngang đào bự đắp Vn
Khối lượng vận chuyển dọc đào bự đắp trong phạm vi từng đoạn 100m V0 Khối lượng vận chuyển dọc đào bự đắp giữa cỏc đoạn 100m Vd
Khối lượng đất vận chuyển ngang đổ đi Vđổ Khối lượng đất vận chuyển từ mỏ về Vmỏ
SƠ Đồ 2 SƠ Đồ 3 SƠ Đồ 4
Vd Vd V0 Vd V 0 Y x Y H H V d V đào V đắp V đắp V đào V n V d H Y x Y H V n V0 SƠ Đồ 1 V đắp V đào V n V d H Vd V0 H V d V n V đào V đắp
Sơ đồ 1
Trong phạm vi 100m Vđào>Vđắp⇒ vận chuyển đất thừa đi nơi khỏc. Đường cong tích luỹ đang đi lờn⇒ Vd=Vđào –Vđắp ;Vn=Vđắp
Sơ đồ 2
Trong phạm vi cọc 100m Vđào<Vđắp⇒ vận chuyển đất từ nới khỏc về đường cong tích luỹ đang đi xuống hoàn toàn⇒Vd=Vđắp –Vđào ;Vn=Vđào
Sơ đồ 3
Trong phạm vi 100m Vđào>Vđắp⇒vận chuyển đất thừa đi nơi khỏc. Đường cong tích luỹ cú 1 điểm xuyờn (đạt cực đại)⇒cú vận chuyển dọc trong phạm vi 100m ⇒V0=YX-YH;Vd=Vđào –Vđắp ;Vn=Vđắp –V0
Sơ đồ 4
Trong phạm vi 100m Vđào <Vđắp⇒vận chuyển đất từ nới khỏc về. Đường cong tích luỹ cú 1 điểm xuyờn (đạt cực tiểu) ⇒cú vận chuyển dọc trong phạm vi 100m
⇒V0=YX-YH;Vd=Vđắp –Vđào;Vn=Vđào–V0
3.3.PHÂN ĐOẠN THI CễNG Nấ̀N ĐƯỜNG
Dự kiến chọn mỏy chủ đạo thi cụng nền đường như sau: Mỏy ủi D271A cho những đoạn đường cú cự ly < 100m.
Mỏy đào và ụtụ tự đổ HYUNDAI loại 12 tấn với đoạn cú cự li vận chuyển >100m.
Nhận thấy với đoạn tuyến sau khi điều phối cục bộ thỡ đường cong đất tích lũy là thiờn về đắp và cự ly vận chuyển lớn, xột phương ỏn sử dụng một đội thi cụng trờn đoạn tuyến dài như vậy là khú khăn nờn chia ra làm 2 đoạn nhỏ với cỏc đội thi cụng khỏc nhau. Phõn đoạn thi cụng như sau:
+ Đoạn I (Km: 0+0.00 ữ Km: 3+700):Đoạn này thiờn về việc vận chuyển dọc ngoài 100m,cự li vận chuyện đất trung bỡnh dài,khối lượng cần điều phối lớn
+ Đoạn II (Km: Km3+700 ữ Km6+200): đoạn này cần lấy đào bự đắp và vận chuyển 1 phần đất ở mỏ về để đắp.
3.4.TÍNH TOÁN NĂNG SUẤT VÀ SỐ CA MÁY Xỏc định cự li vận chuyển trung bỡnh ) (m V V L L i i i TB ∑ =
3.4.1.Năng suất mỏy đào
Tra định mức xõy dựng 2005 mó hiệu AB.3113. Với đơn vị tính 100m3 ; đất cấp III, mỏy đào 1.25m3.
Bảng tra năng suất mỏy đào 1,25 m3 tại phục lục III.15 Vậy năng suất mỏy đào : 325.73 m3/ca
3.4.2.Năng suất của ụ tụ HYUNDAI 12T.
Năng suất của ụ tụ phụ thuộc vào mỏy đào, để tận dụng hết năng suất cần xỏc định số xe ụ tụ.
Năng suất của ụ tụ tra theo định mức xõy dựng 2005 mó hiệu AB.41000 và AB.42000, tựy thuộc vào cự li vận chuyển, với ụ tụ 12 tấn.
Bảng tra năng suất ụ tụ tương ứng với chiều dài vận chuyển tại phụ lục III.16
3.4.3.Năng suất của mỏy ủi đào nền đường
Bảng tra năng suất mỏy ủi tương ứng với phạm vi vận chuyển tại bảng III.17 3.5.KHỐI LƯỢNG VÀ SỐ CA MÁY CHÍNH THI CễNG TRONG CÁC ĐOẠN
Bảng khối lượng và số ca mỏy thi cụng tại bảng III.18 3.6.CễNG TÁC PHỤ TRỢ
3.6.1.San sửa nền đào
Sau khi đào bằng mỏy đào, khối lượng san sửa nền đào là khối lượng do mỏy đào bỏ sút lại, chiều dày bỡnh quõn cho cả chiều rộng nền đường là 0.05 m. Dựng mỏy san để sửa nền đào với năng suất là 0.29ca/100m3 ( 344 m3/ca)
Bảng năng suất và số ca mỏy san sửa nền đào tại phụ lục III.19
3.6.2.San nền đắp
Sau khi sử dụng ụ tụ vận chuyển đất đến vị trí đắp sử dụng mỏy san để san đất. năng suất mỏy san 850 m3/ca
3.6.3.Lu lốn nền đắp
Sử dụng lu nặng bỏnh thộp nặng DU8A để lu lốn nền đường đắp với độ chặt K =0 .95
Năng suất lu 900 m3/ca
Bảng năng suất và số ca lu nền đường đắp tại phụ lục III.21 3.7.THÀNH LẬP ĐễI THI CễNG Nấ̀N:
Đội I: Thi cụng phõn đoạn Đoạn I (Km: 0+0.00 ữ Km: 3+700):Đội I được biờn chế như sau:
Thành lập 2 đội thi cụng nền như sau:
-Đội thi cụng nền I: Thi cụng phõn đoạn Đoạn I (Km: 0+0.00 ữ Km: 3+700): Đội I được biờn chế như sau: Đội I thi cụng trong 27 ngày.
1 mỏy đào
2 ụ tụ Hyundai 12T 4 mỏy ủi DA271A 2 lu nặng DU8A 1 mỏy san
30 nhõn cụng
-Đội thi cụng nền II: thi cụng phõn Đoạn II (Km: 3+700.00ữ Km :6+200). Đội II được biờn chế như sau: Đội II thi cụng trong 31 ngày
3 Mỏy đào
5 ễ tụ Hyundai 12T 5 mỏy ủi DA271A 2 lu nặng DU8A 2 mỏy san
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ THI CễNG CHI TIẾT MẶT ĐƯỜNG
4.1.KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG-PHƯƠNG PHÁP THI CễNG
Mặt đường là cụng trỡnh sử dụng nhiều loại vật liệu, khối lượng cụng tỏc phõn bố đồng đều trờn tuyến. Diện thi cụng hẹp, kộo dài nờn khụng thể tập trung bố trí nhõn lực, mỏy múc trải dài trờn toàn tuyến thi cụng. Do vậy để đảm bảo chất lượng cụng trỡnh, nõng cao năng suất ta sử dụng phương phỏp thi cụng dõy truyền.
Điều kiện phục vụ thi cụng khỏ thuận lợi, cấp phối đỏ dăm được khai thỏc ở mỏ trong vựng với cự ly vận chuyển là 5km, bờ tụng nhựa được vận chuyển từ trạm trộn đến cỏch vị trí thi cụng là 5km.
Mỏy múc nhõn lực: cú đầy đủ cỏc loại mỏy múc cần thiết, cụng nhõn cú đủ trỡnh độ để tiến hành thi cụng.
4.2.TÍNH TOÁN TỐC ĐỘ DÂY CHUYấ̀N:
Sử dụng 2 dõy chuyền thi cụng riờng cho lớp múng cấp phối đỏ dăm và lớp mặt bờ tụng nhựa. Khi thi cụng lớp múng cấp phối xong sẽ cú khoảng thời gian nghỉ để thực hiện cụng tỏc nghiệm thu lớp múng sau đú tiến hành thi cụng lớp mặt bờ tụng nhựa.
4.2.1.Tốc độ dõy chuyền thi cụng lớp múng cấp phối đỏ dăm
4.2.1.1. Dựa vào thời hạn xõy dựng cho phộp
Do yờu cầu của chủ đầu tư, dự định thi cụng lớp múng cấp phối đỏ dăm trong trong 56ngày.
Tốc độ dõy chuyền thi cụng mặt đường được tính theo cụng thức sau:
)t t t (T L 2 1 min = − − V (m/ngày) Trong đú:
L = chiều dài đoạn tuyến thi cụng: L = 6.200 m; T = số ngày theo lịch: T = 55ngày;
t1-thời gian khai triển dõy chuyền: t1 = 1ngày;
Vậy: min 6200 135 (55 -1-8) V = = (m/ngày).
Vậy chọn tốc độ thi cụng mặt đường là : 135m/ngày.
4.2.1.2. Dựa vào điều kiện thi cụng
Khối lượng cụng việc khụng quỏ lớn, cơ giới hoỏ được nhiều.
4.2.1.3. Xột đến khả năng của đơn vị
Tiềm lực xe mỏy dồi dào, vốn đầy đủ, vật tư đỏp ứng đủ trong mọi trường hợp. Chọn V = 3 (m/ngày).
4.2.2.Tốc độ dõy chuyền thi cụng lớp mặt BTN
Xỏc định tương tự dõy chuyền thi cụng lớp múng CPĐD với thời gian khai triển là 1 ngày. Và dự kiến thời gian thi cụng lớp mặt BTN là 55 ngày.
Chọn V = 135 (m/ngày)
4.3.TÍNH NĂNG SUẤT MÁY MểC:
4.3.1.Năng suất đào khuụn ỏo đường.
Để đào khuụn ỏo đường trờn nền đào ta dựng mỏy san D144 Năng suất lu tính theo cụng thức:
N = t K L F T. . . t . 60 (m3/ca) Trong đú:
T= thời gian làm việc 1 ca, T = 8h;
L= chiều dài thao tỏc đoạn thi cụng của mỏy; L=100m; Kt= hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,8;
F= diện tích cụng trỡnh (m2);F=B.h ;B=6.0m
h = chiều dày cả lớp kết cấu ỏo đường; h=0.54m⇒F=6.0ì0.54=3.24 m2 t= thời gian làm việc 1 chu kỳ;
t = 2.L. + + s s c c x x V n V n V n + 2.t’.(nx + nc + ns) ; Với:
nx=5; nc=c=2; ns=1; Vx=Vc=Vs=80 m/phỳt ⇒ t = 2.110. ) 1 2 5 ( 1 . 2 80 1 80 2 80 5 + + + + + = 38 phỳt Vậy năng suất mỏy san là:
N =
60 8 3.24 100 0.838 38
ì ì ì ì
= 3274 m3/ca
4.3.2.Năng suất mỏy lu.
Để lu lốn ta dựng lu nặng bỏnh thộp DU8A, lu nặng bỏnh lốp TS280 và lu nhẹ bỏnh thộp D469( Cú kốm theo bộ phận tạo rung )
Năng suất lu tính theo cụng thức:
β .N. V 0,01.L L .L T.Kt + = lu P (km/ca) Trong đú:
T= thời gian làm việc 1 ca, T = 8h;
Kt= hệ số sử dụng thời gian của lu khi đầm nộn mặt đường; Kt = 0,8 L= chiều dài thao tỏc của lu khi tiến hành đầm nộn, L = 0,13 (Km); V= tốc độ lu khi làm việc (Km/h);
N= tổng số hành trỡnh mà lu phải đi: N = Nck.Nht = n
nyc
.Nht Nck = số chu kỳ lu làm việc
nyc= số lần tỏc dụng đầm nộn để mặt đường đạt độ chặt cần thiết; n= số lần tỏc dụng đầm nộn sau 1 chu kỳ (n = 2);
Nht= số hành trỡnh mỏy lu phải thực hiện trong 1 chu kỳ xỏc định từ sơ đồ lu; β= hệ số xột đến ảnh hưởng do lu chạy khụng chính xỏc (β = 1,2).
Bảng tính năng suất lu thể hiện ở phụ lục III.22
4.3.3.Năng suất ụtụ vận chuyển cấp phối đỏ dăm và bờ tụng nhựa
t V l V l K K T P P t tt yc + + = 2 1 . . . (Tấn/ca) Trong đú: P= trọng tải xe: P = 12 tấn.
T= thời gian làm việc 1 ca: T = 8 h. Kt=hệ số sử dụng thời gian: Kt = 0,80. Ktt=hệ số lợi dụng tải trọng: Ktt = 1,0.
l=cự ly vận chuyển, giả thiết cự ly vận chuyển đỏ dăm l = 5 km và cự ly vận chuyển bờ tụng nhựa l =5 km
t=thời gian xỳc vật liệu và quay xe, xếp vật liệu bằng xe xỳc, thời gian xếp là 6 phỳt, thời gian đổ vật liệu là 4 phỳt.
V1= vận tốc xe khi cú tải chạy trờn đường tạm: V1 = 20 km/h.
V2= vận tốc xe khi khụng cú tải chạy trờn đường tạm: V2 = 30 km/h. Thay vào cụng thức trờn ta được:
Pvc = 60 ) 4 6 ( 30 5 20 5 1 8 , 0 8 12 + + + ì ì ì = 131.66 (tấn/ca)
4.3.4.Năng suất xe tưới nhựa
Dựng mỏy tưới D164A năng suất 30 tấn/ca
4.3.5.Năng suất mỏy rải
Dựng mỏy rải VệGELE SUPER 1600-2( gọi tắt:SUPER 1600) Chiều rộng rải lớn nhất: 8.00m
Tốc độ dải lớn nhất: 600T/h Chiều dày lớp dải lớn nhất:30cm Vận tốc dải lớn nhất:4.5Km/h Động cơ: PERKINS
Cụng suất: 100kW 2000 vũng/phỳt
4.4.ĐẦM NẫN Nấ̀N ĐƯỜNG-ĐÀO KHUễN ÁO ĐƯỜNG
Loại mỏy DU8A Khối lượng đất đào khuụn ỏo đường là:
V = B.h.L.K1.K2.K3 (m3) Trong đú:
V : Khối lượng đào khuụn ỏo đường (m3)
B : Bề rộng mặt đường B = 8.0 (m) h : Chiều dày toàn bộ kết cấu ỏo đường h = 0.54 (m) L : Chiều dài đoạn thi cụng L = 100 (m) K1: Hệ số mở rộng đường cong K1 = 1,05 K2: Hệ số lốn ộp K2 = 1,0 K3: Hệ số rơi vói K3 = 1,0 Vậy :V = 8.0ì 0.54ì 100ì 1.05ì 1ì 1 = 453.6 (m3)
Bảng 3.2: Bảng khối lượng cụng tỏc và số ca mỏy đào khuụn ỏo đường
Trỡnh tự cụng việc Loại mỏy Đ ơn vị Khối lượng Năn g suất Số ca mỏy Đào khuụn ỏo đường trờn nền đào Mỏy san D14 4 m 3 453.6 3274 0.13 85 4.5.THI CễNG CÁC LỚP ÁO ĐƯỜNG
4.5.1.Thi cụng lớp cấp phối đỏ dăm loại II
Vật liệu đem đến phải bảo đảm cỏc chỉ tiờu theo qui định của qui trỡnh.
Giả thiết lớp cấp phối đỏ dăm loại II vận chuyển đến vị trí thi cụng cỏch đú 5 Km.
Do lớp cấp phối đỏ dăm dày 24 cm, nờn ta tổ chức thi cụng thành 2 lớp (phõn lớp 1 dày 12cm; phõn lớp 2 dày 12cm)
Lớp Chiều dày sau khi lu lốn(cm) Thể tích sau khi lu lốn 135m (m3) Thể tích để thi cụng 135m (m3) CPĐD II Phõn lớp thứ 1 12 97.2 138.024 Phõn lớp thứ 2 12 97.2 138.024 Trong đú :
Thể tích sau khi lu lốn được tính theo cụng thức: V=B.h.L(m3) B = Bề rộng lớp CPĐD loại II (B=6 m)
h= Chiều dày lớp đỏ dăm sau khi lu lốn L = Chiều dài đoạn thi cụng L=135m ; Hệ số đầm nộn của cấp phối là K=1.42 Năng suất của mỏy rải tính theo cụng thức :
P=TìBìhìVìKìK1 Trong đú:
T: Thời gian làm việc một ca, T = 8h = 480 phỳt. B: Bề rộng vệt rải, B = 4.0 m
h: Chiều dày lớp CPĐD loại II, h = 0,12 m. V: Vận tốc mỏy rải, V = 2.0 m/phut.
K: Hệ số sử dụng thời gian, K = 0,7.
K1: Hệ số đầm lốn của CPĐD loại II, K1 = 1,42. Kết quả tính toỏn ta được:
P=480ì4.0ì0.12ì2.0ì0.7ì1.42=458.035 (m3/ca) Dung trọng của đỏ dăm khi chưa lốn ộp là 1.8 (T/m3) Năng suất vận chuyển cấp phối của ụtụ là 131.66 T/ca
Năng suất vận chuyển cấp phối của ụtụ tính theo m3/ca là
14 . 73 8 . 1 66 . 131 = (m3/ca). Bảng 3.4: Trỡnh tự thi cụng lớp múng CPĐD loại II STT Trỡnh tự cụng việc 1 Vận chuyển CPĐD loại II
2 Rải CPĐD loại II theo chiều dày 12cm (rải lần lượt nửa mặt một) 3 Lu sơ bộ bằng lu nhẹ bỏnh thộp 4 lần trờn điểm V= 1.5km/h
STT Trỡnh tự cụng việc 4 Lu lần 2 bằng lu rung 8 lần/điểm; V=2.5km/h 5 Lu lần 3 bằng lu rung10 lần/điểm,V = 2.5 km/h
6 Vận chuyển CPĐD loại II đến mặt bằng thi cụng và đổ vào mỏy rải 7 Rải CPĐD loại II theo chiều dày 12cm(rải lần lượt nửa mặt một) 8 Lu nhẹ D469 4 lần trờn điểm V= 2km/h
9 2 lu rung SV500 lu CPĐD loại II, lớp trờn lu 10 lần/điểm, tốc độ lu 2.5km/h
10 Lu nặng bỏnh lốp TS280 lu CPĐD loại II, lớp trờn lu 24 lần/điểm, tốc độ lu 4km/h.
Bảng tổng hợp khối lượng và số ca mỏy thi cụng lớp múng CPĐD loại II thể hiện tại phụ lục III.23
Bảng lựa chọn số lượng mỏy và thợ mỏy thi cụng lớp múng CPĐD loại 2 thể hiện ở phụ lục III.24
4.5.2.Thi cụng lớp cấp phối đỏ dăm loại I
B=8.0m,h=18cm;L = 135m
Bảng 3.5: Bảng tính khối lượng CPĐD loại I Lớp Chiều dày sau khi lu
lốn(cm)
Thể tích sau khi lu lốn (m3)
Thể tích để thi cụng 135m (m3)
CPĐD I 18 194.4 276.048
Năng suất của mỏy rải tính theo cụng thức :
P=TìBìhìVìKìK1 Trong đú:
T: Thời gian làm việc một ca, T = 8h = 480 phỳt. B: Bề rộng vệt rải, B = 4.0 m
h: Chiều dày lớp CPĐD loại I, h = 0,18 m. V: Vận tốc mỏy rải, V = 2.0 m/ph.
K: Hệ số sử dụng thời gian, K = 0,7.
K1: Hệ số đầm lốn của CPĐD loại II, K1 = 1,42. Kết quả tính toỏn ta được:
P=480ì4.0ì0.18ì2.0ì0.7ì1.42=687.053 (m3/ca) Bảng 3.6: Trỡnh tự thi cụng lớp múng CPĐD loại I
1 Vận chuyển CPĐD loại I đến mặt bằng thi cụng và đổ vào mỏy rải 2 Rải CPĐD loại I theo chiều dày 18cm(rải lần lượt nửa mặt một) 3 Lu sơ bộ bằng lu nhẹ bỏnh thộp 4 lần/điểm V=1.5km/h 4 Lu chặt bằng lu rung 8 lần/điểm; V=2.5km/h 5 Lu chặt bằng lu bỏnh lốp 24 lần/điểm,V= 4 km/h 6 Lu bằng phẳng bằng lu nặng bỏnh thộp DU8A 4 lần/điểm, V = 3 km/h 7 Tới nhựa thấm bỏm 1kg/m2
Bảng tổng hợp khối lượng khối lượng và số ca mỏy thi cụng lớp múng CPĐD loại I thể hiện ở phụ lục III.25
4.5.3.Thi cụng cỏc lớp bờ tụng nhựa
Lượng nhựa dính bỏm để rải BTN (0.8 kg/m2) 135ì8ì0.8 = 864 kg Lượng nhựa thấm bỏm để rải BTN (1 kg/m2)
135ì8ì1 = 1080 kg
Lượng bờ tụng nhựa hạt trung (dày 7cm tra theo định mức XDCB mó hiệu AD.23220) là 16.62 T/100m2. Vậy khối lượng bờ tụng nhựa hạt trung là: