Ngoaứi heọ thoỏng ủửụứng triền ra, ủeồ phúc vú cho vieọc keựo taứu lẽn xuoỏng ngửụứi ta coứn boỏ trớ thẽm caực phú kieọn khaực nhử heọ thoỏng pu-ly, beọ tụứi vaứ xe ủeồ keựo taứu. Vỡ vaọy, trong tớnh toaựn cần phaỷi tieỏn haứnh caực tớnh toaựn về ủoọ bền vaứ ủoọ oồn ủũnh cuỷa caực boọ phaọn ủoự sao cho ủaỷm baỷo toaứn boọ heọ thoỏng laứm vieọc an toaứn vaứ thuaọn lụùi
IV.1. Kiểm tra ổn định của hệ tàu và xe
Ổn ủũnh cuỷa heọ taứu vaứ xe ủửụùc kieồm tra trong ủiều kieọn baỏt lụùi nhaỏt, ủoự laứ khi taứu ủửụùc ủaởt trẽn xe trẽn maởt baống chú aựp lửùc gioự mánh nhaỏt.
ẹiều kieọn kieồm tra nhử sau:
Trong ủoự: k=(1,1-1,5)- Heọ soỏ an toaứn. Chón k=1,5 Ml: Toồng Momen gãy laọt
Mg: Toồng Momen choỏng laọt
Khi keựo taứu trẽn ủửụứng triền, xe giaự nghiẽng vaứ xe chụỷ taứu ủửụùc giửừ bụỷi lửùc keựo cuỷa dãy tụứi hửụựng về phớa trửụực, do ủoự ta kieồm tra vụựi trửụứng hụùp neỏu bũ laọt thỡ chổ coự taứu bũ laọt vaứ seừ bũ laọt quanh ủieồm A do ngửụùc vụựi hửụựng gioự thoồi.
Momen gãy laọt:
Trong ủoự: q: Áp lửùc gioự lụựn nhaỏt. Vụựi caỏp gioự 5, q=20kg/m2. Lt=171 m- Chiều daứi taứu
H=13.06 m- Chiều cao mán taứu.
=> (kgm) = 292(Tm)
Momen choỏng laọt:
Trong ủoự: Q=9000T- Tróng lửụùng há thuỷy cuỷa taứu Lpd=12m- Chiều daứi xe phãn ủoán
(Tm) Vaọy:
(Tm) Vaọy heọ taứu vaứ xe ủaỷm baỷo ủiều kieọn oồn ủũnh.
IV.2. Tớnh toỏn lực kộo tỏc dụng lờn xe
Lửùc keựo taực dúng lẽn xe ủửụùc tớnh theo cõng thửực
Trong ủoự: k=(1,2-1,5)- Heọ soỏ xeựt ủeỏn caực ma saựt khaực. Chón k=1,5 Tk: Sửực caỷn do baựnh xe khi laờn trẽn ủửụứng ray,
ẹửụùc tớnh theo cõng thửực:
Vụựi f2: Heọ soỏ ma saựt laờn laỏy theo baỷng sau:
TT Lóai maởt tieỏp xuực f2
1 Baựnh xe baống theựp 0,05 2 Baựnh xe baống gang ủuực 0,12
Keỏt caỏu cuỷa ta sửỷ dúng baựnh xe baống theựp: f2=0,05
α: Goực nghiẽng cuỷa ủửụứng triền. ẹoọ doỏc cuỷa ủửụứng triền , α =4,7640
Q= 9000 T- Tróng lửụùng há thuỷy cuỷa taứu Qxe: =715,4 Tróng lửụùng xe chụỷ taứu
(T)
Ty: Lửùc ma saựt giửừa oồ trúc vaứ baựnh xe, ủửụùc tớnh theo cõng thửực
Vụựi à: Heọ soỏ ma saựt trửụùt laỏy theo baỷng sau:
TT Loái maột tieỏp xuực Heọ soỏ à
Chuyeồn ủoọng ẹửựng yẽn 1 Theựp vụựi theựp khõng bõi trụn 0,090 0,400 2 Theựp vụựi theựp coự bõi trụn 0,000 0,120 3 Theựp vụựi ủồng khõng bõi trụn 0,105 0,110 4 Theựp vụựi ủồng coự bõi trụn 0,092 0,098 Chón à=0,12.
R: Baựn kớnh baựnh xe. R=30cm
(T) Pi: Lửùc caỷn do quaựn tớnh, ủửụùc tớnh theo cõng thửực:
Vụựi v=3m/phuựt = 0,05m/s- Vaọn toực keựo taứu
t=(5-10)phuựt- Thoứi gian mụỷ hoaởc ủoựng haừm tụứi. Chón t=5 phuựt g=9,81m/s2- Gia toỏc tróng trửụứng
(T) Wt: Lửùc caỷn do gioự, ủửụùc tớnh theo cõng thửực:
Vụựi: p: Cửụứng ủoọ aựp lửùc gioự. Vụựi gioự caỏp 5: p = 20kG/m2
F: Dieọn tớch chaộn gioự cuỷa thãn taứu vaứ xe F (m2)
(kG) = 44,5(T) Tq: Lửùc caỷn do hỡnh chieỏu cuỷa tróng lửụùng taứu
vaứ xe lẽnphửụng nghiẽng:
(T)
Vaọy
(T)
IV.3- Tớnh toỏn lực kộo tớnh toỏn và cụng suất của bàn tời.
Lửùc keựo tớnh toaựn cuỷa moọt baứn tụứi ủửụùc tớnh theo cõng thửực:
Trong ủoự: T=1565 T- Lửùc keựo taực dúng lẽn xe.
k: Heọ soỏ keồ ủeỏn sửực keựo khõng ủồng ủều giửừa caực xe, laỏy theo baỷng sau:
TT Dáng keỏt caỏu ủửụứng trửụùt
Heọ soỏ k Xe coự haừm
vaứ con laờn
Xe coự baựng ủoựng chaởt
1 Keỏt caỏu nền taứ vét ủaự daờm 1,2-1,4 1,4-1,6 2 Keỏt caỏu cóc goĩ 1,2-1,5 1,4-1,7 3 Keỏt caỏu mềm baống BTCT thửụứng 1,2-1,6 1,5-1,7 4 Keỏt caỏu cửựng baống BTCT hoaởc BT 1,2-1,7 1,6-1,8
Chón keỏt caỏu nền taứ vét ủaự daờm, xe coự haừm vaứ con laờn: k=1,4 n=9- Soỏ baứn tụứi laứm vieọc.
m=2- Soỏ dãy caựp laứm vieọc trẽn moĩi tụứi ỗ1: Hieọu suaỏt cuỷa heọ roứng róc
Vaọy
(T)
Cõng suaỏt mõtụ ủửụùc xaực ủũnh theo cõng thửực:
Trong ủoự: v=3m/phuựt=0,05m/s – Vaọn toỏc keựo taứu
ỗ3=(0,8-0,85)- Hieọu suaỏt cuỷa baứn tụứi. Chón ỗ3=0,85
(Tm/phuựt)
IV.4. Tớnh Puly.
ẹửụứng kớnh Puly phaỷi ủaỷm baỷo 2 yẽu cầu: - ẹaỷm baỷo ủoọ bền cuỷa thãn Puly:
(mm) - ẹaỷm baỷo yẽu cầu về ủoọ bền cuỷa dãy caựp:
(mm) d=20mm- ẹửụứng kớnh dãy caựp.
Chón ủửụứng kớnh Puly laứ D=400mm.
IV.5. tớnh toỏn ổn định bề tời và puly
IV.5.1- Kiểm tra ổn định lật
ẹiều kieọn oồn ủũnh laọt ủửụùc kieồm tra theo cõng thửực:
trong ủoự :
toồng moomen caực lửùc gãy laọt ủoỏi vụựi dieồm laọt Caực lửùc gãy lãt bao gồm: Lửùc keựo T, aựp lửùc ủaỏt chuỷ ủoọng
= )
dung tróng ủaỏt quanh bẽ, 1,37 ( ) h : chiều sãu chõn beọ h=1,6 m
: goực ma saựt trong cuỷa ủaỏt, =12,51 =1,41 ( )
ΣMol = T.d1 + .d2 = 30.1,6+ 0,5.1,41.4.1,62/3 = 73,4(T.m) (d1, d2: cách tay địn của các lực).
ΣMog: Tổng mơmen các lực chống lật đối với điểm lật.
Các lực chống lật bao gồm trọng lợng bản thân G, áp lực đất bị động eb, đất phớa trờn bệ tời. G = (4.4.1,6).2,5 = 64T.
áp lực đất bị động eb
ΣMog = G.d3 + . d4 = 64.2 + 0,5.4,73.4.1,6.1,6/3 = 130(T).
(d3, d4: cánh tay địn của các lực; 0,9: hệ số độ tin cậy của trọng lợng bản thân G). [kl]: Hệ số ổn định lật, [kl]=1,2
= >1,2
Vaọy tụứi ủaỷm baỷo ủiều kieọn laọt
IV.5.2-Kiểm tra điều kiện trượt:
Điều kiện ổn định về trợt đợc kiểm tra theo cơng thức:
. Trong đĩ: ΣH: Tổng các lực chống trợt, bao gồm eb,tróng lửùc beọ G, Fms Fms=G.fms = 64.0,6 = 38,4(T). fms: hệ số ma sỏt bằng 0,6 ⇒ ΣH = 4,73 + 64 + 38,4 = 107 T. ΣT: Tổng các lực gây trợt, bao gồm ea, T ⇒ ΣT = 1,41 + 30 = 31,41 (T). [kt]: Hệ số an tồn chống trợt, [kt]=1,2. kt = 3,4 > [kl]. Vaọy bệ tời đủ an tồn chống trợt. IV.6-Kiểmtra ổn định nền:
Để nền vẫn cũn làm việc trong giai đoạn đàn hồi thỡ phải đảm bảo:
• Tính sức chịu tải của đất.
Sức chịu tải của đất đợc xác định theo cơng thức:
Trong đú:
m1 =1.2,m2 = 1.3 hệ số điều kiện làm việc của nền và của bệ tời với đất cỏt Ktc = 1 ,Df=1.6
Sột, màu nõu vàng - xỏm đen, trạng thỏi dẻo cứng
- Dung tr ng t nhiờn ọ ự (γw,g/cm3 ) : 1.80
- Dung tr ng khụ (ọ γk g/cm3 ) : 1.37
- Độ ệ s t ( B ) : 0.33
- L c dớnh ( C kG/cmự 2 ) : 0.270 - b=4m
hệ số lấy theo giỏo trỡnh Nền Múng cảu thầy Chõu Ngọc Ẩn. Cỏc hệ số A= 0.245; B= 1.998; D= 4.488
Bệ tời làm việc như một múng nụng chịu tải trọng lệch tõm, xỏc định độ lệch tõm e e=M/N=73.4/107=0.6859
M: mụ men tại đỏy bệ tời, M = 73.4(T)
N: tổng cỏc lực tỏc dụng lờn bệ tời, N = 60+30=90(T) Áp lực tớnh toỏn đỏy bệ tời:
- áp lực lớn nhất. =-0.162 (T/m2)
- áp lực lớn nhất
=11.412 (T/m2)
Nh vậy nền đất đủ sức chịu tải.
IV.7- Tính tốn tờng chắn đất
IV.7.1-Kích thớc tờng chắn
Tờng chắn đất loại 1 dùng để làm bờ san lấp tạo bãi. Tờng chắn đợc xây bằng đã hộc, vữa ximăng cát M50#. Kích thớc mặt cắt ngang nh hình vẽ.
IV.7.2-Xác định tải trọng lên tờng chắn.
Tải trọng tác dụng lên tờng trờng hợp nguy hiểm nhất khi mực nớc phía ngồi tờng ở mức thấp nhất. Khi đĩ tải trọn gồm cĩ: - Tải trọng khai thác q=1,5T/m2. - Trọng lợng bản thân tờng: G1 = 0,5*2,6*2,5 = 3,25T. G2 = 0,4*3*2,5 = 3T. G3 = 1/2*1.5*3*2.5 = 5.625T. - Trọng lợng cát san lấp sau tờng Gc=3*0.35*1,2 = 1.26T. - áp lực nớc tĩnh: w1= 1.064T/m2. w2 = 1.5T/m2.
w3 = 0,5T/m2. - Trọng lợng nớc trong phạm vi lng tờng. Gn1=0.35.1 = 0,35T. Gn2 = 0.5.0,33.1=0,165T. - áp lực đất chủ động: ea1 =1.2*3*tg2(450 - 32/2) = 1.106T/m2. ea2 = 1.2*3*tg2(450 - 25/2) = 1.461T/m2. ea3 = (1.2*3+1.0.0,5)*tg2(450 - 25/2) = 1.664T/m2. eaq = 1.5*tg2(450 - 25/2) = 0,609 T/m2. - áp lực đất bị động eb = 1.5*0.5*tg2(45 + 45/2) = 4.371T/m2.
IV.7.3-Kiểm tra ổn định t ờng chắn.
• Điều kiện ổn định lật. Các lực gây lật tờng bao gồm: Ea1 = 1.6569T, d=1,5m. Ea2 = 0.365T ;d=0.25m. Ea3 = 0.277T ; d=0.167m. Eaq = 1.37 T ; d=2.25m. W1 = 0,177T ;d=0.167m. W2 = 1.95T ; d= 1.3m. W3 = 0.175T ; d=0.35m. ΣML = 5.973T.m. Các lực chống lật bao gồm: G1 = 0,9*3.25=2.925T, d=1,3m G2 = 0,9*3=2.7T, d=1.5m G3 = 0,9*5.625=5.0625T, d=2m. GC = 0,9*1.26=1.134T, d=1.5m. Eb = 1,093, d=0,167m ΣMG = 19.861T.m. kl = 3.325. Tờng ổn định lật. • Điều kiện ổn định trợt. Các lực gây trợt T gồm: Ea1, Ea2, Ea3, Eaq, W1⇒ T = 6.338T. Các lực chống trợt gồm Eb, Fms = (ΣGi + GC -W2 - W3).0,6 ⇒ P=6.915T. kt = 1,09. Tờng ổn định trợt.
Vậy đất nền đủ khả năng chịu tải.