Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
Lêi C¶m ¬n !
Lêi C¶m ¬n !
Đồ án Công trình kĩ thuật Đô thị là một đồ án mang tính chất tổng hợp
Đồ án Công trình kĩ thuật Đô thị là một đồ án mang tính chất tổng hợpnhững kiến thức đã học vào giải quyết một vấn đề cụ thể được đặt ra thong
những kiến thức đã học vào giải quyết một vấn đề cụ thể được đặt ra thongqua một đồ án thiết kế . Phát huy tính sáng tạo trong những phương án thiết
qua một đồ án thiết kế . Phát huy tính sáng tạo trong những phương án thiếtkế đạt được những yêu cầu của chuyên ngành đặt ra .
kế đạt được những yêu cầu của chuyên ngành đặt ra .
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã nhận được sự hướng dẫn, giúpđỡ rất nhiệt tình của các thầy cô giáo. Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn
đỡ rất nhiệt tình của các thầy cô giáo. Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơnchân thành tới các thầy trong bộ môn chuẩn giao thông đã giúp đỡ em hoàn
chân thành tới các thầy trong bộ môn chuẩn giao thông đã giúp đỡ em hoànthành đồ án theo đúng yêu cầu. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo
thành đồ án theo đúng yêu cầu. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo

Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
ĐỒ ÁN: CÔNG TRÌNH KỸ THUẬT ĐÔ THỊ - CÔNG TRÌNH NGẦM
NỘI DUNG: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN TƯỜNG CHẮN
GVHD: TRẦN HỮU DIỆN
SV:
Lớp:
STT: 9
Số hiệu: 70 ; vị trí: A70 – B70.
I. SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
BẢNG: THỐNG KÊ VẬT LIỆU
STT THÔNG KÍ HIỆU ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ
1 BÊ TÔNG GIẰNG ĐỈNH Kg/m
3
2500
2 TƯỜNG XÂY ĐÁ HỘC Kg/m
3
2725
3 LAN CAN Kg/m
3
27
4 DUNG TRỌNG ĐẤT
γ
Kg/m
3
1910
5 CƯỜNG ĐỘ KHÁNG CẮT c (Su) Kpa 60
6 GÓC MA SÁT TRONG
ϕ
độ 32
7 GÓC MA SÁT NGOÀI δ độ 22

7
°
têng ch¾n ®¸ héc cao
h=2.8m
têng ch¾n ®¸ héc cao
h=2m
hai ph¬ng ¸n chiÒu cao têng ch¾n
1
6
°
Các tính toán cụ thể ta tính toán cho tường chắn có chiều cao thân
Các tính toán cụ thể ta tính toán cho tường chắn có chiều cao thântường là H = 2.8m.
tường là H = 2.8m.
- Các thông số kích thước cụ thể được ghi trên Bảng .
Phương án chọn là phương án tường không đối xứng, với các thông số
Phương án chọn là phương án tường không đối xứng, với các thông sốđảm bảo về kích thước và chiều cao quy định.
đảm bảo về kích thước và chiều cao quy định.
Xét về mặt kinh tế, giá thành đầu tư xây dựng thì phương án chọn có
Xét về mặt kinh tế, giá thành đầu tư xây dựng thì phương án chọn cógiảm hơn về tiết kiệm vật liệu và thiết kế góc nghiêng đáy móng đảm bảo
giảm hơn về tiết kiệm vật liệu và thiết kế góc nghiêng đáy móng đảm bảo


0.50
0.20
2.80
0.50 1.49 0.50
1.20
PHƯƠNG áN CHọN
PHƯƠNG áN SO SáNH
GVHD : TS. Trn Hu Din
4
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
* Tính toán thông số đầu vào:
- Bề rộng chân tường

( )
0 1
b’ b b 0.5 0.8 1.3 m= + = + =
(b
1
= H x tanα = 2.8xtan 16
0
= 0.8(m)
- Bề rộng móng tường

( )
B b’ t1 t2 1.3 0.85 0.50 2.65 m= + + = + + =

- Chiều cao móng sau

( )
0

2
m 0.50
8 CHIỀU CAO MÓNG TRƯỚC h m 0.80
9 CHIỀU CAO MÓNG SAU h’ m 1.03
10 GÓC NGHIÊNG ĐÁY MÓNG
ε
độ 5
11 CHIỀU DÀI MỘT PHÂN ĐOẠN TƯỜNG L m 10.00
5
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
cao ®é mÆt hÌ h=8.06m
P
GI»NG
P
LAN CAN
G
1
G
2
G
5
G
6
G
3
G
4
16°
2.80 0.80
5°

) = 27.25 (KN/m
3
)
( )
1 0
G 0.5 2.8 10 27.25 381.5 KNb H L
= × × × = × × × =

- Điểm đặt lực là trọng tâm hình chữ nhật.

( )
2 1
1 1
G 0.8 2.8 10 27.25 305.2 KN
2 2
b H L
γ
= × × × × = × × × × =

- Điểm đặt lực là trọng tâm tam giác.
( )
3
2.65 0.8 10 27.25 577.7 KNG B h L
γ
= × × × = × × × =

- Điểm đặt lực là trọng tâm hình chữ nhật

( )
'

II. Tính toán áp lực đất:
II.1 Áp lực đất chủ động tác dụng lên lưng tường:
Góc nghiêng của áp lực đất cơ bản: α+
δ
=16+22 = 38 (độ)
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
7
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
cao ®é mÆt hÌ h=8.06m
E
ha1
E
Va1
E
a1
E
ha2
E
Va2
E
a2
P
a2
P
a1
Trị số của hệ số áp lực đất chủ động:
2
2
sin ( )
Ka

a a
K K
α δ
= × + = × + =
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
8
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
Trị số áp lực đất chủ động theo phương ngang:
os( ) 0.382 os(16 22) 0.3010
H
a a
K K c c
α δ
= × + = × + =
Áp lực đất cơ bản là : Với P
a1
là áp lực lên chân tường, P
a2
là áp lực lên đáy
móng.

9 9
a1 a s
P K g H 10 0.382 1910 9.81 2800 10 0.020MPa
γ
− −
= × × × × = × × × × =
( )
9 9
a2 a s

a1 a1
E 0.5 P z L 0.5 0.020 2.20643 10 10 220.643 KN
= × × × = × × × × =
Trong đó :
( ) ( ) ( )
z H cos 16 22 2800 cos 16 22 2206.43 mm
= × + = × + =
Vị trí đặt lực trên tại điểm ở cao độ 0,4H phía trên phần thân tường

( )
3
a1 a2
a2
P P
0.020 0.0274
E 0.811651 10 10 192.36 KN .
2 2
z L
+
+
= × × = × × × =

GVHD : TS. Trần Hữu Diện
9
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
Trong đó :
( ) ( ) ( )
z h’ cos 16 22 1030 cos 16 22 811.651 mm
= × + = × + =
Vị trí đặt lực trên tại điểm ở cao độ 0,5h’ phía trên tính từ đáy móng lên.

E
ha3
E
Va3
E
a3
E
ha4
E
Va4
E
a4
Ta có :
'
' 2800 1030 3830 mm
tuong
H H h= + = + =

→
Nội suy ta được:
6000 3830
760 (1200 760) 1078.267mm
6000 3000
Heq
−
= + × − =
−

Ta có :
9 9

E
a3
E
ha2
E
Va2
E
a2
P
GI»NG
P
LAN CAN
G
1
G
2
G
5
G
6
G
3
G
4
E
ha1
E
Va1
E
a1

- Tường xây đá hộc: G
3
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
12
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
+
( )
2.65
1.325 m
2 2
B
X
= = =
+ y = 0 (m).
- Tường xây đá hộc: G
4.
+
2 2
X 2.65 1.767( )
3 3
B m
= × = × =
+ y = 0 (m)
- Đất đắp trước tường: G
5.
+
0 0
0 2
2 2
X tan16 2.8 tan16 0.5 0.5 1.535( )

lancan.
+
0
2
0.5
X 0.5 0.75( )
2 2
b
t m
= + = + =
+ y = 0 (m).
- Áp lực đất: E
a1.
+
0 0
0 2
X tan16 2.8 tan16 0.5 0.5 1.803( )H b t m
= × + + = × + + =
+
Y 0.4 0.4 2.8 0.8 1.92( )H h m
= + = × + =
- Áp lực đất: E
a2.
+ x =
2.65( )B m
=
+. y =
0 0
' 1.03
tan 5 2.65 tan 5 0.283( )

Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
STT
TÊN TẢI
TRỌNG
KÍ
HIỆU
Giá Trị
(KN)
Cánh tay đòn Thành phần lực Thành phần Momen
X(m) Y(m) Px(KN) Py(KN) Mox Moy
1
Tường xây đá hộc
G1 381.50 0.75

381.50
286.13
2 G2 305.20 1.268

305.20
387.00
3 G3 577.70 1.325

577.70
765.45
4 G4 83.04 1.767

83.04
146.73
5
Đất đắp trước

1.803 -2.2 134.19 104.84
189.03 -295.22
14 Đáy móng Ea4
62.50
2.65 -0.283 49.25 38.48
101.97 -13.94
15 Tổng
508.89 2402.73 3719.77 -672.66
II.4 Tổ hợp tải trong theo trạng thái giới hạn sử dụng, và trạng thái giới
hạn cường độ.
Hệ số tải trọng dùng cho tải trọng thường xuyên,
γ
p
LOẠI TẢI TRỌNG
Hệ số tải trọng
Lớn nhất
Nhỏ nhất
DC: Cấu kiện và các thiết bị phụ
1,25
0,90
DW: Lớp phủ và các tiện ích
1,50
0,65
EH: Áp lực ngang của đất
+ Chủ động
+ Nghỉ
1,50
1,35
0,90
0,90

Trạng thái
giới hạn
Lớn nhất 1,25 1,50 1,5 1,35
Nhỏ nhất 0,90 0,65 0,9 1,0
Trong đó:
Dc: là cấu kiện và các thiết bị phụ trợ.
Dw:là lớp phủ mặt cầu và các tiện ích.
Eh: Áp lực đất theo phương ngang.
Ev: Áp lực đất theo phương đứng.
Ta xét trong hai trạng thái giới hạn:
Trạng thái giới hạn cường độ
Trạng thái giới hạn sử dụng
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
15
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
III. CHƯƠNG KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN CHỐNG LẬT, TRƯỢT,
SỨC KHÁNG ĐỠ ĐẤT NỀN
III.1 Ổn định chống lật.
III.1.1 .Xét TTGH sử dụng:
- Độ lệch tâm
1
. 3047.12( . )
n
i i
i
M G L KN m
=
= =
∑ ∑
1

là đảm bảo điều kiện chống lật.
(vị trí đặt lực nằm ở phạm vi mũi móng)
III.1.2 Xét TTGH cường độ Max.
- Độ lệch tâm
1
. 3726.22( . )
n
i i
i
M G L KN m
=
= =
∑ ∑
1
3043.85( ).
n
i
i
P P KN
=
= =
∑ ∑
e =
2.65 3726.22
0.1
2 2 3043.85
B M
m
P
− = − =

2201.04( ).
n
i
i
P P KN
=
= =
∑ ∑
e =
2.65 2826.88
0.041
2 2 2201.04
B M
m
P
− = − =

Ta có:
2.65
0.663
4 4
b
m
= =
Vì móng là nền đất sét do vậy:
4
b
e
<
là đảm bảo điều kiện chống lật.


.
eq eq
Q
ϕ
=0)
Lại có: Đối với nền đất cát QT =V.tgδ=V.tgφ
(Với móng Bê tông đổ trực tiếp thì tgδ=tg φ )
V tổng thành phần lực theo phương thẳng đứng
φ =33o góc nội ma sát của đất nền.
φ T =0,8 : Tra bảng hệ số sức kháng B5.4-1 (bảng các hệ số sức
kháng theo trạng thái giới hạn cường độ cho các móng nông đối với
betong đổ tại chỗ trên cát).
Vậy điều kiện đảm bảm chống trượt: Q
R
=0,8xQ
T
≥
H
∑
S
Xét TTGH sử dụng:
- Độ lệch tâm

1
. 3027.12( . )
n
i i
i
M G L KN m

F b
×
∂ = + = + =
×

2
min
6 2402.73 6 0.057
(1 ) (1 ) 78.97 /
2.65 10 2.65
P e
kN m
F b
×
∂ = − = − =
×
Xác định Qt :
Ta có:
2
max
102.37
51.185 /
2 2
kN m
∂
= =

2
min
78.97

n
i
i
P P KN
=
= =
∑ ∑
e =
2.65 3726.22
0.1
2 2 3043.85
B M
m
P
− = − =

-Tính toán ứng suất dưới đáy móng là
2
max
6 6 0.1
(1 ) (1 ) 140.87 /
2.65 10 2.65
3043.85P e
kN m
F b
×
∂ = + = + =
×
2
min

Ta có :
Với F = bxL =2.65x10= 26.5(m
2
)
QR = φ T .V.tgδ= φ T .V.tg φ =0,8 x3043.85x tg32
0
=1521.61KN
QR > H= 693.23(KN) .
 Đạt yêu cầu chống trượt
III.2.2 Xét TTGH cường độ Min.
- Độ lệch tâm
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
19
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị

1
. 2826.88( . )
n
i i
i
M G L KN m
=
= =
∑ ∑
1
2201.54( ).
n
i
i
P P KN

6 6 0.041
(1 ) (1 ) 74.35 /
2.65 10 2.6
2201.04
5
P e
kN m
F b
×
∂ = − = − =
×

- Xác định Qt :
Ta có:
2
max
90.77
45.385 /
2 2
kN m
∂
= =

2
min
74.35
37.175( / )
2 2
kN m
∂

3043.8
5 3726.22 0.10 140.87 88.86 1234.31 Đạt
Cường độ Min
425.94 2201.54 2826.88 0.041 90.77 74.35 992.57 Đạt
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
20
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
III.3 Kiểm toán sức chịu tải của nền
Điều kiện xem hình vẽ dưới đây :
Chú thích:
q
max
là áp lực phân bố trên đáy móng; N là sức kháng đỡ tính toán.
Cần giả thiết sư phân bố áp lực trên đáy móng như sau:
• Nếu móng tường đặt trên đất: Là một áp lực phân bố đều lên trên diện
tích đáy hữu hiệu.
• Nếu móng tường đặt trên đá: Là một áp lực phân bố thay đổi tuyến
tính trên diện tích đáy hữu hiệu.
• Công thức xác định sức kháng đỡ tính toán: N= q
R
= φ.q
n
= φ.q
ult
o φ là hệ số sức kháng;
o q
n
= q
ult
là sức kháng đỡ danh định

Đất trên đất
1,0
φ
eq
Áp lực bị động là thành phần của sức
kháng trượt (bỏ qua).
0,90
Ổn định chung
(chống trượt cả
lăng thể đất ra
ngoài)
Đánh giá ổn định tổng thể và sức kháng đối
với dạng phá hoại sâu của các móng nông
đặt trên hoặc gần sườn dốc khi các tính
chất của đất hoặc đá và mực nước ngầm
dựa trên các thí nghiệm trong phòng hoặc
hiện trường .
0,90
Sức kháng đỡ phải được xác định dựa trên mực nước ngầm dự kiến cao nhất
tại vị trí đáy móng.
Sức kháng đỡ tính toán
R
Q
, ở trạng thái giới hạn cường độ được lấy như
sau:
R
Q
= φ x
n
q

=1860 (kg/m3) – dung trọng của đất cát (kg/m3).
B =2650(mm) – chiều rộng đế móng (mm).
C
w1
, C
w2
– các hệ số lấy trong bảng B.5.5.1 phụ thuộc vào
W
D
– chiều sâu đến
mực nước tính từ mặt đất (mm).
Với
W
D
=3.0 m >
f
D
tra bảng ta có:
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
22
Đồ án môn học Công Trình Đô Thị
w1
C 0,71
=
C
w2
= 1,0
N
γm
,N

γ
,N
q
đối với móng có nền đất
không dính.
Tra bảng ta
có:
N
γ
=30 – hệ
số quy ước
như trong
bảng B5.5-2
đối với nền
đất tương
đối bằng với
góc
t
ϕ
=
0
32

theo đề bài cho.
N
q
=23 – hệ số quy ước như trong bảng B5.5-2 đối với nền đất tương đối
bằng với góc
t
ϕ

0
32
và tỉ số L/B=3,77 thì:
(1.12 1,31) (3.77 2)
( 1,31 0.888)
(5 2)
q
x
S
− −
= + =
−

Bảng B5.5-4-Hệ số hình dạng s
γ
cho móng trên nền đất không dính.
Với tỉ số B/L= 2.65/10=0,265 tra bảng ta có: S
γ
=0,465
Nội suy:
(0,8 0,6) (1 0,265)
( 0,6 0,453)
(2 1)
x
S
γ
− −
= − =
−
C

q
=0,679( z nay lay
kieu gi nhi ? toi sưa toi day ma chang hieu lay z kieu gi ca ?)
Nội suy :
t
ϕ
=
0
33
và q=0,024 (Mpa) thì :
(0,76 0,8) (33 32)
( 0,8 0,786)
(35 32)
q
x
C C
γ
− −
= = + =
−

t
ϕ
=
0
33
và q=0,048 (Mpa) thì :
(0,64 0,68) (33 32)
( 0,68 0,667)
(35 32)

B5.5-8.
GVHD : TS. Trần Hữu Diện
25