Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 56

+ 1/x = 1/1,75: khi chiều cao đào đắp
H

> 6m.
6.5. Tính toán khối lượng đào đắp:
Để tiến hành so sánh các phương án tuyến thiết kế, để thiết kế tổ chức thi công
nền đường (tính ra ca máy, số nhân công cần thiết ), bố trí thi công cụ thể (đất
thừa: thừa bao nhiêu, đổ đi đâu; đất thiếu: thiếu bao nhiêu, lấy ở đâu ). Để tính
được giá thành, lập khái toán (thiết kế sơ bộ) lập dự toán (thiết kế kỹ thuật) công
trình ta cần phải tính khối lượng đất nền đường.
Cơ sở để tính toán khối lượng đào đắp là các bản vẽ trắc dọc, trắc ngang và bình
đồ địa hình.
Để tính được khối lượng đào hoặc đắp một cách chính xác thì rất phức tạp do
phải tính tích phân:

L
0
V Fdl


(m
3
). (6.1).
Trong đó:
+ V: Khối lượng đào hoặc đắp (m
3
).

r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g


SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 57

Hình 6.11: Sơ đồ tính khối lượng đất giữa hai cọc (1) và cọc (2).

dao dao
(2) (1)
dao (1)(2)
F F
V L
2

 
(m) (6.2).

dap dap
(2) (1)
dap (1)(2)
F F
V L
2

- Khối lượng đất đào đắp của toàn tuyến (hay đoạn tuyến) là tổng khối lượng của
từng đoạn nhỏ đã tính.

n
i
i 1
V V



(m
3
) (6.4) F

(1)
đào
F

TB

đào
Cọc 2

F

(2)
đắp

r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 58

6.4. Khối lượng đào đắp cho các phương án:
Được thể hiện ở Bảng 1,2 phụ lục 3
6.4.1. Khối lượng đào đắp phương án 1:
- Khối lượng đất đào: F
đào
= 19164,94 (m
3
).
- Khối lượng đất đắp: F
đắp
= 21450,08(m
3
).
6.4.2. Khối lượng đào đắp phương án 2:
- Khối lượng đất đào: F
đào
= 7930,96 (m
3
).
- Khối lượng đất đắp: F
đắp
= 9430,89(m
3
).


e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

c
o
m
.
.
Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 59

CHƯƠNG 7:
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
Áo đường mềm là một kết cấu nhiều lớp. Chọn lựa và bố trí các lớp kết cấu một
cách hợp lý để tạo được một hệ kết cấu nền mặt đường vừa có thể chịu được tải
trọng xe chạy và tác dụng của các yếu tố môi trường, vừa có thể phát huy đầy đủ
khả năng lớn nhất của các tầng lớp lại vừa hợp lý về mặt kinh tế. Vấn đề này chính
là một nội dung quan trọng của việc thiết kế kết cấu mặt đường và cũng là tất yếu
phải giải quyết trước tiên đó là việc thiết kết cấu tạo các lớp áo đường và tính toán
chiều dày của các lớp áo đường dựa trên tiêu chuẩn 22TCN 211-06, sau đó so sánh
lựa chọn kết cấu áo đường cũng như việc chọn phương án đầu tư thích hợp.
7.1. Quy trình tính toán, tải trọng tính toán.
7.1.1. Quy trình tính toán.
Áo đường mềm được tính toán thiết kế theo quy trình thiết kế áo đường mềm 22
TCN 211-06.
7.1.2. Tải trọng tính toán.(tra trang 36-22TCN211-06)
Tải trọng trục (trục đơn) : P = 100 KN.
áp lực tính toán lên mặt đường : p = 0,6 Mpa.
Đường kính vệt bánh xe tương đương : D = 33 cm.
7.2. Xác định số trục xe tính toán trên một làn xe.
Số trục xe tính toán Ntt là tổng số trục xe đã được quy đổi về trục xe tính
toán tiêu chuẩn sẽ thông qua mặt cắt ngang đoạn đường thiết kế trong một ngày

g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D

.
c
o
m
.
.
Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 60

- Theo số liệu đã cho ta có: N
15
hh
= 820 xehh/ng.đêm.
- Hệ số tăng trưởng xe hàng năm: q = 10%
- Thành phần dòng xe:
+ Xe tải nặng: 18%
+ Xe tải trung: 51%
+ Xe tải nhẹ: 24%
+ Xe con: 7%
Từ Công thức (7.1). Ta suy ra lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình được đưa
vào khai thác.
N
1
=
15
15 1 14
820
216
(1 ) (1 0,1)

Xe tải trung: ni = 510 x 0,51 = 260 (xe/ng.đêm)
Xe tải nặng: ni = 510 x 0,18 = 92 (xe/ng.đêm)
Bảng 7.1: Bảng tổng hợp thành phần giao thông ở năm thứ 10.
Trọng lượng trục Pi
(KN)
Loại xe
Trục trước

Trục sau

Số
trục
sau

Số bánh của mỗi
cụm bánh ở trục
sau
Khoảng cách
giữa các trục
sau (m)
Lượng xe n
i

(xe/ng.đêm)

Xe tải nhẹ 18 56 1 Cụm bánh đôi <3,0 123
Xe tải trung

25,8 69,6 1 Cụm bánh đôi <3,0 260
Xe tải nặng

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
Căn cứ vào lưu lượng xe hỗn hợp ở năm tính toán ta tính toán lưu lượng của các xe
chạy ở tính toán như sau:
n
i
= N
15
.N
i

Xe con: ni = 820 x 0,07 = 58 (xe/ng.đêm)
Xe tải nhẹ: ni = 820 x 0,24 = 197 (xe/ng.đêm)
Xe tải trung: ni = 820 x 0,51 = 419 (xe/ng.đêm)
Xe tải nặng: ni = 820 x 0,18 = 148 (xe/ng.đêm)
Bảng 7.2: Bảng tổng hợp thành phần giao thông ở năm thứ 15.
Trọng lượng trục Pi
(KN)
Loại xe
Trục trước

Trục sau

Số
trục
sau

Số bánh của mỗi
cụm bánh ở trục
sau

1
4.4
i
i21tk
100
P
.n.c.cN (trục xe tiêu chuẩn/ngày đêm) (7.3)
Trong đó:
+ C
1
: hệ số số trục được xác định C
1
= 1+1,2(m-1), với m là số trục
của cụm trục i.
+ C
2
: hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh: với các
cụm bánh chỉ có 1 bánh thì C
2
= 6,4; với các cụm bánh đôi C
2
=1,0.
Click to buy NOW!
P
D
F
-

o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-

.(P
i
/100)
4.4

Trục trước 18 - - - -
Xe tải nhẹ
Trục sau 56 1 1 123 10
Trục trước 25,8 1 6,4 260 5
Xe tải trung

Trục sau 69,6 1 1 260 53
Trục trước 48,2 1 6,4 92 24
Xe tải nặng

Trục sau 100 1 1 92 92
Trục trước 20 - - 36 -
Xe con
Trục sau 20 - - 36 -
Tổng cộng = 184
Bảng 7.4: Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục xe tiêu chuẩn 100KN ở năm thứ
15.
Loại xe P
i
(KN) C
1
C
2
n
i

tt
= N
tk
. f
i
(trục/làn.ngày đêm) (7.4)
Trong đó:
+ f
i
: hệ số phân phối số trục xe tính toán trên mỗi làn xe, trên phần xe chạy có 2
làn xe thì lấy f
i
= 0,55.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w

g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
.
Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

   
  
 
251.639 trục
* Ở năm thứ 15:
15
1 14
(1 ) 1 (1 0,1) 1
365 365 163
(1 ) 0,1(1 0,1)
t
e tk
t
q
N x xN x x
q q

   
   
   
  
 
497.776 trục
7.3. Xác định môđuyn đàn hồi yêu cầu.
- Xác định môđuyn đàn hồi tối thiểu yêu cầu:
min
yc
E
Đối với tuyến thiết kế là đường cấp IV, tốc độ thiết kế V=60 km/h: Bảng 3-5
[4]. (tra trang 40-22TCN211-06)

X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c

t
r
a
c
k
.
c
o
m
.
.
Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 64

Các trị số E
yc
tương ứng với lưu lượng xe chạy tính toán đều lớn hơn
min
yc
E

nên chọn E
yc
để tính toán thiết kế kết cấu áo đường.
7.4. Xác định phân kỳ đầu tư:
Hiện nay do nguồn vốn đầu tư cho các ngành xây dựng cơ bản còn hạn hẹp mặt
khác các công trình xây dựng giao thông đang cần được đầu tư xây dựng ngày càng
nhiều nên việc tập trung vốn một lúc là rất khó khăn. Để tận dụng hết khả năng làm
việc của vật liệu và khắc phục hiện tượng trên ta có thể xét phân kỳ đầu tư công

C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o

r
a
c
k
.
c
o
m
.
.
Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường

SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 65

ngũ công nhân lành nghề đã từng tham gia nhiều công trình tương tự đạt chất lượng
cao. Ngoài ra, các đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc, trang thiết bị phục
vụ thi công góp phần nâng cao năng suất, rút ngắn thời gian thi công, đảm bảo hoàn
thành công trình đúng tiến độ và đạt chất lượng.
7.7. Quan điểm cấu tạo thiết kế.
7.7.1 Quan điểm chung:
- Tuân theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đường, tức là sử dụng các biện
pháp tổng hợp để nâng cao cường độ nền đất, tạo điều kiện để nền đất cùng tham
gia chịu lực với kết cấu áo đường đến mức tối đa, đồng thời sử dụng các biện pháp
tổng hợp khác nhau để hạn chế tác dụng của ẩm và nhiệt đến cường độ và độ bền
của mỗi tầng lớp trong kết cấu áo đường. Như vậy tốt nhất là thiết kế một kết cấu áo
đường kín và ổn định nhiệt, có tầng mặt không thấm nước, thoát nước mặt nhanh.
- Cấu tạo lớp mặt và trong một số trường hợp còn có lớp bảo vệ trên lớp mặt
nhằm hạn chế tác hại của ngoại lực đến lớp chịu lực chủ yếu của tầng mặt.
- Chú ý sử dụng tối đa các vật liệu tại chổ, phế thải công nghiệp. Đồng thời vận
dụng các kinh nghiệm về xây dựng và khai thác áo đường trong từng điều kiện cụ

e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h

.