1. Trang chủ >
  2. Kỹ thuật >
  3. Kiến trúc - Xây dựng >

Yêu cầu đối với nền đường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.12 MB, 219 trang )


Đồ án tốt nghiệp



Cờng độ và độ ổn định của nền đờng chủ yếu do các lớp đất phía trên quyết định

. Vì ở phía trên thì tác dụng của tải trọng xe cộ có ý nghĩa quan trọng .

2.3. Nền đờng phải đảm bảo tính ổn định về cờng độ , nghĩa là cờng độ nền đờng không đợc thay đôỉ theo thời gian , thời tiết khí hậu & nó phụ thuộc vào 2 yếu

tố độ ẩm và độ chặt của đất nền đờng .

Sự phá hoại nền đờng làm cho nền đờng không đạt theo các yêu cầu nói trên

thờng là do các nguyên nhân sau:

- Sự phá hoại của thiên nhiên nh ma, tích nớc hai bên đờng làm giảm cờng độ

của đất cả ở taluy nền đờng và bên trong nền đờng dới phần xe chạy, hiện tợng nớc

ma hoặc nớc chảy lở bề mặt và chân ta luy... gây mất ổn định toàn khối.

- Điều kiện địa chất thuỷ văn tại chỗ không tốt về cấu tạo tầng lớp, về mức độ

phong hoá, đặc biệt là sự phá hoại của nớc ngầm (nớc ngầm chảy lôi theo đất gây

nên hiện tợng xói ngầm và thấm ẩm, giảm cờng độ).

- Tác dụng của tải trọng xe chạy (bao gồm cả chấn động do xe chạy gây ra).

- Tác dụng của tải trọng bản thân nền đờng nh trờng hợp mất ổn định taluy có

độ dốc quá lớn hoặc trờng hợp nền đờng đắp trên đất yếu có tải trọng nền vợt quá

sức chịu đựng của đất yếu phía dới.

Thi công không đảm bảo chất lợng: đắp không đúng quy tắc, lèn ép không đủ, dùng

đất xấu để đắp.... khiến cho đất ở vào trạng thái dễ thấm nớc dẫn đến cờng độ và độ

ổn định kém .

Quá trình vật lý : nền đờng lúc khô lúc ẩm , quá trình này dễ làm cho đất lở ra hoặc

co vào do vậy đất đắp nền đờng cần phải đợc đầm nén chặt

Trong các nguyên nhân nói trên, thì tác dụng phá hoại của nớc đối với đờng là

nguyên nhân chủ yếu nhất (gồm nớc mặt, nớc ngầm và cả ở dạng hơi).

Nh vậy nội dung thiết kế nền đờng nhằm giải quyết 3 vấn đề: thiết kế bảo đảm

ổn định toàn khối, thiết kế tăng cờng và đảm bảo ổn định cờng độ của nền đờng.

Để giải quyết đợc vấn đề này trớc hết cần nắm vững điều kiện thiên nhiên tại chỗ

(địa hình, địa chất, khí tợng, thuỷ văn), nắm vững những quan điểm kinh tế, kỹ

thuật và trong các trờng hợp phức tạp thờng phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật

tổng hợp; các biện pháp có lợi về mặt cơ học (nh giảm độ dốc mái taluy, hạ

chiều cao taluy, tăng yêu cầu đầm nén) kết hợp với các biện pháp hạn chế những

tác động xấu của nớc và các nhân tố thiên nhiên khác. Trớc khi thiết kế cần khảo



nguyễn đức cảnh



42



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



sát điều tra về địa chất, thuỷ văn và thu thập các số liệu về chỉ tiêu cơ lý của đất

để tiến hành các thiết kế riêng biệt: trờng hợp đào sâu, đắp cao với chiều cao

taluy lớn hơn 12m; trờng hợp nền đắp trên đất yếu, nền đắp trên nền dốc có độ

dốc quá 20%, các đoạn nền đờng bị thu hẹp , mở rộng , ngập úng và các trờng

hợp nền đờng qua các vùng địa chất, thuỷ văn phức tạp khác.

3 Thiết kế trắc ngang

Mặt cắt ngang đờng là mặt cắt đứng của nền đất vuông góc với trục đờng .Mặt

cắt ngang đờng gồm các yếu tôt chính sau đây :

-



Phần xe chạy : Là phần của mặt cắt ngang đờng trên đó xe chạy .Phần xe

chạy có một làn hoặc nhiều làn .Chiều rộng của một làn đợc xác định bề

rộng của xe và tốc độ thiết kế đờng .Chiều rộng của phần đờng xe chạy bằng

tổng chiều rộng của các làn xe .Trong phạm vi phần xe chạy ,nền đờng phải

đợc tăng cờng bằng kết cấu mặt đờng có khả năng chịuđợc tác dụng của xe

chạy.



Độ dốc ngang của mặt dờng tuỳ thuộc vào vật liệu làm lớp mặt .Tại đây em

chọn lớp mặt bằng bêtông nhựa nên in =2%.

-



Lề đờng : còn gọi là vai đờng ,có chức năng là:



+ Giao thông bộ hành .

+ Nơi để vật liệu duy tu bảo dỡng đờng .

+Nơi đỗ xe tại thời ,dừng xe khẩn cấp ,dải an toàn.

+ Nơi để coc tiêu biển báo cọc cây số

Lề gồm hai loại là: lề gia cố và lề đất . lề gia cố có thể làm gióng với kết cấu áo

đờng.

Độ dốc của lề gia cố bằng với độ dốc của mặt đờng.

Độ dốc của lề đất bằng 4%.

- Chiều rộng của nền đờng bằng tổng chiều rộng của phần xe chạy và của lề đờng .

-Chiều rộng chiếm đất : Phạm vi đất nền đờng chiếm để xây dựng nền đất ,công

trình thoát nớc cây xanh.

-Chiều rộng dải đất giành cho đờng : Tuỳ theo cấp hạng của đờng .

-Taluy : tuỳ vào từng trắc ngang cụ thể mà ta có ta luy dơng hoặc ta luy âm.



nguyễn đức cảnh



43



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



- Rãnh dọc: Đợc xây dựng nhàm thoát nớc hai bên đờng ,tại những đoạn đờng

đào ,đờng đắp thấp hoặc không đào không đắp .

- Rãnh đỉnh : Dùng để thoát nớc trên sờn dốc đổ về .Làm giảm lợng nớc đổ về

rãnh dọc.



Một số loại nền đờng trong trờng hợp thông thờng

1. Nền đắp



1:1.5



< 1m



Trờng hợp đất đắp thấp hơn 1m thì mái dốc ta luy thờng lấy 1/1.5 ữ 1/3 để

tiện cho máy thi công lấy đất từ thùng đấu đắp nền hoặc tiện cho máy đào rãnh. Nếu

nền đất đắp thấp quá thì phải cấu tạo rãnh dọc hai bên để đảm bảo thoát nớc tốt.



1:1.5



0,5m

H =1 ữ 6



Thùng đấu



m



Trờng hợp đất đắp cao H = 1 ữ 6m thì độ dốc mái ta luy lấy 1:1,5 và thùng

đấu lấy ở phía cao hơn và phải có đoạn 0,5m để bảo vệ chân mái ta luy.

Nếu độ dốc ngang sờn núi < 20% thì ta phải rẫy cỏ ở phạm vi đáy nền tiếp xúc với sờn dốc.

Nếu độ dốc ngang sờn núi từ 20ữ50% thì bắt buộc phải dùng biện pháp đánh

cấp. Bề rộng bậc cấp tối thiểu la 1,0 m, nếu thi công bằng cơ giới thì phải rộng từ 3

ữ 4 m.



nguyễn đức cảnh



44



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



1:1.5



I = 20 - 50 %



H



Nếu sờn dốc núi lớn hơn 50% thì lúc này không thể đắp đất với mái dốc ta luy

đợc nữa vì mái ta luy sẽ kéo rất dài mới gặp sờn tự nhiên do đó khó bảo đảm ổn định

toàn khối. Khi đó phải áp dụng biện pháp xếp đá ở phía chân ta luy để cho phép mái

dốc ta luy lớn hơn.



1:1.5

H = 6ữ12m

1:1.75



h1= 6ữ8m

h2



Trờng hợp nền đờng đắp đất cao H = 6ữ12 m thì phần dới h2 có độ dốc thoải

hơn (1:1,75), phần trên h1 = 6ữ8 m vẫn làm theo độ dốc 1:1,5



Hạ lưu



Thượng lưu



1:1.5



H



> 0,5m



> 0,5m



1:2



nguyễn đức cảnh



45



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



Nếu nền đờng đầu cầu và dọc sông có thể bị ngập nớc thì phải cấu tạo mái

dốc ta luy thoải 1:2 cho đến mức thiết kế 0,5m. Đồng thời phải căn cứ vào tốc độ nớc chảy và loại đất đắp để thiết kế phòng hộ hoặc gia cố ta luy cho thích đáng.

2. Nền đào

Đối với nền đờng đào khi xây dựng sẽ phá hoại thế cân của các tầng đất

thiên nhiên, nhất là trờng hợp đào trên sờn dốc sẽ tạo nên hiện tợng sờn dốc bị mất

chân, vì thế mái ta luy đào phải có độ dốc nhất định để bảo đảm ổn định cho ta luy

và cho cả sờn núi.



H



Theo qui phạm 4054-05 của bộ giao thông, mái dốc ta luy nền đào đợc thiết kế theo

các giá trị ghi trong bảng sau:

Loại đất đá



Chiều cao mái dốc (m)

12m



>12m



1. đất loại dính và kém dính nhng ở

1:1,0



1:0,5



1:1,0



3. Đá cứng phong hoá nhẹ



1:1,75



1:1,3



2. đất rời



1:1,25



1:1,50



trạng thái chắt vừa đến chặt



1:1,25



4.Đá cứng phong hoá nặng



nguyễn đức cảnh



46



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



1:0,75



1:1,0



1:1,00



1:1,25



5.Đá loại mềm phong hoá nhẹ



6.Đá loại mềm phong hoá

nặng

3. Nền nửa đào, nửa đắp



1:1

1:1.5



Tính toán khối lợng đào, đắp nền đờng



4



4.1. Nguyên tắc chung:

Trong thiết kế đờng ô tô, việc tính toán khối lợng đào đắp nền đờng mang ý

nghĩa rất quan trọng vì công việc này liên quan trực tiếp đến giá thành xây dựng

công trình và nhiều vấn đề khác, khối lợng công tác đào đắp nền đờng là cơ sở để so

sánh các phơng án thiết kế, là cơ sở để thiết kế tổ chức thi công nền đờng, bố trí

nhân lực, máy móc, điều phối... đồng thời là cơ sở để tính khái toán (trong thiết kế

sơ bộ) hoặc lập dự toán (trong thiết kế kĩ thuật) của công trình. Việc tính toán một

cách chính xác khối lợng đào đắp cực kì phức tạp, do phải tính theo công thức tích

phân :

L



A = F . dL (m3)

0



A : khối lợng đào (đắp)

L : chiều dài đoạn cần tính

F : diện tích mặt cắt ngang tuyến đang tính, diện tích này thờng thay đổi liên

tục theo địa hình và kích thớc mặt cắt ngang.

Tuy nhiên việc tính chính xác khối lợng đào đắp là không cần thiết, ta chỉ

tính gần đúng theo cách đơn giản dựa trên các bản vẽ trắc dọc, trắc ngang. Việc tính



nguyễn đức cảnh



47



cầu đờng bộ a_k43



Đồ án tốt nghiệp



toán càng chính xác khi các số liệu thiết kế càng sát với thực tế. Cách tính toán gần

đúng khối lợng đào đắp đợc thực hiện nh sau :

- Chia tuyến thành các đoạn nhỏ trên đó có dạng mặt cắt ngang là giống nhau

(đắp hoàn toàn, đào hoàn toàn, nửa đào, nửa đắp hoặc đào chữ L) với các điểm chia

là các cọc địa hình hay điểm xuyên.

- Trên mỗi đoạn chia giả thiết mặt đất tự nhiên là phẳng và tính khối lợng

đào đắp nh thể tích một lăng trụ :

Ađào =



F1dao + F2dao

. L1,2 (m3)

2



Ađắp =



F1dap + F2dap

. L1,2 (m3)

2



Trong đó :

Ađào, đắp : khối lợng đào, đắp nền đờng

F1, F2đắp, đào : diện tích đắp, đào ở các cọc 1, 2

L1, 2 : khoảng cách giữa 2 cọc 1 và 2

Trên nền đào có diện tích đào rãnh biên, diện tích này đợc tính vào phần đào.

Mặt khác, trên trắc dọc chỉ thể hiện cao độ tim đờng nên có thể trên trắc dọc thể

hiện đờng đắp nhng tại đó vẫn có đào và ngợc lại. Cũng tơng tự nh vậy tại vị trí điểm

xuyên trên trắc dọc là điểm không đào, không đắp nhng vẫn có thể có đào, đắp. Cự

ly giữa 2 cọc tính theo chiều dài cong.

- Khối lợng đào, đắp nền đờng của toàn tuyến là tổng hợp khối lợng trên từng

đoạn nhỏ :

n



A=



A



i



(m3)



1



2. Tính khối lợng đào, đắp nền đờng

Căn cứ vào trắc dọc và trắc ngang, ta tính đợc khối lợng công tác nền đờng đợc lập trong bảng sau:

Bảng khối lợng đào đắp (xem trong mục lục kèm theo).



nguyễn đức cảnh



48



cầu đờng bộ a_k43



Xem Thêm
Tải bản đầy đủ (.doc) (219 trang)

×