ĐỒ ÁN MÔN HỌC XÂY DỰNG ĐƯỜNG HỌC PHẦN 2

- Công tác định vị lòng đường được tiến hành do nhân công bậc 3/7.Theo định mức lấy 2 công nhân, tiến hành trong 15 phút.. Nhằm đãm bảo cho lòng đường bằng phẳng đủ độ chặt IITHI CÔNG LỚ

SỐ LIỆU BÀI TẬP LỚN

******

A) Cấu Tạo Kết Cấu Mặt Đường

+ Lớp I : Bê Tông Nhựa hạt mịn dày h1 = 5cm

+ Lớp II : Bê Tông Nhựa hạt thô dày h2 = 5cm

+ Lớp III : Đá Dăm Macadam dày h3 = 15cm

+ Lớp IV : Cấp phối đá dăm loại II h4 = 38cm

B) Kích thước Hình Học của mặt đường

+ Bề rộng nền đường : Bn = 12m

+ Bề rộng mặt đường : Bm = 7m

+ Bề rộng lề gia cố : Blgc = 2x2m

+ Bề rộng lề đất : Blđ = 2x0.5m

C) Các Số liệu khác

+ Cấp hạng kỹ thuật của đường : Cấp 60

+ Thiết Kế tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền với tốc độ dây chuyền V = 140m/ca

I) CHUẨN BỊ KHUÔN LÒNG ĐƯỜNG

-Trước khi thi công tầng móng của kết cấu mặt đường, phải tiến hành định vịlòng đường Do thi công tầng mặt theo phương pháp đắp lề hoàn toàn

- Công tác định vị lòng đường được tiến hành do nhân công bậc 3/7.Theo định mức lấy 2 công nhân, tiến hành trong 15 phút

- Lu lại lòng đường bằng lu phẳng 10T Lu 2lượt/điểm, với vận tốc 3km/h Nhằm đãm bảo cho lòng đường bằng phẳng đủ độ chặt

II)THI CÔNG LỚP CẤP PHỐI ĐÁ DĂM LOẠI II DÀY 38cm

Lớp cấp phối đá dăm loại II dày 38cm do đó để đảm bảo cho lu đạt yêu cầu tachia thành 2 lớp để thi công

 Lớp 1: dày 20cm (lớp dưới)

 Lớp 2: dày 18cm (lớp trên)

1/Thi công đắp lề lớp dưới CPĐD loại II dày 20cm

 Vận chuyển đất:

Khối lượng đất đắp lề trong 1 ca thi công:

V=2xbxLxhxKTrong đó:

b: chiều rộng trung bình lề đường, b = (3.445+2.351)/2 = 2.898m

L: chiều dài đoạn công tác, L=120m

K: hệ số nén, K=1.38

h: chiều dày lớp thi công , h=0.2m

V = 2x2.898x120x0.2x1.38 = 191.96 m3

Số ca xe vận chuyển:

Dùng xe Maz-200 để vận chuyển đất đắp lề, năng suất được xác định:

P = nht xVxe

Trong đó:

Vxe: thể tích thùng xe,Vxe = 8m3

nht: số hành trình trong 1 ca được xác định theo công thức

t

K T

ht



 Với:

T: số giờ làm việc trong 1 ca, T= 8giờ

Kt:hệ số sử dụng thời gian , Kt = 0.85

t: thời gian làm việc trong một chu kỳ

v

l t

t

d b







v: vận tốc xe chạy, v= 30km/h

tb: thời gian bốc hàng lên xe, tb = 15’= 0.25 giờ

td: thời gian đổ vật liệu, td= 6’= 0.1 giờ

ltb: cự ly vận chuyển trung bình được xác định theo công thức

)(2.52

102.02

2

Trong đó :

0.2Km : Cự ly từ nơi lấy đất đến vị trí đầu tuyến

Ltoàn tuyến = 10Km : Chiều dài toàn tuyến công tác

Suy ra : t = 0.25 + 0.1+ 2 x 5.2/30 = 0.6967 giờ

76.96967.0

85.08

ca P

V

08.78

mức số hiệu BB.1363 là 1.74 công/100m3, ta được : công nhân : 6 người, làm trong0.15 ca

 Bố trí các đống vật liệu:

Các đống vật liệu được đổ trực tiếp trên lòng đường

Cự ly giữa các đống vật liệu được xác định theo công thức

h K K B

Q L

Trong đó:

Q : khối lượng vật liệu 1 chuyến xe chở được, Q = 8 m3

K1: hệ số lu lèn, K1 = 1.38

K2: hệ số xét đến sự rơi vãi vật liệu trong khi vận chuyển, K2 = 1.18

h : chiều dày lớp vật liệu, h = 0.2 m

B : bề rộng lề đường trung bình , 2.898

2

351.2445.3

N t  ct

Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

Lct: chiều dài công tác của lưỡi san, Lct = 2.6 m = 0.0026Km

với góc đẩy là 30o

L : chiều dài dây chuyền công tác, L = 120 m = 0.12Km

t : thời gian làm việc trong 1 chu kỳ, 

L n t

n : số hành trình trong 1 chu kỳ, n = 2

tqđ: thời gian quay đầu, tqđ = 3phút = 0.05h

v : vận tốc máy san, v = 3Km/h

36.005.03

12.02

86.212085.0

96.191

 Lu lèn lớp đất đắp lề dày 20cm : Dùng lu bánh cứng, chia làm 2 giai đoạn:

1.Giai đoạn 1: Lu sơ bộ bằng lu 6T , lu 4 lượt/điểm, bề rộng vệt lu 1m

vận tốc v = 1.5 km/h

 Sơ đồ lu:

LU LỀ ĐẤT LỚP DƯỚI CPĐD II (DÀY 20cm)

20 100

20 20

290 10

 Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8 h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.75

L : chiều dài đoạn công tác, L = 120m = 0.12 km

V : vận tốc lu, v = 1.5 km/h

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác, =1.25

N: tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu

N=NckxNht

Với : -Nht : Số hành trình mà lu phải thực hiện trong một chu kỳ

-Nck : số chu kỳ lu Nck=Nyc/n

trong đó : + Nyc : Số lần lu trên một điểm yêu cầu

+ n : Số lần lu trên một điểm trong một chu kỳ

12.001.012.0

12.075.08

Vậy số ca lu cần thiết: 0.168

713.0

12.0

2 Giai đoạn 2: lu chặt bằng lu 10T, lu 4 lượt/ điểm, vận tốc lu v = 2

km/h, bề rộng vệt lu 1.5m

 Sơ đồ lu:

LU LỀ ĐẤT LỚP DƯỚI CPĐD II (DÀY 20cm)

15020290

2010

 Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8 h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.75

L : chiều dài đoạn công tác, L = 120m = 0.12 km

V : vận tốc lu, v = 2 km/h

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác, =1.25

N: tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu

842

12.001.012.0

12.075.08

Số ca lu cần thiết : 0.101

188.1

12.0

2/Thi công lớp dưới CPĐD loại II dày 20cm

Khối lượng cấp phối trong 1 ca thi công:

V= BxLxhxK Trong đó:

B: chiều rộng mặt đường, B = 7m

L: chiều dài đoạn công tác, L=120m

K: hệ số nén, K=1.38

h: chiều dày lớp cấp phối, h = 0.2m

Dùng xe Maz-200 để vận chuyển cấp phối, năng suất được xác định:

T: số giờ làm việc trong 1 ca, T=8giờ

t: thời gian làm việc trong một chu kỳ,

v

l t

t

d b







v: vận tốc xe chạy, v= 30km/h

t = 0.25+0.1+2x 5.2/30 = 0.697 giờ

697.0

75.08

V

864.68

231.84







-Dùng máy rải -337 rải cho cấp phối trộn đều, lưu ý độ ẩm của cấp phối.Năng suất máy rải lấy theo định hình : N =70 m3/h =>N=560 m3/ca

-Số ca máy rải cần thiết:

n 0.414 560

84.231

L L

B L K T

01.0

Trong đó

B = 7m : Bề rộng mặt đường

L = 120m : Chiều dài đoạn công tác

N: tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác, =1.25

700

350350

10

Theo sơ đồ lu ta có: N= 2*13 = 26 hành trình

Năng suất lu:

2

12.001.012.0

712085.0

Soá ca lu caàn thieát:

ca ca

) / 2900.23(m

) 7(m

* 120

25.1454

12.001.012.0

712085.0

120

*7

LU CHẶT(LU BÁNH LỐP16T)

LU LỚP DƯỚI CPĐD II ( Dày 20cm)

1 2 3 4 5 6

10

190

307

Tổng hành trình lu N=10*7 = 70

Năng suất lu:

ca m

25.1704

12.001.012.0

712085.0

120

*7

20

150 20

9

6 5 4

25.1363

12.001.012.0

712085.0

120

*7





*** Ghi Chú :

- Lớp trên dày 18cm của lớp CPĐD loại II tính toán tương tự như lớp

duới dày 20cm nên không thể hiện trong tính toán

- Bề rộng mặt đường ở lớp dưới cùng ( CPĐD II ) lấy bằng 7m , các lớp tiếp theo ở phía trên lấy bằng 7 + 2*2 = 11m

- Độ dốc mái taluy lấy bằng 1 : 1.5

- Sử dụng phương pháp đắp lề hoàn toàn

III> THI CÔNG LỚP ĐÁ DĂM MACAĐAM:

1/Thi công lớp lề đắp đá dăm Macađam dày 15 cm:

 Vận chuyển đất:

Dùng xe Maz – 200 để vận chuyển

Thể tích vật liệu cần vận chuyển

V= S4 x L x K1 x K2

Trong đó:

S4 : diện tích lề đường

L: chiều dài đoạn công tác, L =120m

K1 x K2 =1.38

V= 2*(1.367+ 0.547)*0.15/2 x 120 x 1.38 = 47.54 m3

 Năng suất vận chuyển: P = nht x Q

Trong đó:

Q : khối lượng vận chuyển mà xe chở được, Q = 8 m3

nht: số hành trình trong 1 ca,

t

K T

ht



Với:

T: thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8giờ

Kt: hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

t : thời gian làm việc trong một chu kỳ,

v

L t

t

d b







v : vận tốc xe chạy, v=30km/h

tb : thời gian bốc hàng lên xe, tb=15 phút = 0.25 giờ

td : thời gian đổ vật liệu, td=6 phút = 0.1 giờ

Ltb : cự ly vận chuyển trung bình, được xác định theo công thức:

2.52

102.02

2

0.2(km) : cự ly từ vị trí lấy vật liệu đến đầu tuyến

Ltoàntuyến: chiều dài của toàn tuyến công tác, Ltoàntuyến = 10 km

697.030

2.521.025

85.08

54.47

 Bố trí các đống vật liệu:

Các đống vật liệu được đổ trực tiếp trên lòng đường

Cự ly giữa các đống vật liệu được xác định theo công thức:

h K K B

Q L

Trong đó:

Q : khối lượng vật liệu 1 chuyến xe chở được, Q = 8 m3

K1: hệ số lu lèn, K1 = 1.38

K2: hệ số xét đến sự rơi vãi vật liệu trong khi vận chuyển, K2 = 1.18

h : chiều dày lớp vật liệu, h = 0.15 m

B : bề rộng lề đường , 0.957

2

547.0367.1

 San và lu lèn lớp đất đắp lề:

Dùng nhân công bậc 3/7 để san đất đắp lề, các đống vật liệu được ôtô vậnchuyển đổ thành từng đống nhỏ cách nhau 2-3m Nhân công được tra theo địnhmức số hiệu BK.4223 1.74 công/m3, ta được số công nhân :400 người, làm trong0.169 ca

2/Thi công lớp đá dăm Macađam dày 15cm

a) Dựa vào định mức vật tư xây dựng cơ bản số hiệu 114305

Khối lượng đá 4  6 là 0.1979m3/m2

Khối lượng đá 2  4 là 0.0053m3/m2

Khối lượng đá 1  2 là 0.0055m3/m2

Vậy khối lượng đá dăm cần thiết để thi công lớp đá dăm dày 15cm là:

Vđá 4  6 = 11 x 120 x 0.1979 = 261.23m3

Vđá 2  4 = 11 x 120 x 0.0053 = 6.996m3

Vđá 1  2 = 11 x 120 x 0.0055 = 7.26m3

Khối lượng trên được tính cho 15cm đá lèn ép, kể cả rơi vãi và trong một đoạn

thi công là 120m

b) Xác định số xe vận chuyển:

Năng suất vận chuyển: Pn ht Q

Q : khối lượng vận chuyển mà xe chở được, Q = 8 m3

nht: số hành trình trong 1 ca ,

t

K T

ht



Với:

T: thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8giờ

Kt: hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

t : thời gian làm việc trong một chu kỳ,

v

L t

t

d b







v : vận tốc xe chạy, v=30km/h

tb : thời gian bốc hàng lên xe, tb=15 phút = 0.25 giờ

td : thời gian đổ vật liệu, td=6 phút = 0.1 giờ

Ltb : cự ly vận chuyển trung bình, được xác định theo công thức:

1022

2(km) : cự ly từ mỏ đá đến đầu tuyến

Ltoàntuyến: chiều dài của toàn tuyến công tác, Ltoàntuyến = 10 km

82.030

721.025



29.882.0

85.08

23.2616

996.64 2

26.72 1

P

V

* Bố trí đống vật liệu:

Cự ly giữa các đống vật liệu được xác định theo công thức:

h K K B

Q L

Trong đó:

Q : khối lượng vật liệu 1 chuyến xe chở được, Q = 8 m3

K1: hệ số lu lèn, K1 = 1.38

K2: hệ số xét đến sự rơi vãi vật liệu trong khi vận chuyển, K2 = 1.18

h : chiều dày lớp vật liệu, h = 0.15 m

B : bề rộng mặt đường dùng để tính toán , B = 11m

98.215.018.138.111

* San lớp đá dăm cơ bản 4  6:

Dùng máy san tự hành san 10 lượt

 Năng suất máy san trộn được tính:

t

T L L K

N  t   ct

60Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8 h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

Lct : chiều dài công tác của lưỡi san, Lct = 2.75 m, với góc đẩy là 30o

L : chiều dài dây chuyền công tác, L = 120 m

t : thời gian làm việc trong 1 chu kỳ, 

L n t

n : số hành trình trong 1 chu kỳ, n = 10

tqđ: thời gian quay đầu, tqđ = 3phút

v : vận tốc máy san, v = 80 m/phút

90380

120

*10

12011

* Lu lèn lớp đá dăm

Lu sơ bôâï lớp đá dăm 46 bằng lu nhẹ 6T , lu 8 lượt/điểm , bề rộng vệt lu 1m

 Sơ đồ lu:

10100

2010

 Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8 h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

L : chiều dài đoạn công tác, L = 120m = 0.12 km

V : vận tốc lu, v = 2 km/h

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác, =1.25

N: tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu

68172

12.001.012.0

12.085.08

12.0

 Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

T : thời gian làm việc trong 1 ca, T = 8 h

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85

L : chiều dài đoạn công tác, L = 120m = 0.12 km

V : vận tốc lu, v = 2.5 km/h

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác, =1.25

N: tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu

143132

.2

12.001.012.0

12.085.08

12.0

* Một số vấn đề cần chú ý khi thi công lớp đá dăm Macadam:

Công tác vận chuyển:

Đá dăm và đá chèn được vận chuyển bằng ôtô tự đổ, đổ thành từng đốngngay sát lề của tuyến đường sau khi đã có lớp cấp phối đá dăm loại II Để đảm bảotránh tốn kém về sau thì các đống đá (đá dăm, đá chèn) cần được bố trí hợp lý theokhoảng cách đã được tính toán Cần tổ chức tốt công tác vận chuyển để đảm bảocó đá kịp thời, không bị ách tắc do khâu cung ứng vật liệu làm trở ngại đến tiến độchung của các dây chuyền khác

San rải đá:

Có thể tiến hành bằng nhân lực, máy ủi, máy san Ơû đây kiến nghị dùngmáy san để rải đá (vì đá đã được đổ thành đống ở bên đường với khoảng cáchthuận tiện và được tính toán trước nên rất thuận lợi, tiết kiệm được nhân công)

Khi rải đá xong nên tiến hành lu sớm, không nên để lâu để tránh trường hợp

xe cộ qua lại làm biến đổi hình dạng, mất mát (tốn công sắp xếp, nhân công coigiữ) Khi rải đá cần chú ý dành một lượng đá nhỏ để thi công bù vào những chỗthiếu về sau, điều chỉnh cho mặt đường bằng phẳng đúng thiết kế

Công tác lu lèn:

Đây là một trong những khâu quan trọng, tốn nhiều công và đòi hỏi kỹ thuậtcao và kỹ lưỡng

Đối với giai đoạn lèn xếp, không được dùng lu nặng quá 6 tấn vì lu nặng dễlàm vỡ đá và nền đất biến dạng Do sự tồn tại của sức cản nhớt nên tốc độ lukhông được quá 1,52 km/h khi lu từ 34 lượt đầu không được tưới nước để tránhbột đá trộn lẫn với nước thành chất keo dính kết ngăn không cho đá di chuyển đến

vị trí ổn định những lần sau cần tưới nước để tránh làm đá vỡ Lượng nước tưới lúcnày khoảng 4 5 lít/m2 tuỳ tình hình thời tiết mà tăng hay giảm lượng nước này.Khi không còn đá lượn sóng trước bánh xe lu, hoặc khi xe lu đi qua không còn vệtbánh hằn rõ rệt thì có thể kết thúc giai đoạn này

Đối với giai đoạn lèn chặt:

Mục đích của giai đoạn này là nén chặt lớp đá dăm làm cho các hòn đá sít chặtvới nhau, giảm khe hở giữa chúng (tránh tình trạng làm móng đường trong quátrình sử dụng xảy ra tình trạng lún không đều)

Vì vậy, trong giai đoạn này phải dùng lu nặng và tốc độ lu không được vượtquá 2,25 km/h , số lượng nước tưới phải đảm bảo đủ để làm ổn định toàn bộ lớp đá,nhưng không được tưới nhiều quá làm yếu móng đường và lớp đất đắp

Rải đá chèn quét cho đều vào các khe đá rồi lu, đồng thời tưới nước độ1020 lít/m2 Lu ở giai đoạn này được coi là kết thúc khi lu đi qua không để lại vếthằn

IV> THI CÔNG LỚP BÊ TÔNG NHỰA HẠT THÔ DÀY 5cm

1)Phối hợp các công việc để thi công

-Phải đảm bảo nhịp nhàng hoạt động của trạm trộn, phương tiện vận chuyển hỗn hợp ra hiện trường, thiết bị rải và phương tiện lu lèn

-Đảm bảo năng suất của trạm trộn BTN tương đương với năng suất của máy rải

-Chỉ thi công mặt đường BTN trong những ngày không mưa, khô ráo, nhiệt độ không khí không nhỏ hơn 5oc

a) Chuẩn bị lớp móng

-Trước khi rải hổn hợp BTN thì cần phải làm khô sạch và bằng phẳng lớp móng, xử lý độ dốc ngang đúng thiết kế

-Sử dụng công nhân dọn sạch bụi rác của lớp đá dăm Macadam

-Tưới nhựa dính bám với lượng nhựa 1 Kg/m2 Dùng nhựa lỏng có độ đậm đặc trung bình và độ nhớt 70/130

-Phải định vị cao độ rải 2 mép đường đúng với thiết kế, kiểm tra cao độ bằng máy cao đạt

-Trước khi rải bê tông nhựa ta phải làm vệ sinh lớp mặt của móng đườngLàm sạch mặt đường bằng chổi quét Cho xe ZIN kéo theo Năng suất 17500m2/ca

Diện tích mặt đường cần làm vệ sinh trong một đoạn thi công là:

L V L

q K T P

p b

2 1

P : năng suất của xe phun nhựa (T/ca)

T : thời gian làm việc trong ca, T =8h

Kt : hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.85

q : lượng nhựa chứa được trong thùng chứa của xe, q = 2.5T

L : cự ly vận chuyển trung bình từ nơi lấy nhựa vào xe đến nơi tưới nhựa, L = 6.3 km

V1, V2 : tốc độ khi xe đi không và khi xe đầy nhựa từ nơi tưới nhựa đến nơi thi công:

V1 = 30 km/h

V2 = 20 km/h

tb : thời gian cần để bơm nhựa vào đầy thùng chứa của xe, tb = 0.3h

tp : thời gian cần thiết để phun nhựa lên mặt đường cho đến hết thùng chứa nhựa, tp = 0.6 h

Năng suất của xe phun nhựa:

ca T

6.03.020

3.630

3.6

5.285.08

G

93.11

32.1







b) Tính hỗn hợp BTN cần dùng

-Lượng BTN hạt vừa cần cho một đoạn thi công là

Q = B*h*L*kK:hệ số đầm nén 1.3B:bề rộng mặt đường B=11mL=120m

Q=BxhxLxK=11x0.05x120x1.3= 85.8 m3= 85.8*2.4 = 205.92 T

Lượng BTN hạt vừa cần cho một đoạn thi công là: 205.92 Tấn

c) Vận chuyển hỗn hợp BTN

Trạm trộn bê tông nhựa nằm cách đầu tuyến 1 km Như vậy cự ly trung bình để vận chuyển đến công trường là: 5.3 km

Thời gian của một chu kỳ vận chuyển bê tông nhựa là:

v

l t

t

d b







v: vận tốc xe chạy, v = 30km/h

tb: thời gian bốc hàng lên xe, tb =12’= 0.2 giờ

td: thời gian đổ vật liệu, td=12’= 0.2 giờ

ltb: cự ly vận chuyển trung bình

ltb=1+8.64/2 = 5.32 km

30

32.522.02

