ĐỒ ÁN XÂY DỰNG ĐƯỜNG F2

BÀI TẬP LỚN XÂY DỰNG ĐƯỜNG PHẦN IIĐIỀU KIỆN THIẾT KẾ THI CÔNG 1.Thời Gian Thi Công : Là thời gian họat động của tất cả các phương tiện của dây chuyền.. Định nghĩa: Phương pháp tổ chức th

BÀI TẬP LỚN XÂY DỰNG ĐƯỜNG PHẦN II

ĐIỀU KIỆN THIẾT KẾ THI CÔNG

1.Thời Gian Thi Công :

Là thời gian họat động của tất cả các phương tiện của dây chuyền Thời gian hoạt động căn cứ chiều dài tuyến đường, tốc độ dây chuyền và điều kiện khí hậu , thời tiết

Thời gian khởi công : 1-4-2005

Ngày hoàn thành : 1-7-2005

Thời gian hoạt động xác định như sau:

Thđ=Tlv-Tcb

Tcb:thời gian chuẩn bị Kiến nghị Tcb= 5 ngày

Tlv: thời gian làm việc xác định theo:

Tlv=T1-max (∑ T , ng ∑T x )

Trong đó :

T1: tổng số ngày có trong tháng

∑T ng : là tổng số ngày nghỉ trong thời gian T1

∑T x : tổng số ngày nghỉ do thời tiết xấu trong thời gian T1

Bảng dự kiến thời gian thi công

Vậy thời gian hoạt động là :

Thđ= 76-5 = 71 (ngày)

Thời gian chuẩn bị không tính vào thới gian này

2.Chọn đơn vị thi công

Đơn vị thi công do chủ đầu tư chỉ định , đơn vị thi công phải có đủ máy móc thiết

bị phục vụ cho quá trình thi công

3.Tình hình cung cấp vật liệu

Tuyến A-B đi qua địa phận tỉnh Bình Phước , nên tình hình cung cấp vật liệu tương đối thuận lợi

TỔ CHỨC DÂY CHUYỀN THI CÔNG

I Chọn phương pháp thi công dây chuyền :

1 Định nghĩa:

Phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền là phương pháp tổ chức mà ở đó, quá trình thao tác được phân chia thành những bước công việc có quan hệ chặt chẽ với nhau và được sắp xếp theo một trình tự hợp lí Việc sản xuất sản phẩm được thành liên tục, đều đặn theo một hướng và trong một thời điểm nào đó sẽ đồng thời thi công trên tất cả các nơi của dây chuyền

2 Những đặc điểm chủ yếu của phương pháp thi công theo dây chuyền:

-Trong các khỏang thời gian bằng nhau (ca hoặc ngày đêm ) sẽ hoàn thành các đọan đường có chiều dài bằng nhau Các đoạn đường làm xung quanh kéo dài thành một dải liên tục theo một hướng

-Tất cả các công việc đều do các phân đội chuyên nghiệp được bố trí theo loại công tác chính và trang bị các máy móc thích hợp dễ hòan thành

-Các phân đội di chuyển lần lược trên tuyến đường đang làm và hoàn thành tất cả các công tác được giao

-Sau khi phân đội cuối cùng đi qua , tuyến đường đã làm xong và được đưa vào sử dụng

3 Ưu điểm của phương pháp thi công dây chuyền :

- Đưa đường vào sử dụng sớm nhờ việc sử dụng các đọan đường đã làm xong để phục vụ và vận chuyển hàng hóa Do đó tăng thời kỳ hòan vốn của đường

- Tập trung máy móc trong các phân đội chuyên nghiệp dẫn đến việc sử dụng và quản lí tốt hơn

- Chuyên môn hóa được công nhân dẫn tới trình độ tay nghề được nâng cao thì năng suất lao động tăng

Tập trung thi công trên một đoạn đường ngắn thì việc lãnh đạo và việc kiểm tra

Nâng cao được trình độ tổ chức thi công nói chung , rút ngắn thời gian quay vòng của CMX, tiền vốn, giảm khối lượng công tác dở dang.

II Chọn hướng thi công

Căn cứ vào sự phân bố mỏ vật liệu, đường tạm có thể chọn các hướng thi công sau:

1) Phương án 1:Thi công theo một mũi

Phương pháp này tận dụng được các đoạn đường đã thi công trước đó để làm đường chuyên chở vật liệu để thi công các đọan sau

Ưu điểm :

- Dây chuyền thi công ổn định trong suốt thời gian thi công

- Lực lượng thi công tập trung, công tác tổ chức thi công chặc chẽ

2) Phương án 2:

Thi công theo hai mũi

- Mũi 1: đi từ đầu tuyến đến giữa tuyến

-Mũi 2: đi từ giữa tuyến đến cuối tuyến

Ưu điểm:

1 Sử dụng xe máy vận chuyển vật liệu là tối đa

2 Diện thi công rộng

L k/m yêu cầu xe máy

II Tốc độ của dây chuyền :

Tốc độ dây chuyền chuyên nghiệp là chiều dài đoạn đường trên đó đơn vị thi công tiến hành tất cả các công tác được giao trong một đơn vị thời gian (ca\ngày đêm)

-Tốc độ dây chuyền V=

tk

hđ T T

L

− (m/ngày)L: chiều dài tuyến thi công 5600m

V= =

−1067

I GIỚI THIỆU VỀ KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG ĐÃ CHỌN:

Kết cấu mặt đường đã được chọn trong phần thiết kế sơ bộ bao gồm các lớp sau:

BTN hạt mịn BTN hạt vừa C.P.ĐÁ DAM LO? I 1

C.P.S? I Đ?

Đ?T N? N : Á CÁT 400kg/cm2

Kích thước:

• Tổng chiều dài tuyến 4.18 km

• Bề rộng mặt đường 7m

• Bề rộng nền đường 12m

• Độ dốc ngang lề đường 2%

Tổng diện tích mặt đường: Smđ = Scơ bản + Smở rộng

Smđ = 8000 × 7 + 420.3 = 59.360 m2

II KHỐI LƯỢNG CÔNG VIỆC HOÀN THÀNH:

1.Chuẩn bị khuôn đường:

Trước khi thi công tầng móng của kết cấu mặt đường, phải đào lòng đường Khối lượng đất đào lòng đường được tính như sau:

Dùng phương pháp đào lòng đường hoàn toàn chuyển lên đắp lề

Gọi S: diện tích mặt cắt ngang của kết cấu áo đường

S = B.h B: chiều rộng mặt đường, B = 7m

h: chiều dày lớp kết cấu, h = 0,63m

S = 7 × 0,63 = 4.41 m2.Khối lượng đào đất lòng đường trong một ca:

V = S × L = 4.41 × 100 = 441 m3

Sử dụng máy san để đào lòng đường:

Năng suất của máy san được tính theo công thức:

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,67

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

F: tiết diện lòng đường, F = 4,48m2

t : thời gian của một chu kỳ để hoàn thành khối lượng công việc

v

n v

n

x x

c c

s s

L : Chiều dài đoạn thi công trong một ca, L = 100m

nx, nc, ns : số lần xén, chuyển, san lấp trong một chu kỳ

Đối với công tác thi công lòng đường: nx = 5, nc = 2, ns = 1

vx, vc, vs : tốc độ máy chạy khi xén, chuyển và san đất (m/phút)

vx = 37,5 m/phút, vc = 60m/phút, vs = 80m/phút;

t' : thời gian quay đầu, t' = 10'

phut t

t

25,192

12510280

160

25,37

51002

=

++

⋅+

,192

67,010041,48

ca m

Dùng lu 10T (2 trục, 2 bánh) lu 8 lượt/điểm

Năng suất lu tính theo công thức sau:

km calu

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

ktá : hệ số sử dụng thời gian, = 0,8;

L : chiều dài thao tác máy lu khi lu lèn, L = 50m

V :Vận tốc lu khi hoạt động, V = 1,5 km/h

: hệ số ảnh hưởng do lu không chình xác, = 1,2 ÷ 1,3;

N : tổng số hành trình, N = nck nnđ

nck : Số chu kỳ lu phải thực hiện, n n

nck

yc

=nyc : số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt cần thiết, 8 lần

n : số lần tác dụng sau một chu kỳ, n = 2

Vậy: Tổng số hành trình là:

40102

,1

50

*1.050

05,08,08

ca km

Vậy số ca lu cần thiết n = 0.09/0.17 = 0.53 ca

2 Thi công lớp móng cấp phối sỏi đỏ :

Chiều dày lớp cấp phối sỏi đỏ là 35 cm Do đó, để bảo đảm cho lu lèn đạt yêu

cầu ta phải thi công làm hai lớp:

Lớp dưới dày 15cm

β

Lớp trên dày 20 cm.

a Thi công lớp dưới dày 20cm:

Lượng cấp phối sỏi sạn trong một ca thi công

V = K1 K2 B h L

K1 : hệ số kể đến sự rơi vãi của vật liệu trong vận chuyển và thi công,

K1 = 1,2;

K2 : hệ số xét đến sự đầm nén của vật liệu, K2 = 1,4;

L :P chiều dài làm việc trong một ca, L = 100m;

B : chiều rơng mặt đường, B = 7m;

h : chiều dày của lớp cấp -phối sỏi sạn, h = 0,2 m

V = 1,2 1,4 7 0,2 100 = 235.2 m3

* Xác định số xe vận chuyển:

Dùng xe ôtô tự đổ để vận chuyển cấp phối sỏi sạn

Năng suất chuyển được xác định theo công thức:

P = m Q K2

Q : khối lượng vật liệu mà xe chở được, Q = 13m3;

k2 : hệ số sử dụng tải trọng = 0.9

m : số chu kỳ chạy xe :

tb : thời gian bốc hàng lên, tb = 30' = 0,5h;

td : thời gian dỡ hàng, td = 6' = 0,1h;

Ltb : cự ly vận chuyển trung bình;

km

Ltb 4 , 997

2

994 , 5

=

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,67;

V1 : vận tốc xe chạy, 30km/h

Suy ra:

68,0.8

.93,030

997,4.27,05,0

=

=

=+

+

=

m

h t

Năng suất của xe vận chuyển:

P = m Q K2 = 6 × 13 × 0,9 = 70,2 m3/ca

Số ca ôtô tự đổ cần thiết là:

ca P

V

2,70

76,

=

=

* Bố trí các đống đổ vật liệu:

Vật liệu được chở đến địa điểm thi công được đổ tại lòng đường, các đống đổ ở 1/2 lòng đường và phụ thuộc vào vị trí của mỏ vật liệu

Khoảng cách giữa các đống được tính theo công thức sau:

B K h

= Q: Khối lượng vật liệu cho một chuyến, Q = 13m3

K : hệ số lu lèn, k = 1,4;

B : chiều rộng mặt đường, B = 7m;

h = 0,2

m

2,0.4,1.7

=

* San cấp phối đá dăm:

Dùng máy san tự hành để san các đống vật liệu

Năng suất của máy san tự hành:

t

T Q K

N = t ⋅

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

Kt : hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,7;

Q : khối lượng hoàn thành trong một chu kỳ

Cần phải san 10 lượt mới hoàn thành được khối lượng Q

Chiều dài công tác của lưỡi san là: 2,6m,

Q = 2,6 90 0,15 1,4 2 = 98,28 m3.Thời gian làm việc trong một chu kỳ:

tqđ : thời gian quay đầu của máy san, tqđ = 10' = 0,1 giờ.

Vsan : Vận tốc máy san, Vsan = 6km/h

l : chiều dài đoạn công tác, l = 90m

* Lu lèn cấp phối đá dăm dày 15cm:

Năng suất của máy lu:

V = 2 km/h : Vận tốc lu khi hoạt động

K1 = 0,8 : hệ số sử dụng thời gian;

N : tổng số hành trình;

n : số lần tác dụng sau một lần lu;

nnt : số hành trình lu phải thực hiện được trong một chu kỳ

: hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác = 1,25;Trước tiên: dùng lu 6T lu sơ bộ 8 lượt/điểm

40102

1,0

045,08,08

ca km

09,0

=

=Sau đó dùng lu nặng 10T (2 bánh, 2 trục) lu 12 lượt/điểm với vận tốc 2,5km/h

60102

25,1605,2

01,0

045,0.8,0.8

09,0

=

b Thi công lớp trên 15cm:

* Xác định khối lượng trong đoạn thi công:

V = K1 K2 B h LK1 = 1,2;

K2 = 1,4 : hệ số lu lèn;

L = 100m; B = 7m; h = 20cm

V = 1,2 7,0 0,2 100 = 168 m3/ca

* Số ca vận chuyển:

Dùng xe ôtô tự đổ để vận chuyển cấp phối sỏi đỏ

ca p

v

2,70

168

=

=

=Khoảng cách giữa các đống vật liệu:

m x

x

4 , 1 1 , 0 7

Q : khối lượng hoàn thành trong một chu kỳ Cần phải san 15 lượt để hoàn thành khối lượng Q.

Q = 2,6 100 0,1 1,4 2 = 72.8 m3t: thời gian làm việc trong một chu kỳ:

ca m

x N

h V

L t

/84.2032

8,72.7,0.8

)(210

84,105

=

=

* Lu lèn lớp cấp phối dày 15cm

Lu sơ bộ bằng lu 6T, lu 6 lượt / điểm

Vận tốc lu là 2 km/h

451526

/

01,0

1 1

=

N

n n

n n

n N

ca km N

V

L L

L Kt T P

h

yc h

ck

β

Năng suất của lu 6 T

ca km

25.1450

,2

12,0.01,0.12,0

45,0.8,0.8

09,

0 =

=Sau có dùng lu nặng 10T (2 bánh, 2 trục) lu 8 lượt/ điểm Vận tốc lu là 2km/h

Với sơ đồ lu như trên:

60 15 2

Năng suất của lu 10T:

ca km

25,1400

,2

12,0.01,012,0

12,0.8,0.8

=

⋅

⋅+

=Số ca lu cần thiết:

25,0

09,

0 =

=

6 Thi công cấp phối đá dăm dày 15cm:

6.1 Khối lượng cấp phối đá dăm trong 1 ca thi công là :

V = b x L x h x K (m3)

Trong đó:

b : chiều rộng b = 11 m

L : chiều dài đoạn công tác trong 1 ca thi công, L = 100m

K : hệ số nén chặt của đá dăm, lấy K =1.3 (theo quy trình thi công)

h : chiều dày lớp đá dăm, h = 0.15m

V = 11.0 x 100 x 0.18 x 1.3 = 214.5m3.6.2 Số ca xe vận chuyển:

Dùng xe Maz-200 để vận chuyển đất đắp lề, thể tích thùng xe là : Vxe = 7m3 Năng suất được xác định:

P = nht x VxeTrong đó:

Vxe: thể tích thùng xe, Vxe = 7m3

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

t

K T

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 = 50km/h

tb: thời gian bốc hàng lên xe, lấy 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

Giả sử rằng vị trí mỏ đất cách vị trí đầu tuyến là: 0.2Km

Chiều dài toàn tuyến là: 10Km

t = 0.25 + 0.1 + 2x 5.2/50 = 0.558 (giờ)

19.12558.0

85.0

V

3.85

92.205

=

=

=

Chú ý:

- Vật liệu phải đảm bảo độ ẩm cần thiết, vì khi bốc dở và vật chuyển vật liệu sẽ dễ

bị phân tầng.

6.3 Bố trí các đống vật liệu:

Ta phải tính toán khỏang các giữa các đống vật liệu để sao cho công ban gạt, ủi là thấp nhất Các đống vật liệu được bố trí trực tiếp 2 bên đường so le nhau Cự ly giữa các đống vật liệu được tính bằng công thức sau:

L: cự ly giữa các đống vật liệu (đất)

V: Khối lượng mà mỗi chuyến xe chở được V = 7m3 ( khối lượng thực tại chân công trường)

K : hệ số lu lèn, lấy K = 1.3

B: bề rộng B = 11.0m

h :chiều dày lớp đá dăm là h = 0.18m

m x

x

18.03.111

6.4 San lớp cấp phối đá dăm dày 18cm:

Trước khi san cần phải kiểm tra độ ẩm của vật liệu, để lu lèn đạt hiệu quả thì độ ẩm của vật liệu phải đạt độ ẩm tốt nhất Nhất là đối với cấp phối đá dăm, vì đây là vật liệu làm việc theo nguyên tắc cấp phối, nên trong trường hợp bị phân tầng thì phải lọai bỏ ngay, và thay bằng vật liệu khác.

Ta dùng máy san  -144

Năng suất máy san được tính theo công thức :

t

L L K T

N = × t× × CT

Trong đó:

Chiều dài lưỡi san theo đặc tính máy là 3m

Chiều dài công tác của lưỡi san là L ct = 2.6m

Thời gian làm việc 1 ca: T = 8 giờ

Hệ số sử dụng thời gian: Kt = 0.85

Hệ số đầm nén: K =1.3

Chiều dài day chuyềnL =80m

Chiều dày lớp dất đắp: h = 0.18m

t: thời gian làm việc trong 1 chu kỳ, được xác định theo công thức

)(

san qd

v

l t n

Trong đó :

n : số hành trình trong 1 chu kỳ n = 8

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

Vsan: vận tốc máy san, Vsan = 3 km/h

L : chiều dài dây chuyền công tác L = 80m = 0.08km

08.005.0(

=

6.231861

.0

6.28085.0

F

6.2318

8011

=

=

=

6.5Lu lèn lớp cấp phối đá dăm dày 15cm:

Dùng lu bánh cứng (lu sắt), chia làm 2 giai đọan:

a/ giai đọan 1:

- Lu sơ bộ bằng lu 6T ; Lu 4 lượt trên điểm,

- Bề rộng vệt lu 1m; Vận tốc lu v = 2.0km/h

- Quy trình lu là lu từ ngòai vào trong

- Bề rộng lu bằng = 11.0m

- Vệt lu sau chồng lên vệt lu trước tối thiểu 20cm

- Nguyên tắc xếp sơ đồ lu là đảm bào tất cả các điểm đều đạt công 4lượt /điểm và đọan đường xe lu di chuyển là nhỏ nhất

Ta có sơ đồ lu như sau :

5000

11000

800 1000 1800 2000 2800 3000 3800 4000 4800

Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

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

Kt : hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.85

L: Chiều dài đọan công tác L = 100m =0.1km

V: vận tốc lu v = 2km/h

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

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

Một lượt gồm 23 hành trình lu, điểm thấp nhất được 2 lựơt

N = 23X4/2 = 46 hành trình

⇒ Năng suất lu:

)/(23.025.1462

1.001.01.0

01.085.08

ca Km x

x x

x x

⇒ Số ca lu cần thiết là:

ca P

L

23.0

1

=

=

b/ giai đọan 2: lu chặt

- Lu bằng lu rung 14T, khi rung đạt 25T Lu 8 lượt trên điểm

- Bề rộng vệt lu 2.2m; Vận tốc lu v = 2km/h

- Quy trình lu là lu từ ngòai vào trong

- Vệt lu ngòai sau chồng lên vệt lu trước 20cm

- Nguyên tắc xếp sơ đồ lu là đảm bào tất cả các điểm đều đạt công 8lượt /điểm và đọan đường xe lu di chuyển là nhỏ nhất

Ta có sơ đồ lu như sau:

11000

2200

2000 2200 4000 4400 4800

L L

L K T

01.0

Trong đó:

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

Kt : hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.85

L: Chiều dài đọan công tác L = 100m =0.1km

V: vận tốc lu v = 2km/h

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

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

Một lượt gồm 11 hành trình lu, điểm thấp nhất được 2 lựơt ( 2 lần/điểm)

N = 11 x 8/2 = 44 hành trình

⇒ Năng suất lu:

)/(25.025.1442

1.001.01.0

01.085.08

ca Km x

x x

x x

⇒ Số ca lu cần thiết là:

ca P

L

25.0

1

=

=

c/ giai đọan 2: lu phẳng

- Lu bằng lu bánh sắt 10T, Lu 1 lượt trên điểm

- Bề rộng vệt lu 1.5 m; Vận tốc lu v = 2km/h

- Quy trình lu là lu từ ngòai vào trong

- Vệt lu ngòai sau chồng lên vệt lu trước 20cm

- Nguyên tắc xếp sơ đồ lu là đảm bào tất cả các điểm đều đạt công 1lượt /điểm và đọan đường xe lu di chuyển là nhỏ nhất

Ta có sơ đồ lu như sau:

11000

1500

200 1100

2400 3700 4750

Năng suất lu:

L L

L K T

01.0

Trong đó:

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

Kt : hệ số sử dụng thời gian Kt = 0.85

L: Chiều dài đọan công tác L = 100m =0.1km

V: vận tốc lu v = 2km/h

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

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

Một lượt gồm 9 hành trình lu, điểm thấp nhất được 1 lựơt ( 1 lần/điểm)

N = 9 hành trình

⇒ Năng suất lu:

)/(20.125.192

1.001.01.0

1.085.08

ca Km x

x x

x x

⇒ Số ca lu cần thiết là:

ca P

L

2.1

1

=

8 Thi công lớp BTN hạt vuâ dày 8 cm:

8.1 Chuẩn bị móng đường:

a/ Làm vệ sinh móng đường: