1_Chuong 1_Khai niem chung ve cong tac xay dung duong

XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ ĐÀ NẴNG - 2016 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG THÀNH PHỐ NGUYỄN HỒNG HẢI MỤC TIÊU & CHUẨN ĐẦU RA CỦA MÔN HỌC Sau khi kết

Trang 1

XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ

ĐÀ NẴNG - 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ - ĐƯỜNG THÀNH PHỐ

NGUYỄN HỒNG HẢI

MỤC TIÊU & CHUẨN ĐẦU RA CỦA MÔN HỌC

Sau khi kết thúc môn học, người học có thể:

- Phân loại và lựa chọn được loại đất thích hợp để đắp nền đường theo

TCVN và theo tiêu chuẩn AASHTO;

- Phân tích được tính năng sử dụng của 6 loại máy chính (máy ủi, xúc

chuyển, máy đào, máy san, máy lu, ô tô) trong thi công nền đường ô tô;

- Lựa chọn được loại máy thích hợp để thi công một đoạn nền đường trong

các điều kiện thi công khác nhau về địa hình, địa chất, cự ly vận chuyển,

hình thức điều phối đất;

- Đề xuất được các phương án tổ chức thi công cho một đoạn nền đường

và 02 công trình thoát nước trên đường;

- Tính toán và lập được thiết kế TCTC tổng thể và chi tiết nền đường và

công trình Xác định được thời gian thi công và kế hoạch điều động máy

móc nhân lực;

- Lựa chọn được phương án tổ chức thi công tối ưu dựa trên các phân tích

về kế hoạch sử dụng máy móc, nhân lực; thời gian hoàn thành và hiệu quả

kinh tế;

- Tổ chức triển khai thi công được một đoạn nền đường ô tô ngoài thực tế

THÔNG TIN NGƯỜI HỌC

- Người học cần có kiến thức cơ bản về máy xây dựng, cơ học đất,

trắc địa công trình, vật liệu xây dựng; biết đọc các bản vẽ thiết kế đường

ô tô, bao gồm bình đồ, trắc dọc, trắc ngang;

- Người học cần có những hiểu biết chuyên ngành về thiết kế đường

ô tô, có khả năng vẽ được bản vẽ kỹ thuật trên phần mềm Autocad;

- Người học cần có kỹ năng đọc và tìm hiểu tài liệu chuyên ngành;

biết cách trao đổi, trình bày được các vấn đề vướng mắc cũng như kỹ

năng làm việc theo nhóm

Trang 2

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Quang Chiêu, Lã Văn Chăm “Xây dựng nền đường ô tô”,

NXB GTVT, 2008

[2] Nguyễn Quang Chiêu, Hà Huy Cương, Dương Học Hải, Nguyễn

Khải “Xây dựng nền đường ô tô”, NXB Giáo dục, 1995

[3] Vũ Văn Lộc, Ngô Thị Phương, Nguyễn Ngọc Thanh, Vũ Thị Xuân

Hồng, Nguyễn Minh Trường “Sổ tay chọn máy thi công”, NXB Xây dựng,

2008

[4] Doãn Hoa “Thi công đường ô tô”, NXB Xây dựng, 2001

[5] Bộ GTVT 22TCN 266-2000 “Cầu và cống – Qui phạm thi công và

nghiệm thu ”

[6] TCVN 4447-2012 “Công tác đất – Thi công và nghiệm thu ”

[7] TCVN 9436-2012 “Nền đường ô tô – Thi công và nghiệm thu ”

[8] Định mức Dự toán xây dựng cơ bản 1776

Chương 1 :

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG

TÁC XÂY DỰNG ĐƯỜNG

I NGUYÊN TẮC CƠ BẢN TRONG XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG

- Tiết kiệm tối đa lao động sống và lao động vật hóa

- Các công trình XD trên đường phải đảm bảo có các chỉ

tiêu khai thác nhất định; phải ổn định, bền vững và kinh tế

- Các biện pháp gia công, chế tạo vật liệu phải đảm bảo

được tính chất của vật liệu và kinh tế nhất

F Làm tốt công tác chuẩn bị (mặt bằng thi công, vật liệu,

máy móc, qui trình thao tác, kiểm tra, nghiệm thu, )

F Chọn phương pháp thi công thích hợp

F Phối hợp tốt giữa các khâu thi công

F Đảm bảo an toàn trong thi công

Trang 3

II CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG XD ĐƯỜNG

- Phương pháp tổ chức thi công song song

- Phương pháp tổ chức thi công tuần tự

- Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền

- Phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp

Phương pháp tổ chức thi công song song

1 Công tác chuẩn bị

2 Thi công công trình

3 Xây dựng nền đường

4 Xây dựng mặt đường

5 Công tác hoàn thiện

Phương pháp tổ chức thi công tuần tự

Trang 4

Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền

Phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp

Kết hợp tuần tự + dây chuyền

Kết hợp song song + dây chuyền

III YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG TÁC XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG

F tính chất của đất nền đường

F phương pháp đắp đất

F chất lượng đầm nén

F biện pháp thoát nước và bảo vệ nền đường trong

quá trình thi công ,

Đủ cường độ và ổn định cường độ

Trang 5

Biến dạng và hư hỏng của nền đường

IV CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN TRONG CÔNG TÁC TỔ

CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG

- Chọn phương pháp thi công thích hợp

- Phối hợp sử dụng máy móc, nhân lực hợp lý

- Chọn máy móc thi công, phương thức vận chuyển hợp lý

- Điều phối đất hợp lý

- Phối hợp tốt giữa các khâu công tác

- Tuân thủ chặt chẽ các qui trình, kỹ thuật thi công

- Đảm bảo an toàn trong quá trình thi công

VI PHÂN LOẠI CÔNG TRÌNH NỀN ĐƯỜNG

- Công trình có tính chất tuyến

- Công trình tập trung (cầu lớn, kè, tường chắn, công trình

có xử lý đặc biệt, ….)

Trang 6

VII PHÂN LOẠI ĐẤT NỀN ĐƯỜNG

a) THEO TCVN 5747-93

Hạt sét Hạt bụi Hạt cát

Sỏi và sạn Cuội và dăm

Đá tảng

Hạt mịn Hạt thô

D(mm)

Sét Bụi

Cát

Ø Phân loại đất hạt thô: đất, gồm hơn 50% trọng lượng các hạt

có kích thước > 0,08mm

Kết quả phân tích thành phần hạt

Đất sỏi sạn (G) Đất cát (S)

Đất chứa ít hoặc

không chứa hạt

mịn, không có loại

hạt nào chiếm ưu

thế về hàm lượng,

cấp phối tốt (GW,

SW)

Đất chứa ít hoặc

không chứa hạt

mịn, có một loại hạt

chiếm ưu thế về

hàm lượng, cấp

phối xấu (GP, SP)

Đất hạt thô có chứa một lượng đáng kể hạt mịn (chủ yếu hạt bụi), không có tính dẻo (GM, SM)

Đất hạt thô có chứa một lượng đáng kể hạt sét (GC, SC)

a Theo TCVN 5747-1993

- Đất sỏi sạn, cấp

phối tốt GW - H ơ n 5 0 % t r ọ n g lượng hạt thô có kích

thước >2mm

- Trọng lượng hạt có kích thước <0,08mm ít hơn 5%

Cu = D60/D10 > 4 và

Cc = (D30)2/(D10.D60)= 1÷3

- Đất sỏi sạn, cấp

GW không thỏa mãn

- Sỏi lẫn bụi, Hỗn

hợp sỏi lẫn cát–

sét, cấp phối kém

GM

- Trọng lượng hạt có kích thước <0,08mm nhiều hơn 12%

Giới hạn Atterberg nằm dưới đường A, hoặc Ip < 4

- Sỏi lẫn sét, Hỗn

trên đường A, hoặc Ip > 7

a Theo TCVN 5747-1993

Cu – uniformity coefficient

Cc - coefficient of curvature

Trang 7

Tên gọi Ký hiệu Định nghĩa Điều kiện nhận biết

- Cát cấp phối tốt,

cát lẫn sỏi ít hoặc

không có hạt mịn

SW - H ơ n 5 0 % t r ọ n g

lượng hạt thô có kích thước <2mm

- Trọng lượng hạt có kích thước <0,08mm ít hơn 5%

Cu = D60/D10 > 6 và

Cc = (D30)2/(D10.D60)= 1÷3

- Cát cấp phối

kém, cát lẫn sỏi

có ít hoặc không

có hạt mịn

SP

Một trong hai điều kiện của

SW không thỏa mãn

- Cát lẫn sét, Hỗn

hợp cát–sét cấp

phối kém

SM

- Trọng lượng hạt có kích thước <0,08mm nhiều hơn 12%

Giới hạn Atterberg nằm dưới đường “A”, hoặc IP <

5

- Cát lẫn sét, Hỗn

trên đường “A”, hoặc IP > 7

a Theo TCVN 5747-1993

Ø Phân loại đất hạt mịn: đất, gồm hơn 50% trọng lượng các

hạt có kích thước < 0,08mm;

Kết quả thí nghiệm Atterberg (Wnh, Wd, IP)

Đất bụi (M) Đất sét (C) Đất hữu cơ (O)

Đất có tính nén

từ thấp đến trung

bình, Wnh <50%

(ML, CL, OL)

Đất có tính nén lún cao, Wnh >50%

(MH, CH, O )

a Theo TCVN 5747-1993

- Đất bụi dẻo ML Giới hạn Atterberg nằm dưới đường “A”,

Wnh< 50%, và IP < 4%

- Đất sét ít dẻo (sét vô

cơ) CL Giới hạn Atterberg Wnh< 50%, và IP > 7% nằm trên đường “A”,

- Đất bụi vô cơ và bụi sét CL-ML Wnh< 50%, và IP = 4%÷7%

- Đất bụi và sét hữu cơ ít

dẻo OL Gần trùng với nhóm ML, có chứa hữu cơ và Wnh< 50%,

- Đất bụi rất dẻo MH Giới hạn Atterberg nằm dưới đường “A”,

và Wnh> 50%

Trang 8

Phân loại đất hạt mịn trong phòng thí nghiệm (Biểu đồ dẻo)

a Theo TCVN 5747-1993

Đất rời (cát)

Loại cát Tỷ lệ hạt theo kích cỡ

(%) khối lượng Chỉ số dẻo Phạm vi sử dụng

- Cát sỏi

- Cát to

- Cát vừa

- Cát nhỏ

- Cát bụi

Hạt >2mm chiếm 25÷50%

Hạt >0,5mm chiếm > 50%

<1

- Rất thích hợp, nhưng phải có lớp bọc mái taluy bằng đất dính

nt

Ít thích hợp

b) THEO CƠ HỌC ĐẤT

Đất dính

Loại đất Tỷ lệ cát có trong

đất (%) khối lượng

Chỉ số dẻo Phạm vi sử dụng

- Á cát nhẹ, hạt to

- Á cát nhẹ

- Á cát bụi

- Á cát bụi nặng

- Á sét nhẹ

- Á sét nhẹ bụi

- Á sét nặng

- Á sét nặng bụi

- Sét nhẹ

- Sét bụi

- Sét béo

> 50

20 ÷ 50

< 20

> 40

< 40

> 40

< 40

> 40

Không qui định

1 ÷ 7

7 ÷ 12

12 ÷ 17

17 ÷ 27

> 27

Rất thích hợp

Thích hợp

Ít thích hợp Không thích hợp

Thích hợp

Ít thích hợp

Thích hợp

Ít thích hợp

Thích hợp

Ít thích hợp Không thích hợp

b) THEO CƠ HỌC ĐẤT

Trang 9

c) THEO AASHTO

AASHTO - A merican A ssociation of S tate H ighway and

T ransportation O fficials, ASSHTO M 145

Căn cứ vào sự phân bố kích cỡ hạt và chỉ số dẻo : 7 nhóm

chính: A-1, A-2, , A-7

+ Đất hạt thô: A-1(a,b); A-2(1,2,3,4); A-3

+ Đất hạt mịn: A-4; A-5; A-6; A-7(5,6)

(≤ 35% lọt qua sàng 0,075)

A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7

% lọt sàng

- 2 mm (No.10)

- 0,425mm (No.40)

- 0,075mm (No200)

≤ 50

≤  30

≤  15

-

≤  50

≤  25

-

≤ 35

-

≤ 35

-

≤ 35

-

≤ 35

-

≥ 51

≤ 10

Lọt sàng 0,425mm

- Giới hạn chảy, Wnh

- Chỉ số dẻo, Ip

-

≤ 6

-

≤  6

≤ 40

≤ 10

≥  41

≤ 10

≤  40

≥ 11

≥  41

≥  11

-

Loại đất thường gặp Đá, sỏi sạn, cát Sạn lẫn bụi, sạn lẫn sét, cát Cát

mịn

Đánh giá tổng quát Tuyệt vời đến tốt

Đất hạt thô (A-1, A-2, A-3):

Phân loại tổng quát Vật liệu sét – bụi

(> 35% lọt qua sàng 0,075)

A-7-5 A-7-6

% lọt sàng

- 2 mm (No.10)

- 0,425mm (No.40)

- 0,075mm (No200)

-

≥ 36

-

≥ 36

-

≥ 36

-

≥ 36

-

≥ 36

Lọt sàng 0,425mm

Đất hạt mịn (A-4, A-5, A-6, A-7):

Trang 10

Giới hạn nhão W nh

Biểu đồ phân loại nhóm đất theo chỉ số dẻo và giới hạn nhão

(theo ASSHTO)

V í dụ:

II THEO TIÊU CHUẨN ASSHTO

Kết quả phân tích thành phần hạt và thí nghiệm các chỉ tiêu

Atterberg một mẫu đất như sau:

Cỡ sàng % lọt sàng Thí nghiệm Atterberg

- 4,75 mm (No.4)

- 2mm (No.10)

- 0,425mm (No.40)

- 0,15mm (No.100)

- 0,075mm (No.200)

97

93

88

78

70

Wnh= 48%

Wd = 26%

Theo AASHTO, loại đất ? có thể sử dụng trong xây dựng lớp

móng áo đường ?

Ph ân tích:

II THEO TIÊU CHUẨN ASSHTO

1) Căn cứ hàm lượng lọt sàng 0,075mm (No.200): đất thuộc

nhóm hạt thô hay hạt mịn ?

→ Nhóm hạt mịn (% lọt sàng 0,075mm: 70% > 35%)

2) Căn cứ vào giới hạn nhão (WLL) và Ip, xác định nhóm đất ?

→ Wnh = 48%, nhóm đất A-5 hoặc A-7

Ip = Wnh – Wd = 48 – 26 = 22% đất thuộc nhóm A-7

(A-7-5 hoặc A-7-6)

Wnh – 30 = 48 – 30 = 18 < Ip, đất thuộc nhóm A-7-6

3) Xác định chỉ số nhóm GI ?

→ GI = (70-35)[0,2+0,005(48-40)]+0,01(70-15)(22-10) = 15

( 35) 0,2 0,005( Wnh 40) 0,01( 15)( p 10)

4) Đất thuộc nhóm A-7-6(15), không thể sử dụng trực tiếp

trong XD lớp móng áo đường

Trang 11

d) THEO ĐỘ CỨNG CỦA ĐẤT

 Thi công bằng thủ công :

- Cấp I (nhóm 1, 2, 3): có thể dùng xẻng đào được

- Cấp II (nhóm 4 và 5): có thể đào bằng cuốc bàn, mai

- Cấp III (nhóm 6 và 7): có thể đào bằng cuốc chim loại

nhỏ (< 2,5 kg)

- Cấp IV (nhóm 8 và 9): có thể đào bằng cuốc chim loại

lớn (>2,5kg) hoặc xà beng, choòng

 Thi công bằng cơ giới :

- Cấp I : đất dễ làm

- Cấp II : trung bình

- Cấp III : đất khó làm

- Cấp IV : rất khó

VIII LỰA CHỌN ĐẤT TRONG XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG

- Đất á cát : thích hợp nhất

- Đất á sét

- Đất cát (đắp qua vùng đầm lầy, đất yếu)

- Đất sét : dùng làm lớp phòng nước

F Một số loại đất không nên dùng :

- Đất lẫn rễ cây, nền cỏ, các mẫu gỗ vụn, tạp chất hữu cơ,

- Đất có hàm lượng chất hữu cơ cao (than bùn, rác rưởi, )

- Đất có độ sệt IB > 80%, chỉ số dẻo Ip > 55

- Đất có hàm lượng nước W > 100%

- Đất có độ chặt tự nhiên γ ≤ 800 g/cm3

- Đất có trị số độ trương nở > 1,25

- Đất có chứa chất độc hóa học

MỘT SỐ LOẠI MÁY TRONG THI CÔNG X.D ĐƯỜNG

Trang 12

Máy xúc chuyển (cạp chuyển)

Máy đào (máy xúc)

Máy xúc lật

Trang 13

Máy san (máy gạt)

MỘT SỐ LOẠI MÁY TRONG THI CÔNG X.D NỀN ĐƯỜNG

Máy lu (máy đầm)

MỘT SỐ LOẠI MÁY TRONG THI CÔNG X.D NỀN ĐƯỜNG

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	2,47 MB