ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BÀI TẬP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN I: CÔNG TÁC SAN ĐẤT Khu vực san bằng có kích thướ
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BÀI TẬP
KỸ THUẬT THI CÔNG
PHẦN I: CÔNG TÁC SAN ĐẤT
Khu vực san bằng có kích thước được chọn là 1000x900m với bản đồ địa hình kèm theo Độ chênh cao đường đồng mức 0,2m
1/ Tính toán san bằng khu vực xây dựng:
Tính toán san bằng khu vực theo yêu cầu tự cân bằng đào và đắp
a/ Chọn lưới tính toán và chia lưới cho khu vực san bằng:
Ta chọn phương pháp tính toán khối lượng đất san bằng theo mạng ô tam giác
Chia khu vực san bằng thành 90 ô vuông có cạnh 100m, kẻ đường chéo xuôi theo đường đồng mức qua các ô chia thành 180 ô tam giác vuông 100x100m
b/ Tính toán, xác định cao trình đen tại các nút lưới:
- Đỉnh các ô vuông được đánh số từ 1 đến 110
- Cao trình đen của các đỉnh được nôi suy từ đường đồng mức bằng cách:
Qua đỉnh các ô cần xác định cao trình vẽ đường thẳng sao cho càng vuông góc với hai đường đồng mức càng tốt
Sau đó đo khoảng cách từ đỉnh đó đến đường đồng mức có cao độ thấp hơn (x) và khoảng cách giữa hai đường đồng mức (L)
Sau cùng dựng mặt cắt lên hình chiếu đứng Sử dụng quan hệ tỷ số đồng dạng trong tam giác đồng dạng để nội suy ra cao trình đen tại các nút lưới
Trong đó: Hi là cao trình tự nhiên tại các đỉnh ô tam giác
H1, H2 cao trình của các đường đồng mức
Kết quả tính toán cao trình đen được thể hiện trong bảng 1
Bảng 1: Cao trình đen tại các nút lưới
Đỉnh ô
tam
giác i
Số đỉnh hội tụ j HA X L Hi
1
1
0.2
-0.2 0.4 1.4
-0.14285714 3
0.31111111 1
Trang 1
Độ chênh cao ∆H
H i=H1±x (H2−H1)
L
Trang 21.12857142 9
1.35384615 4
1.53333333 3
1.74545454 5
0.31111111 1
0.94545454 5
1.14545454 5
1.67142857 1
1.88888888 9
0.82222222 2
1.04444444 4
1.70909090 9
1.87272727 3
0.88888888 9
1.08888888 9
1.67272727 3
Trang 31.14285714 3
1.24444444 4
1.35555555 6
1.72727272 7
1.90909090 9
1.57777777 8
1.94545454 5
2.33333333 3
2.53333333 3
1.88888888 9
1.96363636 4
2.94545454 5
2.28888888 9
Trang 3
Trang 474 6 0.2 2.2 0.7 0.9
2.35555555 6
2.66666666 7
2.84444444 4
3.05454545 5
3.16923076 9
3.31111111 1
2.93333333 3
3.55555555 6
2.97777777 8
3.13333333 3
3.23333333 3
3.50909090 9
3.48888888 9
3.75555555 6
Trang 52
h
h
1
Vchêm
VChóp
a
a
4.13333333 3
c/ Tính toán cao trình san bằng:
Với trường hợp tự cân bằng đào đắp cao trình san bằng được tính toán theo công thức:
H o=∑
i=1
n
(Ha+ Hb+ Hc )/3 n
Trong đó: Ha, Hb, Hc là cao trình tại các đỉnh của tam giác
n: là số ô tam giác
Thông qua sự hổ trợ tính toán bằng excel ta có được cao trình san bằng H0 = 2.09
Kết luận: H0 = 2.09
d/ Tính toán chiều cao đất thi công:
Cao trình đỏ được tính theo công thức: hi = Hi – H0
Trong đó: Hi là cao trình đen của các đỉnh
Ho là cao trình san bằng
e/ Tính toán khối lượng đất đào và đất đắp bao gồm khối lượng đất mái dốc:
*) Tính toán khối lượng đất công tác của ô tam giác:
- Các ô hoàn toàn đào hoặc đắp được tính theo công thức:
Vđào(đắp) =
a2
6 (h1+h2+h3) Trong đó: h1, h2, h3 lấy theo giá trị đại số
- Các ô chuyển tiếp:
Vchóp đào(đắp) =
a2
6
h13
(h1+h3)(h3+h2) ( đối với ô đất là hình vuông)
h1 ở tử lấy theo giá trị đại số; h1 ,h2 ,h3 ở mẫu lấy theo giá trị tuyệt đối
Trang 5
Trang 61
mh1
l
h
2
mh2
1
mh1
mh1
mh1
h1
Vlt(chêm) = Vi- Vchóp
Toàn bộ kết quả được thể hiện trong bảng 2
f/ Kiểm tra cao trình san bằng theo điều kiệncân bằng khối lượng đào và khối lượng đắp:
- Khối lượng đất đắp: - 297000.0485 ( m3 )
- Khối lượng đất đào: 297142.9057 ( m3 )
- Sai số giữa khối lượng đất đào và đắp là:
Δ= 297142.9057 - 297000.0485 = 142.8572 ( m3 )
- Sai số tương đối giữa khối lượng đất đào và đắp là:
Sai số tính toán là 0,0481% < 5% do đó điều kiện tính toán theo yêu cầu tự cân bằng đào đắp được thỏa mãn, đạt yêu cầu
Kết luận: cao trình san bằng Ho=2.09m là cao trình đáng tin cậy và hợp lý về mặt định
lượng
∆ V
V =
142.8572
297000.0485x 100 %=0.115 %
