intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Kỹ thuật thi công (Phần 1): Chương 2 - TS. Nguyễn Duy Long

Chia sẻ: Chạy Ngay Đi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

Thêm vào BST
Báo xấu
20
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật thi công (Phần 1): Chương 2 Khối lượng đất và sự chuyển đất. Những nội dung chính được trình bày trong bài này gồm có: Giới thiệu về chuyển đất, vật liệu trong chuyển đất, các đặc điểm về thay đổi thể tích của đất, dải và ụ đất, ước tính khối lượng đất, sử dụng biểu đồ khối lượng (mass diagram), tính khối lượng san bằng mặt đất, hướng và cự ly vận chuyển.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật thi công (Phần 1): Chương 2 - TS. Nguyễn Duy Long

  1. 2/28/2010 K HỐI LƯỢNG ĐẤT VÀ SỰ CHUYỂN ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 1 2 N ỘI DUNG  Giới thiệu về chuyển đất  Vật liệu trong chuyển đất  Các đặc điểm về thay đổi thể tích của đất  Dải và ụ đất  Ước tính khối lượng đất  Sử dụng biểu đồ khối lượng (mass diagram)  Tính khối lượng san bằng mặt đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 1
  2. 2/28/2010 G IỚI THIỆU VỀ VẬN CHUYỂN ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 3 4 Q UI TRÌNH VẬN CHUYỂN ĐẤT  Giới thiệu  Vật liệu  Quá trình vận chuyển đất/đá từ vị trí này đến  Đặc điểm vị trí khác.  Dải và ụ  Ước tính  Thỏa các yêu cầu thi công: vị trí, cao độ, độ chặt, độ ẩm, v.v.  Biểu đồ khối lượng  Gồm các công tác: đào, bóc, đổ, rải, đầm,  Khối lượng l tạo t dốc, dố làm là phẳng. hẳ san đất  Đòi hỏi ước lượng chính xác, chọn đúng  Hướng và cự thiết bị, và quản lý công việc hiệu quả. ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 2
  3. 2/28/2010 5 S ẢN LƯỢNG CỦA THIẾT BỊ  Giới thiệu  Vật liệu  Sản lượng của thiết bị chuyển đất:  Đặc điểm  Dải và ụ  Sản lượng = khối lượng/chu kỳ x chu kỳ/giờ  Ước tính  Khối lượng/chu kỳ: xác định từ năng suất  Biểu đồ khối danh nghĩa (nominal capacity) của thiết bị lượng được hiệu chỉnh bởi hệ số lấp đầy (fill  Khối lượng l factor). factor) san đất  Chu kỳ cần bao gồm các hệ số hữu hiệu  Hướng và cự (efficient factors) thích hợp. ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 6 X ÁC DỊNH H Ệ SỐ HỮU HIỆU  Giới thiệu  Vật liệu  Xác định hệ số hữu hiệu theo hai cách:  Đặc điểm  Dải và ụ  Số phút làm việc trên giờ/60  Ước tính  Số chu kỳ lý thuyết trên giờ 60-phút x hệ số  Biểu đồ khối hữu hiệu (theo bảng) lượng Điều kiện quản lý  Khối lượng l Điều ề kiện công việc Tuyệt Tốt ố Khá Kém san đất Tuyệt 0.84 0.81 0.76 0.70  Hướng và cự Tốt 0.78 0.75 0.71 0.65 ly vận chuyển Khá 0.72 0.69 0.65 0.60 Kém 0.63 0.61 0.57 0.52 Nguồn: Nunnally, 2007. tr.20 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 3
  4. 2/28/2010 V ẬT LIỆU TRONG CHUYỂN ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 7 8 C ÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐẤT / ĐÁ  Giới thiệu  Vật liệu  Tính hoạt động giao thông được  Đặc điểm (trafficability)  Dải và ụ  Ước tính  Tính đào bốc được (loadability)  w  d  Biểu đồ khối  Độ ẩm (%) = d 100 lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 4
  5. 2/28/2010 C ÁC ĐẶC ĐIỂM THAY ĐỔI THỂ TÍCH CỦA ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 9 10 Đ IỀU KIỆN CỦA ĐẤT  Giới thiệu  Vật liệu  Ba điều kiện hay tình trạng chính của đất:  Đặc điểm  Dải và ụ  Nguyên thổ hay tại chổ (bank, “in-place”, “in situ”): điều kiện tự nhiên của đất trước tác  Ước tính động.  Biểu đồ khối lượng  Bời rời (loose): đất vừa đào hay bốc.  Khối lượng l  Được đầm chặt (compacted): đất sau khi san đất được đầm chặt hay lu lèn.  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 5
  6. 2/28/2010 11 SỰ TRƯƠNG NỞ  Giới thiệu  Vật liệu  Đất tăng về thể tích khi đào vì các hạt đất bị  Đặc điểm bời rời trong quá trình đào và không khí lấp  Dải và ụ vào các lỗ rỗng  sự trương nở (swell).  Ước tính  Độ trương nở (%):  Biểu đồ khối lượng Khối lượng g / Thể tích tự nhiên  Khối lượng l Độ trương nở (%) = -1 1 x 100 Khối lượng / Thể tích bời rời san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 12 SỰ TRƯƠNG NỞ  Giới thiệu  Vật liệu ể tích đất Thể ấ thay đổi ổ tiêu biểu ể trong chuyển ể đất: ấ  Đặc điểm  Dải và ụ 1m3 trong điều 1.25m3 sau 0.9m3 sau  Ước tính kiện tự nhiên khi đào đầm lèn  Biểu đồ khối lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển Nguồn: Phỏng theo Nunnally, 2007. tr.28 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 6
  7. 2/28/2010 13 SỰ CO NGÓT  Giới thiệu  Vật liệu  Khi đất được đầm lèn, đất chiếm chỗ các lỗ  Đặc điểm rỗng chứa không khí  sự co ngót  Dải và ụ (shrinkage).  Ước tính  Độ co ngót (%) của đất =  Biểu đồ khối lượng Khối lượng / Thể tích tự nhiên  Khối lượng l Độ co ngót (%) = 1 - x 100 Khối ố lượng / Thểể tích đầm ầ chặt san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 14 B ÓC CHỞ ĐẤT VÀ YẾU TỐ CO NGÓT  Giới thiệu  Vật liệu  Cần đơn vị chung để đo lường  Đặc điểm  Dải và ụ  Chuyển từ thể tích bời rời sang thể tích tự  Ước tính nhiên  hệ số bóc chở (load factor) =  Biểu đồ khối Khối lượng / Thể tích đơn vị bời rời 1 hoặc lượng Khối lượng / Thể tích đơn vị tự nhiên 1 + Độ trương nở  Khối lượng l san đất  Chuyển từ thể tích tự nhiên sang thể tích đầm lèn  hệ số co ngót (shrinkage factor) =  Hướng và cự ly vận chuyển Khối lượng / Thể tích đơn vị tự nhiên hoặc 1 – độ co ngót Khối lượng / Thể tích đơn vị đầm chặt ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 7
  8. 2/28/2010 15 T RỌNG LƯỢNG VÀ ĐẶC ĐIỂM THAY ĐỔI THỂ TÍCH Khối lượng riêng (kg/m3) Trương Co ngót Hệ số Hệ số Loại đất Bời rời Tự nhiên Đầm lèn nở (%) (%) bóc chở co ngót Sét 1370 1780 2225 30 20 0.77 0.80 Đất thông 1471 1839 2047 25 10 0.80 0.90 thường Đá (nổ 1815 2729 2106 50 -30 0.67 1.30 mìn) ì ) Cát và sỏi 1697 1899 2166 12 12 0.89 0.88 Nguồn: Nunnally, 2007. tr.30 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ D ẢI VÀ Ụ ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 16 8
  9. 2/28/2010 17 D ẢI VÀ Ụ ĐẤT  Giới thiệu  Vật liệu  Đất đào được tập kết dưới dạng  Đặc điểm  Dải và ụ  Dải đất (spoil bank)  thiết diện hình tam giác  Ước tính  Biểu đồ khối  Ụ đất (spoil pile)  hình nón lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 18 DẢI ĐẤT TAM GIÁC  Giới thiệu  Vật liệu  Thể tích = Thiết diện x Chiều dài  Đặc điểm  Dải và ụ  B= ( L4VtgR )1/ 2  Ước tính BtgR  H=  Biểu đồ khối 2 lượng  Với: B = chiều rộng đáy; H = chiều cao dải; L  Khối lượng l = chiều dài dải; R = góc nghiêng tĩnh (angle san đất of repose) của dải; V = thể tích dải  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 9
  10. 2/28/2010 19 Ụ ĐẤT HÌNH NÓN  Giới thiệu  Vật liệu 1  Thể tích = x Thiết diện x Chiều dài  Đặc điểm 3 64V 1 / 3  Dải và ụ  D= ( 7.tgR )  Ước tính D  H=  tgR  Biểu đồ khối 2 lượng  Với: D = đường kính đáy ụ  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 20 G ÓC NGHIÊNG TĨNH TIÊU BIỂU CỦA ĐẤT ĐÀO  Giới thiệu  Vật liệu Loại đất Góc nghiêng tĩnh (độ)  Đặc điểm  Dải và ụ Sét 35  Ước tính Đất thông thường, khô 32  Biểu đồ khối Đất thông thường, ẩm 37 lượng Sỏi 35  Khối lượng l san đất Cát, khô 25  Hướng và cự Cát, ẩm 37 ly vận chuyển Nguồn: Nunnally, 2007. tr.31 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 10
  11. 2/28/2010 Ư ỚC TÍNH THỂ TÍCH ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 21 22 B A LOẠI CHÍNH TRONG ƯỚC LƯỢNG THỂ TÍCH ĐẤT  Giới thiệu  Vật liệu  Hố đào sâu (pit excavation): thi công tầng  Đặc điểm hầm hay móng  Dải và ụ  Ước tính  Rãnh đào (trench excavation): cho các tuyến điện, nước, v.v.  Biểu đồ khối lượng  Đào hay tạo dốc trên một mặt bằng lớn  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 11
  12. 2/28/2010 23 T HỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO SÂU VÀ RÃNH ĐÀO  Giới thiệu  Vật liệu  Hố móng (đơn) có hai cạnh ở đáy hố đào  Đặc điểm (hình chử nhật) là a, b và hai cạnh miệng hố  Dải và ụ đào (hình chử nhật) tương ứng là c, d.  Ước tính  Thể tích hố móng đó được xác định:  Biểu đồ khối lượng H V= [[ab + ((a+c)(b+d)+cd] )( ) ]  Khối lượng l 6 san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 24 T HỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO SÂU VÀ RÃNH ĐÀO  Giới thiệu  Vật liệu  Thể tích hố đào sâu = Diện tích mặt ngang x  Đặc điểm Độ sâu trung bình  Dải và ụ  Ước tính  Thể tích rãnh đào = Diện tích mặt cắt x chiều dài  Biểu đồ khối lượng  Nếu rãnh đào có mặt cắt khác nhau, có thể  Khối lượng l ước ớ lượng l bởi hai h i phương h pháp… há san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 12
  13. 2/28/2010 25 T HỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO SÂU VÀ RÃNH ĐÀO  Giới thiệu  Vật liệu  Phương pháp trung bình diện tích hai đầu  Đặc điểm (average end area method) A2  Dải và ụ  Khi diện tích hai đầu đáng kể:  Ước tính L(A1+A2)  Biểu đồ khối V= L 2 Am 2 lượng  ệ tích một Khi diện ộ đầu rất nhỏ:  Khối lượng l L Vhình chóp = LAđáy A1 2 san đất 3  Hướng và cự  Phương pháp thường ước lượng lớn hơn thể ly vận chuyển tích thực của đất  có lợi cho nhà thầu. ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 26 T HỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO SÂU VÀ RÃNH ĐÀO  Giới thiệu  Vật liệu  Phương pháp công thức lăng trụ cụt  Đặc điểm (prismoidal formula method) A2  Dải và ụ L  Thể tích đất: V = (A1 + 4Am +A2)  Ước tính 6 L  Biểu đồ khối  Thích hơn khi diện tích hai đầu Am 2 lượng khác nhau hay mặt đất không đều  Khối lượng l L A1 2 san đất  Hướng và cự  Thường ước lượng thể tích ít hơn phương ly vận chuyển pháp trước  có lợi cho chủ đầu tư. ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 13
  14. 2/28/2010 THỂ TÍCH ĐẤT CHO MẶT 27 BẰNG LỚN , PHỨC TẠP  Giới thiệu  Vật liệu  Chia lưới và chỉ độ sâu của đào hay đắp cho  Đặc điểm các giao điểm của lưới  Dải và ụ  Ước tính  Xác định tỷ trọng cho mỗi độ sâu của mỗi góc hay mỗi điểm giao cắt.  Biểu đồ khối lượng  Độ sâu trung bình = ∑ Độ sâu x tỷ trọng Đ ∑ Tỷ ∑ Tỷ trọng  Khối lượng l san đất  Thể tích = Diện tích mặt ngang x độ sâu trung bình  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ THỂ TÍCH ĐẤT CHO MẶT 28 BẰNG LỚN , PHỨC TẠP  Giới thiệu  Vật liệu  Ví dụ:  Đặc điểm  Dải và ụ  Ước tính  Biểu đồ khối lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 14
  15. 2/28/2010 B IỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG ( ĐƯỜNG CONG THỂ TÍCH ) Nguồn: Peurifoy và các tác giả, 2005 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 29 30 B IỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG ( MASS DIAGRAM )  Giới thiệu Địa hình Cao trình (m))  Vật liệu  Đặc điểm  Dải và ụ  Ước tính  Biểu đồ khối Biểu đồ khối lượng ch lũy (103 m3 tạii chổ) lượng Thể tích tíc  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển Khoảng cách từ trung tâm Nguồn: Nunnally, 2007. tr.37 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 15
  16. 2/28/2010 31 Đ ẶC ĐIỂM CỦA B IỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG  Giới thiệu  Vật liệu  Tung độ của biểu đồ tương ứng với vị trí nào đó  Đặc điểm của con đường chỉ thể tích đất tích lũy từ gốc tọa  Dải và ụ độ đến điểm đó.  Ước tính  Đào (cut) thì đường cong tăng từ trái sáng phải  Biểu đồ khối lượng  Đắp (fill) thì đường cong giảm từ trái sang phải  Khối lượng l  Điểm ể cực đại là điểm ể từ đào sang đắp ắ san đất  Hướng và cự  Điểm cực tiểu là điểm từ đắp sang đào ly vận chuyển  Đường nằm ngang là đường cân bằng ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 32 S Ử DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG  Giới thiệu  Vật liệu  Biểu đồ khối lượng cung cấp:  Đặc điểm  Dải và ụ  Chiều dài và hướng vận chuyển trong một đoạn cân bằng (balanced section).  Ước tính  Biểu đồ khối  Chiều dài vận chuyển trung bình (average lượng haul distance) cho một đoạn cân bằng.  Khối lượng l  Vị trí và khối lượng mượn (borrow) và thừa san đất (waste) cho dự án.  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 16
  17. 2/28/2010 33 S Ử DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG  Giới thiệu Địa hình Cao trình (m))  Vật liệu  Đặc điểm  Dải và ụ  Ước tính Biểu đồ khối lượng uyên thổ)  Biểu đồ khối lũy lượng Thể tích tích (103 m3 ngu  Khối lượng l t san đất  Hướng và cự ly vận chuyển Ghi chú: Haul: vận chuyển Khoảng cách từ trung tâm Borrow: mượn ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ Nguồn: Nunnally, 2007. tr.38 34 S Ử DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG  Giới thiệu  Vật liệu  Khoảng cách vận chuyển kinh tế theo loại  Đặc điểm thiết bị:  Dải và ụ  Ước tính Loại máy Khoảng cách vận chuyển kinh tế  Biểu đồ khối Máy ủi lớn (dozers), Đến 100 m (300 ft) lượng đẩy vật liệu  Khối lượng l Máy cặp đất 100 m (300 ft) đến san đất (scrapers) đẩy-tải 1500 m (5000 ft)  Hướng và cự Xe ben (truck) Vận chuyển hơn ly vận chuyển 1500 m (5000 ft) Nguồn: Peurifoy và các tác giả, 2005 ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 17
  18. 2/28/2010 T ÍNH KHỐI LƯỢNG SAN BẰNG MẶT ĐẤT ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 35 36 T HIẾT KẾ SAN BẰNG MẶT ĐẤT  Giới thiệu  Vật liệu  San bằng theo cao trình cho trước  Đặc điểm  Dải và ụ  San bằng với điều kiện cân bằng khối lượng  Ước tính đào đắp  Biểu đồ khối lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 18
  19. 2/28/2010 SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO 37 MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC  Giới thiệu  Vật liệu  Các bước tiến hành:  Đặc điểm  Trên bản đồ mặt đất vẽ một lưới ô, mỗi góc  Dải và ụ lưới ô ghi các cao trình đen (cao trình tự  Ước tính nhiên) và cao trình đỏ (cao trình thiết kế) và  Biểu đồ khối vẽ đường số không (đường ranh giới đào đắp) lượng  Khối lượng l  Tính khối lượng của từng ô riêng biệt trong san đất lưới ô  Hướng và cự  Tính khối lượng đất các mái dốc và làm bảng ly vận chuyển tổng kết khối lượng đào đắp ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO 38 MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC  Giới thiệu  Vật liệu  Xác định cao trình đen tại các góc của các lưới ô  Đặc điểm xác định bằng đường đồng mức:  Dải và ụ x(n1 - n2)  Ước tính h = n2 + l  Biểu đồ khối lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự  Độ cao thi công là hiệu số giữa cao trình đen và ly vận chuyển cao trình đỏ. Dấu + (-) khi phải đào (đắp). ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 19
  20. 2/28/2010 SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO 39 MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC  Giới thiệu  Vật liệu  Khối lượng đào đắp mỗi ô chỉ đào hoặc đắp:  Đặc điểm  Dải và ụ  V = htbF  Ước tính  Khối lượng đào đắp của các ô có cả đào và  Biểu đồ khối đắp thì xác định khối lượng đào và khối lượng lượng đắp riêng biệt với công thức tương tự.  Khối lượng l  Khối lượng đất mái dốc trong phạm vi mỗi ô san đất xác định như sau…  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO 40 MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC  Giới thiệu  Vật liệu  Khối lượng đất mái dốc:  Đặc điểm lm 2 2  Dải và ụ  Khối I: V = 1 (h1 +h2 ) 4  Ước tính l mh 2  Khối II: V = 2 2 6  Biểu đồ khối lượng  Khối lượng l san đất  Hướng và cự ly vận chuyển ©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
13=>1