Bài giảng Thi công cơ bản và Atld: Chương 2 - Đặng Xuân Trường

CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT

I. Tính khối lượng đất công trình tập trung

 Công trình bằng đất có dạng hình khối như: hố

móng, khối đất đắp.

 Trường hợp mặt trên và mặt đáy khối đất là hình chữ nhật thì tính như sau: phân chia ra thành các hình lăng trụ và hình tháp để tính thể tích rồi cộng những khối lượng đó lại (hình 2.1).

32

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Hình 2.1. Hình hố móng

33

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

(2.1) V = V1 + 2V2 + 2V3 + 4V4

Vôùi : V1 = a.b.H;

34

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Thay các giá trị Vi vào (2.1), ta được:

(2.2)

Trong đó: a,b – Chiều dài và chiều rộng mặt đáy

c,d – Chiều dài và chiều rộng mặt trên

H – Chiều sâu của hố

35

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

II. Tính khối lượng đất công trình chạy dài

 Những công trình đất chạy dài như nền đường, kênh,

mương, rãnh, móng.

 Những công trình này thường có mặt cắt ngang luôn thay đổi theo địa hình. Để tính khối lượng một cách chính xác người ta chia công trình ra thành nhiều đoạn, trong mỗi đoạn chiều cao thay đổi không đáng kể.

 Công trình càng chia nhỏ làm nhiều đoạn, tính toán khối lượng càng chính xác, nhưng khối lượng tính toán lại tăng lên. Sau khi đã chia ra thành từng đoạn, ta xác định các thông số hình học của tiết diện hai đầu (hình2-2).

36

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Hình 2.2. Hình khối đoạn công trình chạy dài

37

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Thể tích của hình chạy dài tính gần đúng theo công thức sau:

(2.3)

(2.4)

Trong đó: F1 –Diện tích tiết điện trước

F2 – Diện tích tiết điện sau l – Chiều dài của hình khối

Ftb - Diện tích của tiết diện trung bình, tại đó chiều cao của tiết diện bằng trung bình cộng của chiều cao hai tiết diện trước và sau.

38

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Thể tích đúng của hình khối V sẽ nhỏ hơn V1 nhưng lớn hơn V2

(2.5) V1 > V > V2

Vì vậy công thức (2.3) và (2.4) chỉ ápdụngtrongtrường hợpcôngtrìnhcóchiềudàinhỏhơn50mvàsựchênhlệch chiềucaocủatiếtdiệnđầuvàcuốikhôngquá0,5m.

39

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

III. Một số công thức tính khối lượng đất

công trình chạy dài

3.1. Trường hợp mặt đất ngang bằng (Hình 2.4)

F = h(b + mh)

Hình 2.4. Tiết diện ngang công trình đất ở nơi mặt đất ngang bằng

40

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

3.2. Trường hợp mặt đất có độ dốc (Hình 2.5)

Hình 2.5. Tiết diện ngang công trình đất ở nơi mặt đất dốc

41

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

3.3. Nếu mái dốc có trị số khác nhau (m1, m2) ta

thay trị số m như sau

Hình 2.5. Tiết diện ngang công trình đất ở nơi mặt đất dốc

42

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

3.4. Trường hợp mặt đất dốc lại không phẳng

Hình 2.6. Tiết diện ngang công trình đất ở nơi mặt đất dốc và không phẳng

43

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Ta dùng công thức sau:

Chiều rộng B của tiết diện ngang hố đào (ở trên) và nền đắp(ởdưới),hình2.3và2.4xácđịnhbằngcôngthứcsau: B = b + 2mh

Nếuh1 vàh2 chênhnhaukhôngnhiềulắm(0,5m),cóthể dùngcôngthứcđơngiản:

B = b + m1h1 + m2h2

44

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

3.5. Khối lượng đất đổ đống (hình 2.7) có thể tính bằng công thức:

V = Va + Vb + Vc = V’a(1 + K1a) + V’b(1 + K1b) + V’c(1 + K1c)

Trongđó:

Va , Vb , Vc là các thể tích đống đất đổ tương ứng thể tích đất đào V’a , V’b, V’c trong các loại đất khác nhau. K1a , K1b , K1c là độ tơi xốp ban đầu của các loại đất khác nhau

45

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

Hình 2.7. Sơ đố tính toán khối lượng đống đất đổ

46

© 2017 BY Đặng Xuân Trường

3.6. Khối lượng đất nguyên thể cần để lấp hố đào xác định bằng công thức:

Trong đó:

Wh – Thể tích hình học hố đào Wc – Thể tích hình học công trình chôn trong hố đào K0 – Độ tơi xốp sau khi đầm

Số lượng đất còn thừa là:

W = Wh – W1

47

© 2017 BY Đặng Xuân Trường