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

Bài giảng Thiết kế nền mặt đường và công trình trên đường: Chương 1 - ThS. Vũ Văn Nhân

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:47

25
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Thiết kế nền mặt đường và công trình trên đường: Chương 1 - ThS. Vũ Văn Nhân" trình bày về thiết kế cấu tạo nền đường; Ổn định của nền đường trên sườn dốc; Nền đường đắp trên đất trên đất yếu. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế nền mặt đường và công trình trên đường: Chương 1 - ThS. Vũ Văn Nhân

  1. THIẾT KẾ NỀN MẶT ĐƯỜNG  &  CÔNG TRÌNH TRÊN Đ ƯỜ GIẢNG VIÊN:  ThS. VŨ VĂN NHÂN NG
  2. NỘI DUNG TÍN CHỈ • CHƯƠNG 1. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG  • CHƯƠNG 2. CHẾ ĐỘ THỦY NHIỆT NỀN ĐƯỜNG  • CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH CHỐNG ĐỠ VÀ  PHÒNG HỘ NỀN ĐƯỜNG  • CHƯƠNG 4. CẤU TẠO KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG  • CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM  • CHƯƠNG 6. THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG  • CHƯƠNG  7.  THIẾT  KẾ  VÀ  TÍNH  TOÁN  HỆ  THỐNG  THOÁT NƯỚC MẶT VÀ THOÁT NƯỚC NGẦM
  3. CHƯƠNG 1. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Bậc I Bậc II Bậc III CHƯƠNG 1. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1. Thiết kế  Biết được: II.1. Phân tích làm rõ được các yêu cầu  III.1. Liên hệ được  cấu tạo  I.1. Các yêu cầu cơ bản của nền đường. cơ bản đối với nền đường. thực tế các hiện  nền  I.2. Cấu tạo cơ bản của nền đường trong  II.2. Nắm được giải pháp cấu tạo nền  tượng hư hỏng  đường. các trường hợp thông thường ( vật  đường trong các trường hợp đặc  của nền đường,  liệu cấu tạo, độ dốc mái taluy) biệt. nguyên nhân và  I.3. Các phương pháp gia cố mái taluy  giải  pháp khắc  nền đường. phục. 1.2. Tính toán  Biết được: II.1. Trình bày được các bài toán kiểm  III.2. Các giải pháp  ổn định  I.1. Các trường hợp kiểm toán ổn định  toán ổn định các trường hợp cụ  đảm bảo ổn định  nền  nền đường. thể. nền đường và  đường. I.2. Nguyên lý chung của các phương  II.2. Phân tích được các yếu tố ảnh  giải pháp xử lý  pháp kiểm toán. hưởng đến sự ổn định trong các  mất ổn định nền  trường hợp tính toán. đường. 1.3. Nền  I.1. Nhớ được các phương pháp kiểm  II.1. Hiểu được thế nào là đất yếu. III.3. Vận dụng tính  đường  toán ổn định nền đắp trên đất yếu.  II.2. Trình bày được các phương pháp  toán ổn định nền  đắp trên  kiểm toán ổn định. đắp trên đất yếu  đất yếu  II.3. Trình bày được phương pháp tính  và độ lún của nền  và độ  toán độ lún nền đắp. đắp cho bài toán  lún của  II.4. Hiểu được các thông số tính toán  cụ thể. nền đắp. và phương pháp xác định các  thông số.
  4. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1 THIẾT KẾ CẤU TẠO NỀN ĐƯỜNG 1.1.1.Tác dụng của nền đường: + Khắc phục địa hình tự nhiên tạo nên một tuyến đường  đáp  ứng  được  điều  kiện  chạy  xe  an  toàn,  êm  thuận,  kinh tế + Cùng với áo đường chịu tác dụng của tải trọng xe chạy → Đóng  vai  trò  quyết  định  đến  sự  ổn  định  của  công  trình đường. 1.1.2. Yêu cầu đối với nền đường: + Nền đường phải đảm bảo luôn luôn ổn định toàn khối   + Nền đường phải đảm bảo có đủ cường độ 
  5. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1.3. Các nguyên nhân gây phá hoại nền đường: •Nguồn ẩm. •Điều kiện địa chất – thủy văn. •Tác dụng của tải trọng. •Thiết kế & Thi công không đảm bảo. 1.1.4. Các nguyên tắc thiết kế nền đường: ­ Phải đảm bảo khu vực tác dụng của nền đường luôn đạt  được các yêu cầu sau: + Không bị quá ẩm và không chịu ảnh hưởng các nguồn ẩm  bên ngoài + 30 cm trên cùng phải đảm bảo sức chịu tải CBR tối thiểu  bằng  8  đối  với  đường  cấp  I,  II;  bằng  6  đối  với  các  cấp  khác; + 50 cm tiếp theo phải đảm bảo sức chịu tải CBR tối thiểu 
  6. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG ­ Hạn chế tác hại xấu đến môi trường và cảnh quan: + Hạn chế phá hoại thảm thực vật sườn taluy; + Hạn chế phá hoại cân bằng tự nhiên, tránh đào sâu, đắp  cao. Gặp địa hình hiểm trở nên so sánh nền đường với các  phương án cầu cạn, hầm; + Trên sườn dốc quá 50% nên xét phương án tách thành hai  nền đường độc lập; ­ Cao độ đáy áo đường phải cao hơn mực nước ngầm tính  toán (hay mực nước đọng thường xuyên) theo qui định Số ngày liên tục duy trì mức nước trong 1 năm Loại đất đắp nền đường Từ 20 ngày trở lên Dưới 20 ngày Cát bụi, cát nhỏ, cát pha sét nhẹ. 50 30 Cát bột, cát pha sét nặng 70 40 Cát pha sét bụi 120 – 80 50 Sét pha cát bột, sét pha cát nặng, sét béo, sét nặng 100 – 120 40
  7. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1.5. Độ chặt đầm nén nền đường Độ chặt k Độ sâu tính từ  đáy áo đường  Loại công trình Đường ôtô  Đường ôtô cấp  xuống, cm từ cấp I đến cấp IV V, cấp VI Khi áo đường dày trên 60cm 30  0,98  0,95 Khi áo đường dày dưới 60cm 50  0,98  0,95 Nền  Đất mới  đắp Bên dưới chiều sâu   0,95  0,93 đ ắp kể trên Đất nền tự  cho đến 80  0,93  0,90 nhiên*) Nền đào và nền không đào không đắp  30  0,98  0,95 1.1.6. Cấu tạo nền đường và đ (đất nền tự nhiên)**) 30 ­ 80 ất xây dự ng nền   0,93  0,90 đường: 1.1.6.1. Cấu tạo của nền đường: * Cấu tạo nền đường đắp: 1/1.5 h 1 1/1.5 ­ Khi chiều cao TALUY đắp 
  8. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Độ dốc mái đường đắp (TCVN 4054­2005) Độ dốc mái đường đắp khi  Loại đất đá chiều cao mái dốc  
  9. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG ­ Khi đắp nền đường bằng cát thì độ dốc taluy 1/1,75 và  lớp  trên  cùng  đắp  một  lớp  đất  á  sét  với  chỉ  số  dẻo>7  (  không  được  phép  đặt  trực  tiếp  áo  đường  lên  trên  nền  cát ) ­ Khi đắp đất trên sẫườ + Khi is   50)%: Đánh bậc cấp 1  m ­ Khi is  ≥ 50%: làm kè chân hoặc tường chắn Xáy væîa 1/1.5 1.0 m Xãú p âaï khan
  10. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG * Cấu tạo nền đường đào:  Độ dốc mái đường đào (TCVN 4054­2005) Độ dốc mái đường đào khi chiều cao  Loại và tình trạng đất đá mái dốc  12 m > 12 m ­  Đất  loại  dính  hoặc  kém  dính  nhưng  ở  trạng  thái  chặt  vừa  đến  1 : 1,0 1 : 1,25 chặt ­ Đất rời 1 : 1,50 1 : 1,75 ­ Đá cứng phong hoá nhẹ 1 : 0,3 1 : 0,5 ­ Đá cứng phong hoá nặng 1 : 1,0 1 : 1,25 ­ Đá loại mềm phong hoá nhẹ 1 : 0,75 1 : 1,0 ­ Đá loại mềm phong hoá nặng 1 : 1,00 1 : 1,25
  11. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1.6.2. Cấu tạo gia cố taluy nền đường:  ­ Mục đích:  Bảo vệ mái taluy  trước tác động phá hoại của nguồn  nước, sóng, gió và các tác dụng khác. ­ Các hình thức gia cố: + Đầm nén chặt mái taluy và gọt nhẵn mái taluy. + Trồng cỏ trên mái taluy. + Gia cố lớp  đất mặt mái taluy bằng chất liên kết vô cơ  hoặc hữu cơ. +  Làm  lớp  bảo  vệ  cục  bộ  hoặc  tường  hộ  để  ngăn  ngừa  tác dụng phong hoá +  Những  đoạn nền  đường  đắp  chịu  tác dụng nước chảy  và  sóng  vỗ thì  có thể  gia  cố bằng  cách  dùng  các tầng  đá  xếp khan hoặc tầng đá xếp khan có lót vải địa kỹ thuật...
  12. Trồng cỏ VETIVER gia cố mái taluy
  13. Sử dụng lưới địa kỹ thuật Phun bêtông bề mặt taluy
  14. THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 1.1.6.3. Đất làm nền đường: Tính  chất  và  trạng  thái  của  đất  (độ  ẩm  và  độ  chặt)  ảnh  hưởng  rất  lớn  đến  cường  độ  và  độ  ổn  định  của  nền  đường.
  15. KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG 1.2. ỔN ĐỊNH CỦA NỀN ĐƯỜNG TRÊN SƯỜN DỐC 1.2.1. Yêu cầu khi đắp đất nền đường trên sườn dốc: ­ Nền đường phải đặt trên một sườn dốc ổn định, bản thân  sườn dốc vẫn ổn định sau khi xây dựng nền đường. ­ Nền đắp không bị trượt trên mặt sườn dốc, bản thân ta  luy nền đường cũng phải bảo đảm ổn định. 1.2.2.Tính toán ổn định: 1.2.2.1 Trường hợp mặt trượt tương đối phẳng:
  16. KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG 1.2.2.1 Trường hợp mặt trượt tương đối phẳng: ­ Xét một lớp đất có chiều cao h, dung trọng đất, lực dính  C,góc nội ma sát, sườn có độ dốc is •W = Cl + f.Q.cos   : lực giữ (l = 1m) •F = Q.sin            : lực gây trượt is: độ dốc của sườn. f: hệ số ma sát giữa khối trượt và  mặt phẳng. w F : dung trọng khối đất trượt  h (T/m3) C: lực dính đơn vị giữa  khối trượt và mặt trượt (T/m2) : góc nghiêng của sườn dốc. h: chiều dày của khối đất trượt  Q (m) Để khối đất không bị trượt trên mặt  C trượt thì độ dốc của mặt trượt là: is f .h. cos
  17. KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG 1.2.2.2 Trường hợp trượt trên mặt gãy khúc: Nãö n âæåìng i-1 F i+1 i i-1 Qi-1 Qi N Qi+1 Qi ­ Phân khối trươt thành từng đoạn trượt . ­ Trên từng đoạn trượt i tính trọng lượng Qi . ­ Lần lượt tính các lực gây trượt Fi, Fi­1, Fi+1 Fi ( Fi 1 cos( i 1 ) K .Qi . sin i ) ( f i .Qi . cos 1 Ci .li ) i : độ dốc i của  mặt trượt đoạn i Ci,  i : lực dính, góc ma sát giữa khối trượt và mặt trượt 
  18. KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG Cuối cùng tính được lực gây trượt dưới chân dốc Fi+1, qua  đó đánh giá ổn định của sừơn dốc: ­ Nếu  Fi+1 ≤ 0 thì sườn dốc ổn định với hệ số K ­ Fi­1  > 0 sườn dốc không ổn định với hệ số K
  19. KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG 1.2.2.3. Trường hợp mặt trượt cong: di Bài toán : Một vách đất thẳng  Màû t træåü t đứng thường mất ổn định, khối  hi i S eî  træå üt K h ä úi  â á út đất sẽ trượt theo một mặt trượt  Ti cong  Ni Qi Xét điều kiện cân bằng cơ học của một mảnh đất i bất kỳ  trên mặt trượt của nó ta có điều kiện cân bằng: Lực gây trượt: Ti  = Qi.sin i Lực giữ : Nitgφ+C.(di/cos i) với Ni = Qi.cos i
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2