Thiết kế xây dựng nền đường

CHƯƠNG I: THIẾT KẾ XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG 1.1/ - GIỚI THIỆU CHUNG: - Giới thiệu chung về tình hình đoạn tuyến thiết kế + Vị trí tuyến: Đầu phương án tại Km4+00 đến cuối phương án Km5+00 + Cấp hạng kỹ thuật: Đường cấp III miền núi + Chiều dài: Tổng chiều dài tuyến l = 1000 m. + Các chỉ tiêu cơ bản của tuyến: Đường cong bằng có 2 bán kính R1 = 500m, R2 = 250m. Đường cong đứng có 3 bán kính Rlõm1 = 4000m, Rlồi = 6000m, Rlỗm2 = 5000m - Thời tiết: Khí hậu đang vào mùa khô thuận lợi cho việc thi công - Tình hình vật liệu xây dựng: Các mỏ cung cấp vật liệu nằm cách công trình thi công 5÷7 km 1.2/ - THIẾT KẾ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG: 1.2.1.1/ - Thiết kế trắc dọc kỹ thuật: Trắc dọc thiết kế kỹ thuật 1km đường từ Km4+00 đến Km5+00 dùng làm thiết kế thi công đường, với tỷ lệ vẽ trên trắc dọc tỉ lệ đứng 1:100, ngang 1:1000 Khổ giấy vẽ trắc dọc là A1: + Phần trên vẽ trắc dọc + Phần dưới vẽ biểu đồ khối lượng theo từng cọc trên bình đồ tuyến + Phần dưới nữa là đđường cong khối lượng tích luỹ. 1.2.1.2/ - Tính toán khối lượng đào đắp: - Bảng tính khối lượng theo từng cọc trên trắc dọc và trắc ngang (Xem phụ lục kèm theo) - Bảng tổng hợp khối lượng theo cọc và khối lượng đất tích lũy. Tên cọc KC lẻ Diện tích (m2) Thể tích (m3) Khối lượng tích lũy Đắp Đào Đắp Đào KM4+00 7.31 0.35 25 140.13 17.75 -122.38 C22 3.9 1.07 24.57 110.93 39.68 -193.63 C23 5.13 2.16 18.56 93.64 50.48 -236.78 ND 4.96 3.28 31.87 96.88 110.11 -223.55 H1 1.12 3.63 28.13 21.38 96.20 -148.73 C24 0.4 3.21 10 4.20 30.50 -122.43 TD 0.44 2.89 15.08 7.24 41.85 -87.82 C25 0.52 2.66 25.2 58.46 58.34 -87.95 C26 4.12 1.97 21.59 62.61 49.66 -100.90 H2 1.68 2.63 24.98 37.72 72.94 -65.68 C27 1.34 3.21 25.45 72.41 147.23 9.15 P 4.35 8.36 24.98 119.15 196.09 86.08 C28 5.19 7.34 24.59 100.82 122.09 107.35 H3 3.01 2.59 25.01 63.90 78.91 122.36 C29 2.1 3.72 25.07 44.00 109.56 187.92 C30 1.41 5.02 12.65 12.02 85.07 260.97 TC 0.49 8.43 17.27 6.91 165.10 419.17 C31 0.31 10.69 20 8.90 201.90 612.17 H4 0.58 9.5 32.73 13.09 350.37 949.45 NC 0.22 11.91 25.96 2.86 373.43 1320.03 C33 0 16.86 21.31 0.00 384.75 1704.78 C34 0 19.25 20 0.00 410.00 2114.78 H5 0 21.75 25 0.00 526.75 2641.53 C34 0 20.39 22.35 0.00 475.50 3117.02 C35 0 22.16 18.65 0.00 359.20 3476.22 C36 0 16.36 19.17 0.19 272.31 3748.34 ND 0.02 12.05 14.83 2.30 160.09 3906.13 H6 0.29 9.54 20 136.80 136.30 3905.63 C37 13.39 4.09 25.17 315.25 51.47 3641.85 TD 11.66 0 18.36 274.48 0.00 3367.37 C38 18.24 0 19.03 392.40 0.00 2974.97 P 23 0 17.44 419.96 0.00 2555.02 H7 25.16 0 19.95 435.91 0.00 2119.11 TC 18.54 0 20.05 317.09 0.00 1802.02 C39 13.09 0 17.35 194.32 0.09 1607.78 C40 9.31 0.01 22.6 162.38 11.87 1457.27 NC 5.06 1.04 20.05 75.99 26.77 1408.05 H8 2.52 1.63 20 47.10 37.60 1398.55 C41 2.19 2.13 19.53 40.72 41.89 1399.72 C42 1.98 2.16 30 63.30 60.60 1397.02 C43 2.24 1.88 30.47 71.30 36.41 1362.13 H9 2.44 0.51 25 62.38 12.13 1311.88 C44 2.55 0.46 23.8 55.34 5.59 1262.14 TD 2.1 0.01 25.04 26.29 114.43 1350.28 C45 0 9.13 26.16 0.00 401.16 1751.44 KM5+00 0 21.54 1.2.1.3/ - Vẽ biểu đồ khối lượng 100m (xem bảng vẽ): Biểu đồ khối lượng theo cọc được vẽ dựa vào kết quả tính toán khối lượng theo cọc + Tỷ lệ đứng được chọn phù hợp với từng đồ án. + Với qui ước Đào là dương(+). Đắp là âm(-). 1.2.1.4/ - Vẽ biểu đồ khối lượng tích luỹ(xem bảng vẽ): Biểu đồ khối lượng tích luỹ được vẽ dựa vào kết quả tính toán khối lượng theo cọc 1.2.2/ - Điều phối – phân đoạn – chọn máy: 1.2.2.1/ - Điều phối dọc: a/ - Nguyên tắc điều phối dọc: - Khối lượng vận chuyển ít nhất : Sử dụng các máy thi công hiện có thì nguyên tắc vạch đường điều phối là sao cho cự ly vận chuyển trung bình trong từng đoạn bằng cự ly vận chuyển thích hợp của các phương tiện thi công hiện có. - Chiếm ít đất trồng trọt (không có đổ đất thừa). - Nên kết hợp đào sang đắp khi Lđa < 500m, nếu có cống thì làm cống trước. b/ - Tính chất đường điều phối: Biểu đồ khối lượng tích luỹ được dựng ở trên gọi là đường cong tích luỹ đất. Căn cứ vào cách vẽ đường cong tích luỹ đất thì đường này có tính chất sau: - Đoạn đường cong tích luỹ đất đi lên ứng với đoạn đường có khối lượng đào chiếm ưu thế. Đoạn đường cong tích luỹ đất đi xuống ứng với đoạn đường có khối lượng đắp chiếm ưu thế. - Đoạn dốc nhiều ứng với khối lượng lớn (chiều cao đào đắp lớn), đoạn dốc ít ứng với khối lượng nhỏ (chiều cao đắp nhỏ). - DH của 2 tung độ liền nhau bằng khối lượng DV trên mặt cắt dọc theo một tỉ lệ nào đó. - Các điểm xuyên trên trắc dọc trùng với điểm cực trị của đường cong tích luỹ đất - Bất cứ đường nằm ngang nào (ví dụ BC) cũng cắt đường cong thành một đoạn trong đó cân bằng khối lượng đào đắp. Khối lượng này bằng chiều cao H. Đường BC gọi là đường điều phối đất. c/ - Phương pháp điều phối dọc: Xác định khối lượng và cự ly vận chuyển trung bình. Trong đoạn II: gồm 1 đoạn Ltb = 79.87m và 1 đoạn Ltb = 190.47m 1.2.2.2/ - Điều phối ngang: a/ - Nguyên tắc điều phối ngang: - Chiếm ít đất trồng trọt nhất. - Cự ly vận chuyển nhỏ nhất (đổ đất thừa ra 2 bên nếu có thể). - Đào đổ 2 bên: đào phía trên đổ 2 bên, đào phía dưới đổ phía dưới. - Phụ thuộc chiều sâu thùng đấu cho phép, theo điều kiện độ ẩm của đất, mực nước ngầm, cấu tạo địa chất, và theo điều kiện ổn định đắp 2 bên: Lấy đất phía thấp đắp dưới, phía cao đắp trên (nếu độ dốc ngang (in) lớn thì có thể lấy hoàn toàn phía cao). - Cự ly vận chuyển ngang trung bình bằng khoảng cách giữa các trọng tâm phần đào và phần đắp b/ - Phương pháp thiết kế điều phối ngang: - Cự ly vận chuyển ngang là cự ly giữa trọng tâm phần đào và trọng tâm phần đắp, lấy Ltb = 50m 1.2.3/ - Phân đoạn: - Có đặc điểm thi công riêng để có thể chọn được một tổ hợp máy. - Có đủ khối lượng để thiết lập một tổ hợp máy 1.2.4/ - Chọn máy thi công và xác định số nhân công và ca máy theo định mức: 1.2.4.1/ - Phần nền đường đoạn 1 từ Km4+00 (H0) đến Km4+547.35 (C35) 1.2.4.1.1/ - Các hạng mục và khối lượng công tác : - Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường - Thi công đất đắp nền đường - Đào nền đường vận chuyển ngang cự li 100m 1.2.4.1.2/ - Phân tích nhân công - xe máy: SHĐM TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT KHỐI LƯỢNG ĐỊNH MỨC YÊU CẦU AB.32243 Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường 100m3 9.23 B/ - Nhân công NC 3/7 công 4.900 45.23 C/ - Máy thi công Máy ủi < 110cv ca 1.164 10.74 AB.64124 Thi công đất đắp nền đường 100m3 10.77 B/ - Nhân công NC 3/7 công 1.740 18.74 C/ - Xe máy Máy đầm 16T ca 0.420 4.52 Máy ủi 110 cv " 0.210 2.26 Máy khác % 1.5 1.02 AB.32243 Đào nền đường vận chuyển ngang cự li 100m 100m3 32.71 B/ - Nhân công NC 3/7 công 4.900 160.28 C/ - Máy thi công Máy ủi < 110cv ca 1.164 38.07 1.2.4.1.3/ - Chọn xe máy thi công và nhân công; STT Hạng mục công tác Tên máy Máy chính (ca) Máy phụ (ca) Nhân công (công) 1 Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường Máy ủi < 110cv 10.74 45.23 Máy san 110cv 0.45 2 Thi công đất đắp nền đường Máy ủi < 110cv 2.26 18.74 Máy đầm 16T 4.52 Máy san 110cv 1.02 3 Đào nền đường vận chuyển ngang cự li 100m Máy ủi < 110cv 38.07 160.28 Máy san 110cv 0.45 1.2.4.2/ - Phần nền đường đoạn 2 từ Km4+547.35 đến Km5+00 1.2.4.2.1/ - Các hạng mục và khối lượng công tác : - Đào nền đường vận chuyển dọc cự li 100m - Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường - Thi công đất đắp nền đường 1.2.4.2.2/ - Phân tích nhân công xe máy: SHĐM TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT KHỐI LƯỢNG ĐỊNH MỨC YÊU CẦU AB.33112 Đào nền đường vận chuyển dọc cự li <300m 100m3 12.16 B/ - Nhân công NC 3/7 công 6.750 82.08 C/ - Máy thi công Máy xúc chuyển 9 m3 ca 0.360 4.37 Máy ủi < 110cv ca 0.12 1.46 AB.32243 Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường 17.27 B/ - Nhân công NC 3/7 công 4.900 84.62 C/ - Máy thi công Máy ủi < 110cv ca 1.164 20.10 AB.64124 Thi công đất đắp nền đường 100m3 30.93 B/ - Nhân công NC 3/7 công 1.740 53.82 C/ - Xe máy Máy đầm 16T ca 0.420 12.99 Máy ủi 110 cv ca 0.210 6.50 Máy khác % 1.5 2.92 1.2.4.2.3/ - Chọn xe máy thi công và nhân công: STT Hạng mục công tác Tên máy Máy chính (ca) Máy phụ (ca) Nhân công (công) 1 Đào nền đường vận chuyển dọc cự li <300m Máy xúc chuyển 4.37 82.08 Máy ủi 110cv 1.46 Máy san 110cd 0.08 2 Đất đào từ thùng đấu bổ sung đắp nền đường Máy ủi < 110cv 20.10 84.62 Máy san 110cv 0.45 3 Thi công đất đắp nền đường Máy ủi < 110cv 6.50 53.82 Máy đầm 16T 12.99 Máy san 110cv 2.92 1.2.4.4/ - Xác định nhân công và máy thi công cho từng đoạn theo định mức: 1.2.4.4.1/ - Đoạn 1 từ Km4+00 đến Km4+547.35 (Cọc C35) Xe máy Số máy Ca máy(ca) Nhân công(công) Định mức Chọn Định mức Chọn Máy ủi < 110cv 2 51.07 52 224.25 225 Máy san 110cv 1 1.92 2 Máy đầm 16T 1 4.52 5 1.2.4.6.2/ - Đoạn 2 từ Km4+547.35 (C35) đến Km5+00 Xe máy Số máy Ca máy(ca) Nhân công(công) Định mức Chọn Định mức Chọn Máy ủi < 110cv 2 35.8 36 177.15 178 Máy san 110cv 1 3.54 4 Máy đầm 16T 1 12.99 13 1.2.5 / - Xác định đội nhân công: 1.2.5.1 / -Đội I:Thi công đoạn I từ Km4+00 đến Km4+547.35 Xe máy Nhân công 02 Máy ủi 110 cv 01 Máy san 110cv 01 Máy đầm 16 T 10 thợ 3/7 Dựa vào số ca máy theo định mức ta chọn 2 máy ủi, thời gian thi công tối thiểu là 52/2=26 ngày. Nhân công ta có là 10 người, thời gian thi công tối thiểu là 225/10 = 23 ngày. Do đó ta chọn thời gian thi công cho đoạn này là 32 ngày kể từ ngày 10-10-2008 đến ngày 11-11-2008 1.2.5.2 / -Đội II:Thi công đoạn II từ Km4+547.35 đến Km5+00 Xe máy Nhân công 02 Máy ủi 110 cv 01 Máy san 110cv 01 Máy đầm 16 T 10 thợ 3/7 Dựa vào số ca máy theo định mức ta chọn 2 máy ủi, thời gian thi công tối thiểu là 36/2=13 ngày. Nhân công ta có là 10 người, thời gian thi công tối thiểu là 178/10 = 18 ngày. Do đó ta chọn thời gian thi công cho đoạn này là 23 ngày kể từ ngày 05-11-2008 đến ngày 28 -11-2008 1.2.5/ - Tổng hợp khối lượng công việc của các công tác khác: 1.2.5.1/ - Công tác chuẩn bị: Làm công tác đo đạc , chặt cây, phát cỏ, lấp ao hồ… Phân tích công tác chuẩn bị mặt bằng: STT SHĐM TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT KHỐI LƯỢNG ĐỊNH MỨC YÊU CẦU I/- Công tác chuẩn bị nền đường đoạn từ Km4+00 đến Km5+00 1 AA.11113 Phát hoang cây bụi thấp trên tuyến đường 100m2 200.00 B/ - Nhân công NC 3/7 công 1.640 328.00 2 AA.12113 Chặt cây đường kính F < 40cm cây 120.00 B/ - Nhân công NC 3/7 (hệ số 2) công 0.980 120.98 3 CO.01200 Khảo sát lại hiện trạng và khôi phục cọc 100m 50.00 B/ - Nhân công NC 4/7 công 3.730 186.50 C/ - Máy thi công Máy Theo 020 ca 0.390 19.50 Máy Ni 030 ca 0.150 7.50 Máy khác % 2.000 0.54 Tổng hợp công việc cho đội làm công tác chuẩn bị: STT TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT YÊU CẦU NC - XM Số máy NC - XM I/- Công tác chuẩn bị nền đường đoạn từ Km4+00 đến Km4+5+00 A Nhân công 1 NC 3/7 công 448.98 16 28 2 NC 4/7 công 186.50 6 31 B Máy thi công 1 Máy Theo 020 ca 19.50 1 20 2 Máy Ni 030 ca 7.50 1 8 3 Máy khác ca 0.54 1 1 Thời gian đội làm công tác chuẩn bị thi công đọan đường dài 1 km là 31 ngày từ ngày 01-10/2008 đến ngày 31-10/2008 1.2.5.2/ - Công tác làm cống ngang đường: Bảng phân tích trình tự thi công khối lượng cống trên tuyến, tại vị trí KM4+700: STT SHĐM TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT KHỐI LƯỢNG ĐỊNH MỨC YÊU CẦU II/- Công tác thi công cống tròn tại Km4+700 (H7) 23 AB.25113 Đào đất nền đường thi công cống d1000 100m3 0.24 B/ - Nhân công NC 4.0/7 công 7.480 1.82 C/ - Máy thi công Máy đào < 0.8m3 ca 0.520 0.13 24 AK.98110 BT lót móng cống M100, dày 10cm m3 1.59 B/ - Nhân công NC 4.0/7 công 1.48 2.35 25 AF.81111 Ván khuôn gổ BTXM M200, h=50cm 100m2 0.08 B/ - Nhân công NC 4.0/7 công 13.61 21.64 26 AF.11210 T/c Bê tông đá dăm 1x2, M200 m3 1.40 B/ - Nhân công NC 3/7 công 1.640 2.30 C/ - Máy thi công Máy trộn 250 lít ca 0.095 0.13 Máy đầm dùi 1.5KW ca 0.089 0.12 27 DG.42141 Lắp đặt cống, f1000, l = 1m. Cái 12.00 B/ - Nhân công NC 3/7 công 0.850 10.20 28 AK.94311 Quyét nhựa đường và dán bao tải m2 17.50 B/ - Nhân công NC 3/7 công 0.500 8.75 29 VD.AK.97120 T/c mối nối ống cống BTXM mác 300 m 3.77 B/ - Nhân công NC 3.5/7 công 0.380 1.43 30 AF.81311 Ván khuôn gỗ tường đầu,cánh, sân cống 100m2 0.36 B/ - Nhân công NC 3.5/7 công 27.780 10.00 31 AF.12110 T/c BTXM, M200 - tường đầu, cánh, sân m3 8.34 B/ - Nhân công NC 3.5/7 công 3.650 30.44 C/ - Máy thi công Máy trộn 250 lít ca 0.095 0.79 Máy đầm dùi 1.5KW " 0.18 1.50 32 AB.65130 Đắp đất thân cống, K>0.95, bằng đầm cóc 100m3 0.82 B/ - Nhân công NC 4.0/7 công 10.18 8.40 C/ - Máy thi công Đầm cóc ca 5.09 4.20 33 AB.64114 Đắp đất thân cống, K>0.98 100m3 0.25 B/ - Nhân công NC 3.0/7 công 1.74 0.43 C/ - Máy thi công Máy đầm 16T ca 0.42 0.10 Máy ủi 110cv ca 0.21 0.05 Máy khác % 1.5 0.00 Bảng tổng hợp khối lượng cống trên tuyến: STT TÊN HẠNG MỤC CÔNG VIỆC ĐVT YÊU CẦU NC - XM Số máy NC - XM II/ - PHẦN CỐNG TRÒN 1.00m ( tại Km4+700) A Nhân công 1 NC 3/7 công 21.69 2  11 2 NC 3.5/7 công 41.87 4 11 3 NC 4/7 công 34.21 3 12 B Máy thi công 1 Máy đào < 0.8m3 ca 0.13 1 0.13 2 Máy trộn 250 lít ca 0.93 1 0.93 3 Máy đầm dùi 1.5KW ca 1.63 1 1.63 4 Máy đầm 16T ca 0.10 1 0.10 5 Máy ủi 110cv ca 0.05 1 0.05 6 Đầm cóc ca 4.20 1 4.20 Chú thích: Sau khi làm mối nối cống, ta nghỉ 2 ngày chờ bê tông đạt đủ cường độ Sau khi thi công tường đầu, tường cánh, sân cống, ta nghỉ 2 ngày để bê tông đạt đủ cường độ, sau đó tiến hành đắp đất quanh cống. Vậy: thời gian thi công hoàn thiện 1 cống đường kính 1000mm là 15 ngày từ ngày 25-10-2008 đến 10-11-2008