Phần 1 : CÁC KIẾN THỨC VỀ THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT { 1. Phương pháp chọn tuyến trên bình đồ. Trình bày cụ thể trong đồ án Tùy loại bình đồ, số liệu mà giải quyết một phần lớn như công tác : Trong phòng : - Nhỏ 1/200.000 ; 1/500.000 nghiên cứu hướng chung, điểm đầu, cuối ….mạng lưới đường. Căn cứ điểm khống chế vạch các phương án tuyến - Phân thủy, thung lũng sông – so sánh thuận lợi. - Chọn phương án tuyến chỉ nên chú ý vấn đề ảnh hưởng bình đồ tuyến thấy tương đối rõ trên bình đồ và tài liệu. - Chọn tuyến khó: qua vùng đòa hình phức tạp – tuân theo quy chuẩn. - Kết quả đònh tuyến : chính xác hình học, đặt điểm đầu, cuối, xe lửa, cảng, tránh qua khu dân cư, qua đèo chú ý dốc gắt. 2. Chọn tuyến trên thực đòa như thế nào, Trình bày các bước đo đạc để lập bình đồ trên tuyến đường 1. Chọn tuyến trên thực đòa : - TK nên đảm bảo giao thông thuận tiện, theo tiêu chuẩn kỹ thuật (trường hợp tuyến không theo quy đònh phải có lý do chính đáng) - Bám sát đường chim bay giữa 2 điểm khống chế - Cố gắng đi qua vùng đòa chất ổn đònh, không qua các vùng đất đặc biệt, ít gây thiệt hại đến người sử dụng đất - Khi tuyến giao hay đi // giao đường sắt phải tuân thủ quy đònh giữa đường ôtô và đường sắt 2. Các bước đo đạc lập bình đồ trên tuyến đường : Đường sườn kinh vó với các trắc ngang : dùng nơi nhiều bụi cây rừng, đường sườn chính nên cắm ở đất dành cho đường. Đường sườn chính và trắc ngang đo dài và cao đặc, trắc ngang với đường sườn chính đo góc a) Phương pháp toàn đac : thuận lợi vùng hiểm trở. Cắm tuyến, đo bằng thước thép đường sườn chính. Trên đường sườn chính lần lượt đặt máy kinh vó thấy được xung quanh người đứng máy điều khiển đặt mia tại vò trí cần thiết, dùng máy đo góc giữa đường sườn chính với điểm cần đo, đo góc đứng và cự ly (hiện trường ít nội nghiệp nhiều công) b) Phương pháp bàn đạc : Vẽ ngay bình đồ tại thực đòa, người đứng máy quan sát thực đòa, hướng máy tới điểm cần đo, đo khoảng cách, cao độ 3. Hãy nói về công tác đo dài, đo cao, đo trắc ngang, đo góc trong KS KT 1. Đo cao : dùng máy thủy bình có thể lấy mốc theo cao độ quốc gia hay giả đònh (một tuyến chỉ một cao độ) a. Đo cao tổng quát : đo cao độ các mốc, đo 2 lần, SS 2 lần đo không quá sai số cho phép lh 30±≥∆ (mm) : với vùng đồng bằng lh 40±≥∆ l (Km): với cùng núi b. Đo cao chi tiết : đo 1 lần khép vào mốc, sai số cho phép Lh 50±≤∆ 2. Trắc ngang : 30m mỗi bên, dùng máy thủy bình, khi đo quay lưng về đầu tuyến 1 4. Đo dài : a. Đo dài tổng quát : để đóng cọc H, Km. dùng thước thép đo đi và về, sai số không được vượt quá sai số cho phép. b. Đo dài chi tiết : đo 1 lần khép về cọc Km,H sai số không được vượt quá sai số cho phép. 5. Đo góc : đo theo phía phải của hướng đi, dùng máy đo góc đặt đúng tâm cọc đỉnh. Kiểm tra góc : mỗi ngày phải đo một góc phương vò sai số không quá sia số cho phép. 4. Phương pháp chọn tuyến qua đèo, qua các vùng cao, vùng đồi núi và vùng đồng bằng ? Có những quy đònh gì trong công tác đó Chọn tuyến ở vùng ở vùng núi đòi hỏi nhiều công việc tỉ mỉ, lâu dài, dùng cách so sánh các phương án đặt đường sườn thử để giải quyết vạch tuyến vùng núi, tiến hành : Nếu độ dốc giới hạn là I min , giữa 2 điểm A;B có hiệu độ cao là H thì chiều dài tối thiểu mi I H L = min chiều dài L min đặt cố gắng ít đi . Khi trắc dọc không đạt yêu cầu thì dòch lên, xuống tìm vò trí tốt nhất. Qua đèo : đi đường sườn thử với độ dốc đã theo thì dốc theo đường thử từ đónh đèo xuống chân dốc Tuyến đường đèo qua dãy núi là phức tạp – dẫn lên đèo và cắt vò trí thuận lợi: đèo thấp; ổn đònh có thể triển tuyến hai bên sườn. Thiết kế đoạn lên đèo hoặc hoặc lên có đoạn xuống dốc. Đoạn dẫn tới đèo sườn phải thoải, đặt và triển tuyến được. Chọn tuyến qua vùng đồng bằng : - Đi ngắn nhất, giá vận tải thấp, nối thẳng hai điểm khống chế - Đường cấp thấp, kẻ giã khối lượng, tuyến đi tránh chướng ngại vật. Cấp cao cắt chướng ngại vật, giá thành cao vận doanh hạ. - Đồng bằng ít phức tạp , gặp chướng ngại vật không có về cao độ nên chuẩn tắc kỹ thuật, các yếu tố hình học được thỏa mãn, dễ khi gặp vùng đòa chất phức tạp, tuyến tự do không gò bó. Vùng đồi : - Đặc điểm: đòa hình chênh lệch, mặt đất dốc, đòa hình quanh co đồi có tính chất cao nguyên, thung lũng . Lập nhiều phương án, vượt chướng ngại vật , tránh chướng ngại vật - Đặt tuyến vùng đồi. Lối đi theo triền sông , cắt tất cả sông nhánh , nhiều công trình đi triền sông thường đe dọa ngập nước Theo phân thủy tránh cắt nhánh sóng, khe xói. Đặt trên sườn thoải: giảm chiều dài biên cống, tránh hiện tượng nước dềnh, bình đồ không gấp khúc, nền ổn đònh ( công tác nhân tạo đỡ hơn theo thung lũng ). Núi : Cao độ chênh lệch đòa chất thay đổi và phức tạp Trên sườn : nền nếu đào đắp – kinh tế nhất (sườn thoải). Sườn dốc nền chữ L. 5. Nguyên tắc đi tuyến ở vùng đồng bằng và thảo nguyên Đặc diểm của đòa hình này là điều hoà, không có những chỗ chênh cao lớn, đòa hình thoải, dốc nhẹ đổ xuống các thung lũng sông, các hồ lớn. Trong vùng không gặp các chướng ngại vật về đòa hình. Trên các đoạn tuyến thẳng dễ sinh đơn điệu, người lái xe tải dễ sinh ra buồn ngủ (hiện tượng th miên), người lái xe con chủ quan  dễ gây ra tai nạn  cần hạn chế chiều dài đoạn thẳng. Không nên cắt nát đòa hình, khi qua rừng nên tranh thủ đi theo bìa rừng, hay theo bờ hồ. Khi phải cắt qua rừng thì không nên đi thẳng, đầu vào và đầu ra dùng các đường cong BK lớn. 2 6. Đi tuyến vùng đồi Đòa hình có nhiều thay đổi. Để giảm bớt khối lượng đào đắp tuyến nên đi theo các đường cong gắn với đòa hình . Taluy đào đắp nên có dạng thoải cong để tạo sự uốn lượn từ từ giữa nền đường và đòa hình 2 bên đường. 7. Đi tuyến vùng núi Để tuyến phù hợp tốt nhất với thiên nhiên & giảm khối lượng đào đắp, khi cắm tuyến phải SD các tiêu chuẩn tối thiểu về bình đồ và trắc dọc. Nền đường của đường cấp cao có thể chia thành 2 phần riêng biệt  tiết kiệm khối lượng, ổn đònh tốt hơn và phù hợp với cảnh quan (2 nền đường không nên tách nhau quá xa, phải ít nhất nằm trong tầm nhìn) 8. Công tác khảo sát đòa chất và khảo sát mỏ vật liệu xây dựng như thế nào ? Có những quy đònh gì ? 1. Khảo sát đòa chất : KS dọc tuyến, cách trục tuyến mỗi bên 50m. Phương pháp khảo sát : điều tra, đào (khoan) thăm dò. M/c ngang đòa chất phải thuyết minh được đòa hình, đòa mạo, cấu tạo đòa chất, tình hình đòa chất thủy văn  kết cấu công trình phù hợp Khi điều tra : cần thu thập các tài liệu của các đơn vò hữu quan nhu tình hình nền móng các công trình cũ, tình hình đòa chất của các giếng nước, các vết lộ. Khi đào khoan thăm dò : - Phải căn cứ vào yêu cầu thực tế để quyết đònh vò trí, chiều sâu hố đào, ghi chép cẩn thận tình hình ở hiện trường. - Cần tiến hành lấy mẫu đất để tn 0 , khi cần phải lấy mẫu nước mặt (ngầm) để kiểm tra tính ăn mòn của nó 2. KS mỏ vật liệu XD : gồm 3 giai đoạn 1. Giai đoạn tìm kiếm : làm đồng thời với công tác KS lập BCNCKT, để xác đònh chất – trữ lượng, điều kiện khai thác 2. Giai đoạn thăm dò sơ bộ : làm đồng thời với công tác KS lập TKKT, để lập các thoả thuận với các cơ quan đòa phương trong việc khai thác mỏ, đo đạc đòa hình, lập bình đồ mỏ, lấy mẫu làm tn 0 để xác đònh chất lượng, xác đònh chính xác trữ lượng mỏ 3. Giai đoạn thăm dò chi tiết : làm đồng thời với công tác KS lập thiết kế bản vẽ thi công, mục đích : - Xác đònh điều kiện khai thác, v/c - Vò trí bắt đầu khai thác - Diện tích công tác hữu ích - Nơi đổ đất phủ - Thời gian có thể k/thác trong năm - Cự ly v/c đến tuyến, các loại đường v/c 9. Các tham số tính toán lưu lượng từ lưu vực nhỏ 1. Diện tích lưu vực F(km 2 ) : xác đònh bằng bản đồ hay đo đạc thực đòa. 2. Chiều dài suối L : tính từ chỗ suối hình thành rõ ràng đến vò trí công trình. Nếu lưu vực không hình thành suối (lưu vực 1 mái) tính bằng k/c từ công trình tới đường phân thuỷ dọc theo tuyến đường. 3. Độ dốc lòng suối I s : là độ dốc trung bình vủa lòng suối, tính từ chỗ suối hình thành rõ ràng đến vò trí công trình 4. Hệ số mái dốc của bờ lòng suối chính α 5. Hệ số nhám của bờ lòng suối chính m s và của lưu vực m d 3 6. Cấp đất và cường độ thấm 10. Khảo sát các vò trí vượt sông như thế nào, Có những quy đònh gì ? A. Khảo sát thuỷ văn : 1. Xác đònh diện tích tụ nước F(km 2 ) : - Dùng bản đồ đòa hình có hiệu chỉnh sau khi đã đối chiếu với thực đòa - Khi không có bản đồ đòa hình hay bản đồ không đủ để xác đònh F thì tiến hành đo đạc ở thực đòa 2. Xác đònh chiều dài và độ dốc bình quân của dòng chính : a) Khi không có b/đồ : thì đo ở thực đòa Với vùng núi : - Khi L > 500m ta lấy cao độ chỗ hình thành suối “-“ cao độ vò trí cầu (cống) rồi chia kh/cách giữa 2 điểm  độ dốc lòng suối I s - Khi L < 500m lấy cao độ đường phân thuỷ “-“ cao độ đáy suối ở vò trí tuyến rồi chia kh/cách giữa 2 điểm  độ dốc lòng suối I s Với vùng đồng bằng : - Khi L > 800m thì lấy độ dốc của 1 nửa ch/dài đoạn suối gần cầu - Nếu L < 800m thì lấy độ dốc đến đường phân thuỷ b) Khi dòng chính được thể hiện trên b/đồ : thì xác đònh trực tiếp trên b/đồ 3. Điều tra hình thái và điều tra lũ : Khi cần dùng phương pháp điều tra hình thái hay dựa vào lưu lượng thiết kế quy đònh để tìm ra MNTK thì phải điều tra hình thái và điều tra lũ Thường chọn m/c ngang để điều tra ở các đoạn sông có thể điều tra lũ chính xác. Yêu cầu : đoạn sông thẳng, lòng sông ổn đònh, độ dốc lòng sông không thay đổi đột ngột, lòng sông không mở rộng hay thu hẹp quá nhiều và không ứ rác Cần xác đònh tần suất lũ tính toán B. Các nội dung khảo sát khác : 1. Đòa chất công trình : Mục đích : - Để biết cấu tạo đòa chất mực nước ngầm và ảnh hưởng của nó đến sự ổn đònh của công trình - Năng lực chòu tải ớ đáy công trình Nên lấy công tác điều tra là chính, đào thăm dò là phụ 2. Vật liệu xây dựng : để chọn kết cấu hợp lý về mặt kinh tế – kỹ thuật 3. Điều tra các công trình cầu cũ : tìm hiểu hình thức kết cấu, khả năng thoát nước, năm xây dựng, tình hình sử dụng … 4. Các tài liệu khác : xác đònh tónh không đảm bảo thông thuyền, điều tra xem nước lũ có bùn, cát, đá… hay không ? … 11. Quy đònh về tần suất tính toán thủy văn cho nền mặt đường và các công trình đường như thế nào ? Quy trình quy đònh tần suất tính toán thủy văn để thiết kế công trình thoát nước cho nền m/đường như sau : − Đường cấp 1 : 4% − Cấp 2 ; 3 : 6% − Cấp 4 ; 5 : 10%. Trong sổ tay thiết kế quy đònh : tần suất 2% cho cầu nhỏ, 4% cống , 10% cho rãnh thoát nước Tần suất lũ để thiết kế cao độ nền đường đắp đầu cầu nhỏ, qua cống lấy : − Đường cấp I : 1% 4 − Đường cấp II, III : 2% − Đường cấp IV – V : 4%. 12. Phân loại cầu - Cầu nhỏ : cầu có khẩu độ nhỏ hơn 30m đối với đường bộ, 20m đối với đường sắt - Cầu trung : cầu có khẩu độ từ 30m (20m) đến 100m - Cầu lớn : cầu có khẩu độ từ 100m đến 1000m (mỗi nhòp lớm hơn 30m) 13. Đặc điểm của tuyến đường đi qua vùng ven sông, ven suối, Khi thiết kế cần quan tâm đến vấn đề gì 1. Đặc điểm của tuyến đường đi qua vùng ven sông, ven suối : - Chiều cao đất đắp lớn - Trong thời gian nước lũ thì nền đường bò ngập và chòu tác dụng của sóng vỗ  mất ổn đònh taluy nền đường 2. Khi thiết kế cần quan tâm : - Chiều cao đất đắp : H ≥ h sv + 0.5m(h sv : chiều cao sóng vờn lên taluy) - Gia cố taluy nền đường - Đất đắp nền đường (chọn loại đất thoát nước tốt) (do khi nước lũ dao động đường nước thấm vào nền đường có dạng đường cong lõm, khi nước hạ đường nước thấm có dạng đường cong lồi  khi nước lụ ha xuống nước trong thân nền đường có xu hướng chảy từ trong ra ngoài) 14. Vẽ biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết để làm gì, Tại sao gọi là lý thuyết Mục đích : để xác đònh thời gian xe chạy và tốc độ xe chạy từ tốc độ và thời gian xe chạy cho phép ta xác đònh các chi phí vận tải (chỉ tiêu quan trọng để so sánh kinh tế- kỹ thuật khi chọn phương án). Với các cơ quan, xí nghiệp vận tải đây là chỉ tài liêu để lập kế hoạch chạy xe, tổ chức giao thông… Gọi lý thuyết do nó thường chỉ lập cho các loại xe con và xe tải đại diện ( loại phổ biến nhất chạy trên đường). Đồ thò xe chạy thường vê trên trắc dọc (chiều đi + về) trục X trùng trục dài trắc dọc và có cùng tỷ lệ, trục Y là tốc độ xe chạy (1cm = 5-10km/h) 15. Vận dụng những tiêu chuẩn nào trong QT để thiết kế tuyến đường. nghóa 1 . BK đường cong nằm nhỏ nhất khi có R min sc và không có bố trí siêu cao R min ksc nghóa : khi thiết kế tuyến cần phải bám sát đòa hình  giảm KL đào đắp và phải đảm bảo chế độ xe chạy tốt nhất. Khi khó khăn, phải dùng BK tối thiểu R min sc . Ngược lại khi có điều kiện làm BK lớn và không cần thiết phải bố trí siêu cao thì dùng R min ksc 2 . Tầm nhìn 1 và 2 chiều S 1 , S 2 : nghóa : đảm bảo tầm nhìn 3. Độ dốc dọc max i d max nghóa : khi tuyến đi qua vùng núi ở các vò trí khó khăn ta phải áp dụng I d max 4 . Độ dốc siêu cao lớn nhất i sc max : nghóa : do đòa hình khống chế ta phải bố trí đường cong nằm có BK nhỏ  hệ số lực ngang lớn (µ tỷ lệ nghòch với R) để đảm bảo an toàn xe chạy ta cần phải giảm µ ta có thể SD 2 biện pháp sau : - Một là tăng R mà biện pháp này ta không thể thực hiện - Hai là giảm V (µ tỷ lệ thuận với V) ta cũng không thể thực hiện theo biện pháp này 5 - Chỉ có biện pháp duy nhất là phải bố trí siêu cao (trắc ngang 2 mái chuyển thành trắc ngang 1 mái) 5 .Mở rộng trong đường cong E : nghóa : khi xe chạy trong đ/cong, trục sau cố đònh luôn luôn hướng tâm còn bánh sau hợp với trục xe 1 góc  yêu cầu 1 ch/rộng lớn hơn trên đ/thẳng  cần mở rộng 6 . BK đường cong đứng (ĐCĐ) lồi (lõm) nhỏ nhất : nghóa : để liên kết độ dốc dọc trên trắc dọc, bố trí ĐCĐ để xe chạy thuận lợi; bảo đảm tầm nhìn ban ngày và ban đêm; bào đảm hạn chế lực xung kích, lực ly tâm theo chiều đứng. 16. Độ dốc dọc lớn nhất (i d max ) Độ dốc dọc được áp dụng càng lớn thì chiều dài tuyến càng ngắn, khối lượng đào đắp nhỏ  giá thành XD thấp. Nhưng xe chạy càng lâu, tốc độ xe chạy càng thấp, hao mòn săm lốp càng nhiều, tiêu hao nhiên liệu lớn , nga ra mặt đường còn nhanh mòn do lốp xe và nước mưa bào mòn, rãnh biên mau hư hỏng  chi phí vận doanh –khai thác lớn (lưu lượng xe càng lớn chi phí này càng tăng). Căn cứ vào đòa hình phổ biến, vào dòng xe , khả năng và giá thành XD, duy tu bảo dưỡng trong nhiều năm, tổng kết kinh nghiệm mà đưa ra quy đònh về độ dốc dọc lớn nhất đội với mỗi cấp đường. Độ dốc dọc lớn nhất là độ dốc dọc có thể SD trong trường hợp khó khăn nhất. Vì tính chất thuần nhất của dòng xe mà quy trình nhiều nước có độ dốc dọc lớn hơn nhiều so với quy trình của Việt Nam. 17. Tại sao trong nền đường đào quy đònh dộ dốc dọc nhỏ nhất là 0.5% ? Để tránh cho rãnh dọc không phải đào quá sâu, làm tăng khối lượng đất + để đảm bảo an toàn xe chạy. 18. Phân tích sự chuyển động của ôtô trong đường cong. Tại sao phải triết giảm độ dốc trong đường cong 1. Sự ch/động của ô tô trong đ/cong : - Khi ô tô ch/động trong đ/cong có BK R cả 4 bánh xe đều đi theo cung tròn có BK khác nhau - Khi xe chạy trong đ/cong thì sẽ phát sinh lực ly tâm làm xe bò đẩy ngang (hướng từ bụng ra lưng đ/cong), các bánh xe cũng chòu tác động của lực ly tâm nhưng do bánh xe có độ đàn hồi vì vậy mà bánh xe bò biến dạng  lốp mau mòn, nhiên liệu tiêu hao lớn (so với khi chạy trong đ/thẳng), xe dễ bò mất an toàn (trượt ngang hay lật) 2. Lý dó chiết giảm độ dốc : vì trong đ/cong nằm BK nhỏ độ dốc dọc thực tế tăng lên do - Trong đường cong nằm BK nhỏ phải bố trí siêu cao, tổng hình học của độ dốc siêu cao và I d lớn hơn i d max - Chiều dài bụng đ/cong ngắn hơn ở tim đường  I d ở mép trong lớn hơn I d ở tim đường. 19. Đường cong đứng : Mục đích việc lựa chọn BK đường cong đứng : tạo điều kiện tốt cho xe chạy (về phương diện quang học, cơ học, động lực học). Đường cong đứng phải bám sát đại hình  giảm bớt khối lượng đào đắp + đảm bảo ổn đònh cho công trình. 20. Lề đường : Lề đường là phần đất còn lại 2 bên phần xe chạy. 6 Mục đích của lề đường : về cơ học làm cho phần xe chạy ổn đònh, về tâm lý là làm cho người lái xe an tâm chạy xe với tốc độ cho phép, về tổ chức GT là nơi dừng xe khi khẩn cấp (xe gặp tai nạn, hỏng hóc …) 21. Phương pháp dự đoán lưu lượng xe trong năm tương lai Phương pháp 1 : dựa theo các số liệu đều tra khinh tế. Phương pháp 2 : ngoại suy, có 2 loại ngoại suy - Mô hình tuyến tính : là mô hình phù hợp với các nước công nghiệp, hậu công nghiệp có nền kinh tế phát triển và ổn đònh. N t = N 0 (1 + qt) - Mô hình hàm số mũ : là mô hình thích hợp cho nhiều nước. Vấn đề khó là việc chọn hệ số công bội q. N t = N 0 (1 + q) t -1 N t : cường độ xe ngày đêm trung bình năm tương lai N 0 : cường độ xe ngày đêm trung bình năm xuất phát t : thời gian dự báo 22. Những trường hợp có thể không làm dải phân cách - Giá thành đền bù cao - Khi phần xe chạy này chỉ là những đoạn không dài, hình thành do mở rộng phần xe chạy 2 hay 3 làn xe 23. Trong các chỉ tiêu dùng để SS PA tuyến, chỉ tiêu nào quan trọng nhất, tại sao Ba nhóm chỉ tiêu : chất lượng sử dụng đường, kinh tế, xây dựng. Kinh tế (giá thành xây dựng) là quan trọng nhất, nếu so sánh cục bộ thì chất lượng sử dụng và xây dựng là chủ yếu. 24. So sánh phương án tuyến theo thời gian hoàn vốn 12 21 EE CC t − − = (năm) C 1 , C 2 : giá thành XD PA1 và PA2 E 1 , E 2 : chi phí vận doanh PA1 và PA2 t : thời gian hoàn vốn là số năm cần thiết để phương án đắt tiền hơn có thể thu hồi lại giá trò chênh lệch ban đầu (t = 10năm) t < 10 : chọn phương án đắt tiền t > 10 : chọn phương án rẻ tiền 25. Dựa vào các nguyên tắc nào để lựa chọn KC 1. Xuất phát từ các yếu tố sau để chọn tầng mặt : - nghóa, cấp hạng kỹ thuật của đường, lưu lượng xe - Tốc độ xe chạy điều kiện khí hậu, thời tiết - Khả năng cung cấp vật liệu - Điều kiện thi công - Điều kiện duy tu bảo dưỡng 2. Chọn tầng móng gồm nhiều lớp tuỳ theo nền đường, điều kiện đòa chất, thuỷ văn, tình hinh VL đòa phương sao cho tầng móng đảm bảo đủ cường độ và độ ổn đònh 3. Cường độ các lớp trong KC nên bố trí giảm từ trên xuống. VL đắt tiền làm mỏng và ngược lại. Khi thiết kế cần chú ý điều kiện thi công sao cho kinh tế nhất 7 4. Bề dày các tầng lớp trong KC được quyết đònh thông qua tính toán, bề dày mỗi lớp không nên > bề dày có thể lèn ép được (nếu lớn hơn cùng 1 loại VL sao cho có thể chia thành 2 lớp để thi công  giảm giá thành XD) 26. Phân loại KC 1. Theo đặc tính và PVSD của các loại tầng mặt : theo 22 TCN 211-93 Mặt đường cấp cao : A 1 , A 2 , A 3 Mặt đường cấp cao thứ yếu : B 1 , B 2 , B 3 Mặt đường cấp thấp : C 1 , C 2 , C 3 D 1 2. Theo VL và cấu trúc VL : - Mặt đường bằng đất đá thiên nhiên có cấu trúc theo ng/lý đá chèn đá hay CP (không gia cố) VD: mặt đường CP đá dăm, mặt đường đá dăm nước … - Mặt đường có cấu trúc VL theo ng/lý CP hay không CP có gia cố chất liên kết (vô cơ hay hữu cơ) VD: mặt đường BTN, mặt đường BTXM… 3. Theo đặc điểm tính toán : - cứng : kết cấu có độ cứng rất lớn, có khả năng chòu uốn, làm việc theo ng/lý tấm cứng đặt trên nền đàn hồi, nền đất ít tham gia chòu tải. - mềm : là loại áo đường có khả năng chống b/dạng không lớn, độ cứng nhỏ (cường độ chòu uốn thấp). Dưới tác dụng của tải trọng chỉ chòu nén, cắt, trượt là chủ yếu ngoài ra cường độ này còn phụ thuộc vào nhiệt độ 27. Cấu tạo KC Lớp bảo vệ Tầng mặt Lớp hao mòn o đường Lớp chòu lực chủ yếu KC Tầng móng Các lớp móng Móng nền đường Lớp có chức năng truyền tải xuống n.đường 28. Chức năng và ứng suất trong các lớp KC Móng nền đất cũng là 1 bộ phận của KC (kết cấu tổng thể nền mặt đường) 1. Tầng mặt (tầng phủ) chòu tác dụng trực tiếp của xe (lực thẳng đứng + nằm ngang), các nhân tố thiên nhiên a) Lớp chòu lực chủ yếu : chòu tác dụng tải trọng xe chạy b) Lớp bảo vệ và lớp hao mòn có tác dụng : - Giảm bớt lực xung kích, mài mòn của bánh xe - Hạn chế bớt tác dụng của các yếu tố thiên nhiên - Tăng cường độ bằng phẳng - Hạn chế diện duy tu - bảo dưỡng thường xuyên (không phải tiến hành duy tu - bảo đưỡng xuống lớp mặt chủ yếu)  kéo dài thời gian SD của lớp mặt chủ yếu Khi tính toán cường độ KC lớp hao mòn và lớp bảo vệ không được kể vào bề dày của tầng mặt 2. Tầng móng chỉ chòu lực thẳng đứng, có tác dụng truyền và phân bố US do tải trọng xe truyền xuống nền đường Lớp có chức năng truyền tải xuống n/đường : ngoài tác dụng truyền lực ra trong 1 số trường hợp đặc biệt còn có tác dụng thoát nước làm khô nền đất (dùng VL thoát nước tốt như sỏi, cát, xỉ…), cách nước, cách hơi (dùng VL cách nước, cách hơi như đất gia cố, đất đầm nén có độ chặt cao…) 8 29. Có thể coi móng đường (phần trên cùng của nền đường) trong mặt đường mềm là 1 bộ phận của KC (kết cấu tổng thể nền mặt đường) không ? Có. Do : - Phần trên của KCMĐ cũng tham gia chòu lực thẳng đứng - Biến dạng của phần nền đất này khi chòu tác dụng của tải trọng chiếm tỷ lệ lớn trong toàn bộ biến dạng của KCMĐ. Khác với mặt đường mềm tầng móng cũng như nền đất trong cứng tham gia chòu lực không đáng kể vì tác dụng phân bố tải trọng của tấm BTXM (do tấm BTXM có độ cứng lớn)  yêu cầu quan trọng nhất đối với tầng móng trong KC cứng: đảm bảo được điều kiện tiếp xúc giữa tấm BTXM với móng trong suốt quá trình chòu tải. 30. Dựa vào những nguyên tắc nào và quy đònh nào để thiết kế nền đường ? Nền đường là nền tảng vững chắc phần xe chạy, đảm bảo duy trì yếu tố hình học của tuyến đường thiết kế quy đònh vậy không cho phép biến dạng lớn và nền đường có cường độ và ổn đònh . Vậy khi thiết kế chú ý cả ba mặt : - Hình học : có hình dạng, kích thước phù hợp yếu tố hình học của tuyến. - Cơ học : nền ổn đònh không có biến dạng nguy hiểm không lún nhiều dưới tác dụng xe cộ và trọng lượng bản thân. - Vật lý : đảm bảo nền đường không quá ẩm, không giảm cường độ trong thời kỳ ẩm ướt, có biện pháp duy trì cường độ trong suốt quá trình sử dụng 31. So sánh cường độ của nền đường đào và cường độ nền đường đắp Nền đất dưới n/đường đắp phải chòu tải trọng thân của nền đắp  cường độ nền đắp nhỏ hơn cường độ độ nền đào Nhưng chế độ thuỷ nhiệt của nền đắp ổn đònh hơn nền đào  cường độ nền đắp ổn đònh hơn nền đào 32. Biện pháp tăng cường sự ổn đònh nền đường đắp trên sườn dốc Nếu sườn dốc tự nhiên < 20% thì chỉ cần rẫy hết cỏ ở phạm vi đáy nền đường tiếp xúc với sườn dốc. Không rẫy hết cỏ thì mùa mưa nước chảy trên sườn sẽ thấm theo lớp cỏ mục rữa này gây xói đáy nền đường  làm giảm sức bám của nền với mặt đất thiên nhiên  nền sẽ bò trượt. Nếu độ dốc ngang sườn núi từ 20-50% dùng biện pháp đánh bậc cấp. Nếu độ dốc ngang sườn núi > 50% dùng biện pháp kề chân đá hay tường chắn… 33. Yêu cầu chung đối với nền đường - n đònh toàn khối (nền không bò trượt, lún, sụt…) - Đủ cường độ nhất đònh : đủ độ bền chống cắt trượt, không biến dạng quá nhiều dưới tác dụng của tải trọng xe chạy - Đảm bảo ổn đònh về cường độ : cường độ nền đường không được thay đổi theo thời gian, khí hậu, thời tiết 1 cách bất lợi. 34. Các nguyên nhân gây phá hoại nền đường - Sự phá hoại của nước mưa, hiện tượng tích nước 2 bên đường làm giảm cường độ của đất taluy nền đường và bên trong phần xe chạy. 9 - Điều kiện đòa chất thuỷ văn không tốt (đặc biệt là sự phá hoại của nước ngầm, nước ngầm chảy lôi theo đất gây hiện tượng xói ngầm và thấm ẩm  giảm cường độ của đất) - Tải trọng bản thân nền đường (VD : mất ổn đònh taluy dó độ dốc quá lớn, nền đắp trên đất yếu có tải trọng vượt quá sức chòu tải của nền đất bên dưới) -Thi công không đảm bảo chất lượng (VD : đắp không đúng quy tắc, đầm nén không đủ chặt, dùng đất xấu để đắp…) Trong các nguyên nhân trên tác dụng phá hoại của nước là chủ yếu (nước mặt , nước ngầm và ẩm ở dạng hơi) 35. Biện pháp gia cố taluy nền đường 1. Đầm nén chặt mái taluy và gọt nhẵn mái taluy 2. Trồng cỏ mái taluy : nên áp dụng trong mọi trường hợp 3. Gia cố lớp đất mái taluy 4. Làm lớp bảo vệ cục bộ hay tường phòng hộ để ngăn ngừa tác dụng phong hoá đối với nền đường qua vùng núi đá dễ bò phong hoá như sa thạch, diệp thạch 5. Làm lớp bảo hộ cục bộ có cấu tạo tầng lọc ngược tại các vò trí trên mặt taluy có vết lộ nước ngầm chảy ra 6. Những đoạn nền đắp chòu tác dụng của sóng vỗ, nước chảy dùng các tầng đá xếp khan; tầng rọ đá, bỏ đá hay tầng đá xây vữa hoặc lát tấm BT trên mặt taluy 36. Khi nào phải thiết kế rãnh đỉnh và thiết kế như thế nào ? Khi diện tích lưu vực đổ về đường lớn, rãnh dọc không thoát hết phải bố trí rãnh đỉnh để đón nước từ sườn lưu vực chảy về phía đường và dẫn nước về công trình thoát nước (trên vùng núi khi nền đào sâu > 6m, trừ trường hợp tuyến qua vùng đá) Yêu cầu thiết kế : - Rãnh đỉnh tiết diện hình thang, bề rộng đáy nhỏ nhất 0.5m, taluy 1:1.5. Chiều sâu rãnh xác đònh theo tính toán thủy lực nhưng không lớn 1.5m - Độ dốc chọn theo điều kiện đòa chất (không gây xói lòng rãnh), để không gây đọng cát độ dốc rãnh ≥ 0.5% - Khi lưu vực lớn có thể chia thành nhiều hàng rãnh. Rãnh gần nhất phải cách mép mái đường ít nhất 5m (để tránh xói mòn và trượt mái dốc nền đào do đất ẩm). Lưu lượng tính toán mỗi đoạn bằng lưu lượng chảy qua mặt cắt cuối cùng của đoạn - Hướng rãnh đỉnh và rãnh thoát nước thiết kế thay đổi từ từ góc ngoặt không nhỏ hơn 45 0 ; BK đường cong không nhỏ hơn 2 lần chiều rộng trên của rãnh. 37. Thiết kế rảnh biên (rãnh dọc) như thế nào ? Những vò trí cần phải gia cố. - Bề rồng đáy rãnh b ≥ 0.4m, chiều cao rãnh không lớn hơn 50cm, độ dốc takuy từ 1:1-1:1.5 - Độ dốc lòng rãnh không nhỏ hơn 0.5% khi khó khăn có thể SD I r = 0.3% - Cố gắng giảm chỗ ngoặt : tránh ứ đọng bùn cát - Mép rãnh cao hơn mực nước chảy trong rãnh 0.2 – 0.25m Vò trí cần gia cố : Khi độ dốc rãnh lớn hơn độ dốc tối đa gây xói của mỗi loại đất thì lòng rãnh phải làm nhiều bậc có độ dốc bé hơn độ dốc gây xói và ở đầu, cuối mỗi bậc được gia cố hoặc giữ nguyên độ dốc nhưng gia cố suối chiều dài. Trong thiết kế sơ bộ thì : + Dốc 1 – 3% dùng cỏ gia cố + Dốc từ 3 – 5% dùng đá lát 10 [...]... quy đònh 2 Đoạn nối mở rộng : từ đầu đường cong chuyển tiếp mở rộng dần khi vào đường cong tròn đạt độ mở rộng cần thiết Trong đường cong tròn độ mở rộng bằng nhau 3 Đoạn nối đường cong chuyển tiếp : xác đònh điểm đầu đường cong chuyển tiếp : tiếp đầu và tiếp cuối của đường cong dòch lùi về hai phía một đoạn và dòch gần về đỉnh, 1 phần đường cong tròn được thay bằng đường cong chuyển tiếp Căn cứ vào :... nhiệt của đường là quy luật biến đổi độ ẩm và nhiệt độ ở các thời điểm khác nhau trong nền mặt đường theo thời gian 2 nh hưởng của CĐTN đến cường độ và độ ổn đònh của nền mặt đường : - Nước mưa làm ẩm ướt mái taluy, lề đường và thấm qua các kẽ nứt trên mặt đường  làm ẩm đất nền - Nước đọng lâu ngày ở rãnh biên, thùng đấu thẩm thấu ngang làm ẩm đất nền đường Nếu đất nền đường (đặc biệt là đất lề đường) ... đường không bò khống chế, n /đường đắp Phương pháp 2 : quay phần đường phía lưng đ/cong quanh tim đường chó tới khi cả m/c ngang có độ dốc ngang của phần xe chạy, sau đó quay quanh mép phần xe chạy phía bụng cả m/c ngang cho tới khi đạt isc PVAD : quay quanh mép trong mặt đường thì không hạ thấp mép trong + tăng dốc dọc của đường  thích hợp khi đường có dốc dọc không lớn, n /đường đào 41 cong chuyển tiếp... công trình của đáy n /đường 43 Tại sao hiện nay quy phạm chưa quy đònh thiết kế đường cong chuyển tiếp cho đường cấp thấp mà xe chạy vẫn an toàn Đường cấp thấp có Vtt nhỏ Để hướng dẫn GT người ta dùng các biển báo nguy hiểm, và vạch sơn kể đường 44 Có trường hợp nào phải mở rộng về phía lưng đường cong ? Có trường hợp nào bố trí siêu cao ngược không ? Khi gặp khó khăn (VD : phía bụng đường cong có vách... Cách bố trí đoạn nối siêu cao, đoạn nối mở rộng, đường 42 đào, n /đường đắp Căn cứ vào đâu để quyết đònh độ dốc ta luy (m) n /đường Đoạn nối mở rộng bố trí trùng đoạn nâng siêu cao (trong phạm vi siêu cao thì lề đường lấy theo độ dốc siêu cao), và đường cong chuyển tiếp 1 Bố trí đoạn nối siêu cao : - 10m trước khi vào đường cong, nâng lề bằng dốc ngang mặt đường - Lấy tim làm tâm quay nửa ngoài cho đạt... Nâng cao vai đường : làm cho khoảng cách từ đáy áo đường đến mực nước ngầm tính toán tăng lên sao cho độ ẩm của đất trong vùng hoạt động nhỏ hơn độ ẩm tính toán cho phép W p 2 Hạ mực nước ngầm : khi không thể nâng cao cao độ vai đường (VD : đường trong thành phố , hay nền đường đào …) ta tiến hành biện pháp hạ mực nước ngầm (đặt các công trình ngầm 2 bên nền đường để hạ mực nước ngầm ở nền đường xuống)... Nếu dùng lu chấn động : 3-5 lượt đầu không cho bộ phận chấn đông làm việc, sau đó cho bộ phận chấn động làm việc lu tiếp từ 6-8 lượt/điểm 5 Bảo dưỡng trong thời kỳ đầu (để mặt đường hình thành cường độ) : giai đoạn đầu cần hạn chế tốc độ xe chạy 30 Các loại mặt đường và móng đường đá kẹp vữa xây dựng Mặt (móng) đường đá kẹp vữa xây dựng thuộc loại mặt đường làm bằng vật liệu đá gia cố XM, dùng đá dăm... nước ngầm nằm sát móng mặt đường do mao dẫn lớp đất sát móng mặt đường bò ẩm ướt  cường độ kết cấu mặt đường sẽ giảm xuống đáng kể ( đây là trường hợp nguy hiểm nhất) - Gió làm bay các hạt nhỏ (nhất là đối với mặt đường cấp phối) để lại các hạt lớn xe chạy lâu ngày làm bong bật các hạt lớn này làm cho mặt đường hư hỏng 3 Các biện pháp điều chỉnh chế độ thuỷ nhiệt của nền mặt đường : Khi độ ẩm của đất... xe −Chủ yếu là biến dạng của mặt đường −Tốc độ xe chạy −Trọng lượng ô tô G Lực bám : phụ thuộc vào −Tình trạng mặt đường, VL làm mặt đường −Tình trạng lốp xe −Tốc độ xe chạy −Trọng tải trục bám Gk 58 Thế nào gọi là chế độ thủy nhiệt (CĐTN) của nền mặt đường ? CĐTN có ảnh hưởng gì đến cường độ và độ ổn đònh của nền mặt đường ? Các biện pháp điều chỉnh CĐTN của nền mặt đường 1 Đònh nghóa chế độ thuỷ nhiệt... thời gian : để khống chế tốc độ đắp nền và thời hạn XD mặt đường cấp cao phía trên nền đường 3 BP khắc phục khi nền đường mất ổn đònhb (các PP t/ công nền đường trên đất yếu): A Các biện pháp xử lý dưới tác dụng của tải trọng hay thời gian : 1 Đắp bù vào phần nền đường bò lún vào trong đất yếu 2 XD nền đắp theo từng giai đoạn 3 Tăng chiều rộng nền đường, làm bệ phản áp : AD khi - Sức chống cắt của nền