bài giảng môn học thiết kế hệ thống cầu đường, chương 3b

Chia sẻ: Tran Van Duong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

144
lượt xem 42
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xây dựng móng nông khi có nước mặt phải dùng vòng vây để chắn đất và nước. Vòng vây có nhiều loại: bằng đất, cọc ván gỗ, cọc ván thép, thùng chup,...tuỵ theo từng trường hợp cụ thể mà áp dụng loại nμo cho phù hợp sao cho đảm bảo các yêu cầu sâu đây: Cấu tạo đơn giản, dễ thi công, thi công nhanh, sử dụng được nhiều lần. Chắn nước và đất tốt, ít thu hẹp dòng chảy. Sử dụng vật liệu địa phương, phù hợp với điều kiện thi công. Đủ cường độ và đảm bảo độ...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: bài giảng môn học thiết kế hệ thống cầu đường, chương 3b

X©y dùng mãng n«ng ë d−íi n−íc
X©y dùng mãng n«ng khi cã n−íc mÆt ph¶i dïng vßng v©y ®Ó ch¾n ®Êt vμ n−íc. Vßng v©y cã nhiÒu lo¹i: b»ng ®Êt, cäc v¸n gç, cäc v¸n thÐp, thïng chôp,...tuú theo tõng tr−êng hîp cô thÓ mμ ¸p dông lo¹i nμo cho phï hîp sao cho ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu s©u ®©y: CÊu t¹o ®¬n gi¶n, dÔ thi c«ng, thi c«ng nhanh, sö dông ®−îc nhiÒu lÇn. Ch¾n n−íc vμ ®Êt tèt, Ýt thu hÑp dßng ch¶y. Sö dông vËt liÖu ®Þa ph−¬ng, phï hîp víi ®iÒu kiÖn thi c«ng. §ñ c−êng ®é vμ ®¶m b¶o ®é æn ®Þnh. ChiÒu cao vßng v©y cao h¬n MNTC tèi thiÓu 0.5-1m.
1. Vßng v©y ®Êt: Ph¹m vi sö dông: §Êt ë ®¸y s«ng æn ®Þnh, Ýt thÊm kh«ng cã hiÖn t−îng c¸t ch¶y. Mùc n−íc kh«ng s©u l¾m ≤2m, vËn tèc n−íc v ≤0.5m/s. Th−êng ¸p dông mãng trô gÇn bê. 1.5÷2m CÊu t¹o: ≥ 0.7m 1:2 1:1 1:1 ÷ 1:3 .5 ÷ ÷ ÷ Gia cè taluy 1:1 1:2 1:1 1:1 .5 .5 ≥ 1m Mãng 0.5 m Lâi ®Êt sÐt ≥ 0.7m ÷ 1:5 1:3 1:3 §Êt Ýt thÊm
≥ 0.7m 1 2 1 2 BÒ réng mÆt trªn vßng v©y kh«ng 1:2, phÝa trong kh«ng >1:1. NÕu v≤0.1m/s th× kh«ng cÇn gia cè ta luy; nÕu lín h¬n th× gia cè b»ng líp ®¸ héc, ®¸ cuéi, v¶i dÇu, l¸t cá, bao t¶i ®Êt víi ®é dèc 1:1.15÷1:2.
Ch©n ta luy phÝa trong c¸ch hè mãng tèi thiÓu 1m, nÕu kh«ng ph¶i tÝnh to¸n gia cè hè mãng cô thÓ. Vßng v©y ®Êt cã thÓ ®−îc ®¾p b»ng c¸t, ¸ c¸t, ¸ sÐt nhÑ (thμnh phÇn sÐt kh«ng > 20%); kh«ng nªn dïng ®Êt sÐt vμ sÐt nÆng v× rÊt khã ®Çm chÆt. KKhi ®¾p vßng v©y b»ng c¸t th× ph¶i cã thªm lâi ®Êt sÐt chèng thÊm. §é dèc ta luy vßng v©y ®−îc quy ®Þnh theo gãc nghØ tù nhiªn cña c¸t ngËm n−íc, th−êng rÊt tho¶i: 1:3÷1:5 ®èi víi ta luy ngoμi vμ 1:3 ®èi víi ta luy trong. Ngoμi ra cßn cã vßng v©y ®¸ héc, vßng v©y bao t¶i ®Êt. Tr−íc khi thi c«ng vßng v©y ®Êt, ®¸ nãi trªn, ph¶i dän s¹ch ®¸y s«ng, nÕu thÊy cÇn thiÕt ph¶i vÐt bïn vμ san lÊp t¹i vÞ trÝ sÏ thi c«ng.
Khi hót n−íc hè mãng ph¶i hót tõ tõ ®Ó chèng xãi, chèng mÊt æn ®Þnh ë ch©n vμ t¹o nªn mμng ch¾n ë mÆt ta luy. TÝnh to¸n vßng v©y: ViÖc tÝnh to¸n vßng v©y lμ tÝnh æn ®Þnh chèng tr−ît vμ tÝnh cho 1 mÐt dμi vßng v©y: b h hn L1 z L B L íp ®Êt thÊm L íp kh«ng thÊm
1 Träng l−îng cña b¶n th©n vßng v©y: G= .( B + b).h.γ 1 2 2 ¸p lùc thuû tÜnh: H t = .hn .γ n 2 ¸p lùc ®éng cña n−íc: v2 Hd = .hn .γ n g ⇒§iÒu kiÖn æn ®Þnh chèng tr−ît: G. f ≥ 1 .5 Ht + Hd Ngoμi ra ph¶i tÝnh l−îng n−íc thÊm qua th©n vßng v©y: 2 hn o L−u l−îng thÊm qua vßng v©y: q = k t . 2L o L−u l−îng thÊm bæ sung hn .z qua nÒn ®Êt d−íi vßng v©y: q1 = k t1 . 2m1 .L1
-u, nh−îc ®iÓm: TiÖn lîi, dÔ lμm, rÎ v× cÊu t¹o ®¬n gi¶n, kh«ng cÇn thiÕt bÞ thi c«ng phøc t¹p. Khèi l−îng ®¾p lín→tèn nhiÒu c«ng søc vμ c¶n trë dßng ch¶y nhiÒu. 2. Vßng v©y hæn hîp ®Êt-gç: Ph¹m vi sö dông: Cäc cã thÓ ®ãng ®−îc qua líp ®Êt. Mùc n−íc s©u tõ 3-5m, vËn tèc n−íc tõ 0.5- 1.5m/s CÊu t¹o: Vßng v©y 1 líp cäc v¸n:
≥ 0.5m ≥ 0.7m Η ≤ 4m hn ≤ 3m 1:3 ÷ 1 :2 ≥1÷2m o ¸p dông cho mùc n−íc s©u kh«ng >3m, v=0.5-1.5m/s o MÆt ®Ønh vßng v©y kh«ng 4m. o Cäc ®ãng s©u xuèng ®Êt kh«ng
Vßng v©y cã 2 líp cäc v¸n: Lo¹i nμy lμm nhá kÝch th−íc vßng v©y h¬n, ®Êt chØ ®¾p gi÷a 2 líp cäc v¸n. ≥ 0.7m Th«ng th−êng lÊy Η ≤ 7m hn ≤ 3m b=(0.5-1)hn, nh−ng kh«ng < (0.4-0.6)H vμ kh«ng < 1.5-2m ≥ 2m Lo¹i nμy ¸p dông b b ≥ 1.5 ÷ 2m; b ≥ (0.4 ÷ 0.6).H cho mùc n−íc kh«ng >5m vμ b = (0.5 ÷ 1).h n chiÒu s©u hè mãng nªn ®μo s©u tèi ®a c¸ch ®Ønh vßng v©y kh«ng >7m. Cäc cÇn ®ãng s©u xuèng ®Êt kh«ng
-u nh−îc ®iÓm: Gi¶m ®−îc khèi l−îng ®Êt. Ýt thu hÑp dßng ch¶y. Ch¾n n−íc tèt. Tèn nhiÒu gç vμ thiÕt bÞ thi c«ng. 3. Vßng v©y cäc v¸n thÐp:
Cäc v¸n thÐp th−êng ®−îc sö dông trong c¸c vßng v©y hè mãng n¬i cã n−íc mÆt, hè mãng s©u v×: Cäc v¸n thÐp cã c−êng ®é vËt liÖu cao. Khíp méng chÆt chÏ nªn c¬ b¶n ng¨n ®−îc n−íc th©m nhËp. Kh¶ n¨ng ®ãng s©u hÇu hÕt c¸c lo¹i ®Êt ®¸. T¹o ra 1 mμng ch¾n n−íc ngÇm trong c¸c líp ®Êt thÊm. §¶m b¶o æn ®Þnh khi ®μo mãng. DiÖn thi c«ng ®¬n gi¶n, Ýt c¶n trë dßng ch¶y. §−îc sö dông nhiÒu lÇn.
4. Vßng v©y cñi gç: Ph¹m vi sö dông: §−îc sö dông khi lßng s«ng nÒn ®¸, cuéi sái lín hoÆc nÒn ®Êt nh−ng kh«ng cã kh¶ n¨ng ®ãng cäc v¸n. ¸p dông mùc n−íc s©u ®Õn 6m, vËn tèc n−íc v=3m/s vμ cã thÓ chÞu ®−îc mïa m−a lò. Vßng v©y nμy th−êng tèn nhiÒu gç, ®¸ vμ c¸c vËt liÖu kh¸c, tèn nhiÒu nh©n lùc. Do vËy chØ nªn sö dông níi cã s½n gç t¹p vμ kh«ng cã ®iÒu kiÖn lμm c¸c lo¹i vßng v©y kh¸c. CÊu t¹o:
§Ønh vßng v©y cao h¬n MNTC Ýt nhÊt 0.7m. 1 2 ≥ 0.7m ChiÒu réng b th−êng lÊy (0.5- 0.9)hn, mçi ng¨n tõ 2-2.5m hn 3 Còi gåm c¸c thanh gç trßn b Hè mãng chång xÝt lªn nhau hoÆc ghÐp th−a t¹o thμnh tõng ng¨n cña ≥ 1m §Êt §¸ Hè mãng vßng v©y, trong ®ã cã vμi ng¨n cã l¸t ®¸y; ë mÆt ngoμi §Êt §¸ cã thÓ èp 1-2 líp v¸n gç gi÷a §Êt §¸ §¸ §¸ §¸ lμ vËt liÖu chèng thÊm. NÕu b §Êt §Êt §Êt §Êt §Êt ch©n còi bÞ rØ n−íc cã thÓ 1 2 b ng¨n chÆn b»ng c¸c biÖn ph¸p sau:
o §æ c¸t hoÆc xÕp bao t¶i ®Êt. o §æ bªt«ng d−íi n−íc, phôt xim¨ng, bao t¶i chøa bªt«ng t−¬i. o §æ c¸t nhá vμo c¸c ng¨n phÝa ngoμi t¹o 1 bøc t−êng dμy chèng thÊm, ¨n s©u xuèng ®Êt nÒn. Còi th−êng ®−îc ®ãng trªn bê hoÆc trªn 2 phao næi, vËn chuyÓn ra vÞ trÝ vμ ®¸nh ch×m b»ng c¸ch bá ®¸ c©n xøng vμo c¸c ng¨n bÞt ®¸y (chiÕm kho¶ng 1/4 sè khoang), sau khi h¹ ch×m ®Õn ®¸y s«ng vμ ®iÒu chØnh chÝnh x¸c míi lÊp ®Çy c¸c ng¨n cßn l¹i. TÝnh to¸n: KÝch th−íc còi gç ph¶i ®¶m b¶o chèng tr−ît:
G. f ≥ 1 .5 Ht + Hd §iÒu kiÖn ®¶m b¶o cho bÊt kú ®iÓm nμo cña ®¸y còi kh«ng bÞ nhÊc bæng lªn khái nÒn lμ: M b e= ≤ G 6 H t .hn H d .hn M = + 3 2 NÕu lμ nÒn ®Êt còng cÇn tÝnh thªm c−êng dé vμ ®é lón cña ®Êt d−íi ®¸y còi nh− mãng n«ng trªn nÒn thiªn nhiªn: 3G ⎛ 6e ⎞ σ= ⎜1 ± ⎟ 2b ⎝ b ⎠
5. Vßng v©y thïng chôp: Lμ vßng v©y ®−îc chÕ t¹o s½n b»ng gç, thÐp, bªt«ng cèt thÐp, phao,...cã ®é cao ®¶m b¶o cho ®Ønh thïng chôp cao h¬n MNTC Ýt nhÊt 0.7m B Thïng chôp b»ng thÐp: ≥ 0.7m Th−êng ®−îc ¸p MNTC dông mùc n−íc Khung chÞu læûc dÝnh (Khung vμnh ®ai) Cét chèng s©u kh«ng >4m. 0.75 ÷ 1 m 0.75 ÷ 1 m Thïng chôp gåm BÖ mãng cã c¸c bé phËn (0.75 ÷ 1).B Bª t«ng bÞt ®¸y (0.75 ÷ 1).B c¬ b¶n sau ®©y: §¸ d¨m §¸ héc
o Vá: ®−îc l¾p dùng tõ c¸c tÊm nhá, mçi tÊm th−êng cã chiÒu réng 1-3m ®−îc tæ hîp tõ thÐp tÊm vμ thÐp h×nh, c¸c tÊm liªn kÕt víi nhau nhê mÑ cña cäc v¸n thÐp hoÆc dïng liªn kÕt bul«ng cã ®Öm roan cao su. o Khung vμnh ®ai: khung chÞu lùc chÝnh, ®−îc tæ hîp tõ c¸c lo¹i thÐp h×nh. o HÖ cäc chèng (cäc ®Þnh vÞ): cã t¸c dông gi÷ cho thïng chôp æn ®Þnh, ®−îc tæ hîp tõ c¸c lo¹i thÐp h×nh. o Líp ®Öm: líp ®¸y nªn dïng ®¸ héc cã kÝch cì 20-40cm, líp trªn mÆt dïng hæn hîp ®¸ d¨m trén víi c¸t th«, c¸t nhá ®Ó dÔ san b»ng vμ chèng rß rØ v÷a bªt«ng.
CÇn chó ý kh¶ n¨ng hë ch©n thïng chôp d−íi n−íc, cã thÓ dù phßng b»ng c¸ch buéc tr−íc c¸c tói ®Êt sÐt vμo ch©n thïng chôp. Ngoμi ra sau khi h¹ ph¶i dïng thî lÆn gia cè thªm bªn ngoμi b»ng c¸ch xÕp c¸c tói ®ùng bªt«ng hoÆc ®Êt sÐt ®Ó bÞt kÝn tÊt c¶ khe hë ë ch©n thïng chôp. Thïng chôp b»ng phao: Th−êng ¸p dông khi mùc n−íc s©u kh«ng >7m. Vßng v©y nμy gåm nhiÒu phao ghÐp l¹i, ®−îc chë næi ra vÞ trÝ thi c«ng vμ h¹ xuèng b»ng b¬m n−íc vμo c¸c ng¨n cña phao.
C¸c khe nèi cña phao ®−îc bÞt kÝn b»ng c¸c 1 roan cao su nªn ®¶m b¶o chèng thÊm tèt. 4 4 Ch©n thïng chôp ®−îc 5 cÊu t¹o l−ìi xÐn céng 5 3 2 víi träng l−îng cña phao, vßng v©y sÏ c¾m a. Bè trÝ thi c«ng líp xuèng nÒn t¹o ra kh¶ bªt«ng bÞt ®¸y n¨ng ng¨n n−íc ngÇm b. Thi c«ng bÖ mãng d−íi ch©n khi hót n−íc 1.èng ®æ bªt«ng hè mãng. Ch©n xÐn 2.§μi cäc 3.Bªt«ng bÞt ®¸y 4.Phao KC nμy kh«ng ®−îc ch¹m 5.Ch©n thïng chôp vμo cäc xiªn cña mãng.