BQ GIAO THONG TRUONG CAO DANG GIAO THONG VA TAI TRUNG UONG I GIAO TRINH MON HOC THIET KE HE THONG THOAT NUOC TRÌNH ĐỘ CAO DANG NGHÈ: XÂY DỰNG CÀU ĐƯỜNG Ban hành theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTWI-ĐT ngày 21/12/2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng GTVT Trung ương Ï Hà nội, 2017 BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I GIAO TRINH Môn học: Thi công hệ thống thoát nước NGHÈ: XÂY DỰNG CÀU ĐƯỜNG TRÌNH ĐỘ: CAO DANG LỜI MỞ ĐÀU Thi công hệ thống thoát nước là môn học bắt buộc trong chương trình dạy nghề dài hạn, nhằm trang bị cho người học nghề một số kiến thức, kỹ năng cơ bản trong công tác Thi công hệ thống thoát nước từ khâu thiết kế đến khâu thi công ngoài thực địa công trình Hiện nay các cơ sở dạy nghề đều đang sử dụng tài liệu giảng dạy theo nội dung tự biên soạn, chưa được có giáo trình giảng dạy chuẩn ban hành thống nhất, vì vậy các giáo viên và sinh viên đang thiếu tài liệu để giảng dạy và tham khảo. Nhằm đáp ứng yêu cầu giảng dạy và học tập trong giai đoạn mới của nhà trưởng, tập thể giáo viên khoa Công trình đã biên soạn giáo trình môn học Thỉ công hệ thống thoát nước hệ Cao đẳng nghề “Trong quá trình biên soạn chúng tôi đã tham khảo các nguồn tài liệu sẵn có trong nước và với kinh nghiệm giảng dạy thực tế. Mặc dù đã có nhiều nỗ lực, tuy nhiên không tránh khỏi thiếu sót. Chúng tôi rất trân trọng và cám ơn những ý kiến đóng của đồng nghiệp và các nhà chuyên môn để giáo trình Thi công hệ thống thoát nước đạt được sự hoàn thiện trong những lần biên soạn sau này.
MỤC LỤC Đảo móng công trình thoát nước. cố nền và móng hệ thống thoát nước. 4: Thi công phần đầu hệ thống thoát nước ài 5: Thi công phần thân hệ thống thoát nước 'Thỉ công rãnh( kênh, mương) thoát m công đắp đất xung quanh hệ thống thoát nước 'Thi công sửa chữa hệ thống thoát nước, công việc nghiệm thu, hoàn công, bàn giao và công tác an toàn. Bài 1: Giới thiệu tổng quát về công trình thoát nước 1.
Giới thiệu chung về hệ thống thoát nước nói chung và hệ thống thoát nước trong hệ thống đường giao thông nói riêng. Ảnh hưởng của nước với nền đường Nước mưa thắm qua các kẽ nứt trong nền đường xuống nẻn đất làm cho nền đắt âm ướt. Nước đọng ở hai bên nền đường bao gồm nước ở trong các rãnh biên, kênh mương, thùng đấu thấm vào bên trong thân nền đường làm giảm cường độ đất mái đường và thân nền đường. Nước mưa làm sói lở bề mặt và chân taluy gây mắt én định toàn khối.
Bên trong thân nền đường có hơi nước ngưng tụ vì nước từ dưới đáy nền đường, có xu hướng di chuyển từ khu vực nóng âm sang vùng lạnh hơn vì thế mùa đông. nền đường ẩm ướt hơn mùa hè. Dưới mặt đất còn có mạch nước ngầm, do hiện tượng mao dẫn mà mực nước. ngầm dâng cao làm cho nền đường ẩm ướt.
Do tác dụng của nước mặt và nước ngầm đã làm thay đổi tính chất của đất. Tắt cả các loại nước này gây ra suy yếu đất nền đường. Vì thế để nền đường làm việc một cách bình thường, đảm bảo cường độ thiết kế ta phải thiết kế các công. trình thoát nước, tránh nước xâm nhập vào đường làm giảm cường độ và độ ổn định của đường.
Zz & <--- Ranh ben Rãnh bên, Net ảnh bậc ý ì Hệ thống thoát nước của đường, 1. Các hệ thống thoát nước. 'Rãnh biên được bố trí ở: ~ _ Dọc nền đào, nền nửa đào nửa đắp, dọc nền đắp thấp dưới 0,6m. ~_ Trong phạm vi đãi phân cách giữa khi làm siêu cao riêng cho mỗi phần xe chạy.
Ranh biên trong trường hơp thông thường có tiết diện hình thang: ~_ Bề rộng đáy không nhỏ hơn 40cm, chiều sâu rãnh không vượt quá trị số quy định sau:1,25m với đất sét; Im với đắt á sét; 0,8m với đất á cát. ~_ Mái đốc tir 1:1 dén 1:1,5. ~ _ Chiều sâu rãnh đảm bảo mức nước tính toán thắp hơn mép rãnh it nhất 20cm và không sâu quá 50cm. Độ dốc theo độ dốc thiết kế của tuyến, không nên lám rãnh có độ dốc quá 5%.
Trong thiết kế thoát nước tuyến đường qua khu đô thị, khu dân cư, do cao độ. khống chế và quy hoạch thoát nước chung của khu vực mà độ dốc lòng rãnh có. thể khác với độ dốc đường đỏ và phải có thiết kế cụ thể. ~ _ Lòng rãnh phải xét gia cố thích hợp.
'Rãnh biên trong nền đá có thể làm thiết diện tam giác, độ sâu không quá 30cm, mái đốc 1:1,5 đến 1:3. Ranh bién trong hầm nên có khả năng thoát lưu lượng lớn để thoát nhanh các chất lỏng nguy hiểm khi có tai nạn trong hầm. Nước từ rãnh của nền đắp không được chảy về nền đào „trừ trường hợp nên đào có chiều dài< 100m, đồng thời không để nước từ rãnh đỉnh chảy về rãnh dọc. Với rãnh đọc hình thang cứ 500m, rãnh tam giác cứ 250m thì bổ trí một cống cấu tạo hoặc tìm cách để thoát nước về nơi tập trung nước.
Nơi tập trung nước bố tri ở chỗ tring cách xa nền đường hoặc là sông suối ở gần nền đường. Việc đặt cống cũng phải nghiên cứu kĩ địa hình địa chất để — tránh việc xây rãnh dọc quá dài từ cửa ra của cống. J Kích thước rãnh dọc trên nền đào,nửa đào nửa [ đắp đấp thấp thường có tiết điện hình thang và kích. thước như sau (lấy định hình); 1.
Trên vùng núi, diện tích lưu vực lớn, nước đỗ về đường lớn làm cho rãnh dọc không thoát nước kịp, khi đó cần phải có rãnh đỉnh. Khi có nền đào sâu tir 6m trở nên phải có rãnh đỉnh trừ trường hợp tuyến đi trên vùng đá khi lưu vực lớn có thể làm nhiều hàng rãnh đỉnh. ~ _ Rãnh đỉnh phải cách mép mái đường ít nhất 5m. ~ _ Chiều rộng tối thiểu rãnh đỉnh 0,5m.
~ _ Chiều sâu rãnh lấy theo tính toán nhưng không được lớn hơn 1,5m. ~ _ Dốc của rãnh đỉnh phù hợp với địa hình không nhỏ hơn 0,5%, lòng rãnh đỉnh và mái đốc phía đường phải xây dé chống nước thắm vào mái đường. 'Đắt đảo từ rãnh đỉnh phải đắp thành một con đê hoàn chỉnh ở mái đốc phía thắp để đỗ nước vào rãnh đỉnh. Tai cdc chốt tháo nước ngang của rãnh phải đảm bảo tiêu năng tốt không để gây xói lở.
Các công trình thường sử dụng là các bậc nước, dốc nước ở thượng lưu và hạ lưu của các công trình thoát nước ngang. 'Nhiệm vụ vủa rãnh ngầm là ngăn chặn, tập hợp, tháo và hạ mức nước ngầm, theo vị trí của nó với nền đường có thẻ chia thành các loại sau: ~ _ Rãnh ngầm làm dưới đáy hay cạnh bên cạnh rãnh biên. ~ _ Rãnh ngầm đặt trong taluy đường đào để làm cho taluy được khô ráo. - _ Rãnh ngầm đặt sau tường chắn , sau tường và hầm và sau tường của mồ cẩu.
~ _ Rãnh ngầm đặt ngang để thoát nước trong dất nền đường đắp. ZO Ha Hình 6. 14: Hệ thống thoát n-6e ngắm 1. 'Nước thắm từ bên ngoài vào lớp vật liệu có thể từ trên mặt ngắm xuống, có thể từ dưới nền đường ngắm lên , một phần nhỏ từ hai lề đường ngắm vào.
Để thoát nước người ta làm rănh xương cá giống như rãnh ngầm kín bố trí so le nhau. Hai bên lễ cự ly giữa các rãnh phụ thuộc vào đất nền. Cống chiếm phần lớn các công trình thoát nước trên đường. Cống bao gồm 2 loại: công địa hình và cống cấu tạo.
~ Cống địa hình được bố trí tại các vị trí tuyến cắt qua các dòng suối nhỏ hay. cắt qua các khe tụ thuỷ mà khi mưa sẽ hình thành dòng chảy. ~ Cống cấu tạo được bố trí chủ yếu nhằm thoát nước trên mặt đường và trên mái ta luy có lưu vực nhỏ, cống cấu tạo thường được bố trí theo quy phạm mà không cần phải tính toán thuỷ lực công trình. Đặc điểm, cấu tạo các bộ phận cơ bản của hệ thống thoát nước trong hệ thống đường giao thông.1 Đặc điểm của hệ thông thoát nước: ~ Tham gia lưu thông dòng chảy dé nước không bị ứ đọng ở các vùng trũng.
~ Có cường độ đủ lớn để các phương tiện giao thông qua lại được an toàn. ~ Có độ bền cao để tránh việc phải duy tu sửa chữa nhiều Lin, 2.2 Cấu tạo các bộ phận cơ bản của hệ thống thoát nước trong hệ thống đường giao. - Bộ phận đệm móng có tác dụng tạo phẳng và truyền tải đều áp lực của tải trọng. lên hệ thống gồm các lớp đệm bằng cát vàng, cát đen, đá dãm, đá hộc có vữa láng, hoặc đá hộc xây mong.
~ Bộ phận gia cố hố móng nhằm tăng cường độ chịu lực cho móng hệ thống thoát nước, giảm độ lún cho toàn công trình thoát nước. - Bộ phận đầu và thân công trình thoát nước nhằm đảm bảo cho việc dẫn dòng một cách thông suốt không bị ùn ứ nước ở thượng lưu làm ảnh hưởng tới chất lượng. công trình giao thông. Thực hành: ~ Đọc và nghiên cứu bản vẽ về các công trình thoát nước.
Bài 2: Đào móng công trình thoát nước 1. Công tác chuẩn bị đào móng.1 Chuẩn bị về mặt nhân lực: ~_ Thành lập ban chỉ huy công trường : bao gồm chỉ huy trưởng là người điều hành chung các công việc ở hiện trường, các cán bộ kỹ thuật số lượng tùy theo tính chất của công trình. Cán bộ kỹ thuật là người điều hành chỉ huy các hoạt 10 động thỉ công diễn ra ở ngoài hiện trường. Ngoài ra còn có các tô thợ lái máy hoặc tổ công nhân kỹ thuật và tổ công nhân lao động phổ thông.
Chuẩn bị về mặt máy thi công: Lựa chọn các phương tiện máy móc thiết bị cho phù hợp quá trình thỉ công. Trong công tác đảo hồ móng có thể phải dùng tới các loại máy sau: + Máy xúc đào. + Thiết bị kèm theo: dụng cụ lao động phổ thông: xẻng, xà beng, cuốc, thudng. Chuẩn bị về mặt vật liệu va nhiên liệu: 'Về vật liệu : dùng các loại vật liệu đúng theo tiêu chuẩn thiêt kế và phải được thí nghiệm đảm bảo các chỉ tiêu của dự án đề ra, có thể là : đá hộc, đá dăm, cát, sỏi, gach, xi măng, thép, ví 'VỀ mặt nhiên liệu: chuẩn bị đủ nhiên liệu phục vu quá trình thi công như: xăng, dầu, mỡ phụ.
Trinh tự các bước thi công đào móng.