K ỐILƯỢNG ĐẤTVÀS Ựndlong/KTTC/TL/Phan1Ch02.pdf · Khối lượng / Thể tích tự...

29
2/28/2010 1 K H IL ƯỢNG Đ T VÀ S CHUY N Đ T 1 ©2010 NGUYN DUY LONG, TIN SN I DUNG 2 Gii thiuvchuyn đất Vt liu trong chuyn đất Các đặc đimvthay đổi thtích ca đất Di và đất Ước tính khilượng đất Sdng biu đồ khilượng (mass diagram) Tính khilượng san bng mt đất Hướng và cly vn chuyn ©2010 NGUYN DUY LONG, TIN S

Transcript of K ỐILƯỢNG ĐẤTVÀS Ựndlong/KTTC/TL/Phan1Ch02.pdf · Khối lượng / Thể tích tự...

2/28/2010

1

KHỐI LƯỢNG ĐẤT VÀ SỰ

CHUYỂN ĐẤT

1©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

NỘI DUNG2

Giới thiệu về chuyển đất

Vật liệu trong chuyển đất

Các đặc điểm về thay đổi thể tích của đất

Dải và ụ đất

Ước tính khối lượng đất

Sử dụng biểu đồ khối lượng (mass diagram)

Tính khối lượng san bằng mặt đất

Hướng và cự ly vận chuyển

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

2/28/2010

2

GIỚI THIỆU VỀ VẬN CHUYỂN ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 3

QUI TRÌNH VẬN CHUYỂN ĐẤT4

Giới thiệu

Quá trình vận chuyển đất/đá từ vị trí này đếnvị trí khác.

Thỏa các yêu cầu thi công: vị trí, cao độ, độchặt, độ ẩm, v.v.

Gồm các công tác: đào, bóc, đổ, rải, đầm, t dố là hẳ

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l tạo dốc, làm phẳng.

Đòi hỏi ước lượng chính xác, chọn đúngthiết bị, và quản lý công việc hiệu quả.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

3

SẢN LƯỢNG CỦA THIẾT BỊ5

Giới thiệu

Sản lượng của thiết bị chuyển đất:

Sản lượng = khối lượng/chu kỳ x chu kỳ/giờ

Khối lượng/chu kỳ: xác định từ năng suấtdanh nghĩa (nominal capacity) của thiết bịđược hiệu chỉnh bởi hệ số lấp đầy (fill factor)

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l factor).

Chu kỳ cần bao gồm các hệ số hữu hiệu(efficient factors) thích hợp.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

XÁC DỊNH HỆ SỐ HỮU HIỆU6

Giới thiệu

Xác định hệ số hữu hiệu theo hai cách:

Số phút làm việc trên giờ/60

Số chu kỳ lý thuyết trên giờ 60-phút x hệ sốhữu hiệu (theo bảng)

Điều kiện quản lý

ề ố

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Điều kiện công việc Tuyệt Tốt Khá Kém

Tuyệt 0.84 0.81 0.76 0.70

Tốt 0.78 0.75 0.71 0.65

Khá 0.72 0.69 0.65 0.60

Kém 0.63 0.61 0.57 0.52Nguồn: Nunnally, 2007. tr.20

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

4

VẬT LIỆU TRONG CHUYỂN ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 7

CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐẤT/ĐÁ8

Giới thiệu

Tính hoạt động giao thông được(trafficability)

Tính đào bốc được (loadability)

Độ ẩm (%) = 100

d

dw

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

5

CÁC ĐẶC ĐIỂM THAY ĐỔI THỂ

TÍCH CỦA ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 9

ĐIỀU KIỆN CỦA ĐẤT10

Giới thiệu

Ba điều kiện hay tình trạng chính của đất:

Nguyên thổ hay tại chổ (bank, “in-place”, “in situ”): điều kiện tự nhiên của đất trước tácđộng.

Bời rời (loose): đất vừa đào hay bốc.

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Được đầm chặt (compacted): đất sau khiđược đầm chặt hay lu lèn.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

6

SỰ TRƯƠNG NỞ11

Giới thiệu

Đất tăng về thể tích khi đào vì các hạt đất bịbời rời trong quá trình đào và không khí lấpvào các lỗ rỗng sự trương nở (swell).

Độ trương nở (%):

Độ trương nở (%) =Khối lượng / Thể tích tự nhiên

1 x 100

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Độ trương nở (%) =g

-1 x 100Khối lượng / Thể tích bời rời Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

SỰ TRƯƠNG NỞ12

ể ấ ổ ể ể ấ Giới thiệu

1m3 trong điềukiện tự nhiên

1.25m3 saukhi đào

0.9m3 sauđầm lèn

Thể tích đất thay đổi tiêu biểu trong chuyển đất: Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Nguồn: Phỏng theo Nunnally, 2007. tr.28

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

7

SỰ CO NGÓT13

Giới thiệu

Khi đất được đầm lèn, đất chiếm chỗ các lỗrỗng chứa không khí sự co ngót(shrinkage).

Độ co ngót (%) của đất =

Độ co ngót (%) = 1 -Khối lượng / Thể tích tự nhiên

x 100ố ể ầ

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Độ co ngót (%) 1 x 100Khối lượng / Thể tích đầm chặt Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

BÓC CHỞ ĐẤT VÀ YẾU TỐ

CO NGÓT14

Giới thiệu

Cần đơn vị chung để đo lường

Chuyển từ thể tích bời rời sang thể tích tựnhiên hệ số bóc chở (load factor) =

hoặcKhối lượng / Thể tích đơn vị bời rời

Khối lượng / Thể tích đơn vị tự nhiên1

1 + Độ trương nở

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Chuyển từ thể tích tự nhiên sang thể tích

đầm lèn hệ số co ngót (shrinkage factor) =

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

hoặc 1 – độ co ngótKhối lượng / Thể tích đơn vị tự nhiênKhối lượng / Thể tích đơn vị đầm chặt

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

8

TRỌNG LƯỢNG VÀ ĐẶC

ĐIỂM THAY ĐỔI THỂ TÍCH15

Khối lượng riêng (kg/m3) Trươngnở (%)

Co ngót(%)

Hệ sốbóc chở

Hệ sốco ngótLoại đất Bời rời Tự nhiên Đầm lèn

Sét 1370 1780 2225 30 20 0.77 0.80

Đất thôngthường

1471 1839 2047 25 10 0.80 0.90

Đá (nổì )

1815 2729 2106 50 -30 0.67 1.30

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

mìn)

Cát và sỏi 1697 1899 2166 12 12 0.89 0.88

Nguồn: Nunnally, 2007. tr.30

DẢI VÀ Ụ ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 16

2/28/2010

9

DẢI VÀ Ụ ĐẤT17

Giới thiệu

Đất đào được tập kết dưới dạng

Dải đất (spoil bank) thiết diện hình tam giác

Ụ đất (spoil pile) hình nón

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

DẢI ĐẤT TAM GIÁC18

Giới thiệu

Thể tích = Thiết diện x Chiều dài

B =

H =

Với: B = chiều rộng đáy; H = chiều cao dải; L = chiều dài dải; R = góc nghiêng tĩnh (angle

2/14 )( tgRLV

2tgRB

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l = chiều dài dải; R = góc nghiêng tĩnh (angle of repose) của dải; V = thể tích dải

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

10

Ụ ĐẤT HÌNH NÓN19

1 Giới thiệu

Thể tích = x Thiết diện x Chiều dài

D =

H =

Với: D = đường kính đáy ụ

3/164.7 )( tgRV3

1

tgRD

2

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

GÓC NGHIÊNG TĨNH TIÊU

BIỂU CỦA ĐẤT ĐÀO20

Giới thiệu

Loại đất Góc nghiêng tĩnh (độ)

Sét 35

Đất thông thường, khô 32

Đất thông thường, ẩm 37

Sỏi 35

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Cát, khô 25

Cát, ẩm 37

Nguồn: Nunnally, 2007. tr.31

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

11

ƯỚC TÍNH THỂ TÍCH ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 21

BA LOẠI CHÍNH TRONG ƯỚC

LƯỢNG THỂ TÍCH ĐẤT22

Giới thiệu

Hố đào sâu (pit excavation): thi công tầnghầm hay móng

Rãnh đào (trench excavation): cho các tuyếnđiện, nước, v.v.

Đào hay tạo dốc trên một mặt bằng lớn

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

12

THỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO

SÂU VÀ RÃNH ĐÀO23

Giới thiệu

Hố móng (đơn) có hai cạnh ở đáy hố đào(hình chử nhật) là a, b và hai cạnh miệng hốđào (hình chử nhật) tương ứng là c, d.

Thể tích hố móng đó được xác định:

V = H [ab + (a+c)(b+d)+cd]6

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

[ ( )( ) ]6 Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

THỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO

SÂU VÀ RÃNH ĐÀO24

Giới thiệu

Thể tích hố đào sâu = Diện tích mặt ngang x Độ sâu trung bình

Thể tích rãnh đào = Diện tích mặt cắt x chiềudài

Nếu rãnh đào có mặt cắt khác nhau, có thểớ l bởi h i h há

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l ước lượng bởi hai phương pháp…

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

13

THỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO

SÂU VÀ RÃNH ĐÀO25

Giới thiệu

Phương pháp trung bình diện tích hai đầu(average end area method)

Khi diện tích hai đầu đáng kể:

Khi diện tích một đầu rất nhỏ:

Am

A2

L

2LV = L(A1+A2)

2

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối lệ ộ

Phương pháp thường ước lượng lớn hơn thểtích thực của đất có lợi cho nhà thầu.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

A12L

Vhình chóp = LAđáy

3

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

THỂ TÍCH ĐẤT CỦA HỐ ĐÀO

SÂU VÀ RÃNH ĐÀO26

Giới thiệu

Phương pháp công thức lăng trụ cụt(prismoidal formula method)

Thể tích đất:

Thích hơn khi diện tích hai đầu

khác nhau hay mặt đất không đều

Am

A2

L

2L

V = L (A1 + 4Am +A2)6

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

Thường ước lượng thể tích ít hơn phươngpháp trước có lợi cho chủ đầu tư.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

A12L Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

14

THỂ TÍCH ĐẤT CHO MẶT

BẰNG LỚN, PHỨC TẠP27

Giới thiệu

Chia lưới và chỉ độ sâu của đào hay đắp chocác giao điểm của lưới

Xác định tỷ trọng cho mỗi độ sâu của mỗigóc hay mỗi điểm giao cắt.

ĐĐộ sâu trung bình =∑ Độ sâu x tỷ trọng

∑ Tỷ trọng

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Thể tích = Diện tích mặt ngang x độ sâu

trung bình

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

∑ Tỷ trọng Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

THỂ TÍCH ĐẤT CHO MẶT

BẰNG LỚN, PHỨC TẠP28

Giới thiệu

Ví dụ: Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

15

BIỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG (ĐƯỜNG

CONG THỂ TÍCH)

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 29

Nguồn: Peurifoy và các tác giả, 2005

BIỂU ĐỒ KHỐI LƯỢNG

(MASS DIAGRAM)30

Địa hình )

Giới thiệu

Biểu đồ khối lượng

chlũ

yic

hổ)

Cao

trìn

h(m

)

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸNguồn: Nunnally, 2007. tr.37

Khoảng cách từ trung tâm

Thể

tích

tíc(1

03m

3tạ

i

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

16

ĐẶC ĐIỂM CỦA BIỂU ĐỒ

KHỐI LƯỢNG31

Giới thiệu

Tung độ của biểu đồ tương ứng với vị trí nào đócủa con đường chỉ thể tích đất tích lũy từ gốc tọađộ đến điểm đó.

Đào (cut) thì đường cong tăng từ trái sáng phải

Đắp (fill) thì đường cong giảm từ trái sang phải

ể ể ắ

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Điểm cực đại là điểm từ đào sang đắp

Điểm cực tiểu là điểm từ đắp sang đào

Đường nằm ngang là đường cân bằng

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

SỬ DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI

LƯỢNG32

Giới thiệu

Biểu đồ khối lượng cung cấp:

Chiều dài và hướng vận chuyển trong mộtđoạn cân bằng (balanced section).

Chiều dài vận chuyển trung bình (average haul distance) cho một đoạn cân bằng.

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Vị trí và khối lượng mượn (borrow) và thừa(waste) cho dự án.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

17

SỬ DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI

LƯỢNG33

Địa hình )

Giới thiệu

Biểu đồ khối lượng

tích

lũy

uyên

thổ)

Cao

trìn

h(m

)

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸNguồn: Nunnally, 2007. tr.38

Khoảng cách từ trung tâm

Thể

tích

t(1

03m

3ng

u

Ghi chú:Haul: vận chuyểnBorrow: mượn

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

SỬ DỤNG BIỂU ĐỒ KHỐI

LƯỢNG34

Giới thiệu

Khoảng cách vận chuyển kinh tế theo loạithiết bị:

Loại máy Khoảng cách vậnchuyển kinh tế

Máy ủi lớn (dozers), đẩy vật liệu

Đến 100 m (300 ft)

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Máy cặp đất(scrapers) đẩy-tải

100 m (300 ft) đến1500 m (5000 ft)

Xe ben (truck) Vận chuyển hơn1500 m (5000 ft)

Nguồn: Peurifoy và các tác giả, 2005

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

18

TÍNH KHỐI LƯỢNG SAN BẰNG

MẶT ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 35

THIẾT KẾ SAN BẰNG MẶT

ĐẤT36

Giới thiệu

San bằng theo cao trình cho trước

San bằng với điều kiện cân bằng khối lượngđào đắp

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

19

SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO

MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC37

Giới thiệu

Các bước tiến hành:

Trên bản đồ mặt đất vẽ một lưới ô, mỗi góclưới ô ghi các cao trình đen (cao trình tựnhiên) và cao trình đỏ (cao trình thiết kế) vàvẽ đường số không (đường ranh giới đàođắp)

Tính khối lượng của từng ô riêng biệt trong

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Tính khối lượng của từng ô riêng biệt tronglưới ô

Tính khối lượng đất các mái dốc và làm bảngtổng kết khối lượng đào đắp

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO

MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC38

Giới thiệu

Xác định cao trình đen tại các góc của các lưới ô xác định bằng đường đồng mức:

h = n2 +x(n1 - n2)

l

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

Độ cao thi công là hiệu số giữa cao trình đen vàcao trình đỏ. Dấu + (-) khi phải đào (đắp).

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

20

SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO

MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC39

Giới thiệu

Khối lượng đào đắp mỗi ô chỉ đào hoặc đắp:

V = htbF

Khối lượng đào đắp của các ô có cả đào vàđắp thì xác định khối lượng đào và khốilượng đắp riêng biệt với công thức tương tự.

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Khối lượng đất mái dốc trong phạm vi mỗi ô

xác định như sau…

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

SAN BẰNG MẶT ĐẤT THEO

MỘT CAO TRÌNH CHO TRƯỚC40

Giới thiệu

Khối lượng đất mái dốc:

Khối I:

Khối II:

V = l1m (h12+h2

2)4

V = l2mh22

6

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

21

SAN BẰNG MẶT ĐẤT VỚI ĐK

CÂN BẰNG ĐÀO ĐẮP41

Giới thiệu

Các phương pháp xác định khối lượng san bằng với điều kiện cân bằng khối lượng đàođắp:

Phương pháp chia ô tam giác

Phương pháp chia ô vuông

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Phương pháp tỷ lệ cao trình

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP CHIA Ô TAM

GIÁC42

Giới thiệu

Chia mặt bằng khu đất thành những ô bằngnhau.

Trong mỗi ô vuông, kéo một đường chéocùng chiều với đường đồng mức đi qua ô vuông đó.

Xá đị h t ì h đ h t ì h bà ở t ê

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Xác định cao trình đen như trình bày ở trên.

Áp dụng khi địa hình khu vực san phức tạp, đường đồng mức dày, cong lượn phức tạp, và độ chênh cao lớn.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

22

PHƯƠNG PHÁP CHIA Ô TAM

GIÁC43

Giới thiệu

Cao trình san bằng tính theo công thức:

Hi: tổng các cao trình đen của các hình ô vuông, ở đó có i góc của tam giác.

n: số các ô vuông trên khu đất

H0 = H1 + 2H2 + 3H3 + 4H4 + 5H5 + 6H6 + 7H7 + 8H86n

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối lg

Toàn khối lượng đất đã được chia thànhnhững khối lăng trụ tam giác…

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP CHIA Ô TAM

GIÁC44

Giới thiệu

Khối lượng của mỗi lăng trụ xác định theo:

a: cạnh của ô vuông

h1, h2, h3: độ cao thi công của các đỉnh tam giác khối lăng trụ với qui ước dấu + với độcao phải đào và dấu với độ cao phải đắp

V =1

a2 (h1 h2 h3)6

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l cao phải đào và dấu – với độ cao phải đắp.

Có thể xác định khối lượng đào (hoặc đắp) cho các lăng trụ khi có độ cao các đỉnh tam giác khác dấu nhau (vừa đào vừa đắp).

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

23

PHƯƠNG PHÁP CHIA Ô

VUÔNG45

Giới thiệu

Cao trình san bằng xác định theo công thức:

Hi: tổng các cao trình đen của các đỉnh có i(i = 1,2, 4) góc vuông.

n: số ô vuông

H0 = H1 + 2H2 + 4H44n

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối lg

Áp dụng khi địa hình khu vực đơn giản, đường đồng mức thưa, ít cong lượn phứctạp, và độ chênh cao nhỏ.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP CHIA Ô

VUÔNG46

Giới thiệu

Khối lượng đất tại mỗi ô vuông:

V = a2(h1 + h2 + h3 + h4)

4

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

24

PHƯƠNG PHÁP TỶ LỆ CAO

TRÌNH47

Giới thiệu

Chia khu đất có hình dạng phức tạp thànhcác ô hình vuông, chữ nhật, tam giác, vàhình thang.

Tính cao trình trung bình của từng ô.

Tính cao trình trung bình chung cho toàn khuđất

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l đất.

Muốn độ chính xác cao trình thì tỷ lệ cáccạnh trong mỗi ô không nên lớn hơn 2:1.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP TỶ LỆ CAO

TRÌNH48

Giới thiệu

Cao trình trung bình cho cả khu đất hay caotrình san bằng:

Hj: cao trình trung bình của ô thứ j

Aj: diện tích của ô thứ j

H0 = HjAj

Aj

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Aj: diện tích của ô thứ j

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

25

PHƯƠNG PHÁP TỶ LỆ CAO

TRÌNH49

Giới thiệu

Khối lượng đất đào đắp của mỗi ô có các độcao thi công cùng dấu: V = htbA

Với các ô có các độ cao thi công khác dấu

Tính sự chênh lệch giữa khối lượng đào, đắptrong mỗi ô:

h1 h2 hn A

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

hi: độ cao thi công ở các góc của ô (dấu + khiđào, dấu – khi đắp)

n: số góc của ô; A: diện tích của ô

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

v = h1 h2 hn An

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP TỶ LỆ CAO

TRÌNH50

Giới thiệu

Nếu v < 0: đắp lớn hơn đào

Nếu v > 0: đào lớn hơn đắp

Tính khối lượng v1 theo công thức đã có vàv2 = v1 v

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

26

HƯỚNG VÀ CỰ LY VẬN CHUYỂN

TRUNG BÌNH KHI SAN KHU ĐẤT

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ 51

HƯỚNG VÀ CỰ LY VẬN

CHUYỂN TRUNG BÌNH52

Giới thiệu

Hướng vận chuyển đất luôn hướng từ vùngđào đến vùng đắp.

Cự ly vận chuyển trung bình được tính từtrọng tâm vùng đào đến trọng tâm vùng đắp.

Hai phương pháp:

Ph há iải tí h h t ờ h đị

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Phương pháp giải tích cho trường hợp địahình đơn giản.

Phương pháp đồ thị Cutinov cho trường hợpđịa hình phức tạp.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

27

PHƯƠNG PHÁP GIẢI TÍCH53

Khoảng cách vận chuyển trung bình:

Với Mn =

L = (Xđào - Xđắp)2 + (Yđào - Yđắp)2

ni

n

i

in

in

v

xv1

Với M = X hoặc Y, n = đào hoặc đắp.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

i

nv1

PHƯƠNG PHÁP GIẢI TÍCH54

Giới thiệu

xiđào, yi

đào, xiđắp, yi

đắp: các tọa độ trọng tâmcủa các ô đất đào và các ô đất đắp

viđào, vi

đắp: khối lượng của các ô đất đào vàcác ô đất đắp

Xiđào, Yi

đào, Xiđắp, Yi

đắp: các tọa độ trọng tâmủ ù đà à ù đắ

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l của vùng đào và vùng đắp

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

28

PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ

CUTINOV55

Giới thiệu

Vẽ biểu đồ Cutinov cho cả hai phương (cộtdọc và hàng ngang) với:

tung độ là khối lượng cộng dồn của đất đàovà đất đắp riêng biệt

hoành độ thể hiện hướng vận chuyển

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Tung độ cao nhất của hai đường cong đào

và đắp cho mỗi biểu đồ là tổng khối lượngđất đào và đắp.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ

CUTINOV56

Giới thiệu

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

2/28/2010

29

PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ

CUTINOV57

Giới thiệu

Biểu đồ Cutinov thể hiện:

Khối lượng đất đào và đắp tại một điểm bất kỳtrên mặt san tính từ gốc tọa độ đã chọn.

Hai đường đào và đắp gặp nhau tại cuối biểuđồ (cân bằng đào đắp).

Đường đào nằm trên đường đắp, hướng vậnchuyển theo phương cùng chiều với trục tọa độ

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối lchuyển theo phương cùng chiều với trục tọa độvà ngược lại.

Nếu hai đường đào và đắp cắt nhau thì tại điểmcắt theo hướng đang xét đánh dấu ranh giớigiữa hai khu vực tự cân bằng đào đắp.

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển

PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ

CUTINOV58

Giới thiệu

Cự ly vận chuyển theo các phương:

Cự ly vận chuyển trung bình:

l1 = W1 l2 = W2V V

ltb = l12 + l22

Vật liệu

Đặc điểm

Dải và ụ

Ước tính

Biểu đồ khối

lượng

Khối l Công vận chuyển đất: W = V.ltb

©2010 NGUYỄN DUY LONG, TIẾN SỸ

Khối lượng

san đất

Hướng và cự

ly vận chuyển