Do an tot nghiep cong trinh xay dung cau duong
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (825.86 KB, 107 trang )
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Phần mở đầu
1. Mục đích của đồ án tốt nghiệp
Trên thế giới cũng nh hiện nay, đối với các nớc có nền công nghiệp và
kinh tế phát triển thì giao thông đờng bộ đóng một vai trò chiến lợc. Nó là
huyết mạch của đất nớc.
Đối với nớc ta, một nớc có nền kinh tế đang ở giai đoạn phát triển - cần
phải có cơ sở hạ tầng tốt - Giao thông đờng bộ ngày càng có ý nghĩa quan trọng.
Nhằm củng cố những kiến thức đã đợc học và giúp cho sinh viên nắm bắt
thực tiễn, hàng năm bộ môn Đờng Bộ khoa Công Trình trờng Đại học Giao
Thông Vận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ s
ngành xây dựng cầu đờng giỏi chuyên môn, nhanh nhậy trong lao động sản xuất,
phục vụ tốt sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc, đó là tất cả những
điều tâm huyết nhất của nhà trờng nói chung và các thầy, các cô trong bộ môn
nói riêng.
2. Nội dung của đồ án tốt nghiệp
Là một sinh viên lớp Đờng Bộ- K44 - Trờng Đại Học Giao Thông
Vận Tải Hà Nội, đợc sự đồng ý của Bộ môn Đờng Bộ, khoa Công Trình và Ban
Giám hiệu Trờng Đại học Giao Thông Vận Tải em đợc làm tốt nghiệp với
nhiệm vụ tham gia thiết kế một đoạn tuyến A-B.
Đồ án gồm ba phần:
- Phần thứ nhất: Lập hồ sơ báo cáo nghiên cứu khả thi tuyến A-B.
- Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến Km154 Km155
- Phần thứ ba: Tổ chức thi công.
Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tế sản suất nên đồ án này
của em không thể tránh khỏi thiếu sót. Thành thật mong nhận đợc sự đóng góp ý
kiến của các thầy và các bạn đồng nghiệp để đồ án của em đợc hoàn chỉnh hơn.
Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2008.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Sơn
Lớp Đờng Bộ B- K44
Nguyễn Văn Sơn
1
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Lời cảm ơn
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trờng Đại học Giao
thông Vận tải Hà Nội đã tận tình dậy dỗ trong 5 năm học, các thầy cô
khoa công trình đã hớng dẫn chuyên môn.
Đặc biệt cảm ơn Thầy Vũ Mạnh Hùng đã trực tiếp hớng dẫn em hoàn
thành đồ án tốt nghiệp này.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Sơn
Lớp Đờng Bộ B-K44
Nguyễn Văn Sơn
2
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Nhận xét của giáo viên
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
Nhận xét của giáo viên
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
Nguyễn Văn Sơn
3
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Văn Sơn
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
5
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
pHần I
thiết kế khả thi
Dự án I- xa lộ Bắc Nam
Km0+00ữKm6+100
Nguyễn Văn Sơn
6
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Chơng I
Tình hình chung khu vực tuyến
Tổng quan.
Giới thiệu về dự án.
Xa lộ Bắc Nam có chiều dài xấp xỉ 1700km đợc chia thành 6 dự án về đờng và 3 dự
án về cầu lớn. Dự án I là dự án thành phần về đờng của dự án xa lộ Bắc Nam. Phạm vi
của dự án thuôc khu vực xã Xuân Bình , Xã bình Lơng , Tỉnh thanh Hoá .
Đoạn tuyến thiết kế đi qua các điểm khống chế sau:
Điểm đầu tuyến: A
Điểm cuối tuyến:B
Tên dự án: Thiết kế mới tuyến đờng từ A đến B, giai đoạn thiết kế khả thi.
Tuyến AB thiết kế nằm trọn trong địa phận tỉnh Thanh Hoá
Các văn bản pháp lý.
- Nghị định số 52/CP-1999 ban hành ngày 08/07/1999 về việc ban hành điều lệ quản lý
đầu t xây dựng.
- Thông báo số 99/TB ngày 21/12/1996 của Văn phòng Chính phủ về chủ trơng xây
dựng đờng cao tốc Nội Bài - Thăng Long và xa lộ Bắc Nam.
- Quyết định số 195/TTg ngày 01/04/1997 của Thủ tớng Chính phủ về việc thành lập Ban chỉ đạo về công trình xa lộ Bắc Nam.
- Thông báo số 126TB/BCĐ ngày 04/0601997 của Q. Bộ trởng Bộ GTVT - Trởng ban
chỉ đạo Nhà nớc về công trình xa lộ Bắc Nam về việc thành lập Văn phòng thờng trực
Ban chỉ đạo.
- Quyết định số 789/TTg ngày 24/09/1997 của Thủ tớng Chính phủ phê duyệt quy
hoạch tổng thể xa lộ Bắc Nam.
- Quyết định số 1167/KHĐT ngày 40/06/1997 của Bộ trởng Bộ GTVT giao nhiệm vụ
T vấn Tổng thể xa lộ Bắc Nam cho Tổng công ty TVTK GTVT và ban hành "Quy định
tạm thời về công tác T vấn Tổng thể dự án xa lộ Bắc Nam".
- Thông báo số 1791/VPTT-BCĐ về nội dung Hội nghị thẩm định báo cáo đầu kỳ của
các dự án.
- Thông báo số 1800/VPTT-BCĐ ngày 26/08/1997 về Hội nghị thẩm định đề cơng
KSTK của các dự án.
- Thông báo số 1803/VPTT-BCĐ về Hội nghị thẩm đình lần thứ hai báo cáo đầu kỳ dự
án xa lộ Bắc Nam.
- Thông báo số 2665/ha ngày 08/09/1997 về chủ trơng lập báo cáo NCKT xa lộ Bắc
Nam.
Và các văn bản, quyết định có liên quan của Bộ GTVT, văn phòng TT BCĐNN về công
trình xa lộ Bắc Nam.
Nguyễn Văn Sơn
7
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Số liệu thiết kế.
Qua điều tra kinh tế cho kết quả dự báo về lu lợng xe tuyến AB đến năm 2023 là
N=1100 xe/ngàyđêm, trong đó:
Xe tảI 2 trục
Xe tảI 3 trục
Xe bus lớn
Xe con
Xe máy và xe đạp
8%
10 %
12 %
40 %
30 %
Các quy trình quy phạm áp dụng.
Quy trình khảo sát.
o
o
o
Quy trình khảo sát thiết kế đờng ô tô 22TCN 27-84
Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 82-85
Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27-82
Các quy trình quy phạm thiết kế.
o
o
o
o
o
Tiêu chuẩn thiết kế đờng ô tô TCVN 4054-98
Quy trình thiết kế áo đờng mềm 22 TCN 211-93
Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979-Bộ GTVT
Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công TCVN
4252-88
Quy trình tính toán dòng chảy lũ do ma rào ở lu vực nhỏ -Viện thiết
kế GT 1979
Các thiết kế định hình .
o
o
Định hình cống tròn BTCT 78-02X
Các định hình mố trụ và các công trình khác đã áp dụng trong ngành.
Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến.
Điều kiện địa hình.
Dự án II của xa lộ Bắc Nam nằm trong vùng đồi núi tỉnh Thanh Hoá, địa hình tơng đối
phức tạp đồi núi thấp và có vực sâu thay đổi lên xuống nhiều bậc, có lớp phủ thực vật
cây cối rậm rạp, lẫn cây lúa nớc,.
Tuy nhiên đoạn tuyến thiết kế AB nằm trọn trong địa phận huyện Nh Xuân tỉnh Thanh
Hoá lại có địa hình không phải điển hình cho cả dự án. Địa hình mà đoạn tuyến này đi
qua là đồi thấp tơng đối bằng phẳng với các thung lũng và đồng bằng lúa nớc lẫn cây
Nguyễn Văn Sơn
8
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
hoa màu. Từ A đến B có độ chênh cao không nhiều. Dọc theo tuyến là lúa nớc, hoa
màu do nhân dân ơ thôn xã trong huyện trồng và khai thác.
Điều kiện địa hình nói chung rất thuận lợi cho việc thiết kế và triển khai xây dựng đoạn
tuyến. Có thể thiết kế đoạn tuyến theo nhiều phơng án từ đó có thể lựa chọn đợc
phơng án tối u nhất.
Điều kiện địa chất :
Toàn bộ đoạn tuyến đi qua lãnh thổ địa lý tỉnh Thanh Hoá, và vậy nó mang toàn
bộ đặc trng địa chất khu vực này.
Căn cứ vào kết quả các lộ trình đo vẽ địa chất công trình, các kết quả khoan đào,
kết quả phân tích các mẫu đất trong phòng, địa tầng toàn đoạn có thể đợc phân
chia nh sau:
Lớp hữu cơ dày từ 0,3 - 0,5 m.
Lớp đất á sét dày từ 3 - 5 m.
Lớp đá sét phong hoá dày 4 - 5m.
Lớp đá gốc: đá vôi màu xám xanh, xám trắng, đá Bazan.
Đặc điểm khí hậu, thuỷ văn:
Đoạn tuyến nằm trong địa bàn tỉnh Thanh Hoá nên nó mang đặc thù chung của
khí hậu Miền Bắc. Khí hâụ thay đổi rõ rệt theo bốn mùa
Nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình hàng năm vào khoảng 22-250 C. Những tháng thuộc mùa Đông
khá lạnh (từ tháng 11 đến hết tháng2), nhiệt độ giảm xuống dới 140 C. Tháng lạnh
nhất là tháng 1 có nhiệt dộ trung bình khoảng 18-190 C. Giới hạn thấp nhất của nhiệt
độ xuống tới 8-100 C
Mùa hạ có tới 3 tháng (từ tháng 5 đến tháng 8), nhiệt độ trung bình vợt quá 270C,
tháng nóng nhất là tháng 6 và tháng 7 có nhiệt độ trung bình 35 0C. Nhiệt độ cao nhất
lên tới 380C. Biên độ dao động ngày đêm của nhiệt độ vào khoảng 6-70 C.
Chế độ ma :
Lợng ma trung bình năm trong khu vực vào khoảng 2200-3000mm. Số ngày ma
trung bình năm vào khoảng 140-160 ngày. Mùa ma kéo dài khoảng 7 tháng, bắt đầu
vào tháng 5 và kết thúc vào tháng 11 Dơng lịch. Các tháng ma lớn nhất là các tháng
7,8,9 và tháng 10. Tháng có lợng ma cực đại là tháng 8 với lợng ma trung bình
tháng vào khoảng 300mm. Tháng ma ít nhất là tháng 1, với lợng ma trung bình
tháng vàp khoảng 25-30mm và số ngày ma từ 5-7 ngày.
Chế độ gió bão
Vùng có chế độ gió thay đổi theo mùa.
+Mùa xuân và mùa đông thờng là gió Đông bắc, đông nam.
+Mùa hè và mùa thu chủ yếu có gió đông nam, tây nam,..
Tốc độ gió trung bình cả năm khoảng 2,2m/s. Tốc độ gió lớn nhất xảy ra khi có
bão
Bão trong khu vực thờng xuất hiện vào khoảng tháng 9, tháng 10.
Nguyễn Văn Sơn
9
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Độ ẩm
Thanh Hoá có độ ẩm trung bình hằng năm khoảng 79%. Mùa ẩm ớt kéo dài từ
tháng 5 đến tháng 9, có độ ẩm trung bình trên dới 90%. Tháng ẩm nhất là các
tháng mùa hè. Thời kỳ khô nhất là các tháng mùa đông chịu ảnh hởng của gió
mùa đông bắc, nó xuất hiện vào tháng 12 đến tháng 1,2 năm sau, có độ ẩm trung
bình là 65-68%. Chênh lệch giữa độ ẩm trung bình tháng ẩm nhất và tháng khô
nhất đạt tới 22-25%.
Mây nắng
Lợng mây trung bình hằng năm khá lớn. Thời kỳ nhiều mây nhất là từ tháng 10
đến tháng 3 năm sau. Hai tháng nhiều mây nhất là tháng 11 và tháng 12, hai tháng
ít mây nhất là tháng 5 và tháng 6.
Tổng cộng cả năm quan sát đợc 1800 giờ nắng. Thời kỳ ít nắng nhất vào mùa
đông, từ tháng 11 đến tháng 2. Thời kỳ nhiều nắng nhất từ tháng 5 đến tháng 7.
Qua tài liệu thu thập đợc của trạm khí tợng thuỷ văn, tôi tập hợp và thống kê
đợc các số liệu về các yếu tố khí hậu theo bảng sau:
Nguyễn Văn Sơn
10
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Nhiệt độ - Độ ẩm trung bình các tháng trong năm.
Bảng 1.1
Tháng
1
Nhiệt độ (0C)
Độ ẩm (%)
2
3
4
5
19 23 25
30
65 68 75
82
6
7
8
9
10
11
12
32 35
37
33
28
26
21
18
86 88
90
86
84
81
73
68
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
Nhiệt độ 19.3 23
65 68
Độ ẩm
25
30
32
35
37
33
28
26
21
18
75
82
86
88
90
86
84
81
73
68
Biểu đồ nhiệt độ và độ ẩm.
Nguyễn Văn Sơn
11
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Lợng ma và bốc hơi trung bình các tháng trong năm
Bảng 2.1
Tháng
1
2
3
4
5
6
Lợng ma (mm)
28 45 62 78 116 254 415 495 375 325 285 65
Lợng bốc hơi
(mm)
30 35 36 40 55
70
Lợng ma
350
300
250
200
150
100
50
0
7
8
75
85
9
80
10
75
11
50
Lợng bốc hơi
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
25 30 50 70 108 180 250 300 260 220 115 50
Lợng bốc hơi 30 35 36 40 55 70 75 85 80 75 50 40
Lợng ma
Biểu đồ lợng ma và lợng bốc hơi.
Nguyễn Văn Sơn
12
Lớp Đờng Bộ B-K44
12
40
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Tần suất gió trung bình trong năm
Bảng 3.1
hớng gió
số ngày gió trong năm
b
b-đb
đb
đ-đb
đ
đ-đn
6.6
13
28
3.6
7.6
15
4.1
21
5.8
5.2
21
30
25
45
19
tn
t-tn
t
24
17
t-tb
tb
b-tb
không gió
tổng
Nguyễn Văn Sơn
24
19
28
đn
n-đn
n
n-tn
13
tỷ lệ % số ngày gió
7.7
5.8
8.2
6.8
12.3
5.2
6.6
4.7
19
15
5.2
2
0.5
100
4.1
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
B-đ
B
B
B -T
B
đ
B
TB
6.6
T-T
B
đ-đ
7.6
B
5.2
4.1
3.6
4.7
4.1
6.6
T
5.8
0.5
đ
5.2
5.2
đ-đ
N
N
T-T
7.7
5.8
6.8
đ
N
8.2
N
N-đ
N -T
N
TN 12.3
n
biểu đồ hoa gió.
Nguyễn Văn Sơn
14
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Tình hình vật liệu địa phơng
Đoạn tuyến đi qua khu vực vật liệu xây dựng khá phong phú về trữ lợng,
đảm bảo về chất lợng và thuận tiện cho việc khai thác vận chuyển phục vụ công
trình.
+ Đá
: Có nhiều mỏ khai thác dọc theo tuyến.
+Đất đồi có cờng độ tốt phục vụ cho việc làm nền đờng,đất đợc khai thác tại
chỗ rất thuận tiện cho vận chuyển và thi công.
Hiện trạng kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu.
Dân số và sự phát triển dân số.
Dân số tỉnh Thanh Hoá vào khoảng 2770 000 ngời. Tỷ lệ tăng trởng dân số hằng năm
là 2,1% năm. Những năm gần đây tỷ lệ tăng dân số có xu hớng giảm nhng tỷ lệ trung bình
vẫn ở mức cao. Mật độ dân số cao hơn so với mật độ dân số trung bình cả nớc.
Hiện trạng kinh tế.
Công nghiệp
- Công nghiệp của tỉnh còn nhỏ bé, cha thực sự phát triển, chủ yếu tập trung vào
một số ngành sản xuất vật liệu xây dựng, chế biến nông lâm thuỷ sản và một số
mặt hàng tiêu dùng. Tỉ trọng công nghiệp mới chiếm 17-18% GDP thời kỳ 19901994.
Nông lâm ng nghiệp
- Toàn vùng cơ bản nông nghiệp vẫn là chủ yếu. Đời sống nhân dân còn thấp, tỷ lệ
hộ đói nghèo còn cao. Cơ sở hạ tầng thiếu đồng bộ và yếu kém, đặc biệt là vùng
núi. Rừng bị tàn phá nên ảnh hởng đến môi trờng sinh thái, dẫn đến thờng
xuyên bị thiên tai đe dọa.
Về lâm nghiệp thì chủ yếu là bảo vệ, phục hồi, sản lợng khai thác hằng năm
thấp.
Tuy vậy môi trờng kinh tế xã hội có những thế mạnh để thúc đẩy kinh tế trong
giai đoạn tới:
-Nhiều tiềm năng về biển và hải đảo.
-Khoáng sản đa dạng và phong phú.
-Dân số đông nên sức lao động dồi dào.
-Tiềm năng về du lịch nghỉ mát ven biển Sầm Sơn
-Là cửa ngõ với nớc Lào.
Chiến lợc phát triển kinh tế x hội.
Quan điểm phát triển là gắn chỉ tiêu tăng trởng kinh tế với chỉ tiêu tiến bộ
và công bằng xã hội. Nhằm trớc hết tạo việc làm, nâng cao mức sống và trình độ
dân trí cho dân c.Trớc hết là xây dựng cơ sở hạ tầng ( mạng lới giao thông, hệ
Nguyễn Văn Sơn
15
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
thống điện...). Chuyển dịch cơ cấu kinh tế của vùng theo hớng công nghiệp hoá,
hiện đại hoá. Tiếp tục phát triển nông lâm ng nghiệp.
Một số chỉ tiêu phát triển kinh tế : phấn đấu đẩy nhanh tốc độ tăng trởng
kinh tế vùng đạt trên 10%/năm giai đoạn 2000 - 2010. Tăng tỷ trọng công nghiệp
trong tổng GDP từ 13%(1994) lên 23%(2010).(Viện dài hạn Bộ kế hoạch và đầu
t ).
Hiện trạng giao thông khu vực và Các dự án phát triển giao thông có liên
quan
Đờng bộ:
- Tuyến đờng bộ quan trọng nhất qua vùng là QL1A xuyên Việt đi dọc theo bờ
biển. Dọc theo hành lang phía Tây có tuyến đờng Trờng Sơn nay đang bị xuống
cấp nghiêm trọng nhng cũng đã góp phần không nhỏ trong việc giao thông đi lại
của đồng bào vùng cao vùng xa. Đoạn tuyến cần thiết kế chính nhằm mục đích
nâng cấp cải tạo này phục vụ mục tiêu dân sinh kinh tế và quân sự quan trọng.
- Giao thông đờng bộ trong đoạn tuyến thiết kế chủ yếu là các đờng giao thông
nhỏ liên xã, huyện và cha đợc xếp hạng.
- Dự án có quy mô lớn và liên quan trực tiếp tới tuyến đờng là đờng nối sang
Lào đã đợc hai nớc thông qua.
Cảng hàng không:
ở gần khu vực nghiên cứu có một số sân bay quân sự với quy mô nhỏ, ngày nay đã
không còn đợc sử dụng.
Sự cần thiết phải đầu t xây dựng tuyến đờng A-B
- Với địa hình trải dài của đất nớc, nhu cầu giao thông thông suốt quanh năm,
trong mọi tình huống là yêu cầu bức thiết, đồng thời nó là nhân tố quan trọng
trong việc phát triển kinh tế xã hội và các yêu cầu khác về hành chính, an ninh,
quốc phòng trong mỗi khu vực cũng nh trong toàn quốc.
- Hiện nay trên hớng Bắc- Nam của cả nớc đã hình thành mọi loại phơng thức
vận tải, song vận tải đờng bộ với lợi thế về phục vụ vẫn chiếm tỷ trọng khối
lợng cao khoảng 70% tổng số hàng và 80% tổng số hành khách hớng BắcNam.
- Với yêu cầu vận tải lớn song hạ tầng cơ sở của đờng bộ cho tới nay vẫn còn
nhiều bất cập. Tuyến đờng xuyên quốc gia 1A nằm lệch hoàn toàn về phía đông
không những không đảm bảo năng lực thông xe nhất là vào mùa lũ tình trạng ách
tắt giao thông thờng xuyên diễn ra .
- Xét trong mạng lới giao thông quốc gia từ thủ đô Hà Nội đến thành phố Hồ Chí
Minh, từ lâu đã hình thành hai trục dọc là QL1A ở phía đông và các QL21A,
Ql15A,QL14 ở phía tây. Trục dọc phía đông đã nối liền hoàn chỉnh từ Bắc- Nam
Nguyễn Văn Sơn
16
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
còn trục dọc phía tây do nhiều nguyên nhân cộng lại (nhu cầu sử dụng, chi phí
đầu t...) nên chất lợng sử dụng kém nhiều đoạn không thể thông xe,nhất là vào
các mùa lũ.
- Từ bối cảnh tổng quan của giao thông đờng bộ nh đã nêu ở trên yêu cầu cải
tạo nâng cấp hoặc làm mới một số đoạn từ Bắc vào Nam theo dọc trục phía tây
một cách hoàn chỉnh là cần thiết và phù hợp với các yêu cầu của mục tiêu phát
triển dân sinh, kinh tế, chính trị, an ninh, quốc phòng trong địa bàn mỗi tỉnh cũng
nh trên toàn quốc.
- Đối với đoạn dọc trục phía tây, đoạn tuyến thuộc dự án 2 dài 273 km có 15 đầu
tuyến là đờng xây dựng mới. Các tuyến đờng này trong chiến tranh chống Mỹ
là trục đờng huyết mạch trong vận tải phục vụ chiến trờng Miền Nam. Song từ
lâu không đợc tu bổ thờng xuyên nên từng đoạn bị xuống cấp nghiêm trọng một
số đoạn cha thông xe.
- Việc đầu t xây dựng tuyến DAII thuộc xa lộ Bắc- Nam thực chất là phục hồi
lại đoạn đờng đã có từ lâu đi vào hoạt động, nhng nay đang bị gián đoạn thành
những đoạn ngắn. Khi xem xét đầu t cần chú ý đến các điều kiện kinh tế xã hội,
an ninh, quốc phòng...Điều kiện quy mô giao thông không nên coi là điều kiện
tiên quyết.
- Từ những phân tích cụ thể ở trên cho thấy rằng sự đầu t xây dựng tuyến đờng
AB là đúng đắn và cần thiết.
Nguyễn Văn Sơn
17
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Văn Sơn
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
18
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Chơng V
các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
I. Chọn cấp hạng kỹ thuật
Căn cứ vào lu lợng tính toán, ý nghĩa phục vụ của tuyến và các tiêu chuẩn thiết
kế đờng TCVN 4054-98 để xác định cấp hạng đờng.
Để chọn cấp hạng kỹ thuật đờng ta phải quy đổi tất cả các loại xe lu thông
trên đờng về một loại xe chung. Thông thờng ta quy đổi tất cả các loại xe về xe con
bằng cách nhân với các hệ số quy đổi.
Để thuận tiện cho việc tính toán ta lập bảng sau :
Lu lợng xe tính cho năm tơng lai (xe/ng.đêm)
Stt
Loại xe
1
2
3
4
Xe tải 2 trục
Xe tải 3 trục
Xe bus lớn
Xe con
Xe máy và xe
đạp
5
Hệ số quy
đổi (ai)
Số xe con
quy đổi
8
10
12
40
Lu lợng
(Ni)
88
110
132
440
2.5
3
3
1
220
330
396
440
30
330
0.3
99
Tỉ lệ
(%)
Tổng lu lợng xe con qui đổi cho năm hiện tại là : N1= 1485(Xcqđ/nđ)
Tính cho năm tơng lai :
Ntk= N1*(1+ )t-1=1485*(1+0.07)15-1=3829 (Xcqđ/nđ)
=7% : hệ số tăng trởng hàng năm.
t= 15 năm : thời gian tơng lai là 15 năm.
Căn cứ vào lu lợng xe thiết kế Ntk=3829(Xcqđ/nđ), tra quy trình 4054-2005
ta chọn tuyến đờng là đờng cấp III.
Nhng kiến nghị làm đờng cấp III ,đờng nối các trung tâm kinh tế,chính
trị,văn hoá lớn của đất nớc.Đờng quốc lộ hay đờng tỉnh.
Luận chứng vận tốc:
Trong đó:
Nguyễn Văn Sơn
19
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Dựa vào lu lợng xe đã tính đổi, dựa vào các đặc điểm địa hình, địa mạo,
địa chất thuỷ văn nơi tuyến đi qua và tầm quan trọng của tuyến đờng đối với sự
phát triển kinh tế xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng. Tuyến đờng AB có lu
lợng xe Ntk=3829 (xcqđ/ng.đêm ). Nên ta chọn vận tốc tính toán thiết kế là 60
km/h.
Vậy cấp hạng kỹ thuật đờng thiết kế là: cấp 60
II. Xác định các đặc trng hình học đờng
1. Xác định độ dốc dọc lớn nhất cho phép: id max
1.1. Xác định độ dốc dọc tối đa theo sức kéo của xe
Độ dốc dọc lớn nhất của tuyến đờng đợc tính toán căn cứ vào khả năng vợt
dốc của các loại xe. Hay nói cách khác nó phụ thuộc vào nhân tố
động lực học của ô tô và đợc xác định bằng công thức sau :
imax= D- f
Trong đó:
D. đặc tính động lực của xe, đợc xác định từ biều đồ nhân tố động lực học
của xe.(Giáo trình tr20).
f. là hệ số cản lăn, với vận tốc thiết kế là 60km/h và chọn mặt đờng bê tông
nhựa, theo quy trình f = 0,02.(Giáo trình tr15)
Để thuận tiện cho việc tra biểu đồ nhân tố động lực. Ta giả thiết các loại xe
đã cho đều tính với loại xe con và đợc tính về xe Moscovit. Khi đó tiến hành tra
lên biểu đồ đặc tính động lực ứng với vận tốc V=60 km/h ta có:
Dmax= 0,12.
=> imax = 0,12 - 0,02 = 0,1
1. Xác định độ dốc dọc theo điều kiện lực bám:
Để xe chuyển động đợc an toàn thì giữa bánh xe và mặt đờng phải có lực
bám, đây chính là lực ma sát giữa bánh xe và mặt đờng, nó là điều kiện quan
trọng thể hiện đợc lực kéo, khi hãm xe thì chính nó lại trở thành lực hãm để xe
có thể dừng lại đợc.Vì vậy điều kiện để xe chuyển động đợc an toàn là sức kéo
phải nhỏ hơn hoặc bằng sức bám giữa lốp xe và mặt đờng. Tức độ dốc lớn nhất
phải nhỏ hơn độ dốc tính theo lực bám ib.
ib=D-f
Trong đó :
f. Hệ số sức cản lăn của đờng, f = 0,02
D. Đặc tính động lực của xe tính theo lực bám.
Nguyễn Văn Sơn
20
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
D=
.Gk PW
G
Với:
G. Trọng lợng toàn bộ xe, tra bảng đối với xe con G=7600(kG).
Gk.Trọng lợng trục chủ động (kG).
=> Gk=0,55.G =0,55*7600= 4180(kG).
. Hệ số bám dọc của bánh xe và mặt đờng, lấy trong điều kiện không
thuận lợi = 0,3.
KFV 2
(kG)
PW. Lực cản không khí : PW=
13
V: Tốc độ tơng đối của xe, tức là phải kể cả tốc độ tơng đối của
gió. Trong điều kiện trung bình, coi tốc độ gió bằng 0, V bằng tốc
độ ô tô.
V=Vtk=60(km/h)
K. Hệ số cản của không khí và hình dạng của xe,với xe con
K=0.025đến 0.035 Lấy K= 0,03(Giáo trình tr15).
F. diện tích cản gió của ô tô, lấy F = 0,8BH (m2)
B. bề rộng xe. B= 1,8(m)
H. chiều cao xe. H= 2(m)
0.03 * 0.8 * 1.8 * 2 * 602
= 23.93(kG)
=> Pw=
13
=> D=
0.3 * 4180 23.93
= 0.16
7600
=> ib=D- f = 0,16 0,02 = 0,14=14%
Ta thấy độ dốc tính theo lực bám của xe lớn hơn độ dốc tính theo lực kéo.
Vậy độ dốc dọc tính toán tối đa là imax=10%
Theo quy phạm 22TCN273-01 đối với đờng cấp III,tốc độ thiết kế
V=60km/h, thì imax=7%. Vậy ta chọn độ dốc dọc lớn nhất trên tuyến: imax=7%.
2 - Xác định số làn xe, chiều rộng mặt đờng, nền đờng:
2.1 - Khả năng thông xe của đờng
a. Khả năng thông xe lý thuyết
Năng lực thông hành lý thuyết là khả năng thông xe trong điều kiện lý tởng
về dòng xe (dòng xe thuần nhất toàn xe con ) và về đờng (làn xe đủ rộng, mặt
Nguyễn Văn Sơn
21
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
đờng tốt, tuyến đờng thẳng, không dốc, không có trớng ngại vật...), các xe nối
đuôi nhau chạy cùng một vận tốc và cách nhau một khoảng cách tối thiểu không
đổi đảm bảo an toàn.
Khả năng thông xe của đờng phụ thuộc vào số làn xe và năng lực thông xe
của mỗi làn
Giả thiết rằng trên một làn xe, dòng xe chỉ có một loại xe (xe con) chạy
cùng 1 tốc độ V=60 km/h, xe nọ chạy cách xe kia một cự li an toàn tối thiểu d:
Công thức tính :
Nlt= 1000.
V
(xe/ h)
L0
Trong đó:
Nlt: Khả năng thông xe lý thuyết của một làn xe (xe/h)
V : Vận tốc xe chạy, tính cho cả dòng xe, V=60 (km/h)
L0 : Khổ động lực học của dòng xe (khoảng cách tối thiểu giữa hai xe liền
nhau để bảo đảm an toàn) (m).
L0=l0 + Sh + lk + lf
Với:
l0: Chiều dài đứng yên của xe, lo=6m.
lk: Cự ly an toàn,với đờng 2 làn xe có l0=5m.
lf: Chiều dài đờng xe chạy trong 1s lúc phản ứng tâm lí
lf=V/3,6 (m)
Sh: Chiều dài đoạn hãm xe bằng chiều dài hãm ô tô chạy sau trừ đi
chiều dài hãm ô tô chạy trớc.
2
2
k .(V1 V 2 )
Sh =
254 .( + i + f )
k: Hệ số sử dụng phanh, lấy với xe con k = 1,2.(Giáo trình tr27).
Nguyễn Văn Sơn
22
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
: Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đờng, khi tính với năng lực thông
hành xe trong điều kiện bình thờng =0,5.(Giáo trình tr26)
i : Độ dốc dọc, tính cho trờng hợp đờng bằng phẳng i=0%
V2: Vận tốc xe lúc phanh hẳn, V2=0.
Từ những giá trị đã tính ở trên, thay vào ta đợc:
Nlt=
1000 * V
1000 * 60
=
= 993.8
2
V
k *V
60
1.2 * 60 2
+
+ lo + l x
+
+5+6
3.6 254( + f )
3.6 254(0.5 + 0.02)
Nlt=994 (xe/h)
b. Khả năng thông xe thực tế của một làn xe
Là khả năng thông xe có xét tới điều kiện thực tế của đờng và giao thông
trên đờng. Khả năng thông xe thực tế phụ thuộc vào mối làn xe, số làn xe, vận
tốc xe, chớng ngại vật, thành phần xe.
Khả năng thông xe thực tế thờng đợc lấy:
Ntt = *Nlt
Trong đó
là hệ số giảm khả năng thông xe toàn bộ, = 0.3- 0.5 chọn = 0.5
Căn cứ vào điều kiện cụ thể của tuyến đờng thiết kế, ta có:
Ntt = 0.5. Nlt = 0.5*994=497 xe/h
2. Xác định số làn xe
Số làn xe cần thiết xác định theo công thức:
n=
N cdg
Z .N tx
Trong đó:
n : Số làn xe cần thiết trên đờng.
Ncđg=.Ntk : Lu lợng xe thiết kể giờ cao điểm.
: hệ số lấy từ 0,11- 0,13. Lấy bằng 0,13
Ntk: Lu lợng xe thiết kế cho năm tơng lai (năm thứ
15)
=>Ntk= 3829 (xe/ngày đêm)
=> Ncđg =0,13*3829 = 498 (xcqđ/h).
Nguyễn Văn Sơn
23
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Z : Hệ sử dụng năng lực thông hành. Với Vtk= 60km/h và địa
hình miền núinên Z= 0,77.(Giáo trình tr91)
Ntx=1000 (xe/h) : Năng lực thông xe tối đa của một làn xe khi
không có phân cách trái chiều và ôtô chạy chung với xe
thô sơ.
Thay vào ta có:
n=
N cdg
Z .N tx
=
498
=0.646=> n=1
0.77 *1000
Với đờng cấp IV theo TCVN 4054-98 số làn xe yêu cầu là 2
3. Bề rộng làn xe chạy
Bề rộng của một làn xe đợc xác định phụ thuộc vào chiều rộng của thùng
xe, khoảng cách từ thùng xe đến làn xe bên cạnh và từ bánh xe đến mép phần xe
chạy. Các khoảng cách này dao động trong phạm vi đáng kể tuỳ thuộc vào ngời
lái xe và đợc xác định dựa vào số liệu thống kê từ các số liệu quan sát ngoài thực
tế.
b
x
x
B
Nguyễn Văn Sơn
B
24
c
y
Lớp Đờng Bộ B-K44
Đồ án tốt nghiệp
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
- Dựa vào vận tốc xe chạy V.
- Dựa vào kích thớc thùng xe gồm : kích thớc thùng xe và khoảng cách
giữa hai trục bánh xe.
- Dựa vào khoảng cách an toàn từ xe đến mép của phần xe chạy trên đờng.
- Dựa vào khoảng cách an toàn giữa hai chạy trái chiều hoặc cùng chiều
trên đờng.
Bề rộng một làn xe với đờng có 2 làn xe đợc xác định theo công thức:
Blàn = y + x +
b+c
2
Trong đó:
y : Khoảng cách an toàn từ bánh xe đến mép xe chạy
Ta thờng lấy y = x = 0,5 + 0,005*V
với V(km/h).
x : Khoảng cách từ sờn thùng xe đến làn bên cạnh
b : Chiều rộng thùng xe: Theo tiêu chuẩn ta lấy b = 2,5m.
c : cự ly giữa hai bánh xe : c = 2.1 m.
Thay vào ta có :
y = x = 0,5 + 0,005*V = 0,5 + 0,005*60 = 0,8m.
Vậy chiều rộng một làn xe :
Blàn = 0,8 + 0,8 +
2,5 + 2.1
= 3.9m.
2
Theo quy trình thì đờng cấp 60 ta tra đợc chiều rộng một làn xe là 3.0m.
Vậy ta chọn chiều rộng 1 làn xe là 3.0m.
1. Bề rộng phần xe chạy:
Chúng ta thiết kế đờng cấp III có hai làn xe chạy tính cho không có dải
phân cách. Nên bề rộng phần xe chạy bằng tổng bề rộng các làn xe.
Bề rộng phần xe chạy: Bm=2*3.0 =6.0 m.
2. Bề rộng lề đờng:
Lề đờng là giải đất song song và sát phần xe chạy có tác dụng giữ mép
đờng không bị biến dạng h hỏng
Lề đờng đợc lấy theo quy trình dựa vào cấp đờng, với đờng cấp 60 thì
lề đờng mỗi bên là 1,5m
Vậy bề rộng của hai lề đờng: Blđ= 2*1,5 = 3m
3. Bề rộng nền đờng:
Bề rộng nền đờng đợc xác định nh sau:
Bn=Bm+Blđ=6.0+3.0 =9.0 m
Các yếu tố mặt cắt ngang đờng
Theo qui trình TCVN - 4054 - 1998 với đờng cấp kỹ thuật 60 km/h có các
tiêu chuẩn mặt cắt ngang đờng nh sau:
Nguyễn Văn Sơn
25
Lớp Đờng Bộ B-K44
