Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I
LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Sự cần thiết đầu tư xây dựng công trình.
- Căn cứ Quyết định số: 1144/QĐ-BGTVT ngày 26 tháng 4 năm 2005 của Bộ
Trưởng Bộ Giao thông vận tải Về việc đầu tư xây dựng.
- Căn cứ Nghị định số 16/2005/NĐ-CP của Chính về Quản lý dự án đầu tư xây dựng
công trình.
- Cầu Bắc Mục bắc qua suối Bắc Mục thuộc địa phận thị trấn Hàm Yên – tỉnh Tuyên
Quang.
1.1.1. Tầm quan trọng của các ngành công nghiệp:
- Cầu Bắc Mục bắc qua suối Bắc Mục thuộc địa phận thị trấn Hàm Yên – tỉnh Tuyên
Quang đảm bao giao thông đi lai và phát triển kinh tế khu vực.
1.1.2. Mục tiêu về kinh tế
- Để khai thác tiềm năng, thế mạnh của khu vực các huyện phía tây tỉnh Tuyên Quang
và rộng hơn là khu vực miền núi phía bắc.
1.2. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực xây dựng cầu.
1.2.1. Điều kiện địa chất thủy văn, khu vực xây dựng tuyến.
a.Điều kiện địa chất và Đặc điểm địa hình, địa mạo
Khu vực xây dựng cầu mang đậm nét kiểu địa hình cao nguyên, địa hình biến đổi
tương đối phức tạp, xen kẽ giữa đồi và núi, độ dốc sườn lớn, cây cối rậm rạp, địa hình có
dốc ngang lớn 25-30%, sườn núi nhiều đá tảng lăn.
*) Đặc điểm địa tầng
Kết quả khoan thăm dò địa chất tại các vị trí mố trụ cầu, cho thấy địa tầng ( từ trên xuống
) gồm các lớp như sau:
-Lớp số 1: Lớp sét pha lẫn dăm sạn, nhiều tảng nhỏ, tảng lớn chiếm (20-30)%.
-Lớp số 2: Đá Granit phong hoá nhẹ, nứt nẻ, vỡ tảng, độ cứng cấp 7-9.
b.Đặc điểm khí hậu
1
Đồ án tốt nghiệp
Lưu vực sông Tranh thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm miền Tây
Trung Bộ, được bao bọc bởi sườn đông dãy Trường Sơn ở phía Tây.
Khí hậu có nét đặc trưng sau :
* Nhiệt độ :
Nhiệt độ trung bình hàng năm vào khoảng 24.5o C
- Nhiệt độ tối cao tuyệt đối năm : 38.1o C
- Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối năm : 10.4o C
- Biên độ ngày có giá trị trung bình năm là khoảng 7 ÷ 8o C
* Mưa :
Lượng mưa trung bình năm 827,50mm .
Số ngày mưa trung bình toàn năm vào khoảng ( 130- 150) ngày. Thời gian mùa mưa
thường tập trung từ tháng 9 đến tháng 12. Mùa khô thường kéo dài từ tháng 1đến tháng 8.
Trong mùa mưa lượng mưa phân phối tương đối đều ở các tháng và cực đại vào tháng 10
- 11 , chiếm 70-80% lượng mưa cả năm. Lượng mưa trung bình trong mùa khô là 5060mm , chiếm 20-30% lượng dòng chảy cả năm.
* Gió :
Hàng năm có hai hướng gió chủ đạo: Về mùa đông, hướng gió thịnh hành là hướng
Bắc với tần suất 20 - 30%, mùa hạ hướng gió thịnh hành là Đông, tần suất khoảng 40 50%. Tốc độ gió trung bình khoảng 3,2-3,4m/s. Trong năm thường có 2-3 cơn bão, đặc
biệt lên đến 5-6 cơn bão trong 1năm. Gió bão thường gây thiệt hại nặng về người và của.
* Độ ẩm :
Độ ẩm trung bình năm của không khí khoảng 88%. Mùa ẩm trùng với mùa mưa,
kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12, độ ẩm thấp nhất trong năm ở các tháng 5, 8, cao nhất
trong năm nằm vào các tháng 9-12, tháng 1,2 trung bình vượt quá 80%. Tháng khô nhất
là tháng 4 & tháng 5, độ ẩm trung bình khoảng 83%.
c.Đặc điểm thủy văn
Cầu bắc qua một suối bắt nguồn từ vùng núi cao, suối có độ dốc lớn chảy quanh co
uốn khúc. Vào mùa khô có dòng chảy nhỏ , tắc nghẽn, vào mùa lũ sau các cơn mưa lớn
mực nước lên rất nhanh và có lưu tốc lớn.
Bờ sông hai bên ổn định, không thấy hiện tượng xói lở.
Các số liệu thuỷ văn để thiết kế cầu:
- Mực nước lũ thiết kế
: H2% = 708.00m.
2
Đồ án tốt nghiệp
- Lưu lượng lũ thiết kế
: Q2% = 150.7 m3/s
- Vận tốc dòng chảy lũ
: V2% = 2.6 m/s
1.2.2. Nền kinh tế của khu vực xây dựng
* Hiện trạng phát triển kinh tế trên địa bàn:
Hầu hết dân cư sống trong vùng là người dân tộc Tái, sống bằng nghề làm rẫy, làm
ruộng, săn bắt và trồng cây nông sản.
1.2.3. Yêu cầu thiết kế.
- Thiết kế cầu một nhịp móng nông và hai phương án kết cấu nhịp.
- Tải trọng thiết kế HL-93, tần suất lũ thiết kế P=2%. Động đất cấp 8.
* Tiêu chuẩn thiết kế:
- Quy trình khảo sát đường ô tô 22TCN 263-2000.
- Quy trình khảo sát địa hình 96TCN 43-90.
- Quy trình khoan thăm dò địa chất 22TCN 259-2000.
- Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05
- Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005.
- Tính toán các đặc trưng dòng chảy lũ TCVN 9845-2013.
3
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ CƠ SỞ PHƯƠNG ÁN 1
CẦU DẦM CHỮ I BTCT DƯL CĂNG
2.1. Nguyên tắc thiết kế.
- Công trình thiết kế vĩnh cửu, phù hợp với quy mô tuyến đường và thiết kế cơ sở
được duyệt.
- Đảm bảo an toàn, bền vững trong quá trình khai thác, đáp ứng được các yêu cầu
thực tế về lưu lượng, tải trọng xe và tuân thủ theo các quy trình hiện tại.
- Thời gian thi công ngắn, tính cơ giới hóa cao;
- Hạn chế tối đa ảnh hưởng tới giao thông hiện tại;
- Đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của các công trình lân cận;
- Có các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật hợp lý.
Ngoài các nguyên tắc nêu trên, từng loại kết cấu phải thoả mãn những yêu cầu riêng:
+ Đảm bảo tĩnh không đứng, tĩnh ngang cho tuyến đường thủy hiện tại và tương
lai;
+ Kết cấu dầm, trụ phù hợp với cầu hiện tại
+ Hạn chế ảnh hưởng tới các công trình đã xây dựng gần phạm vi cầu;
+ Đảm bảo tính êm thuận cao nhất cho các phương tiện lưu thông trên cầu.
2.2. Thiết kế trắc dọc
Trắc dọc được thiết kế đáp ứng cấp hạng và tiêu chuẩn thiết kế của tuyến, phù hợp
với mực nước P=2%.
STT
1
Tên cầu
Cầu Bắc Mục
Lý trình
Km0+00
2.3. Thiết kế mặt cắt ngang cầu
Xây dựng cầu mới hoàn toàn. Quy mô cầu như sau:
+ Sơ đồ cầu: 1x33m
+ Khổ cầu: 0.5+7.5+.5=8.5m.
+ Chiều dài cầu Lc=46.45m.
4
ỏn tt nghip
2.4. Gii phỏp kt cu cu Phng n I
30700
đi quốc l ộ 2c
1/2 Mặt chính cầu
Cọc đ
ầu cầu
38.423
6675
50
đi ubnd huyện
1/2 mặt cắt dọc cầu
Tỷlệ1:300
Tỷlệ1:300
Chiều dài cầu Lc=46450
33000/2
33000/2
38.494
38.423
6675
38.455
Kết cấu mặ
t cầu
Kết cấu mặ
t đờng
Cao đ
ộ đờng hiện tại
406
Cao đ
ộ đờng hiện tại
Cọc cuối cầu
50
Đất san đ
ắ
p màu xámvàng, đ
ộ chặ
t ch a tốt +36.370
1:1
.25
+36.310
+36.310
8632
+36.460 Đất san đ
ắ
p màu xámvàng, đ
ộ chặ
t ch a tốt
1500
+30.460
Đất sét màu nâ
uđ
ỏ, xámvàng lẫn ít dămsạn
Trạng thái cứng vừa đ
ến cứng
MNCN: +33.500
+31.310
+29.310
+29.822
+29.822
+28.322
+28.322
Đắ
pđ
ất lòng mố và tứ nón
S=52.53m3
+31.310
.25
1:1
+29.310
+28.270
5500
5500
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=6m
Đất cát, sét màu xámnâ
u, xámghi lẫn ítdămsạn
Trạng thái dẻ o mềm
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=11m
+23.310
Đá vôi biến chất, trong đ
á có chứa nhiều thạch anh
Đá rất cứng chắ
c
+22.270
+20.460
Mố M1
+18.310
Đá vôi biến chất, trong đ
á có chứa nhiều thạch anh
Đá rất cứng chắ
c
Đất sét màu nâ
uđ
ỏ, xámvàng lẫn ítdămsạn
Trạng thái cứng vừa đ
ến cứng
Mố M0
+14.260
Hỡnh 2.1: B trớ chung cu
5
Trng H Cụng Ngh GTVT
ỏn tt nghip
mặt cắt ngang tạ i mố
Tỷlệ1:150
8500
500
3750
500
Bê tông nhựa hạt mịn dày 7cm
Phòng n ớ c dạng phun dày 4mm
Bê tông 30Mpa tạo dốc dày (50~120)mm
500
+38.494
500
2%
13162
1950
2%
1145
12639
3750
ốp mái taluy đ
á hộc xâ
y VXM M100 dày 25cm
Đệmđ
á dăm4x6 dày 10cm
3@2200=6600
950
1:1
.5
950
ốp mái taluy đ
á hộc xâ
y VXM M100 dày 25cm
Đệmđ
á dăm4x6 dày 10cm
Đắ
p tứ nón
8775
6000
8426
.5
1:1
Đắ
p tứ nón
500
500
+29.310
1000
800
3250
12839
1500
2000
1500
+31.310
Mặ
tđ
ất thiên nhiên
3250
1000
8500
13362
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=11m
800
+18.310
Hỡnh 2.2: Mt ct ngang cu
S cu: (1x33) m
- Chiu di cu: L = 46.45m.
- Mt ct ngang cu: B = 0,5+2ì3,75+0,5 = 8.50m;
- Tn sut thit k: P = 2%;
- Kt cu phn trờn:
+ Dm s dng dm I BTCT DL cng sau, L=33m, chiu cao dm H=1,7m, mt ct
ngang b trớ 4 dm vi khong cỏch gia cỏc dm l 2,1m; Cỏc dm c t thng
ng, vic to dc ngang c thc hin bng dc x m.
800
600
100
120
37 80
100
80
100
300
100
250
200
1700
100
1463
200
940
300
1700
600
110
120
100
800
600
600
Hỡnh 2.3: Mt ct ngang dm
6
Đồ án tốt nghiệp
+ Bản mặt cầu có chiều dày 200mm bằng BTCT đổ tại chỗ. Bản liên tục nhiệt đổ bê
tông tại chỗ.
-
Kết cấu phần dưới:
*) Mố Cầu
+ Mố chữ U BTCT đặt trực tiếp lên nền đá
Bè TRÝCHUNG Mè CÇU
1/2 MÆt c ¾t i-i
1/2 MÆt c ¾t ii-ii
Tû lÖ 1:150
Tû lÖ 1:150
MÆt c ¾t iii-iii
Tû lÖ 1:150
II
8500
1994
1350 556
6994
5000
8994
2400
1600
1500
2000
1769
1000
1200
3875
1306 600
3875
3250
2000
3250
1769
1000
10%
3875
200 2000
+29.310
2000
200 2000
+31.310
9550
1100
5000
2200
5000
9550
950
200
200
1994
481
2069
+36.310
I
6675
III
150
Bª t«ng ®æsau
+38.455
2.0%
+38.860
II
6 Cäc khoan nhåi D=1000
8500
5500
III
I
Hình 2.4:Mặt cắt tại mố
2.5. Vật liệu xây dựng
*)Bê tông
Nếu không có các ghi chú khác, cường độ bê tông mẫu hình trụ tại 28 ngày tuổi sử
dụng cho các kết cấu BTCT như sau:
Cấp bê
Cường độ
tông
C40
f'c (MPa)
40
C30
30
Tường đỉnh, tường thân, tường cánh, bệ mố; thân trụ,
C25
C20
25
20
C10
10
bệ trụ, xà mũ trụ
Tấm ván khuôn đúc sẵn, gờ lan can, bản quá độ.
Tường chắn nón mố phía Tam Kỳ
Bê tông tạo phẳng đáy móng cho các cấu kiện đổ bê
GVHD :
Sử dụng
Dầm I lắp ghép.
Bản mặt cầu, dầm ngang của dầm I lắp ghép;
tông tiếp xúc trực tiếp với nền đất..
7
Đồ án tốt nghiệp
Cấp chống thấm của các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép tuân thủ theo Tiêu
chuẩn TCVN 9346:2012 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu bảo vệ chống ăn
mòn trong môi trường biển”.
*)Cốt thép
Cốt thép thường theo tiêu chuẩn TCVN 1651-2008 “Thép cốt bê tông” hoặc tương
đương:
Loại thép
Mác thép
Thép tròn trơn
CB240-T
Thép có gờ
CB400-V
*)Thép dự ứng lực
Giới hạn chảy nhỏ
nhất (MPa)
240
400
Giới hạn bền nhỏ nhất (Mpa)
380
570
Cáp dự ứng lực sử dụng loại tao gồm 7 sợi, có độ chùng thấp theo tiêu chuẩn
ASTM A416-90a, mác 270.
Các đặc tính của cáp dự ứng lực:
+ Giới hạn bền
: fpu= 1860 MPa
+ Giới hạn chảy
: fpy= 1670 MPa
+ Môđun đàn hồi
: E = 197000 MPa
2.6. Các chi tiết khác
a.Gối cầu:
Sử dụng gối cao su bản thép. Vật liệu cao su chế tạo gối được làm từ 100% cao su
tự nhiên, độ cứng 55± 5 (Shore A) theo Tiêu chuẩn ASTM D2240. Tính toán thiết kế gối
phải phù hợp với Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05.
b.Khe co giãn:
Sử dụng loại khe thép kiểu răng cưa được chế tạo từ thép hợp kim thấp tiêu chuẩn
ASTM A242 (345/480) hoặc tương đương.
c.Lan can:
Tay vịn lan can cầu bằng thép, các chi tiết đều được mạ kẽm nhúng nóng.
d.Lớp phủ mặt cầu
Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông asphalt dày 7cm.
e.Phòng nước
Mọi bề mặt bê tông cốt thép tiếp xúc với nền đắp phải được quét hai lớp nhựa
đường nóng 2kg/m2.
GVHD :
8
Đồ án tốt nghiệp
Mặt cầu được phòng nước bằng vật liệu phòng nước dạng màng mỏng dày 4mm.
Thi công lớp phòng nước tuân thủ theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Kết quả thiết kế cầu
STT
Tên cầu
Sơ đồ nhịp
1
Cầu Bắc Mục
1x33m
Kết cấu nhịp
Kết cấu mố trụ
Loại móng
Dầm I BTCT
Mố cầu bằng bê
Móng cọc khoan
tông cốt thép
nhồi D=1,00m
DƯL căng sau
2.7. Tổ chức thi công xây dựng cầu.
2.7.1. Thi công móng nông trên nền đá.
-
San ủi, tạo mặt bằng thi công.
-
Lắp dựng thiết bị khoan và các thiết bị đồng
-
Định vị vị trí lỗ khoan, khoan lỗ ∅80 sâu vào
bộ.
tầng đá 1m, cách khoảng 1x1m.
-
Lắp thép ∅32, hàn đuôi cá 2 đầu.
-
Nhồi lỗ khoan bằng bê tông C30 đá 0.5x1
2.7.2. Thi công mố.
-
Sau khi thi công xong công tác cấy thép vào
nền đá granit, đóng cọc ván thép phần cạnh hố móng tiếp giáp với mố cầu hiện tại và phía
sông,
-
Đào trần hố móng vào tầng đá granit phong
hóa nhẹ bằng cơ giới kết hợp thủ công
-
Đổ lớp bê tông đệm móng
-
Định vị tim bệ mố, lắp đặt đà giáo, ván khuôn,
cốt thép, văng chống,
-
Đổ bê tông bệ mố,
-
Đắp trả hố móng,
-
Lắp dựng cốt thép, ván khuôn, thi công bê tông
từ đỉnh bệ trở lên (lần lượt từ thân mố, tường cánh, bệ kê gối v.v...),
-
Lắp dựng cốt thép, ván khuôn, thi công bê tông
bản dẫn đầu cầu.
GVHD :
9
Đồ án tốt nghiệp
2.7.3. Thi công kết cấu nhịp:
-
Các nhịp dầm được đúc tại bãi đúc ngoài công
trường (phía bờ Tam Kỳ)
-
Thi công đường dẫn để lao dầm ra mố, lắp đặt
gối cao su.
-
Vận chuyển dâm về đầu cầu phía mố A0
(hướng Tam Kỳ) bằng xe chuyên dụng.
-
Lắp đặt giá ba chân tại vị trí mố A0, lắp đặt hệ
thống đường goòng (tà vẹt gỗ, ray…) trên nền đường đầu cầu.
-
Đưa xe lao vào vị trí dầm I2.
-
Cẩu dầm lên giá ba chân.
-
Lao dầm và sàng dầm vào vị trí dầm I2, tương
tự cho các dầm I3, I4 và I1.
-
Thi công dầm ngang: lắp đặt cốt thép, ván
khuôn, đổ bê tông dầm ngang.
-
Bố trí cốt thép và đổ bê tông bản ván khuôn.
-
Thi công lan can, tay vịn, bản mặt cầu.
-
Lắp đăt khe co giãn, ống thoát nước, chiếu
-
Thi công nền đường sau mố và 2 đường đầu
-
Hoàn thiện cầu.
sáng
cầu.
2.7.4. Hoàn thiện
Sau khi hoàn tất các hạng mục kể trên, yêu cầu phải tổ chức hoàn thiện công trình để
đưa vào sử dụng. Công tác hoàn thiện bao gồm các công việc sau:
-
Sửa chữa các khiếm khuyết nhỏ ở mức độ cho
-
Dọn dẹp công trình, khu vực công trường, kho
-
Hoàn trả dòng chảy,
-
Thu hồi vật liệu thừa,
-
Thu dọn vật liệu thải và vận chuyển đổ đi tại
phép
bãi,
GVHD :
10
Đồ án tốt nghiệp
các vị trí qui định,
-
Làm sạch toàn bộ công trình.
2.8. Những điểm cần lưu ý khi thi công.
Công tác thi công gói thầu phải đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau:
-
Công tác thi công phải tuân thủ các qui trình,
qui phạm hiện hành và qui định thi công - nghiệm thu của Dự án;
-
Tuân thủ các quy định có liên quan của nhà
nước và địa phương nơi xây dựng công trình;
-
Bảo đảm các yêu cầu về an toàn lao động, an
toàn giao thông;
-
Tuân thủ các qui định về bảo vệ môi trường,
bảo vệ an toàn cho các công trình liên quan.
-
Phải có sự phối hợp tốt thi công giữa các hạng
mục công trình, tránh gây cản trở lẫn nhau.
-
Trước và trong quá trình thi công phải thường
xuyên kiểm tra các mốc toạ độ, cao độ khống chế.
-
Cần xem xét triển khai trạm thí nghiệm hiện
trường để kiểm soát chất lượng và sự phát triển cường độ bê tông dầm và bê tông cọc
khoan nhồi.
-
Phải kiểm tra chất lượng thi công cọc khoan
nhồi bằng siêu âm kết hợp với khoan lấy lõi bê tông phần chân cọc và nền. Nếu phát hiện
khuyết tật phải xử lý trước khi thi công bệ mố, trụ.
2.9. Dự toán.
Bảng 2.1: Tổng chi phí xây lắp phương án 1
Đơn giá
STT
Nội dung công việc
Đơn vị
Khối
trước
Thành tiền
tính
lượng
thuế
(đồng)
(đồng)
Bê tông xi măng móng, mố,
1
nhịp, bản quá độ, lan
can,dầm ngang
GVHD :
m3
11
393,28
850.000
334.288.000
Đồ án tốt nghiệp
2
Cốt thép thường móng, mố,
nhịp,dầm ngang
Tấn
38,53
12,5tr/t
481.625.000
`3
Cốt thép ứng suất trước
kg
843,15
19,8 tr/t
16.694.370
4
Bê tông nhựa
m3
22,35
1,17tr/m3
26.142.480
5
Ống dẫn nước
m
17,1
324.000
5.540.400
6
Khe co giãn
m
15
265.000
3.975.000
7
Đá hộc xây
m3
39
200.000
7.800.000
8
Gối cầu 35x35
cái
8
374.000
2.992.000
9
Đắp đất đường dẫn
m3
216
158.000
34.128.000
10
Đào hố móng
m3
505.1
124.000
62.632.400
11
Ống thép tay vịn lan can
kg
3.394,2
26.000
88.249.200
14
Biển báo hiệu
cái
4
436.000
1.744.000
Tổng (G)
GVHD :
1.065.810.850
12
Đồ án tốt nghiệp
Bảng 2.2: Tổng dự toán phương án 1
STT
CHI PHÍ
Giá trị dự toán xây lắp
trước thuế
Thuế giá trị gia tăng đầu ra
GIÁ TRỊ DỰ TOÁN XÂY LẮP SAU
THUẾ
Chi phí xây dựng nhà tạm tại hiện tr-
I
II
III
1
2
3
4
5
IV
1
3
4
5
V
1
2
ờng để ở và điều hành thi công
CHI PHÍ XÂY DỰNG
CHI PHÍ QUẢN LÝ DỰ ÁN ĐẦU
KÍ
HIỆU
VAT
10%*G
106.581.085
GXL
G+VAT
1.172.391.935
GLT
1%*GXL
11.732.919
GXD
GXL+GLT
1.184.115.854
2,232%*GXD
26.429.465
2+3+4+5
DỰNG CÔNG TRÌNH
Chi phí khảo sát thiết kế
Chi phí lập báo cáo kinh tế kỹ thuật
Chi phí thẩm tra thiết kế
Chi phí thẩm tra dự toán
Chi phí giám sát thi công xây dựng
luợng phát sinh
Dự phòng phí cho yếu tố trượt giá
Tổng cộng
GVHD :
GIÁ TRỊ
1.065.810.850
G
TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
CHI PHÍ TƯ VẤN ĐẦU TƯ XÂY
công trình
CHI PHÍ KHÁC
Lệ phí thẩm định dự án
Chi phí kiểm toán dự án hoàn thành
Chi phí thẩm tra phê duyệt quyết toán
Chi phí bảo hiểm công trình
Dự phòng phí
Dự phòng phí cho khối
CÁCH TÍNH
Có dự toán riêng
2,006%*GXD
0,135%*GXD
0,132%*GXD
23.753.364
1.598.556
1.563.033
2,531%*GXD
29.969.972
0,019%*GXD
0,4148%*TMDT
0,2518%*TMDT
0,35%*GXD
GDP1+GDP2
224.982
4.911.713
2.981.604
4.144.405
GDP1
(XL+QLDA+TV+PK)x5%
63.398.452
GDP1
TMDT
(XL+QLDA+TV+PK)x5%
(I+II+III+IV+V)
1.343.091.401
13
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CƠ SỞ PHƯƠNG ÁN 2
CẦU DẦM CHỮ T BTCT DƯL CĂNG SAU
3.1. Nguyên tắc thiết kế.
- Công trình thiết kế vĩnh cửu, phù hợp với quy mô tuyến đường và thiết kế cơ sở
được duyệt.
- Đảm bảo an toàn, bền vững trong quá trình khai thác, đáp ứng được các yêu cầu
thực tế về lưu lượng, tải trọng xe và tuân thủ theo các quy trình hiện tại.
- Thời gian thi công ngắn, tính cơ giới hóa cao;
- Hạn chế tối đa ảnh hưởng tới giao thông hiện tại;
- Đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của các công trình lân cận;
- Có các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật hợp lý.
Ngoài các nguyên tắc nêu trên, từng loại kết cấu phải thoả mãn những yêu cầu riêng:
+ Đảm bảo tĩnh không đứng, tĩnh ngang cho tuyến đường thủy hiện tại và tương
lai;
+ Kết cấu dầm, trụ phù hợp với cầu hiện tại
+ Hạn chế ảnh hưởng tới các công trình đã xây dựng gần phạm vi cầu;
+ Đảm bảo tính êm thuận cao nhất cho các phương tiện lưu thông trên cầu.
3.2. Thiết kế trắc dọc
Trắc dọc được thiết kế đáp ứng cấp hạng và tiêu chuẩn thiết kế của tuyến, phù hợp
với mực nước P=2%.
STT
1
Tên cầu
Cầu Km133
Lý trình
Km133+354,27
3.3. Thiết kế mặt cắt ngang cầu
Xây dựng cầu mới hoàn toàn. Quy mô cầu như sau:
+ Sơ đồ cầu: 1x33m
+ Khổ cầu: 0.5+7+.5=8m.
+ Chiều dài cầu Lc=45.6m.
GVHD :
14
Trng H Cụng Ngh GTVT
ỏn tt nghip
3.4. Gii phỏp kt cu cu Phng n II
30700
đi quốc l ộ 2c
1/2 Mặt chính cầu
Cọc đ
ầu cầu
38.423
6675
50
đi ubnd huyện
1/2 mặt cắt dọc cầu
Tỷlệ1:300
Tỷlệ1:300
Chiều dài cầu Lc=46450
33000/2
33000/2
38.494
38.423
6675
38.455
Kết cấu mặ
t cầu
Kết cấu mặ
t đờng
Cao đ
ộ đờng hiện tại
406
Cao đ
ộ đờng hiện tại
Cọc cuối cầu
50
Đất san đ
ắ
p màu xámvàng, đ
ộ chặ
t ch a tốt +36.370
1:1
.25
+36.310
+36.310
8632
+36.460 Đất san đ
ắ
p màu xámvàng, đ
ộ chặ
t ch a tốt
1500
+30.460
Đất sét màu nâ
uđ
ỏ, xámvàng lẫn ít dămsạn
Trạng thái cứng vừa đ
ến cứng
MNCN: +33.500
+31.310
+29.310
+29.822
+29.822
+28.322
+28.322
Đắ
pđ
ất lòng mố và tứ nón
S=52.53m3
+31.310
.25
1:1
+29.310
+28.270
5500
5500
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=6m
Đất cát, sét màu xámnâ
u, xámghi lẫn ítdămsạn
Trạng thái dẻ o mềm
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=11m
+23.310
Đá vôi biến chất, trong đ
á có chứa nhiều thạch anh
Đá rất cứng chắ
c
+22.270
+20.460
Mố M1
+18.310
Đá vôi biến chất, trong đ
á có chứa nhiều thạch anh
Đá rất cứng chắ
c
Đất sét màu nâ
uđ
ỏ, xámvàng lẫn ítdămsạn
Trạng thái cứng vừa đ
ến cứng
Mố M0
+14.260
Hỡnh 3.1: B trớ chung cu.
15
Trng H Cụng ngh GTVT
ỏn tt nghip
mặt cắt ngang t ạ i mố
Tỷlệ1:150
8500
500
3750
500
Bê tông nhựa hạt mịn dày 7cm
Phòng n ớ c dạng phun dày4mm
Bê tông 30Mpa tạo dốc dày(50~120)mm
2%
+38.494
300
ốp mái taluy đ
á hộc xâ
y VXM M100 dày 25cm
Đ ệmđ
á dăm4x6 dày10cm
300
500
2%
300
3@2200=6600
950
13162
1145
500
1950
12639
3750
1:1
.5
950
ốp mái taluy đ
á hộc xâ
y VXM M100 dày 25cm
Đ ệmđ
á dăm4x6 dày 10cm
Đắ
p tứ nón
8775
6000
8426
.5
1:1
Đắ
p tứ nón
500
500
+29.310
1000
800
3250
12839
1500
2000
1500
+31.310
Mặ
tđ
ất thiên nhiên
3250
1000
8500
13362
6 cọc khoan nhồi
D=1000mm; Ldk=11m
800
+18.310
Hỡnh 3.2: Mt ct ngang cu
S cu: (1x33) m
- Chiu di cu: L = 45.6m.
- Mt ct ngang cu: B = 0,5+2ì3,5+0,5 = 8m;
- Tn sut thit k: P = 2%;
- Kt cu phn trờn:
+ Dm s dng dm T BTCT DL cng sau, L=33m, chiu cao dm H=1,7m, mt ct
ngang b trớ 4 dm vi khong cỏch gia cỏc dm l 2,1m; Cỏc dm c t thng
ng, vic to dc ngang c thc hin bng dc x m.
Hỡnh 2.3: Mt ct ngang dm
+ Bn mt cu cú chiu dy 180mm bng BTCT ti ch. Bn liờn tc nhit bờ
tụng ti ch.
-
Kt cu phn di:
16
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
*) Mố Cầu
+ Mố chữ U BTCT đặt trực tiếp lên nền đá
Bè TRÝCHUNG Mè CÇU
1/2 MÆt c ¾t i-i
1/2 MÆt c ¾t ii-ii
Tû lÖ 1:150
Tû lÖ 1:150
MÆt c ¾t iii-iii
Tû lÖ 1:150
II
8500
1994
1350 556
6994
5000
8994
2400
1600
1500
2000
1769
1000
1200
3875
1306 600
3875
3250
2000
3250
1769
1000
10%
3875
200 2000
+29.310
2000
200 2000
+31.310
9550
1100
5000
2200
5000
9550
950
200
200
1994
481
2069
+36.310
I
6675
III
150
Bª t«ng ®æsau
+38.455
2.0%
+38.860
II
6 Cäc khoan nhåi D=1000
8500
5500
III
I
Hình 2.4:Mặt cắt tại mố
3.5.Vật liệu xây dựng
*)Bê tông
Nếu không có các ghi chú khác, cường độ bê tông mẫu hình trụ tại 28 ngày tuổi sử
dụng cho các kết cấu BTCT như sau:
Cấp bê
Cường độ
tông
C40
f'c (MPa)
40
C30
30
Tường đỉnh, tường thân, tường cánh, bệ mố; thân trụ,
C25
C20
25
20
C10
10
bệ trụ, xà mũ trụ
Tấm ván khuôn đúc sẵn, gờ lan can, bản quá độ.
Tường chắn nón mố phía Tam Kỳ
Bê tông tạo phẳng đáy móng cho các cấu kiện đổ bê
Sử dụng
Dầm I lắp ghép.
Bản mặt cầu, dầm ngang của dầm I lắp ghép;
tông tiếp xúc trực tiếp với nền đất..
Cấp chống thấm của các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép tuân thủ theo Tiêu
chuẩn TCVN 9346:2012 “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu bảo vệ chống ăn
mòn trong môi trường biển”.
*)Cốt thép
17
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
Cốt thép thường theo tiêu chuẩn TCVN 1651-2008 “Thép cốt bê tông” hoặc tương
đương:
Loại thép
Mác thép
Thép tròn trơn
CB240-T
Thép có gờ
CB400-V
*)Thép dự ứng lực
Giới hạn chảy nhỏ
nhất (MPa)
240
400
Giới hạn bền nhỏ nhất (Mpa)
380
570
Cáp dự ứng lực sử dụng loại tao gồm 7 sợi, có độ chùng thấp theo tiêu chuẩn
ASTM A416-90a, mác 270.
Các đặc tính của cáp dự ứng lực:
+ Giới hạn bền
: fpu= 1860 MPa
+ Giới hạn chảy
: fpy= 1670 MPa
+ Môđun đàn hồi
: E = 197000 MPa
3.6. Các chi tiết khác
a.Gối cầu:
Sử dụng gối cao su bản thép. Vật liệu cao su chế tạo gối được làm từ 100% cao su
tự nhiên, độ cứng 55± 5 (Shore A) theo Tiêu chuẩn ASTM D2240. Tính toán thiết kế gối
phải phù hợp với Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05.
b.Khe co giãn:
Sử dụng loại khe thép kiểu răng cưa được chế tạo từ thép hợp kim thấp tiêu chuẩn
ASTM A242 (345/480) hoặc tương đương.
c.Lan can:
Tay vịn lan can cầu bằng thép, các chi tiết đều được mạ kẽm nhúng nóng.
d.Lớp phủ mặt cầu
Lớp phủ mặt cầu bằng bê tông asphalt dày 7cm.
e.Phòng nước
Mọi bề mặt bê tông cốt thép tiếp xúc với nền đắp phải được quét hai lớp nhựa
đường nóng 2kg/m2.
Mặt cầu được phòng nước bằng vật liệu phòng nước dạng màng mỏng dày 4mm.
Thi công lớp phòng nước tuân thủ theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
Kết quả thiết kế cầu
18
Trường ĐH Công nghệ GTVT
STT
Tên cầu
Sơ đồ nhịp
1
Cầu Bắc Mục
1x33m
Đồ án tốt nghiệp
Kết cấu nhịp
Kết cấu mố trụ
Loại móng
Dầm T BTCT
Mố cầu bằng bê
Móng cọc khoan
tông cốt thép
nhồi D=1,00m
DƯL căng sau
3.7. Tổ chức thi công xây dựng cầu.
3.7.1. Thi công móng nông trên nền đá.
-
San ủi, tạo mặt bằng thi công.
-
Lắp dựng thiết bị khoan và các thiết bị đồng
-
Định vị vị trí lỗ khoan, khoan lỗ ∅80 sâu vào
bộ.
tầng đá 1m, cách khoảng 1x1m.
-
Lắp thép ∅32, hàn đuôi cá 2 đầu.
-
Nhồi lỗ khoan bằng bê tông C30 đá 0.5x1
3.7.2. Thi công mố.
-
Sau khi thi công xong công tác cấy thép vào
nền đá granit, đóng cọc ván thép phần cạnh hố móng tiếp giáp với mố cầu hiện tại và phía
sông,
-
Đào trần vào tầng đá granit phong hóa nhẹ
bằng máy kết hợp thủ công,
-
Đổ lớp bê tông đệm,
-
Định vị tim bệ mố, lắp đặt đà giáo, ván khuôn,
cốt thép, văng chống,
-
Đổ bê tông bệ mố,
-
Đắp trả hố móng,
-
Lắp dựng cốt thép, ván khuôn, thi công bê tông
từ đỉnh bệ trở lên (lần lượt từ thân mố, tường cánh, bệ kê gối v.v...),
-
Lắp dựng cốt thép, ván khuôn, thi công bê tông
bản dẫn đầu cầu
3.7.3. Thi công kết cấu nhịp:
-
Dầm được đúc tại bãi đúc ngoài công trường
(phía bờ Tam Kỳ)
-
Thi công đường dẫn để lao dầm ra mố, lắp đặt
19
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
gối cao su.
-
Vận chuyển dâm về đầu cầu phía mố A0
(hướng Tam Kỳ) bằng xe chuyên dụng.
-
Lắp đặt giá ba chân tại vị trí mố A0, lắp đặt hệ
thống đường goòng (tà vẹt gỗ, ray…) trên nền đường đầu cầu.
-
Đưa xe lao vào vị trí dầm T2.
-
Cẩu dầm lên giá ba chân.
-
Lao dầm và sàng dầm vào vị trí dầm T2, tương
tự cho các dầm T3, T4 và T1.
-
Thi công dầm ngang: lắp đặt cốt thép, ván
khuôn, đổ bê tông dầm ngang.
-
Bố trí cốt thép và đổ bê tông bản ván khuôn.
-
Thi công lan can, tay vịn, bản mặt cầu.
-
Lắp đăt khe co giãn, ống thoát nước, chiếu
-
Thi công nền đường sau mố và 2 đường đầu
-
Hoàn thiện cầu.
sáng
cầu.
3.7.4. Hoàn thiện
Sau khi hoàn tất các hạng mục kể trên, yêu cầu phải tổ chức hoàn thiện công trình để
đưa vào sử dụng. Công tác hoàn thiện bao gồm các công việc sau:
-
Sửa chữa các khiếm khuyết nhỏ ở mức độ cho
-
Dọn dẹp công trình, khu vực công trường, kho
-
Hoàn trả dòng chảy,
-
Thu hồi vật liệu thừa,
-
Thu dọn vật liệu thải và vận chuyển đổ đi tại
phép
bãi,
các vị trí qui định,
-
Làm sạch toàn bộ công trình.
3.8. Những điểm lưu ý khi thi công.
Công tác thi công gói thầu phải đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau:
20
Trường ĐH Công nghệ GTVT
-
Đồ án tốt nghiệp
Công tác thi công phải tuân thủ các qui trình,
qui phạm hiện hành và qui định thi công - nghiệm thu của Dự án;
-
Tuân thủ các quy định có liên quan của nhà
nước và địa phương nơi xây dựng công trình;
-
Bảo đảm các yêu cầu về an toàn lao động, an
toàn giao thông;
-
Tuân thủ các qui định về bảo vệ môi trường,
bảo vệ an toàn cho các công trình liên quan.
-
Phải có sự phối hợp tốt thi công giữa các hạng
mục công trình, tránh gây cản trở lẫn nhau.
-
Trước và trong quá trình thi công phải thường
xuyên kiểm tra các mốc toạ độ, cao độ khống chế.
-
Cần xem xét triển khai trạm thí nghiệm hiện
trường để kiểm soát chất lượng và sự phát triển cường độ bê tông dầm và bê tông cọc
khoan nhồi.
-
Phải kiểm tra chất lượng thi công cọc khoan
nhồi bằng siêu âm kết hợp với khoan lấy lõi bê tông phần chân cọc và nền. Nếu phát hiện
khuyết tật phải xử lý trước khi thi công bệ mố, trụ.
3.9. Dự Toán.
Bảng 3.1 : Tổng chi phí xây lắp phương án II.
STT
Nội dung công việc
Đơn vị
Khối
tính
lượng
Đơn giá
trước thuế
(đồng)
Thành tiền
(đồng)
Bê tông xi măng móng, mố,
1
2
`3
4
5
6
7
8
9
nhịp, bản quá độ, lan
can,dầm ngang
Cốt thép thường móng, mố,
nhịp,dầm ngang
Cốt thép ứng suất trước
Bê tông nhựa
Ống dẫn nước
Khe co giãn
Đá hộc xây
Gối cầu 35x35
Đắp đất đường dẫn
375
850.000
318.750.000
Tấn
37,54
12,5tr/t
469.250.000
kg
m3
m
m
m3
cái
m3
843,15
22,35
17,1
15
39
8
216
19,8 tr/t
1,17tr/m3
324.000
265.000
200.000
374.000
158.000
16.694.370
26.142.480
5.540.400
3.975.000
7.800.000
2.992.000
34.128.000
m3
21
Trường ĐH Công nghệ GTVT
10
11
14
m3
kg
cái
Đào hố móng
Ống thép tay vịn lan can
Biển báo hiệu
Tổng (G)
22
Đồ án tốt nghiệp
505.1
3.394,2
4
124.000
26.000
436.000
62.632.400
88.249.200
1.744.000
1.037.897.850
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
Bảng 3.2: Tổng dự tooán phương án II
STT
CHI PHÍ
Giá trị dự toán xây lắp trước thuế.
Thuế giá trị gia tăng đầu ra
GIÁ TRỊ DỰ TOÁN XÂY LẮP
SAU THUẾ
Chi phí xây dựng nhà tạ+m tại hiện
I
II
III
1
2
3
4
5
IV
1
2
3
4
V
1
2
trờng để ở và điều hành thi công
CHI PHÍ XÂY DỰNG
CHI PHÍ QUẢN LÝ DỰ ÁN ĐẦU
Kí
CÁCH TÍNH
GIÁ TRỊ
10%*G
1.037.897.850
103.789.785
GXL
G+VAT
1.141.687.635
GLT
1%*GXL
11.416.876
GXD
GXL+GLT
1.153.104.511
2,232%*GXD
25.737.293
HIỆU
G
VAT
TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
CHI PHÍ TƯ VẤN ĐẦU TƯ XÂY
2+3+4+5
DỰNG CÔNG TRÌNH
Chi phí khảo sát thiết kế
Chi phí lập báo cáo kinh tế kỹ thuật
Chi phí thẩm tra thiết kế
Chi phí thẩm tra dự toán
Chi phí giám sát thi công xây dựng
Có dự toán riêng
2,006%*GXD
0,135%*GXD
0,132%*GXD
23.131.276
1.556.691
1.522.098
2,531%*GXD
29.185.075
0,019%*GXD
0,4148%*TMDT
219.090
4.783.078
0,2518%*TMDT
2.903.517
0,35%*GXD
GDP1+GDP2
4.035.866
GDP1
(XL+QLDA+TV+PK)x5%
83.775.500
GDP1
(XL+QLDA+TV+PK)x5%
TMDT
(I+II+III+IV+V)
công trình
Chi phí khác
Lệ phí thẩm định dự án
Chi phí kiểm toán dự ỏn hoàn thành
Chi phí thẩm tra phê duyệt quyết
toán
Chi phí bảo hiểm công trình
phí Dự phòng
Dự phòng phí cho khối lượng phát
sinh
Dự phòng phí cho yếu tố trượt giá
Tổng cộng
23
1.307.916.576
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 4: SO SÁNH LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN
4.1. Cơ sở lựa chọn phương án.
- Cơ sở để lựa chọn các phương án công trình cầu, được đánh giá sơ bộ qua các yêu
cầu sau đây .Căn cứ kinh tế kỹ thuật.
- Các căn cứ về nhu cầu thị trường:
- Căn cứ vào kết quả điều tra kinh tế – kỹ thuật và dự báo về khả năng cung cấp và
nhu cầu tiêu thụ sản phẩm mà dự án đầu tư dự kiến sản xuất ra trong giai đoạn hiện tại và
tương lai.Các số liệu điều tra, dự báo cần xác định được: Khả năng sản xuất hoặc cung
cấp sản phẩm cho thị trường, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm trên thị trường từ đó cân đối giữa
khả năng sản xuất hoặc cung cấp với nhu cầu tiêu thụ ta xác định được nhu cầu thị trường
cần cung cấp loại sản phẩm mà dự án dự kiến sản xuất ra.- Căn cứ về khả năng phát triển
kinh tế, khả năng phát triển sản xuất trong tương lai.
Lựa chọn hình thức đầu tư, quy mô đầu tư.
- Xác định quy mô đầu tư, công suất hoặc khối lượng sản phẩm hàng năm mà dự án
dự kiến sản xuất ra.
- Hình thức đầu tư ở đây chính là hình thức đầu tư xây dựng mới, đầu tư cải tạo
nâng cấp công trình hiện có.Cần đưa ra tất cả các phương án về quy mô đầu tư và hình
thức đầu tư rồi từ đó so sánh lựa chọn phương án hợp lý.
- Đảm bảo nhu cầu giao thông, trong thời gian thiết kế, và trong tương lai.
- Đảm bảo giá thành kinh tế.
- Phù hợp với mức sống của địa phương, mục đích sử dụng.
- Phù hợp với địa hình khí hậu địa chất.
- Đảm bảo tính thẩm mỹ, và phù hợp với năng lực thi công, vốn đầu tư xây dựng.
- Các phương án vị trí, địa điểm xây dựng công trình.
- Nghiên cứu chi tiết để đưa ra các phương án có thể về địa điểm xây dựng công
trình, không được bỏ sót phương án nào. Tùy thuộc vào mục đích phục vụ của dự án,
điều kiện tự nhiên và điều kiện xã hội của khu vực nghiên cứu để phương án địa điểm
đáp ứng yêu cầu về mặt kỹ thuật, về mặt kinh tế và yêu cầu xã hội của dự án.
- Khi nghiên cứu lựa chọn phương án địa điểm xây dựng công trình, cần đặc biệt
quan tâm đến quy hoạch phát triển hệ thống giao thông, quy hoạch xây dựng, quy hoạch
sử dụng đất đai trong khu vực.
24
Trường ĐH Công nghệ GTVT
Đồ án tốt nghiệp
- Đối với các công trình đầu tư nếu đã có bước nghiên cứu tiền khả thi thì chỉ cần
chọn địa điểm cụ thể. Cần đưa ra ít nhất hai phương án về địa điểm để so sánh và lựa
chọn. Nhưng các phương án này phải thu nhập các số liệu điều tra cơ bản, tài liệu khảo
sát đủ độ tin cậy. Mỗi phương án cần phân tích các điều kiện cơ bản như: Điều kiện tự
nhiên, điều kiện xã hội và kỹ thuật, phân tích kinh tế và địa điểm, phân tích các lợi ích và
ảnh hưởng tới xã hội.
- Kết quả của bước này là so sánh lựa chọn được phương án vị trí, địa điểm xây
dựng công trình hợp lý nhất về mặt kinh tế và kỹ thuật. Trường hợp có nhiều phương án
cạnh tranh cần phải sử dụng chúng để phân tích ở các bước tiếp theo.
4.2.So sánh về kinh tế (giá thành).
+ Chi phí nguyên vật liệu trực tiếp là các khoản chi phí về nguyên liệu, vật liệu,
nhiên liệu sử dụng trực tiếp tạo ra sản phẩm dịch vụ.đảm bảo về mặt kinh tế cho khu vực
+ Chi phí nhân công trực tiếp: bao gồm các khoản chi vềtiền lương, tiền công,
các khoản trích nộp của công nhân trực tiếp tạo ra sản phẩm dịch vụ mà doanh nghiệp
phải nộp theo quy định.
+ Chi phí sản xuất chung: chi phí sử dụng chung cho hoạt động sản xuất kinh
doanh của doanh nghiệp ví dụ như: Chi phí khấu hao tài sản cố định, chi phí nguyên
vật liệu, công cụ lao động nhỏ, chi phí dịch vụ mua ngoài …
STT
Dự toán
Phương án 1
(đồng)
1.065.810.850
Phương án 2
(đồng)
1 Chi phí xây lắp
1.037.897.850
1.343.091.401
2
Tổng dự toán
1.307.916.576
4.3.So sánh về kỹ thuật: Khả năng khai thác, khả năng thi công.
PA1>PA2
- Với hai phương án thiết kế cầu bên trên ta đưa ra 1 số điểm để lựa chọn phương
án khả thi và phù hợp với các đặc điểm về khả năng thi công hợp lý.
- Hai phương án cầu:
Phương án 1: cầu dầm BTCT chữ I DƯL căng sau
- Rộng cầu = 8.50m
- Mố chữ U , móng nông đặt trực tiếp lên nền đá.
Phương án 2: cầu dầm BTCT chữ T DƯL căng sau.
- Rộng cầu = 8.50m
- Mố chữ U , móng nông đặt trực tiếp lên nền đá.
* So sánh phương án nhịp dầm I và T.
25