Luận văn tốt nghiệp thiết kế tuyến đường qua 2 điểm a8 b8 thuộc địa phận tỉnh đắk lắk
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.33 MB, 111 trang )
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
..
Lời cảm ơn
Hiện nay, đất n-ớc ta đang trong giai đoạn phát triển, thực hiện công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị tr-ờng,
việc giao l-u buôn bán, trao đổi hàng hóa là một nhu cầu của ng-ời dân, các cơ
quan xí nghiệp, các tổ chức kinh tế và toàn xà hội.
Để đáp ứng nhu cầu l-u thông, trao đổi hàng hóa ngày càng tăng nh- hiện
nay, xây dựng cơ sở hạ tầng, đặc biệt là hệ thống giao thông cơ sở là vấn đề rất
quan trọng đặt ra cho nghành cầu đ-ờng nói chung, nghành đ-ờng bộ nói riêng.
Việc xây dựng các tuyến đ-ờng góp phần đáng kể làm thay đổi bộ mặt đất n-ớc,
tạo điều kiện thuận lợi cho nghành kinh tế quốc dân, an ninh quốc phòng và sự
đi lại giao l-u của nhân dân.
Là một sinh viên khoa Xây dựng cầu đ-ờng của tr-ờng ĐH Dân lập HP, sau
4 năm học tập và rèn luyện d-ới sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo trong bộ
môn Xây dựng tr-ờng ĐH Dân lËp HP, em ®· häc hái rÊt nhiỊu ®iỊu bỉ Ých.
Theo nhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp cđa bé m«n, ®Ị tµi tèt nghiƯp cđa em lµ: ThiÕt
kÕ tun ®-êng qua 2 điểm A8- B8 thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk.
Trong quá trình làm đồ án do hạn chế về thời gian và điều kiện thực tế nên
em khó tránh khỏi sai sót, kính mong các thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt nhiệm
vụ thiết kế tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là Ths.Đinh Duy
Phúc đà giúp đỡ em trong quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp này.
Hải Phòng, tháng 01 năm 2013
Sinh viên
Đỗ Văn Hiệp
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 1
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Phần I:
lập báo cáo đầu txây dựng tuyến đ-ờng
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 2
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Ch-ơng 1:
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Giới thiệu chung
1. Tên công trình:
Dự án đầu t- xây dung tuyến đ-ờng A8- B8 thuộc tỉnh Đắk Lắk .
2. Địa điểm xây dựng:
Huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk
3. Chủ đầu t- và nguồn vốn đầu t-:
Chủ đầu t- là UBND tỉnh Đắk Lắk uỷ quyền cho Ban quản lý dự án huyện
H năng thực hịên. Trên cơ sở đấu thầu hạn chế để tuyển chọn nhà thầu có đủ khả
năng về năng lực, máy móc, thiết bị, nhân lực và đáp ứng kỹ thuật yêu cầu về
chất l-ợng và tiến độ thi công.
Nguồn vốn xây dựng công trình do nhà n-ớc cấp.
4. Kế hoạch đầu t-:
Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung trong vòng 6 tháng, bắt đầu đầu t- từ
tháng 9/2009 đến tháng 3/2010. Và trong thời gian 15 năm kể từ khi xây dựng
xong, mỗi năm nhà n-ớc cấp cho 5% kinh phí xây dựng để duy tu, bảo d-ỡng
tuyến.
5. Tính khả thi XDCT:
Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 cần xem
xét trên nhiều khía cạnh đặc biệt là cho sự phơc vơ cho sù ph¸t triĨn kinh tÕ x·
héi nh»m các mục đích chính nh- sau:
* Tuyến là một nhánh của QL 14, điểm đầu là Tam Lực (A8), điểm cuối là
Tam Thịnh (K3), đây là nhánh đ-ờng nối QL14 với Quốc lộ 27.
* Tuyến đ-ờng đ-ợc xây dựng có đi qua Tam Phong, l-ợng giao thông
tham gia qua khu vực này là rất lớn. Đặc biệt, hàng ngày l-ợng cafe vận chuyển
rất lớn, vì vậy nếu tiến hành xây dựng tuyến đ-ờng này sẽ giúp tăng tr-ởng kinh
tế và phát triển ngành du lịch cho địa ph-ờng.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Líp: XD1201C
Trang: 3
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
* Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả
các nguồn lực từ bên ngoài.
Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm hiện tại sẽ là: 509 xe/ng.đ.
Với thành phần dòng xe:
- Xe con
: 39%
- Xe t¶i trơc (2 trơc)
: 23%
- Xe t¶i trơc ( 2 trơc )
: 27%
- Xe t¶i trơc (3 trơc)
: 11%
- Hệ số tăng xe
: 8 %.
Nh- vậy l-ợng vận chuyển giữa 2 điểm A8- B8 là khá lớn với hiện trạng
mạng l-ới giao thông trong vùng đà không thể đáp ứng yêu cầu vận chuyển.
Chính vì vậy, việc xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 là hoàn toàn cần thiết. Góp
phần vào việc hoàn thiện mạng l-ới giao thông trong khu vực, góp phần vào việc
phát triển kinh tế xà hội ở địa ph-ơng và phát triển các khu công nghiệp chế
biến, dịch vụ ...
6. Tính pháp lý để đầu t- xây dựng:
Căn cứ vào:
- Quy hoạch tổng thể mạng l-ới giao thông của tỉnh Đắk Lắk.
- Quyết định đầu t- của UBND tỉnh Đắk Lắk số 3769/QĐ-UBND .
- Kế hoạch về đầu t- và phát triển theo các định h-ớng về quy hoạch của
UBND huyện Krông Buk.
- Một số văn bản pháp lý có liên quan khác.
- Hồ sơ kết quả khảo sát của vùng (hồ sơ về khảo sát địa chất thuỷ văn, hồ
sơ quản lý đ-ờng cũ, ..vv..)
- Căn cứ về mặt kỹ thuật:
Tiêu chuẩn thiết kế đ-ờng ôtô TCVN 4054 - 05.
Quy phạm thiết kế áo đ-ờng mềm (22TCN - 211 -06).
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 4
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Quy trình khảo sát xây dựng (22TCN - 27 - 84).
Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ GTVT
Luật báo hiệu đ-ờng bộ 22TCN 237- 01
Ngoài ra còn có tham khảo các quy trình quy phạm có liên quan khác.
7. Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng đi qua:
* Địa hình :
Tuyến đi qua khu vực địa hình t-ơng đối phức tạp có độ dốc lớn và có địa
hình chia cắt mạnh.
Chênh cao của hai đ-ờng đồng mức là 5m.
Điểm đầu và điểm cuối tuyến nằm ở 2 bên s-ờn của một dÃy núi với đỉnh
núi cao nhất là 100m.
Độ dốc trung bình của s-ờn dốc là 18.9%
* Địa chất thuỷ văn:
- Địa chất khu vực khá ổn định ít bị phong hoá, không có hiện t-ợng nứt
nẻ, không bị sụt nở. Đất nền chủ yếu là đất á sét, địa chất lòng sông và các suối
chính nói chung ổn định .
- Cao độ mực n-ớc ngầm ở đây t-ơng đối thấp, cao độ là -3.7m, cấp thoát
n-ớc nhanh chóng, trong vùng có 1 dòng suối hình thành dòng chảy rõ ràng có
l-u l-ợng t-ơng đối lớn và các suối nhánh tập trung n-ớc về dòng suối này.
Ngoài ra còn có một hồ chứa với cốt cao độ gốc là +65m.
* Hiện trạng môi tr-ờng:
Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh h-ởng xấu của con ng-ời,
trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây
dựng tuyến đ-ờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều
diện tích đất canh tác của ng-ời dân và phá hoại công trình xung quanh.
* Tình hình vật liệu và điều kiện thi công:
Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ-òng cự
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 5
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
ly vận chuyển < 5km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để
đáp ứng nhu cầu về chất l-ợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận
dụng nguyên vật liệu địa ph-ơng trong khu v-c tuyến đi qua có mỏ cấp phối đá
dăm với trữ l-ơng t-ơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi
đất gần đó có thể đắp nền đ-ờng đ-ợc. Phạm vi từ các mỏ đến phạm vi công
trình từ 500m đến 1000m.
* Điều kiện khí hậu:
Tuyến n»m trong khu vùc khÝ hËu giã mïa, nãng Èm m-a nhiều. Nhiệt độ
trung bình khoảng 270C. Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 180c, mùa hạ
nhiệt độ trung bình khoảng 340 C nhiệt độ dao động khoảng 90C. L-ợng m-a
trung bình khoảng 2000 mm, mùa m-a từ tháng 8 đến tháng 10.
8. Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng:
Tuyến đ-ợc xây dựng trên nền địa chất ổn định nh-ng là khu vực đồi núi cao
và dày đặc nên khi thi công phải chú ý để đảm bảo độ dốc thiết kế.
Đơn vị lập dự án thiết kế: Ban QLDA huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk
Đơn vị giám sát thi công: Công ty t- vấn giám sát tỉnh Đắk Lắk
Địa chỉ: Số 9 . Nguyễn L-ơng Bằng , Buôn Ma Thuật , Đắk Lắk
Đơn vị thi công:Công ty cổ phần xây dựng Đắk Lắk
Địa chỉ: Số 25 Lê Duẩn .Buôn Ma Thuật Đắk Lắk.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 6
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Ch-ơng 2. Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật
1. Qui mô đầu t- và cấp hạng của đ-ờng
1.1 Dự Báo L-u L-ợng Vận Tải
Theo số liệu điều tra và dự báo về l-u l-ợng xe ô tô trong t-ơng lai:
L-u l-ợng xe năm thứ 1 : N1=509xe/ngđ
Thành phần dòng xe gồm :
Xe con:39%
Xe T¶i NhĐ (2 trơc):23%
Xe T¶i Trung(2 trơc):27%
Xe TảI Nặng(3 trục):11%
Tỷ lệ tăng xe hàng năm :q=8%
Theo điều 3.3.2 của TCVN 4054-2005 thì hệ số quy đổi xe ôtô các loại
về xe con :
Bảng 2-1
Loại Xe
Địa Hình
Đồi
Xe Con
Xe Tải Nhẹ
1.0
2.0
Xe Tải Trung Xe Tải Nặng
2.5
3.0
L-u L-ợng xe năm thứ 15: N15=N0(1+p)t =509(1+0.08)15=1615 xe/ngày
đêm
L-u l-ợng xe thiết kế :N15=1615(0.39x1+0.23x2+0.27x2.5+3x0.11)=
2996(xcqd/ngđ)
1.2. Cấp hạng kỹ thuật
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 7
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Theo điều 3.4.2 của TCVN 4054-2005, phân cấp kỹ thuật đ-ờng ôtô theo
l-u l-ợng xe thiết kế xcqđ/Ngày đêm) : <3000 , >500, thì chọn đ-ờng
cấp VI.
Tuyến đ-ờng A-B có chức năng và Cấp Đ-ờng theo yêu cầu của chủ đầu
t- là :
Đ-ờng cấp IV vùng đồng bằng hoặc cấp III vùng núi. Vận tốc thiết
kế :60km/h
Đ-ờng quốc lộ , Đ-ờng tỉnh ,Đ-ờng huyện
Căn cứ vào các yếu tố trên ta sẽ chọn cấp hạng của đ-ờng là cấp III ( Địa
hình núi )
1.3 Tốc độ thiết kế
Tốc độ thiết kế là tốc độ đ-ợc dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ
yếu của đ-ờng trong tr-ờng hợp khó khăn . Theo điều 3.5.2 của TCVN
4054-2005 với địa hình vùng núi , cấp thiết kế là cấp III thì tốc độ thiết
kế là Vtk=60km/h
2.2.Xác Định Các Chỉ Tiêu Kỹ Thuật
2.1 Quy Mô cắt Ngang (Điều 4 TCVN 4054-2005)
a. Tính số làn xe cần thiết
- Số làn xe cần thiết theo TCVN 4054-05 đ-ợc tính theo công thức:
n lxe
N cdgiờ
z.N lth
;
trong đó:
- nlxe: là số làn xe yêu cầu, đ-ợc lấy tròn theo qui trình ;
- N gcđ: là l-u l-ợng xe thiết kế giờ cao điểm đ-ợc tính đơn giản theo
công thức sau:
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 8
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
N gcđ = (0,10
0,12) . Ntbnđ (xe qđ/h) .
Theo tính toán ở trên thì ở năm thứ 15:
Ntbnđ =2996 (xe con qđ/ngđ) => N gcđ =277 359 xe qđ/ngày đêm
N lth :Năng lực thông hành thực tế. Tr-ờng hợp không có dải phân cách
và ô tô chạy chung với xe thô sơ Nith = 1000(xe qđ/h)
Z là hệ số sử dụng năng lực thông hành ®-ỵc lÊy b»ng 0,77 víi ®-êng
cÊp III cÊp 60.
VËy nlxe =
359
0,466
0,77.1000
Vì tính cho 2 làn xe nên khi n = 0,466 lấy tròn lại n = 1
Theo TCVN 4054-05 với ®-êng cÊp III sè lµn xe lµ 2
Chän sè lµn là 2.
b. Tính bề rộng phần xe chạy - chọn lề đ-ờng
b.1. Tính bề rộng phần xe chạy Bl
Khi tính bề rộng phần xe chạy ta tính theo sơ đồ xếp xe nh- hình vẽ
trong cả ba tr-ờng hợp theo công thức sau:
B=
b c
2
x
y;
trong đó:
- b: chiều rộng phủ bì ; (m) ;
- c: cù ly 2 b¸nh xe ; (m) ;
- x: cù ly tõ s-ên thïng xe ®Õn làn xe bên cạnh ng-ợc chiều;
X = 0,5 + 0,005V.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 9
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Tính toán đ-ợc tiến hành theo sơ đồ xếp xe cho 2 Xe tải chạy ng-ợc
chiều
Xe tải có bề rộng phủ bì là 2,5m
b1 = b2 = 2,5m .
c1 = c2 = 1,96m .
Xe t¶i ®¹t tèc ®é 60km/h
x = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) .
y = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) .
Vậy trong điều kiện bình th-ờng ta có
2,5 1,96
0,83 0,83 3,89m .
b1 = b2 =
2
Vậy tr-ờng hợp này bề rộng phần xe chạy là:
b1 + b2 = 3,89 x 2 = 7,78 (m) .
Theo TCVN 4054-05 víi ®-êng cÊp III địa hình núi, bề rộng phần xe
chạy tối thiểu là 3m/1 làn .
b.2. Bề rộng lề đ-ờng tối thiểu (Blề).
Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng cấp III địa hình núi bề rộng lề
đ-ờng là 2x1,5(m).
b.3.Bề rộng nền đ-ờng tối thiểu (Bn).
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 10
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Bề rộng nền đ-ờng = bề rộng phần xe chạy + bề rộng lề đ-ờng
Bnền = (2x3) + (2x1,5) = 9,0(m) .
2.2. Tính Toán tầm nhìn xe chạy
a) Tầm nhìn 1 chiều:
Lp-
lo
Sh
S1
Tính cho ôtô cần hÃm để kịp dừng xe tr-ớc ch-ớng ngại vật.
S1 = l1 + Sh + lo ;
Trong ®ã:
- l1: qu·ng ®-êng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s;
l1 = v. t=
V
,m;
3,6
- Sh : chiỊu dµi h·m xe
KV 2
Sh =
;
254(
i)
lo - cù ly an toµn, lo = 5m hoặc 10m ;
V- vận tốc xe chạy, (km/h) ;
K-hệ số sư dơng phanh, K = 1,2 víi xe con; K = 1,4 víi xe t¶i
chän K = 1,4
- : hƯ số bám = 0,5 (Mặt đ-ờng sạch và ẩm -ớt) ;
- i: khi tính tầm nhìn lấy i = 0,0 ;
S1
60
3,6
1,4.60 2
10
254(0,5)
66.35m
65mhay70m
Theo mục 5.11/ TCVN 4054-05 ;
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 11
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
S1 = 75m
Vậy chọn S1 = 75m để tăng mức độ an toàn.
b) Tầm nhìn 2 chiều
Là quÃng đ-ờng cần thiết cho 2 ve ng-ợc chiều vì lý do nào đó đI
cùng vào 1 làn kịp hÃm
Công thức: S2=2l1+l0+ST1+St2
Trong đó các giá trị giải thích nh- ë tÝnh S1
S2
V
1,8
KV 2 .
127( 2 i 2 )
lo
S¬ đồ tính tầm nhìn S2
Lp-
Sh
S1
S2 =
Lo
Lp-
Sh
S1
60 1,4.60 2.0,5
10 122.7 m .
1,8 127.0,5 2
Theo TCVN 4054-05 thì chiều tầm nhìn S2 là 150(m).
Vậy chọn tầm nhìn S2 theo TCVN S2 = 150(m).
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 12
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
c) Tính tầm nhìn v-ợt xe
Là quÃng đ-ờng cần thiết để xe sau xin đ-ờng, tăng tốc v-ợt qua
xe tr-ớc đà giảm tốc. Thời gian v-ợt xe gồm 2 giai đoạn : xe 1
chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2 và xe 1 v-ợt xong trở về làn xe
mình tr-ớc khi đụng phải xe 3 trên làn xe trái chiều chạy tới.
Sơ đồ tính tầm nhìn v-ợt xe
Tầm nhìn v-ợt xe đ-ợc xác định theo công thức (sổ tay tk đ-ờng
T1/168).
2
S4
V1
(V1 V2 ).3,6
KV1 (V1 V2 )
254
KV22 l o
254
V1
V1
V2
.1
V3
V1
V1 > V2
Tr-ờng hợp này đ-ợc áp dụng khi tr-ờng hợp nguy hiểm nhất
xảy ra V3 = V2 = V và công thức trên có thể tính đơn giản hơn nếu
ng-ời ta dùng thời gian v-ợt xe thống kê trên đ-ờng theo hai
tr-ờng hợp.
- Bình th-ờng:
- C-ìng bøc :
S4 = 6V = 6.60 = 360(m).
S4 = 4V = 4.60 = 240(m).
Theo quy phạm quy định tầm nhìn v-ợt xe tối thiểu là: S4 =
350(m)
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Líp: XD1201C
Trang: 13
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Vậy chọn S4 theo qui phạm: S4 = 350(m)
2.3. Dốc dọc
Độ dốc dọc imax đ-ợc tính theo 2 điều kiện :
Điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản: D
f+i
Điều
tổng
kiện
i bmax
sức
D' f v D'
kéo
GK
.
G
nhơ
hơn
imax = D f
sức
bám
:
Pw
;
G
Độ dốc dọc lớn nhất là vÞ trÞ sè bÐ nhÊt trong 2 trÞ sè tÝnh toán theo điều
kiện trên.
a. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức bám.
Với vận tốc thiết kế là 60km/h. Dự tính phần kết cấu mặt đ-ờng sẽ làm
bằng bê tông nhựa.Với V > 50km/h ta cã:
f = fo [1 + 0,01 (V - 50)] ;
Trong đó:
- f: hệ số cản lăn
- fo: hệ số cản lăn khi xe chạy với tốc độ < 50km/h, (với mặt
đ-ờng bê tông nhựa, bê tông xi măng, thÊm nhËp nhùa f o = 0,02) => f =
0,018
- V: tốc độ tính toán km/h. Kết quả tính toán đ-ợc thể hiện
bảng sau:
Dựa vào biểu đồ động lực hình 3.2.13 và 3.2.14 sổ tay thiết kế đ-ờng
ôtô ta tiến hành tính toán đ-ợc theo bảng 3.2
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 14
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Bảng tính độ dốc
Bảng 2-2
Loại
Xe
Xe tải
Xe tải
Xe tải
xe
con
nhẹ
trung
nặng
(2trục)
(2trục)
(3trục)
60
60
60
60
0.02
0.022
0.022
0.022
Vtt
km/h
F
2
D
0,13
0,035
0,033
0,048
imax(%)
10.8
1,3
1,1
2,6
(Trang 149 sổ tay tkế đ-ờng T1)
b. Tính ®é dèc däc lín nhÊt theo ®iỊu kiƯn søc kÐo nhỏ hơn sức bám.
Trong tr-ờng hợp này ta tính toán cho các xe trong thành phần xe
i bmax
D' f v D'
GK
.
G
Pw
;
G
trong đó:
- Pw: sức cản không khí PW
KF(V 2 Vg2 )
;
13
- V: tèc ®é thiÕt kÕ km/h, V = 60km/h;
- Vg: vËn tèc giã khi thiÕt kÕ lÊy Vg = 0(m/s);
- F: DiƯn tÝch c¶n giã cđa xe (m2);
- K: Hệ số cản không khí;
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 15
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Loại xe
K
F, m2
Xe con
0.015-0.03
1.5-2.6
Xe tải
0.05-0.07
3.0-6.0
- : hệ số bám dọc lấy trong điều kiện bất lợi là mặt đ-ờng ẩm
-ớt,bẩn .Lấy
= 0,2
- GK: trọng l-ợng trục chủ động (kg);
- G: trọng l-ợng toàn bộ xe (kg).
Bảng tính độ dốc
Bảng 2-3
Xe
con
K
F
V
Pw
Gk
G
D'
i'max
0.03
2.6
40
1.667
960
1875
0.102
8%
Xe tả
Xe tải
Xe tải
nh
trung
nng
0.05
3
40
3.206
0.06
5
40
6.413
6150
8250
0.148
12.6%
0.07
6
40
8.978
7400
13550
0.109
8.7%
- Theo TCVN 4054-05 víi ®-êng III, tèc ®é thiÕt kÕ V = 60km/h thì i max = 0,07
cùng với kết quả vừa có (chọn giá trị nhỏ hơn) hơn nữa khi thiết kế cần phải cân
nhắc ảnh h-ởng giữa độ dốc dọc và khối l-ợng đào đắp để tăng thêm khả năng
vận hành của xe.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 16
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
-Theo điều 5.7.4 của TCVN 40542005, trong đ-ờng đào, độ dốc dọc tối
thiểu là 0,5% (khi khó khăn là 0,3% và đoạn dốc này không kéo dài quá 50m).
-Theo điều 5.7.5 của TCVN 40542005, với ®-êng cã tèc ®é thiÕt kÕ
60km/h, chiỊu dµi lín nhÊt của dốc dọc không đ-ợc v-ợt quá giá trị trong bảng 3
và có chiều dải đủ bố trí đ-ờng cong đứng.
Bảng 2-4
Độ dốc dọc, %
4
5
6
7
Chiều dài lớn nhất,
m
1000
800
600
500
Theo điều 5.7.6 cđa TCVN 4054–2005, víi ®-êng cã tèc ®é thiÕt kÕ 60km/h thì
chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ để bố trí đ-ờng cong đứng và không nhỏ hơn
150m.
2.4.Đ-ờng cong trên bình đồ
a. Bán kính đ-ờng cong nằm tối thiểu giới hạn
Công thức: R
min
SC
V2
;
127( i SC )
trong đó:
- V: vận tèc tÝnh to¸n V= 60km/h;
- : hƯ sè lùc ngang = 0,15;
- iSC: độ dốc siêu cao max 0,07;
min
R SC
Theo quy phạm:
min
Vậy chọn R SC
min
R SC
60 2
128,85(m).
127(0,15 0,07)
125(m)
125(m)
b. Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm khi không có siêu cao.
R min
0SC
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
V2
;
127( i n )
Trang: 17
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
trong đó:
- : hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao lấy, = 0,08
(hành khách không có cảm giác khi đi vào đ-ờng cong)
- in: độ dốc ngang mặt đ-ờng in = 0,02;
R0min
SC
Theo qui ph¹m R 0min
SC
60 2
127(0,08 0,02)
473(m)
475m .
chän theo qui ph¹m.
1500(m)
c. Tính bán kính thông th-ờng .
Thay đổi
và iSC đồng thời sử dụng công thức.
R
V2
.
127( i SC )
Bảng bán kính thông th-ờng.
Bảng 2-5
isc%
R(m)
=0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.10
0.09
0.08
5%
141.73
149.19
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
4%
149.19
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
3%
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
2%
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
283.46
d. Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 18
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
b.
Rmin
30.S1
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
;
Trong đó :
- S1: tầm nhìn 1 chiều;
= 2o;
- : góc chiếu đèn pha
R b.min
30.75
1125(m) .
2
Khi R < 1125(m) thì khắc phục bằng cách chiếu sáng hoặc làm biển
hạn chế tốc độ khi xe chạy đêm.
2.5. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ-ờng cong nằm
Khi xe chạy đ-ờng cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ
đạo riêng chiếu phần đ-ờng lớn hơn do đó phải mở rộng đ-ờng cong.
Đ-ờng có 2 làn xe
L2A
R
E
độ mở rộng E tính nh- sau:
0,1V
;
R
trong đó:
- LA: là khoảng cách từ mũi xe đến trục sau cùng của xe
LA=8(m)
- R: bán kính đ-ờng cong nằm;
- V: là vận tốc tính toán ;
Bảng 2-6
Rtt (m)
Etính (m)
Equy phạm (m)
Echọn (m)
1500
0,20
0
0
300
0,56
0
0
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
250
0,64
0,60
0,60
200
0,74
0,60
0,60
175
0,82
0,70
0,70
150
0,92
0,70
0,70
125
1,05
0,90
0,90
Trang: 19
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
2.6. Chiều dài đoạn nối siêu cao và đoạn chêm
a. Chiều dài đoạn nối siêu cao
Công thức : Lnsc=
(B
).i sc
i ph
(m)
B: chiều rộng mặt đ-ờng B=6 (m)
:Độ mở rộng phần xe chạy
iph :độ dốc phị thêm mép ngoài lấy iph=0.5%áp dụng
cho vùng núi
iscĐộ dốc siêu cao
Bảng 2-7
Rtt(m)
Isc(%)
Ltínhtoán(m)
Lquyphạm(m)
Lchọn (m)
1500
-2
24
50
50
300
2
24
50
50
250
3
39.6
50
50
200
4
52.8
50
50
175
5
67
55
55
150
5
67
60
60
125
6
82.8
70
70
b.Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa 2 đ-ờng cong
nằm
Đoạn thẳng chêm giữa 2 đoạn đ-ờng cong nằm ng-ợc chiều theo
TCVN 4054-05 phải đảm bảo đủ để bố trí các đoạn đ-ờng cong
chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao.
Lchêm
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
L1
L2
2
.
Trang: 20
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
2.7.Đ-ờng cong chuyển tiếp
Theo điều 5.6 của TCVN 4054-2005, Khi Vtk=60Km/h phải cắm
đ-ờng cong chuyển tiếp. Tuy nhiên trong giai đoạn thiết kế cơ sở ch-a cần
phải cắm đ-ờng cong chuyển tiếp .
2.8.Bán kính tối thiểu đ-ờng cong đứng
a.Đ-ờng cong đứng lồi tối thiểu.
- Bán kính tối thiểu đ-ợc tính với điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1
chiều.
R
S12
;
2d 1
(ở đây theo tiêu chuẩn Việt Nam lấy d2 = 0,00m).
d: chiều cao mắt ng-ời lái xe so với mặt đ-ờng.
d = 1,2m; S1 = 75m
R lồi
min
752
2.1,2
2343,75(m)
lồi
Theo TCVN 4054-05, Rmin
2500(m)
lồi
Vậy ta chọn Rmin
2500(m)
b.Bán kính đ-ờng cong đứng lõm tối thiểu
Đ-ợc tính 2 điều kiện.
- Theo điều kiện chống v-ợt tải lò xo hoặc nhíp xe .
V2
13a
lõm
Rmin
V2
6,5
60 2
6,5
553,8(m) .
- Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm
R
lõm
min
2(h
S2I
S1.sin
)
752
874,14(m) ;
2(0,6 75.sin 2 o )
Trong đó:
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 21
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
- hđ: chiều cao đèn pha hđ = 0,6m;
- : góc chắn của đèn pha
= 2o ;
Theo TCVN 4054-05: R lâm
1500(m) .(1000)
min
VËy ta chän R lõm
1500(m) .
min
2.9 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật
STT
Chỉ tiêu kỹ thuật
1
2
Cấp thiết kế
Cấp kỹ thuật
3
L-u l-ợng xe năm thứ 15
4
5
6
7
Số làn xe
Bề rộng 1 làn xe
Bề rộng phần xe chạy
Bề rộng lề gia cố
8
9
Bề rộng lề đất
Bề rộng mặt đ-ờng
Dốc ngang phần xe chạy & lề
10
gia cố
11 Dốc ngang lề đất
12 Độ dốc dọc lớn nhất
13 Độ dốc dọc nhỏ nhất (nền đào)
14 Chiều dài lớn nhất của dốc dọc
15 Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
16
thiểu giới hạn (siêu cao 7%)
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
17
thiểu không siêu cao
Bán kính đ-ờng cong nằm tối
18
thiểu bảo đảm tầm nhìn ban
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Tính
toán
Quy
phạm
III
60
Kiến
nghị
III
60
2996
> 500
>3000
1
3,89
7,78
2
3,0
6,0
2 1,5
2
3,0
6,0
2 1,5
m
m
2 0,5
9,00
2 0,5
9,00
%
2
2
%
0
/00
6
60
6
60
5
150
5
Bảng2-4
150
Đơn vị
km/h
xcqđ/ng
đ
làn
m
m
m
0
/00
m
m
Bảng2-4
m
128,85
125
125
m
472,44
1500
1500
m
1125
1125
Trang: 22
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
đêm
Độ mở rộng phần xe chạy trong
đ-ờng cong nằm
Siêu cao và chiều dài đoạn nối
siêu cao
Bán kính đ-ờng cong đứng lồi
tối thiểu
Bán kính đ-ờng cong đứng lõm
tối thiểu
Bán kính đ-ờng cong đứng lõm
tối thiểu bảo đảm tầm nhìn ban
đêm
Chiều dài đ-òng cong đứng tối
thiểu
Tầm nhìn 1 chiều
Tầm nhìn 2 chiều
Tầm nhìn v-ợt xe
TÊn suÊt thiÕt kÕ cèng, r·nh
TÊn suÊt thiÕt kÕ cÇu nhỏ
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
m
Bảng 2-6
Bảng 2-6
m
Bảng 2-7
Bảng 2-7
m
2343,75
2500
2500
m
553,83
1500
1500
m
874.14
m
m
m
m
%
%
65
120
410
874.14
50
50
75
150
350
4
4
75
150
350
4
4
3.Kết luận:
Sau khi tính toán và đánh giá ta sẽ lấy kết quả của bảng tra theo tiêu chuẩn
(TCVN4054-2005) làm cơ sở để tính toán cho những phần tiếp theo.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 23
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Ch-ơng 3:
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Nội dung Thiết kế tuyến trên bình đồ
1. Vạch ph-ơng án tuyến trên bình đồ:
1.1. Tài liệu thiết kế:
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10000 có H=5m
- Đoạn tuyến thiết kế nằm giữa 2 điểm A8- B8, thuộc huyện Krông Buk, tỉnh Đắk
Lắk.
- Số hóa bình đồ và đ-a về tỉ lệ 1:10000 thiết kế trên Nova3.0
1.2. Đi tuyến:
Dựa vào dạng địa hình cđa tun A8- B8ta nhËn thÊy sÏ ph¶i sư dơng 2 kiểu
định tuyến cơ bản là kiểu gò bó và kiểu đ-ờng dẫn h-ớng tuyến để tiến hành
vạch tuyến.
Đối với đoạn dốc, ta đi tuyến theo b-ớc Compa
. Công thức:
H 1
(cm)
.
id M
H là b-ớc đ-ờng đồng mức, H = 5m.
M: tỉ lệ bản đồ, M = 10.000.
id: ®é dèc ®Òu: id = imax-i'
imax = 0,07
i': độ dốc dự phòng rút ngắn chiều dài tuyến sau khi thiÕt kÕ i'
Thay sè: λ
5
0,02
1
= 0,01m = 1cm (trªn bản đồ)
(0,07 0,02) 10000
.
+ Dựa vào cách đi tuyến nh- trên, kết hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật đà tính
toán và chọn lựa ta có thể vạch đ-ợc 2 ph-ơng án tuyến sau:
Ph-ơng án I:
Ph-ơng án này đi men theo s-ờn núi tránh suối ,v-ợt đèo tại cao độ +710m,
sau đó đi tuyến hoàn toàn phía bên phải của s-ờn núi,sử dụng các đ-ờng cong
nằm với bán kính lớn, nh-ng chiều dài tuyến là 6285m.
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Lớp: XD1201C
Trang: 24
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng
Khoa Xây dựng
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Ph-ơng án II:
Ph-ơng án này đi bám sát tuyến đ-ờng cũ để tận dụng cầu đà có sẵn , phần
đầu tuyến nằm ở bên trái s-ờn núi, đi sang bên trái s-ờn núi. Tuyến có chiều dài
lớn hơn tuyến của ph-ơng án 1.
So sánh sơ bộ các ph-ơng án tuyến.
Bảng so sánh sơ bộ các ph-ơng án tuyến.
Bảng 3.1.1
Ph-ơng án
Chỉ tiêu so sánh
I
II
6285.71
6594.8
Số đ-ờng cong nằm
8
8
Số đ-ờng cong có Rmin
0
0
Số công trình cống
9
7
Chiều dài tuyến
Bảng trên thể hiện các yếu tố dùng để so sánh lựa chọn ph-ơng án tuyến.
2. Thiết kế tuyến:
2.1. Cắm cọc tim đ-ờng
Các cọc điểm đầu, cuối (A, B), cọc lý trình (H1,2 , K1,2), cọc cống (C1,2),
cọc địa hình, cọc đ-ờng cong (TĐ,TC,P),
2.2. Cắm cọc đ-ờng cong nằm:
Đỗ Văn Hiệp MSV120964
Líp: XD1201C
Trang: 25
