Thiết kế tuyến đường qua Thăng Bình và Hiệp Đức - Tỉnh Quảng Nam Tham khảo luận văn - đề án 'đồ án tốt nghiệp: thiết kế tuyến đường qua thăng bình và hiệp đức -...
Trang 2LỜI CẢM ƠN
****************
Đất nước ta đang trong thời kỳ quá độ đi lên xây dựng chủ nghĩa xã hội bỏ qua giai đoạn phát triển chủ nghĩa tư bản, nền kinh tế - chính trị - văn hóa xã hội chủ nghĩa của nước ta đang trong thời kỳ phát triển mọi lĩnh vực, đặc biệt là nền công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước đã áp dụng những công nghệ khoa học tiên tiến của các nước đưa vào sản xuất có hiệu quả Về mạng lưới giao thông của nước ta trong những năm gần đây cũng đang trong thời kỳ phát triển nhưng chưa đồng bộ, đội ngũ cán bộ làm khoa học, kỹ sư, trung cấp còn rất ít Chính vì vậy việc đào tạo cán bộ làm khoa học,
kỹ sư và trung cấp là việc làm rất cần thiết và để đáp ứng được các nhu cầu cần thiết
và cấp bách trong xã hội, đưa nền kinh tế xã hội của nước ta theo kịp với các nước tiên tiến Là một sinh viên của khoa Xây Dựng Cầu Đường thuộc trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, sau một thời gian dài 5 năm được đào tạo ở trường đến nay em đã hoàn thành và kết thúc khoá học của mình
Với sự dạy bảo tận tình của các thầy và sự nổ lực cố gắng hết sức mình trong thời gian học và đặc biệt là trong thời gian 3 tháng làm đồ án tốt nghiệp, em đã tiếp thu được những kiến thức học tập, rút ra được những kinh nghiệm bổ ích về mặt lý thuyết cũng như trong thực tế để sau này ra công tác được tốt hơn
Em xin chân thành cảm ơn thầy : VÕ HẢI LĂNG và các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã giúp đỡ và hướng dẫn em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp với đề tài “Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình và Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM” Do kiến thức còn hạn chế nên em không thể tránh khỏi những sai sót Kính mong sự giúp đỡ và chỉ bảo thêm của các thầy cô
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã giúp em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp này
Đà Nẵng, tháng 6 năm 2007
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Tiên
Trang 3MỤC LỤC
PHẦN I:LẬP DỰ ÁN KHẢ THI:(45%) 21
Chương 1 :GIỚI THIỆU CHUNG 21
Chương 2 :XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 27
Chương 3 :THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 41
Chương 4 :THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 46
Chương 5 :THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN 52
Chương 6 :THIẾT KẾ TRẮC NGANG TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 55
Chương 7:THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 64
Chương 8:TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KHAI THÁC CỦA TUYẾN……… 93
Chương 9:LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THẬT SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN………105
Hình I.2.1: Sơ đồ tầm nhìn một chiều……….21
28
Hình I.2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều………22 28
Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe……….22 28 Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao……… 25 28
Hình I.4.1 :Rảnh thoát nước tiết diện hình thang………37 28
Hình I.6.1:Tĩnh không của đường……… 46 28 Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao………47 28 Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp……… 47 28
Hình I.6.4:Nền đường đắp thông thường……….47
28
Hình I.6.5:Nền đường đắp trên cống………48 28 Hình I.6.6:Nền đường đào có siêu cao……….48
28
Hình I.6.7:Nền đường đào thông thường……….48
28
Hình I.6.7:Nền đường nữa đào nữa đắp có siêu cao………48 28
Hình I.6.8a:Nền đường thiên về đào………48 28 Hình I.6.8b:Nền đường thiên về đắp………49 28 Hình I.6.9:Sơ đồ tính khối lượng đào đắp giữa hai cọc (1)và (2)………50 28 Hình I.6.10: Nền đường dạng nữa đào nữa
Trang 4Hình I.6.11 Nền đường đào chữ L……… 51 28Hình I.6.12 :Nền đường đào hoàn toàn………52 28Hình I.6.14 :Nền đường thiên về đắp……… 52 28Hình I.6.15 :Nền đường đắp hoàn toàn………53 28Hình I.6.16 :Nền đường đắp hoàn toàn………53 28Hình I.6.17 :Nền đường đắp hoàn toàn có rãnh biên 1
bên……….53 28Hình I.7.1 :Cách chuyển hệ hai lớp về hệ 1
lớp……… 66 28Hình I.8.1: Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong
nằm……….99 28HìnhI.8.2:Sơ đồ đảm bảo tầm nhìnban ngày trên đường cong đứng………… 100 28Hình II.2.1:Bố trí đường cong chuyển
tiếp……… 124 28Hình II.2.2:Sơ đồ bố trí các điểm chi tiết trên đường cong nằm……… 126 28Hình II.5.1:Cấu tạo móng cống………134 28Hình II.5.2a:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải H30……… 136 28Hình II.5.2b:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải HK80……… 137 28Hình II5.3a: Biểu đồ phân bố áp lực đất và áp lực do
hoạt tải trên cống tròn…… 138 28Hình II5.4: Sơ đồ tổng hợp Momen……… 139 29Hình II.5.5:Sơ đồ bố trí cốt thép trong ống
cống……… 140 29Hình II.5.6.:Mối nối giữa hai ống
cống……….142 29Hình II.5.7.:Sơ đồ tính toán tường
cánh………144 29Hình.II.5.8: Sơ đồ gia cố sau cống………147 29Hình III.2.1:Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đào lòng
hoàn toàn :……… 152 29Hình III.2.2: Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đắp lề hoàn toàn :……….152 29Hình III.2.3:Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-
271……… 155 29Hình III.2.4Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-
271………156 29Hình III.2.5:Sơ đồ san sữa lòng đường……… 29Hình III.2.5:Sơ đồ lu tăng cường lòng đường bằng lu nặng bánh lốp D472………157 29
Trang 5Hình III.2.6:Sơ đồ lu hoàn thiện lòng đường bằng lu
D400A……… 158 29Hình III.2.7:Sơ đồ bố trí rãnh thoát nước tạm trong thi công……… 159 29Hình III.2.8:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần
1……….161 29Hình III.2.9:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần
1……….162 29Hình III.3.1:Các lớp kết cấu áo
đường……….177 29Hình III.3.2:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại
II Dmax 37,5………189 29Hình III.3.3:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại II
Dmax 37,………189 29Hình III.3.4:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5……… 190 29Hình III.3.5:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……….191 29Hình III.3.6:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại
II Dmax 37,5 ………191 29Hình III.3.7:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại I Dmax 25………194 29Hình III.3.8:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại I Dmax
25 ……….195 29Hình III.3.9:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 ………195 29Hình III.3.10:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại IDmax 25 ………196 29Hình III.3.11:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại
I Dmax 25 ……… 196 29Hình III.3.12:Sơ đồ rải bê tong
nhựa……….200 29Hình III.3.13:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………201 29Hình III.3.14:Sơ đồ lu lèn chặt lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………202 29Hình III.3.15:Sơ đồ lu hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax25………… 202 29Hình III.3.16:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại
I Dmax20……….203 29Hình III.3.17:Sơ đồ lu chặt lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20………203 .29Hình III.3.18:Sơ đồ hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt
loại I Dmax20……… 203 29Bảng I.2.1:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức kéo 19 30Bảng 1.2.2:Bảng xác định Pω……… 20 30
Trang 6Bảng I.2.3:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức Bám.20 30Bảng I.2.4:Bảng xác định trị số triết giảm độ dốc dọc lớn nhất………20 30Bảng I.2.5:Bảng xác định Isc của đừong cong
nằm……… 25 30Bảng I.2.6.Bảng xác định Lnsc……… 27 30Bảng I.2.7:Độ mở rộng trong đường cong
nằm:……… 27 30Bảng I.2.8:Bảng xác định Lct………28 30Bảng 1.2.9:Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến :………31 30Bảng I.3.1:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án
tuyến:Phương án I……….35 30Bảng I.3.2:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án
tuyến:Phương án II………35 30Bảng I.4.1:Bảng xác định lý trình cống phương án
I………38 30Bảng I.4.2:Bảng xác định lý trình cống phương án
II……… 39 30Bảng I.4.3:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương
án I……….39 30Bảng I.4.4:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương
án II……… 39 30Bảng I.4.5:Bảng xác định khẩu độ cống phương án
I……….41 30Bảng 1.4.6:Bảng xác định khẩu độ cống phương án
II………41 30Bảng I.5.1:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án I………44 30Bảng I.5.2:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án II……… 44 30Bảng I.7.2:Bảng lưu lượng xe chạy ở các năm tính
toán………56 30Bảng I.7.3:Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 15………56 30Bảng I.7.4: Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 10……… 57 30Bảng I.7.5:Bảng xác định E yc tt của mặt
đường……….59 30Bảng 1.7.6:Bảng xác định E yc tt của lề
đường………59 30Bảng I.7.7:Bảng các giá trị :Môđun đàn hồi tính toán của các lớp mặt đường:…… 65 30Bảng I.8.1:Bảng xác định Vhc khi xe và đường cong nằm có
bố trí siêu cao……… 94 30
Trang 7Bảng I.8.2:Bảng giá trị hệ số K5 xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm: 99 30Bảng I.8.3:Bảng giá trị hệ số K6 xét đến tầm nhìn thực
tế có thể đảm bảo trên
đường:……….100 30
Bảng I.8.4:Bảng xác định hệ số k 6 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :………….100 30Bảng I.8.5:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm
nhìn trên đường cong đứng
lồi………100 30Bảng I.8.6: Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lõm 31
………100 31:Bảng I.8.7:Bảng giá trị 5 hệ số kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn……… 102 31Bảng I.8.8:Bảng giá trị 6 hệ số xét đến bán kính đường cong nằm……….103 31Bảng I.8.9:Bảng xác định hệ số β5 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :…… 103 31Bảng: I.8.10:Bảng xác định hệ số theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng
lồi……… 103 31Bảng I.9 1:Bảng giá thành các công trình thoát nước
phương án I……… 109 31Bảng I.9 2:Bảng giá thành đất thi công nền dường phương
án I……… 109 31Bảng I.9.3:Bảng giá thành các công trình thoát nước
phương án II……….113 31Bảng I.9.4 :Bảng giá thành đất thi công nền dường phương
án II………113 31Bảng I.9.5:Bảng so sánh hai phương án
tuyến:……….116 31
BẢNG BIỂU PHẦN III 31
Bảng III.3.1:Bảng tính năng suất lu thi công khuôn
đường………168 31Bảng III.3.2:Bảng tính năng suất ôtô thi công khuôn
đường……… 169 31Bảng III.3.3:Thành phần hạt của CPĐD……….183 31Bảng III.3.4:Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của
CPĐD:……… 183 31Bảng III.3.5:Yêu cầu về thành phần hại của
BTN……… 184 31Bảng III.3.6 :Các loại đá dăm dung cho
BTN……… 185 31Bảng III.3.7:Bột khoáng dung cho
BTN……… 186 31
Trang 8Bảng III.3.8 : Yêu cầu về các chỉ tiêu cơ lý của bêtông
nhựa chặt……….187 31
Bảng III.3.9 :Bảng tính năng suất của ôtô vận chuyển thi công mặt đường………214 31
Bảng III.3.10: Bảng tính năng suất lu……… 215 31
Bảng III.3.11: Bảng tính năng suất máy rải NF 4W………216 31
Bảng III.3.12:Khối lượng vật liệu cho đoạn dây chuyền160m……… 222 31
PHẦN I 32
LẬP DỰ ÁN KHẢ THI 32
(45%) 32
Chương 1 : 32
GIỚI THIỆU CHUNG 32
- Bên dưới là lớp đá phong hoá dày 34
Chương 2 : 38
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN 38
CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 38
Bảng I.2.1 39
Bảng 1.2.2 40
Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe 42
Theo tài liệu bảng 13 của tài liệu [1] với V = 60 km/h thì Rscmin = 125 m, ta chọn 44
Bảng I.2.5 45
Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao 46
Bảng I.2.8 48
Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến, cấp đường (cấp IV), vận tốc thiết kế 51
Bảng 1.2.9 51
Chương 3 : 52
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 52
3.6 So sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến: 55
Chương 4 : 57
THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 57
Hình I.4.1 :Rảnh thoát nước tiết diện hình thang 58
Trình tự tính toán: 60
Chương 5 : 63
THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN 63
Chương 6 66
THIẾT KẾ TRẮC NGANG 66
TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 66
Hình I.6.1:Tĩnh không của đường 67
H < 6m nên ta chọn taluy nền đắp là 1:1,5 67
Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao 68
Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp 68
Hình I.6.4:Nền đường đắp thông thường 68
Trang 9Hình I.6.7:Nền đường đào thông thường .69
Hình I.6.7:Nền đường nữa đào nữa đắp có siêu cao .69
Hình I.6.8:Nền đường thiên về đào .69
Ta có: t t m x b k d x b a d n H x 72
Hình I.6.11 Nền đường đào chữ L 72
Hình I.6.12 :Nền đường đào hoàn toàn 73
Hình I.6.14 :Nền đường thiên về đắp 73
Hình I.6.15 :Nền đường đắp hoàn toàn 73
Hình I.6.16 :Nền đường đắp hoàn toàn 74
Hình I.6.17 :Nền đường đắp hoàn toàn có rãnh biên 1 bên.74 Chương 7: 75
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 75
Áo đường mềm được tính toán thiết kế theo quy trình thiết kế áo đường mềm 75
22 TCN 211-06 76
Căn cứ vào lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình được đưa vào khai thác ta tính 77
Trong đó :+C1=1+1,2(m-1);với m là số trục của cụm trục i 77 Vì đường thiết kế là đường cấpIV có hai làn xe không có dải phân cách 78
Vì đường thiết kế là đường cấpIV có hai làn xe không có dải phân cách 79
Đối với tuyến thiết kế là đường cấp IV đồng bằng :Theo bảng 3-5 của TCN211-06 79
Bảng I.7.5 79
Bảng 1.7.6 80
+Cường độ cao :có cường độ chịu nén cao ,có khả năng chịu kéo khi uốn 84
+Có thể cơ giới hoá toàn bộ khâu thi công 84
Kết cấu mặt đường và lề gia cố 85
Đất nền sau khi thi công xong lớp đáy móng dày 80cm đạt được yêu cầu sau 85
Trong đó : K cd dv:Hệ số cường độ về độ võng đựơc chọn tuỳ thuộc vào độ tin cậy 86
Từ các tỷ số: 0,485 16 , 0 70 , 355 57 273 , 1 33 42 0 TB ch TB E E KOGAN E E D H .88
+Kết cấu mặt đường có 88
+Kết cấu lề gia cố có 88
Từ các tỷ số: 0,49 169 , 0 356 , 337 57 212 , 1 33 40 0 TB ch TB E E KOGAN E E D H .89
+Kết cấu mặt đường có 89
Trang 10+Kết cấu lề gia cố có 89Kết cấu mặt đường và lề gia cố 89
49 , 5 57
11 , 313
273 , 1 33 42
E E D H
p ax
556 , 5 57
71 , 316
212 , 1 33 40
E E D H
p
x a
.94
Lực dính tính toán của nền đất:Ctt=C.K1.K2K3 94Với mặt đường cấp A1,A2: Kkt=1,0 95
189 , 0 03 , 302 57
909 , 0 33 30
34
34 0
TB
E
E KOGAN
E E D
H
96
Ta có sơ đồ tính trượt của bêtông nhựa 96
Ta có sơ đồ tính trượt của bêtông nhựa 98Vậy τax<[ τ] nên bêtông nhựa đảm bảo điều kiện chống trượt 98Kết cấu mặt đường 98Mặt đường A2 sau 10 năm khai thác môđun đàn hồi còn lại là 98Đổi 2 lớp bêtông nhựa về một lớp tương đương có H = 12cm98
496 , 0 300
77 , 148
455 , 0 33
15
0
E E D
Trang 11+ ku:ứng suất kéo uốn đơn vị ;trị số này được xác định
theo toán đồ hình 100+D: đường kính vệt bánh xe tính toán 100Cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối được xác định theo biểu thức 101
Rku:cường độ chịu kéo uốn giới hạn ở nhiệt độ tính toán 101+Đối với vật liệu đá (sỏi cuội)gia cố chất liên kết vô cơ 101+Đối với vật liệu đất gia cố chất liên kết vô cơ 101Bảng I.7.17 102
12 , 0
)/.(
’ của 2 lớp móng cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 và loại I Dmax 37,5 104
12 , 0
)/.(
Ta có 106
12 , 0
)/.(
*St : Giá thành vận chuyển ở năm thứ t 108
VKT : tốc độ kỹ thuật của xe, phụ thuộc vào loại mặt đường
và điều kiện địa hình 109
a Xác định các chi phí tập trung: 109
Ctvc = St.Qt.L 110Trong đó: + = 0,65; = 0,95; V = 31,5(km/h) ; = 2,7 110
Trang 12Xác định 111
Trong đó: + = 0,65; = 0,95; V = 24,5(km/h) ; = 2,7 .111
Chi phí đầu tư xây dựng phần lề gia cố mỗi bên rộng 0,5 m .112
Trong đó: + = 0,65; = 0,95; V = 31,5(km/h) ; = 2,7 .113
Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi về năm gốc của phương án đầu tư phân kỳ 113
Chương 8: 114
TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KHAI THÁC CỦA TUYẾN 114
R = 400m có : V hc 127 400 0 , 08 0 , 02 55,21(km/h) )< VKT = 60km/h 115
Trên cả hai phương án tuyến ta bố trí đường cong đứng lồi nhỏ nhất có 116
Trong cả hai phương án tuyến đều có idọc < 200/00 Do đó hệ số K4 =1 120
Bảng I.8.2 120
Bảng I.8.4 121
S1 = 2 R d1 121
S2 = 2 R d2 121
Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lồi 121
Bảng I.8.6 122
Ta xét trường hợp mặt đường ẩm sạch, ứng với φ = 0,5 ==> K14 = 1,3 122
K15 = 1,0 122
= 0,4931,1171,8K5K6x1,3 122
+K:Hệ số làm giảm khả năng thông hành do ảnh hưởng của các làn xe k=0,92 123
Các hệ số i xác định theo các bảng từ I-10 đến I-21 phụ lục 1 của [2] .123
- 13: Hệ số xét đến các biển hạn chế tốc độ : không có biển hạn chế tốc độ 124
Đối với công trình thoát nước: giá thành các công trình được xác định ở bảng I.9 1 130
c Xác định K t q : 131
Kết quả tính toán Ktq xem ở phụ lục 10 131
15 1 (1 ) t t td vc t E C 54.511.757.818 (đồng 132
Kd = 0,42x 10.268.179.744 = 4.312.635.493 (đồng) .134
Đối với công trình thoát nước: giá thành các công trình được xác định ở bảng 9.2.1 134
c Xác định K t q : 135
Kết quả tính toán Kt q xem ở phụ lục 135
Trang 13Ptd =
11.827.652.930+3.266.615.364+1.356.674.602+11.755.629.714+
429.553.256 137
Từ các ưu và nhược điểm nêu ở trên ta chọn phương án I để thiết kế kỹ thuật .139
PHẦN III 140
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 1KM MẶT ĐƯỜNG 140
(30%) 140
Chương 1: 140
GIỚI THIỆU CHUNG 140
Chương 2: 143
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 143
Hình III.2.1 144
Hình III.2.2 144
Hình III.2.3:Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-271 .146
Hình III.2.4Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-271147 Khi kể đến chiều cao phòng lún thì chiều dày lớp đất đào là 37 cm 148
7.Vận chuyển đất đỗ đi 148
Hình III.2.5:Sơ đồ lu tăng cường lòng đường bằng lu nặng bánh lốp D472 149
Sử dụng lu bánh cứng KAWASAKI D400Alu 4 lượt/điểm với vận tốc 2 km/h 150
Hình III.2.6:Sơ đồ lu hoàn thiện lòng đường bằng lu D400A .150
Hình III.2.7:Sơ đồ bố trí rãnh thoát nước tạm trong thi công 151
L = B h Q 4 / .153
Hình III.2.8:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1 153
L = B h Q 6 / .153
Hình III.2.9:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1 154
L = B h Q 6 / .154
Dùng nhân công để tháo dỡ thành chắn 155
+B : Chiều rộng san sữa 162
Q = 0,85 66,3 2 , 1 * 40 8 , 0 * 3 , 1 3600 * * 3600 k1 k T k q t ck d m3/h 163
N = Q*T 163
Chương 3: 169
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 169
Hình III.3.1:Các lớp kết cấu áo đường 169
e Các lưu ý trong quá trình thi công : 171
22TCN 334-06 174
Trang 14*Các yếu tố hình học ,độ bằng phẳng 184+Bề rộng lớp móng được xác định bằng thước thép 184
Hình III.3.7:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 186 Hình III.3.8:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại I Dmax
25 bằng lu VM7706 186 Hình III.3.9:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 bằng lu KVR15 187 Hình III.3.10:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại
IDmax 25 bằng lu D472 188 Hình III3.11:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 bằng lu D400A 188
Công việc này được thực hiện bằng nhân công, lấp phần rãnh sâu 15cm, dài 0,75m 188
22: Rải BTNC loại I Dmax25 191
Hình III.3.12:Sơ đồ rải bê tong nhụa 192 Hình III.3.13:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25 193 Hình III.3.14:Sơ đồ lu lèn chặt lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25 194
Cuối cùng ta dùng lu bánh cứng D400A lu 4 lượt/điểm với tốc độ với tốc đô 3km/h 194
Hình III.3.15:Sơ đồ lu hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax25 194 Hình III.3.16:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20 195
30.Lu lèn chặt:Giống trình tự 24 có sơ đồ lu như sau ,lu
14 lượt/điểm 195
Hình III.3.17:Sơ đồ lu chặt lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20 195
31.Lu hoàn thiện:Giống trình tự 25 có sơ đồ lu như sau.195
Hình III.3.18:Sơ đồ hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại
I Dmax20 195
Trang 15Công việc này được thực hiện bằng nhân công, lấp phần rãnh
sâu 12cm, dài 0,6m 195
Bảng 3.3.6 198
V=B.L.H.Kr.K1 202
*Lượng nhựa nóng tạo dính bám , trình tự (27), 0,5Kg/m2, chiều rộng thi công B=8m 203
G=G1+G2=4+8=12 (T) 203
V=B.H.L.Kr.K1 203
V=B.H.L.Kr.K1 203
BẢNG KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC CHO ĐOẠN TUYẾN 204
Số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền 215
PHỤ LỤC 14 224
PHẦN III:THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 1 KM MẶT ĐƯỜNG(30%) 140 Chương 1:GIỚI THIỆU CHUNG 140
Chương 2:THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 143
2.1.Công tác khôi phục hệ thống cọc : 143
2.2.Thi công khuôn đường : 144
Chương 3:THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 169
3.1.Nêu đặc điểm, chọn phương pháp tổ chức thi công: 169
3.2.Xác định tốc độ thi công: 172
3.3.Xác định trình tự thi công : 173
3.4.Xác định quy trình, kỹ thuật thi công các lớp mặt đường: 174
3.5.Xác lập công nghệ thi công các lớp mặt đường : 201
3.6.Tính toán khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho đoạn tuyến: 202
3.7.Tính toán năng suất cho các loại máy móc thi công : 206
3.8.Tính toán số công, số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong công nghệ thi công : 209
3.9.Biên chế tổ đội thi công: 211
3.10.Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trong đoạn tuyến 1km 212
3.11.Xác định khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho một đoạn dây chuyền: 214
3.12:Tính số công số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền……… 224
3.13:Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền…… 226
3.14:Xác lập sơ đồ công nghệ thi công các lớp kết cấu mặt đường………… 228
3.15:Xác lập bình đồ dây chuyền thi công……… 230
Trang 16DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang 17Hình I.2.1: Sơ đồ tầm nhìn một chiều……….21
Hình I.2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều………22
Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe……….22
Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao……… 25
Hình I.4.1 :Rảnh thoát nước tiết diện hình thang………37
Hình I.6.1:Tĩnh không của đường……… 46
Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao………47
Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp……… 47
Hình I.6.4:Nền đường đắp thông thường……….47
Hình I.6.5:Nền đường đắp trên cống………48
Hình I.6.6:Nền đường đào có siêu cao……….48
Hình I.6.7:Nền đường đào thông thường……….48
Hình I.6.7:Nền đường nữa đào nữa đắp có siêu cao………48
Hình I.6.8a:Nền đường thiên về đào………48
Hình I.6.8b:Nền đường thiên về đắp………49
Hình I.6.9:Sơ đồ tính khối lượng đào đắp giữa hai cọc (1)và (2)………50
Hình I.6.10: Nền đường dạng nữa đào nữa đắp………51
Hình I.6.11 Nền đường đào chữ L……… 51
Hình I.6.12 :Nền đường đào hoàn toàn………52
Hình I.6.13: Dạng nền đường đào có k = ……….52
Hình I.6.14 :Nền đường thiên về đắp……… 52
Hình I.6.15 :Nền đường đắp hoàn toàn………53
Hình I.6.16 :Nền đường đắp hoàn toàn………53
Hình I.6.17 :Nền đường đắp hoàn toàn có rãnh biên 1 bên……….53
Hình I.7.1 :Cách chuyển hệ hai lớp về hệ 1 lớp……… 66
Hình I.8.1: Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong nằm……….99
HìnhI.8.2:Sơ đồ đảm bảo tầm nhìnban ngày trên đường cong đứng………… 100
Hình II.2.1:Bố trí đường cong chuyển tiếp……… 124
Hình II.2.2:Sơ đồ bố trí các điểm chi tiết trên đường cong nằm……… 126
Hình II.5.1:Cấu tạo móng cống………134
Hình II.5.2a:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải H30……… 136
Hình II.5.2b:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải HK80……… 137
Hình II5.3a: Biểu đồ phân bố áp lực đất và áp lực do hoạt tải trên cống tròn…… 138
Trang 18Hình II5.4: Sơ đồ tổng hợp Momen……… 139
Hình II.5.5:Sơ đồ bố trí cốt thép trong ống cống……… 140
Hình II.5.6.:Mối nối giữa hai ống cống……….142
Hình II.5.7.:Sơ đồ tính toán tường cánh………144
Hình.II.5.8: Sơ đồ gia cố sau cống………147
Hình III.2.1:Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đào lòng hoàn toàn :……… 152
Hình III.2.2: Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đắp lề hoàn toàn :……….152
Hình III.2.3:Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-271……… 155
Hình III.2.4Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D-271………156
Hình III.2.5:Sơ đồ san sữa lòng đường………
Hình III.2.5:Sơ đồ lu tăng cường lòng đường bằng lu nặng bánh lốp D472………157
Hình III.2.6:Sơ đồ lu hoàn thiện lòng đường bằng lu D400A……… 158
Hình III.2.7:Sơ đồ bố trí rãnh thoát nước tạm trong thi công……… 159
Hình III.2.8:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……….161
Hình III.2.9:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……….162
Hình III.3.1:Các lớp kết cấu áo đường……….177
Hình III.3.2:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5………189
Hình III.3.3:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,………189
Hình III.3.4:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5……… 190
Hình III.3.5:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……….191
Hình III.3.6:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ………191
Hình III.3.7:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại I Dmax 25………194
Hình III.3.8:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 ……….195
Hình III.3.9:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 ………195
Hình III.3.10:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại IDmax 25 ………196
Hình III.3.11:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 ……… 196
Hình III.3.12:Sơ đồ rải bê tong nhựa……….200
Hình III.3.13:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………201
Hình III.3.14:Sơ đồ lu lèn chặt lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………202
Hình III.3.15:Sơ đồ lu hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax25………… 202
Hình III.3.16:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20……….203
Hình III.3.17:Sơ đồ lu chặt lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20………203
Hình III.3.18:Sơ đồ hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20……… 203
Trang 19DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng I.2.1:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức kéo 19
Bảng 1.2.2:Bảng xác định Pω……… 20
Bảng I.2.3:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức Bám.20 Bảng I.2.4:Bảng xác định trị số triết giảm độ dốc dọc lớn nhất………20
Bảng I.2.5:Bảng xác định Isc của đừong cong nằm……… 25
Bảng I.2.6.Bảng xác định Lnsc……… 27
Bảng I.2.7:Độ mở rộng trong đường cong nằm:……… 27
Bảng I.2.8:Bảng xác định Lct………28
Bảng 1.2.9:Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến :………31
Bảng I.3.1:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến:Phương án I……….35
Bảng I.3.2:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến:Phương án II………35
Bảng I.4.1:Bảng xác định lý trình cống phương án I………38
Bảng I.4.2:Bảng xác định lý trình cống phương án II……… 39
Bảng I.4.3:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương án I……….39
Bảng I.4.4:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương án II……… 39
Bảng I.4.5:Bảng xác định khẩu độ cống phương án I……….41
Bảng 1.4.6:Bảng xác định khẩu độ cống phương án II………41
Bảng I.5.1:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án I………44
Bảng I.5.2:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án II……… 44
Bảng I.7.2:Bảng lưu lượng xe chạy ở các năm tính toán………56
Bảng I.7.3:Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 15………56
Bảng I.7.4: Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 10……… 57
Bảng I.7.5:Bảng xác định tt yc E của mặt đường……….59
Các trị số Eyc tương ứng với số trục xe chay tính toán đều lớn hơn min yc E nên ta……59
Bảng 1.7.6:Bảng xác định tt yc E của lề đường………59
Bảng I.7.7:Bảng các giá trị :Môđun đàn hồi tính toán của các lớp mặt đường:…… 65
Bảng I.8.1:Bảng xác định Vhc khi xe và đường cong nằm có bố trí siêu cao……… 94
Bảng I.8.2:Bảng giá trị hệ số K5 xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm: 99
Bảng I.8.3:Bảng giá trị hệ số K6 xét đến tầm nhìn thực tế có thể đảm bảo trên đường:……….100
Bảng I.8.4:Bảng xác định hệ số k 6 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :………….100
Bảng I.8.5:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lồi………100
Trang 20Bảng I.8.6: Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lõm
………100
:Bảng I.8.7:Bảng giá trị 5 hệ số kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn……… 102
Bảng I.8.8:Bảng giá trị 6 hệ số xét đến bán kính đường cong nằm……….103
Bảng I.8.9:Bảng xác định hệ số β5 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :…… 103
Bảng: I.8.10:Bảng xác định hệ số theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lồi……… 103
Bảng I.9 1:Bảng giá thành các công trình thoát nước phương án I……… 109
Bảng I.9 2:Bảng giá thành đất thi công nền dường phương án I……… 109
Bảng I.9.3:Bảng giá thành các công trình thoát nước phương án II……….113
Bảng I.9.4:Bảng giá thành đất thi công nền dường phương án II………113
Bảng I.9.5:Bảng so sánh hai phương án tuyến:……….116
BẢNG BIỂU PHẦN III Bảng III.3.1:Bảng tính năng suất lu thi công khuôn đường………168
Bảng III.3.2:Bảng tính năng suất ôtô thi công khuôn đường……… 169
Bảng III.3.3:Thành phần hạt của CPĐD……….183
Bảng III.3.4:Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của CPĐD:……… 183
Bảng III.3.5:Yêu cầu về thành phần hại của BTN……… 184
Bảng III.3.6 :Các loại đá dăm dung cho BTN……… 185
Bảng III.3.7:Bột khoáng dung cho BTN……… 186
Bảng III.3.8 : Yêu cầu về các chỉ tiêu cơ lý của bêtông nhựa chặt……….187
Bảng III.3.9 :Bảng tính năng suất của ôtô vận chuyển thi công mặt đường………214
Bảng III.3.10: Bảng tính năng suất lu……… 215
Bảng III.3.11: Bảng tính năng suất máy rải NF 4W………216
Bảng III.3.12:Khối lượng vật liệu cho đoạn dây chuyền160m……… 222
Trang 21Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG, MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA TUYẾN VÀ
(45%)
Trang 22Mặc dù tuyến đường được hình thành rất sớm nhưng thực chất tuyến chỉ hình thành trên cơ sở đường mòn hiện có, không đáp ứng được nhu cầu phát triển kinh tế và giao thông trong vùng
1.1.2 Mục đích, ý nghĩa của tuyến:
Tuyến đường được xây dựng nhằm mục đích: nối liền trung tâm văn hoá, kinh tế chính trị của hai huyện, tăng khả năng lưu thông buôn bán hàng hoá giữa hai huyện, thúc đẩy nền kinh tế giữa hai huyện phát triển nhanh hơn Hoàn thiện mạng lưới giao thông trong quy hoạch chung của tỉnh, đáp ứng nhu cầu giao thông các khu vực lân cận và trung tâm hai huyện, thúc đẩy sự phát triển kinh tế, giao lưu văn hoá của các vùng ven
1.1.3 Nhiệm vụ thiết kế :
Tuyến đường nối liền hai trung tâm kinh tế của tỉnh được thiết kế gồm ba phần
- Lập dự án khả thi: 45%
- Thiết kế kỹ thuật đoạn tuyến: 25%
- Thiết kế tổ chức thi công đoạn tuyến :30%
Căn cứ vào các số liệu thiết kế sau:
- Lưu lượng xe quy đổi ở năm đầu ttiên :N0 = 500 (xcqđ/ng.đ)
- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm: q = 10%
rõ ràng Địa hình có độ đốc không lớn lắm với độ dốc ngang sườn trung bình từ 2%
÷10%
Cao độ của hai điểm đầu tuyến và cuối tuyến chênh nhau 6,67m, điểm A có cao
độ là 163,33m và điểm B là 170m Trong vùng có một con sông lớn, đáy sông có cao
độ khoảng 153m Hai điểm A và B đều nằm ven sông
Trang 23- Bên dưới là lớp đá phong hoá dày
1.2.4 Địa chất thuỷ văn:
Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thuỷ văn trong khu vực hoạt động ít biến đổi, mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường
1.2.5 Khí hậu:
Khu vực tuyến đi qua mang đặc trưng của khí hậu Miền Trung chịu ảnh hưởng của hai mùa gió Mùa đông với gió Đông Bắc, mưa lạnh Mùa hè với gió Tây Nam khô hanh Mùa khô từ tháng 2 đến tháng 8, mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau Theo số liệu thống kê nhiều năm cho thấy:
- Nhiệt độ trung bình hàng năm: 26 0C
- Nhiệt độ cao nhất trong năm: 38 0C
- Nhiệt độ thấp nhất trong năm: 130 C
- Lượng mưa trung bình hàng năm: 2044mm
- Lượng mưa lớn nhất trong năm: 3077mm
- Lượng mưa nhỏ nhất trong năm: 1440mm
- Lượng mưa ngày lớn nhất (ứng tần suất p=4%): 501mm
- Tốc độ gió lớn nhất 4m/s theo hướng Đông Bắc vào khoảng tháng 8 đến tháng11
- Hướng gió chủ yếu theo hai phương Hướng gió Tây Nam vào tháng 2 đến tháng
8 vơi vận tốc trung bình năm là 2,5 m/s Hướng gió Đông Bắc vào tháng 9 đến tháng
1 năm sau 3,3m/s
Với điều kiện khí hậu khu vực tuyến đi qua thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa, độ
ẩm cao thời gian thi công thuận lợi nhất là từ tháng 2 đến tháng 8
1.2.6 Thuỷ văn:
Tuyến đường chạy dài theo hướng Đông Tây, đi qua các đường tụ thuỷ và vượt qua sông rộng khoảng 30÷40m, do đó số lượng cầu cống tương đối nhiều Khu vực
Trang 24trung từ các lưu vực chảy về cắt ngang qua tuyến Các suối và sông ở đây về mùa khô lưu lượng nhỏ và mực nước thấp
1.3 CÁC ĐIỀU KIỆN XÃ HỘI:
1.3.1 Dân cư và tình hình phân bố dân cư:
Dân cư trong khu vực tập trung phân bố không đồng đều theo tuyến và tập trung chủ yếu ở hai đầu tuyến Người dân ở đây có trình độ văn hoá tương đối cao Đời sống vật chất và tinh thần của người dân ở đây tương đối đồng đều và ở mức trung bình Đa
số lực lượng lao động thuộc nghề nông giàu kinh nghiệm dân gian về canh tác nông nghiệp
1.3.2 Tình hình kinh tế văn hoá xã hội trong khu vực:
Khu vực tuyến đi qua nằm trong vùng địa giới giữa đồng bằng và miền núi, kinh
tế đa dạng nhiều ngành nghề thủ công truyền thống Cơ cấu kinh tế có sự chuyển dịch trong những năm gần đây nhưng chưa mạnh, nông nghiệp vẫn là ngành chiếm tỷ trọng lớn, tiểu thủ công nghiệp phát triển chậm, ngành dịch vụ thương mại có tăng nhưng tỷ trọng vẫn còn thấp so với mức chung của toàn tỉnh
Nhìn chung đời sống kinh tế của nhân dân trong vùng những năm gần đây từng bước được nâng cao nhưng vẫn còn cách biệt so với các nơi khác do cơ sở hạ tầng chưa được nâng cấp, đặc biệt là mạng lưới giao thông
1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai:
Nhìn chung nền kinh tế của huyện có tốc độ phát triển tương đối thấp so với các huyện khác trong tỉnh Các thế mạnh về lâm nghiệp và chế biến nuôi trồng thuỷ sản chưa được khai thác tốt Nguyên nhân một phần là do cơ sở hạ tầng yếu kém Để phát triển kinh tế khu vực đang rất cần sự ủng hộ đầu tư của nhà nước trên nhiều lĩnh vực, đặc biệt là xây dựng mạng lưới giao thông thông suốt giữa các vùng kinh tế và giữa trung tâm huyện với tỉnh lỵ, đồng thời phù hợp với quy hoạch mạng lưới giao thông vận tải mà tỉnh đề ra
1.4 CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC:
1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển:
- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở khu vực dọc tuyến (cự ly 5 Km)
- Bê tông nhựa lấy tại trạm trộn bê tông nhựa Bình An-Thăng Bình (cự ly 7Km)
- Đá các loại lấy tại mỏ đá (cự ly vận chuyển 3 Km)
- Cát, sạn lấy tại sông Thu Bồn (cự ly 10 Km)
Trang 25- Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường đào Đào từ nền đào sang đắp ở nền đắp, ngoài ra có thể lấy đất tại các vị trí mỏ dọc tuyến với cự ly trung bình là: 5km
1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển:
Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp phục vụ công trình, xí nghiệp đóng tại Thành Phố Tam Kỳ cách chân công trình 30km Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra Tuyến đường được hình thành trên cơ sở tuyến đường sẵn có do đó các loại bán thành phẩm , cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân công trình là tương đối thuận lợi
1.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công:
Đơn vị thi công có đội ngũ cán bộ kỹ thuật và công nhân có trình độ và tay nghề cao, có khả năng đảm bảo thi công công trình đúng tiến độ Những công việc cần nhiều lao động thủ công thì có thể thuê nhân lực nhàn rỗi ở địa phương, tạo công ăn việc làm cho người dân ở đó, mặt khác cũng có thể giảm giá thành xây dựng công trình
1.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công:
Các đơn vị xây lắp trong và ngoài tỉnh có đầy đủ trình độ năng lực và trang thiết
bị thi công có thể đảm bảo thi công đạt chất lượng và đúng tiến độ
1.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu ,năng lượng phục vụ thi công:
Nhiên liệu như xăng, dầu nhớt, sử dụng cho máy móc đã được chuẩn bị đảm bảo đầy đủ về số lượng và chất lượng
Hệ thống điện được nối với mạng lưới điện sinh hoạt của nhân dân, ngoài ra đơn
vị còn có máy phát điện riêng nhằm đảm bảo công việc được tiến hành liên tục không
bị gián đoạn trong trường hợp bị cúp điện
1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt:
Khu vực tuyến đi qua nối liền hai trung tâm huyện do đó khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt cho cán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi
1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế:
Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc, y tế đã xuống đến cấp huyện, xã Các bưu điện văn hoá của xã đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xã đáp ứng nhu cầu của nhân dân Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi công, tạo điều kiện rút ngắn khoảng cách giữa ban chỉ huy công trường và các
Trang 261.5 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG:
Nền kinh tế hàng hoá đã đưa đất nước ta chuyển sang một thời kỳ mới: thời kỳ công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước Trong đó ngành giao thông vận tải đóng một vai trò rất quan trọng thúc đẩy sự phát triển kinh tế Nâng cao mức sống cho người dân
Quảng Nam là một tỉnh nghèo nằm ở khu vực miền trung cơ sở hiện nay còn thấp kém, đường sá giao thông chưa phát triển mạnh Hiện trạng giao thông ở nơi xây dựng tuyến đường là rất xấu, tuyến đường lâu nay dùng để đi lại giữa hai huyện là đường do nhân dân tự làm, do vậy không đảm bảo về các chỉ tiêu kỹ thuật của một tuyến đường Lòng đường nhỏ, mặt đường đất thiên nhiên, do vậy về mùa mưa đường trơn và lầy lội khó đi, về mùa nắng thì sinh nhiều bụi và ổ gà
Trước tình hình đó, việc xây dựng tuyến đường nối liền từ huyện Thăng Bình đến huyện Hiệp Đức là việc cần thiết Tuyến đường xây dựng sẽ đáp ứng nhu cầu hiện tại cũng như tương lai, sẽ nối liền hai trung tâm kinh tế giữa hai huyện, vì vậy giao thông đi lại sẽ dễ dàng hơn, thúc đẩy nền kinh tế hai vùng phát triển Tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại của người dân nơi đây, hàng hoá được vận chuyển lưu thông qua lại một cách dễ dàng Do vậy việc xây dựng tuyến đường trên cũng là tạo điều kiện quan tâm thu hút của các nhà đầu tư đến với khu vực này
Như vậy việc đầu tư xây dựng tuyến đường trên lại càng trở nên cần thiết và cấp bách, thiết thực phục vụ kịp thời cho sự nghiệp phát triển kinh tế của khu vực và đất nước
Trang 27Chương 2 : XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG :
Lưu lượng xe quy đổi ở năm thứ 15:
N14qđ=N0x(1+q)14-0=500x(1+0,1)14=1900 (xcqđ/ng.đ)
Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-2005
2.1.2 Xác định cấp thiết kế của đường:
-Từ các căn cứ trên ta chọn cấp thiết kế của đường là cấp IV
2.1.3 Tốc độ thiết kế:
-Căn cứ vào cấp đường ta có tốc độ thiết kế V=60km/h và V=40km/h
-Căn cứ vào địa hình là đồng bằng ta chọn tôc độ thiết kế là V= 60km/h
2.2 TÍNH TOÁN - CHỌN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT:
- Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường
- Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường
2.2.2.1 Phương trình cân bằng sức kéo:
Trong đó:
+ D: nhân tố động lực của mỗi loại xe
+ f: Hệ số sức cản lăn phụ thuộc vào tốc độ xe chạy: Do tốc độ thiết kế của ta là 60km/h nên : f=f010.01(V 50)
Tra bảng 2 của [2] ứng với loại mặt đường nhựa ta có f0 = 0,015
f=0,01510.01(6050)=0,0165
Trang 28Độ dốc thiết kế lớn nhất tính theo điều kiện này được ghi ở bảng I.2.1:
Bảng I.2.1
phần (%)
V (km/h) D f Idmax% Maz-504 (Xe tải nặng) 9 60 0,036 0,0165 1,9
Zin -130 (Xe tải trung) 47 60 0,039 0,0165 2,2
Raz-51 (Xe tải nhẹ) 29 60 0,045 0,0165 2,8
Từ điều kiện này ta chọn độ dốc dọc lớn nhất idmax ứng với loại xe Zin 130 là xe chiếm đa số trong thành phần dòng xe (47%)
D k
Trong đó:
+ D': Nhân tố động lực xác định tuỳ theo điều kiện bám của ô tô
+ φ1: Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tuỳ theo trạng thái của mặt đường, khi tính toán lấy φ1trong điều kiện bất lợi tức là mặt đường ẩm ướt, φ1= 0,25
+ Gk: Trong lượng trục của bánh xe chủ động (kg)
2
V F K
Trang 29để tăng khả năng vận doanh khai thác
Nếu trên đường cong nằm có bố trí siêu cao, theo quỹ đạo xe chạy với độ dốc lớn hơn độ dốc của đường, do đó phải triết giảm độ dốc dọc lớn nhất tại nơi đó Trị số triết
giảm Δi được phép lấy theo bảng 18 tài liệu [1]
Bảng I.2.4 Bán kính đường cong nằm (m) 50-35 35-30 30-25 15-25
2.2.3 Tầm nhìn trên bình đồ:
Để đảm bảo an toàn xe chạy trên đường người lái xe phải luôn đảm bảo nhìn thấy đường trên một chiều dài nhất định về phía trước để người lái xe kịp thời xử lý hoặc hãm dừng xe trước chướng ngại vật (nếu có) hay là tránh được nó Chiều dài này được gọi là tầm nhìn
Trang 302.2.3.1 Tầm nhìn một chiều:
Chướng ngại vật trong sơ đồ này
là một vật cố định nằm trên làn xe
chạy: đá đổ, đất trượt, hố sụt, cây đổ,
hàng hoá của xe trước rơi Xe đang
chạy với tốc độ V có thể dừng lại an
toàn trước chướng ngại vật với chiều
dài tầm nhìn SI bao gồm một đoạn
phản ứng tâm lý lpư, một đoạn hãm xe Sh và một đoạn dự trữ an toàn l0.Vì vậy tầm nhìn này có tên gọi là tầm nhìn một chiều
S I l pu S h l o (I.2.5) Trong đó:
+lpư: Chiều dài xe chạy trước thời gian phản ứng tâm lý
16,67
6,3
606,
+ i : Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0
+ φ1: Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường trơn, sạch: φ1 = 0,5
Thay các giá trị vào công thức I.2.7 ta có:
0,5 0 39,69( )
254
604,
Trang 312.2.3.2 Tầm nhìn hai chiều:
Có hai xe chạy
ngược chiều trên cùng
một làn xe, chiều dài tầm
nhìn trong trường hợp
này gồm hai đoạn phản
ứng tâm lí của 2 lái xe,
tiếp theo là hai đoạn hãm xe và đoạn an toàn giữa hai xe Như vậy chiều dài tầm nhìn hai chiều bằng 2 lần chiều dài tầm nhìn một chiều nên chiều dài SII được tính là:
1 1 2
)(
1278,
KV V
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i= 0
Thay các giá trị vào công thức I.2.8 ta có:
)05,0(127
5,0604,18,1
l3
l2'
SIV
1 2
3 1
3
Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe
Một xe chạy nhanh bám theo một xe chạy chậm với khoảng cách an toàn Sh1
-Sh2, khi quan sát thấy làn xe trái chiều không có xe, xe sau lợi dụng làn trái chiều để vượt
Trang 32Thời gian vượt xe gồm 2 giai đoạn:
- Giai đoạn I : Xe 1 chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2
- Giai đoạn II : Xe 1 vượt xong trở về làn xe của mình trước khi đụng phải xe 3 trên làn trái chiều chạy tới
Thời gian vượt xe được tính:
2 1 2
2 1
2 1 2 1
V V
l V
V
S S t t
2 1
2 1
1
V V g
V V
2 3 1
2 1 1
)(
1276,32546,
V V
kV V
Gọi V, Vn là vận tốc của xe và của người đi bộ
Tầm nhìn ngang được tính theo công thức :
ln = V m
V
S
n I
25 , 6 5 60
Trang 332.2.4 Bán kính đường cong nằm R sc min , R osc min :
Thực chất của việc xác định trị số bán kính của đường cong nằm là xác định trị
số lực ngang và độ dốc ngang một mái isc một cách hợp lý nhằm để đảm bảo xe chạy
an toàn, êm thuận khi vào đường cong nằm có bán kính nhỏ
2.2.4.1 Khi làm siêu cao:
max
2 min
15,0
sc
i
V R
Trong đó:
+ V: Tốc độ thiết kế V = 60km/h
+ 0,15: Hệ số lực ngang lớn nhất khi có làm siêu cao
+ iscmax: Độ dốc siêu cao lớn nhất: isc
max = 7%
Thay các giá trị vào công thức 1.2.13 ta có:
0,15 0,07 128,85
127
602 min
08,0.127
2 min
Trong đó:
+ V: Tốc độ thiết kế V = 60km/h
+ 0,08: Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao
+ in : Độ dốc ngang của mặt đường, chọn in = 2%
Thay vào công thức I.2.14 ta có:
Theo bảng 13 tài liệu [1] với V = 60km/h thì Rmin0sc= 1500m, ta chọn Rmin0sc= 1500 m
2.2.4.3 Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
Ở những đoạn đường cong có bán kính đường cong bán kính nhỏ thường không bảo đảm an toàn giao thông nếu xe chạy với tốc độ tính toán vào ban đêm vì tầm nhìn
bị hạn chế Theo điều kiện này:
I
Trang 34+ : Góc chiếu sáng của pha đèn ô tô, α = 20Thay vào I.2.14 ta có:
2
75 30
và êm thuận
Theo bảng 13 của [1] quy định độ dốc siêu cao tối đa là 7% ứng với tốc độ
60km/h, độ dốc siêu cao nhỏ nhất lấy theo độ dốc mặt đường và không nhỏ hơn 2%
Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:
äúi ãu
Trang 35ñöôøn c
g tøn
Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao
Đoạn vuốt nối siêu cao là đoạn chuyển tiếp cắt ngang mặt đường từ dốc hai mái sang dốc một mái và nâng lên bằng độ dốc siêu cao qui định:
Bước thực hiện, được tiến hành bằng phương pháp:Quay phần xe chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy có độ dốc in=0 , sau đó vẫn tiếp tục quay
phần xe chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy có độ dốc insau đó vẫn tiếp tục quay quanh tim đường tới lúc đạt độ dốc siêu cao
Khi có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường cong chuyển tiếp Khi không có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí một nửa ngoài đường thẳng và một nửa nằm trong đường cong tròn
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:
n
sc i
Trang 362.2.7 Độ mở rộng trong đường cong nằm:
Khi xe chạy trên đường cong, trục sau cố định luôn hướng tâm còn bánh trước luôn hợp với trục xe một góc nên xe yêu cầu có một chiều rộng lớn hơn khi xe chạy trên đường thẳng
Phần mở rộng bố trí ở phía bụng đường cong
Đoạn nối mở rộng làm trùng hoàn toàn với đoạn nối siêu cao và đường cong chuyển tiếp
Độ mở rộng E được tính theo công thức sau với đường 2 làn xe:
R
V R
Ett (m) 2,55 1,84 1,47 1,02 0,80 0,70
Eqp (m) 2,00 1,50 1,20 0,90 0,70 0,60
2.2.8 Đường cong chuyển tiếp:
Khi xe chạy từ đường thẳng vào đường cong, phải chịu các sự thay đổi
- Bán kính từ +∞ chuyển bằng R
- Gia tốc li tâm từ chổ bằng 0 đạt tới giá trị
gR
Gv2 Những biến đổi đột ngột đó gây cảm giác khó chịu cho lái xe và hành khách Vì vậy để đảm bảo sự chuyển biến điều hòa về lực li tâm và cảm giác của hành khách, cần làm một đường cong chuyển tiếp giữa đường thẳng và đường cong tròn
Theo [1] với đường có Vtt ≥60 km/h thì phải bố trí đường cong chuyển tiếp
Trang 37Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng
phần xe chạy Chiều dài đường cong chuyển tiếp Lcht không nhỏ hơn chiều dài các
đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng, được tính theo công thức :
2.2.9 Bán kính đường cong đứng R lồi min , R lõm min :
Đường cong đứng được thiết kế ở những chỗ có đường đỏ đổi dốc tại đó có
hiệu đại số giữa 2 độ dốc lớn hơn hoặc bằng 1% đối với đường cấp 60 (theo [1])
Trong đó ký hiệu độ dốc như sau:
i1, i2: là độ dốc dọc của hai đoạn đường đỏ gãy khúc:
- Khi lên dốc lấy dấu (+)
- Khi xuống dốc lấy dấu (-)
ω = |i1-i2| ›1% thì ta thiết kế đường cong đứng
2.2.9.1:Bán kính đường cong đứng lồi R lồi min :
Đối với đường có 2 làn xe xác định Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2
chiều:
2,18
150d
.8
SR
2 1
2 II min
+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1,2 m
Theo bảng 19 của [1] với Vtt = 60 km/h thì Rlồimin = 4000 m
Chọn Rlồimin = 4000 m
2.2.9.2 :Bán kính đường cong đứng lõm R lõm min :
Trị số bán kính min được xác định theo giá trị vượt tải cho phép của nhíp xe,
Trang 38Công thức tính toân :
5,6
2 min V
R lom (m) (I.2.19)
+ V: Lă tốc độ tính toân V=60km/h
Vậy
5,6
SR
I d
+ hd:Chiều cao của pha đỉn trín mặt đường; hd = 0,8 m
+ α : Góc chiếu của 1/2 pha đỉn; α = 10 Thay văo công thức 1.2.20 ta có:
2
75R
Trang 39Vậy bề rộng làn xe : B =
2
9 , 1 5 ,
2
+ 0,8 + 0,8 = 3,8m
Theo bảng 6 của [1] với đường cấp IV tốc độ Vtt=60km/h thì B = 3,5m
Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống đồng thời xét theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề rộng làn xe theo qui phạm B = 3,5m
(I.2.22)
Trong đó :+ n : Số làn xe yêu cầu
+ Nth: Năng lực thông hành tối đa, khi không có phân cách trái chiều và
ôtô chạy chung với xe thô sơ thì theo [1] ta có : Nth=1000 (xcqđ/h)
+ Z : Hệ số sử dụng năng lực thông hành, với Vtt= 60km/h thì Z = 0,55 + Ncdgio:Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm
Ncdgio = 0,1.Nqđ15 = 0,1 1900= 190 (xcqđ/h)
Thay các giá trị vào I.2.22 ta có:
100055,0
Trang 40Theo bảng 6 của [1] với đường cấp IV số làn xe yêu cầu là 2 làn
Vậy ta chọn n = 2 làn
2.2.12 Môđuyn đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường :
2.2.12.1.Xác định tải trọng tính toán :
Căn cứ vào mục đích ý nghĩa phục của tuyến đường chọn :
- Tải trọng trục tính toán (trục đơn) : P= 100KN
- Áp lực tính toán của bánh xe lên mặt đường :p= 0,6 (MPa)
- Đường kính vệt bánh xe tương đương :D= 33cm
2.2.12.2.Xác định môduyn đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường:
Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến, cấp đường (cấp IV), vận tốc thiết kế
Vtt = 60km/h ta chọn loại mặt đường cấp cao chủ yếu A1 có trị số môđun đàn hồi tối thiểu theo 22TCN -211- 06 :
E ycmin = 130 MPa đối với kết cấu áo đường phần xe chạy
E ycmin = 110 MPa đối với kết cấu áo đường phần lề gia cố
2.2.13 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến :
Bảng 1.2.9
tính
Qui phạm
8 Bán kính đường cong nằm tối thiểu
không làm siêu cao osc
Rmin
m 472,44 1500 1500
9 Bán kính đường cong nằm tối thiểu
khi làm siêu cao sc