- Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật 1Km tuyến A-B - Phần thứ ba:Thiết kế tổ chức thi công chi tiết mặt đường tuyến A-B Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tế nên đồ án này của em
Trang 1Mục Lục
PHẦN MỞ ĐẦU 7
1 MỤC ĐÍCH: 7
2 NỘI DUNG : 7
LỜI CẢM ƠN 8
-PHẦN I- 9
THIẾT KẾ CƠ SỞ LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ 9
CHƯƠNG 1 : 10
GIỚI THIỆU CHUNG 10
1.1 Khái quát về dự án 10
1.2 Tên dự án 10
1.3 Địa điểm 10
1.4 Điểm đầu tuyến 10
1.5 Điểm cuối tuyến 10
CHƯƠNG 2 : 11
CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN 11
2.1 Đặc điểm địa hình 11
2.2 Đặc điểm thời tiết khí hậu 11
2.3 Đặc điểm thuỷ văn 11
2.4 Đặc điểm địa chất 11
2.5 Đặc điểm khí hậu, khí tượng 11
CHƯƠNG 3 : 17
QUY MÔ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 17
3.1 Quy mô công trình và tiêu chuẩn kĩ thuật 17
3.1.1 Quy mô công trình 17
3.1.1.1 Tổng chiều dài tuyến 17
3.1.1.2 Cấp hạng đường 17
3.1.1.3 Quy mô mặt cắt ngang đường 17
3.1.1.4 Kết cấu măt đường 18
3.1.1.4.1 Lựa chọn kết cấu áo đường 18
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
1
Trang 23.1.1.4.2 Xác định cấp mặt đường 19
3.1.1.4.3 Xác định cấu tạo và kiểm toán kết cấu lề gia cố 22
3.1.1.5 Tần suất thiết kế 23
3.1.2 Các tiêu chuẩn kĩ thuật 23
3.1.2.1 Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng trong công tác khảo sát 23 3.1.2.2 Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng trong công tác thiết kế 23 3.2 Giải pháp thiết kế phần đường 24
3.2.1 Thiết kế bình đồ 24
3.2.1.1 Phương án tuyến 24
3.2.1.2 Thiết kế đường cong tròn trên tuyến 24
3.2.2 Thiết kế các công trình thoát nước 24
3.2.2.1 Xác định lưu vực 24
3.2.2.2 Xác định lưu lượng nước tại vị trí tuyến cắt qua khe tụ thuỷ và xác định khẩu độ của cống 25
3.2.2.3 Thiết kế rãnh thoát nước 25
3.2.2.4 Bố trí cống cấu tạo 26
3.2.3 Thiết kế mặt cắt ngang đường 26
3.2.3.1 Chỉ giới xây dựng của đường 26
3.2.3.2 Bề rộng nền đường 26
3.2.3.3 Tĩnh không của đường 26
3.2.3.4 Độ dốc ngang của đường 27
3.2.3.5 Ta luy đường đắp 27
3.2.3.6 Ta luy nền đào 27
3.2.3.7 Các yếu tố trắc ngang tuyến AB 27
3.2.3.8 Các dạng trắc ngang điển hình 27
3.2.3.8.1 Trắc ngang đắp hoàn toàn 27
3.2.3.8.2 Trắc ngang đào hoàn toàn 28
3.2.3.8.3 Trắc ngang nửa đào, nửa đắp 28
3.2.4 Thiết kế trắc dọc 28
CHƯƠNG 4 : 30
THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH AN TOÀN GIAO THÔNG 30
4.1 Bảng tổng hợp khối lượng các thiết bị an toàn giao thông 30
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
2
Trang 3-PHẦN 2- 31
THIẾT KẾ KỸ THUẬT 31
CHƯƠNG 1 32
GIỚI THIỆU CHUNG 32
1.1.TÊN DỰ ÁN 32
1.2.NHỮNG CĂN CỨ PHÁP LÝ 32
1.3 CÁC QUY TRÌNH, QUY PHẠM ÁP DỤNG 32
1.3.1 Quy trình khảo sát 32
1.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế 32
1.3.3 Các thiết kế định hình 32
CHƯƠNG 2 34
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 34
2.1 ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN 34
2.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH 34
2.3 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT 34
CHƯƠNG 3 35
QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 35
3.1 CẤP ĐƯỜNG VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HÌNH HỌC CHỦ YẾU 35
3.1.1 Cấp đường 35
3.1.2 Các tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu 35
3.2 THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 36
3.3 THIẾT KẾ TRẮC DỌC 36
3.4 THIẾT KẾ TRẮC NGANG 37
3.4.1 Bề rộng nền đường 37
3.4.2 Tĩnh không của đường 37
3.4.3 Độ dốc ngang của đường 37
3.4.4 Các yếu tố trắc ngang của đường thiết kế như sau 37
3.5 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 37
3.6 NÚT GIAO 38
CHƯƠNG 4 39
THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG 39
4.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO 22 TCN 211-06 39
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
3
Trang 44.2 THÀNH PHẦN KẾT CẤU 39
CHƯƠNG 5 41
THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC 41
5.1 CÁC NGUYÊN TẮC CHUNG 41
5.2 LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC 41
5.3 CÁC LOẠI HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA VÀ CHỌN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA CHO TUYẾN 42
5.3.1 Các loại hệ thống thoát nước mưa đường phố 42
5.3.2 Bố trí rãnh biên, giếng thu nước, ống thoát nước và các công trình trên mạng lưới 42
CHƯƠNG 6 47
THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH CHIẾU SÁNG 47
6.1 CẤP CHIẾU SÁNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU CHIẾU SÁNG 47
6.2 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 48
CHƯƠNG 7 49
THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH AN TOÀN TRÊN ĐƯỜNG 49
7.1 BIỂN BÁO HIỆU 49
7.1.1 Biển báo cấm 49
7.1.2 Biển báo nguy hiểm 49
7.1.3 Biển hiệu lệnh 49
7.1.4 Biển chỉ dẫn 50
7.2 VẠCH SƠN KẺ ĐƯỜNG, ĐINH PHẢN QUANG 50
7.3 CÂY XANH VÀ DẢI TRỒNG CỎ 52
7.4 VỈA HÈ, BÓ VỈA 52
7.5 HỆ THỐNG HÀO KỸ THUẬT 52
CHƯƠNG 8 53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53
8.1 KẾT LUẬN 53
8.2 KIẾN NGHỊ 53
-PHẦN III- 54
TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 54
(KM 0+00 - KM 5+580) 54
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
4
Trang 5CHƯƠNG I 55
GIỚI THIỆU CHUNG 55
1.1.PHẠM VI CÔNG VIỆC: 55
1.2 ĐIỀU KIỆN THỜI TIẾT VÀ KHÍ HẬU 56
1.2.1 Nhiệt độ 56
1.2.2 Chế độ mưa 56
1.2.3 Chế độ gió bão 56
1.2.4 Độ ẩm 56
1.3 CÁC ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC VÀ CUNG CẤP DỊCH VỤ 56
1.3.1 Các điều kiện khai thác 56
1.3.2 Khả năng cung cấp của các cơ quan khác 56
1.4 CÁC XÍ NGHIỆP PHỤ, NƠI BỐ TRÍ ĂN Ở CỦA CÔNG NHÂN, NƠI ĐẶT KHO VẬT LIỆU, THỜI GIẢN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG 57
1.4.1 Địa điểm lắp đặt các xí nghiệp phụ 57
1.4.2 Bố trí ăn ở của công nhân, nơi đặt kho vật liệu 57
1.5 TRÌNH TỰ CÁC HẠNG MỤC CHÍNH VÀ CÁC CÔNG TRÌNH PHẢI HOÀN THÀNH 57
CHƯƠNG II 59
LẬP TIẾN ĐỘ TỔ CHỨC THI CÔNG TỪNG 59
HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 59
2.1 CĂN CỨ THIẾT KẾ, TỔ CHỨC THI CÔNG 59
2.1.1 Thời hạn thi công 59
2.1.2 Đơn vị thi công 59
2.2 CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG 59
2.2.1 Chọn hướng thi công toàn tuyến 60
2.2.2 Chọn phương pháp thi công cho toàn tuyến, từng hạng mục công trình.60 2.2.3 Tính các thông số của dây chuyền 61
CHƯƠNG III 66
BIỆN PHÁP THI CÔNG CÁC HẠNG MỤC CHÍNH 66
3.1 CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG 66
3.1.1 Công tác chuẩn bị 66
3.2 THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 67
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
5
Trang 63.2.1 Xác định hướng và tốc độ thi công 67
3.2.2 Tính số máy cần thiết cho việc thi công nền đường : 68
3.3.1 Vận chuyển làm lớp đệm, móng cống 75
3.3.2 Vận chuyển và bốc dỡ các bộ phận của cống đến vị trí xây dựng 76
3.3.3.Công tác xây lắp cống ngang đường 78
3.4 THI CÔNG CÁC LỚP ÁO ĐƯỜNG 82
3.4.1 Tính toán khối lượng thi công móng đường 82
3.4.2.Thi công lớp CPĐD loại II 83
3.4.3.Thi công lớp CPĐD loại I 85
3.4.4 Thuyết minh thiết kế tổ chức thi công lớp móng đường 86
3.4.6.Thi công lớp BTN hạt mịn: 91
3.4.7 Thuyết minh thiết kế TCTC lớp BTN 92
3.5 CÔNG TÁC HOÀN THIỆN 96
3.5.1 Thi công các công trình đảm bảo an toàn giao thông: 96
3.5.2 Thi công vạch sơn: 98
3.5.3 Vệ sinh đường: 98
3.5.4 Trồng cỏ bảo vệ mái ta luy 98
-PHẦN 4- 99
PHỤ LỤC 99
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
6
Trang 7PHẦN MỞ ĐẦU
1 MỤC ĐÍCH:
Trên thế giới cũng như hiện nay Đối với các nước có nền công nghiệp và kinh
tế phát triển thì giao thông đường bộ đóng một vai trò chiến lược Nó là huyết mạchcủa đất nước
Đối với nước ta, một nước có nền kinh tế đang ở giai đoạn phát triển - cầnphải có cơ sở hạ tầng tốt - giao thông đường bộ ngày càng có ý nghĩa quan trọng.Nhằm củng cố những kiến thức đã được học và giúp cho sinh viên nắm bắtthực tiễn, hàng năm các bộ môn thuộc khoa Công Trình trường Đại học Giao ThôngVận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ sư ngành xâydựng cầu đường giỏi chuyên môn, nhanh nhậy trong lao động sản xuất, phục vụ tốt
sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước
Đồ án gồm ba phần:
- Phần thứ nhất: Thiết kế cơ sở tuyến A-B
- Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật 1Km tuyến A-B
- Phần thứ ba:Thiết kế tổ chức thi công chi tiết mặt đường tuyến A-B
Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tế nên đồ án này của em không thể tránh khỏi thiếu sót Thành thật mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn đồng nghiệp để đồ án của em được hoàn chỉnh hơn
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
7
Trang 8LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trường Đại học Giao thông Vận tải– Hà Nội đã tận tình dạy dỗ trong 5 năm học, các thầy cô giáo trong khoa Công
Trình đã hướng dẫn chuyên môn Đặc biệt cảm ơn ThS Nguyễn Lan Anh đã trực
tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Hà Nội, ngày 15 tháng 11 năm 2013
Sinh viên thực hiện
TRẦN THANH SƠN
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
8
Trang 9-PHẦN THIẾT KẾ CƠ SỞ LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ
I-Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
9
Trang 10CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG
tế - chính trị - an ninh - quốc phòng quan trọng của tỉnh Đắk- Lắk
1.4 Điểm đầu tuyến
Điểm đầu tuyến thuộc địa phận xã Bình Sơn
1.5 Điểm cuối tuyến
Điểm cuối tuyến thuộc địa phận xã Bình Sơn
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
10
Trang 11CHƯƠNG 2 : CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN
2.1 Đặc điểm địa hình
Khu vực tuyến đi qua chủ yếu là đồi núi trung bình và cao, triền núi phức tạpcùng đoạn thoải đoạn dốc thay đổi theo địa hình, suối, khe tụ thủy, đi qua một số khu vực dân cư và khu trồng cà phê
2.2 Đặc điểm thời tiết khí hậu
Do đặc điểm vị trí địa lý, địa hình nên khí hậu ở Đắk- Lắk vừa chịu sự chi phối của khí hậu nhiệt đới gió mùa, vừa mang tính chất của khí hậu cao nguyên mátdịu Song chịu ảnh hưởng mạnh nhất chủ yếu vẫn là khí hậu Tây Trường sơn, đó là nhiệt độ trung bình không cao, mùa hè mưa nhiều ít nắng bức do chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây nam, mùa đông mưa ít Vùng phía Đông và Đông Bắc thuộc các huyện M’Drăk, Ea Kar, Krông Năng, Bình Sơn là vùng khí hậu trung gian, chịu ảnhhưởng khí hậu Tây và Đông Trường Sơn
Nhìn chung thời tiết chia làm 2 mùa khá rỏ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng
10 kèm theo gió Tây Nam thịnh hành, các tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng 7,8,9, lượng mưa chiếm 80-90% lượng mưa năm Riêng vùng phía Đông do chịu ảnh hưởng của Đông Trường Sơn nên mùa mưa kéo dài hơn tới tháng 11 Mùa khô
từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh, bốc hơi lớn, gây khô hạn nghiêm trọng
2.3 Đặc điểm thuỷ văn
Tuyến đường nằm trong khu vực với sông suối lớn nhỏ, hồ đập của địa phương
2.4 Đặc điểm địa chất
Khu vực tuyến đi qua có điều kiện địa chất công trình tương đối ổn định về các hiện tượng địa chất động lực, các hiện tượng địa chất bất lợi như sụt, trượt xảy
ra ở diện nhỏ không ảnh hưởng đến tuyến đường
2.5 Đặc điểm khí hậu, khí tượng
Thời tiết chia 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chịu ảnh hưởngcủa gió mùa Tây Nam; mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ
ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh.: lượng mưa trung bình nhiều năm toàn tỉnh đạt
từ 1600-1800mm, trong đó vùng có lượng mưa lớn nhất là vùng phía nam
(1950-Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
11
Trang 122000mm); vùng có lượng mưa thấp nhất là vùng phía Tây Bắc (1500-1550mm) Lượng mưa trong 6 tháng mùa mưa chiếm 84% lượng mưa năm, mùa khô lượng mưa chiếm 16%, vùng Ea Sup lượng mưa mùa khô chiếm 10% có năm không có mưa Các tháng có lượng mưa lớn là tháng 8, 9 Mùa mưa Tây nguyên còn chịu ảnhhưởng bởi số lượng cơn bảo ở duyên hải Trung bộ Lượng mưa năm biến động lớn
(lượng mưa năm lớn nhất gấp 2,5 -3 lần lượng mưa năm nhỏ nhất) Theo số liệu tại
trạm khí tượng thuỷ văn Buôn Ma Thuột lượng mưa cao nhất vào năm 1981 có trị
số 2.598mm, lượng mưa năm nhỏ nhất vào năm 1970 đạt 1147 mm Các tháng mưa tập trung thường gây lũ lụt vùng Lăk- Krông Ana Trong các tháng mùa mưa đôi khi xảy ra tiểu hạn từ 15-20 ngày gây thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp
+ Chế độ nắng: tổng số giờ nắng bình quân hàng năm khá cao khoảng 2139 giờ, năm cao nhất 2323 giờ, năm thấp nhất khoảng 1991 giờ Trong đó mùa khô số giờ nắng trung bình cao hơn (1.167 giờ) so với mùa mưa (972 giờ)
+ Chế độ gió: có 2 hướng gió chính theo 2 mùa, mùa mưa gió Tây Nam thịnhhành thường thổi nhẹ khoảng cấp 2, cấp 3 Mùa khô gió Đông Bắc thịnh hành
thường thổi mạnh cấp 3, cấp 4 có lúc gió mạnh lên cấp 6, cấp 7 Mùa khô gió tốc độlớn thường gây khô hạn
Bảng 1 : NHIỆT ĐỘ-ĐỘ ẨM TRUNG BÌNH CÁC THÁNG TRONG NĂM
Nhiệt
Bảng 2 : SỐ NGÀY MƯA-LƯỢNG MƯA CÁC THÁNG TRONG NĂM
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
12
Trang 13- đ ờng biểu diễn nhiệt độ
- đ ờng biểu diễn độ ẩm
tháng
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
13
Trang 14Hình 2 : BIỂU ĐỒ LƯỢNG MƯA-LƯỢNG BỐC HƠI
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
Trang 15Bảng 4 :TẦN SUẤT GIÓ TRUNG BÌNH TRONG NĂM
Hướng gió Ngày gió trong năm Tỷ lệ % ngày gió trong năm
Hình 3 : BIỂU ĐỒ HOA GIÓ
BIỂU ĐỒ HOA GIÓ
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
15
Trang 16Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
16
Trang 17CHƯƠNG 3 : QUY MÔ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
3.1 Quy mô công trình và tiêu chuẩn kĩ thuật
3.1.1 Quy mô công trình
3.1.1.1 Tổng chiều dài tuyến
- Tuyến có chiều dài là 5.580 km
3.1.1.2 Cấp hạng đường
Tuyến A – B được thiết kế với yêu cầu là đường ô tô cấp 3 miền núi, vận tốc thiết kế là 60 km/h
3.1.1.3 Quy mô mặt cắt ngang đường
Tính toán các chỉ tiêu kĩ thuật của tuyến đường xem phụ lục 1
Trang 18Bảng 5 : CHỈ TIÊU THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG
SST Các bộ phận của MCN Đơn vị Kiến nghị
3.1.1.4 Kết cấu măt đường
Theo yêu cầu thiết kế, mặt đường xây dựng là kết cấu mặt đường mềm, đượcthiết kế theo quy trình 22 TCN 211-06
3.1.1.4.1 Lựa chọn kết cấu áo đường.
Chọn lớp móng : Lớp móng trên : Cấp phối đá dăm loại I
Lớp móng dưới : Cấp phối đá dăm loại IIChọn lớp mặt : Lớp mặt trên : Bê tông nhựa chặt hạt mịn
Lớp mặt dưới : Bê tông nhựa chặt hạt thôSau khi lựa chọn kết cấu áo đường ta tiến hành kiểm tra xem xét kết cấu đã chọn theo 3 trạng thái giới hạn đã đạt yêu cầu của quy định chưa Đồng thời tính toán xác định lại bề dày cần thiết của mỗi lớp cấu tạo
Việc tính toán kết cấu áo đường gồm nội dung kiểm toán theo 3 tiêu chuẩn trạng thái giới hạn dưới đây:
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
18
Trang 19+ Tính toán độ võng đàn hồi thông qua khả năng chống biến dạng (biểu thị bằng trị số mô đun đàn hồi) của cả kết cấu áo đường và trị số mô đun đàn hồi của kết cấu phải lớn hơn trị số mô đun đàn hồi yêu cầu (Ech > dv
a Quy đổi trục xe về trục tiêu chuẩn
- Lưu lượng xe cho ở năm tương lai thứ 15 : với N= 3600 (xcqđ/ng.đ)
Trang 20- Tính số trục xe tính toán trên một làn xe của phần xe chạy sau khi quy đổi
về trục trên chuẩn 100 kN
4 4
1
2
1
100
I
P n c
c
N
Với C1 = 1+1,2(m-1) và C2 = 6,4 cho các trục trước và trục sau loại mỗi cụm bánh chỉ có 1 bánh và C2 = 1,0 cho các trục sau loại mỗi cụm bánh có hai bánh (cụm bánh đôi)
Lập bảng tính quy đổi trục xe:
Ghi chú :( * )Vì tải trọng trục dưới 25 kN ( 2,5 tấn ) nên không xét đến khi quy đổi
Kết quả tính được N = 547 trục / ngày đêm
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
20
Trang 21Vì số liệu xe thiết kế là cho 1 chiều xe chạy nên ta có số trục xe tiêu chuẩn
100 kN cho 1 chiều trong một ngày đêm ở năm cuối của thời hạn thiết kế là: Nt =
301 (trục/ngày đêm chiều)
Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán 15 năm
Theo biểu thức :
t t
(
]1)
(
]1)
Kiến nghị chọn mặt đường cấp cao A1
- Tính chất vật liệu của kết cấu:
Bảng 8 : TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CỦA KẾT CẤU
TT Vật liệu
Tính võng
Tính trượt
Kết cấu mặt đường phần xe chạy được cấu tạo như hình vẽ :
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
21
Trang 22Hình 5 : KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG PHẦN XE CHẠY
b Tính mô đun đàn hồi yêu cầu:
Tuyến AB được thiết kế là đường miền núi với Vtk = 60 Km/h chọn loại tầng mặt của kết cấu là loại cấp cao A1
Trị số môđun đàn hồi yêu cầu được tra bảng 3.4 TCVN4054-2005 với lưu lượng xe tính toán Ntt = 301 (trục/làn.ngày đêm) và áo đường cấp A1 Eyc = 166 (MPa)
c Kiểm toán kết cấu áo đường
Xem trong phụ lục 2
3.1.1.4.3 Xác định cấu tạo và kiểm toán kết cấu lề gia cố
Kết cấu lề gia cố được xác định có tầng mặt giống như kết cấu mặt đường , tầng móng chỉ có lớp móng là đá dăm gia cố xi măng dày 20 cm
Kết cấu lề gia cố được cấu tao như hình vẽ :
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
Ech=183.12MPa
22
Trang 23Hình 6 : KẾT CẤU LỀ GIA CỐ
Kiểm toán kết cấu áo đường lề gia cố xem trong phụ lục 3
3.1.1.5 Tần suất thiết kế
Khi thiết kế cống địa hình , tấn suất thiết kế là 4%
3.1.2 Các tiêu chuẩn kĩ thuật
3.1.2.1 Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng trong công tác khảo sát
Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22TCN263-2000
Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 82-85
Quy trình khảo sát đường ô tô 22TCN 27-84
3.1.2.2 Các tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng trong công tác thiết kế
Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-05
Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979-Bộ GTVT
Tiêu chuẩn thiết kế lớp đá dăm gia cố xi măng 22TCN 245-98
Tiêu chuẩn thiết kế lớp cấp phối đá dăm 22TCN 252-98
Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công TCVN 4252-88
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
E
ch=175.80MPa
23
Trang 243.2 Giải pháp thiết kế phần đường
3.2.1 Thiết kế bình đồ
3.2.1.1 Phương án tuyến
- Đoạn đầu tuyến đi từ Km 0 + 000 đến Km 2 + 150 đi tuyến men theo sườn núi qua thung lũng, tại vị trí tuyến đường đi qua khe tụ thủy ta bố trí 2 cống địa hìnhđường kính 1.5m
- Đoạn từ Km 2 + 150 đến Km 3 + 600, ta đi tuyến uốn theo các đường đồngmức, kết hợp bố trí đường cong nằm nhằm bám theo đường đồng mức nhất đến Km
2 + 886 ta bố trí 2 cống địa hình đường kính 1.5m vì đi qua khe tụ thủy
-Đoạn từ Km3 + 600 đến Km 5 + 580.37 , đi tuyến men theo sườn núi qua thung lũng
3.2.1.2 Thiết kế đường cong tròn trên tuyến
Bảng tổng hợp các yếu tố đường cong tròn
Bảng 9 : YẾU TỐ CONG TRÒN
3.2.2 Thiết kế các công trình thoát nước
Nội dung tính toán :
3.2.2.1 Xác định lưu vực
- Gồm các bước sau:
Xác định vị trí của công trình thoát nước trên bình đồ
Vạch các đường phân thuỷ trên bình đồ để phân chia lưu vực
Xác định diện tích lưu vực thoát nước về công trình bằng cách đo diện tích trên bình đồ
Trang 253.2.2.2 Xác định lưu lượng nước tại vị trí tuyến cắt qua khe tụ thuỷ và xác định khẩu độ của cống
Nội dung tính toán , xác định khẩu độ cống xem trong phụ lục 4
Sau khi tính toán , ta xác định được vị trí và khẩu độ cống như sau :
Bố trí rãnh dọc tại các đoạn đường đào, đắp dưới 0.6m
Cấu tạo rãnh dọc lựa chọn:
Trang 263.2.2.4 Bố trí cống cấu tạo
Ta bố trí 3 cống tròn khẩu độ 1 m tại các vị trí Km 0 + 00, Km 2 + 200 , Km
4 + 400
3.2.3 Thiết kế mặt cắt ngang đường.
3.2.3.1 Chỉ giới xây dựng của đường.
Chỉ giới xây dựng đường bao gồm : phần xe chạy, lề đường, vỉa hè, dải cây xanh
3.2.3.2 Bề rộng nền đường
Bao gồm phần xe chạy, phần lề đường và chân hai bên ta luy, có thể có dải phân cách Giá trị theo quy trình TCVN4054-05 đối với đường cấp IV vận tốc 60 km/h nền đường rộng tối thiểu 9m , ta chọn 10.5m, trong đó bề rộng phần xe chạy
là 2x3.75m, bề rộng lề đường là 2x1.5m (phần gia cố lề là 2x1.0 m)
3.2.3.3 Tĩnh không của đường
Tĩnh không là giới hạn không gian đảm bảo lưu thông cho các loại xe Không cho phép tồn tại bất kỳ chướng ngại vật nào kể cả các công trình thuộc về đườngnhư biển báo, cột chiếu sáng, nằm trong phạm vi của tĩnh không Quy trình thiết kế đường ôtô (TCVN 4054- 05) có quy định giá trị thiểu của tĩnh không đối với từng cấp đường
Với tuyến đường thiết kế tĩnh không như sau:
Hình 3.1 Tĩnh không của đường
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
Trang 273.2.3.4 Độ dốc ngang của đường
Đối với mặt đường bê tông nhựa, theo TCVN 4054- 05, in=1,5- 2% Thiết kế
3.2.3.7 Các yếu tố trắc ngang tuyến AB
Căn cứ vào đặc điểm địa hình, địa mạo, khí hậu thuỷ văn của tuyến Căn cứ vào cấp hạng đường mặt cắt ngang thiết kế cho tuyến AB như sau:
Độ dốc ngang lề đất : il = 6%
Độ dốc taluy nền đắp: 1: m = 1: 1,5
Độ dốc taluy nền đào: 1 : m = 1: 1Kích thước rãnh dọc trên nền đào, nửa đào nửa đắp và nền đắp thấp được lấy theo định hình
3.2.3.8 Các dạng trắc ngang điển hình
3.2.3.8.1 Trắc ngang đắp hoàn toàn
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
27
Trang 28Hình 7 : TRẮC NGANG ĐẮP HOÀN TOÀN
BTN h¹t mÞn CP§D lo¹i I BTN h¹t th«
CP§D lo¹i II
§Êt ®Çm chÆt k98 dµy 30cm
3,75
3.2.3.8.2 Trắc ngang đào hoàn toàn
Hình 8 : TRẮC NGANG ĐÀO HOÀN TOÀN
BTN h¹t mÞn CP§D lo¹i I BTN h¹t th«
CP§D lo¹i II
§Êt ®Çm chÆt k98 dµy 30cm 3,75
3.2.3.8.3 Trắc ngang nửa đào, nửa đắp
Hình 9 : TRẮC NGANG NỬA ĐÀO NỬA ĐẮP
BTN h¹t mÞn CP§D lo¹i I BTN h¹t th«
CP§D lo¹i II
§Êt ®Çm chÆt k98 dµy 30cm 3,75
Trang 29- Từ vị trí Km 0 + 950 đến vị trí Km 1 + 700, ta thiết kế đường đỏ tương đối bám theo địa hình, làm sao chiều cao đắp không quá cao, đồng thời thoả mãn cao độkhống chế tại các cống địa hình C1,C2.
- Từ Km 1 + 700 đến vị trí Km 4 + 250, ta thiết kế đi bao bám địa hình, làm sao cho chiều cao đắp không quá cao, đào không quá sâu.Đảm bảo cao độ khống chết 2 cống địa hình C3 và C4
- Từ Km 4 + 250 đến Km 5 + 580.37 , ta thiết đề đường đỏ đi cắt đảm bảo cao tuyến đường ổn định , cân bằng đào và đắp Đảm bảo cao độ cống địa hình C5
và C6
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
29
Trang 30CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH AN TOÀN GIAO THÔNG
4.1 Bảng tổng hợp khối lượng các thiết bị an toàn giao thông
Bảng 11 : KHỐI LƯỢNG CÁC THIẾT BỊ AN TOÀN GIAO THÔNG
Trang 31-PHẦN THIẾT KẾ KỸ THUẬT
2-Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
31
Trang 32CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1.TÊN DỰ ÁN
Thiết kế kỹ thuật đoạn đô thị từ Km 0 + 00 đến Km 1 + 00 thuộc tuyến A-B
1.2.NHỮNG CĂN CỨ PHÁP LÝ
- Căn cứ vào thiết kế cơ sở đã được duyệt của đoạn tuyến
- Căn cứ vào các quyết định , điều lệ
- Căn cứ vào các kết quả điều tra khảo sát hiện trường
- Quyết định duyệt đề cương thiết kế kỹ thuật có kèm theo đề cương đã được thông qua , tờ trình của chủ đầu tư xin duyệt đề cương thiết kế kỹ thuật
- Các thông tư quyết định và văn bản khác có liên quan tới dự án
- Nghị định 12/2009 / NĐ-CP ngày 12/2/2009 của chính phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình
1.3 CÁC QUY TRÌNH, QUY PHẠM ÁP DỤNG
1.3.1 Quy trình khảo sát
- Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22 TCN-262-2000
- Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22 TCN-259-2000
- Quy trình khảo sát địa chất 22 TCN-260-2000
1.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế
-Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-05
- Quy phạm kỹ thuật thiết kế đường phố, đường đô thị TCXD 104:2007
- Điều lệ báo hiệu đường bộ 22TCN 273-01
- Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
- Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979 của bộ GTVT
- Quy trình tính toán dòng chảy lũ do mưa rào ở lưu vực nhỏ của Viện thiết kế giaothông 1979
Trang 33- Định hình cống tròn BTCT 533-01,533-02
Số liệu thiết kế
- Bình đồ địa hình, địa vật khu vực tuyến đi qua TL 1:1000
-Số liệu trắc dọc đen, trắc ngang đen đoạn tuyến
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
33
Trang 34CHƯƠNG 2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
2.1 ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN
Đoạn tuyến nằm trong địa bàn tỉnh Thanh Hóa nên mang đặc thù chung của khí hậuvùng Bắc Trung Bộ Quanh năm khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, mùa hạ có gió Lào khô hanh, mùa Đông vẫn chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc Điều kiện khí hậu, thuỷ văn đó được giới thiệu chi tiết trong phần thiết kế khả thi
2.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH
Đoạn tuyến đi qua khu vực thuộc Km 0+00 Km 1+ 00 của tuyến AB của điềukiện địa hình, địa mạo giới thiệu trong phần khả thi ngoài ra địa hình của khu vựctương đối bằng phẳng
2.3 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
Toàn bộ đoạn tuyến đi qua lãnh thổ địa lý tỉnh Thanh Hóa, và vậy nó mang toàn bộ đặc trưng địa chất khu vực này
Căn cứ vào kết quả các lộ trình đo vẽ địa chất công trình, các kết quả khoan đào, kết quả phân tích các mẫu đất trong phòng , địa tầng toàn đoạn có thể được phân chia như sau: gồm các loại đất đá như : sét , sét pha , cát cuội sỏi đá thường gặp
Trang 35CHƯƠNG 3 QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT
3.1 CẤP ĐƯỜNG VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HÌNH HỌC CHỦ YẾU 3.1.1 Cấp đường
Đoạn đường từ Km 0+00 Km1+00 là tuyến đường đi qua thị trấn Vận tốc thiết
3.1.2.3 Mặt cắt ngang của đường
Các yếu tố của mặt cắt ngang:
Theo TCXD 104-2007 thì đối với đường phố chính đô thị thứ yếu V=60Km/h thì:
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
35
Trang 36+Tầm nhìn dừng xe tối thiểu là: 75 m
+Tầm nhìn ngược chiều tối thiểu: 150 m
+Tầm nhìn vượt xe tối thiểu: 350 m
3.2 THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ
Trên cơ sở thiết kế sơ bộ tuyến thiết kế vẫn giữ nguyên
Điểm đầu: tại Km0+00 của tuyến A-B
Điểm cuối: tại Km1+00 của tuyến A-B
Chiều dài của tuyến là: 1000 m
Có 1 đường cong nằm với các yếu tố như sau:
Tổng hợp các yếu tố của đường cong nằm
Trắc dọc thiết kế của tuyến được thiết kế và thể hiện chi tiết trên bản vẽ
Cao độ đường đỏ được thiết kế lại đảm bảo thoả mãn yêu cầu thiết kế của đoạntuyến là đường đô thị , đảm bảo cao độ san nền 15.00
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
36
Trang 373.4 THIẾT KẾ TRẮC NGANG
3.4.1 Bề rộng nền đường
Bao gồm phần xe chạy, phần phân cách, dải an toàn , phần hè đường
3.4.2 Tĩnh không của đường
Tĩnh không là giới hạn không gian đảm bảo lưu thông cho các loại xe Không chophép tồn tại bất kỳ chướng ngại vật nào kể cả các công trình thuộc về đường nhưbiển báo, cột chiếu sáng, nằm trong phạm vi của tĩnh không
3.4.3 Độ dốc ngang của đường
Đối với mặt đường bê tông nhựa, theo TCXD 104-2007, in= 1.5- 2.5% , ta chọn
in= 2%
3.4.4 Các yếu tố trắc ngang của đường thiết kế như sau
Mặt cắt ngang thiết kế cho tuyến như sau:
- Tổng bề rộng đường (tính từ hai mép vỉa hè) là: 48 m
Mặt cắt ngang thiết kế mới được mở rộng sang hai bên và phải đảm bảo chỉgiới xây dựng theo quy hoạch
3.5 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG
Đất dùng để đắp nền đường là đất á sét (c = 0,018 Mpa,=28) lu lèn đạt K =0,95 Riêng 30cm bên dưới kết cấu áo đường yêu cầu lu lèn chặt đạt K = 0,98 Nếu
là đoạn đường đào thì phải đảm bảo nền đất 30cm bên dưới lớp kết cấu áo đườngxáo xới đầm chặt đạt K = 0,98
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
37
Trang 38Tại nút giao này điều khiển băng đèn tín hiệu,để tổ chức giao thông và hạn chế tốc
độ của phương tiện khi qua nút
Sinh viên : Trần Thanh Sơn Lớp Công trình GTCC-K50
38
Trang 39CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG
4.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO 22 TCN 211-06.
22 TCN 211 – 06 cho rằng : Kết cấu ỏo đường mền được xem là đủ cường
độ nếu như trong suốt thời kỳ khai thỏc, dưới tỏc dụng của tải trọng ụ tụ nặng nhất
& của toàn bộ dũng xe, trong bất kỳ lớp nào (kể cả nền đất) cũng khụng phỏt sinhbiến dạng dẻo, tỡnh liờn tục của cỏc lớp liền khối khụng bị phỏ hoại và độ lỳn củakết cấu ỏo đường khụng vượt quỏ trị số cho phộp
Cơ sở của phương phỏp tớnh toỏn theo 3 tiờu chuẩn núi trờn là lời giải của bàitoỏn hệ đàn hồi nhiều lớp dưới tỏc dụng của tải trọng bỏnh xe (được mụ hỡnh húa làtải trọng phõn bố đều trờn diện trũn tương đương với diện tớch tiếp xỳc của bỏnh xetrờn mặt đường) kết hợp với kinh nghiệm sử dụng & khai thỏc ỏo đường tớch luỹđược trong nhiều năm (thể hiện ở trong cỏc tiờu chuẩn giới hạn cho phộp)
4.2 THÀNH PHẦN KẾT CẤU
Kết cấu ỏo đường gồm 4 lớp (2 lớp BTN, lớp múng trờn CPĐD loại I , lớpmúng dưới CPĐD loại II) Tổng chiều dày kết cấu ỏo đường là 61 cm Dưới đỏy lớp
ỏo đường là lớp đất nền k=0,98 dày 30cm
Cấu tạo kết cấu ỏo đường
30cm đất nền đầm chặt k=0,98
BTN hạt thô
BTN hạt mịn
CPĐD loại I CPĐD loại II
kết cấu áo đ ờng
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
39
Trang 40Các đặc trưng cường độ của các vật liệu làm áo đường và nền đường
TT Vật liệu
Tínhvõng
Tínhtrượt