Nhằm củng cố những kiến thức đã được học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm bộ môn Công trình Giao thông công chính & Môi trường - khoa Công Trình trường Đại học Giao Thôn
Trang 1MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 4
LỜI CẢM ƠN 6
PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ 7
CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN 8
1.1 Giới thiệu chung 8
1.2 Các căn cứ thiết kế 8
1.3 Các quy trình quy phạm áp dụng 8
1.4 Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực tuyến A-B 9
1.5 Sự cần thiết phải đầu tư 11
1.6 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua 12
CHƯƠNG II: QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CỦA ĐƯỜNG 14
2.1 Cấp hạng đường 14
2.2 Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến 14
CHƯƠNG III: CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 16
3.1 Phương án vị trí tuyến đường, thiết kế bình đồ tuyến đường, các yếu tố hình học của từng đoạn tuyến 16
3.2 Thiết kế trắc dọc tuyến 16
3.3 Thiết kế mặt cắt ngang đường 17
3.3.8 Các dạng trắc ngang điển hình 18
3.4 Thiết kế sơ bộ hệ thống thoát nước 21
3.5 Thiết kế mặt đường 25
CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ ĐƯA RA CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU 35
4.1 Các căn cứ để đánh giá 35
4.2 Đánh giá tác động môi trường 35
Trang 24.4 Kết luận 37
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38
5.1 Kết luận 38
5.2 Kiến nghị 38
PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT(KM0+250 KM1+250) 39
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 40
1.1 Tên dự án 40
1.2 Những căn cứ pháp lý 40
1.3 Các quy trình, quy phạm áp dụng 40
CHƯƠNG II: QUY MÔ CẤP HẠNG VÀ CÁC TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT CHỦ YẾU CỦA ĐƯỜNG 42
2.1 Khung tiêu chuẩn áp dụng 42
2.2 Quy mô mặt cắt ngang thiết kế 42
2.3 Xác định các chỉ tiêu kĩ thuật chủ yếu của tuyến 42
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 44
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ KỸ THUẬT VỀ BÌNH ĐỒ, MẶT CẮT DỌC VÀ MẶT CẮT NGANG 45
4.1 Thiết kế kỹ thuật đối với bình đồ tuyến 45
4.2 Thiết kế kỹ thuật đối với mặt cắt dọc 45
4.3 Thiết kế kỹ thuật đối với mặt cắt ngang 46
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ THOÁT NƯỚC 47
5.1 Xác định chế độ thoát nước cho khu vực 47
5.2 Hệ thống rãnh dọc (rãnh biên) thoát nước 47
5.3 Giếng thu, giếng thăm 47
5.4 Cống thoát nước dọc 47
5.5 Tính toán thủy văn cống 48
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ CÂY XANH CHIẾU SÁNG 53
Trang 36.1 Thiết kế cây xanh 53
6.2 Thiết kế chiếu sáng 53
CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH AN TOÀN TRÊN ĐƯỜNG 65
7.1 Biển báo hiệu 65
7.2 Vạch sơn kẻ đường 66
7.3 Vỉa hè, bó vỉa 66
CHƯƠNG VIII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67
8.1 Kết luận 67
8.2 Kiến nghị 67
PHẦN III: CHUYÊN ĐỀ 68
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 69
1.1 Đặt vấn đề 69
1.2 Mục tiêu 69
1.3 Phương pháp nghiên cứu 69
1.4 Nội dung chuyên đề 69
CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG KHAI THÁC CẦU BỘ HÀNH 70
2.1 Lưu lượng khai thác 70
2.2 Lưu lượng khai thác theo giới tính 74
2.3 Thực trạng về ý thức người sử dụng cầu bộ hành 75
2.4 Hiện trạng cầu bộ hành 79
2.5 Tìm hiểu từ người bộ hành 80
CHƯƠNG 3: NGUYÊN NHÂN, GIẢI PHÁP 82
3.1 Sự khác nhau trong các khung giờ 82
3.2 Sự khác nhau về giới tính, dộ tuổi sử dụng cầu 83
3.3 Còn những hành vi băng qua đường trèo dải phân cách 84
Trang 44.1 về mỹ quan cây cầu 87 4.2 về ý thức người dân 87
Trang 5Nhằm củng cố những kiến thức đã được học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm bộ môn Công trình Giao thông công chính & Môi trường - khoa Công Trình trường Đại học Giao Thông Vận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ sư ngành xây dựng 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, đó là tất cả những điều tâm huyết nhất của nhà trường nói chung và các thầy, các cô trong bộ môn nói riêng
Là một sinh viên lớp Công trình GTCC K50 - Trường Đại học Giao thông Vận tải Hà Nội, được sự đồng ý của Bộ môn Công trình GTCC & MT, khoa Công
Trình và Ban giám hiệu Trường Đại học Giao Thông Vận Tải em được làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế một đoạn tuyến đường thuộc địa phận
Trang 6LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn ThS Phạm Vũ Hà đã trực tiếp hướng dẫn em
hoàn thành đồ án này Đồng thời, em cũng xin cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Công trình GTCC&MT - Khoa Công trình - Trường ĐHGTVT Hà Nội, các bạn sinh viên trong nhóm đã tham gia góp ý cho đồ án này
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 3 tháng 11 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Lê Thanh Du
Trang 7PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ
Trang 8CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN
1.1 Giới thiệu chung
Tuyến A-B nằm trong địa phận huyện EAH’Leo - Đắk Lắk
Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và bản đồ địa hình khu vực có tỉ lệ 1:10.000, đường đồng mức cách nhau 5m, tuyến A-B đi qua một số vùng dân cư rải rác
Chiến lược phát triển giao thông vận tải Việt Nam đến năm 2020
Quyết định 162/2002/QĐ - TTg ngày 15/11/2003 của Thủ tướng Chính phủ
về việc phê duyệt quy hoạch phát triển ngành giao thông vận tải đường bộ Việt Nam đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020
Căn cứ quyết định số 2808/QĐ - BGTVT ngày 24 tháng 9 năm 2003 của
Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải về việc cho phép tiến hành công tác chuẩn bị đầu
tư lập báo cáo nghiên cứu khả thi các tuyến nối các huyện ở Tỉnh Đắk Lăk
Các tài liệu được sử dụng để lập dự án :
- Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000
- Tài liệu khảo sát do công ty Tư vấn Đầu tư và Xây dựng thực hiện :
+ Khảo sát đo đạc địa hình
+ Khảo sát khoan thăm dò, thí nghiệm địa chất
+ Điều tra thuỷ văn dọc tuyến
+ Điều tra mỏ vật liệu dọc tuyến
+ Quy hoạch các đường giao thông khu vực.
1.3 Các quy trình quy phạm áp dụng
1.3.1 Quy trình khảo sát
o Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22TCN263-2000
o Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 82-85
o Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27-82
Trang 91.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế
o Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-05
o Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
o Quy trình thiết kế áo đường cứng theo tiêu chuẩn 22TCN223-95
o Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979-Bộ GTVT
o Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công TCVN 4252-88
1.3.3 Các thiết kế định hình
o Định hình cống tròn BTCT 78-02X
o Định hình cầu dầm BTCT 530-10-01
o Các định hình mố trụ và các công trình khác đã áp dụng trong ngành
1.4 Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực tuyến A-B
1.4.1 Địa hình địa mạo
Địa hình của tỉnh Đắk Lắk rất đa dạng: nằm ở phía Tây và cuối dãy Trường Sơn, là một cao nguyên rộng lớn, địa hình dốc thoải, lượn sóng, khá bằng phẳng xen kẽ với các đồng bằng thấp ven theo các sông chính Địa hình của tỉnh có hướng thấp từ Đông Nam sang Tây Bắc Nhìn chung, địa hình khu vực tuyến đi qua cũng mang dáng dấp này
Trang 101.4.3 Tình hình kinh tế xã hội khu vực tuyến đi qua
Về du lịch: Với nguồn tài nguyên du lịch đa dạng và phong phú, thời gian qua Đắk Lắk đã có nhiều chính sách nhằm khai thác tiềm năng và lợi thế để phát triển dịch vụ du lịch Trong đó, chủ trương xã hội hóa du lịch đang được bắt đầu thực hiện nhằm tranh thủ các nguồn lực của xã hội để đầu tư xây dựng và phát triển cơ sở hạ tầng, các loại hình dịch vụ vui chơi giải trí
Về lâm nghiệp: Đắk Lắk là tỉnh có diện tích rừng tương đối lớn trong cả nước Diện tích đất có rừng: 604.807.5 ha (độ che phủ 46,1%) Tổng trữ lượng gỗ trên toàn tỉnh ước khoảng 59 triệu m3 Việc quản lý, bảo vệ và sử dụng hợp lý tài nguyên rừng không những có ý nghĩa trực tiếp đối với các ngành kinh tế, xã hội trong tỉnh, mà còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc phòng hộ cho các tỉnh Tây Nguyên, phía nam và nam trung bộ
Về thuỷ sản: Đắk Lắk là tỉnh nằm ở vị trí trung tâm của khu vực Tây Nguyên, có tiềm năng lớn về phát triển nuôi trồng và đánh bắt thủy sản, là 01 trong
Trang 1109 Tỉnh điểm của Việt Nam được lựa chọn thực hiện Chương trình hỗ trợ ngành thủy sản (FSPS II) giai đoạn II do DANIDA hỗ trợ giai đoạn 2006-2010
1.4.3.3 Văn hoá xã hội
Toàn tỉnh 100% số huyện và 98% số xã phường hoàn thành phổ cập tiểu học đúng độ tuổi 100% số huyện và 98% số xã phường được công nhận hoàn thành phổ cập trung học cơ sở Hệ thống trường đào tạo nghề đã có bước phát triển
cả về số lượng và chất lượng tỉ lệ qua đào tạo đạt 27% Mạng lưới y tế được tăng cường cả về cán bộ và cơ sở vật chất Các chính sách xã hội giải quyết việc làm xoá đói giảm nghèo từng bước thực hiện có hiệu quả tỷ lệ hộ đói nghèo giảm dần qua các năm, đời sống nhân dân ngày một tăng lên
1.4.4 Dân số và sự phát triển dân số
Dân số tỉnh vào khoảng 3467609 người Tỷ lệ tăng trưởng dân số hằng năm là 2,1% năm Những năm gần đây tỷ lệ tăng dân số có xu hướng giảm nhưng
tỷ lệ trung bình vẫn ở mức cao Mật độ dân số thấp hơn so với mật độ dân số trung bình cả nước
1.5 Sự cần thiết phải đầu tư
Cơ sở hạ tầng nói chung và hệ thống giao thông nói riêng trong đó có mạng lưới đường bộ luôn là một nhân tố quan trọng cho việc phát triển kinh tế của bất kì quốc gia nào trên thế giới
Trong những năm gần đây ở Việt Nam đã có nhiều đổi thay to lớn do sự tác động của cơ chế thị trường, kinh tế phát triển, xã hội ngày càng văn minh làm phát sinh nhu cầu vận tải Sự tăng nhanh về số lượng phương tiện và chất lượng phục
vụ đã đặt ra yêu cầu bức bách về mật độ và chất lượng của mạng lưới giao thông đường bộ Việc xây dựng tuyến qua Huyện EAH'Leo tỉnh Đắc Lắk là rất cần thiết, đáp ứng được yêu cầu về dân sinh, kinh tế, chính trị và sự phát triển ngày càng cao của khu vực Việc xây dựng tuyến có nhiều thuận lợi như tận dụng được nhân công, vật liệu Tuy nhiên địa hình ở đây tương đối phức tạp, có nhiều rừng núi sẽ gây không ít khó khăn cho công tác xây dựng sau này
Từ những phân tích cụ thể ở trên cho thấy rằng sự đầu tư xây dựng tuyến đường A-B là đúng đắn và cần thiết
Trang 121.6 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua
1.6.1 Đặc điểm địa hình
Khu vực tuyến đi qua chủ yếu là cao nguyên, không có công trình vĩnh cửu, sông suối nhỏ Tuyến đi cắt qua khe tụ thuỷ phải xây dựng cống thoát nước cho các khe tụ thuỷ này và đi qua một số khu vực dân cư Nói chung, yếu tố địa hình đảm bảo cho đường có chất lượng khai thác cao
1.6.2 Điều kiện địa chất và địa chất công trình
Qua kết quả khảo sát của Cục Đường bộ Việt Nam địa tầng khu vực khảo sát từ trên xuống dưới gồm các lớp sau :
- Lớp 1: lớp đất hữu cơ, dày từ 0,1m đến 0,3m
- Mỏ đá: cách 5km Hiện nay đang khai thác Chất lượng mỏ hoàn toàn là
đá vôim rất tốt cho xây dựng cầu đường
- Mỏ đất: cách 8km, chất lượng tốt có thành phần sét pha lẫn sỏi sạn, nằm sát QL15A rất thuận lợi cho việc vận chuyển
- Mỏ cát: cách 20km, gần Tỉnh lộ 71 thuận lợi cho việc vận chuyển
1.6.5 Đặc điểm khí tượng thuỷ văn
1.6.5.1 Khí hậu khu vực
a Khí hậu
Khí hậu tỉnh Đắk Lắk được chia thành hai tiểu vùng Vùng phía Tây Bắc có khí hậu nắng nóng, khô hanh về mùa khô; vùng phía Đông và phía Nam có khí hậu mát mẻ, ôn hoà Khí hậu sinh thái nông nghiệp của tỉnh được chia ra thành 6 tiểu vùng:
- Tiểu vùng bình nguyên Ea Súp chiếm 28,43% diện tích tự nhiên
- Tiểu vùng cao nguyên Buôn Mê Thuật – Ea H’Leo chiếm 16,17% diện tích tự nhiên
- Tiểu vùng đồi núi và cao nguyên M’Đrắk chiếm 15,82% diện tích tự nhiên
Trang 13- Tiểu vùng đất ven sông Krông Ana – Sêrêpôk chiếm 14,51% diện tích tự nhiên
- Tiểu vùng núi cao Chư Yang Sin chiếm 3,98% diện tích tự nhiên
- Tiểu vùng núi Rlang Dja chiếm 3,88% diện tích tự nhiên
Khí hậu khác nhau giữa các dạng địa hình và giảm dần theo độ cao: vùng dưới 300m quanh năm nắng nóng, từ 400 – 800 m khí hậu nóng ẩm và trên 800 m khí hậu mát Tuy nhiên, chế độ mưa theo mùa là một hạn chế đối với phát triển sản xuất nông sản hàng hóa
Đoạn tuyến nằm trọn trong tỉnh Đắk Lắk nên tình hình khí tượng thuỷ văn trên toàn tuyến là như nhau
b Nhiệt độ
Huyện EAH’Leo tỉnh Đắc Lắk nằm ở vùng đất Tây Nguyên mang đặc trưng
khí hậu của vùng đất này Nhiệt độ trung bình trong năm là 23,8oC, thấp nhất là 21,3oC vào tháng Giêng và cao nhất là 26oC vào tháng tư
c Độ ẩm
Nước ngầm có trữ lượng lớn ở độ sâu 40 – 90 m, tổng lượng nước ngầm sử dụng vào những tháng mùa khô khoảng 482.400 m3/ngày Số giờ nắng trung bình trong năm là 2.392 giờ (khoảng gần 100 ngày) Độ ẩm trung bình là 84%,
d Mưa
Nhìn chung thời tiết vùng này chia làm 2 mùa khá rõ rệt, mùa mưa từ tháng 4 đến hết 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 đầu 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
1.6.5.2 Đặc điểm thuỷ văn dọc tuyến
Đặc điểm thuỷ văn dọc tuyến như sau:
- Dọc tuyến hầu như không bị ngập lụt, úng thuỷ về mùa mưa do địa hình dốc xuôi về phía Đông
- Hiện tượng nước dềnh, nước ứ không xảy ra vì tuyến nằm trên sườn dốc
1.6.6 Kết luận - Kiến nghị
Việc xây dựng tuyến AB là rất cần thiết, đáp ứng được yêu cầu về dân sinh, kinh
Trang 14nhiều thuận lợi như tận dụng được nhân công, vật liệu địa phương Tuy nhiên khí hậu ở đây tương đối khắc nghiệt, mưa nhiều nắng gắt, hay có bão sẽ gây không ít khó khăn cho công tác xây dựng sau này
CHƯƠNG II: QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CỦA ĐƯỜNG
Qua điều tra kinh tế cho kết quả dự báo về mật độ xe tuyến AB đến năm tương lai là N = 5000 xcqđ/ngàyđêm, trong đó:
Trang 15Bảng 2.1 Bảng thống kê các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
vị
Tính toán
Quy trình
Kiến nghị
Trang 16CHƯƠNG III: CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
3.1 Phương án vị trí tuyến đường, thiết kế bình đồ tuyến đường, các yếu
tố hình học của từng đoạn tuyến
Bảng 3.1(a) Tổng hợp các yếu tố của đường cong trên tuyến (PA1)
Trang 173.3 Thiết kế mặt cắt ngang đường
3.3.1 Chỉ giới xây dựng của đường
Chỉ giới xây dựng đường bao gồm: phần xe chạy, lề đường, vỉa hè, dải cây xanh
3.3.2 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 III vận tốc 60 Km/h nền đường rộng tối thiểu 9m, trong đó bề rộng phần xe chạy là 2x3m, bề rộng lề đường là 2x1,5m (phần gia cố lề là 2x1m)
3.3.3 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 đường như 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 3.3.4 Độ dốc ngang của đường
Đối với mặt đường bê tông nhựa, theo TCVN 4054- 05, in=1,5- 2% Thiết
kế in= 2%
3.3.5 Ta luy đường đắp
Ta luy đường đắp thường lấy với độ dốc là 1:1,5
Trang 183.3.6 Ta luy nền đào
Do tuyến đi theo sườn núi, địa chất tương đối ổn định, chủ yếu là đất kém dính nhưng ở trạng thái chặt vừa chọn ta luy nền đào 1:1
3.3.7 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:
3.3.8.1 Trắc ngang đắp hoàn toàn
Hình 3.2 Trắc ngang đắp hoàn toàn 3.3.8.2 Trắc ngang đào hoàn toàn
Trang 19Hình 3.3 Trắc ngang đào hoàn toàn 3.3.8 3 Trắc ngang nửa đào, nửa đắp
Hình 3.4 Trắc ngang nửa đào, nửa đắp
Tính toán khối lượng đào đắp nền đường:
L 12
F2F1
m3
Trang 20Vi: khối lƣợng đất phải đào, đắp trong đoạn
Fi: diện tích mặt cắt ngang
+ Khối lƣợng đất đào, đắp của toàn tuyến (hay đoạn tuyến) là tổng khối lƣợng của từng đoạn nhỏ đã tính: V= Vi
Trang 213.4 Thiết kế sơ bộ hệ thống thoát nước
3.4.1 Những nguồn nước xâm nhập vào đường
3.4.3.1 Xác định các tham số tính toán lưu lượng
Trình tự tính toán thủy văn Q 4%
Xác định vùng thiết kế : EAH’Leo - Đắc Lắk
Vùng mưa : XV
Tra bảng phụ lục 15 TKĐ tập 3 ta có : H4 % = 292(mm) Lưu lượng mưa tính toán lớn nhất Qmax được xác định dựa theo tiêu chuẩn
22TCN 220-95 của bộ GTVT ta có công thức sau với lưu vực có diện tích bé hơn
Trong đó :
H%
p : lượng mưa ngày lớn nhất ứng với tần suất thiết kế p = 4% phụ thuộc vào
mưa rào,được tra theo bảng 15-TKĐ3, tính bằng mm
: hệ số dòng chảy lũ xác định theo bảng 9-6a-TKĐ 3 phụ thuộc đặc trưng lớp
phủ mặt lưu vực,lượng mưa ngày H%
p và diện tích lưu vực F
Trang 22AP%: mođuyn dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế p% ,tra bảng phụ thuộc thời gian tập trung nước trên sườn dốc lưu vực Sd,vùng mưa và đặc trưng địa mạo lòng sông ls
% 3
/ 1
) (
.1000
P LS
m
L
Trong đó : L : chiều dài suối chính
ILS: độ dốc suối chính tính từ chỗ suối hình thành rõ ràng cho tới công trình thoát nước tính bằng (0/00)
mLS: hệ số nhám lòng suối xác định theo bảng 9-3-TKĐ 3;
(Đối với lưu vực nhỏ,khi dòng sông không rõ ràng ls = 0)
Thời gian tập trung nước trên lưu vực Sd xác định dựa vào vùng mưa,đặc trưng địa mạo sườn dốc lưu vực,và được tra trong bang 14-TKĐ 3
Hệ số đặc trưng địa mạo sườn dốc được tính theo công thức sau :
SD= 0,4
% 3
, 0
6 , 0
) (
Sd
Sd
H I
m
L
Trong đó :
ISd : là độ dốc của sườn dốc lưu vực (0/00) khi tính toán lấy phần nguyên
mSd: hệ số nhám sườn dốc lưu vực tra bảng theo quy định
LSd: chiều dài trung bình sườn dốc lưu vực được xác định theo công thức sau:
L Sd =
)(
8,1
1000
l L
L
L : chiều dài suối chính (km)
l: tổng chiều dài suối nhánh (km)
Đối với lưu vực có 1 mái dốc ,thì trị số L Sd xác định trong công thức trên nhưng thay 1,8 bằng 0,9
L Sd =
)(
9,0
1000
l L
L
Ứng với ls,Sd và vùng mưa rào XV,theo phụ lục 13 tra được hệ số A4%
Kết quả tính toán và được lập thành bảng Q%
P và chọn khẩu độ như sau : Thay các trị số ở trên vào công thức 9-17 ta có Q4%
Sau khi xác định được Qmaxta đưa ra các phương án và xác định chiều cao nước dâng trước cống, tốc độ nước chảy ở hạ lưu cống ,từ đó đưa ra các phương án gia
cố cho hạ lưu cống Cao độ nền đường tối thiểu của công trình cống phải cao hơn mực nước dâng là 0,5m Ngoài ra mực nước dâng trước cống phải đảm bảo thấp hơn cao độ lòng đường, đất đắp tối thiểu trước cống là 0,6m để tránh tải trọng trùng phùng của xe làm vỡ cống Khi không đảm bảo điều kiện trên nên dùng cống hộp,cống bản hình chữ nhật hoặc đào sâu suối xuống nếu địa hình cho phép Dựa vào bảng tra cống định hình ở phụ lục 16-TKĐ3
Trang 233.4.3.2 Tính toán gia cố sau cống
Hình 3.7 Sơ đồ tính toán gia cố sau cống
Chiều dài phần gia cố sau cống: lgc = 3.b (m)
b
.5,2
(m) Trong đó:
Hd : Chiều cao nước dâng trước cống (m)
b: Khẩu độ cống (m)
Phần thượng lưu nên lấy bằng 1/2 so với hạ lưu
3.4.3.3 Xác định chiều dài cống
Chiều dài cống được tính toán dựa vào khẩu độ cống và chiều cao nền đắp tại
vị trí đặt cống theo sơ đồ sau:
Hình 3.8 Sơ đồ xác định chiều dài cống
Trang 24Hd(m)
V (m/s)
Hn(m)
LGC(m)
Khẩu
độ (m)
Chế độ chảy
Trang 253.5 Thiết kế mặt đường
Loại kết cấu áo đường: thiết kế mới – áo đường BTAP
3.5.1 Nội dung tính toán thiết kế áo đường
- Thiết kế cấu tạo: đề xuất phương án kết cấu áo đường, gồm có cấu trúc tầng mặt, tầng móng, số lớp vật liệu
- Tính toán cường độ (bề dày) áo đường: tiến hành kiểm tra kết cấu áo đường theo ba tiêu chuẩn về cường độ dưới đây:
+ Tiêu chuẩn độ võng đàn hồi giới hạn (thông qua khả năng chống biến dạng), biểu thị bằng giá trị môđun đàn hồi của cả kết cấu Giá trị này theo tính toán không được nhỏ hơn giá trị môđun đàn hồi yêu cầu
+ Tiêu chuẩn cân bằng giới hạn về trượt trong nền đất và các lớp kém dính kết Không cho phép xuất hiện biến dạng dẻo trong nền đất dưới áo đường hoặc trong bất kỳ các lớp kém dính kết nào của đường
+ Tiêu chuẩn chịu kéo khi uốn Tiêu chuẩn này chỉ kiểm tra đối với các lớp vật liệu toàn khối, đảm bảo ứng suất sinh ra khi áo đường bị võng dưới tác dụng của tải trọng không được phá hoại cấu trúc vật liệu và dẫn đến phát sinh vết nứt
3.5.2 Thiết kế kết cấu áo đường theo 22 TCN 211-06
Trang 263.5.2.2 Số liệu ban đầu
Bảng 3.4 thành phần giao thông ở năm cuối thời hạn thiết kế
Loại xe
Trọng lượng trục Pi
trục sau
Số bánh xe của một cụm bánh
ở trục sau
Khoảng cách giữa các trục sau (m)
Lượng xe cho mỗi chiều Ni
(xe/ngđ) Trục trước Trục sau
Hệ số tăng trưởng trung bình năm q = 7%
3.5.2.3 Xác định số trục xe qui đổi về trục xe tiêu chuẩn 100 kN
Áp dụng công thức:
Trong đó:
N: Tổng số trục xe qui đổi từ K loại trục khác nhau về loại trục tính toán
ni: Số lần tác dụng của loại tải trọng truc i có trọng lượng trục Pi cần được qui đổi về Ptt
C1: Hệ số trục
C1=1+(m-1).1,2
m: Số trục của cụm trục i
C2: Hệ số xét đến tác dụng của bánh xe trong 1 cụm (Tr 37 QT 22TCN 211-06)
4 , 4
i
P
P n C C N
Trang 27+ Số trục xe tính toán trên mỗi làn
Số trục xe tính toán Ntt là tổng số trục xe đã được quy đổi về trục xe tính toán tiêu chuẩn (hoặc trục xe nặng nhất tính toán) sẽ thông qua mặt cắt ngang đoạn đường thiết kế trong một ngày đêm trên làn xe chịu đựng lớn nhất vào thời kỳ bất lợi nhất ở cuối thời hạn thiết kế quy định tuỳ thuộc loại tầng mặt dự kiến lựa chọn cho kết cấu áo đường
Trang 28fl: là hệ số phân phối số trục xe tính toán trên mỗi làn xe được xác định như sau :
Trên phần xe chạy chỉ có 1 làn xe thì lấy fl = 1,0;
Trên phần xe chạy có 2 làn xe hoặc 3 làn nhưng không có dải phân cách thì lấy fl
=0,55;
Trên phần xe chạy có 4 làn xe và có dải phân cách giữa thì lấy fl =0,35;
Trên phần xe chạy có 6 làn xe trở lên và có dải phân cách giữa thì lấy fl=0,3;
Ở các chỗ nút giao nhau và chỗ vào nút, kết cấu áo đường trong phạm vi chuyển làn phải được tính với hệ số fl = 0,5 của tổng số trục xe quy đổi sẽ qua nút
Vì đường thiết kế có 2 làn xe và không có dải phân cách giữa nên :
f l = 0,55
Vậy Ntt = 494 x 0,55 = 271.7 (trục/làn.ngày đêm)
+ Số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong thời hạn thiết kế
3.5.2.4 Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu
Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu được xác định theo bảng sau tuỳ thuộc số trục xe tính toán Ntt xác định theo biểu thức trên và tuỳ thuộc loại tầng mặt của kết cấu áo đường thiết kế Số trục xe tính toán đối với áo lề có gia cố phải tuân theo
q
1
11
Trang 293.5.3 Dự kiến cấu tạo kết cấu áo đường
Kết cấu áo đường với chiều dày, loại vật liệu và trị số môđun đàn hồi như sau:
Hình 3.9 Dự kiến kết cấu áo đường
BẢNG DỰ KIẾN CẤU TẠO KẾT CẤU THIẾT KẾ VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG
TÍNH TOÁN CỦA MỖI LỚP KẾT CẤU
Lớpkết cấu Chiều
dầy (cm)
Tính độ võng
Tính trượt
Tính kéo uốn
Bảng 3.5 Bảng dự kiến cấu tạo kết cấu và các đặc trưng tính toán của mỗi lớp
3.5.3.1- Tính toán kiểm tra cường độ chung của kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng
đàn hồi
Việc đổi hai lớp từ dới lên trên được thực hiên theo biểu thức:
3 3 / 1 1
'
1
1
Etb
Trang 30: E2, E1 là mô đun đàn hồi của vật liệu lớp trên và lớp dưới
Kết quả tính đổi tầng như bảng dưới đây:
Lớp kết cấu Ei(Mpa) t=E2/E1 Hi k=H2/H1 Htb Etb'
211-Vậy: Kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu hai lớp với lớp trên dày 58 cm có mô
đun đàn hồi trung bình là:
tb'
tb dc
E
E 291.234x1.1982=348.956 (Mpa) Tính Ech của kết cấu: Sử dụng toán đồ hình 3-1 (22 TCN 211-06)
TB DC
E
Tra toán đồ ta được ch 0.53
TB DC
E
E ; Vậy Ech=348.956x0.53=184.946(MPa) Kiểm tra điều kiện :
Trong đó :
Kdvcd: Hệ số cường độ về độ võng Chọn độ tin cậy là 0.90 thì
Kdvcd=1.10
Eyc : Trị số mô đun đàn hồi yêu cầu
Kết quả nghiệm toán:
Ech=184.946 MPa > KdvcdEyc=180.73 MPa
Vậy kết cấu áo đường đã chọn thoả mãn yêu cầu về độ võng đàn hồi
3.5.3.2 Tính toán cường độ nền áo đường theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất
Kết cấu áo đường được xem là đủ cường độ khi thoả mãn biểu thức sau:
yc dv cd
E
C
Trang 31Tax : ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất (Mpa)
Tav : ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra(Mpa)
Ktrcd: Hệ số cường độ về chịu cắt trượt Chọn ở bảng 3-7(22 TCN 211- 06) Với độ tin cậy là 0.90 thì Ktr
cd=0.94
Ctt: Lực dính tính toán của đất nền ở trạng thái độ ẩm, độ chặt tính toán (Mpa)
a Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất Tax
Việc qui đổi lớp kết cấu đã chọn về hai lớp
Lớp kết cấu Ei(Mpa) t=E2/E1 hi k=H2/H1 Htb Etb'
TB DC
Vì áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p=0.6 (Mpa)
suy ra: Tax=0.018x0.6=0.0108 (Mpa)
b Xác định ứng suất cắt hoạt động doTLBT các lớp kết cấu áo đường gây
ra trong nền đất Tav
Tra toán đồ hình 3-4 (22 TCN 211-06)) ta được Tav= -0.0015 (Mpa)
c Xác định lực dính tính toán Ctt
Ctt= C K1 K2 K3
Trang 32tt tr cd
C
Kết quả kiểm toán cho thấy 0.0078 (Mpa) < 0.023 (Mpa)
Vậy kết cấu đã chọn thoả mãn điều kiện chịu cắt trượt trong nền đất
3.5.3.3 Tính toán kết cấu nền áo đường theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp vật liệu liền khối
Kết cấu được xem là đủ cường độ khi thoả mãn điều kiện sau
Trong đó:
ku: ứng suất kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu liền khối dưới tác dụng của tải trọng
Rkutt: Cường độ chịu kéo uấn tính toán của vật liệu liền khối
Kkucd: Hệ số cường độ chịu kéo uấn, với độ tin cậy là 0.90 thì Kku
cd= 0.94
a Xác định σku
b ku
Trong đó:
P: áp lực bánh xe của tải trọng tiêu chuẩn tính toán
Kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất của kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đôi hay bánh đơn, kb=0.85
ku
: ứng suất kéo uốn đơn vị
b Xác định ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa
- Đối với BTN lớp dưới
ku
ku tt ku
Trang 33Tra toán đồ hình 3-1 (22 TCN 211-06) được ch 0, 485
TB DC
Trị số E tb ' Của 3 lớp dưới nó được qui đổi ở bảng sau:
Lớp kết cấu Ei(Mpa) t=E2/E1 hi k=H2/H1 Htb Etb'
TB DC
E
3-1 (22 TCN 23-13-1-06) ta được ch 0, 4
TB DC
E
E ; suy ra Ech.m=520,332.0,4=208,133 MPa Tìm ku ở đáy lớp BTN trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 (22 TCN 211-06)
ch E
Trang 34c Kiểm toán cho đáy các lớp BTN
Xác định cường độ chịu kéo uốn tính toán của các lớp BTN
- Với BTN lớp trên
Rkutt = 0,863x1x2,6 = 2,244 Mpa
2, 244
2,39 0,94
Vậy kết cấu áo đường đã chọn thoả mãn điều kiện chịu kéo uốn với cả hai lớp BTN
Ne = 1,105.105 (Trục/ngđ/làn)
3.5.3.4 Kết luận chung
Các kết quả kiểm toán theo trình tự tính toán như trên cho thấy kết cấu dự kiến đảm bảo được tất cả các điều kiện về cường độ, do đó có thể chấp nhận nó làm kết cấu thiết kế
1 2
ku
R K K R
Trang 35CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ ĐƯA RA CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU
4.1 Các căn cứ để đánh giá
- Luật bảo vệ môi trường Việt Nam (1993)
- Nghị định 175/CP của Chính phủ ngày 18/10/1994 về hướng đẫn thi hành luật Bảo vệ môi trường
- Thông tư 490 TTG của Bộ KHCN và MT về hướng đẫn lập và thẩm định báo cáo đánh giá tác động của môi trường đến dự án đầu tư
- Quy trình đánh giá tác động của môi trường khi lập DAKT và thiết kế xây dựng các công trình giao thông 22TCN 242- 98 của Bộ GTVT
4.2 Đánh giá tác động môi trường
4.2.1 Môi trường đất và sự xói lở
Tuyến đường A- B là tuyến đường làm mới vì vậy khi làm mới thì thảm thực vật bị đất đá, máy móc làm cho bị chết ở phạm vi tuyến khi thi công nó sẽ làm ảnh hưởng tới môi trường sinh thái quanh khu vực
Trong quá trình thi công khối lượng đào đắp được lấy ở hai bên hoặc chở từ
mỏ về, khi mưa xuống đất bị ngấm nước và bị nước hoà tan và nước cuốn đi gây ra hiện tượng sói lở đất cát chảy theo dòng nước do không có thảm thực vật chắn lại
4.2.2 Tác động đến môi trường nước
Khi chưa có đường thì môi trường nước ở đây chưa bị ô nhiễm, khi làm đường thì trong quá trình thi công các chất thải của máy như dầu xăng của các máy thi công rơi vãi ra Khi mưa xuống nước sẽ hoà tan các chất này vào nước và chảy xuống sông suối gây ra ô nhiễm môi trường nước Mặt khác do không có thảm thực vật ở khu vực làm đường nên khi mưa nước sẽ cuốn những hạt đất ở trên mặt đất xuống sông suối lúc này làm cho nước bị đục
4.2.3 Môi trường không khí
Trong quá trình thi công, khi đào nền đường gặp phải những tảng đá mồ côi cần phải đào bỏ ta phải dùng thuốc nổ để nổ phá Khi nổ sẽ thoát ra một lượng khí độc cộng thêm với khí thải của các máy thi công, bụi đất đá trong quá trình thi
Trang 36Khi đường đưa vào sử dụng lượng khí thải của xe ô tô thải ra, bụi do xe chạy trên đường lượng khí thải của ô tô đóng góp một phần gây nên hiện tượng nhà kính
Kết quả dự báo mức độ lan truyền chất ô nhiễm không khí trong điều kiện thời tiết bình thường ở mỗi vùng cho thấy nồng độ bụi, và lượng khí CO2, NO không vượt quá tiêu chuẩn qui định
4.3 Đề xuất các biện pháp giảm thiểu các tác động đến môi trường
4.3.1 Các biện pháp giảm thiểu xói lở, bào mòn đất
- Phải phủ xanh vùng đất bị bóc lớp đất trên cùng
- Trong mùa mưa hạn chế thi công các vùng đất dốc kém ổn định sẽ gây ra trượt
- Khi đào đất bằng thuốc nổ phải tính toán lượng thuốc nổ sao cho phần đất không đào đến không bị xáo trộn, không bị chấn động
- Duy trì thảm thực vật tại vùng đệm và vùng chuyển tiếp trên các mặt dốc của nên đường
- Khi khai thác vật liệu chọn nơi có độ dốc nhỏ, các hố khai thác vật liệu xong phải phủ lớp thảm thực vật
4.3.2 Biện pháp làm giảm thiểu ô nhiễm bụi và ồn
Khu vực dân cư, trường học, bệnh viện phải trồng cây xanh để che chắn bụi
Các trạm nghiền đá, trạm trộn bê tông nhựa phải cách xa khu dân cư, vì ở khu vực này lượng bụi và tiếng ồn lớn
4.3.3 Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước
Trong quá trình thi công lán trại làm xa nguồn nước, các chất thải phải được chôn sâu và phải cách xa nguồn nước hoặc có biện pháp xử lý Cần tránh vương vãi dầu xăng của máy thi công gây ô nhiễm nguồn nước
Trang 374.3.4 Giảm thiểu tác động đến cuộc sống dân cư vùng tuyến đi qua
Dọc đoạn tuyến rải rác có dân cư sinh sống Họ có nhiều tập tục nghi lễ riêng cần được tôn trọng Việc khai thác các mỏ vật liệu có thể xâm phạm đến đất,
mồ mả, nơi thờ cúng của họ
Công nhân thi công, những người mới đến định cư sẽ chiếm đất canh tác, khai thác tài nguyên, hoặc có thể làm thay đổi lối sống của họ
4.3.5 Biện pháp giảm thiểu:
- Cần cố gắng không làm mất đi nguồn sống, địa điểm thiêng liêng và nơi chôn cất, nghĩa trang của họ
- Giáo dục những người mới đến tôn trọng tập tục địa phương và những sở hữu của đồng bào Tham khảo ý kiến các người cao tuổi là những biện pháp rất hữu hiệu để giảm thiểu tác động
4.4 Kết luận
Qua nghiên cứu tác động môi trường cho thấy không có những tác động tiêu cực lớn của dự án tới môi trường xung quanh mà chủ yếu là một số tác động nhỏ dự báo như: sạt lở, ô nhiễm nước tạm thời trong qúa trình thi công tuyến Còn vấn đề ô nhiễm không khí tiếng ồn là quá trình lâu dài trong trường hợp lưu lượng
xe tăng đáng kể và chỉ có thể giải quyết triệt để khi có sự giám sát và khống chế ô nhiễm với các cơ quan quản lý môi trường địa phương
Trang 38CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1 Kết luận
Những nghiên cứu trình bày trong dự án chứng tỏ:
- Việc đầu tư xây dựng tuyến đường A - B tạo điều kiện phát triển kinh tế cho các huyện và các xã trong tỉnh Đắk Lắk nói riêng và các tỉnh xung quanh, thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước và đáp ứng công cuộc bảo vệ an ninh quốc phòng
- Điều kiện tự nhiên và địa hình trong khu vực nghiên cứu cho phép xây dựng mới tuyến đường theo tiêu chuẩn đường với vận tốc thiết kế 60 Km/h
- Toàn bộ Dự án được đo đạc tính toán trên bản đồ tỷ lệ 1/10.000 theo đúng quy trình quy phạm quy định Các khối lượng tin cậy làm cơ sở để lập dự toán kinh phí trong giai đoạn nghiên cứu khả thi
- Thực hiện đúng các quyết định, văn bản chỉ đạo của nhà nước về chủ trương xây dựng, hướng tuyến và các quy định trong việc lập tổng mức đầu tư
- Bán kính cong nằm tối thiểu: Rmin = 250m
- Bán kính cong đứng lồi tối thiểu: 4000 m
- Bán kính cong đứng lõm tối thiểu: 3000 m
- Dốc dọc tối đa: imax = 7%
Trang 39PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT(KM0+250
KM1+250)
Trang 40CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Tên dự án
Thiết kế kỹ thuật đoạn đô thị từ Km 0+250 – Km 1+250 thuộc tuyến EAH’Leo – Đắk Lắk
1.2 Những căn cứ pháp lý
- Căn cứ vào thiết kế cơ sở đã được duyệt của đoạn tuyến EAH’Leo
- Căn cứ vào các quyết định, điều lệ
- Căn cứ vào các kết quả điều tra khảo sát ngoài 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 & văn bản khác có liên quan tới dự án
- Nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 của Chính phủ về quản
lý chất lượng công trình và Nghị định số 49/2008/NĐ-CP ngày 18/4/2008 của Chính phủ sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định 209/2004/NĐ-CP;
- Nghị định số 41/2007/NĐ-CP ngày 22/03/2007 của Chính phủ về xây dựng ngầm đô thị
1.3 Các quy trình, quy phạm áp dụng
1.3.1 Quy trình khảo sát
- Quy trình khảo sát đường ô tô 22TCN 263-2000
- Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình 22TCN 259-2000
- Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình 96 TCN 43-90
- Quy trình khảo sát thuỷ văn 22 TCN 27- 84
- Quy trình khảo sát địa chất 22 TCN 82 - 85
1.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế
- Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 104-07
- Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
- Quy trình thiết kế cầu cống theo 22TCN 272-05
- Tiêu chuẩn ngành 22TCN 211-06 - áo đường mềm - Các yêu cầu và chỉ dẫn thiết kế