Thiết kế cơ sở tuyến AB nằm trong dự án đường quốc lộ thuộc địa phận huyện Krông Buk , tỉnh Đắk Lắk

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.. Nhiệt độ trung bình của các tháng trong năm cũng xấp xỉ

PHẦN I – THIẾT KẾ CƠ SỞ

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 GIỚI THIỆU TUYẾN

- Tuyến A-B nằm trong dự án đường quốc lộ thuộc địa phận huyện Krông Buk , tỉnh Đắk Lắk Tuyến qua khu vực thị trấn Buôn Hồ địa hình đồi, núi

- Căn cứ vào nhiệm vụ thiết kế và bình đồ địa hình khu vực tỉ lệ 1: 10.000, đường đồng mức cách nhau 5m Tuyến dài 5063,62m

1.2 ĐIỂM ĐẦU VÀ CUỐI TUYẾN

- Điểm đầu tuyến thuộc Khối 14, Thị Trấn Buôn Hồ

- Điểm cuối tuyến thuộc Khối 17, Thị Trấn Buôn Hồ

- chiến lược phát triển kinh tế, chính trị , xã hội và quốc phòng của tỉnh nói riêng cũng như cả nước nói chung

CHƯƠNG 2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TUYẾN ĐI QUA

2.1 ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THUỶ VĂN

Đắk Lắk có địa hình có hướng thấp dần từ đông nam sang tây bắc Khí hậu toàn tỉnh 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 thời tiết chia làm 2 mùa khá rõ rệt là mùa mưavà mùa khô

2.1.1 Nhiệt độ

Mùa mưa thường bắt đầu 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 Lượng mưa trung bình nhiều năm toàn tỉnh đạt từ 1600–1800 mm

Nhiệt độ trung bình cả năm vào khoảng 22 310C Nhiệt độ trung bình của các tháng trong năm cũng xấp xỉ như vậy và có biên độ nhiệt nhỏ

Mùa hạ thường kéo dài 3-4 tháng (từ tháng 5-8) kèm theo nhiệt độ cao Gió Lào khô hanh từ phía Tây Nam thổi về Về mùa hè thời tiết rất khắc nghiệt, thường nắng nóng kéo dài cộng với khô hanh Tháng nóng nhất là tháng 7 khoảng 3035 0c, biên độ giao động nhiệt độ ngày và đêm khoảng 6 70c

Những tháng giữa mùa đông khá lạnh (từ thành 12  tháng 2) nhiệt độ giảm dưới

220c Tháng lạnh nhất là tháng 1 có nhiệt độ trung bình 17190c (giới hạn thấp nhất của nhiệt độ từ 670c)

2.1.2 Độ ẩm

Độ ẩm trung bình năm khoảng 8384%, mùa ẩm ướt kéo dài từ tháng 4 đến tháng

9, có độ ẩm trung bình trên dưới 90%

Chênh lệch độ ẩm tháng ẩm nhất và tháng khô nhất đạt 2025%

Nhiệt độ - Độ ẩm trung bình các tháng trong năm.

T T T T T T T T T

0 10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Hình 1: Biểu đồ nhiệt độ và độ ẩm.

2.1.3 Chế độ mưa

Lượng mưa trung bình năm: 2.304,5 mm, số ngày mưa: 156  160 ngày

Mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 1 năm sau Các tháng mưa lớn nhất là tháng 7, 8, 9,

10, 11 Lượng mưa trung bình tháng thấp nhất là 40mm

Mùa mưa ít nhất là tháng 2 và kết thúc vào tháng 7 Tháng mưa ít nhất là tháng 2, lượng mưa trung bình khoảng 3040mm (số ngày mưa 57ngày)

Chế độ mưa biến động rất mạnh trong cả mùa mưa cũng như mùa ít mưa Phạm vi giao động lượng mưa cả năm là  1000 mm xung quanh giá trị trung bình

Lượng bốc hơi trung bình các tháng trong năm

Lượng mưa (mm) 25 30 50 70 108 180 250 300 260 220 115 50

2.1.4 Chế độ gió bão

Mùa Xuân có gió Nam, Đông nam _ Mùa Hạ có gió Tây (Gió lào và Tây nam)

Mùa Thu có gió Đông và Đông nam _ Mùa Đông có gió Đông bắc

Tốc độ gió TB năm khoảng 2,2m/s Tốc độ gió lớn xảy ra khi có bão (T9, T10)

Tần suất gió trung bình trong năm

5.8

Nam

6.8 8.2

12.3

T©y 5.8

5.2 4.1

7.6

3.6

6.6 5.2

4.7

§«ng

6.6

4.1

B¾c

5.2

Hình 3: Biểu đồ hoa gió

Hướng gió Số ngày gió trong năm Tần suất gió (%)

2.1.5 Mây, nắng

Lượng mây trung bình hằng năm khá lớn Thời kỳ nhiều mây nhất là từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau Hai tháng nhiều mây nhất là tháng 11 và tháng 12, hai tháng ít mây nhất là tháng 5 và tháng 6

Cả năm quan sát được 1800 giờ nắng Thời kỳ ít nắng nhất vào mùa đông (từ tháng

11 đến tháng 2) Thời kỳ nhiều nắng nhất từ tháng 5 đến tháng 7

2.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH

Khu vực tuyến đi qua chủ yếu là đồi núi trung bình và thấp, triền núi khá phức tạp có đoạn thoải đoạn dốc thay đổi theo địa hình, không có công trình vĩnh cửu, có sông, suối, khe tụ thủy, đi qua một số khu vực dân cư và các bãi trồng mía, chè do người dân trồng

2.3 TÌNH HÌNH 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

2.4 VẬT LIỆU XÂY DỰNG

Qua khảo sát và thăm dò thực tế, tôi thấy vật liệu xây dựng tại khu vực này khá phong phú và dễ khai thác

- Đá : Có chất lượng tốt, cường độ từ 8001200 kg/cm2, ít bị phong hoá, nằm rải rác dọc tuyến với trữ lượng lớn  có thể sử dụng vật liệu này để xây dựng móng đường

- Cấp phối đồi : Với trữ lượng lớn, khai thác dễ dàng và tập trung dọc theo tuyến Cấp phối đồi có mô đun đàn hồi E = 370600 kg/cm2 và được sử dụng làm nền đường

Do đó có thể sử dụng vật liệu địa phương để làm đường, hạ giá thành của đường

mà vẫn đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật vì khai thác dễ dàng và giảm được chi phí vận chuyển

CHƯƠNG 3 QUY MÔ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CỦA ĐƯỜNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN ĐƯỜNG

3.1.QUY MÔ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

3.1.1.Các tiêu chuẩn kỹ thuật.

3.1.1.1 Quy trình khảo sát:

o Quy trình khảo sát đường ô tô 22TCN 263-2000

o Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27-82

3.1.1.2.Các quy trình dùng để thiết kế

- Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-05

- Tiêu chuẩn thiết kế đường đô thị TCVN 104-2007

- Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06

- Quy trình thiết kế điển hình cống tròn 533-01-01

- Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ 22 TCN 220 – 95

3.1.1.3 Các thiết kế định hình

- Định hình cống tròn BTCT của viện thiết kế GTVT ban hành.

3.1.1.4Tải trọng và tần suât thiết kế

- Tải trọng thiết kế cống : H30 – XB80

- Tần suất thiết kế:

+Nền đường, cầu nhỏ, cống: P = 4%

3.1.2.Quy mô công trình

- Chiều dài tuyến:

+ Phương án : 5.0636 Km

- Cấp hạng đường: Đường phố khu vực-đồi núi,vận tốc thiết kế Vtk= 40km/h

- Quy mô mặt cắt ngang tuyến:

   

   

             

1:1.5

1:1.5

Các bộ phận trên mặt cắt ngang

Đối với đường phố khu vực,miền núi,Vtk=40Km/h,theo TCVN 104-2007 chọn

quy mô mặt cắt ngang như sau:

SS T Cỏc bộ phận của MCN Đơn vị Chiều rộng

3.1.3 Lựa chọn kết cấu mặt đường

- Kết cấu mặt đường:

Chọn mặt đường cấp cao A1 Và sơ bộ chọn kết cấu ỏo đường như sau :

+ Kết cấu mặt đường tăng cường:

Mặt đ ờng cũ : E=90 Mpa

BTN hạt mịn (5 cm) BTN hạt trung (8 cm)

CP đá dăm loại I (15 cm)

CP đá dăm loại II (15 cm)

T ới nhựa nóng dính bám 0.5 kg/m2

Bù vênh bằng cấp phối đá dăm loại II Nhựa thấm bám tiêu chuẩn 1.0kg/m2

+ Kết cấu mặt đường mở rộng:

Đắp đất K98

BTN hạt mịn (5 cm) BTN hạt trung (8 cm)

CP đá dăm loại I (15 cm)

CP đá dăm loại II (30 cm)

T ới nhựa nóng dính bám 0.5 kg/m2

Enền= 40 MPa

Nhựa thấm bám tiêu chuẩn 1.0kg/m2

- Tớnh chất vật liệu của kết cấu:

+ Kết cấu mặt đường tăng cường:

E (Mpa)

Tớnh vừng

Tớnh trượt

Tớnh K.uốn

+ Kết cấu mặt đường mở rộng:

E (Mpa)

Tớnh vừng

Tớnh trượt

Tớnh K.uốn

4 Đất nền á sét 40

3.2 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ PHẦN ĐƯỜNG

3.2.1 Thiết kế bình đồ

- Bình đồ tuyến đường được thiết kế trên nguyên tắc đảm bảo các tiêu chuẩn thiết

kế, đảm bảo quá trình vận hành xe an toàn, êm thuận, đảm bảo giảm thiểu khối lượng xây lắp nền mặt đường và các công trình phụ trợ khác, đảm bảo sự kết hợp hài hoà giữa bình đồ và trắc dọc

- Đoạn đầu tuyến từ Km 0 +00 đến Km 0 +500 tuyến được bố trí men theo các đường đồng mức nhằm giảm khối lượng đào đắp Bố trí một đường cong nằm có bán kính đảm bảo đối với cấp đường

- Đoạn tuyến từ Km 0 +500 đến Km 3 + 900 tuyến đi qua khu dân cư, tuyến bám sát đi theo đường cũ Bố trí các đường cong sao cho tận dụng tối đa đường cũ

- Đoạn từ Km 3 + 900 đến Km 5 + 063 tuyến bám theo đường đồng mức Đảm bảo tuyến hài hòa, êm thuận trong quá trình vận hành

3.2.2 Thiết kế trắc dọc

- Trắc dọc được thiết kế trên nguyên tắc đảm bảo chiều dày kết cấu tăng cường trên mặt đường cũ kết hợp hài hoà giữa các yếu tố bằng và các yếu tố đứng, đảm bảo xây dựng các công trình trên tuyến (cầu, cống), đảm bảo các tiêu chuẩn thiết kế theo các quy phạm hiện hành, đảm bảo êm thuận trong quá trình vận hành xe và giảm thiểu khối lượng đào đắp cũng như khối lượng các công trình phụ trợ khác

- Những đường cong có bán kính nhỏ được chiết giảm dốc dọc theo các quy phạm hiện hành Đồng thời những đoạn dốc lớn, dài liên tục được bố trí các đoạn chêm dốc đảm bảo xe chạy an toàn

- Khi thiết kế hình cắt dọc và bình diện, xem xét chi tiết đến việc đảm bảo khi tuyến đường được nâng cấp, phần lớn đường cũ được tận dụng và đáp ứng tối đa các tiêu chuẩn về yếu tố hình học của tuyến đường

- Từ vị trí đầu tuyến Km0 + 000 đến vị trí Km 0 + 500 , đường đỏ thỏa mãn độ dốc dọc theo quy chuẩn hiện hành Đường cong đứng đảm bảo bán kính phù hợp với cấp đường theo TCVN104-2007

- Từ vị trí Km 0+500 đến Km3+900, đường đỏ được nâng lên so với đường cũ, đi sát với đường cũ để tận dụng tối đa đường cũ làm lớp nền cho đường mới Hạn chế đào

bỏ kết cấu đường cũ, đường đỏ đi cao hơn đường cũ tối thiểu bằng chiều dày lớp kếu cấu

tăng cường là 43 cm Các đường cong đứng được bố trí tuân theo quy chuẩn hiện hành

và phối hợp hài hòa với bình đồ

- Từ Km 3 +900 đến vị trí cuối tuyến Km 5 +063 đường đỏ đi cắt để cân bằng khối lượng đào đắp của đoạn đường mới này Đường cong đứng cũng đảm bảo theo quy chuẩn để quá trình vận hành được an toàn, êm thuận

3.2.3 Nền đường

Nhìn chung trong phạm vi gói thầu, nền đường đều là đường đắp và đắp trực tiếp lên đường cũ nên cần phải chú ý tới ổn định của phần tăng cường và phần đường cũ Đường cũ sau quá trình sử dụng lâu dài nhưng vẫn còn sử dụng được và chỉ cần tăng cường thêm lớp kết cấu mặt đường đã được kiểm toán Mặt cắt ngang đường cũ :

+Bề rộng nền đường: 6,5 m

+Bề rộng mặt đường: 5,5 m

3.2.4.Thiết kế mặt đường.

- Lưu lượng xe cho ở năm tương lai thứ 15 : với N=2772(xcqđ/ng.đ)

- Tính toán được :

+ Số trục xe tính toán tiêu chuẩn / làn xe:Ntt = 208 (trục /làn.ng đêm)

+ Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán: Ne = 7.82x105 (trục) Kiến nghị chọn mặt đường cấp cao A1 Và sơ bộ chọn kết cấu áo đường như sau :

- Kết cấu mặt đường tăng cường:

Mặt đ ờng cũ : E=90 Mpa

BTN hạt mịn (5 cm) BTN hạt trung (8 cm)

CP đá dăm loại I (15 cm)

CP đá dăm loại II (15 cm)

T ới nhựa nóng dính bám 0.5 kg/m2

Bù vênh bằng cấp phối đá dăm loại II Nhựa thấm bám tiêu chuẩn 1.0kg/m2

+ Tớnh chất vật liệu kết cấu mặt đường tăng cường:

E (Mpa)

Tớnh vừng

Tớnh trượt

Tớnh K.uốn

- Kết cấu mặt đường mở rộng:

Đắp đất K98

BTN hạt mịn (5 cm) BTN hạt trung (8 cm)

CP đá dăm loại I (15 cm)

CP đá dăm loại II (30 cm)

T ới nhựa nóng dính bám 0.5 kg/m2

Enền= 40 MPa

Nhựa thấm bám tiêu chuẩn 1.0kg/m2

+ Tớnh chất vật liệu của kết cấu kết cấu mặt đường mở rộng:

E (Mpa)

Tớnh vừng

Tớnh trượt

Tớnh K.uốn

E (Mpa)

Tớnh vừng Tớnh trượt

Tớnh K.uốn

3 Cấp phối thiờn

- Tính mô đun đàn hồi yêu cầu: Trị số môđun đàn hồi yêu cầu được tra bảng với lưu lượng xe tính toán Ntt = 208 (trục/làn.ngày đêm) và áo đường cấp A2  Eyc =

136 (MPa)

3.2.5 Thiết kế rãnh thoát nước

- Do nền đường đào không lớn( < 12m) nên ta không cần phải bố trí rãnh đỉnh

- Thiết kế rãnh dọc:

+ Bố trí rãnh dọc tại các đoạn đường đào, đắp dưới 0.6m

+ Cấu tạo rãnh dọc lựa chọn:

3.3.TIÊU CHUẨN VẬT LIỆU

- Bê tôngnhựa:22TCN 249-98

- TCVN 4453 - 1995 (tiêu chuẩn về thi công và nghiệm thu bê tông)

- Cốt thép: TCVN 1651 - 2008

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

4.1 KẾT LUẬN

Căn cứ vào các kết quả tính toán đã có sự lựa chọn ta quyết định đầu tư xây dựng tuyến A-B theo thiết kế trên

Các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến theo tiêu chuẩn: TCVN 104-2007.

- Tốc độ thiết kế: 40 Km/h

- Bán kính cong nằm tối thiểu: Rmin = 1000m

- Bán kính cong đứng lồi tối thiểu: 4500 m

- Bán kính cong đứng lõm tối thiểu:2500 m

- Dốc dọc tối đa: imax = 4.31%

- Bề rộng nền đường: Bn= 15.5m

- Bề rộng mặt đường: Bm =2 x 3.25 =6.5

- Độ dốc ngang mặt đường: in=2%

- Độ dốc ngang lề gia cố: ilgc =2%

- Bề rộng lề gia cố: Blgc = 2 x 0.5 = 1 m

- Kết cấu mặt đường:

+Kết cấu mặt đường mở rộng:

 Bê tông nhựa hạt mịn dày 5cm

 Bê tông nhựa hạt trung dày 8cm

 Cấp phối đá dăm loại I dày 15cm

 Cấp phối đá dăm loại II dày 30cm

+Kết cấu mặt đường tăng cường:

 Bê tông nhựa hạt mịn dày 5cm

 Bê tông nhựa hạt trung dày 8cm

 Cấp phối đá dăm loại I dày 15cm

 Cấp phối đá dăm loại II dày 15cm

 Đường cũ : E=90Mpa

MỤC LỤC

PHẦN I – THIẾT KẾ CƠ SỞ