xe Xe Xe máy Xe contải có2 trục và xe buýt dưới 25 chồ 3 trục trở lên và xe buýt lớn moóc, xe buýt kéo moóc cuối thời kỳ khai thác Hệ số tăng trưởng lun lượng xe Hệ số quy đổi xe con Lưu
Trang 1xe Xe Xe máy Xe contải có
2 trục và
xe buýt dưới 25 chồ
3 trục trở lên và xe buýt lớn
moóc, xe buýt kéo moóc
cuối thời
kỳ khai thác
Hệ số tăng trưởng lun lượng xe
Hệ số quy đổi
xe con Lưu lượng
xe con quy đổi
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
THUYẾT MINH ĐỒ ÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT GIAO THÔNG
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
PHẦN ĩ CÁC YỂU TÓ KỸ THUẬT CHO TUYẾN ĐƯỜNG THIẾT KÉ
TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SÔ KỸ THUẬT CỦA TỪNG TUYẾN ĐƯỜNG:
Bảng 1 - Bảng số liệu lưu lượng xe trung bình thong kê trong ngày
- Tỏng lưu lượng xe con quv đôi trung bình ngày đêm: Nỵqđ.ngđ = 1031.4 (lượt/ngđ)
- Lưu lượng xe giờ cao điêm tính đền năm khai thác:
N h cđ = N,x(l + 8%)' 5 -' = 103.14 X l.os' 4 ~ 302.94 (lượt/h)
2 Cấp đường thiết kế:
Cấp đường thiết kế phụ được xác định dựa vào chức năng và lưu lượng xe thiết kế của tuyến đường Theo TCVN 4054 - 2005 (mục 3.4.2), ứng với lưu luông xe con trung bình ngày đêm là 1040 lượt, thì cấp đường chọn đế thiết kế là đường cấp IV Trị số năm khai thác cuối thời kỳ là 15 cũng phù họp với đường cấp IV
3 Vân tốc thiết kế:
Tốc độ thiết kế được dùng đê tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của đường trong trường họp khó khăn Theo cấp đường thiết kế là IV, khu vực quy hoạch là vùng đồng bằng; thì tốc độ thiết kế phù họp là
60 km/h (theo TCVN 104 - 2007, mục 6.2.2)
4 Phần xe chay:
Phần xe chạy gồm một số nguyên các làn xe số làn xe thường là chằn và được xác định theo công
Trong đó: Nh.cc/: lưu lượng xe con quy đôi trong giờ cao điêm
Nh.nd - 268.24 (lượt/h) (mục ỉ.Lưu lượng xe thiết kể trang 2) Z: hệ số năng lực thông hành.
z = 0.8 (theo TCVN 104 - 2007, mục 6.2.3) p„:năng lực thông hành thực tế.
2
Trang 2ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
Ta chọn sổ làn xe là 06 làn Chiều rộng mỗi làn xe chọn bàng 3.50m, độ dốc ngang chọn là 2% Làn xe sát
với bó vỉa chọn 3m dành riêng cho xe máy (TCVN 104 - 2007, mục 8.2.3 và 8.2.5)
5 Le đường và phần phân cách siữa:
- Le đường là phần tiếp giáp phần xe chạy, bảo vệ kết cấu đường và tăng khả năng giao thông Với cấp đường và vận tốc thiết kế 60km/h, bề rộng lề đường chọn là 1.5m Be rộng này đủ đê bố trí dải mép
0 5m và đủ chỗ cho xe máy hoặc xe thô sơ dừng khẩn cấp, hay để vật liệu để duy tu, sửa chừa (theo TCVN 104-2007, mục 8.3)
- Phần phân cách giữa gồm dải phân cách và hai phần an toàn gia cố 2 bên Tuyến đường thiết kế có chức năng giao thông đối nội và đối ngoại, nên chọn dải phân cách khoảng 2.Om, với phần an toàn là
0 5m mỗi bên Kích thước dải phân cách này phù họp đe bố trí cây xanh tạo cảnh quang, và mớ rộng tuyến đường cho tương lai
6 Hè đường:
Hè đường là phần tính từ mép ngoài bó vỉa đến chỉ giới đường đỏ, có chức năng bổ trí đường đi bộ, cây xanh, biển báo giao thông,v.v Để phù họp tiêu chuẩn cho tuyến đường cấp 60 và mở rộng sau này, bề rộng hè đường chọn là 4.Om (TCVN 104 - 2007, mục 8.5) Độ dốc ngang hè đường chọn là 2%
Vậy ta có bề rộng mặt cắt ngang tuyến đường: B = 2(4 + 3 + 2x3.5) + 2 = 30 (m)
Ọ
5
a Theo tính toán:
Bán kính tối thiêu thông thường không siêu cao theo công thức 5-15 trang 126 sách Đường Và
3
Trang 3m(jU + i sc ) 127(0.15 + 0.06)
5£
127 X R 127x325
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
Bán kính tối thiểu thông thường có bố trí siêu cao theo công thức 5-14 trang 126 sách Đường Và Giao Thông Đô Thị của NGUYỄN KHẢI:
R mmSC = -7^ -T = 7 -^~ -r = 134.9 (m)
(Với /u = 0.15 là hệ số lực ngang tác dụng lên xe dung tính toán trong điều kiện có bố trí siêu cao,
i sc = 6% = 0.06 là độ dốc siêu cao dùng đế tính toán Rmin)
b Theo quy trình 20 TCN 104-2007: bảng 20 vói đường cấp khu vực có vận tốc thiết kế Vtk=60(km/h):
Rmin= 125m Tối thiểu giới hạn có bố trí siêu cao
R m jn= 1500m Tối thiểu không bổ trí siêu cao
-ỳ Ta chọn Rniin = 300m và có bo trí siêu cao cho đoạn đường cong có bán kính 300m.
8 Đô dốc doc
a Theo quy trình 20 TCN 104-83: bảng 10 vói phần mặt đường và phần lề gia cố bằng bê tông
xi măng và bê tông nhựa.
id max = 6% id min = 0.3%
Trong những trường họp khó khăn thì có thê chọn id min = 0.1%
b Theo quy hoạch san nền:
Phương án: Ta sẽ thiết kế lại độ dốc dọc tuyến đường nhưng vẫn đảm bảo các giá trị id-max và id-min theo quy chuẩn 104-2007
Cần thiết phải bố trí siêu cao để đảm bảo an toàn và tiện lợi trong việc điều khiển xe ở các đường cong có
bán kính nhỏ tức là làm cho mặt đường có độ dốc ngang nghiêng về phía bụng đường cong
a Theo tính toán:
Theo công thức 5-16 trang 126 sách Đường Và Giao Thông Đô Thị của NGUYỄN KHẢI: R =
300m:
ỉ =—— -ụ = —^~ -0.15 = 0.09-0.15 = -0.06
(Với Ị-I = 0.15 là lực ngang tác dụng lên xe)
b Theo quy trình:
TCXDVN 104-2007 bảng 22 trang 39 quy định độ dốc siêu cao phụ thuộc vào vận tốc thiết kế
Vtk=60(Km/h) và bán kính cong nằm R = 300m: isc = 0.02
Ket luận: Căn cứ vào kết quả tính toán và theo quy trình TCXDVN104-2007 ta kiến nghị chọn dốc siêu
cao trong đoạn cong của tuyến đường này là 2%
Trình tự thực hiện đọan nối siêu cao (chuyển từ dốc 2 mái sang dốc 1 mái) được thực hiện như sau :
- Trên đọan thẳng dài lOm trước khi vào đường cong, nâng độ dốc lề đường phía lưng đường cong bằng độ dốc mặt đường
- Lấy tim phần xe chạy làm tâm, quay mái đường phía lưng đường cong nghiêng về phía bụng đường cong cho đến khi mặt đường trở thành một mái có độ dốc hướng tâm bằng độ dốc ngang của mặt đường
- Lấy mép trong phần xe chạy làm tâm, quay toàn bộ mái đường cho đến khi đạt độ dốc siêu cao cần thiết
4
Trang 4ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
- Xem thêm hình 5 trang 8
10 Tỉnh toán đô mở rông làn xe:
Tỉnh độ mở rộng cho 4 làn xe gồm 2 làn xe hơi và 2 làn xe tải.
a Tính toán:
- Theo công thức 5-28 trang 132 sách Đường Và Giao Thông Đô Thị của NGUYỄN KHAI:
Đối với làn xe hơi:
Đối với lùn xe tủi:
L\ 0.05V2R VR
L2 0.05V
e R = — s - + —=
2R VR
Với La= 6m là chiều dài xe hoi, LB = 12m là chiều dài xe tải
R là bán kính cong nằm của tuyến đường thiết kế
- Đường cong R = 300m: eA = 0.2m ; eB = 0.4m -> e = 2(e A + ee) = 1.2m
b Theo quy trình TCXDVN 104 2007:
Theo háng 21 (TCVN 104 - 2007), độ mở rộng 2 lùn xe phụ thuộc vào hán kính cong nằm R:
- Đường cong R = 300m: e A = 0.2m; es — 0.3m -ỳ e = ĩ Om
Ket luân: Căn cứ vào kết quả tính toán và theo quy trình 20 TCN 104-2007 ta kiến nghị chọn độ mở
1L Chiền dài đoan nổi siêu cao Lạsci
Đoạn nổi siêu cao được tinh như sau: Lnsc = -— —
*p
Trong đỏ: B: hề rộng tuyến đường (không tỉnh vỉa hè và phần phân cách) (m)
5
Trang 523.5R
0
6 R 336/?3
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
B = 30-2x4-2 = 20 (m)
e- { : độ mở rộng đường ở đường cong bủn kỉnh Rị (m): e = 1.2m; i sc = 2%
-> L„sc = 42.4 (m)
b Theo quy trình:
TCXDVN ỉ04-2007 bảng 22 trang 39 phụ thuộc vào vận tốc thiết kế với V/k =60 (km/h) và dốc
dọc siêu cao ỉ sc , bản kính cong nằm R = 300m: Lnsc -2= 50 (m)
Ket luận: Căn cứ vào kết quả tính toán và theo quy trình TCXDVN 104-2007 ta kiến nghị chọn chiều dài
đoạn nối siêu cao là Lnsc = 50m
12 Xác đinh chiểu dùi đường cong chuyến tiếv Lcỵi
- Đường cong chuyên tiếp là đoạn đường cong nổi từ đường thang vào đoạn đường
cong tròn và ngược lại.
- Chiều dài đưòng cong chuyên tiếp được tính toán như sau:
V3
L = — - -(m)
Với V = 60km/h, ta được: R = 300m: L ct = 30.63 (m)
13 Chiều dài đoan nối mở rông LgỊri
và đường cong chuyên tiếp L ct
- Căn cứ vào kết quà tính toán trên, chọn chiều dài đường cong chuyên tiếp, đường cong
nổi siêu cao, đoạn nổi mở rộng thành một đường nôi duy nhất có giả trị lớn nhất là: R =
30 Om
L mr = max(L„ sc , L ct ) = max(50; 30.63) = 50m.
14 Kiêm tra điều kiên bo trí đường cong chuyên tiếp:
Đẻ bố trí đường cong chuyển tiếp, cần thỏa mãn điều kiện:
a/2co
Trong đó:
a: góc chuyên hướng co: góc tạo bởi tiếp tuyến ở cuối đường cong chuyên tiếp với trục hoành, được xác định:
ũ)=—^~ (rad)
2R
- Đường cong R = 300m, Lmr 2 = 5Om ->(0=4.78° -> 2(0= 9.55° < a 2 = 67.457°
Kết luận: Giữ nguyên các giá trị của đoạn đường cong chuyển tiếp ở cả 2 đường cong.
15 Xác đinh đô dời V:
- Khi bố trí ĐCCT nối với đường cong tròn, thì đường cong tròn phải dời vào phía bụng của nó một
đoạn là p, được xác định theo công thức:
ữ ứ
p = yo - R (1 - cosco), y0 = — -'■ nL —
R = 300m, Lmr = 50m -> yo=1.3 -> p = 0.3m
16 Chiều dùi đôi dốc:
a Chiều dài tối thiểu đổi dốc L min :
TCXDVN104-2007 bảng 27 trang 39 phụ thuộc vào vận tốc thiết kế với Vtk = 60 (km/h) Lmjn= lOOm
6
Trang 6ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
b Chiều dài IÓT 1 nhất đối dốc L max :
TCXDVN 104-2007 bảng 26 trang 39 phụ thuộc vào vận tốc thiết kế với Vtk = 60 (km/h) và dốc dọc tối đa
17 Tầm nhìn xe chay:
a Theo tính toán:
- ứng với mặt cắt ngang thiết kế, giữa 2 luồng xe chạy ngược chiều có dải phân cách giữa, nên tầm nhìn xe chạy cần tính toán là Si — tầm nhìn hãm xe, S2 - tầm nhìn ngược chiều (khi xe chuyến làn hoặc chuyển hướng ở ngã giao) và Sxv - tầm nhìn vượt xe
L' 1. _Si! _JL L° JL _S!2 _-ỉ- Lì
_$2 _
Hình 7 - Tầm nhìn ngirợc chiều
s v + V2K
3.6 254(<p±id)
= 2S,
S xv = 6V(m)
+ L0 (m) (2
)
(3)
7
Trang 7CHỈ TIÊU Kĩ THUẬT ĐV SỐ LIỆU
THEÒ TÍNH TOÁN
1 2
3
Số làn xe
Be rộng lề đường / Dải mép (m) 1.5/0.5 1.5/0.5 4
6
7
8
Bán kính đường cong nằm tối thiểu
9
Ngược chiều (S 2 ) (m)
10
11
12
13
14
15
16
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
Vì trên tuyến đuòng thiết kế có cả xe tải và xe buýt nên K = 1.4 ij: độ dóc dọc tuyến đường Tuyến đường thiết kế cỏ nhiều độ dốc khác nhau Giá trị độ dốc dọc lớn nhất là 0.0076 Ta xét trường hợp bất lợi
là xe lên dốc, nên ìj = +0.0076.
ạ>: hệ sổ bám Khu vực thiết kế có khí hậu nhiệt đới giỏ mùa rõ rệt, và là vùng ven biên Chọn điêu kiện mặt đường là âm ướt (không thuận lợi)
đê tăng độ an toàn Do đó q) = 0.3.
Ly khoảng cách dừng an toàn trước chướng ngại vật Chọn Lo = Ị Om V: vận tốc của xe Chọn V = V/Ic = 60km/h.
Với vận tốc V = Vtk = 60km/h, từ (2) ta được: S| ~ 75.5m -> chọn Si = 76m S2 = 150m Sxv = 360m
b Theo quy trình:
TCVN 104 - 2007 (mục 9.2) quy định giá trị tối thiểu Si = 75m, S2 = 150m và Sxv = 350m Do đó các giá
trị tính toán là phù hợp Các công thức tính toán được tham khảo theo sách ‘Đường và giao thông đô thị’ trang 37 (Nguyễn Khải - NXB Giao Thông Vận Tải Hà Nội)
18 Pham vi dỡ bỏ tầm nhìn trong: đường cong:
- Khi xe chạy trên dường vòng, tầm nhìn của lải xe thưòrtg bị hạn chế do các vật chưởng ngại
như nhà cửa, cây cối ở bên đường cản trở làm lái xe phải giảm tốc độ và dê xảy ra tai nạn.
8
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
- Công thức xác định phạm vi dỡ bỏ tầmnhìn h như sau:
h = R 1-cos— +— S2 - —— sin— (m) ; nếu S2 > K (5)
8R' Trong đó: R’ : bán kính quỹ đạo xe chạy Quỹ đạo xe chạy cách mép bó vỉa 1,50m
K: chiều dài đường cong quỹ đạo xe chạy
R = 300m: R’ = 286m; K = 220m; a = 67.457° '4 theo (6) thì: h = 0.11 (m)
19 Tống hov chỉ tiêu kỹ thuât cho tuyến đường
Bảng tông hợp chỉ tiêu kỹ thuật của đường D6
9
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
II - PHƯƠNG ẢN TUYẾN TRÊN BÌNH ĐÒ:
L Căn cứ đế xác đinh bình đò :
- Dựa vào quy hoạch giao thông của khu ta xác định được phương án của từng tuyến
- Tôn trọng theo quy hoạch đã được duyệt, tuy nhiên vẫn có những thay đối về bán kínhcong trên bình
đồ tại những đoạn cong hay những thay đổi về độ dốc dọc nhàm đảm bảo khối lượng đào đắp tối ưu nhất
- Ngoài ra cũng cần phải tuân thủ theo những nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ :
o Đảm bảo được khi xe chạy phải an toàn và êm thuận
o Đảm bảo quá trình xây dựng tuyến là tốt nhất, rẻ nhất và thuận tiện cho việc duy tu bảodường trong
o Đảm bảo tốt các yêu cầu về kinh tế, kĩ thuật và quốc phòng
2 Thiết kế bình đồ :
10
Trang 8a
180
T-ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
Các yếu tố cơ bản của đường cong được tính theo công thức :
Tiếp tuyến: T = R x t g
Phân cự: p = R x sin — -1( a ^2
- Chiều dài đường vòng: K = K X ^ x a
Các giá trị trên của từng đường cong được thề hiện trong bản vẽ thiết kế kèm theo và mục b dưới đây
b Bảng tống họp các yếu tố đường cong:
c Xác định đưòng cong trên bình đồ:
Xúc định góc ngoặc a trên bình đồ bằng thước đo độ.
Chọn bán kỉnh đường cong R.
Tính các yểu tô cơ bản của đường cong bang các công thức trên.
Từ đỉnh đường cong đo theo hai cánh tuyến một đoạn chiều dài bang Txác định được hai diêm TĐ
và TC.
Xác định tia phân giác của góc bù với góc chuyên hướng.
Từ tiếp đầu TĐ hoặc từ tiếp cuối TC dựng đường vuông góc cắt đường phân giác tại diêm o (đỉnh đường cong) Từ diêm o mở khâu độ compa với bán kính R sẽ xác định được cung tròn Điềm p chính là giao diêm của cung tròn với đường phân giác.
Điềm noi đầu (NĐ) và nối cuối (NC) cách 2 điềm TĐ và TC khoáng cách là 50m (max Lct và Lsc).
d Xác định đưòng cong ngoài thực địa:
Trên thực địa ta đặt máy kinh vĩ tại đỉnh Đ kiêm tra góc ngoặt a.
Quay máy ngắm theo đỉnh trước hoặc đỉnh sau dùng thước đo theo hưởng ngắm một đoạn T thì sẽ xác định được TĐ hoặc TC.
Đặt máy tụi đỉnh Đ ngắm về TĐ hoặc TC, sau đó quay máy một góc(180-a)/2 ta được hướng đường phân giác Trên hướng đỏ từ đỉnh đo ra một đoạn p ta xác định được diêm p.
Các diêm chi tiết trên đirờng cong có thê xác định theo phương pháp tọa độ vuông góc, phương pháp tọa độ cực hay phương pháp dây cung kéo dùi.
III - THIẾT KÉ TRẮC DỌC:
1 Nguyên tắc thiết kế trắc doc:
- Trên trắc dọc, tim đường thê hiện thành một đường gãv khúc, ở những chô gãv khúc nàv ta bo trí các đường cong đứng lồi, lõm là những yếu tổ cơ bản của trắc dọc.
11
Trang 9Loại xe Trong lương truc Pj
(kN) Số bx của mỗisau cụm bánh ở trục
sau
loại:
loại:
Loại xe Số bánh xe của mỗiPi(kN)
cụm bánh xe
c, c2
nhỏ
lớn
Ể 0,07(1 + 0,07)
lớp
Moduyn đàn hồi E
(MPa) Cường độ kéo uốn Góc masatdính c trong (cm)
trượt
Tính Rku (MPa) (MPa)
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
Độ dốc rãnh dọc thường lấy bảng độ dốc của mép đường thiết kế và phải đám bảo nước chảy thông suốt Độ dốc dọc của rãnh nhỏ nhất bằng 0,5% Trong trường họp đặc biệt có thê lấy bang 0,3%.
o những nơi địa hình núi có thê thiết kế đường đỏ với độ dốc lớn hơn trong quy phạm nhưng không qủa 10%
Chiều dài tối thiêu của các đoạn dổc dọc phải tuân theo quy phạm ứng với từng cấp kv thuật (vận tốc).
Đinh của đường cong đứng nên thiết kế trùng với đỉnh của điròng cong bang Hai đỉnh này không lệch nhau quá 'A trị số bản kính đường cong nhỏ hơn.
Đối với cong chiều cao đất đắp trên công phải lớn hon hoặc bang 0,5 m tính từ đỉnh công hoặc từ mực nước dâng lên tricớc cống.
Đê vẽ được đường đỏ cần xác định các cao độ khổng chế, cao độ khổng chế ở đây là cao độ khi qua cầu cống, cao độ ở các diêm đầu và cuối tuyến
Khi kẻ đường đỏ chủ ỷ không được kẻ các đoạn quả bẻ đê tạo điều kiện thuận lợi cho thi công cơ giới.
2 Thiết kế dường đỏ:
- Vẽ đường đen (cao độ đường đen được lấy từ bình đồ địa hình, đỏi vói những diêm cao độ không rõ ràng thì
12
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
PHẢN II TÍNH TOÁN THIÉT KÉ KẾT CẤU Áo ĐƯỜNG
PHƯƠNG ẢN1:
1 Sổ liêu ban đầu: (Quy trình tính toán theo Tiêu chuẩn 22 TCN-211-06)
Thiết kế sơ bộ kết cấu áo đường mềm của phần xe chạy cho một tuyến đường cấp IV đồng bằng 4 làn xe,
có dải phân cách Theo kết quả điều tra dự báo tại năm cuối của thời hạn thiết kế 15 năm như ở Bảng 3 với quy luật tăng trưởng xe trung bình năm q = 7% năm
Bảng 1: Dự báo thành phần xe ở năm cuối thời hạn thiết kế
2 Trình tư tỉnh toán:
a Tính số trục xe tính toán trên một làn xe của phần xe chạy sau khi quy đổi về trục trên chuẩn 100 kN:
Việc tính toán quy đổi được thực hiện như mục 3.2.3 theo biều thức (3.1) và (3.2); cụ thể là:
Ci là hệ số số trục được xác định theo biểu thức (3-2): Ci = 1 + 1,2 (m- 1);
Với m là số trục của cụm trục i
c2 là hệ số xét đến tác dụng của số bánh xe trong 1 cụm bánh: với các cụm bánh chỉ có 1 bánh thì lấy C2=6,4; với các cụm bánh đôi (1 cụm bánh gồm 2 bánh) thì lấy C2=l,0; với cụm bánh có 4 bánh thì lấy C2=0,38
Việc tính toán được thực hiện như ở Bảng 4:
13
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
* Với tải trọng trục dưới 25 kN (2,5 tấn) nên không xét đến khi quy đổi (xem mục 3.2.3)
=> Năm cuối của thời kỳ khai thác Ntk = 139 trục/ngày đêm 2 chiều
b Tính số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe N tt :
N„ = Ntk.fL
Vì đường thiết kế có 4 làn xe nên theo mục 3.3.2 Tiêu chuẩn 211-06 có f*L= 0,35
Vậy: Ntt = 139 X 0,35 = 48 (trục/làn.ngày đêm)
c Tính số trục xe tiêu chuấn tích lũy trong thời hạn tính toán 15 năm:
Trường hợp biết số trục dự báo ở năm cuối của thời hạn thiết kế Ntt (trục/ngày đêm), tính Nc theo biểu
thức:
KỊ+ạy-l]36
?(1 + ?)"'
Ntt: là số trục xe tiêu chuẩn trung bình ngày đêm của năm đầu đưa đường vào khai thác sử dụng (trục/ngày đêm):
1( 1 + 0,07)5 -1] 365 48 = 1 7 1 1 o5 (trục)
d Dự kiến cấu tạo kết cấu áo đưòng:
Chọn móng trên bàng đá dăm gia cố xi măng có cường độ chịu nén theo 22 TCN 245 bàng từ 2-4Mpa
và móng dưới bàng cấp phối đá dăm loại I theo 22 TCN 334 - 06;
Tầng mặt bàng 2 lóp bê tông nhựa chặt loại I, tổng bề dày tối thiểu của tầng mặt này phải tuân thủ quy định ở mục 2.2.9: Nếu theo tổng số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong 15 năm trên 1 làn xe Nc=l,71.103
thì tổng bề dày tối thiểu 2 lóp bê tông nhựa phải là 12 cm (Bảng 2.2 mục 2.2.9) và vì chúng được đặt trên lớp móng nửa cứng nên tối thiểu phải là 10-12 cm
Các đặc trung tính toán của nền đất và các lớp vật liệu xác định theo chỉ dẫn ở các mục 3.4.6, 3.5.5, 3.4.7 và 3.6.4 được tập họp ở Bảng 3 cùng với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm được quy định ở mục 2.4.2 về bề dày tối thiểu mồi lóp kết cấu
Bảng 5: Bảng kết cấu dự kiến và các đặc trưng tỉnh toán của mỗi lớp kết cấu
14
ĐÒ ẢN THIÉTKÉ KỸ THUẬT GIAO THÔNG SVTH: PHAN CÔNG THỬC - KDOỐ GTSN
- Đất nền á sét ở độ ẩm tưong đối tính toán 0,6 tra theo phụ lục B bảng B3
- Bê tông nhựa chặt các loại tra theo phụ lục c bảng c 1
- Cấp phối đá dăm các loại, đá dăm gia cố xi măng tra theo phụ lục c bảng C2
e Tính toán kiểm tra cuồng đô chung của kết cẩu dư kiến theo tiêu chuẩn về đô võng đàn hồi:
- Việc đối tầng 2 lóp một từ dưói lên đưọc thực hiện theo biểu thức (3.5):
Với k=ị^ và t = g ; Kết quả tính đổi tầng như ở Bảng 6
Bảng 6: Kết quả tỉnh đôi tầng 2 lớp một từ dưới lên đề tìm Etb'
Trang 10Lóp kết cấu Ej (MPa) t = E
2/E, hj (cm) k=
h2/h| Htb (cm) 0.750
0.229 0.140
- Xét đến hệ số điều chỉnh: p = f(H/D): Với H/D =41/33= 1.242
Tra Bảng 3.6 trong 22TCN 211-06, được hệ số điều chỉnh p =1.135 Vậy kết cấu có mô đun đàn hồi trung bình Edctb = p Etb' = 333.69 (MPa)
- Tính Ech của cả kết cấu: sử dụng toán đồ Hình 3.1
Ta cỏ: H/D = 1.242
E ( jE k
th = 0.168
Từ 2 tỷ sỏ trên tra toán đỏ Hình 3-1 được -pr = 0.46
E,
Vậy Ech = 333.69x 0.57 = 190.20 (Mpa)
- Nghiệm lại điều kiện (3-4) theo mục 3.4.1; phải có: Ech > Kdj.Eyc
o Vì so trục xe tính toán trong 1 ngày đêm trên ỉ làn xe lù 48 trục/ làn.ngày.đêm nên tra Bủng 3-4
tìm được Eyc =147.71 MPa (lớn hơn Eyc toi thiêu với đường cấp IV theo Báng 3-5 là 130 MPa)
do vậy lẩy Eyc —155 MPa đê kiêm toán.
o Đường cấp IV, 4 làn xe nên theo Bảng 3, chọn độ tin cậy thiết kế là 0,95 Do vậy, theo Bủng
3-2 xác định được K% =1, ỉ 7 và K d J d Eyc = 1,17 X 155= 181.35 MPa
- Kết quả nghiệm toán: Ech = 190.20 MPa > Kdj.Eyc= 181.35 MPa Cho thấy với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm đạt yêu cầu cường độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho
phép
f Tính kiếm tra cường đô kết cấu dư kiến theo tiêu chuẩn chiu cắt trưot trong nền đất:
- Tính E tbcủa cả 5 lóp kết cấu: