Thời kỳ ẩm ớt nhất thờng trùng với thời kỳ ma ẩm mùa xuân tháng II, III, IV, độ ẩm trong thời kỳ này vợt quá 85%, tháng có độ ẩm lớn nhất là tháng III với độ ẩm trung bình đạt 89%.Thời k
Trang 1thuyết minh chung cầu na mấy
I - Giới thiệu chung
Cầu Na Mấy nằm trên tuyến đờng giao thông liên xã Vũ Chấn - Nghinh Tờng - Sảng Mộc thuộc địa phận huyện Võ Nhai tỉnh Thái Nguyên
II - Căn cứ thiết kế
II-1 Các văn bản pháp lý
Căn cứ luật xây dựng ngày 26/11/2003 của nớc Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Nghị định số 16/2005/NĐ-CP ngày 07 tháng 02 năm 2005 của Chính phủ về việc quản lý đầu t xây dựng công trình;
Nghị định số 209/2005/NĐ-CP ngày 16 tháng 12 năm 2004 của chính phủ về việc quản lý chất lợng công trình xây dựng
Quyết định số 2422/QĐ-UBND ngày 31/10/2007 của UBND tỉnh Thái nguyên về việc phê duyệt Dự án đầu t công trình cầu … (bổ (bổ sung)
Hợp đồng kinh tế ngày … (bổ/… (bổ/2008 giữa Ban Quản lý các dự án giao
thông Thái Nguyên về việc khảo sát thiết kế lập dự toán dự án cầu
II-2 Văn bản liên quan
Hồ sơ lập dự án đầu t, thiết kế cơ sở đã đợc phê duyệt
Căn cứ vào các văn bản thoả thuận của tỉnh, huyện, xã có tuyến đi qua
III - điều kiện tự nhiên và địa hình khu vực
III-1.Điều kiện tự nhiên khu vực
1 Đặc điểm khí hậu thuỷ văn
Đặc điểm khí hậu.
Khu vực dự án thuộc địa phận tỉnh Thái Nguyên, khí hậu trong vùng mang những nét đặc trng của khí hậu vùng Đông Bắc Bộ Khí hậu trong khu vực
Trang 2chia làm hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa ma Mùa ma thờng trùng với mùa hạ, kéo dài 5 tháng từ tháng V đến tháng IX, mùa khô trùng với mùa đông kéo dài từ tháng X đến tháng V năm sau Cách khu vực dự án khoảng 40Km có trạm khí tợng Thái Nguyên, nên trong hồ sơ lấy các đặc trng khí t-ợng của trạm Thái Nguyên làm đặc trng cho khu vực tuyến Sau đây là một
số đặc trng khí hậu của trạm Thái Nguyên:
Nhiệt độ không khí.
Nhiệt độ trung bình năm vào khoảng 22,4-:-23,00C Tháng lạnh nhất là tháng I có nhiệt độ trung bình 15,50C Tháng nóng nhất là tháng VII với nhiệt độ trung bình đạt 27,8-:-28,50C
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối 39,50C
Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối 3,00C
Độ ẩm.
Khu vực có độ ẩm trung bình, độ ẩm tơng đối trung bình năm 82% Thời kỳ
ẩm ớt nhất thờng trùng với thời kỳ ma ẩm mùa xuân (tháng II, III, IV), độ ẩm trong thời kỳ này vợt quá 85%, tháng có độ ẩm lớn nhất là tháng III với độ
ẩm trung bình đạt 89%.Thời kỳ khô nhất là những tháng đầu mùa đông, từ tháng XI đến tháng I với độ ẩm trung bình giảm xuống chỉ còn 81%
Ma.
Khu vực dự án thuộc vùng ma trung bình, sự phân bố ma theo lãnh thổ là không đều Mùa ma trong vùng thờng bắt đầu từ đầu tháng V và kết thúc vào cuối tháng IX Lợng ma tăng dần từ đầu mùa tới cuối mùa, hai tháng có lợng ma lớn nhất là tháng VII và tháng VIII Tổng lợng ma trong mùa ma chiếm tới 85% tổng lợng ma cả năm Mùa ít ma kéo dài từ tháng XI đến tháng IV năm sau, những tháng đầu mùa khô là thời kì ít ma, tổng lợng ma trong mùa này chỉ chiếm từ 15 - 20% lợng ma năm Lợng ma trung bình của các tháng này vào khoảng 20 đến 46 mm Tháng có lợng ma cực tiểu là tháng XII, với lợng ma trung bình khoảng 21,0 mm
Gió, b o.ã
Trang 3Hớng gió thịnh hành trong mùa đông là Đông Bắc hay Bắc và trong mùa hạ
là các hớng Đông Nam và Nam Tốc độ gió trung bình vào khoảng 2,0 m/s Tốc độ gió mạnh nhất thờng xảy ra khi có bão Tốc độ gió mạnh nhất đo
đ-ợc tại trạm Thái Nguyên có thể đạt tới 31 m/s (NNW) xuất hiện nhiều năm
Bốc hơi.
Theo số liệu thống kê nhiều năm, lợng bốc hơi trung bình năm đạt khoảng 985,5 mm Các tháng mùa ma là những tháng có lợng bốc hơi nhiều nhất, l-ợng bốc hơi trung bình tháng V đạt 99,9mm Các tháng mùa khô là những tháng có lợng bốc hơi nhỏ nhất, lợng bốc hơi trung bình tháng trong thời kỳ này đạt từ 62 - 75mm kéo dài từ tháng II đến tháng IV Tháng có l ợng bốc hơi nhỏ nhất là tháng III với lợng bốc hơi trung bình chỉ đạt 62,7mm
Đặc điểm thủy văn.
Sông Cầu là dòng chính trong hệ thống sông Thái Bình chảy qua Bắc Kạn, Thái Nguyên tới Phả Lại, chiều dài đo đợc là 288km, diện tích lu vực là 6030km2 Thung lũng sông phía thợng lu và trung lu nằm giữa 2 cánh cung: Cánh cung sông Gâm và cánh cung sông Ngân Sơn – Yên Lạc Dòng chảy sông Cầu phân bố tơng đối đều, trung lu sông Cầu là vùng nhiều nớc, lu vực sông Công (phụ lu của sông Cầu) có môduyn dòng chảy năm từ 2730 l/s/km2 Vùng thợng lu sông Cầu (từ Thác Riềng trở lên) có môduyn dòng chảy năm từ 2024 l/s/km2 thuộc loại trung bình Dòng chảy sông Cầu nhiều năm đo đợc tại Phả Lại từ 4,2 4,8 Km3
Dòng chảy sông Cầu chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa cạn:
- Dòng chảy lũ.
Mùa lũ trùng với mùa ma thờng bắt đầu từ tháng V và kết thúc vào tháng X
Lũ lớn thờng xuất hiện trong khoảng từ tháng VI đến tháng VIII Với tổng l -ợng lũ trong 3 tháng này chiếm 40 50% tổng l-ợng dòng chảy năm, trong
5 tháng thì chiếm đến 80% lợng dòng chảy trong toàn năm
Lũ chính vụ xuất hiện trong các tháng giữa mùa lũ, gồm nhiều con lũ lớn kế tiếp nhau do một hình thế thời thiết gây nên Lũ chính vụ có dạng lũ đơn hoặc nhiều đỉnh Lũ có dạng gầy, đỉnh nhọn do lũ tập trung và rút cũng nhanh Kết quả thống kê cho thấy, trung bình tại các trạm mỗi năm có từ 10
Trang 4-:- 15 trận lũ, năm nhiều nhất trên 20 trận Tháng VI, VII, VIII có số trận lũ xuất hiện nhiều nhất, trung bình 2 -:- 3 trận/tháng Lũ lớn nhất trong năm có thể xuất hiện vào bất cứ thời gian nào của mùa lũ, nhng phổ biến nhất là từ tháng VI đến tháng VIII
Dòng chảy lũ trên sông Cầu khá ác liệt trên các phụ lu nhỏ, tính chất lũ núi thể hiện rõ rệt, cờng suất nớc lũ từ 12,5m/giờ, thời gian 1 trận lũ trên sông suối nhỏ miền núi từ 13 ngày, trên dòng chính ở hạ lu từ 39 ngày Đỉnh
lũ sông chính và sông nhánh ít có trờng hợp xuất hiện đồng thời
Lũ sông Cầu ở đoạn bắc cầu do sự tổ hợp khác nhau của sự hình thành lũ trên hệ thống 2 sông: sông Công và sông Cầu Các hình thái gây ma lớn trên lu vực sông Cầu xảy ra trên không gian rộng, bởi vậy hệ thống 2 sông trên ít có sự đồng bộ tạo nên tổ hợp lũ bất lợi cho vùng hạ du Trong thực tế các trận lũ lớn nguy hiểm vào các năm 1971, 1980, 1986, 2001 Ngoài ra
do diễn biến bất thờng của thời tiết kết hợp nạn chặt phá rừng phía thợng nguồn, nạn lấn chiếm lòng sông cản chở khả năng thoát lũ, những tổ hợp lũ
có thể xảy ra trong tơng lai cần đợc quan tâm để xét đến ảnh hởng của nó trong công tác phòng, chống lũ lụt và đảm bảo an toàn cho các công trình xây dựng trên sông
- Dòng chảy mùa cạn.
Mùa cạn bắt đầu từ tháng X đến tháng V, lợng nớc mùa cạn chiếm tỷ lệ khá nhỏ Với mùa cạn kéo dài 6 tháng, lợng nớc chiếm từ 20-:-25% lợng nớc cả năm
Lu lợng trung bình tháng nhỏ nhất và lu lợng ngày nhỏ nhất thờng không xuất hiện đồng thời trong cùng một tháng trong năm
Dòng chảy nhỏ nhất có xu hớng ngày càng giảm Qua nghiên cứu cho thấy,
lu lợng dòng chảy nhỏ nhất hàng năm giảm là do nạn phá rừng ngày càng tăng
Trên sông Cầu có công trình đập Thác Huống cách bến phà khoảng 13 Km
về phía thợng lu Đập đợc thi công từ năm 1922 đến năm 1929 Năm 1936 hoàn chỉnh toàn hệ thống kênh mơng và đa vào khai thác Đập dài 100 m
bố trí 4 cống Đỉnh đập ở cao độ 21,13 m Trên cao độ này nớc lũ tràn qua
và đổ về hạ lu
Trang 5Kết quả tính toán mực nớc thiết kế tại cầu là:
QTK
(m3/s)
Mực nớc thiết kế HP%
(m)
Vmax
(m/s)
Khẩu độ Lo
(m) Ghi chú
2.60 53.14 777.0 75.900 75.400
2 Đặc điểm ĐCCT khu vực cầu
Địa tầng:
Kết quả khoan địa chất công trình: Đờng Vũ Chấn - Nghinh Tờng - Sảng Mộc huyện Võ Nhai, hạng mục cầu Na Mấy kết hợp kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý các mẫu đất đá, địa tầng khu vực từ trên xuống dới gồm các lớp
đất sau:
Lớp 1: Nên đờng, đá cấp phối, sét pha màu xám vàng, xám nâu.
Lớp này gặp tại tất cả các lỗ khoan khảo sát trên tuyến (trừ lỗ khoan T1) với
bề dày nhỏ thành phần không đồng nhất ít có ý nghĩa trong địa chất công trình nên đã không tiến hành lấy mẫu thí nghiệm
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 0.0m 0.0m
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 0.3m 0.8m
Lớp 2: Cuội tảng, lẫn dăm cục, màu đa sắc.
Lớp này gặp tại tất cả các lỗ khoan khảo sát trên tuyến Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N30 biến đổi từ 50 búa đến >50 búa/10cm Trong lớp đã lấy và thí nghiệm 03 mẫu xác định các chỉ tiêu cơ lý đất, lớp có các chỉ tiêu cơ lý trung bình chủ yếu sau:
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 0.0m 0.8m
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 3.8m 6.5m
Trang 62 áp lực tính toán quy -ớc
cm2
4.0
3 Modun tổng biến dạng
cm2
300
Lớp 3: Sét pha, lẫn dăm sạn, màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm - dẻo cứng
Lớp này gặp tại lỗ khoan LK2 với bề dày:
Độ sâu mặt lớp 5.5m
Độ sâu đáy lớp 14.5m
Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N30 biến đổi từ 12 búa đến 15 búa (xem chi tiết hình trụ, mặt cắt ĐCCT) Trong lớp đã lấy và thí nghiệm 03 mẫu xác
định các chỉ tiêu cơ lý đất, lớp có các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu sau:
Trang 7TT Chỉ tiêu Ký
hiệu
Đơn vị Giá trị TB
2 Dung trọng tự nhiên w g/cm3 1.88
5 Hệ số rỗng tự nhiên 0 - 0.853
14 Hệ số nén lún a1 - 2 cm2/KG 0.035
15 áp lực tính toán quy
-ớc
R0 KG/cm2 1.28
16 Môđun tổng biến
dạng
Lớp 4: Sét pha, lẫn dăm sạn, màu xám vàng, xám nâu, trạng thái nửa cứng - cứng.
Lớp này gặp tại tất cả các lỗ khoan khảo sát trên tuyến (trừ lỗ khoan LK2) với bề dày:
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 0.3m 6.5m
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 2.1m 8.1m
Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N30 biến đổi từ 16 búa đến 30 búa Trong lớp
đã lấy và thí nghiệm mẫu xác định các chỉ tiêu cơ lý đất, lớp có các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu sau:
Trang 9TT Chỉ tiêu Ký
hiệu
Đơn vị Giá trị TB
5 Hệ số rỗng tự nhiên 0 - 0.730
cm2
0.300
14 Hệ số nén lún a1 - 2 cm2/
KG
0.025
15 áp lực tính toán quy ớc R0 KG/
cm2
1.76
16 Môđun tổng biến dạng E0 KG/
cm2
169
Lớp 5: Đá vôi màu xám nâu, xám ghi, phong hóa mạnh đến trung bình.
Lớp này gặp tại tất cả các lỗ khoan khảo sát trên tuyến với bề dày
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 2.1m 8.1m
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 5.5m 14.5m
Trang 10TT Chỉ tiêu Ký
hiệu
Đơn vị Giá trị
TB
1 Khối lợng thể tích khô gió o g/cm3 2.71
2 Khối lợng thể tích khô tuyệt
đối
ck g/cm3 2.70
3 Cờng độ kháng nén khi khô Rn - k KG/
cm2
442
4 Cờng độ kháng nén bão hoà Rn - bh KG/
cm2
369
Lớp 6: Đá vôi màu xám nâu, xám ghi, phong hóa mạnh đến trung bình.
Lớp này gặp tại tất cả các lỗ khoan khảo sát trên tuyến với bề dày và chiều sâu lớp cha xác định lỗ khoan kết thúc tại lớp này
Trang 11TT Chỉ tiêu Ký
hiệu
Đơn vị
Giá trị TB
1 Khối lợng thể tích khô gió o g/cm3 2.71
2 Khối lợng thể tích khô tuyệt
đối
ck g/cm3 2.70
3 Cờng độ kháng nén khi khô Rn - k KG/
cm2
652
4 Cờng độ kháng nén bão
hoà
Rn -bh
KG/
cm2
548
IV - qui mô, tiêu chuẩn kỹ thuật và qui trình áp dụng.
IV-1 Quy trình, quy pham, tiêu chuẩn thiết kế.
- Đờng ô tô - Yêu cầu thiết kế TCVN 4054-1998
- Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05
- Quy trình khoan thăm dò địa chất 22 TCN 259-2000
- Quy trình khảo sát đờng ô tô 22 TCN 263-2000
- Quy trình khảo sát đờng ô tô đắp trên đất yếu 22 TCN 262-2000
- Quy trình thiết kế áo đờng mềm 22 TCVN 211-06
- Quy trình thiết kế áo đờng cứng 22 TCN 223-95
- Tính toán đặc trng dòng chảy lũ 22 TCN 220-95
- Tiêu chuẩn thiết kế công trình trong vùng động đất 22 TCN-221-95
- Điều lệ báo hiệu đờng bộ 22 TCN 237-01
- Gối cầu cao su cốt bản thép AASHTO M251-92
- Tiêu chuẩn khe co giãn cao su AASHTO M297-96, M183-96
IV-2 Qui mô và tiêu chuẩn kỹ thuật
1 Quy mô công trình
- Hệ thống công trình thuộc phạm vi dự án bao gồm cầu, các công trình trên tuyến đợc xây dựng theo quy mô vĩnh cửu
Trang 12- Tần suất thiết kế: P = 1% đối với cầu, P = 2% đối với đờng đầu cầu, P
= 4% đối với đờng thông thờng
2 Tiêu chuẩn kỹ thuật
Tuyến đờng và công trình thuộc dự án đợc thiết kế theo cấp … (bổ - miền núi theo tiêu chuẩn TCVN 4054-09 ( Có tham khảo 4054-05 )
3 Tải trọng thiết kế cầu
- Tĩnh tải: Theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN-272-05
- Hoạt tải: Hoạt tải HL93, ngời đi 300kN/m2
- Các tải trọng và tác động khác: tuân thủ theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN-272-05
V - Phơng án kết cấu và kết quả thiết kế
V-1 Cơ sở lựa chọn phơng án kết cấu
Việc lựa chọn khẩu độ, kết cấu công trình cầu dựa trên cơ sở sau:
- Kết quả tính toán thuỷ văn, yêu cầu tĩnh không dới cầu
- Kết cấu nhịp có tính thẩm mỹ, chiều cao thấp để giảm chiều cao nền đ-ờng đắp sau đđ-ờng hai đầu cầu
- Kết cấu phần dới thanh mảnh, hình dáng phù hợp hài hoà với kiến trúc kết cấu nhịp, đảm bảo tính kiến trúc tổng thể của công trình
- Lựa chọn kết cấu nhịp trên cơ sở công nghệ thi công sẵn có nhằm đảm bảo chất lợng công trình và giảm giá thành xây dựng
- Phù hợp với điều kiện địa hình, địa chất và thuận tiện trong thi công
- Báo cáo lập dự án đầu t đã đợc duyệt
V-2 Vật liệu dùng cho công trình
Bê tông kết cấu công trình:
Bê tông
loại Kết cấu áp dụng
Cờng độ nén mẫu hình trụ chuẩn ở 28 ngày tuổi
B Dầm ngang, đá kê gối, cọc khoan 30 MPa
Trang 13C Mặt cầu, gờ lan can, mố, trụ, bản quá
D Bê tông đệm móng, tạo phẳng 12 Mpa
Cốt thép:
- Thép thờng tiêu chuẩn TCVN 1651-85 hoặc tơng đơng, cấp CI và CIII
Cáp DƯL:
- Tuân thủ theo tiêu chuẩn ASTM A416M GRADE 270 hoặc tơng
đơng
Gối cầu và khe co giãn:
- Gối cầu: Gối cao su bản thép nhập ngoại
- Khe co giãn: Khe co giãn nhập ngoại
Chất phụ gia:
Các chất phụ gia tuân thủ các yêu cầu của ASTM C494 và ASTM C1017
có thể đợc sử dụng nếu có văn bản cho phép của kĩ s có thẩm quyền và phải tuân thủ các thiết kế hỗn hợp và yêu cầu về độ sụt đã đợc kĩ s có thẩm quyền chấp thuận
V-3 Đặc điểm kết cấu công trình
Cầu đợc xây dựng vĩnh cửu bằng với các đặc điểm kết cấu phần trên, phần dới và hệ thống công trình phụ trợ nh sau:
A Kết cấu phần trên:
- Sơ đồ cầu gồm 02 nhịp đơn giản 33m Dầm cao 1.70m, bề rộng cánh dầm 1.80m Mặt cầu dốc ngang 2 % về hai phía, hệ mặt cầu gồm 04 dầm dọc
- Mặt cầu: Bản mặt cầu bê tông lới thép 0.05~0.12m, lớp phòng nớc
B. Kết cấu phần dới :
Trang 14- Mố và trụ: Mố trụ bằng BTCT, móng cọc khoan nhồi đặt trong nền
đá
VI - Tổ chức thi công
Nguyên tắc bố trí công trờng và tổ chức thi công chỉ đạo:
- Bố trí công trờng chính, lán trại và tập trung thiết bị, trạm trộn bê tông ở phía bờ mố M2
- Thi công mố, trụ: Thi công trên mặt bằng đã san ủi, thi công cọc khoan nhồi, đào trần hố móng, lắp dựng đà giáo, ván khuôn, cốt thép và đổ bê tông tại các bộ phận của mố
- Thi công kết cấu nhịp: Dầm BTCT DƯL đợc đúc tại công trờng, lắp dựng kết cấu trên bằng phơng pháp lao dầm
- Thi công các công trình phụ trợ khác
- Tổng tiến độ thi công chỉ đạo: 15 tháng
VII - Tổng dự toán (Xem trong hồ sơ dự toán)
VIII - Những lu ý và kiến nghị trong khi thi công
- Cao độ mũi cọc trong đồ án chỉ là cao độ dự kiến, cao độ chính thức sẽ
đợc quyết định trong giai đoạn thi công sau khi có kết quả hiện trờng
- Tổ chức thi công trong đồ án chỉ mang tính chất chỉ đạo, trên cơ sở năng lực thiết bị và nhân lực, nhà thầu cần tiến hành lập tổ chức thi công chi tiết cho phù hợp đảm bảo tiến độ của toàn dự án và chất lợng công trình
- Chú ý giảm thiểu ô nhiễm bụi, tiếng ồn, rung
- Chú ý vấn đề thông suốt giao thông trong suốt quá trình thi công
Cầu mới đợc thiết kế phía thợng lu so với công trình vợt suối cũ trên tuyến và không ảnh hởng đến chúng Trong suốt quá trình thi công cầu nhà thầu phải đảm bảo giữ nguyên trạng các công trình