Thuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đườngThuyết minh đồ án thiết kế đường
Trang 1Chương 1: Xỏc định quy mụ và tiờu chuẩn kỹ thuật tuyến
1.1 Xỏc định cấp hạng kỹ thuật của đường
Từ thành phần và lưu lượng xe đó cho, tớnh cụ thể số lượng từng loại xe, sau đúquy đổi tất cả về xe con để tra cấp hạng kỹ thuật của đường
Ntk =2341
+ Tra quy trỡnh kĩ thuật TCVN 22 TCN 4054 - 2005 ta cú:
500 < Ntk < 3000
+ Theo quy trỡnh cụng trỡnh thuộc cấp IV Đồng bằng- đồi
1.2 Xỏc định cỏc chỉ tiờu kỹ thuật chủ yếu của tuyến:
1 - Tốc độ thiết kế.
Tốc độ thiết kế là tốc độ được dựng để tớnh toỏn cỏc chỉ tiờu kỹ thuật chủ yếu củađường trong trường hợp khú khăn Theo điều 3.5.2 của TCVN 4054–2005 với địa hỡnhvựng đồng băng – đồi, cấp thiết kế là cấp IV thỡ tốc độ thiết kế là :Vtk = 60Km/h
1
lo
1
s ơ đồ t ín h t ầm n h ìn S1
Trang 2Sh =
)(254
1,2.603,6
−+ + 5÷10 = 60 (m)Với xe tải: S1 =
)00,05,0(254
60.4,16
,3
−+ + 5÷10 = 65 (m)
Kiến nghị chọn: S1 = 75 (m) (Theo điều 5.1-TCVN 4054-2005).
254
.8
Với xe con: S2 = (5 10)
5,0.127
5,0.60.2,18,1
60
2
2
÷+
Với xe tải: S2= (5 10)
5,0.127
5,0.60.4,18,1
60
2
2
÷+
Kiến nghị chọn: S2 = 150 (m) (Theo điều 5.1-TCVN 4054-2005).
Tính tầm nhìn vượt xe
lpu S1
2 1
Trang 3Là quóng đường cần thiết để xe sau xin đường, tăng tốc vượt qua xe trước đó giảm tốc Thời gian vượt xe gồm 2 giai đoạn: xe 1 chạy trờn làn trỏi chiều bắt kịp xe 2 và xe 1 vượt xong trở về làn xe minh trước khi đụng phải xe 3 trờn làn trỏi chiều chạy tới.
2 1
3 1 1
2 1 1
)(1276,32546
,
V V
kV
−+
+
)3060(127
606
,3
60254
60.2,16,3
ữ+
−+
)3060(127
606
,3
60254
60.4,16,3
ữ+
−+
3 Bỏn kớnh đường cong bằng tối thiểu
Tại những vị trớ tuyến đổi hướng, để đảm bảo cho xe chạy an toàn, tiện lợi và kinh tếvới vận tốc tớnh toỏn cần phải bố trớ đường cong bằng cú bỏn kớnh hợp lý Việc sử dụngbỏn kớnh đường cong cú bỏn kớnh lớn khụng những cải thiện được điều kiện xe chạy màcũn cho phộp rỳt ngắn chiều dài tuyến, giảm bớt cỏc chi phớ về vận tải
Tuy nhiờn trong điều kiện khú khăn về địa hỡnh, để giảm bớt khối lượng đào đắptrong xõy dựng và trỏnh phải phỏ bỏ những cụng trỡnh đắt tiền thỡ phải sử dụng cỏc bỏnkớnh nhỏ Khi đú yờu cầu của đường cong bằng là phải đảm bảo điều kiện ổn định chốngtrượt ngang khi xe chạy với tốc độ tớnh toỏn, điều kiện ờm thuận cho hành khỏch và kinh
l2' S4 l2
S1-S2 l1
l3
s ơ đồ t ín h t ầm n h ì n v ợ t x e
Trang 4Công thức: Rminsc = 127 ( max·)
2
sc i
V
+
× µ Trong đó:
+ iscmax: độ dốc siêu cao lớn nhất lấy theo qui phạm ; iscmax = 7%
+ : hệ số lực đẩy ngang , lấy = 0,15
+ V: vận tốc xe chạy thiết kế V = 60 km/h
Rmin =
)(85,128)07,015,0(127
602
m
=+
+ isc: siêu cao thông thường , isctt = 4%
+ : hệ số lực đẩy ngang trong tính toán Rtt , lấy = 0,1
+ V : vận tốc xe chạy thiết kế V = 60 Km/h
Thay vào công thức ta có:
Rtt =
)(47,202)
04,01,0(127
602
m
=+
+ in: độ dốc ngang của mặt đường , lấy in= 0,02
+ : hệ số lực đẩy ngang , lấy = 0,03
127
2
m i
V R
sc
tt = × µ+
Trang 5+ Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất ứng với isc = 7% :
6 Thống kê các yếu tố kỹ thuật:
Bảng thống kê các yếu tố kỹ thuật chủ yếu của tuyến thiết kế
Quy định trongTiêu chuẩn)
1
Trang 710.1.5 Thiết kế kết cấu áo đường:
a/ Yêu cầu chung đối với kết cấu áo đường
Mặt đường là công trình bao gồm nhiều lớp vật liệu có độ cứng và cường độ lớnhơn so với đất nền, được xây dựng trên nền đường nhằm để tạo nên độ bằng phẳng loạitrừ các biến dạng có hại đối với xe chạy, cùng với nền đường chịu lực và để bảo vệ chonền đường không phải chịu lực quá lớn dẫn đến phá hoại
Yêu cầu đối với kết cấu mặt đường:
- Phải có đủ cường độ chung và ổn định về cường độ Cường độ mặt đường đượcđặc trưng bằng khả năng chống nén lún
- Mặt đường phải bằng phẳng trong suốt thời kỳ tính toán vì độ bằng phẳng ảnhhưởng đến tốc độ của xe, tuổi thọ của xe, chi phí nhiên liệu, chi phí vận hành
- Mặt đường không phát sinh các vết nứt gây tâm lý khó chịu cho người sử dụnghoặc mất mỹ quan
- Mặt đường phải đủ độ nhám để đảm bảo tốc độ xe chạy an toàn giao thông
- Mặt đường phải ít bụi, ít tiếng ồn
- Mặt đường phải chịu sự bào mòn tốt
b Các nguyên tắc thiết kế mặt đường
Kết cấu mặt đường là bộ phận đắt tiền nhất của đường ô tô ở nước ta, chi phí xâydựng áo đường chiếm tới 45 - 65% (đối với các tuyến đường vùng đồng bằng và đô thị),với 30 - 40% (đối với các tuyến vùng núi) giá thành xây dựng đường ô tô Đồng thời áođường cũng trực tiếp ảnh hưởng nhiều nhất đến điều kiện chạy xe Tiền bỏ ra để sữa chữamặt đường gần chiếm hầu hết các chi phí duy tu, bảo dưỡng đường ô tô hàng năm vớikhối lượng vật liệu dùng để sữa chữa là rất lớn Do đó việc thiết kế áo đường hợp lý là có
ý nghĩa hết sức to lớn về kinh tế kỹ thuật
Căn cứ vào các kết quả phân tích thực tế và lý thuyết bố trí phù hợp các lớp kết cấu tuân theo các nguyên tắc sau:
+ Theo nguyên tắc thiết kế tổng thể tuyến đường, nền đường và mặt đường: Tiêuchuẩn thiết kế tuyến, nền và mặt đường phải phù hợp với nhau tức là thiết kế tuyến nênxét tới cường độ và độ ổn định của nền đường, hơn nữa cường độ và độ ổn định của nềnđường là căn cứ để thiết kế kết cấu và bề dày mặt đường
+ Chọn vật liệu hợp lý, thích hợp với điều kiện tại chỗ, nhằm giảm chi phí vậnchuyển hạ giá thành công trình tức là nên dùng kết cấu nhiều lớp để tận dụng khả năngchịu lực của vật liệu, cường độ vật liệu của các lớp giảm dần theo chiều sâu Đặc biệt tậndụng vật liệu dùng làm lớp móng, lớp đệm Tuy nhiên không nên dùng kết cấu quá nhiềulớp làm cho việc thi công phức tạp
+ Thi công thuận tiện, có lợi cho công tác bảo dưỡng Nên xét đến lực lượng kỹthuật và thiết bị máy móc thi công để bố trí các lớp kết cấu và đề xuất các yêu cầu kỹthuật thi công phức tạp
+ Phân kỳ xây dựng, từng bước nâng cao Để sử dụng nguồn vốn có hạn một cáchhợp lý, căn cứ vào yêu cầu ngắn hạn để tiến hành thiết kế mặt đường, sau đó tuỳ theomức độ tăng xe hàng năm của lượng giao thông từng bước nâng cao dần
Trang 8+ Chú ý kết hợp tốt của việc thiết kế thoát nước.
c Tính toán thiết kế áo đường
Việc lựa chọn kết cấu áo đường được dựa trên các yếu tố sau:
Đối với mặt đường
- Ý nghĩa cấp hạng kỹ thuật của đường
- Lưu lượng xe chạy thiết kế
- Tốc độ xe chạy tính toán Khả năng cung cấp vật liệu, phương tiện thi công,điều kiện khí hậu và điều kiện để duy tu bão dưỡng
Đối với móng đường
- Điều kiện địa chất thuỷ văn, thổ nhưỡng
- Tình hình nguyên vật liệu có sẵn
Chọn vật liệu cho tầng mặt áo đường
Vật liệu làm lớp mặt chủ yếu cần dùng loại ít hoặc không thấm nước, có cường độ
và tính ổn định về cường độ đối với nước và nhiệt cao, đặc biệt có khả năng chống tácdụng phá hoại bề mặt cũng như chịu bào mòn tốt Vì vậy, nên dùng các vật liệu có cấutrúc liên kết tốt (dùng thêm chất kiên kết) có độ chặt lớn, có cốt liệu được chọn lọc vềhình dạng và tình trạng bề mặt để bảo đảm cường độ (c và ϕ) cần thiết và kích cỡ hạt nhỏ
để đảm bảo chống bong bật tốt ⇒ Chọn bê tông afphan làm cốt liệu cho lớp mặt
Chọn vật liệu cho tầng móng áo đường
Vật liệu tầng móng có thể dùng cả các loại cấu trúc rời rạc, kích cỡ lớn, ít chịu đượcbào mòn như các lớp đá dăm, cấp phối, đất và đá gia cố chất liên kết vô cơ, sỏi cuội, đá
ba, phế liệu công nghiệp, ghạch vỡ Cường độ của lớp móng càng phía dưới thì cócường độ thấp hơn để phù hợp với quy luật truyền ứng suất do hoạt tải
Đối với khí hậu ở Việt Nam (nhiệt đới) thì không nên chọn cát làm lớp móng dướicùng vì cát rỗng tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích tụ ẩm, đồng thời cát có cường độthấp không góp phần vào việc chịu tải đáng kể, lại gây khó khăn cho việc thi công cáclớp bên trên Nếu dùng cát làm lớp đệm thì phải xây dựng hệ thống rãnh xương cá thật tốt
để thoát nước lòng đường
Để tận dụng vật liệu địa phương ⇒ chọn cấp phối đá dăm loại 1 và loại 2, đá dăm tiêuchuẩn để làm lớp móng đường
Các lớp vật liệu trong kết cấu áo đường từ trên xuống dưới thì cường độ giảm dần đểphù hợp với trạng thái phân bố ứng suất và để giảm giá thành xây dựng
Cường độ của các lớp trên không nên cao hơn từ 1,5 ÷ 3 lần lớp dưới liền nó về môđun đàn hồi hoặc mô đun biến dạng
Không nên bố trí quá nhiều lớp vật liệu trong cả kết cấu để tránh gây phức tạp và kéodài thời gian thi công
Sau 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
Trang 9Việc tính toán kết cấu áo đường gồm nội dung kiểm toán theo 3 tiêu chuẩn trạng tháigiới hạn dưới đây:
+ 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 lớnhơn trị số mô đun đàn hồi yêu cầu (Ech ≥ Eyc)
+ Tính toán ứng suất trượt trong nền đất và các lớp vật liệu yếu xem có vượt quá trị
số giới hạn cho phép không
+ Tính toán ứng suất kéo uốn phát sinh ở đáy các lớp vật liệu toàn khối nhằm khốngchế không cho phép nứt ở các lớp đó
d Các thống số tính toán
• Số liệu ban đầu
Dựa vào kết quả điều tra giao thông đã dự báo được thành phần xe ở năm thứ nhất saukhi đường được đưa vào khai thác như bảng Để phục vụ cho việc tính toán thiết kế kếtcấu áo đường cần quy đổi số trục khai thác về trục xe tính toán tiêu chuẩn loại 100kN (10Tấn)
Dự báo thành phần giao thông ở năm tương lai sau khi đưa đường vào khai thác sử
dụng
Trọnglượngtrục Số Số bánh của Khoảng cách Lượng xeLoại xe Pi (kN) trục mỗi cụm bánh giữa các ni
Trụctrước Trục sau sau ở trục sau trục sau (m) (xe/ngàyđêm)
Tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100 kN:
Việc tính toán quy đổi được thực hiện như mục 3.2.3 ( 22TCN4054-05) theo biểu thức (3.1) và (3.2); cụ thể là:
4 4
1 2 1
I
P n c c N
Với :+ C1 = 1+1,2(m-1) , m : số trục của cụm trục+ C2 = 6,4 cho các trục trước và trục sau loại mỗi cụm bánh chỉ có 1
Trang 10bánh và C2 = 1,0 cho các trục sau loại mỗi cụm bánh có hai bánh (cụm bánh đôi)
Việc tính toán được thực hiện như ở Bảng sau
Tải trọng trục dưới 25 kN (2,5 tấn) nên không xét đến khi quy đổi
Vỡ khoảng cỏch cỏc trục sau lớn hơn 3,0 m nên việc quy đổi được thực hiện
riêng từng trục, tức là C1 = 2,0
Vậy : Số trục xe thiết kế là : NTK = 379 trục xe TC/ngày đêm
b Tính số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe Ntt
Ntt = Ntk.fL
Vì đường thiết kế có 2 làn xe và không có dải phân cách giữa nên theo 3.3.2
fL= 0,55Vậy : Ntt = 379 x 0,55 = 208 (trục/làn.ngày đêm)
c Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán trong năm tương lai
Theo biểu thức :
Ne =Ntt*365 = 208* 365 = 41.846=0,04x106 (trục)
Trang 11d Dự kiến cấu tạo kết cấu áo đường
Dự kiến cấu tạo kết cấu thiết kế và các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu
(từ trên xuống) dày lớp Tính về Tính về Tính về (Mpa) (Mpa) ϕ (độ)
(cm) độ võng trượt kéo uốn
Tổng chiều dày kết cấu : H = 55 cm
Áp lực của bánh xe truyền xuống : p = 0,6 MPa
Tải trọng của một bánh xe : P = 6000 kg
Đường kính tiếp xúc của vệt bánh xe : D = 33 cm
d.1 Tính toán kiểm tra cường độ chung của kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn về độ võng đàn hồi
a Việc đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên được thực hiện theo biểu thức (3.5):
3 3 / 1 1
1
1
+
=
k
t k E
β Với: H
D = 1,67 Tra bảng 3.6 (22TCN211- 06) được : β = 1,184
Trang 12+ Mô đun đàn hồi trung bình của kết cấu, Edctb: 345,50(MPa)
dc tb
42
0
dc tb E
E ch dc tb ch
Ech= 179,66 > Kdvcd.Eyc= 176,6 MPaCho thấy với cấu tạo kết cấu dự kiến bảo đảm đạt yêu cầu cường độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho phép
Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất Tính E tb của cả 4 lớp kết cấu:
Kết quả tính đổi tầng 2 lớp một từ dưới lên để tìm Etb’:
Vậy kết cấu nhiều lớp được đưa về kết cấu 2 lớp với lớp trên có Mô đun đàn hồi trung bình :
Etb=β x E’TB = 1,184 x 270 = 320 MPa
Trang 13Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất T ax :
H
D =1,67 ;
1 2
- Lực dính của đất nền loại đất á sét độ ẩm 0,6 → C = 0,032 Mpa
- K1 hệ số xét đến sự suy giảm chống cắt trượt khi đất hoặc vật liệu kém dính chịu tảitrọng động và gây dao động đối với kết cấu áo đường phần xe chạy k1 = 0,6
- K2 hệ số xét đến các yếu tố tạo ra sự làm việc không đồng nhất của kết cấu Vì số trục
xe tính toán ở đây là 368,962 trục/làn.ngày đêm < 1000 trục, → k2 = 0,8
- K3 hệ số xét đến sự gia tăng sự chống trượt của đất hoặc vật liệu kém dính → k3 = 1,5(đất nền là á sét)
Vậy Ctt = 0,032 x 0,6 x 0,8 x 1,5 = 0,023 MPa
Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất
Với đường cấp III, độ tin cậy yêu cầu 0,90
Trang 14a/ Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp bê tông nhựa theo biểu thức (3-10):
Đổi 2 lớp bê tông nhựa về một lớp tương đường, kết quả tính toán ghi trong bảng sau:Lớp Ei (MPa) t hi (cm) K htb (cm) Etb1 (MPa)
Tính mô đun đàn hồi chung của 2 lớp móng, kết quả tính toán như sau:
Lớp Ei (MPa) t hi (cm) K htb (cm) Etb (MPa)
- Tính Ech ta có thể tra toán đồ hình 3.1 hoặc ta tính theo công thức F-1 trang 82,
tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm 22TCN 211-06:
+ Mô đun đàn hồi chung trên mặt 2 lớp móng, Ech.m1: 124,64 (MPa) Tìm ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp bê tông nhựa lớp dưới:
+ Cường độ chịu kéo uốn của lớp BTN lớp dưới:
Rkutt = K1.K2.Rku= 2,138 (MPa) Kiểm toán điều kiện:
δku = 1,077 < 2,138 /0,94 = 2,274
Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp bê tông nhựa lớp trên:
td
td m
ch ku
h
D arctg D
h arctg E
E D
m ch td
E
E h h
Trang 15- Tính mô đun đàn hồi chung của lớp bê tông nhựa lớp dưới và 2 lớp móng, kết quả tính toán như sau:
Lớp Ei (MPa) t hi (cm) K htb (cm) (MPa)E2tb
- Tính Ech ta có thể tra toán đồ hình 3.1 hoặc ta tính theo công thức F-1 trang 82,
tiêu chuẩn thiết kế mặt đường mềm 22TCN 211-06:
+ Mô đun đàn hồi chung của 3 lớp, Ech.m2: 169,95 (MPa) Tìm ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp bê tông nhựa lớp dưới:
+ Cường độ chịu kéo uốn của lớp BTN lớp trên:
Rkutt = K1.K2.Rku= 2,993 (MPa) Kiểm toán điều kiện:
ch ku
h
D arctg D
h arctg E
E D
m ch
E h h
Trang 16Cỏc kết quả kiểm toỏn theo trỡnh tự tớnh toỏn như trờn cho thấy kết cấu dự kiến bảo đảm được tất cả cỏc điều kiện về cường độ, do đú cú thể chấp nhận kết cấu dự kiến làm kết cấu thiết kế mặt đường cụng trỡnh.
10.1.6 Thiết kế nỳt giao, đường giao.
Qua quan sỏt trờn bỡnh đồ khu vực tuyến đi qua chỉ cú một tuyến đường đất nhỏ chạy song song với tuyến thiết kế do đú khụng cú đường giao nhau
10.1.7 Thiết kế hệ thống thoỏt nước của đường
a Nguyờn tắc và yờu cầu thiết kế.
Việc thoỏt nước cho nền đường và mặt đường giữ một vai trũ quan trọng, nú là mộtbiện phỏp tương đối chủ động để cải thiện chế độ thuỷ nhiệt của nền đất
Nếu thoỏt nước tốt nền đường và mặt đường luụn được khụ rỏo, lỳc đú nền đường
sẽ đảm bảo về cường độ và ổn định, khụng bị sụt lở Mặt đường khụ rỏo sẽ đảm bảo xe chạy an toàn và ờm thuận
Do đú việc thiết kế cỏc cụng trỡnh thoỏt nước cần đảm bảo những yờu cầu sau:+ Nờn đặt cống vuụng gúc với tim đường để đảm bảo kỹ thuật và kinh tế
+ Khẩu độ của cống khụng nờn dựng loại nhỏ hơn 0,75 m để tiện cho việc duy tu bảo dưỡng sau này
+Mực nước chảy trong cống phải cỏch đỉnh cống một đoạn để đảm bảo những vật trụi cú thể thoỏt qua
+ Bề dầy lớp đất đắp trờn cống khụng được nhỏ hơn 0,5 m để đảm bảo cống khụng bị vỡ dưới tỏc dụng của tải trọng xe Riờng đối với cỏc cống bỏn ỏp và cú ỏp phải xỏc định được mực nước dềnh trước cống để thiết kế nền đường
+ Cố gắng sử dụng kết cấu định hỡnh như cống bờ tụng cốt thộp lắp ghộp (cống trũn) và phải làm sao cho đơn giản, thi cụng dễ dàng, ỏp dụng được cỏc phương phỏp thi cụng cơ giới tiờn tiến
b Nội dung tớnh toỏn
Theo TCVN 4054-05 tần suất tớnh lũ đối với đường cấp 60 là 4%
Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05
Quy phạm tính toán các đặc trng thuỷ văn thiết kế QP-TL-6-77 của Bộthuỷ lợi 1979
Dòng chảy lũ sông ngòi Việt Nam - Viện khí tợng thuỷ văn 1991
Sổ tay tính toán thuỷ văn cầu cống ( Dịch của Trung Quốc )
B1-Xỏc định lưu lượng nước tại vị trớ cụng trỡnh.
Tớnh theo cụng thức 22TCN 220- 95 của Bộ GTVT
Qp = Ap x a x Hp x F x d
Hp – lượng mưa ngày(mm) ứng với tần suất thiết kế P%, tra phụ lục 15(TKĐ tập III)a- hệ số dũng chảy lũ lấy trong bảng 9-7 (TKĐ tập III) tuỳ thuộc loại đất cấu tạo lưu vực, lượng mưa ngày thiết kế
Trang 17Ap – mô đun dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiệnδ =1 xác định theo phụ lục 13(TKĐ tập III)
δ - hệ số triết giảm lưu lượng do đầm hồ ao, xác định theo bảng 9-5(TKĐ tập III)
F – diện tích lưu vực, km2
B2 Xác định khẩu độ cống:
Gồm có 2 loại : cống cấu tạo và cống địa hình
- Cống cấu tạo được bố trí ở nền đường đào, cứ < 500m thì bố trí một cống
- Cống địa hình được bố trí tại những nơi tụ thủy mà đường cắt qua nó
Đối với thiết kế sơ bộ → có thể dùng bảng để tra định hình cống, mực nước dâng trướccống và vận tốc chảy trong cống
Khi tính toán để chọn khẩu độ cống, phải dựa vào chiều sâu nước ngập trước cống, loại miệng cống để xác định chế độ làm việc của cống
Trên tuyến đường giao thông Buôn Drai ta đều bố trí chế độ làm việc của cống là :chảy không áp
Dựa vào lưu lượng tính toán ở trên và căn cứ vào trắc ngang thiết kế tại vị trí các cọc cần đặt cống Tra phụ lục 16, 17 sách TKĐ tập III ta xác định được khẩu độ, chiều dài và chế độ làm việc của cống ở bảng sau:
BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THUỶ VĂN THUỶ LỰC CỐNG
10.1.8 CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ TRÊN ĐƯỜNG
Trong quá trình khai thác tuyến đường, để đẩm bảo an toàn cho những phươngtiện tham gia giao thông cần phải thiết kế các công trình an toàn trên đường
Các công trình an toàn trên đường bao gồm : cọc tiêu, biển báo tường bảo vệ,hàng rào chắn giữ vai trò hết sức quan trọng trong việc đảm bảo an toàn giao thông, nó
là một bộ phận không thể thiếu được trong công trình đường
a Biển báo hiệu
Đặt các biển báo hiệu trên đường là 1 biện pháp quan trọng hướng dẫn người láicác phương tiện giao thông có thể biết được điều kiện, đặc điểm của đường mà bảo đảm
đi cho đúng và an toàn
Biển báo trên đường phải thực hiện các nguyên tắc:
- Các biển báo hiệu trên tuyến đường và trên mạng lưới đường toàn quốc gia phảithực hiện thống nhất về hình dáng, kích thước biểu tượng
Trang 18- Biển phải được đặt ở vị trí dễ nhìn, không bị che khuất & nên dùng biển phảnquang, đối với đường không có chiếu sáng phải dùng biển phản quang.
- Vị trí đặt biển phải báo trước kịp cho người lái xe hành động trước điểm cần xử lý.Nội dung biển báo phải gọn gàng dễ hiểu
Biển báohiệu bao gồm các loại sau:
• Biển nguy hiểm (biển tam giác).
- Tác dụng của biển nguy hiểm là báo cho những người sử dụng đường, chủ yếu
là những người lái xe cơ giới biết tính chất của sự nguy hiểm để phòng ngừa
- Loại biển này thường đặt ở các vị trí giao cắt, các đường cong có bán kính nhỏ
- Khoảng cách từ nơi đặt biển báo đến chỗ định báo là 200m
- Số lượng biển báo nguy hiểm: 5 chiếc
• Biển chỉ dẫn (biển chữ nhật).
Biển chỉ dẫn có tác dụng báo cho người sử dụng đường biết những định hướng cầnthiết hoặc những điều có ích khác trong hành trình Nó thường được đặt tại các nút, các vịtrí cầu để báo tải trọng cho phép, tĩnh không của cầu , tại những vị trí cần cung cấp nhữngthông tin về hướng đi , về xe cộ …
Số lượng biển chỉ dẫn bố trí trên tuyến : 2 chiếc (đầu tuyến, cuối tuyến)
Cấu tạo cọc tiêu: Cọc có tiết diện hình vuông kích thước 12x12 cm chiều cao 100 cm
và chiều sâu chôn vào đất là 40 cm Đoạn 10cm ở đỉnh được sơn bằng vật liệu phảnquang màu đỏ, chiều cao nhô lên mặt đất 40cm ở chỗ bình thường & ở tiếp đầu, tiếp cuốităng dần đến 60cm ở đỉnh đường cong
Cọc tiêu được bố trí trong các trường hợp sau:
1 Phía lưng các đường cong từ tiếp đầu đến tiếp cuối 15 cọc
2 Đường vào hai đầu cầu Nếu bề rộng toàn cầu hẹp hơn bề rộng nền đường thìnhững cọc tiêu đầu cầu phải liên kết thành hàng rào chắc hoặc xây tường bảo vệ l =2~3m
3 Hai đầu cống có bề dài hẹp hơn nền đường.Các cọc tiêu phải liên kết thành hàngrào chắn hoặc xây tường bảo vệ Khoảng cách các cọc tiêu l = 2~3m
4 Các đoạn nền đường bị thắt hẹp
Trang 195 Các đoạn nền đường đắp cao trên 2m 40 cọc.
6 Các đoạn đường men theo sông suối, đầm , hồ , ao
7 Các đoạn đường bộ giao nhau với đường sắt,
8 Các ngã ba, ngã tư đường
9 Dọc hai bên những đoạn đường bị ngập nước thường xuyên hoặc chỉ ngập theomùa và hai bên thân đường ngầm
10 Dọc hai bên đường qua bãi cát, đồng lầy, đồi cỏ mà khó phân biệt được mặt đườngphần xe chạy với giải đất hai bên đường
Cọc tiêu được đặt trên phần lề đất, khoảng cách giữa các cọc tiêu theo quy địnhtrong bảng sau:
Trên các đoạn dốc > 3% ,khoảng cách giữa 2 cọc tiêu là 5m
Trên các đoạn dốc < 3% ,khoảng cách giữa 2 cọc tiêu là 10m
Số cọc tiêu tối thiểu trên 1 hàng là 6
Như vậy tổng số cọc tiêu cần bố trí trên tuyến là : 385 chiếc
c Cọc H:
Trên mỗi Km đường cần 9 cọc → Đoạn tuyến cần khoảng 19 cọc
2.3 Dấu hiệu trên phần xe chạy
Các vạch và dấu hiệu trên mặt phần xe chạy có tác dụng hướng dẫn làn xe & chỉhuy giao thông
- Vạch giữa tim đường phân chia phần xe chạy 2 chiều đi và về Sơn được kẻ nét đứt,
chiều rộng vạch sơn là 10cm, độ dài vạch 1m, khoảng cách giữa các vạch là 3m
Như vậy diện tích sơn kẻ vạch đứt là: S1 =
- Vạch liền ở mép ngoài phần xe chạy để phân chia phần đường dành cho xe thô sơ,
xe đạp, người đi bộ & xe cơ giới
Ta kẻ hai vạch liền ở 2 mép ngoài phần xe chạy với bề rộng b = 0,2m Diện tíchsơn cần thiết là:
S2 = 2xLxb = 2014,19 x 2 x 0,2 = 402,8 m2
Tổng diện tích sơn cần cho kẻ vạch dấu hiệu trên mặt đường là:
S = S1 + S2 = 67,2 + 402,8 = 470 m2
Trang 20Bảng tổng hợp khối lượng các thết bị an toàn giao thông:
Loai thiết bị Đơn vị Tuyến đường giao thông Buôn
DraiBiển nguy hiểm( ∆) Chiếc 2
Trang 2110.2 Tổng hợp kết quả thiết kế tuyến về chỉ tiêu kỹ thuật và khối lượng các phương
án tuyến
Trang 2210.2.1 Tổng hợp chỉ tiêu kỹ thuật và khối lượng các phương án tuyến