Thuyt minh duogn (1)

1.4.3.Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công: Tuyến đường nối liền hai trung tâm kính tế của huyện, tại hai trung tâm dân cư tậptrung đông đúc, lực lượng lao động nông công dồi dào,

Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Vị trí tuyến đường, mục đích, ý nghĩa của tuyến đường và nhiệm vụ thiết kế 1.1.1 Vị trí tuyến

Tuyến đường thiết kế nằm trong khu vực Hoàng Sa –Tp Đà Nẵng , nối liền hai Thị trấn A và B Tuyến đường nằm trong dự án đường nối các trung tâm kinh tế, chính trị,

văn hoá của địa phương với nhau

1.1.2 Mục đích, ý nghĩa của tuyến

Tuyến được thiết kế nhằm phục vụ cho việc đi lại của nhân dân trong vùng, phục vụ cho việc trao đổi hàng hoá và giao lưu văn hoá của nhân dân địa phương Đây

là tuyến đường hoàn toàn mới

1.1.3 Các số liệu ban đầu

Thiết kế tuyến đường nối địa điểm A và B với các số liệu cho trước gồm :

+ Bình đồ khu vực tuyến tỉ lệ 1/20.000 đường đồng mức cách nhau 10m

+ Các số liệu địa chất, thủy văn, địa hình thuộc thị trấn Hoàng Sa – Thành phố

Đà Nẵng

+ Lưu lượng xe chạy: N2009=540(xhh/ng.đêm)

+ Hệ số tăng trưởng xe trung bình hàng năm q=9%

+ Năm đưa công trình vào khai thác: 2018

1.2 Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến.

1.2.1.Địa hình, địa mạo:

Tuyến đi qua vùng đồng bằng đồi, độ cao trung bình so với mực nước biển khoảng200m Địa hình có độ đốc tương đối nhỏ, độ dốc ngang sườn phổ biến 8%-9%, lớnnhất 17%-19%.Giả thiết rằng các đường tụ thuỷ mở rộng 6m, và sâu từ 0,5m đến 2m(Tỷ lệ bình đồ rất lớn :1/20.000 nên không thể hiện chính xác cao độ của các đường tụthuỷ )

Vùng tuyến có đi qua không sông, tuyến chạy men theo chân sườn các quả đồi.Mặt đất thu dọn sạch, không có gốc cây, không cày xới, dân cư có nhà cửa nhỏ hơn20%, cỏ thưa, mặt đá xếp Dựa vào đặc điểm địa hình, khi thiết kế cần đưa ra cácphương án sao cho tương đối phù hợp với điều kiện địa hình và chọn phương án hợp

lý nhất

1.2.2 Địa chất thủy văn:

Tuyến từ A đến B nằm trên khu vực có địa chất ổn định nên không có hiện tượngsụt lún, caxtơ; hàng năm không chịu ảnh hưởng của mực nước ngầm tác động Suốikhông có nước thường xuyên, chảy trong điều kiện tương đối thuận lợi Lượng mưatrung bình năm là khoảng 1.200-1.600mm

1.2.3.Khí hậu:

Điều kiện khí hậu ở vùng này có sự thay đổi lớn giữa hai mùa, thời tiết thay dổithất thường Lượng mưa tương đối lớn nên thường xuyên có nước Lượng mưa tậptrung tương đối lớn, cần thiết kế để đảm bảo thoát nước thường xuyên, đồng thờichống chịu được sự thay đổi của thời tiết

1.3 Các điều kiện xã hội

1.3.1.Tình hình phát triển dân số:

Đoạn tuyến đi qua vùng đồng bằng - đồi, dân cư phân bố rải rác dọc theo tuyến,nhà cửa ruộng vườn của dân nằm xa chỉ giới xây dựng, chỉ ở hai đầu tuyến tập trungkhá đông

Do nhận thức được tầm quan trọng của việc xây dựng tuyến nên nhân dân trongvùng rất đồng tình và ủng hộ cho việc xây dựng tuyến đường này Vì vậy theo dự kiếnviệc đền bù, giải tỏa sẽ được thực hiện nhanh chóng tạo điều kiện cho công tác kkởicông và thi công đúng kế hoạch

1.3.2.Tình hình kinh tế - văn hóa - xã hội trong khu vực:

Trong khu vực tuyến đi qua nền kinh tế đa dạng nhiều ngành nghề, trong đó sốngười làm nông nghiệp và ngư nghiệp chiếm số lượng lớn trong dân cư, tiểu thủ côngnghiệp phát triển chậm, ngành dịch vụ thương mại cũng phát triển chậm Hiện nay vớichủ trương phát triển hệ thống giao thông nông thôn Nên việc đầu tư xây dựng tuyếntrên là rất cần thiết Đây chính là cơ hội phát triển kinh tế của huyện đảo Trường Sanói riêng và của thành phô Đà Nẵng nói chung

Nhìn chung đời sống kinh tế của nhân dân trong huyện những năm gần đây từngbước được nâng cao nhưng vẫn còn cách biệt so với Tỉnh và Thành phố do cơ sở hạtầng chưa được nâng cấp, đặc biệt là mạng lưới giao thông

1.4 NHỮNG THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN KHI THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG : 1.4.1.Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển:

- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở Huyện

- Bê tông nhựa đường lấy ở trạm trộn bê tông nhựa của Công Ty X tại huyện cócông suất 60T/h

- Đá các loại, cấp phối đá dăm lấy tại mỏ đá của Công Ty X tại huyện

- Cát, sạn lấy tại sông

- Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường.Đào từ nền đào sang đắp ở nền đắp, ngoài ra có thể lấy đất tại các vị trí mỏ dọc tuyếnvới cự ly trung bình là :1-2 km

1.4.2.Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển:

Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại các các công ty trongtỉnh, cách chân công trình vài km Năng lực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về sốlượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra

Trong vùng đã có sẵn mạng lưới giao thông đường cấp V liên hệ giữa các vùng vớinhau do đó các loại bán thành phẩm , cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân côngtrình là tương đối thuận lợi

1.4.3.Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công:

Tuyến đường nối liền hai trung tâm kính tế của huyện, tại hai trung tâm dân cư tậptrung đông đúc, lực lượng lao động nông công dồi dào, nguồn lao động rẽ do đó rấtthuận lợi cho việc tận dụng nguồn nhân lực địa phương nhằm góp phần hạ giá thànhcông trình, hoàn thành công trình đúng tiến độ

1.4.4.Khả năng cung cấp các loại máy móc, thiết bị phục vụ thi công:

Các đơn vị xây lắp trong và ngoài tỉnh có đầy đủ cán bộ kỹ thuật có trình độ, nănglực và trang thiết bị thi công có thể đảm bảo thi công đạt chất lượng và đúng tiến độ

1.4.5.Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi công:

Hiện nay vận chuyển bằng hàng hóa bằng đường biển đã phát triển nên việc vậnchuyển các loại nhiên liệu phục vụ thi công cũng không gặp nhiều khó khăn Mặt kháccác xã ven tuyến đã có điện phục vụ sinh hoạt và sản xuất nên việc sử dụng nănglượng thi công là rất thuận lợi

1.4.6.Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt:

Khu vực tuyến đi qua nối liền hai trung tâm huyện do đó khả năng cung cấp các loạinhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt cho cán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi

1.4.7.Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế:

Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc, y tế đã xuống đến cấp huyện, xã Các bưu điệnvăn hóa của huyện đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xã đápứng nhu cầu của nhân dân Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sátthi công, tạo điều kiện rút ngắn khoảng cách giữa ban chỉ huy công trường và các banngành có liên quan

1.5 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyên dường :

Khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng - đồi, mạng lưới giao thông ở đây chưa pháttriển và chưa đáp ứng đủ nhu cầu của người dân trong vùng Do đó, việc xây dựngtuyến đường nối liền từ Thị trấn A đến Thị trấn B là một việc làm cần thiết Tạo điềukiện thuận lợi cho việc đi lại của người dân nơi đây, hàng hoá được vận chuyển lưuthông qua lại một cách dễ dàng giữa 2 trung tâm với nhau, thúc đẩy sự phát triển kinh

tế, văn hoá và xã hội của hai địa phương nói riêng và TP.Đà NẴNG nói chung

- 

 -Chương 2 XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU

KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1 Xác định cấp thiết kế của đường :

2.1.1 Các căn cứ

- Chức năng chủ yếu của tuyến:

Là tuyến đường nối hai trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa của địa phương,tuyến đường hình thành sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế, giao lưuvăn hóa được thuận tiện Góp phần phát triển hệ thống giao thông trong vùng, pháttriển dịch vụ và thu hút đầu tư của nhà đầu tư

- Địa hình của tuyến :

Căn cứ vào bình đồ khu vực tỷ lệ 1/20.000, địa hình khu vực tuyến đi qua thuộc vùng đồi (do địa hình đồng bằng và đồi, các đường đồng mức cách nằm tương đối xa nhau, độ dốc ngang sườn phổ biến 8%-9%, lớn nhất 17%-19%), tuyến chạy dọc theo sườn

-Căn cứ vào mục đích ý nghĩa của tuyến chọn cấp đường thiết kế là cấp V

-Lưu lượng xe năm tương lai:

Trong đó: + n: số loại xe có trong dòng xe

+ ai: thành phần loại xe thứ i ở năm tính toán+ Ki: hệ số quy đổi của loại xe thứ i về xe con, tra theo Bảng 2 TCVN

Lưu lượng xe con quy đổi ở năm bắt đầu đưa công trình vào khai thác (năm2018)

N2018 = N2009 (1+q)9 =1053 (1+0,09)9 = 2287 (xcqd/ngđ)

Lưu lượng xe con quy đổi ở năm năm tương lai thứ 15 (tháng 1/2033)

N2033 = N2018 (1+q)15 = 2287x(1+0,09)15 = 8330,35 (xcqd/ngđ)

- Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054:2005

* Xác định cấp thiết kế của đường theo lưu lượng xe

- Từ các căn cứ trên ta chọn cấp thiết kế của đường là cấp V

2.1.2.Xác định cấp thiết kế :

Dựa theo những căn cứ đã phân tích ở mục 1 với căn cứ vào chức năng của tuyến

đường là chính và có tham khảo thêm căn cứ vào lưu lượng xe thiết kế ta quyết định chọn cấp đường thiết kế là đường cấp V

Đồng thời với đường cấp V có tốc độ 40 và 30 Căn cứ vào điều kiện địa hình mà khu vực tuyến đi qua có độ dốc ngang sườn trung bình khoảng từ 8% - 9% thuộc địa hình đồng bằng và đồi, lưu lượng xe con quy đổi ở năm tương lai là N15=8330(xcqđ/ng.đ) , quyết định chọn tốc độ thiết kế của tuyến là 40 km/h

2.2.TÍNH TOÁN –LỰA CHỌN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT:

2.2.1.Tốc độ thiết kế:

Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là đồng bằng đồi và cấp thiết kế là cấp Vnên ta chọn tốc độ thiết kế của đường là Vtk=40 km/h

2.2.2.Xác định độ dốc dọc lớn nhất:

Độ dốc dọc lớn nhất được xác định dựa vào hai điều kiện

-Điều kiện về mặt cơ học

- Điều kiện về mặt kinh tế

2.2.2.1 Điều kiện về mặt cơ học

a.Theo điều kiện về sức kéo:

Idmax = D – fTrong đó:

G

P P

 k : nhân tố động lực của Ô tô, là sức kéo của ô tô trên 1 đơn vị trọng lượng sau khi trừ đi sức cản không khí.D là nhân tố động lực của mỗi loại xe

ứng với tốc độ thiết kế V =40 Km/h.Tra theo biểu đồ nhân tố động lực của mỗi loại xe.

f: hệ số sức cản lăn.khi tốc đ xe, 50Km/h thì f không phụ thuộc vào tốc độ f=f0

Hệ số sức cản lăn phụ thuộc + Chủ yếu vào loại mặt đường

+ Độ cứng lốp xe + Tốc độ xe chạy

Trong điều kiện lốp xe cứng tốt,hệ số sức cản lăn phụ thuộc vào mặt đường Dự kiến mặt đường BT nhựa => f0= 0.02

Bảng 2.1 Kết quả tính idmax theo điều kiện cân bằng sức kéo

b Theo điều kiện về sức bám

Muốn đảm bảo thì sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của lốp xe ôtô với mặt đường: (nếu không thoả mãn điều kiện này xe sẽ bị trượt hoặc quay tại chỗ)

+ D': Nhân tố động lực xác định theo điều kiện bám của ô tô

+ φ : Là hệ số sức bám dọc của bánh xe đối với mặt đường, tuỳ theo trạng thái của mặt đường Khi tính toán lấy φ trong điều kiện bất lợi nhất tức là mặt đường ẩm, bẩn,

ta lấy φ = 0,3 (bảng 2.2-thiết kế đường ô tô tập 1)

+ Gk: Trọng lượng trục của bánh xe chủ động [KN], lấy bằng trọng lượng trục sau + G: Trọng lượng toàn bộ của ô tô (KN) Ta có trọng lượng toàn bộ của một số loại xetrong tính toán lấy theo số liệu đồ án đã giao

+ P là lực cản của không khí :

2 P

V (km/h)

2.2.2.2: Điều kiện về kinh tế:

Ngoài các chỉ tiêu về kỹ thuật thì chỉ tiêu về kinh tế cũng rất được xem trọng Chỉ tiêu

về kinh tế đưa ra nhằm phối hợp với các chỉ tiêu kỹ thuật , để so sánh tổng chi phí xây dựng và chi phí trong quá trình công trình được đưa vào khai thác sử dụng Từ đó chọnđược độ dốc dọc lớn nhất sao cho tổng chi phí xây dựng và khai thác tuyến là nhỏ nhất

ang

Đây là một chỉ tiêu rất quan trọng tuy nhiên để chọn được độ dốc tối ưu thì phải

nghiên cứu và xem xét nhiều yếu tố rất phức tạp.Ở đồ án này do chưa đủ số liệu nên tachưa xét đến một cách cụ thể Vậy dựa trên các căn cứ khác như địa hình(bình đồ), điều kiện giao thông và theo bảng 15(TCVN 4054-2005): id max ≤ 7%

Từ (a) & (b) và tiêu chuẩn kết hợp với D' ≥ D ≥ f±i , chọn độ dốc dọc lớn nhất là

id max = 3,2%

2.2.3: Tầm nhìn trên bình đồ :

2.2.3.1: Tầm nhìn một chiều S1 (Tầm nhìn hãm xe):

* Sơ đồ tính tầm nhìn 1 chiều :

*Công thức tính toán:

2)(254

.6

V K V

254

2

m i

V





- K: Hệ số sử dụng phanh

Đối với xe tải K = 1,4-1.3

Đối với xe con K = 1,2

- V: Tốc độ xe chạy tính toán, V = 40 km/h

- i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0

- φ: Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường trơn, sạch : φ= 0,5

+ l0: Cự ly an toàn giữa xe và chướng ngại vật, lấy l0= 5÷10 (m), chọn l0 = 10m

* Tính kết quả :

2)(254

.6

V K V

8

,

V k V

+ lpu: Quảng đường xe 1, xe 2 chạy được trong thời gian phản ứng tâm lý của người lái

xe, thông thường lấy thời gian phản ứng tâm lí là t=1s

+ Sh : chiều dài hãm phanh của xe 1 và xe 2

+ l0 : khoảng cách dự trữ an toàn của xe và vật, l0 = 5÷10 (m) Chọn l0 = 10 m

127

8

,

V k V

Theo bảng 10 (TCVN 4054-2005) thì với đường cấp V: S4 = 200(m)

Vậy ta chọn S4 = 240 (m) để đảm bảo an toàn

* Công thức tính toán :

Rsc=

).(

127)

2 max

2

sc

V i

+ μ : Là hệ số lực ngang khi bố trí siêu cao, lấy μ = 0.15

+i scmax:độ dốc siêu cao lớn nhất.Theo mục 5.5.1 (TCVN 4054-2005) thì:iscmax = 6%

Rminsc =

240

127).(

2 2

n

V i

+ μ = 0,08: Hệ số lực ngang lớn nhất khi không làm siêu cao

+ in: Độ dốc ngang của mặt đường được xác định tùy thuộc vào loại mặt đường (Theo bảng 9-TCVN 4054-2005) Với mặt đường dự kiến thiết kế loại BT nhựa :in=(1,5÷2,0)

% Chọn in = 2% = 0,02

Vậy: Rminksc =

240127.(0,08 0,02) = 252 (m)

* So sánh tiêu chuẩn :

Theo TCVN 4054-2005 thì ứng với đường cấp V và VTK = 40 km/h thì Rmin

ksc =600 m Vậy ta chọn Rmin

ksc = 600 (m) để đảm bảo an toàn

2.2.4.2: Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm:

* Sơ đồ tầm nhìn :

* Công thức tính toán :

Điều kiện để đảm bảo tầm nhìn ban đêm : Rmin =

1

30 S

(m)Trong đó:

+ Chiếu sáng trên đọan đường cong

+ Đặt các barie bê tông mềm dọc đường

+ Sơn phản quan ở hộ lan cứng hoặc cọc dẫn hướng

2.2.5 Xác định độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong nằm :

* Sơ đồ tính :

o C

L : khoảng cách từ trục sau của xe đến đầu xe.Vì thành phần xe tải trung trong dòng xechiếm tỷ lệ lớn nhất nên trong tính toán ta chọn L của xe tải : L= 6.5m theo bảng 1 (TCVN 4054-2005)

V : Tốc độ thiết kế VTK = 40 km/h

R : bán kính đường cong nằm Khi R  250m với đường 2 làn xe phải làm độ mở

rộng e

2.2.6 Xác định độ dốc siêu cao:

* sơ đồ tính :Như trên

Theo TCVN 4054-2005 quy định độ dốc siêu cao tối đa là 8%, độ dốc siêu cao nhỏ nhất lấy theo độ dốc mặt đường và không nhỏ hơn 2%

Với vận tốc tính toán V = 40 (km/h) ứng với các bán kính đường cong nằm ta có độ dốc tương ứng sau, theo bảng 13 (TCVN 4054-2005)

* Công thức tính toán :

Trong đó:

+ V = 40km/h

+ μ : hệ số lực ngang lấy theo điều kiện êm thuận khi xe chạy vào đường cong

2.2.7 Chiều dài vuốt nối siêu cao :

Theo kết quả tính và bảng 14 (TCVN 4054-2005) ta có mối quan hệ giữa độ dốc siêu cao và chiều dài đoạn nối siêu cao với bán kính đường cong và vận tốc thiết kế

2.2.8 Đường cong chuyển tiếp :

2.2.8.1 Điều kiện để bố trí đường cong chuyển tiếp :

Dựa theo tiêu chuẩn quy định thì điều kiện để bố trí đường cong chuyển tiếp là nếu tốc độ thiết kế lớn hơn hoặc bằng 60 Km/h

Với đường cấp V tốc độ thiết kế 40km/h vậy không phải bố trí đường cong chuyển tiếp

2.2.9 Bán kính đường cong đứng Rlồi min , Rlõm min :

2.2.9.1 Điều kiện bố trí đường cong đứng :

Đường cong đứng được thiết kế ở những chỗ có đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại

số giữa 2 độ dốc lớn hơn hoặc bằng 1% ( với đường cấp IV trở lên)

Trong đó ký hiệu độ dốc như sau:

i 1 + i + 2 i 1 - i + 2 i 1 + i - 2

i - 2

i 1

-i1, i2: là độ dốc dọc của hai đoạn đường đỏ gãy khúc:

- Khi lên dốc lấy dấu (+)

- Khi xuống dốc lấy dấu (-)

 =i 1 i2

2.2.9.2 Bán kính đường cong đứng lồi Rlồi min :

* Sơ đồ tính :

Hình vẽ: Các kí hiệu độ đốc

B A

D O

S R

+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1.0 m

+ d2: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d2=0.1 m

Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều:

+SII: tầm nhìn 2 chiều, SII = 80 m

+d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1=1.0 m

+d2: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d2=1.2 m

cong lồi lớn hơn giá trị tối thiểu thông thường của tiêu chuẩn Giá trị tối thiểu giới hạnchỉ chọn trong trường hợp bất lợi, không con cách nào khác.

2.2.9.3.Bán kính đường cong đứng lõm Rlõmmin :

I

S h

S





(m)Trong đó:

+ SI:Tầm nhìn một chiều SI = 40m

+ hd:Chiều cao của pha đèn trên mặt đường; hd = 0,75 m (xét với xe con)

+ : Góc chắn của pha đèn;  = 20.

Thay vào công thức trên ta có:

2 0

x = x(1) = x(2) = 0,5+ 0,005V (xét cho trường hợp hai xe chạy ngược chiều).

Theo TCVN4054-2005 với đường cấp V tốc độ thiết kế VTK= 40 Km/h thì B =2,75 m.Thực tế khi hai xe chạy ngược chiều nhau thường giảm tốc độ xuống, đồng thời xéttheo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đường nên ta chọn bề rộng làn xe theo tiêuchuẩn là B = 2,75m

2.2.11 Số làn xe :

Số làn xe cần thiết trên mặt cắt ngang tính theo công thức:

th

gio xc

Chiều rộng mặt đường (phần xe chạy) phụ thuộc vào số làn xe n, cách sắpxếp xe trên các làn, cách tổ chức giao thông giữa các làn xe, và được xác địnhtheo công thức:

Trong đó: + Bm = 7,0m : bề rộng mặt đường xe chạy

+ Blề : bề rộng lề đường được xác định theo cấp đường Theo TCVN 4054:2005 với tuyến đường cấp V, tốc độ thiết kế VTK = 40km/h thì:

2.3 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến:

Bảng 2.6

STT Tiêu chuẩn kỹ thuật Đơn vị Tính toán

Tiêu chuẩn TCVN 4054- 2005

có siêu cao

Bánkính

Thông thường

STT Tiêu chuẩn kỹ thuật Đơn vị Tính toán

Tiêu chuẩn TCVN 4054- 2005

Chọn

ĐCNnhỏnhất cósiêucaoRminlồi

Giới hạn

Bán kính ĐCNđảm bảo tầmnhìn ban đêm

6 Bán kính đường

cong đứng

BánkínhĐCĐlồi tốithiểuRlôìmin

Thôngthường

M

729

1000

1000Giới

hạn

BánkínhĐCĐlõm tốithiểuRlõmmin

Thôngthường M

246,15

700

700Giới

Bán kính ĐCĐlõm đảm bảotầm nhìn banđêm

STT Tiêu chuẩn kỹ thuật Đơn vị Tính toán

Tiêu chuẩn TCVN 4054- 2005

Bề rộng phần lề

Chương 3 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 3.1 Nguyên tắc thiết kế :

Thiết kế sơ bộ tuyến trên bản đồ có đường đồng mức bao gồm việc thiết kế bình đồhướng tuyến, thiết kế quy hoạch thoát nước và thiết kế trắc dọc, trắc ngang đường ôtô

Thiết kế bình đồ phải tuân thủ các nguyên tắc:

+ Vạch tuyến phải đi qua các điểm khống chế

+ Thiết kế bình đồ đảm bảo phối hợp giữa các yếu tố trên bình đồ: giữa cácđoạn thẳng - đoạn cong và giữa các đoạn cong với nhau

+ Phải thiết kế phối hợp giữa bình đồ - trắc dọc - trắc ngang

+ Phối hợp giữa tuyến và công trình

+ Phối hợp giữa tuyến và cảnh quan

3.2 Xác định các điểm khống chế :

- Trên bình đồ dọc theo đường chim bay, nghiên cứu kỹ địa hình cảnh quan thiênnhiên xác định các điểm khống chế mà tại đó tuyến phải đi qua Cụ thể gồm có cácđiểm khống chế như sau:

+Điểm đầu của tuyến là điểm thuộc thị trấn A có cao độ 228.9 m và điểm cuối củatuyến là điểm thuộc thị trấn B có cao độ 140.87 m là 2 khu dân cư nằm trong tuyếnđường đi qua.Vậy đây là 2 điểm khống chế của tuyến.

+h : chênh lệch giữa hai mực đồng mức gần nhau (h = 10m = 10000mm)

+id = (0,9-0,95).idmax ;chọn id=0,9idmax

+idmax : độ dốc dọc lớn nhất cho phép theo quy phạm : idmax = 3,2 0

Thay vào ta có:

M id

Trong một số trường hợp do điều kiện khách quan ta cũng phải vạch tuyến khôngthỏa mãn bước compa

3.4 Lập các đường dẫn hướng tuyến :

- Vạch tuyến trên bình đồ bắt đầu từ việc xây dựng các đường dẫn hướng tuyếnchung cho toàn tuyến và cho từng đoạn tuyến cục bộ

- Cố gắng bám sát đường chim bay để giảm chiều dài tuyến

- Triển tuyến để các đường dẫn hướng tuyến được vạch sao cho đảm bảo độdốc theo hướng tuyến nhỏ hơn độ dốc dọc lớn nhất

* Vạch các phương án tuyến

3.5 Các phương án tuyến (4 phương án) :

+) Phương án 1: điểm A nằm ở phía Tây Bắc so với Điểm B Từ điểm A cách điểm

B theo tuyến khoảng 4024.82 m dài hơn so với đường chim bay khoảng 586.82 m

Cụ thể :đi từ A theo hướng Đông Nam khoảng 126m, sau đó rẽ phải đi vào đường cong nằm có bán kính 400m có siêu cao với góc chuyển hướng khoảng 830

59’36’’, địa hình khá dốc Sau đó đi một đoạn khoảng 700m ta lại đi vào đường cong

nằm bán kính 300m,góc chuyển hướng khoảng 85036’20’’, tiếp tục ta theo hướng Đông Nam xuôi dốc khoảng 1050m thì đi vào đường cong nằm bán kính 500m góc chuyển hướng khoảng 79019’24’’ Sau đó đi tiếp khoảng 1800 m về hướng Tây Bắc thì đi vào đường cong nằm có bán kính 400m với góc chuyển hướng khoảng 780

25’31’’ Sau đó đi thẳng khoảng 520m nữa thì tới điểm B

+)Phương án 2: Điểm A nằm phía Tây Bắc so với điểm B, tuyến dài khoảng

4250.62 dài hơn so với đường chim bay 812.62m

Cụ thể: đi từ A theo hướng Đông Đông Bắc một đoạn 240m rẽ phải đi vào đường cong nằm có bán kính 300m có siêu cao góc chuyển hướng 89038’24’’, sau đótiếp tục đi thẳng 460m đi vào đường cong nằm với góc chuyển hướng 87018’45’’ và bán kính 300m.Tiếp tục đi thẳng khoảng 500m nữa thì đi vào đường cong nằm có bán kính 400m với góc chuyển hướng khoảng 91011’01’’ Tiếp tục đi thẳng khoảng 500mnữa thì đi vào đường cong nằm có bán kính 400m với góc chuyển hướng khoảng 910

30’19’’ Sau đó đi thẳng khoảng 700m thì tới điểm B

+) Phương án 3: Điểm A nằm ở phía Tây Bắc so với B Từ A cách B theo tuyến

khoảng 3060.12m dài hơn so với đường chim bay khoảng 260.12m

Cụ thể :đi từ An Hòa theo hướng Tây Bắc khoảng 446.3m, sau đó rẽ trái đi vào đường cong nằm có bán kính 700m với góc chuyển hướng là 370, địa hình không dốc lắm Sau đó đi một đoạn khoảng 141.8m ta lại đi vào đường cong nằm bán kính 200m

có siêu cao 2%,góc chuyển hướng khoảng 760, tiếp tục ta theo hướng Bắc khoảng 64.4m qua cầu, cầu dài 80m.Sau đó đi tiếp khoảng 481m về hướng Bắc thì đi vào đường cong nằm có bán kính 1000m với góc chuyển hướng là 120 Sau đó đi khoảng 894.7m thì tới xã Liểu Sơn

+)Phương án 4 : Xã An Hòa nằm phía Nam so với xã Liễu Sơn, tuyến dài cách xã

Liễu Sơn khoảng 5007.19m ,dài hơn so với đường chim bay khoảng 2207.19m

Cụ thể: đi từ An Hòa theo hướng Tây Bắc một đoạn khoảng 630m, rẽ trái với góc chuyển hướng 340 đi vào đường cong nằm có bán kính 150m có siêu cao, sau đó tiếp tục đi về hướng Tây Bắc khoảng 725m rẽ phải lên hướng Bắc với góc chuyển hướng

320vào đường cong nằm bán kính 1000m.Tiếp tục đi thẳng khoảng 70m nữa thì đi vào đường cong nằm có siêu cao bán kính 200m với góc chuyển hướng là 630 về hướng Đông Bắc Tiếp tục đi khoảng 430m về hướng Đông Bắc thì vào đường cong nằm có bán kính 1000m với góc chuyển hướng 310.Sau đó đi về hướng Bắc khoảng 630m nữa thì đi vào đường cong nằm có siêu cao bán kính 150m với góc chuyển hướng 280.Tiếp tục đi thẳng khoảng 160m nữa thì đi vào đường cong nằm có bán kính

200 m có siêu cao và góc chuyển hướng 850, đi thẳng qua cầu khoảng 185 m thì đi vào đường cong nằm có bán kính 200m có siêu cao với góc chuyển hướng 540, đi tiếp thêm 320m nữa thì vào đường cong nằm có bán kính 150m có siêu cao và góc chuyển hướng 660, đi thêm 120m sẽ vào đường cong nằm có bán kính 700m góc chuyển hướng 80tiếp tục đi thêm 76m nữa tới xã Liễu Sơn

3.6 So sánh sơ bộ - chọn hai phương án tuyến

* Các phương án tuyến và so sánh các phương án tuyến:

Bảng 3.1

Chỉ tiêu so sánh Đơn

Chiều dài tuyến m 4024.82 4250.62 3061.79 5244,16

1 thoả mãn các điều kiện đề ra, thỏa

mãn bước compa, dễ thoát nước,

chiều dài tuyến tương đối ngắn hơn

so với các phương án khác thoả

mãn các điều kiện đề ra, bán kính

đường cong nằm tương đối lớn, góc

chuyển hướng tương đối nhỏ so với

các phương án khác, số cống thoát

nước ít, tuyến dốc ít nên dễ thoát

nước Bán kính đường cong nằm

chênh lệch nhỏ

-Lưu lượng nước đổ về nhiều nên phải bố trí nhiều cống.

2 thoả mãn các điều kiện đề ra, thoả

mãn bước compa, tuyến dốc ít dễ

thoát nước, bán kính cong nằm

tương đối lớn, số góc chuyển hướng

ít, góc chuyển hướng tương đối nhỏ

3 thoả mãn bước compa tuyến dài hơn nhiều so với đường

chim bay và dài nhất trong số 4 phương án, khối lượng đào đắp nhiều số lần chuyển hướng nhiều

4 thoả mãn bước compa cao độ tuyến chênh nhau tương

đối lớn làm cho tuyến có độ dốc lớn, góc chuyển hướng tương đối nhiều, chiều dài tuyến tương đổi lớn, góc chuyển hướng lớn,địa hình không bằng phẳng gây khó khăn cho thi công và khai thác.

Kết luận:Từ những so sánh sơ bộ nêu trên ta quyết định chọn 2 phương án khả thi

nhất, chọn phương án thứ nhất là P.A1, và phương án thứ hai là PA.2 để tính toán kĩ thuật

3.7 Tính toán các yếu tố đường cong cho hai phương án tuyến chọn :

Sau khi xác định vị trí bố trí đường cong nằm và giá trị bán kính của các đườngcong, ta tiến hành các bước sau:

-Đánh dấu điểm đầu, điểm cuối và đỉnh của đường cong

-Xác định hướng các đường tang của đường cong, giao điểm của đường tang với đường cong

-Đo góc chuyển hướng của tuyến, ghi lại trị số bán kính trên bình đồ

+ Chiều dài đường tang của đường cong:

T = R.tg(2 )(m) (3.2).

+ Phân cự của đường cong:

K  (m) (3.4) Hình 3.1: Các yếu tố của đường cong nằm

Trong đó: R(m): Bán kính của đường cong

(độ): Góc chuyển hướng của tuyến

Kết quả tính toán cắm cong 2 phương án chọn được ghi ở bảng 3.1:

Phải (o)

R(m)

T(m)

P (m)

K (m)

Chương 4

THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC

4.1 Các công trình thoát nước:

Hệ thống thoát nước đường ôtô bao gồm hàng loạt các công trình và các biện pháp kỹ thuật được xây dựng để nền đường đảm bảo không bị ẩm ướt.Hệ thống thoát nước đường oto bao gồm hệ thống thoát nước mặt và hệ thống thoátnước ngầm

-Hệ thống thoát nước mặt:

+Độ dốc ngang và độ dốc dọc của đường

+ Rãnh dọc, rãnh đỉnh, rãnh tập trung nước, thùng đấu, bể bốc hơi, con rạch…

hai bên của nền đường Mục đích thiết kế rãnh dọc là thoát nước mặt đường lề đường

và diện tích đất dành cho đường làm cho nền đường khô ráo, đảm bảo cường độ và ổn định nền

Rãnh có thể có dạng hình thang, hình tam giác chữ nhật, tròn… Ở đây ta thiết kế rãnh hình thang, vì khả năng thoát nước của nó tốt

-Kích thước của rãnh lấy theo cấu tạo:

Hình4.1: Cấu tạo rãnh biên

4.3 Rãnh đỉnh:

Dùng để thoát và thu nước từ sườn lưu vực không cho nước chảy về rãnh biên

4.4 Cống:

4.2.1.1 Xác định vị trí cống:

Các vị trí cần đặt cống là những nơi có tụ thủy mà tuyến đi qua Kết quả xác định

vị trí đặt cống được thể hiện trong bảng 4.1

4.2.1.3 Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình:

Xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình theo công thức tính Qmax 22TCN220-95 của Bộ Giao Thông Vận Tải Việt Nam được áp dụng cho sông suối không bịảnh hưởng của thủy triều

Công thức tính có dạng:

Qp = Ap  Hp  F (m 3/s) (4.1).

Trong đó:

+ F: Diện tích của lưu vực (Km2)

+ Hp: Lượng mưa ngày (mm) ứng với tầng suất thiết kế p%

+ : Hệ số dòng chảy lũ lấy tùy thuộc loại đất cấu tạo lưu vực, lượng mưangày thiết kế (HP%) và diện tích lưu vực (F).Theo bảng 14 sách “Hướng dẫn thiết kế

đường ôtô_Phan Cao Thọ”

Ở khu vực tuyến đi qua có đất là loại đất cấp IV

2) Tính chiều dài sườn dốc lưu vực theo công thức:

Vì các lưu vực đều có 2 mái dốc nên ta xác định bsd theo công thức:

  lL

F

b sd

8 , 1

+ B = F/2L : đối với lưu vực có hai sườn

Ở đây ta tính theo công thức (4.2)

3) Xác định đặc trưng địa mạo của sườn dốc lưu vực:

sd = 0 , 3 0 , 4

6 , 0

p sd sd

sd H I m

b

Trong đó:

+ Isd: Độ dốc của sườn dốc lưu vực (0/00) Xác định trên địa hình

+ msd: Hệ số nhám sườn dốc xác định theo bảng 15 “Hướng dẫn thiết kế

đường ôtô_Phan Cao Thọ” msd=0,3

Đối với lưu vực nhỏ, khi dòng chảy lũ không rõ ràng môduyn dòng chảy đỉnh lũ A p lấy theo phụ lục II “Hướng dẫn thiết kế đường ôtô_Phan Cao Thọ” ứng với ls = 0.

4) Xác định thời gian tập trung nước  :sd

Xác định thời gian tập trung nước  theo phụ lục II “Hướng dẫn thiết kế đường sd ôtô_Phan Cao Thọ” ứng với vùng mưa thiết kế và sd Ta có:  = f(vùng mưa, sd).sd

5) Xác định hệ số đặc trưng địa mạo của lòng sông suối:

LS = 1 / 3 1 / 4  1 / 4

.

1000

Hp F

I m

L LS

Trong đó:

+ L: Chiều dài dòng suối chính (Km)

+ ILS: Độ dốc dòng suối chính tính theo 0/00 , Xác định trên địa hình

+ mLS: Hệ số nhám của lòng suối xác định theo bảng 16 “Hướng dẫn thiết kế

đường ôtô_Phan Cao Thọ”

Xác định hệ số nhám lòng suối mLS:

Theo bảng 16“Hướng dẫn thiết kế đường ôtô_Phan Cao Thọ” đối với sôngsông đồng bằng ổn định,suối không có nước thường xuyên,chảy trong điều kiệntương đối thuận lợi ; ta lấy mLS = 11

6) Xác định Ap theo LS và  , vùng mưa theo phụ lục II “Hướng dẫn thiết kế sd

đường ôtô_Phan Cao Thọ”

7) Xác định trị số Qmax sau khi thay các trị số trên vào công thức (4.1)