Đồ án tốt nghiệp bao gồm phần mở đầu, nội dung, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo và phần phụ lục. Nội dung đồ án gồm 2 phần. Phần I: Thiết kế kỹ thuậtLập dự toán (70%). Trong phần I có 9 chương. Chương 1: Giới thiệu chung. Chương 2: Cấp hạng và các chỉ tiêu kỹ thuật. Chương 3: Thiết kế bình đồ. Chương 4: Thiết kế trắc dọc. Chương 5: Thiết kế trắc ngang. Chương 6: Thiết kế kết cấu nền áo đường. Chương 7: Thiết kế quy hoạch chiếu đứng và quy hoạch thoát nước. Chương 8: Thiết kế tổ chức giao thông, cây xanh, chiếu sáng. Chương 9: Tính khối lượng nềnmặt đường, công trình và lập dự toán.Phần II: Thiết kế tổ chức thi công (30%). Trong phần II chia ra phần IIA: Thiết kế tổ chức thi công nền đường gồm 3 chương: Chương 1: Giới thiệu chung. Chương 2: Thiết kế tổ chức thi công tổng thể. Chương 3. Thiết kế tổ chức thi công chi tiết. Phần IIB: Thiết kế tổ chức thi công mặt đường gồm 3 chương: Chương 1: Giới thiệu chung. Chương 2: Thiết kế tổ chức thi công tổng thể. Chương 3. Thiết kế tổ chức thi công chi tiết.
Trang 1i
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang trên con đường phát triển, nhu cầu về giao thông vận tải ngày càng đóng vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực hoạt động xã hội Do mạng lưới giao thông hiện nay chưa theo kịp với tốc độ phát triển của xã hội trong khi nguồn cán bộ kỹ thuật có chất lượng còn rất ít, do vậy công tác đào tạo cán bộ kỹ thuật đáp ứng nhu cầu của xã hội là rất cần thiết để đưa đất nước phát triển ngang tầm với các nước tiên tiến trên thế giới Trở thành một sinh viên Khoa Xây Dựng Cầu Đường – Trường Đại Học Bách Khoa – Đại Học Đà Nẵng là niềm tự hào và hạnh phúc nhất của chúng em, và càng tự hào hơn nữa khi ước mơ đem những kiến thức của mình đã học được từ thầy cô góp phần trong công cuộc xây dựng và phát triển chung của xã hội
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của 5 năm học tập và rèn luyện của bản thân, sự động viên của gia đình, sự tận tình dạy bảo của thầy cô trong trường và đặc biệt là thầy cô trong Khoa Xây Dựng Cầu Đường trường Đại Học Bách Khoa
Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp, chúng em đã làm quen với nhiệm vụ “Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 Khu đô thị Điện Nam- Điện Ngọc- Quảng Nam” Đây sẽ là
cơ sở giúp chúng em hòa nhập thực tế công việc sau khi tốt nghiệp được dễ dàng hơn Tuy nhiên do kiến thức bản thân còn hạn chế, hơn nữa lần đầu tiên thực hiện một khối lượng công việc lớn, có nhiều mới lạ, thời gian không dài nên thiếu sót là điều không tránh khỏi Kính mong thầy cô chỉ dẫn và góp ý thêm
Em xin chân thành cảm ơn thầy Th.S Võ Đức Hoàng và thầy Th.S Nguyễn Biên Cương và các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã tận tình hướng dẫn và giải đáp những khuất mắc kịp thời để em có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình đúng thời gian và nhiệm vụ được giao
Sau cùng em xin kính chúc toàn thể các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường sức khỏe và hạnh phúc, chúc khoa Xây Dựng Cầu Đường ngày càng phát triển
Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2018
Nhóm sinh viên thực hiện
Trần Văn Sỹ Nguyễn Đăng Nhân
Trang 2Nhóm sinh viên xin cam đoan số liệu và kết quả trong đồ án này là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc rõ ràng và đƣợc phép công bố
Nhóm sinh viên xin chịu mọi trách nhiệm về đồ án đã thực hiện
Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2018
Nhóm sinh viên thực hiện
Trần Văn Sỹ Nguyễn Đăng Nhân
Trang 3iii
MỤC LỤC
Nhiệm vụ đồ án
Lời nói đàu
Cam đoan
Mục lục
Danh sách các bảng, hình vẽ
Danh sách các ký hiệu, chữ viết tắt
PHẦN I: THIẾT KẾ KỸ THUẬT (70%) 3
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 3
1.1 Giới thiệu tổng quan về dự án 3
1.2 Giới thiệu sơ bộ về dự án 3
1.3 Các điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội 3
1.4 Tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng 4
1.4.1 Các tiêu chuẩn, Quy trình, Quy phạm đối với công tác khảo sát 4
1.4.2 Các tiêu chuẩn, Quy trình, Quy phạm đối với công tác thiết kế 4
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 6
2.1 Xác định cấp thiết kế của đường: 6
2.1.1 Các căn cứ : 6
II.1.2 Cấp thiết kế của đường: 6
2.2 Tính toán – chọn các chỉ tiêu kỹ thuật 7
2.2.1 Tốc độ thiết kế 7
2.2.2 Độ dốc dọc lớn nhất cho phép 7
2.2.2.1 Phương trình cân bằng sức kéo 7
2.2.2.2.Phương trình cân bằng sức bám: 8
2.2.3 Độ dốc nhỏ nhất 11
2.2.4 Xác định tầm nhìn SI , SII , SIV 11
2.2.4.1 Tầm nhìn một chiều 11
2.2.4.2.Tầm nhìn hai chiều 12
2.2.4.3.Tầm nhìn vượt xe 13
2.2.5 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong nằm 13
2.2.5.1 Khi làm siêu cao 13
Trang 42.2.6 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng Rlồimin , Rlõm min 14
2.2.6.1 Phạm vi thiết kế đường cong đứng 14
2.2.6.2.Bán kính đường cong đứng lồi Rlồimin 15
2.2.6.3.Bán kính đường cong đứng lõm Rlõmmin 15
2.2.6.4 Xác định số làn xe 16
2.2.6.4.1 Tuyến N47-N44 16
2.2.6.4.2 Tuyến N9-N47 17
2.2.7 Xác định bề rộng một làn xe 18
2.2.8 Xác định độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong nằm 18
2.2.9 Xác định độ dốc siêu cao, đoạn vuốt nối siêu cao, phương pháp nâng siêu cao, đường cong chuyển tiếp 19
2.2.10.Xác định chiều rộng mặt đường, lề đường, hè đường và nền đường 20
Chương 3: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 22
3.1 Nguyên tắc thiết kế 22
3.2 Nội dung chi tiết 22
3.2.1 Quan điểm thiết kế 22
2.2.2 Xác định các điểm khống chế trên bình đồ 22
3.2.3 Đoạn thẳng 22
3.2.4 Đường cong trên bình đồ 23
3.2.5 Thiết kế chỗ giao nhau 23
Chương 4: THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN 24
4.1 Nguyên tắc thiết kế 24
4.2 Quan điểm thiết kế 24
4.3 Cao độ các điểm khống chế 24
4.4 Thiết kế đường đỏ – lập bảng cắm cọc hai phương án – thiết kế đường cong đứng 25
4.4.1.Thiết kế đường đỏ 25
4.4.2 Lập bảng cắm cọc hai phương án 25
Chương 5: THIẾT KẾ TRẮC NGANG 28
VÀ TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 28
Trang 5v
5.1 Nguyên tắc thiết kế 28
5.2 Thiết kế trắc ngang chi tiết 28
5.2.2 Các chi tiết trên mặt cắt ngang 29
5.2.2.1 Vỉa hè 29
5.2.2.2 Hố trồng cây 29
5.2.2.3 Bó vỉa 30
5.2.2.4.Hệ thống ngầm 30
5.2.2.5 Thiết kế và lựa chọn hệ thống thoát nước dọc,ngang đường 30
5.3 tính toán khối lượng đào đắp 46
5.4 Phương án kết cấu áo đường chọn 46
Chương 6: THIẾT KẾ KẾT CẤU NỀN-ÁO ĐƯỜNG 47
6.1 Các số liệu ban đầu 47
6.2 Yêu cầu chung đối với kết cấu áo đường 47
6.3 Nguyên tắc thiết kế cấu tạo áo đường 48
6.3.1 Nguyên tắc thiết kế tầng mặt 48
6.3.2 Nguyên tắc thiết kế tầng móng 48
6.4 Quy trình tính toán và tải trọng tính toán 49
6.5 Xác định môđun đàn hồi yêu cầu 49
6.5.1 Xác định số trục xe tính toán sau khi quy đổi về trục tiêu chuẩn 49
6.5.2.Xác định Eyc 52
6.6 Thiết kế cấu tạo kết cấu áo đường 53
6.7 Phân tích đơn giá các phương án 55
6.8 Tính toán cường độ kết cấu nền mặt đường 55
6.8.1 Đặc trưng tính toán của vật liệu và đất nền 55
6.8.2 Tính toán theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi 56
6.8.2.1 Tuyến N47-N44 56
6.8.2.2 Tuyến N9-N47 58
6.8.3 Tính kiểm tra cường độ kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất và các lớp vật liệu kém dính kết 60
6.8.3.1: Tuyến N47-N44 61
6.8.3.2 Tuyến N9-N47 64
Trang 6bê tông nhựa 69
6.8.4.1 Tuyến N47-N44 69
6.8.4.2:Tuyến N9-N47 71
6.9 Luận chứng so sánh chọn phương án kết cấu áo đường 72
Chương 7: THIẾT KẾ QUY HOẠCH CHIẾU ĐỨNG VÀ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 73
7.1 Thiết kế quy hoạch chiều đứng cho đường phố 73
7.1.1 Mục đích và yêu cầu 73
7.1.3 Nguyên tắc thiết kế quy hoạch chiếu đứng nơi giao nhau 75
7.1.4 Trình tự thiết kế 76
7.2 Thiết kế quy hoạch thoát nước 76
7.2.1.Các loại hệ thống thoát nước đô thị 76
7.2.1.1 Chế độ thoát nước chung 76
7.2.1.2.Chế độ thoát nước riêng 77
7.2.1.3.Chế độ thoát nước nửa riêng 77
7.3 Hệ thống thoát nước mưa 78
7.3.1 Độ dốc ngang 78
7.3.2 Rãnh biên thu nước mưa 78
7.3.3 Cửa thu nước 79
7.3.4 Giếng thu 79
7.3.5 Hố ga thu nước 79
7.3.6 Mương ngang 80
7.3.7 Cống dọc 80
7.3.8 Cách quy hoạch thoát nước 81
7.3.9 Diện tích tụ nước mưa ở khu phố mà đường ống phải thoát : F (ha) 81
7.3.10 Hệ số dòng chảy 81
7.3.11 Cường độ mưa rào thiết kế : 82
7.3.12 Chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán 82
7.3.12.1 Thời gian mưa tính toán 82
7.4 Tính lưu lượng nước thải 83
Trang 7vii
7.5 Tính toán thủy lực của mương dọc 84
7.6 Tính toán kết cấu hố ga thu nước 86
7.6.1 Tính toán thân hố ga 86
7.6.1.1 Số liệu tính toán 86
7.6.1.2 Tính toán nội lực,ngoại lực tác dụng 86
Chương 8: THIẾT KẾ TỔ CHỨC GIAO THÔNG, CÂY XANH, CHIẾU SÁNG 89
8.1 Tổ chức giao thông 89
8.1.1 Nhiệm vụ 89
8.1.2 Yêu cầu 89
8.1.3 Thiết kế tổ chức giao thông 89
8.1.3.1 Vạch kẻ đường 89
8.1.3.2 Biển báo 91
8.1.3.3 Vị trí đặt biển báo theo chiều ngang đường, độ cao đặt biển 92
8.1.3.4 Thiết kế hệ thống đèn tín hiệu 92
8.2.Thiết kế cây xanh 93
8.2.1 Nguyên tắc chung 93
8.2.2 Giải pháp hố trồng cây 93
8.2.3.Giải pháp thiết kế 94
8.3.Thiết kế chiếu sáng 95
8.3.1.Mục đích 95
8.3.2.Yêu cầu 95
8.3.3.Tính toán chiếu sáng 95
8.3.3.1 Chiếu sáng tuyến N47-N44 95
8.3.3.1 Chiếu sáng tuyến N9-N47 97
Chương 9: TÍNH KHỐI LƯỢNG NỀN-MẶT ĐƯỜNG, CÔNG TRÌNH VÀ LẬP DỰ TOÁN 101
9.1 Tổng hợp khối lượng 101
9.2 Lập dự toán 101
9.2.1 Các căn cứ lập dự toán 101
9.2.2 Tổng hợp dự toán công trình: 103
Phần 2: THIẾT KẾ THI CÔNG (30%) 104
Trang 8Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 104
1.1 Đặc điểm nền đường và công trình 104
1.2 Điều kiện thi công 104
1.3 Xác định các tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu 104
Chương 2: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ NỀN ĐƯỜNG 105
2.1 Phương pháp tổ chức thi công 105
2.2 Thiết kế thi công đất nền đường, lập đường cong tích lũy, biểu đồ phân phối đất, phân đoạn thi công nền đường, xác định điều kiện sử dụng máy: 105
2.2.1 Tính toán khối lượng đất công tác 105
2.2.2 Phân đoạn nền đường theo tính chất công trình và điều kiện thi công 105
2.2.2.1 Theo tính chất công trình 105
2.2.2.1.1 Cấu tạo mặt cắt ngang nền đường 105
2.2.2.1.2 Loại mặt cắt ngang 105
2.2.2.1.3 Chiều cao đào, đắp đất 105
2.2.2.1.4 Khối lượng đất 105
2.2.2.1.5 Cự ly vận chuyển đất 106
2.2.2.2 Theo điều kiện thi công 106
2.2.3 Xác định điều kiện sử dụng máy trong các đoạn nền đường 106
2.3 Thiết kế điều phối đất, phân đoạn thi công và chọn máy chủ đạo 107
2.3.1 Thiết kế điều phối đất 107
2.3.1.1 Điều phối ngang 107
2.3.1.2 Điều phối dọc 107
2.3.2 Phân đoạn thi công và chọn máy chủ đạo 107
2.4 Xác định biện pháp thi công, lựa chọn định mức áp dụng 108
2.5 Xác định khối lượng công tác: 108
2.6 Xác định hao phí máy móc nhân lực hoàn thành công tác, tính toán số công, ca máy cần thiết hoàn thành thao tác 108
2.7 Biên chế các tổ - đội thi công 108
2.8 Lập tiến độ thi công tổng thể nền đường 108
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ THI CÔNG CHI TIẾT NỀN ĐƯỜNG 109
Trang 9ix
3.1 Thi công công tác chuẩn bị 109
3.1.1 Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị 109
3.1.2 Xác định trình tự thi công: 109
3.1.3.Xác định kỹ thuật thi công 109
3.1.3.1 Khôi phục lại hệ thống cọc 109
3.1.3.2 Định phạm vi thi công 110
3.1.3.2.1 Khái niệm: 110
3.1.3.2.2 Tác dụng: 111
3.1.3.2.3 Kỹ thuật: 111
3.1.3.3 Dời cọc ra ngoài phạm vi thi công 111
3.1.3.4 Dọn dẹp mặt bằng thi công 111
3.1.3.5 Làm đường tránh, lán trại, kho bãi 112
3.1.3.6 Lên khuôn đường 112
3.1.4.Xác định năng suất máy móc, định mức và sử dụng nhân lực 114
3.1.5 Tính toán số công, ca máy hoàn thành thao tác 114
3.1.6 Xác định phương pháp tổ chức thi công, biên chế tổ đội thi công 114
3.1.6.1 Xác định phương pháp tổ chức thi công 114
3.1.6.2 Biên chế tổ đội thi công 114
3.1.7 Lập tiến độ thi công 114
3.2 Thiết kế chi tiết thi công nền đường 115
3.2.1 Xác định trình tự thi công đất trong từng đoạn và hướng thi công 115
3.2.2 Chọn máy chủ đạo và xác định kỹ thuật thi công đất trong từng đoạn 115
3.2.2.1 Chọn máy chủ đạo 115
3.2.2.2 Xác định kỹ thuật thi công máy chủ đạo 115
3.2.2.2.1 Ô tô tự đổ 115
3.2.2.2 Xác định kỹ thuật thi công máy phụ trợ 116
3.2.2.2.1 Máy lu 116
3.2.2.2.2 Máy san 117
3.2.3 Tính năng suất máy móc trong từng đoạn 117
3.2.3.1 Năng suất của ô tô tự đổ 117
3.2.3.3 Máy san 118
Trang 103.2.3.5 Máy đầm BOMAG BPR100/80D: 123
3.2.3.6 Máy ủi D41P-6C: 123
3.2.3.7 Định mức sử dụng nhân lực 124
3.2.4 Tính toán số công, số ca máy hoàn thành công tác trong các đoạn 124
3.2.5 Biên chế tổ đội thi công 124
3.2.6 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác trên từng đoạn thi công 124
3.2.7 Lập tiến độ thi công chi tiết nền đường 124
B THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 125
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 125
1.1.Giới thiệu chung 125
1.2 Kết cấu mặt đường, kết cấu vỉa hè 126
1.3 Các quy trình thi công - nghiệm thu 126
Chương 2: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ MẶT ĐƯỜNG 127
2.1 Xác định trình tự thi công chính: 127
2.2 Đề xuất tốc độ, hướng thi công 127
2.2.1.Tốc độ thi công 127
2.2.2.Hướng thi công 128
2.3.Tính toán khối lượng các công tác chính 128
2.3.1.Khối lượng vật liệu làm các lớp kết cấu 128
2.3.2 Khối lượng bó vỉa, vỉa hè 128
2.3.3 Khối lượng móng biển báo, móng trụ đèn, hố trồng cây 128
2.3.4.Khối lượng nước và nhựa tưới 128
2.4 Xác định các định mức hao phí, tính toán số công ca, biên chế các tổ đội thi công, thời gian hoàn thành cho các công tác chính 128
2.5 Lập tiến độ thi công tổng thể mặt đường 128
2.6 Lập các biểu đồ yêu cầu cung cấp máy móc, nhân lực 128
Chương 3 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CHI TIẾT MẶT ĐƯỜNG 129
3.1 Xác định trình tự thi công chi tiết 129
3.2 Kỹ thuật thi công của phương án thi công chi tiết và thiết kế sơ đồ hoạt động cho các máy 132
Trang 11xi
3.2.1 Thi công lớp cấp phối thiên nhiên loại B 132
3.2.1.1 Công tác chuẩn bị 132
3.2.1.2 Tưới ẩm tạo dính bám 133
3.2.1.3 Vận chuyển đất đến đắp bằng ô tô 133
3.2.1.4 San rải đất bằng máy san 134
3.2.1.5 Lu lèn 134
3.2.1.6 Bảo dưỡng 135
3.2.1.7 Kiểm tra-nghiệm thu 135
3.2.2 Thi công bó vỉa 136
3.2.3 Thi công lớp móng trên CPĐD loại II Dmax25 136
3.2.3.1 Công tác chuẩn bị 136
3.2.3.1 Tưới ẩm tạo dính bám bề mặt lớp dưới 136
3.2.3.2 Vận chuyển cấp phối đá dăm loại 1 Dmax 25 136
3.2.3.3 Rải cấp phối đá dăm loại 2 Dmax25 137
3.2.3.4 Lu lèn 138
3.2.3.5 Bảo dưỡng và tưới tưới thấm bám 139
3.2.3.5 Kiểm tra, nghiệm thu 140
3.2.3.5.1 Kiểm tra chất lượng vật liệu 140
3.2.3.5.2 Kiểm tra trong quá trình thi công 140
3.2.3.5.3 Kiểm tra sau thi công để phục vụ việc nghiệm thu hạng mục công trình 141
3.2.4 Thi công lớp Bê tông nhựa chặt 12.5 141
3.2.4.1 Công tác chuẩn bị 141
3.2.4.2 Tưới nhựa dính bám 141
3.2.4.3 Vận chuyển vật liệu Bê tông nhựa chặt 12.5 142
3.2.4.4 Rải vật liệu 142
3.2.4.5 Lu lèn 144
3.2.4.6 Gíam sát, kiểm tra, nghiệm thu lớp BTNC12,5 146
3.2.4.6.1 Kiểm tra hiện trường trước khi thi công 146
3.2.4.6.2 Kiểm tra chất lượng vật liệu 146
3.3 Xác định khối lượng vật liệu, khối lượng công tác cho một đoạn dây chuyền 148
Trang 123.3.1 Năng suất máy san khi san 148
3.3.2 Năng suất ô tô vận chuyển vật liệu 148
3.3.3 Năng suất xe tưới 148
3.3.4 Năng suất máy lu 149
3.3.5 Năng suất đầm 150
3.3.6 Năng suất cần trục ô tô 150
3.3.7 Định mức sử dụng nhân lực 150
3.4 Tính toán số công - số ca máy cần thiết hoàn thành các thao tác trong đoạn dây chuyền, biên chế, thời gian hoàn thành 151
3.5 Lập tiến độ thi công chi tiết mặt đường theo giờ 151
KẾT LUẬN 153
TÀI LIỆU THAM KHẢO 153 PHỤ LỤC
Trang 13xiii
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng 2.1: Độ dốc dọc tính toán theo phương trình cân bằng sức kéo trên tuyến
N47-N44 8
Bảng 2.2: Độ dốc dọc tính toán theo phương trình cân bằng sức kéo trên tuyến N9-N47 8
Bảng 2.3: Sức cản không khí tính toán của các loại xe thiết kế trên tuyến N47-N44 9
Bảng 2.4: Sức cản không khí tính toán của các loại xe thiết kế trên tuyến N9-N47 9
Bảng 2.5 Độ dốc dọc theo phương trình cân bằng sức bám trên tuyến N47-N44 10
Bảng 2.6 Độ dốc dọc theo phương trình cân bằng sức bám trên tuyến N9-N47 10
Bảng 2.7 Tốc độ xe chạy theo nhân tố động lực trên tuyến N47-N44 11
Bảng 2.8 Tốc độ xe chạy theo nhân tố động lực trên tuyến N9-N47 11
Bảng 2.9 Độ dốc siêu cao 19
Bảng 2.10 Thông số cơ bản của mặt cắt ngang 20
Bảng 2.11: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến 21
Bảng 3.1 Thông số đường cong nằm của phương án tuyến 23
Bảng 4.1 Cao độ khống chế thiết kế 24
Bảng 4.2 Bảng cắm cọc trên tuyến 25
Bảng 5.1 Thông số kỹ thuật của mặt cắt ngang 28
Bảng 5.2 Bảng so sánh chọn phương án cống thoát nước dọc 30
Bảng 5.3 Bảng so sánh chọn phương án cống thoát nước ngang 31
Bảng 5.4 Khoảng cách tối thiểu từ mép phần xe chạy tới cột công trình chiếu sáng 32
Bảng 6.1 Thành phần dòng xe và tải trọng trục 47
Bảng 6.2 Cự ly vận chuyển các loại vật liệu 47
Bảng 6.3 Tính số trục xe quy đổi về trục xe tiêu chuẩn tuyến N47-N44 ở năm khảo sát (2018) 50
Bảng 6.4: Tính số trục xe quy đổi về trục xe tiêu chuẩn tuyến N9-N47 ở năm khảo sát (2018) 51
Bảng 6.5 Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy năm thứ i ở phần xe chạy 52
Bảng 6.6 Mô đun đàn hồi yêu cầu 53
Bảng 6.7 Dự toán khối lượng công tác tính cho 1km của KCAĐ 55
Bảng 6.8: Các đặc trưng cường độ của vật liệu áo đường và nền đất 55
Trang 14Bảng 6.11: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu Phương án 17-A 58
Bảng 6.12: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu Phương án 17-A 59
Bảng 6.13: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 2 (tuyến N47-N44) 62
Bảng 6.14: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 10-A 63
Bảng 6.15: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 10-A 65
Bảng 6.16: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 10-A 68
Bảng 6.17: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 10-B 70
Bảng 6.18: Tính đổi Etb của các lớp vật liệu phương án 1 (tuyến N9-N47) 71
Bảng 7.1: Trị số độ dốc dọc trên từng đoạn 73
Bảng 7.2: Thông số mặt cắt ngang 73
Bảng 7.3: Các trị số thiết kế quy hoạch chiều đứng 75
Bảng 7.4: Bảng quy hoạch diện tích các bề mặt lớp phủ trong khu đô thị 81
Bảng 3.1: khoảng giá trị các góc của lưỡi san 118
Bảng1.1: Thông số chung mặt đường 125
Bảng1.2: Kết cấu mặt đường 126
Bảng 1.3: Kết cấu vỉa hè 126
Bảng 3.1: Trình tự thi công chi tiết tuyến N47-N44 129
Bảng 3.2: Trình tự thi công chi tiết tuyến N47-N44 130
Bảng 3.3 Yêu cầu về thành phần hạt của vật liệu cấp phối thiên nhiên 132
Bảng 3.4 Các chỉ tiêu kỹ thuật yêu cầu với vật liệu cấp phối thiên nhiên 132
Bảng 3.5 - Khối lượng mẫu kiểm tra CPĐD 140
Bảng 3.6 – Chỉ tiêu cơ lý của vật liệu CPĐD 140
Bảng 3.7 Yêu cầu về kích thước hình học và độ bằng phẳng của lớp móng bằng CPĐD 141
Bảng 3.8 - Kiểm tra trong khi thi công lớp bê tông nhựa 146
Bảng 3.9 - Sai số cho phép của các đặc trưng hình học 147
Bảng 3.10 - Tiêu chuẩn nghiệm thu độ bằng phẳng lớp BTN 147
Hình 2.1: Sơ đồ tầm nhìn một chiều 11
Hình 2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều 12
Trang 15xv
Hình 2.3: Sơ đồ tầm nhìn vượt xe 13
Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo siêu cao 13
Hình 2.5 Sơ đồ xếp xe của Zamakhaep 18
Hình 2.6 Sơ đồ nâng siêu cao 20
Hình 4.1: Các yếu tố của đường cong đứng 25
Hình 5.1 Chi tiết gạch Terrazzo cotec 29
Hình 5.2 Mặt cắt hố trồng cây 29
Hình 5.3 Mặt cắt ngang tuyến N47-N44 33
Hình 5.4 Mặt cắt ngang tuyến N9-N47 34
Hình 6.1 Kết cấu áo đường phương án 1 (Tuyến N47-N44) 53
Hình 6.2 Kết cấu áo đường phương án 2 (Tuyến N47-N44) 54
Hình 6.3 Kết cấu áo đường phương án 1 (Tuyến N9-N47) 54
Hình 6.4 Kết cấu áo đường phương án 2 (Tuyến N9-N47) 55
Hình 6.5 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA1 (tuyến N47-N44) 56
Hình 6.6 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA2 (tuyến N47-N44) 57
Hình 6.7: Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA1 (tuyến N9-N47) 58
Hình 6.8 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA2 (tuyến N9-N47) 59
Hình 6.9 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA2 (tuyến N47-N44) 61
Hình 6.10 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu trên lớp CPTN PA1 (tuyến N47-N44) 63
Hình 6.11 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA1 (tuyến N9-N47) 65
Hình 6.12 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA1 (tuyến N9-N47) 67
Hình 6.13 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA2 (tuyến N47-N44) 69
Hình 6.14 : Sơ đồ tính đổi Etb của các lớp vật liệu PA1 (tuyến N47-N44) 71
Hình 7.1: Sơ đồ tính toán quy hoạch chiều đứng 74
Hình 7.2: Các điểm đặc trưng tại nút giao thông 76
Hình 7.3: Sơ đồ thoát nước chung 77
Hình 7.4: Sơ đồ thoát nước riêng 77
Hình 7.5: Sơ đồ thoát nước nửa riêng 77
Hình 7.6: Sơ đồ tính toán và thiết kế rãnh răng cưa 78
Hình 7.7: Cắt ngang và mặt bằng giếng thu nước 80
Trang 16Hình 7.9 Sơ đồ tính toán thân hố ga 86
Hình 8.1 Bố trí vạch sơn 90
Hình 8.2 Vạch dừng xe 7.1 90
Hình 8.3 Vạch đi bộ qua đường 91
Hình 8.4: Biển 207a,b,c 91
Hình 8.5: Biển 208 91
Hình 8.6: Biển 423b- Đường người đi bộ sang ngang 92
Hình 8.7: Chi tiết hố trồng cây 94
Hình 8.8: Cây xanh 94
Hình 8.9 Đèn Sudiumon cao NVA-150W OSRAM 96
Hình 8.10: Sơ đồ tính độ rọi từng điểm 97
Hình 8.11: Sơ đồ tính độ rọi từng điểm 99
Hình 3.1:Hình dạng cọc đỉnh cố định đường cong 110
Hình 3.2:Công tác lên khuôn đường 112
Hình 3.3:Sơ đồ lên Gabarit nền đường đắp 113
Hình 3.4: Các góc định vị của lưỡi san khi hoạt động 118
Hình 1.1: Mặt cắt ngang điển hình tuyến N9-N47 125
Hình 1.2: Mặt cắt ngang điển hình tuyến N47-N44 125
Hình 3.1: Sử dụng thành chắn để ngăn cách khe ngang giữa các khe thi công 143
Trang 17xvii
DANH SÁCH CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Trang 18Rèn luyện tính tự chủ và tinh thần trách nhiệm trong công việc
Rèn luyện kỹ năng làm việc độc lập và làm việc nhóm
Rèn luyện các kỹ năng mềm khác như: Kỹ năng viết tài liệu, trình bày vấn đề kỹ thuật một cách khoa học
1.2 Mục tiêu
- Nắm được các bước thiết kế chung của một dự án xây dựng
- Nắm chắc trình tự, phương pháp thiết kế, lựa chọn tối ưu từng hạng mục công trình của một tuyến đường
- Hệ thống lại phương pháp luận thiết kế, quy hoạch mạng lưới giao thông đô thị và các giải pháp thiết kế cụ thể đường phố
- Nắm được những kiến thức cơ bản về vai trò, chức năng của giao thông đô thị, hệ thống phân loại, phân cấp đường phố và chức năng đường phố Cấu tạo mặt cắt ngang, bình đồ, trắc dọc đường phố, quy hoạch thoát nước, quy hoạch chiều đứng đường đô thị
- Hệ thống lại kiến thức về tính chất chung cũng như các yêu cầu của vật liệu xây dựng đường Nắm được các phương pháp, chỉ tiêu thí nghiệm để kiểm soát chất lượng khi thi công nền đường, các lớp mặt đường theo các tiêu chuẩn thi công nghiệm thu hiện hành
- Nắm được trình tự, kỹ thuật thi công nền mặt đường
- Nắm được trình tự và cách lập dự toán
- Biết cách phát hiện vấn đề từ lý thuyết đối chiếu thực tế, tìm kiếm thông tin, phân tích, đánh giá và lựa chọn giải pháp tối ưu
2 Đối tượng và phạm vi của đồ án tốt nghiệp
2.1 Đối tượng đồ án tốt nghiệp
- Sinh viên thuộc khoa Xây dựng cầu đường- Đại học Bách khoa Đà Nẵng đã học tất cả các học phần của chương trình đào tạo (trừ đồ án tốt nghiệp), khối lượng kiến thức còn chưa tích lũy không vượt quá 4 tín chỉ và phải tích lũy đủ các học phần tiên quyết của đồ án tốt nghiệp
Trang 19Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
- Điểm trung bình chung tích lũy từ 1,90 trở lên
Phần I: Thiết kế kỹ thuật-Lập dự toán (70%) Trong phần I có 9 chương Chương
1: Giới thiệu chung Chương 2: Cấp hạng và các chỉ tiêu kỹ thuật Chương 3: Thiết kế bình đồ Chương 4: Thiết kế trắc dọc Chương 5: Thiết kế trắc ngang Chương 6: Thiết
kế kết cấu nền áo đường Chương 7: Thiết kế quy hoạch chiếu đứng và quy hoạch thoát nước Chương 8: Thiết kế tổ chức giao thông, cây xanh, chiếu sáng Chương 9: Tính khối lượng nền-mặt đường, công trình và lập dự toán
Phần II: Thiết kế tổ chức thi công (30%) Trong phần II chia ra phần IIA: Thiết kế
tổ chức thi công nền đường gồm 3 chương: Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2:
Thiết kế tổ chức thi công tổng thể Chương 3 Thiết kế tổ chức thi công chi tiết Phần
IIB: Thiết kế tổ chức thi công mặt đường gồm 3 chương: Chương 1: Giới thiệu chung
Chương 2: Thiết kế tổ chức thi công tổng thể Chương 3 Thiết kế tổ chức thi công chi tiết
Trang 20PHẦN I: THIẾT KẾ KỸ THUẬT (70%) CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Giới thiệu tổng quan về dự án
Theo quy hoạch chung đô thị mới Điện Nam-Điện Ngọc đến năm 2020 đã được Uỷ ban nhân dân tỉnh Quảng Nam phê duyệt số 2393 QĐ-UBND Dự án xây dựng khu đô thị du lịch hiện đại, năng động, có kiến trúc cảnh quan đẹp, có không gian xanh, hài hòa với dãi đô thị ven sông Cổ Cò có những dấu ấn đặc trưng của văn hóa ven biển miền trung Góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội bền vững của khu vực và nâng cao chất lượng cuộc sống người dân
Dự án đường N9-N47 và N47-N44 thuộc khu đô thị mới Điện Nam-Điện Ngọc Vị trí khu đất thuộc phường Điện Dương, thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam Có ranh giới như sau:
- Phía Tây Bắc giáp: khu đô thị Peace full Land mở rộng;
- Phía Đông Bắc giáp: khu đô thị MB Land;
- Phía Đông Nam giáp: khu dân cư và mộ khối phố Viêm Minh;
- Phía Tây Nam giáp: sông Cổ Cò
1.2 Giới thiệu sơ bộ về dự án
Tuyến đường N47-N44: lộ giới 20,5m, là tuyến đường khu vực ven sông cỗ cò có chức năng hết sức quan trọng nhằm kết nối các luồng giao thông từ tuyến đường nội
bộ của khu đô thị và góp phần tạo nên điểm nhấn về không gian và cảnh quan cho khu toàn dự án
Tuyến đường N9-N47: lộ giới 11,5m, là tuyến đường nội bộ bên trong khu đô thị có chức năng đảm bảo giao thông bên trong của khu đô thị được thông thoáng
Hiện trạng giao thông: Khu vực tuyến có 1 đường dân sinh có lộ giới 4m, cấu
tạo mặt đường bằng bê tông đấu nối với tuyến đường Dũng Sĩ Điện Ngọc
Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật: Hệ thống điện sinh hoạt, chiếu sáng chưa được xây
dựng
Hiện trạng địa hình dân cư: Khu vực dự án là vùng trũng, chủ yếu là đất nông
nghiệp, ít dân cư sinh sống
1.3 Các điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội
1.3.1 Vị trí địa lý
1.3.1.1 Điều kiện tự nhiên
Khí hậu: Quảng Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới điển hình, chỉ có 2 mùa là mùa khô và mùa mưa, ít chịu ảnh hưởng của mùa đông lạnh miền Bắc Nhiệt độ trung bình năm 26,40
Trang 21Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
trung bình 2.000 – 2.500 mm nhưng phân bố không đều theo thời gian và không gian, mưa ở miền núi nhiều hơn đồng bằng, mưa tập trung vào các tháng 9 – 12, chiếm 80%
lượng mưa cả năm; mùa mưa trùng với mùa bão
Địa hình: Địa hình khu vực tuyến tương đối bằng phẳng, đây là vùng đất trũng cao
độ thấp dần về phía song Cổ Cò
Nguồn vật liệu:
- Đấp đắp á cát và cấp phối thiên nhiên lấy tại mỏ Duy Sơn, huyện Duy Xuyên cách
công trình 32km
- Cấp phối đá dăm lấy tại mỏ Duy Trung, huyện Duy Xuyên cách công trình 28km
- Bê tông nhựa lấy tại trạm trộn bê tông nhựa khu vực Hòa Cầm, Đà Nẵng cách công trình 20km
1.3.1.2 Điều kiện kinh tế -xã hội
mô dân số trung bình, nhưng cơ cấu dân số trẻ và đa phần trong độ tuổi lao động sẽ tạo
ra nguồn nhân lực dồi dào
Quảng Nam có lực lượng lao động trong ngành nông nghiệp chiếm 61,57%, ngành công nghiệp và xây dựng là 16,48% và ngành dịch vụ là 21,95%
1.4 Tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm áp dụng
1.4.1 Các tiêu chuẩn, Quy trình, Quy phạm đối với công tác khảo sát
- Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình : 96 TCN43-90
- Quy trình đo vẽ bản đồ địa hình và đo đạc theo lưới trắc địa bằng công nghệ GPS
- Quy trình khảo sát đường ôtô trên đất yếu : 22 TCN262-2000
- Công tác trắc địa trong XD - Yêu cầu chung : TCXDVN 309-04
- Quy trình khảo sát địa chất công trình và thiết kế, biện pháp ổn định nền đường
- Quy trình khoan thăm dò địa chất : 22 TCN259-2000
- Quy trình thí nghiệm xuyên tĩnh(CPT và TCPU) : 22 TCN320-04
- Quy trình xác định môdul đàn hồi bằng cần BenKenman : TCVN 8867:2011
- Quy phạm khảo sát và tính thủy văn : 22TCN220-95
- Quyết định số 3404/QĐ-EVN-TĐ ngày 26/11/2003 của Tổng công ty Điện lực Việt Nam về việc quy định nội dung và trình tự khảo sát phục vụ thiết kế các công trình lưới điện
1.4.2 Các tiêu chuẩn, Quy trình, Quy phạm đối với công tác thiết kế
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam
Trang 22- Tiêu chuẩn đường đô thị - Yêu cầu thiết kế : TCXDVN104-07
- Quy trình thiết kế áo đường cứng : 22TCN223-95
- Vải ĐKT trong xây dựng nền đường đắp trên nền đất yếu : 22 TCN248-98
- Quy phạm khảo sát và tính thủy văn : 22TCN220-95
- Tiêu chuẩn thiết kế cầu : 22TCN272-05
- Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về báo hiệu đường bộ : QCVN41:12/BGTVT
Trang 23Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG 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 :
– Loại đô thị: Thị xã Điện Bàn là đô thị loại IV
– Loại đường-chức năng của đường:
+ Tuyến N47-N44: Đường phố khu vực Phục vụ giao thông trong các khu nhà ở lớn
+ Tuyến N9-N47: Đường phố nội bộ Phục vụ giao thông trong phạm vi phường, đơn vị ở, khu công nghiệp, khu công trình công cộng hay thương mại
– Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là đồng bằng có độ dốc khá nhỏ
II.1.2 Cấp thiết kế của đường:
Từ các căn cứ trên, theo TCXDVN 104-2007 ta chọn cấp thiết kế của đường như sau:
– Lưu lượng xe chạy dự báo ở thời điểm đưa công trình vào khai thác năm 2018:
Số xe con quy đổi cho tuyến N47-N44 là:
N1T10 = N.(M×0.25 + C×1 + SM×2.5 + L×2.5 + ME×2.5 + H×3)
=1500x(0.38×0.25+0.1×1+0.05×2.5+0.2×2.5+0.25×2.5+0.02×3)= 2258(xcqđ / ngđ)
Số xe con quy đổi cho tuyến N9-N47 là:
N1T17 = N.(M×0.15 + C×1 + SM×2.5 + L×2.5 + ME×2.5 + H×3.5)
Trang 24Từ hệ số tăng xe hằng năm đã cho (q=10%), ta tính lưu lượng thiết kế ở năm tương
lai thứ 15 sau khi đưa vào sử dụng được tính theo công thức:
N15 = N1.(1+q)15 Trong đó:
Thay vào công thức ta được:
Độ dốc dọc lớn nhất i dmax là độ dốc sao cho tất cả các loại xe chạy trên đường đều
khắc phục được các điều kiện sau:
– Sức kéo phải lớn hơn tổng sức cản của đường
– Sức kéo phải nhỏ hơn sức bám giữa lốp xe và mặt đường
2.2.2.1 Phương trình cân bằng sức kéo
i dmax D– f (2.1)
Trong đó: + D: nhân tố động lực của mỗi loại xe
Trang 25Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
+f: Hệ số sức cản lăn phụ thuộc vào độ cứng của lốp xe, chủ yếu vào loại mặt đường sẽ được thiết kế, với:
f=f0[1+ 0.01(V–50)], V là tốc độ thiết kế, với V= 50km/h thì f=f0.
f0 là hệ số sức cản lăn, chọn f0 = 0,015
Độ dốc thiết kế lớn nhất tính theo điều kiện này được ghi ở bảng 2.1:
Bảng 2.1: Độ dốc dọc tính toán theo phương trình cân bằng sức kéo trên tuyến N47-N44
Bảng 2.2: Độ dốc dọc tính toán theo phương trình cân bằng sức kéo trên tuyến N9-N47
(%)
V
Theo Bảng 24-TCVN 104-2007: 50km/h → idmax = 6.00(%), và 20km/h →idmax = 9.00(%)
Vậy tuyến N47-N44: Chọn idmax = 2.31%, tuyến N9-N47: Chọn idmax = 9.00%
Trong đó:
+ D': Nhân tố động lực xác định tùy theo điều kiện bám của ô tô
+ : Hệ số bám dọc của bánh xe với mặt đường tùy theo trạng thái của mặt đường, khi tính toán lấy trong điều kiện bất lợi, tức là mặt đường ẩm, bẩn: = 0.3
+ Gk: Trong lượng trục của bánh xe chủ động (được lấy theo số liệu giao đồ án)
– Xe con : Gk = 6,0 (kN)
Trang 26– Xe bus nhỏ: Gk = 32,0 (kN)
– Xe tải nhẹ : Gk = 55,0 (kN)
– Xe tải trung : Gk = 64,0 (kN)
– Xe tải nặng : Gk = 2100,0=200,0 (kN) + G: Trọng lượng toàn bộ của ô tô:
2
V F k
)
– V: Tốc độ xe chạy tương đối so với không khí Km/h, V = Vtk Trong đó bản: k và F được tra theo g 1-trang 7-sách: “HD Thiết kế đường ô tô“, kết quả tính toán thể hiện ở bảng 2.2:
Bảng 2.3: Sức cản không khí tính toán của các loại xe thiết kế trên tuyến N47-N44
(kgs2/m4)
F (m2)
V (km/h)
P(kg)
V (km/h)
P(kg)
Trang 27Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
P
i'dmax(%)
Trang 28Bảng 2.7 Tốc độ xe chạy theo nhân tố động lực trên tuyến N47-N44
Vận tốc
Bảng 2.8 Tốc độ xe chạy theo nhân tố động lực trên tuyến N9-N47
V K
+lpư: Chiều dài xe chạy trong thời gian phản ứng tâm lý
+Sh: Chiều dài hãm xe
+K: Hệ số sử dụng phanh: +Đối với xe con: K = 1.2
+Đối với xe tải: K = 1.3 ÷ 1.4 chọn K=1.4 (chọn thiên về an toàn)
+ V: Tốc độ xe chạy tính toán, {
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0
Trang 29Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
Hình 2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều
+ : Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường mặt đường ẩm, sạch: = 0.5
+ l0: khoảng cách an toàn giữa xe và vật, l0 = (5 ÷ 10) => lấy l0=10 m
Thay các giá trị vào công thức 2.5 ta có:
{
( ) ( ) ( ) ( )
2
)(
1278
KV V
( ) ( )
( ) ( ) Theo TCXDVN 104–2007 (bảng 19) với {
Vậy, ta chọn { ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
Trang 30Đoạn
nôúi siê
u cao
Đ oạn nô
úi siê
u ca
R
i=i n i=i n i=isc
B
Đường con
Vậy, ta chọn { ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
2.2.5 Xâc định bân kính tối thiểu của đường cong nằm
2.2.5.1 Khi lăm siíu cao
2 min
{
( ) ( ) ( ) ( )
Trang 31Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
Khi không làm siêu cao:
2 min
127
ksc
n
V R
Thay vào công thức (2.9) ta có:
Thay vào 2.10 ta có: {
2.2.6 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng R lồi min , R lõm min
2.2.6.1 Phạm vi thiết kế đường cong đứng
Theo quy định trong mục 11.3 TCXDVN 104-2007, Khi hiệu đại số của độ dốc dọc nơi đổi dốc lớn hơn 1% (với đường có Vtk từ 20km/h đến 40km/h là 2%) phải nối tiếp bằng các đường cong đứng ( lồi hoặc lõm ) Các đường cong này có thể là đường cong tròn hoặc parabol bậc 2
= i1 i2 > 1% (2.11)
Trang 322.2.6.2.Bán kính đường cong đứng lồi R lồi min
Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều:
{
(√ √ )
(√ √ ) ( )
(√ √ )
(√ √ ) ( ) (2.12)
Trong đó:
+ SI: tầm nhìn 1 chiều, {
+ d1: Chiều cao tầm mắt của người lái xe, lấy d1 = 1,0 (m)
+ d2 : Chiều cao vật, d2 = 0,1 (m) Đường cong đứng lồi Rlồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn 2 chiều:
{
(√ √ )
(√ √ ) ( )
Bảng 29 TCXDVN 104 : { ( ) ( ) → { ( ( ))
( ( )) Chọn { ( )
( )
2.2.6.3.Bán kính đường cong đứng lõm R lõm min
Trị số bán kính min được xác định theo điều kiện giá trị vượt tải cho phép của lò xo nhíp xe, tương ứng với trị số gia tốc ly tâm không lớn hơn 0,5 - 0,7 (m/s2) Trong thực
tế thường lấy giá trị a = 0,5 m/s2
Công thức tính toán :
5,6
lõm
R ( )
2 min 20
626,5
lõm
Trang 33
Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
Ngoài ra bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm còn phải được xác định theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên mặt đường (sử dụng cho đường có nhiều xe chạy vào ban đêm)
2.2.6.4 Xác định số làn xe
2.2.6.4.1 Tuyến N47-N44 (Đường phố gom)
Số làn xe yêu cầu được tính theo công thức :
yc lx
tt
N n
Trang 34Nyc = 0,13×7163 = 931 (xcqđ/h)
Thay các giá trị vào 2.24 ta có:
9310.85 1280
lx
n
= 0,86 (làn)
Cũng theo Bảng 10 TCXDVN 104-2007 với đường phố gom, tốc độ thiết kế Vtk=
50 (km/h) thì số làn xe tối thiểu dành cho xe cơ giới là 2 làn Vậy để đảm bảo tốc độ
xe chạy và an toàn giao thông Chọn nlx = 2 làn
2.2.6.4.2 Tuyến N9-N47 (Đường phố nội bộ)
Số làn xe yêu cầu được tính theo công thức :
yc lx
tt
N n
lx
n
= 0.42 (làn)
Cũng theo Bảng 10 TCXDVN 104-2007 với đường phố nội bộ, tốc độ thiết kế Vtk=
20 (km/h) thì số làn xe tối thiểu dành cho xe cơ giới là 1 làn, số làn xe mong muốn 2-4 làn Đồng thời căn cứ vào quỹ đất dành cho đường Chọn nlx = 2 làn
Trang 35Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
2.2.7 Xác định bề rộng một làn xe
Sơ đồ tính:
Hình 2.5 Sơ đồ xếp xe của Zamakhaep
Chiều rộng của làn xe phía ngoài cùng được xác định theo sơ đồ xếp xe của
+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy (m)
x,y được xác định theo công thức của Zamakhaép
x = 0,5+ 0,005V (xét cho trường hợp hai xe chạy ngược chiều)
y = 0,5+0,005V Suy ra { ( )
kế VTK= 50 (Km/h), thì B =3,50 (m) Đường phố nội bộ VTK= 20 (Km/h) là 3,0 (m) Xem xét quỹ đất dành cho đường theo quy hoạch đã được phê duyệt ta chọn bề rộng một làn xe { ( )
( )
2.2.8 Xác định độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong nằm
- Vì yêu cầu về mỹ quan và do tốc độ xe chạy không lớn nên không cần mở rộng
Trang 362.2.9 Xác định độ dốc siêu cao, đoạn vuốt nối siêu cao, phương pháp nâng siêu cao, đường cong chuyển tiếp(nếu có)
Theo Bảng 22 TCXDVN 104-2007 ứng với tốc độ thiết kế VTK = 50 (Km/h) thì
iscmax= 6% Dốc siêu cao nhỏ nhất lấy theo độ dốc mặt đường là 2%
Độ dốc siêu cao có thể tính theo công thức:
+ Đoạn vuốt nối siêu cao:
Chiều dài đoạn nối siêu cao được xác định:
m i
+ isc: Độ dốc siêu cao bố trí ở đường cong (%)
+ ip: Độ dốc nâng siêu cao (độ dốc dọc phụ) (%) Lấy ip= 0,5 %
Phương pháp nâng siêu cao:
Siêu cao được thực hiện bằng cách quay phần xe chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy có cùng một độ dốc, sau đó vẫn tiếp tục quay quanh tim đường tới lúc đạt độ dốc siêu cao Trường hợp đường có dải phân cách giữa siêu cao được thực hiện có thể bằng cách quay xung quanh mép trong hoặc mép ngoài mặt đường
Trang 37Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
Hình 2.6 Sơ đồ nâng siêu cao Quay quanh tim A đưa mặt đường phía lưng về nằm ngang in=0
Quay quanh tim A đưa mặt đường phía lưng thành in.
Quay quanh tim A đưa toàn bộ mặt đường đạt isc
Do V TK <60 km/h nên không cần bố trí đường cong chuyển tiếp.
2.2.10.Xác định chiều rộng mặt đường, lề đường, hè đường và nền đường
Bảng 2.10 Thông số cơ bản của mặt cắt ngang
Do tốc độ thiết kế V<60km/h, vì vậy ta không cần bố trí dải dẫn hướng
2.2.11.Xác định loại mặt đường và mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu của phàn xe chạy : (Trình bày ở chương 6)
Chọn loại mặt đường: Tuyến N47-N44 cấp cao A2
Tuyến N9-N47 cấp cao A2
Trang 39Đồ án tốt nghiệp-Thiết kế đường N47-N44 và N9-N47 khu đô thi Điện Nam-Điện Ngọc
Bảng 2.11: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
ÁN
TC
CH
ỌN 104-
2007
200
Trang 40-
-
Cấp cao A2