TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG MỚI QUA 2 ĐIỂM A - C
GVHD: ThS. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN
TP. Hồ Chí Minh, năm 2020
LLỜỜII CCẢẢMM ƠƠNN !!
ĐĐồồ áánn ttốốtt nngghhiiệệpp xxeemm nnhhưư mmôônn hhọọcc ccuuốốii ccùùnngg ccủủaa ssiinnhh vviiêênn cchhúúnngg eemm.. QQuuáá ttrrììnnhh tthhựựcc hhiiệệnn đđồồ áánn ttốốtt nngghhiiệệpp nnààyy đđãã ggiiúúpp eemm ttổổnngg hhợợpp ttấấtt ccảả ccáácc kkiiếếnn tthhứứcc đđãã hhọọcc ởở ttrrưườờnngg ttrroonngg ssuuốốtt hhơơnn 44 nnăămm qquuaa.. ĐĐââyy llàà tthhờờii ggiiaann qquuýý ggiiáá đđểể eemm ccóó tthhểể llààmmqquueenn vvớớii ccôônngg ttáácc tthhiiếếtt kkếế,, ttậậpp ggiiảảii qquuyyếếtt nnhhữữnngg vvấấnn đđềề mmàà eemm ssẽẽ ggặặpp ttrroonngg ttưươơnngg llaaii..
QQuuaa đđồồ áánn ttốốtt nngghhiiệệpp nnààyy,, ssiinnhh vviiêênn cchhúúnngg eemm nnhhưư ttrrưưởởnngg tthhàànnhh hhơơnn đđểể ttrrởở tthhàànnhh mmộộtt kkỹỹ ssưư cchhấấtt llưượợnngg pphhụụcc vvụụ ttốốtt cchhoo ccáácc ddựự áánn ,, ccáácc ccôônngg ttrrììnnhh xxââyy ddựựnngg..
CCóó tthhểể ccooii đđââyy llàà ccôônngg ttrrììnnhh nnhhỏỏ đđầầuu ttaayy ccủủaa mmỗỗii ssiinnhh vviiêênn ttrrưướớcc kkhhii rraa ttrrưườờnngg.. TTrroonngg đđóó đđòòii hhỏỏii nnggưườờii ssiinnhh vviiêênn pphhảảii nnổổ llựựcc kkhhôônngg nnggừừnngg hhọọcc hhỏỏii.. ĐĐểể hhooàànn tthhàànnhh ttốốtt đđồồ áánn ttốốtt nngghhiiệệpp nnààyy ttrrưướớcc hhếếtt nnhhờờ ssựự qquuaann ttââmm cchhỉỉ bbảảoo ttậậnn ttììnnhh ccủủaa ccáácc tthhầầyy,, ccôô hhưướớnngg ddẫẫnn ccùùnngg vvớớii cchhỗỗ ddựựaa ttiinnhh tthhầầnn,, vvậậtt cchhấấtt ccủủaa ggiiaa đđììnnhh vvàà ssựự ggiiúúpp đđỡỡ nnhhiiệệtt ttììnnhh ccủủaa ccáácc bbạạnn ..
EEmm xxiinn gghhii nnhhớớ ccôônngg ơơnn qquuýý bbááuu ccủủaa ccáácc tthhầầyy ccôô ttrroonngg ttrrưườờnngg nnóóii cchhuunngg vvàà bbộộ mmôônn CCầầuu ĐĐưườờnngg kkhhooaa CCôônngg TTrrììnnhh GGiiaaoo TThhôônngg nnóóii rriiêênngg đđãã hhưướớnngg ddẫẫnn eemm ttậậnn ttììnnhh ttrroonngg ssuuốốtt tthhờờii ggiiaann hhọọcc.. EEmm xxiinn cchhâânn tthhàànnhh ccáámm ơơnn CCôô TThh..SS HHUUỲỲNNHH TTHHỊỊ ÁÁNNHH TTUUYYẾẾTT vvàà ccáácc TThhầầyy CCôô đđãã hhưướớnngg ddẫẫnn ttậậnn ttììnnhh ggiiúúpp eemm hhooàànn tthhàànnhh đđềề ttààii ttốốtt nngghhiiệệpp đđưượợcc ggiiaaoo ..
MMặặcc ddùù đđãã ccốố ggắắnngg ttrroonngg qquuáá ttrrììnnhh tthhựựcc hhiiệệnn đđồồ áánn ttốốtt nngghhiiệệpp nnhhưưnngg vvìì cchhưưaa ccóó kkiinnhh nngghhiiệệmm vvàà qquuỹỹ tthhờờii ggiiaann hhạạnn cchhếế nnêênn cchhắắcc cchhắắnn ssẽẽ ccòònn nnhhiiềềuu ssaaii ssóótt.. EEmm kkíínnhh mmoonngg đđưượợcc ssựự cchhỉỉ ddẫẫnn tthhêêmm rrấấtt nnhhiiềềuu ttừừ ccáácc tthhầầyy ccôô ..
EEmm xxiinn cchhâânn tthhàànnhh ccáámm ơơnn !!
TTpp.. HHồồ CChhíí MMiinnhh,, nnggààyy 2233//0088//22001177
SSiinnhh vviiêênn
NNGGUUYYỄỄNN KKIIMM TTUUẤẤNN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
MỤC LỤC Mục lục . ............................................................................................................ 1
Phần I – THIẾT KẾ CƠ SỞ
CHƯƠNG I:
TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN
I. Những vấn đề chung ......................................................................................... 11
II. Tình hình khu vực xây dựng ............................................................................. 11
1. Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư ................................................................... 11
2. Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện ......................................................... 12
3. Tình hình dân sinh, kinh tế, chính trị, văn hóa ................................................... 12
4. Về khả năng ngân sách của tỉnh ......................................................................... 12
5. Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng ........................................................... 12
6. Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải ............................................................... 12
7. Đặc điểm địa hình địa mạo ................................................................................ 12
8. Đặc điểm về địa chất.......................................................................................... 13
9. Đặc điểm về địa chất thủy văn ........................................................................... 13
10. Vật liệu xây dựng .............................................................................................. 13
11. Đăc điểm khí hậu thủy văn ................................................................................ 13
III. Mục tiêu cuả tuyến trong khu vực ...................................................................... 13
IV. Kết luận ............................................................................................................ 14
V. Kiến nghị ........................................................................................................... 14
CHƯƠNG II:
CẤP HẠNG VÀ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
I. Xác định cấp hạng kỹ thuật ................................................................................ 15
1. Tính lưu lượng xe thiết kế .................................................................................. 15
2. Xác định cấp thiết kế và cấp quản lý của đường ô tô .......................................... 16
II. Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến đường ................................... 17
1. Các yếu tố mặt cắt ngang ................................................................................... 17
2. Xác định các yếu tố kĩ thuật trên bình đồ ........................................................... 21
3. Xác định các yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc .......................................................... 30
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 1
III. Bảng tổng hợp các thông số kỹ thuật của tuyến.................................................. 35
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG III:
THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ
I. Vạch tuyến trên bình đồ ..................................................................................... 36
1. Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ .......................................................................... 36
2. Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ ................................................................... 36
3. Giới thiệu sơ bộ về các phương án tuyến đã vạch ............................................. 37
II. Thiết kế bình đồ ................................................................................................. 37
1. Các yếu tố đường cong nằm ............................................................................... 37
2. Xác định các cọc trên tuyến ............................................................................... 39
CHƯƠNG IV:
TÍNH TOÁN THUỶ VĂN VÀ THỦY LỰC CẦU CỐNG
I. Xác định các đặc trưng thuỷ văn ........................................................................ 46
1. Diện tích lưu vực ............................................................................................... 46
2. Chiều dài lòng sông chính.................................................................................. 46
3. Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực ......................................................... 46
4. Độ dốc trung bình của lòng suối chính ............................................................... 47
5. Độ dốc trung bình của sườn dốc ........................................................................ 47
II. Xác định lưu lượng tính toán ............................................................................. 47
1. Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc ................................................ 47
2. Xác định hệ số địa mạo thủy văn của lòng suối .................................................. 48
3. Xác định trị số Ap% ............................................................................................ 48
III. Tính toán cống ................................................................................................... 51
IV. Thống kê cống ................................................................................................... 52
V. Yêu cầu đối với nền đường ................................................................................ 52
VI. Tính toán khẩu độ cầu ........................................................................................ 53
VII. Rãnh thoát nước................................................................................................. 59
CHƯƠNG V:
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
I. Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm ............................................................. 64
II. Loại tầng mặt và mô đun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường ........................ 64
1. Loại tầng mặt kết cấu áo đường ......................................................................... 64
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 2
2. Mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường ............................................................. 64
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
III. Chọn sơ bộ cấu tạo kết cấu áo đường ................................................................. 68
IV. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 1 .............................................. 69
A. Kết cấu phần xe chạy ......................................................................................... 69
1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .............................................. 69
2. Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất ............. 71
3. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa ..................... 72
B. Kết cấu phần lề gia cố ........................................................................................ 75
V. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 2 .............................................. 75
1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .............................................. 75
2. Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất ............. 76
3. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa ..................... 77
VI. So sánh và lựa chọn hai phương án áo đường .................................................... 81
CHƯƠNG VI:
THIẾT KẾ TRẮC DỌC – TRẮC NGANG
I. Thiết kế trắc dọc ................................................................................................ 84
II. Thiết kế mặt cắt ngang ....................................................................................... 90
1. Các cấu tạo mặt cắt ngang ................................................................................. 90
2. Kết quả thiết kế .................................................................................................. 90
CHƯƠNG VII:
KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
1. Nền đắp ............................................................................................................. 91
2. Nền đào ............................................................................................................. 92
CHƯƠNG VIII:
CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ ĐẢM BẢO AN TOÀN GIAO THÔNG TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG
I. Qui định về thiết kế công trình phòng hộ đảm bảo an toàn giao thông ............. 105
1. Biển báo hiệu .................................................................................................. 106
2. Vạch tín hiệu giao thông ................................................................................. 106
3. Đinh phản quan ............................................................................................... 106
4. Cọc tiêu .......................................................................................................... 106
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 3
5. Lan can ........................................................................................................... 107
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
6. Cột Kilômét ..................................................................................................... 107
7. Mốc lộ giới ...................................................................................................... 108
CHƯƠNG IX: TRỒNG CÂY
1. Cỏ ................................................................................................................... 109
2. Cây bụi ............................................................................................................ 109
3. Các cây lớn ...................................................................................................... 109
CHƯƠNG X:
TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG, VẬN DOANH KHAI THÁC
SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN
I. Tổng chi phí xây dựng .................................................................................... 110
1. Chi phí xây dựng nền - mặt đường ................................................................... 110
2. Chi phí xây dựng cầu cống ............................................................................. 113
3. Tổng chi phí xây dựng .................................................................................... 113
II. Tính chi phí vận doanh khai thác .................................................................... 114
1. Chi phí khai thác của ô tô .............................................................................. 114
2. Chi phí khai thác đường .................................................................................. 115
III. So sánh các phương án .................................................................................... 115
1. Hệ số triển tuyến .................................................................................................. 115
2. Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo....................................................................... 116
3. Mức độ thoải của tuyến trên mặt cắt dọc .............................................................. 117
4. Góc chuyển hướng bình quân............................................................................... 118
5. Bán kính đường cong nằm bình quân ................................................................... 119
PHẦN II – THIẾT KẾ KỸ THUẬT
CHƯƠNG I:
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ ĐOẠN TUYẾN
(Từ Km 1+900 đến Km 3+200)
I. Thiết kế bình đồ tuyến ..................................................................................... 122
II. Thiết kế đường cong nằm ................................................................................ 122
1. Mục đích và nội dung tính toán ........................................................................ 122
2. Tính toán thiết kế đường cong nằm (đường cong nằm thứ III) ......................... 122
a. Tính toán phần mở rộng khi xe chạy trên đường cong ..................................... 123
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 4
b. Tính toán siêu cao ............................................................................................ 123
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
c. Tính toán đường cong chuyển tiếp ................................................................... 133
d. Bảo đảm tầm nhìn trên đường cong nằm .......................................................... 129
CHƯƠNG II:
THIẾT KẾ TRẮC DỌC
I. Thiết kế đường đỏ ............................................................................................ 132
II Tính toán các yếu tố đường cong đứng ............................................................ 132
CHƯƠNG III:
THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
I. Kết cấu áo đường cho phần xe chạy ................................................................ 141
II Kết cấu áo đường cho phần lề gia cố ............................................................... 147
CHƯƠNG IV:
THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC
I. Thiết kế rãnh biên ........................................................................................... 148
1. Yêu cầu khi thiết kế rãnh ................................................................................ 148
2. Lưu lượng nước chảy qua rãnh ........................................................................ 148
II. Thiết kế cống .................................................................................................. 151
III. Thiết kế cầu .................................................................................................... 155
CHƯƠNG V:
KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP
Bảng khối lượng đào đắp ......................................................................................... 161
PHẦN III: TỔ CHỨC THI CÔNG
CHƯƠNG I:
TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN
I. Tình hình tuyến được chọn .............................................................................. 165
1. Khí hậu, thủy văn ............................................................................................ 165
2. Vật liệu xây dựng địa phương .......................................................................... 165
3. Tình hình cung cấp nguyên vật liệu ................................................................ 165
4. Tình hình đơn vị thi công và thời hạn thi công ................................................ 165
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 5
5. Bố trí mặt bằng thi công ................................................................................. 165
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
6. Láng trại và công trình phụ ............................................................................. 166
7. Tình hình dân sinh .......................................................................................... 166
8. Kết luận .......................................................................................................... 166
II. Qui mô công trình ............................................................................................ 166
1. Các chỉ tiêu kĩ thuật của tuyến đường .............................................................. 166
2. Công trình trên tuyến ....................................................................................... 167
CHƯƠNG II:
CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
I. Giới thiệu phương án thi công dây chuyền ....................................................... 168
1. Nội dung phương pháp .................................................................................... 168
2. Ưu, nhược điểm của phương pháp ................................................................... 168
3. Điều kiện áp dụng được phương pháp .............................................................. 168
II. Kiến nghị chọn phương án thi công dây chuyền ............................................... 168
III. Chọn hướng thi công ....................................................................................... 168
IV. Trình tự và tiến độ thi công .............................................................................. 168
CHƯƠNG III:
CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG
I. Chuẩn bị mặt bằng thi công ............................................................................. 170
II. Cắm cọc định tuyến ......................................................................................... 170
III. Chuẩn bị các loại nhà và văn phòng tại hiện trường ......................................... 171
IV. Chuẩn bị các cơ sở sản xuất ............................................................................ 171
V. Chuẩn bị đường tạm ........................................................................................ 171
VI. Chuẩn bị hiện trường thi công .......................................................................... 171
1. Khôi phục cọc .................................................................................................. 171
2. Dọn dẹp mặt bằng thi công .............................................................................. 171
3. Đảm bảo thoát nước thi công ........................................................................... 171
4. Công tác lên khuôn đường ............................................................................... 172
5. Thực hiện việc di dời các cọc định vị ............................................................... 172
CHƯƠNG IV:
TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG
I. Thống kê số lượng cống................................................................................... 173
II Biện pháp thi công 1 cống điển hình ................................................................ 173
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 6
1. Khôi phục vị trí cống ngoài thực địa ................................................................ 173
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
2. Vận chuyển và bốc dỡ các bộ phận của cống ................................................... 174
3. Lắp đặt cống vào vị trí ..................................................................................... 174
4. Vận chuyển vật liệu ......................................................................................... 174
5. Đào hố móng ................................................................................................... 175
6. Chú thích đào hố móng cống ........................................................................... 175
CHƯƠNG V:
TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG
I. Giải pháp thi công các dạng nền đường .......................................................... 179
1. Các biện pháp đắp nền đường .......................................................................... 179
2. Các biện pháp đào nền đường .......................................................................... 180
II. Các yêu cầu về sử dụng vật liệu xây dựng nền ................................................. 180
III. Các yêu cầu về công tác thi công ..................................................................... 181
IV. Tính toán điều phối đất .................................................................................... 182
1. Tính toán khối lượng đào đắp .......................................................................... 182
2. Vẽ biểu đồ khối lượng 100m............................................................................ 187
3. Vẽ đường cong cấp phối đất ............................................................................ 187
4. Điều phối đất .................................................................................................. 193
5. Phân đoạn thi công ......................................................................................... 194
CHƯƠNG VI:
TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG
I. Giới thiệu chung .............................................................................................. 202
1. Kết cấu áo đường ............................................................................................. 202
2. Điều kiện cung cấp vật liệu của tuyến đường ................................................... 202
3. Điều kiện thời tiết – khí hậu ............................................................................. 202
II. Các yêu cầu sử dụng vật liệu thi công .............................................................. 202
1. Lớp cấp phối đá dăm ....................................................................................... 202
2. Đối với các lớp bê tông nhựa ........................................................................... 204
III. Chọn phương pháp thi công ............................................................................. 205
1. Thời gian triển khai của dây chuyền ................................................................ 205
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 7
2. Thời gian hoàn tất của dây chuyền ................................................................... 205
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S. HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
3. Thời gian hoạt động của dây chuyền ................................................................ 206
4. Tốc độ của dây chuyền .................................................................................... 206
5. Thời gian ổn định ............................................................................................ 207
6. Hệ số hiệu quả của dây chuyền ........................................................................ 207
7. Hệ số tổ chức sử dụng xe máy ......................................................................... 207
IV. Qui trình công nghệ thi công ............................................................................ 207
1. Thi công khuôn đường ..................................................................................... 208
2. Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 2 dày 36cm ................................................ 211
3. Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 1 dày 18cm ................................................ 216
4. Thi công lớp BTN hạt trung dày 8 cm .............................................................. 220
5. Thi công lớp BTN hạt mịn dày 6 cm ................................................................ 224
CHƯƠNG VII:
CÔNG TÁC HOÀN THIỆN
I. Trình tự làm công tác hoàn thiện...................................................................... 231
Các tài liệu tham khảo ..................................................................................... 232
Phần IV – PHỤ LỤC TRẮC NGANG
Trắc ngang thiết kế kỹ thuật ..................................................................................... 233
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 8
HẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
PHẦN I
THIẾT KẾ CƠ SỞ
CHƯƠNG I
TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN
I. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG:
Trong nền kinh tế quốc dân, vận tải là một ngành kinh tế đặc biệt và quan trọng. Nó có mục đích vận chuyển hàng hóa từ nơi này đến nơi khác. Đất nước ta trong những năm gần đây phát triển rất mạnh mẽ, nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hành khách ngày một tăng. Trong khi đó mạng lưới giao thông nhìn chung còn hạn chế. Phần lớn chúng ta sử dụng những tuyến đường cũ, mà những tuyến đường này không thể đáp ứng nhu cầu vận chuyển lớn như hiện nay.
Chính vì vậy, trong giai đoạn phát triển này - ở thời kỳ đổi mới dưới chính sách quản lý kinh tế đúng đắn của Đảng và Nhà nước đã thu hút được sự đầu tư mạnh mẽ từ nước ngoài. Nên việc cải tạo, nâng cấp và mở rộng các tuyến đường sẳn có và xây dựng mới các tuyến đường ô tô ngày càng trở nên bức thiết để làm tiền đề cho sự phát triển kinh tế, văn hóa, giáo dục và quốc phòng, đẩy nhanh quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Tuyến đường thiết kế từ A-C thuộc địa bàn tỉnh Gia Lai. Đây là tuyến đường làm mới có ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển kinh tế địa phương nói riêng và cả nước nói chung. Tuyến đường nối các trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa của các tỉnh Tây Nguyên nhằm từng bước phát triển kinh tế văn hóa toàn tỉnh. Tuyến được xây dựng ngoài công việc chính yếu là vận chuyển hàng hóa phục vụ đi lại của người dân mà còn nâng cao trình độ dân trí của người dân khu vực lân cận tuyến. Vì vậy, nó thực sự cần thiết và phù hợp với chính sách phát triển.
Tình hình dân cư có chiều hướng phát triển với nhiều vùng kinh tế mới được thành lập, dân số ngày càng đông. Ngoài việc chú trọng đến tốc độ phát triển kinh tế và nâng cao đời sống nhân dân thì vấn đề quốc phòng cũng là một vấn đề cần được quan tâm.
Tuyến đường A-C được hình thành sẽ rất có ý nghĩa về mặt kinh tế xã hội và văn hoá: kinh tế của vùng Tây Nguyên, có điều kiện phát triển, đời sống vật chất, văn hoá của dân cư dọc tuyến được nâng lên. Ngoài ra, tuyến đường còn góp phần vào mạng lưới đường bộ chung của quốc gia nói chung và tỉnh Gia Lai nói riêng.
- Căn cứ vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội của vùng trong giai đoạn
II. TÌNH HÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG: 1. Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư:
từ năm 2011 đến năm 2021.
- Căn cứ vào số liệu điều tra, khảo sát tại hiện trường. - Căn cứ vào các quy trình, quy phạm thiết kế giao thông hiện hành. - Căn cứ vào các yêu cầu do giáo viên hướng dẫn giao cho.
2. Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện : a. Quá trình nghiên cứu: Khảo sát thiết kế chủ yếu là dựa trên tài liệu : bình đồ tuyến đi qua đã được
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 11
cho và lưu lượng xe thiết kế cho trước. b. Tổ chức thực hiện .
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Thực hiện theo sự hướng dẫn của Giáo viên và trình tự lập dự án đã qui định.
3. Tình hình dân sinh, kinh tế, chính trị, văn hóa:
Nơi đây là địa hình đồi núi là chủ yếu, dân cư thưa thớt và phân bố không đều. Gần đây, nhân dân các tỉnh khác tới đây khai hoang, lập nghiệp. Nghề nghiệp chính của họ là làm rẫy và chăn nuôi, các cây trồng chính ở đây chủ yếu là cây cao su, đậu phộng, cà phê... Việc hoàn thành tuyến đường này sẽ giúp cho việc vận chuyển hàng hóa được dể dàng hơn, giúp cho đời sống và kinh tế vùng này được cải thiện đáng kể.
Ở đây có nhiều dân tộc sinh sống, phần lớn là dân địa phương cho nên nền văn hóa ở đây rất đa dạng, mức sống và dân trí vùng này tương đối không cao. Tuy nhiên, nhân dân ở đây luôn tin tưởng vào đường lối lãnh đạo của Đảng và Nhà Nước.
4.
Về khả năng ngân sách của tỉnh: Tuyến A – C được thiết kế và xây dựng mới hoàn toàn, cho nên mức đầu tư tuyến cần nguồn vốn rất lớn. Gia Lai là một tỉnh có nền kinh tế còn nghèo nên UBND Tỉnh đã quyết định cho khảo sát lập dự án khả thi và nguồn vốn đầu tư từ nguồn vốn trong Chương trình 135 của chính phủ.
5. Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng:
Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng còn rất ít, chỉ có một số tuyến đường chính và Quốc Lộ là đường nhựa, còn lại đa số chỉ là đường đất hay các con đường mòn do dân tự phát hoang để đi lại. Tuyến đường trên được xây dựng sẽ giúp cho nhân dân đi lại được thuận tiện và dễ dàng hơn.
6. Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải: a.
Đánh giá: Như đã nói ở trên, mạng lưới GTVT trong khu vực còn rất hạn chế, chỉ có vài đường chính nhưng lại tập trung chủ yếu ở vành đai bên ngoài khu vực. Phương tiện vận tải cũng rất thô sơ, không đảm bảo được an toàn giao thông, và tính mạng của nhân dân.
b.
Dự báo: Nhà nước đang khuyến khích nhân dân trồng rừng và phát triển lâm nghiệp và các cây công nghiệp và cây có giá trị cao như cao su, cà phê, tiêu, đậu phộng… trong vùng để cung cấp cho các khu công nghiệp chế biến. Đó là nguồn hàng hóa vô tận của giao thông vận tải trong tương lai của khu vực.
Với nguồn tài nguyên thiên nhiên có sẵn, nhu cầu vận tải hàng hóa cho tương lai rất cao, cộng với việc khai thác triệt để được nguồn du lịch sinh thái của vùng, thì việc xây dựng tuyến đường trên là rất hợp lý.
c.
Dự báo nhu cầu vận tải của tuyến dự án: Trước kia, dân trong vùng muốn ra được đường nhựa phía ngoài, họ phải đi đường vòng rất xa và khó khăn, ảnh hưởng rất nhiều đến nhu cầu đi lại và phát triển kinh tế của khu vực.
Dự báo về tình hình phát triển vận tải của khu vực sẽ rất lớn. Vì vậy cần phải sớm tiến hành xây dựng tuyến đường dự án, để thuận lợi cho nhu cầu phát triển kinh tế của vùng.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 12
7. Đặc điểm địa hình địa mạo:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tuyến từ A – C chạy theo hướng Tây Nam – Đông Bắc. Điểm bắt đầu có cao độ là 25.00 m và điểm kết thúc có cao độ là 45.10 m.
Địa hình ở đây tương đối nhấp nhô, vùng tuyến đi qua và khu vực lân cận tuyến là vùng đồi núi và cao nguyên, tuyến đi ở cao độ tương đối cao, độ dốc trung bình của lòng suối tương đối lớn, lưu vực xung quanh ít ao hồ hay nơi đọng nước nên việc thiết kế các công trình thoát nước đều tính lưu lượng vào mùa mưa. Nói chung, khi thiết kế tuyến phải đặt nhiều đường cong, thỉnh thoảng có những đoạn có độ dốc lớn. Địa mạo chủ yếu là cỏ và các bụi cây bao bọc, có những chỗ tuyến đi qua
rừng, vườn cây, suối, ao hồ.
8. Đặc điểm về địa chất:
Địa chất vùng tuyến đi qua khá tốt : đất đồi núi, có cấu tạo không phức tạp (đất cấp III) . Nên tuyến thiết kế không cần xử lí đất nền. Nói chung địa chất vùng này rất thuận lợi cho việc làm đường. Ở vùng này hầu như không có hiện tượng đá lăn, hiện tượng sụt lở, hang động castơ nên rất thuận lợi.
Qua khảo sát thực tế ta có thể lấy đất từ nền đào gần đó hoặc đất từ thùng
đấu ngay bên cạnh đường để xây dựng nền đất đấp rất tốt.
9. Đặc điểm về địa chất thủy văn: Dọc theo khu vực tuyến đi qua có sông, suối nên thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi công công trình và sinh hoạt.
Tại các khu vực suối nhỏ ta có thể đặt cống hoặc làm cầu nhỏ. Địa chất ở 2 bên bờ suối ổn định, ít bị xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm công trình thoát nước. Ở khu vực này không có khe xói.
10. Vật liệu xây dựng:
Tuyến đi qua khu vực rất thuận lợi về việc khai thác vật liệu xây dựng. Để làm giảm giá thành khai thác và vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận dụng tối đa các vật liệu địa phương sẳn có như : Cát, đá, cấp phối cuội sỏi.
Để xây dựng nền đường ta có thể điều phối đào – đắp đất trên tuyến sau khi tiến hành dọn dẹp đất hữu cơ. Ngoài ra còn có những vật liệu phục vụ cho việc làm láng trại như tre, nứa, gỗ, lá lợp nhà... sẵn có nên thuận lợi cho việc xây dựng. 11. Đạc điểm khí hậu thủy văn:
Khu vực tuyến A – C nằm sâu trong nội địa, đi qua vùng đồi nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu ở đây phân biệt thành 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 12 nhiệt độ trung bình 200C, mùa nắng từ tháng 1 đến tháng 3 nhiệt độ trung bình 25 0C, nhiệt độ trung bình dao động từ 22- 230C.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 13
Vùng này chịu khí hậu nhiệt đới gió mùa. Do có 2 mùa mưa nắng cho nên khí hậu ở đây có những đặc điễm như sau: Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình tăng nhiệt độ giảm và độ ẩm tăng. Do đó khi thi công cần lưu ý đến thời gian của mùa khô vì nó ảnh hưởng lớn đến tiến độ thi công. III. MỤC TIÊU CỦA CỦA TUYẾN TRONG KHU VỰC:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy tiến trình xây dựng và phát triển các vùng nông thôn, miền núi, rút ngắn khoảng cách giữa nông thôn và thành thị. Vì vậy việc xây dựng tuyến đường nối liền hai điểm A – C là hết sức cần thiết. Sau khi công trình hoàn thành, sẽ mang lại nhiều lợi ích cho nhân dân và đất nước. Cụ thể như : - Nâng cao đời sống vật chất, đời sống văn hóa, tinh thần cho người dân khu vực lân cận tuyến. Tuyên truyền đường lối chủ trương của Đảng và Nhà nước đến nhân dân.
- Phục vụ cho nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa, thúc đẩy kinh tế phát triển. - Làm cơ sở cho việc bố trí dân cư, giữ đất, giữ rừng. - Tạo điều kiện khai thác du lịch, phát triển kinh tế dịch vụ, kinh tế trang trại. - Phục vụ cho công tác tuần tra, an ninh quốc phòng được kịp thời, liên tục.
VI. KẾT LUẬN:
Với tất cả những ưu điểm của tuyến dự án như đã nêu ở trên, ta thấy việc xây dựng tuyến thật sự cần thiết và cấp bách, nhằm nâng cao mức sống của nhân dân trong vùng, và góp phần vào sự phát triển kinh tế – văn hóa của khu vực Tây Nguyên
Thuận tiện cho việc đi lại, học hành, làm ăn của người dân và thuận tiện cho việc quản lý đất đai và phát triển lâm nghiệp.
Tạo điều kiện khai thác, phát triển du lịch và các loại hình vận tải khác … Với những lợi ích nêu trên, thì việc quyết định xây dựng tuyến đường dự án là
hết sức cần thiết và đúng đắn.
V. KIẾN NGHỊ:
Tuyến đường hoàn thành góp phần vào mạng lưới đường bộ chung của tỉnh Gia Lai và nâng cao đời sống vật chất tinh thần dân cư khu vực lân cận tuyến, thúc đẩy nền kinh tế của vùng ngày càng phát triển.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 14
Về mặt quốc phòng, tuyến đường thông suốt tạo điều kiện triển khai lực lượng, xử lí kịp thời các tình huống bất trắc có thể xảy ra. Tạo điều kiện đảm bảo an ninh quốc phòng và trật tự an toàn xã hội.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHÖÔNG II CẤP HẠNG VÀ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
I. XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT:
1. Tính lưu lượng xe thiết kế:
Lưu lượng xe 1530 xe/ngày đêm vào năm tương lai.
Thành phần xe chạy:
Xe con : 10%
Xe tải 2 trục
: 20% Nhẹ
Vừa : 10%
Nặng : 20%
Xe kéo móc (WB19) : 5%
Xe tải 3 trục
Nhẹ : 5%
Vừa : 10%
Nặng : 10%
Xe buýt lớn : 10%
Xác định lưu lượng của từng loại xe ở năm tương lai:
Xác định lưu lượng xe con qui đổi tại năm tương lai:
(xcqđ/ngđ) (2-1)
Trong đó:
Ni: Lưu lượng của loại xe i trong dòng xe (xe/ngđ).
ai: Hệ số quy đổi của loại xe i về xe con thiết kế theo TCVN 4054 – 05.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 15
Địa hình : Núi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Hệ số quy đổi của từng loại xe (Bảng 2 TCVN 4054-05)
Bảng quy đổi các loại xe về xe con quy đổi
Số xe con quy đổi năm tương lai Loại xe Thành phần xe chạy (%) Hệ số quy đổi Số lượng ở năm tương lai (xcqđ/ngđ)
Xe con 10 153 153 1.0
Xe tải 2 trục nhẹ 20 765 306 2.5
Xe tải 2 trục vừa 10 382.5 153 2.5
Xe tải 2 trục nặng 20 765 306 2.5
5 382.5 76.5 5 Xe kéo móc (WB19)
Xe tải 3 trục nhẹ 5 229.5 76.5 3
Xe tải 3 trục vừa 10 459 153 3
Xe tải 3 trục nặng 10 459 153 3
Xe buýt lớn 10 459 153 3
TỔNG 100 1530 4054.5
Vậy Nt = 4054.5 (xcqđ/ngđ)
2. Xác định cấp thiết kế và cấp quản lý của đường ôtô:
Lưu lượng xe thiết kế:
- Lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm trong năm tương lai được xác định theo công thức:
(xcqđ/ngđ) (2-2)
Trong đó:
N0: Lưu lượng xe chạy tại thời điểm hiện tại (xcqđ/ngđ)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 16
t: Năm tương lai của công trình
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
p: Mức tăng xe hàng năm theo số liệu thống kê p = 0.07
Với lưu lượng xe thiết kế năm tương lai là năm thứ 15 :
Nt = 4054.5 (xcqđ/ngđ)
Chọn lưu lượng xe thiết kế:
- Với lưu lượng xe thiết kế năm tương lai thứ 15 là 4054.5 > 3000. Do vậy đường chỉ có thể thuộc cấp III. Vì thế theo điều 3.3.1 của TCVN4054-05 thì năm tương lai ứng với các cấp đường nói trên là năm thứ 15. Vậy lưu lượng xe thiết kế là 4054.5 (xcqđ/ngđ).
- Tổng hợp các yệu tố điều kiện địa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến nghị đường có cấp thiết kế là cấp III, địa hình núi.
Xác định tốc độ thiết kế.
- Tốc độ thiết kế là tốc độ dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật của đường trong trường hợp khó khăn.
- Căn cứ vào cấp đường (cấp III), địa hình núi, theo bảng 4 của TCVN 4054- 05 thì tốc độ thiết kế của tuyến là Vtk = 60 Km/h.
II. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU CỦA TUYẾN ĐƯỜNG:
1. Các yếu tố mặt cắt ngang:
- Việc bố trí các bộ phận gồm phần xe chạy, lề, dải phân cách, đường bên và các làn xe phụ (làn phụ leo dốc, làn chuyển tốc) trên mặt cắt ngang đường phải phù hợp với yêu cầu tổ chức giao thông nhằm đảm bảo mọi phương tiện giao thông cùng đi lại được an toàn, thuận lợi và phát huy được hiệu quả khai thác đường.
- Tuỳ theo cấp thiết kế của đường và tốc độ thiết kế, việc bố trí các bộ phận nói trên phải tuân thủ các giải pháp tổ chức giao thông qui định ở Bảng 5 TCVN4054- 2005:
+ Không bố trí đường bên, xe đạp và xe thô sơ bố trí trên phần lề gia cố
+ Có dải phân cách bên bằng vạch kẻ
+ Không có dải phân cách giữa hai chiều xe chạy
a. Khả năng thông xe và số làn xe cần thiết:
- Khả năng thông xe của đường là số phương tiện giao thông lớn nhất có thể chạy qua một mặt cắt của đường trong một đơn vị thời gian khi xe chạy liên tục.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 17
- Khả năng thông xe của đường phụ thuộc vào khả năng thông xe của một làn xe và số làn xe. Khả năng thông xe của một làn lại phụ thuộc vào vận tốc và chế độ xe chạy, nên muốn xác định khả năng thông xe của tuyến đường thì phải xác định khả năng lực thông xe của một làn.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Việc xác định khả năng thông xe lý thuyết của một làn xe căn cứ vào sơ đồ giả thuyết các xe chạy phải xét đến vấn đề an toàn là xe chạy nối đuôi nhau cùng tốc độ và xe này cách xe kia một khoảng không đổi đủ để khi xe trước dừng lại hoặc đánh rơi vật gì thì xe sau kịp dừng lại cách một khoảng cách an toàn.
- Khoảng cách tối thiểu giữa hai ôtô khi chạy trên đường bằng, khi hãm tất cả các bánh xe:
Khổ động học của xe:
Trong đó: l0 = 12m : Chiều dài xe lấy theo bảng 1 TCVN4054-2005(do xe này chiếm ưu thế trên đường)
lk : Khoảng cách an toàn, lấy lk = 5m
l1 : Quãng đường phản ứng của lái xe, l1 = v.t
V = 60 Km/h : Vận tốc thiết kế
t = 1s : Thời gian phản ứng
Sh : Cự ly hãm:
k = 1.4 : Hệ số sử dụng phanh của xe tải
= 0.3 : Hệ số bám dọc xét trong điều kiện bất lợi
g = 9.81: Gia tốc trọng trường
với V (Km/h)
i=2%: Độ dốc dọc ở đoạn đường xe hãm phanh
Khả năng thông xe lý thuyết của một làn:
Với V (km/h)
Theo kinh nghiệm quan sát khả năng thông xe trong một giờ chỉ khoảng 0,3 0,5 trị số khả năng thông xe lý thuyết.Vậy khả năng thông xe thực tế:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 18
Ntt = 0.5 N = 0.5 573.98 = 286.99 (xe/h)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tuy nhiên trong thực tế khả năng thông xe sẽ sai khác so với khả năng thông xe tính toán do các xe không chạy theo lý thuyết, vận tốc xe chạy sẽ khác nhau. Do đó khả năng thông xe thực tế sẽ sai khác rất nhiều so với lý thuyết. Theo TCVN 4054-05 (Mục 4.2.2): Khi không có nghiên cứu, tính toán thì khi không có dải phân cách trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ thì năng lực thông hành thực tế của 1 làn xe sẽ là :Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn).
Lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm:
Ncdg = (0.1 0.12) Ntbn = 0.1 4054.5= 405.45 (xe/h)
Theo TCVN 4054-2005 số làn xe trên mặt cắt ngang:
Trong đó:
nlx : số làn xe yêu cầu, được lấy tròn đến số nguyên. Ncđg = 405.45 : lưu lượng xe thiết kế giờ cao điểm. Nlth: năng lực thông hành thực tế của 1 làn xe. Nlth= 1000 (xcqđ/h/làn) Z: hệ số sử dụng năng lực thông hành
Vtt = 60 (Km/h) Z = 0.77 ( vùng núi )
làn
Theo Bảng 7 TCVN 4054-2005: số làn xe yêu cầu là 2 làn . Vậy ta lấy nlx = 2 làn để thiết kế.
Kích thước mặt cắt ngang đường:
b. Kích thước xe càng lớn thì bề rộng của 1 làn xe càng lớn, xe có kích thước lớn thì vận tốc nhỏ và ngược lại. Vì vậy khi tính bề rộng của 1 làn xe ta phải tính cho trường hợp xe con và xe tải chiếm ưu thế.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 19
Bề rộng một làn xe :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
2y, 2x: Khoảng cách 2 mép thùng xe chạy ngược chiều.
a : Bề rộng thùng xe c : khoảng cách 2 tim bánh xe trên 1 trục xe. Theo số liệu thiết kế ta có các kích thước:
Xe con : x = 0.5 + 0.005 V = 0.5 + 0.005 60 = 0.8 m (V :Km/h)
Xe tải : x = 0.5 + 0.005 60 = 0.5 +0.005 60 = 0.8 m (V :Km/h)
B1làn xe = max (B1 , B2) = 3.745 m Với đường cấp III, V= 60 Km/h và có 2 làn xe thì B1làn xe = 3.0m
Chú ý: Khi thiết kế các kích thước mặt cắt ngang do không có yêu cầu cụ thể thì các số liệu tính toán trên chỉ mang ý nghĩa tham khảo. Các kích thước được chọn phụ thuộc vào quy trình bảng 6. Nên ta chọn B1làn xe = 3.0 m để thiết kế.
c. Bề rộng mặt đường: Với đường có 2 làn xe như thiết kế thì Bmặt đường = 2 B1làn xe = 2 3.0 = 6m
d. Bề rộng lề đường:
Phần lề đường 2 1.5 m Trong đó : Phần gia cố 2 1 m
e. Độ dốc ngang của đường:
+ Độ dốc ngang nhỏ nhất chỉ có tác dụng đảm bảo thoát nước cho mặt đường, do đó bố trí độ dốc ngang phụ thuộc vào loại vật liệu cấu tạo tầng mặt, cụ thể : Vật liệu tốt, bề mặt nhẵn trơn, khả năng thoát nước tốt => độ dốc ngang nhỏ và ngược lại. Theo bảng 9 TCVN 4054-2005 :
Loại mặt đường Độ dốc ngang (%)
Bê tông Ximăng, bê tông nhựa 1.5 ÷2.0
Láng nhựa, thấm nhập nhựa 2.0 ÷3.0
Đá dăm 3.0 ÷3.5
Đường đất 3.0 ÷ 4.0
+ Độ dốc ngang lớn nhất: đối với từng cấp hạng kỹ thuật của đường.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 20
Vậy căn cứ vào loại mặt đường ta chọn độ dốc ngang in = 2 %.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
+ Độ dốc lề đường :
Độ dốc lề gia cố ilề = 2%.
Bề rộng nền đường:
Bnền =Bm + 2.Blề =6+2x1 = 8.0m
2. Xác định các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ:
a. Xác định độ dốc siêu cao:
Khi xe chạy trên đường cong có bán kính nhỏ, để giảm bớt tác dụng của thành phần lực ngang – lực li tâm, người ta xây dựng cấu tạo mặt đường từ 2 mái về mặt đường một mái và có độ dốc hướng về phía bụng đường cong. Đó là độ dốc siêu cao.
Theo quy trình TCVN 4054-2005 với Vtt =60 Km/h: i i = 7% :để xe không bị trượt ngang khi vào đường cong = 2% :đảm bảo thoát nước ngang đường
Độ dốc siêu cao theo bán kính cong nằm và tốc độ thiết kế V =60 Km/h
125 150 175 200 250 300 R (m) ≥1500 ÷150 ÷175 ÷200 ÷250 ÷300 ÷1500
Không làm isc (%) 7 6 5 4 3 2 siêu cao
b. Bán kính đường cong nằm:
Theo bảng 11 TCVN 4054-2005:
Tối thiểu thông thường Tối thiểu giới hạn Tối thiểu không siêu cao : 250m : 125m : 1500m
Trong đó:
in: Độ dốc ngang của đường . Lấy dấu (-) trong trường hợp mặt đường 2 mái bình thường cho trường hợp bất lợi là ở phía lưng đường cong. Lấy dấu (+) trong trường hợp có bố trí siêu cao.
µ: Trị số lực đẩy ngang
Trị số lực đẩy ngang được lấy dựa vào các yếu tố sau :
Điều kiện chống trượt ngang :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 21
: Hệ số bám ngang giữa bánh xe với mặt đường,
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: Hệ số bám lực bám tổng hợp. Xét trong điều kiện bất lợi của mặt
đường (ẩm ướt có bùn đất ) thì = 0.3 (theo bảng 2-2 TKĐ ÔTÔ tập 1)
=> = 0.6 0.3 = 0.18
Vậy
Điều kiện ổn định chống lật:
h: Khoảng cách từ trọng tâm xe đến mặt đường.
b: Khoảng cách giữa hai tâm bánh xe.
: Độ di chuyển trọng tâm ôtô khi xe chạy vào đường cong.
Đối với những xe tải thường b = 2h nên:
Điều kiện êm thuận đối với lái xe và hành khách :
: Hành khách không cảm thấy xe vào đường cong.
Hành khách cảm thấy xe vào đường cong
Hành khách cảm thấy rất khó chịu khi vào đường cong.
Hành khách bị dạt về 1 phía khi vào đường cong.
Điều kiện kinh tế:
- Khi xe chạy vào đường cong, dưới tác dụng của lực đẩy ngang, bánh xe quay trong mặt phẳng lệch với hướng xe chạy một góc . Góc lệch này càng lớn thì tiêu hao nhiên liệu càng nhiều và lốp xe càng nhanh hỏng. Theo điều kiện có thể nên chọn hệ số lực đẩy ngang nhỏ nhất
- Trường hợp địa hình khó khăn có thể chọn : hệ số lực ngang lớn nhất( cho các trường hợp không thể bố trí đường cong lớn được nên phải đặt đường cong Rmin và bố trí siêu cao)
Bán kính tối thiểu của đường cong nằm khi có siêu cao 7%:
Theo Bảng 13 TCVN 4054-2005: Rminsc = 125 m
Kiến nghị chọn theo tiêu chuẩn
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 22
Bán kính tối thiểu của đường cong nằm khi có siêu cao 2%:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Theo Bảng 13 TCVN 4054-2005: Rminsc = 300 m
Kiến nghị chọn theo tiêu chuẩn
Bán kính tối thiểu của đường cong nằm khi không có siêu cao:
Khi đặt đường cong bằng không gây chi phí lớn
Khi không bố trí siêu cao trắc ngang 2 mái isc = in
Vậy :
Theo Bảng 13 TCVN 4054-2005: Rminksc= 1500m.
Kiến nghị chọn theo tiêu chuẩn.
Theo Bảng 11 TCVN 4054-2005:
Chỉ trong trường hợp khó khăn mới vận dụng bán kính đường cong nằm tối thiểu, khuyến khích dùng bán kính đường cong nằm tối thiểu thông thường trở lên và luôn tận dụng địa hình để đảm bảo chất lường xe chạy tốt nhất.
c. Đoạn nối siêu cao – đường cong chuyển tiếp:
Để dẫn ôtô từ đường thẳng vào đường cong có độ cong không đổi một cách êm thuận cần phải bố trí đường cong chuyển tiếp ở hai đầu đường cong sao cho phù hợp với quỹ đạo xe chạy. Chiều dài đường cong chuyển tiếp phải đủ để cho lực ly tâm tăng lên dần dần từ đường thẳng vào đường cong, tránh sự tăng lực ly tâm quá nhanh và đột ngột. Với Vtk = 60 Km/h nên phải bố trí đường cong chuyển tiếp. Xác định chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp :
+ Điều kiện 1: Tốc độ tăng cường độ lực li tâm phải tăng lên 1 cách từ từ.
với V(Km/h)
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu ứng với siêu cao 7%: R = 125m
= 73.53m =>
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu thông thường: R = 250m
= 36.77 m =>
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu không cần siêu cao: R = 1500m
= 6.13 m =>
+ Điều kiện 2: Khi bố trí đường cong chuyển tiếp thông số clotoic phải thỏa
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 23
Khi đó :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu ứng với siêu cao 7%: R = 125m
=> = 13.89 m
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu thông thường: R = 250m
=> = 27.78 m
- Đối với bán kính đường cong bằng tối thiểu không cần siêu cao: R = 1500m
=> = 166.67 m
Ta thiết kế với bán kính tối thiểu thông thường:
Lct = max(Đk1, Đk2) = 36.77m
Theo TCVN 4054-05 (Bảng 14), đối với đường cấp III, Vtk =60 Km/h, R = 250m, isc = 3%, đường 2 làn xe thì Lct = 50m. + Điều kiện 3: Chiều dài đường cong chuyển tiếp đủ để bố trí đoạn nối siêu cao: - Đối với trường hợp thiết kế bán kính tối thiểu thông thường 250m, isc=4%.
= 0 m
Trong đó: B: bề rộng của mặt đường xe chạy; B = 6m : độ mở rộng mặt đường trong đường cong; ip: độ dốc phụ thêm; ip = 0.5% (Vtk = 60 Km/h)
Với isc = 3% => = 36m
-Đối với trường hợp thiết kế bán kính tối thiểu giới hạn 125m, isc =7%
=> = 95.2 m
Theo TCVN 4054-2005, đoạn nối siêu cao được bố trí trùng với đường cong chuyển tiếp. Theo TCVN 4054-05 (Bảng 14), đối với đường cấp III, Vtk= 60 Km/h, R= 250m, isc = 3%, đường 2 làn xe thì Lnsc = 50 m + Điều kiện 4: Chiều dài đường cong chuyển tiếp lớn nhất :
:góc chuyển hướng( rad)
; Với
Khi bố trí đường cong chuyển tiếp cần phải kiểm tra Nếu điều kiện trên không thỏa thì cần tăng bán kính R và tính lại Lct.
d. Tính toán độ mở rộng trong đường cong :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 24
Khi xe chạy trong đường cong, quỹ đạo xe chạy sẽ khác với khi xe chạy ngoài đường thẳng. Xe sẽ chiếm bề rộng mặt đường lớn hơn, do đó với những đường cong bán kính nhỏ cần phải tính độ mở rộng mặt đường trong đường cong. Độ mở rộng được bố trí ở phía lưng và bụng đường cong, khi gặp khó khăn có thể bố trí một bên, phía lưng hay bụng đường cong. Đoạn nối mở rộng được bố trí trên đoạn nối siêu cao hay đường cong chuyển tiếp, khi không có 2 yếu tố này, đoạn nối mở rộng được cấu tạo: + ½ nằm trên đoạn thẳng, ½ nằm trên đường cong.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
+ Mở rộng đều tuyến tính, mở rộng 1m trên chiều dài tối thiểu 10 m.
l: khoảng cách từ đầu xe đến trục sau bánh xe
Trong đó : Lấy theo xe tải l = 6.5+1.5 = 8 m R = 250 m bán kính đường cong bằng phải bố trí độ mở rộng.
= 2 ew = 2 0.32 = 0.64 m
Chọn ew = 0.32 m Đường có hai làn xe Kết luận : Theo quy trình TCVN 4054 – 2005 bảng 12 , độ mở rộng cho đường có 2 làn xe sẽ là = 0.6 m với R = 250m. Nếu chọn bán kính R > 250m thì = 0 m
e. Xác định đoạn chêm m giữa 2 đường cong
Hai đường cong cùng chiều:
Để bố trí đường cong chuyển tiếp thì chiều dài đoạn chêm không nhỏ hơn 2V (m), V là tốc độ tính toán (Km/h)
Khi hai đường cong có siêu cao thì đoạn chêm phải đủ chiều dài để bố trí hai
nửa đường cong chuyển tiếp.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 25
m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
m
a1
a2
TĐ2
TC1
Đ1
Đ2
TĐ1
TC2
R1
R2
O2
O1
TH1: Khi 2 đường cong không bố trí siêu cao hay cùng độ dốc siêu cao, chúng ta có thể nối trực tiếp với nhau và gọi là đường cong ghép.
TH2: Khi 2 đường cong có bố trí siêu cao khác nhau có đoạn chêm ở giữa không đủ để bố trí (đoạn nối siêu cao hay đường cong chuyển tiếp ) thì có thể tăng bán kính của 2 đường cong để tạo thành đường cong ghép có cùng độ dốc siêu cao, khi đó bán kính của 2 đường cong không chênh nhau quá 1.3 lần.
TH3: Khi 2 đường cong có bố trí siêu cao khác nhau thì đoạn chêm phải đủ
chiều dài để bố trí 2 đường cong chuyển tiếp.
TH4: Sau khi bố trí đoạn chêm thì còn dư 1 đoạn ngắn ở giữa thì có thể bố trí mặt cắt ngang dạng 1 mái để chuyển tiếp sang đường cong bên kia.
Hai đường cong ngược chiều: Khi hai đường cong có siêu cao thì yêu cầu tối thiểu là có một đoạn chêm, chiều
dài tối thiểu đoạn chêm lớn hơn tổng hai nữa đường cong chuyển tiếp.
Giữa hai đường cong tròn ngược chiều phải đảm bảo đoạn chêm lớn hơn 200 m.
; >200)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 26
= > Lchêmngượcchiều = max(2L
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
O2
R2
TC2
m
TC1
a1
Đ1
Đ2
a2
TĐ2
TĐ1
R1
O1
TH1: Hai đường cong ngược chiều có bán kính lớn không có bố trí siêu cao thì
có thể nối trực tiếp với nhau được.
TH2 : Hai đường cong ngược chiều có siêu cao thì phải có đoạn chêm m.
f. Tính toán tầm nhìn xe chạy
Tầm nhìn 1 chiều (tầm nhìn hãm xe) : Đoạn đường đủ để người lái xe nhìn thấy chướng ngại vật sau đó thực hiện hãm phanh và dừng cách vị trí vật cản 1 đoạn an toàn lk. Đây là yếu tố để xác định bán kính đường cong đứng sau này.
, xe con k =1.2
l0 = 5 ÷ 10m: khoảng cách an toàn trước chướng ngại vật cố định .
i = 3% : độ dốc dọc lớn nhất ở đoạn đường xe thực hiện hãm phanh.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 27
Trong đó: d = 0.5 với tình trạng mặt đường thuận lợi. K: hệ số sử dụng phanh. Xe tải lấy k = Xe tải có thành phần lớn nên lấy k = 1.4 Lấy l0 = 5m trong thiết kế Vtk = 60 Km/h
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy: S1 = + 5 = 64.8m
Theo TCVN 4054-05 (Bảng 10 tr.19):S = 75m. Vậy ta chọn S1 = 75m
Tầm nhìn thấy xe ngược chiều:
Sơ đồ này thường gặp trên đường có 1 làn xe hay đường không đủ rộng, 2 xe nhìn thấy nhau và kịp thời dừng lại cách nhau 1 khoảng an toàn lk. Chú ý là trên đường dốc đối với xe này là xuống dốc thì đối với xe ngược chiều lại là lên dốc..
= 118.21 m
Các chỉ số lay như trên ta có :
Theo TCVN 4054-05 (Bảng 10 tr.19): S2 = 150m. Vậy ta chọn S2 = 150m
Tầm nhìn vượt xe :
Là đoạn đường có chiều dài đủ để người lái xe ở phía sau vượt qua xe tải cùng chiều ở phía trước bằng cách đi qua làn xe chạy ngược chiều khi thực hiện vượt xe.
Trong đó :
Svx : tầm nhìn vượt xe (m). V1 , V2 , V3 : vận tốc xe chạy của các xe 1 , 2 , 3 (Km/h). k1 = 1.2 ( hệ số hãm phanh của xe con). lat = 5m (khoảng cách an toàn). l4 = 6m (chiều dài xe con).
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 28
= 0.5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
V1 = V3 = 60 Km/h ( xét trường hợp khó khăn xe chạy với tốc độ vượt xe chạy với vận tốc V2). V2 = 40 Km/h.
= 406.09 m. Ta chọn Svx = 450 m. Theo Bảng 10 TCVN 4054-05 thì chiều dài tầm nhìn vượt xe tối thiểu là 350m. Vậy ta chọn Svx = 350m để thiết kế chiều dài vượt xe.
Mở rộng tầm nhìn trên đường cong nằm:
Khi xe chạy vào đường cong, những xe chạy ở phía bụng đường cong tầm nhìn sẽ bị hạn chế, do đó cần phải dỡ bỏ các chướng ngại vật trong đường cong để người lái xe có thể điều khiển xe chạy an toàn.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 29
Giả thiết mắt người lái xe cách cao độ mặt đường 1m, quỹ đạo xe chạy ở bụng đường cong cách mép mặt đường 1,5m (không tính lề gia cố )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xác định độ mở rộng tầm nhìn theo phương pháp đồ giải
Zo : Khoảng cách từ mắt người lái đến chướng ngại vật.
Z : Khoảng cách cần phá bỏ chướng ngại vật.
Z < Zo: Tầm nhìn được đảm bảo
Z > Zo: Tầm nhìn không đảm bảo phải phá bỏ chướng ngại vật
Tính Z theo phương pháp giải tích:
- Khi chiều dài tầm nhìn chiều dài cung tròn K:
; Trong đó :
- Khi chiều dài tầm nhìn chiều dài cung tròn K:
;
góc chuyển hướng
3. Xác định các yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc:
a. Xác định độ dốc dọc lớn nhất:
= Dmax – f
Theo điều kiện sức kéo: - Theo điều kiện sức kéo: Trong đó:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 30
f : Hệ số lực cản lăn trung bình. f0 = 0.02 với mặt đường bê tông nhựa .
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Với V 60 Km/h thì :f = f0 = 0.02 60 Km/h thì : Với V = 60 Km/h V2) = 0.02 (1+ 4.5 10-5 602) = 0.023 f = f (1+ 4.5 10-5 Dmax : nhân tố động lực học ứng với từng loại xe.
= 0.071 - 0.023 = 0.048
So sánh với TCVN 4054-05 (Bảng 15tr.23) có độ dốc lớn nhất của đường cấp
= 7%
Ta thấy xe tải 3 trục chiếm tỷ lệ cao nhất trên đường, lấy V = 40 Km/h cho loại xe này. Tra bảng nhân tố động lực thì Dmax = 0.07 (chuyển số IV) Vậy III, địa hình đông bằng và đồi là imax = 7%. Vậy chọn Ngoài ra khi bố trí độ dốc dọc trong đường cong ta cần chú ý đến độ chiết giảm dốc dọc trong đường cong nằm bán kính nhỏ ứng với từng độ dốc dọc, bán kính và siêu cao cụ thể bảng18tr.24. Đối với tuyến đường này ta không phải chiết giảm độ dốc dọc vì R > 50m.
Từ một số biểu đồ nhân tố động lực ta có thể tính được độ dốc dọc lớn nhất tương ứng với từng chuyển số mà xe có thể đạt vận tốc lớn nhất của từng loại xe:
Loại xe
Xe con Xe tải 2 trục Xe tải 3 trục Xe buýt Chuyển số IV IV IV IV Dmax 0.077 0.067 0.071 0.071 V (Km/h) 60 40 40 40 f 0.023 0.021 0.021 0.021 ik 0.054 0.046 0.05 0.05
Theo điều kiện sức bám: = Dbam – f ,trong đó:
Dbam =
0.7: Xe tải.
m : Hệ số phân phối tải trọng lên bánh xe chủ động. m = 0.5 :Xe có 1 trục chủ động. m = 1: Tất cả trục là chủ động. m = 0.65 : Hệ số bám dính của bánh xe và mặt đường (phụ thuộc vào tình trạng mặt đường, độ nhám lớp mặt và bánh xe), lấy với điều kiện khô sạch, xe chạy bình thường, = 0.5. G: trọng lượng xe. Pw : lực cản không khí, phụ thuộc vào loại xe
(kG)
Trong đó:
K : Hệ số cản không khí, phụ thuộc vào mật độ của không khí và chủ
yếu theo hình dạng xe. Tr. 16 TKĐ ÔTÔ tập 1:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 31
Xe tải: 0.06 0.07
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xe buýt: 0.04 0.06
Xe con: 0.025 0.035
F : Diện tích cản khí
F = 0.8 B H
B: Chiều rộng của xe tiêu chuẩn (Bảng1 TCVN 4054-2005)
H: Chiều dài của xe tiêu chuẩn (Bảng1 TCVN 4054-2005)
Loại xe Chiều rộng phủ bì (m) Chiều cao (m) Diện tích (m2)
Xe con 1.80 2.00 2.88
Xe tải 2.50 4.00 8.00
ib
– f
max = Db
max
f = 0.026: Hệ số cản lăn ứng vơi loại mặt đường bê tông nhựa, V=80km/h.
Loại xe F k Pw m G Db
max
ib
max
Xe con Xe tải 2 trục Xe tải 3 trục Xe buýt 2.88 8 8 8 0.035 49.625 68.923 0.07 68.923 0.07 92.308 0.06 0.5 0.7 0.7 0.5 1298 8100 13500 11200 0.21 0.34 0.34 0.24 0.18 0.32 0.32 0.22
Theo Bảng 16 TCVN 4054-2005: Chiều dài lớn nhất của dốc dọc Limax = 500m với imax = 7%. Nếu chiều dài vượt quá thì phải bố trí các đoạn chêm dốc 2.5% và có đủ chiều dài để bố trí đường cong đứng.
nên ta phải bố trí đường cong
Theo Bảng 17 TCVN 4054-2005: Chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ để bố trí đường cong đứng và không nhỏ hơn quy trình : Limin = 150m
b. Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi: Do V = 60 Km/h > 60 Km/h và góc gãy đứng.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 32
Bán kính đường cong đứng được xác định dựa trên các điều kiện sau đây: - Đảm bảo trắc dọc hài hòa, xe chạy được êm thuận. - Đảm bảo tầm nhìn xe chạy trên đường cong đứng lồi, giúp xe chạy an toàn. - Đảm bảo tầm nhìn trong đường cong đứng lõm về ban đêm. - Đảm bảo cho nhíp xe không bị quá tải khi chạy trên đường cong đứng lõm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
S = S1 = 75 m: cự ly tầm nhìn một chiều d1 = 1.0 m: Khoảng cách người lái xe đến mặt đường. d2 = 0 m: Khoảng cách người lái xe đến mặt đường làn xe đối diện (hay + Điều kiện tầm nhìn một chiều : Trong đó: chiều cao chướng ngại vật)
=>
+ Điều kiện tầm nhìn hai chiều : Trong đó: S = S2 = 150 m: cự ly tầm nhìn hai chiều d1 = 1.0 m: Khoảng cách người lái xe 1 đến mặt đường. d2 = 1.0 m: Khoảng cách người lái xe 2 đến mặt đường
=>
= 4000m
Theo TCVN 4054-05 (Bảng 19tr.24); đối với Vtk = 60 Km/h thì: Bán kính tối thiểu thông thường của đường cong đứng lồi là: Vậy chọn = 4000m.
c. Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm: Bán kính đường cong đứng lõm xác định dựa vào 2 điều kiện sau đây: Đảm bảo lực li tâm không làm nhíp xe bị quá tải:
= = 553.85 m
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 33
Đảm bảo tầm nhìn vào ban đêm:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó: S = S1 = 75m (chọn S1 vì vào ban đêm) hd: chiều cao đèn; hd = 0.6m : góc mở của tia sáng đèn; = 20
=> = 633.263m
= 1500m = 1500m. Theo bảng 19 trang24 TCVN 4054-05 chiều dài đường
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 34
Theo TCVN 4054-05 (Bảng 19); đối với Vtk = 60 Km/h thì: Bán kính tối thiểu thông thường của đường con đứng lõm là: Vậy chọn cong đứng tối thiểu là 50 m.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
III. BẢNG TỔNG HỢP CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
Yếu tố kỹ thuật Đơn vị Tính toán Qui phạm Kiến nghị
- Cấp thiết kế - III III
- Vận tốc thiết kế Km/h - 60 60
- Số làn xe làn 0.527 2 2
- Chiều rộng một làn xe 3.745 3.0 3.0 m
- Chiều rộng phần mặt đường xe chạy - 6 6 m
- Chiều rộng lề đường 2 1.5 2 1.5 - m
+ Phần lề gia cố + Phần lề không gia cố 2 1 0 2 1 0 - - m m
- Chiều rộng nền đường - 8 8 m
- Độ dốc ngang phần mặt đường xe chạy - 2 2 %
- Độ dốc ngang phần lề gia cố - 2 2 %
- m - Bán kính đường cong nằm: Tối thiểu thông thường Tối thiểu giới hạn
+ Bố trí siêu cao lớn nhất 7% 250 125 125 128.85 130 m
+ Bố trí siêu cao nhỏ nhất 2% 166.74 250 250 m
+ Không bố trí siêu cao 427.44 1500 1500 m
- Bán kính đường cong đứng:
m + Đường cong đứng lồi tối thiểu thông thường 2812.5 4000 4000
m + Đường cong đứng lõm tối thiểu thông thường 1500 1500
7 7 % - Độ dốc dọc lớn nhất (idmax)
- 7 7 % - Độ dốc siêu cao (iscmax)
- 50 m - Chiều dài đoạn nối siêu cao với R = 250m 50
- 150 m - Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc 150
0.64 m - Độ mở rộng mặt đường trong đường cong R = 250m 0.6 0.64
75 m - Tầm nhìn một chiều 75 64.8
150 m - Tầm nhìn hai chiều 118.21 150
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 35
A1 - Cấp áo đường thiết kế - A1
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
CHÖÔNG III THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ
Bản đồ khu vực tỉ lệ 1:10.000
Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A - C
Chênh cao giữa 2 đường đồng mức : 5 m
Cao độ điểm A: 25 m
Cao độ điểm C: 45.1 m
I. Vạch tuyến trên bình đồ:
1. Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ:
- Tình hình địa hình, địa mạo, địa chất thủy văn … của khu vực tuyến.
- Cấp thiết kế của đường là cấp III, tốc độ thiết kế là 60 Km/h.
- Nhu cầu phát triển kinh tế trong tương lai của vùng tuyến đi qua.
- Xác định đường dẫn hướng tuyến chung cho toàn tuyến và từng đoạn.
- Cần phải tránh các chướng ngại vật mặt dầu tuyến có thể dài ra.
2. Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ:
- Hướng tuyến chung trong mỗi đoạn tốt nhất nên chọn gần với đường chim bay. Nói chung, lưu lượng xe chạy càng cao thì chiều dài tuyến càng phải ngắn nhưng nên tránh những đoạn thẳng quá dài (>3Km) vì dễ xảy ra tai nạn do sự không chú ý của tài xế.
- Tuyến đường phải kết hợp hài hòa với địa hình xung quanh. Không cho phép vạch tuyến đường quanh co trên địa hình đồng bằng hay tuyến đường thẳng trên địa hình miền núi nhấp nhô. Cần quan tâm đến yêu cầu về kiến trúc đối với các đường phục vụ du lịch, đường qua công viên, đường đến các khu nghỉ mát, các công trình văn hóa và di tích lịch sử.
- Khi vạch tuyến, nếu có thể, cần tránh đi qua những vị trí bất lợi về thổ nhưỡng, thủy văn, địa chất (đầm lầy, khe xói, đá lăn,…).
- Khi đường qua vùng địa hình đồi nhấp nhô nên dùng những bán kính lớn, uốn theo vòng lượn của địa hình tự nhiên, chú ý bỏ những vòng lượn nhỏ và tránh tuyến bị gãy khúc ở bình đồ và mặt cắt dọc.
- Khi đường đi theo đường phân thủy điều cần chú ý trước tiên là quan sát hướng đường phân thủy chính và tìm cách nắn thẳng tuyến trên từng đoạn đó cắt qua đỉnh khe, chọn những sườn ổn định và thuận lợi cho việc đặt tuyến, tránh những điểm nhô cao và tìm những đèo để vượt.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 36
- Vị trí tuyến cắt qua sông, suối nên chọn những đoạn thẳng, có bờ và dòng chảy ổn định, điều kiện địa chất thuận lợi. Nên vượt sông (đặc biệt là sông
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
lớn) thẳng góc hoặc gần thẳng góc với dòng chảy khi mùa lũ. Nhưng yêu cầu trên không được làm cho tuyến bị gãy khúc.
- Tuyến thiết kế qua vùng đồng bằng có địa hình tương đối bằng phẳng nên hướng tuyến không bị khống chế bởi độ dốc. Trên cơ sở bản đồ tỉ lệ 1/10000 của khu vực tuyến và theo nguyên tắc trên ta tiến hành như sau:
- Vạch tất cả các phương án tuyến có thể đi qua. Sau đó tiến hành so sánh, loại bỏ các phương án không thuận lợi, chọn các phương án tối ưu nhất.
- Phóng tuyến trên hiện trường, khảo sát tuyến, tổng hợp số liệu đầu vào để tiếp tục thiết kế, tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và so sánh.
- Trong phạm vi yêu cầu của đồ án, ta cần vạch hai phương án tuyến trên bình đồ mà ta cho là tối ưu nhất để cuối cùng so sánh chọn lựa phương án tối ưu hơn.
3. Giới thiệu sơ bộ về các phương án tuyến đã vạch
Phương án tuyến 1:
- Tuyến đi vồng qua các đồi, cắt qua 1 nhánh suối nhỏ, có sườn có dốc thoải, địa chất ổn định, tuyến cần nhiều công trình cống và có một công trình cầu.
Phương án tuyến 2:
- Tuyến đi cắt qua 1 nhánh suối, chủ yếu đi trên đường đồi, có công trình cống nhưng không có công trình cầu.
II. Thiết kế bình đồ:
- Tuyến đường A - C thiết kế thuộc loại đường núi cho phép độ dốc dọc tối đa là 7%, độ dốc trên đường cong (độ dốc siêu cao) là 7%, bán kính đường cong tối thiểu giới hạn là 130 m, tối thiểu thông thường là 250m. Trong điều kiện khó khăn có thể chọn bán kính tối thiểu giới hạn để thiết kế.
- Nếu R lớn thì tốc độ xe chạy sẽ không bị ảnh hưởng, vấn đề an toàn và êm thuận được nâng lên nhưng giá thành xây đựng lớn. Do đó, việc xác định R phải phù hợp, nghĩa là phải dựa vào địa hình cụ thể thì mới đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật.
1. Các yếu tố đường cong nằm:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 37
Các yếu tố cơ bản của đường cong tròn được tính theo công thức :
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
- Độ dài tiếp tuyến :
- Độ dài đường phân giác :
- Độ dài đường cong :
Các yếu tố đường cong tròn
Trong đó: : Góc chuyển hướng trên đường cong
R: Bán kính đường cong
Các điểm chi tiết chủ yếu của đường cong chuyển tiếp bao gồm :
- Điểm nối đầu : NĐ.
- Điểm tiếp đầu : TĐ.
- Điểm giữa : P.
- Điểm tiếp cuối : TC.
- Điểm nối cuối : NC.
Các yếu tố của đường cong chuyển tiếp:
L: chiều dài đường cong chuyển tiếp
W: Độ mở rộng trong đường cong
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 38
Isc: Độ dốc siêu cao trong đường cong
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
Các yếu tố trên đường cong PA1
STT 1 2 3 4 5 6 R(m) 34d12'18'' 400 78d45'10'' 250 47d32'42'' 150 39d40'18'' 150 56d57'53'' 250 18d46'57'' 400 K(m) P(m) T(m) 157.53 21.63 305.82 230.51 73.96 393.62 15.00 184.47 96.47 10.52 163.86 84.43 298.56 34.9 160.85 181.13 5.7 91.2 Isc(%) L(m) W(m) 50 50 60 60 50 50 0 0.2 0.3 0.3 0.2 0 2 3 6 6 3 2
Các yếu tố trên đường cong PA2
0 0
STT 1 2 3 4 5 6 7 26d8'31'' 65d5'28'' 37d52'49'' 6d33'25'' 89d58'48'' 28d21'21'' 55d49'4'' R(m) 300 400 400 0 150 250 400 K(m) P(m) T(m) 186.88 8.34 94.73 280.44 74.83 504.42 162.35 23.17 314.45 0 180.91 63.51 295.57 8.28 88.25 173.73 25.94 439.68 237 Isc(%) L(m) W(m) 50 50 50 0 60 50 50 0 0 0 0 0.3 0.2 0 2 2 2 0 6 3 2
2. Xác định các cọc trên tuyến:
Trong thiết kế sơ bộ cần cắm các cọc sau:
- Cọc H (cọc 100m), cọc Km.
- Cọc NĐ, TĐ, P, TC và NC của đường cong.
- Các cọc khác như cọc phân thuỷ, cọc tụ thuỷ, cọc khống chế …
Sau khi cắm các cọc trên bản đồ ta dùng thước đo cự ly giữa các cọc trên bản đồ và nhân với tỷ lệ bản đồ để được cự ly thực tế giữa các cọc:
li = libđ (m)
Trong đó:
- libđ (mm): Cự ly giữa các cọc đo được từ bản đồ.
- 1000: Hệ số đổi đơn vị từ mm m.
- M: Tỷ lệ bản dồ, M=10000.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 39
Sau khi xác định được góc ngoặt i (đo trên bản đồ) và chọn bán kính đường cong nằm Ri, ta xác đinh được chiều dài tiếp tuyến:
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
Từ đó ta cắm được cọc:
- TĐi = Đi -Ti = Đi -
- TCi = Đi +Ti = Đi +
- Lý trình của cọc TĐi = lý trình cọc Đi -
- Lý trình của cọc Pi = lý trình cọc TĐi +
- Lý trình của cọc TCi = lý trình cọc TĐi + Ki
Trong đó:
Đi:vị trí đỉnh đường cong
Cách xác định lý trình các cọc trên đường cong tổng hợp có đoạn chuyển tiếp sẽ có cách khác cách trình bày ở trên và sẽ trình bày ở phần thiết kế kĩ thuật.
Kết quả cắm cọc của 2 phương án được lập thành bảng như sau :
PHƯƠNG ÁN 1
Tên cọc Lý trình Ghi chú K/c cộng dồn (m) Cao độ TN (m) K/c lẻ (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 40
Km 0+000.00 Km 0+100.00 Km 0+200.00 Km 0+300.00 Km 0+364.52 Km 0+400.00 Km 0+500.00 Km 0+600.00 Km 0+700.00 Km 0+800.00 Km 0+887.5 0 100 100 100 64.52 35.48 100 100 100 100 87.5 0 100 200 300 364.52 400 500 600 700 800 887.5 25 25.9 24.2 22.8 22.4 22.7 25 27.1 23.5 21.9 22.4 Cống Cống C1 H1 H2 H3 C2 H4 H5 H6 H7 H8 ND1
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 41
Km 0+900.00 Km 0+937.50 Km 0+950.00 Km 1+000.00 Km 1+040.41 Km 1+150.00 Km 1+100.00 Km 1+143.32 Km 1+150.00 Km 1+193.32 Km 1+200.00 Km 1+300.00 Km 1+400.00 Km 1+463.13 Km 1+500.00 Km 1+513.13 Km 1+550.00 Km 1+600.00 Km 1+650.00 Km 1+659.94 Km 1+700.00 Km 1+750.00 Km 1+800.00 Km 1+806.75 Km 1+850.00 Km 1+856.75 Km 1+900.00 Km 1+986.4 Km 2+000.00 Km 2+046.40 Km 2+050.00 Km 2+078.63 Km 2+100.00 Km 2+110.87 Km 2+150.00 Km 2+170.87 Km 2+200.00 Km 2+213.06 Km 2+220.56 Km 2+228.06 12.5 37.5 12.5 50 40.41 9.59 50 43.32 6.68 43.32 6.68 100 100 63.13 36.87 13.13 36.87 50 50 9.94 40.06 50 50 6.75 43.25 6.75 43.25 86.4 7.82 46.40 3.6 28.63 4.09 10.87 39.13 20.87 29.13 13.06 7.5 7.5 900 937.5 950 1000 1040.41 1050 1100 1143.32 1150 1193.32 1200 1300 1400 1463.13 1500 1513.13 1550 1600 1650 1659.94 1700 1750 1800 1806.75 1850 1856.75 1900 1986.4 2000 2046.40 2050.00 2028.63 2100 2110.87 2150 2170.87 2200 2213.06 2220.56 2228.06 22.6 23.1 23.2 24.4 25.1 25.2 24.6 23.9 23.8 23.6 23.6 25.6 28.7 28.6 28.3 28.3 28.4 28.8 29.4 29.4 29 27.8 26.8 26.8 26.8 26.9 26.8 25 24.9 23.6 23.4 22.0 20.6 20 19.6 19.4 19.1 19 19 19 Cống Cầu H9 TD1 C3 KM1 P1 C4 H1 TC1 C5 NC1 H2 H3 H4 ND2 H5 TD2 C6 H6 C7 P2 H7 C8 H8 TC2 C9 NC2 H9 ND3 KM2 TD3 C10 P3 H1 TC3 C11 NC3 H2 DC C12 CC
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 42
Km 2+285.27 Km 2+300.00 Km 2+345.27 Km 2+350.00 Km 2+367.20 Km 2+389.13 Km 2+400.00 Km 2+449.13 Km 2+450.00 Km 2+500.00 Km 2+585.71 Km 2+600.00 Km 2+635.71 Km 2+650.00 Km 2+700.00 Km 2+734.99 Km 2+750.00 Km 2+800.00 Km 2+834.27 Km 2+850.00 Km 2+884.27 Km 2+900.00 Km 3+000.00 Km 3+007.61 Km 3+100.00 Km 3+200.00 Km 3+300.00 Km 3+375.56 Km 3+400.00 Km 3+425.56 Km 3+450.00 Km 3+466.12 Km 3+500.00 Km 3+506.69 Km 3+550.00 Km 3+556.69 Km 3+600.00 Km 3+700.00 Km 3+800.00 Km 3+900.00 57.21 14.73 45.27 4.73 17.20 21.93 10.87 49.13 0.87 50 85.71 14.29 35.71 14.29 50 34.99 15.01 50 34.27 15.73 34.27 15.73 100 7.61 92.39 100 100 75.56 24.44 25.56 24.44 16.12 33.88 6.69 43.31 6.69 43.31 100 100 100 2285.27 2300 2345.27 2350 2367.20 2389.13 2400 2449.13 2450 2500 2585.71 2600 2636.91 2650 2700 2734.99 2750 2800 2834.27 2850 2884.27 2900 3000 3007.61 3100 3200 3300 3375.56 3400 3425.56 3450 3466.12 3500 3506.69 3550 3556.69 3600 3700 3800 3900 19.7 19.8 21.3 21.6 22.4 23.3 23.6 24.6 24.6 25.4 29.9 30.7 31.5 31.6 31.1 30.4 30.1 29.2 27.8 27.1 25.2 24.5 20.1 20.1 23.6 32.6 38 38.5 38.1 37.6 37.2 37.2 37.2 37.2 37.7 37.8 38.7 40.6 42.3 43.7 Cống Cống ND4 H3 TD4 C13 P4 TC4 H4 NC4 C14 H5 ND5 H6 TD5 C15 H7 P5 C16 H8 TC5 C17 NC5 H9 KM3 C18 H1 H2 H3 ND6 H4 TD6 C19 P6 H5 TC6 C20 NC6 H6 H7 H8 H9
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
Km 4+000.00 Km 4+100.00 Km 4+200.00 Km 4+228.34 100 100 100 28.34 4000 4100 4200 4228.34 44.6 45.3 45.3 45.1 KM4 H1 H2 C21
PHƯƠNG ÁN 2
Tên cọc Lý trình Ghi chú K/c lẻ (m) K/c cộng dồn (m) Cao độ TN (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 43
Km 0+000.00 Km 0+100.00 Km 0+200.00 Km 0+300.00 Km 0+322.11 Km 0+350.00 Km 0+372.11 Km 0+400.00 Km 0+415.55 Km 0+450.00 Km 0+458.99 Km 0+500.00 Km 0+508.99 Km 0+550.00 Km 0+600.00 Km 0+700.00 Km 0+791.76 Km 0+800.00 Km 0+841.76 Km 0+850.00 Km 0+900.00 Km 0+950.00 Km 1+000.00 Km 1+043.97 Km 1+050.00 Km 1+100.00 Km 1+150.00 Km 1+200.00 0 100 100 100 22.11 27.89 22.11 27.89 15.55 34.45 8.99 41.01 8.99 41.01 50 100 91.76 8.24 41.76 8.24 50 50 50 43.97 6.03 50 50 50 0 100 200 300 322.11 350 372.11 400 415.55 450 458.99 500 508.99 550 600 700 791.76 800 841.76 850 900 950 1000 1043.97 1050 1100 1150 1200 25 28 28.7 27 26.7 26.5 26.5 26.6 26.7 26.8 26.8 26.7 26.6 26.6 27 28.3 29.7 29.8 31.2 31.5 33.4 34.9 36.5 37.1 37.2 37.1 36.1 33.6 Cống C1 H1 H2 H3 ND1 C2 TD1 H4 P1 C3 TC1 H5 NC1 C4 H6 H7 ND2 H8 TD2 C5 H9 C6 KM1 P2 C7 H1 C8 H2
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 44
Km 1+246.18 Km 1+250.00 Km 1+296.18 Km 1+300.00 Km 1+400.00 Km 1+500.00 Km 1+600.00 Km 1+700.00 Km 1+800.00 Km 1+900.00 Km 1+908.00 Km 1+950.00 Km 1+958.00 Km 2+000.00 Km 2+050.00 Km 2+065.22 Km 2+100.00 Km 2+150.00 Km 2+172.45 Km 2+200.00 Km 2+222.45 Km 2+250.00 Km 2+300.00 Km 2+400.00 Km 2+500.00 Km 2+600.00 Km 2+700.00 Km 2+706.96 Km 2+800.00 Km 2+825.22 Km 2+850.00 Km 2+885.22 Km 2+900.00 Km 2+950.00 Km 2+973.00 Km 3+000.00 Km 3+050.00 Km 3+060.79 Km 3+100.00 Km 3+120.79 46.18 3.82 46.18 3.82 100 100 100 100 100 100 8 42 8 42 50 15.22 34.78 50 22.45 27.55 22.45 27.55 50 100 100 100 100 6.96 93.04 25.22 24.78 35.22 15.78 50 23 27 50 10.79 39.21 20.79 1246.18 1250 1296.18 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 1908 1950 1958 2000 2050 2065.22 2100 2150 2172.45 2200 2222.45 2250 2300 2400 2500 2600 2700 2706.96 2800 2825.22 2850 2885.22 2900 2950 2973 3000 3050 3060.79 3100 3120.79 30.9 30.7 29.3 29.3 28.9 30.1 31.7 32.1 31.5 31.1 31.1 31.3 31.4 31.8 32.3 32.5 33.2 34.4 34.8 35.2 35.4 35.5 34.8 30.4 28.4 33.3 36.5 36.4 32 30.9 30.5 31.8 32.8 37.5 39.8 40.1 38.9 38.6 38.6 39.4 Cống Cống Cống Cống Cống TC2 C9 NC2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 ND3 C10 TD3 KM2 C11 P3 H1 C12 TC3 H2 NC3 C13 H3 H4 H5 H6 H7 D1 H8 ND5 C14 TD5 H9 C15 P5 KM3 C16 TC5 H1 NC5
GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
Cống
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 45
29.21 50 100 98.29 1.71 48.29 1.71 35.15 14.85 22.01 27.99 22.01 27.99 53.97 46.03 99.47 0.53 49.47 0.53 50 50 50 19.31 31.69 50 50 39.15 10.85 39.15 10.85 50 100 100 100 40.09 3150 3200 3300 3398.29 3400 3448.29 3450 3485.15 3500 3522.01 3550 3572.01 3600 3653.97 3700 3799.47 3800 3849.471 3850 3900 3950 4000 4019.3125 4050 4100 4150 4189.154 4200 4239.154 4250 4300 4400 4500 4600 4640.09 40.1 43.1 48.4 48.6 48.5 46.4 46.3 43.9 42.8 41.2 39.8 39.3 38.7 37.6 38.2 39.7 39.8 40.9 40.9 42.9 44.5 46.1 46.7 47.4 48.2 48.4 48.4 48.4 48.6 48.6 48.6 48 46.9 45.6 45.1 C17 H2 H3 ND6 H4 TD6 C18 P6 H5 TC6 C19 NC6 H6 C20 H7 ND7 H8 TD7 C21 H9 C22 KM4 P7 C23 H1 C24 TC7 H2 NC7 C25 H3 H4 H5 H6 C26 Km 3+150.00 Km 3+200.00 Km 3+300.00 Km 3+398.29 Km 3+400.00 Km 3+448.29 Km 3+450.00 Km 3+485.15 Km 3+500.00 Km 3+522.01 Km 3+550.00 Km 3+572.01 Km 3+600.00 Km 3+653.97 Km 3+700.00 Km 3+800.00 Km 3+800.00 Km 3+849.47 Km 3+850.00 Km 3+900.00 Km 3+950.00 Km 4+000.00 Km 4+019.31 Km 4+050.00 Km 4+100.00 Km 4+150.00 Km 4+189.15 Km 4+200.00 Km 4+239.15 Km 4+250.00 Km 4+300.00 Km 4+400.00 Km 4+500.00 Km 4+600.00 Km 4+640.09
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG IV
TÍNH TOÁN THUỶ VĂN VÀ THUỶ LỰC CẦU CỐNG
Trong xây dựng đường ô tô, việc thoát nước đóng một vai trò hết sức quan trọng, bao gồm thoát nước mặt đường, nền đường, thoát nước ngầm. Để việc thoát nư- ớc được tốt, cần phải xây dựng hệ thống thoát nước bao gồm hàng loạt các công trình và biện pháp kĩ thuật đảm bảo cho nền, mặt đường không bị ẩm ướt. Các công trình này có tác dụng tập trung và thoát nước nền đường, ngăn chặn không cho các nguồn nước chảy thấm đến khu vực tác dụng của nền đường, đảm bảo nền đất luôn ổn định, kết cấu mặt đường đảm bảo ổn định về cường độ.
Tuyến đường trên chạy chủ yếu qua vùng địa hình đồng bằng và đồi, điều kiện địa chất thuỷ văn ổn định, mực nước ngầm nằm sâu so với nền đường nên không ảnh hưởng tới kết cấu nền - mặt đường. Trên tuyến này, hệ thống thoát nước chủ yếu được bố trí để thoát nước mặt, bao gồm nước mưa, nước do suối, mương, khe tập trung.
Lưu lượng nước được tính dựa trên các yếu tố:
- Diện tích lưu vực.
- Đặc trưng dòng chảy.
- Đặc điểm của lưu vực và các yếu tố khí hậu - thuỷ văn.
I. Xác định các đặc trưng thuỷ văn: 1. Diện tích lưu vực F (Km2) :
Dựa vào hình dạng đường đồng mức trên bình đồ, ta tìm được đường phân thuỷ giới hạn của lưu vực nước chảy vào tuyến đường. Chia lưu vực thành những hình đơn giản để tính diện tích lưu vực trên bản đồ địa hình (Fbđ), từ đó tìm được diện tích lưu vực thực tế theo công thức sau :
Trong đó :
+ Fbđ : Diện tích của lưu vực trên bản đồ ( cm2) + M = 10000 : Hệ số tỷ lệ bản đồ : Hệ số đổi từ cm2 ra Km2 + 1010
2. Chiều dài lòng sông chính L (Km) : Chiều dài lòng sông chính được xác định như sau :
Trong đó : + Lbđ : chiều dài của lòng sông chính trên bình đồ + 106 : hệ số đổi từ mm ra Km
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 46
3. Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó : + F : diện tích lưu vực
+ L : chiều dài lòng suối chính + l : tổng chiều dài của các lòng suối nhánh (chỉ tính những suối nhánh thể hiện trên bình đồ có chiều dài lớn hơn 0.75 chiều rộng bình quân B của lưu vực) Chiều rộng B được tính như sau :
Đối với lưu vực có 2 sườn : B = F/2L (Km) Đối với lưu vực có 1 sườn : B = F/L (Km) và thay hệ số 1.8 bằng 0.9 trong công thức xác định bsd
4. Độ dốc trung bình của dòng suối chính ILS (‰) :
Trong đó : h1,h2,…,hn Độ cao của các điểm gãy khúc trên trắc dọc lòng sông chính.
l1,l2,...,ln Cự ly giữa các điểm gãy 5. Độ dốc trung bình của sườn dốc Isd (‰) : Được xác định bằng trị số trung bình của 4 – 6 hướng nước chảy đại diện cho sườn dốc lưu vực.
II.
Xác định lưu lượng tính toán : Theo quy trình tính toán dòng chảy lũ (tiêu chuẩn 22TCN 220-95) đối với lưu vực nhỏ có diện tích < 100 Km2. Thì lưu lượng tính toán được xác định theo công thức : Qp% = Ap Hp F
Trong đó : + Ap : Mođun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế chọn phụ thuộc vào địa mạo , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc ơsd ,vùng mưa (Tra phụ lục
thuỷ văn 13). + Hp% : Lưu lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế p % tại Biển Hồ (Gia Lai), đây là khu vực thuộc vùng mưa XIV (phụ lục 15 TKĐÔTÔ3) ;
H1% = 252 mm H4% = 211 mm
+ : Hệ số xét đến làm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, rừng cây trong lưu
vực. Không có ao hồ đầm lầy ta có = 1 (bảng 9-5 TKĐÔTÔ3)
+ F : Diện tích lưu vực. + hệ số dòng chảy lũ lấy trong bảng (9.7) tuỳ thuộc vào loại đất cấu tạo khu
vực có lượng mưa (ngày) thiết kế (Hp) và diện tích lưu vực F. 1. Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc ơsd : Thời gian tập trung nước trên sườn dốc ơs được xác định theo phụ lục 14 phụ
thuộc vào hệ số địa mạo thuỷ văn và vùng mưa.
xác định theo công thức :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 47
Trong đó
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
bsd : Chiều dài trung bình của sườn dốc lưu vực( km )
msd = 0.2: Theo bảng 9 – 9 :mặt đất thu dọn sạch, không có gốc cây, không bị
cày xới, vùng dân cư nhà cửa không quá 20%, mặt đá xếp và cỏ thưa
Isd: Độ dốc trung bình của sườn dốc lưu vực (0/00). Vùng tuyến thiết kế có đất cấp III 2. Xác định hệ số địa mạo thuỷ văn ơls của lòng suối :
Trong đó :
MLS : Hệ số đặc trưng nhám của lòng suối, phụ thuộc vào tình hình sông suối của lưu vực. Lấy theo bảng 9-10: m = 7 : sông vùng núi, lòng sông nhiều đá, amwtj nước không phẳng suối chảy không thường xuyên, quanh co, lòng suối tắt ngẽn ILS : Dộ dốc lòng suối chính (%0) L : Chiều dài của lòng suối chính (Km) 3. Xác định trị số Ap% :
Mô đun dòng chảy lũ Ap% xác định bằng cách tra phụ lục 13, tuỳ thuộc vào vùng mưa, thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc ơsd và hệ số địa mạo thuỷ văn ơls
Suy ra Qp% = Ap Hp F
Kết quả tính toán thủy văn được thể hiện trong các bảng sau:
Bảng xác định các đặc trưng thủy văn
F L bsd ILS Isd STT Lý trình Phương án
PAI
PAII
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 48
(km2) 1 Km0+364.52 0.202 0.21 2 Km0+800.00 3 Km1+193.32 0.14 4 Km2+220.56 1.857 5 Km3+007.61 0.306 6 Km3+500.00 0.412 1 Km0+372.11 0.352 2 Km1+400.00 0.105 3 Km1+908.00 0.295 4 Km2+500.00 0.213 5 Km2+850.00 0.131 6 Km3+100.00 0.067 7 Km3+653.97 0.477 (km) 0.682 0.637 0.515 1.062 0.94 0.828 0.646 0.349 0.977 0.751 0.874 0.827 0.712 (Km) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (m) 164.55 183.15 151.02 971.44 180.85 276.44 302.72 167.14 167.75 157.57 83.27 45 372.19 (‰) 104.84 111.3 83.5 19.56 46.7 39.61 106.04 74.79 50.1 68.71 56.63 50.67 14.04 (‰) 46.08 110.61 94.4 91.53 61.1 36.6 95.75 49.41 75.08 99.1 88.47 55.36 79.16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bảng xác định thời gian tập trung nước
sd
sd STT Lý trình msd Phương án H4% (mm) Vùng mưa
PAI
PAII
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 Km0+364.52 Km0+800.00 Km1+193.32 Km2+220.56 Km3+007.61 Km3+500.00 Km0+372.11 Km1+400.00 Km1+908.00 Km2+500.00 Km2+850.00 Km3+100.00 Km3+653.97 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 211 211 211 211 211 211 211 211 211 211 211 211 211 0.85 0.85 0.85 0.78 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 3.96 3.25 3.03 9.67 3.85 5.79 4.58 3.91 3.46 3.06 2.16 1.72 5.49 XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV (phút) 19.61 13.20 11.28 83.36 18.63 33.94 25.81 19.2 15.12 11.58 9.37 9.13 32.45
ls
Bảng xác định đặc trưng địa mạo lòng sông
ls
STT Ils Phương Lý trình F L H4% mls
án (‰) (km2) (km) (mm)
1 211 104.84 8.06 7 Km0+364.52 0.202 0.682
2 211 111.3 7.31 7 Km0+800.00 0.21 0.637
3 211 83.5 7.19 7 Km1+193.32 0.14 0.515
4 211 19.56 12.88 7 Km2+220.56 1.857 1.062
5 211 46.7 13.11 7 Km3+007.61 0.306 0.94
6 211 39.61 11.32 7 Km3+500.00 0.412 0.828
1 211 106.04 6.62 7 Km0+372.11 0.352 0.646
2 211 74.79 5.43 7 Km1+400.00 0.105 0.349
3 211 50.1 13.43 7 Km1+908.00 0.295 0.977
4 PAII 211 68.71 10.08 7 Km2+500.00 0.213 0.751
5 211 56.63 14.13 7 Km2+850.00 0.131 0.874
6 211 50.67 16.4 7 Km3+100.00 0.067 0.827
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 49
7 211 14.04 13.26 7 Km3+653.97 0.477 0.712
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bảng xác định mô đun dòng chảy Ap
Phương án STT Lý trình
sd
ls
Ap
PAI
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 Km0+364.52 Km0+800.00 Km1+193.32 Km2+220.56 Km3+007.61 Km3+500.00 Km0+372.11 Km1+400.00 Km1+908.00 Km2+500.00 Km2+850.00 Km3+100.00 Km3+653.97 Vùng mưa XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV XIV 19.61 13.2 11.28 83.36 18.631 33.94 25.81 19.2 15.12 11.58 9.37 9.13 32.45 8.06 7.31 7.19 12.88 13.11 11.32 6.62 5.43 13.43 10.08 14.127 16.4 13.26 0.121 0.192 0.193 0.09 0.158 0.125 0.166 0.204 0.156 0.175 0.152 0.139 0.121
Bảng xác định Qp
Phương
STT
F
H4%
Qp
Lý trình
Ap
(mm)
(km2)
(m3/s)
án
1 Km0+364.52 0.172 0.85 211 0.202 1 4.39
2 Km0+800.00 0.192 0.85 211 0.21 1 7.24
PAI
3 Km1+193.32 0.193 0.85 211 0.14 1 4.85
4 Km2+220.56 0.09 0.78 211 1.857 1 27.55
5 Km3+007.61 0.158 0.85 211 0.306 1 8.65
6 Km3+500.00 0.125 0.85 211 0.412 1 9.23
1 Km0+372.11 0.166 0.85 211 0.352 1 10.48
2 Km1+400.00 0.204 0.85 211 0.105 1 3.85
3 Km1+908.00 0.156 0.85 211 0.295 1 8.24
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 50
4 Km2+500.00 0.175 0.85 211 0.213 1 6.67
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
5 Km2+850.00 0.152 0.85 211 0.131 1 3.57
6 Km3+100.00 0.139 0.85 211 0.067 1 1.67
7 Km3+653.97 0.121 0.85 211 0.477 1 10.35
III. Tính toán cống:
Cống có thể là cống cấu tạo hoặc là cống địa hình. Cống cấu tạo dùng để thoát nước cho các đoạn rãnh biên quá dài, tránh ứ đọng nước làm phá hoại nền đường. Theo TCVN 4054-2005 đối với vùng đồng bằng và đồi thì cứ 500 m rãnh biên cần đặt 1 cống cấu tạo đối với tiết diện chữ nhật.
Cống địa hình là cống bố trí tại các vị trí có suối. Cống địa hình là cống bắt buộc phải đặt tại những vị trí thường xuyên có nước chảy cắt ngang qua đường mà lưu lượng thường nhỏ 25m3/s.
Căn cứ vào lưu lượng tính toán được chọn một số phương án khẩu độ ( dựa theo công thức hoặc tra bảng) và xác định chiều sâu nước dâng H cùng vận tốc nước chảy V. Trong phần thiết kế cơ sở, khẩu độ cống, H và V được xác định theo bảng cống. Dựa vào H mà định độ cao nền đường ( hoặc kiểm tra lại độ cao nền đường đã thiết kế). Khi định độ cao tối thiểu của nền đường phải tuân theo những yêu cầu quy định như: chiều dày lớp đất trên đỉnh cống 0.5m đối với cống làm việc theo chế độ bán áp, có áp thì khoảng cách này tối thiểu là 1 m, đặc biệt lưu ý cao độ mép nền đường ở những điểm đặt cống.
Bảng thống kê cống của 2 phương án:
Qp Q1cống Hdâng Phươn g Khẩu độ Lý trình Ghi chú
STT
(m3/s) (m3/s) (m) án (m)
1x2.0 4.897 Cống tròn 1.8 4.39
2x1.8 4.039 Cống tròn 1.68 7.24
1x2.0 5.383 Cống tròn 1.9 4.85
PAI
27.55 Cầu
2x2.0 4.88 Cống tròn 1.8 8.65
2x2.0 5.147 Cống tròn 1.85 9.23
10.48 2x2 5.791 Cống tròn 1.98
1x1.8 4.264 Cống tròn 1.74 3.85
2x2 4.635 Cống tròn 1.75 8.24
PAII 2x1.5 3.6 Cống tròn 1.7 6.67
1x1.5 3.837 Cống tròn 1.77 3.57
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 51
1 Km0+364.52 2 Km0+800.00 3 Km1+193.32 4 Km2+220.56 5 Km3+007.61 6 Km3+500.00 1 Km0+372.11 2 Km1+400.00 3 Km1+908.00 4 Km2+500.00 5 Km2+850.00 6 Km3+100.00 1x1 1.718 Cống tròn 1.34 1.67
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
7 Km3+653.97 10.35 2x2 5.7 Cống tròn 1.96
IV. Thống kê cống :
Bảng thống kê cống địa hình
STT Lý trình Số lượng Khẩu độ (m)
Km0+364.52 2.0 1
Km0+800.00 1.8 2
PAI Km1+193.32 2.0 1
Km2+220.56
Km3+007.61 2.0 2
Km3+500.00 2.0 2
Km0+372.11 2.0 2
Km1+400.00 1.8 1
Km1+908.00 2.0 2
PAII Km2+500.00 1.5 2
Km2+850.00 1.5 1
Km3+100.00 1 1
Km3+653.97 2.0 2
Số lượng cống trên tuyến:
1.25 1.5 1.8 1 2 Khẩu độ (m)
0 0 2 0 6 PAI
0 3 1 1 6 PAII
V. Yêu cầu đối với nền đường: Độ cao nền đường : (tối thiểu) Điều kiện 1: Tại vị trí đặt cống cao độ phải lớn hơn mực nước dềnh trước công
=
: chiều cao mực nước dâng trước công trình có xét đến chiều cao sóng vỗ
Điều kiện 2: Cao độ đường đỏ tại vị trí đặt cống phải đảm bảo thiết bị di chuyển
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 52
trình có xét đến chiều cao sóng vỗ một khoảng 0.5 m: + 0.5 ứng với tầng suất thiết kế là p%. trên cống không làm vỡ cống = + 2 + max(0.5m; )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: Chiều dày cống
Trường hợp cao độ đường đỏ tại vị trí cống bị khống chế hay không đủ chiều dài lớp đất đắp tối thiểu của lớp đất trên đỉnh cống thì ta có thể xử lý bằng cách thay đổi đường kính cống bằng cách tăng số cống có đường kính nhỏ hơn (dùng cống đôi hay cống 3) hay dùng cống hộp có khả năng chịu lực tốt. Với bề dày của kết cấu áo đường là 0.62m, cách bố trí cống đã thỏa các yêu cầu về cao độ thiết kế của đường đỏ và cao độ mép vai đường ở 2 phương án tuyến, đồng thời cũng thỏa mãn cao độ đặt cống với các điều kiện làm việc không áp. Chiều dài cống : Phụ thuộc chiều cao đất đắp ở từng mặt cắt ngang cụ thể.
Tính toán xói và gia cố sau cống: - Trong trường hợp bố trí các công trình thoát nước, do dòng chảy bị thu hẹp, dòng nước ra khỏi cống chảy với vận tốc cao ở sau công trình. Do đó gây nên xói lở nên ta phải gia cố, yêu cầu đặt ra là phải xác định được chiều dài đoạn gia cố và chiều sâu xói lở : lgc & hxói
Lgc = 3 d
=> Phải thiết kế hạ lưu công trình cống theo tốc độ nước chảy :V = 1.5 Vo - Chiều dài gia cố Lgc sau cống nên lấy bằng 3 lần khẩu độ cống: - Chiều sâu tường chống xói xác định theo công thức. hxói + 0.5 ht hxói : Chiều sâu xói tính toán tính theo công thức:
Trong đó : b : Khẩu độ công trình H : Chiều cao mực nước dâng
VI. Tính toán khẩu độ cầu Đối với phương án I tại Km2+220.56 có lưu lượng lớn nên để đảm bảo thoát
nước ta kiến nghị sử dụng cầu nhỏ tại các vị trí đó.
Xác định lưu lượng thiết kế .
Phương án Lý trình Lưu lượng thiết kế Q(m3/s)
I 27.55 Km2+220.56
Mặt cắt sông tại vị trí đặt cầu.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 53
Trong thực tế khi xác định mặt cắt sông thì phải khảo sát và đo đạc thực tế mặt cắt sông tại vị trí xây dựng cầu. Trong phạm vi đồ án này vì không có số liệu khảo sát thực tế do đó ta giả thiết mặt cắt sông có dạng hình thang.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Hình: Mặt cắt lòng sông
- Chu vi ướt:
- Diện tích ướt:
Với m1 và m2 là hệ số mái dốc của bờ trái và bờ phải bờ, b là bề rộng đáy suối và h là chiều sâu mực nước.
Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên h:
Phương pháp xác định h:
Ta giả thiết chiều sâu dòng chảy h => tính được lưu lượng Q
Ưng với: h1 (m) => Q1 (m3/s)
h2 (m) => Q2(m3/s)
h3 (m) => Q3 (m3/s)
Xác định lưu lượng Q tương ứng với h theo phương pháp thử dần như sau:
Với: C – Hệ số Sêdi
với
Trong đó:
Chọn b = 15 m, hệ số mái dốc m1 = m2 = 1.5
Tính y gần đúng theo công thức:
Khi 0.1m < R < 1m =>
Khi 1m < R < 3m =>
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 54
Và khi R lớn thì y = theo Maninh
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
n = 0.05: hệ số nhám của dòng sông dưới cầu.
io: độ dốc tự nhiên của dòng sông.
: Diện tích ướt của mặt cắt.
So sánh Q với Qtk nếu sai số 5% thì dùng giả định, nếu sai
số >5% thì giả định lại và tính lại từ đầu.
PA
Lý trình
c
w
n
C
io
Qd (m3/s)
I
Km2+
220.56
h (m) 0.79 17.85 12.79 0.8 17.88 12.96 0.81 17.92 13.13
R 0.72 0.72 0.72
0,0196 0,0196 0,0196 0.05 0.05 0.05 17.91 17.91 17.91 27.09 27.73 28.37
Bảng so sánh giá trị sai số
PA Lý trình Qd QP% dQ hd
I Km2+220.56 27.73 27.55 0.65% 0.8
Chiều sâu phân giới hk.
Chiều sâu phân giới hk là chiều sâu dòng chảy ứng với chế độ nước chảy phân giới (chiều sâu tương ứng với tiết diện dòng chảy có tỷ năng mặt cắt nhỏ nhất).
Với mặt cắt dòng chảy hình thang, chiều sâu phân giới được xác định theo công thức (10-23) sách thiết kế đường tập 3:
Trong đó : ;
vk = vox : Lưu tốc cho phép không gây xói lở địa chất ở đáy suối. Với vox= vk = 3.5 m/s (gia cố đá lát)
= 0.9: Hệ số khi có ¼ nón đất ở mố cầu.
k: Tiết diện ướt của dòng khi chảy phân giới.
Bk: Chiều rộng mặt thoáng của tiết diện ướt.
: Hệ số điều chỉnh động năng Kôriolit, lấy bằng 1.0.
m : Độ dốc taluy nón mố.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 55
g : Gia tốc trọng trường (m/s2).
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Qtk = Qp% : lưu lượng ứng với tần suất thiết kế (m3/s).
Bảng xác định chiều sâu phân giới hk
PA Lý trình hd g a m Bk wk
Qtk (m3/s) 27.55 0.8 Vk (m/s) 3.5 9.81 1 1.5 6.3 7.87 hk (m) 1.72 I Km2+220.56
Xác định chế độ chảy dưới cầu.
Chế độ chảy dưới cầu được xác định trên cơ sở so sánh hai giá trị là chiều sâu dòng chảy tự nhiên và chiều sâu dòng chảy phân giới.
h < 1.3hk: Chảy tự do.
h > 1.3hk: Chảy ngập.
Bảng xác định chế độ chảy dưới cầu
PA Lý trình hk 1.3hk Chế độ chảy hd
0.8 I Km2+220.56 1.72 2.23 Chảy tự do
Tính khẩu độ cầu.
thì khẩu độ cầu sẽ là:
thì khẩu độ cầu sẽ là:
Trong đó: N : Số trụ cầu (Vì cầu nhỏ 1 nhịp nên => N=0)
d : Bề rộng trụ (Vì cầu nhỏ chỉ có mố nên => d=0)
Qtk: Lưu lượng thiết kế (m3/s).
: Hệ số thu hẹp do mố trụ, lấy bằng 0.9 vì có ¼ nón mố. m : Độ dốc mái ta luy nón mố, m = (1-1.5).
Vcp: Lưu tốc cho phép dưới cầu, như trên ta có Vcp = 3.5 m/s.
: Hệ số điều chỉnh động năng, lấy bằng 1.0
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 56
Bảng xác định khẩu độ cầu
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
PA Lý trình vk (m/s) Lc (tt)(m)
Lc (tk)(m) 7 I Km2+220.56 0.9 1.0 3.5 7 g (m/s2) 9.81 Qp% (m3/s) 27.55
Xác định chiều sâu nước dâng trước cầu.
Chế độ chảy tự do.
Chế độ nước chảy dưới cầu là chế độ chảy tự do, do vậy chiều sâu nước dâng trước cầu được xác định theo công thức (10-26) cách thiết kế đường tập 3:
Chế độ chảy ngập :
Trong đó: h :Chiều sâu dòng chảy tự nhiên
: Hệ số vận tốc. Khi có ¼ nón đất ở mố cầu = 0.9
Vk: Tốc độ nước chảy dưới cầu lấy bằng tốc độ cho phép của vật liệu gia cố Vk=3.5m/s.
V0 : Tốc độ nước chảy ở thượng lưu ứng với chiều sâu H.
: hệ số Kôriolit,
Đây là bài toán giải lặp, trình tự giải như sau:
- Giả định một VH ban đầu.
- Tính H theo công thức như trên.
- Tính diện tích ướt = LcH-mH2
- Tính lại V’H = Qtk/.
- So sánh VH và V’H.
Bảng xác định mực nước dâng trước cầu ở chế độ chảy tự do
PA Lý trình a g j Vk (m/s) hk (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 57
I Km2+220.56 1.72 1 3.5 9.81 0.9 V (m/s) 0 H (m) 2.49 Lc (m) 7 w (m2) 12.96 Qtk (m3/s) 27.55 V' (m/s) 2.13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy chiều sâu nước dâng trước cầu ứng với phương án.
PA
Lý trình
H (m)
I
2.49
Km2+220.56
Tính chiều dài cầu, cao độ mặt cầu và cao độ tối thiểu đường vào đầu cầu.
Tính cao độ tối thiểu của mặt cầu so đáy sông:
Hcầu = 0.88H + + C
Trong đó:
C: chiều cao cấu tạo của hệ mặt cầu, chọn C = 1.2 m
H: chiều cao dâng nước trước cầu
: tĩnh không dưới cầu, phụ thuộc vào đặc điểm và yêu cầu thông thuyền của từng sông.
Ta có bảng tính kết quả như sau:
2.49
PA Lý trình H Hcầu (m) C
PA I Km2+220.56 1.2 4.39 1
Chiều dài cầu:
Chiều rộng đáy tiết diện hình thang là b. Khi đáy lớn là Lc ; chiều cao là hk Suy ra
b = Lc - 2.m.hk
Chiều dài toàn bộ cầu:
L = b + 2.m.Hc
Ta có kết quả tính theo bảng sau:
PA Lý trình Lc hk m b Hc L (m)
PAI Km2+220.56 7 1.72 1.5 1.84 4.926 15
Cao độ tối thiểu nền đường vào đầu cầu so với đáy sông:
Cao độ tối thiểu của nền đường đầu cầu được xác định theo công thức sau:
Hn = maxH + 0.5m ; H + hmd
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 58
Trong đó:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
H: Chiều cao nước dâng trước cầu
hmd : chiều dày kết cấu mặt đường, hmd = 0.68m
Ta có kết quả tính theo bảng sau:
Cao độ tối thiểu nền đường đầu cầu
2.49
PA Lý trình H H + 0.5 H + Shmd Hnền (m)
Km2+220.56 I 2.99 3.17 3.17
VII. Rãnh thoát nước a. Rãnh biên :
- Rãnh biên làm để thoát nước khi mưa từ mặt đường, lề đường, và diện tích bên dành cho đường. Rãnh biên có tác dụng làm cho nền đường khô ráo do đó đảm bảo cường độ nền và mặt đường ổn định khi mưa.
- Kích thước của rãnh biên trong điều kiện bình thường được thiết kế theo cấu tạo mà không yêu cầu tính toán thủy lực. Chỉ trường hợp nếu rãnh biên không những chỉ để thoát nước từ mặt đường và diện tích đất dành cho đường mà còn để thoát nước từ các diện tích lưu vực hai bên đường thì rãnh phải được tính toán thủy lực. Sử dụng rãnh tiết diện hình thang có chiều rộng đáy lòng 0.4m, chiều sâu tối thiểu tới mặt đất tự nhiên là 0.3m. Ta luy rãnh nền đường đào có độ dốc theo cấu tạo địa chất ; đối với nền đắp là 1 :1.5 đến 1 :3. Rãnh không nên sâu quá 0.8 m, nếu sâu hơn phải làm rãnh đỉnh để không cho nước từ sườn lưu vực chảy về rãnh dọc. Độ dốc lòng rãnh không nên nhỏ hơn 0.5%.
Tính toán rãnh biên cho đoạn rãnh dài nhất 600.00m của phương án 2
(từ km 1+300.00 đến km 1+900.00)
Đối với đường ô tô thông thường lưu lượng tính toán rãnh thường xác định theo công thức sau :
+) Tính toán Q1
Trong đó :
F1 – diện tích lưu vực tại vị trí này F1 = 0.0027 km2, chiều dài lòng chính L = 0,0045 km
– hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô tập 3 vậy = 0.9
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 59
- hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế
đường ô tô tập 3 vậy = 0.81
- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với
thời gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
(công thức 9-23)
Trong đó :
bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :
isd – độ dốc sườn dốc isd = 0.5 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.25
Vậy ta có : phút
Khi đó :
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là :
+) Tính toán Q2
Trong đó :
F – diện tích lưu vực tại vị trí này F = 0.0015 km2, chiều dài lòng chính L = 0,0025 km
– hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô tập 3 vậy = 0.9
- hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1
- hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế
đường ô tô tập 3 vậy = 0.88
- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 60
thời gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
(công thức 9-23)
Trong đó :
bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :
isd – độ dốc sườn dốc isd = 0.02 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.5
Vậy ta có : phút
Khi đó :
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là :
Vậy:
Xác đinh tiết diện rãnh và các đặc trưng thủy lực :
Ta chọn H = 0,6m, chiều sâu nước chảy trong rãnh h =0.35m
Chiều rộng đáy rãnh b = 0.4m
Hệ số mái dốc rãnh m = 1.0m
Trong đoạn này độ dốc trung bình dọc đường là 0.92% vậy ta bố trí độ dốc rãnh bằng với độ dốc đường vậy ir = 0.92%
Chọn biện pháp gia cố lòng rãnh là lát đá nên n = 0.02, hệ số Sêzi y=0.167
Tiết diện dòng chảy được xác định như sau :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 61
Chu vi ướt rãnh:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ CẦU ĐƯỜNG
GVHD:Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó :
Từ đó ta có bán kính thủy lực :
Vận tốc dòng chảy trong rãnh xác định như sau :
Khả năng thoát nước của rãnh :
So sánh giá trị lưu lượng tính toán Qp và khả năng thoát nước của rãnh Q ta thấy
Q > Qp .Vậy rãnh thiết kế đủ khả năng thoát nước b. Rãnh đỉnh :
Khi diện tích lưu vực sườn núi đổ về đường lớn hoặc khi chiều cao taluy đào từ 12m trở lên thì phải bố trí rãnh đỉnh để đón nước chảy về phía đường và dẫn nước về công trình thoát nước, về sông suối hay chỗ trũng cạnh đường, không cho phép nươc đổ trực tiếp xuống rãnh biên. Chiều rộng đáy rãnh tối thiểu là 0.5m bờ rãnh taluy 1 :1 chiều sâu rãnh xác định theo tính toán thủy lực và không sâu quá 1.5m.
c. Bố trí rãnh đỉnh, rãnh biên :
Cần phải liên hệ chặt chẽ với bình đồ, trắc dọc, trắc ngang tuyến đường với
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 62
điều kiện địa hình, địa chất, khí hậu thủy văn dọc tuyến .
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHÖÔNG V THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
I. Yêu cầu đối với kết cấu áo đường mềm:
- Mặt đường là lớp vật liệu trên cùng chịu ảnh hưởng trực tiếp lực thẳng đứng và lực ngang của xe và chịu tác dụng của các nhân tố thiên nhiên (độ ẩm, nước mưa, nắng, nhiệt độ thay đổi …). Tầng mặt phải đủ bền trong suốt, thời kỳ sử dụng phải bằng phẳng đủ độ nhám, chống thấm nước, biến dạng dẻo ở nhiệt độ cao ...
Tuỳ theo cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường, tuỳ vào công nghệ thi
- công, điều kiện vật tư mà ta đưa ra phương án chọn tầng mặt cho thích hợp. - Trong kết cấu áo đường tầng mặt là đắt tiền nhất nên khi sử dụng phải thiết kế sao cho các lớp của tầng mặt là có chiều dày tối thiểu theo điều kiện mođun đàn hồi chung (Ech) của kết cấu áo đường.Đối với tầng móng phải tận dụng được vật liệu địa phương.
Thiết kế kết cấu áo đường theo Quy trình thiết kế o đường mềm theo
- Chất lượng bề mặt áo đường mềm càng tốt thì chi phí vận doanh sẽ cng giảm v thời hạn định kỳ sửa chữa vừa trong quá trình khai thc sẽ được tăng lên. - tiêu chuẩn 22 TCN 211-06.
II. Loại tầng mặt và mô đun đàn hồi yêu cầu của kết cấu áo đường:
1. Loại tầng mặt kết cấu áo đường:
Theo 22TCN 211-06 với đường cấp IV thì loại tầng mặt l cấp cao A1
2. Mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường:
Theo 22TCN 211-06 thì tải trọng trục tính tốn tiu chuẩn được qui định là trục đơn của ôtô có trọng lượng 100 kN đối với tất cả các loại áo đường mềm trên đường ôtô các cấp thuộc mạng lưới chung.
+ Ap lực tính toán lên mặt đường: p = 0.6 MPa
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 64
+ Đường kính vệt bánh: D = 33 cm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
STT
Loại xe
Pi (KN)
Số trục sau
Lưu lượng xe Ni năm thứ 15
Số bnh của mỗi cụm bnh ở trục sau
Khoảng cch giữa cc trục sau (m)
7.92
Trục trước
1
Xe con
1
11.88
Trục sau
153
Cụm bánh đôi
15.6
Trục trước
153
2
Xe tải nhẹ
1
25.31
Trục sau
306
Cụm bánh đôi
38.28
Trục trước
306
3
Xe tải vừa
1
63.66
Trục sau
153
Cụm bánh đôi
Trục trước
42.41
153
4
Xe tải nặng
1
78.77
Trục sau
306
Cụm bánh đôi
47.50
Trục trước
306
5
Xe tải nhẹ 1
2
> 3m
55.60
Trục sau
76.5
Cụm bánh đôi
74.8
Trục trước
76.5
6
Xe tải vừa 1
2
86.1
< 3m
Trục sau
153
89.9
Trục trước
153
7
Xe tải nặng 1
2
100.00
< 3m
Trục sau
153
55.9
Trục trước
153
2
75.50
1.5m
Trục sau
76.5
8
Xe rơ mooc
2
74.10
1.5m
Trục sau
76.5
Cụm bánh đôi Cụm bánh đôi Cụm bánh đôi Cụm bánh đôi
56.10
Trục trước
76.5
9
Buýt lớn
1
82.10
Trục sau
153
33.12
Trục trước
153
Buýt nhỏ
10
1
40.10
Trục sau
0
Cụm bánh đôi Cụm bánh đôi
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 65
0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tính số trục xe qui đổi về trục tiêu chuẩn 100kN
: Hệ số trục
m: Số trục của cụm trục i
C2: Hệ số xét đến tác dụng của bánh xe trong một cụm bánh
= 6.4 : Cụm bánh đơn
= 1 : Cụm bánh đôi
ni : số lần tác dụng của loại trục i có trọng lượng trục là Pi cần được quy đổi về trọng lượng trục tính toán. Lấy ni:số lần của loại xe i thơng qua mặt cắt ngang của đoạn đường thiết kế trong 1 ngày đêm trên cả 2 chiều xe chạy.
- Bỏ qua các trục có trọng lượng trục < 25KN.
- Khoảng cch giữa cc trục trong 1 cụm trục > 3m thì cc trục được thực hiện 1
cách riêng rẽ : C1 = 2.
- Khoảng cch giữa cc trục < 3m thì qui đổi gộp m trục có trọng lượng bằng
nhau như 1 trục theo công thức:
Bảng tính số trục xe qui đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN
Loại xe
C1
C2
Pi (KN)
ni
Xe con
Xe tải nhẹ
Xe tải vừa
Xe tải nặng
Xe tải nhẹ 1
Xe tải vừa 1
Xe tải nặng 1
Xe rơ mooc
1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2.2 1 2.2 1 2.2 2.2
Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau Trục sau
6.4 6.4 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 1
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 66
7.92 11.88 15.60 25.31 38.28 63.66 42.41 78.77 47.50 55.60 74.80 86.10 89.90 100.00 55.90 75.50 74.10 153 153 306 306 153 153 306 306 76.5 76.5 153 153 153 153 76.5 76.5 76.5 - - - 0.725 14.32 20.975 44.953 107.08 18.505 11.562 272.922 174.232 612.934 336.6 37.884 48.871 45.007
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xe buýt lớn
Xe Buýt nhỏ
Trục trước Trục sau Trục trước Trục sau
6.4 1 6.4 1
1 1 1 1
56.10 82.10 33.12 40.10 153 153 0 0 76.968 64.239 0 0
Số trục xe qui đổi về số trục tiêu chuẩn 100 kN
Ntk = 1887.778 (trục/ngđ)
Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế 15 năm:
(trục)
Vì đường thiết kế cấp IV có 2 làn xe nên theo 3.3.2 hệ số làn fl =0.55
Số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm:
(trục/làn/ng đêm)
Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán 15 năm trên 1 làn xe:
(trục/ln)
Theo bảng 2-2, 22TCN 211-06, bề dy tối thiểu của tầng mặt cấp cao A1 l 9 cm ứng với số trục xe tiu chuẩn tích lũy trong 15 năm trên 1 làn xe > 1.106 (truc/lan)
Trị số môđun đàn hồi yêu cầu(trích từ bảng 3.4):
Loại tầng mặt Eyc (Mpa) tương ứng với số trục xe tính toán (xe/làn/ng đêm) Loại tải trọng trục tiu chuẩn
1000 192 2000 207 10 Cấp cao A1
Môđun đàn hồi yêu cầu ứng với số trục xe tính toán trên 1 ngày đêm trên 1 làn là:
(Mpa)
Vì đường có 2 làn xe và không có dải phân cách giữa nên số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên lề gia cố lấy bằng 50% trên làn xe chính (tính tham khảo):
Ntt=0.50 1038.28= 519.14(trục/lề/ngy dm)
Trị số môđun đàn hồi yêu cầu(trích từ bảng 3.4)
Loại tầng mặt Eyc (Mpa) tương ứng với số trục xe tính toán (xe/làn/ng đêm) Loại tải trọng trục tiu chuẩn
10 Cấp cao A1 500 178 1000 192
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 67
Môđun đàn hồi yêu cầu ứng với số trục xe tính toán trên 1 ngày đêm trên 1 lề là:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
(Mpa)
So sánh với bảng mô đun đàn hồi yêu cầu tối thiểu 3.5:
Loại đường và cấp đường Loại tầng mặt Cấp cao A1 Cấp cao A2
Đường ô tô cấp III 140(120) 120(95)
Vậy: Chọn mô đun đàn hồi yêu cầu của mặt đường là 192.574 Mpa và của lề gia cố là 178.536 Mpa.
III. Chọn sơ bộ cấu tạo kết cấu áo đường:
Phương án 1:
Lớp vật liệu H (cm)
B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn 6
B tơng nhựa chặt loại I hạt trung 8
Cấp phối đá dăm loại I 18
Cấp phối đá dăm loại II 36
Phương án 2:
Lớp vật liệu H (cm)
B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn 6
B tơng nhựa chặt loại I hạt trung 8
Cấp phối đá dăm gia cố xi măng 12
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 68
Cấp phối đá dăm loại II 36
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
IV. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 1 :
A. Kết cấu phần xe chạy:
st 0.475 52 0.047 31.5
+ Nền đường : Đất đắp nền đường: Độ ẩm tương đối a: Module đàn hồi E (Mpa): Lực dính C (Mpa): Góc ma sát j (độ): + Tải trọng :
Đường kính vệt bnh xe D (cm): p lực tính tốn p (Mpa): Module đ.h yêu cầu Eyc (Mpa): 33 0.6 192.574
Lớp vật liệu H (cm) Ev (Mpa) Eku (Mpa) Etr (Mpa) Ru (Mpa)
B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn 6 420 1800 300 2.8
B tơng nhựa chặt loại I hạt trung
Cấp phối đá dăm loại I 8 18 350 300 1600 300 250 300 2 -
Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 250 -
1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .
a. Tính E'tb :
Với: v
Kết quả tính đổi theo bảng:
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Ei (Mpa) H (cm) Htb (cm) E’ tb (Mpa)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 69
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Cấp phối đá dăm loại I 300 1.200 18 0.5 54 265.994
350 1.316 0.148 62 275.981 8
420 1.522 0.097 68 287.103 6 B tơng nhựa chặt loại I hạt trung B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn
b. Tính Etb:
Với
Ta tính theo cơng thức: (3-6/134 22TCN211-06)
c. Tính Ech cả kết cấu:
Từ cc tỉ số: ; = = 0.149
Với nn Ech được tính theo công thức gần đúng ở phụ lục F:
(Phụ lục F 22TCN 211-06)
Mpa
d. Kiểm toán điều kiện: Ech
Theo bảng 3-3 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, độ tin cậy thiết kế của đường cấp này là 0.9.
Theo bảng 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06,với độ tin cậy trên thì hệ số cường
độ là
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 70
Ech=212.27 Mpa > Mpa: Thỏa mãn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
2. Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất:
Kiểm toán điều kiện:
a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]:
Trị số lực dính tính toán của đất nền: Ctt= c k1 k2 k3
c =0.047 : Lực dính của đất nền.
: Hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng
động và gây dao động.
Kết cấu áo đường cho 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
Với 1038.28 số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm. Tra bảng 3.8 ta được k2= 0.8.
k3: Hệ số này được xác định tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường. k3=1.5 :Đối với đất dính
Ctt = 0.047 0.6 0.8 1.5 =0.03384 Mpa : Hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế.
Tra bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được 0.94
=>
b. Tính ứng suất cắt trong đất nền :
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe gây ra :
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Ei (Mpa) H (cm) Htb (cm) E’ tb (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 36 250
300 1.20 18 54 265.994 0.389
250 0.94 8 62 263.893 0.14
6 300 1.137 0.088 68 266.956 Cấp phối đá dăm loại I B tơng nhựa chặt loại I hạt trung B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 71
Với => = 1.215
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tra toán đồ 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với gĩc ma st trong 31.50
v
=> =>Tax=0.0104 0.6=0.0062 (Mpa)
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do trọng lượng bản thân các lớp kết : cấu áo đường gây ra trong nền đất
Tra toán đồ 3-4 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma st trong 31.50, ta được:
Tav = -0.0034
c. Kiểm tra:
: Thoả mn
3. Kiểm tra theo tiu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa:
a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp BTN:
Đối với bê tông nhựa lớp dưới:
h1=14 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của cc lớp nằm trong phạm vi h1.
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Htb (cm) E’ tb (Mpa) Ei (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 36
Cấp phối đá dăm loại I 1.20 0.5 54 265.994 300 18
Với
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 72
Tra bảng 3.6 TCVN 211-06
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt trung:
Từ cc tỉ số: ; = = 0.164
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt trung:
=1.5 0.6 0.85=0.765 (Mpa)
Đối với bê tông nhựa lớp trên:
h1 = 6 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của cc lớp nằm trong phạm vi h1.
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu k = h2/h1 H (cm) Ei (Mpa) t = E2/E1 Htb (cm) E’ tb (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 0.389 54 265.994 18
1600 6.075 0.14 62 359.504 8 B tơng nhựa chặt loại I hạt trung
Với , tra bảng 3-6 (22TCN211-06) = 1.204
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 73
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt mịn:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Từ cc tỉ số: ; = = 0.12
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt mịn:
=1.8 0.6 0.85=0.918(Mpa)
b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa: Số trục xe tiu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế trn 1 ln xe:
Ne= ( trục/lan)
Cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối: k1 : Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ do vật liệu bị mỏi dưới tác dụng của tải trọng trùng phục. Đối với vật liệu bê tông nhựa:
=0.399 1 2=0.798 (Mpa)
=0.399 1 2.8 =1.172 (Mpa)
k2:Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ theo thời gian so với các tác nhân về khí hậu thời tiết. Đối với mặt đường bê tông nhựa chặt loại I: k2=1 Cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới: Cường độ chịu ko uốn tính tốn của lớp b tơng nhựa lớp trn: Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp dưới:
: Thỏa mn
Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp trên:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 74
Thỏa mn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
=>Kết cấu đ chọn đảm bảo tiêu chuẩn chịu kéo uốn.
B. Kết cấu phần lề gia cố:
Do yêu cầu mở rộng sau này và để tiện việc thi công thì ta chọn kết cấu phần lề gia cố giống với phần mặt đường xe chạy.
V. Kiểm toán cấu tạo kết cấu áo đường phương án 2:
Lớp vật liệu H (cm) Ev (Mpa) Eku (Mpa) Etr (Mpa) Ru (Mpa)
Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn 6 420 1800 300 2.8
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung
8 12 350 600 1600 600 250 600 2 0.8 Cấp phối đá dăm gia cố xi măng
36 250 250 250 - Cấp phối đá dăm loại II
1.Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .
a. Tính E'tb :
Với: và
Kết quả tính đổi theo bảng:
Lớp vật liệu t = E2/E1 Ei (Mpa) H (cm) k = h2/h1 Htb (cm) E’ tb (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
Đá dăm gia cố xi măng 600 2.4 0.333 48 319.072 12
350 1.097 0.167 56 323.374 8
420 1.299 0.107 62 331.998 6 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn
b. Tính Etb:
Với
Tra bảng 3-6 (22TCN211-06)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 75
β = 1.204
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
c. Tính Ech cả kết cấu:a
Từ các tỉ số: ; = = 0.13
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06
Mpa
d. Kiểm toán điều kiện: Ech
Theo bảng 3-3 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, độ tin cậy thiết kế của đường cấp này là 0.9.
Theo bảng 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06,với độ tin cậy trên thì hệ số cường
độ là
Ech=206.15 Mpa > Mpa: Thỏa mãn
2.Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất:
Kiểm toán điều kiện:
a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]:
Trị số lực dính tính toán của đất nền: Ctt= c k1 k2 k3
c =0.047 : Lực dính của đất nền.
: Hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng
động và gây dao động.
Kết cấu áo đường cho 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
Với 1038.28 số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm. Tra bảng 3.8 ta được k2= 0.8.
k3: Hệ số này được xác định tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường. k3=1.5 :Đối với đất dính
Ctt = 0.047 0.6 0.8 1.5 =0.03384 Mpa : Hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế.
Tra bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được 0.94
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 76
=>
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
b. Tính ứng suất cắt trong đất nền :
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe gây ra :
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Ei (Mpa) Htb (cm) E’ tb (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
600 2.400 48 319.072 0.333 12
250 0.784 56 308.511 0.167 8
300 0.972 0.107 62 307.680 6 Đá dăm gia cố xi măng Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn
Với => = 1.204
Tra toán đồ 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát trong 31.50
và
=> =>Tax=0.0115 0.6=0.0069(Mpa)
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất :
Tra toán đồ 3-4 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma sát trong 31.50, ta được:
Tav = -0.0028
c. Kiểm tra:
: Thoả mãn
3. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa:
a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp BTN:
Đối với bê tông nhựa lớp dưới:
h1=12 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 77
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h1.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Htb (cm) E’ tb (Mpa) Ei (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 36
Đá dăm gia cố xi măng 2.4 0.333 48 319.072 600 12
Với
Tra bảng 3.6 TCVN 211-06
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt trung:
Từ các tỉ số: ; = = 0.139
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt trung:
=1.84 0.6 0.85=0.938 (Mpa)
Đối với bê tông nhựa lớp trên:
h1 = 5 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 78
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h1.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu k = h2/h1 Ei (Mpa) t = E2/E1 H (cm) Htb (cm) E’ tb (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
Đá dăm gia cố xi măng 600 2.4 0.333 48 319.072 12
1600 5.015 0.167 56 426.612 8 Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung
Với , tra bảng 3-6 (22TCN211-06) = 1.194
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt mịn:
Từ các tỉ số: ; = = 0.102
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt mịn:
=1.96 0.6 0.85=1.00 (Mpa)
b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa: Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế trên 1 làn xe:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 79
Ne= 3,693,254 ( trục/lan) Cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối: k1 : Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ do vật liệu bị mỏi dưới tác dụng của tải trọng trùng phục. Đối với vật liệu đá gia cố xi măng:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
k1 = = = 0.542
=0.542 1 2= 1.084 (Mpa)
=0.542 1 2.8 =1.518 (Mpa)
k2:Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ theo thời gian so với các tác nhân về khí hậu thời tiết. Đối với mặt đường bê tông nhựa chặt loại I: k2=1 Cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới: Cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp trên: Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp dưới:
: Thỏa mãn
Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp trên:
Thỏa mãn
=>Kết cấu đã chọn đảm bảo tiêu chuẩn chịu kéo uốn. c. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy lớp móng bằng đá gia cố xi măng h1 = 5+7=12 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ mặt lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của các lớp nằm trong phạm vi h1.
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Ei (Mpa) Htb (cm) E’ tb (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
Với
Tra bảng 3.6 TCVN 211-06
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt mịn:
Từ các tỉ số: ; = = 0.186
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 80
Mpa
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-6 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp đá gia cố xi măng:
=0.22 0.6 0.85=0.112 (Mpa)
=0.542 1 0.8=0.434 (Mpa)
Cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp đá gia cố xi măng: Kiểm tra đối với lớp đá gia cố xi măng:
: Thỏa mãn
VI. So sánh và chọn lựa hai phương án áo đường:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 81
Cả hai phương án tuyến có các số liệu đầu vào giống nhau về điều kiện địa chất, khí hậu, thuỷ văn và lưu lượng xe thiết kế nên trong bước thiết kế này ta sẽ chọn ra một phương án áo đường để sử dụng chung cho cả hai phương án tuyến. Vì thế ta sẽ so sánh hai phương án áo đường trên cùng 1 đơn vị chiều dài tuyến, cụ thể ở đây là 1 km đường. Ta chỉ cần tính cho phần khác biệt giữa 2 phương án kết cấu đã thiết kế trên (các lớp móng) thì sẽ có cơ sở để lựa chọn, tuy nhiên để rõ ràng ta sẽ tính cụ thể chi tiết như sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xác định chi phí xây dựng mặt đường:
Bảng đơn giá tham khảo theo hạng mục công việc:
Thành tiền
Thành phần chi phí
Đơn giá
Đơn vị
Định mức
Mã hiệu
Vật liệu
Ca máy
Nhân công
AD
CPĐD loại 2
50,504,714 1,008,150 2,457,975
11212
100m3 m3 công ca ca ca ca
355,667 258,500 1,872,573 2,031,059 2,683,489 1,467,099
50,504,714
1,008,150
142 3.9 0.42 0.08 0.21 0.34
786,481 162,485 563,533 498,814
ca
0.21
1,023,472
214,929
Vật liệu Nhân công 4/7 Máy ủi 108CV Máy san 108CV Máy lu rung 25T Máy lu bánh lốp 16T Máy lu bánh thép 10T Ô tô tưới nước 5 m3 Máy khác
219,506 12,229
0.21 0.5
1,045,266
AD
CPĐD loại 1
51,640,714 1,137,400 2,415,900
11222
Vật liệu Nhân công 4/7 Máy rải 50-60m3/h Máy lu rung 25T Máy lu bánh lốp 16T Máy lu 10T Ô tô tưới nước 5 m3 Máy khác
51,640,714
1,137,400
789,731 563,533 616,182 214,929 219,506 12,019
363,667 62,533 3,760,625 2,683,489 1,467,099 1,023,472 1,045,266
AD 23225
ca % 100m3 m3 công ca ca ca ca ca ca 100m2 tấn công ca ca
142 4.4 0.21 0.21 0.42 0.21 0.21 0.5 19,619,511 1,180,476 19,619,511 14.62 2.55 258,500 0.0608 5,469,518 1,023,472 0.12
659,175 659,175
560,243 332,547 122,817
ca
0.064
1,467,099
93,894
BTN hạt trung Vật liệu Nhân công 4/7 Máy rải 130-140CV Máy lu 10T Máy đầm bánh lốp 16T Máy khác
5,705
AD 23233
BTN hạt mịn Vật liệu Nhân công 4/7 Máy rải 130-140CV Máy lu 10T
% 100m2 tấn công ca ca
2 14.54 2.22 0.045 0.12
21,682,819 1,491,253 21,682,819 258,500 5,469,518 1,023,472
573,870 573,870
511,706 284,962 122,817
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 82
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
ca
0.064
1,467,099
93,894
%
2
10,033
AD
100m3
63,080,250 7,504,255 4,378,534
11222
Máy đầm bánh lốp 16T Máy khác CPĐD gia cố xi măng Cấp phối đá dăm Xi măng PC40 Vật liệu khác Nhân công 4/7 Trạm trộn ≤ 30m3/h Máy rải 50-60m3/h Máy lu 16T Máy lu rung 25T Máy san 108CV
m3 Kg % công ca ca ca ca ca
128.49 10094 1 29.03 0.85 0.197 0.394 0.197 0.197
355,667 1,660 258,500 2,714,822 3,760,625 1,467,099 2,683,489 1,023,472
45,699,653 16,756,040 624,557
7,504,255
2,307,599 740,843 578,037 528,647 201,624
Máy khác
%
0.5
21,784
So sánh và chọn phương án kết cấu áo đường đưa vào thi công:
Hạng mục công việc
Đơn giá
Thành tiền
Định mức
Đơn vị
Khối Lượng
Phương án 1
53,970,839
Cấp phối đá dăm loại I
259,181,141
AD11212 Cấp phối đá dăm loại II 100m3 100m3 AD11222
55,194,014
100m2
155,436,016 79,479,380 2.88 1.44
AD23225
100m2
0.64 20,838,929 13,336,915
AD23233
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn
0.48 22,768,395 10,928,830
Phương án 2
53,970,839
CPĐD gia cố xi măng
AD11212 Cấp phối đá dăm loại II 100m3 100m3 AD11222
74,963,039
100m2
2.88 0.96 251,666,278 155,436,016 71,964,517
AD23225
100m2
0.64 20,838,929 13,336,915
AD23233
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn
0.48 22,768,395 10,928,830
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 83
Cả hai phương án kết cấu áo đường đều đảm bảo các yêu cầu về về độ võng đàn hồi, cân bằng trượt và khả năng chịu kéo uốn, phù hợp khả năng cung cấp vật liệu của địa phương, phù hợp với khả năng thi công của các đơn vị. Tuy nhiên phương án 1 có lợi về mặt kinh tế hơn phương án 2. Kiến nghị chọn phương án 1.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHÖÔNG VI THIEÁT KEÁ TRAÉC DOÏC – TRAÉC NGANG
Thieát keá traéc doïc I.
Nhöõng yeâu caàu khi thieát keá traéc doïc:
- Ñeå ñaûm baûo ñöôøng ñoû thieát keá löôïn ñeàu vaø vôùi toác ñoä hôïp lyù, thì ñoái vôùi moïi caáp ñöôøng luoân luoân quaùn trieät nguyeân taéc chung laø khi ñòa hình cho pheùp neân duøng caùc tieâu chuaån kyõ thuaät cao nhaèm phaùt huy toác ñoä xe chaïy, ñaûm baûo an toaøn thuaän lôïi, thoaùt nöôùc toát naâng cao chaát löôïng khai thaùc vaän doanh, ñoàng thôøi ñaûm baûo deã daøng naâng caáp maët ñöôøng sau naøy.
- Caùc chæ tieâu kyõ thuaät cho pheùp nhö ñoä doác doïc imax, baùn kính ñöôøng cong baèng toái thieåu chæ duøng ôû nhöõng nôi khoù khaên, ngoaøi ra ôû nhöõng ñoaïn ñöôøng coù ñòa hình raát khoù khaên cho pheùp taêng ñoä doác doïc leân nhöng ñoä doác doïc lôùn nhaát khoâng vöôït quaù 5%.
- Caùc choã ñoåi doác treân maët caét doïc (lôùn hôn 1% khi toác ñoä thieát keá 60km/h, lôùn hôn 2% khi toác ñoä thieát keá < 60 km/h) phaûi noái tieáp caùc ñöôøng cong ñöùng.
- Trong neàn ñöôøng ñaøo, ñoä doác doïc toái thieåu laø 0.5% (khi khoù khaên laø 0.3% vaø ñoaïn doác naøy khoâng keùo daøi quaù 50m).
- Khoâng boá trí ñöôøng cong ñöùng coù baùn kính nhoû naèm trong ñöôøng cong naèm coù baùn kính lôùn ñeå traùnh taïo ra caùc u loài hay caùc hoá loõm. Neân ñaûm baûo baùn kính ñöôøng cong döùng loõm lôùn hôn baùn kính ñöôøng cong naèm.
- Chieàu daøi ñoaïn doác doïc khoâng ñöôïc quaù daøi, khi vöôït quaù qui ñònh thì phaûi coù caùc ñoaïn cheâm doác 2.5% vaø coù chieàu daøi ñuû ñeå boá trí ñöôøng cong ñöùng
- Cao ñoä thieát keá cuûa tuyeán ñöôøng phaûi xeùt ñeán bieän phaùp oån ñònh neàn ñöôøng, thoaùt nöôùc maët ñöôøng, giöõ cho neàn ñöôïc oån ñònh vaø beàn vöõng.
- Chieàu cao cuûa neàn ñaép phaûi ñaûm baûo sao cho ñaùy cuûa keát caáu maët ñöôøng phaûi cao hôn maët nöôùc ngaàm tính toaùn, möïc nöôùc ñoïng laïi thöôøng xuyeân hai beân ñöôøng hoaëc töø maët ñaát töï nhieân aåm öôùt moät khoaûng h coù giaù trò tuøy thuoäc loaïi ñaát döôùi keát caáu maët ñöôøng.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 84
- Chieàu cao neàn ñöôøng ñaøo ñöôïc choïn theo ñeàu kieän ñaûm baûo thoaùt nöôùc doïc vaø theo ñieàu kieän baûo ñaûm toång chi phí xaây döïng vaø chi phí vaän doanh laø thaáp nhaát.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Taïi caùc ñieåm khoáng cheá, ñöôøng ñoû phaûi ñaûm baûo cao ñoä tính toaùn , khi ñi qua coáng ñöôøng ñoû phaûi cao hôn möïc nöôùc daâng vaø cao ñoä ñænh coáng laø 0.5m.
PHÖÔNG AÙN 1
Tên cọc Lý trình K/c cộng dồn (m) Cao độ TN (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 85
Cao dộ TK (m) 25 25.19 25.39 25.58 25.70 25.70 25.69 25.69 25.68 25.68 25.88 25.91 25.99 26.02 26.14 26.23 26.25 26.37 26.47 26.48 26.58 26.61 27.27 27.94 28.35 28.60 28.69 28.77 28.35 27.78 27.66 27.20 26.62 26.04 C1 H1 H2 H3 C2 H4 H5 H6 H7 H8 ND1 H9 TD1 C3 KM1 P1 C4 H1 TC1 C5 NC1 H2 H3 H4 ND2 H5 TD2 C6 H6 C7 P2 H7 C8 H8 Km 0+000.00 Km 0+100.00 Km 0+200.00 Km 0+300.00 Km 0+364.52 Km 0+400.00 Km 0+500.00 Km 0+600.00 Km 0+700.00 Km 0+800.00 Km 0+887.5 Km 0+900.00 Km 0+937.50 Km 0+950.00 Km 1+000.00 Km 1+040.41 Km 1+150.00 Km 1+100.00 Km 1+143.32 Km 1+150.00 Km 1+193.32 Km 1+200.00 Km 1+300.00 Km 1+400.00 Km 1+463.13 Km 1+500.00 Km 1+513.13 Km 1+550.00 Km 1+600.00 Km 1+650.00 Km 1+659.94 Km 1+700.00 Km 1+750.00 Km 1+800.00 0.00 100.00 200.00 300.00 364.52 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 887.50 900.00 937.50 950.00 1000.00 1040.41 1050.00 1100.00 1143.32 1150.00 1193.32 1200.00 1300.00 1400.00 1463.13 1500.00 1513.13 1550.00 1600.00 1650.00 1659.94 1700.00 1750.00 1800.00 25 25.9 24.2 22.8 22.4 22.7 25 27.1 23.5 21.9 22.4 22.6 23.1 23.2 24.4 25.1 25.2 24.6 23.9 23.8 23.6 23.6 25.6 28.7 28.6 28.3 28.3 28.4 28.8 29.4 29.4 29 27.8 26.8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 86
25.97 25.47 25.39 24.89 24.18 24.06 23.68 23.65 23.42 23.24 23.15 22.83 22.65 22.42 22.42 22.42 22.50 23.31 23.40 23.73 24.15 24.36 25.30 25.31 26.27 27.91 28.18 28.86 29.12 29.60 29.57 29.46 28.69 27.81 27.34 26.32 25.85 23.90 23.98 27.24 TC2 C9 NC2 H9 ND3 KM2 TD3 C10 P3 H1 TC3 C11 NC3 H2 C12 ND4 H3 TD4 C13 P4 TC4 H4 NC4 C14 H5 ND5 H6 TD5 C15 H7 P5 C16 H8 TC5 C17 NC5 H9 KM3 C18 H1 Km 1+806.75 Km 1+850.00 Km 1+856.75 Km 1+900.00 Km 1+986.39 Km 2+000.00 Km 2+046.39 Km 2+050.00 Km 2+078.63 Km 2+100.00 Km 2+110.87 Km 2+150.00 Km 2+170.87 Km 2+200.00 Km 2+220.56 Km 2+285.27 Km 2+300.00 Km 2+345.27 Km 2+350.00 Km 2+367.20 Km 2+389.13 Km 2+400.00 Km 2+449.13 Km 2+450.00 Km 2+500.00 Km 2+585.71 Km 2+600.00 Km 2+635.71 Km 2+650.00 Km 2+700.00 Km 2+734.99 Km 2+750.00 Km 2+800.00 Km 2+834.27 Km 2+850.00 Km 2+884.27 Km 2+900.00 Km 3+000.00 Km 3+007.61 Km 3+100.00 1806.75 1850.00 1856.75 1900.00 1986.39 2000.00 2046.39 2050.00 2078.63 2100.00 2110.87 2150.00 2170.87 2200.00 2220.56 2285.87 2300.00 2345.27 2350.00 2367.20 2389.13 2400.00 2449.13 2450.00 2500 2585.71 2600 2635.71 2650.00 2700 2734.99 2750 2800 2834.27 2850 2884.27 2900 3000 3007.61 3100 26.8 26.8 26.9 26.8 25.2 24.9 23.6 23.4 22.0 20.6 20.0 19.6 19.4 19.1 19 19.7 19.8 21.3 22.6 22.4 23.3 23.6 24.6 24.6 25.5 29.9 30.7 31.5 31.6 31.1 30.4 30.1 29.2 27.8 27.1 25.2 24.5 20.1 20.1 23.6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
32.31 36.79 38.54 38.82 39.07 39.31 39.47 39.81 39.87 40.17 40.22 40.52 41.21 41.90 42.62 43.34 44.07 44.79 45.1 H2 H3 ND6 H4 TD6 C19 P6 H5 TC6 C20 NC6 H6 H7 H8 H9 KM4 H1 H2 C21 Km 3+200.00 Km 3+300.00 Km 3+375.56 Km 3+400.00 Km 3+425.56 Km 3+450.00 Km 3+466.12 Km 3+500.00 Km 3+506.69 Km 3+550.00 Km 3+556.69 Km 3+600.00 Km 3+700.00 Km 3+800.00 Km 3+900.00 Km 4+000.00 Km 4+100.00 Km 4+200.00 Km 4+228.34 3200 3300 3375.56 3400 3425.56 3450 3466.12 3500 3506.69 3550 3556.69 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4228.34 32.6 38 38.5 38.0 37.6 37.2 37.2 37.2 37.2 37.7 37.8 38.7 40.6 42.3 43.7 44.6 45.3 45.3 45.1
PHÖÔNG AÙN 2
Tên cọc Lý trình K/c cộng dồn (m) Cao độ TN (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 87
Cao độ TK (m) 25 26.23 27.47 28.70 28.79 28.89 28.97 29.07 29.13 29.25 29.28 29.43 29.47 29.62 29.80 30.16 Km 0+000.00 Km 0+100.00 Km 0+200.00 Km 0+300.00 Km 0+322.11 Km 0+350.00 Km 0+372.11 Km 0+400.00 Km 0+415.55 Km 0+450.00 Km 0+458.99 Km 0+500.00 Km 0+508.99 Km 0+550.00 Km 0+600.00 Km 0+700.00 0 100 200 300 322.11 350 372.11 400 415.5482 450 458.99 500 508.99 550 600 700 25 28 28.7 27 26.7 26.5 26.5 26.6 26.7 26.8 26.8 26.7 26.6 26.6 27 28.3 C1 H1 H2 H3 ND1 C2 TD1 H4 P1 C3 TC1 H5 NC1 C4 H6 H7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 88
30.65 30.80 31.88 32.10 33.45 34.77 35.68 36.07 36.10 36.01 35.43 34.53 33.70 33.63 32.80 32.73 31.13 31.91 32.90 33.88 33.50 33.13 33.10 32.95 32.92 32.76 32.58 32.60 31.11 33.96 34.34 34.72 34.89 34.92 34.5 32.46 31.22 33.07 34.72 34.74 Km 0+791.76 Km 0+800.00 Km 0+841.76 Km 0+850.00 Km 0+900.00 Km 0+950.00 Km 1+000.00 Km 1+043.97 Km 1+050.00 Km 1+100.00 Km 1+150.00 Km 1+200.00 Km 1+246.18 Km 1+250.00 Km 1+296.18 Km 1+300.00 Km 1+400.00 Km 1+500.00 Km 1+600.00 Km 1+700.00 Km 1+800.00 Km 1+900.00 Km 1+908.00 Km 1+950.00 Km 1+958.00 Km 2+000.00 Km 2+050.00 Km 2+065.22 Km 2+100.00 Km 2+150.00 Km 2+172.45 Km 2+200.00 Km 2+222.45 Km 2+250.00 Km 2+300.00 Km 2+400.00 Km 2+500.00 Km 2+600.00 Km 2+700.00 Km 2+706.96 791.76 800 841.76 850 900 950 1000 1043.97 1050 1100 1150 1200 1246.18 1250 1296.18 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 1908 1950 1958 2000 2050 2065.22 2100 2150 2172.45 2200 2222.45 2250 2300 2400 2500 2600 2700 2706.96 29.7 29.8 31.2 31.5 33.4 34.9 36.5 37.1 37.2 37.1 36.1 33.6 30.9 30.7 29.3 29.3 28.9 30.1 31.7 32.1 31.5 31.1 31.1 31.3 31.4 31.8 32.3 32.5 33.2 34.4 34.8 35.2 35.4 35.5 34.8 30.4 28.4 33.3 36.5 36.4 ND2 H8 TD2 C5 H9 C6 KM1 P2 C7 H1 C8 H2 TC2 C9 NC2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 ND3 C10 TD3 KM2 C11 P3 H1 C12 TC3 H2 NC3 C13 H3 H4 H5 H6 H7 D1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 89
33.94 33.90 34.27 35.50 36.17 38.33 39.03 39.60 39.86 39.79 39.99 40.50 41.39 42.91 45.54 45.91 45.90 45.17 45.14 44.34 44.00 43.50 42.86 42.36 41.81 41.08 41.04 42.83 42.84 43.89 43.90 44.96 46.02 47.07 47.38 47.68 48.00 48.31 48.56 48.63 Km 2+800.00 Km 2+825.22 Km 2+850.00 Km 2+885.22 Km 2+900.00 Km 2+950.00 Km 2+973.00 Km 3+000.00 Km 3+050.00 Km 3+060.79 Km 3+100.00 Km 3+120.79 Km 3+150.00 Km 3+200.00 Km 3+300.00 Km 3+398.28 Km 3+400.00 Km 3+448.28 Km 3+450.00 Km 3+485.15 Km 3+500.00 Km 3+522.01 Km 3+550.00 Km 3+572.51 Km 3+600.00 Km 3+653.97 Km 3+700.00 Km 3+799.47 Km 3+800.00 Km 3+849.47 Km 3+850.00 Km 3+900.00 Km 3+950.00 Km 4+000.00 Km 4+019.31 Km 4+050.00 Km 4+100.00 Km 4+150.00 Km 4+198.72 Km 4+200.00 2800 2825.22 2850 2885.22 2900 2950 2973 3000 3050 3060.79 3100 3120.79 3150 3200 3300 3398.28 3400.00 3448.28 3450 3485.15 3500 3522.10 3550 3572.01 3600 3653.97 3700 3799.47 3800 3849.47 3850 3900 3950 4000 4028.88 4050 4100 4150 4189.15 4200 31.95 30.9 30.5 31.8 32.88 37.54 39.82 40.10 38.89 38.60 38.60 39.40 40.10 43.15 48.42 48.6 48.55 46.40 46.26 43.90 42.79 41.20 39.80 39.30 38.72 37.60 38.20 39.70 39.8 40.90 40.93 42.83 44.52 46.13 46.7 47.4 48.2 48.4 48.4 48.4 H8 ND5 C14 TD5 H9 C15 P5 KM3 C16 TC5 H1 NC5 C17 H2 H3 ND6 H4 TD6 C18 P6 H5 TC6 C19 NC6 H6 C20 H7 ND7 H8 TD7 C21 H9 C22 KM4 P7 C23 H1 C24 TC7 H2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
4239.15 4250 4300 4400 4500 4600 4640.09 48.6 48.6 48.6 48.0 46.91 45.62 45.1 48.88 48.95 49.00 47.92 46.74 45.57 45.1 NC7 C25 H3 H4 H5 H6 C26 Km 4+239.15 Km 4+250.00 Km 4+300.00 Km 4+400.00 Km 4+500.00 Km 4+600.00 Km 4+640.09
Thieát keá maët caét ngang II.
1. Caùc caáu taïo maët caét ngang
a. Ñoä doác ngang maët ñöôøng:
- Ñoä doác ngang maët ñöôøng baèng 2% (aùp duïng cho maët ñöôøng beâ toâng nhöïa)
b. Ñoä doác ngang leà ñöôøng:
- Leà ñöôøng gia coá toaøn boä ñoä doác ngang laø 2%.
c. Ñoä doác maùi taluy:
- Trong toaøn phaïm vi tuyeán, ñoä doác maùi taluy ñaép 1:1.5, ñoä doác maùi taluy
ñaøo 1:1.
2. Keát quaû thieát keá:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 90
(Xem chi tieát caùc baûn veõ maët caét ngang ñieån hình)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHÖÔNG VII KHOÁI LÖÔÏNG ÑAØO ÑAÉP
Ñeå phuïc vuï cho vieäc thi coâng tuyeán ñöôøng ta caàn bieát khoái löôïng ñaøo ñaép cuûa töøng phöông aùn. Ñoàng thôøi khi bieát khoái löôïng ñaøo ñaép seõ giuùp ta laäp ñöôïc caùc khaùi toaùn vaø döï truø maùy moùc khi thi coâng.
Treân traéc doïc ñöôøng ñoû thöïc teá laø goàm nhieàu ñoaïn thaúng, xong ñöôøng ñen laïi khoâng phaúng do caáu taïo ñòa hình, vì theá vieäc xaùc ñònh chieàu daøi cuûa caùc lôùp ñaát treân maët ñaát töï nhieân laø khoù chính xaùc vaø maát thôøi gian (caùc coïc coù khoaûng caùch vaø ñoä doác ngang thay ñoå töø maët caét naøy sang maët caét khaùc).
Do ñoä doác ngang cuûa söôøn IS <1/5. Do ño ta tính nhö söôøn phaúng. Ta tính
theo dieän tích cuûa maët caét giöõa ñoaïn (Ftb ).
Sau khi tính khoái löôïng ñaøo ñaép doïc theo chieàu daøi tuyeán ta chöa xeùt ñeán khoái löôïng löôïng hieäu chænh do cheânh leäch thi coâng, do xaây döïng keát caáu aùo ñöôøng, do ñaøo boû lôùp ñaát höõu cô.
Khoái löôïng ñaøo ñaép neàn ñöôøng ñöôïc xaùc ñònh theo töøng coïc chi tieát treân tuyeán. Döïa vaøo cao ñoä ñöôøng ñoû vaø thieát keá maët caét ngang tính ñöôïc khoái löôïng ñaøo ñaép theo coâng thöùc sau:
F1, F2 : dieän tích maët caét taïi maët caét 1 vaø 2.
L : khoaûng caùch giöõa hai maët caét caàn tính khoái löôïng ñaøo (ñaép).
1. Neàn ñaép :
Ñöôïc thieát keá taïi nhöõng nôi söôøn doác thoaûi hoaëc coù ñoä doác ngang raát nhoû, vuøng ñoàng baèng coù möïc nöôùc ngaàm cao. Tröôùc khi ñaép caàn phaûi xöû lyù söôøn doác neáu ñòa chaát ñaát neàn khoâng oån ñònh.
Khi xaây döïng neàn ñöôøng ñaép treân söôøn doác thì caàn phaûi coù caùc bieän phaùp
caáu taïo choáng ñôõ neàn ñöôøng ñeå chuùng khoâng bò tröôït treân söôøn doác.
Neáu söôøn doác töï nhieân nhoû hôn 20% thì chæ caàn aùp duïng bieän phaùp raãy heát caây coû ôû phaïm vi ñaùy neàn tieáp xuùc vôùi söôøn doác. Neáu khoâng raãy heát caây coû thì muøa möa nöôùc chaûy treân söôøn doác seõ thaám theo lôùp coû muïc ruõa, laâu daàn xoái ñaùy neàn, laøm giaûm söùc baùm cuûa neàn vôùi maët ñaát thieân nhieân vaø neàn seõ bò tröôït.
Neáu ñoä doác ngang söôøn nuùi töø 20%-50% thì baét buoäc phaûi duøng bieän phaùp
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 91
ñaùnh baäc caáp. Beà roäng baäc caáp toái thieåu laø 1m.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Neáu ñoä doác ngang söôøn nuùi töø 50% trôû leân thì khoâng theå ñaép ñaát vôùi maùi doác taluy 1:1.5 ñöôïc nöõa vì maùi taluy seõ keùo raát daøi môùi gaëp söôøn töï nhieân do ñoù khoù baûo ñaûm oån ñònh toaøn khoái. Tröôøng hôïp naøy coù theå aùp duïng caùc bieän phaùp ñaép xeáp ñaù, bieän phaùp duøng keø chaân, hoaëc töôøng chaén.
Ñaát ñaép coù theå laáy töø neàn ñaøo, töø thuøng ñaáu hoaëc töø caùc moû ñaát, ñaát ñöôïc ñaép thaønh töøng lôùp, vaø ñaép cuøng loaïi ñaát. Neáu khaùc loaïi ñaát thì phaûi ñaép thaønh töøng lôùp xen keû nhau, lôùp ñaát thoaùt nöôùc toát ñaép beân treân lôùp ñaát khoù thoaùt nöôùc.
Ñoái vôùi neàn ñöôøng ñaép thì ta caàn veùt theâm lôùp höõu cô treân beà maët.
Maët caét ngang cuûa neàn ñaép
2. Neàn ñaøo :
Neàn ñaøo khi xaây döïng seõ phaù hoaïi theá caân baèng cuûa caùc taàng ñaát thieân nhieân, nhaát laø tröôøng hôïp khi ñaøo treân söôøn doác seõ taïo neân hieän töôïng söôøn doác bò maát chaân. Thöôøng coù hai kieåu : kieåu ñaøo hoaøn toaøn vaø kieåu ñaøo chöõ L.
Traéc ngang ñaøo hoaøn toaøn thieát keá taïi nhöõng nôi coù ñòa chaát oån ñònh. Möïc nöôùc ngaàm taïi nhöõng nôi naøy töông ñoái thaáp, khoâng coù hieän töôïng nöôùc chaûy ra töø maùi taluy (nöôùc ngaàm) hai beân coù boá trí raûnh doïc.
Traéc ngang ñaøo hình chöõ L thöôøng thieát keá taïi nhöõng choå khoâng theå duøng
traéc ngang ñaøo hoaøn toaøn do khoái löôïng ñaøo quaù lôùn.
Traéc ngang neàn ñöôøng nöûa ñaøo nöûa ñaép thöôøng thieát keá ôû nôi coù söôøn doác thoaûi, ñòa chaát oån ñònh, ñaát ôû beân ñaøo ñöôïc ñaép sang beân ñaép tröôùc khi ñaép caàn phaûi xöû lyù ñaøo boû lôùp höu cô roài ñaép tröïc tieáp.
Ñoái vôi neàn ñöôøng ñaøo thì trong baûng khoái löôïng ta tính veà neàn ñöôøng ñaøo
ñaõ coù xeùt ñeán khoái löôïng cuûa ñaøo raõnh ôû trong ñoù.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 92
Maët caét ngang neàn ñaøo
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Baûng tính toaùn khoái löôïng ñaøo ñaép phöông aùn 1
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 93
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C1-0+000 H1-0+100 H2-0+200 H3-0+300 C2-0+364.52 H4-0+400 H5-0+500 H6-0+600 H7-0+700 H8-0+800 ND1-0+887.50 H9-0+900 TD1-0+937.50 Đắp nền 0 0 7 30.6 39.6 34.5 1.8 0 20.7 49.2 42.6 40.6 34.2 Đào nền 7.4 14.2 0 0 0 0 0.8 23.3 0 0 0 0 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1080 0 710 350 0 1880 0 2264.6 0 1314.5 40 1815 1205 90 1165 1035 0 3495 0 4016.3 0 519.9 0 1402.6 0 416.8 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 10.8 0 7.1 3.5 0 18.8 0 35.1 0 37 0.4 18.1 12.1 0.9 11.7 10.4 0 35 0 45.9 0 41.6 0 37.4 0 33.4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 94
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 C3-0+950 KM1-1+000 P1-1+040.41 C4-1+050 H1-1+100 TC1-1+143.32 C5-1+150 NC1-1+193.32 H2-1+200 H3-1+300 H4-1+400 ND2-1+463.13 H5-1+500 TD2-1+513.13 C6-1+550 H6-1+600 C7-1+650 P2-1+659.94 H7-1+700 Đắp nền 32.5 15.7 6.5 5.7 15.4 28 29.9 33.8 34.4 13.4 0 0.21 1.3 2.1 1.6 0.06 0 0 0 Đào nền 0 0 0.03 0.09 0 0 0 0 0 0 16 9.6 4.4 3.6 3.6 11.5 26 27.7 28 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 24.1 0.01 11.1 0.06 6.1 0.04 10.6 0 21.7 0 28.9 0 31.9 0 34.1 0 23.9 8 6.7 12.8 0.11 7 0.8 4 1.7 3.6 1.9 7.5 0.8 18.8 0.03 26.9 0 27.9 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 1205 0.6 448.5 0.6 58.5 2.2 527.5 0 940 0 193.5 0 1379.7 0 227.9 0 2390 800 670 808 6.6 258.1 27.8 52.5 22.3 132.7 68.2 377.5 41.5 937.5 1.5 266.9 0 1115.7 0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 95
33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 C8-1+750 H8-1+800 TC2-1+806.75 C9-1+850 NC2-1+856.75 H9-1+900 ND3-1+986.40 KM2-2+000 TD3-2+046.40 C10-2+050 P3-2+078.63 H1-2+100 TC3-2+110.87 C11-2+150 NC3-2+170.87 H2-2+200 DC-2+213.06 C12-2+220.56 Đắp nền 0 0 0 0 0 0 0 0 0.08 0.22 10.7 30.7 39.2 39 38.4 38.9 41.5 41.4 Đào nền 20.4 15.2 15.9 22.3 24.1 29.8 18.5 16.1 5.2 4 0 0 0 0 0 0 0 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 24.2 0 17.8 0 15.6 0 19.1 0 23.2 0 26.9 0 24.1 0 17.3 0 10.7 0.04 4.6 0.15 2 5.5 0 20.7 0 35 0 39.1 0 38.7 0 38.6 0 40.1 0 41.5 0 35.5 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1210 0 890 0 105 0 826.1 0 156.6 0 1165.6 0 2086.4 0 235.4 0 494.1 1.9 16.6 0.5 57.3 156.3 0 442.3 0 379.8 0 1530.1 0 807.6 0 1126 0 524.9 0 310.9 0 310.9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 96
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 CC-2+228.06 ND4-2+285.27 H3-2+300 TD4-2+345.27 C13-2+350 P4-2+367.20 TC4-2+389.13 H4-2+400 NC4-2+449.13 C14-2+450 H5-2+500 ND5-2+585.71 H6-2+600 TD5-2+635.71 C15-2+650 H7-2+700 P5-2+734.99 C16-2+750 H8-2+800 Đắp nền 41.5 29.5 29.2 18.8 16.5 9.4 3.4 2.1 1.5 1.7 2.4 0 0 0 0 0 0 0 0.02 Đào nền 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6 0.6 0.43 31.1 38.8 41.2 38.7 25 16.3 14.3 12.1 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 35.5 0 29.4 0 24 0 17.6 0 12.9 0 6.4 0 2.8 0.3 1.8 0.6 1.6 0.5 2 15.8 1.2 35 0 40 0 40 0 31.9 0 20.6 0 15.3 0 13.2 0.01 Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 2031 0 432.4 0 1086.4 0 83.5 0 222.7 0 140.4 0 29.9 14.7 88.4 0.5 1.4 25.8 102.5 1351.2 102.9 499.4 0 1428.5 0 570.8 0 1592.5 0 722.5 0 229.7 0 660 0.5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 97
70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 TC5-2+834.27 C17-2+850 NC5-2+884.27 H9-2+900 KM3-3+000 C18-3+007.61 H1-3+100 H2-3+200 H3-3+300 ND6-3+375.56 H4-3+400 TD6-3+425.56 C19-3+450 P6-3+466.12 H5-3+500 TC6-3+506.69 C20-3+550 NC6-3+556.69 Đắp nền 0.5 0.8 5.9 8.7 46.3 47.7 44.8 0 0 0.3 3.3 11.7 20.7 23.4 28.5 29.5 24.6 24.1 Đào nền 7.2 4.6 0 0 0 0 0 9.2 19.8 6.3 0.46 0 0 0 0 0 0 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 9.7 0.26 5.9 0.7 2.3 3.4 0 7.3 0 27.5 0 47 0 46.3 4.6 22.4 14.5 0 13.1 0.15 3.4 1.8 0.23 7.5 0 16.2 0 22 0 25.9 0 29 0 27.1 0 24.4 0 19.8 Khối lượng Đào Đắp nền nền 330.7 8.9 92.8 10.2 78.8 114.8 0 114.9 0 2750 0 357.8 0 4272.9 460 2240 1450 0 986.1 11.3 82.6 44 5.9 191.7 0 395.9 0 355.5 0 879.1 0 194 0 1171.6 0 162.9 0 855.4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
88 89 90 91 92 93 94 95 H6-3+600 H7-3+700 H8-3+800 H9-3+900 KM4-4+000 H1-4+100 H2-4+200 C21-4+228.34 Đào nền 0 1 10.3 18.4 20.8 20.5 11.9 7.4 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0.5 8.2 5.7 0.45 14.4 0 19.6 0 20.6 0 16.2 0 9.65 0
Khối lượng Đào Đắp nền nền 50 815 565 45 1435 0 1960 0 2065 0 1620 0 273.48 0 34746 51712 Đắp nền 15.4 0.9 0 0 0 0 0 0 Tổng khối lượng
Baûng tính toaùn khoái löôïng ñaøo ñaép phöông aùn 2
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 98
1 2 3 4 5 6 7 8 C1-0+000 H1-0+100 H2-0+200 H3-0+300 ND1-0+322.11 C2-0+350 TD1-0+372.11 H4-0+400 Đắp nền 0 0 0 24.3 30 34.8 36.2 35.7 Đào nền 6.2 22.6 12.4 0 0 0 0 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 14.4 0 17.5 0 6.2 12.2 0 27.1 0 32.4 0 35.5 0 36 0 35.2 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1440 0 1750 0 620 1215 0 600.3 0 903.7 0 784.9 0 1002.7 0 547.3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 99
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 P1-0+415.55 C3-0+450 TC1-0+458.99 H5-0+500 NC1-0+508.99 C4-0+550 H6-0+600 H7-0+700 ND2-0+791.76 H8-0+800 TD2-0+841.76 C5-0+850 H9-0+900 C6-0+950 KM1-1+000 P2-1+043.97 C7-1+050 H1-1+100 C8-1+150 Đắp nền 34.7 34.2 34.8 37.4 39.2 41 36.1 18.1 4.2 4.6 2.2 1.5 0.28 0 0 0 0 0 0 Đào nền 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.9 1 5.4 8.4 17.8 22.1 23.2 25.3 22 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 34.5 0 34.5 0 36.1 0 38.3 0 40.1 0 38.5 0 27.1 0 11.2 0 4.4 0.45 3.4 0.9 1.9 3.2 0.9 6.9 0.14 13.1 0 20 0 22.6 0 24.3 0 23.6 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 1186.9 0 310.1 0 1480.5 0 344.2 0 1644.6 0 1927.5 0 2710 0 1023.1 0 36.3 18.8 142 7.8 15.2 160 44.5 345 7 655 0 877.2 0 136.5 0 1212.5 0 1182.5 0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 100
H2-1+200 TC2-1+246.18 C9-1+250 NC2-1+296.18 H3-1+300 H4-1+400 H5-1+500 H6-1+600 H7-1+700 H8-1+800 H9-1+900 ND3-1+908 C10-1+950 TD3-1+958 KM2-2+000 C11-2+050 P3-2+065.22 H1-2+100 Đắp nền 0.8 12.8 14.3 32.6 33.1 31.5 18.7 4.9 6.2 25 42.3 42.4 40 38.3 31.7 24.2 20.9 12.8 Đào nền 7.4 0 0 0 0 0 0 0.01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 14.7 0.4 3.7 6.8 0 13.6 0 23.5 0 32.9 0 32.3 0 25.1 0.01 11.8 0.01 5.6 0 15.6 0 33.6 0 42.3 0 41.2 0 39.1 0 35 0 27.9 0 22.5 0 16.9 0.18 7.3 Khối lượng Đào Đắp nền nền 735 20 170.9 314 0 51.7 0 1083 0 125.4 0 3230 0 2510 0.5 1180 0.5 555 0 1560 0 3365 0 338.7 0 1730.5 0 313.1 0 1470.1 0 1397.5 0 343.3 0 586 9 367.5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 101
46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 C12-2+150 TC3-2+172.45 H2-2+200 NC3-2+222.45 C13-2+250 H3-2+300 H4-2+400 H5-2+500 H6-2+600 H7-2+700 D1-2+706.96 H8-2+800 ND5-2+825.22 C14-2+850 TD5-2+885.22 H9-2+900 C15-2+950 P5-2+973 KM3-3+000 Đắp nền 1.9 0.6 0.14 0 0 0 3.4 28.3 0.8 0 0 6.5 16.5 24.3 18.2 11.3 0 0 0 Đào nền 0.36 2.4 5.4 8.1 11.6 14 0 0 1.8 24.4 23 0 0 0 0 0 16.5 31.6 21.9 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 1.4 1.3 3.9 0.37 6.8 0.07 9.8 0 12.8 0 7 1.7 0 15.9 0.9 14.6 13.1 0.4 23.7 0 11.5 3.3 0 11.5 0 20.4 0 21.3 0 14.8 8.3 5.7 24.1 0 26.8 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 31 28.1 107.4 10.2 151.5 1.6 271.4 0 640 0 700 170 0 1585 90 1455 1310 40 165 0 1069.9 302.4 0 290 0 505.5 0 748.4 0 218 412.5 282.5 553.2 0 722.2 0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 102
65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 C16-3+050 TC5-3+060.79 H1-3+100 NC5-3+120.79 C17-3+150 H2-3+200 H3-3+300 ND6-3+398.29 H4-3+400 TD6-3+448.29 C18-3+450 P6-3+485.15 H5-3+500 TC6-3+522.01 C19-3+550 NC6-3+572.01 H6-3+600 C20-3+653.97 Đắp nền 7.9 14.4 25.5 20.2 20.9 0.6 0 0 0 0 0 0.7 7.4 24.1 36.6 35.1 35.3 43 Đào nền 0.03 0 0 0 0 1.8 38.2 39.8 39.1 19.8 19.2 1.9 0 0 0 0 0 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 11 4 0.01 11.2 0 19.9 0 22.9 0 20.5 0.9 10.8 20 0.3 39 0 39.5 0 29.4 0 19.5 0 10.5 0.35 0.9 4 0 15.8 0 30.4 0 35.9 0 35.2 0 39.1 0 36.5 Khối lượng Đào Đắp nền nền 548.3 197.5 0.16 120.3 0 782.3 0 475 0 600.3 45 537.5 2000 30 3833.1 0 67.6 0 1422 0 33.4 0 370.8 12.3 14.1 60.1 0 346.7 0 849.4 0 789.1 0 985.2 0 2113 0 1682.3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 103
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 H7-3+700 ND7-3+799.47 H8-3+800 TD7-3+849.47 C21-3+850 H9-3+900 C22-3+950 KM4-4+000 P7-4+019.31 C23-4+050 H1-4+100 C24-4+150 TC7-4+189.15 H2-4+200 NC7-4+239.15 C25-4+250 H3-4+300 H4-4+400 H5-4+500 Đắp nền 30.1 35.6 34.6 34.8 34.3 20.3 11.3 4.2 1.7 0.44 0.01 0.11 0.36 0.39 0.32 0.4 0.5 0 0 Đào nền 0 0 0 0 0 0 0 0 0.35 3.3 8.2 6.9 4.6 4 3.8 3 2.6 7.3 8 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 32.9 0 35.1 0 34.7 0 34.5 0 27.3 0 15.8 0 7.8 0.17 3 1.8 1.1 5.8 0.23 7.5 0.06 5.8 0.23 4.3 0.38 3.9 0.35 3.4 0.36 2.8 0.45 5 0.25 7.7 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 3267.6 0 18.6 0 1716.6 0 18.3 0 1365 0 790 0 387.5 3.4 57 56 32.8 287.5 11.3 377.5 3 225.1 9.2 46.6 4.1 152.7 13.9 36.9 3.9 140 22.5 495 25 765 0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
102 103 H6-4+600 C26-4+640.10 Đào nền 6.9 6.2 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 7.5 0.01 6.5 0.02
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 104
Khối lượng Đào Đắp nền nền 745 0.5 262.6 0.8 27473 59432 Đắp nền 0.01 0.03 Tổng khối lượng
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG VIII CÔNG TRÌNH PHÒNG HỘ ĐẢM BẢO AN TOÀN GIAO THÔNG TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG
Việc thiết kế báo hiệu giao thông trên tuyến đường nhằm:
Cung cấp đầy đủ cho người sử dụng đường các thông tin về mạng lưới đường về hành trình (cây số,khoảng cách…), các vị trí thường xảy ra tai nạn, đường giao nhau và khu vực dân cư.
Góp phần thực hiện qui định tổ chức giao thông trên tuyến đường, đảm bảo an toàn cho người và phương tiện tham gia giao thông.
I. Qui định về thiết kế công trình phòng hộ đảm bảo an toàn giao thông:
Theo 22TCN237-01: “Điều lệ báo hiệu đường bộ”
* Có những qui định chung như sau về thiết kế công trình phòng hộ đảm
bảo an toàn giao thông:
- Các tuyến đường bộ mới xây dựng phải có hệ thống báo hiệu thống nhất, chắc chắn, rõ ràng và đầy đủ theo đúng Điều lệ này mới được phép cho xe ôtô công cộng chạy.
- Đối với những đường bộ xây dựng mới hoặc đường cải thiện nâng cấp, khi thiết kế đường phải đảm bảo thiết kế phù hợp với điều lệ này. Việc xây dựng hệ thống báo hiệu phải được ghi là một hạng mục công trình và đơn vị thi công phải hoàn thành trước khi bàn giao công trình cho đơn vị quản lý.
- Không được dùng những loại báo hiệu khác trái với Điều lệ này vào mục đích báo hiệu, điều khiển giao thông trên đường bộ.
- Cấm đặt trong phạm vi nền đường và dải đất hai ven đường những biển tuyên truyền, quảng cáo, chỉ dẫn . . . nhằm mục đích bảo đảm an toàn giao thông, trừ một số biển cấm, biển hiệu lệnh phục vụ yêu cầu bảo vệ và an ninh của các ngành (Nội vụ, Lâm nghiệp, Văn hóa. . . ) mà trước khi đặt đã có sự đồng ý của cơ quan quản lý đường bộ có thẩm quyền.
- Cấm đặt những loại biển, tín hiệu mà về hình dạng, màu sắc, vị trí có thể làm lẫn lộn hoặc che khuất các báo hiệu giao thông trên đường bộ.
- Trong bất cứ trường hợp nào cũng không để các loại công trình báo hiệu nói trên lấn ra các dải an toàn của mặt đường kể cả không gian theo chiều đứng. Riêng trường hợp biển báo treo hoặc trên khung tín hiệu ngang qua đường thì phải đảm bảo tĩnh không chiều đứng như qui định của Điều lệ báo hiệu đường bộ.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 105
- Phải đảm bảo lái xe dễ nhận biết, nhìn thấy ở điều kiện xe chạy với tốc độ cao (trong điều kiện các biển báo đặt cách xa phần xe chạy càng tốt), do vậy phải áp dụng các kích thước biển báo mở rộng đặc biệt trong Điều lệ báo hiệu đường bộ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Phải đảm bảo vật liệu và kết cấu của mỗi công trình biển báo bền vững (như không bị phá hoại do lực gió và các tác nhân phá hoại khác), dể sữa chữa.
1. Biển báo hiệu:
Phân loại biển báo hiệu chia làm 6 loại sau:
- Loại biển báo cấm gồm có 35 kiểu từ biển số 101 đến 135. Cấm hoặc hạn chế sự đi lại của các phương tiện cơ giới, thô sơ và người đi bộ.
- Loại biển báo nguy hiểm gồm có 39 kiểu từ biển số 201 đến 239 nhằm báo cho người sử dụng đường biết trước tính chất các sự nguy hiểm trên đường để có biện pháp phòng ngừa, xử trí cho phù hợp tình huống.
- Loại biển hiệu lệnh gồm 7 kiểu từ biển số 301 đến 307 nhằm báo cho người
sử dụng đường biết điều lệnh phải thi hành.
- Loại biển chỉ dẫn gồm 44 kiểu từ biển số 401 đến biển số 444 nhằm báo cho người sử dụng đường biết những định hướng cần thiết hoặc những điều có ích khác trong hành trình.
- Loại biển phụ gồm 9 kiểu từ biển số 501 đến biển số 509 kết hợp với các biển báo nguy hiểm, báo cấm, biển hiệu lệnh và biển chỉ dẫn nhằm thuyết minh bổ sung để hiểu rõ các biển đó hoặc sử dụng độc lập.
2. Vạch tín hiệu giao thông:
Vạch số 2: vạch phân tuyến các làn xe, cm
3. Đinh phản quan:
4. Cọc tiêu:
- Cọc tiêu hoặc tường bảo vệ đặt ở mép nền đường nguy hiểm có tác dụng hướng dẫn cho người sử dụng đường biết phạm vi nền đường an toàn và hướng đi của tuyến đường.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 106
- Hình dạng và kích thước của cọc tiêu có tiết diện ngang hình vuông cạnh 12 cm. Chiều cao cọc tiêu tính từ vai đường là 0.6m, chiều sâu chôn chặt trong đất
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
không dưới 35 cm. Phần cọc trên mặt đất được sơn trắng, đoạn 10 cm ở đầu trên cùng sơn màu đỏ bằng chất liệu phản quan.
Các trường hợp cắm cọc tiêu :
+ Phía lưng các đường cong từ tiếp đầu đến tiếp cuối.
+ Các đoạn nền đường đắp cao trên 2m.
+ Các đoạn đường men theo sông, suối, đầm, hồ, ao.
+ Các đoạn đường bộ giao nhau với đường sắt.
+ Các ngã ba, ngã tư đường, ở trong khu đông dân cư, nếu đường có hè đường cao hơn phần xe chạy thì không phải đặt cọc tiêu. Nếu đường có ít xe chạy và xe chạy với vận tốc thấp thì cũng không phải đặt cọc tiêu.
+ Dọc hai bên những đoạn đường bị ngập nước thường xuyên hoặc chỉ ngập theo mùa và hai bên thân đường ngầm.
+ Dọc hai bên đường qua bải cát, đồng lầy, đồi cỏ mà khó phân biệt mặt đường phần xe chạy với dải đất hai bên đường
Cự ly cắm cọc tiêu:
+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu trên đường thẳng là 10m.
+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu trên đường cong:
R = 10 -30m thì khoảng cách giữa hai cọc tiêu S = 2-3m.
30m < R 100m thì S = 4 - 6m.
R > 100m thì S = 8 -10m.
+ Khoảng cách giữa hai cọc tiêu ở tiếp đầu và tiếp cuối có thể bố trí rộng hơn 2m so với khoảng cách của hai cọc tiêu trong phạm vi đường vòng.
+ Đối với đoạn đường dốc (cong dọc):
Nếu đường dốc 3% khoảng cách giữa hai cọc tiêu là 5m.
Nếu đường dốc < 3% khoảng cách giữa hai cọc tiêu là 10m.
+ Chiều dài của mỗi hàng cọc tiêu cắm ít nhất là 6 cọc (kể cả khi đường vòng có R < 10m).
5. Lan can:
- Các nền đắp cao hơn 4 m, cầu vượt, vị trí của các trụ và các mố cầu vượt đường, cần phải bố trí lan can phòng hộ.
- Lan can có thể đúc bằng bê tông hay bằng thanh thép sóng.
6. Cột Kilômét:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 107
- Có tác dụng xác định lý trình con để phục vụ yêu cầu quản lý đường và kết hợp chỉ dẫn cho người sử dụng đường biết khoảng cách trên hướng đi.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Trên đường có 4 làn xe trở lên, dải phân cách giữa rộng từ 0.5m đến 2m thì cột Kilômét có thể đặt ở dải phân cách giữa, đáy cột Kilômét cao hơn 90cm so với mặt đường xe chạy.
7. Mốc lộ giới:
- Cọc mốc lộ giới dung để xác định giới hạn, phạm vi hành lan bảo vệ đường bộ theo luật giao thông đường bộ.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 108
- Đường qua khu vực đồng ruộng, đồi thấp, ngoài khu đông dân cư, tuỳ theo địa hình cụ thể mà các cột thay đổi từ 500m đến 1000m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG IX TRỒNG CÂY
Cây xanh là bộ phận phải có của dự án thiết kế đường, cây xanh có các mục đích: gia cố các công trình, tạo bóng mát, tạo cảnh, hướng dẫn, đồng thời làm giảm tiếng ồn, giảm bụi, và chống chói cho xe chạy ngược chiều.
1. Cỏ:
- Các mái đường đắp và đào phải trồng cỏ theo kiểu gieo hạt, hoặc theo kiểu ghép vầng… để chống xói và cải thiện mỹ quan công trình.
- Chọn cỏ có chiều cao cỏ không quá 5cm, các loại có có chiều cao hơn 5 cm phải cắt ngắn.
2. Cây bụi:
- Cây bụi có tác dụng tô điểm cho phong cảnh, chống chói của pha xe ngược chiều, có tác dụng ngăn bụi và chống ồn.
- Cây bụi được trồng ở bậc thềm của mái đường đào, đắp.Cần phải tổ chức tu sữa, tỉa cành, thay cây chết, và cắt ngọn để cây không cao quá 0.8m.
3. Các cây lớn:
- Các cây lớn có thể trồng bên ngoài lề đất , có thể trồng dọc hai bên tuyến hoặc thành cụm cây bên đường.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 109
- Chọn loại cây thích hợp thổ dưỡng, có bộ rễ không làm hại đường, không hay đỗ gãy cành có tác dụng tốt về trang trí.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG X TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG, VẬN DOANH KHAI THÁC SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN
I. Tổng chi phí xây dựng:
1. Chi phí xây dựng nền, mặt đường:
Chiều dài tuyến PA1:4228.34 m
Chiều dài tuyến PA2: 4640.09 m
Bảng phân tích đơn giá theo hạng mục công việc
Thành tiền
Thành phần chi phí
Đơn vị
Định mức
Đơn giá
Vật liệu
Nhân công
Máy
Mã Hiệu (ĐM)
NỀN ĐƯỜNG
Đắp nền
100m3
0
339,702
1,024,563
Nhân công 3/7
công 1.74
195,231
339,702
Lu bánh lốp 16 T
Ca
0.42 1,467,099
616,182
AB64124
Máy ủi 108CV
Ca
0.21 1,872,573
393,240
Máy khác
1.5
%
15,141
Vận chuyển để đắp
0
0
1,070,645
AB41222
Ôtô 7 T
0.77 1,390,448
1,070,645
Đào nền
0
946,870
1,004,858
Ca 100m3
Nhân công 3/7
công 4.85
195,231
946,870
AB31132
Máy đào <1,25m3
Ca
0.264 3,387,787
894,376
Máy ủi 108CV
Ca
0.059 1,872,573
110,482
Vận chuyển để đào
0
0
1,070,645
AB41222
Ôtô 7 T
Ca
0.77 1,390,448
1,070,645
MẶT ĐƯỜNG – LỀ GIA CỐ
AD11212
CPDD loại 2
50,504,714 1,008,150 2,457,975
100m3
Vật liệu
142
355,667 50,504,714
m3
Nhân công 4/7
công
3.9
258,500
1,008,150
786,481
Máy ủi 108CV
ca
0.42 1,872,573
Móng dưới
162,485
Máy san 108CV
ca
0.08 2,031,059
563,533
Máy lu rung 25T
ca
0.21 2,683,489
498,814 214,929
Máy lu bánh lốp 16T Máy lu 10T
ca ca
0.34 1,467,099 0.21 1,023,472
Móng
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 110
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Thành tiền
Thành phần chi phí
Đơn vị
Định mức
Đơn giá
Vật liệu
Nhân công
Máy
Mã Hiệu (ĐM) trên
Ô tô tưới nước 5 m3
ca
0.21 1,045,266
219,506
12,229
0.5
Máy khác
CPDD loại 1
51,640,714 1,137,400 2,415,900
142 363,667 51,640,714
% 100m3 m3 công 4.4 258,500 0.21 3,760,625 0.21 2,263,489 0.42 1,467,099 0.21 1,023,472 0.21 1,045,266 0.5
1,137,400
789,731 563,533 616,182 214,929 219,506 12,019
Vật liệu Nhân công 4/7 Máy rải 50-60m3/h Máy lu rung 25T Máy lu bánh lốp 16T Máy lu 10T Ô tô tưới nước 5 m3 Máy khác
ca ca ca ca ca ca 100m2
BTN hạt trung
19,619,511 659,175 560,243
Vật liệu
Nhân công 4/7
AD23225
Máy rải 130-140CV
Máy lu 10T
Máy đầm báh lốp 16T
Máy khác
659,175
332,547 122,817 93,894 5,705
tấn 16.62 1,180,476 19,619,511 công 2.55 258,500 ca 0.0608 5,469,518 0.12 1,023,472 ca ca 0.064 1,467,099 % 100m2
BTN hạt mịn
2
21,682,819 573,870 511,706
Vật liệu
Nhân công 4/7
AD23233
Máy rải 130-140CV
Máy lu 10T
Máy đầm báh lốp 16T
tấn 14.54 5,469,518 21,682,819 công 2.22 285,500 ca 0.0521 5,469,518 0.12 1,023,472 ca ca 0.064 1,467,099 %
Máy khác
2
573,870
284,962 122,817 93,894 4,087
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 111
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Chi phí xây dựng nền - mặt đường PA1
Đơn vị
Khối Lượng
Định mức
Hạng mục công việc
Đơn giá
Tổng nền mặt đường
Thành tiền 13,066,941,976
Nền đường
2,107,882,134
m3
Đắp nền
51,654
13,642.65
704,697,443
AB64124
m3
Vận chuyển để đắp
51,654
10,706.45
553,030,968
AB41222
Đào nền
34,746
19,517.28
678,147,411
AB31132
m3 m3
Vận chuyển để đào
34,746
10,706.45
372,006,312
AB41222
Mặt đường - Lề gia cố
10,959,059,842
CPDD loại 2
12,177.62 539,708.39
6,572,363,252
AD11212
CPDD loại 1
6,088.81
551,940.14
3,360,658,423
2,706.14
208,389.29
563,930,093
2,029.60
227,683.95
462,108,073
m3 m3 AD11222 AD23225 Bê tông nhựa hạt trung m2 Bê tông nhựa hạt mịn m2 AD23233
Chi phí xây dựng nền - mặt đường PA2
Đơn vị
Khối Lượng
Định mức
Hạng mục công việc
Đơn giá
Thành tiền
Tổng nền mặt đường
14,328,835,575
Nền đường
2,277,452,245
Đắp nền
59,432
13,642.65
810,809,975
AB64124
m3 m3
Vận chuyển để đắp
59,432
10,706.45
636,305,736
AB41222
m3
Đào nền
27,473
19,517.28
536,198,233
AB31132
m3
Vận chuyển để đào
27,473
10,706.45
294,138,301
AB41222
Mặt đường - Lề gia cố
12,051,383,330
CPDD loại 2
13,391
539,708.39
7,227,235,050
AD11212
CPDD loại 1
6,696
551,940.14
3,695,791,177
2,976
208,389.29
620,166,527
m3 m3 AD11222 AD23225 Bê tông nhựa hạt trung m2 Bê tông nhựa hạt mịn m2
2,232
227,683.95
508,190,576
AD23233
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 112
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
2. Chi phí xây dựng cầu cống:
Để so sánh , ta tạm tính chi phí xây dựng cống theo giá tham khảo sau:
Chi phí xây dựng cầu cống PA1
Số lượng Chiều dài Đơn giá Hạng mục Thành tiền (đ/m)
(m) 12 (cái) 6 Cống 2.0m 3,665,000 263,880,000
Cống 1.8m 2 3,395,000 81,480,000
12 12 1 Cầu 30,000,000
450,000,000 795,360,000 Tổng
Chi phí xây dựng cống PA2
Số lượng Chiều dà Đơn giá Hạng mục Thành tiền (đ/m)
(m) 12 (cái) 1 Cống 1.0m 1,360,000 16,320,000
12 3 Cống 1.5m 2,405,000 86,580,000
12 1 Cống 1.8m 3,395,000 40,740,000
12 6 Cống 2.0m 3,665,000
263,880,000 407,520,000 Tổng
3. Tổng chi phí xây dựng:
C = CN + C CT + C M
Trong đó: CN – Chi phí xây dựng nền
C CT – Chi phí xây dựng công trình
C M – Chi phí xây dựng mặt đường
Hạng mục Phương Tổng Công trình án
Nền và mặt đường 13,066,941,976 795,360,000 13,862,301,976 1
14,328,835,575 407,520,000 14,736,355,575 2
II. Tính chi phí vận doanh khai thác:
Chi phí vận doanh được xác định theo công thức:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 113
Ki = S Q Li (đồng/năm)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó:
Li: chiều dài của phương án (km)
Q: Lưu lượng hàng hóa vận chuyển trong năm
Q = 365 G N.
: hệ số lợi dụng trọng tải lấy : = 0.9 0.95
: hệ số sử dụng hành trình : = 0.65
G : trọng tải trung bình của ôtô vận chuyển (tấn); có thể xác định trung bình theo trọng tải và tỷ lệ xe tham gia vận chuyển.
N : lưu lượng xe chạy trong một ngày đêm ở cuối thời kỳ tính toán.
Loại xe N G Q
Xe tải 2 trục 765 8,100 0.9 0.65
3,624,953 3,624,953 Tổng
S : Chi phí khai thác ô tô và đường (đ/T.Km)
S = S ôtô + Sđường
1. Chi phí khai thác của ôtô (Sôtô)
Sôtô =
Chọn loại xe chiếm đa số để tính là xe buýt:
- Chi phí cố định của ôtô trong giờ: Ccd = 6,000 đ/giờ.
- Chi phí biến đổi của ôtô trên đoạn đường 1 km: Cbd = 500 đ/xe/km
Vk : tốc độ khai thác của ôtô,
* Với phương án 1: Vk = 60.00 Km/h
= 126.62đ/T.Km
* Với phương án 2: Vk = 55.00 Km/h
= 128.54 đ/T.Km
2. Chi phí khai thác đường:
Sđường =
Trong đó :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 114
R1=1,500,000đ/năm.Km : chi phí duy tu bảo dưởng hàng năm cho 1 Km đường
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
R2=1,300,000 đ/năm .Km : chi phí sữa chữa hàng năm cho 1 Km đường
R3=1,200,000đ/năm.Km : chi phí khôi phục hàng năm cho 1 Km đường
Vậy giá thành khai thác :
Phương án I : S1 = 126.62 + 1.103 = 127.72 (đ/T.Km)
Phương án II : S2 = 128.54 + 1.103 = 129.64 (đ/T.Km)
Vậy chi phí vận doanh và khai thác của mỗi phương án là:
Với phương án 1:
L1 = 4.22834Km
S1 = 127.72 đ/T.Km
K1=S1 Q L1 = 127.72 3,624,953 4.22834=1,957,632,613 đ/năm
Với phương án 2:
L2 = 4.64966Km
S2 = 129.64 đ/T.Km
K2= S2 Q L2 = 129.64 3,624,953 4.64966= 2,185,056,138 đ/năm
III. So sánh các phương án:
1. Hệ số triển tuyến:
Trong đó:
L : chiều dài thực của tuyến.
L(m) 4228.34 4640.09 Lo(m) 3226.88 3226.88 1.310 1.438 Lo: chiều dài tuyến theo đường chim bay. Phương án Phương án I Phương án II
2. Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo:
Hệ số triển tuyến được tính theo công thức k =
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 115
Lo: chiều dài đường chim bay của tuyến.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
La: chiều dài ảo của tuyến. Chiều dài ảo là chiều dài của tuyến được đổi sang chiều dài không dốc. Chiều dài ảo trung bình cho cả tuyến đi và về được tính theo công thức sau:
La = Lt ( ). Khi i < f thì La = Lt
Lđi : chiều dài của những đoạn khác nhau có độ dốc iđi >f
Lvề : chiều dài của những đoạn khác nhau có độ dốc ivề >f
f : hệ số cản lăn lấy f=0.02
Phương án tuyến 1
Lt 364.31 435.91 397.31 352.46 350 299.17 100 436.19 264.16 124.15 181.59 200.02 322.01 401.41
F 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
I đi 0.19 -0.01 0.23 0.66 -1.16 -0.82 0 1.91 -2.97 4.3 5.3 0.99 0.69 0.73
I về -0.19 0.01 -0.23 -0.66 1.16 0.82 0 -1.91 2.97 -4.3 -5.3 -0.99 -0.69 -0.73
Chú ý i < f i < f i < f i < f i < f i < f i < f i < f i > f i > f i > f i < f i < f i < f
L đi L về 364.31 364.31 435.91 435.91 397.31 397.31 352.46 352.46 350 350 299.17 299.17 100 100 436.19 436.19 -128.12 656.438 -142.77 391.073 -299.62 662.804 200.02 200.02 322.01 322.01 401.41 401.41 4220.24 3508.52
Tổng
L = 3684.38
Phướng án tuyến 2
Lt 273.61 516.67 253.69 204.48 151.63 302.89 173.54
F 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
I đi 1.59 0.22 2.7 -2.43 -0.42 0.5 0.72
I về -1.59 -0.22 -2.7 2.43 0.42 -0.5 -0.72
L đi L về 300.19 300.19 516.67 516.67 -88.792 596.172 -43.963 452.923 151.63 151.63 302.89 302.89 173.54 173.54
Chú ý i < f i < f i > f i > f i < f i < f i < f
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 116
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
201.18 172.31 209.76 220.87 169.17 159.01 72.33 268.05 241.25 100 328.49 271.54 349.63
0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
0.09 0.57 -2.99 3.11 -2.62 4.77 1.61 2.57 -2.28 -1.43 2.12 0.63 -1.17
-0.09 -0.57 2.99 -3.11 2.62 -4.77 -1.61 -2.57 2.28 1.43 -2.12 -0.63 1.17
201.18 201.18 172.31 172.31 -103.83 523.351 564.323 -122.58 -52.443 390.783 -220.23 538.249 72.33 72.33 -76.394 612.494 100 100 100 100 -19.709 676.689 271.54 271.54 349.63 349.63 5199.41 3251.07
i < f i < f i > f i > f i > f i > f i < f i > f i > f i < f i > f i < f i < f
Tổng
L = 4225.24
Vậy hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo của phương án 1.
k1
Vậy hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo của phương án 2.
k2
3. Mức độ thoải của tuyến trên mặt cắt dọc:
Mức độ thoải của hình cắt dọc được đánh giá bằng độ dốc dọc bình quân:
Li : chiều dài đoạn có độ dốc thứ i%.
L : chiều dài thực của tuyến
435.91
-0.01
516.67
0.22
397.31 352.46
0.23 0.66
253.69 204.48
2.7 -2.43
350
-1.16
151.63
-0.42
Li (m) 364.31 PAI ii (%) 0.19 Li (m) 273.61 PAII ii (%) 1.59
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 117
L ii 69.2189 -4.359 91.381 232.624 -406 L ii 435.04 113.667 684.9963 -496.886 63.685
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
302.89
0.5
299.17
-0.82
173.54
0.72
100
0
201.18
0.09
436.19
1.91
172.31
0.57
264.16
-2.97
209.76
-2.99
124.15
4.3
220.87
3.11
181.59
5.3
169.17
-2.62
200.02
0.99
159.01
4.77
322.01
0.69
72.33
1.61
268.05
2.57
241.25
-2.28
100
-1.43
328.49
2.12
271.54
0.63
349.63
-245.32 0 833.123 -784.56 533.845 962.427 198.02 222.187 293.029
401.41
0.73
-1.17
151.445 124.949 18.106 98.217 -627.182 686.906 -443.225 758.478 116.451 688.889 -550.05 -143 696.399 171.07 -409.067
2011.483 1995.62
0.472 0.434 ibq = ibq =
4. Góc chuyển hướng bình quân:
i : góc chuyển hướng thứ i
n : số góc chuyển hướng.
PAI PAII
36d38'34'' 78d45'10'' 47d32'42'' 39d40'18'' 56d57'53'' 18d46'57'' 36.64 78.75 47.55 39.67 56.97 18.78 26d8'31'' 65d5'28'' 37d52'49'' 6d33'25'' 89d58'48'' 28d21'21'' 55d49'5'' 26.14 65.09 37.88 6.55 89.97 28.35 55.83
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 118
46.39 44.26 STT 1 2 3 4 5 6 7 bq
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bán kính đường cong nằm bình quân: 5.
Bán kính bình quân của đường cong nằm được xác định theo công thức:
Ri : bán kính đường cong thứ i
i : góc chuyển hướng thứ i
PAI
Ri i 14656 19688 7132.5 5950.5 14243 7512
Ri(m) 400 250 150 150 250 400 i (độ) 36.64 78.75 47.55 39.67 56.97 18.78
PAII Ri(m) i (độ) 26.14 300 65.09 400 37.88 400 6.55 0 89.97 150 28.35 250 55.83 400 69182 Ri i 10004 10236 10521 0 13495.5 14560 22332 81148.5
278.36 309.81
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 119
261.93 Rbq = 248.53 Rbq =
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Từ các số liệu tính toán được, ta lập bảng so sánh 2 phương án như sau:
Phương án Đánh giá Các chỉ tiêu đánh giá Đơn vị
Chiềi dài tuyến Hệ số khai triển tuyến Hệ số khai triển tuyến theo chiều dài ảo Góc chuyển hướng bình quân Bán kính đường cong bằng bình quân Đo dốc bình quân Số cống địa hình Số cầu Độ dốc dọc lớn nhất Chi phí xây dựng nền mặt đường Chi phí khai thác ôtô Chi phí khai thác ôtô - đường I 4228.34 1.311 0.871 46.39 248.53 0.472 8 1 5.30 13.862 126.62 127.72 II 4640.09 1.438 0.911 44.26 261.93 0.434 11 0 4.77 14.736 128.54 129.64 PAI + + + + - - + - - + + + PAII - - - - + + - + + - - -
+ - Chi phí vận doanh khai thác 1.958 2.185 m Độ m % Cái Cái o/o 109. Đồng Đ/T.Km Đ/T.Km 109.Đ/nă m
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 120
Dựa vào bảng so sánh trên ta chọn phương án tuyến là phương án I.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
PHẦN II
THIẾT KẾ KỸ THUẬT
(Đoạn từ Km 1+900 đến Km 3+200)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 121
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG I THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ ĐOẠN TUYẾN (Từ Km 1+900 đến Km 3+200)
I. Thiết kế bình đồ tuyến:
- Sau khi chọn phương án tuyến I và tiến hành khảo sát chi tiết tại thuộc địa ta lập và vẽ được bản đồ địa hình tỉ lệ 1/1000 và dựa vào bản đồ này để Thiết kế bình đồ tuyến đường.
- Trong phạm vi đồ án ta chỉ thiết kế bình đồ tuyến từ Km 1+900 đến Km 3+200 của phương án tuyến đã chọn (phương án I).
II. Thiết kế đường cong nằm:
Trên đoạn từ Km1+900 đến Km3+200 có 3 đường cong nằm với thông số:
Đường cong nằm Bán kính R(m) Góc chuyển hướng(0)
1 150 47032’42’’
2 150 39040’12’’
3 250 56057’53’’
1. Mục đích và nội dung tính toán:
a. Mục đích:
Khi xe chạy trên đường cong nằm thì xe phải chịu nhiều điều kiện bất lợi so
với khi xe chạy trên đường thẳng, những điều kiện bất lợi đó là:
- Khi xe chạy vào đường cong bán kính nhỏ thì yêu cầu bề rộng của đường phải lớn hơn so với đường thẳng thì xe mới chạy được bình thường.
- Khi xe chạy vào đường cong thì tầm nhìn bị cản trở.
- Khi xe chạy vào đường cong phải chịu thêm lực ly tâm gây ra hiện tượng xe bị trượt ngang hoặc bị lật ngang .
- Từ những điều kiện bất lợi trên ta tính toán và thiết kế đường cong nằm.
b. Nội dung tính toán:
- Các yếu tố đường cong thiết kế.
- Tính toán siêu cao.
- Tính toán phần mở rộng đường của xe chạy khi vào đường cong.
- Tính toán đường cong chuyển tiếp.
- Tính toán bảo đảm tầm nhìn.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 122
2. Tính toán thiết kế đường cong nằm:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Các yếu tố của đường cong thiết kế:
- Góc chuyển hướng: 56.96
- Bán kính đường cong: R = 250 m
a. Tính toán phần mở rộng khi xe chạy trên đường cong: Bán kính đường cong nằm R = 250m.
Theo TCVN 4054-2005 bảng 12: Với R 250m thì phải bố trí mở rộng phần xe chạy trong đường cong: W=0.6m
b. Tính toán siêu cao:
Độ dốc siêu cao:
Theo TCVN 4054-2005 với bán kính đường cong nằm 250m và tốc độ thiết kế V = 60 Km/h thì độ dốc siêu cao thiết kế là 3%.
Tính toán chiều dài đoạn nối siêu cao:
B = 6m : Bề rộng phần xe chạy
isc= 3 % : Độ dốc siêu cao. = 0.6 m : độ mở rộng mặt đường trong đường cong;
ip= 0.5 % : Độ dốc phụ thêm để nâng siêu cao ứng với vận tốc 60 Km/h.
(1)
Theo TCVN 4054-2005, đoạn nối siêu cao được bố trí trùng với đường cong chuyển tiếp. Theo TCVN 4054-05 (Bảng 14), đối với đường cấp III, Vtk= 60 Km/h, R= 250m, isc = 3%, thì Lnsc = 50m.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 123
c. Tính toán đường cong chuyển tiếp:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Với R1 = R+P
Các yếu tố của đường cong tròn:
- Góc chuyển hướng: 56.96
- Bán kính đường cong: R = 250 m
Xác định chiều dài đường cong chuyển tiếp:
Chọn đường cong chuyển tiếp có dạng đường cong Clotoit.
Lct = (2)
Với :
A : thông số clotoit
R : bán kính đường cong
Và điều kiện về tăng cường độ gia tốc li tâm một cách từ từ:
Lct= = (3)
Trong đó:
V = Vtk = 60 km/h
R = 250m
: độ tăng gia tốc ly tâm = 0.5m/s3
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 124
Kết luận: Lct = max[(1),(2),(3)] = 50 m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Chọn chiều dài đường cong chuyển tiếp: L = 50 m.
Bố trí siêu cao:
Trong đoạn cong thiết kế đoạn nối siêu cao, ta thực hiện chuyển từ trắc ngang
hai mái sang trắc ngang một mái (isc).
Trình tự thực hiện chung:
Lấy tim phần xe chạy làm tâm, quay nửa phần mặt đường phía lưng cho đến khi đạt được mặt cắt ngang một mái đổ vào bụng đường cong.
Lấy mép phần xe chạy phía trong làm tâm quay cho tới khi mặt cắt ngang đường có độ nghiêng bằng độ dốc siêu cao thiết kế.
Xác định khoảng cách giữa các mặt cắt ngang đặc trưng:
Theo hình trên có thể tính được chiều dài đoạn nối siêu cao Lsc và chiều dài các
đoạn đặc trưng như sau:
Do đường cong có bán kính là 250 nên isc= 3% > in= 2%
;
Tính độ dốc dọc phụ thêm :
Với isc = 3% %
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 125
Khoảng cách từ MCN đầu tiên đến MCN có độ dốc ngang nửa phần xe chạy bằng không (quay quanh mặt đường 1 góc 2%):
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khoảng cách từ MCN đầu tiên đến MCN có độ dốc ngang nửa phần xe chạy bằng không (quay quanh mặt đường 1 góc 3%):
Khoảng cách từ MCN i=0% MCN 1 mái i = 3% (quay 1 góc 3%)
Cao độ thiết kế của các mặt cắt ngang đặc trưng:
Các cao độ thiết kế của 2 mép lề đường, 2 mép phần xe chạy và của tim đường ở các mặt cắt ngang đặc trưng được xác định dựa vào mặt cắt dọc thiết kế và độ dốc ngang của từng bộ phận của mặt cắt ngang đặc trưng.
Đối với các mặt cắt trung gian (thường được rải đều với cự ly 10m), các cao độ đều được xác định bằng cách nội suy.
Kiểm tra điều kiện cấu tạo đường cong chuyển tiếp dạng clothoide:
Trong đó:
0 = = = 0.1 Rad =5.730
= 56.96 (góc chuyển hướng)
Ta có: < vậy điều kiện cấu tạo thỏa mãn.
Độ dài đường cong cơ bản sau khi đã dịch chuyển :
Chiều dài đường cong: K = K0 + 2 Lct = 44.33 + 2 80 = 204.33m
Xác định thông số Clothoide:
Xác định tọa độ x0, y0 của điểm TĐ
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 126
C = R Lct = 250 50 = 12500
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xác định thông số độ dịch chuyển p và t:
p = Y0 - R (l - Cos0) = 1.67 - 250 (1-cos(5.73)) = 0.42m
t = X0 - Rsin = 49.95 - 250 sin(5.73) = 25 m
Xác định tọa độ các điểm trung gian:
Tọa độ các điểm trung gian có chiều dải Si cũng được xác định tương tự như xác định tọa độ điểm cuối của đường cong chuyển tiếp. Khoảng cách các điểm trung gian thiết kế 10m. C = R Lct
Bảng cắm tọa độ phía trái đường cong chuyển tiếp y Lct R C S x
STT ND C62 H6 C63 C64 C65 TD 0 3.09 13.09 23.09 33.09 43.09 50 250 250 250 250 250 250 250 50 50 50 50 50 50 50 12500 12500 12500 12500 12500 12500 12500 0.00 3.09 13.09 23.09 33.08 43.06 50 0.00 0.0003 0.03 0.16 0.48 1.07 1.67
Xác định các điểm trung gian của đường tròn Ko:
Trong đường cong ta có các cọc chi tiết
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 127
Xác định các góc chắn cung:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tọa độ của điểm thứ i:
Với , t = 25 m, p = 0.42 m ,
Ta có R=250 € (100-500) chọn chiều dài cắm cọc là 10m.
Góc chắn cung
Bảng cắm tọa độ cong tròn như sau :
Tọa độ xNDy n STT
Bán kính R (m) Khoảng cách cọc (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 128
TD C66 C67 C68 C69 C70 C71 H7 C72 C73 C74 P5 C75 C76 C77 C78 C79 C80 H8 C81 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 0 3.09 13.09 23.09 33.09 43.09 53.09 63.09 73.09 83.09 93.09 100 110 120 130 140 150 160 170 180 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.1 0.14 0.18 0.22 0.26 0.3 0.34 0.38 0.42 0.46 0.5 0.54 0.58 0.62 0.66 0.7 0.74 0.78 0.82 0.86 x(m) 49.96 59.89 69.76 79.56 89.27 98.88 108.4 117.7 126.9 136 144.9 153.5 162 170.3 178.3 186.1 193.6 200.8 207.8 214.5 y(m) 1.67 2.87 4.46 6.45 8.82C 11.59 14.73 18.25 22.15 26.41 31.02 35.99 41.3 46.95 52.92 59.21 65.8 72.69 79.86 87.31
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
250 250 250 250 250 250 250 250 250 190 200 205.47 210 220 230 240 250 255.47 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.9 0.94 0.98 1.02 1.06 1.1 1.14 1.18 1.22 220.8 226.9 232.6 238 243.1 247.8 252.2 256.2 259.8 95.02 103 111.2 119.6 128.2 137 146 155.2 164.5 C82 C83 TC C84 C85 C86 C87 C88 NC
d.Bảo đảm tầm nhìn trên đường cong nằm:
Khi xe chạy vào đường cong, tầm nhìn của người lái xe bị hạn chế do vật cản ở
gần đường cong như: mái ta luy đường đào, cây cối xung quanh…
Khi xe chạy vào đường cong nằm, nhất là đường cong có bán kính nhỏ, nhiều trường hợp có chướng ngại vật nằm phía bụng đường cong gây cản trở cho tầm nhìn như mái ta luy, cây cối trên đường. Tầm nhìn trong đường cong được kiểm tra đối với xe chạy trong làn phía bụng đường cong với giả thiết mắt người lái xe cách mép đường 1,5m và ở độ cao cách mặt đường 1.0m.
Khi vào đường cong tài xế thường có xu hướng cho xe chạy vào giữa mặt đường tạo cảm giác an toàn nhằm không bị trượt ra ngoài đường cong, do vậy khi tính toán tầm nhìn khi xe chạy vào đường cong phải tính cho trường hợp nhìn thấy xe chạy ngược chiều. Trong phần tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của tuyến đường, ta đã xác định được tầm nhìn xe chạy: S = S2 = 150m.
Gọi: Z0 là khoảng cách từ mắt người lái xe đến chướng ngại vật.
Z là khoảng cách từ mắt người lái xe đến ranh giới chướng ngại vật.
Có hai phương pháp xác định phạm vi phá bỏ của chướng ngại vật.
Phương pháp đồ giải
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 129
Trên quỹ đạo xe chạy xác định điểm đầu và điểm cuối của những đường cong có chiều dài dây cung bằng cự ly tầm nhìn, ta lấy tầm nhìn hai chiều S2 = 150m. Nối chúng lại bằng những đường thẳng gọi là các tia nhìn. Tiếp đó ta vẽ đường bao các tia nhìn thì sẽ xác định được phạm vi phá bỏ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Sơ đồ xác định phạm vi phá bỏ theo phương pháp đồ giải
Phöông phaùp giaûi tích (ta duøng phöông phaùp naøy)
Vì K = 298.53 m > S = 150 m neân phaïm vi taàm nhìn tính töø maét ngöôøi laùi xe ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
(goùc giôùi haïn bôûi cung cuûa ñöôøng troøn
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 130
coù chieàu daøi baèng cöï ly taàm nhìn S)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Nhö vaäy ñeå ñaûm baûo khoaûng caùch tính töø vò trí maét ngöôøi laùi xe (caùch meùp maët ñöôøng 1.5m vaø cao hôn so vôùi maët ñöôøng laø 1.0m) ñeán ñieåm töông öùng theo phöông ngang treân maùi taluy laø Z, caàn baït maùi taluy ôû nhöõng ñoaïn ñöôøng ñaøo vaø phaùt quang caây coái, vaät caûn ñoái vôùi ñoaïn ñöôøng ñaép trong phaïm vi Z=11.23m.
Bảng tổng hợp các yếu tố đường cong nằm từ Km1+900 đến Km3+200
Yếu tố
Bán kính(m) Đường cong nằm 150 150 250
Góc chuyển hướng 47032’42” 39040’18” 56057’53”
Độ dốc siêu cao(%) Chiều dài LCT (m) 6 80 6 80 3 50
Độ dốc phụ thêm (ip) 0.725% 0.725% 0.567%
Gốc rad (0) 0.267 (15.30) 0.267 (15.30) 0.1 (5.730)
44.33 23.75 198.53
183.75 298.53 204.33
Chiều dài cung tròn K0(m) Chiều dài cả cong nằm K(m) Hệ số C Tọa độ X0 12000 79.43 12500 49.95 12000 79.43
Tọa độ Y0 Chiều dài p Chiều dài t Chiều dài T0 Chiều dài P Phạm vi phá bỏ Z 7.075 1.759 39.85 94.59 11.33 18.54 1.67 0.42 25 160.84 34.9 11.23
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 131
7.075 1.759 39.85 106.67 15.82 18.54
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG II THIẾT KẾ TRẮC DỌC
I. Thiết kế đường đỏ:
Trắc dọc biểu thị độ dốc dọc của đường và vị trí tương đối của phần xe chạy và mặt đất. Việc vạch đường đỏ cần phối hợp chặt chẽ với thiết kế bình đồ, thiết kế mặt cắt ngang để đảm bảo khối lượng đào đắp nhỏ nhất, đường không bị gãy khúc, rõ ràng và hài hòa về mặt thị giác, chất lượng khai thác của đường như tốc độ xe chạy, năng lực thông xe, an toàn xe chạy cao, chi phí nhiên liệu giảm, thoát nước tốt.
Đường đỏ được thiết kế với tỉ lệ X: 1/1000, Y:1/100.
Độ dốc các đường cong đứng tương ứng:
Stt 1 2 3 R 1500 4000 1500 i1(%) 0 1.91 -2.97 i2(%) 1.91 -2.97 4.30
II. Tính toán các yếu tố đường cong đứng:
Để liên kết các dốc dọc trên mặt cắt dọc người ta phải dùng các đường cong đứng để xe chạy điều hòa, thuận lợi, bảo đảm tầm nhìn ban ngày và ban đêm, đảm bảo hạn chế lực xung kích, lực li tâm theo chiều đứng.
Tác dụng của đường cong đứng là chuyển tiếp độ dốc dọc từ đến
Yêu cầu giá trị bán kính đường cong đứng :
- Hợp với địa hình, thuận lợi cho xe chạy và mỹ quan cho đường.
- Đảm bảo tầm nhìn ở đường cong đứng lồi.
- Đảm bảo không gãy nhíp xe ở đường cong đứng lõm.
- Đảm bảo tầm nhìn ban đêm ở đường cong đứng lõm.
60 Các chổ đổi dốc trên mặt cắt dọc (lớn hơn 1% khi tốc độ thiết kế Km/h) phải nối tiếp bằng các đường cong đứng lồi hay lõm. Các đường cong này có thể là đường cong tròn hoặc parabol bậc hai. Để đơn giản người ta thường tính theo parabol bậc hai.
R: Bán kính tại điểm gốc tọa độ ở đó độ dốc của mặt cắt dọc bằng 0
x, y: hoành độ và tung độ của điểm đang xét.
Dấu “+” tương ứng với đường cong lồi.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 132
Dấu “-“ tương ứng với đường cong lõm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Xét một điểm A bất kỳ trên đường cong có độ dốc iA, ta có:
Độ dốc của điểm A được lấy như sau:
- Lên dốc mang dấu ( + )
- Xuống dốc mang dấu ( - )
Từ đó ta xác định được chiều dài đường cong đứng tạo bởi 2 dốc i1 và i2:
K = R
Hay:
Tiếp tuyến đường cong:
T = 0.5 R.
Hay:
Từ cao độ, lý trình của điểm Đ, xác định cao độ và lý trình các điểm trung
gian.
Cự ly các điểm trung gian nên chọn theo i.
+ i = 1‰ với Vtk = 80 Km/h.
+ i = 2‰ với Vtk = 60 Km/h.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 133
+ i = 4‰ với Vtk < 60 Km/h
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Đường cong thứ 1 , R =1500, i1 =0%, i2 =1.91%
Cao độ và lý trình đỉnh P (vị trí đổi dốc): hP = 22.42m; Km 0+400
Chênh cao của điểm tiếp đầu so với điểm P:
Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
Cao độ điểm tiếp đầu của đường cong:
22.42 + 0 = 22.42 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
22.42 + 0.274 = 22.694 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:
Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
Cao độ đỉnh Đ của đường cong:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 134
22.42– 0 = 22.42 m hay 22.694 – 0.274 = 22.42 m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 400– 14.325 = 385.675 m
TC = P + T = 400+ 14.325 = 414.325 m
Đ = TD + xTD = 385.675 + 0 =385.675 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 414.325 – 28.65 = 385.675 m
Với :
P Đỉnh Đ R Cao độ Lý trình Cao độ Lý trình
1500 22.42 0+300 22.42 385.675
Bảng xác định cao độ, lý trình các điểm trung gian
i x (m) y (m) Cao độ (m) Lý trình
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 1.91 0.00 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 27.00 28.65 0.00 0.00 0.01 0.03 0.05 0.08 0.11 0.15 0.19 0.24 0.27 22.42 22.42 22.43 22.45 22.47 22.50 22.53 22.57 22.61 22.66 22.69 385.68 388.68 391.68 394.68 397.68 400.68 403.68 406.68 409.68 412.68 414.33 Tên cọc Đ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 TC
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 135
Đường cong thứ 2, R = 4000, i1 = 1.91%, i2 = -2.97%
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Cao độ và lý trình đỉnh P (vị trí đổi dốc): hP = 30.76 m; Km 0+834.99
Chênh cao của điểm tiếp đầu so với điểm P:
Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
Cao độ điểm tiếp đầu của đường cong:
30.76 – 1.86 = 28.9 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
30.76 – 2.9 = 27.86 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:
Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
Cao độ đỉnh Đ của đường cong:
28.9+0.72 = 29.62 m hay 27.86 + 1.76 = 29.62 m
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 834.99 – 97.6 = 737.39 m
TC = P + T = 834.99 + 97.6 = 932.59 m
Đ = TD + xTD = 737.39 + 76.4 = 813.79 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 932.59 – 118.8 = 813.79 m
Với :
P Đỉnh Đ R Cao độ Lý trình Cao độ Lý trình
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 136
4000 30.74 0+834.99 29.62 813.79
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bảng xác định cao độ, lý trình các điểm trung gian
i x (m) y (m) Cao độ (m) Lý trình
Tên cọc 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Đ 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 TC 1.71 1.51 1.31 1.11 0.91 0.71 0.51 0.31 0.11 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 2.97 68.40 60.40 52.40 44.40 36.40 28.40 20.40 12.40 4.40 0.00 8.00 16.00 24.00 32.00 40.00 48.00 56.00 64.00 72.00 80.00 88.00 96.00 104.00 112.00 118.80 0.58 0.46 0.34 0.25 0.17 0.10 0.05 0.02 0.00 0.00 0.01 0.03 0.07 0.13 0.20 0.29 0.39 0.51 0.65 0.80 0.97 1.15 1.35 1.57 1.76 29.04 29.16 29.28 29.37 29.45 29.52 29.57 29.60 29.62 29.62 29.61 29.59 29.55 29.49 29.42 29.33 29.23 29.11 28.97 28.82 28.65 28.47 28.27 28.05 27.86 745.39 753.39 761.39 769.39 777.39 785.39 793.39 801.39 809.39 813.79 821.79 829.79 837.79 845.79 853.79 861.79 869.79 877.79 885.79 893.79 901.79 909.79 917.79 925.79 932.59
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 137
Đường cong thứ 3, R = 1500, i1 = -2.97%, i2 = 4.30%
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Cao độ và lý trình đỉnh P (vị trí đổi dốc): hP = 22.94 m; Km 1+100.00
Chênh cao của điểm tiếp đầu so với điểm P:
Chênh cao của điểm tiếp cuối so với điểm P:
Cao độ điểm tiếp đầu của đường cong:
22.94 +1.62 = 24.56 m
Cao độ điểm tiếp cuối của đường cong:
22.94 +2.34 = 25.28 m
Tọa độ của điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong:
Tọa độ của điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong:
Cao độ đỉnh Đ của đường cong:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 138
24.56-0.66 = 23.9 m hay 25.28 - 1.38 = 23.9 m
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ của đường cong:
TD = P – T = 1100.00 – 54.53 = 1045.47 m
TC = P + T = 1100.00 + 54.53 = 1154.53 m
Đ = TD + xTD = 1045.47 + 44.55 = 1090.02 m
Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 1154.53– 64.5 = 1090.03 m
Với :
P Đỉnh Đ R Cao độ Lý trình Cao độ Lý trình
4000 22.46 1+100.00 23.9 1+90.02
Bảng xác định cao độ, lý trình các điểm trung gian
i x (m) y (m) Cao độ (m) Lý trình
44.55
41.55 38.55 35.55
Tên cọc TD 1 2 3 4 2.97 2.77 2.57 2.37 2.17 0.66 0.58 0.50 0.42 0.35 24.56 24.48 24.40 24.32 24.25 1045.47 1048.47 1051.47 1054.47 1057.47 32.55
29.55 26.55 23.55
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 139
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Đ 15 16 17 18 19 20 21 22 1.97 1.77 1.57 1.37 1.17 0.97 0.77 0.57 0.37 0.17 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 0.29 0.23 0.18 0.14 0.10 0.07 0.04 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.03 0.05 0.08 0.11 0.15 0.19 24.19 24.13 24.08 24.04 24.00 23.97 23.94 23.92 23.91 23.90 23.90 23.90 23.91 23.93 23.95 23.98 24.01 24.05 24.09 1060.47 1063.47 1066.47 1069.47 1072.47 1075.47 1078.47 1081.47 1084.47 1087.47 1090.02 1093.02 1096.02 1099.02 1102.02 1105.02 1108.02 1111.02 1114.02 20.55 17.55 14.55 11.55 8.55 5.55 2.55 0.00 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 140
23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 TC 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.30 0.24 0.30 0.36 0.43 0.51 0.59 0.68 0.77 0.87 0.97 1.08 1.20 1.32 1.39 24.14 24.20 24.26 24.33 24.41 24.49 24.58 24.67 24.77 24.87 24.98 25.10 25.22 25.29 1117.02 1120.02 1123.02 1126.02 1129.02 1132.02 1135.02 1138.02 1141.02 1144.02 1147.02 1150.02 1153.02 1154.52 27.00 30.00 33.00 36.00 39.00 42.00 45.00 48.00 51.00 54.00 57.00 60.00 63.00 64.50
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG III THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
Kết cấu áo đường cho phần xe chạy: I.
Trong thiết kế sơ bộ ta đã kiểm tra và so sánh hai phương án kết cấu áo đường và chọn được phương án I. Kết cấu này đã đạt yêu cầu về cường độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi, cắt trượt trong nền đất, chịu kéo uốn trong các lớp bê tông nhựa.
Cấu tạo các lớp mặt đường từ trên xuống như sau:
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 6 cm
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 8 cm
- Cấp phối đá dăm loại I dày 18 cm
- Cấp phối đá dăm loại II dày 36 cm
Các đặc trưng tính toán của mỗi lớp kết cấu:
Á sét 0.475 52 0.047 31.5
+ Nền đường : Đất đắp nền đường: Độ ẩm tương đối a: Module đàn hồi E (Mpa): Lực dính C (Mpa): Góc ma sát j (độ): + Tải trọng : Đường kính vệt bánh xe D (cm): Áp lực tính toán p (Mpa): Module đ.h yêu cầu Eyc (Mpa): 33 0.6 192.574
Lớp vật liệu H (cm) Ev (Mpa) Eku (Mpa) Etr (Mpa) Ru (Mpa)
B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn 6 420 1800 300 2.8
B tơng nhựa chặt loại I hạt trung
Cấp phối đá dăm loại I 8 18 350 300 1600 300 250 300 2 -
Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 250 -
1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi .
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 141
a. Tính E'tb :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Với: v
Kết quả tính đổi theo bảng:
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 H (cm) Htb (cm) E’ tb (Mpa) Ei (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 36 36 250 250
Cấp phối đá dăm loại I 1.200 18 54 265.994 0.5 300
1.316 8 62 275.981 0.148 350
6 420 1.522 0.097 68 287.103 B tơng nhựa chặt loại I hạt trung B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn
b. Tính Etb:
Với
Ta tính theo cơng thức: (3-6/134 22TCN211-06)
c. Tính Ech cả kết cấu:
Từ cc tỉ số: ; = = 0.149
Với nn Ech được tính theo công thức gần đúng ở phụ lục F:
(Phụ lục F 22TCN 211-06)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 142
Mpa
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
d. Kiểm toán điều kiện: Ech
Theo bảng 3-3 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, độ tin cậy thiết kế của đường cấp này là 0.9.
Theo bảng 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06,với độ tin cậy trên thì hệ số cường
độ là
Ech=212.27 Mpa > Mpa: Thỏa mn
2. Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất:
Kiểm toán điều kiện:
a. Tính ứng suất cắt cho phép của đất nền [T]:
Trị số lực dính tính toán của đất nền: Ctt= c k1 k2 k3
c =0.047 : Lực dính của đất nền.
: Hệ số xét đến sự suy giảm sức chống cắt trượt dưới tác dụng của tải trọng
động và gây dao động.
Kết cấu áo đường cho 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
Với 1038.28 số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe trong 1 ngày đêm. Tra bảng 3.8 ta được k2= 0.8.
k3: Hệ số này được xác định tuỳ thuộc loại đất trong khu vực tác dụng của nền đường. k3=1.5 :Đối với đất dính
Ctt = 0.047 0.6 0.8 1.5 =0.03384 Mpa : Hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tùy thuộc độ tin cậy thiết kế.
Tra bảng 3-7 Tiêu chuẩn 22TCN 211- 06, với độ tin cậy 0.9, ta được 0.94
=>
b. Tính ứng suất cắt trong đất nền :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 143
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe gây ra :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Ei (Mpa) Htb (cm) E’ tb (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
300 1.20 54 265.994 0.389 18
250 0.94 62 263.893 0.14 8
300 1.137 0.088 68 266.956 6 Cấp phối đá dăm loại I B tơng nhựa chặt loại I hạt trung B tơng nhựa chặt loại I hạt mịn
Với => = 1.215
Tra toán đồ 3-2 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với gĩc ma st trong 31.50
v
=> =>Tax=0.0104 0.6=0.0062 (Mpa)
Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do trọng lượng bản thân các lớp kết
cấu áo đường gây ra trong nền đất :
Tra toán đồ 3-4 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06, với góc ma st trong 31.50, ta được:
Tav = -0.0034
c. Kiểm tra:
: Thoả mãn
3. Kiểm tra theo tiu chuẩn chịu ko uốn trong cc lớp bê tông nhựa:
a. Tính ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy các lớp BTN:
Đối với bê tông nhựa lớp dưới:
h1=14 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của cc lớp nằm trong phạm vi h1.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 144
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lớp vật liệu t = E2/E1 k = h2/h1 Htb (cm) E’ tb (Mpa) Ei (Mpa) H (cm)
Cấp phối đá dăm loại II 36 250 250 36
Cấp phối đá dăm loại I 1.20 0.5 54 265.994 300 18
Với
Tra bảng 3.6 TCVN 211-06
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt trung:
Từ cc tỉ số: ; = = 0.164
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 – 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt trung:
=1.5 0.6 0.85=0.765 (Mpa)
Đối với bê tông nhựa lớp trên:
h1 = 6 cm : Tổng bề dày các lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra trở lên.
E1: Mô đun đàn hồi trung bình của cc lớp nằm trong phạm vi h1.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 145
Tính Etb' của các lớp dưới nó:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lớp vật liệu k = h2/h1 Ei (Mpa) t = E2/E1 H (cm) Htb (cm) E’ tb (Mpa)
Cấp phối đá dăm loại II 250 36 250 36
Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 0.389 54 265.994 18
1600 6.075 0.14 62 359.504 8 B tơng nhựa chặt loại I hạt trung
Với , tra bảng 3-6 (22TCN211-06) = 1.204
Tính Echm của đáy lớp BTN hạt mịn:
Từ cc tỉ số: ; = = 0.12
Tra toán đồ 3-1 Tiêu chuẩn 22TCN 211 - 06
Mpa
Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn ở lớp mặt nên ta tra toán đồ 3-5 tiêu chuẩn 22TCN 211-06:
Với => Ứng suất kéo uốn đơn vị
kb: Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất trong kết cấu áo đường dưới tác dụng của tải trọng tính toán là bánh đơn hay bánh đôi. Khi kiểm tra với cụm bánh đôi trong trường hợp tính với tải trọng trục tiêu chuẩn thì kb=0.85 Ứng suất kéo uốn lớn nhất ở đáy lớp BTN hạt mịn:
=1.8 0.6 0.85=0.918(Mpa)
b. Kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp bê tông nhựa: Số trục xe tiu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế trn 1 ln xe:
Ne= ( trục/lan)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 146
Cường độ chịu kéo uốn tính toán của vật liệu liền khối: k1 : Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ do vật liệu bị mỏi dưới tác dụng của tải trọng trùng phục. Đối với vật liệu bê tông nhựa:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
=0.399 1 2=0.798 (Mpa)
=0.399 1 2.8 =1.172 (Mpa)
k2:Hệ số xét đến sự suy giảm cường độ theo thời gian so với các tác nhân về khí hậu thời tiết. Đối với mặt đường bê tông nhựa chặt loại I: k2=1 Cường độ chịu kéo uốn tính toán của lớp bê tông nhựa lớp dưới: Cường độ chịu ko uốn tính tốn của lớp b tơng nhựa lớp trn: Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp dưới:
: Thỏa mn
Kiểm tra đối với lớp bê tông nhựa lớp trên:
Thỏa mn
=>Kết cấu đ chọn đảm bảo tiêu chuẩn chịu kéo uốn. II. Kết cấu áo đường cho phần lề gia cố:
Thông thường lề đường có 2 chức năng chủ yếu là: để xe cộ dừng đỗ lại vì lý do đột xuất và để tạo ra “hiệu ứng thành bên” để bảo vệ cạnh mép của các lớp kết cấu mặt đường phần xe chạy chính. Ngoài ra, còn được xem là chỗ tránh xe đảm bảo giao thông khi tiến hành sửa chữa mặt đường phần xe chạy chính và riêng ở nước ta lề đường còn dùng cho các xe 2 bánh và xe thô sơ đi lại.
Trên thực tế ở nước ta và nhiều nước khác, việc bánh xe tải thường xuyên xâm phạm lề đường là một trong các nguyên nhân chủ yếu làm hư hỏng mặt lề đường. Do đó nếu có thể nên chọn kết cấu lề gia cố như kết cấu phần xe chạy chính hoặc bố trí bề dày các lớp móng giảm đi và hạn chế hiện tượng cóc gặm).
Cấu tạo các lớp lề gia cố từ trên xuống như sau:
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 6 cm
- Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 8 cm
- Cấp phối đá dăm loại I dày 18 cm
- Cấp phối đá dăm loại II dày 36 cm
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 147
Đã kiểm tra chi tiết như trên.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG IV THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC
Để bảo vệ nền đường không bị ngập nước và thoát nước trên mặt đường, ta phải làm hệ thống thoát nước bằng cách làm rãnh dọc trên những đoạn đường đào, đắp thấp ( < 0.6m ).
Rãnh dọc không chỉ thoát nước mưa trên đường mà còn phải thoát một lượng nước mưa trong khu vực do địa hình có độ dốc ngang. Do đó ta phải tính toán lưu lượng và thiết kế cho phù hợp.
Trên đoạn tuyến kỹ thuật thiết kế có 1 vị trí cống. Do đó trong phần thiết kế kỹ thuật ta chỉ tính toán công trình thoát nước mặt. Cụ thể là tính toán thủy lực rãnh và cống địa hình.
Trên đoạn tuyến kỹ thuật thiết kế có 1 vị trí cầu. Do đó trong phần thiết kế kỹ thuật ta tính toán công trình cầu nhỏ.
I. Thiết kế rãnh biên:
1. Yêu cầu khi thiết kế rãnh : Tiết diện và độ dốc rãnh phải đảm bảo thoát nước được với lưu lượng tính toán và kích thước hợp lý, lòng rãnh không phải gia cố bằng những vật liệu đắt tiền mà có thể sử dụng được những vật liệu tại chổ.
- Độ dốc của rãnh trong mọi trường hợp phải chọn để tốc độ nước chảy trong rãnh không nhỏ hơn tốc độ ban đầu làm các hạt phù sa lắng đọng. - Độ dốc lòng rãnh không được thiết kế < 0.5% trong trường hợp đặc biệt có thể
0.3% nhưng chiều dài rãnh không được quá 50 m.
- Mép đỉnh của rãnh dẫn nước phải cao hơn mực nước chảy trong rãnh là 0.25m. - Kích thước ngang của rãnh biên được chọn theo cấu tạo, như vậy việc tính toán thoát nước rãnh chủ yếu là tính chiều dài rãnh để đảm bảo thoát nước, rãnh biên được bố trí dọc theo đường và thường bằng độ dốc của đường, do đó trong thực tế là dựa vào lưu lượng thiết kế và độ dốc của rãnh để chọn kích thước chiều rộng và chiều sâu của rãnh.
2. Lưu lượng nuớc chảy qua rãnh:
QP = 16.67 , m3/s
Trong đó F : diện tích lưu vực bằng Km2, (diện tích bề mặt dồn nước tới rãnh ): F = F1 + F2 F1 : diện tích phần mặt đường tích nước F2 : diện tích phần mặt taluy nền đào Xét trường hợp bất lợi nhất với chiều dài đoạn rãnh dài nhất trong đoạn (dài 314.53 m ).
F1 = L = 314.53 9/2 = 1415.39 m2
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 148
F2 = L h = 314.53 2.5 = 786.325 m2 ( chọn chiều dài taluy đào là 2.5m) +) Tính toán Q1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó : F – diện tích lưu vực tại vị trí này F = 0.0014 km2, chiều dài lòng chính L =
– hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô tập 0,0045 km 3 vậy = 0.9
- hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1 - hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô tô
tập 3 vậy = 0.91
- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với thời
gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
(công thức 9-23)
Trong đó : bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :
isd – độ dốc sườn dốc isd = 0.02 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.25
Vậy ta có : phút
Khi đó :
Trong đó : : tọa độ đường cong mưa, xem phụ lục 12b (TKĐT3) : lượng mưa ngày lớn nhất có tần suất P%, xem phụ lục 15 (TKĐT3)
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là :
+) Tính toán Q2
Trong đó : F – diện tích lưu vực tại vị trí này F = 0.00079 km2, chiều dài lòng chính L = 0,0025 km – hệ số dòng chảy tra bảng 9.6 – Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế đường ô
tô tập 3 vậy = 1 - hệ số chiết giảm bờ ao, đầm lầy lấy bằng 1 - hệ số xác định theo bảng 9.11 - Nguyễn Xuân Trục – Thiết kế
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 149
đường ô tô tập 3 vậy = 0.91
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- cường độ mưa tính toán tính bằng mm/phút, được xác định ứng với
thời gian tập trung nước từ lưu vực về rãnh tc được xác định như sau :
(công thức 9-23)
Trong đó : bsd – chiều dài sườn dốc xác định như sau :
isd – độ dốc sườn dốc isd = 1 tra bảng ta có :
msd – hệ số nhám của sườn dốc lấy msd = 0.5
Vậy ta có : phút
Khi đó :
Vậy giá trị lưu lượng tính toán có được là : Vậy:
Xác đinh tiết diện rãnh và các đặc trưng thủy lực :
Ta chọn H = 0,6m, chiều sâu nước chảy trong rãnh h0 =0.35m Chiều rộng đáy rãnh b = 0.4m Hệ số mái dốc rãnh m = 1.0m Trong đoạn này độ dốc dọc đường là 1.69% vậy ta bố trí độ dốc rãnh bằng với độ dốc đường vậy ir = 1.69%
Chọn biện pháp gia cố lòng rãnh là lát đá nên n = 0.02, hệ số Sêzi y=0.167 Tiết diện dòng chảy được xác định như sau :
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 150
Chu vi ướt rãnh:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó : Từ đó ta có bán kính thủy lực :
Vận tốc dòng chảy trong rãnh xác định như sau :
Khả năng thoát nước của rãnh :
So sánh giá trị lưu lượng tính toán Qp và khả năng thoát nước của rãnh Q ta thấy
Q > Qp .Vậy rãnh thiết kế đủ khả năng thoát nước.
II. Thiết kế cống
Trong đoạn tuyến từ Km 1+900 đến Km 3+200 có 1 cống địa hình:
Bảng thống kê cống địa hình
STT Khẩu độ (m) Số lượng
Lý trình Km 1+100 2.00(Tròn) 2 1
a. Cống đường kính d = 2.00m, tại lý trình Km 1+100.00, Q = 8.65 m3/s
Xác định chiều sâu phân giới hk:
Chiều sâu phân giới hk phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế Qtk. Tính tỷ số:
Tra bảng 10-3 trang 209 “Thiết kế đường ô tô tập ba” ta được hk/d = 0.499. Vậy chiều sâu phân giới hk:
hk = 0.499 2 = 0.998 m.
Chiều sâu mực nước chảy trong cống tại chỗ thắt hẹp dòng chảy:
hc = 0.9 hk = 0.9 0.998 = 0.898 m
Chiều sâu nước dâng trước cống:
H 2hc = 2 0.898 = 1.796 m
Kiểm tra điều kiện cống chảy có áp:
Như kiến nghị thiết kế ban đầu thì hcv = d = 2 m. Miệng cống loại theo dạng dòng chảy nên thay vào điều kiện chảy không áp:
H = 1.796 m 1.2 hcv = 1.2 2 = 2.4 m. Vậy cống thỏa mãn điều kiện chảy
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 151
không áp. Tính khả năng thoát nước của cống:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó:
c: Hệ số vận tốc khi cống chảy không áp. Với cống tròn lấy bằng 0.85
Với tỷ số: tra đồ thị hình 10-2 trang 203 “Thiết kế đường
ô tô tập 3” ta được c/d2 = 0.75 hay c = 0.75 22 = 3 m2.
Thay các giá trị vào công thức trên ta được
m3/s
Khả năng thoát nước của 2 cống d = 2 m
m3/s
Ta nhận thấy : Qc = 10.7 m3/s > Qtk = 8.65 m3/s, vậy cống đảm bảo thoát nước tốt.
B
A
a/2
a/2
h -R k
R
o
w k
h k
=
0
.
9
1
4
* Xác định độ dốc phân giới ik
Ta có
(rad)
Chu vi ướt tại mặt cắt phân giới :
m
Diện tích ướt tại mặt cắt phân giới :
Bán kính thủy lực Rk:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 152
Hệ số cezy :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
n: hệ số nhám lòng cống lấy n = 0.015.
y : số mũ thủy lực phụ thuộc vào n và R lấy :
Đặt : Hệ số đặc trưng lưu lượng
Vì độ dốc của cống lớn hơn độ dốc phân giới nên chiều sâu nước chảy trong cống tại gần cửa ra ho < hk và vận tốc V0 sẽ tăng. Sử dụng các bảng tra thủy lực được lập sẵn ta có thể xác định được vận tốc V0 dựa vào các đại lượng tính toán sau:
- Vận tốc dòng chảy trong cống:
Vận tốc tính xói cho cống là vận tốc ở hạ lưu cống, vận tốc này thường rất lớn so với vận tốc dòng chảy trong cống và được tính bằng 1.5 V0.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 153
Dùng phương pháp lát đá để gia cố. Tính toán xói và gia cố sau cống: - Trong trường hợp chảy tự do, dòng nước ra khỏi cống chảy với vận tốc cao ở sau công trình. Do đó phải thiết kế hạ lưu công trình theo tốc độ nước chảy V = 1.5 Vo = 1.5 5.2 = 7.8 m/s
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Chiều dài gia cố Lgc sau cống nên lấy bằng 3 lần khẩu độ cống. Với cầu nhỏ thì chiều dài ấy tính từ mép hạ lưu kết cấu nhịp. 2 = 6 m Lgc = 3 h =3
- Chiều sâu tường chống xói xác định theo công thức. bt = hxói + 0.5
hxói : Chiều sâu xói tính toán tính theo công thức
=
chiều sâu tường chống xói: ht hx + 0.5 = 1.232+ 0.5 = 1.732 m.
Chọn chiều sâu tường chống xói là 2 m
Trong đó : b = 2.0 m : Khẩu độ công trình H = 1.796 m : Chiều cao mực nước dâng
Xác định cao độ nền mặt đường trên đỉnh cống
Chiều cao đất đắp nền đường tối thiểu tại trắc ngang cống được xác định theo điều kiện đảm bảo nước dềnh không tràn qua nền đường.
Hn = H + 0.5 = 1.796 + 0.5 = 2.296 m
Cao độ mặt đường trên đỉnh cống được xác định theo điều kiện chịu lực của cống và bố trí kết cấu áo đường, đồng thời đảm bảo chiều cao nền đắp như trên:
Hm = max d + 2 + 0.5 ; d + 2 + Had (m).
Trong đó: d = 2.0 m: Đường kính cống.
= 0.15 m: Chiều dày cống.
= 0.68 m: Chiều dày kết cấu áo đường.
Had
Hm = max 2.0 + 0.3 + 0.5=2.80; 2.0 + 0.3 + 0.68 = 2.98 =2.98 (m).
Tính chiều dài cống và tổng hợp cống
Chiều dài cống phụ thuộc vào chiều cao đất đắp trên đỉnh cống. Với mái ta luy đắp là 1: m = 1: 1.5 ta tính được chiều dài cống theo công thức:
L = Bn + m Hd +∆= 9 + 1.5 1.796+0.5 =12.194 m
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 154
Để tiện cho thi công, ta lấy chiều dài cống L = 12 m.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
III. Tính toán khẩu độ cầu Đối với phương án I tại Km0+320.00 có lưu lượng lớn nên để đảm bảo thoát nước ta kiến nghị sử dụng cầu nhỏ tại các vị trí đó.
Xác định lưu lượng thiết kế .
Lý trình Lưu lượng thiết kế Q(m3/s)
Km0+320.00 27.55
Mặt cắt sông tại vị trí đặt cầu.
Trong thực tế khi xác định mặt cắt sông thì phải khảo sát và đo đạc thực tế mặt cắt sông tại vị trí xây dựng cầu. Trong phạm vi đồ án này vì không có số liệu khảo sát thực tế do đó ta giả thiết mặt cắt sông có dạng hình thang.
Hình: Mặt cắt lòng sông
- Chu vi ướt:
- Diện tích ướt:
Với m1 và m2 là hệ số mái dốc của bờ trái và bờ phải bờ, b là bề rộng đáy suối và h là chiều sâu mực nước.
Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên h:
Phương pháp xác định h:
Ta giả thiết chiều sâu dòng chảy h => tính được lưu lượng Q
Ưng với: h1 (m) => Q1 (m3/s)
h2 (m) => Q2(m3/s)
h3 (m) => Q3 (m3/s)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 155
Xác định lưu lượng Q tương ứng với h theo phương pháp thử dần như sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Với: C – Hệ số Sêdi
với
Trong đó:
Chọn b = 15 m, hệ số mái dốc m1 = m2 = 1.5
Tính y gần đúng theo công thức:
Khi 0.1m < R < 1m =>
Khi 1m < R < 3m =>
Và khi R lớn thì y = theo Maninh
n = 0.05: hệ số nhám của dòng sông dưới cầu.
io: độ dốc tự nhiên của dòng sông.
: Diện tích ướt của mặt cắt.
So sánh Q với Qtk nếu sai số 5% thì dùng giả định, nếu sai
số >5% thì giả định lại và tính lại từ đầu.
c w io n C
Lý trình Km0+
320.00 h (m) 0.79 17.85 12.79 17.88 12.96 0.8 0.81 17.92 13.13 R 0.72 0.72 0.72 0,0196 0,0196 0,0196 0.05 0.05 0.05 17.91 17.91 17.91 Qd (m3/s) 27.09 27.73 28.37
Bảng so sánh giá trị sai số
Lý trình hd Qd QP% dQ
Km0+320.00 0.8 27.73 27.55 0.65%
Chiều sâu phân giới hk.
Chiều sâu phân giới hk là chiều sâu dòng chảy ứng với chế độ nước chảy phân giới (chiều sâu tương ứng với tiết diện dòng chảy có tỷ năng mặt cắt nhỏ nhất).
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 156
Với mặt cắt dòng chảy hình thang, chiều sâu phân giới được xác định theo công thức (10-23) sách thiết kế đường tập 3:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó : ;
vk = vox : Lưu tốc cho phép không gây xói lở địa chất ở đáy suối. Với vox= vk = 3.5 m/s (gia cố đá lát)
= 0.9: Hệ số khi có ¼ nón đất ở mố cầu.
k: Tiết diện ướt của dòng khi chảy phân giới.
Bk: Chiều rộng mặt thoáng của tiết diện ướt.
: Hệ số điều chỉnh động năng Kôriolit, lấy bằng 1.0.
m : Độ dốc taluy nón mố.
g : Gia tốc trọng trường (m/s2).
Qtk = Qp% : lưu lượng ứng với tần suất thiết kế (m3/s).
Bảng xác định chiều sâu phân giới hk
Lý trình hd g a m Bk wk
Qtk (m3/s) 27.55 0.8 Vk (m/s) 3.5 9.81 1 1.5 6.3 7.87 hk (m) 1.72 Km0+320.00
Xác định chế độ chảy dưới cầu.
Chế độ chảy dưới cầu được xác định trên cơ sở so sánh hai giá trị là chiều sâu dòng chảy tự nhiên và chiều sâu dòng chảy phân giới.
h < 1.3hk: Chảy tự do.
h > 1.3hk: Chảy ngập.
Bảng xác định chế độ chảy dưới cầu
Lý trình hk 1.3hk Chế độ chảy hd
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 157
0.8 Km0+320.00 1.72 2.23 Chảy tự do
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tính khẩu độ cầu.
thì khẩu độ cầu sẽ là:
thì khẩu độ cầu sẽ là:
Trong đó: N : Số trụ cầu (Vì cầu nhỏ 1 nhịp nên => N=0)
d : Bề rộng trụ (Vì cầu nhỏ chỉ có mố nên => d=0)
Qtk: Lưu lượng thiết kế (m3/s).
: Hệ số thu hẹp do mố trụ, lấy bằng 0.9 vì có ¼ nón mố. m : Độ dốc mái ta luy nón mố, m = (1-1.5).
Vcp: Lưu tốc cho phép dưới cầu, như trên ta có Vcp = 3.5 m/s.
: Hệ số điều chỉnh động năng, lấy bằng 1.0
Bảng xác định khẩu độ cầu
Lý trình vk (m/s) Lc (tt)(m)
Lc (tk)(m) 7 Km0+320.00 g (m/s2) 9.81 Qp% (m3/s) 27.55 0.9 1.0 3.5 7
Xác định chiều sâu nước dâng trước cầu.
Chế độ chảy tự do.
Chế độ nước chảy dưới cầu là chế độ chảy tự do, do vậy chiều sâu nước dâng trước cầu được xác định theo công thức (10-26) cách thiết kế đường tập 3:
Chế độ chảy ngập :
Trong đó: h :Chiều sâu dòng chảy tự nhiên
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 158
: Hệ số vận tốc. Khi có ¼ nón đất ở mố cầu = 0.9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vk: Tốc độ nước chảy dưới cầu lấy bằng tốc độ cho phép của vật liệu gia cố Vk=3.5m/s.
V0 : Tốc độ nước chảy ở thượng lưu ứng với chiều sâu H.
: hệ số Kôriolit,
Đây là bài toán giải lặp, trình tự giải như sau:
- Giả định một VH ban đầu.
- Tính H theo công thức như trên.
- Tính diện tích ướt = LcH-mH2
- Tính lại V’H = Qtk/.
- So sánh VH và V’H.
Bảng xác định mực nước dâng trước cầu ở chế độ chảy tự do
a g j Lý trình Vk (m/s) hk (m)
V (m/s) 0 H (m) 2.49 Lc (m) 7 w (m2) 12.96 Qtk (m3/s) 27.55 V' (m/s) 2.13 Km0+320.00 1.72 1 3.5 9.81 0.9
Vậy chiều sâu nước dâng trước cầu ứng với phương án.
Lý trình H (m)
Km0+320.00 2.49
Tính chiều dài cầu, cao độ mặt cầu và cao độ tối thiểu đường vào đầu cầu.
Tính cao độ tối thiểu của mặt cầu so đáy sông:
Hcầu = 0.88H + + C
Trong đó:
C: chiều cao cấu tạo của hệ mặt cầu, chọn C = 1.2 m
H: chiều cao dâng nước trước cầu
: tĩnh không dưới cầu, phụ thuộc vào đặc điểm và yêu cầu thông thuyền của từng sông.
Ta có bảng tính kết quả như sau:
Lý trình C H Hcầu (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 159
Km0+320.56 1.2 2.49 4.39 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Chiều dài cầu:
Chiều rộng đáy tiết diện hình thang là b. Khi đáy lớn là Lc ; chiều cao là hk Suy ra
b = Lc - 2.m.hk
Chiều dài toàn bộ cầu:
L = b + 2.m.Hc
Ta có kết quả tính theo bảng sau:
Lý trình Lc hk m b Hc L (m)
Km0+320.00 7 1.72 1.5 1.84 4.926 15
Cao độ tối thiểu nền đường vào đầu cầu so với đáy sông:
Cao độ tối thiểu của nền đường đầu cầu được xác định theo công thức sau:
Hn = maxH + 0.5m ; H + hmd
Trong đó:
H: Chiều cao nước dâng trước cầu
hmd : chiều dày kết cấu mặt đường, hmd = 0.68m
Ta có kết quả tính theo bảng sau:
Cao độ tối thiểu nền đường đầu cầu
Lý trình H H + 0.5 H + Shmd Hnền (m)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 160
Km0+320.00 2.49 2.99 3.17 3.17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG V KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP PHẦN TKKT
Bảng khối lượng đào đắp phần TKKT Diện tích
Khối lượng
TT
Tên cọc
Khoảng cách
H9-1+900 ND3-1+986.40 KM2-2+000 TD3-2+046.40 C10-2+050 P3-2+078.63 H1-2+100 TC3-2+110.87 C11-2+150 NC3-2+170.87 H2-2+200 DC-2+213.06 C12-2+220.56 CC-2+228.06 ND4-2+285.27 H3-2+300 TD4-2+345.27 C13-2+350
0 86.40 13.60 46.4 3.6 28.63 21.37 10.87 39.13 20.87 29.13 13.06 7.5 7.5 57.21 14.73 45.27 4.73
Đắp nền 0 0 0 0.08 0.22 10.7 30.7 39.2 39 38.4 38.9 41.5 41.4 41.5 29.5 29.2 18.8 16.5
Đào nền 29.8 18.5 16.1 5.2 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Diện tích TB Đào Đắp nền nền 24.1 0 17.3 0 10.7 0.04 4.6 0.15 2 5.5 0 20.7 0 35 0 39.1 0 38.7 0 38.6 0 40.2 0 41.5 0 41.5 0 35.5 0 29.4 0 24 0 17.6
Đắp nền 0 0 1.9 0.5 156.3 442.3 379.8 1530.1 807.6 1126 524.9 310.9 310.9 2031 432.4 1086.4 83.5
Đào nền 2086.4 235.4 494.1 16.6 57.3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 161
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
P4-2+367.20 TC4-2+389.13 H4-2+400 NC4-2+449.13 C14-2+450 H5-2+500 ND5-2+585.71 H6-2+600 TD5-2+635.71 C15-2+650 H7-2+700 P5-2+734.99 C16-2+750 H8-2+800 TC5-2+834.27 C17-2+850 NC5-2+884.27 H9-2+900 KM3-3+000 C18-3+007.61 H1-3+100
17.2 21.93 10.87 49.13 0.87 50 35.71 14.29 35.71 14.29 50 34.99 15.01 50 34.27 5.73 34.27 15.73 100 7.61 92.39
9.4 3.4 2.1 1.5 1.7 2.4 0 0 0 0 0 0 0 0.02 0.5 0.8 5.9 8.7 46.3 47.7 44.8
0 0 0 0.6 0.6 0.43 31.1 38.8 41.2 38.7 25 16.3 14.3 12.1 7.2 4.6 0 0 0 0 0
12.9 6.4 2.8 1.8 1.6 2 1.2 0 0 0 0 0 0 0.01 0.26 0.7 3.4 7.3 27.5 47 46.3
0 0 0 0.3 0.6 0.5 15.8 35 40 40 31.9 20.6 15.3 13.2 9.7 5.9 2.3 0 0 0 0
222.7 140.4 29.9 88.4 1.4 102.5 102.9 0 0 0 0 0 0 0.5 8.9 10.2 114.8 114.9 2750 357.8 4272.9
0 0 0 14.7 0.5 25.8 1351.2 499.4 1428.5 570.8 1592.5 722.5 229.7 660 330.7 92.8 78.8 0 0 0 0
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 162
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
40
H2-3+200
100
0
9.2
22.4
4.6
2240
460
Tổng khối lượng
19782.7 10947.7
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 163
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
PHẦN III
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI COÂNG
CHÖÔNG I TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 164
Tình hình của tuyến được chọn: I.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC XÂY DỰNG TUYẾN
I. Tình hình tuyến được chọn
Trong phần thiết kế sơ bộ đã giới thiệu tình hình chung của khu vực tuyến, về tình hình dân sinh kinh tế, địa hình, địa mạo, địa chất thủy văn, khí hậu, vật liệu xây dựng v.v…Ở đây cần xem xét lại các điểm sau:
1. Khí hậu thủy văn:
Khu vực tuyến A - C đi qua là khu vực mang khí hậu nhiệt đới, khí hậu được chia làm hai mùa rõ rệt đó là mùa khô và mùa mưa:
Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7
Mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 12
Do đó kiến nghị chọn thời gian thi công vào mùa khô, từ tháng 12 đến tháng 6
để thời tiết ít bị ảnh hưởng đến dây chuyền sản xuất.
2. Vật liệu xây dựng địa phương:
Vật liệu có thể khai thác ở địa phương là đá, sỏi sạn và các mỏ đá ở khu vực đầu tuyến có trữ lượng khá lớn có thể khai thác làm mặt đường, đồng thời có thể dùng cấp phối sỏi sạn làm nền đường.
Gỗ, tre, nứa dùng để xây dựng lán trại và các công trình phục vụ cho sinh hoạt cho công nhân.
Các vật liệu khác như: ximăng, sắt, thép, nhựa đường, các cấu kiện đúc sẵn như: cống… thì phải vận chuyển từ công ty vật tư của tỉnh tới công trường.
3. Tình hình cung cấp nguyên vật liệu
Tuyến đường đi qua địa hình miền đồng bằng và đồi nên các loại vật liệu thiên nhiên như cát, đá… sẵn cótại địa phương. Các loại vật liệu này qua kiểm tra chất lượng và trong thực tế đã phục vụ khá tốt cho ngành xây dựng tại địa phương. Chính nhờ tận dụng được nguồn nguyên vật liệu sẵn này mà ta có thể giảm được giá thành xây dựng đường.
4. Tình hình về đơn vị thi công và thời hạn thi công
Đơn vị thi công có đầy đủ máy móc, thiết bị, nhân vật lực đảm bảo tốc độ thi công và hoàn thành đúng thời hạn.
Thời hạn thi công:
+ Ngày khởi công: 01-3-2017
+ Ngày hoàn thành: 25-06-2016
5. Bố trí mặt bằng thi công Mặt bằng thi công được bố trí như sau:
: được bố trí ngay tại đầu tuyến. : bố trí gần lán trại công nhân để phục vụ
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 165
Lán trại Công trình phụ nhu cầu sinh hoạt và ăn uống của công nhân.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: được bố trí ngay tại đầu tuyến gần với láng trại Nhà kho công nhân để dễ bảo quản và quản lý.
6. Lán trại và công trình phụ
Tận dụng các loại tre nứa, cây gỗ được khai thác tại chỗ để làm. Cho các tổ công nhân tự làm lấy. Láng trại và công trình phụ phải được bố trí gần nguồn nước như suối, nhưng phải đủ an toàn khi gặp mưa lớn không bị nước suối dâng cao. Cần phải đề phòng lũ quét gây nguy hiểm đến tính mạng và tài sản chung.
Để vận chuyển vật liệu, nhân công, máy móc đến đoạn đang thi công; khi đi qua các đoạn đường đang thi công hay qua cầu đang thi công hoặc chưa có đường đi, ta phải làm đường công vụ và cầu tạm để đảm bảo được giao thông. Ngoài ra, tại các mỏ đất đá mà đường đi không đảm bảo ta cần gia cố thêm để xe chở vật liệu, đất đá đi qua được.
7. Tình hình dân sinh:
Đây là tuyến đường được xây dựng nhằm phát triển kinh tế của vùng, dân cư dọc theo tuyến chủ yếu là dân địa phương với mật độ thấp, nên việc giải tỏa đền bù ít, đồng thời có thể tận dụng được lao động địa phương.
8. Kết luận
Việc xây dựng tuyến A-C thuận lợi về vật liệu xây dựng và nhân công, do vậy giá thành xây dựng công trình có thể giảm một lượng đáng kể.
II. Quy mô công trình:
Hạng mục : Nền mặt đường và công trình trên tuyến.
1. Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường
Chiều dài tuyến: 4228.34 m.
Cấp thiết kế: III
Tốc độ thiết kế: 60 Km/h.
Bề rộng mặt đường: 2 3m. Độ dốc ngang i = 2%.
Bề rộng lề gia cố: 2 1m. Độ dốc ngang i = 2%
Kết cấu áo đường:
Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 6 cm
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 8 cm
Cấp phối đắ dăm loại I dày 18 cm
Cấp phối đá dăm loại II dày 36 cm
Kết cấu phần lề gia cố:
Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 6 cm
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 8 cm
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 166
Cấp phối đắ dăm loại I dày 18 cm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Cấp phối đá dăm loại II dày 36 cm
2. Công trình trên tuyến:
a. Cống
STT Lý trình Số lượng Khẩu độ (m)
1 Km0+364.52 2.0 1
2 Km0+800.00 1.8 2
PAI 3 Km1+193.32 2.0 1
4 Km3+307.61 2.0 2
5 Km3+500.00 2.0 2
b. Rãnh dọc
Rãnh dọc được thiết kế rãnh hình thang, với những đoạn có độ dốc bằng độ dốc dọc của đường và có địa chất là đất thì gia cố rãnh bằng đá hộc xây vữa M100 dày 10 cm. Còn những đoạn có địa chất là đá thì không cần gia cố.
c. Gia cố ta luy
Gia cố taluy âm bằng đá hộc xây vữa M100.
Taluy trồng cỏ chống xói
d. Công trình phòng hộ
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 167
Cọc tiêu, biển báo, vạch tín hiệu giao thông, cột KM, mốc lộ giới được thi công theo thiết kế sơ bộ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG II CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
I. Giới thiệu phương án thi công dây chuyền:
1. Nội dung phương pháp:
- Toàn bộ quá trình thi công tuyến đường được chia thành nhiều loại công việc độc lập theo trình tự công nghệ thi công, mỗi công việc đều do một đơn vị chuyên nghiệp có trang bị nhân lực và máy móc thích hợp đảm nhận. Các đơn vị chuyên nghiệp này chỉ làm một loại công việc hay chỉ phụ trách một dây chuyền chuyên nghiệp gồm một số khâu công tác nhất định trong suất quá trình thi công từ lúc khởi công đến khi hoàn thành việc xây dựng tuyến đường. Mỗi đơn vị chuyên nghiệp phải hoàn thành công việc của mình trước khi đơn vị chuyên nghiệp sau tiếp tục khai triển tới.
- Đây là phương pháp thi công được sử dụng phổ biến hiện nay. Theo phương pháp này trong quá trình thi công được chia ra làm nhiều công đoạn có quan hệ chặt chẽ với nhau và được sắp xếp theo một trình tự hợp lý.
2. Ưu, nhược điểm của phương pháp:
- Sớm đưa đường vào sử dụng, trình độ chuyên môn hóa cao, tận dụng hết năng suất của máy móc.
- Trình độ công nhân được nâng cao, có khả năng tăng năng suất lao động áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến trong thi công.
3. Điều kiện áp dụng được phương pháp:
- Khối lượng công tác phân bố tương đối đồng đều trên tuyến.
- Phải định hình hóa các kết cấu phân phối và cung cấp vật liệu phải kịp thời đúng tiến độ.
- Chỉ đạo thi công phải kịp thời, nhanh chóng, máy móc thiết bị đồng bộ.
II. Kiến nghị chọn phương pháp thi công dây chuyền:
- Tuyến được xây dựng với tổng chiều dài tuyến là 4228.34m.
- Đơn vị thi công của địa phương có đầy đủ máy móc, nhân lực, cán bộ, kỹ sư có trình độ chuyên môn cao. Vật tư xây dựng được cung cấp đầy đủ và kịp thời, các cống đều thiết kế theo định hình từ trong nhà máy được chuyên chở đến công trình để lắp ghép. Khối lượng công tác được rãi đều trên tuyến, không có khối lượng tập trung lớn.
- Từ việc phân tích các điều kiện trên ta thấy tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền là hợp lí.
III. Chọn hướng thi công:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 168
- Căn cứ vào sự phân bố mỏ vật liệu và mạng lưới đường tạm có thể bố trí các phương án thi công sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Tổ chức một dây chuyền tổng hợp thi công từ cuối tuyến đến đầu tuyến.
Ưu điểm: dây chuyền liên tục và sử dụng được các đoạn đường làm xong vào vận chuyển vật liệu và thiết bị.
Nhược điểm: phải làm đường công vụ để vận chuyển vật liệu. Ngoài ra, yêu cầu về xe vận chuyển ngày càng tăng theo chiều dài tuyến.
IV. Trình tự và tiến độ thi công:
Dựa vào hồ sơ thiết kế sơ bộ của tuyến A-C có những nhận xét sau:
Tuyến A-C là tuyến mới xây dựng, xung quanh tuyến có hệ thống đường mòn nhưng rất ít.
Mặt cắt ngang chủ yếu là đắp thấp trên địa hình bằng, đào hoàn toàn và nửa đào nửa đắp ở ven sườn đồi.
Kiến nghị chọn phương án thi công cống trước rồi thi công nền sau:
Ưu điểm: đảm bảo cho dây chuyền thi công nền đường và mặt đường liên tục không bị ảnh hưởng khi thi công cống, giảm được khối lượng đào đắp khi thi công cống địa hình.
Nhược điểm: phải làm đường tạm để vận chuyển vật liệu, cấu kiện đúc sẵn và máy thi công đến vị trí thi công cống.
Trình tự các công việc gồm các công việc được xắp xếp theo thứ tự thực hiện
như sau:
Công tác chuẩn bị: Chuẩn bị mặt bằng thi công. Sau đó tiến hành cắm cọc và dời cọc ra khỏi phạm vi thi công.
Công tác làm cống: Làm cống tại các vị trí có bố trí cống.
Công tác làm nền đường: Gồm làm khuôn đường, đào vét hữu cơ và chuyên chở vật liệu đất đắp, đắp rồi san ủi và lu lèn. Gia cố ta luy nền đắp và các tường chắn.
Công tác làm kết cấu mặt đường: do đơn vị chuyên nghiệp phụ trách.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 169
Công tác hoàn thiện: Cắm biển báo, cọc tiêu và sơn hoàn thiện.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHÖÔNG III CÔNG TÁC CHUẨN BỊ
I. Chuẩn bị mặt bằng thi công
Mục đích của công tác chuẩn bị là nhằm tạo điều kiện tốt nhất để thực hiện công tác xây dựng, áp dụng những kỹ thuật thi công tiên tiến, triển khai công tác một cách nhịp nhàng trong thời kì đầu thi công.
Công tác chuẩn bị thường được tiến hành theo hai giai đoạn:
Giai đoạn đầu: có nhiệm vụ chuẩn bị về hồ sơ kỹ thuật, tài vụ hợp đồng và các tài liệu khác, đồng thời tiến hành các biện pháp tổ chức cần thiết để bắt đầu xây lắp và làm công tác chuẩn bị cho giai đoạn hai.
Gia đoạn hai: chuẩn bị về tổ chức và kỹ thuật cho công trường, gọi là thời kì chuẩn bị thi công.
Việc hoàn thành công tác chuẩn bị là nhiệm vụ của đơn vị thi công. Để chuẩn bị triển khai công tác xây dựng cơ bản đựơc thông suốt nhịp nhàng, trong giai đoạn thi công cần phải:
Chuẩn bị mặt bằng xây dựng: dọn sạch khu đất để xây dựng những công trình chính, các xí nghiệp và cơ sở sản xuất, chặt cây, đào bới, dời những công trình kiến trúc cũ… không thích hợp chi công trình mới.
Xây dựng nhà ở, nhà làm việc tạm thời.
Đặt đường dây điện thoại giữa công trường với các đơn vị thi công.
Cung cấp năng lượng, điện nước cho công trường.
Chuẩn bị máy móc, phương tiện vận chuyển và các phương tiện sửa chữa các loại máy móc xe cộ đó.
II. Cắm cọc định tuyến:
Trước khi thi công ta phải đưa tuyến trên bình đồ ra thực địa, công việc này do tổ trắc địa đảm nhận. Việc cắm tuyến có thể thực hiện bằng phương pháp đồ họa hay giải tích, sau đó dùng số liệu thu được cắm tuyến bằng máy trắc địa. Các bước thực hiện:
+ Xác định các mốc cao độ chuẩn của lưới đường chuyền quốc gia.
+ Lập lưới đường chuyền dọc theo tuyến xây dựng
+ Xác định tọa độ của cọc trên tuyến.
+ Truy các cao độ của lưới đường chuyền quốc gia trên thực địa.
+ Cắm các cọc của lưới đường chuyền xây dựng.
+ Cắm các điểm khống chế trên tuyến.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 170
+ Cắm các điểm chi tiết trên tuyến.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Sau khi đưa tuyến ra thực địa, chúng ta xác định phạm vi dỡ bỏ chướng ngại vật, di dời, giải tỏa.
III. Chuẩn bị các loại nhà và văn phòng tại hiện trường
Một trong những nhiệm vụ hàng đầu của thời kì chuẩn bị thi công là chuẩn bị nhà cửa tạm, gồm các loại công trình:
+ Nhà ở của công nhân, cán bộ nhân viên phục vụ các đơn vị thi công.
+ Các nhà ăn, nhà tắm, câu lạc bộ.
+ Các nhà làm việc của ban chỉ huy công trường và các đội thi công.
+ Nhà kho các loại.
+ Nhà sản xuất để bố trí các xưởng sản xuất, trạm sửa chữa.
Đối với tuyến ngắn ta nên xây dựng ta nên xây dựng văn phòng ở đầu tuyến, còn lại thì nên ở đầu và cuối tuyến.
IV. Chuẩn bị các các cơ sở sản xuất:
Cơ sở sản xuất ở công trường gồm cơ sở sản xuất vật liệu xây dựng và bán thành phẩm, các xưởng sửa chửa cơ khí và bảo dưỡng xe máy… phục vụ quá trình thi công và sản xuất. Quy mô của chúng phụ thuộc vào nhu cầu phục vụ của nó.
V. Chuẩn bị đường tạm:
Khi xây dựng công trình giao thông có thể vận chuyển vật liệu xây dựng và bán thành phẩm, cấu kiện đúc sẵn theo các đường đã có sẵn, theo các đường tạm phục vụ cho nhu cầu thi công.
Đường tạm bao gồm: đường công vụ và đường tránh.
VI. Chuẩn bị hiện trường thi công:
1. Khôi phục cọc:
- Khôi phục các cọc chủ yếu của tuyến.
- Đo đạc kiểm tra và đóng thêm các cọc phụ.
- Kiểm tra cao độ mốc.
- Chỉnh tuyến nếu cần thiết.
- Đặt các mốc cao độ tạm cho các vị trí đặc biệt trên tuyến như vị trí đặt cống, tường chắn…
- Xác định phạm vi thi công, di dời, giải tỏa.
2. Dọn dẹp mặt bằng thi công:
- Dọn sạch cỏ, bóc bỏ các lớp hữu cơ theo đúng qui trình tổ chức thi công.
- Di dời mồ mã, nổ phá cá hòn đá lớn.
- Chặt những cây che khuất tầm nhìn.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 171
3. Đảm bảo thoát nước thi công:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Luôn chú ý đến vấn đề thoát nước trong suốt quá trình thi công, nhất là thi công nền, tránh để nước đọng… bằng cách tạo các rảnh thoát nước, tạo độ dốc bề mặt đúng quy định.
4. Công tác lên khuôn đường:
- Cố định những vị trí chủ yếu trên trắc ngang trên nền đường để đảm bảo thi công đúng vị trí thiết kế.
- Đối với nền đắp phải định cao độ tại tim đường, mép đường và chân ta luy.
- Đối với nền đào cũng tiến hành tương tự nền đắp nhưng các cọc định vị được di dời ra khỏi phạm vi thi công.
5. Thực hiện việc di dời các cọc định vị:
- Đối với ta luy đắp, cọc được dời đến vị trí mép ta luy.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 172
- Đối với ta luy đào, cọc được dời đến cách mép ta luy đào 0.5 m.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG IV TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG
I. Thống kê số lượng cống:
Trên tuyến có: 8 cống, trong đó:
+ 6 cống địa hình D = 2.0 m
+ 2 cống địa hình D = 1.8 m
STT STT Lý trình Số lượng Khẩu độ (m)
1 Km0+364.52 2.0 1
2 Km0+800.00 1.8 2
3 Km1+193.32 PAI 2.0 1
4 Km3+007.61 2.0 2
5 Km3+500.00 2.0 2
Biện pháp thi công 1 cống điển hình II. Cống đôi D = 2.0m tại lý trình Km: 3.+007.61
Trình tự xây dựng cống được tiến hành như sau:
- Khôi phục vị trí cống ngoài thực địa.
- Vận chuyển và bốc dở các bộ phận cống đến vị trí xây dựng.
- San đất tạo mặt bằng để vật liệu
- Đào hố móng.
- Xây lớp đệm, xây móng cống.
- Đặt đốt cống đầu tiên.
- Xây đầu cống gồm tường đầu, tường cánh, lát đá 1/4 nón mố và lớp móng.
- Làm lớp phòng nước và mối nối ống cống.
- Đắp đất trên cống và lu lèn chặt.
- Gia cố thượng lưu và hạ lưu cống.
1. Khôi phục vị trí cống ngoài thực địa:
- Dựa vào các bản vẽ: trắc dọc bình đồ để xác định vị trí cống và cao độ đáy cống ngoài thực địa.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 173
- Dùng máy kinh vĩ, thủy bình để đo đạc vị trí tim cống, đóng cọc dấu thi công.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Trong suốt quá trình thi công cống luôn phải kiểm tra cao độ và vị trí cống, chọn bố trí công tác này gồm 2 người.
2. Vận chuyển và bốc dở các bộ phận của cống:
Sử dụng xe ôtô tải chuyên dụng để chở đốt cống ra công trường.
Tuỳ đường kính cống, ta đặt cống nằm ngang trên xe, dựa vào qui trình: bảng 10-1 trang 212, sách “Xây dựng nền đường”, ta tính ra được số xe cần vận chuyển cống ra công trường. 3. Lắp đặt cống vào vị trí: a. Năng suất lắp đặt cống:
Trong đó:
Tc : thời gian 1 ca làm việc, Tc = 8 giờ
kt : hệ số sử dụng thời gian,
q : số đốt cống 1 lần cẩu
Tck : thời gian làm việc trong một chu kì của cần cẩu
Tck = Tb + Tn + Tt
Tb : thời gian cần buộc cống vào cần cẩu, Tb = 5’
Tn : thời gian nâng cống lên, xoay cần và hạ cống xuống, Tn = 7’
Tt : thời gian tháo cống và quay trờ về vị trí cũ, Tt = 3’ b. Số ca cần thiết để cẩu các đốt cống
V: Số đôt cống cần lắp đặt (cái) N: Năng suât lắp đặt cống (đốt/ca)
4. Vận chuyển vật liệu: cát, đá, XM :
a. Năng suất vận chuyển của ôtô trong một ca:
Trong đó:
QH : Khối lượng vật liệu mà xe chở được trong một chuyến.
Kz= 0.9 : Hệ số sử dụng tải trọng,
T: Thời gian làm việc trong chu kỳ, T = 8giờ.
Kt = 0.80: Hệ số sử dụng thời gian.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 174
V: Vận tốc xe chạy, V = 40km/h.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
tb: Thời gian bốc hàng lên xe, tb=10 phút = 0.17 giờ.
td: Thời gian đổ vật liệu, td = 6 phút = 0.1 giờ.
X: Cự ly vận chuyển trung bình. Giả thiết nguồn vật liệu cách công trình X= 2 Km
b. Khối lượng vật liệu cần chở được tính theo công thức:
V = B L h K (m3)
B : Bề rộng của lớp vật liệu (m)
L : Chiều dài của lớp vật liệu (m)
H : Chiều dày của lớp vật liệu (m)
K = 1.2 : Hệ số đầm nén (lấy trung bình)
5. Đào hố móng:
Khối lượng xác định theo công thức sau với thành hố móng là 1:1
A : chiều rộng đáy hố móng, tùy thuộc vào loại cống
L : chiều dài cống
h : chiều sâu hố móng
k: hệ số xét đến việc tăng khối lượng công tác do việc đào sâu lòng suối và đào đất ở cửa cống, k = 2.2
6. Chú thích đào hố móng:
Mặt bằng thi công: (10.275 24.437) m
Khối lượng tường cánh:
Khối lượng tường đầu:
Đất đắp trên cống:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 175
12 1 9.1 = 109.2 (m3)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bảng khối lượng thi công cống điển hình 2.0m, L=14
Định mức
Lựa chọn
Số công, ca máy
Hạng mục công tác
Đơn vị
Khối lượng
NC
XM
NC
XM
Ngày
Số máy, người
Định vị cống
Máy kinh vĩ
cái
0.03
1
0.03
Công
0.25
Nhân công
2
0.125
Đào san đất tạo mặt bằng: 251.09 m3
0.048
0.12
1
0.12
Máy ủi 108CV Máy đào 1.25m3
ca/100m3
0.254
0.638
1
0.638
0.81
2.03
Nhân công 3/7
3
0.677
Vận chuyển đốt cống và vật liệu cự ly trung bình 2 Km
Ô tô 7 tấn
ca/đốt
8
0.0625
0.5
1
0.5
Tấn/ca
69.600
66.600
1.05
1
1.05
m3/ca
252.12
155.68
1.619
2
0.81
Ô tô cần trục K-32 Vận chuyển đá dăm, đáhộc, cát,đá, XM
Xây dựng lớp cát lót dày 10cm: 16.98 m3
1.5
0.2547
Công
Nhân công 3/7
1
0.2547
ca
Máy đầm 9T
0.38
0.065
1
0.065
ca
0.19
Máy ủi 108CV
0.03
1
0.03
Xây dựng lớp đá 4x6 M100 dày 15cm: 25.85 m3
1.18
0.305
Nhân công 3/7
Công
1
0.305
Máy trộn bê tông 250l
Ca
0.095
0.025
1
0.025
0.089
Đầm bàn 1Kw
0.023
1
0.023
Ca Xây dựng lớp đá 1x2 M150 dày 25cm: 32 m3
1.97
0.63
Nhân công 3/7
Công
1
0.63
Máy trộn bê tông 250l
Ca
0.095
0.03
1
0.03
Ca
0.089
Đầm dùi 1.5Kw
0.028
1
0.028
Xây dựng tường đầu, tường cánh khối lượng 68.09 m3
2.956
2.01
Nhân công 3/7
3
0.67
Đầm dùi1.5KW
0.18
0.123
1
0.123
Cần trục 16T
0.027
0.018
1
0.018
Tấn/ca
69.6
54.000
1.289
2
0.644
Lắp đặt ống cống: Ô tô cần trục K-32
Làm mối nối cống
6
0.54
3.24
4
0.81
công/mối nối
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 176
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Lựa chọn
Số công, ca máy
Hạng mục công tác
Đơn vị
Khối lượng
NC
XM
NC
XM
Ngày
Số máy, người
Thi công lớp chống thấm : 150.8 m2
1
0.754
Nhân công
Công 0.5 0.754 Đắp đất thân cống, k=0.95 khối lượng 109.2m3
Ca
0.38
0.415
1
0.415
Máy đầm 9T
Ca
0.19
0.207
1
0.207
Máy ủi 108CV
Công
1.638
2
0.819
Nhân công 3/7
1.5 Lát đá gia cố taluy, chống xói: 4 m3
1
0.046
Nhân công 3/7
Công
1.15
0.046
Thời gian thi công cống: Quá trình thi công cống được tiến hành tuần tự từng công tác, do đó thời gian
thi công bằng tổng số ca máy của các công tác.
Tổng số ca máy: 9.85 ca = 9.85 ngày (1 ngày làm 1 ca) Lấy thời gian thi công cống là 10 ngày.
Ta chọn đội thi công cống:
Đội Số lượng Máy và nhân công
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 177
Máy kinh vĩ Máy ủi 110CV Ô tô tải trọng 7T Ô tô Maz-200 Máy trộn 250l Đầm dùi1.5KW Đầm bàn 1KW Cần trục 16T Máy đào 1.25m3 Ô tô K-32 Máy đầm 9T Nhân công 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 38
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Các vị trí còn lại ta tính được như sau:
Lý trình Khẩu độ (m) Thời gian Số lượng
Km0+364.52 5 2.0 1
Km0+800.00 8 1.8 2
Km1+193.32 5 2.0 1
Km3+007.61 10 2.0 2
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 178
Km3+500.00 10 2.0 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG V TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG
Nền đường là bộ phận chủ yếu của công trình đường. Nhiệm vụ của nó là đảm bảo cường độ và độ ổn định của kết cấu mặt đường. Nó là nền tảng của áo đường; cường độ, tuổi thọ và chất lượng sử dụng của kết cấu áo đường phụ thuộc rất lớn vào cường độ và độ ổn định của nền đường.
Công tác xây dựng nền đường nhằm biến đổi nội dung các phương án và bản vẽ thiết kế tuyến và nền đường trên giấy thành hiện thực. Trong quá trình này cần tiết kiệm vốn và nhân lực làm sao cho hoàn thành đúng khối lượng, đúng chất lượng, đúng tiến độ.
Tính toán máy móc, công nhân và thời gian chuẩn bị
Từ điều AA.11215: Phát rừng tạo mặt bằng bằng cơ giới có mật độ cây > 5
cây/100m2. Ta có tổ hợp máy móc và công nhân như sau:
Nhân công 3/7: Máy ủi 140 CV: Máy ủi 108 CV:
0.535 công/100m2. 0.0274 ca/100m2. 0.0045 ca/100m2. - Mỗi bên ta phá bỏ thêm 2m để tiện cho việc thi công.
4228.34 = 50740.08 m2.
Nhân công 3/7: Máy ủi 140 CV: Máy ủi 108 CV: 271.46 công 13.9 Ca. 2.28 Ca.
Diện tích con đường cần khai phá là: (8+4)m Số ca máy, nhân công cần thiết là: Với máy chính là Máy ủi 140Cv, ta chọn 2 máy. Thời gian chuẩn bị là 10 ngày.
Từ đó cần 1 máy ủi 108Cv và 28 công nhân.
I. Giải pháp thi công các dạng nền đường:
1. Các biện pháp đắp nền đường:
- Quá trình đắp nền chủ yếu gồm có việc đắp đất tuần tự. Đất phải được đổ sao cho tạo thành một lớp bằng phẳng với chiều dài quy định để có thể lu lèn tương đối dễ dàng. Lần lượt đắp hết lớp đất này đến lớp đất khác cho đến cao độ thiết kế. Phương pháp này được gọi là phương pháp đắp thành lớp. Ưu điểm của phương pháp này là có thể đắp nền đường đến độ chặt yêu cầu tại bất kỳ vị trí nào của nền đường. Ngoài ra đắp đất thành lớp thì có thể đắp nền đường bằng các loại đất khác nhau.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 179
- Khi xây dựng nền đường trên các đoạn đi qua đầm lầy hoặc khe xói với độ dốc lớn thì không thể tiến hành đắp thành lớp được. Trong trường hợp này thì ta dùng phương pháp đắp lấn. Khi đắp lấn trước hết phải đắp đến cao độ thiết kế rồi kéo dài liên tục cho đến khi nền đắp cắt toàn bộ đoạn đầm lầy hoặc khe xói.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Nhược điểm của phương pháp này là không thể đầm chặt đất trên toàn bộ chiều rộng nền đắp. Đất được chặt lại là do nền đắp lún dần dưới tác dụng của khối đất và ảnh hưởng của các nhân tố tự nhiên khác (trong đó có tác dụng của ô tô chạy qua).
- Để giảm bớt nhược điểm của phương pháp đắp lấn người ta dùng phương pháp đắp hỗn hợp. Thực chất của phương pháp đắp hỗn hợp là kết hợp của phương pháp đắp lấn và phương pháp đắp thành lớp.
2. Các biện pháp đào nền đường:
- Các nền đào nông (dưới 6m) khi đất đồng nhất theo hướng ngang hoặc hướng dọc thì dùng máy đào đào ngang đến cao độ thiết kế. Phương pháp đào như vậy gọi là đào ngang. Theo phương pháp này có thể có được mặt đào tương đối cao nhưng diện công tác lại hẹp. Nếu nền đào quá sâu thì có thể phân thành các bậc cấp đồng thời đào tiến vào để tăng thêm diện công tác nhằm đẩy nhanh tiến độ thi công.
- Phương pháp đào theo hướng dọc dùng với các nền đào dài, có thể tiến hành với diện thi công lớn, khi cần có thể dùng nhiều máy đào. Quá trình đào được tiến hành trên toàn bộ bề rộng nền đào với chiều dày mỗi lớp đào không lớn.
- Trong suốt quá trình đào phải liên tục kiểm tra kích thước hình học bằng quan trắc.
- Khi đào các nền đường đào nông và cự ly vận chuyển đến nền đắp ngắn dưới 100m thì dùng máy ủi là thích hợp. Việc đào nền đường được tiến hành bằng phương pháp đào theo bậc, mỗi bậc đào theo kiểu rãnh (có chừa các bờ chắn đất ở hai bên). Khi cự ly vận chuyển lớn hơn thì dùng máy xúc chuyển. Máy xúc chuyển sử dụng thích hợp với các loại đất tương đối nhẹ, với các loại đất chặt thì cần tiến hành xới tơi trước. Máy xúc chuyển không sử dụng được ở các đoạn đầm lầy, ở các đoạn đất sét mềm, với cát xốp rời và với đất có lẫn đá to.
- Ngoài ra còn có phương án đào hào dọc, áp dụng khi chiều sâu đào lớn. Tiến hành đào 1 hào dọc, hẹp trước sau đó đào mở rộng ra 2 bên. Phương pháp này được kết hợp trong vận chuyển và thoát nước.
- Phương án hỗn hợp là phương án kết hợp cả phương pháp đào ngang và phương pháp đào dọc. Phương án này thích hợp cho các đoạn nền đào sâu và đặc biệt dài.
- Phương pháp đào nền L được áp dụng trên những nền đường có dạng nửa đào nửa đắp. Đất được đào theo từng lớp và được đắp trực tiếp lên phần nền đường cần đắp trên cùng một mặt cắt ngang.
II. Các yêu cầu về sử dụng vật liệu xây dựng nền:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 180
- Trong công tác xây dựng nền đường cần cố gắng chọn vật liệu đất đá có chất lượng tốt tại chỗ để đắp nền đường và tiến hành đầm chặt theo yêu cầu quy định để đảm bảo nền đường ổn đinh và ít biến dạng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Vật liệu đắp nền đường nên dùng các loại đất đá cường độ cao, ổn định tốt đối với nước, tính ép co nhỏ, tiện thi công đầm nén, cự ly vận chuyển ngắn. Đất nền đường phải có độ ẩm phù hợp (xấp xỉ với độ ẩm tốt nhất được xác định bằng thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn ở trong phòng thí nghiệm). Khi chọn đất đắp một mặt cần phải xét đến nguồn vật liệu và tính kinh tế, mặt khác phải xét tới tính chất của nó có phù hợp hay không.
- Để tiết kiệm đầu tư và ít chiếm dụng ruộng đất tốt thường phải tận dụng đất nền đào hoặc các công trình phụ thuộc (như mương rãnh thoát nước) hoặc tại các hố lấy đất ở các vùng đất trống đồi trọc... để làm đất đắp.
- Một đặc trưng quan trọng của đất cần xét đến khi xây dựng nền đường là hệ số tơi xốp và hệ số đầm chặt. Khi làm đất chủ công trình thường thanh toán theo m3 đất đã đầm chặt, trong lúc đó nhà thầu lại vận chuyển đất theo tấn- kilômet (T.km). Vì vậy cần xác định dung trọng của đất hoặc tỉ số các dung trọng ở ba trạng thái: tại chỗ – tơi xốp – đã đầm chặt.
- Hệ số tơi xốp luôn lớn hơn 1 và là một hệ số mà những người thi công và vận chuyển đất đặc biệt quan tâm. Ngược lại hệ số chặt có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn 1 tùy theo độ chặt của đất đạt được sau khi lu lèn.
- Ngoài ra những loại đất hữu cơ, đất chứa các muối hòa tan quá giới hạn cho phép đều không được dùng để đắp nền đường. Nếu sử dụng cần hạn chế và có biện pháp xử lý thích hợp.
- Tuyến thiết kế nằm trên nền đất á sét lẫn sỏi sạn là loại đất có góc nội ma sát tương đối cao lại có tính dính, dễ đầm nén để đạt cường độ và độ ổn định tốt, là loại đất đắp tốt.
III. Các yêu cầu về công tác thi công:
Việc xây dựng nền đường cần đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau đây:
- Đảm bảo nền đường có tính năng sử dụng tốt, vị trí cao độ, kích thước mặt cắt, qui cách vật liệu, chất lượng đầm nén hoặc sắp xếp đá của nền đường phải phù hợp với hồ sơ thiết kế và các quy định hữu quan trong qui phạm kỹ thuật thi công.
- Chọn phương pháp thi công thích hợp tùy theo các điều kiện về địa hình, tình huống đào đắp, loại đất đá, cự ly vận chuyển, thời hạn thi công và công cụ thiết bị. Phải điều phối và sử dụng nhân lực, máy móc, vật liệu một cách hợp lý làm sao “tận dụng được tài năng con người và của cải” để tăng năng suất lao động, hạ giá thành và đảm bảo chất lượng công trình.
- Các hạng mục xây dựng nền đường phải phối hợp chặt chẽ, công trình nền đường cũng cần phải phối hợp tiến độ với các công trình khác và tuân thủ sự bố trí sắp xếp thống nhất vể tổ chức và kế hoạch thi công của toàn bộ công việc xây dựng đường nhằm hoàn thành nhiệm vụ thi công đúng hoặc trước thời hạn.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 181
- Nền đường là một công trình tuyến, công tác làm đất là công việc lộ thiên, tiến hành trong một dải hẹp, dài. Do khối lượng đất, đá nền đường ... phân bố
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
dọc tuyến thường rất không đều, có khối lượng công trình tập trung ở các đoạn cá biệt, tạo ra những trọng điểm khống chế thời hạn thi công. Khí hậu và thời tiết đều có ảnh hưởng nhất định đến chất lượng và thời hạn thi công. Do vậy cần phải xét đến các nhân tố đó khi tổ chức và lập kế hoạch thi công.
- Thi công nền đường phải quán triệt phương châm an toàn sản xuất, tăng cường giáo dục về an toàn phòng hộ, quy định các biện pháp đảm bảo an toàn, nghiêm túc chấp hành quy trình làm việc an toàn, làm tốt công tác đề phòng tai nạn, bảo đảm thi công thực sự an toàn.
Tóm lại: Cần phải chú trọng về các mặt kỹ thuật thi công và tổ chức quản lý để thực hiện được các yêu cầu về chất lượng tốt, rẻ nhanh và an toàn.
IV. Tính toán điều phối đất:
Trắc dọc sơ bộ dùng trắc dọc trong đồ án thiết kế.
Tỷ lệ vẽ trắc dọc:
Tỷ lệ đứng 1:500.
Tỷ lệ ngang 1:5000.
Khổ giấy vẽ trắc dọc: A1. Phần trên vẽ trắc dọc, phần dưới vẽ đường cong cấp phối đất, sơ đồ điều phối và phân đoạn thi công.
1. Tính toán khối lượng đào đắp:
Khối lượng đào đắp sẽ giúp ta lập được khái toán và dự trù được máy móc.
Sau khi thiết kế trắc dọc, tiến hành tính toán khối lượng đào đắp theo mặt cắt dọc ta được kết quả như sau:
Diện tích
TT Tên cọc
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 182
1 2 3 4 5 6 7 C1-0+000 H1-0+100 H2-0+200 H3-0+300 C2-0+364.52 H4-0+400 H5-0+500 Đắp nền 0 0 7 30.6 39.6 34.5 1.8 Đào nền 7.4 14.2 0 0 0 0 0.8 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 10.8 0 7.1 3.5 0 18.8 0 35.1 0 37 0.4 18.1 12.1 0.9 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1080 0 710 350 0 1880 0 2264.6 0 1314.5 40 1815 1205 90
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
8 9 10 H6-0+600 H7-0+700 H8-0+800
11 ND1-0+887.50 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H9-0+900 TD1-0+937.50 C3-0+950 KM1-1+000 P1-1+040.41 C4-1+050 H1-1+100 TC1-1+143.32 C5-1+150
H2-1+200 H3-1+300 H4-1+400
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 183
21 NC1-1+193.32 22 23 24 25 ND2-1+463.13 26 H5-1+500 Đắp nền 0 20.7 49.2 42.6 40.6 34.2 32.5 15.7 6.5 5.7 15.4 28 29.9 33.8 34.4 13.4 0 0.21 1.3 Đào nền 23.3 0 0 0 0 0 0 0 0.03 0.09 0 0 0 0 0 0 16 9.6 4.4 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 11.7 10.4 0 35 0 45.9 0 41.6 0 37.4 0 33.4 0 24.1 0.01 11.1 0.06 6.1 0.04 10.6 0 21.7 0 28.9 0 31.9 0 34.1 0 23.9 8 6.7 12.8 0.11 7 0.8 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1165 1035 0 3495 0 4016.3 0 519.9 0 1402.6 0 416.8 0 1205 0.6 448.5 0.6 58.5 2.2 527.5 0 940 0 193.5 0 1379.7 0 227.9 0 2390 800 670 808 6.6 258.1 27.8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 TD2-1+513.13 C6-1+550 H6-1+600 C7-1+650 P2-1+659.94 H7-1+700 C8-1+750 H8-1+800 TC2-1+806.75 C9-1+850
37 NC2-1+856.75
38 H9-1+900
39 ND3-1+986.40
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 184
40 41 42 43 44 KM2-2+000 TD3-2+046.40 C10-2+050 P3-2+078.63 H1-2+100 Đắp nền 2.1 1.6 0.06 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.08 0.22 10.7 30.7 Đào nền 3.6 3.6 11.5 26 27.7 28 20.4 15.2 15.9 22.3 24.1 29.8 18.5 16.1 5.2 4 0 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 4 1.7 3.6 1.9 7.5 0.8 18.8 0.03 26.9 0 27.9 0 24.2 0 17.8 0 15.6 0 19.1 0 23.2 0 26.9 0 24.1 0 17.3 0 10.7 0.04 4.6 0.15 2 5.5 0 20.7 0 35 Khối lượng Đào Đắp nền nền 52.5 22.3 132.7 68.2 377.5 41.5 937.5 1.5 266.9 0 1115.7 0 1210 0 890 0 105 0 826.1 0 156.6 0 1165.6 0 2086.4 0 235.4 0 494.1 1.9 16.6 0.5 57.3 156.3 0 442.3 0 379.8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
TC3-2+110.87 C11-2+150
45 46 47 NC3-2+170.87
H2-2+200 DC-2+213.06 C12-2+220.56 CC-2+228.06
48 49 50 51 50 ND4-2+285.27
H3-2+300 TD4-2+345.27 C13-2+350 P4-2+367.20 TC4-2+389.13 H4-2+400
C14-2+450 H5-2+500
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 185
51 52 53 54 55 56 57 NC4-2+449.13 58 59 60 ND5-2+585.71 61 H6-2+600 Đắp nền 39.2 39 38.4 38.9 41.5 41.4 41.5 29.5 29.2 18.8 16.5 9.4 3.4 2.1 1.5 1.7 2.4 0 0 Đào nền 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6 0.6 0.43 31.1 38.8 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 39.1 0 38.7 0 38.6 0 40.1 0 41.5 0 35.5 0 33.5 0 29.4 0 24 0 17.6 0 12.9 0 6.4 0 2.8 0.3 1.8 0.6 1.6 0.5 2 15.8 1.2 35 0 Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 1530.1 0 807.6 0 1126 0 524.9 0 310.9 0 310.9 0 2031 0 432.4 0 1086.4 0 83.5 0 222.7 0 140.4 0 29.9 14.7 88.4 0.5 1.4 25.8 102.5 1351.2 102.9 499.4 0
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
62 63 64 65 66 67 68 69 TD5-2+635.71 C15-2+650 H7-2+700 P5-2+734.99 C16-2+750 H8-2+800 TC5-2+834.27 C17-2+850
70 NC5-2+884.27
H9-2+900 KM3-3+000 C18-3+007.61 H1-3+100 H2-3+200 H3-3+300
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 186
71 72 73 74 75 76 77 ND6-3+375.56 78 79 H4-3+400 TD6-3+425.56 Đắp nền 0 0 0 0 0 0.02 0.5 0.8 5.9 8.7 46.3 47.7 44.8 0 0 0.3 3.3 11.7 Đào nền 41.2 38.7 25 16.3 14.3 12.1 7.2 4.6 0 0 0 0 0 9.2 19.8 6.3 0.46 0 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 40 0 40 0 31.9 0 20.6 0 15.3 0 13.2 0.01 9.7 0.26 5.9 0.7 2.3 3.4 0 7.3 0 27.5 0 47 0 46.3 4.6 22.4 14.5 0 13.1 0.15 3.4 1.8 0.23 7.5 0 16.2 Khối lượng Đào Đắp nền nền 1428.5 0 570.8 0 1592.5 0 722.5 0 229.7 0 660 0.5 330.7 8.9 92.8 10.2 78.8 114.8 0 114.9 0 2750 0 357.8 0 4272.9 460 2240 1450 0 986.1 11.3 82.6 44 5.9 191.7 0 395.9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Diện tích
TT Tên cọc
C19-3+450 P6-3+466.12 H5-3+500 TC6-3+506.69 C20-3+550
80 81 82 83 84 85 NC6-3+556.69
Đắp nền 20.7 23.4 28.5 29.5 24.6 24.1 15.4 0.9 0 0 0 0 0 0 H6-3+600 H7-3+700 H8-3+800 H9-3+900 KM4-4+000 H1-4+100 H2-4+200 C21-4+228.34 86 87 88 89 90 91 92 93 Diện tích TB Đào Đắp nền nền 0 22 0 25.9 0 29 0 27.1 0 24.4 0 19.8 0.5 8.2 5.7 0.45 14.4 0 19.6 0 20.6 0 16.2 0 9.65 0
Khối lượng Đào Đắp nền nền 0 355.5 0 879.1 0 194 0 1171.6 0 162.9 0 855.4 50 815 565 45 1435 0 1960 0 2065 0 1620 0 273.48 0 34746 51712 Đào nền 0 0 0 0 0 0 0 1 10.3 18.4 20.8 20.5 11.9 7.4 Tổng khối lượng
2. Vẽ biểu đồ khối lượng 100m:
Biểu đồ khối lượng 100m được vẽ trên trắc dọc dựa vào khối lượng tính toán 100m. Tỉ lệ đứng được chọn phù hợp với từng đồ án.
3. Vẽ đường cong cấp phối đất:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 187
Đường cong cấp phối đất được vẽ dựa vào kết quả cộng dồn khối lượng từng cọc. Tỉ lệ đứng được chọn phù hợp với từng đồ án. Với qui ước: đào là dương (+), đắp là âm (-).
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khối lượng TT Tên cọc KL Tích lũy Khoảng cách lẻ Đắp nền Đào nền
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 188
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 C1-0+000 H1-0+100 H2-0+200 H3-0+300 C2-0+364.52 H4-0+400 H5-0+500 H6-0+600 H7-0+700 H8-0+800 ND1-0+887.50 H9-0+900 TD1-0+937.50 C3-0+950 KM1-1+000 P1-1+040.41 C4-1+050 H1-1+100 TC1-1+143.32 100 100 100 64.52 35.48 100 100 100 100 87.5 12.5 37.5 12.5 50 40.41 9.59 50 43.32 6.68 0 350 1880 2264.6 1314.5 1815 90 1035 3495 4016.3 519.9 1402.6 416.8 1205 448.5 58.5 527.5 940 193.5 1080 710 0 0 0 40 1205 1165 0 0 0 0 0 0 0.6 0.6 2.2 0 0 0 1080 1352.5 -997.5 -3828.25 -5471.375 -7700.125 -6607.625 -6736.375 -11105.125 -16125.5 -16775.375 -18528.625 -19049.625 -20555.875 -21115.9 -21188.425 -21845.6 -23020.6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khối lượng TT Tên cọc KL Tích lũy Khoảng cách lẻ Đắp nền Đào nền
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 189
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 C5-1+150 NC1-1+193.32 H2-1+200 H3-1+300 H4-1+400 ND2-1+463.13 H5-1+500 TD2-1+513.13 C6-1+550 H6-1+600 C7-1+650 P2-1+659.94 H7-1+700 C8-1+750 H8-1+800 TC2-1+806.75 C9-1+850 NC2-1+856.75 H9-1+900 43.32 6.68 100 100 63.13 36.87 13.13 36.87 50 50 9.94 40.06 50 50 6.75 43.25 6.75 43.25 86.4 1379.7 227.9 2390 670 6.6 27.8 22.3 68.2 41.5 1.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 800 808 258.1 52.5 132.7 377.5 937.5 266.9 1115.7 1210 890 105 826.1 156.6 1165.6 2086.4 -23262.475 -24987.1 -25271.975 -28259.475 -28296.975 -27497.225 -27273.875 -27249.25 -27201.8 -26876.175 -25940.55 -25673.65 -24557.95 -23347.95 -22457.95 -22352.95 -21526.85 -21370.25 -20204.65
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khối lượng TT Tên cọc KL Tích lũy Khoảng cách lẻ Đắp nền Đào nền
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 190
39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 50 51 52 53 54 55 ND3-1+986.40 KM2-2+000 TD3-2+046.40 C10-2+050 P3-2+078.63 H1-2+100 TC3-2+110.87 C11-2+150 NC3-2+170.87 H2-2+200 DC-2+213.06 C12-2+220.56 CC-2+228.06 ND4-2+285.27 H3-2+300 TD4-2+345.27 C13-2+350 P4-2+367.20 TC4-2+389.13 13.6 46.4 3.6 28.63 21.37 10.87 39.13 20.87 29.13 13.06 7.5 7.5 57.21 14.73 45.27 4.73 16.2 21.93 10.87 0 1.9 0.5 156.3 442.3 379.8 1530.1 807.6 1126 524.9 310.9 310.9 2031 432.4 1086.4 83.5 222.7 140.4 29.9 235.4 494.1 16.6 57.3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -18118.25 -17882.85 -17391.125 -17375.15 -17513.225 -18066.1 -18540.85 -20453.475 -21462.975 -22870.475 -23526.6 -23526.6 -26065.35 -26605.85 -27963.85 -28068.225 -28346.6 -28522.1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khối lượng TT Tên cọc KL Tích lũy Khoảng cách lẻ Đắp nền Đào nền
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 191
56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 H4-2+400 NC4-2+449.13 C14-2+450 H5-2+500 ND5-2+585.71 H6-2+600 TD5-2+635.71 C15-2+650 H7-2+700 P5-2+734.99 C16-2+750 H8-2+800 TC5-2+834.27 C17-2+850 NC5-2+884.27 H9-2+900 KM3-3+000 C18-3+007.61 H1-3+100 49.13 0.87 50 35.71 14.29 35.71 14.29 50 34.99 15.01 50 34.27 15.73 34.27 15.73 100 7.61 42.39 100 88.4 1.4 102.5 102.9 0 0 0 0 0 0 0.5 8.9 10.2 114.8 114.9 2750 357.8 4272.9 2240 14.7 0.5 25.8 1351.2 499.4 1428.5 570.8 1592.5 722.5 229.7 660 330.7 92.8 78.8 0 0 0 0 460 -28559.475 -28655.275 -28656.525 -28758.85 -27536.275 -27036.875 -25608.375 -25037.575 -23445.075 -22722.575 -22492.875 -21833.5 -21513.925 -21433.875 -21498.575 -21642.2 -25079.7 -25526.95 -30868.075
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khối lượng TT Tên cọc KL Tích lũy Khoảng cách lẻ Đắp nền Đào nền
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 100 75.56 24.44 25.56 24.44 16.12 33.88 6.69 43.31 6.69 43.31 100 100 100 100 100 100 28.34
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 192
0 11.3 44 191.7 395.9 355.5 879.1 194 1171.6 162.9 855.4 815 45 0 0 0 0 0 51712.3 1450 986.1 82.6 5.9 0 0 0 0 0 0 0 50 565 1435 1960 2065 1620 273.48 34746.38 -33208.075 -31758.075 -30786.1 -30758.5 -30992.225 -31487.1 -31931.475 -33030.35 -33272.85 -34737.35 -34940.975 -36010.225 -36978.975 -36470.225 -35035.225 -33075.225 -31010.225 -29390.225 -29116.745 H2-3+200 H3-3+300 ND6-3+375.56 H4-3+400 TD6-3+425.56 C19-3+450 P6-3+466.12 H5-3+500 TC6-3+506.69 C20-3+550 NC6-3+556.69 H6-3+600 H7-3+700 H8-3+800 H9-3+900 KM4-4+000 H1-4+100 H2-4+200 C21-4+228.34 Tổng khối lượng
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
4. Điều phối đất:
a. Điều phối ngang:
Dùng đối với đoạn có mặt cắt ngang nửa đào nửa đắp hoặc dùng khi lấy đất từ thùng đấu đắp lên đường. Mục đích của công tác điều phối ngang là xác định cự li vận chuyển ngang từ nền đào sang nền đắp.
Nguyên tắc điều phối ngang:
Chiếm ít đất trồng trọt nhất.
Cự ly vận chuyển nhỏ nhất (đổ đất thừa ra hai bên nếu có thể).
Khi đào đắp và đổ đất thừa về cả 2 bên ta luy thì ở lớp đào bên trên thì đổ sang 2 bên còn lớp đào phía dưới đổ về phía địa hình thấp, nếu địa hình cho phép thì làm đường vận chuyển ngang.
Lấy đất ở phía thấp đắp nền đường trước và ngược lại.
Công tác điều phối ngang thường dùng máy ủi hoặc máy san. Tuy nhiên, trong
phạm vi tuyến thi công chủ yếu là vận chuyển ngang để đổ đất.
Bảng điều phối ngang
Ltb (m) Đoạn Chiều dài (m) Khối lượng (m3)
100 10 437.5 Km0+100 Km0+200
100 10 Km0+400 Km0+500 40
10 100 Km0+500 Km0+600 112.5
10 100 1165 Km0+600 Km0+700
10 100 3.4 Km1+000 Km1+100
10 100 Km1+300 Km1+400 800
10 100 43 Km1+400 Km1+500
10 100 165 Km1+500 Km1+600
10 100 Km1+600 Km1+700 1.875
10 100 568 Km2+000 Km2+100
10 100 41 Km2+400 Km2+500
10 100 Km2+500 Km2+600 128.625
10 100 311 Km2+800 Km2+900
10 100 460 Km3+100 Km3+200
10 100 Km3+300 Km3+400 69.125
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 193
10 100 5.9 Km3+400 Km3+500
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
10 100 50 Km3+600 Km3+700
10 100 Km3+700 Km3+800 45
b.Điều phối dọc:
Sau khi đã vẽ được đường cong tích lũy khối lượng đất, ta tiến hành tính toán điều phối dọc.
Nguyên tắc điều phối dọc:
Khối lượng vận chuyển ít nhất: do phải thuê máy thi công nên nguyên tắc vạch đường điếu phối đất là tìm đường điều phối có công vận chuyển đất là nhỏ nhất.
Chiếm ít đất trồng trọt nhất (không có đổ đất thừa).
Đảm bảo chất lượng công trình và phù hợp với điều kiện thi công.
Nên kết hợp đào sang đắp khi Lđào < 500m, nếu có cống thì làm cống trước.
Trong quá trình vạch đường điều phối đất cần chú ý 2 điểm sau:
+ Nếu đường điều phối có số nhánh chẵn thì cự ly vận chuyển có công điều phối nhỏ nhất là:
lchẵn = lle.
+ Nếu đường điều phối có số nhánh lẽ thì cự ly vận chuyển có công điều phối nhỏ nhất là:
lchẵn - lle= lkt
5. Phân đoạn:
Nguyên tắc phân đoạn:
- Có đặc điểm thi công riêng để có thể chọn được một tổ hợp máy.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 194
- Có đủ khối lượng để thiết lập một tổ hợp máy.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Bảng khối lượng công việc trong từng đoạn
Lý trình Đoạn Công tác chính Khoảng cách (m)
Đào Km0+000.00 Km0+200.00 200 Khối lượng (m3) Đắp Đào - 1352.5 I
Đắp Km0+200.00 Km0+455.78 - 8112.095 255.78 II
940.93 940.53 119.49 III Điều phối Km0+455.78 Km0+575.27
309.07 309.18 128.86 IV Điều phối Km0+575.27 Km0+704.13
Đắp - 16880.12 444.93 V Km0+704.13 Km1+149.06
600.01 4770.125 4770.05 VI Điều phối Km1+149.06 Km1+749.07
VII Điều phối Km1+749.07 Km2+213.05 463.98 5644 5643.75
VIII Điều phối Km2+228.05 Km2+697.72 469.67 5232.245 5232.25
Điều phối Km2+697.72 Km2+954.85 1885.03 1885.47 257.13 IX
Đắp - 8441.605 186.03 X Km2+954.85 Km3+140.88
1380.4 1380.6 154.32 XI Điều phối Km3+140.88 Km3+295.20
XII 151.82 1069.175 1069.2 Điều phối Km3+295.20 Km3+447.02
5165.5 5165.43 613.53 XIII Điều phối Km3+447.02 Km4+060.55
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 195
XIV Đào Km4+060.55 Km4+228.34 2707.98 - 167.79
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Sau khi tính toán máy móc và nhân công cho mỗi đoạn ta có bảng sau:
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
NC
XM
NC
XM
Thi công đoạn I từ Km0+000.00 đến Km0+200.00 ( Đào bỏ đi)
100m3
AB.31163
Đào nền đường bằng máy đào 3.6m3+ máy ủi <110CV, đổ lên phương tiện vận chuyển, đất cấp III
Ca
0.171
2.3128
1
1
1352.5
3
Máy đào 3.6m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
0.068
0.9197
1 28
78.31
5.79
1
100m3
AB.41153
Vận chuyển đất bằng ôtô tự đổ 22 tấn trong pham vi <300m, đất cấp III
Ô tô 22T
0.361
4.8825
2
2
Thi công đoạn II từ Km0+200.00 đến Km0+455.78 ( Đắp từ mỏ)
100m3
AB.41153
Vận chuyển đất bằng ôtô tự đổ 22 tấn trong phạm vi <300m, đất cấp III
Ô tô 22T
Ca
0.361
29.285
6
8112.095
6
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
141.2
34.071 17.035
25
6 3
Thi công đoạn III từ Km0+455.78 đến Km0+575.27 ( Điều phối )
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 196
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
NC
XM
NC
XM
100m3
AB.33112
Đào nền đường bằng máy ủi ≤110CV, vận chuyển trong phạm vi ≤70m , đất cấp III
Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
4.9
0.84
46.11
7.9038
12
3
940.93
4
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
16.37
3.9519 1.976
1 1
5
Thi công đoạn IV từ Km0+575.27 đến Km0+704.13 ( Điều phối )
100m3
AB.33112
Đào nền đường bằng máy ủi ≤110CV, vận chuyển trong phạm vi ≤100m , đất cấp II
Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
4.9
1.164
15.15
3.5989
12
3
309.18
2
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
5.38
1.2986 0.6493
1 1
5
Thi công đoạn V từ Km0+704.13 đến Km1+149.06 ( Đắp từ mỏ )
100m3
AB.41433
Vận chuyển đất bằng ôtô tự đổ 22 tấn trong phạm vi <500m đất cấp III
Ô tô 22T
Ca
0.41
69.208
6
16880.12
12
100m3
AB.64124
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
Máy đầm 16T
Ca
0.42
70.897
6
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 197
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
NC 1.74
XM 0.21
NC 293.7
XM 35.448
25
3
Thi công đoạn VI từ Km1+149.06 đến Km1+749.07 ( Điều phối )
100m3
AB.33152
Đào nền đường bằng máy cạp 9m3, vận chuyển trong phạm vi <700m , đất cấp II
Ca
0.547
26.093
3
4770.125
9
Máy cạp 9m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
0.136
6.75
6.4874
39
322
1
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
83
20.035 10.017
10
3 2
Thi công đoạn VII từ Km1+749.07 đến Km2+213.05 ( Điều phối )
100m3
AB.33132
Đào nền đường bằng máy cạp 9m3, vận chuyển trong phạm vi <500m , đất cấp II
Ca
0.454
25.624
3
5644
10
Máy cạp 9m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
0.152
6.75
8.5789
39
381
1
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
98.21
23.705 11.852
10
3 2
Thi công đoạn VIII từ Km2+228.05 đến Km2+697.72 ( Điều phối )
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 198
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
NC
XM
NC
XM
100m3
AB.33132
Đào nền đường bằng máy cạp 9m3, vận chuyển trong phạm vi <500m , đất cấp II
Ca
0.454
23.754
3
5232.25
10
Máy cạp 9m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
0.152
353.2
7.953
39
6.75
1
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
91.04
21.975 10.988
10
3 2
Thi công đoan IX từ Km2+697.72 đến Km2+954.85 (Điều phối )
100m3
AB.33112
Đào nền đường bằng máy cạp 9m3, vận chuyển trong phạm vi <300m , đất cấp II
0.36
6.7877
Ca
3
1885.47
4
6.75
0.12
2.2626
39
127.3
Máy cạp 9m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
1
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
32.81
7.919 3.9595
10
3 2
Thi công đoan X từ Km2+954.85 đến Km3+140.88 ( Đắp từ mỏ )
100m3
AB.41153
8441.605
6
Vận chuyển đất bằng ôtô tự đổ 22 tấn trong phạm vi <300m, đất cấp III
Ô tô 22T
Ca
0.361
30.402
6
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 199
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
NC
XM
NC
XM
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
146.5
35.371 17.685
25
6 3
Thi công đoạn XI từ Km3+140.88 đến Km3+295.20 ( Điều phối )
100m3
AB.33112
Đào nền đường bằng máy ủi ≤110CV, vận chuyển trong phạm vi ≤100m , đất cấp III
Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
4.9
1.164
67.65
16.07
12
3
1380.6
6
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
24.02
5.7985 2.8993
1 1
5
Thi công đoạn XII từ Km3+295.20 đến Km3+447.02 ( Điều phối )
100m3
AB.33112
Đào nền đường bằng máy ủi ≤110CV, vận chuyển trong phạm vi ≤100m , đất cấp III
Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
4.9
1.164
52.39
12.445
12
3
1069.2
5
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
18.6
4.4906 2.2453
1 1
5
Thi công đoạn XIII từ Km3+447.02 đến Km4+060.55 ( Điều phối )
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 200
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Định mức
Công, ca máy
SHĐM
Đơn vị
Hạng mục công tác
Khối lượng
Số NC
Số máy
Thời gian
NC
XM
NC
XM
100m3
AB.33152
Đào nền đường bằng máy cạp 9m3, vận chuyển trong phạm vi <700m , đất cấp II
Ca
0.547
28.255
3
5165.5
10
Máy cạp 9m3 Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Công
0.136
6.75
7.0251
39
348.7
1
100m3
Đắp nền đường máy đầm 16 tấn , độ chặt yêu cầu K=0.98
AB.64124
Máy đầm 16T Máy ủi 108CV Nhân công 3/7
Ca Ca Công
1.74
0.42 0.21
89.88
21.695 10.848
10
3 2
Thi công đoạn XIV từ Km4+060.55 đến Km4+228.34 ( Đào bỏ đi )
100m3
AB.31163
Đào nền đường bằng máy đào 3.6m3+ máy ủi <110CV, đổ lên phương tiện vận chuyển, đất cấp III
Máy đào 3.6m3
Ca
0.171
4.8975
1
1
2707.98
6
Máy ủi 108CV
Ca
0.068
1.9475
1
1
Nhân công 3/7
Công
5.79
165.8
28
100m3
AB.41153
Vận chuyển đất bằng ôtô tự đổ 22 tấn trong pham vi <300m, đất cấp III
Ô tô 22T
0.361
10.339
2
2
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 201
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG VI TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG
Mặt đường là bộ phận rất quan trọng của đường, chịu tải trọng của xe và truyền xuống lớp nền. Chất lượng của mặt đường (cường độ, độ bằng phẳng, độ nhám…) ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng khai thác của đường, đến điều kiện xe chạy an toàn, êm thuận và nhanh chóng. Mặt khác cũng ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận doanh, đến tuổi thọ của công trình đường. Ngày nay mặt đường đã có công nghệ thi công khá hoàn chỉnh và máy móc hiện đại, đảm bảo chất lượng và thời gian thi công.
I. Giới thiệu chung:
1. Kết cấu áo đường:
Bê tông nhựa chặt loại I hạt mịn dày 6 cm
Bê tông nhựa chặt loại I hạt trung dày 8 cm
Cấp phối đắ dăm loại I dày 18 cm
Cấp phối đá dăm loại II dày 36 cm
2. Điều kiện cung cấp vật liệu:
Nguồn nước cách tuyến 1 Km.
Nhà máy nghiền đá cách tuyến 3 Km.
3. Điều kiện thời tiết – khí hậu:
Dự kiến đoạn đường này sẽ bắt đầu thi công vào tháng 2 năm 2017, thời gian
thi công từ 5–6 tháng nên không trở ngại cho việc thi công.
II. Các yêu cầu về sử dụng vật liệu để thi công:
1. Lớp cấp phối đá dăm:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 202
Theo TCVN 8859 : 2011 “Lớp móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô- Vật liệu, thi công và nghiệm thu”. Ta sử dụng cấp phối đá dăm loại II. Đây là loại cốt liệu được nghiền từ đá sạch, mức độ bị bám đất bẩn không đáng kể, không lẫn đá phong hóa và không lẫn hữu cơ. Các chỉ tiêu kĩ thuật đối với đá dăm loại II như sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Chỉ tiêu thành phần hạt:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 203
Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu cấp phối đá dăm:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
2. Đối với các lớp bê tông nhựa:
Theo tiêu chuẩn TCVN 8819 : 2011 Mặt đường bê tông nhựa nóng- yêu cầu thi
công và nghiệm thu.
a. Cốt liệu thô:
- Cốt liệu thô của mặt đường nhựa có thể là đá dăm, sỏi sạn nghiền hoặc không nghiền, trong đó đá dăm thường được dùng nhiều nhất. Yêu cầu về tính chất của cốt liệu thô là: cường độ, độ hao mòn, hình dạng, độ nhám bề mặt và bản chất khoáng vật của cốt liệu có bảo đảm dính bám tốt với nhựa đường hay không. Khi chọn vật liệu khoáng phải căn cứ vào loại hỗn hợp, vị trí lớp, lượng giao thông.
- Hỗn hợp bê tông nhựa chịu tác dụng của tải trọng xe chạy với mật độ cao, nhưng do cốt liệu được bọc nhựa, cá biệt có thể liên kết với nhau thành một khối, giảm nhỏ khả năng ép vỡ và hao mòn so với mặt đường láng nhựa và thấm nhập nhựa. Vì vậy trên một chừng mực nào đó có thể giảm nhỏ yêu cầu về cường độ và độ ổn định một cách thích đáng.
- Hình dạng cốt liệu thô phải gần với khối lập phương, nhiều góc cạnh, hàm lượng các hạt dẹt, hạt dài không quá 15%. Cũng có thể dùng sỏi sạn để trộn hỗn hợp nhưng góc ma sát nhỏ vì vậy tốt nhất là dùng sỏi nghiền hoặc trộn thêm một số đá dăm.
- Bề mặt cốt liệu nên có một độ nhám mịn nhất định để tăng góc nội ma sát và tăng độ chống trơn trượt. Cốt liệu có độ nhám mịn tương đối khó trộn với nhựa nhưng màng nhựa dính bám tốt với đá, còn cốt liệu có độ trơn nhẵn thì dễ trộn với nhựa, nhưng màng nhựa lại dễ bị bong.
- Cốt liệu có dính bám tốt với nhựa hay không có ảnh hưởng lớn đến cường độ và độ ổn định của hỗn hợp. Nên cố gắng dùng vật liệu gốc kiềm như đá vôi vì dính bám tốt với nhựa đường. Nếu dùng đá gốc acid thì nên trộn thêm khoảng 2% vôi bột hoặc xi măng để tăng tính dính. Khi chế tạo hỗn hợp chặt nếu dùng cốt liệu có một độ rỗng nhất định, một bộ phận chất dầu của nhựa bị hút vào lỗ rỗng của cốt liệu làm tăng lực dính bám giữa nhựa và cốt liệu, đồng thời độ đặc của nhựa cũng được tăng lên, có lợi về mặt cường độ.
- Vật liệu đá sử dụng phải sạch, không lẫn tạp chất, hàm lượng bùn sét không quá 1%. Thành phần cấp phối các cỡ hạt của hỗn hợp bêtông nhựa rải nóng theo “Quy trình công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường bêtông nhựa, 22TCN 249-98” ở bảng 7-3.
b. Cốt liệu nhỏ:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 204
- Cốt liệu nhỏ trong hỗn hợp đá trộn nhựa có thể là cát thiên nhiên, cát nghiền. Cốt liệu nhỏ phải cứng, có cấp phối tốt, dạng hình khối, sạch và không lẫn tạp chất. Kết quả nghiên cứu cho thấy độ góc cạnh của cốt liệu nhỏ trong hỗn hợp có tác dụng tăng góc ma sát của vật liệu và còn quan trọng hơn độ góc cạnh của cốt liệu thô. Cốt liệu nhỏ phải dính bám tốt với nhựa. Cát thiên nhiên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
có hàm lượng cát thạch anh trên 60%, cát nghiền từ đá granit, thạch anh và các đá gốc axit khác không thích hợp để làm lớp mặt của đường cấp cao.
- Cát thiên nhiên phải có mô đun độ lớn Mk > 2. Trường hợp Mk < 2 thì phải trộn thêm cát hạt lớn hoặc cát nghiền.
- Đối với bê tông nhựa cát phải dùng cát hạt lớn hoặc hạt trung có Mk > 2 và hàm lượng cỡ hạt 5 ÷ 1.25 mm không nhỏ hơn 14%.
- Cát phải sạch, đương lượng cát ES của phần cỡ hạt nhỏ hơn 0.475 mm trong cát thiên nhiên phải lớn hơn 80, trong cát thiên nhiên phải lớn hơn 50.
c. Bột khoáng:
- Bột khoáng chủ yếu là các hạt mịn nhỏ hơn 0.071 mm. Đối với bột khoáng không yêu cầu quá mịn vì quá mịn thì tính dễ thi công tương đối kém, độ ổn định đối với nước cũng giảm, nhưng cũng không được quá thô vì quá thô thì tác dụng tương hỗ giữa đá và nhựa không đủ, không cải thiện được tính năng của bê tông nhựa. Thường yêu cầu lượng lọt qua sàng 0.071 mm chiếm từ 70 - 75% trở lên. Có thể dùng bột đá vôi, tro bay, bột clanhke hoặc xi măng pooclăng. Dùng bột đá vôi hoặc bột đôlômit (các bột đá cacbonat) là thích hợp nhất.
d. Nhựa đường:
Nhựa đường dùng để chế tạo BTN là loại nhựa đường đặc, gốc dầu mỏ thỏa
các quy định tại TCVN – 7493.
III. Chọn phương pháp thi công:
- Trong thi công mặt đường, do khối lượng công tác thi công đồng đều tại mọi vị trí trên tuyến, đồng thời cần sử dụng các loại máy móc hiện đại, tính cơ giới hóa cao nên ta dùng phương pháp dây chuyền để thi công mặt đường. - Đây là phương pháp thi công phổ biến hiện nay. Với phương pháp này, quá trình thi công được chia làm nhiều công đoạn có quan hệ chặt chẽ với nhau và được sắp xếp theo một trình tự thi công hợp lý. Theo đó tuyến đường được phân thành các đoạn 100m, trên các đoạn này các đơn vị thi công chuyên nghiệp sẽ lần lượt thực hiện công việc của mình. Mỗi đơn vị đảm nhận một công tác có trang bị máy móc, thiết bị cơ giới chuyên biệt. Mỗi đơn vị chuyên nghiệp phải hoàn thành công việc của mình trước khi đơn vị chuyên nghiệp sau tiếp tục khai triển tới.
1. Thời gian triển khai của dây chuyền: Ttk
- Là thời gian cần thiết để đưa toàn bộ máy móc, các phương tiện và lực lượng lao động vào hoạt động theo đúng trình tự và công nghệ thi công. Biện pháp chủ yếu để giảm Ttk là phấn đấu thiết kế đường hợp lý về mặt cấu tạo sao cho trong sơ đồ công nghệ thi công không có những thời gian gián đoạn quá lớn.
Kiến nghị chọn Ttk = 4 ngày.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 205
2. Thời gian hoàn tất của dây chuyền :Tht
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Là thời gian cần thiết để lần lượt đưa toàn bộ các phương tiện sản xuất ra khỏi mọi hoạt động của dây chuyền sau khi các phương tiện này hoàn thành công việc của mình theo đúng quy trình công nghệ thi công. Khi tốc độ của dây chuyền là không đổi thì thời kỳ hoàn tất bằng thời kỳ triển khai.
Do vậy Tht = 4 ngày.
3. Thời gian hoạt động của dây chuyền: Thđ
- Là tổng thời gian làm việc trên tuyến đường xây dựng của mọi lực lượng lao động và xe máy thuộc dây chuyền. Dự kiến thi công trong mùa khô để đảm bảo tiến độ.
Ngày dự kiến thi công lớp áo đường: 21/04/2017
Ngày dự kiến hoàn thành lớp áo đường: 25/06/2017
Thời gian hoạt động tính theo 2 công thức sau:
Thđ = T – (Tx + Tngh + Tcb)
T: Số ngày tính từ lúc khởi công đến lúc hoàn thành.
Tngh: Số ngày nghỉ lễ
Tx: Số ngày nghỉ do thời tiết xấu
Tcb: Thời gian làm công tác chuẩn bị
Bảng dự kiến thời gian thi công lớp áo đường:
Tháng
Năm
Số ngày cn
Số ngày lễ
Số ngày ttx
Số ngày Trong tháng
Tổng số ngày nghỉ
Thời gian làm việc
4 5 6
2017 2017 2017
8 31 25
1 0 0
0 0 0
2 1 3
1 5 3 TỔNG
6 26 22 54
Vậy T = 54 (ngày) Thđ = 54 ngày
4. Tốc độ dây chuyền: V (m/ca)
Tốc độ dây chuyền chuyên nghiệp là chiều dài đoạn đường m hay Km mà đơn vị chuyên nghiệp hoàn thành mọi khâu công tác được giao trong một đơn vị thời gian (ca hoặc ngày đêm).
Tốc độ dây chuyền được xác định theo công thức sau:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 206
L = 4288.34 m :Chiều dài đoạn công tác của dây chuyền.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Do thi công bằng cơ giới nên ta chọn tốc độ dây chuyền V = 100 (m/ca)
5. Thời gian ổn định : Tôđ
- Là thời gian dây chuyền làm việc với tốc độ không đổi, với dây chuyền tổng hợp là thời gian từ lúc triển khai xong đến thời gian hoàn tất.
- Thời gian ổn định được xác định theo công thức sau:
Tôđ = Thđ – (Tkt + Tht) = 54 – (4 + 4) = 46 ngày
6. Hệ số hiệu quả của dây chuyền Khq:
K = > 0.7
Sử dụng phương án tổ chức thi công dây chuyền có hiệu quả tốt.
7. Hệ số tổ chức sử dụng xe máy: Ktc
Hệ số này dùng để đánh giá mức độ sử dụng phương tiện sản xuất về mặt thời
gian trong thời kỳ hoạt động của dây chuyền.
IV. Quy trình công nghệ thi công:
STT Trình tự công việc
1 2 3 4 Thi công khuôn đường Định vị đường Đào khuôn đường Tạo mui luyện Lu lèn lòng đường
Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II dày 18 cm Vận chuyển cấp phối đá dăm loại II San rải lớp cấp phối đá dăm loại II Lu sơ bộ lớp cấp phối đá dăm loại II Lu chặt lớp cấp phối đá dăm loại II Lu hoàn thiện lớp cấp phối đá dăm loại II
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 207
5 6 7 8 9 10 11 12 13 Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II dày 18 cm Vận chuyển cấp phối đá dăm loại II San rải lớp cấp phối đá dăm loại II Lu sơ bộ lớp cấp phối đá dăm loại II Lu chặt lớp cấp phối đá dăm loại II
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trình tự công việc
STT 14 Lu hoàn thiện lớp cấp phối đá dăm loại II
15 16 17 18 19 Thi công lớp cấp phối đá dăm loại I dày 18 cm Vận chuyển cấp phối đá loại I Rải cấp phối đá dăm loại I Lu sơ bộ lớp cấp phối đá dăm loại I Lu chặt lớp cấp phối đá dăm loại I Lu hoàn thiện lớp cấp phối đá dăm loại I
20 21 22 23 24 25 26 Thi công lớp BTNC hạt trung loại 1 dày 8 cm Chuẩn bị, vệ sinh móng đường Tưới nhựa thấm bám Vận chuyển hỗn hợp bê tông nhựa chặt hạt trung Rải hỗn hợp bê tông nhựa chặt hạt trung Lu sơ bộ lớp bê tông nhựa chặt hạt trung Lu chặt lớp bê tông nhựa chặt hạt trung Lu hoàn thiện lớp bê tông nhựa chặt hạt trung
27 28 29 30 31 32 Thi công lớp BTNC hạt mịn loại 1 dày 6 cm Tưới nhựa dính bám Vận chuyển hỗn hợp bê tông nhựa chặt hạt mịn Rải hỗn hợp bê tông nhựa chặt hạt mịn Lu sơ bộ lớp bê tông nhựa chặt hạt mịn Lu chặt lớp bê tông nhựa chặt hạt mịn Lu hoàn thiện lớp bê tông nhựa chặt hạt mịn
Công tác hoàn thiện
1. Thi công khuôn đường:
a. Cắm lại hệ cọc tim, cọc mép:
- Khôi phục tại thực địa các cọc chủ yếu xác định chính xác vị trí tuyến thiết kế gồm các cọc cao độ và cọc định vị tim đường. Dùng máy thuỷ bình chính xác và mốc cao đạc quốc gia để kiểm tra mốc độ cao của đồ án thiết kế, các cọc tim đường và các cọc mép phải đảm bảo đủ để xác định chính xác và duy nhất kích thước của mặt đường phục vụ cho việc thi công lòng đường.
- Kiểm tra và khôi phục các cọc ở tim đường theo sơ đồ cọc thi công bằng máy kinh vĩ và máy thuỷ bình, bổ xung các cọc bị mất, sửa lại các cọc bị xiên lệch.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 208
- Kiểm tra lại các cao độ hoàn công nền đường bằng máy thuỷ bình, so sánh với đồ án có kiến nghị thay đổi, bổ xung nếu cần.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
- Tiến hành dời cọc ra khỏi phạm vi thi công lòng đường để khi thi công khuôn đường thì các cọc không bị mất mát. - Ở đây ta dùng công nhân để định vị: dùng 3 công nhân mất 0.05 ca để thực hiện công tác định vị lòng đường.
b. Đào khuôn đường, tạo mui luyện:
Đào khuôn đường - Trên tuyến đường khối lượng nền đường đào đắp là tương đương nhau, kết cấu áo đường 68cm, do điều kiện khí hậu của mùa khô của khu vực nên đất nền đắp phía trên dễ bị bong tróc, khô, bụi và bị phá hoại phần nào do quá trình xe máy thi công chạy qua. Việc đổ đất thừa đi không gặp khó khăn, do đó để tiện lợi cho công tác thi công và đảm bảo chất lượng công trình ta kiến nghị thi công theo biện pháp đào lòng đường hoàn toàn. - Sử dụng máy cạp tự hành 631G dung tích thùng cạp là 16.1m3, năng suất là 179m3/h =1432m3/ca làm công tác đào khuôn lòng đường. Máy cạp có thể đem đất đổ đi nơi khác mà không phải phá vỡ lề đường như máy ủi. - Máy cạp tuy có ưu điểm là đào và vận chuyển đất nhưng không thể tạo được mui luyện cho nền đường, do đó sau khi đào khuôn xong ta phải sử dụng máy san để tiến hành gọt sửa tạo mui luyện cho nền đường.
Khối lượng làm việc của máy cạp :
Số ca máy cần là :
. Tốc độ khi san là 3km/h. Năng suất máy san:
Tạo mui luyện - Chọn máy san GR165 do hãng TRANSMECO nhập có trọng lượng 15 T, độ sâu cắt đất 50cm, bề rộng lưỡi gạt 3.965m, góc cắt đất trong khoảng 28o- 70o
(m3/ca).
Trong đó : T = 8h : thời gian làm việc trong 1 ca. Kt = 0.85 : hệ số sử dụng thời gian. t : thời gian làm việc trong một chu kỳ.
Trong đó : Tqd = 3 phút :thời gian quay đầu của máy san V = 50m/phút : Vận tốc máy san. n = 4 : số lần san trong 1 chu kỳ
=> (phút)
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 209
Q : khối lượng hoàn thành trong một chu kỳ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lct = 3.965 : chiều dài công tác của lưỡi san K = 1.25 : hệ số san H = 0.5 m : chiều sâu đào có hiệu của lưỡi san. L = 100 m : chiều dài đoạn công tác
(m3)
Trong đó : => Năng suất máy san là :
(m3/ca)
Khối lượng làm việc của máy san:
Số ca máy cần là :
c. Lu lèn lòng đường và lề đường:
Lu lòng đường:
Sử dụng lu 10.1T (DYNAPAC CA2500D), rộng 2.13m, lu 4 lượt/điểm với vận tốc lu 3 Km/h nhằm đảm bảo cho lòng đường đủ độ chặt.
Năng suất lu:
Trong đó:
N : tổng số hành trình, xác định dựa vào sơ đồ lu:
N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
- nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 4 lần - n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2 - nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 8 lần.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 210
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 3 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
2. Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 2 dày 36 cm (lề + mặt đường):
- Chia lớp cấp phối đá dăm loại 2 thành 2 lớp mỗi lớp dày 18 cm để thi công. Mục đích của việc chia lớp như trên là để đảm bảo chất lượng công tác.
- Để tạo liên kết tốt giữa nền đường và vật liệu cấp phối đá dăm ta cần tưới ẩm dính bám trước khi san rải và lu lèn cấp phối đá dăm.
- Tưới ẩm tạo dính bám có thể dùng thủ công tưới bằng các bình tưới cầm tay. Tuỳ theo tình hình thời tiết mà định lượng nước tưới là 2-3 lít/m . Yêu cầu nước tưới phải sạch, không lẫn bùn rác, cây cỏ.
Thi công lớp dưới dày 18 cm
a. Khối lượng cấp phối đá dăm cho 1 ca thi công:
Trong đó:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 211
b: Chiều rộng lòng đường.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
L: Chiều dài đoạn công tác, L = 100 m.
K: Hệ số nén, K=1.3 -1.35, chọn K=1.3.
h: Chiều dày lớp cấp phối đá dăm.
V = 8 100 0.18 1.3 = 187.2 m3
b. Vận chuyển lớp cấp phối đá dăm:
Dùng ôtô tự đổ Huyndai HD320 để vận chuyển , năng suất được xác định:
P = nht Q KT
Trong đó:
Q = 15 m3: Khối lượng vật liệu mà xe chở được trong một chuyến.
KT = 1: Hệ số sử dụng tải trọng.
nht: Số hành trình.
T: Số giờ làm việc trong 1 ca, T = 8 giờ.
Kt = 0.85: Hệ số sử dụng thời gian.
t: Thời gian làm việc trong một chu kỳ
.
v: Vận tốc xe chạy, v = 40 Km/h.
tb: thời gian bốc hàng lên xe, tb = 0.17 giờ = 10 phút.
td: Thời gian đổ vật liệu, td = 6 phút = 0.1 giờ.
ltb: Cự ly vận chuyển trung bình. ltb= 2 Km.
t = 0.17 + 0.1 + 2 2/40 = 0.37 giờ.
Vậy năng suất xe vận chuyển:
P = 15 18.38 1 = 275.7 m3/ca Số ca xe vận chuyển cần thiết là:
c. Rải cấp phối đá dăm Dùng máy rải đá dăm năng suất được tra theo nhà sản xuất máy rải LGSS4000.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 212
Trong đó:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
T B : Thời gian làm việc trong một ca T = 8 (h) : Bề rộng vệt rải B = 4 (m)
h : Chiều dày lớp cấp phối đá dăm = 0.18 (m)
V : Tốc độ di chuyển của máy rải V =4 m/phút
KT : Hệ số sử dụng thời gian KT = 0.85
Năng suất máy rải:
:
Số ca máy cần thiết
d. Lu lèn lớp cấp phối đá dăm:
Lu sơ bộ: Dùng lu 6.5T (DYNAPAC CA1400D), rộng 1.676m, lu 4 lượt/điểm với vận tốc lu là 3 Km/h.
Trong giai đoạn này phải tiến hành xong việc bù đá vào các vị trí thiếu để lớp đá đạt độ mui luyện yêu cầu.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu,
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 213
nyc= 4 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2 nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 10 lần.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 3 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu chặt: Dùng lu lốp 14T (DYNAPAC CP275), rộng vệt lu 2.37m, lu 20 lượt/điểm với vận tốc lu 4 Km/h.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 214
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 16 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2 nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 8 lần.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 4 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu phẳng: Dùng lu 10.1T (DYNAPAC 2500D), rộng 2.13m, lu 2 lượt/điểm với vận tốc lu là 3 Km/h. Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 215
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 6 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2 nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 8 lần.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 3 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lớp trên dày 18cm ta thi công theo trình tự tính toán như lớp dưới. 3. Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 1 dày 18cm (lề + mặt đường): a. Khối lượng cấp phối đá dăm cho 1 ca thi công:
Trong đó:
K = 1.3 : Hệ số lu lèn.
L = 100 m : Chiều dài làm việc trong 1 ca.
B = 8 m : Chiều rộng mặt đường và lề gia cố.
h = 18 cm : Chiều dày lớp đá dăm gia cố xi măng.
=>
b. Vận chuyển lớp cấp phối đá dăm:
Dùng ôtô Huyndai HD320 để vận chuyển cấp phối đá dăm, năng suất được xác
định như trên : 275.7 m3/ca Số ca xe vận chuyển cần thiết là :
n = (ca).
c. Rải lớp cấp phối đá dăm dày 18cm:
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 216
Dùng máy rải đá dăm năng suất được tra theo nhà sản xuất máy rải LGSS4000.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Trong đó:
T : Thời gian làm việc trong một ca T = 8 (h)
B : Bề rộng vệt rải B = 4 (m)
h : Chiều dày lớp cấp phối đá dăm = 0.18 (m)
: Tốc độ di chuyển của máy rải V =3m/phút
V KT : Hệ số sử dụng thời gian KT = 0.85
Năng suất máy rải:
:
Số ca máy cần thiết
d. Lu lèn lớp cấp phối đá dăm dày 18 cm:
Lu sơ bộ: Dùng lu 6.5T (DYNAPAC CA1400D), rộng 1.676m, lu 4 lượt/điểm với vận tốc lu là 3 Km/h.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 4 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2 nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 217
lu), chọn nht = 10 lần.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 2 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu chặt: Dùng lu lốp 14T (DYNAPAC CP275), rộng 2.37m, lu 20 lượt/điểm với vận tốc lu là 4 Km/h.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 218
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 20 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 12 lần.
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 4 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu phẳng: Dùng lu 10.1T (DYNAPAC 2500D), rộng 2.13m, lu 2 lượt/điểm
với vận tốc lu là 3 Km/h.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: N = nck nht
Với: nck là số chu kỳ lu phải thực hiện,
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 219
nyc số lần tác dụng đầm nén để lòng đường đạt được độ chặt yêu cầu, nyc= 2 lần n là số lượt tác dụng lên một điểm sau một chu kỳ, n = 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
nht là số hành trình lu để lu kín lề đường trong một chu kỳ lu (dựa vào sơ đồ lu), chọn nht = 8 lần.
Vậy tổng số hành trình, (hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 3 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
4. Thi công lớp BTN hạt trung dày 8 cm (lề + mặt đường):
a. Công tác chuẩn bị móng đường:
Trước khi thi công lớp Bêtông nhựa hạt trung, cần phải làm sạch, khô và làm phẳng lớp móng, xử lý độ dốc ngang theo yêu cầu thiết kế.
Làm sạch mặt đường bằng máy nén khí. Năng suất là 17500 (m2/ca) Diện tích cần làm vệ sinh trong một ca: Vậy số ca máy cần thiết:
ca
b.
Công tác tưới lớp nhựa thấm bám: Tưới một lớp nhựa thấm bám với số lượng 1 Kg/m2, ta dùng xe phun tưới nhựa đường Dongfeng 5.5m3 có chiều rộng phun là 4.5m. Công suất P = 633 (l/phút). Chia mặt đường làm 2 vệt tưới chồng lên nhau 0.5m
Lượng nhựa thấm bám cần cho đoạn thi công: Naêng suaát cuûa xe töôùi nhöïa: (l/phút)
Thời gian tưới xong mặt đường rộng 8 m và dài 100m là:
phút = 0.057h
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 220
Thời gian quay đầu là 2 phút Khi đđó điều chỉnh lại tốc độ di chuyển của xe tưới:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
( m/phút)=8.45(km/h)
c. Vận chuyển lớp BTN hạt trung: Khối lượng BTN hạt trung cho 1 vệt thi công :
( Tấn)
: dung trọng của BTN
Để vận chuyển ta dùng ô tô Huyndai HD320 để vận chuyển hỗn hợp BTN từ trạm trộn đến đổ vào xe rải. Năng suất của xe vận chuyển được tính theo công thức sau:
P = nht Vxe K3 Trong đó: Vxe : là thể thích thùng xe, Vxe = 15 m3
nht : là số hành trình và được tính theo công thức sau:
T : là số giờ làm việc trong một ca, T = 8h Kt : là hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
t : là thời gian làm việc trong một chu kỳ,
v : là vận tốc xe chạy, v = 40 Km/h tb: là thời gian bốc hàng lên xe, tb = 10 phút =0.17h td : là thời gian đổ vật liệu, td = 6 phút =0.1h ltb : là cự ly vận chuyển trung bình, ltb = 2 Km Từ đó ta tính được thời gian làm việc trong một chu kỳ:
Ta tính được số hành trình như sau:
(hành trình)
Vậy năng suất của xe vận chuyển được tính như sau:
Với =>
Số ca xe vận chuyển cần thiết là:
d. Năng suất máy rải:
Dùng máy thảm bê tông nhựa RP951A chia làm 2 vệt rải.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 221
Trong đó : T B h : Thời gian làm việc trong một ca T = 8 60 = 480(phút) : Bề rộng vệt rải B = 4 (m) : Chiều dày lớp bêtông nhựa h = 0.08 (m) : Dung trọng bêtông nhựa = 2.4 (T/m3)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: Tốc độ di chuyển của máy rải V = 3.8m/ph V KT : Hệ số sử dụng thời gian KT = 0,85
Năng suất máy rải: Số ca máy cần thiết:
e. Lu lèn lớp BTN hạt trung:
Lu sơ bộ: Dùng lu 6.5T (DYNAPAC CA1400D), lu 2 lượt/điểm, tốc độ lu là 2 Km/h, bề rộng lu 1.676m
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 2 Km/h
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 222
Vậy số ca lu cần thiết là:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lu chặt: Dùng lu bánh lốp 14T (DYNAPAC PC275), lu 10 lượt/điểm, vận tốc lu là 4.0 Km/h, bề rộng lu 2.37m.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 4 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu hoàn thiện: Dùng lu 10.1T (DYNAPAC CA2500D), lu 6 lượt/điểm, vận tốc lu 2.0 Km/h, bề rộng lu 2.13m.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 223
Sơ đồ lu như sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 2 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
5. Thi công lớp BTN hạt mịn dày 6 cm:
a. Công tác rải lớp nhựa dính bám: Trước khi thi công lớp BTN tiếp theo ta cần tưới nhựa dính bám 0.5 Kg/m2 bằng xe phun tưới nhựa đường Dongfeng 5.5m3 có chiều rộng phun là 4.5m. Công suất P = 633 (l/phút). Chia mặt đường làm 2 vệt tưới chồng lên nhau 0.5m
Lượng nhựa thấm bám cần cho đoạn thi công: Naêng suaát cuûa xe töôùi nhöïa: (l/phút)
Thời gian tưới xong mặt đường rộng 8 m và dài 100m là:
phút = 0.056h
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 224
Thời gian quay đầu là 2 phút
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Khi đđó điều chỉnh lại tốc độ di chuyển của xe tưới:
( m/phút)=8.89(km/h)
b. Vận chuyển lớp BTN hạt mịn: Khối lượng BTN hạt mịn cho 1 vệt thi công
Để vận chuyển ta dùng ô tô Huyndai HD320 để vận chuyển hỗn hợp BTN từ trạm trộn đến đổ vào xe rải. Năng suất của xe vận chuyển được tính theo công thức sau:
P = nht Vxe K3 Trong đó: Vxe : là thể thích thùng xe, Vxe = 15 m3
nht : là số hành trình và được tính theo công thức sau:
T : là số giờ làm việc trong một ca, T = 8h Kt : là hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
t: là thời gian làm việc trong một chu kỳ,
v: là vận tốc xe chạy, v = 40 Km/h tb: là thời gian bốc hàng lên xe, tb = 10 phút = 0.17h td: là thời gian đổ vật liệu, td = 6 phút = 0.1h ltb: là cự ly vận chuyển trung bình, ltb = 2 Km Từ đó ta tính được thời gian làm việc trong một chu kỳ:
Ta tính được số hành trình như sau:
(hành trình)
Vậy năng suất của xe vận chuyển được tính như sau:
Với =>
Số ca xe vận chuyển cần thiết là:
c. Năng suất máy rải:
Dùng máy thảm bê tông nhựa RP951A chia làm 2 vệt rải.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 225
Trong đó : T B h : Thời gian làm việc trong một ca T = 8 60 = 480(phút) : Bề rộng vệt rải B = 4 (m) : Chiều dày lớp bêtông nhựa h = 0.05 (m) : Dung trọng bêtông nhựa = 2.4 (T/m3)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
: Tốc độ di chuyển của máy rải V =2.7 m/ph V KT : Hệ số sử dụng thời gian KT = 0,85
Năng suất máy rải: Số ca máy cần thiết:
d. Lu lèn lớp BTN hạt mịn:
Lu sơ bộ: Dùng lu 6.5T (DYNAPAC CA1400D), lu 2 lượt/điểm, tốc độ lu là 2km/h, bề rộng lu 1.676m
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 2 Km/h
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 226
Vậy số ca lu cần thiết là:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Lu chặt: Dùng lu bánh lốp 14T (DYNAPAC CP275), lu 8 lượt/điểm, vận tốc lu là 4.0 Km/h, bề rộng lu 2.37m.
Sơ đồ lu như sau:
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 4 Km/h
Vậy số ca lu cần thiết là:
Lu hoàn thiện: Dùng lu 10.1T (DYNAPAC CA2500D), lu 4 lượt/điểm, vận tốc lu 2.0 Km/h, bề rộng lu 2.13m.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 227
Sơ đồ lu như sau:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Tổng số hành trình: ( hành trình)
Năng suất lu:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không đều, = 1.2-1.3, chọn =1.25
L = 0.1 Km: Chiều dài đoạn thi công.
Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0.85
T : Thời gian thi công trong một ca, T= 8 giờ
V: Vận tốc lu, V = 3 Km/h
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 228
Vậy số ca lu cần thiết là:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
Một số vấn đề cần chú ý khi thi công lớp bê tông nhựa:
Vấn đề quan trọng nhất là đảm bảo nhiệt độ khi rải và khi lu lèn. Cần khống
chế nhiệt độ này khi ra khỏi máy trộn, nhiệt độ đảm bảo từ 140 160 0C.
Khi thi công lớp BTN ta tiến hành rải và lu lèn trên một nửa mặt đường trên đoạn có chiều dài là 100m do vậy trong dây chuyền cần có thời gian giãn cách để đảm bảo một đoạn thi công là 100m.
Khi lu lèn BTN trong giai đoạn đầu nếu có phát sinh những kẽ nứt nhỏ là do hỗn hợp có nhiệt độ còn quá cao hoặc tốc độ lu lớn hay là lu quá nặng. Gặp trường hợp này phải xác định cho được nguyên nhân để khắc phục.
BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THI CÔNG CHI TIẾT MẶT ĐƯỜNG V = 100 m/ca
STT
Trình tự thi công
Máy thi công
Số xe
Đơn vị
Khối lượng
Năng suất
Số ca
Nhân Công
Công tác chuẩn bị
I
1 Định vị đường
Nhân công
Km
0.1
0.05
3
2 Đào khuôn đường
631G
2 m3
1432
544
0.38
2
3
Tạo mui luyện
GR165
1 m2
800 10110.75 0.25
1
4
Lu lòng đường
CA2500D
1 Km
0.1
1.01
0.099
1
II
Thi công lớp CPĐD loại 2 – lớp dưới dày 18cm
5 Vận chuyển CPĐD
HD320
4 m3 187.2
275.7
4
6 Rải CPĐD
LGSS4000
2
7 Lu 6.5T, 4 l/đ, v=3km/h
CA1400D
1 Km
0.1
1
8 Lu lốp 14T, 20 l/đ, v=4km/h
CP275
2 Km
0.1
2
0.808 0.124 0.269 0.1855
9 Lu 10.1T, 2 l/đ, v=3km/h
CA2500D
1 Km
0.1
2.02
1
0.17 1 m3 187.2 11762.5 0.011
0.05
III
Thi công lớp CPĐD loại 2 – lớp trên dày 18cm
10 Vận chuyển CPĐD
HD320
4 m3 187.2
4
11 Rải CPĐD
LGSS4000
2
275.7 0.191 1 m3 187.2 11762.5 0.011
12 Lu 6.5T, 4 l/đ, v=3km/h
CA1400D
1 Km
0.1
1
0.808 0.124
13 Lu lốp 14T, 20 l/đ, v=4km/h
CP275
2 Km
0.1
2
0.269 0.1855
14 Lu 10.1T, 2 l/đ, v=3km/h
CA2500D
1 Km
0.1
2.02
1
0.05
IV
Thi công lớp CPĐD loại 1 dày 18 cm
15 Vận chuyển CPĐD
HD320
4 m3 187.2
4
16 Rải CPĐD
LGSS4000
2
17 Lu 6.5T, 4 l/đ, v=3km/h 18 Lu lốp 14T, 20 l/đ, v=4km/h
CA1400D CP275
1 Km 2 Km
0.1 0.1
1 2
275.5 0.191 1 m3 187.2 11762.5 0.011 0.808 0.124 0.269 0.1855
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 229
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
STT
Trình tự thi công
Máy thi công
Số xe
Đơn vị
Khối lượng
Năng suất
Số ca
Nhân Công
19 Lu 10.1T, 2 l/đ, v=3km/h
CA2500D
1 Km
0.1
2.02
1
0.05
V
Thi công lớp BTN hạt trung dày 8cm
Máy nén khí
800
1
20 Vệ sinh móng 21 Tưới nhựa thấm bám 1kg/m2 Xe tưới
0.9
633
2
22 Vận chuyển BTN
HD320
2
96
2
23 Rải BTN
Xe rải
1
96
2
24 Lu cứng 6.5T,2 l/đ,v=2km/h
CA1400D
0.1
1
25 Lu lốp 14T,10l/đ,v=4km/h
CP275
0.1
1
17500 0.046 0.007 595.512 0.0805 940.032 0.0806 1.795 0.056 1.077 0.093
26 Lu cứng 10.1T,6 l/đ,v=2km/h CA2500D
0.1
2
2 Km
0.898 0.056
1 m2 T 1 T T 1 Km 1 Km
Thi công lớp BTN hạt mịn dày 6cm
VI 27 Tưới nhựa dính bám 0.5kg/m2 Xe tưới
1
T
450
633
2
28 Vận chuyển BTN
HD320
1
T
72
1
29 Rải BTN
Xe rải
1
T
2
30 Lu cứng 6.5T,2l/đ,v=2km/h
CA1400D
1 Km
0.1
1
31 Lu lốp 14T,8l/đ,v=4km/h
CP275
1 Km
0.1
1
32 Lu cứng 10.1T,4l/đ,v=3km/h CA2500D
2 Km
0.1
2
1.795 0.056 1.347 0.074 0.673 0.0745
0.007 595.512 0.121 72 597.197 0.121
Hoàn thiện
VII
Nhân công
0.06
11
33 Hoàn thiện
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 230
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CHƯƠNG VII CÔNG TÁC HOÀN THIỆN
I. TRÌNH TỰ LÀM CÔNG TÁC HOÀN THIỆN:
- Làm cột Km : 7 cột
- Làm mốc lộ giới
- Làm các loại biển báo tam giác 0.7 0.7 0.7 m: Để báo hiệu cho người đi đường chú ý khi đi vào trong đường cong. Thường các loại biển báo phải thống nhất trên toàn tuyến đường, dễ đọc, dễ nhìn, dễ hiểu, gọn gàng.
- Sơn kẻ phân tuyến đường xe chạy: sơn phải đảm bảo không trơn trượt trong mọi điều kiện thời tiết, chóng khô và ít bào mòn.
- Gia cố mái ta luy nền đường đắp.
- Dọn dẹp mặt bằng thi công.
BẢNG TỔNG HỢP CÔNG TÁC HOÀN THIỆN
SHĐM
Hạng mục công tác
Định mức
Đơn Vị
Số công, ca máy
Khối lượng
Cái
7
AD.31121 Làm cột KM
Nhân công 3/7
Công
1.56
10.92
Cột
14
AD.31321 Làm cột đỡ biển báo
Nhân công 3/7
Công
0.75
10.5
14
AD.32231 B/báo tam giác 0.7x0.7x0.7 Cái
Nhân công 3/7
0.18
2.52
2640
Công m2
AK.91231 Sơn phân làn xe chạy
Nhân công 4/7
Công
0.06
158.6
Máy phun sơn
Ca
0.03
79.32
VB.41111 Dọn dẹp đất đá trên đường
100m3
Nhân công 3/7
10.00
10
Công tác hoàn thiện tiến hành song song với dây chuyền thi công mặt, thời
gian thực hiện là 62 ngày, được thể hiện chi tiết trên bản vẽ tiến độ thi công tổng thể. Tổ hợp đội máy làm công tác hoàn thiện:
5 1 1 1
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 231
1. Nhân công 2. Ô tô 2.5 T 3. Lò nung kéo 4. Máy phun sơn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG GVHD: Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT
CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] 22TCN 4054 – 2005: ĐƯỜNG Ô TÔ – YÊU CẦU THIẾT KẾ.
[2] 22TCN 211 – 06: QUY TRÌNH THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM.
[3] 22TCN 237 – 01: ĐIỀU LỆ BÁO HIỆU ĐƯỜNG BỘ.
[4] TCVN 8858 : 2011: CẤP PHỐI ĐÁ DĂM VÀ CẤP PHỐI THIÊN NHIÊN GIA CỐ XI MĂNG TRONG KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG Ô TÔ – THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU.
[5] TCVN 8859 : 2011: LỚP MÓNG CẤP PHỐI ĐÁ DĂM TRONG KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG Ô TÔ – VẬT LIỆU, THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU.
[6] TCVN 8819 : 2011: MẶT ĐƯỜNG BÊ TÔNG NHỰA NÓNG – YÊU CẦU THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU.
[7] THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ TẬP 1 _ GS.TS. Đỗ Bá Chương _ Nhà xuất bản Giáo Dục _ 2005.
[8] THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ TẬP 2 _ GS.TS. DƯƠNG HỌC HẢI, GS.TS. NGUYỄN XUÂN TRỤC _ Nhà xuất bản Giáo Dục _ 2003.
[9] THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ TẬP 3 _ GS.TSKH. Nguyễn Xuân Trục _ Nhà xuất bản Giáo Dục _ 2003.
[10] SỔ TAY THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ TẬP I _ GS.TSKH. Nguyễn Xuân Trục, GS.TS. Dương Học Hải, PGS.TS. Vũ Đình Phụng _ Nhà xuất bản Giáo Dục _ 2003.
[11] THIẾT KẾ CỐNG VÀ CẦU NHỎ TRÊN ĐƯỜNG ÔTÔ _ Nguyễn Quang Chiêu, Trần Tuấn Hiệp _ Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải _ 2004.
[12] XÂY DỰNG NỀN ĐƯỜNG ÔTÔ _ Nguyễn Quang Chiêu, ThS. Lã Văn Chăm _ Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải _ 2001.
[13] XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG ÔTÔ _ Nguyễn Quang Chiêu, Phạm Huy Khang _ Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải _ 2006.
SVTH: NGUYỄN KIM TUẤN – CD12B MSSV: 1251090274
Trang 232
[14] TỔ CHỨC THI CÔNG ĐƯỜNG ÔTÔ _ Nguyễn Quang Chiêu, Phạm Huy Khang _ Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải _ 2006.
![Thiết kế hệ thống cung cấp điện khu đô thị Kiến Hưng: Bài tập lớn [chuẩn nhất]](https://cdn.tailieu.vn/images/document/thumbnail/2025/20250804/kimphuong1001/135x160/86431754300580.jpg)
![Thiết kế mạch điện tử: Đồ án môn học [chuẩn nhất]](https://cdn.tailieu.vn/images/document/thumbnail/2025/20250930/ngotien0801@gmail.com/135x160/55401759287195.jpg)
![Đồ án môn học: Tính toán thiết kế nhà máy nhiệt điện [Chuẩn nhất]](https://cdn.tailieu.vn/images/document/thumbnail/2025/20250922/thieuquan520@gmail.com/135x160/35141758512299.jpg)
![Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty TNHH Cơ điện Samwa Tek: [Mô tả chi tiết hơn về nội dung báo cáo nếu có thể]](https://cdn.tailieu.vn/images/document/thumbnail/2025/20250917/trantiendat_ct2/135x160/96461758161119.jpg)
