Đang tải... (xem toàn văn)
Chương 2. CẤP HẠNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1. Phân loại, phân cấp đường 2.1.1. Các căn cứ chọn loại đường Để xác định cấp đường cần dựa vào mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến; địa hình khu vực tuyến đi qua và căn cứ vào lưu lượng xe chạy năm tương lai. Cụ thể như sau: 2.1.1.1. Chức năng giao thông Các tuyến thiết kế nằm trong khu dân cư, các tuyến được thiết kế giao cắt với nhiều tuyến khác và tuyến ngắn nên ưu tiên chức năng tiếp cận hơn chức năng cơ động. Do đó, chọn loại đường cho các đoạn tuyến thiết kế như sau: Bảng 2 1 Bảng chọn loại đường cho các đoạn tuyến Đoạn tuyến Chiều dài (m) Loại đường dự kiến chọn 8183541505358 1899 Gom ( khu vực ) 2.1.1.2. Chức năng không gian: Chức năng không gian của các tuyến thiết kế được biểu thị qua quy mô, bề rộng chỉ giới đường đỏ của đường phố. Trong phạm vi này mỗi bộ phận của mặt cắt ngang thể hiện rõ chức năng không gian của nó như: phần xe chạy; dải phân các; vỉa hè; cây xanh, chiếu sán; công trình, thiết bị phục vụ trên đường và hệ thống thoát nước cho đường. Dự kiến: theo TCXDVN 104: 2007 Đường 4 làn, mỗi làn rộng 4m Bề rộng phần xe chạy: 16m Vỉa hè: 5m Dải phân cách: 4m
111Equation Chapter Section ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HÌNH HỌC ĐƯỜNG ĐƠ THỊ THS : Cao Thị Xuân Mỹ SVTH : Phạm Minh Thuận MỤC LỤC Chương GIỚI THIỆU CHUNG .4 1.1 Hiện trang khu vực xây dựng 1.1.1 Hiện trạng tổng hợp 1.1.2 Hiện trạng sử dụng đất 1.1.3 Hiện trạng hệ thống hạ tầng kỹ thuật 1.2 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến 1.2.1 Điều kiện địa hình, địa mạo .6 1.2.2 Điều kiện địa chất 1.2.3 Điều kiện khí hậu .6 1.2.4 Điều kiện thuỷ văn .7 1.3 Các điều kiện liên quan khác 1.3.1 Điều kiện khai thác cung cấp vật liệu đường vận chuyển .7 1.3.2 Máy móc, nhân lực, phụ tùng thay .7 1.3.3 Cung cấp lượng, nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt 1.3.4 Vấn đề xã hội, thông tin liên lạc, y tế Chương CẤP HẠNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN .8 2.1 Phân loại, phân cấp đường 2.1.1 Các chọn loại đường .8 Bảng 2-3 Lưu lượng xe quy đổi (đầu xe vật lý) năm thứ 20 (Đơn vị: xcqđ/ngđ) 2.1.2 2.2 Chọn cấp đường, tốc độ thiết kế .9 Xác định tiêu kỹ thuật tuyến .10 2.2.1 Bề rộng phần xe chạy 10 2.2.2 Xác định độ dốc dọc 11 2.2.3 Tầm nhìn xe chạy 13 2.2.4 Bán kính tối thiểu đường cong nằm 14 2.2.5 Cấu tạo siêu cao 16 2.2.6 Độ mở rộng phần xe chạy đường cong nằm 17 2.2.7 Bán kính đường cong đứng Rlồimin, Rlõmmin 18 2.2.8 Hè đường 19 2.2.9 Bề rộng phần phân cách 20 2.2.10 Bề rộng lề đường dải mép 20 2.2.11 Độ dốc ngang cao độ bó vỉa .20 2.2.12 2.3 Tổng hợp tiêu kỹ thuật tuyến: 21 Chương ĐỨNG 3.1 Bề rộng đường - Chỉ giới đường đỏ .20 THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỐT NƯỚC _QUY HOẠCH CHIẾU 23 Phân tích lựa chọn phương án cho hệ thống thoát nước 23 3.1.1 Nguyên tắc chung thiết kế thoát nước .23 3.1.2 Phân tích chọn phương án cho hệ thống thoát nước 23 3.2 Thiết kế hệ thống thoát nước .24 3.2.1 Rãnh biên 24 3.2.2 Giếng thăm 24 3.2.3 Giếng thu nước (hố thu) 24 3.2.4 Cống ngang đường 25 3.2.5 Cống dọc đường .25 3.3 Tính tốn độ .26 3.3.1 Đặc điểm thủy văn khu vực thiết kế 26 3.3.2 Xác định lưu lượng nước tính tốn 27 3.3.3 Tính tốn thủy lực xác định độ cống thoát nước .30 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Bản đồ tỉnh Đắk Lắk Hình Bình đồ trạng khu tỉnh Đắk Lắk .5 Hình Các đoạn tuyến thiết kế 10 Hình Mặt cắt ngang đường .21 Hình 1: Bản đồ tỉnh Đắk Lắk Chương GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Hiện trang khu vực xây dựng 1.1.1 Hiện trạng tổng hợp 1.1.1.1 Vị trí địa lý Tỉnh Đắk Lắk nằm trung tâm vùng Tây Nguyên, đầu nguồn hệ thống sông Sêrêpôk phần sông Ba, nằm khoảng tọa độ địa lý từ 107°28'57"Đ108°59'37"Đ từ 12°9'45"B - 13°25'06"B[8] Tỉnh Đắk Lắk có vị trí địa lý: Phía bắc giáp tỉnh Gia Lai Phía đơng giáp tỉnh Phú n, Khánh Hồ Phía nam giáp tỉnh Lâm Đồng, Đắk Nơng Phía tây giáp tỉnh Mondulkiri Campuchia với đường biên giới dài 193 km[9] Độ cao trung bình 400 – 800 mét so với mặt nước biển, cao đỉnh núi Chư Yang Sin có độ cao 2442 m so với mực nước biển, đỉnh núi cao Đắk Lắk Tuy nhiên, điều kiện lịch sử chia tách sáp nhập nên 9.300 nằm xã Ea Trang (huyện M’Đrắk, tỉnh Đắk Lắk) xã Ninh Tây (thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa) nằm diện tranh chấp để phân định địa giới hành hai tỉnh Hình Bình trạng tỉnh Đắk đồ Lắk 1.1.1.2 Đặc kinh hội điểm tếxã a Tình hình phát triển dân Tính đến ngày năm 2019, dân số Đắk Lắk đạt 1.869.322 người, mật độ dân 135 người/km² Trong số sống thành thị đạt người, chiếm 24,7% dân số toàn tỉnh, sống nơng thơn đạt tháng tồn tỉnh số số đạt dân 462.013 dân số 1.407.309 người, chiếm 75,3% dân số Dân số nam đạt 942.578 người], nữ đạt 926.744 người Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số phân theo địa phương tăng 0,75 ‰ Đây tỉnh đông dân vùng Tây Nguyên với 1,8 triệu dân Tỷ lệ thị hóa tính đến năm 2023 đạt 25,76% Theo thống kê tổng cục thống kê Việt Nam, tính đến ngày tháng năm 2009, tồn tỉnh Đắk Lắk có 47 dân tộc người nước ngồi sinh sống Trong dân tộc kinh chiếm đông với 1.161.533 người, thứ hai Người Ê Đê có 298.534 người, thứ ba Người Nùng có 71.461 người, thứ tư Người Tày có 51.285 người Cùng dân tộc người khác M'nơng có 40.344 người, Người Mơng có 22.760 người, Người Thái có 17.135 người, Người Mường có 15.510 người… b Tình hình lao động ngành nghề vùng Lực lượng lao động tăng với tốc độ nhanh dân số, nhìn chung tình hình kinh tế địa phương phát triển ổn định, đời sống nhân dân mức trung bình, chủ yếu dựa vào sản xuất xuất nông sản, lâm sản Cơ cấu lao động làm việc theo loại hình kinh tế có thay đổi mạnh mẽ chuyển dịch theo hướng tăng số lượng lao động ngành dịch vụ, giảm lao động ngành nông sản, lâm sản theo chuyển dịch cấu kinh tế thành phố 1.1.2 Hiện trạng sử dụng đất - Diện tích tự nhiên: 13.070,41 km² 1.2 Cơ sở hạ tầng ngày hoàn thiện kết cấu nhà cửa, trường học, bệnh viện, đường sá Quá trình phát triển đô thị tăng lên dân cư vùng đòi hỏi cải thiện đổi cơng trình nước cần thiết 1.3 Điều kiện tự nhiên khu vực tuyến 1.3.1 Điều kiện địa hình, địa mạo Địa hình địa mạo đa dạng, tài nguyên đất phong phú, nhóm đất đỏ bazan chiếm khoảng 40% tổng diện tích tự nhiên tồn tỉnh , có độ phì cao thích hợp với nhiều loại cơng nghiệp lâu năm có giá trị kinh tế cao, phân bố chủ yếu cao nguyên Bn Ma Thuột Ngồi ra, cịn có nhiều nhóm đất khác nhau, phân bố rộng khắp địa bàn, thích hợp với nhiều loại trồng cạn, lúa nớc, công nghiệp ngắn ngày 1.3.2 Điều kiện địa chất Qua cơng tác thăm dị địa chất cho thấy địa chất nơi tuyến qua ổn định, khơng có tượng sụt lở Mặt cắt địa chất bao gồm nhiều lớp, tuyến đất tự nhiên lẫn cuội sỏi, lẫn chất hồ tan Qua thí nghiệm tiêu lý đất cho thấy đất tận dụng đắp đường 1.3.3 Điều kiện khí hậu Khí hậu có 02 mùa rõ rệt: mùa mưa mùa khô Mùa mưa tháng đến hết tháng 10, tập trung 90% lượng mưa hàng năm Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau, lượng mưa không đáng kể 1.3.4 Điều kiện thuỷ văn Trong hai hệ thống sống Đăk Lăk quan trọng hệ thống sông Sêrêpôk, chảy theo hướng Tây Bắc đổ vào sơng Mê Kơng, gồm sơng Sêrêpơk có tổng diện tích lưu vực 14.420 km2, chiều dài chạy qua địa bàn tỉnh 341 km, lịng sơng rộng 100-150 m; mơ đun dịng chảy bình qn lưu vực khoảng 20 lít/s/km2 Sơng Sêrêpơk có nhánh sơng Krơng Ana Krơng Nơ: Sơng Krơng Ana có diện tích lưu vực khoảng 3.960 km2, dài gần 120 km; mơ đun dịng chảy bình qn 21 lít/s/km2 Sơng Krơng Nơ có diện tích lưu vực khoảng 3.930 km2, mơ đun dịng chảy bình qn 34 lít/s/km2 Các điều kiện liên quan khác 1.3.5 Điều kiện khai thác cung cấp vật liệu đường vận chuyển - Qua khảo sát kiểm tra kỹ, dự kiến tình hình khai thác, cung cấp nguyên vật liệu đường vận chuyển sau: - Xi măng, sắt thép lấy đại lý vật tư thành phố (cự ly 5km) - Nhựa đường lấy trạm trộn bê tông nhựa địa phương (cự ly 8km) - Đá loại lấy mỏ đá địa phương - Cát, sạn lấy cách tuyến 9km - Nhìn chung cự ly vận chuyển trung bình, khơng xa khu vực tuyến khoảng 810km 1.3.6 Máy móc, nhân lực, phụ tùng thay Các đơn vị thi cơng có đầy đủ loại máy móc thi công máy san, máy đào, máy ủi, máy xúc, loại lu (lu bánh cứng, lu bánh lốp, lu rung), loại ô tô tự đổ, máy rải, xe tưới nước… , xe máy bảo dưỡng sẵn sàng phục vụ thi cơng, có đội ngủ thợ máy giỏi đảm bảo cho máy móc thi cơng an tồn, gặp cố xử lý kịp thời 1.3.7 Cung cấp lượng, nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt - Điện dùng cho kho xưởng, lán trại công nhân, dùng cho thi công lấy từ đường dây hạ xây dựng, phục vụ sinh hoạt cho nhân dân nên thuận lợi - Vì khu vực thành phố nên việc cung cấp xăng, dầu loại nhu yếu phẩm, lương thực, thực phẩm tiện lợi nhanh chóng 1.3.8 Vấn đề xã hội, thông tin liên lạc, y tế 1.3.8.1 Vấn đề xã hội Khu vực tuyến xây dựng nói chung đời sống nhân dân ổn định, nhu cầu trao đổi hàng hoá giao lưu văn hoá cần thiết Do nhu cầu vận chuyển hàng hoá, sản phẩm, vật liệu xây dựng cao Tuyến đường xây dựng đáp ứng nhu cầu tương lai, giao thông lại dễ dàng hơn, thúc đẩy kinh tế phát triển 1.3.8.2 Về mặt thông tin liên lạc Nằm không xa trung tâm thành phố, nên phủ sóng di động cáp điện thoại kéo đến từ lâu nên thuận tiện cho việc thông tin liên lạc vùng với khắp nơi nước 1.3.8.3 Về mặt y tế Đắk Lắk trung tâm Y tế vùng Tây Nguyên Với số bệnh viện lớn cấp Vùng Bệnh viện Đa khoa Vùng Tây Nguyên với quy mô 800 giường bệnh nội trú Với nỗ lực Y - Bác sĩ, bệnh viện hạn chế phần tình trạng bệnh nhân cấp cứu phải chuyển tuyến đến bệnh viện tuyến như: Bệnh viện Chợ Rẫy (Hồ Chí Minh), Bệnh viện Đà Nẵng (Đà Nẵng), Bệnh viện Bạch Mai (Hà Nội) Chương CẤP HẠNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1 Phân loại, phân cấp đường 2.1.1 Các chọn loại đường Để xác định cấp đường cần dựa vào mục đích, ý nghĩa phục vụ tuyến; địa hình khu vực tuyến qua vào lưu lượng xe chạy năm tương lai Cụ thể sau: 2.1.1.1 Chức giao thông Các tuyến thiết kế nằm khu dân cư, tuyến thiết kế giao cắt với nhiều tuyến khác tuyến ngắn nên ưu tiên chức tiếp cận chức động Do đó, chọn loại đường cho đoạn tuyến thiết kế sau: Bảng 2-1 Bảng chọn loại đường cho đoạn tuyến Đoạn tuyến Chiều dài (m) Loại đường dự kiến chọn 8-18-35-41-50-531899 Gom ( khu vực ) 58 2.1.1.2 Chức không gian: Chức không gian tuyến thiết kế biểu thị qua quy mô, bề rộng giới đường đỏ đường phố Trong phạm vi phận mặt cắt ngang thể rõ chức khơng gian như: phần xe chạy; dải phân các; vỉa hè; xanh, chiếu sán; cơng trình, thiết bị phục vụ đường hệ thống thoát nước cho đường Dự kiến: theo TCXDVN 104: 2007 Đường làn, rộng 4m Bề rộng phần xe chạy: 16m Vỉa hè: 5m Dải phân cách: 4m 2.1.1.3 Lưu lượng xe thiết kế năm tương lai (năm thứ 15 năm thứ 20) - Năm tương lai năm cuối thời gian tính tốn sử dụng khai thác đường, thiết kế đường thị, thời hạn tính tốn xác định theo loại đường Ngưỡng giá trị lưu lượng mang tính chất tham khảo Đơn vị tính: xe/ngày.đêm theo đầu xe ôtô (đơn vị vật lý) Theo TCXDVN 104-2007, năm tương lai là: - Năm thứ 20 thiết kế cho đường cao tốc, đường phố thị - Năm thứ 15 năm thiết kế loại đường khác làm loại đường nâng cấp cải tạo đô thị - Do số liệu ban đầu xe hỗn hợp ta phải đổi số xe quy đổi - Số liệu ban đầu Lưu lượng xe hỗn hợp năm đầu tiên: N1=3000 (xe/ngđ) Lưu lượng xe hỗn hợp năm thứ 15: N15 = N1 (1+q)t = 3000 (1+0,11)14 = 12931 (xe/ngđ) N20 = N1 (1+q)t = 3000 (1+0,11)19 = 21790 (xe/ngđ) Với t năm tương lai thiết kế, t =15 t = 20 q: Hệ số tăng xe năm, q = 11% = 0,11 n N tbnăm xeNcon Nên lưu lượng i K i quy đổi trung bình ngày đêm năm tính tốn xác định theo i 1 cơng thức: (2.2.1) Trong đó: - Ni: Lưu lượng loại xe thứ i năm tính tốn (xe/ng.đ).0.5 - Ki: Hệ số quy đổi loại xe thứ i xe Kết tính lưu lượng xe năm 15 bảng 2-2, N15= 17453 xcqđ/ngđ Kết tính lưu lượng xe năm 20 bảng 2-3, N20= 29414 xcqđ/ngđ Bảng 2-2 Lưu lượng xe quy đổi (đầu xe vật lý) năm thứ 15 (Đơn vị: xcqđ/ngđ) Thành phần Lưu lượng xe Ni Hệ số quy Loại xe Ni.Ki dòng xe (%) (Ni=12931%xe) đổi Ki Xe đạp 646 0.5 323 Xe máy 30 3879 0.5 1939 Xe 20 2586 2586 Xe tải nhẹ 20 2586 5172 Xe tải trung 15 1939 2.5 4847 Xe buýt nhỏ 10 1293 2586 Tổng 17453 Bảng 2-3 Lưu lượng xe quy đổi (đầu xe vật lý) năm thứ 20 (Đơn vị: xcqđ/ngđ) Loại xe Xe đạp Xe máy Xe Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe buýt nhỏ Tổng Thành phần dòng xe (%) 30 20 20 15 10 Lưu lượng xe Ni (Ni=21790%xe) 1089 6537 4358 4358 3268 2179 Hệ số quy đổi Ki 0.5 0.5 2.5 Ni.Ki 544 3268 4358 8716 8170 4358 29414 2.1.2 Chọn cấp đường, tốc độ thiết kế Cấp đường chọn dựa vào loại đô thị, loại đường, điều kiện địa hình điều kiện xây dựng Thành phố Buôn mê thuộc thuộc đô thị loại I với điều kiện xây dựng loại I, cấp đường 60, cho đoạn tuyến chọn sau: 10 Ghi chú: Trị số chiều dài L bảng áp dụng với đường xe Nhân thêm hệ số 1,2 đường ba xe; 1,5 đường bốn xe, đường có từ xe trở lên 2.2.6 Độ mở rộng phần xe chạy đường cong nằm 2.2.6.1 Độ mở rộng phần xe chạy đường nhiều xe: L R D R O R C A e Hình 2-1 Sơ đồ xác định độ mở rộng đường xe Công thức xác định độ mở rộng mặt đường xe đường cong là: L2 0,05.V 72 0.05.60 e= + = + =0,335m 2R 2.200 R 200 e: Độ mở rộng.chọn e=0.35m L: Chiều dài tính toán từ trục sau xe đến giảm xốc đằng trước(giả thuyết với loại xe buýt dài có L=7m) R: Bán kính đường cong (m)(điều kiện bát lợi chọn R=200m,bố trí siêu cao) V: Tốc độ xe chạy (km/h) - Khi có xe: E=e1 +e = L2 0,1.V 0,1.60 + = + =0,67m R 200 R 200 Bảng 2TCXDVN 104-2007, độ mở rộng phần xe chạy 7m Trong e: độ mở rộng xe Khi khơng bố trí siêu cao.R=1500m > khơng cần bố trí E, Khi có bố trí siêu cao.R=200m(4 làn x2) > E=0,7x2=1,4m Khi muốn đảm bảo xe chạy đêm.R=600m > E=0.2m 2.2.6.2 Phương pháp bố trí đoạn nối mở rộng phần xe chạy E 10 ,L n ,L ct Chiều dài đoạn mở rộng: L= max 18 - Khi mở rộng đường cong nên mở rộng phía bụng, xe có xu hướng cắt đường cong Khi gặp khó khăn, bố trí phía lưng đường cong hay bố trí hai bên 2.2.7 Bán kính đường cong đứng Rlồimin, Rlõmmin 2.2.7.1 Phạm vi thiết kế đường cong đứng Đường cong đứng thiết kế chỗ đổi dốc mặt cắt dọc có hiệu đại số độ dốc lớn 1% cấp đường thiết kế cấp 60, tốc độ thiết kế V=60 Km/h ω= i -i1 Với: i1, i2: độ dốc dọc hai đoạn đường đỏ gãy khúc Khi lên dốc lấy dấu (-), xuống dốc lấy dấu (-) Khi ≥1% đường có Vtkế ≥ 50 km/h ≥2% đường có Vtkế < 50 km/h ta phải thiết kế đường cong đứng chuyển tiếp độ dốc để đảm bảo cho phương tiện di chuyển đường êm thuận Nếu i1 < i2 (giá trị đại số) bố trí đường cong đứng lõm Nếu i1 > i2 (giá trị đại số) bố trí đường cong đứng lồi 2.2.7.2 Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu Rlồimin - Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu xác định theo điều kiện đảm bảo R tầm nhìn chiều S1 loi S12 = 2d1 [ 2-0] S1: tầm nhìn chiều.(Bảng 19.TCXDVN 104-2007) d1: Chiều cao tầm mắt người lái xe, d =1,2m.(nhìn thấy vật) Bảng 2-9 Bảng tính tốn bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu Cấp đường S1(m) Đường phố gom 75 Tính tốn 2344 Rminloi(m) TCXDVN 104-2007 2000 Chọn 2344 - Bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu xác định theo điều kiện đảm bảo R loi = tầm nhìn hai chiều S2 S22 8d1 [ 2-0] S2: tầm nhìn hai chiều.(Bảng 19.TCXDVN 104-2007) d1: Chiều cao tầm mắt người lái xe, d =1,2m.(nhìn thấy xe) 19 Bảng 2-10 Bảng tính tốn bán kính đường cong đứng lồi tối thiểu Cấp đường S1(m) Đường gom khu vực 150 Tính tốn 2344 Rminloi(m) TCXDVN 104-2007 2000 Chọn 2344 Vậy chọn Rminloi = 2350 m 2.2.7.3 Bán kính đường cong đứng lõm Rlõmmin - Bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu xác định điều kiện đảm bảo xe chạy êm thuận, không bị xung kích mạnh làm nhíp xe tải lực ly tâm gây xe chạy vào đường cong R lom = V2 6,5 (m) [ 2-0] Bảng 2-11 Bảng tính tốn bán kính đường cong đứng lõm tối thiểu Rminloi(m) V (km/ Cấp đường TCXDVN 104h) Tính toán Chọn 2007 Đường gom khu vực 60 553.8 1500 1500 (*).Ngồi bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm phải xác định theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm mặt đường (sử dụng cho đường có nhiều xe chạy vào ban đêm) R= SI =552,5m h đ +SIsin(α/2) - SI: Tầm nhìn chiều SI = 40m - hd: Chiều cao pha đèn mặt đường; hđ = 0,75 m (xét với xe con) - : Góc mở pha đèn; = 10 R lom = Max(1500 ; 553) = 1500 m 2.2.8 Hè đường - Hè phố phận quan trọng đường thị, phận tính từ mép ngồi bó vỉa tới giới đỏ Cơng dụng người bộ, bố trí trồng, cột điện cơng trình ngầm, làm nơi dự trữ đất mở rộng phần xe chạy sau - Chọn chiều rộng hè phố bao gồm chiều rộng dải đường bộ, dải trồng cây, dải bố trí cột diện Đối với cơng trình ngầm kết hợp bố trí 20