Thiet ke moi tuyen duong qua 2 diem c d

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MỚI TUYẾN ĐƯỜNG QUA ĐIỂM C - D GVHD: ThS HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT SVTH: THÁI TRUNG HIẾU TP Hồ Chí Minh, năm 2020 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO – BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM KHOA CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG BỘ MƠN CẦU ĐƯỜNG PHẦN I : THIẾT KẾ CƠ SỞ GVHD : Th.S HUỲNH THỊ ÁNH TUYẾT SVTH : THÁI TRUNG HIẾU MSSV: 14L1090014 LỚP : CD14LT TP.HỒ CHÍ MINH 12/2017 PHẦN I : SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: THIẾT KẾ CƠ SỞ CHƯƠNG GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG .6 CỦA TUYẾN ĐƯỜNG C - D I NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG : IITÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư: .6 Quá trình nghiên cứu tổ chức thực : Tình hình dân sinh kinh tế, trị văn hóa : Về khả ngân sách Tỉnh : Mạng lưới giao thông vận tải vùng : Đánh giá dự báo nhu cầu vận tải : 7 Đặc điểm địa hình địa mạo : Đặc điểm địa chất: Đặc điểm địa chất thủy văn : .8 10 Vật liệu xây dựng : 11 Đăc điểm khí hậu thủy văn : III MỤC TIÊU CỦA TUYẾN TRONG KHU VỰC : .12 IV KẾT LUẬN : 12 V KIẾN NGHỊ : 12 CHƯƠNG 2: 13 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ KĨ THUẬT CỦA TUYẾN C-D 13 I QUY MÔ ĐẦU TƯ VÀ CẤP HẠNG THIẾT KẾ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 13 Dự báo lưu lượng tăng trưởng xe: 13 n Nt =  a  n i=1 i i (xe quy đổi/ ngày đêm) (xcqđ/nđ) 13 Trong : 13 - Hệ số quy đổi xe loại xe (TCVN 4054-2005) 13 ni - Số lượng loại xe khác 13 Căn vào địa hình bình đồ thuộc khu vực núi, tra bảng qui trình TCVN 4054-2005 tính tốn ta có bảng sau: 13 II XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 15 Xác định quy mô mặt cắt ngang đường : 15 - Số xe chạy xác định tùy thuộc cấp đường đồng thời phải kiểm tra theo công thức : 16 SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG:  Độ dốc ngang đường: 17  Beà rộng đường: 17 2.Xác định yếu tố kỹ thuật bình đồ: 18 a Xác định độ dốc siêu cao: 18 b Bán kính đường cong nằm: 19  Theo baûng 11 TCVN 4054-2005, với đường cấp III, v= 60 km/h19  Bán kính tối thiểu đường cong nằm có siêu cao 7%: 20 Theo Bảng 13 TCVN 4054-2005: Rminsc = 125 m 20 Kiến nghị chọn: Rgh = 130 m 20  Bán kính tối thiểu đường cong nằm có siêu cao 2%: 20 Theo Bảng 13 TCVN 4054-2005: Rminsc = 300 m 20 Kiến nghị chọn theo tiêu chuẩn 20  Bán kính tối thiểu đường cong nằm siêu cao:20 Theo Baûng 11 TCVN 4054-2005: 20 Chỉ trường hợp khó khăn vận dụng bán kính đường cong nằm tối thiểu, khuyến khích dùng bán kính đường cong nằm tối thiểu thông thường trở lên tận dụng địa hình để đảm bảo chất lường xe chạy tốt 21 c Độ mở rộng mặt đường đường cong nằm 21 d Đoạn nối siêu cao – đường cong chuyển tiếp: 24 Xác định đoạn chêm m đường cong 28 g Tính toán tầm nhìn xe chạy 29  Tầm nhìn thấy xe ngược chiều: 30 Lpö Sh L0 Sh Lpö S2 30 Các số lay ta có : 30 S2 = 60 1.3×602 ×0.5 + + 5= 1.8 127×(0.52 - 0.072 ) 113,5 m 30  Tầm nhìn vượt xe : 31 SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ L1 S1-S2 TRANG: 2 L2 L2' L3 S4 31 Là đoạn đường có chiều dài đủ để người lái xe phía sau vượt qua xe tải chiều phía trước cách qua xe chạy ngược chiều thực vượt xe 31  Mở rộng tầm nhìn đường cong nằm: 32 3.Xác định yếu tố kó thuật trắc dọc: 35 a Xác định độ dốc dọc lớn nhấttheo điều kiện để xe chuyển động.: i = (ikeo ,ibam ) 35 dmax dmax dmax  Theo điều kiện sức kéo: 35  Theo điều kiện sức bám: idbam max =Dbam – f ,trong đó: 36 b Bán kính tối thiểu đường cong đứng lồi: 37 SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: CHƯƠNG SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG C - D I NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG : Phát triển mạng lưới giao thông nhiệm vụ cấp bách Đảng Nhân dân ta giai đoạn nay, nhằm đưa Đất nước ta đường hội nhập kinh tế khu vực toàn giới Đặc biệt vùng xa xôi, hẻo lánh Chỉ có mạng lưới giao thơng thuận lợi rút ngắn khác biệt, phân hóa giàu nghèo vùng dân cư Tuyến đường C-D thiết kế theo yêu cầu Nhà trường, nhằm đưa Học sinh trước kết thúc khóa học nắm vai trị, ý nghĩa Ngành học hiểu tiêu Kinh tế – Kỹ thuật hoàn thành Đồ án mơn học II TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG: Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư: + Căn vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội vùng giai đoạn từ năm 2016 đến năm 2031 + Kết dự báo mật độ xe cho tuyến C-D đến năm tương lai đạt : N15 = 3869.92 xcqđ/ngày đêm + Căn vào số liệu điều tra, khảo sát trường + Căn vào quy trình, Quy phạm thiết kế giao thông hành + Căn vào yêu cầu Giáo viên hướng dẫn giao cho Quá trình nghiên cứu tổ chức thực : a Quá trình nghiên cứu + Khảo sát Thiết kế chủ yếu dựa tài liệu : Bình đồ tuyến qua cho Lưu lượng xe thiết kế cho trước b Tổ chức thực + Thực theo hướng dẫn Giáo viên trình tự lập dự án qui định Tình hình dân sinh kinh tế, trị văn hóa : Tại Đăk Nơng địa hình miền núi có nhiều đồi cao, sườn dốc dãy núi dài, dân cư thưa thớt phân bố không Gần đây, nhân dân Tỉnh khác tới khai hoang, lập nghiệp, họ sống rải rác sườn dốc Nghề nghiệp họ làm rẫy chăn ni, trồng chủ yếu cao su, đậu phộng, cà phê Việc hoàn thành tuyến đường giúp cho việc vận chuyển hàng hóa dễ dàng Giúp cho đời sống Kinh tế vùng cải thiện Ở có nhiều Dân tộc sinh sống, phần lớn dân Địa phương Văn hóa đa dạng, mức sống dân trí vùng tương đối thấp Tuy nhiên, nhân dân tin tưởng vào đường lối Lãnh đạo Đảng Nhà nước Trong vùng có vài trường tiểu học trường cấp II, III xa, việc lại em thật khó khăn vào mùa mưa Việc chuyên chở nông sản hàng hóa tương đối bất lợi, chủ yếu dùng sức kéo gia súc xe công nông Về khả ngân sách Tỉnh : SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: Tuyến C – D thiết kế xây dựng hoàn toàn, mức đầu tư tuyến cần nguồn vốn lớn UBND Tỉnh có Quyết Định cho khảo sát lập dự án khả thi Đắk Nông Nguồn vốn đầu tư từ nguồn vốn vay (ODA) Mạng lưới giao thông vận tải vùng : Mạng lưới giao thông vận tải vùng cịn ít, có số tuyến đường Quốc lộ đường nhựa, cịn lại đa số đường đất hay đường mòn dân tự phát hoang để lại Với tuyến đường dự án trên, giúp cho nhân dân lại thuận tiện dễ dàng Đánh giá dự báo nhu cầu vận tải : a Đánh giá : Như nói trên, mạng lưới GTVT khu vực hạn chế, có vài đường lại tập trung chủ yếu vành đai bên khu vực Phương tiện vận tải thô sơ, không đảm bảo an tồn giao thơng, tính mạng nhân dân b Dự báo : Nhà nước khuyến khích nhân dân trồng rừng phát triển lâm nghiệp Cây cơng nghiệp có giá trị cao cao su, cà phê, tiêu, đậu phộng …vv vùng nguồn hàng hóa vơ tận giao thơng vận tải tương lai khu vực Với nguồn tài nguyên thiên nhiên có sẵn, nhu cầu vận tải hàng hóa cho tương lai cao, cộng với việc khai thác triệt để nguồn du lịch sinh thái vùng, việc xây dựng tuyến đường hợp lý c Dự báo nhu cầu vận tải tuyến dự án : Trước kia, dân vùng muốn đường nhựa phía ngồi, họ phải đường vịng xa khó khăn, ảnh hưởng nhiều đến nhu cầu lại phát triển kinh tế khu vực Với lưu lượng xe tính tốn cho năm tương lai cho, dự báo tình hình phát triển vận tải khu vực lớn Vì cần phải sớm tiến hành xây dựng tuyến đường dự án, để thuận lợi cho nhu cầu phát triển kinh tế vùng Đặc điểm địa hình địa mạo : Tuyến từ C – D chạy theo hướng Đơng –Tây Điểm bắt đầu có cao độ 22.5m điểm kết thúc có cao độ 47.9m Độ chênh cao toàn tuyến khoảng 25,4m Khoảng cách theo đường chim bay tuyến 5247m Địa hình tương đối phẳng, vùng tuyến qua khu vực lân cận tuyến vùng đồi, tuyến cao độ tương đối thấp, ven sườn đồi gần suối có suối có dịng chảy tập trung tương đối lớn, độ dốc trung bình lịng suối khơng lớn lắm, lưu vực xung quanh khơng có ao hồ hay nơi đọng nước, nên việc thiết kế cơng trình nước tính lưu lượng vào mùa mưa Nói chung, thiết kế tuyến phải đặt nhiều đường cong, có đoạn có độ dốc lớn Địa mạo chủ yếu cỏ bụi bao bọc, có chỗ tuyến qua rừng, vườn cây, suối, ao hồ Đặc điểm địa chất: SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: Địa chất vùng tuyến qua tốt : Đất đồi núi, có cấu tạo không phức tạp (đất cấp III) lớp lớp cát, lớp sét lẫn sỏi sạn Nên tuyến thiết kế khơng cần xử lí đất Nói chung địa chất vùng thuận lợi cho việc làm đường Ở vùng khơng có tượng đá lăn, tượng sụt lở, hang động castơ nên thuận lợi Qua khảo sát thực tế ta lấy đất từ đào gần đất từ thùng đấu bên cạnh đường để xây dựng đất đắp tốt Đặc điểm địa chất thủy văn : Dọc theo khu vực tuyến qua có suối có nhiều nhánh suối nhỏ thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi cơng cơng trình sinh hoạt Tại khu vực suối nhỏ ta đặt cống Địa chất bên bờ suối ổn định, bị xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm cơng trình nước Ở khu vực khơng có khe xói 10 Vật liệu xây dựng : Tuyến qua khu vực thuận lợi việc khai thác vật liệu xây dựng Để làm giảm giá thành khai thác vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận dụng tối đa vật liệu địa phương sẵn có : cát, đá….Để xây dựng đường ta điều phối đào – đắp đất tuyến sau tiến hành dọn dẹp đất hữu Ngồi cịn có vật liệu phục vụ cho việc làm lán trại tre, nứa, gỗ, lợp nhà vv Nói chung sẵn có nên thuận lợi cho việc xây dựng 11 Đăc điểm khí hậu thủy văn : Khu vực tuyến C-D nằm sâu nội địa, qua vùng đồi nằm khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu phân biệt thành mùa rõ rệt: - Mùa mưa từ tháng đến tháng nhiệt độ trung bình 26oC - Mùa nắng từ tháng 10 đến tháng nhiệt độ trung bình 29oC Vùng chịu ảnh hưởng gió mùa khơ Do có mùa mưa nắng khí hậu có đặc điểm sau : Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình tăng nhiệt độ giảm độ ẩm tăng Khi thi công cần lưu ý đến thời gian mùa khơ ảnh hưởng lớn đến tiến độ thi cơng Theo số liệu khí tượng thủy văn nhiều năm quan trắc ta lập bảng, đồ thị yếu tố khí tượng thủy văn khu vực mà tuyến qua sau : Hướng gió Số ngày gió Tần suất B 38 10.46 ĐB 60 16.4 Đ 35 9.59 ĐN 49 13.42 N 52 14.25 Hướng gió Số ngày gió Tần suất TN 54 14.8 T 43 11.78 TB 34 9.3 Lặng 1.3 Tổng 365 100 Bảng thống kê về: hướng gió- ngày gió- tần suất SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huỳnh Thị Ánh Tuyết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CƠ SỞ TRANG: 9 10 11 12 Nhiệt độ(oC) 19 21 22 24 26 26.5 25 24.5 23 22.5 20 18 Lượng bốc (mm) 50 58 63 97 110 115 130 170 165 90 87 83 Lượng mưa (mm) 19 24 32 47 150 190 210 197 163 140 100 44 Số ngày mưa Bảng thống kê về: độ ẩm- nhiệt độ- lượng bốc hơi- lượng mưa Tháng 13 15 16 14 13 12 Độ ẩm (%) 74 75 77 79 82 83 84 82 80 79 77 76 SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD: Ths Huyønh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 143  Số trang : Đường cong lồi, R = 8000m, i1 = 2.01%, i2 = -1.05 %  2.01 -(- 1.05)  T = 0.5  8000    = 122.4 m 100   Cao độ lý trình đỉnh P (vị trí đổi dốc): HP = 41.48 m; Km 0+665.9 m Chênh cao điểm tiếp đầu so với điểm P:  h TD-P = T i1 = 122.4  2.01 = 2.46 m 100 Chênh cao điểm tiếp cuối so với điểm P:  h TC-P = T i2 = 122.4  1.05 = 1.28m 100 Cao độ điểm tiếp đầu đường cong: hTD = 41.48 - 2.01 = 39.47 m Cao độ điểm tiếp cuối đường cong: hTC = 41.48 – 1.05 = 40.43 m Tọa độ điểm tiếp đầu so với đỉnh đường cong: 8000×2.01  =160.8  x TD = R×i1 = 100  2  y = x TD = 30.4 =1.62  TD 2R 2×8000 Tọa độ điểm tiếp cuối so với đỉnh đường cong: 8000×1.05  =84  x TC = R×i = 100  2  y = x TC = 84 =0.45  TC 2R 2×8000 Cao độ đỉnh Đ đường cong: h Ñ = 41.48 + 1.62 = 43.1 m hay h Đ = 40.43 + 0.45= 41.3 m Lý trình tiếp đầu, tiếp cuối, đỉnh Đ đường cong: TD = P – T = 665.9 – 122.4 = 543.5 m TC = P + T = 665.9 + 122.4 = 788.3 m Ñ = TD + xTD = 543.5+ 160.8 = 704.3 m Kiểm tra lại : Đ = TC – xTc = 4717.2 – 84 = 704.3 m SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huyønh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP  Trang : 144  Số trang : THIẾT KÊ KỸ THUẬT Với : R 4000 Đỉnh Đ P Cao độ Lý trình Cao độ Lý trình 41.48 665.9 43.1 704.3 Bảng xác định cao độ, lý trình điểm trung gian Tên cọc i(0/0) x (m) y (m) Lý trình Cao độ (m) TĐ 2.01 160.8 1.616 568.1 41.484 1.51 120.8 1.2161 528.1 41.884 1.01 80.8 0.5441 488.1 42.556 0.51 40.8 0.1387 448.1 42.961 D 0 407.3 43.100 -0.5 40 0.1333 447.3 42.967 -1 80 0.5333 487.3 42.567 TC -1.19 95.2 0.7553 502.5 42.345 SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP  Trang : 145  Số trang : THIẾT KÊ KỸ THUẬT CHƯƠNG IV THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG I KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CHO PHẦN XE CHẠY Trong thiết kế sơ ta đ kiểm tra v so snh hai phương án kết cấu áo đường chọn phương án I Kết cấu đ đạt yêu cầu cường độ theo tiêu chuẩn độ vng đàn hồi, theo tiu chuẩn chịu cắt trượt đất, theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn lớp bê tông nhựa Cấu tạo lớp mặt đường từ xuống sau: - Bê tông nhựa chặt 9.5 dày cm - Bê tông nhựa chặt 12.5 dày cm - Cấp phối đá dăm loại I dày 26 cm - Cấp phối đá dăm loại II dày 30 cm Các đặc trưng tính tốn lớp kết cấu: hi Tên vật liệu (cm) E (Mpa) Tính độ Tính Kéo võng trượt uốn R ku 420 300 1800 2.8 Bê tông nhựa chặt 12.5 350 250 1600 2.0 Cấp phối đá dăm loại I 26 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại II 30 250 250 250 SVTH: Thái Trung Hiếu 48  (Mpa) (Mpa) (độ) Bê tông nhựa chặt 9.5 Nền đất cát C 0.024 28 MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP II  Trang : 146  Số trang : THIẾT KÊ KỸ THUẬT KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CHO PHẦN LỀ GIA CỐ Khi chọn kết cấu lề nên chọn kết cấu lớp mặt lề phần xe chạy liên tục để chúng không tồn khe tiếp xúc (chống nước xâm nhập hạn chế tượng cóc gặm) Cấu tạo lớp lề gia cố từ xuống sau: - Bê tông nhựa chặt 9.5 dày cm - Bê tông nhựa chặt 12.5 dày cm - Cấp phối đá dăm loại I dày 26 cm - Cấp phối đá dăm loại II dày 30 cm Các đặc trưng tính tốn lớp kết cấu: hi Tên vật liệu (cm) E (Mpa) Tính độ Tính Kéo võng trượt uốn R ku 420 300 1800 2.8 Bê tông nhựa chặt 12.5 350 250 1600 2.0 Cấp phối đá dăm loại I 26 300 300 300 Cấp phối đá dăm loại II 30 250 250 250 48  (Mpa) (Mpa) (độ) Bê tông nhựa chặt 9.5 Nền đất cát C 0.024 28 Đã kiểm tra chi tiết phần thiết kế sơ SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 147  Số trang : CHƯƠNG V THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH THỐT NƯỚC Để bảo vệ đường khơng bị ngập nước nước mặt đường, ta phải làm hệ thống thoát nước cách làm rãnh dọc đoạn đường đào, đắp thấp ( < 0.6m ) Rãnh dọc không nước mưa đường mà cịn phải lượng nước mưa khu vực địa hình có độ dốc ngang Do ta phải tính tốn lưu lượng thiết kế cho phù hợp Trên đoạn tuyến kỹ thuật thiết kế có cống đơi Do phần thiết kế kỹ thuật ta tính tốn cơng trình nước mặt Cụ thể tính tốn thủy lực rãnh cống địa hình I THIẾT KẾ RÃNH Yêu cầu thiết kế rãnh: Tiết diện độ dốc rãnh phải đảm bảo thoát nước với lưu lượng tính tốn kích thước hợp lý, lịng rãnh khơng phải gia cố vật liệu đắt tiền mà sử dụng vật liệu địa phương Độ dốc rãnh trường hợp phải chọn để tốc độ nước chảy rãnh không nhỏ tốc độ ban đầu làm hạt phù sa lắng đọng Khi rãnh cần đổi hướng phải thiết kế rãnh đổi hướng từ từ cho góc ngoặc khơng q 45o nhằm hạn chế nước dâng cao phía đầu dốc gần nơi đổi hướng SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP  Trang : 148  Số trang : THIẾT KÊ KỸ THUẬT Lưu lượng nuớc chảy qua rãnh: Q = Q1 + Q2 Trong đó: Q1 - Phần lưu lượng nước đến rãnh từ ½ mặt đường Q2 - Phần lưu lượng nước đến rãnh từ taluy đào Áp dụng công thức gần để xác định dòng chảy hoàn toàn (Thiết kế đường oâ toâ taäp 3, trang 188), Q = 0.56hF Trong đó: h - Chiều dày dòng chảy mưa thời gian 30 phút nhận h = 38mm F -Diện tích bề mặt dồn nước tới rãnh dọc Theo thiết kế dọc tuyến đoạn đào 300  500m ta đặt cống thoát nước ngang đường Ta có: F = F1 + F2 Trong đó: F1 - Diện tích phần mặt đường tích nước F2 - Diện tích phần mặt taluy đào cách mép ta luy 5m Xét trường hợp bất lợi với chiều dài 500m đặt cống thoát nước ngang đường Ta có: + F1  L.Bn 500    2000m2 2 + F2 = L.h = 500  = 2500 m2 (chọn chiều cao taluy đào lớn 5.0 m ta luy đào với độ dốc 1:1) Vậy lưu lượng thực tế laø: Q1 = 0.56  38  2000.10-6  0.043m3/s Q2 = 0.56  38  2500.10-6  0.053m3/s Suy ra: Qtt = Q1 + Q2 = 0.043 + 0.053 = 0.096m3/s Tính chiều sâu chiều rộng đáy rãnh: B :1 :1 h b Ta chọn tiết diện rãnh : b=0.4m; h=0.6m; B=1.6m Lưu lượng rãnh: Q   V V  R.i R1/ n ω= (b+m.ho).ho SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT R  Trang : 149  Soá trang :   χ= b+ m’.ho Độ dốc rãnh: ir = id = 0.56% = 0.0056 Ta có: m = 1.0  1.0 m1  m = = 1.0 2 m’ =  m12 +  m 22 =  1.02 +  1.02 = 2.83 Kiểm tra lại  = (b+m.ho)h0 = (0.4 + 1.0  0.35)  0.35 = 0.263 m2 χ= b+ m’.ho=0.4+2.83x0.35=1.391 m R  0.263   0.189 m  1.391 y  1.5 n  1.5 0.02  0.21 Kiểm vận tốc: v y R  Rir  0.1890.21  0.189  0.0056  1.15m / s n 0.02 Trong điều kiện cho phép, ta gia cố lòng rãnh lát đá khan để không phụ thuộc vào độ dốc rãnh đảm bảo khả thoát nước rãnh, giảm nhẹ công tác tu, bảo dưỡng rãnh Ta thấy V =1.15 (m/s) < Vcp = 3.5 (m/s) (lòng rãnh dự kiến gia cố lát đá hộc khan có tốc độ xói cho phép Vox = 3.5m/s) lịng rãnh khơng bị xói lở Kiểm tra khả thoát nước rãnh: Q    V  0.263  1.15  0.302 m / s >Qranh=0.096m3/s (thỏa) Vậy chiều sâu rãnh : hr=ho+0.25= 0.35+0.25m = 0.6m Vậy chọn mặt cắt ngang rãnh thoát nước có kích thước sau: m1 = m2 = 1.0 b = 0.4 m h = 0.6 m SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 150  Soá trang : II THIẾT KẾ CỐNG Cống đường kính d =2 m, lý trình Km 4+420.00 , Q = 5.312 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: Q2tk (5.312)2 = = 0.0899 g.d5 9.81× 25 Tra bảng 10-3 trang 209 “Thiết kế đường ô tô tập III” ta hk/d = 0.597 Vậy chiều sâu phân giới hk: hk = 0.597  = 1.194 m  Chiều sâu mực nước chảy cống chỗ thắt hẹp dòng chảy: hc = 0.9 hk = 0.9  1.194= 1.0746 m  Chiều sâu nước dâng trước cống: H  2hc =  1.0746 = 2.149 m  Kiểm tra điều kiện cống chảy khơng áp: Như kiến nghị thiết kế ban đầu h cv = d = m Miệng cống loại theo dòng chảy ( II) nên thay vào điều kiện chảy không áp: H = 2.149 m ≥ 1.2 hcv = 1.2  = 2.4 m  Vậy cống thỏa mãn điều kiện chảy khơng áp  Tính khả nước cống: “Thiết kế đường tơ tập 3” cơng thức chảy khơng áp cống hình dòng chảy Qc = ψc  ωc  2g  (H - h c ) Trong đó: c: Hệ số vận tốc cống chảy khơng áp Với cống trịn lấy 0.85 Với tỷ số: h c 1.0746   0.537 tra đồ thị hình 10-2 trang 203 “Thiết kế đường d 2.0 ô tô tập 3” ta  c/d2 = 0.42 hay  c = 0.42 2.0 = 1.68 m2 Thay giá trị vào công thức ta Qc  0.85 1.68   9.81 (2.149  1.0746)  6.556 m3/s Ta nhận thấy: Qc = 6.556m3/s > Qtk = 5.312 m3/s, cống đảm bảo thoát nước tốt SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 151  Soá trang : * Xác định độ dốc phân giới ik Với độ dốc ic =1% ta cần phải so sánh với ik ik  Ta có Q2 K k2 Với KK : Hệ số đặc trưng lưu lượng xác định theo bảng Thiết Kế Đường Ơ Tơ " theo tỉ số Q2  0.0899 gd Tra bảng 10-3 Thiết Kế Đường Ơ Tơ ta có KK  0.673 mà Kd = 24 x d8/3 = 24 x 2.08/3 = 152.39 Kd Ta có: Do KK = 0.673 x 152.39 = 102.56  ik  (5.312)2  0.268% 102.562  ic > ik cống làm việc dốc nước Vì độ dốc cống lớn độ dốc phân giới nên chiều sâu nước chảy cống gần cửa ho < hk vận tốc V0 tăng Sử dụng bảng tra thủy lực lập sẵn ta xác định vận tốc V0 dựa vào đại lượng tính tốn sau: K0  Q i  5.312 0.01  53.12 ;K d  24  d  152.39 wd  30.5  d  30.5   48.416 K0 w = 0.349=>tra bang  =0.936  w = 0.936×48.416=45.32 Kd wd (tra bảng 10.3 trang 209 sách TKĐ ô tô T3) V0 = w0  i - Vận tốc dòng chảy cống: V0 = w  ic = 45.32× 0.01=4.53 m/s Vận tốc tính xói cho cống vận tốc hạ lưu cống, vận tốc thường lớn so với vận tốc dòng chảy cống tính 1.5 V Vhaluu =1.5 V0 =1.5×4.53= 6.795 m/s Lưu tốc lớn phải gia cố chống xói SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 152  Số trang : Tính tốn xói gia cố sau cống: - Trong trường hợp chảy tự do, dòng nước khỏi cống chảy với vận tốc cao sau cơng trình Do phải thiết kế hạ lưu cơng trình theo tốc độ nước chảy V = 1.5  Vo = 1.5 × 4.53 = 6.795 m/s - Chiều dài gia cố Lgc sau cống nên lấy lần độ cống Với cầu nhỏ chiều dài tính từ mép hạ lưu kết cấu nhịp Lgc =  h =  = m - Chiều sâu tường chống xói xác định theo cơng thức ht  hxói + 0.5 hxói : Chiều sâu xói tính tốn tính theo cơng thức h xoi = × H × b =  2.149   1.47 m  2.5  b + 2.5  Lgc  chiều sâu tường chống xói: ht  hx + 0.5 = 1.47 + 0.5 = 1.97m Trong đó: b = m : Khẩu độ cơng trình H = 2.149 m : Chiều cao mực nước dâng Xác định cao độ mặt đường đỉnh cống: Chiều cao đất đắp đường tối thiểu trắc ngang cống xác định theo điều kiện đảm bảo nước dềnh không tràn qua đường Hn = H + 0.5 = 2.149+ 0.5 = 2.65 m Cao độ mặt đường đỉnh cống xác định theo điều kiện chịu lực cống bố trí kết cấu áo đường, đồng thời đảm bảo chiều cao đắp trên: Hm = max d + 2 + 0.5 ; d + 2 + Had  (m) Trong đó: d = m: Đường kính cống  = 0.15 m: Chiều dày cống Had = 0.66 m: Chiều dày kết cấu áo đường Hm = max + 2x0.15+ 0.5=2.8 ; + 2x0.15 + 0.66 = 2.96=2.96 (m) SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 153  Số trang : Tính chiều dài cống tổng hợp cống: Chiều dài cống phụ thuộc vào chiều cao đất đắp đỉnh cống Với mái ta luy đắp 1: m = 1: 1.5 ta tính chiều dài cống theo công thức: Lc = Bn + 2m(Hnđ – d - 2) Trong đó: Bn = m (chiều rộng đường) Hnđ = 2.96 : chiều cao đắp đường vị trí đặt cống d = m (đường kính cống)  = 0.15 m (chiều dày cống) m = 1.5 (độ dốc mái taluy) Lc = + 2x1.5x(2.96 – – 2x0.15) = 10.98 m Để tiện cho thi công, ta lấy chiều dài cống L = 12m SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 154  Soá trang : CHƯƠNG VI THIẾT KẾ TỔ CHỨC GIAO THƠNG I MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA VÀ U CẦU Mục đích, ý nghĩa biển báo, dấu hiệu đường, kết cấu phòng hộ: - Bảo đảm an toàn cho xe chạy hành - Hệ thống biển báo, dấu hiệu đường kết hợp với tổ chức giao thơng hợp lý có tác dụng tăng khả lưu thông đường - Dấu hiệu, ngồi dấu hiệu đường cịn có dấu hiệu hệ thống phòng hộ (cọc tiêu, lan can phòng hộ, tường phịng hộ…), có ý nghĩa kết hợp để tăng cường an tồn giao thơng đường u cầu chung biển báo, dấu hiệu giao thông đường: - Đơn giản, dễ nhận biết, dễ ghi nhớ - Dễ nhìn thấy ban ngày lẫn ban đêm - Theo kích thước, màu sắc, hình tượng quy định điều lệ báo hiệu đường bộ, thống nước - Bền lâu dài ảnh hưởng thời tiết xe chạy - Đảm bảo tính mĩ quan II BIỂN BÁO VÀ CỘT CÂY SỐ Biển báo hiệu: - Theo 22TCN 237-01 biển báo hiệu đường chia làm năm nhóm: + Nhóm biển báo cấm: có dạng hình trịn ( trừ biển số 122 có hình tám cạnh đều) nhằm báo điều cấm hạn chế mà người sử dụng đường phải tuyệt đối tuân theo Hầu hết biển có viền đỏ, màu trắng, có hình vẽ màu đen đặc trưng cho điều cấm hạn chế lại phương tiện giới, thơ sơ + Nhóm biển báo nguy hiểm: có dạng tam giác đều, viền đỏ, màu vàng, có hình vẽ màu đen mơ tả việc báo hiệu nhằm báo cho người sử dụng đường biết trước tính chất nguy hiểm đường để có biện pháp phịng ngừa, xử trí + Nhóm biển hiệu lệnh: có dạng hình trịn, màu xanh lam, có hình vẽ màu trắng đặc trưng cho hiệu lệnh nhằm báo cho người sử dụng đường biết điều lệnh phải thi hành SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 155  Số trang : + Nhóm biển dẫn: có dạng hình chữ nhật hình vng màu xanh lam để báo cho người sử dụng đường biết định hướng cần thiết điều có ích khác hành trình + Nhóm biển phụ: có dạng hình chữ nhật hình vng, đặt kết hợp với biển báo nguy hiểm, báo cấm, biển dẫn nhằm thuyết minh bổ sung để hiểu rõ biển sử dụng độc lập - Ngồi nhóm biển cịn có loại biển viết chữ có dạng hình chữ nhật màu xanh lam chữ màu trắng để dẫn hiệu lệnh xe thơ sơ người - Hình dạng kích thước màu sắc biển báo hiệu lấy theo điều 18 19 22TCN 237-01 - Vị trí đặt biển báo theo chiều ngang đường lấy theo điều 21 22 22TCN 237- - Kết cấu cột biển báo thường làm bêtông cốt thép tiết diện vuông 15x15cm, 01 chiều cao tùy vị trí đặt biển, cốt thép thường dùng loại  12 cốt đai  Cột biển báo thép ống Móng chơn cột tùy chiều cao cột, sâu từ 1.5-2m Cột số: - Cột Kilơmét có tác dụng xác định lý trình đường để phục vụ cho yêu cầu quản lý đường kết hợp dẫn cho người sử dụng đường biết khoảng cách hướng - Hình dạng, màu sắc, kích thước cột Kilơmét xác định theo phụ lục 10 22TCN 237-01 Vị trí đặt theo chiều ngang dọc đường tuân theo điều 66, 67 cách ghi địa danh khoảng cách tuân theo điều 68 tiêu chuẩn III DẤU HIỆU TRÊN ĐƯỜNG (Vạch kẻ đường) - Vạch kẻ đường dạng báo hiệu để hướng dẫn, điều khiển giao thơng nâng cao an tồn khả thơng xe - Vạch kẻ đường dùng độc lập kết hợp với loại biển báo hiệu đường đèn tín hiệu huy giao thơng - Vạch kẻ đường bao gồm loại vạch, chữ viết mặt đường xe chạy, thành vỉa hè, cơng trình giao thơng số phận khác đường để quy SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 156  Số trang : định trật tự giao thơng, rõ hạn chế kích thước cơng trình giao thơng, hướng đường đường chạy - Vạch kẻ đường chia làm hai loại vạch nằm ngang (vạch dọc đường ngang đường…) vạch đứng cơng trình giao thơng phận khác đường, ý nghĩa tiêu kỹ thuật loại quy định theo phụ lục 22TCN 237-01 IV KẾT CẤU PHỊNG HỘ Kết cấu phịng hộ thường cọc tiêu, tường bảo vệ rào chắn… - Cọc tiêu: thường đặt mép đoạn đường nguy hiểm đường bị thu hẹp, đầu cầu, cống hẹp, chỗ đường bị sụt lở, đường cong gấp, vách núi… - Tường bảo vệ: xây gạch, xây đá hộc bêtông Ở nơi nguy hiểm đỉnh tường xây cao mép vai đường 60-90cm, phần nhô lên sơn trắng - Hàng rào chắn: hàng rào chắn cố định đặt chỗ đường bị thắt hẹp, đầu cầu, đầu cống đầu đoạn đường cấm, đường cụt, không cho xe, người qua lại Hàng rào chắn di động dùng điều khiển lại kiểm sốt giao thơng - Các trường hợp cắm cọc tiêu và cự ly cắm cọc tiêu: Các trường hợp cắm cọc tiêu: + Phía lưng đường cong từ tiếp đầu đến tiếp cuối + Đường vào hai đầu cầu Nếu bề rộng tồn cầu hẹp bề rộng đường cọc tiêu sát đầu cầu phải liên kết thành hàng rào xây tường bảo vệ Khoảng cách hai cọc tiêu trường hợp từ 2-3m + Các đoạn đường bị thắt hẹp + Các đoạn đường đắp cao 2m + Các đoạn đường men theo sông, suối, đầm, hồ, ao + Các đoạn đường giao với đường sắt + Các ngã ba, ngã tư đường, khu đông dân cư, đường có hè đường cao phần xe chạy khơng phải đặt cọc tiêu Nếu đường có xe chạy xe chạy với vận tốc thấp khơng phải đặt cọc tiêu + Dọc hai bên đoạn đường bị ngập nước thường xuyên ngập theo mùa hai bên thân đường ngầm SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huyønh Thị Ánh Tuyết THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP THIẾT KÊ KỸ THUẬT  Trang : 157  Số trang : + 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 hai cọc tiêu đường thẳng 10m + Khoảng cách hai cọc tiêu đường vịng: + Nếu đường vịng có bán kính R = 10-30m khoảng cách hai cọc tiêu S = 2-3m + Nếu đường vịng có bán kính 30m < R  100m khoảng cách hai cọc tiêu S = 4-6m + Nếu đường vịng có bán kính R > 100m S = 8-10m + Khoảng cách hai cọc tiêu tiếp đầu tiếp cuối bố trí rộng 2m so với khoảng cách hai cọc tiêu phạm vi đường vòng + Nếu đường dốc  3% khoảng cách hai cọc tiêu 5m + Nếu đường dốc < 3% khoảng cách hai cọc tiêu 10m + Chiều dài hàng cọc tiêu cắm cọc (kể đường vịng có R < 10m) SVTH: Thái Trung Hiếu MSSV: 14L1090014 GVHD : Th.S Huỳnh Thị Ánh Tuyết