Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Lời cảm ơn Hiện nay, đất n-ớc ta giai đoạn phát triển, thực công công nghiệp hóa, đại hóa, với phát triển kinh tế thị tr-ờng, việc giao l-u buôn bán, trao đổi hàng hóa nhu cầu ng-ời dân, quan xí nghiệp, tổ chức kinh tế toàn xà hội Để đáp ứng nhu cầu l-u thông, trao đổi hàng hóa ngày tăng nh- nay, xây dựng sở hạ tầng, đặc biệt hệ thống giao thông sở vấn đề quan trọng đặt cho nghành cầu đ-ờng nói chung, nghành đ-ờng nói riêng Việc xây dựng tuyến đ-ờng góp phần đáng kể làm thay đổi mặt đất n-ớc, tạo điều kiện thuận lợi cho nghành kinh tế quốc dân, an ninh quốc phòng lại giao l-u nhân dân Là sinh viên khoa Xây dựng cầu đ-ờng tr-ờng ĐH Dân lập HP, sau năm học tập rèn luyện d-ới bảo tận tình thầy giáo môn Xây dựng tr-ờng ĐH Dân lập HP, em ®· häc hái rÊt nhiỊu ®iỊu bỉ Ých Theo nhiƯm vụ thiết kế tốt nghiệp môn, đề tài tốt nghiệp em là: Thiết kế tuyến đ-ờng qua điểm A8- B8 thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk Trong trình làm đồ án hạn chế thời gian điều kiện thực tế nên em khó tránh khỏi sai sót, kính mong thầy giúp đỡ em hoµn thµnh tèt nhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp Em xin chân thành cảm ơn thầy môn, đặc biệt Ths.Đinh Duy Phúc đà giúp đỡ em trình học tập làm đồ án tốt nghiệp Hải Phòng, tháng 01 năm 2013 Sinh viên Đỗ Văn Hiệp Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần I: lập báo cáo đầu txây dựng tuyến đ-ờng Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Ch-ơng 1: Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Giới thiệu chung Tên công trình: Dự án đầu t- xây dung tuyến đ-ờng A8- B8 thuộc tỉnh Đắk Lắk Địa điểm xây dựng: Huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk Chủ đầu t- nguồn vốn đầu t-: Chủ đầu t- UBND tỉnh Đắk Lắk uỷ quyền cho Ban quản lý dự án huyện H thực hịên Trên sở đấu thầu hạn chế để tuyển chọn nhà thầu có đủ khả lực, máy móc, thiết bị, nhân lực đáp ứng kỹ thuật yêu cầu chất l-ợng tiến độ thi công Nguồn vốn xây dựng công trình nhà n-ớc cấp Kế hoạch đầu t-: Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung vòng tháng, bắt đầu đầu t- từ tháng 9/2009 đến tháng 3/2010 Và thời gian 15 năm kể từ xây dựng xong, năm nhà n-ớc cấp cho 5% kinh phí xây dựng để tu, bảo d-ỡng tuyến Tính khả thi XDCT: Để đánh giá cần thiết phải đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 cần xem xét nhiều khía cạnh đặc biệt cho sù phơc vơ cho sù ph¸t triĨn kinh tÕ xà hội nhằm mục đích nh- sau: * Tuyến nhánh QL 14, điểm đầu Tam Lực (A8), điểm cuối Tam Thịnh (K3), nhánh đ-ờng nối QL14 với Quốc lộ 27 * Tuyến đ-ờng đ-ợc xây dựng có qua Tam Phong, l-ợng giao thông tham gia qua khu vực lớn Đặc biệt, hàng ngày l-ợng cafe vận chuyển lớn, tiến hành xây dựng tuyến đ-ờng giúp tăng tr-ởng kinh tế phát triển ngành du lịch cho địa ph-ờng Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng * Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực khu vực, khai thác có hiệu nguồn lực từ bên Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm là: 509 xe/ng.đ Với thành phần dòng xe: - Xe : 39% - Xe t¶i trơc (2 trơc) : 23% - Xe t¶i trơc ( trơc ) : 27% - Xe t¶i trơc (3 trơc) : 11% - Hệ số tăng xe : % Nh- l-ợng vận chuyển điểm A8- B8 lớn với trạng mạng l-ới giao thông vùng đà đáp ứng yêu cầu vận chuyển Chính vậy, việc xây dựng tuyến đ-ờng A8- B8 hoàn toàn cần thiết Góp phần vào việc hoàn thiện mạng l-ới giao thông khu vực, góp phần vào việc phát triển kinh tế xà hội địa ph-ơng phát triển khu công nghiệp chế biến, dịch vụ Tính pháp lý để đầu t- xây dựng: Căn vào: - Quy hoạch tổng thể mạng l-ới giao thông tỉnh Đắk Lắk - Quyết định đầu t- UBND tỉnh Đắk Lắk số 3769/QĐ-UBND - Kế hoạch đầu t- phát triển theo định h-ớng quy hoạch UBND huyện Krông Buk - Một số văn pháp lý có liên quan khác - Hồ sơ kết khảo sát vùng (hồ sơ khảo sát địa chất thuỷ văn, hồ sơ quản lý đ-ờng cũ, vv ) - Căn mặt kỹ thuật: Tiêu chuẩn thiết kế đ-ờng ôtô TCVN 4054 - 05 Quy phạm thiết kế áo đ-ờng mềm (22TCN - 211 -06) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Quy trình khảo sát xây dựng (22TCN - 27 - 84) Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) cđa bé GTVT Lt b¸o hiệu đ-ờng 22TCN 237- 01 Ngoài có tham khảo quy trình quy phạm có liên quan khác Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng qua: * Địa hình : Tuyến qua khu vực địa hình t-ơng đối phức tạp có độ dốc lớn có địa hình chia cắt mạnh Chênh cao hai đ-ờng đồng mức 5m Điểm đầu điểm cuối tun n»m ë bªn s-ên cđa mét d·y nói với đỉnh núi cao 100m Độ dốc trung bình s-ờn dốc 18.9% * Địa chất thuỷ văn: - Địa chất khu vực ổn định bị phong hoá, t-ợng nứt nẻ, không bị sụt nở Đất chủ yếu đất sét, địa chất lòng sông suối nói chung ổn định - Cao độ mực n-ớc ngầm t-ơng đối thấp, cao độ -3.7m, cấp thoát n-ớc nhanh chóng, vùng có dòng suối hình thành dòng chảy rõ ràng có l-u l-ợng t-ơng đối lớn suối nhánh tập trung n-ớc dòng suối Ngoài có hồ chứa với cốt cao độ gốc +65m * Hiện trạng môi tr-ờng: Đây khu vực bị ô nhiễm bị ảnh h-ởng xấu ng-ời, vùng tuyến có khả qua có phần đất trồng trọt Do xây dựng tuyến đ-ờng phải ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều diện tích đất canh tác ng-ời dân phá hoại công trình xung quanh * Tình hình vật liệu điều kiện thi công: Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ-òng cự Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng ly vận chuyển < 5km Đơn vị thi công có đầy đủ lực máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu chất l-ợng tiến độ xây dựng công trình Có khả tận dụng nguyên vật liệu địa ph-ơng khu v-c tuyến qua có mỏ cấp phối đá dăm với trữ l-ơng t-ơng đối lớn theo số liệu khảo sát sơ thấy đồi đất gần đắp đ-ờng đ-ợc Phạm vi từ mỏ đến phạm vi công trình từ 500m đến 1000m * Điều kiện khÝ hËu: TuyÕn n»m khu vùc khÝ hËu giã mùa, nóng ẩm m-a nhiều Nhiệt độ trung bình khoảng 270C Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 180c, mùa hạ nhiệt độ trung bình khoảng 340 C nhiệt độ dao động khoảng 90C L-ợng m-a trung bình khoảng 2000 mm, mùa m-a từ tháng đến tháng 10 Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng: Tuyến đ-ợc xây dựng địa chất ổn định nh-ng khu vực đồi núi cao dày đặc nên thi công phải ý để đảm bảo độ dốc thiết kế Đơn vị lập dự án thiết kế: Ban QLDA huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk Đơn vị giám sát thi công: Công ty t- vấn giám sát tỉnh Đắk Lắk Địa chỉ: Số Nguyễn L-ơng Bằng , Buôn Ma Thuật , Đắk Lắk Đơn vị thi công:Công ty cổ phần xây dựng Đắk Lắk Địa chỉ: Số 25 Lê Duẩn Buôn Ma Thuật Đắk Lắk Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Ch-ơng Quy mô tiêu chuẩn kỹ thuật Qui mô đầu t- cấp hạng đ-ờng 1.1 Dự Báo L-u L-ợng Vận Tải Theo số liệu điều tra dự báo l-u l-ợng xe ô tô t-ơng lai: L-u l-ợng xe năm thứ : N1=509xe/ngđ Thành phần dòng xe gồm : Xe con:39% Xe Tải NhĐ (2 trơc):23% Xe T¶i Trung(2 trơc):27% Xe TảI Nặng(3 trục):11% Tỷ lệ tăng xe hàng năm :q=8% Theo điều 3.3.2 TCVN 4054-2005 hệ số quy đổi xe ôtô loại xe : Bảng 2-1 Loại Xe Địa Hình Đồi Xe Con Xe Tải Nhẹ 1.0 2.0 Xe Tải Trung Xe Tải Nặng 2.5 3.0 L-u L-ợng xe năm thứ 15: N15=N0(1+p)t =509(1+0.08)15=1615 xe/ngày đêm L-u l-ợng xe thiết kế :N15=1615(0.39x1+0.23x2+0.27x2.5+3x0.11)= 2996(xcqd/ngđ) 1.2 Cấp hạng kỹ thuật Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu ®-êng Theo ®iỊu 3.4.2 cđa TCVN 4054-2005, ph©n cÊp kü thuật đ-ờng ôtô theo l-u l-ợng xe thiết kế xcqđ/Ngày đêm) : 500, chọn đ-ờng cấp VI Tuyến đ-ờng A-B có chức Cấp Đ-ờng theo yêu cầu chủ đầu t- : Đ-ờng cấp IV vùng đồng cấp III vùng núi Vận tèc thiÕt kÕ :60km/h §-êng quèc lé , §-êng tØnh ,Đ-ờng huyện Căn vào yếu tố ta chọn cấp hạng đ-ờng cấp III ( Địa hình núi ) 1.3 Tốc độ thiết kế Tốc độ thiết kế tốc độ đ-ợc dùng để tính toán tiêu kỹ thuật chủ yếu đ-ờng tr-ờng hợp khó khăn Theo điều 3.5.2 TCVN 4054-2005 với địa hình vùng núi , cấp thiết kế cấp III tốc độ thiết kế Vtk=60km/h 2.2.Xác Định Các Chỉ Tiêu Kỹ Thuật 2.1 Quy Mô cắt Ngang (Điều TCVN 4054-2005) a Tính số xe cần thiết - Số xe cần thiết theo TCVN 4054-05 đ-ợc tính theo công thức: n lxe N cdgiờ z.N lth ; đó: - nlxe: số xe yêu cầu, đ-ợc lấy tròn theo qui trình ; - N gcđ: l-u l-ợng xe thiết kế cao điểm đ-ợc tính đơn giản theo công thức sau: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng N gc® = (0,10 0,12) Ntbn® (xe q®/h) Theo tính toán năm thứ 15: Ntbnđ =2996 (xe q®/ng®) => N gc® =277 359 xe qđ/ngày đêm N lth :Năng lực thông hành thực tế Tr-ờng hợp dải phân cách ô tô chạy chung với xe thô sơ Nith = 1000(xe qđ/h) Z hệ số sử dụng lực thông hành ®-ỵc lÊy b»ng 0,77 víi ®-êng cÊp III cÊp 60 VËy nlxe = 359 0,466 0,77.1000 V× tÝnh cho xe nên n = 0,466 lấy tròn lại n = Theo TCVN 4054-05 víi ®-êng cÊp III sè lµn xe lµ Chän sè lµn lµ b Tính bề rộng phần xe chạy - chọn lề đ-ờng b.1 Tính bề rộng phần xe chạy Bl Khi tính bề rộng phần xe chạy ta tính theo sơ đồ xếp xe nh- hình vẽ ba tr-ờng hợp theo công thức sau: B= b c x y; đó: - b: chiều rộng phủ bì ; (m) ; - c: cù ly b¸nh xe ; (m) ; - x: cù ly tõ s-ên thïng xe đến xe bên cạnh ng-ợc chiều; X = 0,5 + 0,005V Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Tính toán đ-ợc tiến hành theo sơ đồ xếp xe cho Xe tải chạy ng-ợc chiều Xe tải có bề rộng phủ bì 2,5m b1 = b2 = 2,5m c1 = c2 = 1,96m Xe tải đạt tèc ®é 60km/h x = 0,5 + 0,005 60 = 0,83(m) y = 0,5 + 0,005 60 = 0,83(m) Vậy điều kiện bình th-ờng ta cã 2,5 1,96 0,83 0,83 3,89m b1 = b2 = Vậy tr-ờng hợp bề rộng phần xe chạy là: b1 + b2 = 3,89 x = 7,78 (m) Theo TCVN 4054-05 víi ®-êng cÊp III địa hình núi, bề rộng phần xe chạy tối thiểu 3m/1 b.2 Bề rộng lề đ-ờng tối thiểu (Blề) Theo TCVN 4054-05 với đ-ờng cấp III địa hình núi bề rộng lề đ-ờng 2x1,5(m) b.3.Bề rộng đ-ờng tối thiểu (Bn) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 10 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần III: Thiết kế kỹ thuật Đoạn tuyến từ Km2+700 - Km3+740 (Trong phần thiết kế sơ ) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 97 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng CHƯƠNG : Vấn đề chung Tên dự án : Dự án xây dựng tuyến A8 B8 Địa điểm : Huyện Krông Buk tỉnh Đắk Lắk Chủ đầu t- : UBND tỉnh Đắk Lắk uỷ quyền cho BQLDA hun Kr«ng Buk Tỉ chøc t- vÊn : BQLDA tỉnh Đắk Lắk Giai đoạn thực : Thiết kế kỹ thuật Nhiệm vụ đ-ợc giao : Thiết kế kỹ thuật Km2+700 Km3+740 Những thiết kế - Căn vào báo cáo nghiên cứu khả thi (thiết kế sơ bộ) đà đ-ợc duyệt đoạn tuyến từ Km0+00 Km6+285 - Căn vào định, điều lệ v.v - Căn vào kết điều tra khảo sát tr-ờng Những yêu cầu chung thiết kế kỹ thuật - Tất công trình phải đ-ợc thiết kế hợp lý t-ơng ứng với yêu cầu giao thông điều kiện tự nhiên khu vực qua Toàn thiết kế phần phải có luận chứng kinh tế kỹ thuật phù hợp với thiết kế sơ đà đ-ợc duyệt Đảm bảo chất l-ợng công trình, phù hợp với điều kiện thi công, khai thác - Phải phù hợp với thiết kế sơ đà đ-ợc duyệt - Các tài liệu phải đầy đủ, rõ ràng theo quy định hành Tình hình chung đoạn tuyến: Đoạn tuyến từ KM2+700 KM3+740 nằm phần thiết kế sơ đà đ-ợc duyệt Tình hình chung đoạn tuyến không sai khác so với thiết kế sơ đà đ-ợc trình bầy Nhìn chung điều kiện khu vực thuận lợi cho việc thiết kế thi công Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 98 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng CHƯƠNG : Thiết kế Tuyến 1.Thiết kế tuyến bình đồ 1.1.Trình tự thiết kế Tiến hành xem xét lại ph-ơng án tuyến đà có điều chỉnh lại cho hợp lí Với đoạn tuyến ph-ơng án tuyến b-ớc thiết kế sơ đà hợp lí nên cần cắm đ-ờng cong chuyển tiếp từ đ-ờng thẳng vào đ-ờng cong tròn; Xác định điểm khống chế diện khống chế; Lựa chọn thông số đ-ờng cong chuyển tiếp tiến hành cắm đ-ờng cong chuyển tiếp; Rải cọc chi tiết tuyến, bao gồm: Các cọc địa hình; Các cọc chi tiết cách nhau: L= 20m đ-ờng thẳng đ-ờng cong cã b¸n kÝnh R 500m; L= 10m ®-êng cong cã b¸n kÝnh R = 200-500m; C¸c cọc nối đầu (NĐ), nối cuối (NC), tiếp đầu (TĐ), tiếp cuối (TC) đỉnh đ-ờng cong (P); Các cọc lý trình Hectomet (H) cọc Kilomet (Km) Bảng cắm cọc chi tiết đ-ợc trình bày vẽ 06 1.2 Tính toán yếu tố đ-ờng cong nằm a.Các yếu tố đ-ờng cong chuyển tiếp Bảng 2-1 Đỉnh Đ-ờng cong Đ4 P4 Đ5 P5 Góc ngoặt Trái Phải 21o2538 18o1059 R m 500 TK m 94.60 P m 8.87 K m 186.99 Isc % W m 800 128.02 10.18 253.99 b.C¸c yÕu tố đ-ờng cong chuyển tiếp Chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp L đ-ợc chọn theo tiêu chuẩn kỹ thuật đà tính toán ch-ơng (phần Thiết kế sơ bộ) Ngoài ra, đ-ờng cong chuyển tiếp có yếu tố khác đ-ợc tính toán theo công thức đ-ợc đ-a d-ới đây: Góc tạo bëi tiÕp tun ci ®-êng cong chun tiÕp víi trơc đ-ờng đoạn thẳng, Góc L 2R phải thoả m·n ®iỊu kiƯn bè trÝ ®-êng cong chun tiÕp : Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 99 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Thông số Clôtôit A : A R.L A phải đảm bảo lớn R/3 Toạ độ X, Y cuối đ-ờng cong chuyển tiếp với thông số A=1, xác định theo bảng 3.1.7 Sổ tay thiết kế đ-ờng ô tô Tập Toạ độ Xo, Yo cuối đ-ờng cong chuyển tiếp thực tế xét, xác định theo bảng 3.1.7 Sổ tay thiết kế đ-ờng ô tô Tập P Ko f Yo R(1 cos ) L2 ;t 24R R o ; o 180 P ' P; 2T ' K ' 2(T Xo t ) (K o R sin L 2L) Trong đó: P: độ dịch đỉnh đoạn cong tròn cắm đ-ờng cong chuyển tiếp; t: tiếp đầu đ-ờng cong chuyển tiếp; Ko: chiều dài đ-ờng cong (phần lại đ-ờng cong tròn); f: độ dịch đỉnh sau cắm đ-ờng cong chuyển tiếp; : chênh lệch chiều dài tính theo đỉnh đ-ờng cong tính theo đ-ờng cong; K, T : chiều dài tiếp tuyến đ-ờng cong sau cắm đ-ờng cong chuyển tiếp Các điểm nối đầu-tiếp đầu đ-ờng cong chuyển tiếp thứ nhất, nối cuối-tiếp cuối đ-ờng cong chuyển tiếp thứ hai, tiếp đầu, tiếp cuối đ-ờng cong tròn lại lần l-ợt đ-ợc ký hiệu là: NĐ, NC, TĐ, TC 2.Tính toán thuỷ văn Công thức ph-ơng pháp tính toán tính l-u l-ợng nh- phần Thiết kế sở Sau xác định diện tích l-u vực thông số khác tiến hành tính toán l-u l-ợng lớn chảy công trình, chọn đ-ợc độ cống xác định đ-ợc chiều cao đắp khống chế nh- đà làm phần Thiết kế sở 3.Thiết kế trắc dọc Sau đà có cao độ khống chế dựa vào điểm đào đắp kinh tế, thiết kế đ-ợc đ-ờng đỏ với nguyên tắc nh- đà đề phần thiết kế sơ Đ-ờng cong đứng cắm theo đ-ờng cong tròn Trên đoạn tuyến thiết kế có đ-ờng cong đứng với thông số sau: Bảng 2-4 Đỉnh Lý trình đỉnh Km: 2+920 1.81 R(m) 4000 P(m) 0.17 T(m) 36.34 Di 0.02 Ghi chó lâm Cao ®é thiÕt kế thể vẽ trắc dọc thiết kế kỹ thuật Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 100 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Thiết kế trắc ngang Sau đà có cao độ tự nhiên thiết kế cọc tiến hành thiết kế trắc ngang vị trí cọc, đồng thới xem xét bố trí rÃnh biên, rÃnh đỉnh Với đoạn tuyến thiết kế taluy đào có bề rộng nhỏ thiết kế rÃnh đỉnh Mặt cắt ngang đ-ợc thiết kế có yếu tố sau: + Ta luy đào: 1/1,5 + Ta luy đắp: 1/1,5 + BỊ réng nỊn ®-êng: B = 9m + Bề rộng mặt đ-ờng: 6.0m + Bề rộng lề đ-ờng: 1.5m + BÒ réng lÒ gia cè: 1m + Độ dốc ngang mặt đ-ờng: 2% + Độ dốc ngang lỊ gia cè: 2% + §é dèc ngang lỊ ®Êt: 6% + Khi ®é dèc ngang 20% tiÕn hµnh đánh bậc cấp đắp đ-ờng + RÃnh biên rộng 0,4m ;độ dốc lấy t-ơng ứng với đ-ờng đỏ nh-ng chiều cao không lớn 0,6m + Các trắc ngang đ-ờng cong tuỳ bán kính đ-ờng cong nằm mà thiết kế siêu cao, mở rộng 5.Tính toán khối l-ợng đào đắp Khối đào đắp đ-ợc tính t-ơng tự phần thiết kế sơ với chiều dày áo đ-ờng nhphần khả thi: chiều dày áo đ-ờng phần xe chạy 51cm, lề gia cố 26cm Trong trắc ngang tự nhiên đ-ợc đo chi tiết nhiều điểm ( phụ thuộc vào địa hình ) Tính toán chi tiết khối l-ợng đào đắp thể phụ lục 11 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 101 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Ch-ơng 3.Thiết kÕ chi tiÕt cèng t¹i km: 3+8.83 Sè liƯu tÝnh to¸n L-u l-ợng Q = 1.91 m3/s; Cống tròn BTCT cã miƯng lo¹i I; Tû lƯ hå ao 4% hƯ sè triÕt gi¶m hå ao = 0,9; Lý tr×nh cèng Km: 3+8.83 - cäc C5; DiƯn tÝch l-u vùc F = 0.14km2; ChiỊu dµi si chÝnh L = 0,23 km; Tổng chiều dài suối nhánh l = 0km; Độ dốc lòng suối is = 8.9%; Hệ số nhám lòng s-ờn dốc msd= 0,15; Mặt cắt lòng suối dạng tam giác, độ dốc bờ suối 9.4% Tính toán l-u l-ợng chiều sâu n-ớc chảy hạ l-u h Giả thiết lần l-ợt chiều sâu n-ớc chảy suối 0,1 0,5m ta tính đ-ợc quan hệ l-u l-ợng chiều sâu n-ớc chảy theo công thức Sêgi Maninh: Q C R.i s (m3/s) Trong ®ã: Tiết diên dòng chảy, lòng suối dạng tam giác: =m’ h2 m’= (m1+m2)/2 = 15 =15.h2 C - HƯ sè Sªgi Maninh, C 1/ R , n - hƯ sè nh¸m, n = 0,04 n C 25.R1 / is - Độ dốc lòng suối, is = 8.9% ω χ R - B¸n kÝnh thủ lùc, R= víi χ -chu vi -ít χ =m h, m m12 m 22 30 χ =30.h R = 0,5.h Thay vào công thức Q = 37,35.(h So sánh l-u l-ợng tính toán theo ph-ơng pháp hình thái Q= 1.91 m3/s; h = 0,32 Tính toán thuỷ lực cống Xác định chiều sâu n-ớc chảy phân giới hk độ dốc phân giới ik Chọn cống đ-ờng kính 150cm hk đ-ợc xác định theo tỉ số hk/d tra bảng 10-3 [5] phụ thuéc Q2 , d - ®-êng g.d kÝnh cèng Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 102 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Q2 1.912 = = 0,049 g.d 9,81.1.5 Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng hk = 0.47, h k = 0,7 m d h k = 0,7 m > h =0,32 m thoả mÃn điều kiện h < 1,3hk cống chảy tự iK xác định theo công thức : i K Q2 K 2K K C K R K - đặc tr-ng l-u l-ợng tra theo bảng 10-3 [5] phụ thuộc KK Q2 01.912 = = 0,049 g.d 9,81.15 KK Kd 0,452 24d / = 24 KK = 31.98 i K Kd Q2 g.d Q2 K K2 1.912 31.922 0.4 % Xác định độ dốc cống Khả thoát n-ớc cống xác định theo công thức Q c ψ.ω 2g(H h c ) HÖ sè vận tốc cống làm việc không áp lấy 0,85 Tiết diện n-ớc chảy chỗ thu hẹp cđa cèng 0,31 m2 hc ChiỊu s©u n-íc chảy chỗ thu hẹp hc=0,9h k = 0,63 m g Gia tèc träng tr-êng lÊy b»ng 9,81m/s2 Vì H hc có quan hệ theo ph-ơng trình Becnuli: H 2hc= 1.26 m Qc= 0,8 gH = 2.4 (m3/s) (đảm bảo lớn l-u l-ợng chảy cống) Để thoát đ-ợc l-u l-ợng cống phải có độ dốc xác định nh- sau Qc Ko iC Qc g.d 2 , Ko hÖ sè tra b¶ng 10-3[5] phơ thc 2.4 9,81.1.5 0,77 Ko Kd Qc g.d 0,554 Ko = 38.8 (Kd đà tính trên) Vậy độ dốc lòng cống iC 2.4 38.8 0.39 % (thoả mÃn nhỏ độ dốc phân giới) Xác định tốc độ n-ớc chảy Tốc độ n-ớc chảy cống v o Wo i c , Wo/Wd tra b¶ng 10-3[5] phơ thc Qc g.d Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 103 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu ®-êng W Q Víi tØ sè c = 0.77 o Wd g.d 1.027 ; Wd 30,5.d / 39.9 Wo = 41 Tèc ®é n-íc chảy cống vo 41 0,004 1.92 m/s Tốc độ n-ớc chảy hạ l-u v hạ l-u= 1,5 v = 2,88 m/s Thiết kế cống Độ dốc lòng cống ic= 1% Cống đ-ợc thiết kế theo định hình 533-01-01 Ta chØ kiĨm tra chiỊu s©u t-êng chèng xãi : Theo định hình, chiều dài gia cố 3,55m ; chiều sâu t-ờng chống xói m Chiều sâu t-ờng chống xói cần thiết xác định theo công thøc sau: hxãi= H b b 2,5 l = 1.12 gc 1.5 = 0,87 m (b: khÈu ®é cèng) 2,5 3,55 ht = hx + 0,5 = 0,87 + 0,5 =1,37 m chän chiỊu s©u t-êng chèng xãi lµ 1.4m ThiÕt kÕ chi tiÕt cèng đ-ợc trình bày vẽ số Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 104 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Ch-ơng 4.Thiết kế chi tiết siêu cao, mở rộng Số liệu thiết kế Bán kính đ-ờng cong nằm: R = 500m; Chiều dài nối siêu cao chuyển tiếp: Lct ,nsc= 50m; Độ dốc siêu cao: isc = 2%; Độ dốc ngang mặt đ-ờng: in = 2%; Độ dốc ngang lề gia cố là: 2%; Độ dốc ngang lề đất là: 6%; Độ mở rộng: E = 0,0m; Gãc ngt: : = 22d22’8”; Bề rộng phần xe chạy: 3m; Bề rộng lề gia cố 1.5m Tính toán chi tiết: Đoạn đầu đ-ờng cong dài 10m dùng để nâng độ dốc lề đất phía bụng đ-ờng cong lên độ dốc mặt đ-ờng, sau tiến hành nâng dần độ dốc ngang ph-ơng pháp Quay quanh tim phần xe chạy Đoạn nối mở rộng đ-ợc bố trí trùng với đoạn nối siêu cao Tuy nhiên với bán kính đ-ờng cong 500m nên bố trí đoạn mở rộng Kết tính toán chi tiết trắc ngang đoạn chuyển tiếp đ-ợc tính cụ thể vẽ số Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 105 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Tài liệu tham khảo Nguyễn Quang Chiêu, Đỗ Bá Ch-ơng, D-ơng Học Hải ,Nguyễn Xuân Trục Giáo trình thiết kế đ-ờng ô tô NXB Giao thông vận tải Hà Nội 1997 Nguyễn Xuân Trục, D-ơng Học Hải, Nguyễn Quang Chiêu Thiết kế đ-ờng ô tô tập hai NXB Giao thông vận tải Hà Nội 1998 Nguyễn Xuân Trục Thiết kế đ-ờng ô tô công trình v-ợt sông tập ba D-ơng Học Hải Công trình mặt đ-ờng ô tô NXB Xây dựng Hà Nội 1996 Nguyễn Quang Chiêu, Hà Huy C-ơng, D-ơng Học Hải, Nguyễn Khải Xây dựng đ-ờng ô tô NXB Giáo dục Nguyễn Xuân Trục, D-ơng Học Hải, Vũ Đình Phụng Sổ tay thiết kế ®-êng T1 NXB GD 2004 Ngun Xu©n Trơc, D-ơng Học Hải, Vũ Đình Phụng Sổ tay thiết kế ®-êng T2 NXB XD 2003 Bé GTVT Tiªu chuẩn thiết kế Đ-ờng ô tô (TCVN & 22TCN) NXB GTVT 2003 Bộ GTVT Tiêu chuẩn thiết kế Đ-ờng ô tô (TCVN 4054-05) NXB GTVT 2006 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 106 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Mục lục Lời cảm ơn Phần I: Lập báo cáo đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng Ch-¬ng 1: Giíi thiƯu chung Tên công trình: Địa điểm xây dùng: 3 Chủ đầu t- nguồn vốn ®Çu t-: Kế hoạch đầu t-: TÝnh kh¶ thi XDCT: Tính pháp lý để đầu t- xây dựng: Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng ®i qua: Ch-ơng Quy mô tiêu chuẩn kỹ thuật Qui m« đầu t- cấp hạng đ-ờng 1.1 Dù B¸o L-u L-ợng Vận Tải 1.2 CÊp h¹ng kü thuËt 1.3 Tèc ®é thiÕt kÕ 2.2.X¸c Định Các Chỉ Tiêu Kỹ Thuật 2.1 Quy Mô cắt Ngang (§iỊu TCVN 4054-2005) 2.2 Tính Toán tầm nhìn xe chạy 11 2.3 Dèc däc 14 2.4.Đ-ờng cong bình ®å 17 2.5 Độ mở rộng phần xe chạy ®-êng cong n»m 19 2.6 Chiều dài đoạn nối siêu cao đoạn chêm 20 2.7.§-êng cong chuyÓn tiÕp 21 2.8.Bán kính tối thiểu đ-ờng cong đứng 21 2.9 Bảng tổng hợp tiêu kỹ thuật 22 3.KÕt luËn: 23 Ch-ơng 3:Nội dung Thiết kế tuyến bình đồ 24 Vạch ph-ơng án tuyến bình đồ: 24 1.1 Tµi liƯu thiÕt kÕ: 24 1.2 §i tuyÕn: 24 ThiÕt kÕ tuyÕn: 25 2.1 C¾m cäc tim ®-êng 25 2.2 Cắm cọc đ-ờng cong n»m: 25 Ch-ơng 4: Thiết kế thoát n-ớc 27 1.Tæng quan 27 1.1.Sự cần thiết thoát n-ớc cña tuyÕn 27 1.2.Nhu cầu thoát n-ớc tuyến A-B 27 2.ThiÕt kÕ cèng tho¸t n-íc 27 2.1.Tr×nh tù thiÕt kÕ cèng 27 2.2 Tính toán thủy văn 28 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 107 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Lựa chọn khÈu ®é cèng 30 Ch-ơng 5:Thiết kế trắc dọc & tr¾c ngang 31 Nguyên tắc, sở số liệu thiÕt kÕ 31 1.1.Nguyên tắc 31 Đ-ờng đỏ đ-ợc thiết kế nguyên tắc: 31 1.2 C¬ së thiÕt kÕ 31 1.3 Sè liÖu thiÕt kÕ 31 2.Tr×nh tù thiÕt kÕ 31 ThiÕt kÕ ®-êng ®á 32 Bè trÝ ®-êng cong ®øng 32 ThiÕt kÕ tr¾c ngang & tÝnh khèi l-ợng đào đắp 32 5.1Các nguyên tắc thiết kế mặt cắt ngang: 32 5.2.Tính toán khối l-ợng đào đắp 33 Ch-ơng 6.Thiết kế kết cấu áo đ-ờng 35 I ¸o đ-ờng yêu cầu thiết kế 35 II.TÝnh to¸n kÕt cấu áo đ-ờng 36 Các thông số tính toán 36 1.1 Địa chất thủy văn: 36 1.2 Tải trọng tính toán tiêu chuẩn 36 1.3 L-u l-ỵng xe tÝnh to¸n 36 Ph-ơng án đầu t- tập trung (15 năm) 41 3.1 C¬ së lùa chän 41 3.2 Sơ lựa chọn kết cấu áo đ-ờng 41 3.2 Tính toán kiểm tra kết cấu áo đ-ờng ph-ơng án chän 47 3.2.1 TÝnh to¸n kiĨm tra c-êng ®é chung cđa kÕt cÊu dù kiÕn theo tiêu chuẩn dộ võng đàn hồi 47 3.2.2.TÝnh kiểm tra c-ờng độ kết cấudự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt tr-ợt đất 49 3.2.3 tÝnh kiĨm tra c-êng ®é kÕt cÊu theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn lớp BTN cấp phối đá dăm 51 3.2.4 KÕt luËn 53 Ch-ơng 7: Luận chứng kinh tế vàkỹ thuật so sánh lựa chọn ph-ơng án tuyến 54 1.Lập tiên l-ợng lập tổng dự toán 54 1.1Chi phÝ đền bù giải phóng mặt 54 1.2Chi phÝ x©y dùng nỊn ®-êng 54 1.3Chi phí xây dựng áo đ-ờng 54 1.4Chi phí xây dựng công trình thoát n-ớc 55 1.5Chi phÝ x©y dùng lắp đặt công trình giao thông 55 1.6C¸c chi phÝ kh¸c 55 1.7Tổng mức đầu t- 55 2.Tæng chi phÝ xây dựng khai thác quy đổi 56 2.1Xác định tổng chi phí tập trung tính đổi năm gốc 56 2.2Xác định tổng chi phí th-ờng xuyên tính đổi năm gốc 58 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 108 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 2.3Tổng chi phí xây dựng khai thác quy đổi 61 2.4.So s¸nh lùa chän ph-ơng án tuyến 62 Ch-ơng 8: Phân tích đánh giá hiệu tài chính, kinh tế xà hội dự án 65 2.Ph-ơng pháp phân tích 66 2.1.Các ph-ơng ph¸p ¸p dơng 66 2.2.Các giả thiết 66 3.Ph-ơng án nguyên trạng 67 4.Tỉng lỵi Ých (hiệu quả) việc bỏ vốn đầu t- xây dựng ®-êng 67 4.1Chi phÝ vËn chuyÓn 67 4.2.Tính chi phí tắc xe hàng năm 67 4.3.Chi phÝ tỉn thÊt cho nỊn kinh tÕ qc d©n hành khách thời gian lại đ-ờng 67 4.4Tỉn thÊt nỊn kinh tÕ qc dân tai nạn giao thông hàng năm đ-ờng năm thứ t 68 4.5.Gi¸ trị lại công trình sau năm tính toán 68 4.6.Tỉng lỵi Ých việc bỏ vốn đầu t- xây dựng đ-ờng: B = 29129.78 (triƯu ®ång) 68 5.Tæng chi phí xây dựng đ-ờng 68 6.Kết phân tích hiệu tài 69 Phần II: Tổ chức thi công 70 Ch-ơng 1:Công tác chuẩn bị thi công 71 1.VËt liÖu xây dựng dụng cụ thí nghiệm tr-ờng 71 2.Công tác chuẩn bị mặt b»ng thi c«ng 71 2.1.Công tác khôi phục cọc định vị phạm vi thi công 71 2.2.Công tác xây dựng lán trại 71 2.3.Công tác xây dựng kho, bÕn b·i 72 2.4.Công tác làm đ-ờng tạm 72 2.5.Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt thi công 72 2.6.Ph-ơng tiện thông tin liên l¹c 73 2.7.Công tác cung cấp l-ợng n-ớc cho công tr-ờng 73 Ch-ơng 2: Thiết kế thi công công trình 74 Trình tự thi công cèng 74 Tính toán suất vật chuyển lắp ®Ỉt èng cèng 75 Tính toán khối l-ợng đào đất hố móng số ca công tác 75 Công tác móng gia cố: 76 Xác định khối l-ợng đất đắp cống 76 TÝnh to¸n sè ca m¸y vËn chun vËt liƯu 76 Ch-ơng 3: Thiết kế thi công nỊn ®-êng 78 Giíi thiƯu chung 78 ThiÕt kÕ ®iỊu phèi ®Êt 78 2.1.Nguyên tắc điều phối ®Êt 78 2.2 Điều phối đất 79 3.Ph©n đoạn thi công đ-ờng tính toán số ca máy 79 3.1.Phân đoạn thi công nỊn ®-êng 79 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 109 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 3.2.Công tác 80 3.3.Công tác phơ trỵ 81 3.4.Tổng hợp hao phí máy móc, nhân công 81 3.5.Biên chế tổ thi công thời gian công tác 82 Ch-ơng 4: Thi công chi tiết mặt đ-ờng 83 2.Tính toán tốc độ dây chuyền : 83 2.1.Dựa vào thời hạn xây dựng cho phép 83 2.2.Dựa vào điều kiƯn thi c«ng 83 2.3.Xét đến khả đơn vị 84 3.Quá trình công nghệ thi công 84 3.1.Đào khuôn đ-ờng lu lòng đ-ờng 84 3.2.Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II 84 3.3Thi công lớp cấp phối đá dăm loại I 84 3.4Thi công lớp bê tông nhựa 85 4.Tính toán suÊt m¸y mãc 85 4.1.Năng suất máy lu 85 4.2Năng suất ôtô vận chuyển cấp phối bê tông nhựa 86 4.3 Năng suất máy san đào khuôn đ-ờng 87 4.4.Năng suất xe t-ới nhựa 87 4.5.Năng suất máy rải 87 5.Thi công đào khuôn ®-êng 87 6.Thi công lớp áo Đ-ờng 88 6.1.Thi công lớp cấp phối đá dăm loại II 88 6.2.Thi c«ng líp cấp phối đá dăm loại I 89 6.3.Thi công lớp bê t«ng nhùa 90 6.4.Tổng hợp trình công nghệ thi công chi tiết mặt đ-ờng 92 6.5.Thống kê vật liệu làm mặt đ-ờng 93 7.Thành lập đội thi công mặt ®-êng 93 Ch-ơng Tiến độ thi công chung 95 §éi 1: làm công tác chuẩn bị 95 §éi 2: làm nhiệm vụ xây dựng cống 95 Đội 3: làm nhiệm vụ thi công đ-ờng 95 Đội 4: làm nhiệm vụ xây dùng nỊn ®-êng 95 Đội 5: làm nhiệm vụ xây dựng mặt ®-êng 96 Đội 6: đội hoàn thiện 96 PhÇn III: ThiÕt kÕ kü thuËt 97 Đoạn tuyến từ Km2+700 - Km3+740 (Trong phần thiết kế sơ ) 97 CHƯƠNG : Vấn đề chung 98 CHƯƠNG : ThiÕt kÕ TuyÕn 99 1.Thiết kế tuyến bình đồ 99 1.1.Tr×nh tù thiÕt kÕ 99 1.2 TÝnh toán yếu tố đ-ờng cong nằm 99 2.Tính toán thuỷ văn 100 3.ThiÕt kÕ tr¾c däc 100 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 110 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Khoa Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng ThiÕt kÕ tr¾c ngang 101 5.Tính toán khối l-ợng đào đắp 101 Ch-ơng 3.Thiết kế chi tiết cống km: 3+8.83 102 Ch-¬ng 4.ThiÕt kÕ chi tiÕt siªu cao, më réng 105 Tài liệu tham khảo 106 Đỗ Văn Hiệp MSV: 120964 Lớp: XD 1201C Trang: 111