Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Mục lục Lời cảm ơn PhÇn I: lập báo cáo đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng Ch-¬ng 1: Giíi thiƯu chung I Tên công trình: II Địa điểm xây dựng: III Chñ đầu t- nguồn vốn đầu t-: IV Kế hoạch đầu t-: V TÝnh kh¶ thi XDCT: VI Tính pháp lý để đầu t- xây dựng: VII Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng qua: VIII Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng: 10 Ch-ơng 2: Xác định cấp hạng đ-ờng tiêu kỹ thuật đ-ờng 11 $1 Xác định cấp hạng đ-ờng: 11 Xe 11 $ Xác định tiêu kỹ thuật: Error! Bookmark not defined Căn theo cấp hạng đà xác định ta xác định đ-ợc tiêu kỹ thuật theo tiêu chuẩn hành (TCVN 4050-2005) nh- sau: (B¶ng 2.2.1) Error! Bookmark not defined $ Tính toán tiêu kỹ thuật: Error! Bookmark not defined Tính toán tầm nhìn xe chạy: Error! Bookmark not defined Độ dốc dọc lín nhÊt cho phÐp imax: Error! Bookmark not defined Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm cã siªu cao: Error! Bookmark not defined TÝnh bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm siªu cao: Error! Bookmark not defined Tính bán kính thông th-ờng: Error! Bookmark not defined TÝnh b¸n kÝnh tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm: 19 Chiều dài tối thiểu đ-ờng cong chuyển tiếp & bố trí siêu cao: 19 Độ mở rộng phần xe chạy đ-ờng cong nằm E: Error! Bookmark not defined Xác định bán kính tối thiểu đ-ờng cong đứng: Error! Bookmark not defined 10 TÝnh bỊ réng lµn xe: Error! Bookmark not defined 11 Tính số xe cần thiÕt: Error! Bookmark not defined III KÕt luËn: Error! Bookmark not defined Ch-ơng 3: Nội dung thiết kế tuyến bình đồ Error! Bookmark not defined I Vạch ph-ơng án tuyến bình đồ: Error! Bookmark not defined Tµi liƯu thiÕt kÕ: Error! Bookmark not defined Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Đi tuyến: Error! Bookmark not defined II ThiÕt kÕ tuyÕn: Error! Bookmark not defined Cắm cọc tim đ-ờng Error! Bookmark not defined Cắm cọc đ-ờng cong nằm: Error! Bookmark not defined Ch-ơng 4: Tính toán thủy văn xác định độ cống Error! Bookmark not defined I Tính toán thủy văn: Error! Bookmark not defined Khoanh l-u vùc Error! Bookmark not defined Tính toán thủy văn Error! Bookmark not defined II Lùa chän khÈu ®é cèng Error! Bookmark not defined Ch-ơng 5:Thiết kế trắc dọc & trắc ngang Error! Bookmark not defined I Nguyên tắc, sở sè liÖu thiÕt kÕ Error! Bookmark not defined Nguyên tắc Error! Bookmark not defined C¬ së thiÕt kÕ Error! Bookmark not defined Sè liÖu thiÕt kÕ Error! Bookmark not defined II Tr×nh tù thiÕt kÕ Error! Bookmark not defined III ThiÕt kÕ ®-êng ®á Error! Bookmark not defined IV Bè trÝ ®-êng cong ®øng Error! Bookmark not defined V ThiÕt kÕ tr¾c ngang & tÝnh khèi l-ợng đào đắp Error! Bookmark not defined Các nguyên tắc thiết kế mặt cắt ngang: Error! Bookmark not defined Tính toán khối l-ợng đào đắp Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 6: ThiÕt kế kết cấu áo đ-ờng Error! Bookmark not defined I áo đ-ờng yêu cầu thiết kế Error! Bookmark not defined II TÝnh to¸n kết cấu áo đ-ờng Error! Bookmark not defined Phần II: Tổ chức thi công Error! Bookmark not defined Ch-ơng 1: Công tác chuẩn bị Error! Bookmark not defined Công tác xây dựng lán trại : Error! Bookmark not defined Công tác làm đ-ờng tạm Error! Bookmark not defined Công tác khôi phục cọc, rời cọc khỏi Phạm vi thi công Error! Bookmark not defined Công tác lên khuôn ®-êng Error! Bookmark not defined C«ng tác phát quang, chặt cây, dọn mặt thi công Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 2: ThiÕt kÕ thi công công trình Error! Bookmark not defined Trình tù thi c«ng cèng Error! Bookmark not defined Tính toán suất vật chuyển lắp đặt ống cống Error! Bookmark not defined Tính toán khối l-ợng đào đất hố móng số ca công tác Error! Bookmark not defined Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Công tác móng gia cố: Error! Bookmark not defined Xác định khối l-ợng đất đắp cèng Error! Bookmark not defined TÝnh to¸n sè ca m¸y vËn chun vËt liƯu Error! Bookmark not defined Ch-ơng 3: Thiết kế thi công ®-êng Error! Bookmark not defined I Giíi thiƯu chung Error! Bookmark not defined II Lập bảng điều phối đất Error! Bookmark not defined III Phân đoạn thi công ®-êng Error! Bookmark not defined IV TÝnh to¸n khối l-ợng, ca máy cho đoạn thi công Error! Bookmark not defined Thi công vận chuyển ngang đào bù đắp máy ủi Error! Bookmark not defined Thi công vận chuyển dọc đào bù đắp máy D271A Error! Bookmark not defined Thi c«ng nỊn đ-ờng máy đào + ôtô Error! Bookmark not defined Thi công vận chuyển đất từ mỏ đắp vào đắp ô tô Maz503 Error! Bookmark not defined Ch-ơng 4: Thi công chi tiết mặt ®-êng Error! Bookmark not defined I T×nh h×nh chung Error! Bookmark not defined Kết cấu mặt đ-ờng đựoc chọn để thi công là: Error! Bookmark not defined Điều kiện thi c«ng: Error! Bookmark not defined II Tiến độ thi công chung Error! Bookmark not defined III Quá trình công nghệ thi công mặt đ-ờng Error! Bookmark not defined Thi công mặt đ-ờng giai đoạn I Error! Bookmark not defined Thi công mặt đ-ờng giai đoạn II Error! Bookmark not defined Thi công lớp mặt đ-ờng BTN hạt mịn Error! Bookmark not defined Thành lập đội thi công mặt đ-ờng: Error! Bookmark not defined PhÇn III: ThiÕt kÕ kü thuËt Error! Bookmark not defined Ch-ơng 1: Những vấn đề chung Error! Bookmark not defined I Những thiết kế Error! Bookmark not defined II Những yêu cầu chung thiết kế kỹ thuật Error! Bookmark not defined III Tình hình chung đoạn tuyến: Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 2: ThiÕt kÕ tuyến bình đồ I Nguyên tắc thiết kế: Error! Bookmark not defined Những thiÕt kÕ Error! Bookmark not defined Những nguyên tắc thiết kế Error! Bookmark not defined II Nguyên tắc thiết kế Error! Bookmark not defined Các yếu tố chủ yếu đ-ờng cong tròn theo Error! Bookmark not defined Đặc điểm xe chạy đ-ờng cong tròn Error! Bookmark not defined Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng III Bố trí đ-ờng cong chuyển tiếp Error! Bookmark not defined IV Bè trÝ siªu cao Error! Bookmark not defined Độ dốc siêu cao Error! Bookmark not defined Cấu tạo đoạn nối siªu cao Error! Bookmark not defined V Trình tự tính toán cắm đ-ờng cong chuyển tiÕp Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 3: ThiÕt kÕ trắc dọc I, Những cứ, nguyên tắc thiết kÕ : Error! Bookmark not defined.8 II Bè trÝ đ-ờng cong đứng trắc dọc : Error! Bookmark not defined Ch-ơng 4: Thiết kế công trình thoát n-íc Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 5: ThiÕt kÕ nền, mặt đường.Error! Bookmark not defined Tài liệu tham khảo.119 Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn 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 vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp cđa bé m«n, ®Ị tµi tèt nghiƯp cđa em lµ: ThiÕt kÕ tun ®-êng qua ®iĨm K3 – J4 thc tØnh Hµ Giang Trong trình làm đồ án hạn chế thời gian điều kiện thực tế nên em khó tránh khỏi sai sót, kính mong thầy giúp ®ì em hoµn thµnh tèt nhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy môn, đặc biệt Ths Nguyễn Hữu Khải kỹ s- Đào Hữu Đồng đà giúp đỡ em trình học tập làm đồ án tốt nghiệp Hải Phòng, tháng 11 năm 2010 Sinh viên Phùng Văn Huyển Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần I: lập báo cáo đầu txây dựng tuyến đ-ờng Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Ch-ơng 1: Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Giới thiệu chung Tên công trình: Dự án đầu tư xây dung tuyến đường B3_E8 thuộc Tỉnh Hà Giang Địa điểm xây dựng: Tỉnh Hà Giang Chủ đầu t- nguồn vốn đầu t-: Chủ đầu t- UBND tỉnh Hà Giang ủy quyền cho sở Giao Thông Công Chính tỉnh Hà Giang thực 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 ngân sách nhà n-ớc cấp bên cạnh đ-ợc hỗ trợ nguồn vốn ODA Kế hoạch đầu t-: Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung vòng tháng, bắt đầu đầu t- từ tháng 9/2010 đến tháng 3/2011 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 B3-E8 cần xem xét nhiều khía cạnh đặc biệt cho phục vụ cho phát triển kinh tế xà hội nhằm mục đích nh- sau: * TØnh Hµ Giang lµ tØnh miỊn nói n»m ë phÝa B¾c Tỉ Qc, cã diƯn tÝch tù nhiên 7884.4km2 Về ranh giới hành Hà Giang giáp : Phía Bắc giáp Trung Quốc Phía Tây giáp Lào Cai Phía Nam giáp Yên Bái Phía Đông giáp Cao Bằng,Tuyên Quang * Tỉnh Hà Giang vùng núi phía Bắc tổ quốc ngõ kinh tế quan ,giao th-ơng với Trung Quốc phát triển phát triển Hà Khẩu Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng kinh tế lớn, thị tr-ờng thu hút tiêu thụ lớn hàng hoá hàng tiêu dùng khác Đặc biệt, hàng ngày l-ợng khách thăm quan ngày tăng mạnh , tiến hành xây dựng tuyến đ-ờng giúp tăng tr-ởng kinh tế phát triển ngành du lịch cho địa ph-ơng * Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực khu vực, khai thác có hiệu nguồn lực từ bên * Trong tr-ờng hợp cần thiết để phục vụ cho trị, an ninh, quốc phòng Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm thứ 15 là: 1408 xe/ng.đ Với thành phần dòng xe: - Xe : 32% - Xe t¶i nhĐ (Taz53) : 23% - Xe t¶i trung ( Zil 130 ) : 33% - Xe tải nặng (Maz 500) : 12% - Hệ số tăng xe : % Nh- l-ợng vận chuyển điểm B3-E8 lớn với trạng mạng l-ới giao thông vùng đà đáp ứng yêu cầu vận chuyển Chính vậy, việc xây dựng tuyến đ-ờng B3-E8 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 Hà Giang - Quyết định đầu t- UBND tỉnh Hà Giang số 6789/QĐ-UBND - Kế hoạch đầu t- phát triển theo định h-ớng quy hoạch UBND tỉnh Hà Giang - Một số văn pháp lý có liên quan khác - Hồ sơ kết khảo sát vùng (hồ sơ khảo sát địa chất thuỷ văn, hồ Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 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) Quy trình khảo sát xây dựng (22TCN 355-06) Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) GTVT Luật báo 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: 7.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên - Địa hình núi cao trung bình 1000m - Địa hình núi cao chiếm khoảng 70% diện tích có cao độ 750-1500m,núi xếp thành dạng bát úp cấu tạo b-ởi đá lục nguyên - Địa hình thung lũng chiếm khoảng10% th-ờng hẹp, dốc với cấu tạo chữ V,ít có hình chữ U - Địa hình đồng chiếm 8% diện tích, diện tích đất nông nghiệp trồng lúa chủ yếu Huyện 7.2 Đặc điểm 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 Độ dốc trung bình s-ờn dốc khoảng 22,6% 7.3 Đặc điểm KT-VH-XH tỉnh Hà Giang - Căn vào đặc điểm địa hình huyện mục tiêu phát triển kinh tế vùng năm 2010 : Tiếp tục đổi cách sâu sắc toàn cảnh ngành,các cấp tập trung sử dụng có hiệu nguồn lực,khai thác tiềm vị trí địa lý,tài nguyên, Đẩy mạnh định h-ớng Công nghiệp hoá đại hoá - Thực cấu kinh tế : Công nghiệp-dịch vụ-nông nghiệp tiếp tục đẩy Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng nhanh cấu tong ngành theo tăng tr-ởng kinh tế gắn với bảo vệ môi tr-ờng sinh thái Kết hợp chặt chẽ tăng tr-ởng kinh tế với việc giải tốt lĩnh vực xà hội.Giữ vững ổn định trị,trật tự an toàn xà hội tạo thể lực cho tỉnh Hà Giang phát triển 7.4 Đặc điểm 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 7.5 Đặc điểm môi tr-ờng: - Đây khu vực bị ô nhiễm bị ảnh h-ëng xÊu cđa ng-êi, vïng Do ®ã 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 7.6 Đặc điểm điều kiện vật liệu điều kiện thi công: - Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ-òng cự 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 7.7 Đặc điểm điều kiện khÝ hËu: - TuyÕn n»m khu vùc khÝ hËu khắc nghiệt quanh năm m-a s-ơng mù nhiều Gió chủ yếu gió đông bắc Mùa đông lạnh chủ yếu gió đông bắc, nhiệt độ không khí trung bình hàng năm khoảng 15 0C.L-ợng m-a hàng năm khoảng 1700 - 2400 mm Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng: Tuyến đ-ợc xây dựng địa chất ổn định nh-ng khu vực đồi núi cao Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 10 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần III: Thiết kế kỹ thuật Đoạn tuyến từ km0+00 km1+00 (Trong phần thiết kế sơ ) Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 104 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng CHƯƠNG : NHữNG VấN Đề CHUNG Tên dự ¸n : Dù ¸n x©y dùng tuyÕn B3 – E8 Địa điểm : Tỉnh Hà Giang Chủ đầu t- : UBND tØnh Hµ Giang ủ qun cho Së giao thông công tỉnh Hà Giang thực Tỉ chøc t- vÊn : BQLDA tØnh Hµ Giang Giai đoạn thực : Thiết kế kỹ thuật Nhiệm vụ đ-ợc giao : Thiết kế kỹ thuật Km1+00 Km2+00 I) Những thiết kế - Căn vào báo cáo nghiên cứu khả thi (thiết kế sơ bộ) đà đ-ợc duyệt đoạn tuyến từ Km0+00 Km5 + 737 - Căn vào định, điều lệ v.v - Căn vào kết điều tra khảo sát tr-ờng II) 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 III Tình hình chung đoạn tuyến: Đoạn tuyến từ KM1+00 KM2+00 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 kiƯn khu vùc thn lỵi cho viƯc thiÕt kÕ thi công Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 105 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng CHƯƠNG : THIếT Kế TUYếN TRÊN BìNH Đồ I) Nguyên tắc thiết kế: 1) Những thiết kế Căn vào bình đồ tỷ lệ 1/1000 đ-ờng đồng mức chênh 1m, địa hình & địa vật đ-ợc thể cách chi tiết so với thực tế Căn vào tiêu chuẩn kỹ thuật đà tính toán dựa vào quy trình, quy phạm thiết kế đà thực thiết kế sơ Vào nguyên tắc thiết kế bình đồ đà nêu phần thiết kế sơ 2) Những nguyên tắc thiết kế Chú ý phối hợp yếu tố tuyến trắc dọc, trắc ngang yếu tố quang học tuyến để đảm bảo đặn, uốn l-ợn tuyến không gian Tuyến đ-ợc bố trí, chỉnh tuyến cho phù hợp so với thiết kế sơ để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất l-ợng giá thành Tại vị trí chuyển h-ớng tuyến phải bố trí đ-ờng cong tròn, đường cong phải bố trí cọc TĐ, TC, P Và có bố trí siêu cao, chuyển tiêu chuẩn kỹ thuật tính toán Tiến hành dải cọc : Cọc Km, cọc H, cọc chi tiết, cọc chi tiết 20 m rải cọc, rải cọc vị trí địa hình thay đổi, công trình v-ợt sông nh- cầu, cống, lợi dụng cọc đ-ờng cong ®Ĩ bè trÝ c¸c cäc chi tiÕt ®-êng cong Bảng cắm cọc chi tiết xem phụ lục II) Nguyên tắc thiết kế 1) Các yếu tố chủ yếu ®-êng cong trßn theo - Gãc chun h-íng - ChiỊu dµi tiÕp tun T = Rtg /2 - Chiều dài đ-ờng cong tròn K = - Phân cự P = R( R 180 - 1) cos - Với góc chuyển h-ớng nhỏ R lấy theo quy trình Trên đoạn tuyến từ kỹ thuật có đ-ờng cong nằm, đ-ợc bố trí với bán kính hợp lý phù hợp với điều kiện địa hình, số liệu tính toán cụ thể bảng Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 106 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 2) Đặc điểm xe chạy đ-ờng cong tròn Khi xe chạy từ đ-ờng thẳng vào đ-ờng cong xe chạy đ-ờng cong xe chịu điều kiện bất lợi so với xe chạy đ-ờng thẳng, điều kiện bất lợi là: - Bán kình đ-ờng cong từ + chuyển R - Khi xe chạy đ-ờng cong xe phải chịu thêm lực ly tâm, lực nằm ngang, mặt phẳng thẳng góc với trục chuyển động, h-ớng đ-ờng cong có giá trị từ bắt đầu vào đ-ờng cong đạt tới C = GV gR vào đ-ờng cong Giá trị trung gian: C = GV gp Trong C : Là lực ly tâm G : Là trọng l-ợng xe V : Vận tốc xe chạy p : Bán kính đ-ờng cong nơi tính toán R : Bán kính đ-ờng cong nằm Lực ly tâm có tác dụng xấu, gây lật đổ xe, gây tr-ợt ngang, làm cho việc điều khiển xe khó khăn, gây khó chịu cho hành khách, gây h- hỏng hàng hoá Lực ly tâm lớn tốc độ xe chạy nhanh bán kính cong nhỏ Trong đ-ờng cong có bán kính nhỏ lực ngang gây biến dạng ngang lốp xe làm tiêu hao nhiên liệu nhiều hơn, xăm lốp chóng hao mòn - Xe chạy đ-ờng cong yêu cầu có bề rộng lớn phần xe chạy đ-ờng thẳng xe chạy đ-ợc bình th-ờng - Xe chạy đ-ờng cong dễ bị cản trở tầm nhìn, xe chạy đ-ờng cong nhỏ đoạn đ-ờng đào Tầm nhìn ban đêm xe bị hạn chế đèn pha xe chiếu thẳng đoạn ngắn - Chính ch-ơng trình bầy phần thiết kế biện pháp cấu tạo để cải thiện điều kiện bất lợi sau đà bố trí đ-ờng cong tròn bình đồ, xe chạy an toàn, với tốc độ mong muốn, cải thiện điều kiện điều kiện làm việc ng-ời lái điều kiện lữ hành hành khách III) Bố trí đ-ờng cong chuyển tiếp Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 107 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Nh- đà trình bầy xe chạy từ đ-ờng thẳng vào đ-ờng cong xe chịu điều kiện bất lợi : - B¸n kÝnh tõ + chun b»ng R GV - Lực ly tâm từ chỗ đạt tới gR - Góc hợp thành trục bánh tr-ớc trục xe từ chỗ không (trên đ-ờng thẳng) tới chỗ (trên đ-ờng cong) Những thay đổi đột ngột gây cảm giác khó chịu cho lái xe hành khách, thực đ-ợc, để đảm bảo có chuyển biến điều hoà cần phải có đ-ờng cong chuyển tiếp đ-ờng thẳng đ-ờng cong tròn Đ-ờng cong chuyển tiếp đ-ợc dùng đ-ờng cong Clothoide Chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp đ-ợc xác định theo công thøc : Lct = V3 47IR Trong ®ã R - Bán kính đ-ờng cong tròn V -Tốc độ tính toán xe chạy (km/h), ứng với cấp đ-ờng tính toán V = 60km/h I - Độ tăng gia tốc ly tâm I = 0.5 + Với đ-ờng cong tròn đỉnh Đ1 V = 60 km/h; I = 0,5 ; R = 250 m => Lct = 603 = 36.76(m).chän theo QT Lct =50(m) 47.0,5.250 Lnsc = isc*B/insc =0.03*6/0.01 =18m; Theo quy định quy trình chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao, đoạn nối mở rộng ®-êng cong ®-ỵc bè trÝ trïng Víi ®-êng cong việc chọn chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp phụ thuộc vào chiều dài đoạn nối siêu cao Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 108 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng IV) Bố trí siêu cao Để giảm giá trị lực ngang xe chạy đ-ờng cong có biện pháp sau: Chọn bán kính R lớn Giảm tốc độ xe chạy Cấu tạo siêu cao: Làm mặt đ-ờng mái, đổ phía bụng đ-ờng cong nâng độ dốc ngang lên đ-ờng cong Nhìn chung nhiều tr-ờng hợp hai điều kiện đầu bị khống chế đỉều kiện địa hình điều kiện tiện nghi xe chạy Vậy điều kiện thứ biện pháp hợp lý Hệ số lực ngang : = V2 + in gR 1) Độ dốc siêu cao Độ dốc siêu cao có tác dụng làm giảm lực ngang nh-ng giới hạn Giới hạn lớn độ dốc siêu cao xe không bị tr-ợt mặt đ-ờng bị trơn, giá trị nhỏ siêu cao không nhỏ độ dốc ngang mặt đ-ờng (độ dốc lấy phụ thuộc vào vật liệu làm mặt đ-ờng, lấy 3% ứng với mặt đ-ờng BTN cấp cao) Với bán kính đ-ờng cong nằm đà chọn dựa vào quy định quy trình để lựa chọn ứng với Vtt = 60 Km/h - §Ønh P1 cã : R =300 → isc = 3% Cấu tạo đoạn nối siêu cao Đoạn nối siêu cao đ-ợc bố trí với mục đích chuyển hoá cách điều hoà từ trắc ngang thông th-ờng (hai mái với độ dốc tối thiểu thoát n-ớc ) sang trắc ngang đặc biệt có siêu cao (trắc ngang mái ) - Chiều dài đoạn nối siêu cao:( Với ph-ơng pháp quay quanh tim) Lsc = isc in (B ) 2i p Trong Lsc: Chiều dài đoạn nối siêu cao isc : Độ dốc siêu cao in : Độ dốc ngang mặt, in= 2% B : Bề rộng mặt đ-ờng phần xe chạy (gồm lỊ gia cè) B =9 m : §é më réng phần xe chạy đ-ờng cong Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 109 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Với đ-ờng cong có bán kính R =300 m, theo tiêu chuẩn 4054-05 để xe chạy thuận lợi đảm bảo tâm lý hành khách chay đ-ờng cong nên lấy độ mở rộng 0,6 iP : Độ dốc dọc phụ tính phần trăm (%), lấy theo quy định i P = 0.5% Bảng tính toán Lnsc Số TT Đỉnh đờng cong isc(%) Lsc (m) P1 43 Theo quy định quy trình chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp đoạn nối siêu cao đ-ợc bố trí trùng chiều dài đoạn chuyển tiếp hay nối siêu cao phải vào chiều dài lớn hai chiều dài theo quy định cuả tiêu chuẩn Bảng giá trị chiều dài đoạn chuyển tiếp hay nối siêu cao STT Đỉnh đ-ờng cong Ltt (m) Ltc (m) Lùa chän P1 43 50 50 - Kiểm tra độ dốc dọc đoạn nối siêu cao: Để đảm bảo độ dốc dọc theo mép phần xe chạy không v-ợt độ dốc dọc cho phÐp tèi ®a ®èi víi ®-êng thiÕt kÕ Ta kiểm tra độ dốc dọc đoạn nối siêu cao Xác định độ dốc dọc theo mép phần xe chạy im: im = i + iP Trong : i Độ dốc dọc theo tim đ-ờng đoạn cong iP Độ dốc dọc phụ thêm đoạn nối siêu cao đ-ợc xác định theo sơ đồ Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 110 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng + ứng với đ-ờng cong đỉnh P1: nằm đoạn đổi dèc cã imax = 0,03 ip B.isc L 8,6 0,03 50 0,516% im= 1,2% + 0,516% = 1,72% Đảm bảo nhỏ độ dốc dọc cho phép imax = 7% + ứng với đ-ờng cong đỉnh Đ3: imax = 4.8% ip B.isc L 8,6*0,03 50 0,516% im= 1,3% + 0,516% = 1.816% Đảm bảo nhỏ độ dốc dọc cho phÐp imax= 7% - Chun tiÕp tõ tr¾c ngang hai mái sang trắc ngang mái đoạn nối siêu cao Việc chuyển từ trắc ngang mái sang trắc ngang hai mái có bố trí siêu cao đ-ợc thực theo trình tự sau: Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 111 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng 6% 4% 2% 2% Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng PhÇn më réng % 6% 3% % 3% 3% 2% 2% 3% 0% -2%0% 4% 2% = 0,07m = 0,14m H1H2 = H3 0,07m 6% PhÇn më réng 6% 26 m 12 m 12 m Quay quanh tim Quay quanh tim H3 H2 6% H16% ghi chó Tim ®-êng Mép đ-ờng phần xe chạy phía l-ng đ-ờng cong Mép đ-ờng phần xe chạy phía bụng đ-ờng cong Mép phần mở rộng phía l-ng đ-ờng cong Mép phần mở rộng phía bụng đ-ờng cong Mép lề ®-êng phÝa l-ng ®-êng cong MÐp lÒ ®-êng phÝa bụng đ-ờng cong Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 112 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 6% 4% 2% 2% 2% Phần më réng % 6% 3% % 2% 3% 3% 6% 3% 0% PhÇn më ré -2%0% 4% 2% = 0,07m = 0,14m H1H2 = H3 0,07m 6% 26 m m 12 m 12 m Quay quanh tim Quay quanh tim H3 H2 6% H16% ghi chó Tim ®-êng MÐp ®-êng phần xe chạy phía l-ng đ-ờng cong Mép đ-ờng phần xe chạy phía bụng đ-ờng cong Mép phần mở rộng phía l-ng đ-ờng cong Mép phần mở réng phÝa bơng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa l-ng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa bơng ®-êng cong Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 113 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng V) Trình tự tính toán cắm đ-ờng cong chuyển tiếp - Ph-ơng trình đ-ờng cong chuyển tiếp Clothoide ph-ơng trình đ-ợc chuyển sang hệ toạ ®é Descarte cã d¹ng S5 … 40A4 x = s- S3 y = … 6A §Ĩ tiƯn cho viƯc tính toán kiểm tra ta dựa vào bảng tính sẵn để tính toán 1) Trình tự tính toán cắm đ-ờng cong chuyển tiếp - Xác định yếu tố đ-ờng cong t-ơng ứng với yếu tố đ-ờng cong tròn bảng đà tính - Từ chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp xác định đ-ợc thông số đ-ờng cong A Đ-ờng cong ®Ønh P1: §Ønh P1 : R = 250 m - Xác định góc R.L A = 250 x50 = 111.8 (m) chän A= 111.8 (m) R/3 = 83.33 m vµ khả bố trí đ-ờng cong chuyển tiếp (điều kiện Trong đó: = A>R/3 (thoả mÃn) ) L (rad) 2R + Đ-ờng cong đỉnh P1 : = 50 L = = 0,1 (rad) 2R 2.250 Đ-ờng cong P1 thoả mÃn điều kiện Vậy góc chuyển h-ớng cđa ®-êng cong ®đ lín ®Ĩ bè trÝ ®-êng cong chuyển tiếp - Xác định toạ độ điểm cuối đ-ờng cong chuyển tiếp Xo Yo theo bảng tra + Đ-ờng cong đỉnh P1 : S = L = 50 m S A 50 111.8 0.45 m Tra bảng : x0 A 0, 449 Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 114 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng y0 A 0, 0162 VËy: x0 = 0.339x 111.8 = 50.2(m) y0 = 0,0162 x111.8= 1.8 (m) - Xác định đoạn chuyển dịch p vµ t p = y0 - R(1 - cos ) t = x0 - Rsin L/2 + §-êng cong ®Ønh P1: p = 1.8 - 250(1 - cos ) = 1.799 m ( = 0.1rad) t = 50 = 25 m kiÓm tra: - NÕu p 0.01R - Nếu p > 0.01R Thoả mÃn Tăng bán kính R R1 R1 = R + p ®Ĩ bè trÝ ®-êng cong chuyển tiếp Trong tr-ờng hợp đ-ờng cong P1 vµ p2 cã p (1.799 m vµ 0,56) < 0.01R (2.5m m) Thoả mÃn Khoảng cách từ đỉnh đ-ờng cong đến đ-ờng cong tròn K o: + §Ønh P1: f = P + p = 50.2+ 1.799= 51.999 m - Điểm bắt đầu,điểm kết thúc ®-êng cong chun tiÕp qua tiÕp tun míi T1 = t0 + Rtg t0 = t + p tg 2 + Đ-ờng cong tròn đỉnh P1 : t0 = 25 + 1.799 x tg ' '' 530 2611 = 26.19 m T1 = 26.19 + 250* tg ' '' 530 2611 = 191.19m - Xác định phần lại đ-ờng cong tròn k0 ứng với đ-ờng cong chuyển tiếp Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 sau đà bố trí Trang: 115 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng = Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng - , k0 = R 1800 + Đ-ờng cong tròn đỉnh P1 : = 53026'11" - x 6014'31''= 41011'40'' k0 = R 1800 = 178.8 m - Trị số rút ngắn đ-ờng cong = 2T1 - ( k0 + 2L ) + §-êng cong ®Ønh P1: = x 191.19- (178.8 + x 50) = 103.58 m - Xác định toạ ®é c¸c ®iĨm trung gian cđa d-êng cong chun tiÕp Các điểm để xác định toạ độ đ-ờng cong chuyển tiếp cách 10 (m) để cắm đ-ờng cong chuyển tiếp, đ-ợc tính toán lập thành bảng: Bảng yếu tố đ-ờng cong chuyển tiếp Tên đ-ờng cong Đơn vị P1 R m 250 L m YÕu tè 50 ®é 14'31'' x0 m 50.2 y0 m 1.8 p m 1.799 t m 25 T1 m 191.19 ®é 41011'40'' k0 m 178.88 m 103.58 Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 116 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng CHƯƠNG : THIếT Kế TRắc DọC I, Những cứ, nguyên tắc thiết kế : II) Bố trí đ-ờng cong đứng trắc dọc : T-ơng tự nh- thiết kế khả thi đà trình bày nhiên yêu cầu độ xác cao chi tiết tối đa Ch-ơng : thiết kế công trình thoát n-ớc Nguyên tắc bố trí công trình thoát n-ớc ph-ơng pháp tính t-ơng tự nh- thiết kế khả thi đà trình bày Sau tính toán kiểm tra ta có bảng đặt cống thiết kế kỹ tht ST Lý Tr×nh Q(m3) (m) T Hn-íc Vcưa HnỊnmin Lcèng 1.78 279.5 12 d©ng Km1+460 0.35 1.00 0.78 ch-ơng : Thiết kế nền, mặt đ-ờng T-ơng tự nh- thiết kế khả thi đà trình bày với kết cấu đ-ợc chọn Lớp Tên VL BTN hạt mịn Eyc15= 181.94(Mpa) hi (cm) Ei (Mpa) 420 BTN hạt thô 350 CP đá dăm loại I 15 300 CP đá dăm loại II 29 250 Nền đất sét E=42 (Mpa) Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Lớp: CĐ1001 Trang: 117 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn 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 đ-ờng T1 NXB GD 2004 Nguyễn Xuân Trục, D-ơng Học Hải, Vũ Đình Phụng Sổ tay thiết kế đ-ờng T2 NXB XD 2003 Bé GTVT Tiªu chuÈn thiÕt kÕ §-êng « t« (TCVN & 22TCN211-06) NXB GTVT 2006 Bộ GTVT Tiêu chuẩn thiết kế Đ-ờng ô tô (TCVN 4054-05) NXB GTVT 2006 10 D-ơng Học Hải Thiết kế đ-ờng ôtô tập IV Nhà Xuất Bản Giáo Dục 11 GS TS D-ơng Học Hải Giáo trình Xây Dựng Mặt Đ-ờng ôtô tập I 12.GS TS D-ơng Học Hải GS.TS Trần Đình Bửu Giáo trình Xây Dựng Mặt Đ-ờng ôtô tập I Svth: Phùng Văn Huyển Mssv: 100188 Líp: C§1001 Trang: 118