Thông tin tài liệu
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - ISO 9001 - 2000 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG Sinh viên thùc hiƯn Líp MSSV Người hướng dẫn : VŨ QUỐC HÀ : XD 903 : 091353 : Ths Nguyễn Hữu Khải : Ks Hoàng Xuân Trung HẢI PHỊNG - 2010 Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng B GIO DC V O TO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG Tên đề tài: ThiÕt kÕ tun ®-êng qua hai ®iĨm f11 – t1 thuộc tỉnh hOá HI PHềNG - 2010 Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 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 Error! Bookmark not defined Phần I: lập báo cáo đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 1: Giíi thiƯu chung Error! Bookmark not defined I Tên công trình: Error! Bookmark not defined II Địa ®iĨm x©y dùng: Error! Bookmark not defined III Chủ đầu t- nguồn vốn đầu t-: Error! Bookmark not defined IV Kế hoạch đầu t-: Error! Bookmark not defined V TÝnh kh¶ thi XDCT: Error! Bookmark not defined VI Tính pháp lý để đầu t- xây dựng: Error! Bookmark not defined VII Đặc điểm khu vùc tuyÕn ®-êng ®i qua: Error! Bookmark not defined VIII Đánh giá việc xây dựng tuyến đ-ờng: Error! Bookmark not defined Ch-ơng 2: Xác định cấp hạng đ-ờng tiêu kỹ thuật đ-ờng Error! Bookmark not defined I Xác định cấp hạng đ-ờng: Error! Bookmark not defined Xe Error! Bookmark not defined II X¸c định tiêu kỹ thuật: Error! Bookmark not defined A Căn theo cấp hạng đà xác định ta xác định đ-ợc tiêu kỹ thuật theo tiêu chuẩn hành (TCVN 4050-2005) nh- sau: (Bảng 2.2.1) Error! Bookmark not defined B Tính toán tiêu kỹ thuật: Error! Bookmark not defined TÝnh to¸n tầm nhìn xe chạy: Error! Bookmark not defined §é dèc däc lín nhÊt cho phÐp imax: Error! Bookmark not defined Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong n»m cã siªu cao: Error! Bookmark not defined Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm siêu cao: Error! Bookmark not defined TÝnh b¸n kÝnh th«ng th-êng: Error! Bookmark not defined Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm: Error! Bookmark not defined Chiều dài tối thiểu đ-ờng cong chuyển tiếp & bố trÝ siªu cao: Error! Bookmark not defined Độ mở rộng phần xe chạy đ-ờng cong nằm E: Error! Bookmark not defined Xác định bán kính tối thiĨu ®-êng cong ®øng: Error! Bookmark not defined 10 TÝnh bỊ réng lµn xe: Error! Bookmark not defined 11 Tính số xe cần thiết: Error! Bookmark not defined Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng III Kết luận: Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 3: Néi 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 §i tuyÕn: 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 n»m: Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 4: TÝnh 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 TÝnh 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 số liệu thiết kế 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 & tính khối 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-ơng 6: Thiết 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 kÕt 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 đ-ờng Error! Bookmark not defined Công 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 Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 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 Công tác mãng vµ gia cè: Error! Bookmark not defined Xác định khối l-ợng đất đắp cống Error! Bookmark not defined TÝnh to¸n sè ca m¸y vËn chun vËt liƯu Error! Bookmark not defined Ch-¬ng 3: Thiết kế thi công đ-ờng Error! Bookmark not defined I Giíi thiƯu chung Error! Bookmark not defined II Lập bảng điều phối ®Êt Error! Bookmark not defined III Phân đoạn thi công đ-ờng Error! Bookmark not defined IV Tính toán khối l-ợng, ca máy cho đoạn thi côngError! Bookmark not defined Thi công vận chuyển ngang đào bù đắp máy ủi Error! Bookmark not defined Thi c«ng vËn chun dọc đào bù đắp máy ủi D271A Error! Bookmark not defined Thi công 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 đ-ờng Error! Bookmark not defined I T×nh h×nh chung Error! Bookmark not defined KÕt cÊu mặt đ-ờng đựoc chọn để thi công là: Error! Bookmark not defined Điều kiện thi công: 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 ®-êng giai ®o¹n 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 Phần III: Thiết kế 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 tuyÕn bình đồ I Nguyên tắc thiết kế: Error! Bookmark not defined Những thiết kÕ Error! Bookmark not defined Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: Tr-êng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Những nguyên tắc thiết kế Error! Bookmark not defined II Nguyên tắc thiết kế Error! Bookmark not defined C¸c yÕu tè chủ yếu đ-ờng cong tròn theo Error! Bookmark not defined Đặc điểm xe chạy ®-êng cong trßn Error! Bookmark not defined III Bè trÝ ®-êng cong chun tiÕp 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 siêu cao Error! Bookmark not defined V Trình tự tính toán cắm ®-êng cong chun tiÕpError! Bookmark not defined Ch-¬ng 3: ThiÕt kế trắc dọc I, Những cứ, nguyên tắc thiÕt kÕ : Error! Bookmark not defined II Bè trí 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 Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 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 hãa, cïng víi sù ph¸t triĨn cđa nỊn kinh tÕ 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 đà học hái rÊt nhiỊu ®iỊu bỉ Ých Theo nhiƯm vơ thiÕt kế tốt nghiệp môn, đề tài tốt nghiệp em là: Thiết kế tuyến đ-ờng qua điểm B30- K7 thuộc địa phận tỉnh Cao Bằng 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 hoàn thµnh tèt nhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp Em xin ch ân thành cảm ơn thầy môn, đặc biệt Ths Nguyễn Hữu Khải kỹ s- Hoàng Xuân Trung đà giúp đỡ em trình học tập làm đồ án tốt nghiệp Hải Phòng, tháng 07 năm 2010 Sinh viên Vũ Quốc Hà Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 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: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 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 B30- K7 huyện Châu Yên thuộc tỉnh Cao Bằng Địa điểm xây dựng: Huyện Châu Yên- tỉnh Cao Bằng Chủ đầu t- nguồn vốn đầu t-: Chủ đầu t- UBND tỉnh Cao Bằng uỷ quyền cho Ban quản lý dự án huyện Châu Yên 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 9/2010 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 B30-K7 cần xem xét nhiều khía cạnh đặc biệt cho phục vụ cho phát triển kinh tế xà hội nhằm mục đích nh- sau: * Tuyến đ-ờng đ-ợc xây dựng giúp tăng tr-ởng kinh tế phát triển ngành du lịch cho địa ph-ờng * 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 Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 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+71.94 (Trong phần thiết kế sơ bé ) Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: 107 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 án : Dự án xây dựng tuyến B30 K7 Địa điểm : Huyện ChâuYên tỉnh Cao Bằng Chủ đầu t- : UBND tỉnh Cao Bằng uỷ quyền cho BQLDA huyện Châu Yên Tổ chức t- vấn : BQLDA tỉnh Cao Bằng Giai đoạn thực : Thiết kế kỹ thuật Nhiệm vụ đ-ợc giao : ThiÕt kÕ kü thuËt Km0+00 Km1+00 I) Nh÷ng thiết kế - Căn vào báo cáo nghiên cứu khả thi (thiết kế sơ bộ) đà đ-ợc duyệt đoạn tuyến từ Km0+00 Km5+50 - 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 ln chøng kinh tÕ kü tht phï hỵp víi thiÕt 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 KM0+00 KM1+71.94nằm 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 Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 108 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 ®å tû lƯ 1/1000 ®-êng ®ång møc chªnh 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 trÝ siªu cao, chun tiÕp theo tiªu chn kü tht 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 để bố trí cọc chi tiết đ-ờng cong Bảng cắm cọc chi tiết xem phụ lục II) Nguyên tắc thiết kế 1) Các yếu tố chủ yếu đ-ờng cong tròn theo - Gãc chun h-íng - ChiỊu dµi tiÕp tun T = Rtg /2 - Chiều dài đ-ờng cong tròn K = - Ph©n cù P = R( R 180 - 1) cos - Víi nh÷ng gãc chun h-íng 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: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 109 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Bảng yếu tố đ-ờng cong ST T Đỉnh Lý trình P1 Km0+509.41 Góc ngoặt R(m) T=Rtg 42035’36’’ 200 180 K= R 180 146.53 P=Rx ( cos 1) 69.12 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 kính đ-ờng cong tõ + chuyÓn b»ng 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 Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 110 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng - 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 Nh- đà trình bầy xe chạy từ đ-ờng thẳng vào đ-ờng cong xe chịu điều kiện bất lợi : - Bán kính từ + chuyển R - Lực ly tâm từ chỗ đạt tới GV 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 thức : Lct = V3 47 IR Trong 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 = 200 m 60 => Lct = = 45.95 (m) 47 0,5.200 Lnsc = isc*B/insc =0.04*6/0.01 =24m; Theo quy định quy trình chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao, đoạn nối mở rộng đ-ờng cong đ-ợc bố trí trùng Với đ-ờng cong việc chọn chiều dài đ-ờng cong chuyển tiếp phụ thuộc vào chiều dài đoạn nối siêu cao Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 111 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 cã thĨ cã c¸c biƯn ph¸p sau: Chän b¸n 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 HÖ sè lùc 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 ®-êng, lÊy b»ng 2% øng víi mỈt ®-êng BTN cÊp cao) Với bán kính đ-ờng cong nằm đà chọn dựa vào quy định quy trình để lựa chọn øng víi Vtt = 60 Km/h - §Ønh P1 cã : R = 200 → isc = 4% CÊu 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 i n x( B 2i p ) Trong Lsc: Chiều dài đoạn nối siêu cao isc : Độ dốc siêu cao in : §é dèc ngang mỈt, in= 2% B : BỊ réng mặt đ-ờng phần xe chạy (gồm lề gia cố) B = 7.5 m : Độ mở rộng phần xe chạy đ-ờng cong Svth: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 112 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 =200 m, theo tiêu chuẩn 4054-05 cần phải më réng 0.6 iP : §é dèc däc phơ tÝnh phần trăm (%), lấy theo quy định i P = 0,5% Bảng tính toán Lnsc Số TT Đỉnh đờng cong isc(%) Lsc (m) P1 48.6 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 45.95 48.6 48.6 - KiÓm 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 phép tối ®a ®èi víi ®-êng thiÕt kÕ Ta kiĨm tra ®é dốc dọc đoạn nối siêu cao Xác định độ dốc dọc theo mép phần xe chạy im: im = i + i P 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: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 113 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 dốc có imax = 0,03 ip B.isc L 7.5 0,04 48.6 0,62% im= 0.9% + 0,59% = 3.59% Đảm bảo nhỏ độ dèc däc cho phÐp imax = 7% + øng víi ®-êng cong ®Ønh §3: imax = 4.8% ip B.isc L 8.6 * 0,03 50 0,52% im= 4.8% + 0,52% = 5.32% Đảm bảo nhỏ độ dốc dọc cho phép imax= 7% - Chuyển tiếp từ trắc 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: Hà Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 114 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần mở rộng 6% 6% 4% 2% 2% 2% 2% 4% 6% 6% 4% 6% 6% 6% 6% H1 = 0,07m H2 = 0,07m H3 = 0,14m 2% 0% 2% 4% 2% 0% -2% 22 m PhÇn më réng 21 22 m m Quay quanh tim Quay quanh tim H3 H2 H1 ghi chó Tim ®-êng MÐp 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 më réng phÝa bơng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa l-ng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa bơng ®-êng cong Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: 115 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần mở rộng 6% 6% 4% 2% 2% 2% 2% 4% 6% 6% 4% 6% 6% 6% 6% H1 = 0,07m H2 = 0,07m H3 = 0,14m 2% 0% 2% 4% 2% 0% -2% 22 m PhÇn më réng 21 22 m m Quay quanh tim Quay quanh tim H3 H2 H1 ghi Tim đ-ờng 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 phÝa bơng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa l-ng ®-êng cong MÐp lỊ ®-êng phÝa bơng ®-êng cong Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: 116 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 độ Descarte có d¹ng x = s- S5 … 40 A S3 y = … 6A §Ĩ tiƯn cho viƯc tÝnh 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 A= Đ-ờng cong ®Ønh P1: §Ønh P1 : R = 200 m - Xác định góc A = 200 x48.6 = 98.59 (m) R/3 = 66.67 m = A>R/3 (thoả mÃn) khả bố trí đ-ờng cong chuyển tiếp (điều kiện Trong ®ã: R.L ) L (rad) 2R + §-êng cong ®Ønh P1 : = 40 L = = 0,1 (rad) 2R 2.200 Đ-ờng cong P1 thoả mÃn điều kiện VËy gãc chun h-íng cđa ®-êng cong ®đ lín ®Ĩ bè trÝ ®-êng cong chun tiÕp - Xác định toạ độ điểm cuối đ-ờng cong chuyển tiếp Xo Yo theo bảng tra + Đ-ờng cong ®Ønh P1 : S = L = 48.6 m S A 48 98 59 0,49 m Tra b¶ng : x0 A Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 0,548743 Trang: 117 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng y0 A Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng 0,027684 Vậy: x0 = 0,548743 x 109.55 = 60.1148 (m) y0 = 0,027684 x111.8 = 3.095 (m) - Xác định đoạn chuyển dịch p t p = y0 - R(1 - cos ) t = x0 - Rsin L/2 + Đ-ờng cong đỉnh P1: p = 3,095 - 200(1 - cos ) = 0,85 m ( = 0.15rad) t = 60 = 30 m kiÓm tra: - NÕu p 0.01R - NÕu p > 0.01R Thoả mÃn Tăng bán kính R R1 R1 = R + p ®Ĩ bè trÝ ®-êng cong chun tiếp Trong tr-ờng hợp đ-ờng cong P1 vµ p2 cã p (0.85 m vµ 0,56) < 0.01R (2 m 2.5 m) Thoả mÃn Khoảng cách từ đỉnh đ-ờng cong đến đ-ờng cong tròn Ko: + Đỉnh P1: f = P + p = 30.61 + 0,85 = 31.46 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 : 59 43 ' '' t0 = 30 + 0,85 x tg = 30.49 m T1 = 30.49 + 200* tg 59 43 ' '' = 145.26 m - Xác định phần lại đ-ờng cong tròn k0 ứng với đ-ờng cong chuyển tiếp Svth: Hà – Mssv: 090604 Líp: XD 903 sau ®· bố trí Trang: 118 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Bộ môn Xây dựng = Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng - , k0 = R 180 0 + Đ-ờng cong tròn đỉnh P1 : = 59043'9" - x 8040'4''= 43023'1'' k0 = R 180 0 = 151.15 m - Trị số rút ngắn đ-ờng cong = 2T1 - ( k0 + 2L ) + Đ-ờng cong đỉnh P1: = x 145.26 - (151.15 + x 26) = 87.37 m - Xác định toạ độ điểm trung gian d-ờng cong chuyển tiếp 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 200 L m 48.6 độ 40'4'' x0 m 60.1148 y0 m 3.095 p m 0,85 t m 30 T1 m 145.26 ®é 43023'1'' k0 m 151.15 m 87.37 Ỹu tè Svth: Hµ – Mssv: 090604 Lớp: XD 903 Trang: 119 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 thiÕt kÕ : II) Bè trÝ ®-êng cong ®øng 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 thuật ST Lý Trình Q(m3) (m) T Hn-íc Vcưa HnỊnmin Lcèng d©ng Km0+350.54 1.28 Km0+985.70 4.27 1.25 0.9 2.1 251.05 11 1.75 1.15 2.42 249.15 13 ch-¬ng : ThiÕt kÕ 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= 173.71(Mpa) hi (cm) Ei (Mpa) 420 BTN hạt thô 350 CP đá dăm loại I 16 300 CP si cui 30 220 Nền đất sét Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 E=42 (Mpa) Trang: 120 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 ®-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 « t« (TCVN 4054-05) NXB GTVT 2006 Svth: Hµ – Mssv: 090604 Líp: XD 903 Trang: 121
Ngày đăng: 24/08/2023, 12:24
Xem thêm:
