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 .7 Ch-ơng 1: Giíi thiƯu chung………………………………………………… I Giíi thiƯu vỊ dù ¸n……………………………………………………….8 II Tổ chức thực dự án.8 III Kế hoạch ®Çu t-: IV Mục tiêu dự án: V Cơ sở lập dự án: VI Đặc điểm khu vực tuyến qua: 10 VII Định h-ớng phát triển c«ng nghiƯp tiĨu thđ c«ng nghiƯp: 14 VIII Kết luận cần thiết phải đầu t-: 18 Ch-¬ng 2: Quy mô thiết kế cấp hạng thuật 19 I Xác định cấp hạng đ-ờng: 19 II Xác định tiêu kỹ thuật: 19 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 2.1) 20 B Tính toán chØ tiªu kü thuËt: 21 Tính toán tầm nhìn xe ch¹y: 21 §é dèc däc lín nhÊt cho phÐp imax: 23 TÝnh b¸n kÝnh tối thiểu đ-ờng cong nằm có siêu cao: 27 Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm siêu cao: 27 Tính bán kính thông th-ờng: 27 Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm: 28 Chiều dài tối thiểu đ-ờng cong chuyển tiếp & bố trí siêu cao: 28 Độ mở rộng phần xe chạy đ-ờng cong nằm E: 30 Xác định bán kính tối thiểu đ-ờng cong ®øng: 30 10 TÝnh bÒ réng lµn xe: 31 11 Tính số xe cần thiết: 33 Ch-¬ng 3: Nội dung thiết kế tuyến bình đồ 36 I Vạch ph-ơng án tuyến bình đồ: 36 Tµi liƯu thiÕt kÕ: 36 §i tuyÕn: 36 II ThiÕt kÕ tuyÕn: 37 C¾m cäc tim ®-êng 37 Cắm cọc đ-ờng cong nằm: 37 Ch-¬ng 4: Tính toán thủy văn xác định độ cèng 39 I TÝnh to¸n thđy văn: 39 Khoanh l-u vùc 39 TÝnh to¸n thủy văn 39 II Lùa chän khÈu ®é cèng 42 Ch-ơng 5:Thiết kế trắc dọc & trắc ngang 43 Sinh Viên: Vũ Xuân C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-êng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng I Nguyên tắc, sở số liệu thiết kế 43 Nguyên tắc 43 C¬ së thiÕt kÕ 43 Sè liÖu thiÕt kÕ 43 II Tr×nh tù thiÕt kÕ 43 III ThiÕt kÕ ®-êng ®á 44 IV Bè trÝ ®-êng cong ®øng 45 V ThiÕt kÕ tr¾c ngang & tính khối l-ợng đào đắp 45 Các nguyên tắc thiết kế mặt cắt ngang: 45 TÝnh toán khối l-ợng đào đắp 46 Ch-ơng 6:Thiết kế kết cấu áo ®-êng 47 I áo đ-ờng yêu cầu thiết kế 47 II TÝnh toán kết cấu áo đ-ờng 48 Ch-¬ng 7:LuËn chøng kinh tÕ kỹ thuật so sánh lựa chọn ph-ơng án tuyến 66 I Đánh giá ph-ơng án chất l-ợng sử dụng 66 II Đánh giá phương án tuyến theo nhóm kinh tế xây dựng 68 Phần II: Thiết kế kỹ thuật 80 Ch-ơng 1: Những vấn đề chung 81 I Những thiÕt kÕ 81 II Những yêu cầu chung thiÕt kÕ kü thuËt 81 III Tình hình chung đoạn tuyến: 81 Ch-¬ng 2: ThiÕt kÕ tuyÕn bình đồ 83 I Nguyên tắc thiết kế: 83 Nh÷ng thiết kế 83 Những nguyên tắc thiết kÕ 83 II Nguyên tắc thiết kế 83 C¸c yếu tố chủ yếu đ-ờng cong tròn theo 83 Đặc điểm xe chạy đ-ờng cong tròn 84 III Bè trÝ ®-êng cong chun tiÕp 85 IV Tr×nh tù tính toán cắm đ-ờng cong chuyển tiếp 88 Ch-ơng 3: Thiết kế công trình thoát n-íc 92 R·nh biªn 92 Cèng tho¸t n-íc 93 Ch-ơng 4: Thiết kế trắc dọc I, Những cứ, nguyên tắc thiết kế : 95 II Bè trÝ ®-êng cong đứng trắc dọc : 95 Ch-ơng 4: Thiết kế công trình thoát n-íc 95 Ch¬ng 5: Thiết kế nền, mặt đường 96 Phần II: Tổ chøc thi c«ng 97 Ch-ơng 1: Công tác chuẩn bÞ 98 Công tác xây dựng lán trại : 98 C«ng tác làm đ-ờng tạm 98 Công tác khôi phục cọc, rời cọc khỏi Phạm vi thi công 98 Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt thi công 98 Sinh Viên: Vũ Xuân C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-êng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Ph-ơng tiện thông tin liên lạc 99 Công tác cung cấp l-ợng n-ớc cho công tr-ờng 99 Ch-ơng 2: Thiết kế thi công công trình 100 Định vị tim cống 100 San dọn mặt thi công cống 100 TÝnh to¸n suất vận chuyển cống 101 Tính toán khối l-ợng đào đất hố mãng : 102 Công tác móng gia cố 103 Làm lớp phòng n-íc vµ mèi nèi 105 Xây dựng đầu cống 106 X¸c định khối l-ợng đất đắp cống 106 TÝnh to¸n sè ca m¸y vµ vËn chun vËt liƯu 107 Ch-ơng 3: Thiết kế thi công đ-ờng 110 I Giíi thiÖu chung 110 II Lập bảng điều phối đất 110 III Phân đoạn thi công đ-ờng 111 IV TÝnh to¸n khèi l-ợng, ca máy cho đoạn thi công 111 Thi công vận chuyển ngang đào bù đắp máy ủi 111 Thi công vận chuyển dọc đào bù đắp máy ủi D271A 114 Thi công đ-ờng máy đào + ôtô 115 Ch-ơng 4: Thi công chi tiết mặt đ-ờng 117 I T×nh h×nh chung 117 Kết cấu mặt đ-ờng đựoc chọn để thi công là: 117 §iỊu kiƯn thi c«ng: 117 II Tiến độ thi công chung 117 III Quá trình công nghệ thi công mặt đ-ờng 120 Thi c«ng mặt đ-ờng giai đoạn I 120 Thi công mặt đ-ờng giai ®o¹n II 129 Ch-ơng 5: Tiến độ thi công chung toàn tuyến140 Phô Lôc 144 Phần1 Thiết kế së 145 Phụ lục 1.1 Quy mô tiêu chuÈn kü thuËt 145 Phụ lục 1.2 Thiết kế bình đồ tuyến 146 Phô lôc 1.3 Khối l-ợng đào đắp 152 PhÇn ThiÕt kÕ kü thuËt 162 Phụ lục 2.1 Bảng cắm cọc chi tiết 162 Phô lôc 2.2 Tr¾c ngang kü thuËt 165 Phần Thiết kế vẽ thi c«ng 172 Phụ lục 3.1 Bảng điều phối đất 172 Sinh Viªn: Vị Xu©n C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-ờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Tên dự án : thiÕt kÕ tun ®-êng më míi tõ m8 ®Õn n8 Thuộc huyện yên dũng -tỉnh bắc giang Sinh Viên: Vũ Xu©n C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-ờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Lời cảm ơn Trong nn kinh t quc dõn, ti ngành kinh tế đặc biệt quan trọng, có vai trị to lớn cơng xây dựng phát triển đất nƣớc.Trong giai đoạn nay, việc mở mang quy hoạch lại mạng lƣới giao thông nhằm đáp ứng đƣợc nhu cầu lại nhân dân vùng, lƣu thơng hàng hố, giao lƣu kinh tế, trị, văn hố… địa phƣơng trở nên cần thiết cấp bỏch 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 Đại Học Dân lập Hải Phòng, sau năm học tập rèn luyện d-ới bảo tận tình thầy giáo khoa Xây dựng tr-ờng Đại Học Dân lập Hải Phòng, em ®· häc hái rÊt nhiỊu ®iỊu bỉ Ých NhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp cđa em lµ: ThiÕt kÕ tun ®-êng qua ®iĨm M8- N8 thc ®Þa phËn Hun Yên Dũng tỉnh Bắc Giang Để hoàn thành đ-ợc đồ án này, em đà nhận đ-ợc giúp đỡ nhiệt tình thầy h-ớng dẫn bảo kiến thức cần thiết, tài liệu tham khảo phục vụ cho đồ án nh- cho thực tế sau Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc giúp đỡ quý báu thầy cô giáo khoa Xây Dựng :Ths Đào Hữu Đồng, Ths Hoàng Xuân Trung,Ths Nguyễn Hồng Hạnh đà không quản ngại khó khăn ,vất vả ,tận tình truyền thụ cho em kiến thức sở nghành Đ-ờng Ô tô Đ-ờng Đô thị Với lực thực có hạn thực tế để đáp ứng hiệu thiết thực cao công trình chắn nhiều thiếu sót Bản thân em mong muốn đ-ợc học hỏi vấn đề ch-a biết việc tham gia xây dựng công trình Em kính mong đ-ợc bảo thầy cô để đồ án em thực hoàn thiện Sinh Viên: Vũ Xuân C-ờng Lớp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-ờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Em xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, ngày 18 tháng 01 năm 2014 Sinh viên Vũ Xuân C-ờng Sinh Viên: Vũ Xuân C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-êng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng Phần I: Thuyết minh lập dự án thiết kế sở Sinh Viên: Vũ Xuân C-ờng Lớp : XD1301C Msv: 120829 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 I.GiƠí thiệu Dự áN : Tên dự án : Dự án đầu tư xây dung tuyến đường M8- N8 thuộc huyện Yên Dũng tỉnh Bắc Giang Dự án đà đ-ợc ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Giang cho phép lập dự án đầu ttại định số 1208/QD- UBND ngày 27/08/2013 theo dự án qua địa phận huyện Yên Dũng tỉnh Bắc Giang II.Tổ chức thực dự án: - Chủ đầu t- UBND tỉnh Bắc Giang - Quản lý dự án Ban quản lý dự án huyện Yên Dịng - Tỉ chøc t- vÊn lËp dù ¸n : công ty cổ phần xây dựng công trình giao thông giới - Nguồn vốn đầu t- ngân sách nhà n-ớc cấp III.Kế hoạch đầu t-: Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung vòng tháng, bắt đầu đầu t- từ tháng 8/2013 đến tháng 2/2014 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 IV Mục tiêu dự án IV.1mục tiêu tr-ớc mắt - - Nâng cao chất l-ợng mạng l-ới giao thông của huyện Yên Dũng nói riêng tỉnh Bắc Giang nói chung để đáp ứng nhu cầu vận tải ngày tăng; Kích thích phát triển kinh tế huyện miền núi; Đảm bảo l-u thông hàng hoá vùng kinh tế; Cụ thể hoá định h-ớng phát triển kinh tế địa bàn toàn tỉnh huyện; Làm cho công tác quản lý xây dựng, xúc tiến - kêu gọi đầu ttheo quy hoạch Sinh Viên: Vũ Xuân C-ờng Lớp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-ờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng IV.2 Mục tiêu lâu dài - Là công trình nằm hệ thống tỉnh lộ tỉnh Bắc Giang ; - Góp phần củng cố quốc phßng – an ninh, phơc vơ sù nghiƯp CNH – HĐH địa ph-ơng nói riêng đất n-ớc nói chung Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm thứ 15 là: 1378 xe/ng.đ Với thành phần dòng xe: - Xe : 30% - Xe t¶i nhĐ : 23% - Xe t¶i trung : 35% - Xe tải nặng : 12% - Hệ số tăng xe : % Nh- l-ợng vận chuyển điểm M8- N8 lớn với trạng mạng l-ới giao thông vùng đà đáp ứng yêu cầu vận chuyển Chính vậy, việc xây dựng tuyến đ-ờng M8- N8 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 V.Cơ sở lập dự án: V.1 Cơ sở pháp lý Căn vào: - Căn Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003 Quốc hội - Căn Nghị định số 08/2005/NĐ-CP ngày 24/01/2005 Chính Phủ Quy hoạch xây dựng - Quy hoạch tổng thể mạng l-ới giao thông tỉnh Bắc Giang - Quyết định đầu t- UBND tỉnh Bắc Giang số 1208/QĐ-UBND - Kế hoạch đầu t- phát triển theo định h-ớng quy hoạch UBND huyện Yên Dũng - 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 ) Sinh Viên: Vũ Xuân C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: Tr-êng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Khoa: Xây Dựng Đồ án tốt nghiệp Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng V.2 Hệ thống quy trình, quy phạm áp dụng : 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 - 27 - 84) 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 VI.Đặc điểm khu vực tuyến đ-ờng qua: VI.1 Vị trí địa lý Yên Dũng huyện nằm tiểu vùng miền núi trung du tỉnh Bắc Giang đƣợc bao bọc sông sông Cầu, sông Thƣơng sơng Lục Nam Huyện có diện tích tự nhiên là19042 km2 bao gồm 19 xã thị trấn Phía Bắc giáp thành phố Bắc Giang, huyện Lạng Giang; phía Đơng giáp huyện Lục Nam; phía Nam giáp với huyện Quế Võ ( Bắc Ninh), huyện Chí Linh Yên Dũng huyện nằm tiểu vùng miền núi trung du tỉnh ( Hải Dƣơng); phía Tây giáp với huyện Việt Yên Dân số huyện tính đến tháng năm 2012 136,337 ngƣời.Mật độ dân số 713 ngƣời/km2 Trung tâm huyện thị trấn Neo VI.2 Dân số dân tộc thiểu số Bắc Giang có diện tích tự nhiên 3.823 km², chiếm 1,2% diện tích tự nhiên Việt Nam Theo tài liệu năm 2000, tổng diện tích tự nhiên Bắc Giang, đất nông nghiệp chiếm 32,4%; đất lâm nghiệp có rừng chiếm 28,9%; cịn lại đồi núi, sơng suối chƣa sử dụng loại đất khác Uớc điều tra dân số 01/04/2009, dân số Bắc Giang có 1.555.720 ngƣời, với mật độ dân số 407 ngƣời/km², gấp 1,7 lần mật độ dân số bình quân nƣớc Trên địa bàn Bắc Giang có 26 dân tộc sinh sống, đơng ngƣời Kinh, chiếm 88,1% dân số toàn tỉnh, tiếp đến ngƣời Nùng chiếm 4,5%; ngƣời Tày 2,6%; ngƣời Sán Chay ngƣời Sán Dìu, dân tộc1,6%; ngƣời Hoa 1,2%; ngƣời Dao 0,5% VI.3 Địa hình : Sinh Viên: Vũ Xuân C-êng – Líp : XD1301C Msv: 120829 Trang: 10 CP 3600 e tf NC t0 3600 Trong ®ã: Cp : khả thông hành đ-ờng phụ (xcqđ/h) Nc : l-u l-ợng xe chạy đ-ờng chính- có khả xung đột với h-ớng xét ( xcqđ/h).theo quy định bảng 6-1[1]; với ý nút thiết kế có vạch STOP nên h-ớng rẽ phải từ đ-ờng phụ không xung đột với h-ớng rẽ trái từ đ-ờng chính, có bố trí rẽ trái riêng đ-ờng nên h-ớng không xung đột với h-ớng rẽ trái đối diện, h-ớng thẳng đ-ờng không xung đột với h-ớng h-ớng chiều rẽ phải không xuất xung đột giÃư hướng phụ kiểu di chuyển Không xét việc quay đầu xe ph¹m vi nót t0 = t cn t f / tf: qu·ng thêi gian trung b×nh xe rêi khỏi vạch dừng xe tới tim xe gần cã xung ®ét tcn : qu·ng thêi gian(khe hë thêi gian) chấp nhận giá trị lấy theo bảng 6-2 [1] Tổng hợp kết tính toán cho bảng sau : Bảng l-u l-ợng giao thông xung đột h-ớng ký hiệu hng xe chạy đợc xét l-u lng giao thông xung đột xe từ hng phụ rẽ trái 115 xe từ hớng phụ rẽ phải 45 xe từ hớng phụ thẳng 64 xe tõ hƣíng chÝnh rÏ tr¸i 35 xe tõ hớng rẽ phải xe từ hớng thẳng 12 44 Ta thÊy cã thĨ bá qua, kh«ng cần kiểm tra KNTH h-ớng rẽ phải l-u l-ợng xung đột nhỏ chạy theo riêng Bảng : Quảng thời gian chấp nhận quÃng thời gian nút Trang: 196 Dạng vận động QuÃng thời gian chÊp nhËn t cn (s ) 6.5 5.5 Qu·ng thêi gian tf (s) 3.4 2.6 xe tõ h-íng phơ rÏ trái xe từ h-ớng phụ rẽ phải xe từ h-ớng phụ 6.0 thẳng xe từ h-ớng rẽ trái 5.0 xe từ h-ớng 5.0 thẳng 3.3 2.1 2.2 Bảng tính khả thơng hành nút H-íng xe tõ h-íng phơ rÏ tr¸i xe tõ h-íng phơ rẽ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe từ h-ớng rẽ trái xe từ h-ớng thẳng khe hë thêi gian to (s) 3.1 2.9 2.7 2.9 2.8 Cp (xe q®/h) 958.71 1335.51 1039.68 1667.25 1581.44 Nhận xét : khả thông hành theo h-ớng đảm bảo, xe không bị ùn tắc Đánh giá tổng thời gian chậm trung bình, xác định mức độ phơc vơ cđa nót: Tỉng thêi gian chËm xe trung bình h-ớng giao thông đ-ợc tính từ lúc xe cuối hàng dừng lại đến lúc xe v-ợt qua khỏi vạch STOP., tất nhiên với nút -u tiên h-ớng coi có xe từ h-ớng phụ bị chậm xe D V 3600 900T x C p,x Cp SQRT ( Vx Cp 3600 V x Cp Cp 450T ) Vx : l-u l-ợng xe theo h-ớng giao thông x ( xcqđ/h) Cp : khả thông hành thực tế xe theo h-ớng giao thông T : khoảng thời gian để tính thời gian chậm xe Trang: 197 Tuy nhiên l-u l-ợng xe thực tế qua nhỏ so với khả thông hành nút nên xe không bị chậm lại nút, tức xe từ đ-ờng phụ không bị dừng lại tr-ớc vạch STOP để chờ qua nút ( thành phần Vx rÊt nhá, thËm chÝ 55 nên nút phức tạp Độ nguy hiểm nút giao thông Qua đánh giá luông xung đột cho thấy điểm xung đột phân tán, độ nguy hiểm không lớn Dự báo số tai nạn xảy năm Dự báo số tai nạn xảy năm theo c«ng thøc: n G qi n : sè điểm xung đột Trang: 198 qi : khả xảy tai nạn điẻm xung đột i, qi đ-ợc xác đinh theo công thức: qi Ki.Mi.Ni 25 10 Kn Với : Kn: hệ số l-u l-ợng không ®Ịu = 0.0833 Mi, Ni : l-u l-ỵng cđa hai h-ớng xung đột (xe/ngđ),đơn giản lấy Ni tổng h-íng xung ®ét víi h-íng i Ki : hƯ sè tai nạn, tính triệu xe qua.Lâý theo bảng 6-7,8,9,10 [1], để đơn giản lấy chung giá trị trung bình để xem xét cho h-ớng : Ki= 0.005 Kết ghi bảng d-ới đây: hớng D2-A2 D2-B2 D2-C2 C2-B2 C2-A2 C2-D2 B2-A2 B2-C2 B2-D2 A2-C2 A2-D2 A2-B2 Ghi chó xe tõ h-íng phơ rÏ tr¸i xe từ h-ớng phụ rẽ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe từ huớng phụ rẽ trái xe từ h-ớng phụ rẽ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe tõ h-íng chÝnh rÏ tr¸i xe tõ h-íng chÝnh rÏ phải xe từ h-ớng thẳng xe từ h-ớng rẽ trái xe từ h-ớng rẽ phải xe từ h-ớng thẳng Ki 0.001 0.005 0.005 0.001 0.005 0.005 0.001 0.005 Mi 118 178 296 118 178 296 307 154 Ni 2911 1965 3183 3503 2744 3345 2112 2374 qi 0.01 0.05 0.14 0.01 0.07 0.15 0.02 0.05 0.005 1076 2005 0.32 0.001 0.005 308 154 2745 2748 0.03 0.06 0.005 1077 3011 0.49 G 1.41 NhËn xét : G vụ tai nạn/ năm, số l-ợng chấp nhận đ-ợc với nút ngà t- ánh giá nút giao thông thiết kế Pa2 Đánh giá khả thông hành nút Khả thông hành nút tr-ờng hợp h-ớng chính, h-ớng phụ; biển báo, bắt buộc xe từ h-ớng phụ phải nh-ờng đ-ờng cho xe từ h-ớng từ Trang: 199 h-ớng tới phải chậm lại dừng hẳn chờ hội thoáng xe từ ®-êng chÝnh råi míi ®i tiÕp ( c¾t qua hay nhập dòng) Xác định khả thông hành xe (hoặc nhóm xe-tr-ờng hợp nút không xét không áp dụng đoạn đ-ờng dẫn) thực tế lớn theo h-ớng giao thông, theo công thøc sau : CP 3600 e tf NC t0 3600 Trong đó: Cp : khả thông hành đ-ờng phụ (xcqđ/h) Nc : l-u l-ợng xe chạy đ-ờng chính- có khả xung đột với h-ớng xét ( xcqđ/h).theo quy định bảng 6-1[1]; với ý nút thiết kế có vạch STOP nên h-ớng rẽ phải từ đ-ờng phụ không xung đột với h-ớng rẽ trái từ đ-ờng chính, h-ớng thẳng đ-ờng không xung đột với h-ớng h-ớng chiều rẽ ph¶i thiết kế riêng rẽ phải không xuất xung đột giÃư hướng phụ kiểu di chuyển Không xét việc quay đầu xe ph¹m vi nót t0 = t cn t f / tf: qu·ng thêi gian trung b×nh xe rêi khái vạch dừng xe tới tim xe gần có xung ®ét tcn : qu·ng thêi gian(khe hë thêi gian) chấp nhận giá trị lấy theo bảng 6-2 [1] Tổng hợp kết tính toán cho bảng sau : Bảng l-u l-ợng giao thông xung đột h-ớng ký hiệu hng xe chạy đợc xét l-u lng giao thông xung đột xe từ hng phụ rẽ trái 115 xe từ hớng phụ rẽ phải 45 xe từ hớng phụ thẳng 64 xe tõ hƣíng chÝnh rÏ tr¸i 35 xe tõ hƣíng rẽ phải xe từ hớng thẳng 12 44 Trang: 200 Ta thÊy cã thÓ bá qua, không cần kiểm tra KNTH h-ớng rẽ phải l-u l-ợng xung đột nhỏ chạy theo riêng Bảng : Quảng thời gian chấp nhận quÃng thời gian nút Dạng vận động QuÃng thời gian chấp nhËn t cn (s ) 6.5 5.5 xe tõ h-íng phụ rẽ trái xe từ h-ớng phụ rẽ phải xe từ h-ớng phụ 6.0 thẳng xe từ h-ớng rẽ trái 5.0 xe từ h-ớng 5.0 thẳng Qu·ng thêi gian tf (s) 3.4 2.6 3.3 2.1 2.2 Bảng tính khả thơng hành nút H-íng xe tõ h-íng phơ rÏ tr¸i xe tõ h-íng phơ rÏ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe từ h-ớng rẽ trái xe từ h-ớng thẳng khe hë thêi gian to (s) 3.1 2.9 2.7 2.9 2.8 Cp (xe q®/h) 958.71 1335.51 1039.68 1667.25 1581.44 NhËn xét : khả thông hành theo h-ớng đảm bảo, xe không bị ùn tắc Đánh giá tổng thời gian chậm trung bình, xác định mức độ phục vơ cđa nót: Tỉng thêi gian chËm xe trung b×nh h-ớng giao thông đ-ợc tính từ lúc xe cuối hàng dừng lại đến lúc xe v-ợt qua khỏi vạch STOP., tất nhiên với nút -u tiên h-ớng coi có xe tõ h-íng phơ bÞ chËm xe Trang: 201 D V 3600 900T x C p,x Cp SQRT ( Vx Cp 3600 V x Cp Cp 450T ) Vx : l-u l-ợng xe theo h-ớng giao thông x ( xcqđ/h) Cp : khả thông hành thực tế xe theo h-ớng giao thông T : khoảng thời gian để tính thời gian chậm xe Tuy nhiên l-u l-ợng xe thực tế qua nhỏ so với khả thông hành nút nên xe không bị chậm lại nút, tức xe từ đ-ờng phụ không bị dừng lại tr-ớc vạch STOP để chờ qua nút ( thành phần Vx rÊt nhá, thËm chÝ 55 nên nút phức tạp Trang: 202 Độ nguy hiểm nút giao thông Qua đánh giá luông xung đột cho thấy điểm xung đột phân tán, độ nguy hiểm không lớn Dự báo số tai nạn xảy năm Dự báo số tai nạn xảy năm theo công thức: n G qi n : số điểm xung đột qi : khả xảy tai nạn điẻm xung đột i, qi đ-ợc xác ®inh theo c«ng thøc: qi Ki.Mi.Ni 25 10 Kn Với : Kn: hệ số l-u l-ợng không = 0.0833 Mi, Ni : l-u l-ỵng cđa hai h-íng xung đột (xe/ngđ),đơn giản lấy Ni tổng h-ớng xung ®ét víi h-íng i Ki : hƯ sè tai nạn, tính triệu xe qua.Lâý theo bảng 6-7,8,9,10 [1], để đơn giản lấy chung giá trị trung bình để xem xét cho h-ớng : Ki= 0.005 Kết ghi bảng d-ới đây: hớng D2-A2 D2-B2 D2-C2 C2-B2 C2-A2 C2-D2 B2-A2 B2-C2 B2-D2 Ghi chó xe tõ h-íng phơ rÏ tr¸i xe tõ h-íng phơ rÏ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe từ h-ớng phụ rẽ trái xe từ h-ớng phụ rẽ phải xe từ h-ớng phụ thẳng xe từ h-ớng rẽ trái xe từ h-ớng rẽ phải xe từ h-ớng thẳng Ki 0.005 0.001 0.005 0.005 0.001 0.005 0.005 0.001 Mi 118 178 296 118 178 296 307 154 Ni 2911 1965 3183 3503 2744 3345 2112 2374 qi 0.05 0.01 0.14 0.06 0.01 0.15 0.10 0.01 0.005 1076 2005 0.32 G 1.49 Trang: 203 A2-C2 A2-D2 A2-B2 xe tõ h-íng chÝnh rÏ tr¸i xe tõ h-íng chÝnh rẽ phải xe từ h-ớng thẳng 0.005 0.001 308 154 2745 2748 0.13 0.01 0.005 1077 3011 0.49 Nhận xét : G vụ tai nạn/ năm, số l-ợng chấp nhận đ-ợc với nút ngà t- So sánh ph-ơng án ta thấy ph-ơng án độ phức tạp giao thông nh-ng xét hệ số tai nạn lại cao nên ta chọn ph-ơng án làm ph-ơng ¸n tỉ chøc nót giao th«ng Trang: 204 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ CHIỀU ĐỨNG NÚT Quy hoạch chiều đứng hay gọi thiết kế san nhằm đảm bảo thoát nước tốt , tận dụng địa hình thiên nhiên để giảm khối lượng đào đắp , giải hợp lý mối quan hệ cao độ đường phố vào nút , cao độ vị trí khu vực nút công trình có liên quan Phương pháp đường đồng mức thiết kế: Do giáo sư A.E.Stramentov (Nga) đề xuất Đặc điểm phương pháp đơn giản (có thể thiết kế vạch đường đồng mức tính toán giải tích cách dựng đồ thị) đồng thời vạch đường đồng mức thiết kế trước tính toán khối lượng đất Mặt khác, dễ dàng sửa lại đường đồng mức cần thiết Phương pháp đường đồng mức thiết kế áp dụng đặc biệt có hiệu để quy hoạch chiều đứng đoạn đường phố nút Ngoài ra, sử dụng đồng thời hai phương pháp mặt cắt đường đồng mức thiết kế gọi phương pháp hỗn hợp cho chỗ khác Để thiết kế chiều đứng ta tiến hành bước làm sau : Quy hoạch chiều đứng vào nút: Trên hình 2.36 trình bày cách thiết kế quy hoạch chiều đứng đoạn đường theo phương pháp đường đồng mức thiết kế Cụ thể sau: Đường phố có độ dốc dọc tim đường i1, độ dốc ngang mặt đường i2 Rãnh biên có độ dốc dọc i3, độ dốc ngang lỊ gia cè i4, độ dốc ngang lỊ ®Êt i5 Chênh lệch cao độ đường đồng mức kề liền hi = 10 – 20cm với đồ tỷ lệ 1/500 Khoảng cách mặt hai đường đồng mức thiết kế : l1 h i1 (2.43) Ta lấy : Độ dốc dọc tim đường rãnh biên i1= i3 = 0.8% Dốc ngang mặt đường i2= i4=2%; i5=6% Bán kính cong rÏ ph¶i R1 = 12 m , R2=10m Trang: 205 Cao trình điểm giao hai tim đường : hO=59,06m h = 20 cm = 0.2m H-íng A2-B2 0.2 0.008 l1 25m H-íng C2-D2 l '1 0.2 10m 0.02 Chênh lệch cao độ trục đường rãnh biên mặt cắt ngang là: B i2 h2 (2.44) Ta tính riêng cho hướng C2 , D2 A2 ,B2 bề rộng đường thiết kế khác : Theo hai hướng A2 , B2 (6 2).0.02 0,5.0,06 h2 0.095m Chiều dài hình chiếu đường đồng mức phần xe chạy lên rãnh biên: l2 h2 i3 B.i2 2.i3 0.095 11,875m 0.008 (2.45) Theo hướng C2 , D2 ta có B2 = 7,5 m h' (5,5 1).0.02 0,5.0,06 0.08m Chiều dài hình chiếu đường đồng mức phần xe chạy lên rãnh biên: l '2 h2 i3 B.i2 2.i3 0.08 0.02 (2.45) 4m Quy hoạch chiều đứng nút giao thông: a Xác định cao trình điểm M1, P , M2: hP=hO-OP*i1=10-( hM1=hO- ( B2 R1 )i1 B1 R2 )i1 =9.4825m B2 i2 = 9.235m Trang: 206 hM2= hP - B2 16.2 i2 =9.48250.02 =9.3205m 2 Điểm Q , K1 , K2 : hQ = hO + OQ*i1 = 10+17.25*0.03=10.5175m hK2=hQ - B1 14.5 i2 = 10.5175 0.02 10.3725m 2 hK1 = hO+ ( B2 R2 )i1 B1 i2 =10.398m Tương tự ta tính điểm R , J1 , J2 ,T , L1, L2: hR =10.5175m , hJ1= 10.3725m , hJ2= 10.398m hT=9.4825m , hL1 =9.3205m , hL2=9.235m b Dựa vào cao trình điểm vừa tính ta xác định điểm đặc trưng phạm vi nút : hG1= 9.3205 10 * 0.03 hG2= hK hG3= hJ hG4= hL2 10.398 10 * 0.03 hJ1 R2i1 R2i1 R2i1 hL1 hH4= hO hH1= hO hH3= hO R2i1 = = R2i1 hK1 R2i1 = =9.8165m 10.3725 10 * 0.03 10.398 10 * 0.03 10.3725 10 * 0.03 9.3205 10 * 0.03 =10.0725m =9.8165m R1i1 hM1 R1i1 9.235 12 * 0.03 9.235 12 * 0.03 = =9.235m 2 10 10.0725 7.25 10 hO hG 10 =10.102m OH = 10 25 OG2 cos 45 cos 45 cos 45 hO hG OH =8.9m OG4 hO hG1 OH1 =9.75m OG1 hO hG OH =9.75m OG3 hH2= hO hM c Dựavào cao trình vừa tìm trên, ta xác định chiều dài L cungM2H1,H1K1với cao trình đường cong bó vỉa : L= * 3.1416*10 = 7.85m Treân cung M2H1 có số đường đồøng mức sau : Khoảng cách bình quân đường đồng mức : 9.75 9.3205 đường 0.10 7.85 =1.75 m Trang: 207 10.398 9.75 đường 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =1.31 m 10.3702 10.102 đường Trên cung K2H2 có số đường đồøng mức sau : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =2.62 m 10.3725 10.102 đường Số đường đồng mức cung H2J1là : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =2.62 m 10.398 9.75 đường Trên cung J2H3 có số đường đồøng mức sau : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =1.12 m 9.75 9.3205 đường Số đường đồng mức cung H3L1là : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =1.96 m 9.235 8.9 đường Trên cung L2H4 có số đường đồøng mức sau : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =2.62 m 9.235 8.9 đường Số đường đồng mức cung H4M1là : 0.10 7.85 Khoảng cách bình quân đường đồng mức : =2.62 m Số đường đồng mức cung H1K1là : d Dựa vào cao trình điểm O , P , Q , R , T xác định cao trình điểm cách đường đỉnh OP , OQ ,OR , OT e Dựa vào kết tính , vẽ đường đồng mức thiết kế , sau điều chỉnh ta vẽ thiết kế chiều đứng nút giao thông Chi tiết xem vẽ : thiết kế chiều đứng nút giao thông Đầu tiên xác định hai mặt cắt đầu cuối đoạn phố cao độ tim đường, mép rãnh bên phần xe chạy, đỉnh đá vỉa bên hè, giới xây dựng ứng với mép hè phố hai bên (giới hạn xây dựng nhà cửa), sau dựng trặc dọc tương ứng cho trục đường, mép rãnh biên, đỉnh đá vỉa, mép hè phố Tiếp theo vạch đường nằm ngang cách khoảng h ứng với chênh lệch cao độ hai đường đồng mức kề liền Các đường cắt đường trắc dọc trục đường, rãnh biên, đỉnh đá vỉa mép Trang: 208 hè (chỉ giới xây dựng) Từ giao điểm (ví dụ: đường ngang (1) cắt giao điểm a, b, c, d) dóng xuống bình đồ đoạn đường phố ta vạch dường đồng mức tương ứng với đường kẻ ngang (1) (2) (3) Số đường ngang (n) xác định sau: n A B h (2.49) đó: A B - Cao độ tim đường mặt cắt A B hai đầu đoạn đường phố vào nút h -Chênh lệch cao độ hai đường đồng mức kề liền Sau vẽ đường đồng mức bình đồ (ứng với n đường ngang) ghi cao độ cụ thể đường đồng mức thiết kế xong quy hoạch chiều đứng đoạn đường phoỏ vaứo nuựt Tài liệu tham khảo [1] Nút giao thông đ-ờng ôtô- tập1 GS.TS Đỗ Bá Ch-ơng -Nút giao thông mức [2] Thiết kế đ-ờng ôtô -tập GS.TS Đỗ Bá Ch-ơng-TS Nguyễn Quang Đạo [3] Đề tài NCKH SV : Định h-ớng lựa chọn giải pháp sơ đồ nút giao thông n-ớc ta; Đinh Hồng Hải.1999 Trang: 209 Trang: 210