Thiết kế đường qua xã lộc tiên, huyện bảo lộc, tỉnh lâm đồng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG TRẦN NHẬT BẢO Tên đề tài đồ án THIẾT KẾ ĐƯỜNG QUA XÃ LỘC TIÊN, HUYỆN BẢO LỘC TỈNH LÂM ĐỒNG THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG LỚP : 19XC1 MÃ SV : 1911506310110 GVHD : Th.S Ngô Thị Mỵ Th.S Huỳnh Võ Duyên Anh TS Hồ Văn Quân Đà Nẵng, 06/2023 LỜI NÓI ĐẦU Kính thưa quý thầy cô giáo! Đồ án tốt nghiệp xem như môn học cuối cùng của sinh viên chúng em, quá trình thực hiện đồ án này đã giúp em tổng hợp tất cả các kiến thức đã học ở trường trong hơn 4 năm qua Đây là thời gian quý giá để em có thể làm quen với công tác thiết kế, tập giải quyết các vấn đề mà em có thể gặp trong tương lai Qua thời gian thực hiện đồ án dưới sự hướng dẫn của ThS.Ngô Thị Mỵ, ThS Huỳnh Võ Duyên Anh và TS Hồ Văn Quân, sự giúp đỡ của bạn bè và sự nỗ lực tìm tòi học hỏi của bản thân, qua sách vở cũng như tham khảo thực tế đến nay đồ án cơ bản đã hoàn thành đúng thời gian quy định Chúng em xin chân thành cảm ơn trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng, các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường và đặc biệt là thầy, cô giáo ThS Ngô Thị Mỵ, ThS Huỳnh Võ Duyên Anh và TS Hồ Văn Quân đã tận tình hướng dẫn giúp chúng em hoàn thành đồ án Cuối cùng em xin cảm ơn các thầy cô trong Hội đồng bảo vệ đã dành thời gian để đọc đồ án này Do còn hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm thực tế nên không thể tránh khỏi những sai sót trong việc hoàn thành đồ án, mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn để em có thêm kinh nghiệm và trưởng thành hơn sau này Đà Nẵng, ngày tháng năm 2023 Sinh viên thực hiện Trần Nhật Bảo TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế đường qua xã Lộc Tiên, Huyện Bảo Lộc, Tỉnh Lâm Đồng Sinh viên thực hiện: Trần Nhật Bảo Mã sinh viên: 1911506310101 Lớp sinh hoạt: 19XC1 Thiết kế đường qua xã Lộc Tiên, Huyện Bảo Lộc, Tỉnh Lâm Đồng là đề tài mà em đã chọn làm đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Giao Thông tại Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật – Đại học Đà Nẵng Đề tài bao gồm các phần vẽ thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, thiết kế tổ chức thi công đoạn tuyến, chuyên đề ổn định đắp đất trên vùng đất yếu Trong đó Thiết kế cơ sở chiếm 35%, Thiết kế kỹ thuật chiếm 15%, Thiết kế tổ chức thi công đoạn tuyến chiếm 35% và Chuyên đề chiếm 15% của đồ án tốt nghiệp Đề tài “ Thiết kế đường qua xã Lộc Tiên, Huyện Bảo Lộc, Tỉnh Lâm Đồng” Về phần thiết kế cơ sở: - Bản vẽ mặt bằng, vị trí công trình trên bản đồ và hiện trạng của công trình - Tổng diện tích bố trí các chi tiết các hệ thống kỹ thuật và hạng mục công trình - Thiết kế trắc dọc, thiết kế trắc ngang, khoanh lưu vực thoát nước - Tính các chỉ tiêu vận hành, khai thác tuyến - Tổng dự toán của hồ sơ thiết kế Về phần thiết kế kỹ thuật: - Thiết kế kỹ thuật là thiết kế cụ thể hóa thiết kế cơ sở sau khi dự án đầu tư xây dựng công trình được phê duyệt nhằm thực hiện đầy đủ các giải pháp, thông số kỹ thuật và vật liệu sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật được áp dụng, là cơ sở để triển khai thiết kế bản vẽ thi công Về phần thiết kế tổ chức thi công: - Lên phương án và biện pháp thi công - Bản vẽ tổ chức công cống - Bản vẽ điều phối đất - Bản vẽ tổ chức thi công nền đường - Bản vẽ tổ chức thi công mặt đường Về phần chuyên đề đất yếu: - Tính toán xử lý và chọn biện pháp thi công - Bản vẽ tổ chức thi công trong vùng đất yếu - Bản vẽ mặt cắt bố trí cọc cát MỤC LỤC CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU CHUNG .1 I VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 1 1.1 VỊ TRÍ TUYẾN ĐƯỜNG .1 1.1.1.Mục đích, ý nghĩa của tuyến 1 1.1.2 Nhiệm vụ thiết kế 1 1.2 CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN 2 1.2.1 Địa hình .2 1.2.2 Địa mạo .3 1.2.3 Địa chất 3 1.2.4 Địa chất thuỷ văn 3 1.2.5 Khí hậu 3 1.3 CÁC ĐIỀU KIỆN - XÃ HỘI 4 1.3.1 Dân cư và sự phân bố dân cư 4 1.3.2 Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực 4 1.3.3 Các định hướng phát triển trong tương lai 5 1.4 CÁC ĐIỀU KIỆN LIÊN QUAN KHÁC 5 1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển 5 1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển 5 1.4.3 Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công 5 1.4.4 Khả năng cung cấp các thiết bị phục vụ thi công 6 1.4.5 Khả năng cung cấp các loại nhiên liệu, năng lượng phục vụ thi công 6 1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt, y tế 6 1.5 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ TUYỀN ĐƯỜNG .6 1.6 NHỮNG THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN KHI THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG 7 1.6.1 Thuận lợi 7 1.6.2 Khó khăn 7 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 8 2 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG ĐƯỜNG 8 2.1 Các căn cứ 8 2.1.1 Xác định cấp thiết kế - tốc độ thiết kế 9 2.2 TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 9 2.2.1 Tốc độ thiết kế (Vtk) .9 2.2.2 Xác định độ dốc dọc lớn nhất (idmax) 10 2.2.3 Tầm nhìn trên bản đồ 12 2.2.4 Bán kính đường cong nằm 15 2.2.5 Độ mở rộng trong đường cong nằm 16 2.2.6 Độ dốc siêu cao, phương pháp nâng siêu cao và đoạn vuốt siêu cao .17 2.2.7 Đường cong chuyển tiếp 19 2.2.8 Xác định chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa các đường cong nằm…………… 20 2.2.9 Chiều rộng làn xe .22 2.2.10 Số làn xe 23 2.2.11 Chiều rộng mặt đường và nền đường 23 2.2.12 Môđun đàn hồi yêu cầu và loại mặt đường .24 2.3 BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KĨ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 24 CHƯƠNG III THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 26 3.1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 26 3.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ .26 3.3 QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ VÀ XÁC ĐỊNH BƯỚC COMPA 27 3.3.1 Quan điểm thiết kế .27 3.3.2 Xác định bước compa 27 3.4 VẠCH CÁC ĐƯỜNG DẪN HƯỚNG TUYẾN 28 3.5 MỘT SỐ CHÚ Ý KHI VẠCH CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN KHÁC NHAU .28 3.6 CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN .28 3.7 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ ĐƯỜNG CONG CHO PHƯƠNG ÁN TUYẾN CHỌN… 29 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ QUI HOẠCH THOÁT NƯỚC .32 4.1 RÃNH THOÁT NƯỚC 32 4.1.1 Rãnh biên 32 4.1.2 Rãnh đỉnh 34 4.2 CÔNG TRÌNH VƯỢT DÒNG NƯỚC 35 4.2.1 Cống tính toán 35 4.2.2 Cống tính toán 36 4.2.3 Chọn loại cống, khẩu độ cống 38 CHƯƠNG V THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN .40 5.1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ: 40 5.2 XÁC ĐỊNH CAO ĐỘ CÁC ĐIỂM KHỐNG CHẾ 41 5.2.1 Cao độ khống chế đường đỏ phải đi qua 41 5.2.2 Cao độ tối thiểu 42 5.3 PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ ĐƯỜNG ĐỎ: 42 5.3.1 Phương pháp đường bao 42 5.3.2 Phương pháp đường cắt .43 5.4 QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ 43 5.5 TRÌNH TỰ THIẾT KẾ ĐƯỜNG ĐỎ: 43 CHƯƠNG VI THIẾT KẾ TRẮC NGANG .46 6.1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 46 6.2 THIẾT KẾ TRẮC NGANG ĐIỂN HÌNH 47 6.3 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 47 6.3.1 Khi H = Htn - Htk 0 nền thiên về đào: 48 6.3.2 Khi H = Htn - Htk < 0 nền đường thiên về đắp 50 6.4 KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP CHO CÁC PHƯƠNG ÁN 51 6.4.1 Khối lượng đào đắp phương án 1: .51 6.4.2 Khối lượng đào đắp phương án 2: .51 CHƯƠNG VII THIẾT KẾ CẤU TẠO VÀ TÍNH TOÁN CƯỜNG ĐỒ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM .52 7.1 CƠ SỞ THIẾT KẾ : 52 7.1.1 Quan điểm thiết kế cấu tạo KCAĐ: 52 7.1.2 Tiêu chuẩn tính toán - tải trọng tính toán: 52 7.1.3 Xác định mô dun đàn hồi yêu cầu cho phần xe chạy và phần gia cố lề 53 7.1.4 Xác định mô đun đàn hồi yêu câu Eyc 55 7.1.5 Xác định đầu tư 56 7.1.6 Xác định các điều kiện cung cấp vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện .56 7.1.7 Xác định các điều kiện thi công: 56 7.2 THIẾT KẾ CẤU TẠO KCAĐ 56 7.3 TÍNH TOÁN CƯỜNG ĐỘ CỦA KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM THEO TIÊU CHUẨN ĐỘ VÕNG ĐÀN HỒI 57 7.3.1 Phương án 59 7.4 TÍNH TOÁN THEO TIÊU CHUẨN CÂN BẰNG GIỚI HẠN TRƯỢT .59 CHƯƠNG VII THIẾT KẾ CẤU TẠO VÀ TÍNH TOÁN CƯỜNG ĐỘ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG 62 7.1 THIẾT KẾ CẤU TẠO : 62 7.1.1 Cơ sở thiết kế : 62 7.2 TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG VÀ NHIỆT ĐỘ : 64 CHƯƠNG VIII : LUẬN CHỨNG KINH TẾ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 70 8.1 PHÂN TÍCH ĐƠN GIÁ CÁC PHƯƠNG ÁN: .70 8.2 ĐỐI VỚI CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC: 70 8.2.1 Đối với công trình thoát của phương án 1 70 8.2.2 Đối với công trình thoát của phương án 2 71 8.3 ĐỐI VỚI NỀN ĐƯỜNG .71 8.3.1 Đối với nền đường của phương án 1 71 8.3.2 Đối với nền đường của phương án 2 72 8.4 ĐỐI VỚI KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .72 8.5 TÍNH TOÁN CỤC THỂ CHO TỪNG PHƯƠNG ÁN: 73 8.5.1 Phương án 1 ( Áo đường mềm) 73 8.5.2 Phương án 2 (Áo đường cứng) 76 8.5.2.1 TỔNG CHI PHÍ XÂY DỰNG VÀ KHAI THÁC QUY ĐỔI VỀ NĂM GỐC PQĐ CỦA ÁO ĐƯỜNG CỨNG 76 8.5.2.2 XÁC ĐỊNH TỔNG CHI PHÍ TẬP TRUNG QUY ĐỔI VỀ NĂM GỐC KTĐ: ………… 76 8.6 LUẬN CHỨNG – SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN .80 8.6.1 So sánh hai phương án tuyến .80 8.6.2 Chọn phương án tuyến .80 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG .82 1.1 GIỚI THIỆU ĐOẠN TUYẾN THIẾT KẾ: 82 1.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN CỤ THỂ CỦA ĐOẠN TUYẾN 82 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ 83 2.1 LẬP BẢNG CẮM CỌC CHI TIẾT 83 2.2 THIẾT KẾ CHI TIẾT ĐƯỜNG CONG NẰM .83 2.2.1 Thiết kế đường cong chuyển tiếp: 83 2.2.2 Bố trí vuốt nối siêu cao, mở rộng, đường cong chuyển tiếp 84 CHƯƠNG III THIẾT KẾ CHI TIẾT CỐNG THOÁT NƯỚC 89 3.1 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN 89 3.1.1 Xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình 89 3.1.2 Luận chứng chọn loại cống, khẩu độ cống 89 3.2 THIẾT KẾ CẤU TẠO CỐNG 90 3.2.1 Cửa cống 90 3.2.2 Thân cống 90 3.2.3 Móng cống 91 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ TRẮC DỌC CHI TIẾT 92 4.1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ 92 CHƯƠNG V 93 THIẾT KẾ TRẮC NGANG CHI TIẾT VÀ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .93 5.1 THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG THI CÔNG: 93 5.2 THIẾT KẾ TRẮC NGANG CHI TIẾT: .93 5.3 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG : 93 CHƯƠNG VI 94 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC 94 6.1 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC 94 6.1.1 Xác định khối lượng nền đường 94 6.1.2 Xác định khối lượng hệ thống thoát nước 94 CHƯƠNG VII .95 LẬP DỰ TOÁN 95 7.1 CÁC CĂN CỨ LẬP DỰ TOÁN 95 PHẦN 3…… .96 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐOẠN TUYẾN (35%) 96 CHƯƠNG 1 97 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG…… 97 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐOẠN TUYẾN 97 1.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN THI CÔNG 97 1.3 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ .97 1.3.1 Phân đoạn công tác thi công công tác chuẩn bị 97 1.3.2 Xác định trình tự thi công 97 1.3.3 Xác định kỹ thuật thi công 98 1.3.4 Xác định khối lượng công tác 100 1.3.5 Tính toán năng suất, xác định các định mức sử dụng nhân lực, máy móc 100 1.4 BIÊN CHẾ VÀ TÍNH TOÁN THỜI GIAN HOÀN THÀNH CÁC CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 101 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG 102 2.1 LIỆT KÊ CÁC CÔNG TRÌNH CỐNG: 102