GIỚI THIỆU CHUNG
Vị trí tuyến đường – Chức năng và nhiệm vụ thiết kế
Tuyến đường cần được khảo sát thiết kế nằm trên đoạn đường La Sơn – Túy Loan. Trong đồ án nhóm được giao nhiệm vụ thiết kế đoạn tuyến nối liền hai xã Hòa Bắc và Hòa Sơn.
1.1.2 Chức năng của tuyến đường.
Tuyến đường La Sơn – Túy Loan có chiều dài khoảng 77,5 km; bắt đầu từ ngã ba La Sơn (huyện Phú Lộc, Thừa Thiên - Huế) và kết thúc tại nút giao Túy Loan (huyện Hòa Vang, TP Đà Nẵng), nối với đầu tuyến cao tốc Đà Nẵng - Quảng Ngãi Chính vì vậy, tuyến đường có chức năng rất quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế đất nước củng như đảm bảo an ninh quốc phòng Tuyến đường được xây dựng nhằm hoàn thiện mạng lưới giao thông trong quy hoạch chung của đất nước đáp ứng nhu cầu giao thông, giao lưu văn hóa, thúc đẩy sự phát triển kinh tế các địa phương.
Tuyến đường nối từ La Sơn đến Túy Loan thuộc huyện Hòa Vang, TP Đà Nẵng.
- Lưu lượng xe: N1= 320 (xe hh/ngày.đêm).
- Thành phần dòng xe:
+ Xe con (Moscovit): 18%(Trục trước 5 KN; trục sau 8 KN)
+ Xe tải nhẹ (Gaz-51): 24 % (Trục trước 20 KN; trục sau 50KN)
+ Xe tải trung (Zil-130): 37% (Trục trước 25 KN; trục sau 63 KN)
+ Xe tải nặng (Maz-200): 21% (Trục trước 45 KN; 2 trục sau >3m, 90 KN/mỗi trục)
- Hệ số tăng trưởng lưu lượng xe hàng năm: q = 9%
- Năm đưa đường vào khai thác: 2022.
- Chức năng của tuyến đường: Đường huyện; nối các trung tâm của địa phương.
Các điều kiện tự nhiên khu vực tuyến đi qua
- Địa hình núi cao: Địa hình núi cao phân bố ở phía Tây và Tây Bắc của xã Hoà Liên với độ cao trung bình từ 500 – 1.000m, gồm nhiều dãy núi nối tiếp nhau đâm ra biển, đây là vùng địa hình có độ chia cắt mạnh, một số thung lũng xen kẽ với núi cao như Bà Nà (1.487m), Hoi Mít (1.292m), Núi Mân (1.712m).Khu vực tuyến đi qua là vùng núi có cao độ so với mực nước biển từ 60 - 140m Độ dốc ngang sườn bình quân khoảng từ 1 % - 50%.
- Địa hình đồi gò: Phân bố ở phía Tây, Tây Bắc xã Hoà Liên, Hoà Sơn Đây là khu vực chuyển tiếp giữa núi cao và đồng bằng, đặc trưng của vùng này là dạng đồi bát úp, bạc màu, các loại đá biến chất, thường trơ sỏi đá, có độ cao trung bình từ 50 - 100m, ở đây có nhiều đồi lượn sóng, mức độ chia cắt ít, độ dốc thay đổi từ 30 – 80m.
Hình 1.1.1.: Đường tụ thủy thực tế
Tình hình địa mạo của khu vực tuyến đi qua là vùng có cây cối mọc rải rác và không tập trung dày đặc, cứ 100m 2 đất có từ 15-40 cây có đường kính từ 2 -10 cm có xen lẫn các cây có đường kính lớn khoảng 20cm Trên mặt đất tự nhiên có lớp cỏ mọc và các cây bụi.
Nhìn chung mắt cắt địa chất khu vực tuyến như sau:
- Theo kết quả khảo sát điều kiện địa chất cho thấy điều kiện địa chất trong khu vực rất ổn định, không có hiện tượng sụt lỡ, đá lăn, cactơ hay nước ngầm lộ thiên.
- Đoạn đường thiết kế được giả thiết là có địa chất giống nhau từ đầu đến cuối tuyến.
- Mặt cắt địa chất khu vực tuyến đi qua như sau:
+Trên cùng có lớp hữu cơ dày 15cm
+Lớp kế tiếp là lớp Á sét dày 10 m, có các tính chất cơ lý sau: chỉ số dẻo IP = 12, độ sệt B=0,25, độ ẩm tương đối a = 0,6, sức kháng cắt c=0,032 MPa, góc ma sát trong φ o
+Lớp tiếp theo là đá phong hóa dày: 10m
+Lớp dưới cùng là lớp đá gốc có bề dày vô cùng. Địa chất ở đây tốt: địa chất đồng chất, đất không có lẫn hòn cục, rễ cây, tảng lớn
Qua thí nghiệm các chỉ tiêu có lý của đất, cho thấy đất ở đây rất thích hợp để đắp nền đường.
Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thủy văn trong khu vực hoạt động ít biến đổi, mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường, cao độ mực nước ngầm: +18m
Lượng nước mặt khá lớn tập trung ở sông Nam Giang và các ao hồ khu vực đường tụ thủy. Lượng muối hòa tan trong nước rất ít, đảm bảo dùng tốt cho sinh hoạt của công nhân và đầy đủ cho thi công.
Hòa Liên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ cao và ít biến động Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,6ºC, cao nhất là tháng 6 (29,2ºC), thấp nhất là tháng 2 (21,2ºC) Độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 83,4% Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.355mm, cao nhất là tháng 10 với 266mm, thấp nhất là tháng 2 với 7mm.
Khí hậu Hòa Liên là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7 và mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài.
Sông Cu Đê là hợp lưu của 3 con sông: sông Nam, sông Bắc và sông Trường Định, bắt nguồn phía Tây Nam đèo Hải Vân mực nước cao nhất: +4m, mực nước thấp nhất: +0.3m.
- Sông Túy Loan: gồm 2 nhánh, một nhánh bắt nguồn từ núi Bà Nà, nhánh còn lại bắt nguồn từ huyện Đông Giang tỉnh Quảng Nam có tên là sông Luông Đông.
Nhìn chung các dòng sông chảy qua xã Hòa Liên đều mang các đặc tính của vùng duyên hải miền Trung, độ dài ngắn, độ dốc lớn, dao động mực nước và lưu lượng nước đều lớn, nghèo phù sa Mùa mưa, nước sông lên cao nhanh gây lũ lụt cho vùng hạ lưu nhưng thời gian lũ ngắn chỉ kéo dài trong một vài ngày Mùa khô nguồn sinh thủy thu hẹp, mực nước sông xuống thấp gây mặn cho toàn vùng hạ lưu sông, thời gian mặn kéo dài khoảng 1 tháng.
- Biển Đà Nẵng chịu chế độ bán nhật triều mỗi ngày lên xuống 2 lần, biên độ dao động khoảng 0,6m.
Các điều kiện xã hội
1.3.1 Vị trí địa lí, Đặc điểm dân cư và sự phân bố dân cư.
Hòa Liên là một xã thuộc huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng, Việt Nam Tọa độ 16°05′37″B 108°05′11″Đ.
Giáp với các xã Hòa Bắc, xã Hòa Ninh, xã Hòa Sơn, Quận Liên Chiểu, Quận hải Châu.
Xã Hòa Liên có diện tích 39,5 km²,dân số năm 2018 là 13.990 người, mật độ dân số đạt
Theo khảo sát của nhóm, riêng đối với khu vực tuyến đi qua chỉ có đồng bào dân tộcKinh sinh sống là người dân bản địa, ngoài ra còn có dân từ tỉnh Thừa Thiên Huế, tỉnhQuảng Nam, tỉnh Quảng Ngãi, tỉnh Bình Định vào lập nghiệp và sinh sống.
Hình 1.1.5: Bản đồ hành chính huyện Hòa Vang
Hình 1.1.6: Ủy ban xã Hòa Liên tại thôn Quan Nam 1
1.3.2 Tình hình kinh tế, văn hóa xã hội trong khu vực.
1 Diện tích đất nông nghiệp:
Tổng diện tích sản xuất vụ Đông xuân 2021-2022 là 197,4 ha, chủ yếu là các giống: HT1, VRN20 còn lại là một số giống bổ sung khác, UBND xã phối hợp cùng Chi cục Nông nghiệp thành phố Đà Nẵng, trung tâm khuyên ngư nông lâm, phòng NN&PTNT huyện Hòa Vang thăm đồng phòng trừ sâu bệnh vào ngày 09/02/2022, hiện tại cây lúa trong giai đoạn đẻ nhánh, làm đòng phát triển tốt, tình hình sâu bệnh rãi rác, chuột cắn phá khoảng 1,5 ha.
- Cây bắp: Diện tích sản xuất 5,5 ha
- Rau màu các loại 12 ha
Tổ hợp tác sản xuất nấm có: 3 hộ đang sản xuất tại các thôn Hưởng Phước, Hiền Phước với khoảng 80.000 bịch/năm.
2 Về chăn nuôi – Thú y và phòng chống dịch bệnh a) Về chăn nuôi
- Hiện nay tình hình chăn nuôi được ổn định, tổng đàn gia súc gia cầm có xu hướng giảm, do diện tích đất bị ảnh hưởng dự án thu hẹp, sử dụng các giống vật nuôi có năng suất, chất lượng tốt, quản lý nghiêm ngặt môi trường nuôi và công tác vệ sinh thú y, khử trùng tiêu độc, công tác tiêm phòng và phòng chống dịch bệnh tốt. b) Về công tác thú y, phòng chống dịch bệnh
- Thường xuyên được chú trọng, nhất là kế hoạch tiêm phòng văcxin cho đàn gia súc, gia cầm và đã được công nhận vùng an toàn dịch bệnh với đàn gia cầm ở xã Hòa Liên.
- Tiếp tục phun thuốc tiêu độc khử trùng phòng chống bệnh dịch ở đàn gia súc, gia cầm.
3 Về nuôi trồng thủy sản
Diện tích nuôi trồng thủy sản 37 ,9ha Trong đó diện tích nuôi tôm 25,9ha, tập trung ở thôn Trường Định, đến nay vùng nuôi tôm đã thực hiện cải tạo ao thả giống vụ 1 năm 2022 khoảng 05 ha, còn lại 12 ha nuôi cá nước ngọt tại 13 thôn.
Mô hình nuôi trồng thủy sản được xem là điểm sáng trên lĩnh vực nông nghiệp tại địa phương
UBND xã phối hợp với các thôn rà soát các tuyến đường ngỏ đường xóm đầu tư mới, các tuyến đường xuống cấp để có cơ sở đề xuất UBND huyện Hòa Vang và phòng KTHT huyện phân bổ vốn đầu xây dựng trong năm 2022.
- Thu ngân sách xã từ ngày 01/01/2022 đến 31/01/2022 là 584trđ/5 tỷ 622 trđ, đạt 10,38% kế hoạch huyện giao.
- Thu Lệ phí Môn bài từ ngày 06/01 đến 31/01 là 36,9trđ/40trđ đạt 92,25% chỉ tiêu huyện giao.
6 Lĩnh vực văn hoá xã hội
- Trang trí kỷ niệm 92 năm ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam, Tết Nguyên đán Nhâm Dần 2022 số lượng cụ thể: Pano lớn 10, Pano đủ kích cở 33, Pano trụ 11, Nheo 2, Băng rồn 16; Cờ phướn xã 550, thôn 1300 Trang trí điện, hoa gồm cơ quan UBND xã, tuyến 7,5 Quan Nam 2, 5; tuyến ĐT 601 đọan Hưởng Phước, Quan Nam 1; dân cư bền vững Vân Dương 2
- Tuyên truyền phòng chống dịch COVID-1
- Lễ tiễn – giao quân NVQS, CAND năm 2022.
7 Văn hóa xã hội a) Hoạt động Văn hóa văn nghệ - TDTT
- Ra quân kiểm tra quảng cáo rao vặt sai quy định.
- Ra quân xử lý trật tự mỹ quan đô thị và ATGT tại tuyến đường VMĐT 2 thôn QuanNam 2.
- Tổ chức đăng các danh hiệu văn hóa năm 2022.
- Tổ chức tập luyện và tham gia thi đấu các môn Billiards, Cầu lông,
- Bóng đá nữ giải Đại hội TDTT huyên Hòa Vang lần thứ IX năm 2022. b) Công tác Dân số KHHGĐ
Tiếp tục tuyên truyền vận dộng đối tượng trong độ tuổi sinh đẻ chưa thực hiện KHHGÐ tham gia thực hiện các biện pháp tránh thai phấn đấu hoàn thành chỉ tiêu mà cấp trên giao trong năm 2022
Tăng cường vận động các bà mẹ tham gia sang lọc trước sinh và sơ sinh cho trẻ nhằm phát hiện và điều trị sớm các bệnh, tật bẩm sinh, giúp trẻ được phát triển tốt hơn góp phần nâng cao chất lượng dân số.
Tổ chức tổng kết công tác dân số KHHGĐ năm 2021 và triển khai chiến dịch truyền thông năm 2022
Tổ chức chiến dịch truyền thông DS KHHGĐ đợt 1 năm 2022
Thực hiện đăng ký phong trào không sinh con thứ 3 năm 2022
Vòng: 10/155 ca, đạt tỉ lệ 6.6 %.
- Thuốc cấy: 3/7 ca, đạt tỉ lệ: 42.8 %.
Tổng biện pháp tránh thai: 750/587 đạt tỷ lệ: 78.2 %. c) Công tác trẻ em
Phối hợp với Hội Bảo trợ phụ nữ và trẻ em nghèo bất hạnh huyện lập danh sách 10 hộ gia đình đề nghị nhận quà Tết năm 2022.
Nhằm giúp các con ông Phạm Đá thôn Vân Dương 1 vược qua hoàn cảnh khó khăn trong lúc cha mất, mẹ bỏ đi, để lại 3 cháu bơ vơ, UBND xã phối hợp với Quỹ Bảo trợ trẻ em thành phố Đà Nẵng và Quỹ Bảo trợ trẻ em huyện hỗ trợ khó khăn đột xuất cho con ông Phạm Đá thôn Vân Dương 1, kinh phí 12 triệu đồng.
Ngoài ra, các con ông Đá còn được UBND tặng điện thoại thông minh, các con ông Đá còn được UBND xã máy tính bảng, các mạnh thường quân hỗ trợ máy tính để bàn cho các cháu học online, hỗ trợ khó khăn đột xuất với tổng kinh phí hơn 80 triệu đồng. d) Công tác Xoá đói giảm nghèo, việc làm
Phối hợp với UBMT và các ban ngành liên quan lập danh sách hộ nghèo, hộ khó khăn cấp quà Tết Nguyên ên Đán Nhâm Dần 2022 với 5002 xuất quà, trị giá 2.577.200.000đ.
Chi hỗ trợ hộ kinh doanh có đăng ký kinh doanh, đăng ký thuế tạm ngưng hoạt động do ảnh dịch, hỗ trợ tiền ăn cho người cách ly F1, hỗ trợ cho trẻ em và đối tượng Bảo trợ xã hội với kinh phí là 221.000.000đ.
Phối hợp với Đài truyền thanh xã thông báo đến người lao động được biết thông tin tuyển dụng lao động làm việc. đ) Hoạt động của Hội chữ thập đỏ
- Nhận và cấp phát 60 kg gạo của Hội CTĐ huyện hỗ trợ cho 03 đối tượng là NNDC.14 đối tượng NNDC nhận trợ dưỡng hàng năm của Hội CTĐ.
- Lập danh sách 30 hộ nhận quà của Hội CTĐ huyện.
- Phối hợp lập danh sách và trao quà nhận dịp tết cho 100 hộ nghèo, hộ khó khăn và nạn nhân da cam Do Phòng Cảnh sát kinh tế công an TPĐN tặng.
- Nhận và cấp phát 10 xuất quà của Hội NNDC huyện cho 10 hộ NNDC nhân dịp tết Nhâm Dần 2022.
- Kêu gọi vận động ủng hộ cho một trường hợp ở thôn Vân Dương 1 có hoàn cảnh khó khăn với số tiền 55.000.000 đ e) Lao động thương binh xã hội
- Làm hồ sơ mai táng phí cho 01 đối tượng BTXH.
- Cấp thẻ BHYT cho 05 đối tượng BTXH. Đôn đốc hướng dẫn và lập hồ sơ toán 05 hộ chính sách sửa chữa nhà ở
(Trong đó 01 nhà từ nguồn kinh phí từ Ngân hàng TMCP Công thương Việt Nam, 04 nhà ngân sách nhà nước).
- Chi trả quà tết cho người CCCM và thờ cúng liệt sĩ:
+ Quà Trung ương: 679 người số tiền 238 800.000 đ.
+ Quà thành phố: 1212 người số tiền 697.100.000 đ.
+ Thờ cúng liệt sĩ nguồn Trung ương: 397 người, số tiền 150.000.000 đ.
+ Thờ cúng liệt sĩ nguồn thành phố: 550 người, số tiền 323.100.000 đ.
- Phối hợp với các ban, ngành Hội đoàn thể tổ chức thắp hương, thay cát nổi hương và cúng cơm NTLS xã nhận dịp tết Nhâm Dần 2022.
- Tiếp nhận và cấp phát quà trực tiếp cho các hộ chính sách khó khăn nhân dịp tết Nhâm Dần 2022.
Các điều kiện liên quan khác
1.4.1 Điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu và đường vận chuyển.
Qua khảo sát của nhóm thì điều kiện khai thác, cung cấp vật liệu phục vụ cho quá trình thi công như sau:
- Nhựa đường, bê tông nhựa lấy tại trạm trộn bê tông nhựa thành phố Đà Nẵng
- Đá, cấp phối đá dăm lấy tại mỏ đá Công ty biên gới
- Cát được lấy tại mỏ cát Thạnh Mỹ thuộc công ty xây dựng Lũng Rô cách tuyến 5Km
- Đất đắp nền đường được lấy từ những vị trí nền đường đào của tuyến Ngoài ra nếu thiếu thì lấy tại mỏ đất 01 thuộc xã Hòa Liên
- Cấp phối thiên nhiên loại A được lấy tại mỏ đất số 01
- Xi măng, sắt thép và các loại vật liệu khác có thể liên hệ với các đơn vị kinh doanh trên địa bàn xã Hòa Liên
- Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được lấy tại nhà máy bê tông ở Đà Nẵng.
Hình 1.1.6: Mỏ đá công ty biên giới
1.4.2 Điều kiện cung cấp bán thành phẩm, cấu kiện và đường vận chuyển.
Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được đáp ứng đầy đủ cả về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra của việc thi công tuyến đường Tuyến đường được hình thành trên cơ sở tuyến đường sẵn nên ta lấy tuyến đường này làm đường công vụ cho quá trình thi công do đó các loại bán thành phẩm, cấu kiện và vật liệu vận chuyển đến chân công trình rất thuận lợi.
1.4.3.Khả năng cung cấp nhân lực phục vụ thi công.
Lực lượng lao động dồi dào, nguồn lao động rẻ do đó rất thuận lợi cho việc tận dụng nguồn nhân lực địa phương Tại khu vực có các đơn vị thi công giàu kinh nghiệm.
1.4.4 Khả năng cung cấp các loại máy móc, thiết bị phục vụ thi công.
Các đơn vị xây lắp trong và ngoài tỉnh có đầy đủ trình độ năng lực và trang thiết bị thi công có thể đảm bảo thi công đạt chất lượng và đúng tiến độ.
Hình 1.1.10: Công ty cung cấp máy xây dựng Công ty cổ phần thương mại Long Bình
1.4.5 Khả năng cung cấp các loại năng lượng, nhiên liệu phục vụ thi công.
Tại huyện có nhiều kho xăng dầu dọc các tuyến đường liên huyện và tại quốc lộ 14 thuộc tỉnh Quảng Nam Khu vực tuyến đi qua gần mạng lưới điện quốc gia nên việc cung cấp năng lượng và nhiên liệu phục vụ cho quá trình thi công rất thuận lợi.
Hình 1.1.11: Cửa hàng xăng dầu Gia Nguyễn Tâm
Hình 1.1.12: Công ty điện lực Đà Nẵng
1.4.6 Khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt.
Khu vực tuyến đi qua thị trấn Thạch Mỹ nên có chợ của huyện và có các chợ phiên buôn bán dọc tuyến do đó khả năng cung cấp các loại nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt cho đội ngũ cán bộ, công nhân thi công rất thuận lợi.
1.4.7 Điều kiện về thông tin liên lạc và y tế.
Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc, y tế đã xuống đến cấp huyện, xã Các bưu điện văn hóa của xã đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xã đáp ứng nhu cầu của nhân dân Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi công, tạo điều kiện rút ngắn khoảng cách giữa ban chỉ huy công trường và các ban ngành có liên quan.
Hình 1.1.14: Trung tâm y tế huyện Hòa Liên
Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng tuyến đường
Nhằm cụ thể hoá đồ án Quy hoạch chung xây dựng nông thôn mới xã Hòa Liên; đáp ứng nhu cầu đi lại nhân dân trong vùng, đặc biệt kết nối thông suốt hạ tầng kỹ thuật của khu vực và phục vụ cho các dự án đầu tư du lịch trên địa bàn xã Từng bước hoàn thiện kết cấu hạn tầng giao thông, xây dựng hệ thống giao thông đường bộ, liên hoàn đáp ứng yêu cầu và thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng của xã Hòa Liên nói riêng và thành phố Đà Nẵng nói chung.
- Quốc lộ 14 là con đường giao thông quan trọng cảu đất nước, nối các tỉnh Bắc Trung
Bộ với các tỉnh cao nguyên Nam Trung Bộ và các tỉnh Đông Nam Bộ
Tuyến đường được xây dựng có ý nghĩa rất quan trọng, giúp cho đời sống của đồng bào được quan tâm, cải thiện nhiều hơn Phát triển ngành giáo dục, trình độ học vấn được cải thiện, qua đó truyền bá tư tưởng yêu nước nhằm đảm bảo an ninh quốc phòng và toàn vẹn lãnh thổ.
- Ngoài ra, công trình được đầu tư xây dựng sẽ tạo ra một vùng dân cư phát triển dọc theo hai bên đường.
- Phát triển mạng lưới giao thông đất nước
- Để thực hiện mục tiêu kinh tế đặt ra thì việc trao đổi hàng hóa,vật tư thiết bị giữa các vùng trong huyện, trong tỉnh có tuyến đi qua.
- Phù hợp với nhu cầu phát triển kinh tế xã hội theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa.
Chính vì thế việc đầu tư xây dựng tuyến đường của nhà nước là cần thiết và cấp bách.
XÁC ĐỊNH CẤP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
Xác định cấp thiết kế
- Căn cứ vào chức năng của tuyến đường: Đường huyện; nối các trung tâm của địa phương.
- Căn cứ vào địa hình khu vực tuyến đi qua là vùng đồng bằng với độ dốc ngang sườn rất nhỏ.
- Căn cứ vào lưu lượng xe chạy trên tuyến vào năm khai thác 2022: N= 320 xehh/ng.đêm
Hệ số tăng xe hàng năm là: 9%
+ Xe con (Moscovit): 18%(Trục trước 5 KN; trục sau 8 KN)
+ Xe tải nhẹ (Gaz-51): 24 % (Trục trước 20 KN; trục sau 50KN)
+ Xe tải trung (Zil-130): 37% (Trục trước 25 KN; trục sau 63 KN)
+ Xe tải nặng (Maz-200): 21% (Trục trước 45 KN; 2 trục sau >3m, 90 KN/mỗi trục)
Lưu lượng xe hỗn hợp tính đến năm đưa vào khai thác 2022 là:
Lưu lượng xe hỗn hợp tính đến năm thứ 15 là:
N15 hh = (1+q) t-1 xN1 hh= (1+0,09) 14 492 = 1644 (xehh/ng.đ)
Lưu lượng xe con quy đổi tính đến năm đưa vào khai thác 2022 là:
Lưu lượng xe con quy đổi tính đến năm thứ 15 là:
- Căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054:2005.
2.1.2 Xác định cấp thiết kế.
Từ các căn cứ trên ta chọn cấp đường thiết kế là đường cấp IV – Vùng đồng bằng.
Tính toán – chọn các chỉ tiêu kỹ thuật
Từ việc xác định cấp thiết kế là cấp IV, và địa hình khu vực tuyến qua là vùng núi nên ta chọn tốc độ thiết kế là 60 Km/h.
2.2.2 Độ dốc dọc lớn nhất cho phép (i d max )
Theo mục II.1 tài liệu [11] và dựa vào biểu đồ nhân tố động lực của từng loại xe, Với mặt đường thấm nhập nhựa có láng nhựa nên độ bằng phẳng củng như độ nhám được cải thiện nên ta chọn hệ số sức cản lăn f0 = 0,01, từ đó ta được kết quả tính độ dốc lớn nhất cho phép theo điều kiện sức kéo như sau:
Bảng 1.2.1 Bảng tính độ dốc dọc cho phép theo diều kiện sức kéo
Theo bảng 15 tài liệu [1] thì ứng với cấp thiết kế cấp IV và địa hình núi, tra ra được I d max = 6
% Nhưng ta cần chọn độ dốc dọc hợp lý, đãm bảo các xe chạy đúng tốc độ thiết kế Vậy dựa vào bảng kết quả ta chọn i d max = 2 % (a)
2.2.2.2 Điều kiện về sức bám:
Theo mục II.1 tài liệu [11] và dựa vào biểu đồ nhân tố động lực của từng loại xe, ta có được kết quả tính độ dốc lớn nhất cho phép theo điều kiện sức bám như sau:
Bảng 1.2.2: Bảng tính độ dốc dọc cho phép theo điều kiện sức bám
Từ điều kiện này chọn i'dmax = 14 % (b)
Từ (a), (b): kết hợp cả hai điều kiện sức kéo và sức bám, chọn i d max = 2 %.
Theo bảng 15 tài liệu [1] thì ứng với cấp thiết kế cấp IV và địa hình vùng đồng bằng, tra ra được I d max = 6 % > 2 % Như vậy, chọn độ dốc dọc thiết kế là: idmax = 2%.
Như vậy khi đua tuyến đường vào khai thác thì điều kiện xe chạy được an toàn và thuận lợi hơn, khả năng khai thác tuyến đạt hiệu quả cao hơn.
2.2.3 Độ dốc dọc nhỏ nhất.
+ Đối với những đoạn đường có rãnh biên (nền đường đào, nền đường đắp thấp, nền đường nửa đào nửa đắp) i = 5 (cá biệt 3 ).
+ Đối với những đoạn đường không có rãnh biên (nền đường đắp cao) i = 0
Kiểm tra lại tốc độ hạn chế của từng loại xe từ độ dốc dọc đã chọn:
Tra lại biểu đồ nhân tố động lực, ta có tốc độ hạn chế của từng loại xe như sau:
+Xe con: V = 80 km/h; + Xe tải trung: V = 40 km/h.
+Xe tải nhẹ: V = 62,84 km/h; + Xe tải nặng: V = 67km/h.
Vậy khi thiết kế tuyến có độ dốc dọc: idmax = 2% thì tốc độ của tất cả các loại xe đều thỏa mãn tốc độ thiết kế.
2.2.4 Tầm nhìn trên bình đồ: (S 1 , S 2 , S 4 ).
2.2.4.1 Tầm nhìn một chiều (S 1 ). l pu
Hình 1.2.1 Sơ đồ tầm nhìn một chiều
Theo mục II.2 tài liệu [11] kết hợp với:
+V: Tốc độ xe chạy tính toán V = 60 km/h
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0%
Ta tính được tầm nhìn 1 chiều như sau:
Theo tài liệu [1] với:Vtk = 60 km/h thì S1 = 80 m
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường huyện nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: S1 = 80 m.
Hình 1.2.2: Sơ đồ tầm nhìn khi hai xe chạy ngược chiều cùng trên một làn.
-Với: + lpư: Đoạn đường xe chạy được trong thời gian lái xe phản ứng tâm lý.
+ Sh: Chiều dài đoạn đường hãm xe
+ l0: Đoạn đường dự trữ an toàn l0= 5-10 m, chọn l0= 10 m.
-Với: + V:Tốc độ xe chạy 60km/h
+ k:Hệ số sử dụng phanh, đối với xe tải lấy k = 1,4
+ φ:hệ số bám dọc trên đường hãm trong diều kiện bất lợi mặt đường ẩm và bẩn lấy φ = 0,3.
+ i: Độ dốc dọc trên đường, trong tính toán lấy i = 0%
Theo tài liệu [1] với:Vtk = 60 km/h thì S2 = 150m
Vậy ta chọn: S2 = 175 m Vì tuyến đường thiết kế có 2 làn xe nên nếu xe chạy đúng phần đường quy định thì tầm nhìn 2 chiều không cần thiết Tuy nhiên xét đến yếu tố bất lợi nhất thì ta xét thêm để tuyến đường được bảo đảm an toàn.
2.2.4.3 Tầm nhìn vượt xe (S 4 ). l pu
Hình 1.2.3: Sơ đồ tầm nhìn vượt xe.
S4 có thể tính đơn giản, nếu người ta dùng thời gian vượt xe thống kê được trên đường, trị số này trong trường hợp bình thường là khoảng 10s, và trong trường hợp cưỡng bức khi đông xe khoảng 7s Lúc đó, tầm nhìn theo sơ đồ 4 có thể có 2 trường hợp.
Theo tài liệu [1] với:Vtk = 60 km/h thì S4 = 350 m
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường quốc lộ nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: S4 = 360 m.
2.2.5 Bán bính tối thiểu của đường cong nằm.
2.2.5.1 Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất có bố trí siêu cao.
Trong đó: + V: Tốc độ thiết kế (km/h), V = 60 km/h
+ 0,15: Hệ số lực ngang khi làm siêu cao + : Độ dốc siêu cao lớn nhất, = 8 %
Theo tài liệu [1] với:Vtk = 60 km/h thì = 250 m
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường huyện nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: = 250 m.
2.2.5.2 Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất không bố trí siêu cao.
Trong đó: + V : Tốc độ thiết kế (km/h), V = 60km/h
+ 0,08 : Hệ số lực ngang khi không làm siêu cao
+ in: Độ dốc ngang mặt đường, với mặt đường TNN chọn in=2,0%
Theo tài liệu [1] với:Vtk ` km/h thì = 1500 m
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường huyện nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: = 1500 m.
2.2.5.3 Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm.
Trong đó: + SI: Tầm nhìn 1 chiều trên mặt đường (m), SI m
+ α: Góc chiếu sáng của pha đèn ô tô, α = 2 0
Nếu bán kính đường cong nằm không thỏa mãn yêu cầu nêu trên thì phải sử dụng các biện pháp để nâng cao độ an toàn khi xe chạy như:
- Sơn phản quang ở hộ lan cứng hoặc cọc dẫn hướng.
- Đặt các parie bê tông mềm dọc đường.
Theo tài liệu [1] với tốc độ tính toán V = 60km/h, ứng với các bán kính đường cong nằm ta có độ dốc siêu cao tương ứng sau:
Bảng 1.2.3 Bảng chọn độ dốc siêu cao theo tiêu chuẩn.
300 1500 0,02 Độ dốc siêu cao xác định theo công thức sau:
2.2.6 Chiều dài vuốt nối siêu cao.
0 R đo ạn n ối si êu c ao đư ờn g cu ng tr òn i= i 0 õoa ỷn nọ úi siã u ca o i = i i= i 0 i = i ná ng m ax Âổồ ỡng c ong chu yển tiếp
Hình 1.2.4: Sơ đồ cấu tạo siêu cao
Với: + Lnsc: Chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao (m)
+ B: Bề rộng phần xe chạy (m)
+ E: Độ mở rộng của phần xe chạy (m).
+ ip: là độ dốc nâng siêu cao (%) với đường cấp IV có VTK = 60km/h thì ip = 0,5% Khi có đường cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao bố trí trùng với đường cong chuyển tiếp Khi không có, đoạn nối siêu cao bố trí một nửa ngoài đường thẳng và một nữa nằm trong đường cong tròn.
2.2.7 Độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong.
-Xe chạy trong đường cong yêu cầu phải mở rộng phần xe chạy Khi bán kính đường cong nằm 250 m, phần xe chạy mở rộng theo quy định trong Bảng 1.2.5.
-Khi phần xe chạy có trên 2 làn xe, thì mỗi làn xe thêm phải mở rộng 1/2 trị số trong
Bảng 12 và có bội số là 0,1 m.
-Các dòng xe có xe đặc biệt, phải kiểm tra lại các giá trị trong Bảng 1.2.5.
-Độ mở rộng bố trí ở cả hai bên, phía lưng và bụng đường cong Khi gặp khó khăn, có thể bố trí một bên, phía bụng hay phía lưng đường cong
Bảng 1.2.4: Độ mở rộng phần xe chạy hai làn xe trong đường cong nằm
Kích thước tính bằng milimét
Bán kính đường cong nằm
- Độ mở rộng được đặt trên diện tích phần lề gia cố Dải dẫn hướng (và các cấu tạo khác như làn phụ cho xe thô sơ ), phải bố trí phía tay phải của độ mở rộng Nền đường khi cần mở rộng, đảm bảo phần lề đất còn ít nhất là 0,5 m.
- Đoạn nối mở rộng làm trùng với đoạn nối siêu cao hoặc đường cong chuyển tiếp.
Khi không có hai yếu tố này, đoạn nối mở rộng được cấu tạo.
- Một nửa nằm trên đường thẳng và một nửa nằm trên đường cong;
- Trên đoạn nối, mở rộng đều (tuyến tính) Mở rộng 1 m trên chiều dài tối thiểu 10 m.
Chiều dài đường cong chuyển tiếp được tính theo công thức (3-17)[2]
(km/h) (km/h) Trong đó: V: Tốc độ thiết kế
R: Bán kính đường cong trên bình đồ (m).
I: Độ tăng gia tốc ly tâm Tính toán lấy I = 0,5 m/s 3 (mục 3.7)[2])
- Tuyến đường thiết kế có tốc độ 60Km/h nên phải thiết kế đường cong chuyển tiếp.
2.2.9 Bán kính đường cong đứng ; Đường cong đứng được thiết kế ở những đường đỏ đổi dốc tại đó có hiệu đại số giữa hai độ dốc lớn hơn 1% (đối với cấp thiết kế là cấp IV tốc độ 60km/h) i1, i2: là độ dốc của hai đoạn đường đỏ tại chỗ gãy
Khi lên dốc lấy dấu (+)
Khi xuống dốc lấy dấu (-)
2.2.9.1 Bán kính đường cong đứng lồi.
Trị số tối thiểu của bán kính đường cong đứng lồi xác định theo các điều kiện bảo đảm tầm nhìn xe chạy ban ngày trên đường SI:
Trong đó: : Tầm nhìn một chiều ; m d : Chiều cao tầm mắt của người lái xe, Theo [1] điều 5.1.1 d =1m
Theo [1] điều 5.8.2 qui định với V`km/h thì R = 4000 (m).
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường huyện nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: R = 4000 (m)
2.2.9.2 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm. được xác định theo giá trị vượt tải cho phép của lò xo nhíp xe, tương ứng với trị số gia tốc ly tâm không lớn hơn 0,5 - 0,7 m/s 2
Trong thực tế thường dùng a = 0,5m/s 2
V: Tốc độ xe chạy tính toán V` km/h.
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm cần phải được xác định theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên mặt đường.
Hình 1.2.5: Sơ đồ đam bảo tầm nhìn ban đêm trên đường cong đứng lõm
Trong đó:+ SI: Tầm nhìn một chiều SI = 80 (m)
+ hd: Chiều cao tầm mắt của tâm pha đèn trên mặt đường hd=0,8 (m)
+ α: là góc chắn của pha đèn α = 2 0
Theo tài liệu [1] với tốc độ tính toán V = 60km/h, = 1500 (m)
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường quốc lộ nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn nên ta chọn: 00 (m).
Chiều rộng của làn xe phía ngoài cùng được xác định theo sơ đồ xếp xe của Zamakhaép:
Hình 1.2.6: Sơ đồ xếp xe của Zamakhaép
Trong đó: + b: Chiều rộng thùng xe; btải = 2,5m
+ c: Cự ly giữa 2 bánh xe; ctải = 1,6m
+ x: Cự ly từ sườn thùng xe đến làn xe bên cạnh (m).
+ y: Khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy (m). x,y được xác định theo công thức của Zamakhaép.
Do đường 2 làn xe nên ta chỉ xét trường hợp 2 xe chạy ngược chiều trên 2 làn.
- Xét trường hợp hai xe chạy ngược chiều: x = 0,5+ 0,005V y = 0,5+0,005V
Vậy bề rộng làn xe: B = + 0,8 + 0,8x = 3,65m.
Theo tài liệu [1] với tốc độ thiết kế 60 km/h thì B =2,75 m
Vì tuyến đường thiết kế thuộc đường quốc lộ nên các chỉ tiêu khai thác tuyến yêu cầu cao hơn, mặt khác khu vực tuyến đi qua có rất nhiều người dân đi bộ để lên nương rẩy làm việc nên để tuận lợi cho việc đi lại của người dân khi có xe tải đi qua ta chọn chiều rộng một làn xe là 3,65m.
2.2.11 Số làn xe, bề rộng nền, mặt đường.
Trong đó:+ nlx: Số làn xe yêu cầu.
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN
Xác định các điểm khống chế
- Điểm đầu tuyến: La Sơn (A) có cao độ +25,00m
- Điểm cuối tuyến: Túy Loan (B) có cao độ +35,00m
- Điểm đi qua sông: Tại KM 0 + 856,61m
Quan điểm thiết kế và xác định bước compa
Do địa hình nối vị trí đầu tuyến và cuối tuyến có độ dốc ngang sườn lớn và bị chia cắt bởi 1 ngọn núi nên ta không thể thiết kế tuyến bám theo đường chim bay được mà ta chấp nhận tuyến có chiều dài lớn, vạch các đường dẫn hướng tuyến bám theo các đường đồng mức sao cho thỏa mãn bước compa ( một số vị trí cho phép không thỏa mãn như vị trí đầu cầu, cuối cầu…) Khi vạch các đường dẫn hướng tuyến như thế ta sẻ giảm được khối lượng đào đắp, ít tác động vào địa hình thiên nhiên Khi vạch các phương án tuyến ta tiến hành đào đất ở những phần nhô ra của ngọn núi để lấy đất đắp vào các vị trí thấp hơn, vị trí đầu cầu, cuối cầu Các đoạn tuyến đi gần đường tụ thủy, ven sông chịu ảnh hưởng của lũ lụt nên phải đắp cao.
Nếu đất đào ra không đủ đắp thì ta tiến hành lất đất ngay tại phần nhô ra của ngọn núi mà tuyến đi qua để vừa tiết kiệm chi phí vận chuyển vừa cỏ thể mở rộng tầm nhìn.
Trong đó: + h: Chênh lệch cao độ giữa hai đường đồng mức gần nhau:h = 0,5m.
+ idmax: Độ dốc dọc lớn nhất cho phép đối với cấp đường ( 0 /00).Có thể lấy id= idmax- 0,02 phòng trường hợp tuyến vào đường cong bị rút ngắn chiều dài mà tăng thêm độ dốc dọc thực tế khi xe chạy
Thay các số liệu vào công thức 3.1 ta được:
Lập các đường dẫn hướng tuyến
Đường dẫn hướng tuyến 1: Từ điểm A (La Sơn) đi theo hướng đông-bắc vượt qua con suối rồi đi ven theo đường tụ thủy (phía bên phải ngọn núi) đến điểm B (Túy Loan). Đường dẫn hướng tuyến 2: Từ điểm A (La Sơn) đi theo hướng đông-bắc vượt qua con suối rồi đi ven theo đường tụ thủy (phía bên phải ngọn núi), men theo con suối (phía bên phải tuyến) đến điểm B (Túy Loan).
Các phương án tuyến
Từ đường dẫn hướng tuyến 1, các điểm khống chế và quan điểm thiết kế ta vạch được phương án tuyến 1 và phương án tuyến 3 như sau:
Phương án 1: Tuyến có 9 đường cong nằm bán kính lần lượt là:250, 250, 450, 750,
Từ điểm A (La Sơn) đi theo hướng đông-bắc vượt qua con suối rồi đi ven theo đường tụ thủy (cao độ 25-35m) đến điểm B (Túy Loan).
- Độ dốc dọc tự nhiên lớn: Gây khó khăn cho việc thiết kế.
- Góc chuyển hướng trung bình nhỏ.
- Độ dốc thiết kế lớn
Phương án 2: Tuyến có 10 đường cong nằm bán kính lần lượt là:
250, 250, 350, 250, 250, 250, 250, 300, 250 ,250 Từ điểm A (La Sơn) đi theo hướng Đông-Bắc vượt qua con suối rồi đi ven theo đường tụ thủy (cao độ 20-25m) đến điểm B (Túy Loan)
- Thiết kế tuyến điều hòa
- Bán kính đường cong nằm lớn.
- Độ dốc dọc tự nhiên nhỏ
- Góc chuyển hướng trung bình lớn.
- Số lần chuyển hướng nhiều.
- Chiều dài tuyến lớn hơn PA1
So sánh sơ bộ - chọn 2 phương án tuyến
Bảng 1.3.1 Bảng so sánh các chỉ tiêu của các phương án tuyến như sau:
Chỉ tiêu so sánh Đơn vị PA1 PA2
Số lần chuyển hướng Lần 9 10
Góc chuyển hướng trung bình Độ 141°9'59'' 178°31'2''
Bán kính ĐCN nhỏ nhât m 250 250
Bán kính ĐCN trung bình m 540 265
Số công trình cống thoát nước cái 6 7
Từ các đặc điểm nêu trên nên chọn phương án 1 và 2 để lập dự án khả thi cho tuyến đường.
Tính toán các yếu tố đường cong cho 2 phương án tuyến chọn
3.6.1 Quan điểm thiết kế đường cong nằm. Đường cong nằm thiết kế theo dạng đường cong tròn Việc thiết kế bán kính đường cong nằm phải thỏa mãn lớn hơn các giá trị tối thiểu trong bảng chỉ tiêu kỹ thuật Ngoài ra, ta chọn bán kính đường cong nằm theo quan điểm càng lớn càng tốt nhưng phải chú ý các điều kiện khống chế về địa hình, khả năng thi công, bán kính 2 đường cong nằm liên tiếp có bố trí siêu cao, hay không bố trí siêu cao, việc thiết kế tuyến hài hòa với cảnh quan và ít tác động vào địa hình tự nhiên
3.6.2 Kết quả tính toán các yếu tố đường cong.
Kết quả tính toán được thể hiện trong phụ lục 1.1
THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC
Rãnh thoát nước
Rãnh biên được thiết kế ở các đoạn nền đường đào, đắp thấp, ở tất cả các nền đường đào, nền đường nửa đào, nửa đắp, có thể bố trí ở một bên đường hoặc ở cả hai bên của nền đường.
Kích thước của rãnh lấy theo cấu tạo:
Hình 1.4.1: Cấu tạo rãnh biên
- Độ dốc của rãnh được lấy theo độ dốc dọc của đường đỏ và tối thiểu lớn hơn hoặc bằng 5 0 /00, cá biệt có thể lấy lớn hơn hoặc bằng 3 0 /00 với chiều dài đoạn tuyến 20‰ Các yếu tố của đường cong đứng được tính toán bằng phần mềm nova 4.0 và cho kết quả như trong phụ lục 1.5.2.
5.5.4 Lập bảng cắm cọc hai phương án.
Sau khi dùng phần mềm nova thiết kế 2 phương án tuyến ta lập được bảng cắm cọc 2 phương án như trong: phụ lục 5.3 Bảng cắm cọc thể hiện cao độ tự nhiên và cao độ thiết kế phương án 1 phụ lục 5.4 Bảng cắm cọc thể hiện cao độ tự nhiên và cao độ thiết kế phương án 2 phụ lục 5.5 Bảng tọa độ cọc phương án 1 phụ lục 5.6 Bảng tọa độ cọc phương án 2
Thiết kế mặt cắt ngang tĩnh không
Tĩnh không tối thiểu của các cấp đường được quy định như theo điều 4.10, tài liệu
[1] Trên đường cải tạo, gặp trường hợp khó khăn có thể cho phép giữ lại tĩnh không cũ nhưng không được thấp hơn 4.30 m Trong trường hợp này phải thiết kế khung giá hạn chế tĩnh không đặt trước chỗ tĩnh không bị hạn chế ít nhất là 20 m Đối với đường cấp IV có tốc độ thiết kế 60 km/h, thì mặt cắt ngang tĩnh không như sau:
Hình 1.6.1: Khoảng không gian khống chế
Quan điểm thiết kế mặt cắt ngang
Để tuyến đường sau khi đưa vào khai thác có chất lượng tốt, mức độ an toàn khi xe chạy cao thì ta cần phải thiết kế được mặt cắt ngang hợp lý Tùy vào từng điều kiện cụ thể như độ dốc ngang sườn, chiều cao đào đắp… để thiết kế một mặt cắt ngang hợp lý nhất.
+ Thiết kế mặt cắt ngang cho nền đường đào: Đối với mặt cắt ngang dạng nền đường này theo điều 7.7.1 [1] thì:
- Đối với loại đất ở trạng thái chặt vừa như trong đồ án khi chiều sâu đào lớn (>12m) thì độ dốc mái đường đào là 1:1,25 Ngoài ra khi đào ta phải thực hiện đào theo bậc cấp, có thể phân làm nhiều bậc nếu nền đất không tốt… phía trên đào thoải và càng xuống thì độ dốc tăng lên.
- Đối với những mặt cắt ngang có chiều sâu đào nhỏ hơn 12m thì ta đào theo dộ dốc 1:1 ( áp dụng với loại đất trong đồ án này)
+ Thiết kế mặt cắt ngang cho nền đường đắp:
Theo điều 7.8.1 [1] thì đối với nền đắp thấp (6m) đối với loại đất như trên thì ta đắp theo độ dốc 1: 1,75 và nếu lớn hơn nữa thì ta củng cần phân cấp để đắp theo nguyên tắc lớp phía dưới đắp thoải rồi dốc dần lên các lớp phía trên.
Ngoài ra, theo điều 7.5.1 [1] thì đối với mặt cắt ngang có độ dốc ngang sườn lớn từ 20%-50% phải đánh bậc cấp trước khi đắp, nhỏ hơn 20% thì ta phải đào lớp đất hữu cơ và lớn hơn 50% ta phải có biện pháp xử lý đặc biệt như làm kè, tường chán, đắp đá… rồi mới tiến hành đắp đất Và khi đắp cao thì ta phải tính toán độ ổn định của mái dốc củng như cường độ nền đường có thỏa mãn hay không vì lúc này có tải trọng bản thân của lớp đất là rất lớn.
+ Đối với dạng nền đường đắp thấp (>0,6m) thì ta cần dựa vào địa hình để xác định rãnh biên được bố trí 1 bên hay 2 bên sườn của mặt cắt ngang.
Các dạng mặt cắt ngang chi tiết và điểm hình của hai phương án tuyến
Dựa vào quan điểm thiết kế trên ta thiết kế được dạng mặt cắt ngang điển hình của hai phương án tuyến như trong bản vẽ số 05
Tính toán khối lượng đào đắp cho 2 phương án
Sau khi thiết kế xong mặt cắt ngang của 2 phương án ta tính toán khối lượng đào đắp 2 phương án bằng phần mềm nova và cho kết quả như trong:
Phụ lục 1.8.1 Khối lượng đào đắp phương án 1
Phụ lục 1.8.2 Khối lượng đào đắp phương án 2
6.4.1 Khối lượng đào đắp phương án 1:
- Khối lượng đất đào nền: Vđào = 24001.97 (m 3 ).
- Khối lượng đất đào rảnh: Vđào rảnh = 1561,49 (m 3 ).
- Khối lượng đất đắp: Vđắp = 38945.20 (m 3 ).
6.4.2.Khối lượng đào đắp phương án 2:
- Khối lượng đất đào nền: Vđào = 22475.65 (m 3 ).
- Khối lượng đất đào rảnh: Vđào rảnh = 480.89 (m 3 ).
- Khối lượng đất đắp: Vđắp = 45567.00 (m 3 ).
Cơ sở thiết kế kết cấu áo đường (kcađ)
7.1.1 Xác định các điều kiện cung cấp vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện.
Các điều kiện về cung cấp vật liệu, bán thành phẩm,cấu kiện có trên địa bàn và lấy tại các cơ sở khác để phục vụ cho quá trình thi công được thể hiện trong mục 1.4.1 chương 1.
Qua việc điều tra vị trí các mỏ vật liệu có trên địa bàn củng như các loại vật liệu lấy tại các đơn vị cung cấp khác thì Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Xây Dựng Giao Thông
Công Chính Đà Nẵng (TCD) đã thực hiện một số thí nghiệm xác định tính chất của vật liệu phục vụ cho quá trình thi công như sau:
Bảng 1.7.1 Kết quả thí nghiệm tại các đơn vị cung cấp vật liệu.
Phương pháp thí nghiệm Loại vật liệu
Cấp phối thiên nhiên loại A
Cấp phối đá dăm Loại I, Dmax25
Cấp phối thiên nhiên loại A
Giới hạn chảy W1(%) TCVN 4197-95 AASHTO T89-02 32 23
Chỉ số dẻo Ip,% TCVN 4197-95 AASHTO T90-02 5 5
Chỉ số CBR,% AASHTO T-193 22 TCN 332-06 26 115
Tỷ lệ lọt qua sàng
Hàm lượng hạt thoi dẹt max,% 22 TCN 57-84 TCVN 1772-87 14
( Thí nghiệm CBR theo phương pháp IID, thí nghiệm LA theo phương pháp A) Đá dăm tiêu chuẩn nghiền từ đá mác ma
LosangelesLA,% AASHTO T96- 87 Đá dăm tiêu chuẩn làm lớp thấm nhập nhựa Đá dăm cơ bản 20X40
19 Đá chèn 10X20 21 Đá chèn nhỏ 5X10 23 Đá dăm tiêu chuẩn làm lớp láng nhựa Đá con 10X16 22 Đá con 5X10 23
Kết luận: Với kết quả thí nghiệm như trên theo 22TCN304-03 thì cấp phối thiên nhiên loại
A đạt yêu cầu khi làm lớp móng dưới mặt đường cấp cao thứ yếu A2 Theo 22TCN334-06 thì cấp phối đá dăm loại 1, Dmax25 đạt yêu cầu về các chỉ tiêu cơ lý làm lớp móng trên mặt đường cấp cao thứ yếu A2 Theo 22TCN 270-01 và 22TCN271-01 thì các loại đá dăm cơ bản trên đều đạt yêu cầu.
( Các loại đá dăm tiêu chuẩn trên đều có hàm lượng cuội sỏi được xay vỡ ( có ít nhất 2 mặt vỡ) trong khối lượng cuội sỏi nằm trên sàng 4,75 mm là 95%)
Bảng 1.7.2 Kết quả thí nghiệm vật liệu thi công nền mặt đường
Tính về độ võng Láng nhựa
CPTN loại A 180 180 180 0.05 40 Đất đắp nền đường 42 42 42 0,023 24
7.1.2 Xác định các điều kiện thi công.
Trên địa bàn có nhiều công ty có thể đảm nhận công tác thi công tuyến đường Đội ngũ cán bộ kỹ thuật có kinh nghiệm, trách nhiệm, công nhân được đào tạo bài bản, có kỹ thuật, kỷ luật cao Các đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc thi công như máy san, máy đào, máy ủi, máy xúc, các loại lu (lu bánh cứng, lu bánh lốp, lu rung), các loại ô tô tự đổ, máy rải, xe tưới nước,…
Các điều kiện liên quan khác như việc cung cấp nhiên liệu, năng lượng, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt, các điều kiện y tế, thông tin liên lạc được đảm bảo.
7.1.3 Quan điểm thiết kế cấu tạo KCAĐ
- Tuân thủ các nguyên tắc thiết kế kết cấu áo đường, trong đó chú trọng nguyên tắc thiết kế tổng thể nền - mặt đường, làm sao cho nền đường và mặt đường cùng chịu lực, đảm bảo chịu được tải trọng và ổn định cường độ
- Cố gắng tận dụng vật liệu địa phương, phát huy khả năng thi công của các nhà thầu địa phương, chọn các loại vật liệu sẵn có, chiều dày hợp lý trong việc phân lớp thi công sao cho nâng cao năng suất, và nằm trong khả năng thi công của nhà thầu
- Phát huy khả năng làm việc của vật liệu, giảm chiều dày các lớp vật liệu đắt tiền, cũng như số lớp vật liệu, cải thiện chế độ làm việc của nền - mặt đường
- Lựa chọn biện pháp cấu tạo kết cấu áo đường đơn giản, hợp lý với điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thủy văn
+ Đảm bảo đủ cường độ chung và ổn định cường độ, chịu được lực thẳng đứng và nằm ngang, chống bong bật tốt
+ Mặt đường phải đảm bảo đạt được độ bằng phẳng
+ Bề mặt áo đường phải có đủ độ nhám nhất định
+ Áo đường càng sản sinh ít bụi càng tốt
+ Khả năng thoát nước mặt tốt và ít thấm nước
- Đối với tầng móng: Có thể chọn các loại vật liệu có cường độ thấp hơn, vật liệu hạt thô và không nhất thiết phải có chất liên kết
Hình 1.7.1 Sơ đồ các tầng, lớp của kết cấu áo đường mềm và kết cấu nền - áo đường
7.1.4 Tiêu chuẩn tính toán - tải trọng tính toán. a) Tiêu chuẩn tính toán.
Tính toán thiết kế theo tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06. b) Tải trọng tính toán:
- Tải trọng trục (trục đơn) tính toán tiêu chuẩn, P = 100 (kN).
- Áp lực tính toán lên mặt đường, p = 0,6 (Mpa).
- Đường kính vệt bánh xe D = 33 (cm).
7.1.5 Xác định mô dun đàn hồi yêu cầu cho phần xe chạy và phần gia cố lề 7.1.5.1 Xác định lưu lượng xe chạy tính toán.
Lưu lượng xe chạy trên tuyến ở năm 2022 là: N= 320 xehh/ng.đêm.
Năm đưa vào khai thác năm 20322: N10 hh = 695 (xehh/ng.đ) q Hệ số tăng xe hàng năm là: 9%
7.1.5.2.Tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100 kN:
Việc tính toán quy đổi được thực hiện theo biểu thức sau:
+ C1 = 1+1,2(m-1) và với m là số trục của một cụm trục Với xe chỉ có 1 trục sau thì ta có C1 = 1.0
+ C2: Là hệ số xét đến số bánh trong một cụm bánh.
+ ni: Là lưu lượng của loại xe thứ i ở năm tính toán cho cả hai chiều xe chạy
+ Pi: Là tải trọng trục xe thứ i.
+ n: Số trục xe cần phải quy đổi về trục xe tính toán.
Kết quả tính toán được thể hiện trong phụ lục 1.9.
7.1.5.3 Số trục xe tính toán trên một làn xe và trên kết cấu lề gia cố.
Ntt= f = f Ntk với f =0,55 (đường hai làn xe, không có dải phân cách giữa)
Số trục xe tiêu chuẩn tính luỹ trên 1 làn xe trong thời hạn tính toán:
+Ntt: số trục xe tính toán tiêu chuẩn / làn xe.ngđ
+ t: Số năm khai thác (tính từ năm đầu trở đi)
Kết quả tính toán được thể hiện trong phụ lục 1.7.2
Dựa vào bảng 2-1 tài liệu [2] với đường là đường cấp IV, số trục xe tiêu chuẩn trục tích lũy như đã tính ở trên ta chọn kết cấu mặt đường là mặt đường cấp cao thứ yếu A2 Ta thấy
Số trục xe tiêu chuẩn tính luỹ trên 1 làn xe trong thời hạn tính toán trong thời gian 7 năm là 0.53.10 6 trục/làn Tương ứng với bảng 2.1 là mặt đường láng nhựa Tuy nhiên do tuyến đường là đường quốc lộ có tính chất quan trọng, có tính chất lâu dài, xe chạy liên tục và lưu lượng ngày càng tăng nên để hạn chế vấn đề duy tu bảo dưỡng và nâng cao điều kiện cho xe chạy kiến nghị làm lớp mặt bê tông nhựa nhưng do vị trí tuyến cách trạm trộn gần nhất 65km nên việc cung cấp bê tông nhựa gặp khó khăn Do đó ta chọn mặt đường thấm nhập nhựa, phía trên làm thêm 1 lớp láng nhựa để tăng cường độ nhám, độ bằng phẳng để nâng cao chất lương khai thác.
7.1.5.4 Xác định môđun đàn hồi yêu cầu:
Eyc = max (Eyc min, Eyc tt)
7.1.5.4.1 Xác định môđun đàn hồi tối thiểu E yc min :
Căn cứ vào: - Cấp thiết kế của đường: Cấp IV tốc độ thiết kế Vtk = 60 km/h.
Tra bảng 3-5 của tài liệu[2] ta có giá trị Eyc tương ứng Eyc min = 138.89MPa
7.1.5.4.2 Xác định môđuyn đàn hồi theo số trục xe tính toán E tt yc
Căn cứ vào: - Tải trọng trục tính toán: 100KN
- Loại mặt đường: Cấp cao thứ yếu A2
- Số trục xe tính toán trong một ngày đêm trên một làn xe.
Tra bảng 3-4 của tài liệu [2] ta có giá trị Eyc tương ứng Eyc llxc = 139,89Mpa
Bảng 1.7.3 Xác định mô đun đàn hồi Eycchọn
Ntt –Mặt (trục xe/ngđ.làn)
Ntt –Lề (trục xe/ngđ.làn)
(Mpa) Eyc tt (Mpa) Eyc chọn
GC Mặt Lề GC Mặt Lề
Nhận xét: Ta thấy Eyc mặt đường và Eyc lề gia cố tương đương nhau chỉ hơn kém nhau 12,7(MPa) do đó để thuận lợi cho quá trình thi công và đầu tư mở rộng thêm bề rộng làn xe trong tương lai ta chọn kết cấu áo đường mềm của lề đường giống với kết cấu mặt đường.
7.1.5.5 Xác định đầu tư. Để đáp ứng nhu cầu khai thác không bị gián đoạn bởi các lần duy tu bảo dưỡng và được sự đồng ý của chủ đầu tư nên quyết định đầu tư xây dựng 1 lần (mặt đường cấp cao thứ yếu A2), có Eyc mđ = 140 MPa.
7.1.6 Thiết kế cấu tạo KCAĐ.
7.1.6.1 Căn Cứ đề xuất các phương án cấu tạo kết cấu áo đường.
- Tuyến đường thiết kế là đường cấp IV tốc độ thiết kế 60Km/h.căn cứ theo 22TCN 345-06 và 22TCN 211-06
- Căn cứ theo bảng 2-1, tài liệu [2] chọn loại vật liệu tầng mặt
- Căn cứ theo bảng 2-3, tài liệu [2] chọn loại vật liệu tầng móng
- Căn cứ vào cấp thiết kế của đường và cấp mặt đường
- Căn cứ vào điều kiện vật liệu địa phương
- Căn cứ các số liệu mà phòng thí nghiệm cung cấp thì ta chọn các đặc trưng của các lớp vật liệu như sau:
Bảng 1.7.4 Bảng các thông số tính toán các lớp vật liệu
Tính về kéo uốn Cấp phối thiên nhiên loại
Bê tông nhựa hạt trung 1600 350 250
Láng nhựa 2 lớp dùng nhựa nóng Không tính
Từ quan điểm thiết kế trên ta đề xuất các phương án cấu tạo cho kết cấu áo đường như sau:
Thứ tự lớp Tên lớp
Tính toán cường độ của kết cấu áo đường mềm theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi
1 Cấp phối thiên nhiên loại A 180 28
3 Bê tông nhựa hạt trung 222.71 6
Thứ tự lớp Tên lớp
7.2 Tính toán cường độ của kết cấu áo đường mềm theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi.
Bảng 1.7.7 Bảng tính toán cường độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi phương án 1:
Lớp vật liệu Ei hi
Cấp phối thiên nhiên loại A 18
Bê tông nhựa hạt trung 30
7Hệ số xét đến sai số giữa phương pháp tính toán chính xác và phương pháp gần đúng:
Vậy mô duyn đàn hồi trung bình của kết cấu áo đường là:
Sử dụng toán đồ hình 3.1[ tài liệu 2] với và ta được: Vậy Ech = 157,47 MP
Theo bảng 3.2 [tài liệu 2] chọn hệ số cường độ ứng với độ tin cậy 0,85 là 1,065.
Bảng 1.7.10 Bảng tính toán cường độ theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi phương án 2
Lớp vật liệu Ei hi
Tương tự như trên ta có: Ech = 151.74 MPa.
Bảng tổng hợp giá thành xây dựng các phương án
Chi phí xây dựng trực tiếp và chi phí vận chuyển được tính toán và thể hiện trong các phụ lục 1.10.1 đến phụ lục 1.10.2
Kết quả tính toán tổng chi phí xây dựng 2 phương án như sau:
Bảng 1.7.13: Tổng các chi phí xây dựng mặt đường phương án 1 Đơn vị đồng/100m 2 Phương án 1.a Tổng số tiền 19.678.136.443
Bảng 1.7.14: Tổng các chi phí xây dựng mặt đường phương án 2 Đơn vị Phương án 2.a đồng/100m 2 Tổng số tiền 11.935.558.055
Phân tích – So sánh các phương án kết cấu áo đường đề xuất theo cấu tạo
Qua bảng phân tích giá các phương án trên thấy:
Với phương án 2 t có tổng đơn giá thành xây dựng là nhỏ nhất nên ta chọn phương án 2 để làm phương án chính thi công.
Tính toán theo tiêu chuẩn cân bằng giới hạn trượt
Chỉ kiểm tra điều kiện trượt đối với các lớp vật liệu kém dính (cấp phối tiêu chuẩn) và nền đất. Để đảm bảo không phát sinh biến dạng dẻo cục bộ trong nền đất và các lớp vật liệu kém dính, cấu tạo kết cấu áo đường phải thỏa mãn điều kiện sau:
+Tax: ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng bánh xe tính toán gây ra trong nền đất hoặc trong lớp vật liệu kém dính (MPa).
+Tav: ứng suất cắt hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp vật liệu nằm trên nó gây ra cũng tại điểm đang xét (MPa)
+K tr cd là hệ số cường độ về chịu cắt trượt được chọn tuỳ thuộc độ tin cậy thiết kế.
+Ctt: Lực dính tính toán của đất nền hoặc vật liệu kém dính (MPa) ở trạng thái độ ẩm, độ chặt tính toán.
7.5.1 Kiểm toán đối với phương án 1.
7.5.1.1 Kiểm toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất.
Bảng 1.7.15 Bảng tính toán cường độ theo tiêu chuẩn cân bằng giới hạn trượt
Lớp vật liệu Ei hi
CPTN loại A 180 28 28 180.00 Edct b 256.80 CPĐD loại I Dmax 25 250 24 1.39 0.86 52 210.41
Bê tông nhựa hạt trung 250 6 1.19 0.12 58 214.30
7.5.1.1.1 Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trục bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất T ax
Theo biểu đồ hình 3-2 với góc nội ma sát = 24 o ta tra được 0.0195 Do áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 Mpa nên:
7.5.1.1.2 Xác định ứng suất hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất T av
Tra hình 3-4 [tài liệu 2] ứng với φ$ 0 và chiều dày của kết cấu áo đường là 50cm là
7.5.1.1.3 Xác định trị số C tt theo (3-8) [tài liệu 2].
Với: C là lực dính của đất nền, C=0,032 MPa
Theo mục 3.5.4 [tài liệu 2] ta có:
7.5.1.1.4 Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất.
Theo bảng 3-7 [tài liệu 2] chọn độ tin cậy là 0,85 ta được K tr cd=0,9
Ta có Tax+Tav= 0,0096 thỏa mãn.
Vậy: Điều kiện kết cấu nền áo đường chịu cắt trượt được đảm bảo
7.5.1.2 Kiểm toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong lớp cấp phối thiên nhiên.
- Xác định mô đun đàn hồi chung E m ch trên lớp cấp phối thiên nhiên
Ta có: Etb= 180 Mpa với và ta được: Vậy E m ch = 98,82MPa.
7.5.1.2.1 Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trục bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong lớp móng cấp phối thiên nhiên T ax
Theo biểu đồ hình 3-2 với góc nội ma sát = 24 o ta tra được 0,01 Do áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 Mpa nên:
7.5.1.2.2 Xác định ứng suất hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong lớp cấp phối thiên nhiên T av
Tra hình 3-4 [tài liệu 2] ứng với φ@ 0 và chiều dày của kết cấu áo đường là 24cm là
7.5.1.2.3 Xác định trị số C tt theo (3-8) [tài liệu 2].
C: Lực dính của đất nền,
Theo mục 3.5.4 [tài liệu 2] ta có:
7.5.1.2.4 Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất.
Theo bảng 3-7 [tài liệu 2] chọn độ tin cậy là 0,85 ta được K tr cd=0,9
Ta có Tax+Tav= 0,0037 thỏa mãn.
Vậy: Điều kiện kết cấu nền áo đường chịu cắt trượt được đảm bảo.
Kết luận: Kết cấu áo đường đã chọn của phương án 1 như trên thỏa mãn các điều kiện kiểm toán về cường độ.
7.5.2 Kiểm toán đối với phương án 2.
7.5.2.1 Kiểm toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất.
Bảng 1.7.17 Bảng tính toán cường độ theo tiêu chuẩn cân bằng giới han trượt
Lớp vật liệu Ei hi (cm ) t k Ht b
7.5.2.1.1 Xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trục bánh xe tiêu chuẩn tính toán gây ra trong nền đất T ax
Theo biểu đồ hình 3-2 với góc nội ma sát = 24 o ta tra được 0,0118 Do áp lực trên mặt đường của bánh xe tiêu chuẩn tính toán p = 0,6 Mpa nên:
7.5.2.1.2 Xác định ứng suất hoạt động do trọng lượng bản thân các lớp kết cấu áo đường gây ra trong nền đất T av
Tra hình 3-4 [tài liệu 2] ứng với φ$ 0 và chiều dày của kết cấu áo đường là 42cm là
7.5.2.1.3 Xác định trị số C tt theo (3-8) [tài liệu 2].
Trị số Ctt xác định theo công thức sau: Ctt = C.K1.K2.K3
Với: C là Lực dính của đất nền, C=0,032 MPa
Theo mục 3.5.4 [tài liệu 2] ta có:
7.5.2.1.4 Kiểm toán lại điều kiện tính toán cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất.
Theo bảng 3-7 [tài liệu 2] chọn độ tin cậy là 0,85 ta được K tr cd=0,9
Ta có Tax+Tav= 0,0058 MPa thỏa mãn.
Vậy: Điều kiện kết cấu nền áo đường chịu cắt trượt được đảm bảo.
Tính toán theo tiêu chuẩn kéo uốn trong lớp BTNC phương án 1
Theo [tài liệu 2] thì kết cấu được xem là đủ cường độ khi thỏa mãn điều kiện sau đây:
- Điều kiện kiểm tra: σku ≤
Xác định ứng suất kéo uốn lớn nhất phát sinh ở đáy lớp vật liệu toàn khối dưới tác dụng của tải trọng bánh xe (kiểm tra đối với phương án 2.c).
- Xác định theo biểu thức 3.10 [tài liệu 2] h1' cm Ta tính E1
Bảng 1.7.19 Bảng tính toán cường độ theo tiêu chuẩn cân bằng giới hạn trượt
Lớp vật liệu Ei hi
Trị số Etb’ của lớp phía dưới nó chính là lớp cấp phối thiên nhiên là E = 180 Mpa và đất nền
E dc tb= 180 Mpa với và ta được: Vậy Ech = 98,82MPa
Tìm ở lớp đất gia cố xi măng bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với:
Tra toán đồ ta được và với p=0,6 MPa ta có:
Xác định cường độ chịu kéo uốn ở đáy của các lớp bê tông nhựa
Vậy cường độ chịu kéo uốn của lớp bê tông nhựa lớp dưới là:
Và của lớp trên tưởng ứng là 0.8 Mpa
Kiểm toán điều kiện với trườn hợp đường cấp IV, độ tin cậy 0,85
- Với lớp bê tông nhựa lớp dưới:
- Với lớp bê tông nhựa hạt trung:
Vậy: Điều kiện kết cấu nền áo đường chịu cắt trượt được đảm bảo.
So sánh chọn phương án kết cấu áo đường thi công
Kết cấu áo đường chọn để đầu tư xây dựng công trình phải thỏa mãn các điều kiện về cấu tạo và khả năng chịu lực Ngoài ra, phương án được chọn phải có giá thành xây dựng rẻ nhất, ưu tiên phương án kết cấu tận dựng được tối đa vật liệu hiện có tại địa phương nhưng phải đảm bảo kết cấu đó:
+ Đơn vị thi công có đủ năng lực để thực hiện
+ Biện pháp thi công kết cấu thuận lợi
+ Đảm bảo tiến độ yêu cầu
Với phương án 2 ta tận dụng được vật liệu địa phương (đất gia cố xi măng) nhưng để cho kết cấu này thỏa mãn điều kiện chịu kéo uốn thì phải chọn kết cấu dày do đó làm chi phí xây dựng tăng thêm, dẫn tới tổng giá thành sẽ lớn hơn phương án 1 (dùng cấp phối đá dăm).Mặt khác lớp đất gia cố xi măng có thời gian thi công lâu hơn, công nghệ thi công phức tạp hơn lớp cấp phối đá dăm dẫn tới tiến độ công trình chậm hơn Vậy chọn phương án kết cấu áo đường phương án 1.b để đầu tư xây dựng cho tuyến đường.
Lập biểu đồ xe chạy lý thuyết
Biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết được lập dựa trên một số giả thuyết sau:
- Xe chạy trên tuyến không gặp trở ngại gì
- Người lái xe luôn điều khiển xe chạy đúng theo lý thuyết với tốc độ cao nhất
- Với từng điều kiện cụ thể của đường, xe bao giờ cũng chạy với tốc độ cao nhất
Biểu đồ tốc độ xe chạy được lập ở đây ta vẽ cho loại xe có thành phần xe lớn nhất, đó là xe tải trung (ZIL-130) với thành phần dòng xe là 46% cả chiều đi lẫn chiều về theo hai phương án
8.1.1 Xác định các tốc độ cân bằng. Để xác định vận tốc cân bằng của xe xét đến 2 điều kiện:
Thứ nhất: Dựa vào điều kiện về mặt đường Ta có đối với mặt đường thấm nhập nhựa có láng nhựa 2 lớp qua quá trình thi công và thí nghiệm có kết quả như sau:
- Chỉ số đánh giá về độ bằng phẳng IRI = 3
- Chỉ số yêu cầu về độ nhám mặt đường thể hiện qua chiều sâu rắc cát trung bình Htb 0,35 (mm).
Với kết quả thí nghiệm về độ bằng phẳng và độ nhám như trên thì theo bảng 1.1 và bảng 1.2 tài liệu [2] tốc độ xe chạy tối đa V = 60 Km/h.
Thứ hai: Dựa vào biểu đồ nhân tố động lực xác định các trị số tốc độ cân bằng tương ứng với từng đoạn dốc ở trên mỗi trắc dọc Trên mỗi đoạn đường có độ dốc dọc lớn nhất xác định điều kiện đường tương ứng: D = f i
+ D: Nhân tố động lực của xe đang xét
+ f: Hệ số sức cản lăn, f = 0,01 (tính ở mục 2.2.2.1 chương2)
+ i: Độ dốc dọc của đường, khi lên dốc lấy dấu +, khi xuống dốc lấy dấu -
Kết quả tính toán tốc độ cân bằng được thể hiện trong:
Phụ lục 1.8.1 Tốc độ cân bằng của phương án 1
Phụ lục 1.8.2 Tốc độ cân bằng của phương án 2
8.1.2 Xác định các tốc độ hạn chế.
8.1.2.1 Khi vào đường cong nằm.
- Khi vào đường cong nằm có bố trí siêu cao
- Khi vào đường cong nằm không bố trí siêu cao
Trong đó: + Vhc: Tốc độ hạn chế khi xe chạy vào đường cong (km/h).
+ : Hệ số lực ngang sử dụng tương ứng với R+ R: Bán kính đường cong nằm (m).
+ isc: Độ dốc siêu cao sử dụng trên đường cong tính toán.
+ in: Độ dốc ngang mặt sử dụng trên đường cong tính toán.
Kết quả tính toán được thể hiện trong:
Phụ lục 1.8.3 Bảng tính tốc độ hạn chế khi vào đường cong nằm có bố trí siêu cao 2 phương án.
Phụ lục 1.8.4 Bảng tính tốc độ hạn chế khi vào đường cong nằm không bố trí siêu cao
Theo kết quả tính toán thì khi xe chạy vào tất cả các đường cong nằm có bố trí siêu cao và không bố trí siêu cao của cả 2 phương án đều không phải hạn chế tốc độ.
8.1.2.2 Khi vào đường cong đứng.
- Tại các đường cong đứng lồi, tốc độ hạn chế xác định từ điều kiện đảm bảo tầm nhìn khi xe chạy ngược chiều nhau trên một làn xe (đối với đường không có dải phân cách). Tuyến thiết kế chỉ có 2 làn xe nên không có trường hợp 2 xe chạy ngược chiều nhau trên 1 làn vì vậy khi vào đường cong đứng lồi ta không cần hạn chế tốc độ
- Điều kiện đảm bão lò xo nhíp xe không vượt tải (km/h)
Trong 2 phương án tuyến chỉ có phương án tuyến 1 có 1 đường cong đứng lõm có bán kính R00m nên ta có Vhc= 228Km/h
Vậy xe không bị hạn chế khi đi vào đường cong đướng lõm.
- Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm.
Vậy xe không bị hạn chế khi đi vào đường cong đướng lõm theo tầm nhìn ban đêm.
8.1.3 Tính toán các đoạn tăng tốc, giảm tốc và hãm xe.
Trong đó: + St,g: Chiều dài đoạn tăng hay giảm tốc (m).
+V1,V2: Tốc độ trước và sau khi tăng tốc hay giảm tốc (km/h).
+ Dtb: Trung bình nhân tố động lực giữa V1 và V2. + f=0,01: Hệ số sức cản lăn.
+ i: Độ dốc dọc, khi lên dốc(+), khi xuống dốc (-).
Trong 2 phương án chỉ có phương án 1 có đoạn tăng tăng và giảm tốc ở chiều đi Còn chiều về không có.
Kết quả tính toán như sau:
Bảng 1.8.1: Kết quả tính toán đoạn tăng tốc giảm tốc phương án 1
8.1.4 Lập biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết.
Biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết được lập dựa vào tốc độ cân bằng, tốc độ hạn chế, các đoạn tăng – giảm tốc và các đoạn hãm phanh Biểu đồ này được vẽ cùng trên bản vẽ trắc dọc của 2 phương án Trong phương án 1 tính toán đoạn giảm tốc trong đoạn 3 là 1288,2 m nhưng xe đi được 444,08 m thì hết đoạn 3 nên thực tế tốc độ cần giảm xuống là V = 58,54 (Km/h) chứ không phải V = 55,76 (Km/h) như trong tính toán Kết quả thể hiện trên bản vẽ số 8 và bản vẽ số 9.
- Trên toàn tuyến ở cả 2 phương án xe không bị hạn chế tốc độ, không có đoạn nào cần phải sử dụng phanh để hãm xe Điều kiện xe chạy thuận lợi
- Trong phương án 1 chỉ có đoạn lên dốc 28%0 là phải giảm tốc độ xuống, tuy nhiên tốc độ giảm xuống không đáng kể
- Trong phương án 2 thì tốc độ xe chạy không thay đổi trong cả 2 chiều đi và về
- Biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết được vẽ cho xe tải trung, là loại xe có thành phần lớn nhất trong dòng xe có kết quả V >40 km/h Và như vậy, hầu hết tất cả các xe đều chạy được với tốc độ lớn hơn yêu cầu (theo chương 2 thì với id = 3,1% thì tất cả các xe đều đạt tốc độ thiết kê).
Ta thấy biểu đồ tốc độ xe chạy lớn hơn tốc độ thiết kế rất nhiều vì vậy nhóm thiết kế đề nghị khai thác tuyến đường với tốc độ cho phép V kt= 55 (Km/h)
Tính toán thời gian xe chạy trung bình
Trong đó: + Li (km): chiều dài đoạn thứ i
+ Vi (km/h): tốc độ trên đoạn i (lấy trung bình nếu là đoạn tăng-giảm).
- Với phương án 1 chỉ có 1 đoạn thay đổi vận tốc trong chiều đi Còn chiều về không thay đổi nên ta có:
Vậy tốc độ xe chạy trung bình trên tuyến là: Ttb= (phút) Với phương án 2: Do cả chiều đi và về tốc độ đều không thay đổi nên:
Tính toán tốc độ xe chạy trung bình
Trong đó: + Li: Chiều dài của đoạn thứ i, (km).
+ T:Thời gian xe chạy trên tuyến (h).
Ta có đối với phương án 1: Tốc độ xe chạy trung bình trên đoạn tuyến là:
Vtb Với phương án 2 thì do tốc độ không thay đổi trên 2 chiều nên Vtb`Km/h
Trong cả 2 phương án tốc độ xe chạy trung bình đều lớn và gần bằng tốc độ cân bằng trên đoạn tuyến vì thế tuyến đường có chất lượng khai thác tốt.
Tính toán lượng tiêu hao nhiên liệu - nhận xét
- Lượng tiêu hao nhiên liệu khi xe chạy trên 100km đường xác định theo công thức:
+ qc: Tỷ suất tiêu hao nhiên liệu (g/mã lực.giờ), phụ thuộc vào số vòng quay của động cơ và mức độ mở bướm xăng, xem bướm xăng mở hoàn toàn nên lấy qc 280 (g/mã lực.giờ).
+ V: Tốc độ xe chạy trên tuyến (km/h).
+ : Tỷ trọng nhiên liệu = 0,9(Kg/l).
+ Nc: Công suất của động cơ xác định theo công thức:
(mã lực)Trong đó + : Hệ số hiệu dụng của động cơ, đối với xe tải lấy =0,85.
+ K: Hệ số sức cản không khí, đối với xe tải lấy k=0,06 + : Diện tích cản khí (m 2 ), lấy = 5 (m 2 ).
+ G: Trọng lượng của ô tô, với xe tải trung G = 95,4(KN) 40 (Kg).
+ f: Hệ số sức cản lăn f = 0,01.
+ i: Độ dốc dọc của đường.
- Lượng tiêu hao nhiên liệu của một xe chạy trên đường:
Với Li: chiều dài từng đoạn ngắn có cùng điều kiện kỹ thuật khi tính toán đối với các đoạn xuống dốc trị số Q100 tối thiểu để giữ cho máy không bị chết là 2 -4 (kg/100 km.xe). trường hợp này ta lấy Q100 = 2 kg/100 km
- Lượng tiêu hao nhiên liệu trung bình của 1 xe đi trên cả chiều dài tuyến là:
Kết quả tính toán cụ thể cho cả 2 phương án tuyến được thể hiện trong:
Phụ lục:1.8.5 Bảng tiêu hao nhiên liệu chiều đi phương án 1
Phụ lục:1.8.6 Bảng tiêu hao nhiên liệu chiều về phương án 1
Phụ lục:1.8.7 Bảng tiêu hao nhiên liệu chiều đi phương án 2
Phụ lục:1.8.8 Bảng tiêu hao nhiên liệu chiều về phương án 2
Nhận xét: Trong phương án 1 lượng tiêu hao nhiên liệu chiều đi nhiều hơn chiều về vì chiều đi có nhiều đoạn phải lên dốc hơn chiều về. Ở phương án 2 thì lượng tiêu hao nhiên liệu ở cả 2 chiều là như nhau.
- Lượng tiêu hao nhiên liệu trung bình phương án 2 nhỏ hơn phương án 1.
Tính hệ số an toàn- nhận xét
- Vxét: Tốc độ trên đoạn đang xét, lấy theo Vcb hoặc Vhc
- : Tốc độ trên đoạn trước đó Khi tính cho đoạn đầu tiên thì xem như trước khi vào tuyến, xe chạy với tốc độ cân bằng tối đa (60 Km/h)
Tiêu chuẩn đánh giá mức độ an toàn xe chạy như sau:
- Kat 0,8: không nguy hiểm, đảm bảo an toàn.
Với đường thiết kế mới nên đảm bảo
- Đối với phương án 1: Tốc độ xe chạy ít thay đổi và chỉ có đoạn giảm tốc xe chạy mới dể gây tai nạn còn đoạn tăng tốc thì người lái xe chủ động tăng nên an toàn.
Trong phương án 1 chỉ xét đoạn từ Km0+414.00 – Km0+858.08 chiều đi
Ta có: Kat Những đoạn còn lại của cả chiều đi và chiều về đều có Kat nên ta không cần xét tới.
- Đối với phương án 2: Ta thấy trên suốt chiều dài tuyến vận tốc xe chạy không thay đổi vậy Kat = 1 cả chiều đi và chiều về
Nhận xét: Kết quả tính toán cho thấy hệ số an toàn trên từng đoạn trong 2 phương án ở cả chiều đi và chiều về đều ≥ 0,8 nên tuyến đảm bảo an toàn.
Tính toán hệ số tai nạn tổng hợp
Công thức tính toán: Ktn= K1.K2.K3 K14
Trong đó: + K1, K2, K3 K14: Là hệ số tai nạn riêng biệt, là tỷ số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến nào đó (có các yếu tố tuyến xác định) với số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến làm chuẩn (là đoạn tuyến thẳng, không có dốc, có bề rộng phần xe chạy 7,5m, lề rộng và có gia cố)các hệ số tai nạn Ki tra ở bảng tra sau:
8.6.1 Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng xe chạy N (xe/ngđêm):
Bảng 1.8.2: Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng xe chạy
K1 0,40 0,50 0,75 1,00 1,40 1,70 Ở đây ta tính cho năm có lưu lượng xe lớn nhất nếu an toàn có nghĩa các năm còn lại cũng an toàn Với: N 15 hh = 2206 (xe/ngđ) K1 =0,55.
8.6.2 Hệ số K2 xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đường:
Bảng 1.8.3: Hệ số xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đường
Bề rộng phần xe chạy 4,5 5,5 6,0 7,5
K (khi có gia cố lề) 2,20 1,50 1,35 1,00 0,80
K (khi không có gia cố) 4,00 2,75 2,50 1,50 1,00
Với đường có bề rộng xe chạy là 7 m có lề gia cố: => K = 1,12
8.6.3 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của bề rộng lề đường:
Bảng 1.8.4: Hệ số xét đến ảnh hưởng của bề rộng lề đường.
Với phần lề đường rộng 1,5m => K = 1,4
8.6.4 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của độ dốc dọc:
Bảng 1.8.5: Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ dốc dọc. Độ dốc i ( ) 20 30 50 70 80
K (không có dãi phân cách) 1 1,25 2,5 2,8 3,0
- Đối với phương án 1: Chỉ có 1 đoạn có độ dốc dọc 28%0 K4 = 1,2 Các đoạn dốc còn lại đều có độ dốc dọc 20%0 nên K4 = 1.
- Đối với phương án 2: Chỉ có 1 đoạn có độ dốc dọc 24%0 K4 = 1,1 Các đoạn dốc còn lại đều có độ dốc dọc 20%0 nên K4 = 1.
8.6.5 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm:
Bảng 1.8.6: Hệ số xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm
Bảng 1.8.7: Hệ số xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm của 2 phương án.
8.6.6 Hệ số K xét đến tầm nhìn trên mặt đường:
Bảng 1.8.8: Hệ số K xét đến tầm nhìn trên mặt đường
Tầm nhìn trên mặt đường 100 200 300 400 500
Tầm nhìn thực tế trên đường bị hạn chế bởi đường cong nằm và đường cong đứng lồi bán kính nhỏ Ta tính toán tầm nhìn mặt đường thực tế như sau:
Trong đó: + d1 = 1,0 m: khoảng cách từ mắt lái xe – mặt đường
+ d2 = 1,2 m: Chiều cao của ô tô chạy ngược chiều.
+ R (m): bán kính đường cong đứng lồi
SVTH: Nguyễn Đình Khải – Lớp 18XC1 Trang: 58
Hình 1.8.1: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn ban ngày trên đường cong đứng.
Bảng 1.8.9: Hệ số xét đến tầm nhìn thực tế của 2 phương án trên trắc dọc.
Phương án Bán kính Tầm nhìn mặt đường S Hệ số K6
Hình 1.8.2: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn ban đêm trên đường cong đứng lõm. hp = 0,8 m: chiều cao của pha đèn ; α = 2 0 : góc của pha đèn ôtô
Từ đó ta xác định được K6 trên trắc dọc như sau:
Bảng 1.8.10: xác định được K 6 trên trắc dọc
Phương án Bán kính (m) Tầm nhìn mặt đường S(m) Hệ số K6
Mép phần xe chạy Đường bao các tia nhìn
Hình 1.8.3: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn trên đường cong nằm
Với giả thiết mắt người lái xe đặt đặt cách mép trong phần xe chạy 1 m trên một cao độ 1,0 m Dựa vào hình 8.3 ta xác định được Z.
- Từ đó ta xác định được K6 trên bình đồ, ứng với đào trên 1m có các đường cong nằm tương ứng như sau:
Bảng 1.8.11: Xác định được K 6 trên trắc dọc 2 phương án
- Và đối với nền đào cạn dưới 1m, hay nền đắp.
Cả hai phương án 1 và 2 đều có hành lang đã giải tỏa nên khi xe đi vào đường cong nằm trong trường hợp này hệ số tai nạn K6=1
8.6.7 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của bề rộng phần xe chạy mặt cầu.
Bảng 1.8.12:Hệ số xét đến ảnh hưởng của bề rộng phần xe chạy mặt cầu
Cả 2 phương án tuyến đều có công trình cầu đi qua và có hiệu r >2 nên K7 = 1.
8.6.8 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của chiều dài đoạn thẳng.
Bảng 1.8.13: Hệ số xét đến ảnh hưởng của chiều dài đoạn thẳng Đoạn thẳng(Km) 3 5 10 15 20 25
Cả hai phương án tuyến đều không có đoạn dài hơn 3 km vì vậy K = 1,0.
8.6.9 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của các loại đường giao nhau.
Tuyến đường không có chổ giao nhau với các đường khác vì vậy K = 1,0.
8.6.10 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của hình thức giao nhau khi có đường nhánh
Tuyến đường không có hình thức giao nhau với đường nhánh vì vậy K = 1,0.
8.6.11 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của tầm nhìn đảm bảo được chổ giao nhau cùng mức có đường nhánh
Tuyến đường không có chổ giao nhau nên K = 1,0.
8.6.12 Hệ số K xét đến ảnh hưởng của số làn xe trên phần xe chạy:
Bảng 1.8.14: Hệ số xét đến ảnh hưởng của số làn xe trên phần xe chạy
Số làn xe 2 3 4 4(có giải phân cách)
Hệ số K12 1 1,5 0,8 0,65 Đường có 2 làn xe nên K = 1,0
8.6.13 Hệ số K 13 xét đến ảnh hưởng của khoảng cách từ nhà của hai bên đến phần xe chạy (mép phần xe chạy)
Dọc tuyến nhà cửa cách mép phần xe chạy 1 khoảng an toàn 50 (m) >20 (m) nên lấy K
8.6.14 Hệ số K14 xét đến ảnh hưởng của hệ số bám của mặt đường và tình trạng mặt đường.
Bảng 1.8.15: Hệ số xét đến ảnh hưởng hệ số bám của mặt đường và tình trạng mặt đường
Tình trạng mặt đường Trơn Khô Sạch Nhám Rất nhám
Mặt đường có lớp trên cùng là lớp láng nhựa có hiệu số =0,6 nên: K = 1,3
8.6.15 Hệ số xét đến khoảng cách từ tuyến đường đến điểm khu dân cư.
Khoảng cách từ tuyến đường đến điểm khu dân cư xa hơn 1000(m) nên K15 =1
Như vậy ta có: Ktn = K1.K2.K3 K14.K15.
- Đánh giá kết quả: khi Ktn < 15 thì tuyến đường đảm bảo an toàn Đối với đường thiết kế mới thì nên thiết kế sao cho Ktn < 15, đối với các đoạn có Ktn ≥ 15 cần xác định nguyên nhân và điều chỉnh thiết kế để đảm bảo Ktn < 15
Kết quả tính Ktn cho 2 phương án được thể hiện:
Phụ lục 1.8.9: Bảng tính K tn phương án 1
Phụ lục 1.8.10: Bảng tính K tn phương án 2
Phương án 1: Hệ số tai nạn trên tuyến đều thảo mãn điều kiện Ktn < 15 đảm bảo tuyến thiết kế an toàn Tuy nhiên vì tuyến thiết kế có địa hình đồi núi nên có nhiều đường cong nằm bán kính nhỏ vì thế hệ số tai nạn trên các đoạn này vẫn còn cao.
Phương án 2 Hệ số tai nạn trên tuyến đều thảo mãn điều kiện Ktn < 15 đảm bảo tuyến thiết kế an toàn Tuyến thiết kế đi theo ven sông có bán kính cong nằm lớn, dạng nần đường chủ yếu là nền đường đắp nên đảm bảo tầm nhìn tốt hơn phương án 1 vì thế mức độ an toàn của phương án 1 đảm bảo hơn phương án 2 (đánh giá theo Ktn).
Tính toán mức độ phục vụ- nhận xét
Hệ số mức độ phục vụ của đoạn thứ i được tính như sau:
Trong đó:+ N = (0,1-0,12).Nxcqd 15 =0,1x5339S4 (xcqđ/h): Cường độ xe chạy thực tế + Ni: khả năng thông xe thực tế của đoạn đường thứ i, được xác định thông qua khả năng thông xe thực tế Nil của mỗi làn xe và số làn xe n bằng công thức:
Ta có: (xecon/h.làn) (xcqđ/h)
+ k: Hệ số xét đến sự ảnh hưởng của các dòng xe, đối với đường 2 làn xe lấy k = 0,92 + n: số làn xe chạy trên đường, n = 2
+ (xe con/h.làn): Khả năng thông xe lý thuyết lớn nhất của 1 làn Với tốc độ thiết kế V@Km/h theo quan điểm Nga thì Nmax 00(xe con/h.làn)
+ : Hệ số tổng hợp giảm khả năng thông xe: = 1 2 3 13
Các là các hệ số xét đến ảnh hưởng của những điều kiện đường khác nhau làm giảm khả năng thông xe so với điều kiện xác định N nói trên.
Các hệ số xác định theo các bảng từ I-10 đến I-21 của [tài liệu 11]
- : Hệ số xét đến bề rộng làn xe, với n = 2, Blàn = 3,5m nên 1 =0,97
- : Hệ số xét đến khoảng cách từ mép phần xe chạy tới chướng ngại vật bên lề a Với chiều rộng làn xe Blàn=3,5m, a = 1,5m => 2 = 0,95.
- : Hệ số kể đến lưu lượng xe con, xe tải trung và xe tải nặng trong dòng xe Do lưu lượng xe con 12%, xe tải trung 46%, xe tải nặng 20% nên 3 = 0,79
- : Hệ số kể đến ảnh hưởng của dốc dọc và xe kéo moóc trong dòng xe Không có xe kéo moóc: 4 = 1,0.
- 5: Hệ số kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn.
Bảng 1.8.16 Hệ số kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn.
Khoảng cách tầm nhìn 300
+ Tầm nhìn trong đường cong đứng lõm:
Bảng 1.8.17 Xác định 5 trong đường cong đứng lõm
Phương án Bán kính (m) Tầm nhìn mặt đường S(m) Hệ số 5
+ Tầm nhìn trong đường cong đứng lồi:
Bảng 1.8.18 Xác định 5 trong đường cong đứng lồi.
Phương án Bán kính Tầm nhìn mặt đường S Hệ số 5
- Tầm nhìn trong đường cong nằm đào sâu hơn 1m:
Bảng 1.8.19 Xác định 5 trong đường cong nằm 2 phương án.
- Và đối với nền đào cạn dưới 1m, hay nền đắp.
Cả hai phương án 1 và 2 đều có hành lang đã giải tỏa nên khi xe đi vào đườn cong nằm trong trường hợp này hệ số kể tới ảnh hưởng tầm nhìn 5=1
- 6: Hệ số xét đến bán kính đường cong nằm:
Bảng 1.8.20 Hệ số xét đến bán kính đường cong nằm
Bán kính đường cong nằm 600
Bảng 1.8.21 Hệ số xét đến bán kính đường cong nằm 2 phương án
- 7: Hệ số xét đến các biển báo hạn chế tốc độ Không có biển báo: 7 = 1,0.
- 8: Hệ số xét đến ảnh hưởng nút giao thông ứng với bề rộng phần xe chạy trên đường chính Do tuyến không có nút giao thông nên: 8 = 1,0.
- 9: Hệ số xét đến ảnh hưởng của trạng thái lề đường, do lề gia cố bằng chính vật liệu làm mặt đường nên: 9 = 1,0.
- 10: Hệ số xét đến vật liệu làm mặt đường, do vật liệu làm lớp mặt là lớp thấm nhập nhựa có 2 lớp láng nhựa nên: 10 = 1,0.
- 11: Hệ số xét đến loại công trình phục vụ có dọc tuyến: Trạm xăng, bãi đổ cách ly hoàn toàn với phần xe chạy đường chính (không bố trí) 11 = 1,0.
- 12: Hệ số xét đến hình thức kẻ vạch trên đường, đường có tốc độ thiết kế là 40km/h nên theo [1] không có kẻ vạch tim đường nên β12 = 1,0
- 13: Hệ số xét đến biển báo hạn chế tốc độ xe chạy và biển chỉ dẫn làn xe, không có biển hạn chế tốc độ và biển chỉ dẫn làn xe nên: 13 = 1,0
Kết quả tính Z được thể hiện trong phụ lục:
Phụ lục: 1.8.11 Hệ số mức độ phục vụ phương án 1
Phụ lục: 1.8.12 Hệ số mức độ phục vụ phương án 2
Nhận xét : - Các hệ số giảm khả năng thông xe và hệ số mức độ phục vụ Z trên từng đoạn ở 2 phương án là tương đối giống nhau.
-Ta có Zi = (0,191-0,238) < 0,5, đường có mức phục vụ loại B Ở mức này dòng xe ổn định, tốc độ có một vài hạn chế, người lái vẫn còn tự do để chọn tốc độ và làn xe chạy, chỉ có một số rất ít xe bị hạn chế tốc độ
PHẦN 2 THIẾT KẾ KỸ THUẬT ĐOẠN TUYẾN
Giới thiệu đoạn tuyến thiết kế
Sau khi thiết kế sơ bộ, luận chứng kinh tế kỹ thuật của các phương án tuyến ta chọn phương án 2 để đưa vào thiết kế kỹ thuật. Đoạn tuyến thiết kế kỹ thuật kéo dài từ Km0+000 đến Km1+000
Trong đoạn có 1 vị trí đặt cống tại Km0+260 đặt 1Ф125. Đoạn tuyến có 2 đường cong nằm:
Thứ tự Lý trình đỉnh Bán kính cong nằm Dộ dốc siêu cao
Thứ tự Lý trình → lý trình Độ dốc (%)
Có các dạng nền đắp hoàn toàn, nền đắp trên cống, nửa đào nửa đắp, đắp hoàn toàn.
Xác định các đặc điểm, điều hiện cụ thể của đoạn
- Địa hình khu vực tuyến đi qua có độ dốc ngang sườn từ 02 0 /0 đến 11 0 /0
- Độ dốc dọc của tuyến có 4 đoạn riêng biệt.
- Trên đoạn tuyến gồm có 2 đường cong năm:
Thứ tự Lý trình đỉnh Góc chuyển hướng R(m) T(m) K(m) P(m)
- Trên đoạn tuyến có 1 vị trí đặt cống tại Km0+260 đặt.
- Chiều cao đắp lớn nhất là 2,63m (tại vị trí đặt cống Km0+260).
- Chiều cao đào lớn nhất là 2,17 m (tại KM0+634.94).
Lập bảng cắm cọc chi tiết
Nguyên tắc và phương pháp thiết kế bình đồ đã được trình bày ở phần thiết kế sơ bộ lập dự án khả thi Nhưng trong phần thiết kế kỹ thuật đòi hỏi sự chính xác cao hơn và để tính toán chính xác khối lượng do đó ngoài các cọc KM, cọc H, cọc C, cọc TD, cọc P, cọc X Ta phải cắm thêm các cọc chi tiết:
Trên đoạn tuyến có 2 đường cong nằm Với có bán kính R = 250m 0,5m), gia cố tốt thượng hạ lưu, nền đường dễ bị ẩm ướt. + Giảm được khẩu độ cống.
Với nhiệm vụ thiết kế cống tại vị trí KM0+260, tại đây chiều cao đắp đất là 2,44m nên có thể khắc phụ được nhược điểm của cống tròn.
Dựa vào phụ lục 16,17 tài liệu [7], với lượng nước cực đại chảy về công trình tương ứng là Qp = 1.219 (m3/s), cao độ tự nhiên là 22,05m, chiều cao đất đắp là 2,63m, những ưu nhược điểm của từng loại cống như trên, kiến nghị chọn loại cống tròn, làm việc theo chế độ không áp có miệng cống loại thường, tức là H < 1,2hcv
Với H : chiều cao nước dâng trước cống. hcv: chiều cao cống ở cửa vào.
Ta chọn được cống 1Φ125 có V = 2,11 m/s, H = 0,92 m tại KM0+260.
THIẾT KẾ CẤU TẠO CỐNG
- Cửa cống có tác dụng nối tiếp nền đường và miệng cống, điều tiết trạng thái dòng chảy, đảm bảo dòng chảy thông suốt, tránh xói mòn lòng sông suối thượng hạ lưu, tránh xói mòn cống, móng của cống, đảm bảo cho cống làm việc an toàn.
- Hình thức cửa cống ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thoát nước của cống và việc lựa chọn hình thức gia cố lòng khe suối
- Do điều kiện thuỷ lực tốt, để đơn giản thi công ta chọn cửa cống loại thường, tường cách kiểu chữ bát, góc chéo của tường cánh 300 cho cả cửa vào và cửa ra vì kiểu này thi công đơn giản, thoát nước tốt, giá thành thấp, mỹ quan và điều quan trọng hơn nữa là điều chỉnh được dòng chảy.
- Để rút ngắn chiều dài tường cánh và dể thi công, đầu cuối tường cánh ta xây thẳng đứng cao 36 cm.
Sử dụng phương pháp đổ tại chỗ bằng bê tông mác M200 đá dăm 20 40mm.
- Thân cống là ống cống tròn BTCT lắp ghép
- Để thoát nước tốt yêu câu phải đặt sao cho phía thượng lưu không phải đắp đất làm giảm khả năng thu nước về cống và ở hạ lưu không phải đào khá sâu làm giảm khả năng thoát nước ra khỏi cống
- Không đặt cống quá sâu làm tăng chiều dài cống, tăng giá thành công trình.
- Đảm bảo cao độ thiết kế lớn hơn mức nước cao nhất là 0,5m từ các quan điểm trên ta chọn độ dốc đặt cống trùng với độ dốc tự nhiên. Đối với cống 1Φ125 tại KM0+260 có độ dốc cống là 5%
- Chiều cao đất đắp trên cống là 0,68m, taluy nền đắp là 1:1,5 với bề rộng nền đường là 10m ta tính được chiều dài thân cống là:
Hình II.2.4 : Các kích thước tính toán chiều dài cống.
Dựa vào hình II.2.4 ta có chiều dài cống được tính theo công thức :
- Đối với cống 1Φ125 tại KM0+260:
Chọn chiều dài cống là 14m.
- Cốt thép trong ống cống: là 2 lớp bố trí sát thành trong và thành ngoài của cống và đặt thêm cốt thép dọc để chống lại lực cắt và giữ vị trí các đai chịu lực cố định
- Bê tông: Dùng bê tông M200, Dmax20
Ta có biểu đồ momen của cống tròn như hình vẽ:
Hình II.2.5 : Dạng biểu đồ mômem của cống tròn.
Dựa vào biểu đồ mômem ta thấy, cống tròn là kết cấu vừa chịu kéo vừa chịu uốn Phía trên và phía dưới chịu mômem dương nên ta bố trí cốt thép chịu lực sát vào phía trong thành ống.Phía bên phải và trái chịu mômem âm nên ta bố trí cốt thép sát phía ngoài thành ống.Do đó ta dung hai lớp cốt thép ở phía trong và phía ngoài Để nối hai đốt cống với nhau ta dùng cách nối ghép thẳng khe nối giữa các ống cống có chiều dài 1cm Khe nối được nhét chặt bằng đay tẩm nhựa đường, bên trong ống cống quét hai lớp nhựa đường và phủ hai lớp giấy dầu tại mối nối.
Hình 5.1 : Cấu tạo móng cống Φ125 Tại vị trí đặt cống có địa chất ổn định, tình hỉnh thủy văn đơn giản ta cho cống đặt trực tiếp lên lớp móng cấp phối đá dăm.
THIẾT KẾ KẾT CẤU CỐNG
Cống không chỉ chịu tác dụng của tải trọng xe chạy mà còn chịu tác dụng của đất đắp trên nó.Cống được tính theo 3 trạng thái sau:
- Trạng thái giới hạn thứ nhất: Bảo đảm công trình không bị phá họai vì mất cường độ và độ ổn định trong điều kiện khai thác tiêu chuẩn
- Trạng thái giới hạn thứ hai: Bảo đảm công trình không xuất hiện biến dạng dư quá mức trong điều kiện khai thác tiêu chuẩn
- Trạng thái giới hạn thứ ba: Bảo đảm công trình không xuất hiện biến dạng cục bộ không cho phép trong điều kiện khai thác tiêu chuẩn.
5.3.2 Các giả thiết khi tính toán:
- Cống tròn bê tông cốt thép thuộc loại cống tròn cứng, khi tính toán không xét đến biến dạng của bản thân cống
- Chiều sâu chôn cống có ảnh hưởng nhất định với việc tính toán ngoại lực.Khi tính toán giả thiết rằng đáy sông suối ngang với đáy mặt trong của cống
- Trong các đốt cống cứng, ảnh hưởng của lực dọc trục ứng với ứng suất tính toán rất nhỏ (< 9,5%), cho nên trong tính toán có thể bỏ qua ứng suất dọc trục
- Vật liệu cấu tạo cống:
+ Bê tông ống cống M250 đá 1x2 có Rn = 110daN/cm2.
+ Bê tông tường cánh đá 2x4 M200 có Rn = 90daN/cm2.
+ Cốt thép AI có Ra = Ra' = 1900daN/cm2.
+ Độ dốc dọc cống lấy bằng độ dốc ngang sườn tại mặt cắt ngang cống
+ Móng cấp phối đá dăm loại I Dmax25 đầm chặt K98 dày 30cm.
5.3.4.Tính toán cống tròn bê tông cốt thép:
5.3.4.1 Chọn kích thước sơ bộ
Do chiều cao đất đắp H < 6m nên ta có thể sơ bộ tính chiều dày ống cống theo công thức sau: = (2.5.2)
Trong đó : + D: Đường kính trong của cống: D = 200(cm).
Theo tiêu chuẩn kỹ thuật – cống tròn BTCT lắp ghép 22TCN159-86 ta có với đường kính cống D = 200cm thì 24 (cm).
* Xét trường hợp khai thác:
- Do áp lực thẳng của đất đắp gây ra: q = 0 H =1,8 0,65 = 1,17 (T/m2)
- Áp lực thẳng đứng của kết cấu áo đường: Lấy khối lượng riêng trung bình của tất cả các lớp kết cấu áo đường là 2,2 (T/m2) qaoduong = γađ.H = 2,2 0,54 = 1,2 (T/m2).
- Trọng lượng bản thân cống: gz = = 2,5 0,2 = 0,5 (T/m2).
Theo quy định chiều cao đất đắp trên cống lớn hơn 0,5m vì vậy không xét đến lực xung kích: (2.5.3)
+ P: Áp lực thẳng đứng do tải trọng xe chạy gây ra (T/m2).
+ G: Trọng lượng một bánh xe sau của ôtô hoặc trọng lượng bánh xe XB80(T).
+ a: Chiều rộng của mặt tác dụng áp lực (m).
+ b: Chiều dài của mặt tác dụng áp lực(m).
- Trường hợp 1: một xe H30 qua cống hai trục sau cách nhau 1,6m mỗi trục có tải trọng là 12T
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.2: Sơ đồ xếp 1 xe H30 a = 1,9 + 0,6 + 2.H.tg300 = 1,1 + 0,6 + 2 1,25 tg300 = 3,94 (m). b = 0,2 + 1,6 + 2.H.tg300 = 0,2 + 1,6 + 2 1,25 tg300 = 3,24 (m).
- Trường hợp 2: Xét hai xe qua cống cách nhau 1,1m hai trục sau cách nhau 1,6m mỗi trục có tải trọng là 12T.
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.3: Sơ đồ xếp 2 xe H30 a = 2x1,9 + 1,1+ 0,6 + 2.H.tg300 = 5,5 + 2 1,25 tg300 = 6,94 (m). b = 0,2 + 1,6 + 2.H.tg300 = 0,2 + 1,6 + 2 1,25 tg300 = 3,24 (m).
- Đối với xe XB80 (Trục sau 20T).
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.4: Sơ đồ xếp xe XB80. a = 0,8 + 2.H.tg300 = 0,8 + 2 1,25 tg300 = 2,24 (m). b = 0,2 + 1,2 + 2 H tg300 = 0,2 + 1,2 + 2 1,25 tg300 = 2,84 (m).
* Xét trường hợp thi công:
Vì cao độ đắp đất trên cống trước khi thi công nền đường là 50cm nên ta tính toán cho trường hợp bất lợi nhất với chiều dày đắp đất trên cống là 50 cm.
- Do áp lực thẳng của đất đắp gây ra: q = 0 H =1,8 0,5 = 0,9 (T/m2)
- Trường hợp 1: một xe qua cống hai trục sau cách nhau 1,6m, tải trọng trục là 12T
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.5: Sơ đồ xếp 1 xe H30 a = 0,6 + 2.H.tg300 = 0,6 + 2 0,5 tg300 = 1,18 (m). b = 0,2 + 2.H.tg300 = 0,2 + 2 0,5 tg300 = 0,78 (m).
- Trường hợp 2: Xét hai xe qua cống cách nhau 1,1m hai trục sau cách nhau 1,6m mỗi trục có tải trọng là 12T.
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.6: Sơ đồ xếp 2 xe H30. a = 1,1 + 0,6 + 2.H.tg300 = 0,6 + 2 0,5 tg300 = 2,28 (m). b = 0,2 + 2.H.tg300 = 0,2 + 2 0,5 tg300 = 0,78 (m).
- Đối với xe XB80 (Trục sau 20T).
Theo phương dọc cống Theo phương ngang cống
Hình 5.7: Sơ đồ xếp xe XB80. a = 0,8 + 2.H.tg300 = 0,8 + 2 0,5 tg300 = 1,38 (m). b = 0,2 + 2 H tg300 = 0,2 + 2 0,5 tg300 = 0,78 (m).
Ta thấy trường hợp thi công ứng suất trong cống lớn hơn rất nhiều so với trường hợp khai thác nên ta tính toán nội lực trong cống ứng với trường hợp thi công.
Sơ đồ phân bố áp lực lên cống tròn cứng như hình 5.11 a,b, do ảnh hưởng của ứng suất dọc trục rất nhỏ nên ta chỉ tính toán mômem. r q' = q+p
Hình 5.11 a : Sự phân bố áp lực đất và Hình 5.11 b:Sự phân bố áp lực do áp lực do hoạt tải trên cống tròn trọng lượng bản thân gây ra.
Mômem trong ống cống tròn do tác dụng của áp lực đất q và của tải trọng xe chạy P tính theo công thức : M1 = M2 = M3 = 0,137.(q+P).R2.(1- ) (2.5.4)
+ q: áp lực thẳng đứng của đất (T/m2).
+ R: bán kính của đốt cống kể từ trục trung hòa: (m)
+ : Hệ số kháng đàn hồi của đất, với ống cống cứng lấy bằng hệ số áp lực hông của đất: 0,271
* Xét trường hợp khai thác:
* Xét trường hợp thi công:
Với xe H30: M1= M2 =M3 = 0,137x(0,9 + 6,75)x1,22x(1-0,271) = 1,10 (T.m) Với xe HK80: M1’=M2’=M3’= 0,137x(0,9+9,29)x1,22x(1-0,271) = 1,465 (T.m)
Mômen do ảnh hưởng của trọng lượng bản thân cống:
Tiến hành tổ hợp mômen do áp lực thẳng đứng, áp lực hoạt tải thẳng đứng và do trọng lượng bản thân cống gây ra theo sơ đồ như hình 5.12 thì tìm được mômen uốn lớn nhất.
Mômen uốn lớn nhất sau khi tổng hợp theo công thức:
+ M, M’: Tổ hợp mômem do áp lực đất, hoạt tải bánh xe và trọng lượng bản thân cống.
Ta thấy nội lực trong cống ứng với trường hợp thi công lớn hơn rất nhiều trường hợp khai thác, nên ta tổ hợp cho trường hợp thi công.
Theo qui định khi kiểm toán đối với xe XB80, cho phép tăng cốt thép lên 25%.
Vậy mômen lớn nhất (mômen uốn): M = 1,385 (T.m) = 138500 (daN.cm).
Chiều dài một đốt cống là 99cm, khe hở giữa hai đốt cống là 1cm Khi tính nội lực lấy b 99cm.
Dùng cốt thép 10, bố trí hai hàng đối xứng, chiều dày lớp bảo vệ a' = 2cm.
N3Hình 5.12 Sơ đồ tổ hợp mômen h0 = - a = 20 - 2,5 = 17,5 cm.
Xác định giá trị của A theo công thức:
γ = 0,5.1+ = 0,9788 Tiết diện cốt thép cần thiết Fa (cm):
Ta chọn 610 với Fa = 6x0,785 = 4,71 cm2 và bố trí đối xứng theo dạng lò xo liên tục Sơ đồ bố trí cốt thép trong ống cống như hình sau:
6 CẮ T NGANG CỐ NG CỐ T THÉP XOẮ N Ố C CẮ T DỌ C CỐ NG
Hình 5.13: Sơ đồ bố trí cốt thép cống Φ125
5.3.4.6 Kiểm tra điều kiện đảm bảo cường độ và kiểm tra nứt.
* Kiểm tra về cường độ.
Thành cống bê tông cốt thép tiết diện chữ nhật có bố trí hai hàng cốt thép Fa= F’a 4,71 cm2, vì vậy kiểm tra điều kiện cường độ theo công thức sau:
Rn = 110 (kG/cm2); b = 99 (cm); h0 = 17,5 (cm);
Ra00 (kG/cm2); Fa = F'a = 4,71 (cm2). a = 2,5 (cm); M = 138500 (daN.cm).
Thay các giá trị vào công thức 2.5.6 ta có:
Thay các giá trị vào vế phải công thức 2.5.5 ta có:
M = 138500 (daN.cm) < 287209 (daN.cm) Vậy điều kiện cường độ được đảm bảo.
* Kiểm tra nứt. Độ mở rộng lớn nhất của đường nứt at (cm),với cốt thép trơn tính theo công thức:
: Hệ số xét đến ảnh hưởng của bêtông vùng chịu kéo đến biến dạng của cốt thép, tra bảng 5.2 tài liệu [10] với bê tông mác 250 ta có = 0,9
+ : Hệ số xét đến sự phân bố cốt thép, = 1
+ n1,n2,n3….ni: Số lượng các thanh có đường kính d1,d2,… ,di
Thay các giá trị vào công thức (2.5.7) ta có: aT
Vậy kết cấu thõa mãn điều kiện chống nứt.
5.3.5 Móng cống và lớp phòng nước.
Sự kiên cố, ổn định lâu dài của móng là điều tất yếu để đảm bảo cho kết cấu xây dựng trên nó được lâu dài, chắc chắn Căn cứ vào điều kiện địa chất thủy văn.Vật liệu xây dựng sẵn có và tình hình thi công ta chọn móng cống làm bằng vật liệu cấp phối đá dăm đầm chặt dày 30cm.
Hình 5.15: Mối nối giữa hai ống cống
Tại các cửa cống bố trí tường cánh kiểu chéo vì tường cánh này đơn giản, dễ thi công và thoát nước tốt Đầu mút tường cánh xây thẳng đứng
Tại các cửa cống có tường cánh chịu áp lực của đất do đó phải dựa vào nguyên lý tường chắn đất để tính toán
Chiều cao tường cánh thay đổi do đó ảnh hưởng đến chiều dài của tường.Để dể tính toán phải chia tường cánh ra một số đoạn và mỗi đoạn tính với chiều cao trung bình.
Khi kiểm tra cường độ và độ ổn định của tường cánh phải tiến hành như sau :
- Tính ứng suất ở mặt cắt đỉnh và móng tường.
- Tính áp lực đất ở đáy móng tường cánh.
- Tính hệ số ổn định trượt của tường cánh theo đất đắp móng
- Tính hệ số ổn định lật.
- Tường cánh được làm bằng bêtông M20 Có Rn = 90 daN/cm2, Rk = 7,5 daN/cm2
- Góc lệch cánh bằng 300.
- Chiều cao tường cánh: H = 2,24 (m) Chiều rộng móng: B = 1,68 (m)
- Góc nghiêng của tường cánh 4:1
- Đất đắp trên cống là lớp cát có góc nội ma sát = 350.
- Sức chịu tải của đất nền là lớp á sét có lẫn sỏi sạn bằng E = 2,5 (daN/cm2)
- Ứng suất kéo uốn cho phép của bêtông M200 là: [ ] = 7,5 (daN/cm2)
- Hệ số ổn định chống trượt [Ktr] = 1,3.
- Hệ số ổn định chống lật [KL] = 1,5.
Hình 5.16: Sơ đồ tính toán tường cánh cống 1Φ125
5.3.6.3 Xác định các thông số tính toán:
* Tường cánh chữ bát chịu lực đẩy E1, E 2 của đất nền đắp thẳng góc với tường.
Trong đó: a: Hệ số áp lực đất chủ động a = (2.5.10)
Với : + : góc nội ma sát của đá mạt = 350
+ : góc nghiêng của bề mặt đất đắp so với mặt thẳng đứng = arctg(1/4) = 1402’
+ : góc ma sát ngoài giữa hông tường và đất đắp Lấy = = 17030’
+ : góc nghiêng của bề mặt đất đắp so với mặt nằm ngang 026’05”
Dùng mặt cắt vuông góc với tường cánh
Tại mặt cắt II-II : E2 = = 1,8.3,142.0,473 = 4,20 (T) e2 = H2/3 = 3,14/3 (cm) = 1,05 (m)
- Chia tường cánh thành nhiều đoạn, mỗi tính toán với chiều cao trung bình:
Công thức tính: Pi = Vi i
+ Vi : thể tích khối bêtông hoặc đất đắp.
+ i : dung trọng khối bêtông hoặc đất đắp.
- Gọi ai, bi, ci: lần lượt là khoảng cách từ điểm đặt lực Pi đến điểm trọng tâm tiết diện I-I, trọng tâm tiết diện II-II và mép trước của đáy móng điểm A
Kết quả tính toán các giá trị pi, ai, bi, ci như trong bảng 5.1
Bảng 1.1 Bảng tính các giá trị pi, ai, bi, ci.
Tên lực Giá trị lực (T) ai(m) bi(m) ci(m)
5.3.7 Xác định nội lực và kiểm tra ứng suất tại mặt cắt đỉnh móng, mặt cắt đáy móng tường cánh:
5.3.7.1 Kiểm tra ứng suất của mặt cắt đỉnh móng tường cánh (Mặt cắt I- I)
- Xác định nội lực: MI = E1.e1 + P1 a1 - P2 a2 – P3 a3 – P4 a4 – P8.a8 = 2,14x0,75+2,24x0,28-1,57x0,11-1,13 x0,29 -0,096x0,29 -0,065x0,35
- Ứng suất tại tiết diện I–I
Với: + FI : Diện tích tại mặt cắt I-I của tường cánh FI = 1.0,96 = 0,96 (m2)
+ WI : mômen chống uốn cắt tại mặt cắt tiết diện I-I
= 16,10 (T/m2) = 1,61 (daN/cm2)< [ ] = 90 (daN/cm2) ku = - 5,72 (T/m2) = 0,57 daN/cm2 < Rku = 7,5 (daN/cm2)
Vậy mặt cắt tại chân tường cánh đủ cường độ
5.3.7.2 Kiểm tra ứng suất của mặt cắt đáy móng tường cánh (Mặt cắt II-II.)
= 2,24 + 1,57 + 1,13 + 0,096 + 3,78 +1,69 + 0,20 - 0,065= 10,65 (T) Độ lệch tâm: e = = = 0,337 p = = 0,28 Khi e > p : Chỉ tính ứng suất nén trên nền đất trong khu vực chịu nén Đối với ứng suất nén ở đáy móng tiết diện chữ nhật thì tính theo công thức.
Trong đó: + B : cạnh của móng thẳng góc với hướng lệch tâm B = 1,68 (m)
+ X: Khoảng cánh từ điểm tác dụng hợp lực đến cạnh chịu nén của móng.
= = 8,40 (T/m2) = 0,84 (daN/cm2) < [ đn] = 2,5 (daN/cm2)
5.3.7.3 Nghiệm toán hệ số ổn định trượt:
Trong đó: - f : Hệ số bám giữa tường đối với nền đất f = tg = 0,7 ( = 350: góc nội ma sát vật liệu dưới đáy cống)
- NII : Tổng lực giữ NII = 10,65 T
Vậy tường cánh thoả mãn điều kiện ổn định trượt
Vậy tường cánh thoả mãn điều kiện ổn định trượt
5.3.7.4 Nghiệm toán hệ số ổn định lật:
- Cống 1Φ125 tại KM0+260 Ở đây ta xét trường hợp bất lợi là cống khô, khi thi công chưa có gia cố sân cống
Trong đó: PiCi: Tổng momen giữ ; E2.e2: momen gây lật
K = = 2,21 > 1,5 Vậy tường cánh thoả mãn điều kiện ổn định lật
5.3.8 Xác định chiều sâu chống xói:
Chiều sâu chống xói xác định theo công thức: hxói = (2.5.14)
Với: + H = 1,92: chiều sâu mực nước dâng trước cống
+ b = 2,0 m : khẩu độ cống + lgc: chiều dài đoạn gia cố; lgc = 3.Φ =3.2,0 = 6,0 (m)
Chiều sâu tường chống xói: h = hxói + 0,5= 1,2+ 0,5 = 1,82 m Chọn h = 1,82 m
TT Thành phần công việc Số công Máy nhân công Biên chế
1 Định vị tim cống 0.5 Nhân công 4 0.13
2 San dọn mặt bằng 0.12 MÁY ỦI 1 0.12
3 Đào đất móng cống bằng máy 0.41 MÁY ĐÀO 1 0.41
4 Đào đất móng cống bằng thủ công 39.30 Nhân công 15 2.62
Vận chuyển vật liệu Đá hộc 0.13 HD 270 1 0.13 Đá dăm các loại 0.88 HD 270 1 0.88
Cống 0.36 HD 270 1 0.36 Đất đắp 0.10 HD 270 1 0.10
Lớp đệm tường đầu, tường cánh, sân cống, gia cố
Nhân công 14.20 Nhân công 15 0.95 Đầm bàn 1.03 ĐẦM 1KW 2 0.51
7 Ván khuôn móng tường đầu, tường cánh 44.39 Nhân công 15 2.96
Bê tông móng tường đầu, tường cánh
Máy trộn 1.47 Máy trộn 250L 1 1.47 Đầm đùi 2.79 Đầm 1.5KW 2 1.40
Nhân công 14.08 Nhân công 15 0.94 Đầm bàn 1.02 Đầm 1KW 2 0.51
10 Lắp đặt ống cống 1.20 Cầu trục 2 0.60
Bê tông cố định ống cống
Máy trộn 1.22 Máy trộn 250L 1 1.22 Đầm đùi 2.31 Đầm 1.5KW 2 1.15
13 Ván khuôn gia cố, sân khay, sân cống 18.57 Nhân công 15 1.24
Bê tông gia cố sân khay, sân cống
Máy trộn 2.85 Máy trộn 250L 1 2.85 Đầm đùi 5.40 Đầm 1.5KW 2 2.70
15 Ván khuôn tường đầu, tường cánh 44.42 Nhân công 15 2.96
Bê tông tường đầu, tường cánh
Máy trộn 1.71 Máy trộn 250L 1 1.71 Đầm đùi 3.25 Đầm 1.5KW 2 1.62
17 Quét nhựa đường 10.21 Nhân công 15 0.68
18 Làm mối nối cống 6.50 Nhân công 15 0.43
Nhân công 32.34 Nhân công 15 2.16 Đầm bàn 2.34 Đầm 1KW 2 1.17
20 Thả đá hộc gia cố hạ lưu 15.58 Nhân công 15 1.04
Xác định khối lượng công tác
6.1.1 Xác định khối lượng nền đường.
6.1.1.1 Khối lượng san dọn mặt bằng.
Lấy rộng ra hai bên mép ta luy là 10m nên chiều rộng dành cho đường để thi công là 36m.
6.1.1.2 Khối lượng bốc đất hữu cơ.
Trong chương 4 đã xác định được khối lượng bốc đất hữu cơ là 2432.03m 3
Khối lượng đất đào nền đường là: 4567.01m 3
Khối lượng đất cần đắp là 10010.37m 3 nhưng để đắp đủ khối lượng thì cần nhân thêm hệ số tơi xốp của đất là 1,1 nên khối lượng đất cần chở đến để đắp là 11011,41m 3
Khối lượng công tác nền đường: Phụ lục 2.4.2
6.1.2 Xác định khối lượng hệ thống thoát nước.
Khối lượng đào đất rảnh biên: 129,49 m 3
Khối lượng đào đất rảnh xương cá: 10,7 m 3
Khối lượng công tác 2 cống xem chương 5: Phụ lục: 2.2
Các căn cứ lập dự toán
- Thông tư 04/2010/BXD hướng dẫn lập và quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình.
- Thông tư 12/2008/TT-BXD hướng dẫn và quản lí chi phí khảo sát xây dựng.
- Thông tư 109/2000/BXD hướng dẫn lập và quản lí chi phí đầu tư xây dựng công trình.
- Thông tư 05/2009 – BXD hướng dẫn điều chỉnh dự toán xây dựng công trình.
- Định mức chi phí quản lý dự án và tư vấn đầu tư xây dựng công trình ( công bố kèm theo văn bản số 957/QB – BXD ngày 29-09-2009 của bộ xây dựng.
- Thông tư 129/2008/TT – BXD hướng dẫn luật thuế giá trịn gia tăng.
- Định mức 1776/BXD–VP phần xây dựng công trình.
- Định mức 1779/BXD–VP Dự toán xây dựng công trình phần khảo sát.
- Chi phí kiểm toán, thẩm tra phê duyệt quyết toán theo thông tư 33/2007 TT – BTC ngày 09-04-2007.
- Nghị định 108/2010/NĐ-CP quy định mức lương tổi thiểu vùng đối với người lao động.
- Đơn giá vật liệu xây dựng quý I năm 2011 tỉnh Quảng Nam.
Trình tự lập dự toán
- Xác định khối lượng công tác.
- Từ các thông tư và định mức phân tích đơn giá.
Kết quả của dự toán được tổng hợp trong phụ lục 2.7.1, phụ lục 2.7.2, phụ lục 2.7.3, phụ lục 2.7.4 và phụ lục 2.7.5
PHẦN 3 THIẾT KẾ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG ĐOẠN TUYẾN
Giới thiệu chung về tuyến đường
1.1.1 Vị trí địa lý và chức năng của tuyến đường:
Xem mục 1.1 phần thiết kế cơ sở
1.1.2 Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của tuyến:
Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của tuyến xem mục 2.2.13 phần thiết kế cơ sở.
1.1.3 Các thông số kỹ thuật cơ bản của tuyến:
Xem mục 2.2.13 phần thiết kế cơ sở
Tính chất các hạng mục công trình của đoạn tuyến thiết kế
- Thiết kế tổ chức thi công đất nền đường từ KM0+000 đến KM1+000 Trên đoạn này có 1 đường cong nằm, chiều cao đào, đắp lớn nhất lần lượt là 2,34 m và 3,4 m Trên đoạn tuyến có các đoạn đào đắp xen kẻ, do đó ta có thể lấy đất ở đoạn đường đào sang đắp ở đoạn đường đắp khi tổ chức, điều phối thi công.
- Thiết kế và tổ chức thi công công trình thoát nước trên đoạn tuyến là cống tròn bêtông cốt thép (BTCT): Cống ở lý trình Km0+260.
+ Cống cần thi công trên đoạn tuyến là cống loại I,có chế độ chảy là không áp
- Mặt cắt ngang trên tuyến đường tổ chức thi công có các yếu tố kỹ thuật sau:
+ Dốc ngang phần xe chạy: 2%
+ Dốc lề không có gia cố: 6%
+ Dạng nền đường là nền đắp hoàn toàn, nửa đào nửa đắp và đào hoàn toàn với độ dốc mái taluy đào 1:1 và mái taluy đắp 1:1,5.
Các điều kiện thi công
- Tuyến đi qua vùng đồng bằng, độ cao so với mực nước biển từ 25 – 45 m Địa hình tạo thành nhiều đường phân thuỷ, tụ thuỷ rõ ràng
- Độ dốc ngang sườn đoạn tuyến đi qua 1,5% - 12%, vì thế không có nước động trên bề mặt, trước khi tiến hành xây dựng nền đường thì không cần thoát nước.
- Độ dốc ngang sườn < 20% nên không đánh bậc cấp.
- Với độ dốc này, tất cả các phương tiện (bánh lốp và bánh xích) đều có thể di chuyển được.
Xem mục 1.2.2 phần thiết kế cơ sở.
- Dùng thiết bị khoang máy các lỗ có đường kính 3cm để xác định điều kiện địa chất tại khu vực thi công Theo bảng phụ lục 25 (22TCN260) TIÊU CHUẨN KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CÔNG TRÌNH THỦY thì ứng với bình đồ có tỉ lệ đo vẽ 1:20.000 thì cần
2 lỗ khoan trên 1Km, khoảng cách các lỗ khoan là 500m.
- Sau khi khảo sát trên toàn chiều dài tuyến ta có kết quả như sau:
- Lớp đất hữu cơ dày 15 cm
- Lớp đất á sét lẫn cuội sỏi, sét dày từ 10 m
- Bên dưới là lớp đá gốc dày vô cùng
- Địa chất trong khu vực là tương đối đồng nhất Địa chất trong khu vực này rất ổn định, không có hiện tượng sụt lở, đá lẫn cactơ hay nước ngầm lộ thiên.
- Tuyến đi qua các khu vực đông bằng ở lưu vực con sông lớn nên mặt bên trên cùng có lớp hữu cơ dày trung bình 15cm, tính chất cơ lý của loại đất như sau:
- Là lớp đất phù sa, có cường độ thấp có tình nén lún lớn co ngót mạnh khi khô hanh. Chỉ tiêu CBR theo AASHRO T176 thì CBR = 5 Theo bảng đánh giá CBR của AASHTO thì đây là loại đất chưa nhiều hữu cơ có kí hiệu OH (Organic Clay) Loại đất này cần được loại bỏ trước khi đắp nền đường.
Hình 3a.1.1 Bảng phân cấp đất
- Lớp kế tiếp là lớp Á sét có ký hiệu là SC (Sand-clay mixtures) dày 10m, có các tính chất cơ lý sau:
Theo AASHTO T176 và theo bảng phân cấp đất (dùng cho công tác đào, vận chuyển và đắp đất bằng máy) của định mức dự toán công trình 1776 thì đây là loại đất hoàn toàn có thể đắp nền đường
- Lớp dưới cùng là lớp đá gốc có bề dày vô cùng.
=> Tính chất cơ lý của lớp đất thứ 2 tốt, đất ở đây là đất cấp III,đất này theo khảo sát có thể dùng để đắp nền đường
- Qua kết quả thí nghiệm các chí tiêu cơ lý của đất cho thấy đất ở đây rất thích hợp để đắp nền đường
- Xem mục 1.2.4 phần thiết kế cơ sở
- Xem mục 1.2.6 phần thiết kế cơ sở
- Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ hạ tuần tháng giêng âm lịch đến thượng tuần tháng 8 âm lịch,gió mùa thường xuất hiện từ hạ tuần tháng giêng âm lịch đến tháng 8 âm lịch, gió thổi từ Đông Nam qua Tây Bắc, hết sức mát mẻ dễ chịu,thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài
- Giờ nắng trung bình hàng năm: 2118 giờ Nhiều nhất là vào tháng 5, 6,7,8 trung bình từ 213 đến 243 giờ/tháng; ít nhất là vào tháng 11, 12, trung bình từ 74 đến 137giờ/tháng. Trung bình hàng năm mưa 129 ngày nhièu nhất vào các tháng từ tháng 9 đến tháng hàng năm.Nhiệt độ trung bình năm 26,3 0 C, mùa đông dao động trong khoảng 18 - 24 0 C, mùa hè 25-36 0 C Độ ẩm không khí trung bình 84%, Lượng mưa bình quân năm 2000- 2500mm mm, tập trung chủ yếu trong các tháng 10, 11,12.
- Trong mùa thi công này thì địa phận Thành phố Đà Nẵng chịu ảnh hưởng chủa gió Nam từ Tây sang Đông.
Dựa vào các đặc điểm trên mà ta chọn thời gian thi công là từ tháng 6 đến hết tháng 7.
Xem mục 1.3 phần thiết kế cơ sở
1.3.3 Các điều kiện liên quan khác:
Xem mục 4.1 phần thiết kế cơ sở.
Xác định các thông số cơ bản để thiết kế tổ chức thi công
1.4.1 Tốc độ thi công chung:
Thời gian thi công dự kiến là 60 ngày
Tốc độ thi công chung:
L: Chiều dài đoạn đường phải hoàn thành trong thời gian qui định; L = 1 km
T: Thời gian thi công tính theo lịch:
Trong đó: t0: thời gian khai triển công việc; t0 = 3 (ngày) t: Số ngày tính theo lịch, xác định theo thời gian thi công qui định là 60 (ngày) t1: Số ngày gặp mưa hoặc thời tiết xấu bình quân trong thời gian thi công Xác định theo số liệu khi tượng thuỷ văn tại địa phương có tuyến đi qua là t1 = 2(ngày) t2: Số ngày nghỉ theo thời gian qui định của nhà nước Trong đồ án này để kịp tiến độ thi công và nhanh chóng đưa tuyến đường vào phục phụ thì ta làm cả ngày nghỉ Vậy t2=0 n: số ca thi công trong 1 ngày, n = 1
Vậy, tốc độ thi công tối thiểu:
VTC min 1.4.2 Chọn hướng thi công:
Chọn hướng thi công là từ KM1+000 đến KM0+000 do tính chất thi công của công trình Công trình có khối lượng đất đắp nhiều, mỏ đất đắp nền đường nằm ở cuối tuyến nên để dể dàng trong quá trình thi công, dùng đất đắp nền đường đoạn đầu để làm đường vận chuyển đắp các đoạn tuyến theo Mặt khác để tận dụng trọng lượng của xe, máy thi công để đầm chặt thêm các đoạn đã thi công xong, do tốc độ gió là nhỏ nên ít ảnh hưởng đến môi trường cho công nhân thi công.
1.4.3 Chọn phương pháp thi công chính:
Phương pháp thi công là nhân lực kết hợp với máy móc, trường hợp dùng cơ giới không được thì mới thi công bằng các phương pháp thủ công.
1.4.4 Chọn phương pháp tổ chức thi công:
Ta chọn phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp Với phương pháp thi công này ta có thể phát huy được ưu điểm của các phương pháp riêng lẻ và nâng cao năng suất lao động.
Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị
Các căn cứ để phân đoạn:
Tính chất công trình ở các đoạn nền đường.
Các điều kiện thi công của các đoạn.
Việc thi công công tác chuẩn bị cần được chia ra nhiều đoạn khác nhau theo tính chất chiều cao đào đắp trong TCVN 4447-1987 Đất XD – Quy phạm TCNT.
Các công tác chủ đạo trong các đoạn thi công như sau:
Khôi phục cọc, định phạm vi thi công, dấu cọc, chặt cây cách mặt đất 10 cm, cưa ngắn cây dồn đống, kết hợp vừa bóc lớp hữu cơ vừa dãy cỏ, lên khuôn đường.
Khôi phục cọc, định phạm vi thi công, dấu cọc, chặt cây sát mặt đất, cưa ngắn cây dồn đống, kết hợp vừa bóc lớp hữu cơ vừa dãy cỏ, lên khuôn đường.
Khôi phục cọc, định phạm vi thi công, dấu cọc, chặt cây, cưa ngắn cây dồn đống, đánh gốc, kết hợp vừa bóc lớp hữu cơ vừa dãy cỏ, lên khuôn đường.
Khôi phục cọc, định phạm vi thi công, dấu cọc, chặt cây, cưa ngắn cây dồn đống, đánh gốc,kết hợp vừa bóc lớp hữu cơ vừa dãy cỏ, lên khuôn đường.
Xác định trình tự thi công chung
- Khôi phục hệ thống cọc mốc bao gồm hệ thống cọc định vị và cọc cao độ
- Định phạm vi thi công, lập hệ thống cọc dấu.
- Dọn dẹp mặt bằng thi công gồm các công việc sau: Chặt cây cối, bóc lớp đất hữu cơ nằm trong chỉ giới xây dựng đường ô tô
- Lên khuôn đường, phóng dạng nền đường.
Phụ lục 3a.2.2: Bảng xác định trình tự thi công công tác chuẩn bị
Xác định kỹ thuật thi công
2.3.1 Khôi phục hệ thống cọc:
2.3.1.1 Nguyên nhân khôi phục cọc:
Do khâu khảo sát, thiết kế đường được tiến hành trước khi thi công một thời gian nhất định, một số cọc cố định trục đường và các mốc cao độ bị thất lạc, mất mát Vì thế cần khôi phục lại các cọc đã mất mát để tiến hành chính xác các công việc thực hiện sau này.
2.3.1.2 Nội dung công tác khôi phục cọc:
- Khôi phục tại thực địa các cọc cố định vị trí trục đường (tim đường).
- Kiểm tra các mốc cao độ, lập các mốc đo cao tạm thời.
- Đo đạc, kiểm tra và đóng thêm các cọc chi tiết ở các đoạn cá biệt.
- Kiểm tra cọc cao độ tự nhiên của các cọc
- Đề xuất ý kiến sửa đổi những chổ không hợp lý trong hồ sơ thiết kế như chỉnh lại hướng tuyến hay điều chỉnh lại vị trí đặt cống…
Qua quá trình khảo sát thì số cọc bị mất như trong phụ lục 3a.2.3
2.3.1.3 Kỹ thuật khôi phục cọc:
2.3.1.3.1 Khôi phục cọc cố định trục đường:
Dựa vào hồ sơ thiết kế các cọc cố định trục đường đã có, đặc biệt là các cọc đỉnh để khôi phục các cọc mất mát.
Dùng các thiết bị đo máy toàn đạc điện tử và các dụng cụ khác (sào tiêu, mia, thước dây ).
Để cố định tim đường trên đường thẳng phải đóng cọc ở các vị trí 100m và các vị trí thay đổi địa hình bằng các cọc nhỏ, cọc chi tiết, ngoài ra cứ cách 0,5km hoặc 1km phải đóng một cọc to.
- Cọc chi tiết trên đường thẳng: 20m đóng 01 cọc.
Trên đường cong thì phải đóng cọc to ở các điểm tiếp đầu, tiếp cuối và các cọc chi tiết trên đường cong Do đoạn tuyến có 2 đường cong nằm bán kính là 250m nên cả hai đoạn cách 10m phải đóng 01 cọc.
+ Cọc 100m thường dùng cọc bê tông không được nhỏ hơn 5x5cm 2
+ Cọc 10m và 20m thường dùng cọc gỗ 33cm 2
+ Nờ́u gặp đất cứng thì dựng cọc thộp ỉ10,12 cú chiều dài 15 20cm.
Ngoài ra, đóng cọc to ở đường cong chuyển tiếp hoặc đoạn nâng siêu cao Tại vị trí địa hình, địa chất thay đổi đột ngột (qua khe sâu, gò, đồi, phân thủy, ao hồ, sang, suối, đất đá cứng, đất yếu ) phải cắm thêm cọc chi tiết để tính toán khối lượng đào đắp chính xác hơn.
Trên tuyến đường thi công có 02 đường cong:
- Tại KM0+419.08 có đường cong R= 250m, K= 231,84m nên phải cắm thêm 33 cọc.
- Tại KM3+729.53 có đường cong R= 250m, K = 148,1m nên phải cắm thêm 22 cọc.
Dựa vào điều kiện địa hình ta chọn phương án cắm cong thích hợp để thực hiện cắm cong các các trên đường cong nằm, để thực hiện cắm cong ta có các phương án cắm cong sau đây:
Phương pháp tọa độ cực
Phương pháp tọa độ vuông góc
Phương pháp dây cung kéo dài
Do tính chất trên tuyến, địa hình ở những nơi có đường cong nằm là bằng phẳng quang đãng, mặc dù những nơi khác của tuyến có địa hình không mấy thuận lợi cho công tác cắm cong nên ta chọn cách bố trí đường cong theo phương pháp toạ độ vuông góc Ưu điểm của phương pháp này so với các phương pháp còn lại là máy toàn đạc điện tử đặt tại 1 vị trí nên tránh được những sai số do di chuyển và cân lại máy, các điểm bố trí 1 cách độc lập nhau, nên nếu có điểm nào sai số thì không kéo theo sự sai số “ dây chuyền” Phương pháp cắm cong xem mục 2.1 và 2.2 phần thiết kế kỷ thuật
2.3.1.3.2 Kiểm tra mốc cao độ, lập mốc đo cao tạm thời:
- Dùng máy toàn đạt điện tử và các mốc cao độ quốc gia để kiểm tra các mốc đo cao trong đồ án thiết kế.
- Lập các mốc đo cao tạm thời ở các vị trí: các đoạn nền đường có khối lượng công tác tập trung, các công trình trên đường (cầu, cống, kè ), Các mốc phải được chế tạo bằng BT chôn chặt vào đất hoặc lợi dụng các vật cố định nằm ngoài phạm vi thi công để gửi cao độ.
- Các mốc đo cao tạm thời được sơ hoạ trong bình đồ kỹ thuật có mô tả rõ quan hệ hình học với địa hình, địa vật, địa danh xung quanh cho dễ tìm, dễ đánh dấu, ghi rõ vị trí đặt mia và cao độ mốc.
- Từ các mốc đo cao tạm thời, có thể thường xuyên kiểm tra cao độ đào, đắp nền đường hoặc cao độ thi công của các hạng mục công trình trên đường bằng các thiết bị đơn giản.
2.3.2 Định phạm vi thi công (PVTC)
- Với đoạn tuyến sắp thi công: đường cấp IV, tốc độ thiết kế 40km/h nên phạm vi thi công của tuyến đường là khoảng cách tính từ mép chân mái đường đắp hoặc mép đỉnh mái đường đào, mép ngoài của rãnh dọc hoặc mép ngoài của rãnh đỉnh của đường trở ra hai bên là 10m Chi tiết phạm vi thi công nền đường:
- Trong quá trình định vị thi công, dựa vào bình đồ để từ đó xác định chính xác, dọn dẹp mặt bằng PVTC Đơn vị thi công có quyền bố trí nhân lực, thiết bị máy móc, vật liệu và đào đất đá trong phạm vi này.
- Định PVTC bằng phương pháp căng dây nối liền giữa các cọc gần nhau được đóng ở mép ngoài của PVTC Để giữ ổn định cho các cọc trong suốt thời gian thi công thì phải dời nó ra khỏi PVTC đó Khi dời cọc đều phải ghi thêm khoảng cách dời chỗ, có sự chứng kiến của đơn vị tư vấn thiết kế, tư vấn giám sát và chủ đầu tư.
2.3.3 Dời cọc ra ngoài PVTC.
- Trong quá trình đào đắp, thi công nền đường, một số cọc cố định trục đường sẽ bị mất.Vì vậy, trước khi thi công phải tiến hành lập một hệ thống cọc dấu, nằm ngoài PVTC, để có thể dễ dàng khôi phục hệ thống cọc cố định trục đường từ hệ thống cọc dấu, kiểm tra việc thi công nền đường và công trình đúng vị trí, kích thước trong suốt quá trình thi công Trên tuyến dài 1km có tất cả 90 cọc lớn và các cọc nhỏ, ứng với mỗi cọc có tối thiểu là 2 cọc dấu khác nhau để sau này có thể dễ dàng xác định được vị trí tim đường.
- Dựa vào bình đồ kỹ thuật và thực địa thiết kế quan hệ giữa hệ thống cọc cố định trục đường và hệ thống cọc dự kiến.
- Dùng máy toàn đạc và các dụng cụ khác (thước thép, sào tiêu, cọc ) để cố định vị trí các cọc ngoài thực địa (nên gửi cọc vào các vật cố định ngoài PVTC để dễ tìm kiếm, nhận biết).
2.3.4 Dọn dẹp mặt bằng thi công.
2.3.4.1 Chặt cây: khăn cho khâu thi công đều phải chặt trước khi tiến hành công tác làm đất.
- Khu vực có nhiều cây cản trở cho việc thi công, vì thế trước khi tiến hành các công tác thì ta sử dụng máy cưa STIHL 280I, để tiến hành hạn cây, san dọn mặt bằng thi công.
- Cây cối sau khi hạ sẽ được cưa ra thành từng khúc và vận chuyển sang 1 bên trong phạm vi thi công nền đường.
Theo TCVN 4447-1987 Đất XD – Quy phạm TCNT
- Nếu chiều cao đắp từ 1,5 - 2m có thể chặt cây sát mặt đất mà không cần đánh gốc.
- Nếu chiều cao đắp lớn hơn 2m có thể chặt cây cách mặt đất 10cm và không cần đánh gốc.
- Các trường hợp nền đắp khác và nền đào đều phải đánh gốc cây.
Xác lập công nghệ thi công
Thi công bằng cơ giới là chủ yếu, kết hợp với thủ công.
Xác định khối lượng công tác chuẩn bị
Khối lượng công tác chuẩn bị được tổng kết trong Phụ lục: 3.2.3.
Các định mức sử dụng năng lực, tính toán năng suất máy móc
2.6.1 Công tác khôi phục tuyến và định phạm vi thi công:
Với những công việc của công tác này và mức độ khối lượng đã nêu ở trên, có thể định mức năng suất là 0.35 (Km/công)= 350(m/công).
2.6.2 Công tác dọn dẹp mặt bằng:
Dựa vào định mức dự toán xây dựng công trình 24/2005.
- Theo bảng phân loại rừng thì rừng ở khu vực thi công là rừng cấp II, cây con, mật độ cây con, dây leo chiếm dưới 2/3 diện tích và cứ 100m 2 có từ 5 đến 15 cây có đường kính từ
5 đến 10cm và xen lẫn cây có đường kính lớn hơn 10cm
- Trên đoạn tuyến thi công, sau khi khảo sát và thống kê thì số lượng cây có đường kính từ 5-10cm là khoảng 5 cây/100m 2 , số lượng cây có đường kính trên 10cm được quy về lượng cây tiêu chuẩn trên 100m 2 là2cây.
- Bố trí 1 công nhân sử dụng cưa xích STIHL 280I , có thể cưa các cây và cưa ngắn thành khúc nhỏ.
Bố trí 1 công nhân sử dụng cưa để cưa các cây có đường kính chuẩn và nhỏ hơn 40cm với năng suất 2 (m/phút) hay:
Với K t = 0,7 là hệ số sử dụng thời gian
- Dùng thiết bị nhổ rễ là máy ủi SHANTUI SD-22 với năng suất 124 (cây/giờ)
- Năng suất máy đổi theo đơn vị (cây/ca) là: 124 x 7 = 868 (cây/ca)
2.6.2.3 Bóc đất hữu cơ, dãy cỏ:
Trình tự công việc:
+ Máy ủi bóc đất hữu cơ, sau đó ủi dồn đống
+ Máy đào bóc đất hữu cơ lên ô tô vận chuyển đến bải thải.
- Dùng thiết bị bóc đất hữu cơ là máy ủi SHANTUI SD-22, năng suất của máy được tính như sau:
+ T: Thời gian một ca máy (7 giờ).
+ Kt: Hệ số sử dụng thời gian Lấy Kt =0,9
+ Kd: Hệ số lợi dụng độ dốc Độ dốc trung bình trên đoạn tuyến khoảng 4,16 %, nên ta lấy Kd=1,13.
+ Q: Khối lượng công tác trong một chu kỳ:
- φ: Góc nội ma sát của đất vận chuyển Với đất hữu cơ khô lấy φ= 22 o
- Kr: Hệ số rời rạc của đất Với đất hữu cơ lấy Kr=1,2.
+ t: Thời gian thao tác một chu kỳ (phút): t tq: Thời gian chuyển hướng tq = 0 (Khi bóc đất hữu cơ, máy ủi chỉ tiến và lùi, không chuyển hướng) th: Thời gian nâng hạ lưỡi ủi chọn th = 10s=0,17phút tđ: Thời gian sang số tđ = 6s=0,1 phút
Lx: Chiều dài xén đất (trong đó Q không kể đến hệ số Ktt).
Lx = = 7,7(m) h: Chiều cao lớp đất xén ( lấy chiều cao trung bình) h = 0,13m
Lc: Chiều dài vận chuyển đất
L1: Chiều dài lùi lại L1 = Lx+Lc
Vx: Tốc độ xén đất, vx = 4 km/h = 66,67 m/phút.
Vc: Tốc độ chuyển đất, vc = 6 km/h = 100m/phút.
V1: Tốc độ khi chạy không (lùi lại)
Ktt: Hệ số tổn thất khi vận chuyển
Ktt = 1 - (0,005 + 0,004Lvc) Để tận dụng hết khả năng làm việc của máy ủi và đủ khối lượng đất để máy đào, đào đổ lên ô tô vận chuyển đến bải thải ta chọn chiều dài thi công của từng đoạn nhỏ L0m Vậy năng suất máy ủi là:
Sau khi máy ủi bóc đất hữu cơ và dồn đống thì ta biên chế máy đào CATERPILLAR dung tích gầu đào 0,8m 3 kết hợp ô tô HD210 có dung tích thùng 6,6m 3 vào bóc và vận chuyển đất đến bải thải.
Năng suất của máy đào CATERPILLAR được tính theo công thức sau:
T: số giờ làm việc trong 1 ca, T = 7h.
Kt:Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,9.
Kc: hệ số đầy thùng, Kc =0,9. q: dung tích gàu đào,q= 0,8( m 3 )
Kr: hệ số rời rạc của đất Kr =1,2 t: thời gian thao tác trong một chu kỳ; t ( s) (Vì đất đã được dồn đống)
Từ công thức tính năng suất của máy đào ta thấy máy đào có năng suất không phụ thuộc vào chiều dài đoạn tuyến Vậy năng suất của máy đào trên các đoạn tuyến là:
- Năng suất của xe ôtô tự đổ vh vận chuyển đất đến bải thải được tính theo công thức sau:
T: số giờ làm việc trong 1 ca, T = 7h.
Dung trọng đổ đống của đất: d=1,5 g/cm 3
Kt: hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,9.
Ktt: hệ số sử dụng tải trọng, Ktt = 1.
L: cự li vận chuyển trung bình của ôtô từ tuyến đến bải thải L= 1 Km
V1, V2: tốc độ xe chạy lúc có tải và không tải; V1 = 30 (km/h), V2 = 35 (km/h). t: thời gian xếp dỡ trong một chu kỳ t được giả sử tính như sau: t= t1 + t2 + t1: thời gian bốc đất, phụ thuộc vào thể tích thùng xe, dung tích gàu máy đào và thời gian 1 chu kì của máy đào. t2 = 2 phút: thời gian đổ đất, quay đầu trung bình của xe tải.
Thay số vào ta được: N = 242,54 (m 3 /ca)
Xác định khoảng cách dồn các đống đất hữu cơ:
Các đống đất được dồn tại tim đường Mỗi đống 13,2m 3 , Vậy trên chiều dài tuyến có tất cả số đống đất là: n = (đống)
Khoảng cách các đống đất hữu cơ là: l = = 8,1m.
2.6.2.4 Cưa ngắn cây, dồn đống:
- Cây gỗ được cưa ngắn và dồn đống thành từng loại trong phạm vi 30m, lấp, san lại hố sau khi đào.
Tra định ĐMDTXD-1776 mã hiệu AA1121.2 thì để phát rừng tạo mặt bằng bằng cơ giới cần 0,123 (công/2cây) = 0,0615(công/cây ) = 16,26 (cây/công)
2.6.3 Công tác lên khuôn đường:
Việc lên ga là lên theo từng mặt cắt nên việc tính năng suất ta giả định theo mặt cắt/công (MC/công) Việc lên khuôn đường thường tiến hành tại các vị trí cọc 20m và cọc 100m Giả địng trong 1 công, tổ công nhân lên được 20MC.
Bố trí một tổ lên khuôn đường gồm có một kỹ sư, hai công nhân, một máy kinh vĩ, mia,thước dây, cọc thép 5, l = 20~25(cm), búa, dây dù
Tính toán số công ca máy hoàn thành các thao tác
Tính toán số công ca hoàn thành thao tác được thể hiện trong Phụ lục: 3.2.4
Xác định phương pháp thi công và biên chế tổ máy, nhân công thi công công tác chuẩn bị
Do trong công tác chuẩn bị, ngoài các công tác sử dụng máy móc, nhân công khác nhau thì có một số công tác sử dụng nhân công giống nhau, nên ta chọn phương pháp tổ chức thi công công tác chuẩn bị là: phương pháp hỗn hợp
- Biên chế tổ đội thi công:
Từ số công, số ca máy hoàn thành các thao tác, ta tính toán và biên chế các tổ, đội thi công như sau:
Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác
Kết quả tính toán thời gian hoàn thành thao tác xem Phụ lục: 3.2.4
Xác định hướng thi công, lập tiến độ thi công
- Chọn hướng thi công từ KM1+000 do vị trí các mỏ vật liệu, các xí nghiệp phục vụ, máy móc xây dựng đường đều ở phía này Đồng thời gió thổi từ KM1+000 đến nên chọn hướng thi công là cùng hướng gió để tránh ô nhiễm cho công nhân đang thi công công trường.
- Đội chuyên nghiệp làm công tác chuẩn bị tiến hành công việc theo phương pháp song song và tuần tự:
* Ngày đầu (ngày 1/6), tổ 1 làm công tác khôi phục tuyến, định phạm vi thi công và dời cọc ra khỏi phạm vi thi công Đồng thời cho tổ 2 thi công chặt cây, cưa cây dồn đống Công việc tổ 1 hoàn thành trong 1,62 ngày và tổ 2 hoàn thành trong 2,43 ngày.
* Trong buổi chiều ngày đầu tiên ta cho tổ máy 1A tiến hành làm công tác bóc đất hữu cơ, dãy cỏ dồn đống sau đó cho tổ máy 6 và tổ máy 7 vận chuyển đất hữu cơ đến bãi thải Song song với quá trình bốc đất hữu cơ tổ máy 1A tiến hành đánh gốc cây Các công việc này thi công mất 3,5 ngày, Đến cuối ngày 05/05 thi công xong.
* Sau khi Tổ 1 hoàn thành công việc khôi phục tuyến thì tiếp tục làm công tác lên khuôn đường, định vị tim cống, trong khoảng thời gian là 5 ngày (từ buổi chiều ngày 3 đến gần trưa ngày 8/5).
Tiến độ chi tiết xem bản vẽ số 19
Xác định trình tự thi công cống
- Định tim cống, xác định các mốc đo cao tạm thời.
- San dọn mặt mặt bằng cống
- Đào móng thân cống bằng máy và thủ công
- Đào móng tường đầu, tường cánh băng thủ công
- Vận chuyển vật liệu xây cống.
- Làm lớp đệm tường đầu, tường cánh.
- Xây dựng móng tường đầu, tường cánh.
- Làm mối nối, lớp phòng nước.
- Xây dựng tường đầu, tường cánh.
- Đào móng gia cố thượng hạ lưu.
- Làm lớp đệm thượng hạ lưu, sân cống
- Xây phần gia cố thượng hạ lưu, sân cống.
- Xây hố chống xói bằng đá hộc xếp khan.
- Đắp đất trên thân cống bằng thủ công.
Xác định kỹ thuật thi công
- Trước khi thi cống cống cần phải định vị tim cống Công việc này có thể dùng các loại máy trắc địa, cọc tre để xác định và định vị lại các vị trí tim và diện tích của công trình cống Sau khi định vị tim cống hai vị trí thượng hạ lưu, ta đóng cọc tre đánh dấu và dùng dây để dăng ta được đường thẳng qua chúng.
3.2.2 Dọn dẹp mặt bằng, đào hạ nền tự nhiên 2 bên cống bằng máy.
Công tác dọn dẹp mặt bằng dùng máy ủi để dọn dẹp mặt bằng dọc theo tim cống và dọc trục đường để tạo mặt bằng tập kết vật liệu, đốt cống trước khi thi công.
+ Cống số 1: Dài 34m, mở rộng kể từ tim cống ra hai bên là 15m
+ Cống số 2: Dài 28m, mở rộng kể từ tim cống ra hai bên là 15m
- Theo điều 3.24 TCVN 4447:87 để đảm bảo mặt bằng móng cống được phẳng, dễ thi công, công tác này, đất sẽ được đưa sang hai bên cống khi đào bằng nhân công.
- Trong công tác đào hố móng thân cống có thể dùng nhân công đào nghiêng dốc 1:1 cho dễ thi công công tác lắp đặt các ống cống và không sạt lỡ thành cống khi thi công
- Diện tích công trình thỏa mãn các điều kiện:
+ Có bãi đủ để bố trí các đốt cống đúc sẵn
+ Bãi tập kết vật liệu (XM, cát, đá );
+ Khu vực trộn hỗn hợp BTXM;
+ Diện tích máy móc (ô tô, cần trục) đi lại thao tác
3.2.3 Đào móng tường đầu, tường cánh bằng thủ công Để thuận tiện cho việc thi công củng như đảm bảo chất lượng không làm sập thành móng do thời tiết ta dùng nhân công để thi công đào móng Đào xong đến đâu thi công đến đó Khi đào móng tường đầu, tường cánh xong ta tiến hành kiểm tra kích thước hố móng.
3.2.4 Vận chuyển các loại vật liệu xây:
Dùng ôtô tự đổ 12T-HINO MOTORS HD210 kích thước thùng xe: 5,1x2,2x0,59 (m) để vận chuyển cát, đá hộc, đá dăm, xi măng đến vị trí cống từ vị trí kho vật liệu cách cuối tuyến 5 km Tất cả các vật liệu xây đã được tập kết tại một chỗ xung quanh vị trí thi công cống Vì cống được thi công vào mùa khô nên vị trí thi công cống không có nước, vì thế trong qua trình trộn vữa, bêtông cần vận chuyển nước đến để thi công Việc vận chuyển nước ta biên chế cho xe bồn thể tích 6m 3 để chở nước.
3.2.5 Làm lớp đệm móng tường đầu, tường cánh, móng thân cống:
Dùng cấp phối đá dăm loại 1Dmax = 37.5, dày 10cm làm lớp đệm cho cả tường cánh, tường đầu và 30cm với móng thân cống Ta sử dụng nhân công để thực hiện công tác này. Khi thi công xong ta tiến hành kiểm tra độ chặt, bề dày của lớp đệm.
3.2.6 Xây móng tường đầu, tường cánh:
Trộn hỗn hợp bê tông xi măng M200 đá Dmax 40, độ sụt 6÷8 cm bằng máy trộn dung tích 250(l) kết hợp nhân công với máy đầm dùi để thực hiện công tác này Trong quá trình xây dựng phải tiến hành kiểm tra thành phần cấp phối và kiểm tra cường độ của bê tông tường đầu, tường cánh Cứ 20m 3 bê tông ta tiến hành lấy 1 mẫu Vì trong quá trình thi công đơn vị thi công ký đảm bảo thi công đúng yêu cầu kỷ thuật Nên ta chỉ lấy mẫu thí nghiệm để so sánh với đồ án thiết kế, vì vậy quá trình thi công được diễn ra một cách liên tục Nếu kết quả thí nghiệm không đạt yêu cầu thì đơn vị thi công chịu hoàn toàn trách nhiệm.
- Dùng xe ôtô tự đổ 12(T)- HD210 kích thước thùng xe: 5,1x2,2x0,59 (m) để vận chuyển cống từ vị trí tập kết sau khi chở từ nhà máy về đến vị trí đặt cống.
+ Cống số 1: Mỗi chuyến xe chỉ chở được 04 đốt Phải đặt các cấu kiện đối xứng trục dọc và trục ngang của thùng xe Tất cả có 42 cống nên có 11 chuyến chở
+ Cống số 2: mỗi chuyến xe chỉ chở được 04 đốt Phải đặt các cấu kiện đối xứng trục dọc và trục ngang của thùng xe Tất cả có 13 cống nên có 4 chuyến chở. Để cho cống không bị vỡ trong quá trình vận chuyển phải chằng đệm giữa các đốt cống và giữa đốt cống với thành thùng xe, kết hợp neo buộc cẩn thận
- Khi vận chuyển cống cần lưu ý:
+ Cấu kiện không được xếp thừa ra khỏi giới hạn thùng xe.
+ Đặt cấu kiện phải đối xứng với trục dọc và trục ngang thùng xe.
+ Cần neo buộc chặt cống trước khi vận chuyển, tránh ông cống va vào nhau và va vào thùng xe gây vỡ ống cống
Hình 3a.3.1: Xe HD210 và bố trí cống trên xe
- Trong quá trình lắp đặt ống cống ta biên chế 1 cần trục TS – 60LN để thực hiện công tác này.
Nếu điều kiện địa hình cho phép tốt nhất là đặt các đốt cống trên bãi đất dọc theo tim cống có chừa một dải rộng tối thiểu 6m để cần trục đi lại
+ Trước khi lắp đặt ống cống ta cắm lại các cọc tim cống, kiểm tra lại độ dốc cống, cao độ đặt cống.
+ Các đốt cống đặt cách nhau một khe hở là 1cm Đốt cống gần cửa vào hay cửa ra phải đặt gối trên tường đầu, phần còn lại của đốt cống này phải đặt trên móng cống đã thi công trước đó.
Cống số 1 Hình3a.3.2: Sơ đồ minh hoạ mặt bằng lắp đặt các đốt ống cống
3.2.9 Làm mối nối cống, lớp phòng nước:
- Các đốt cống đặt cách nhau 1cm Sau đó dùng bao tải tẩm nhựa đường để nối các đốt cống Công việc này ta bố trí nhân lực để thi công
- Đun nhựa đường, quét nhựa 3 lớp bề ngoài ống cống, tẩm đay chét khe giữa các ống cống, quét nhựa giấy dầu Sau đó vào trong
- Sau khi nối các ống cống xong tiến hành đắp lớp phòng nước bằng đất sét có hàm lượng các hạt sét trên 60% và chỉ số dẻo không nhỏ hơn 27.
3.2.10 Đổ bê tông tường đầu và tường cánh
Xác lập công nghệ thi công
Kết hợp giữa trình tự và kĩ thuật thi công đã xác định, lập bảng công nghệ thi công cống.Thể hiện trong phụ lục 3.1 và 3.2
Tính toán năng suất máy móc, xác định các định mức sử dụng nhân lực và vật liệu
Các công tác chính khi tổ chức thi công công trình thoát nước đã xác định trong phần trước, ngoài ra khi tổ chức thi công công trình thoát nước ta có các khối lương công tác khác như sau.
3.4.1 Định vị tim cống và san dọn mặt bằng thi công cống:
- Ta dùng máy kinh vĩ để xác định vị trí tim cống và cao độ đặt cống theo đúng đồ án thiết kế
Hình 3a.3.3: Định vị tim cống
3.4.1.2 San dọn mặt bằng thi công cống:
- Để thuận tiện cho việc thi công cống được nhanh chóng ta bố trí bãi chứa vật liệu 2 bên tim cống, đồng thời tận dụng làm đường xe chạy để cẩu lắp cống và đắp đất ngay khi công tác thi công các bộ phận cơ bản của cống xong Diện thi công của các cống là:
Mã hiệu AA1121.2 có thành phần hao phí là:
3.4.2 Vận chuyển vật liệu xây cống
3.4.2.1 Tính năng suất ôtô tự đổ 12T vận chuyển vật liệu xây dựng theo thể tích: (đá dăm, cát,.)
Dùng xe ôtô tự đổ 12T- HD210, kích thước thùng xe: dài x rộng x cao = 5,1x2,2x0,59 (m) để vận chuyển vật liệu từ bãi tập kết đến vị trí xây dựng cống.
Năng suất ôtô được tính:
T -số giờ làm việc trong 1 ca, T =7h.
Kt- hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,9.
Giá định vị tim cống
Ktt - hệ số sử dụng tải trọng, Ktt = 1,0
L- quãng đường xe chạy chiều đi và chiều về, vật liệu tập trung ở cuối tuyến và cách cuối tuyến 5,62Km
V1,V2- tốc độ xe chạy lúc có tải và không tải V1 = 30 (km/h), V2 = 45 (km/h). t- thời gian xếp dỡ trong một chu kỳ t = 6(phút) = 0,1 (h).
Bảng 3a.3.1:Bảng tính năng suất xe theo thể tích. Đoạn thi công
Cự li vận chuyển L (km) t(phút) NKL(m 3 /ca)
3.4.2.2 Tính năng suất ôtô tự đổ 12T vận chuyển xi măng.
Năng suất của xe ôtô tự đổ 12T theo khối lượng được tính theo công thức sau:
T -số giờ làm việc trong 1 ca, T =7h.
Kt- hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,9.
Ktt - hệ số sử dụng tải trọng, Ktt = 1,0
L- quãng đường xe chạy chiều đi và chiều về
V1,V2- tốc độ xe chạy lúc có tải và không tải V1 = 30 (km/h), V2 = 45 (km/h). t- thời gian xếp dỡ trong một chu kỳ t = 45 (phút) = 0,75 (h).
Bảng 3a.3.2:Bảng tính năng suất xe theo khối lượng. Đoạn thi công Lý trình (m) Cự li vận chuyển L (km) t(phút) NKL (T/ca)
3.4.3 Công tác vận chuyển ống cống bằng ôtô và cẩu lắp ống cống.
3.4.3.1 Năng suất của ôtô vận chuyển ống cống.
Vận chuyển ống cống từ nơi sản xuất đến nơi thi công gồm các công đoạn sau:
- Bốc dỡ cống lên xuống xe.
- Xe chạy đi và về.
Thời gian tổng cộng của một chu kỳ xe là:
Trong đó: Tbd- thời gian bốc dỡ của một đốt cống Tbd phút.
T - thời gian xe quay đầu, T = 5 phút. n - số đốt cống bốc dỡ trong một chuyến.
Txe-thời gian xe chạy trên đường (cả chiều đi lẫn chiều về)
L- quãng đường xe chạy chiều đi và chiều về.
Bảng 3a.3.4:Bảng tính toán thời gian cho một chu kỳ vận chuyển ống cống.
Năng suất và số ca máy vận chuyển ống cống của xe tải:
Trong đó: T- số giờ trong một ca T=7h.
Kt- hệ số sử dụng thời gian Kt = 0,9. n- số đốt cống vận chuyển được trong một chuyến.
Tck- thời gian tổng cộng của một chu kỳ.
Bảng 3a.3.5:Bảng tính năng suất và số ca xe tải vận chuyển ống cống.
STT Lý trình Ф (cm) n (cống) Tck
3.4.3.2 Năng suất cần trục tự hành để bốc dỡ và lắp đặt ống cống:
Dùng cần trục tự hành để cẩu các ống cống từ bãi đúc lên ôtô vận chuyển rồi từ thùng xe xuống.
Năng suất của cần trục:
Trong đó: T-thời gian trong một ca T=7h.
Kt-hệ số sử dụng thời gian Kt=0,9. q - số ống cống cùng bốc dỡ trong một lần cẩu. q=1 khi >100. q=2 khi 30cm bằng thủ công với đất cấp III;
+ Mã hiệu AB.1183.3 được 1,17 (công/m 3 ).
4.7.8.2 Công tác bạt, vỗ mái taluy.
Công tác bạt sửa taluy nền đào và vỗ mái taluy nền đắp được thi công bằng nhân công và máy san Cụ thể với công tác vỗ mái taluy nền đắp thì thi công bằng nhân công với khả năng 2 (công/100m 2 ), còn công tác bạt sửa taluy nền đào thì dùng máy san.
Công tác hoàn thiện cuối cùng
Sau khi máy lu, máy san đã làm xong công tác hoàn thiện ta cho 1 tổ công nhân bao gồm 1 kỹ sư + 1 trung cấp + 2 công nhân làm công tác kiểm tra bộ tuyến xem có vị trí nào không đạt yêu cầu như về cao độ, trắc ngang thì kịp thời điều động máy móc, nhân lực để sửa chữa.
Theo định mức: 1 công/250 m dài
Nên ta cần có: (công).
Thời gian cần thiết là 4 (ngày).
Tính số công ca hoàn thành các công việc
Kết quả tính số công ca hoàn thành các công việc thi công nền đường được thể hiện trong:
Phụ lục: 3.11:Bảng công ca máy chính thi công đất.
Phụ lục: 3.12: Bảng công ca máy phụ trợ.
Thiết kế sơ đồ hoạt động của các loại máy thi công
Sau khi xác định công nghệ thi công từng đoạn ta tiến hành thiết kế sơ đồ hoạt động máy móc cho từng đoạn tuyến.
Biên chế tổ đội, tính thời gian hoàn thành các thao tác và lập tiến độ thi công
+ Nhiệm vụ: Vận chuyển vật liệu làm cống và đất đắp trên đoạn 3
+ Nhiệm vụ: Vận chuyển đất đắp đoạn số 2,3,4
+Nhiệm vụ: San, lu sơ bộ, lu chặt đoạn số 1,2,3,4
Tổ máy 4A: 1 ủi SHANTUI SD-22
Tổ máy 4B: 1 ủi SHANTUI SD-22
+ Nhiệm vụ: Đào vận chuyển ngang đất ở đoạn số 1 và 3.
+ Nhiệm vụ: Đào đát đoạn số 3.
+ Nhiệm vụ: Lu chặt nền đường trên đoạn 3.
Biên chế tổ nhân công:
- Nhiệm vụ: Bạt, vỗ mái taluy
- Nhiệm vụ: Đào rãnh biên đoạn số 1,2 và 3
1 Kỷ sư + 1 Trung cấp + 2 Công nhân
Nhiệm vụ: - Kiểm tra hoàn thiện nền đường
4.11.2 Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác.
Phụ lục: 3.13 Thời gian hoàn thành các thao tác.
4.11.3 Lập tiến độ thi công:
Tổng thời gian thi công nền đường, công trình và phần mặt đường là 150 Sau khi thỏa thuận với đơn vị thi công phần mặt đường phân phối thời gian thi công phần nền đường là
Ngày bắt đầu khởi công xây dựng công trình là ngày 1 tháng 6 năm 2022 Sau khi làm lễ khởi công xong ta tiến hành làm công tác chuẩn bị để thi công nền đường đoạn tuyến Công tác chuẩn bị gồm có các công việc như: Khôi phục cọc, định vị phạm vi thi công, dấu cọc, san dọn mặt bằng, bốc đất hữu cơ… Các công việc này đã được giới thiệu trong chương 2.
Và đến chiều ngày 04 hoàn thành vậy công tác chuẩn bị thi công mất 4 ngày Sau khi thi công công tác chuẩn bị xong ta tiến hành thi công cống ( 1 125) Các công việc cụ thể đã được giới thiệu trong chương 3 Thi công bắt đầu ngày 3 và đến ngày cuối ngày 2/7/2022 hoàn thành công trình Vậy thi công cống mất 30 ngày Song song với quá trình thi công cống ta tiến hành thi công đoạn nền đường số 04 Công nghệ thi công đoạn 04 đã được nêu ở trên Sau khi thi công cống số 04 xong ta tiến hành thi công vận chuyển ngang đoạn số 1 và 3.
Trong quá trình thi công cống, sau khi máy ủi thực hiện xong công việc san dọn mặt bằng và đào hạ móng cống ta điều động máy ủi đến thi công đoạn nền đường số 4 Công nghệ thi công đã được giới thiệu ở trên Sau khi thi công xong đoạn 04 ta tiến hành điều động tổ máy móc số 4A và 4B đào vận chuyển ngang đất cho đoạn số 1 và 3 Sau đó các tổ máy móc sẽ thi công tiếp tục các đoạn số 3,2,1 như đã nêu ở trên Trong lúc thi công đoạn số 02 thì tổ nhân công số 03 gồm 10 công nhân vào làm công tác bạt, vỗ mái taluy Sau khi tổ số 03 thi công mái taluy thì tổ số 04 đào rãnh biên cho các đoạn số 01 và 03.
Sau khi thực hiện xong các công việc trên ta cho các tổ nhân công, tổ máy móc nghỉ và điều động tổ nhân công số 01 vào làm công tác kiểm tra, đo vẽ hoàn công nền đường để lập hồ sơ nghiệp thu công trình nền đường Sau khi tổ 1 thực hiện các hồ sơ cần thiết để tiến hành nghiệm thu công trình nền đường Đơn vị thi thi công sẻ tiến hành mời các bên có liên quan tiến hành nghiệm thu công trình nền đường Công tác nghiệm thu thực hiện trong 5 ngày.