Qua đồ án tốt nghiệp này, sinh viên chúng em như trưởng thành hơn để trở thành một kỹ sư chất lượng phục vụ tốt cho các dự án, các công trình xây dựng.. Em xin ghi nhớ công ơn quý báu củ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG MỚI
QUA 2 ĐIỂM N - D
NGÀNH: KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG
CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG
GVHD: T.S NGUYỄN VĂN LONG SVTH: THẠCH THỊ NGỌC DUYÊN MSSV: 1251090386
LỚP: CD12D
TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 08 NĂM 2017
Trang 2ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT TP.HCM
Giáo viên hướng dẫn : T.S Nguyễn Văn Long
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Giáo viên phản biện 1 :
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Giáo viên phản biện 2 :
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Đồ án tốt nghiêp được bảo vệ tại Trường Đại học GTVT Tp HCM ngày
tháng năm
Thành phần Hội đồng bảo vệ đồ án tốt nghiệp gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ đồ án tốt nghiệp) 1
2
3
4
5
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi
đồ án đã được sửa chữa (nếu có)
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA
Trang 3LỜI CẢM ƠN!
Đồ án tốt nghiệp xem như môn học cuối cùng của sinh viên chúng em Quá
trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này đã giúp em tổng hợp tất cả các kiến thức đã học ở
trường trong suốt hơn 5 năm qua Đây là thời gian quý giá để em có thể làm quen với
công tác thiết kế, tập giải quyết những vấn đề mà em sẽ gặp trong tương lai
Qua đồ án tốt nghiệp này, sinh viên chúng em như trưởng thành hơn để trở
thành một kỹ sư chất lượng phục vụ tốt cho các dự án, các công trình xây dựng
Có thể coi đây là công trình nhỏ đầu tay của mỗi sinh viên trước khi ra
trường Trong đó đòi hỏi người sinh viên phải nổ lực không ngừng học hỏi Để hoàn
thành tốt đồ án tốt nghiệp này trước hết nhờ sự quan tâm chỉ bảo tận tình của các thầy,
cô hướng dẫn cùng với chỗ dựa tinh thần, vật chất của gia đình và sự giúp đỡ nhiệt
tình của các bạn
Em xin ghi nhớ công ơn quý báu của các thầy cô trong trường nói chung và
bộ môn Cầu Đường khoa Công Trình nói riêng đã hướng dẫn em tận tình trong suốt
thời gian học Em xin chân thành cám ơn Thầy T.S Nguyễn Văn Long và các thầy cô
đã hướng dẫn tận tình giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp được giao
Mặc dù đã cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp nhưng vì chưa
có kinh nghiệm và quỹ thời gian hạn chế nên chắc chắn sẽ còn nhiều sai sót Em kính
mong được sự chỉ dẫn thêm rất nhiều từ các thầy cô
Em xin chân thành cám ơn!
Tp Hồ Chí Minh, ngày 25/08/2017 Sinh viên
Thạch Thị Ngọc Duyên
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang trong thời kỳ đổi mới phát triển rất mạnh mẽ và đang thực hiện
chủ trương hội nhập quốc tế, kêu gọi đầu tư của nước ngoài trong mọi lĩnh vực nhằm
khẳng định vị thế mới của đất nước trong mắt bạn bè các nước Trong bối cảnh như
thế thì việc đầu tư xây dựng đất nước là một đòi hỏi hết sức cấp thiết, trong đó việc
đầu tư xây dựng cơ bản là rất cần thiết và được đặt lên hàng đầu vì phải có một hệ
thống cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh thì mọi ngành kinh tế khác mới có thể phát triển được
và việc kêu gọi đầu tư mới có hiệu quả
Nhận thấy được tầm quan trọng của ngành xây dựng, đặc biệt là xây dựng cầu
đường nên em đã quyết định chọn ngành này để theo học với mong muốn đóng góp
một phần nhỏ bé của mình vào công cuộc xây dựng đất nước
Đến nay trải qua suốt quá trình học tập rèn luyện ở trường, được truyền đạt
những kiến thức từ cơ bản đến chuyên sâu của ngành Xây Dựng nói chung và ngành
Cầu Đường nói riêng em hoàn thành khóa học và Đồ Án Tốt Nghiệp của mình bằng tất
cả sự cố gắng và những kiến thức đã được tiếp thu hiểu biết của bản thân
Nhưng do kiến thức và thời gian có hạn nên đồ án tốt nghiệp của em sẽ không
tránh khỏi những thiếu sót, vì thế rất mong được các Thầy, các Cô chỉ dẫn thêm để sau
này em sẽ hoàn thiện hơn
Trường ĐH Giao Thông Vận Tải Tp.HCM
SV: Thạch Thị Ngọc Duyên
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN! 3
LỜI NÓI ĐẦU 4
CHƯƠNG I: 11
GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG N – D 11
1 Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư 11
2 Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện 11
3 Tình hình dân sinh kinh tế, chính trị văn hóa 11
4 Về khả năng ngân sách của Tỉnh 12
5 Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng 12
6 Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải 12
7 Đặc điểm địa hình địa mạo 13
8 Đặc điểm về địa chất 13
9 Đặc điểm về thủy văn 13
10 Vật liệu xây dựng 13
11 Đặc điểm khí hậu 13
CHƯƠNG 2: 18
CẤPHẠNGVÀCHỈTIÊUKỸTHUẬTCỦATUYẾN 18
1 Tính lưu lượng xe thiết kế: 18
2.Xác định cấp thiết kế và cấp quản lý của đường ôtô: 23
1 Các yếu tố mặt cắt ngang: 24
2 Xác định các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ: 28
3 Xác định các yếu tố kĩ thuật trên trắc dọc: 38
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 44
1 Căn cứ vạch tuyến trên bình đồ: 44
2 Nguyên tắc vạch tuyến trên bình đồ: 44
3 Giới thiệu sơ bộ về các phương án tuyến đã vạch 45
1 Các yếu tố đường cong nằm: 45
2 Xác định cọc thay đổi địa hình 47
3 Xác định cự ly giữa các cọc 48
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ TRẮC DỌC – TRẮC NGANG 58
1 Các điểm khống chế: 58
2 Các yêu cầu khi thiết kế trắc dọc: 58
3 Phương án đường đỏ: 59
1 Các cấu tạo mặt cắt ngang: 71
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 72
Trang 61 Tầng mặt: 72
2 Tầng móng: 72
3 Phân loại áo đường: 73
1 Số liệu ban đầu: 75
IV.TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ: 76
1 Tính toán qui đổi số trục xe khác về số trục xe tính toán 76
2 Tính số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên một làn xe N tt : 78
3 Môdun đàn hồi yêu cầu E yc : 78
4 Hai phương án kết cấu áo đường: 79
1 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 1: 80
2 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 2: 87
CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ THOÁT NƯỚC 97
1 Sự cần thiết phải xây dựng hệ thống thoát nước: 97
2 Nhu cầu thoát nước của tuyến N – D: 97
1 Diện tích lưu vực F (km 2 ): 97
2 Chiều dài bình quân sườn dốc lưu vực b s (m): 97
3 Độ dốc trung bình lòng sông chính J 1 (‰) : 98
4 Độ dốc trung bình của sườn dốc J s (‰): 98
5 Xác định lưu lượng tính toán: 98
6 Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc s : 99
7 Xác định hệ số địa mạo thuỷ văn l : 99
c Các trường hợp tính toán thủy lực cống: 105
1 Rãnh biên: 111
2 Rãnh đỉnh: 111
3 Bố trí rãnh đỉnh, rãnh biên: 112
4 Trình tự tính toán thủy lực cầu nhỏ: 112
CHƯƠNG VII: KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 118
I.NỀNĐẮP: 118
II.NỀNĐÀO: 119
III.TỔNGHỢPKHỐILƯỢNGĐÀOĐẮP2PHƯƠNGÁN 120
CHƯƠNG VIII: SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN 139
I TỔNG CHI PHÍ XÂY DỰNG: 139
1 Chi phí xây dựng nền, mặt đường: 139
2 Chi phí xây dựng cầu cống 143
3 Tổng chi phí xây dựng 143
II SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN: 143
1 Hệ số triển tuyến: 143
2 Hệ số triển tuyến theo chiều dài ảo: 144
Trang 73 Mức độ thoải của tuyến trên mặt cắt dọc: 146
4 Góc chuyển hướng bình quân: 148
5 Bán kính đường cong nằm bình quân: 148
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG ĐOẠN TUYẾN THIẾT KẾ KĨ THUẬT TỪ KM0+900 – KM1+900 152
I.VỊTRÍ,ĐỊAMẠO,ĐỊAHÌNHĐOẠNTHIẾTKẾKỸTHUẬT: 152
II.CÁCTHÔNGSỐTHIẾTKẾCƠSỞCỦAĐOẠNTUYẾN: 152
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 153
I. NGUYÊNTẮCTHIẾTKẾ: 153
II.THIẾTKẾCHITIẾTĐƯỜNGCONGNẰM: 153
1 Thông số đường cong thiết kế: 153
2 Mở rộng mặt đường trong đường cong: 153
3 Tính toán và cắm đoạn cong chuyển tiếp: 153
4 Tính toán bố trí siêu cao 157
5 Tính toán đảm bảo tầm nhìn: 159
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TRẮC DỌC, TRẮC NGANG 161
I THIẾT KẾ TRẮC DỌC 161
1 Nguyên tắc thiết kế: 161
2 Tính toán bố trí đường cong đứng: 161
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ CHI TIẾT KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 169
1 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 1: 169
CHƯƠNG V: THIẾT KẾ THOÁT NƯỚC 177
a Xác định chế độ chảy của cống 177
c Tính toán khả năng thoát nước của cống: 179
1 Yêu cầu khi thiết kế rãnh: 180
2 Các đặc trưng thuỷ lực của rãnh 181
3 Tính toán rãnh 181
4 Xác định khả năng thoát nước của rãnh: 182
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 186
1 Khí hậu thủy văn: 186
2 Vật liệu xây dựng địa phương: 186
3 Tình hình cung cấp nguyên vật liệu 186
4 Tình hình về đơn vị thi công và thời hạn thi công 186
5 Bố trí mặt bằng thi công: 187
6 Lán trại và công trình phụ: 187
7 Tình hình dân sinh: 187
Trang 88 Kết luận 187
1 Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến đường 187
2 Công trình trên tuyến: 188
b Rãnh dọc: 188
CHƯƠNG II: CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG 190
1 Phương pháp dây chuyền: 190
2 Phương pháp song song 190
3 Phương pháp phân đoạn: 191
CHƯƠNG III: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 193
CHUẨN BỊ MẶT BẰNG THI CÔNG 193
1 Khôi phục cọc: 194
2 Dọn dẹp mặt bằng thi công: 195
3 Đảm bảo thoát nước thi công: 195
4 Công tác lên khuôn đường: 195
5 Thực hiện việc di dời các cọc định vị: 195
CHƯƠNG IV: TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG 196
1 Khôi phục vị trí cống ngoài thực địa: 197
2 Vận chuyển và bốc dở các bộ phận của cống: 197
3 Lắp đặt cống vào vị trí: 197
4 Vận chuyển vật liệu : cát, đá, XM 197
5 Đào hố móng: 198
CHƯƠNG V: TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 203
1 Các biện pháp đắp nền đường: 203
2 Các biện pháp đào nền đường: 204
CÁC YÊU CẦU VỀ SỬ DỤNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG NỀN 205
1 Tính toán khối lượng đào đắp: 206
2 Vẽ đường cong luỹ tích: 207
3 Điều phối đất: 215
a Điều phối ngang: 215
4 Phân đoạn: 219
CHƯƠNG VI: TỔ CHỨC THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG 240
I GIỚI THIỆU CHUNG 240
1 Kết cấu áo đường: 240
2 Điều kiện cung cấp vật liệu: 240
3 Điều kiện thời tiết – khí hậu: 240
II CÁC YÊU CẦU VỀ SỬ DỰNG VẬT LIỆU ĐỂ THI CÔNG 241
1 Y ÊU CẦU VỀ VẬT LIỆU SỬ DỤNG ĐỂ THI CÔNG 241
Trang 9a.Yêu cầu đối với đất đắp nền đường 241
B Yêu cầu về chất lượng vật liệu chế tạo bê tông nhựa (TCVN8819-2011) 241
C.Yêu cầu đối với lớp vật liệu làm lớp cấp phối đá dăm loại 1 (TCVN8859-2011) 245
III CHỌN PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG 246
1 Thời gian triển khai của dây chuyền: T tk 246
2 Thời gian hoàn tất của dây chuyền :T ht 247
3 Thời gian hoạt động của dây chuyền: T hđ 247
4 Tốc độ dây chuyền: V (m/ca) 248
5 Thời gian ổn định : T ôđ 248
6 Hệ số hiệu quả của dây chuyền K hq : 248
7 Hệ số tổ chức sử dụng xe máy: 248
IV.QUYTRÌNHCÔNG NGHỆ THI CÔNG: …… 248
1 Thi công khuôn đường: 250
b Đào khuôn đường, tạo mui luyện: 250
2 Thi công lớp cấp phối đá dăm loại 2 dày 32cm: 252
3 Thi công lớp cấp phối đá dăm loại I dày 18cm: 256
4 Thi công lớp bê tông nhựa chặt C19.0 dày 8cm: 260
e Lu lèn lớp BTNC19.0: 263
5 Thi công lớp BTNC12.5 dày 6 cm: 265
c Rải hỗn hợp BTNC12.5: 267
d Lu lèn lớp BTNC12.5: 267
CHƯƠNG VII: CÔNG TÁC HOÀN THIỆNERROR! BOOKMARK NOT DEFINED I.TRÌNH TỰ LÀM CÔNG TÁC HOÀN THIỆN:ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 311
Trang 10PHẦN I
THIẾT KẾ
CƠ SỞ
Trang 11CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƯỜNG N – D
Giao thông được coi là huyết mạch của nền kinh tế một đất nước Vì vậy xây dựng và phát triển mạng lưới giao thông là nhiệm vụ cấp bách của Đảng và Nhân dân
ta trong giai đoạn hiện nay, nhằm đưa Đất nước ta trên con đường hội nhập kinh tế
trong khu vực và toàn thế giới Đặc biệt là những vùng xa xôi, hẻo lánh Chỉ có mạng
lưới giao thông thuận lợi mới rút ngắn sự khác biệt, phân hóa giàu nghèo giữa các
vùng dân cư Tuyến đường N-D được thiết kế theo yêu cầu của Nhà trường, nhằm giúp
cho sinh viên trước khi kết thúc khóa học nắm được vai trò, ý nghĩa của Ngành học và
hiểu được các chỉ tiêu Kinh tế – Kỹ thuật trong khi hoàn thành Đồ án tốt nghiệp
1 Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tư
- Căn cứ vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội của vùng trong giai đoạn từ
năm 2015 đến năm 2020
- Kết quả dự báo về mật độ xe cho tuyến N-D đến năm tương lai đạt: N15 = 1.345
xe/ngày đêm
- Căn cứ vào số liệu điều tra, khảo sát tại hiện trường
- Căn cứ vào các quy trình, quy phạm thiết kế giao thông hiện hành
- Căn cứ vào các yêu cầu do Giáo viên hướng dẫn giao cho
2 Quá trình nghiên cứu và tổ chức thực hiện
- Quá trình nghiên cứu: Khảo sát thiết kế chủ yếu là dựa trên tài liệu: Bình đồ
tuyến đi qua đã được cho và lưu lượng xe thiết kế cho trước
- Tổ chức thực hiện: Thực hiện theo sự hướng dẫn của Giáo viên và trình tự lập
dự án đã quy định
3 Tình hình dân sinh kinh tế, chính trị văn hóa
Địa hình Tây Ninh nghiêng từ tây bắc xuống đông nam Ở phía tây bắc, những đồi
núi cao trên 1.000 m đến 1.500 m thoải dần, kéo dài và mở rộng về phía đông nam
Đồi núi chiếm 3/4 diện tích của cả tỉnh, tạo tiềm năng lớn về kinh tế lâm nghiệp, dồi
dào lâm sản, tài nguyên phong phú Dựa vào địa hình có thể chia Tây Ninh ra làm các
vùng miền
Miền núi, trung du: Miền núi và đồi trung du chiếm phần lớn diện tích của Tây
Ninh Riêng miền đồi trung du chiếm một diện tích hẹp và bị xé lẻ, không liên tục,
không rõ nét như ở Bắc Bộ Do đó nhiều nhà nghiên cứu đã không tách miền đồi trung
du của Tây Ninh thành một bộ phận địa hình riêng biệt mà coi các đồi núi thấp là một
phần không tách rời của miền núi nói chung
Trang 12Nơi đây là địa hình miền núi có nhiều đồi cao, sườn dốc và những dãy núi dài, dân
cư thưa thớt và phân bố không đều Gần đây, nhân dân các Tỉnh khác tới đây khai
hoang, lập nghiệp, họ sống rải rác trên các sườn dốc Nghề nghiệp chính của họ là làm
rẫy và chăn nuôi, trồng cây có giá trị kinh tế cao như sau cao su, mãng cầu,
mía… Việc hoàn thành tuyến đường này sẽ giúp cho việc vận chuyển hàng hóa được
dễ dàng hơn Giúp cho đời sống và Kinh tế vùng này được cải thiện hơn Ở đây có
nhiều Dân tộc sinh sống, phần lớn là dân Địa phương cho nên nền Văn hóa ở đây rất
đa dạng, mức sống và dân trí vùng này tương đối thấp Tuy nhiên, nhân dân ở đây luôn
tin tưởng vào đường lối Lãnh đạo của Đảng và Nhà nước
Trong vùng này có một vài trường tiểu học còn các trường cấp II, III ở rất xa, việc
đi lại của các em thật sự khó khăn nhất là vào mùa mưa Việc chuyên chở nông sản và
hàng hóa ở đây tương đối bất lợi, chủ yếu là dùng sức kéo của gia súc và xe công
nông
4 Về khả năng ngân sách của Tỉnh
Tuyến N-D được thiết kế và xây dựng mới hoàn toàn, cho nên mức đầu tư tuyến
cần nguồn vốn rất lớn
UBND Tỉnh đã có Quyết Định cho khảo sát lập dự án khả thi Nguồn vốn đầu tư từ
nguồn vốn vay (ODA)
5 Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng
Mạng lưới giao thông vận tải trong vùng còn rất ít, chỉ có một số tuyến đường
chính và quốc lộ là đường nhựa, còn lại đa số chỉ là đường đất hay các con đường mòn
do dân tự phát hoang để đi lại
Với tuyến đường dự án trên, sẽ giúp cho nhân dân đi lại được thuận tiện và dễ dàng
hơn
6 Đánh giá và dự báo về nhu cầu vận tải
a Đánh giá
Mạng lưới GTVT trong khu vực còn rất hạn chế, chỉ có vài đường chính nhưng lại
tập trung chủ yếu ở vành đai bên ngoài khu vực
Phương tiện vận tải cũng rất thô sơ, không đảm bảo được an toàn giao thông, và
tính mạng của nhân dân
b Dự báo nhu cầu vận tải của tuyến dự án
Nhà nước đang khuyến khích nhân dân trồng rừng và phát triển lâm nghiệp Cây
công nghiệp và cây có giá trị cao như: cao su, mía…vv trong vùng cũng là nguồn hàng
hóa vô tận của giao thông vận tải trong tương lai của khu vực
Với lưu lượng xe tính toán cho năm tương lai, dự báo về tình hình phát triển vận tải
của khu vực sẽ rất lớn Vì vậy cần phải sớm tiến hành xây dựng tuyến đường dự án, để
thuận lợi cho nhu cầu phát triển kinh tế của vùng