Giáo trình phân tích khả năng hình thành vị trí tuyến đường chức năng và nhiệm vụ của nó p6 docx

Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 31 Chiều dài bước Compa được tính theo công thức. M 1 i h l d   (m). (3.1) Trong đó: + h: Chênh lệch giữa hai đường đồng mức gần nhau; h= 8m. + i d = (0,90,95)i dmax ( 0 / 00 ) (3.2). + i dmax : Dộ đốc dọc lớn nhất cho phép đối với cấp đường ( 0 / 00 ). Có thể lấy i d = i dmax - 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.  i d = 0,018 x 0,95 = 0,0171 + 1/M: Tỷ lệ bản đồ; 1/M=1/20000 Thay số liệu vào công thức trên ta được: L= 8000 0,0171 . 1 20000 = 23,39(mm). Vậy chọn: l = 24 mm. 3.4. Lập các đường dẫn hướng tuyến: Đường dẫn hướng tuyến là một đường gãy khúc cắt các đường đồng mức, đường này có độ dốc không đổi i d . Để vạch các đường dẫn hướng tuyến một cách dễ dàng, mà phù hợp với thực tế cần phải xem xét kỹ các yếu tố của địa hình, vì vậy ta cần vạch các hướng tuyến theo các nguyên tắc sau: - Đường dẫn hướng tuyến cố gắng bám sát đường chim bay để giảm chiều dài tuyến. - Tránh tuyến gãy khúc, cua đột ngột. - Cho phép sử dụng độ dốc dọc lớn nhất và các bán kính đường cong nằm tối thiểu nhưng phải đảm bảo tầm nhìn đối với địa hình. - Ở những đoạn cần triển tuyến cố gắng bám theo một độ dốc dọc nào đó. trong trường hợp khó khăn về bình đồ, thì cố gắng bám theo đường đồng mức và có lên xuống chút ít để đảm bảo yêu cầu thoát nước. Dựa vào các chỉ tiêu tính toán, bình đồ và xem xét kỹ vào yếu tố địa hình, ta kết hợp các phương pháp vạch đường dẫn tuyến. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 32 - Vạch theo lối đi tự do khi tuyến đi qua vùng đồi thoải. - Vạch theo lối đi sườn, khi tuyến đi qua vùng sườn đồi thoải và quanh co, địa chất ổn định. đường dẫn hướng được xác định theo độ dốc đều. - Một số đoạn có địa hình khó khăn ta vạch đường dẫn hướng tuyến theo lối đi gò bó bằng cách dùng bước compa. 3.5. Các phương án tuyến : * Phương án 1: Tuyến có chiều dài L= 2970,60m gồm 3 đường cong nằm, trong đó đường cong nằm có bán kính nhỏ nhất R= 400m, hệ số triển tuyến bằng 1,12. Tuyến có 13 cống thoát nước tính toán, độ dốc dọc tự nhiên trung bình bằng 9‰. * Phương án 2: Tuyến có chiều dài L= 2903,18m gồm 4 đường cong nằm, trong đó đường cong nằm có bán kính nhỏ nhất R= 350m, hệ số triển tuyến bằng 1,10. Tuyến có 12 cống thoát nước tính toán, độ dốc dọc tự nhiên trung bình bằng 7‰. * Phương án 3: Tuyến có chiều dài L= 3032,01 m gồm 4 đường cong nằm, trong đó đường cong nằm có bán kính nhỏ nhất R= 350m, hệ số triển tuyến bằng 1,15. Tuyến có 14 cống thoát nước, độ dốc dọc tự nhiên trung bình bằng 10‰. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 33 * So sánh sơ bộ- chọn hai phương án tuyến. Bảng so sánh chọn phương án tuyến Bảng3.1: CÁC PHƯƠNG ÁN STT CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT Đơn vị 1 2 3 1 Chiều dài tuyến m 2970,60 2903,18 300,,95 2 Hệ số triển tuyến - 1,12 1,10 1,14 3 Dốc dọc tự nhiên trung bình % 1,9 1,7 2,0 4 Dốc dọc tự nhiên lớn nhất/chiều dài %/m 2,5/115 2,8/120 3,2/200 5 Số lần chuyển hướng Lần 3 4 3 6 Góc chuyển hướng trung bình Độ 48,51 48,55 51,21 7 Số lượng đường cong nằm Cái 3 4 3 8 Bán kính đường cong nằm nhỏ nhất m 400 350 300 9 Số lượng công trình cầu Cái 0 0 0 10 Số lượng công trình cống Cái 13 12 13 So sánh chọn hai phương án thích hợp để lập dự án khả thi: Dựa vào Bảng so sánh trên ta thấy phương án 3 có chiều dài tuyến và độ dốc dọc trung bình lớn hơn đồng thời có bán kính đường cong nằm nhỏ nhất nhỏ hơn hai phương án kia. * Kết luận: ta chọn hai phương án 1 và 2 để lập dự án khả thi. 3.6. Tính toán các yếu tố đường cong nằm cho hai phương án tuyến: Sau khi đã xác định sơ bộ hình dạng của các phương án tuyến qua các đường dẫn hướng tuyến, tiến hành chọn các bán kính đường cong sao cho thích hợp với địa hình, với các yếu tố đường ở đoạn lân cận, với độ dốc cho phép của cấp đường đảm bảo đoạn thẳng chêm tối thiểu giữa hai đường cong ngược chiều có bố trí siêu cao. - Xác định điểm đầu, điểm cuối của đường cong tròn. - Xác định hướng các đường tang của đường cong, giao điểm của các đường tang là đỉnh của đường cong. - Đo góc chuyển hướng của tuyến Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 34 - Sơ bộ phân tích hướng tuyến và trắc dọc của tuyến, nếu thấy cần thiết sẽ thay đổi vị trí của đường cong nằm hoặc chọn lại trị số bán kính R. - Sau khi sửa chữa vị trí tuyến lần cuối cùng, tiến hành tính toán các yếu tố cơ bản của đường cong nằm và xác định lý trình các điểm đó. + Chiều dài đường tang của đường cong: T = Rtg(/2) (3.3) + Phân cực của đường cong: 1 P R 1 cos 2              (3.4) + Chiều dài của đường cong: . .R K 180    (m) (3.5) Trong đó: + R(m): Bán kính của đường cong. + (độ): Góc chuyển hướng của tuyến Kết quả tính toán được ghi ở bảng sau: Bảng các thông số đường cong phương án tuyến 1 Bảng3.2: Góc chuyến hướng(độ) S T T Lý trình đỉnh Trái Phải R (m) T (m) P (m) K (m) isc (%) Ln m 1 Km0+604,76 34 0 24’23” 600 210,82 28,28 410,30 2 50 2 Km2+125,70 62 0 40’41” 400 268,73 68,63 487,58 2 50 3 Km2+666,80 48 0 27’28” 400 205,12 38,92 388,30 2 50 Bảng các thông số đường cong phương án tuyến 2 Bảng3.3: Góc chuyến hướng(độ) S T T Lý trình đỉnh Trái Phải R (m) T (m) P (m) K (m) isc (% ) Ln m 1 Km0+513,29 49 0 24’29” 800 393,0 80,74 739,87 2 50 2 Km1+224,19 45 0 33’33” 600 277,04 50,95 527,10 2 50 3 Km2+052,11 81 0 44’49” 400 371,39 129,34 620,70 2 50 4 Km2+623,33 50 0 41’30” 350 190,92 37,61 359,66 2 50 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 35 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC Theo các giáo trình, tài liệu và thực tế ta đã biết: cường độ và tuổi thọ của các công trình trên đường phụ thuộc rất nhiều vào chế độ thủy nhiệt và sự phân bố các nguồn ẩm như: nước ngầm, nước mặt, nước ngập. Các nguồn ẩm này có tác động đến các công trình đường như gây xói lở nền đường, ta luy, ngấm vào nền đường và kết cấu áo đường làm giảm tuổi thọ của nền đường và kết cấu áo đường. Ta đã biết nước là yếu tố số một ảnh hưởng đến tuổi thọ của đường. Chính vì vậy khi xây dựng và thiết kế đường cần chú ý thiết kế các hệ thống thoát nước một cách hợp lý để đảm bảo tuổi thọ cho công trình và tiết kiệm chi phí xây dựng. * Những điều cần chú ý khi quy hoạch thoát nước : - Tần suất thiết kế của công trình thoát nước ứng với cấp kỹ thuật của tuyến đường. Với đường cấp kỹ thuật 40, theo [1] tần suất thiết kế cho cầu, cống là 4%. - Ưu tiên chọn cống ở chế độ chảy không áp để thoát nước tốt, tránh nước dâng trước cống và cống bị phá hoại do vật trôi. - Ưu tiên dùng cống tròn lắp ghép để thi công. Trong các trường hợp cao độ thấp, đất đắp trên cống bị hạn chế hoặc lưu lượng tính toán lớn (>15m 3 /s) thì phải nghiên cứu phương án cống vuông, cống hộp trên cơ sở luận chứng kinh tế, kỹ thuật. Việc thiết kế quy hoạch thoát nước bao gồm: Thiết kế rãnh, thiết kế cống, thiết kế cầu. 4.1. Rãnh thoát nước: 4.1.1. Rãnh biên: Rãnh dọc được thiết kế ở các đoạn nền đường đắp thấp hơn 0,6m, 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 4.1: Cấu tạo rãnh biên 40cm 120cm 40cm 40cm 40cm 1:1 1:1 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . . . điểm đầu, điểm cuối của đường cong tròn. - Xác định hướng các đường tang của đường cong, giao điểm của các đường tang là đỉnh của đường cong. - Đo góc chuyển hướng của tuyến Click to buy. Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 34 - Sơ bộ phân tích hướng tuyến và trắc dọc của tuyến, nếu thấy cần thiết sẽ thay đổi vị trí của đường cong nằm hoặc. chữa vị trí tuyến lần cuối cùng, tiến hành tính toán các yếu tố cơ bản của đường cong nằm và xác định lý trình các điểm đó. + Chiều dài đường tang của đường cong: T = Rtg(/2) (3.3) + Phân