Giáo trình phân tích khả năng hình thành vị trí tuyến đường chức năng và nhiệm vụ của nó p7 pps

Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Xây Dựng Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 36 Chiều sâu của rãnh tối thiểu là 0,3m và tối đa là 0,8m (tính từ mép lề đến đáy rãnh) Tiết diện ngang của rãnh được dùng ở đây là hình thang, vì nó dễ thoát nước và dễ thi công. Độ dốc của rãnh được lấy theo độ dốc dọc của đường đỏ và tối thiểu là 5‰, cá biệt có thể lấy lớn hơn hoặc bằng 3‰ sao cho đảm bảo không lắng đọng phù sa ở đáy rãnh và thoát nước nhanh. Ở nơi có độ dốc rãnh lớn hơn độ dốc gây xói đất thì được gia cố cho phù hợp với điều kiện địa chất, địa hình nơi đó để đảm bảo chống xói với chiều cao gia cố mái dốc là cao hơn mức nước tính toán chảy trong rãnh là 0,1m. Những chỗ ngoặt hay có hiện tượng ứ đọng bùn, cát do đó khi chuyển hướng ta thiết kế sao cho rãnh chuyển hướng từ từ với góc ngoặt không lớn hơn 45 0 và bán kính đường cong không được nhỏ hơn 2 lần chiều rộng mặt trên của rãnh. 4.1.2. Rãnh đỉnh: Rãnh đỉnh dùng để thoát nước và thu nước từ sườn lưu vực không cho nước chảy về rãnh dọc. Rãnh được bố trí ở những nơi sườn núi có độ dốc ngang lớn và diện tích lưu vực tụ nước lớn mà rãnh dọc không thoát kịp. Tiết diện rãnh thường được dùng dạng hình thang, bề rộng đáy tối thiêíu là 0,5 m, bờ rãnh có ta luy 1:1,5 , còn chiều sâu rãnh phải xác định từ tính toán thủy lực nhưng không quá 1,5m. Phân chia rãnh từng đoạn ngắn và dựa vào sự phân đoạn ở trên để khoanh lưu vực tụ nước trên bình đồ, xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn. Độ dốc của rãnh xác định giống như rãnh dọc i min = 35‰. Ở những nơi địa hình sườn dốc ở hai bên lớn và có địa chất không tốt, có hiện tượng trượt, sụt lở phải thiết kế hai hoặc nhiều rãnh đỉnh. Ngược lại nếu sườn dốc thoải, diện tích sườn núi không lớn thì có thể không cần làm rãnh đỉnh nhưng phải xem xét tăng diện tích rãnh dọc lên. Vị trí rãnh đỉnh phải cách mép taluy nền đường đào ít nhất là 5m. Đất đào rãnh đắp ở phía thấp và dốc vào rãnh tạo thành đê để chắn nước vào rãnh. Trong đồ án này không có rãnh đỉnh. 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 37 4.1.3. Rãnh thu nước: Rãnh thu nước được thiết kế để dẫn nước từ các nơi trũng cục bộ về một công trình thoát nước gần nhất hoạt từ rãnh dọc, rãnh đỉnh về chổ trũng hay về cầu cống, hoặc để nối tiếp giữa sông suối với thượng và hạ lưu cống. Rãnh thu nước không nên thiết kế dài quá 500m. Nếu rãnh thu nước bố trí dọc theo nền đường thì mép rãnh phải cách chân taluy nền đường ít nhất là 2m- 4m và giữa rãnh và nền đường có đê bảo vệ cao 0,5m- 0,6m. Tiết diện của rãnh xác định theo tính toán thuỷ lực nhưng chiều sâu của rãnh không nên nhỏ hơn 0,5m và đáy rãnh không nhỏ hơn 0,4m, mép bờ rãnh phải cao hơn mực nước chảy trong rãnh ít nhất là 0,2m. Tần suất tính lưu lượng của rãnh dẫn nước lấy bằng tần suất của công trình thoát nước có liên quan. 4.1.4. Rãnh tháo nước: 4.2. Công trình vượt dòng nước: Công trình thoát nước bao gồm cầu, cống v.v Được bố trí tại tất cả các nơi trũng trên bình đồ, trắc dọc và nơi có sông suối. Đối với cống tính toán ta chọn loại cống không áp, khẩu độ được chọn theo tính toán thủy văn. Đối với cầu, khẩu độ được chọn dựa trên bình đồ nơi vị trí có dòng chảy rõ ràng theo định lượng. 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 38 4.2.1. Cống: 4.2.1.1. Xác định vị trí cống: Các vị trí cần đặt cống là những nơi có suối nhỏ và nơi có tụ thủy. Bảng 4.1 Lý trình STT Phương án 1 Phương án 2 1 KM0 + 100,00 KM0 + 100,00 2 KM0 + 300,00 KM0 + 270,41 3 KM0 + 604,76 KM0 + 537,23 4 KM0 + 800,00 KM0 + 749,99 5 KM0 + 931,57 KM1 + 000,00 6 KM1 + 300,00 KM1 + 527,54 7 KM1 + 664,56 KM1 + 700,00 8 KM1 + 829,27 KM1 + 838,80 9 KM2 +000,00 KM2 + 019,20 10 KM2 + 125,70 KM2 + 226,18 11 KM2 + 300 KM2 + 399,99 12 KM2 + 487,65 KM2 + 741,84 13 KM2 + 817,57 4.2.1.2. Xác định lưu vực cống: Lưu vực cống được xác định như sau: Trên bản đồ địa hình khoanh lưu vực nước chảy về công trình theo ranh giới của các đường phân thủy. Diện tích của lưu vực cống là phần diện tích được bao bởi 2 đường phân thuỷ và tuyến đường. Kết quả được thống kê ở bảng sau: 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 39 Bảng 4.2 Phương án 1 Phương án 2 STT Lý trình F(km 2 ) Lý trình F(km 2 ) 1 KM0 + 100,00 0,31 KM0 + 100,00 0,32 2 KM0 + 300,00 0,06 KM0 + 270,41 0,07 3 KM0 + 604,76 0,35 KM0 + 537,23 0,38 4 KM0 + 800,00 0,64 KM0 + 749,99 0,64 5 KM0 + 931,57 0,15 KM1 + 000,00 0,20 6 KM1 + 300,00 0,09 KM1 + 527,54 0,08 7 KM1 + 664,56 0,13 KM1 + 700,00 0,16 8 KM1 + 829,27 0,28 KM1 + 838,80 0,30 9 KM2 +000,00 0,22 KM2 + 019,20 0,97 10 KM2 + 125,70 0,94 KM2 + 226,18 0,08 11 KM2 + 300 0,08 KM2 + 399,99 0,17 12 KM2 + 487,65 0,15 KM2 + 741,84 0,04 13 KM2 + 817,57 0,03 4.2.1.3. Tính toán lưu lượng nước cực đại chảy về công trình: Xác định lưu lượng cực đại chảy về công trình theo công thức tính Q max theo 22TCN220-95 của Bộ giao thông vận tải Việt Nam. Q p = A p% ..H p% ..F (m 3 /s) (4.1). + F: Diện tích của lưu vực (km 2 ). + H p : Lượng mưa ngày (mm) ứng với tần suất thiết kế 4% theo phu lục II tài liệu [2], ứng với vùng Phú Bài tỉnh Thừa Thiên- Huế ta có H 4% = 573mm. + : Hệ số dòng chảy lũ lấy theo bảng 14 tài liệu [2] tùy thuộc loại đất cấu tạo lưu vực, luợng mưa ngày thiết kế (H P% ) và diện tích lưu vực (F). Đất sét cát, đen sét cát, đất rừng đất trồng cỏ( khi ướt khó vê thành sợi). Tra bảng 13 tài liệu [2] thì đây là đất cấp IV. + A p% : Môduyn dòng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện =1. Giá trị A p xác định bằng tra bảng phụ lục II trang 117của [2]. Phụ thuộc vào: 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 40 * Đặc trưng địa mạo thuỷ văn của lòng sông  LS * Thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc T Sd * Phân khu mưa rào (vùng mưa).Với tuyến đường ở Thừa Thiên Huế thuộc vùng XI + : Hệ số chiết giảm lưu lượng do đầm, hồ, ao, =1. * Trình tự tính toán: a. Tính chiều dài sườn dốc lưu vực theo công thức :   sd F b 1,8 l L    (4.2). Trong đó : + l: Tổng chiều dài các suối nhánh (Km) (Chỉ tính các suối có chiều dài lớn hơn 0,75 chiều rộng trung bình của lưu vực B). + L: Chiều dài suối chính (Km) Đối với lưu vực có 2 mái dốc: B = F/2L Đối với lưu vực có 1 mái dốc: B = F/L Và trị số b sd xác định như trên nhưng thay hệ số 1,8 bằng 0,9. b. Xác định đặc trưng địa mạo của sườn dốc lưu vực:  sd =   0,6 sd 0,4 0,3 sd sd p b m i H (4.3). Trong đó: + i sd : là độ dốc trung bình của sườn dốc lưu vực ( 0 / 00 ), xác định trên địa hình. + m sd : là hệ số nhám sườn dốc xác định theo bảng 15 trang 32 của [2]. Với tình hình đất bị cày xới, nhiều gốc bụi, dân cư có nhà cửa lớn hơn 20% và cỏ trung bình ta tra được m sd = 0,15. Đối với lưu vực nhỏ, khi lòng sông, suối không rõ ràng môđuyn dòng chảy lũ P A lấy theo phục lục II của [2] ứng với  ls = 0. c. Xác định thời gian tập trung nước Sd t : Theo phụ lục II của [2] ứng với vùng mưa thiết kế và  Sd Xác định hệ số đặc trưng địa mạo của lòng sông suối theo công thức: 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 . . . bản đồ địa hình khoanh lưu vực nước chảy về công trình theo ranh giới của các đường phân thủy. Diện tích của lưu vực cống là phần diện tích được bao bởi 2 đường phân thuỷ và tuyến đường. Kết. xem xét tăng diện tích rãnh dọc lên. Vị trí rãnh đỉnh phải cách mép taluy nền đường đào ít nhất là 5m. Đất đào rãnh đắp ở phía thấp và dốc vào rãnh tạo thành đê để chắn nước vào rãnh. Trong. Cầu Đường SVTH: Nguyễn Đình Ninh- Lớp 02X3B. Trang 38 4.2.1. Cống: 4.2.1.1. Xác định vị trí cống: Các vị trí cần đặt cống là những nơi có suối nhỏ và nơi có tụ thủy. Bảng 4.1 Lý trình