ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐƯỜNG BỘ THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB PHẠM MINH TUẤN

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 1 SVTH:PHẠM MINH TUẤN PHẦN 1 THIẾT KẾ SƠ BỘ Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 2 SVTH:PHẠM MINH TUẤN Chương 1: GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN Ï š & œ Ị I- Mở Đầu: Giao thông vận tải giữ một vò trí cực kỳ quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Trong hai cuộc kháng chiến vừa qua cũng như công cuộc xây dựng và bảo vệ tổ quốc xã hội chủ nghóa hiện nay hệ thống giao vận tải luôn đóng một vai trò quan trọng, nó là huyết mạch của đất nước. Chính vì thế, Đảng và Nhà nước ta rất chú trọng tới việc phát triển mạng lưới giao thông trên mọi miền đất nước để phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, cải tạo công nghiệp phát triển công nghiệp và phục vụ nhu cầu đi lại của nhân dân. Trong thời kỳ đổi mới của đất nước dưới chính sách quản lý kinh tế đúng đắn của Đảng và nhà nước đã thu hút được sự đầu tư mạnh mẽ từ nước ngoài. Do vậy nhu cầu về giao thông vận tải ở nước ta ngày càng cao. Dẫn đến tình trạng ùn tắc giao thông ở những thành phố lớn tập trung dân cư nhiều cũng như các khu kinh tế tập trung… Còn ở các vùng nông thôn, miền núi, trung du cơ sở hạ tầng về giao thông vận tải lạc hậu thô sơ, không đảm bảo được nhu cầu phát triển kinh tế, đi lại của nhân dân trong vùng còn khó khăn. Tóm lại, cơ sở hạ tầng của nước ta chưa đáp ứng tốt tốc độ phát triển của nền kinh tế trong thời kỳ đổi mới. Vì vậy, hiện nay việc xây dựng phát triển mạng lưới giao thông trong cả nước là nhiệm vụ trọng tâm hàng đầu trong kế hoạch hàng năm của nhà nước ta. II- Tình Hình Chung Của Tuyến: 1> Sơ lược về tình hình dân cư và phát triển kinh tế. Khu vực tuyến đi qua có dân cư tương đối thưa chỉ tập trung ở hai đầu tuyến. Phần lớn là người dân tộc thiểu số sinh sống xen kẻ với người kinh. Họ sống tập trung ở các thung lũng hoặc gần các sông suối. Đời sống kinh tế chưa phát triển lắm. Nghề nghiệp chủ yếu là làm rẩy chăn nuôi và khai thác lâm sản… Về chính trò khu vực này sát biên giới đây là vùng căn cứ cách mạng của các thời kỳ kháng chiến tinh thần giác ngộ cách mạng của nhân dân rất cao, đồng thời là vùng có vò trí về an ninh chính trò rất quan trọng. Chính vì vậy Đảng và nhà nước rất chăm lo phát triển kinh tế văn hóa tư tưởng cho người dân. Góp phần vào cũng cố vững chắc nền quốc phòng toàn dân. Giữ vững ổn đònh chính trò cho cả nước. Về văn hóa, vùng đang phổ cập hết tiểu học, nhiều trường học, trạm y tế khu vui chơi giải trí … sẽ được hình thành sau khi xây dựng tuyến. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 3 SVTH:PHẠM MINH TUẤN Tóm lại: Sau khi xây dựng xong tuyến đường, sẽ hình thành khu kinh tế mới vùng này phát triển thành khu dân cư đông đúc và đời sống ở đây sẽ được nâng cao. 2> Đặc điểm về đòa hình đòa mạo. Tuyến S-N thiết kế đi qua khu vực miền núi Đông Nam Bộ. Đây là vùng đất rộng đồi núi tương đối cao, tuy nhiên đòa hình ít hiểm trở, sườn dốc thoải. Vùng này có khí hậu cận nhiệt đới gió mùa, chia làm hai mùa rõ rệt. Rừng có nhiều lâm sản quý , đất đai màu mỡ. Đặc biệt miền Đông Nam Bộ có đòa thế rất quan trọng trong xây dựng và bảo vệ tổ quốc. Vì thế,Đảng và Nhà nước luôn quan tâm đầu tư phát triển thực hiện chính sách kinh tế mới, đưa dân từ miền xuôi lên đây lập nghiệp, xây dựng các khu công nông trường nhằm khai thác tiềm năng to lớn về kinh tế và giữ vững an ninh quốc phòng. 3> Đặc điểm về đòa chất và vật liệu xây dựng Khu vực có tuyến đường đi qua có đòa chất chủ yếu là đất đỏ Bazan. Dưới lớp đất mùn hữu cơ dày độ từ 0.2-0.6m là lớp đất đỏ dày từ 1-6m, bên dưới là tầng đá gốc có cường độ cao hầu như chưa bò phong hóa. Dọc tuyến có một số mỏ sỏi đỏ có các chỉ tiêu cơ lý của đạt yêu cầu phục vụ xây dựng đường. Do đặt trưng của đòa chất chủ yếu là đất Á Cát cho nên vùng này không có hang động castơ, cát chảy và xói lỡ. Không có hiện tượng đá lăn hay đá trượt. Đất đá là các loại vật liệu có khối lượng lớn khi xây dựng đường. Để giảm giá thành xây dựng cần khai thác và tận dụng tối đa các loại vật liệu sẳn có tại đòa phương. Trong công tác xây dựng nền, vì trên tòan bộ tuyến có đòa chất đồng nhất và đảm bảo về các chỉ tiêu cơ lý cho đất đắp nền đường. Cho nên có thể tận dụng đất đào vận chuyển sang đắp cho nền đắp, hoặc khai thác đất ở các vùng lân cận gần đó để đắp nền đường. Ngoài ra còn có các loại vật liệu khác phục vụ cho việc làm lán trại như tre, nứa , lá lợp nhà. Kết luận: Đòa chất và vật liệu khu vực này tương đối thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường. 4> Đặt điểm về đòa chất thuỷ văn. Dọc theo tuyến đi qua có một vài nhánh suối phân bố thưa, lưu lượng ở các suối nhỏ. Lượng nước chỉ tập trung vào mùa mưa, còn mùa khô hầu như các suối đều cạn. Đây cũng là một đặt trưng về đòa chất thuỷ văn của khu vực đồi núi vì vậy mực nước ngầm ở rất sâu ít ảnh hưỡng đến công trình nền mặt đường. Tại các khu vực có suối nhỏ có thể đặt cống còn tại khu vực suối lớn lưu lượng tập trung lớn vào mùa mưa có thể đặt cầu, tuy nhiên khẩu độ cầu không lớn lắm. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 4 SVTH:PHẠM MINH TUẤN Đòa chất ở hai bên bờ suối ổn đònh, ít bò xói lỡ thuận lợi cho việc làm các công trình vượt dòng nước. Vì tuyến chỉ đi qua các nhánh suối cạn vào mùa khô và chỉ có nước vào mùa mưa cho nên việc thi công lắp đặt các công trình vượt dòng nước rất thuận lợi. 5> Đặc điểm khí hậu khí tượng. • Tình hình khí hậu. Tuyến đường xây dựng thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa. Trong năm có hai mùa rõ rệt là mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa nắng từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. - Các chỉ tiêu khí hậu: + Nhiệt độ không khí. . Nhiệt độ cao nhất: 36 0 C . Tháng nóng nhất: tháng 7 đến tháng 8. . Nhiệt độ thấp nhất: 18 0 C. . Các tháng lạnh nhất trong năm: từ tháng 12 đến tháng 1. + Mưa: . Lượng mưa nhiều nhất trong tháng là 300mm. . Số ngày mưa nhiều nhất trong tháng là 28ngày. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 5 SVTH:PHẠM MINH TUẤN + Gió: Bảng thống kê tầng suất gió trong năm: Hướng gió Số ngày gió trong năm Tỷ số % số ngày gió B B-ĐB Đ-B Đ-ĐB Đ Đ-ĐN Đ-N N-ĐN N N-TN T-N T-TN T T-TB T-B B-TB Không gió 18 11 41 24 15 15 24 34 16 32 49 14 18 13 14 22 5 4.9 3.1 11.2 6.6 4.1 4.1 6.6 9.3 4.4 8.8 13.4 3.8 4.9 3.6 3.8 6.0 1.4 . Theo tài liệu khí tượng đòa chất thuỷ văn thu thập được: Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lượng mưa(mm) 40 86 120 133 183 200 245 300 270 196 115 94 Số ngày mưa 3 5 10 11 18 19 23 28 26 19 9 6 Bốc hơi (mm) 60 70 90 110 120 140 145 120 110 100 75 65 Độ ẩm (%) 74 75 77 79 81 82 85 82 80 79 75 72 N/đ trung bình 0 c 19.5 21 25.5 29 30.5 34.5 36 34 29.3 25 22 19 . Căn cứ vào bảng số liệu vẽ được các biểu đồ sau: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 6 SVTH:PHẠM MINH TUẤN BIỂU ĐỒ LƯNG MƯA THÁNG 30 1110987654321 20 Tháng 10 (Ngày) 400 12 300 100 0 200 (mm) BIỂU ĐỒ SỐ NGÀY MƯA 30 1110987654321 Tháng 12 0 10 20 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 7 SVTH:PHẠM MINH TUẤN 40 Tháng 10987654321 0 10 20 30 1211 BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ o ( C) Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 50 70 60 80 BIỂU ĐỒ ĐỘ ẨM %) 90 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 8 SVTH:PHẠM MINH TUẤN 6.6 3.1 4.9 4.4 8.8 13.4 3.8 4.9 3.6 3.8 6.0 9.3 6.6 4.1 4.1 N 11.2 BIỂU ĐỒ HOA GIÓ B BIỂU ĐỒ LƯNG BỐC HƠI (mm) 140 120 150 100 121110987654321 Tháng 80 60 50 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 9 SVTH:PHẠM MINH TUẤN Chương 2: CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ QUY MÔ CỦA ĐƯỜNG Ï š & œ Ị I- Cấp Hạng Kỹ Thuật Của Tuyến. Cấp hạng kỹ thuật của tuyến đường được chọn phải dựa vào các yếu tố sau: • Khả năng vận tải của xe thiết kế. • Lưu lượng xe chạy trên tuyến. • Đòa hình khu vực tuyến đi qua . • Ý nghóa của con đường về chính trò, kinh tế, văn hóa. • Khả năng thiết kế theo những điều kiện nhất đònh. • Từ các yếu tố nêu trên và căn cứ vào tiêu chuẩn thiết kế đường ôtô TCVN4054-98 sẽ xác đònh được cấp hạng cụ thể của đường. Theo số liệu dự báo: + Lưu lượng xe thiết kế: N tk =1990 x/nđ. + Xe con tải trọng trục đơn 1.5T chiếm 30% có 547 x/nđ. + Xe tải trung tải trọng 6 T-8 T chiếm 65% có 1293.5 x/nđ. + Xe tải nặng 10 T chiếm 5% có 99.5 x/nđ. + Tính đổi ra xe con theo công thức sau:N qđ =∑ N i × a i N i : lưu lượng xe thứ i. a i : hệ số qui đổi ra xe con của các loại xe thứ i. Lấy ở bảng 2 điều 3.3.2 TCVN 4054-98. Bảng tính lưu lượng xe qui đổi: Loại xe Hệ số qui đổi (a i ) L ưu lượng xe(N i ) Lưu lượng qui đổi(N=a i x N i ) 6T - 8T 2 99.5 199 10T 2.5 1293.5 3233.75 Xe con 1.5T 1 547 547 Tổng cộng: N qđ = ∑ N i x a i 3979.75 x/nđ Đây là tuyến đường nối liền các khu dân cư nhằm phát triển kinh tế trong vùng, đảm bảo việc đi lại của người dân đồng thời có ý nghóa quan trọng trong việc giữ vững an ninh chính trò và phục vụ cho nhu cầu quân sự để bảo vệ tổ quốc khi đất nước có chiến tranh xảy ra. Tổng hợp các yếu tố trên tôi quyết đònh chọn cấp hạng kỹ thuật của đường là cấp 80. Cấp quản lý là cấp III miền núi. Tốc độ thiết kế V tk =80km/h. Thuyết minh đồ án tốt nghiệp GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Trường đại học GiaoThông Vận Tải 10 SVTH:PHẠM MINH TUẤN II- Xác Đònh Các Yếu Tố Kỹ Thuật Của Tuyến Đường. • Các căn cứ để xác đònh các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường. + Đòa hình : Qua quá trình khảo sát, căn cứ vào bình đồ thấy khu vực tuyến đi qua làvùng miền núi. + Lưu lượng thiết kế: Theo lưu lượng điều tra được và lưu lượng quy đổi ra xe con: N qđ =3979.75 x/nđ. + Thành phần xe chạy gồm có chủ yếu là xe tải trung và xe tải nhẹ gồm : 30% xe 1.5T, 65% xe 6T-8T, 5% tải nặng 10T. + Vận tốc thiết kế: Theo cấp hạng thiết kế đã xác đònh chọn vận tốc thiết kế: V tk =80km/h. • Các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường cần xác đònh là: + Bình đồ tuyến đường. + Hình cắt dọc đường . + Hình cắt ngang của đường. 1> Các yếu tố kỹ thuật trên bình đồ a) Bán kính đường cong nằm . Bán kính đường cong nằm được xác đònh theo công thức: V 2 R = 127(µ ± I n ) Với : R : bán kính đường cong nằm(m). V : vận tốc thiết kế(m/s) µ : hệ số lực đẩy ngang. i n : độ dốc ngang của mặt đường. (+): dùng cho trường hợp có siêu cao. (-): dùng cho trường hợp không có siêu cao. Để xác đònh lực đẩy ngang µ phải dựa vào các điều kiện sau: Điều kiện ổn đònh chống lật của xe. Lấy theo trò số an toàn nhỏ nhất µ =0.6. Điều kiện ổn đònh chống trượt ngang: Lấy trong điều kiện bất lợi nhất. Mặt dường có bùn bẩn µ =0.12. Điều kiện về êm thuận và tiện nghi đối với hành khách: Khi µ ≤ 0.1:hành khách khó nhận biết xe vào đường cong. µ ≤ 0.15: Hành khách bắt đầu cảm nhận xe đã vào đường cong. µ = 0.2: Hành khách cảm thấy khó chòu. µ = 0.3: Hành khách cảm thấy xô dạt về một phía. Điều kiện tiết kiệm nhiên liệu và săm lốp. Sau khi nghiên cứu thực nghiệm cho thấy để săm lốp và nhiên liệu không tăng lên quá đáng hệ số lực đẩy ngang hạn chế là 0.1. Tổng hợp tất cả các chỉ tiêu trên kiến nghò lấy µ = 0.15. [...]... Tải 27 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp chính trò của đòa phương và độ chênh cao giữa hai điểm A-B là 50 m Trên tuyến có các nhánh suối Dựa vào căn cứ thiết kế các điểm khống chế và các nguyên tắc trên cũng như các đặc điểm của tuyến đường, vạch được nhiều phương án tuyến nối liền các điểm khống chế và chọn được phương án tuyến tốt nhất là tuyến đường sư n , men... 200 200 14 BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG % 3.5 6 6 LỒI 15 BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG m 3204 4000 4000 16 LÕM 17 ĐỘ MỞûÕ RỘNG LÀN XE TRONG m 988 2000 2000 ĐƯỜNG CONG CÓ RMIN 0.76 0.6 0.76 m Trường đại học GiaoThông Vận Tải 26 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chương 3: THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ Ï š & œ Ị INhững Căn Cứ Để Thiết Kế Bình Đồ Để vạch được tuyến trên bình đồ dựa vào các... hướng tâm, còn trục bánh trước hợp với trục xe một góc (như hình vẽ) nên xe yêu cầu một chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng, nhất là khi xe đi vào đường cong có bán kính nhỏ Vì vậy đối với những đường cong có bán kính nhỏ thì cần thiết phải mở rộng mặt đường L e1 e2 K2 K1 L B R O Trường đại học GiaoThông Vận Tải 13 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Công thức tính... những điểm nêu trên có phương án thiết kế trắc dọc như sau: + Sau khi lên cao độ đường đen cần kết hợp bình đồ và đường đen để vẽ hình cắt ngang của tất cả các cọc trên tuyến, đây là hình cắt ngang hiện trạng của tuyến Trường đại học GiaoThông Vận Tải 32 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp + Xác đònh các điểm cao độ khống chế trên tuyến Dựa vào hình cắt ngang và cao... cấu tạo: 9 cống ∅ 1.0m Trường đại học GiaoThông Vận Tải 33 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chương 5: THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG Ï š & œ Ị • Thiết kế nền đường Nền đường đào có ta luy 1:1 rãnh dọc có kích thước hình thang, mái ta luy 1:1 rộng 0.4m, cao 0.6m Nền đào có thể đào hoàn toàn hoặc đào chữ L Nền đường đắp lấy độ dốc ta luy 1:1.5 Nếu chiều cao không lớn hơn 0.5m... Đảm bảo tuyến hài hòa ít thay đổi, nên dùng độ dốc bé Chỉ trong trường hợp khó khăn mới dùng đến giá trò giới hạn: iMax • Khi thiết kế hình cắt dọc phải phối hợp với thiết kế bình đồ và thiết kế hình cắt ngang • Đảm bảo yêu cầu các điểm khống chế suốt dọc tuyến đường Thoát nước tốt cho nền đường và khu vực hai bên đường đảm bảo nền đường luôn khô ráo Đảm bảo thoát nước tốt cho rãnh dọc, trong đường đào... đường cong nối dốc đứng • Ngoài ra khi thiết kế hình cắt dọc cần phải bảo đảm các yêu cầu sau: + Tránh đào trên đồng bằng + Tránh đắp trên sư n dốc + Tránh nước của nền đường đắp chảy vào nền đường đào + Đổi dốc trong đường cong chỉ nên đổi dốc ở những vò trí điểm P hoặc bằng ¼ đường cong tính từ điểm P + Khi nền đắp lớn hơn 0.5m có thể thiết kế độ dốc dọc 0% • Từ những điểm nêu trên có phương án thiết. .. Trường đại học GiaoThông Vận Tải 19 SVTH:PHẠM MINH TUẤN GVHD:NGUYỄN PHƯỚC MINH Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Căn cứ vào thành phần xe thiết kế chọn loại xe chiếm đa số để tính toán có xe 6T – 8T chiếm 65% vậy chọn xe 6T – 8T làm đại diện Theo bảng 2-1 trang 15 giáo trình thết kế đường ôtô tập 1 Đỗ Bá Chương (NXBGD) chọn f = 0.02 cho mặt đường bêtông nhựa Theo biểu đồ nhân tố động lực, với tốc độ 80 km/h... Với cách đi tuyến như trên sẽ xác đònh được nhiều phương án tuyến từ đó chọn ra 2 phương án tốt nhất 2> Cách xác đònh đường cong trên bình đồ + Xác đònh góc ngoặc α trên bình đồ bằng thước đo độ + Chọn bán kính đường cong R + Tính các yếu tố cơ bản của đường cong T, P, K + Từ đỉnh đường cong đo theo hai cánh tuyến một đoạn có chiều dài bằng T xác đònh được TĐ, TC của đường cong + Xác đònh đường phân... đắp là loại nền đường kết hợp hai loại trên Loại này thường áp dụng cho tuyến ở khu vực sư n dốc lớn Dốc ta luy loại đường này là 1:1.5 Khi sư n dốc có độ dốc lớn hơn 20% đối với đường đắp phải đánh cấp Các dạng hình cắt ngang nền đường của tuyến đường • Tính khối tượng đào đắp Khối lượng đào đắp nền đường được xác đònh theo từng cọc chi tiết trên tuyến Dựa vào cao độ đường đỏ và thiết kế hình cắt ngang