thuyết minh đồ án thiết kế đường sắt

đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh Mục luc Lời Nói đầu 8 Thiết kế tuyến 11 Giới thiệu chung 12 1.1.Căn cứ lập dự án đầu t tuyến đờng sắt 12 1.2.Tài liệu sử dụng 12 1.3.Mục tiêu đồ án 12 1.4.Phạm vi nghiên cứu giới hạn nghiên cứu 12 1.4.1.Phạm vi: 12 1.4.2.Giới hạn nghiên cứu 13 1.5.Sự cần thiết phải xây dựng tuyến đờng sắt 13 Giới thiệu tuyến 15 2.1.Tình hình nền kinh tế xã hội vùng đi qua 15 02.1.1. Tình hình địa chất công trình 15 12.1.2. Tình hình vật liệu xây dựng: 15 2.2.Điều kiện tự nhiên 15 2.2.1.Vị trí địa lý 15 2.2.2.Khí hậu 16 2.2.3. Tình hình thuỷ văn: 16 2.3.Tình hình giao thông vận tải 16 2.4.Tình hình đất đai , phân bố vật liệu nơi tuyến đi qua: 17 Các thông số kỹ thuật cơ bản 19 3.1.Chọn khổ đờng: 19 3.2.Chọn số đờng chính 20 3.3.Chọn loại sức kéo, loại đầu máy : 21 3.4.Chọn loại toa xe: 22 3.5.Chọn ip : 22 3.6.Xác định trọng lợng đoàn tàu Q , chiều dài Ltàu 23 3.6.1. Tính trọng lợng đoàn tàu Q : 23 3.6.2. Kiểm tra điều kiện khởi động 24 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 1 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh 3.6.3. Tính trọng lợng hàng của đoàn tàu: 25 3.6.4.Số toa xe của đoàn tàu : 25 3.6.5.Chiều dài đoàn tàu là: 25 3.7.Chọn chiều dài dùng đợc của đờng ga 26 3.7.1. Tính chiều dài sử dụng của đờng đón tiễn: 26 3.7.2. Chọn chiều dài nền ga: 26 3.7.3. Xác định số đờng trong ga: 26 3.8.Chọn trị số dốc gia cờng: 27 3.9.Chọn RMin., Rmax 27 3.9.1. Khổ đờng và cấp đờng: 27 3.9.2. Vận tốc chạy tàu: 27 3.9.3. Điều kiện địa hình: 28 3.10.Tiêu chuẩn nền đờng 28 3.10.1.Bề rộng mặt đỉnh nền đờng: 28 3.10.2.Mui luyện: 29 3.10.3.Ta luy nền đờng 1:m 29 3.10.4. Cao độ vai đờng 30 3.10.5.Thiết kế rãnh thoát nớc 31 3.10.6.Ranh giới chiếm đất của đờng sắt. 32 3.10.7.Trắc ngang nền đờng 32 3.10.8 Nền đờng trong ga 33 3.11.Chọn loại kiến trúc tầng trên. 34 3.11.1.Chọn loại ray 34 3.11.2.Chọn loại tà vẹt: 35 3.11.3.Lớp đá ba lát 36 3.11.4.Chọn loại ghi: 37 3.11.5.Thiết bị phòng xô 38 3.11.6.Chọn loại lập lách: 38 3.12.Tần suất thiết kế: 38 3.13.Kiến trúc 38 3.14.Thông tin tín hiệu 39 3.14.1.Thiết bị thực hiện 39 3.14.2.Thiết bị thông tin: 39 3.15.Vòng quay đầu máy: 40 3.16.Khổ giới hạn: 41 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 2 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh Thiết kế bình đồ trắc dọc tuyến 43 4.1. Thiết kế bình đồ 43 4.1.1. Các phơng pháp vạch tuyến: 43 4.1.2. Nguyên tắc chung khi thiết kế bình đồ: 43 4.1.3. Thiết kế bình đồ tuyến: 44 4.2. Thiết kế trắc dọc: 49 4.2.1. Thiết kế đờng đỏ trên trắc dọc. 49 4.2.2. Kiểm tra thiết kế trắc dọc đảm bảo chạy tàu an toàn và êm thuận 50 4.2.3. Khi thiết kế trắc dọc phải đảm bảo chạy tầu liên tục 51 4.2.4. Chọn chiều dài dốc : 52 4.2.5. Kiểm tra vị trí điểm đổi dốc theo vị trí bình đồ và công trình nhân tạo 52 4.2.6.Thiết kế trắc dọc cho phơng án cục bộ 53 4.3 Nguyên tắc phân bố điểm phân giới 53 4.3.1 Phân theo tiêu chuẩn thống nhất 53 4.3.2 Phân bố theo yêu cầu riêng của từng tuyến (tiêu chuẩn riêng): 53 4.3.3 Yêu cầu về bình đồ trắc dọc 54 4.3.4 Nội dung phân bố điểm phân giới 54 4.3.5 Đánh giá việc phân bố ga 58 thiết kế và bố trí các công trình thoát nớc 61 5.1. Bố trí tính toán lu lợng và khẩu độ cống 61 5.1.1.Bố trí cầu cống 61 5.1.2.Tính thủy văn cống 62 5.1.3.Tính khẩu độ cống Lc 69 5.3. Thiết kế rãnh trên nền đào dài 73 5.3.1. Rãnh đỉnh: 73 5.3.2. Rãnh biên 74 Tính toán công trình phí 74 6.1. Khối lợng đào đắp trên đờng chính tuyến 75 6.1.1.Nền đắp: 75 6.1.2. Nền đào: 75 6.2.Khối lợng đào đắp trong ga 76 6.3.Khối lợng công trình phụ gồm 76 6.4.Khối lợng cống, hầm 76 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 3 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh 6.4.1. Chiều dài cống 76 6.4.2.Chiều dài hầm : 77 * Vị trí cửa hầm, chiều dài hầm 77 6.5.Chiều dài kiến trúc tầng trên và ghi 80 6.5.1. Tính khối lợng kiến trúc tầng trên PAC (cả tuyến) 80 6.5.2.Tính khối lợng kiến trúc tầng trên đoạn cục bộ 82 6.5.3.Tính khối lợng kiến trúc tầng trên phơng án chính đoạn có cục bộ 84 6.6.thông tin tín hiệu 85 6.6.1. Phơng án chính 85 6.6.2. Phơng án cục bộ 85 6.6.3. Phơng án chính đoạn có cục bộ 85 6.7.Ghi 86 6.8.Khối lợng xây dựng nhà ga (m2) 86 So sánh kinh tế - kỹ thuật các phơng án 87 Kiến nghị 89 Thiết kế thi công chỉ đạo 90 Nhiệm vụ thiết kế 90 1.1. Nhiệm vụ thiết kế: 90 1.2. Tài liệu xuất phát: 91 1.3. Giới thiệu tình hình chung của tuyến: 91 1.1. Địa hình địa mạo 91 1.2. Tình hình địa chất thuỷ văn: 92 1.3. Khí hậu: 92 1.4. Giao thông vận tải: 93 1.5. Vật liệu xây dựng: 93 1.6. Các vấn đề khác 94 Khối lợng công trình 94 2.1. Khối lợng đào đắp đất đá 94 2.1.1. Điều phối đất : 94 2.2 cống 101 2.2.1. Khối lợng cống 101 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 4 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh 2.3. Khối lợng kiến trúc tầng trên: 101 2.3.1.Ray: 101 2.3.2.Tà vẹt: 101 2.3.3.Lập lách: 101 2.3.4.Bulông nối: 101 2.3.5.Ghi: 101 2.3.6.Đá balát: 101 2.3.7.Khối lợng phụ kiện nối giữ ray: 101 2.4.Khối lợng nhà ga: 102 2.5. Thông tin tín hiệu 102 2.7. Khối lợng Hầm 102 Xác định phơng án - trình tự thi công 103 3.1.Phơng pháp thi công 103 3.1.1. Công tác chuẩn bị: 103 3.1.2. Thi công nền: 103 3.1.3. Thi công cống : 104 3.1.4. Thi công đặt ray : 104 3.1.5. Thi công rải đá : 104 3.1.6. Thi công thông tin tín hiệu nhà ga cấp nớc 105 3.1.7. Công tác hoàn thiện và bàn giao 105 3.2.Thời gian và trình tự thi công : 105 3.2.1. Công tác chuẩn bị: 105 3.2.2. Công tác thi công nền đờng : 106 3.2.2.1.Chọn máy thi công : 106 3.2.2.2.Định mức máy thi công : 107 3.2.2.3.Tính số máy móc và nhân lực 111 3.2.3. Thi công cống, hầm: 115 3.2.3.1: Công tác thi công cống: 115 3.2.4. Thi công đặt ray: 118 3.2.4.1.Chọn chiều đặt ray: 118 3.2.4.2.Phơng pháp đặt ray: 118 3.2.4.3.Tổ chức đặt ray: 121 3.2.4.4.Tiến độ đặt ray: 121 3.2.5Thi công rải đá: 122 3.2.5.1 Lựa chọn và tổ chức lấy đá : 122 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 5 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh 3.2.5.2. Tiến độ rải đá: 122 3.2.6. Thông tin tín hiệu 124 3.2.7. Thi công nhà ga và cấp thoát nớc 125 3.2.8.Thời gian hoàn thiện bàn giao công trình 125 Kế hoạch cung cấp nhân lực thiết bị máy móc 126 4.1.Mục đích yêu cầu: 126 4.2.Kế hoạch cụ thể: 126 4.2.1.Kế hoạch cung cấp nhân lực: 126 4.2.2.Kế hoạch cung cấp máy móc thiết bị và phơng tiện vận chuyển: 126 4.2.3.Kế hoạch cung cấp vật t nhiên liệu: 126 Lập khái toán công trình 134 5.1. Nguyên tắc lập khái toán: 134 5.2. Phơng pháp lập khái toán: 134 5.3.Cách tính: 134 135 An toàn lao động 138 6.1.Khái quát: 138 6.1.1. Mục đích yêu cầu và tầm quan trọng: 138 6.1.2. Các biện pháp và những vấn đề chung về an toàn lao động: 138 6.2.Một số vấn đề cụ thể 139 6.2.1 Thi công nền: 139 6.2.2. Thi công cầu, cống , hầm, nhà ga, thông tin tín hiệu: 139 6.2.3. Thi công đặt ray rải đá: 139 Tổ chức quản lý thi công 141 Các công trình tạm xí nghiệp trực thuộc 143 7.1.Công trình tạm: 143 0Đờng tạm: 143 1Đờng thông tin tạm: 143 2Nhà cửa tạm: 143 7.2.Xí nghiệp trực thuộc: 143 7.2.1.Bãi lắp cầu ray: 143 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 6 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh 7.2.1.1.Vị trí: 143 7.2.1.2.Sơ đồ bãi lắp và trang thiết bị: 144 7.2.1.3.Tổ chức thi công lắp cầu ray: 144 7.2.1.4.Năng suất bãi lắp cầu ray: 144 7.2.2. Công trờng sản suất cấu kiện lắp ghép: 145 7.2.3. Xởng cơ khí sửa chữa: 145 N n p l m t trong nh ng lo i cụng trỡnh ph bi n nh t. Trong h th ng ờ sụng, ờ bi n cựng v i h ng nghỡn kilomet ng ụtụ, ng s t p qua vựng chiờm tr ng c a ng b ng sụng H ng hay c t qua cỏc kờnh r ch ch ng ch t c a ng b ng sụng C u Long cú t l khụng nh cỏc n n p xõy d ng trờn n n t y u. 148 Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 7 ®å ¸n tèt nghiÖp Sinh Viªn: Phan Ngäc Anh Líp §êng s¾t K48 Trêng §HGTVT 8 ®å ¸n tèt nghiÖp Sinh Viªn: Phan Ngäc Anh Líp §êng s¾t K48 Trêng §HGTVT 9 đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Phan Ngọc Anh Lời nói đầu Vận tải đờng sắt cùng với vận tải đờng bộ, hàng không, đờng thuỷ tạo nên mạng lới Giao thông không thể thiếu đợc đối với mỗi quốc gia. Đờng sắt ra đời không sớm so với các phơng tiện khác nhng nó mau chóng trở thành phơng tiện chủ đạo trong vận tải và trong sự phát triển của mỗi quốc gia.(Nhất là vận chuyển hành khách, vận chuyển container, vận tải liên vùng ). Với vận tải đờng sắt vai trò quan trọng của nó là khả năng kết nối giữa các phơng thức vận tải, đóng vai trò quan trọng hình thành vận tải đa phơng thức. ý thức đợc điều đó với nhiệm vụ thiết kế đợc giao ĐATN là thiết kế khả thi và thiết kế thi công chỉ đạo tuyến đờng sắt Đồng Mỏ - Bản Thí. Với sự hớng dẫn của các thầy, cô giáo trong Bộ môn Đờng Sắt và đặc biệt là sự hớng dẫn tận tình và chu đáo của thầy giáo Nguyễn Hữu Thiện em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp đợc giao. Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm 3phần: -Phần I: Lập dự án đầu t tuyến Đồng Mỏ - Bản Thí -Phần II: Thiết kế thi công chỉ đao tuyến Đồng Mỏ - Bản Thí -Phân III: Chuyên đề: Em xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo trong bộ môn Đờng Sắt. Hà Nội, ngày tháng năm Sinh viên Phan Ngọc Anh Lớp Đờng sắt K48 Trờng ĐHGTVT 10