Thiết kế nâng cấp cải tạo một đoạn tuyến đường thuộc địa phận xã Công Bình và Công Chính, huyện Nông Cống, tỉnh Thanh Hóa

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT PHẦN MỞ ĐẦU MỤC ĐÍCH, NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP I. MỤC ĐÍCH: Trên thế giới cũng như hiện nay. Đối với các nước có nền công nghiệp và kinh tế phát triển thì giao thông đường bộ đóng một vai trò chiến lược. Nó là huyết mạch của đất nước. Đối với nước ta, một nước có nền kinh tế đang ở giai đoạn phát triển - cần phải có cơ sở hạ tầng tốt - giao thông đường bộ ngày càng có ý nghĩa quan trọng. Nhằm củng cố những kiến thức đã được học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm các bộ môn thuộc khoa Công Trình trường Đại học Giao Thông Vận Tải tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ sư ngành xây dựng cầu đường giỏi chuyên môn, nhanh nhậy trong lao động sản xuất, phục vụ tốt sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. 2. NỘI DUNG : Là một sinh viên lớp Công trình giao thông công chính - Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Hà Nội, được sự đồng ý của Bộ môn Công trình giao thông công chính và môi trường, khoa Công Trình và Ban giám hiệu Trường Đại học Giao Thông Vận Tải tôi được làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế nâng cấp cải tạo một đoạn tuyến thuộc địa phận xã Công Bình và Công Chính, huyện Nông Cống, tỉnh Thanh Hóa. Đồ án gồm ba phần: - Phần thứ nhất: Thiết kế cơ sở nâng cấp, cải tạo tuyến đường A-B từ cấp VI vùng núi lên cấp III vùng núi. - Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật 1Km tuyến A-B - Phần thứ ba: Thiết kế tổ chức thi công tổng thể đoạn tuyến A-B Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn và thực tế nên đồ án này của em không thể tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn đồng nghiệp để đồ án của em được hoàn chỉnh hơn. SV: Doãn Văn Công 1 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trường Đại học Giao thông Vận tải – Hà Nội đã tận tình dạy dỗ trong 5 năm học, các thầy cô giáo trong khoa Công Trình đã hướng dẫn chuyên môn. Đặc biệt cảm ơn PGS.TS Nguyễn Huy Thập đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Sinh viên thực hiện Doãn Văn Công LỚP CÔNG TRÌNH GTCC – K50 SV: Doãn Văn Công 2 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT Mục Lục PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ Mục Lục 3 PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ 3 CHƯƠNG 1 10 1.2.1.Điều kiện địa hình 10 1.2.2.Điều kiện khí hậu, thuỷ văn 11 1.2.3.Điều kiện địa chất 18 1.2.4. Vật liệu xây dựng 19 1.3.1. Những căn cứ và tài liệu liên quan 20 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu 20 1.4.1. Dân số và sự phát triển dân số 20 1.4.2. Công nghiệp 21 1.4.3. Nông lâm ngư nghiệp 21 2.1.1. Các tiêu chuẩn kỹ thuật 21 2.2.1. Lưu lượng xe trong năm tương lai 22 2.2.2. Lựa chọn quy mô 22 3.1. Thiết kế bình đồ 23 3.1.1. Số làn xe 23 3.1.2. Bề rộng một làn xe 23 3.1.3. Các yếu tố mặt cắt ngang đường 25 3.1.4. Tính toán tầm nhìn xe chạy 25 3.1.5. Xác định bán kính tối thiểu trên đường cong nằm 28 3.1.6. Siêu cao và bố trí siêu cao 29 3.1.7. Tính đường cong chuyển tiếp 30 3.1.8. Mở rộng phần xe chạy trên đường cong 31 3.2.1. Xác định độ dốc dọc lớn nhất 32 3.2.2. Trị số bán kính tối thiểu trên đường cong đứng lồi 34 3.2.3. Trị số bán kính tối thiểu trên đường cong đứng lõm 35 SV: Doãn Văn Công 3 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT 3.4.1. Thiết kế bình đồ 37 3.4.2. Thiết kế trắc dọc 40 3.4.3. Thiết kế mặt cắt ngang 41 3.4.4. Thiết kế nền đường 41 4.1.1. Giới thiệu chung 57 4.1.2. Cấu thành và phương pháp tính tổng mức đầu tư 57 5.2. Các căn cứ để đánh giá 59 5.3. Hiện trạng môi trường 60 5.3.1. Đặc điểm khí hậu 60 5.3.2. Tài nguyên và chất lượng Môi trường 61 5.4. Đánh giá tác động môi trường 62 5.4.1. Môi trường đất và sự xói lở 62 5.4.2. Tác động đến môi trường nước 62 5.4.3. Môi trường không khí 62 5.5.1. Các biện pháp giảm thiểu sói lở bào mòn đất 63 5.5.2. Biện pháp làm giảm thiểu ô nhiễm bụi và ồn 63 5.5.3. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước 63 5.5.4. Giảm thiểu tác động đến cuộc sống đồng bào dân tộc thiểu số 63 6.1.1. Chiều dài tuyến và hệ số triển tuyến 64 6.1.2. Mức độ điều hoà của tuyến trên bình đồ 65 6.1.3. Mức độ thoải của tuyến trên trắc dọc 65 6.1.4.Chiều dài ảo và hệ số triển tuyến ảo 66 6.2. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế và khối lượng xây dựng 67 CHƯƠNG 1 70 GIỚI THIỆU CHUNG 70 1.1. Chức năng nhiệm vụ của tuyến đường thiết kế 70 1.2. Điều kiện tự nhiên khuc vực tuyến 70 1.2.1. Điều kiện địa hình 70 1.2.2. Điều kiện địa chất và mỏ vật liệu xây dựng 70 1.2.3. Điều kiện khí hậu, thủy văn 71 1.3. Quy mô và các tiêu chuẩn thiết kế 71 SV: Doãn Văn Công 4 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT 1.3.1. Các qui chuẩn và tiêu chuẩn thiết kế 71 1.3.2. Các số liệu phục vụ thiết kế 72 1.3.3. Quy mô tuyến đường thiết kế 72 1.3.4. Các thiêu chuẩn thiết kế 72 CHƯƠNG 2 75 THIẾT KẾ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG 75 2.1. Thiết kế bình đồ tuyến 75 2.1.1. Nguyên tắc thiết kế 75 2.1.2. Kết quả thiết kế 75 2.2. Thiết kế trắc dọc tuyến 78 2.2.1. Nguyên tắc thiết kế 78 2.2.2. Kết quả thiết kế 78 2.3. Thiết kế trắc ngang tuyến 79 2.3.1. Nguyên tắc thiết kế 79 2.3.2. Kết quả thiết kế 79 CHƯƠNG 3 81 THIẾT KẾ NỀN, MẶT ĐƯỜNG 81 3.1. Nguyên tắc thiết kế nền, mặt đường 81 3.2 Lựa chọn cấu tạo kết cấu và kiểm toán kêt cấu áo đường 82 3.2.2. Kiểm toán kết cấu mặt đường theo trạng thái giới hạn về độ võng đàn hồi cho phép 86 3.2.3. Kiểm tra cường độ theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt trong nền đất 87 3.2.4. Kiểm tra điều kiện chịu kéo uốn của các lớp bê tông nhựa 89 3.3. Kết quả thiết kế 91 CHƯƠNG 4 92 THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN ĐƯỜNG 92 4.1. Thiết kế thoát nước dọc tuyến 92 4.1.1. Nguyên tắc thiết kế 92 4.1.2. Kết quả thiết kế 93 4.2. Thiết kế cống thoát nước ngang đường: 94 4.2.1.Tính toán thủy văn cống 95 SV: Doãn Văn Công 5 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT 4.3. Thiết kế các công trình kỹ thuật trên tuyến 98 4.3.1. Thiết kế chiếu sáng 98 4.3.2. Thiết kế hệ thống công trình ngầm trên đường 102 4.3.3. Thiết kế cây trồng trên đường 103 4.3.4. Thiết kế tổ chức giao thông 104 CHƯƠNG 6 108 DỰ TOÁN XÂY DỰNG 108 6.1. các căn cứ lập dự toán 108 6.1.1. Các văn bản pháp quy 108 6.1.2. Khối lượng xây dựng các hạng mục công trình 108 6.2. Lập đơn giá và dự toán xây dựng 109 CHƯƠNG 7 111 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 111 7.1. Kết luận 111 7.2. Kiến nghị 111 CHƯƠNG I 113 GIỚI THIỆU CHUNG 113 1.1 Giới thiệu chung 113 1.2 Các khối lượng công tác chủ yếu 114 1.2.1 Khối lượng công tác làm nền đường 114 1.2.2. Khối lượng các công trình trên tuyến 114 1.2.3. Khối lượng công tác mặt đường 115 CHƯƠNG II 115 CÁC ĐIỀU KIỆN THI CÔNG CÔNG TRÌNH 115 2.1. Điều kiện địa chất, thủy văn 115 2.2 Các điều kiện khai thác và cung cấp dịch vụ 116 2.3. Các điều kiện cung cấp nhân lực, xe, máy, điện, nước và các thiết bị khác 116 2.4 Các xí nghiệp phụ, nơi bố trí ăn ở của công nhân, nơi đặt kho vật liệu, thời gian giải phóng mặt bằng. 118 2.5. Các điều kiện liên quan đến chủ trương xây dựng tuyến đường 119 SV: Doãn Văn Công 6 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT CHƯƠNG III 121 LẬP TIẾN ĐỘ TỔ CHỨC THI CÔNG TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 121 3.1. Căn cứ thiết kế, tổ chức thi công 121 3.1.1. Thời hạn thi công 121 3.1.2. Đơn vị thi công 121 3.2. Các biện pháp thi công 121 3.2.1. Chọn hướng thi công toàn tuyến 122 3.2.2. Chọn phương pháp thi công cho toàn tuyến, từng hạng mục công trình 123 3.3. Tính các thông số của dây chuyền 125 3.3.1. Thời gian hoạt động của dây chuyền (Thđ) 125 3.3.2. Diện công tác dự trữ và đoạn dãn cách bắt buộc 126 3.3.3. Thời kì triển khai của dây chuyền ( T kt ) 127 3.3.4. Thời gian hoàn tất dây chuyền (Tht) 127 3.3.5 . Tốc độ dây chuyền 127 3.3.6.Thời gian ổn định của dây chuyền tổ hợp (Tôđ) 128 3.3.7. Hệ số hiệu quả của phương pháp thi công dây chuyền (Khq) 128 3.3.8. Hệ số tổ chức và sử dụng xe máy 128 3.4 Công tác chuẩn bị thi công 129 3.4.1. Công tác chuẩn bị 129 3.5. Thi công nền đường 131 3.5.1. Xác định hướng và tốc độ thi công 131 3.6. Thi công cống ngang đường và rãnh thoát nước 132 3.6.1. Đào hố móng 132 3.6.2. Vận chuyển làm lớp đệm, móng cống 133 3.6.3. Vận chuyển và bốc dỡ các bộ phận của cống đến vị trí xây dựng 134 3.7. Thống kê nhân lực và máy móc thiết bị và các công tác xây dựng phục vụ thi công cống 135 3.8. Yêu cầu về vật liệu và các bước thi công: 136 3.9. Thi công các lớp áo đường 138 3.9.1. Tính toán khối lượng thi công móng đường 138 3.9.2.Thi công lớp CPĐD loại II 140 3.9.3.Thi công lớp CPĐD loại I 140 SV: Doãn Văn Công 7 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT 3.9.4 Thuyết minh thiết kế tổ chức thi công lớp móng đường 140 3.10 Thuyết minh thiết kế TCTC lớp BTN 142 3.11. Bảng tính chi tiết khối lượng vật liệu, máy móc, nhân công 145 3.11.1. Công tác đào đất cấp III 145 3.11.2. Công tác đắp đất nền K95 146 3.11.3. Công tác đắp đất nền K98 147 3.11.4. Công tác thi công lớp CPĐD loại II 148 3.11.5. Công tác thi công lớp CPĐD loại I 150 3.11.6. Công tác thi công lớp BTN hạt thô 151 3.11.7. Công tác thi công lớp BTN hạt mịn 151 3.12. Công khác 152 3.12.1. Thi công các công trình đảm bảo an toàn giao thông: 152 3.12.2. Thi công vạch sơn: 154 3.12.3. Vệ sinh đường: 154 CHƯƠNG IV 155 TỔ CHỨC CUNG CẤP VẬT TƯ 155 4.1. Nhiệm vụ của công tác cung cấp vật tư 155 4.2. yêu cầu đối với công tác cung cấp vật tư 155 4.3. tính số lượng vật liệu dữ trữ : 155 4.4. xác định kích thước kho bãi 156 4.5 –kế hoạch hóa cung cấp vật tư 157 CHƯƠNG V 157 BIỆN PHÁP QUẢN LÍ CHẤT LƯỢNG 157 5.1. hệ thống kiểm tra chất lượng xây dựng công trình (KCS) 157 5.2. phòng thí nghiệm và thiết bị thí nghiệm, kiểm tra 158 5.3. tiêu chuẩn kiểm tra, nghiệm thu chất lượng công trình 158 CHƯƠNG VI 160 CÔNG TÁC ĐẢM BẢO AN TOÀN VỆ SINH MÔI TRƯỜNG 160 6.1. Biện pháp đảm bảo an toàn lao động và an toàn giao thông 160 6.2. kết luận 160 SV: Doãn Văn Công 8 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT PHẦN I THIẾT KẾ CƠ SỞ SV: Doãn Văn Công 9 CTGTCC-K50 Đồ án tốt nghiệp Bộ môn CTGTCC & MT CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Sự cần thiết xây dựng tuyến đường Đất nước ta đang trên con đường phát triển, hội nhập phát triển kinh tế. Để phát triển kinh tế Đảng và Nhà nước đã xác định “Giao thông phải đi trước một bước”. Tuyến đường A_B được xây dựng là một yêu cầu bức thiết, đồng thời là một nhân tố quan trọng trong sự phát triển kinh tế – xã hội và các yêu cầu khác về hành chính, an ninh, chính trị quốc phòng trong khu vực cũng như trong cả nước. Hiện nay ở tỉnh Thanh Hóa, do địa hình đồi núi nên các phương thức vận tải đường sắt, đường thuỷ, hàng không là chưa phát triển và rất khó khăn, vì vậy phát triển mạng lưới đường bộ là hoàn toàn hợp lí. Trong những năm trở lại đây tình hình kinh tế xã hội của địa phương phát triển mạnh, nhu cầu vận chuyển hàng hoá tăng cao, trong khi đó cơ sở hạ tầng mạng lưới đường bộ vẫn còn lạc hậu, nhiều bất cập, không đáp ứng được nhu cầu vận chuyển hàng hoá, đi lại trước mắt và trong trong tương lai. Từ bối cảnh như trên thì việc xây dựng tuyến đường A_B là hết sức cần thiết. Phù hợp với yêu cầu phục vụ cho các mục tiêu phát triển dân sinh, vận chuyển hàng hoá, phát triển kinh tế, an ninh, chính trị trong địa bàn tỉnh cũng như trên phạm vi toàn quốc. 1.2. Điều kiện tự nhiên tuyến đi qua 1.2.1. Điều kiện địa hình Nông Cống có diện tích 286 km 2 .Huyện có địa hình chủ yếu là đồng bằng, đồi núi chiếm 37% diện tích Khu vực tuyến A – B đi qua có địa hình đồi tương đối thoải, lớp phủ thực vật không dày, tầm thông hướng không bị hạn chế, bản đồ địa hình khu vực tương đối đầy đủ, rõ ràng. SV: Doãn Văn Công 10 CTGTCC- K50 [...]... vựng t nn cú sc chu ti tt, song cn quan tõm n n s n nh mỏi dc mt s ni 1.3 Gii thiu v d ỏn - Tờn d ỏn: Nõng cp ci to tuyn A-B nm trong d ỏn thuc a phn huyn Nụng Cng tnh Thanh Húa, ni 2 xó Cụng Chớnh v xó Cụng Bỡnh - a im: huyn Nụng Cng tnh Thanh Húa - Mc tiờu u t: + M rng mng li giao thụng trong vựng, ỏp ng nhu cu giao thụng cho ngi dõn SV: Doón Vn Cụng K50 18 CTGTCC- ỏn tt nghip B mụn CTGTCC & MT + Tng... 47 sỏch thit k cỏc yu t hỡnh hc ng ụ tụ, chn xe camry 2.4 c D= 0.11) + f : h s cn ln, vi vn tc thit k l 60km/h v chn mt ng bờ tụng nha, Khi tốc độ xe chạy lớn hơn 50 km/h thì hệ số sức cản lăn phụ thuộc vào tốc độ: f = f 0 1 + 0.01( V 50 ) Chn mt ng bờ tụng nha nờn f0= 0.01-0.02, chn f0= 0.02 f = f 0 1 + 0.01( V 50 ) = 0.02 ì 1 + 0.01( 60 50 ) = 0.022 Vy imax = D f = 0.11 0.022 = 0.88... do nhõn dõn sinh sng hai bờn ng trng v khai thỏc iu kin a hỡnh núi chung rt thun li cho vic thit k v trin khai xõy dng on tuyn 1.2.2 iu kin khớ hu, thu vn on tuyn A B nm trong a bn huyn Nụng Cng, tnh Thanh Hoỏ nờn nú mang c thự chung ca khớ hu vựng Bc Trung B Quanh nm khớ hu nhit i núng m, mựa h cú giú Lo khụ hanh, mựa ụng vn chu nh hng ca giú mựa ụng Bc õy cng l khu vc chu nh hng mnh m ca bóo v mựa... im u tuyn thuc a phn xó Cụng Chớnh, huyn Nụng Cng Hng tuyn im cui tuyn thuc a phn xó Cụng Bỡnh, huyn Nụng Cng c im kinh t-xó hi vựng nghiờn cu 1.4.1 Dõn s v s phỏt trin dõn s Dõn s huyn Nụng Cng, tnh Thanh Hoỏ vo khong 187 600 ngi (nm 2001) T l tng trng dõn s hng nm l 2,1% nm Mt dõn s thp hn so vi mt dõn s trung bỡnh c nc Cuc sng v vt cht v tinh thn ca ng bo SV: Doón Vn Cụng K50 19 CTGTCC- ỏn tt... ỏn tt nghip B mụn CTGTCC & MT Bắc 6.6 7.6 4.1 3.6 5.2 4.7 4.1 Tây 5.8 6.6 5.2 5.2 7.7 Đông 5.8 6.8 8.2 12.3 Nam Hỡnh 1.3: Biu hoa giú 1.2.3 iu kin a cht Ton b on tuyn A B nm trong huyn Nụng Cng, tnh Thanh Hoỏ, vỡ vy nú mang ton b c trng a cht khu vc ny Cn c vo kt qu cỏc l trỡnh o v a cht cụng trỡnh, cỏc kt qu khoan o, kt qu phõn tớch cỏc mu t trong phũng, a tng ton on cú th c phõn chia nh sau: gm... thit k m 10.6 9 9 2 2 Chiu rng 1 ln xe Chiu rng phn xe chy dnh cho xe c gii 3.4 i=7% B i % 3.4.1 Thit k bỡnh - Hng tuyn: Nõng cp ci to on tuyn t im A KM0 n im B thuc a phn Yờn Phỳ qua huyn Nụng Cng tnh Thanh Húa SV: Doón Vn Cụng K50 36 CTGTCC- . thuộc địa phận xã Công Bình và Công Chính, huyện Nông Cống, tỉnh Thanh Hóa. Đồ án gồm ba phần: - Phần thứ nhất: Thiết kế cơ sở nâng cấp, cải tạo tuyến đường A-B từ cấp VI vùng núi lên cấp III. một số nơi. 1.3. Giới thiệu về dự án - Tên dự án: Nâng cấp cải tạo tuyến A-B nằm trong dự án thuộc địa phận huyện Nông Cống tỉnh Thanh Hóa, nối 2 xã Công Chính và xã Công Bình. - Địa điểm: huyện. mô tuyến đường thiết kế 72 1.3.4. Các thiêu chuẩn thiết kế 72 CHƯƠNG 2 75 THIẾT KẾ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG 75 2.1. Thiết kế bình đồ tuyến 75 2.1.1. Nguyên tắc thiết kế 75 2.1.2. Kết quả thiết kế