PHẦN II THIẾT kế kỹ THUẬT KM1 KM2, ĐƯỜNG cấp 3 MIỀN núi tốc độ 60KM

PHN II THIT K K THUT KM1-KM2 CHNG TèNH HèNH CHUNG 1.1.NHIM V THIT K Thc t thỡ phi tin hnh thit k k thut cho ton b tuyn nhng phm vi lm ỏn tt nghip, thi gian hn ch em tin hnh thit k k thut cho 1Km t Km1-Km2 d ỏn xõy mi tuyn A-B i qua a phn thụng Thng Nht Krong Nng- tnh k Lk Quy mụ thit k Tuyn ng A-B -Vn tc thit k Vtk=60Km/h -Cp hng ng ng cp III-min nỳi -ng ln xe, b rng mt ng 6m, l gia c 2x1m, l t 2x0.5m 1.2.TRèNH T THIT K -o c ly s liu thit k : Trong thc t m bo tớnh chớnh xỏc ca h s thit k k thut thỡ phi tin hnh o c ngoi thc a ly s liu c th -nh nh, cm cong chi tit -o di , di cc chi tit -o cao chi tit -Thit k trc dc , trc ngang -Thit k cỏc cụng trỡnh trờn ng : Cụng trỡnh thoỏt nc, kt cu ỏo ng v cỏc cụng trỡnh phũng h -Tớnh toỏn thng kờ lng tng hng mc v lp d toỏn chi tit 1.3 TèNH HèNH CHUNG TUYN D ỏn lm mi on tuyn A-B qua a phn thụng Thng Nht huyn Kụng Nng , tnh k Lk cú tỡnh hỡnh chung tuyn nh phn thit k c s 1.3.1.iu kin t nhiờn on Km1-Km2 Trờn on Km1-Km1+620.29 (cc P3) on tuyn i men sn, sn thoi,thit k trc dc, trc ngang khụng gp khú khn on t cc P3 Km2 tuyn gn nh i trờn ng phõn thy, thiờt k vi dc ln 5.14%, lng o p cng khỏ ln.trc ngang bng v m bo cỏc yờu cu k thut ca tuyn 1.3.2.c im thy -Khớ hu Do c im v trớ a lý, a hỡnh nờn khớ hu va chu s chi phi ca khớ hu ụn hũa, nm phõn thnh hai rừ rt ma v khụ Song chu nh hng mnh nht ch yu l khớ hu Tõy Trng sn, ú l nhit trung bỡnh khụng cao, hố ma nhiu ớt nng bc chu nh hng ca giú Tõy nam, ụng ma ớt Thụn Thng Nht Krụng Nng thuc vựng phớa ụng bc ca tnh khớ hu c trng l núng m -Nhit Nhit trung bỡnh nm khong 27.30C , nhit thp nht 190C vo thỏng giờng v cao nht 370C vo thỏng - m m vựng thuc vo din trung bỡnh , hanh nht l vo thỏng giờng khong 65% v cao nht l 91% vo thỏng Vi m nh vy khụng cú nh hng bt li ti ng ca chỳng ta -Ma on tuyn i qua nm vựng khụng ma nhiu, lng ma nhiu nht thỏng (650mm) v ớt nht vo thỏng giờng (43mm), lng ma trung bỡnh l 287mm Phõn thnh hai khụ v m rừ rt, khụ t thỏng 12 n ht thỏng 4, t thỏng 5-thang11 l m, nhiờn nhit cao nờn lng bục hi cng rt ln -Thy on tuyn i men sn nc sn thu v rónh dc v chy cng thoỏt nc qua mt ng on t cc P3 Km2 tuyn i gn vi ng phõn thy vỡ vy thoỏt nc c m bo on tuyn i qua khe t nc thit k 1cng trũn D1.25m thoỏt nc ngang ng ti v trớ ny, ngoi b trớ thờm cng cu to thoỏt nc rónh dc 1.3.3.c im a cht ca khu vc tuyn i qua Khu vc on tuyn Km1-Km2 cú a cht tng i n nh, trờn mt cú lp ph hu c dy khong 0.5m, di l t sột pha m bo cht yờu cu i vi nn ng 1.3.4.Tỡnh hỡnh vt liu xõy dng Do tuyn nm khu vc i nỳi nờn vt liu xõy dng tuyn tng i sn khu vc xõy dng tuyn ó cú sn m t cú th khai thỏc vi tr lng ln cú th m bo cht lng cho vic xõy dng nn ng Vt liu cp phi ỏ dm cú th mua nh mỏy khai thỏc ỏ gn ú .Núi túm li, vt liu xõy dng ng õy tng i thun li cho cụng tỏc thi cụng 1.4.NHNG YấU CU THIT K -Thit k k thut phi hon chnh v cú nhng ti liu c th, chớnh xỏc cú th thc hin ngoi thc a thi cụng -Tt c cỏc cụng trỡnh phi c thit k hp lý , tng ng vi yờu cu giao thụng v iu kin thiờn nhiờn a phng -Ton b thit k v tng phn phi cú lun chng kinh t k thut phự hp vi thit k c s ó c duyt Nờn dựng cỏc thit k nh hỡnh v ỏn tt nht ca cỏc cụng trỡnh tng t gim thi gian thit k -Cỏc ti liu k thut phi y , rừ rng theo ỳng quy nh hin hnh 1.5.NHNG CN C THIT K -Tiờu chun thit k ng ụ tụ TCVN4054-05 -Quy trỡnh thit k kt cu ỏo ng mm 22 TCN211-06 -H s thit k c s ó c duyt -H s kho sỏt a cht , thy -Cỏc bn phỏp lý liờn quan n vic xõy dng mi tuyn ng A-B Da vo nhng yờu cu trờn thit k k thut on tuyn c giao Km1-Km2 vi chiu di 1000m bao gm cỏc cụng vic: Nghiờn cu, hon thin v b sung nhng cỏch gi quyt hp lý cho on tuyn ny.Lp h s thit k, chớnh xỏc húa nhng iu kin k thut ca vic thit k vo nhng tớnh toỏn chi tit Thng kờ xỏc nh loi v lng cỏc hng mc lm cn c xỏc nh giỏ thnh cụng trỡnh CHNG CH TIấU KINH T K THUT TUYN Bng tng hp cỏc ch tiờu thit k ST T Cỏc ch tiờu Cp ng dc dc ln nht S ln xe Chiu rng ln xe n v Thit k III % ln m (Vtk=60) Ghi chỳ Chiu rng l gia c Chiu rng l t Chiu rng mt ng Chiu rng nn ng dc ngang mt ng 10 dc ngang l gia c 11 dc ngang l t Tm nhỡn - Dng xe S1 - Trỏnh xe S2 12 - Vt xe S4 Bỏn kớnh ng cong nm m m m m % % % 0.5 2 m m m 75 150 360 - Ti thiu gii hn m 150 m m % m 260 1500 50 m 2500 m 1000 m 50 13 14 15 16 17 18 19 - Ti thiu thụng thng - Ti thiu khụng siờu cao dc siờu cao ln nht on ni siờu cao nh nht Lscmin Bỏn kớnh ng cong ng li ti thiu Bỏn kớnh ng cong ng lừm ti thiu Chiu di ng cong ng ti thiu Ti trng tớnh toỏn KC ỏo ng Ti trng tớnh toỏn cụng trỡnh cu 10T HL-93 CHNG THIT K BèNH -TRC DC- TRC NGANG 3.1 THIT K BèNH So vi hng tuyn thit k c s thỡ thit k k thut khụng cú gỡ thay i 3.1.1.Nguyờn tc thit k Bỡnh ton tuyn v theo t l :1000, gúc chuyn hng cho phộp sai s 0.250 v chiu di tuyn cho phộp sai s 0.25mm B trớ cỏc cc KM, cc H, cc ch yu ng cong : N, T, P, TC ,NC v cỏc cc chi tit 20m/cc.Khi thit k, cỏc yu t trờn bỡnh c kt hp vi cỏc yu t trờn trc dc , trc ngang v chỳ ý thit k m bo s u n v un ln ca tuyn khụng gian Tuyn cú th c sa cha, b trớ hp lý hn , phi hp vi cỏc yu t t c yờu cu ton din bo m cỏc tiờu chun k thut, cú cht lng tt v giỏ thnh h Cn c vo a hỡnh , a mo , a cht thy vn, cỏc tiờu chun k thut ó tớnh toỏn v la chn b trớ siờu cao , ng cong chuyn tip, m rng v d b phm vi m bo tm nhỡn ng cong nm Da vo nhng nguyờn tc trờn , hng tuyn ó chn v cỏc im khng ch tin hnh thit k trờn bỡnh 3.1.2.nh nh, cm cong trờn bỡnh t l :1000 Vic nh nh lm thun li cho vic b trớ tuyn trờn thc a, hi hũa v mt th giỏc v m bo cỏc tiờu chun k thut v hỡnh hc Sau nghiờn cu k cỏc h s, cỏc tiờu chun k thut v cỏc nguyờn tc thit k thỡ v trớ tuyn t Km1-Km2 khụng thay i so vi thit k c s Cỏc yu t ca ng cong trũn c tớnh toỏn nh -Chiu di tip tuyn : T = R.tg -Chiu di ng cong : K = -Chiu di phõn c p : P = -on o trn D=2T-K(m) .R. 180 (m) (m) cos R (m) Bng thụng s ng cong 1Km thit k TT R T P K Isc L W Ghi chỳ 24d14'22' 400 136.0 10.1 269.2 100 ' 36d18'29' 300 148.7 17.1 290.1 100 ' 8 3.1.3.B trớ ng cong tng hp Cụng vic c tin hnh theo trỡnh t sau 1.Kim tra iu kin b trớ CCT : L gúc chuyn hng ca ng cong : Gúc to bi tip tuyn ti im cui ca CCT v cỏnh tuyn 2.Xỏc nh ta cỏc im trờn ng cong theo ta Cỏc -Nhỏnh th nht bờn trỏi +Cỏc cc t N-T cú ta theo h t Cỏc t tai N xỏc nh theo cụng thc sau S5 X = S 40 A4 Y = S S A2 336 A6 Trong ú : S: Khong cỏch t N-cc ang tớnh toỏn A: Thụng s ca ng cong chuyn tip A = RL R: Bỏn kớnh ng cong L: Chiu di CCT +Cỏc cc t T-P cú ta xỏc nh nh sau xt = t + R sin( + ) yt = R1 R cos( + ) S = t (rad ) R Trong ú t = X0 - Rsin0 = L 2R St : Chiu di cung t T n cc ang tớnh toỏn R1=R+p p = Y0 - R(1 - Cos R1=R+p T ta cỏc cc ó xỏc nh c, xõy dng h trc ta Cỏc ti N, trc x trựng vi cỏnh tuyn hng v nh, trc y vuụng gúc vi cỏnh tuyn hng v phớa bng ng cong, cm cỏc cc chi tit ca ng cong thc a -Nhỏnh th bờn phi lm tng t +Cỏc cc t NC-TC cú ta theo h t Cỏc t tai NC xỏc nh theo cụng thc sau S5 X = S 40 A4 Y = S S A2 336 A6 Trong ú : S: Khong cỏch t NC-cc ang tớnh toỏn A: Thụng s ca ng cong chuyn tip A = RL R: Bỏn kớnh ng cong L: Chiu di CCT +Cỏc cc t TC-P cú ta xỏc nh nh sau xt = t + R sin( + ) yt = R1 R cos( + ) S = t (rad ) R Trong ú t = X0 - Rsin0 = L 2R St : Chiu di cung t TC n cc ang tớnh toỏn R1=R+p p = Y0 - R(1 - Cos R1=R+p Da vo kt qu tớnh toỏn ta cỏc cc trờn ng cong , lp h ta Cỏc ti NC, trc X trựng vi cỏnh tuyn hng v nh, trc y vuụng gúc vi cỏnh tuyn hng v phớa bng ng cong, cm cỏc cc chi tit thc a 3.1.4.B trớ siờu cao Vic b trớ siờu cao trờn ng cong cú tỏc dng lm gim bt lc ngang v tỏc ng tõm lý cú li cho ngi lỏi xe Theo [1] vic quy nh b trớ siờu cao ph thuc vo bỏn kớnh ng cong nm v tc xe chy B trớ siờu cao cho ng cong ng cong cú dc siờu cao isc % Chiu di on ni siờu cao Lsc Cỏc bc nõng siờu cao c tin hnh nh sau : S th hin cỏc bc nõng siờu cao theo phng phỏp quay quanh tim Phng phỏp quay siờu cao quanh tim ng Cu to on ni siờu cao Chiu di on ni siờu cao xt = t + R sin( + ) yt = R1 R cos( + ) S = t (rad ) R Trong ú - t = X0 - Rsin= 99.722- 300 x sin 49.953m = L 100 = = 0.167 rad = 9d 33'15'' R ì 300 -St : Chiu di cung t T n cc ang tớnh toỏn -R1=R+p -p = Y0 - R(1 - Cos)=5.544- 300 x (1 cos ) = 1.39m -R1=R+p=300+1.387=301.387m Kt qu tớnh toỏn th hin bng sau Tờn cc N 20 H5 21 22 23 T 24 H6 C2 25 X 4.77 24.77 44.76 64.74 84.65 99.72 104.42 123.95 130.41 143.16 Y 0.00 0.08 0.50 1.51 3.38 5.54 6.37 10.66 12.38 16.23 Nhỏnh th hai bờn phi tớnh toỏn tng t , kt qu th hin bng sau Tờn cc NC 31 30 29 H7 28 TC 27 X 5.34 25.34 45.33 65.31 85.21 99.72 104.95 Y 0.00 0.08 0.52 1.55 3.45 5.54 6.48 26 124.5 10.8 B trớ thc a -Nhỏnh th nht phớa trỏi Xõy dng h ta Cỏc ti N, trc x trựng vi cỏnh tuyn , hng v nh , trc y vuụng gúc vi cỏnh tuyn hng v phớa bng ng cong B trớ cỏc cc thc a theo ta ó tớnh toỏn c -Nhỏnh th hai bờn phi Xõy dng h ta Cỏc ti NC, trc x trựng vi cỏnh tuyn , hng v nh , trc y vuụng gúc vi cỏnh tuyn hng v phớa bng ng cong B trớ cỏc cc thc a theo ta ó tớnh toỏn c B trớ siờu cao -Chn phng phỏp nõng siờu cao quanh tim -B trớ on ni siờu cao +Chiu di on ni siờu cao on ni siờu cao c b trớ trựng vi on ni chuyn tip Lsc=Lct=100m +Khi nõng trc ngang hai mỏi lờn thnh trc ngang mỏi , phia lng ng cong s to mt dc ph ip = == 0,4 % + Vi ng cong 3, isc=2% =in vỡ vy on ni siờu cao gm phn on L1 nõng na mt ng phớa lng ng cong t dc -2% lờn 0% v on tip tc quay na trc ngang phớa lng ng cong t dc 0% lờn 2% L = L2 = bin 8ì = = 50m 2i f ì 0.4 Xỏc nh c ly tnh ngang theo phng phỏp gii tớch Ta cú S2=150m K=2Ls+K0 LS: Chiu di CCT qu o xe ng vi Rs K = Rs ( ) = 298.5 ì (0.633 ì 0.168) = 88.56(m) b Rs = R 1.5 ữ = 300 1.5 ữ = 298.5m 2 A 173.21 Ls = = = 100.51m Rs 298.5 K = Ls + K o = ì 100.51 + 88.56 = 189.07 m =>K0[...]... R(1 - Cos)=5.544- 30 0 x (1 cos ) = 1 .39 m -R1=R+p =30 0+1 .38 7 =30 1 .38 7m Kt qu tớnh toỏn th hin trong bng sau Tờn cc N 20 H5 21 22 23 T 24 H6 C2 25 X 0 4.77 24.77 44.76 64.74 84.65 99.72 104.42 1 23. 95 130 .41 1 43. 16 Y 0 0.00 0.08 0.50 1.51 3. 38 5.54 6 .37 10.66 12 .38 16. 23 Nhỏnh th hai bờn phi tớnh toỏn tng t , kt qu th hin bng sau Tờn cc NC 31 30 29 H7 28 TC 27 X 0 5 .34 25 .34 45 .33 65 .31 85.21 99.72 104.95... -M(XM:YM)~Ls-(S-K0)/2 Ls 2 Rs 3. 1.7 Thit k chi tit ng cong P3 Trờn on tuyn cú 2 ng cong P 2 v P3 , trong phm vi ỏn em thit k chi tit 1 ng cong P3 Thụng s ng cong ca ng cong P3 R 36 d1829 30 0 T K P 290.11 17.11 Isc L w Gúc ngot 2 100 0 Trỏi B trớ ng cong Cụng vic c tin hnh theo trỡnh t sau 1.Kim tra iu kin b trớ CCT 2 = L 100 = = 0.167 rad = 9d 33 '15'' 2 R 2 ì 30 0 =36 d1829=0. 633 rad>2=0 .33 3=> iu kin b trớ ng... M M 4 = 69.78 = 69.74(m) 40 A 40 ì1 73. 214 S M3 S M7 69.7 83 69.787 YM = 2 = = 1.89( m) 6 A 33 6 A6 6 ì1 73. 212 33 6 ì 1 73. 216 Y Y 5. 63 1.89 = arctg ( C M ) = arctg ( ) = 0.122(rad ) XC XM 100.22 69.74 S M = Ls X XM 2 )+ C sin( ) 2 cos 2 0. 633 2 ì 0.168 100.22 69.74 0. 633 = 100.5 03( 1 cos )+ sin( 0.122) = 9.22( m) 2 cos(0.122) 2 Z = Rs (1 cos ng gii hn m bo tm nhỡn bt u t im cỏch N v... kính đờng cong và bề rộng mặt đờng thiết kế : Góc hợp bởi tiếp tuyến tại điểm cuối của ĐCCT và cánh tuyến C(XV :YC) Tọa độ Đề Các của điểm cuối ĐCCT ứng với Ls M(XM :YM) : Tọa độ Đề Các của điểm M ứng với Ls-(S-K0)/2 Tính toán L5 s 100.515 X C = Ls = 100.51 = 100.22(m) 40 A4 40 ì1 73. 214 L3 L7s 100.5 13 100.517 YC = s 2 = = 5. 63( m) 6 A 33 6 A6 6 ì1 73. 212 33 6 ì 1 73. 216 L 100.51 = s = = 0.168( rad )... nh theo cụng thc sau S5 X = S 40 A4 3 7 Y = S S 6 A2 33 6 A6 Trong ú : -S: Khong cỏch t N-cc ang tớnh toỏn -A: Thụng s ca ng cong chuyn tip A = RL = 30 0 ì 100 = 1 73. 21 +Cỏc cc t T-P cú ta xỏc nh nh sau xt = t + R sin( + ) yt = R1 R cos( + ) S = t (rad ) R Trong ú - t = X0 - Rsin= 99.722- 30 0 x sin 49.953m = L 100 = = 0.167 rad = 9d 33 '15'' 2 R 2 ì 30 0 -St : Chiu di cung t T n cc ang tớnh... Du (-) : ng vi ng cong ng lừm Trờn on tuyn cú b trớ 2 ng cong ng Ti cc P2 Lý trỡnh Km1+ 177.59 Tờn cc Lý trỡnh i(%) R(m) P2 Km1+ 177.59 -3. 46 30 00 P3 Km1+ 620.29 4.64 1500 T(m) 51.91 34 .76 P(m) 0.45 0.40 3. 3.THIT K TRC NGANG Cn c vo cp hng thit k tuyn ng ta thiets k trc ngang vi cỏc thụng s nh sau - B rng phn xe chy 2x3m - B rng l ng 2x1.5( gia c 1m) - dc ngang mt ng v l gia c 2% - dc ngang l t 4% -... 9.22 9.22 9.22 S xỏc nh phm vi m bo tnh ngang c th hin trong bn v thit k chi tit ng cong P3 TKKT-0 23 3.2.THIT K TRC DC 3. 2.1.Cỏc im khng ch trờn on tuyn thit k -Cao ó cht ti u v cui on thit k : Cc Km1 v Km2 -V trớ cng a hỡnh ti cc C2 LT Km1+ 606.68 3. 2.2 Nhng yờu cu khi thit k - - - Cn c vo iu kin c th ca on tuyn Km1- Km2 vi bỡnh t l 1 :1000 th hin a hỡnh khỏ rừ rng cú th cht phng ỏn tuyn v thit k trc... 0.0011 13 = = 0.000412Km = 4.12m 0.9 L 0.9 ì 0 .3 msd : H sú nhỏm sn dc msd=0.02 tc = ap = 11.4 ì 4.12 0.4 = 16.22 ph (100 ì 0.02) 0.4 H p tc Hp : Lng ma ngy ln nht ng vi tn sut 4% Hp=197mm(Ph lc 5-S tay thit k ng tp 2) : Ta ng cong ma xỏc nh theo ph lc 1 s tay thit k ng tp 2 = 0 .32 Tc=16.22, vựng ma XV , ap = Q p% 0 .32 ì 197 = 3. 8mm / phỳt 16.22 = 16.67 ì 3. 8 ì 0.0011 13 ì 1 ì 0.91 ì 0.95 = 0.059m 3. .. dc ph thờm do nõng siờu cao if = b(isc + in ) 2 Lsc 3. Quay tip mt ng phớa lng ng cong t 0% lờn dc i n trờn chiu di L2 = on b.in 2i f 4.Quay c mt ng lờn ti dc isc nh thit k trờn chiu di on L3 L3 = b(isc in ) = L ( L1 + L2 ) 2i f 3. 3.5 B trớ m rng B trớ m rng trựng vi on ng cong chuyn tip m rng ti mt im bt k c tớnh theo cụng thc : En = (4 K 3 3 K 4 ) E Trong ú : E : m rng trong ng cong trũn K=... nghim Xỏc nh chiu sõu phõn gii hk Chiu sõu phõn gii hk ph thuc vo lu lng thit k Qtk Q 2tk 1.7082 = = 0.097 g.D 5 9.81ì1.255 Tớnh t s Tra bng 10 -3 trang 209 trong cun thit k ng tp 3 ta cú hk = 0.564 hk = 0.564 ì 1.25 = 0.7 m D Chiu sõu nc chy ti mt ct co hp hc = 0.9hk = 0.9 ì 0.7 = 0.63m Chiu sõu mc nc dõng trc cng Qc = c ì c 2 g ( H hc ) 2 Qc ữ cc H = + hc 2g 0. 63 Trong ú c : H s vn tc ly bng