Đang tải... (xem toàn văn)
PHẦN II: THIẾT KẾ KĨ THUẬT 84 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 85 1.1.Tổng quan về dự án. 85 1.1.1.Đặt vấn đề. 85 1.1.2.Tên công trình và địa điểm xây dựng. 85 1.2.Những căn cứ pháp lý. 85 1.2.1.Danh mục các văn bản áp dụng. 85 1.2.2.Danh mục các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng. 86 1.3.Phạm vi dự án. 86 CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG TUYẾN ĐƯỜNG 87 2.1.Bình đồ 87 2.2.Trắc dọc 87 2.3.NềnMặt đường 87 2.4.Hệ thống thoát nước 87 2.5.Hạ tầng kĩ thuật 87 CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN. 88 3.1.Điều kiện địa hình. 88 3.2.Điều kiện khí hậu thủy văn. 88 3.2.1.Khí hậu. 88 3.2.2.Thủy văn. 90 3.3.Điều kiện địa chất. 90 CHƯƠNG 4: QUI MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT. 91 4.1.Qui mô và cấp hạng công trình. 91 4.1.1.Phần tuyến. 91 4.1.2.Phần điện chiếu sáng 91 4.2.Tiêu chuẩn Kĩ thuật 91 4.2.1.Tiêu chuẩn áp dụng cho công tác khảo sát. 91 4.2.2.Tiêu chuẩn áp dụng cho công tác thiết kế. 91 4.3.Các yêu cầu thiết kế. 92 4.3.1.Tiêu chuẩn hình học. 92 CHƯƠNG 5: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 93 5.1.Giải pháp thiết kế tuyến 93 5.1.1.Hệ tọa độ và cao độ sử dụng 93 5.1.2.Thiết kế bình đồ. 93 5.1.3.Thiết kế mặt cắt dọc. 93 5.1.4.Thiết kế mặt cắt ngang. 94 5.1.5.Thiết kế nền đường. 95 5.1.6.Thiết kế kết cấu áo đường. 95 5.1.7.Kết cấu vỉa hè, bó vỉa và dải phân cách. 95 5.1.8.Thiết kế nút giao. 96 5.1.9.Thiết kế điểm dừng xe buýt. 97 5.1.10.Thiết kế thoát nước mưa. 97 5.1.11.Thiết kế thoát nước sinh hoạt. 98 5.1.12.Thiết kế hào kĩ thuật và tuynel kĩ thuật 98 5.1.13.Thiết kế cây xanh 99 5.1.14.Thiết kế công trình an toàn trên đường. 99 5.1.15.Giải pháp thiết kế chiếu sáng 99 CHƯƠNG 6: VẬT LIỆU XÂY DỰNG 102 6.1.Nguồn vật liệu và tổ chức vận chuyển 102 CHƯƠNG 7: TỔ CHỨC THI CÔNG CHỦ ĐẠO 103 7.1.Trình tự thi công tổng thể. 103 7.2.Biện pháp thi công chủ đạo 103 7.2.1.Công tác chuẩn bị. 103 7.2.2.Công tác tập kết vật liệu, nhân công, xe máy. 103 7.2.3.Thi công hệ thống thoát nước 104 7.2.4.Thi công nền đường. 104 7.2.5.Thi công mặt đường. 105 7.2.6.Thi công hệ thống an toàn giao thông và các công trình phụ trợ khác. 105 7.2.7.Công tác hoàn thiện công trình. 105 7.3.Bảo vệ môi trường, phòng chống cháy nổ 105 7.3.1.Về môi trường xã hội. 105 7.3.2.Về môi trường thiên nhiên. 106 7.3.3.Phòng chống cháy nổ. 107 7.4.Một số lưu ý khi thi công. 108 CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 109 8.1.Phạm vi dự án. 109 8.2.Qui mô và tiêu chuẩn kĩ thuật. 109 8.3.Kết luận, kiến nghị. 109 PHỤ LỤC 110 Phụ lục 2: Tính toán kết cấu áo đường. 116 Phụ lục 3 Thiết kế thoát nước theo TCVN 79572008 132 Phụ lục 4: Kiểm toán chiếu sáng. 136
Trường Đại Học GTVT Bộ môn Công Trình GTCC &Môi Trường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lớp: Công trình GTCC MỤC LỤC PHẦN I 1.1 KHÁT QUÁT VỀ DỰ ÁN .2 1.2 TÊN DỰ ÁN 1.3 ĐỊA ĐIỂM 1.4 ĐIỂM ĐẦU TUYẾN, ĐIỂM CUỐI TUYẾN 1.5 HƯỚNG TUYẾN 1.6 MỤC TIÊU ĐẦU TƯ 2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH 2.2 ĐẶC ĐIỂM THỜI TIẾT, KHÍ HẬU 2.3 ĐẶC ĐIỂM THỦY VĂN 3.1.1.1 Tổng chiều dài tuyến .11 3.1.1.2 Cấp hạng đường 11 3.1.1.3 Quy mô mặt cắt ngang đoạn tuyến 11 3.1.1.4 Kết cấu mặt đường 12 3.1.1.4.1 Lựa chọn kết cấu áo đường 12 3.1.1.4.2 Xác định cấp mặt đường .12 3.1.1.4.3 Xác định cấu tạo kiểm toán kết cấu lề gia cố 15 3.1.1.5 Tần suất thiết kế 15 3.1.1.6 Tải trọng thiết kế cầu, cống .15 3.1.2 Khung tiêu chuẩn áp dụng 15 3.2 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ 18 3.2.1 Thiết kế bình đồ tuyến .18 Bảng 4-1 Tổng hợp yếu tố đường cong 18 3.2.2 Thiết kế công trình thoát nước .18 3.2.2.1 Thiết kế rãnh thoát nước 20 3.2.3 Thiết kế mặt cắt ngang đường 21 3.2.3.2 Bề rộng đường 21 3.2.3.3 Tĩnh không đường 21 3.2.3.4 Độ dốc ngang đường .21 3.2.3.5 Ta luy đắp .21 3.2.3.6 Ta luy đào 22 3.2.3.7 Các yếu tố trắc ngang tuyến AB .22 GVHD: Nguyễn Mai Chí Nghĩa ng SVTH: Bùi Văn Tiên Trường Đại Học GTVT Bộ môn Công Trình GTCC &Môi Trường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lớp: Công trình GTCC 3.2.3.8 Các dạng trắc ngang điển hình .22 3.2.4 Thiết kế trắc dọc 23 3.3 PHẦN ĐÈN CHIẾU SÁNG 24 4.1 PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ KINH TẾ XÃ HỘI 25 4.1.1 Chiều dài tuyến hệ số triển tuyến 25 4.1.2 Mức độ điều hoà tuyến bình đồ 25 4.2 KẾT LUẬN 26 4.3 KIẾN NGHỊ 26 PHỤ LỤC 27 Phụ Lục 1:Tính toán yếu tố kĩ thuật tuyến đường 27 Các số liệu thành phần xe 27 Xác định cấp hạng đường 27 Xác định độ dốc dọc lớn 27 3.1 Theo điều kiện sức kéo: .28 3.2 Theo điều kiện sức bám: 28 Xác định tầm nhìn xe chạy 29 4.1 Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định (S1) 29 4.2 Tầm nhìn hai xe ngược chiều(trên làn) kịp hãm lại không đâm vào 30 4.3 Tầm nhìn hai xe chiều vượt 31 Bán kính đường cong nằm tối thiểu 31 5.1 Bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu cao lớn .32 5.2 Bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu cao thông thường 32 5.3 Bán kính đường cong nằm tối thiểu không siêu cao 33 5.4 Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn ban đêm 33 Độ mở rộng đường cong nằm 33 Siêu cao 34 Chiều dài đường cong chuyển tiếp 35 8.1 Độ tăng gia tốc ly tâm không vượt độ tăng gia tốc cho phép 35 8.2 Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao .35 Bán kính đường cong đứng tối thiểu 36 9.1 Đường cong đứng lồi 36 10 Xác định kích thước mặt cắt ngang 38 10.1 Số xe chạy 38 10.2 Bề rộng phần xe 38 GVHD: Nguyễn Mai Chí Nghĩa ng SVTH: Bùi Văn Tiên Trường Đại Học GTVT Bộ môn Công Trình GTCC &Môi Trường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lớp: Công trình GTCC 10.3 Lề đường 39 10.4 Bề rộng đường 39 11 Bảng tổng hợp cách yếu tố kỹ thuật tuyến A-B .40 Phụ Lục 2: Kiểm toán kết cấu áo đường 86 2.1 Xác định tải trọng tính toán tiêu chuẩn 86 2.2 Xác định module đàn hồi yêu cầu 90 2.3 Chọn sơ kết cấu áo đường 90 2.4 Kiểm toán kết cấu áo đường theo 22 TCN 211-06 .91 3.2.1 Số trục xe tính toán 100 3.2.2 Xác định modul đàn hồi yêu cầu .100 3.2.3 Chọn sơ kết cấu lề gia cố 100 3.2.4 Kiểm toán kết cấu lề gia cố theo 22 TCN 211-06 .101 PHẦN III 145 - ? ' @ - 145 CHUYÊN ĐỀ 145 “Xử lí đất yếu công nghệ cọc xi măng đất” 145 - { - 145 CHƯƠNG 147 GIỚI THIỆU CHUNG 147 1.1 Tính cấp thiết đề tài .147 Nền đường phận chủ yếu công trình đường, có nhiệm vụ đảm bảo cường độ độ ổn định kết cấu mặt đường tảng kết cấu áo đường; cường độ, tuổi thọ chất lượng sử dụng kết cấu áo đường phụ thuộc lớn vào cường độ độ ổn định đường Khi đường không đảm bảo cường độ dẫn đến mặt đường hư hỏng, rạn nứt biến dạng Vì vậy, tình nào, đường phải có đủ cường độ độ ổn định, đủ khả chống tác dụng phá hoại nhân tố bên Yếu tố chủ yếu ảnh hưởng tới cường độ độ ổn định đường tính chất đất bên đường, phương pháp đắp, chất lượng đầm lèn, biện pháp thoát nước biện pháp bảo vệ đường 147 Thực tế tình trạng kết cấu áo đường, công trình đường bị hư hỏng xảy phổ biến gây nhiều hậu nghiêm trọng có nhiều nguyên nhân gây tinh trạng hư hỏng như: thi công không đảm bảo chất lượng, chất lượng vật liệu kém, điều kiện môi trường đường không đảm bảo ổn định… Tuy nhiên, nguyên nhân công trình đường xây dựng đất yếu mà công tác xử lý đất yếu chưa triệt để chưa sử dụng biện pháp thích hợp dẫn đến đường ổn định bị phá hoại ( đường bị lún, sụt, nứt, trượt…) 147 Vì vậy, với phát triển khoa học kỹ thuật, nhiều công nghệ xử lý đất yếu ngiên cứu đưa vào ứng dụng như: phương pháp cọc cát, phương pháp cọc đất gia cố xi măng, phương pháp vải địa kỹ thuật, phương pháp bấc thấm… để đưa vào ứng dụng thay cho biện pháp cũ vốn không đưa lại hiệu cao 147 GVHD: Nguyễn Mai Chí Nghĩa ng SVTH: Bùi Văn Tiên Trường Đại Học GTVT Bộ môn Công Trình GTCC &Môi Trường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lớp: Công trình GTCC Nền móng công trình giao thông số công trình khác đất yếu thường đặt hàng loạt vấn đề phải giải như: sức chịu tải thấp, độ lún lớn độ ổn định diện tích lớn Việt Nam biết đến nơi có nhiều đất yếu, đặc biệt khu vực lưu vực sông Hồng sông Mê Kông Nhiều thành phố thị trấn quan trọng hình thành phát triển đất yếu với điều kiện phức tạp đất Thực tế đòi hỏi phải hình thành phát triển công nghệ thích hợp tiên tiến để xử lý đất yếu Cho nên nhiều năm qua hàng loạt công nghệ xử lý đất yếu tiên tiến du nhập áp dụng công trình Việt Nam năm tới nữa, công nghệ xử lý đất yếu chắn phát triển mạnh mẽ nhằm đáp ứng việc xử lý đất yếu xây dựng công trình giao thông công trình hạ tầng sơ khác 148 Như biết, Thành Phố Hồ Chí Minh thành phố đông dân lớn nước (diện tích khoảng 2.095,6km2, dân số khoảng 7.818.200 người chiếm gần 10% nước, theo thống kê năm 2013) Thành phố Hồ Chí Minh biết đến khu vực có địa chất phức tạp, có nhiều vùng đất yếu với chiều dày thay đổi, việc xây dựng công trình giao thông đòi hỏi phải giải toán làm để xử lý đất yếu cách hiệu có kinh tế Với mục tiêu phát triển đô thị phát triển bền vững mạng lưới giao thông vận tải Thành Phố Hồ Chí Minh, nhiều tuyến đường cao tốc, dự án giao thông nối liền thành phố với khu vực lân cận xây dựng ( như: dự án đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây, dự án khu đô thị Thủ Thiêm, , dự án đường nối cầu Thủ Thiêm với đại lộ Đông Tây, dự án đường vào sân đỗ cảng hàng không Cần Thơ…) 148 Vậy, vấn đề đặt là: để xây dựng công trình giao thông khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh cần xử lí đất yếu khu vực nào, dụng biện pháp để xử lý cho đạt hiệu quả, rút ngắn thời gian thi công kinh tế nhất? 148 Đó lí nghiên cứu chuyên đề:“Xử lí đất yếu – công nghệ cọc xi măng đất ứng dụng thực tế công nghệ thi công trộn ướt công trình đầu tư xây dựng 04 tuyến đường khu đô thị Thủ Thiêm, TP.Hồ Chí Minh” 148 1.2 Mục đích nghiên cứu 148 Tổng hợp phân tích liệu thực trạng địa chất đất yếu khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh .149 Xác định biện pháp xử lý đất yếu phổ biến nghiên cứu phương pháp cọc xi măng đất 149 Hiệu quả, biện pháp thi công phương pháp cọc xi măng đất .149 1.3 Phạm vi nghiên cứu 149 “ Xử lí đất yếu công nghệ cọc xi măng đất” 149 1.4 Phương pháp nghiên cứu 149 Kết hợp phương pháp tổng hợp lý thuyết với phân tích tài liệu, quy phạm , từ kế thừa có chọn lọc kết nghiên cứu đề tài chuyên đề tác giả trước thực tế áp dụng số công trình cụ thể 149 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 149 Thành phố Hồ Chí Minh thành phố lớn nước, trung tâm kinh tế - trị, nơi có dân số mật độ phương tiện tham gia giao thông nhiều nước, mà nơi có địa chất phức tạp, đất yếu gây nên nhiều hư hỏng lớn công trình xây dựng Mặt khác, phương pháp cọc xi măng đất để xử lí đất yếu phương pháp nước ta, khắc phục nhiều nhược điểm phương pháp xử lý đất GVHD: Nguyễn Mai Chí Nghĩa ng SVTH: Bùi Văn Tiên Trường Đại Học GTVT Bộ môn Công Trình GTCC &Môi Trường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lớp: Công trình GTCC yếu trước mặt: kỹ thuật, kinh tế, thi công, môi trường…đã áp dụng có hiệu nhiều nước mẻ Việt Nam Chính vậy, nghiên cứu phương pháp xử lí đất yếu cọc xi măng đất vấn đề có ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn lớn 149 CHƯƠNG 150 TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU PHỔ BIẾN HIỆN NAY 150 2.1 Tổng quan đất yếu 150 2.1.1 Khái niệm đất yếu .150 Đất yếu đất có khả chịu tải kém, tính nén lún lớn, bão hoà nước, có hệ số rỗng lớn, có môđuyn biến dạng nhỏ, sức chống cắt nhỏ… 150 -Theo quy trình khảo sát thiết kế đường ôtô đắp đất yếu 22TCN-262-2000 theo nguyên nhân hình thành đất yếu có nguồn gốc khoáng vật nguồn gốc hữu 150 +Loại có nguồn gốc khoáng vật thường sét sét trầm tích nước ven biển, vùng vịnh, đầm hồ, vùng đồng tam giác châu thổ; loại lẫn hữu trình trầm tích nên có màu đen, xám đen Đối với loại này, xác định đất yếu trạng thái tự nhiên, độ ẩm chúng gần cao độ ẩm giới hạn chảy, hệ số rỗng lớn (sét e>=1,5, sét e>1), lực dính c theo kết cắt nhanh không thoát nước từ 0,15 daN/cm2 trở xuống, góc nội ma sát ϕ từ – 100 lực dính kết theo kết cắt cánh trường Cu≤ 0,35 daN/cm2 Ngoài vùng thung lũng hình thành đất yếu dạng bùn cát, bùn cát mịn ( hệ số rỗng e>1 độ bão hoà Sr >0,8) .150 +Loại có nguồn gốc hữu thường hình thành đầm lầy, nơi nước tích đọng thường xuyên, mực nước ngầm cao, loài thực vật phát triển, thối rữa phân huỷ, tạo vật lắng hữu lẫn với trầm tích khoáng vật Loại thường gọi đất đầm lầy than bùn, hàm lượng hữu chiếm tới 20-80%, thường có màu đen nâu sẫm, cấu trúc không mịn (vì lẫn tàn dư thực vật) Đối với loại xác định đất yếu hệ số rỗng đặc trưng sức chống cắt chúng đạt trị số .150 2.1.2 Một số đặc điểm đất yếu 150 Thuộc loại đất yếu thường đất sét có lẫn nhiều hữu cơ; 150 Sức chịu tải bé (0,5 – 1kG/cm2); 151 Đất có tính nén lún lớn (a> 0,1 cm2/kG); 151 Hệ sô rỗng e lớn (e > 1,0); 151 Độ sệt lớn ( B > 1); .151 Mo đun biến dạng bé (E< 50kG/cm2); .151 Khả chống cắt bé, khả thấm nước bé; 151 Hàm lượng nước đất cao, độ bão hòa nước G> 0,8, dung trọng bé; 151 2.1.3 Các loại đất yếu thường gặp .152 Đất sét mềm: gồm loại đất sét sét trạng thái bão hòa nước, chảy dẻo chảy, có cường độ thấp; 152 Bùn: Các loại đất tạo thành môi trường nước, thành phần hạt mịn (