Đồ án thiết kế kỹ thuật đường

Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Chương I: Điều kiện tự nhiên khu vực Phần 1: Địa hình tự nhiên Khu vực vùng đồi núi tương đối thấp, khơng có thung lũng, có dịng sơng qua phân thành nhánh bám dọc theo chân sườn núi, có nhiều suối nhỏ chảy vào nhánh sơng Tính tốn sơ độ dốc khu vực sau: • Chiều cao lớn khu vực: 110 m • Chiều cao nhỏ khu vực: 20 m • Độ dốc lớn khu vực là: 18% Phần 2: Tình hình địa chất khu vực tuyến 2.1: Địa chất khu vực tuyến Khu vực vùng đất chứa nhiều đất badan, đất xám, đất sét pha sạn sỏi, phía lớp đá gốc vững Các tiêu lý: • E = 1300 kg/cm3 • B = 0.5 Cấu tạo nằm đá ổn định, khơng có tượng sụt, trồi trượt Đất sỏi sạn có chất kết dính sét, cấp phối tự nhiên dùng làm móng đường tốt Khu vực có vài mỏ đá khai thác để phục vụ cho việc xây dựng mặt đường Địa chất vùng tuyến qua tốt : Đất vùng đồi, có cấu tạo khơng phức tạp Nên tuyến thiết kế khơng cần xử lí đất Nói chung địa chất vùng thuận lợi cho việc làm đường SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Ở vùng khơng có tượng đá lăn, tượng sụt lở, hang động castơ nên thuận lợi Qua khảo sát thực tế ta lấy đất từ đào gần đất từ thùng đấu bên cạnh đường để xây dựng đất đấp tốt 2.2: Thủy văn khu vực tuyến Dọc theo khu vực tuyến qua có sơng, suối tương đối nhiều có nhiều nhánh suối nhỏ thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi cơng cơng trình sinh hoạt Tại khu vực suối nhỏ ta đặt cống làm cầu nhỏ Địa chất bên bờ suối ổn định, bị xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm công trình nước Ở khu vực khơng có khe xói 2.3: Vật liệu xây dựng Tuyến qua khu vực thuận lợi việc khai thác vật liệu xây dựng Để làm giảm giá thành khai thác vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận dụng tối đa vật liệu địa phương sẳn có : Cát, đá, cấp phối cuội sỏi Để xây dựng đường ta điều phối đào – đắp đất tuyến sau tiến hành dọn dẹp đất hữu Ngồi cịn có vật liệu phục vụ cho việc làm láng trại tre, nứa, gỗ, lợp nhà sẵn có nên thuận lợi cho việc xây dựng 2.4: Đặc điểm khí hậu Khu vực tuyến C – D nằm sâu nội địa, qua vùng đồi nằm khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu phân biệt thành mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng đến tháng 10 nhiệt độ trung bình 260C, mùa nắng từ tháng 11 đến tháng nhiệt độ trung bình 300C Vùng chịu ảnh hưởng gió mùa khơ SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Do có mùa mưa nắng khí hậu có đặc điễm sau: Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình tăng nhiệt độ giảm độ ẩm tăng Do thi công cần lưu ý đến thời gian mùa khơ ảnh hưởng lớn đến tiến độ thi công Phần 3: Mục tiêu tuyến Để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy tiến trình xây dựng phát triển vùng nông thôn, miền núi, rút ngắn khoảng cách nơng thơn thành thị Vì việc xây dựng tuyến đường nối liền hai điểm C – D cần thiết Sau cơng trình hồn thành, mang lại nhiều lợi ích cho nhân dân đất nước Cụ thể : - Nâng cao đời sống vật chất, đời sống văn hóa, tinh thần cho người dân khu vực lân cận tuyến Tuyên truyền đường lối chủ trương Đảng Nhà nước đến nhân dân - Phục vụ cho nhu cầu lại, vận chuyển hàng hóa, thúc đẩy kinh tế phát triển - Làm sở cho việc bố trí dân cư, giữ đất, giữ rừng - Tạo điều kiện khai thác du lịch, phát triển kinh tế dịch vụ, kinh tế trang trại - Phục vụ cho công tác tuần tra, an ninh quốc phòng kịp thời, liên tục Phần 4: Kết luận Với tất ưu điểm tuyến dự án nêu trên, ta thấy việc xây dựng tuyến thật cần thiết cấp bách, nhằm nâng cao mức sống nhân dân vùng, góp phần vào phát triển kinh tế – văn hóa khu vực Thuận tiện cho việc lại, học hành, làm ăn người dân thuận tiện cho việc quản lý đất đai phát triển lâm nghiệp Tạo điều kiện khai thác, phát triển du lịch loại hình vận tải khác … Với lợi ích nêu trên, việc định xây dựng tuyến đường dự án cần thiết đắn SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường Phần 5: GVHD: Ths Hồ Văn Dương Kiến nghị Tuyến đường hồn thành góp phần vào mạng lưới đường chung tỉnh nâng cao đời sống vật chất tinh thần dân cư khu vực lân cận tuyến, thúc đẩy kinh tế vùng ngày phát triển Về mặt quốc phịng, tuyến đường thơng suốt tạo điều kiện triển khai lực lượng, xử lí kịp thời tình bất trắc xảy Tạo điều kiện đảm bảo an ninh quốc phòng trật tự an toàn xã hội SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Chương II:Qui mô tiêu chuẩn kỹ thuật Phần 1: Các tiêu chuẩn thiết kế • Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô: TCVN 4054 – 2005 • Tiêu chuẩn ngành thiết kế áo đường mềm: 22 TCN 211 - 2006 Phần 2: Qui mô cấp hạng thiết kế 2.1: Dự báo lưu lượng vận tải Tuyến đường thiết kế với lưu lượng xe tổng cộng N = 926 xe/ngày đêm Trong lượng xe ngày đêm sau: Bảng Loại xe Xe đạp Xe máy Xe Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng Tổng SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng số lượng xe/ ngày đêm 95 210 540 65 45 hệ số qui đổi sang xe miền đồi 0.2 0.3 2.5 962 lưu lượng loại xe sau quy đổi (xe/ngày.đêm) 19 63 540 130 113 28 893 Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Vậy lưu lượng xe sau quy đổi sau: Nht = = 893 (xcqđ/nđ) - Tính lưu lượng xe tương lai (15 năm sau): Ntbnd = Nht(1+q)t-1 = 893(1+7%)14 = 2303 (xcqđ/nđ) Trong đó: • • • • Ntbnđ: lượng xe tương lai Nht: lượng xe q: tốc độ phát triển xe hàng năm t: số năm tương lai 2.2: Cấp hạng kỹ thuật Theo điều 3.4.2 TCVN 4054-2005, phân cấp kỉ thuật dựa chức lưu lượng xe thiết kế tuyến đường mạng lưới đường tuyến AB tuyến có chức nối trung tâm địa phương, điểm lập hàng , khu dân cư Quốc lộ, đường huyện, đường tỉnh Có lưu lượng xe thiết kế 2303 (xcqđ/nđ), ta chọn cấp thiết kế cấp IV 2.3: Tốc độ thiết kế Tốc độ thiết kế tốc độ dùng để tính tốn tiêu kỉ thuật chủ yếu đường trường hợp khó khăn Theo điều 3.5.2 TCVN 4054-2005 vùng đồng đồi, cấp thiết kế cấp IV tốc độ thiết kế 60km/h (Tra Bảng (TCVN 4054 – 2005), ta tốc độ thiết kế 60km/h) 2.4: Kết cấu áo đường Thiết kế kết cấu áo đường: loại mặt đường sử dụng cấp cao A1, tra Bảng 26 (TCVN 4054 - 05) SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường Chương III: GVHD: Ths Hồ Văn Dương Xác định tiêu kỹ thuật Phần 1: Qui mô mặt cắt ngang (điều 4, TCVN 4054-2005) 1.1: Tính số xe thiết kế 1.1.1: Lưu lượng xe cao điểm: Ngcd = (0.1÷0.12)Ntbnd Ngcd = (0.1÷0.12) x 2303 = 231 (xcqd/h) (Với: Ntbnd - lưu lượng xe thiết kế bình quân ngày đêm năm tương lai) Số xe mặt đường cắt ngang xác định tùy thuộc vào cấp đường kiểm tra theo cơng thức sau: Trong đó; • Nlx - số xe yêu cầu • Nlth - lực thơng hành thực tế, khơng có dải phân cách trái chiều ô tô chạy chung với xe thơ sơ nên chọn 1000 xcqđ/h/làn • Z - hệ số sử dụng lực thông hành, với tốc độ thiết kế 60 km/h 0.55 Theo điều 4.1.2, đường cấp IV, có số xe tối thiểu Chọn n=2 (làn) (TCVN 4054-2005) 1.2: Tính bề rộng phần xe chạy - chọn lề đường SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Tính theo sơ đồ xếp xe chạy mặt cắt ngang, với tốc độ tính tốn Cơng thức: (m) • • • • • b: bề rộng phần thùng xe(m) c: cự ly bánh xe(m) x: cự ly từ sườn thùng xe đến xe bên ngược chiều: x = 0.5 + 0.005V y: khoảng cách từ vạch bánh xe đến mép phần xe chạy: y = 0.5 + 0.005V V: tốc độ xe chạy với điều kiện bình thường: xe tải V=60 km/h, xe V= 80 km/h 1.2.1: Sơ đồ 1: xe tải chạy ngược chiều Tính với xe maz 500 có thơng số sau: sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy ( sơ đồ I ) ã ã ã ã ã ã b = 2.5m c = 1.95m x = 0.5 + 0.005 × 60 = 0.8 (m) y = 0.5 + 0.005 × 60 = 0.8 (m) B1 = B2 = Bề rộng phần xe chạy: B = B1 + B2 = 7.65 b2 (m) 1.2.2: y2 c2 x2 sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy (sơ đồ II) S đồ 2: xe tải xe chạy ngược chiều b2 Tính với xe volga xe maz 500 b1 SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang y1 c1 x1 x2 c2 y2 Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Theo trường hợp trên: B = 3.825 Xe volga có thơng số sau: • • • • • b = 1.8m; c = 1.42m V = 60km/h x = 0.5 + 0,.005V = 0.9 (m) y = 0.5 + 0.005V = 0.9 (m) B2 = Bề rộng phần xe chạy: B = B1 + B2 = 7.225 (m) 1.2.3: Sơ đồ 3: xe chạy ngược chiều Tính với xe Volga sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy ( sơ ®å III ) • Theo trường hợp : B1 = B2 = 3.4 (m) • Bề rộng phần xe chạy: B = B1 + B2 = 6.8 (m) Theo điều 4.1.2 TCVN 4054-2005, đường cấp IV, tốc độ thiết kế 60(km/h), địa hình đồng đồi, chiều rộng tối thiểu phận mặt cắt ngang • Bề rộng phần xe chạy: B = x 3.50 = 7.00 (m) • Phần lề gia cố: x 0.50 (m) • Phần lề đất: x 0.50 (m) Tuy nhiên theo điều 4.1, với đường cấp IV, tốc độ 60 km/h, khơng có dành riêng cho xe thơ sơ bố trí phần lề gia cố Theo điều 4.3.4 xe thô sơ lề gia cố tách riêng với xe giới giải phân cách bên Chiều rộng mặt đường thô sơ, b = × n + 0.5 = × 1+0.5 = 1.5m xe thơ sơ bố trí phần lề gia cố, mở rộng lề gia cố cho đủ chiều rộng b( chiều rộng lề gia có lúc SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang 10 ... 4054-2005 vùng đồng đồi, cấp thiết kế cấp IV tốc độ thiết kế 60km/h (Tra Bảng (TCVN 4054 – 2005), ta tốc độ thiết kế 60km/h) 2.4: Kết cấu áo đường Thiết kế kết cấu áo đường: loại mặt đường sử dụng... Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Chương II:Qui mô tiêu chuẩn kỹ thuật Phần 1: Các tiêu chuẩn thiết kế • Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô: TCVN 4054 – 2005 • Tiêu chuẩn ngành thiết kế. .. sơ đồ tính tầm nhìn v ợt xe l1 S1-S2 l2 l2' l3 S4 SVTH: Kiều Vũ Thanh Tùng Trang 14 Đồ Án Thiết Kế Kỹ Thuật Đường GVHD: Ths Hồ Văn Dương Phần 2: Xác định yếu tố kỹ thuật bình đồ 2.1: Bán kính đường