Thiết kế cơ sở tuyến đường a c làng tôn tỉnh thanh hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM LỜI CẢM ƠN Trên giới từ trước tới nay, nước có cơng nghiệp kinh tế phát triển giao thơng đường đóng vai trò quan trọng Nó mang tính chiến lược huyết mạch đất nước Đối với nước ta, nước có kinh tế giai đoạn phát triển - cần phải có sở hạ tầng tốt - giao thơng đường ngày có ý nghĩa quan trọng Nhằm củng cố kiến thức học giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm môn Kỹ Thuật Cầu Đường khoa Công Trình trường Đại học Hàng Hải Việt Nam tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kỹ sư ngành xây dựng cầu đường giỏi chuyên môn, nhanh nhậy lao động sản xuất, phục vụ tốt nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước, tất điều tâm huyết nhà trường nói chung thầy mơn nói riêng Là sinh viên lớp Kỹ thuật cầu đường - Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, đồng ý Bộ môn kỹ thuật cầu đường, khoa Cơng Trình Ban giám hiệu Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, em giao đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế đoạn tuyến với số liệu thực tế Đồ án gồm ba phần: - Phần thứ nhất: Thiết kế sở tuyến đường A-C Làng Tơn Tỉnh Thanh Hóa - Phần thứ hai : Thiết kế kỹ thuật - Phần thứ ba : Tổ chức thi công thi cơng cơng trình Do hạn chế trình độ chuyên môn thực tế thi công nên đồ án em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy giáo để đồ án em hồn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Trường Đại học Hàng Hải Việt Nam tận tình dạy dỗ năm học vừa qua, thầy khoa cơng trình mơn kỹ thuật cầu đường hướng dẫn cho em Đặc biệt cảm ơn thầy giáo TS PHẠM VĂN TRUNG trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM Hải Phòng, ngày … tháng … năm 2016 Sinh viên thực LĂNG QUỐC NGỌC LỚP KCD50-DH Mục Lục: LỜI CẢM ƠN PHẦN THIẾT KẾ CƠ SỞ TUYẾN ĐƯỜNG A-C LÀNG TƠN – THANH HĨA Chương TÌNH HÌNH CHUNG KHU VỰC TUYẾN 10 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 10 1.1.1 Tổng quan 10 1.1.2 Phạm vi nghiên cứu dự án 10 1.1.2.1 Tổ chức thực 10 1.1.2.2 Các pháp lý liên quan để lập dự án đầu tư bao gồm: 10 1.1.3 Mục tiêu đầu tư mục tiêu đầu tư dự án: 1.1.4 Các quy trình, quy phạm áp dụng: 1.1.4.1 Quy trình khảo sát: 11 11 11 1.2 TÌNH HÌNH KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC TUYẾN 12 1.2.1 Dân số 12 1.2.1.1 Lao động việc làm 12 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 1.2.1.2 Nông lâm nghiệp 1.2.1.3 Công nghiệp 12 12 1.2.1.4 Thương nghiệp dịch vụ hành 12 1.3 CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC 13 1.3.1 Định hướng phát triển kinh tế - xã hội: 13 1.3.2 Dự báo phát triển kinh tế - xã hội, phát triển dân số việc làm 13 1.3.3 Định hưóng phát triển kinh tế - xã hội vùng lân cận vùng thuộc khu vực hấp dẫn đường 14 1.4 CÁC QUY HOẠCH LIÊN QUAN ĐẾN DỰ ÁN 1.4.1 Quy hoach dự án Giao thông vận tải 14 14 1.4.1.1 Quy hoạch giao thông 14 1.4.2 Quy hoạch cấp nước 15 1.4.3 Định hướng cung cấp điện 15 1.4.4 Quy hoạch nước thải vệ sinh mơi trường 1.4.5 Định hướng bảo vệ môi trường: 15 15 1.4.6 Các chương trình, dự án ưu tiên đầu tư 15 1.5 HIỆN TRẠNG MẠNG LƯỚI GIAO THÔNG TUYẾN NGHIÊN CỨU 1.5.1 Hiện trạng mạng lưới giao thông vùng nghiên cứu 1.5.2 Hiện trạng mạng lưới giao thông đường 16 1.5.3 Hiện trạng mạng lưới giao thông đường sắt 16 1.5.4 Hiện trạng giao thông đường thủy 16 16 16 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 1.6 ĐÁNH GIÁ VỀ VẬN TẢI VÀ NHU CẦU VẬN TẢI 17 1.7 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ DỰ ÁN17 1.8 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TUYẾN ĐI QUA 1.8.1 Điều kiện khí hậu thủy văn 18 18 1.8.2 Điều kiện địa hình 18 1.8.3 Điều kiện địa chất 18 1.8.4 Vật liệu xây dựng 19 1.8.5 Giá trị nông lâm nghiệp, nông khu vực tuyến qua 1.8.6 Những gò bó thiết kế cơng trình 19 Chương QUY MÔ VÀ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 2.1 Danh mục tiêu chuẩn, quy trình quy phạm áp dụng 2.2 Các tiêu kỹ thuật chủ yếu tuyến 19 20 20 20 2.2.1 Xác định cấp hạng đường 20 2.2.2 Vận tốc thiết kế 21 2.2.3 Xác định độ dốc dọc lớn 21 2.2.4 Xác định khả thông xe 22 2.2.5 Xác định số xe chạy: 23 2.2.6 Xác định tầm nhìn xe chạy : 26 2.2.7 Xác định bán kính cong nằm 28 2.2.8 Xác định chiều dài đường cong chuyển tiếp đoạn nối siêu cao 29 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 2.2.9 Độ mở rộng phần xe chạy đường cong 30 2.2.10 Chiều dài đoạn chêm hai đường cong nằm 31 2.2.11 Xác định bán kính tối thiểu đường cong đứng 31 2.3 Các tiêu kỹ thuật chủ yếu tuyến 35 Chương CÁC GIẢI PHÁP VÀ KẾT QUẢ THIẾT KẾ 36 3.1 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN 36 3.1.1 THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 36 3.1.2 THIẾT KẾ MẶT CẮT DỌC ĐƯỜNG 37 3.1.3 THIẾT KẾ TRẮC NGANG 39 3.1.4 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG 40 3.1.5 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG 40 3.1.6 THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THỐT NƯỚC 3.1.6.1 THIẾT KẾ RÃNH DỌC a Ngun tắc bố trí rãnh dọc b.Chọn tiết diện rãnh 47 47 47 48 c.Chọn hình thức gia cố rãnh 48 Do lưu lượng dòng thấp,độ dốc thấp nên khơng cần gia cố 48 3.1.6.2 THIẾT KẾ CỐNG 48 3.1.6.3 Tính toán biện pháp gia cố sau cống 52 Chương CÁC CƠNG TRÌNH AN TỒN TRÊN ĐƯỜNG 55 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 4.1 Biển báo hiệu 55 a Biển nguy hiểm (biển tam giác) 55 b Biển dẫn (biển chữ nhật) 55 4.2 CỌC TIÊU, CỘT CÂY SỐ, LAN CAN PHÒNG HỘ 55 4.3 Dấu hiệu phần xe chạy 56 Chương PHƯƠNG ÁN GIẢI PHĨNG MẶT BẰNG VÀ MƠI TRƯỜNG 57 5.1 PHƯƠNG ÁN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG 57 5.1.1 CĂN CỨ LẬP, TỔ CHỨC CÔNG TÁC ĐỀN BÙ, HỖ TRỢ GPMB 57 5.1.2 ĐẶC ĐIỂM VỀ KHU ĐẤT, KHỐI LƯỢNG THỰC HIỆN GPMB 57 5.1.3 PHƯƠNG ÁN BỒI THƯỜNG, HỖ TRỢ, TÁI ĐỊNH CƯ CỦA DỰ ÁN 57 5.1.4 TỔ CHỨC THỰC HIỆN 57 5.2 ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 58 5.2.1 CÁC CĂN CỨ ĐỂ ĐÁNH GIÁ 58 5.2.2 HIỆN TRẠNG MƠI TRƯỜNG 58 5.2.2.1 Chất lượng mơi trường khơng khí 58 5.2.3 ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MƠI TRƯỜNG 58 5.2.3.1 Mơi trường đất xói lở 58 5.2.3.2 Tác động đến môi trường nước 5.2.3.3 Tác động đến khơng khí 59 59 5.2.4 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU 59 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 5.2.4.1 Các giải pháp bảo vệ môi trường giai đoạn thiết kế thi công 59 5.2.4.2 Các giải pháp giai đoạn thi công 59 Chương TỔNG MỨC ĐẦU TƯ 60 6.1 CÁC CĂN CỨ LẬP TỔNG MỨC ĐẦU TƯ 60 6.2 CẤU THÀNH CỦA TỔNG MỨC ĐẦU TƯ 60 6.2.1 Chi phí xây dựng: 60 6.2.2 Chi phí thiết bị 60 6.2.3 Chi phí quản lý dự án 6.2.4 Chi phí tư vấn 60 60 6.2.5 Chi phí giải phóng mặt 6.2.6 Chi phí khác: 60 60 6.2.7 Chi phí dự phòng: 10% 61 Chương LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐẦU TƯ 66 7.1 Luận chứng kinh tế - kỹ thuật so sánh lựa chọn phương án tuyến 7.1.1 Chỉ tiêu chất lượng sử dụng 66 66 7.1.2 Nhóm tiêu xây dựng 67 7.1.3 Nhóm tiêu kinh tế 67 7.2 PHƯƠNG ÁN QUẢN LÝ KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG LAO ĐỘNG 69 7.3 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 69 7.4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 7.4.1 NHỮNG KẾT LUẬN CHÍNH 7.4.2 KIẾN NGHỊ 69 70 PHẦN THIẾT KẾ KỸ THUẬT BÌNH ĐỒ TRẮC DỌC TRẮC NGANG 71 Chương NHỮNG ĐIỀU KIỆN Ở ĐỊA PHƯƠNG 8.1 Giới thiệu chung 72 72 8.1.1 Tên dự án: Xây dựng tuyến đường A-C Làng Tơn Tỉnh -Thanh Hóa 8.1.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 72 72 8.1.3 Tổ chức thực dự án 72 8.1.4 Những pháp lý để tiến hành thiết kế vẽ thi cơng 72 8.1.5 Các quy trình, quy phạm áp dụng: 8.1.5.1 Quy trình khảo sát: 72 73 8.1.5.2 Các quy trình quy phạm thiết kế: 73 8.1.6 Các nguồn tài liệu để triển khai thiết kế 73 8.2 ĐẶC ĐIỂM VỀ QUY HOẠCH XÂY DỰNG CÓ LIÊN QUAN TỚI THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CÔNG 73 8.2.1 Quy hoach dự án Giao thông vận tải 8.2.2 Quy hoạch cấp nước 73 74 8.2.3 Định hướng cung cấp điện 74 8.2.4 Quy hoạch nước thải vệ sinh mơi trường 74 8.2.5 Các chương trình, dự án ưu tiên đầu tư 74 8.3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN ĐI QUA 75 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 8.3.1 Điều kiện khí hậu thủy văn 75 8.3.2 Điều kiện địa hình 75 8.3.3 Điều kiện địa chất 76 8.3.4 Vật liệu xây dựng 76 8.3.5 Giá trị nông lâm nghiệp, nông khu vực tuyến qua 8.3.6 Những gò bó thiết kế cơng trình 76 76 Chương THIẾT KẾ KỸ THUẬT BÌNH ĐỒ MẶT CẮT DỌC MẶT CẮT NGANG ĐƯỜNG 77 9.1 Cấp đường tiêu chuẩn thiết kế hình học chủ yếu đường 9.2 Thiết kế kỹ thuật bình đồ tuyến 77 78 9.2.1 Hướng tuyến điểm khống chế: 78 9.2.2 Kết thiết kế bảng tổng hợp yếu tố cong tuyến 78 9.2.3 Thiết kế chi tiết đường cong nằmĐ1 78 9.2.4 Bố trí yếu tố kỹ thuật đường cong nằm 79 9.2.4.1 Độ dốc siêu cao 79 9.2.4.2 Xác định đường cong chuyển tiếp 80 9.2.4.3 Thiết kế chi tiết đường cong P1,P2 80 9.3 THIẾT KẾ MẶT CẮT DỌC ĐƯỜNG 84 9.3.1 NHỮNG CĂN CỨ ,NGUYÊN TẮC KHI THIẾT KẾ 84 9.4 Thiết kế mặt cắt ngang đường 86 9.4.1 Yêu cầu cầu chung đường 86 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM 9.4.2 Nguyên tắc giải pháp thiết kế : 9.4.2.1 Đất đắp : 86 86 9.4.2.2 Các mặt cắt ngang điển hình tuyến 9.4.3 Tính khối lượng đào đắp đường 86 88 Chương 10 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG89 Chương 11 THIẾT KẾ THOÁT NƯỚC DỌC TUYẾN 90 11.1 THIẾT KẾ RÃNH DỌC 90 - Nguyên tắc bố trí rãnh dọc 90 11.2 Tính chiều sâu chiều rộng đáy rãnh: Chương 12 THIẾT KẾ CỐNG 91 93 12.1 Nguyên tắc thiết kế cống 93 12.2 Xác định lưu lượng tính tốn dòng chảy 93 12.2.1 Tính tốn 94 12.2.1.1 Xác định độ vị trí cống địa hình : 12.3 NHỮNG KẾT LUẬN CHÍNH 95 99 PHẦN 3: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 100 Chương 13 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ CƠNG TRÌNH 101 13.1 Cơng tác chuẩn bị thi công 101 13.1.1 Vật liệu xây dựng dụng cụ thí nghiệm trường 13.1.1.1 Vật liệu xây dựng 101 101 GVHD: TS.PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV:37135 LỚP:KCD50DH Trang: 10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIT NAM - Việc lu lèn thử đợc tiến hành để xác định phù hợp thiết bị lu lèn thiết lập phơng pháp đầm nèn thích hợp để đạt đợc độ chặt yêu cầu theo quy định 15.1.2.3 Cụng tỏc lu lốn Ngay sau san rải cấp phối tiến hành lu lèn đảm bảo đạt độ chặt K = 0,98 Chỉ tiến hành lu lèn với độ ẩm tốt không sai 1% Ban đầu lèn ép lu tĩnh 10T với lần/điểm Sau lèn chặt lu rung (dùng lu rung nh nói lu rung 10 rung đạt 25 tấn) với số lần 10 lần/điểm lu bánh lốp 20 25 lần/điểm Lu lÌn hoµn thiƯn b»ng lu tÜnh  10T Trong trình lu lèn phải thờng xuyên tới ẩm vật liệu sửa chữa chỗ lồi lõm không đạt yêu cầu Trớc thi công đại trà cần lu thí điểm để xác định số lần lu lèn thích hợp loại thiết bị quan hệ độ ẩm, số lần lu, độ chặt Thực lu thí điểm chiều dài 100m nh sau: Lèn ép sơ 10T với lần/điểm với vËn tèc  km/h LÌn chỈt: Lu rung 14 25T với lần/điểm với vận tèc  km/h Lu lèp víi 16  20 lợt/điểm với vận tốc km/h Lu hoµn thiƯn lu tÜnh  10T víi  lần/điểm với vận tốc km/h GVHD: TS PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV 37135 LỚP KCD50DH Trang: 220 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM Không cho xe qua lại mặt cấp phối cha đợc tới nhựa pha dầu nhũ tơng Thờng xuyên giữ độ ẩm mặt không để loại hạt mịn bay 15.1.3 Thi cụng lp bờ tụng nha 15.1.3.1 Khỏi quỏt chung Lớp asphalt mặt đờng lớp mặt bê tông nhựa rải theo phơng pháp rải nóng (gồm hai lớp: lớp dới BTN ht thụ dầy cm , lớp BTN hạt mịn dầy cm ) 15.1.3.2 Yờu cu vt liu a.Nhựa -Nhựa dùng để chế tạo hỗn hợp bê tông nhựa lớp có độ kim lún 40/60 60/70,đối với lớp 60/70 hoặc70/100.Nhựa phải không lẫn tạp chất nước,khi sử dụng nhựa phải có hồ sơ tiêu kĩ thuật cảu loại nhựa sử dụng b.Đá -Đá phải có cường độ cao,cường độ pahir đạt 60-120 Mpa,hàm lượng đá dăm mềm yếu phong hóa khơng vượt q 10% lớp bê tông nhựa lớp 15% với lớp 15.1.3.3 Trình tự thi cơng - Tríc rải lớp bê tông nhựa phải làm sạch, khô phẳng mặt lớp móng xử lý độ dốc ngang cho với yêu cầu thiết kế - Trớc rải lớp bê tông nhựa, mặt lớp cấp phối đá dăm loại phải tới lợng nhựa thm bám, nhũ tơng phân tích nhanh GVHD: TS PHM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV 37135 LỚP KCD50DH Trang: 221 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM hc phân tích vừa 1.5kg/m2, việc tới thm bám phải thực trớc rải lớp bê tông nhựa >=24 - Trong trờng hợp dùng nhựa lỏng nhũ tơng đợc dùng nhựa đặc nấu đến nhiệt độ thi công tới - Từng vệt rải phân đoạn thi công lớp phải so le nhau, nhằm đảm bảo mặt cắt ngang mối nối lớp kết cấu không đợc trùng nhau, gây tợng lón, g·y cơc bé - C¸c mèi nèi däc theo tim đờng đoạn thi công phải hoàn thành xong ngày nhằm mục đích mặt đờng êm thuận, đảm bảo dính kết tốt vệt rải cũ vệt rải mới, tránh tợng đọng nớc vị trí mối nối dọc - Khi thi công vệt rải lớp phải có ván khuôn & phải dùng máy cao đạc kiểm tra thờng xuyên - Trong trình thi công phải có thớc 3m thờng xuyên kiểm tra độ phẳng, để kịp thời bổ xung chỗ mặt đờng bị thiếu, lồi lõm - Tất trờng hợp thi công hạng mục công trình phải ý công tác an toàn cho ngời & phơng tiện qua lại, tránh ùn tắc giao thông Phải có ngời hớng dẫn điều phối giao thông - Phải có cờ hiệu, bố trí đèn đỏ vào ban đêm Đặc biệt nút giao thông nên thi công vào ban đêm; thi công tranh thủ vào ban ngày, phải tránh cao điểm - Khi nhiệt độ 25C: nơi kín gió nhà thầu thi công vệt rải L = 150 200m ; nơi thoáng gió vệt rải L = 80 100m GVHD: TS PHẠM VĂN TRUNG SV: LĂNG QUỐC NGỌC MSV 37135 LỚP KCD50DH Trang: 222 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIT NAM - Hết ngày rải bê tông nhựa nhà thầu thi công hoàn chỉnh toàn bề rộng mặt đờng, không để xảy tợng có mối nối dọc sang ngày hôm sau - Chỉ đợc thi công mặt đờng bê tông nhựa ngày không ma, móng khô ráo, nhiệt độ không khí không dới 5C 15.1.3.4 Cơng tác lu lèn - Sư dơng lu bánh cứng ữ10T lu bánh lốp 14 ữ 24T Phải thiết kế sơ đồ lu trớc lu lèn Phải tính toán để đạt đợc tổng số lợt lu cần thiết trớc nhiệt độ lớp bê tông nhựa giảm xuống tới 70C Khi lu lèn lu bánh cứng cần tuân theo: Đầu tiên lu nhẹ 8ữ10T ữ lần/điểm, tốc độ lu 1,5 ữ 2,5 km/h Tiếp theo lu nặng 12 ữ 16T 15 ữ 20 lần/điểm tốc độ 2km/h ữ lợt đầu sau tăng dần lên ữ km/h Khi nhiệt độ hạ thấp