Thiết kế tuyến đường đi qua địa phận thôn đồng trình, huyện như xuân, tỉnh thanh hóa điểm đầu thiết kế điểm a km 0+00 điểm cuối thiết kế điểm b km 1 + 559 61

Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI * * * ĐỒ ÁN MÔN THIẾT KẾ ĐƯỜNG GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: VŨ THỌ HƯNG ĐOẠN TUYẾN THIẾT KẾ: A-B Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường MỤC LỤC: CHƯƠNG .2 GIỚI THIỆU CHUNG .2 1.1 Tổng quan 1.3: Các quy trình, quy phạm áp dụng: 1.3.1 Quy trình khảo sát: 1.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế: 1.5 Điều kiện địa hình 1.6 Điều kiện địa chất 1.7 Vật liệu xây dựng .5 CHƯƠNG XÁC ĐỊNH QUY MÔ VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT TUYẾN 2.3.1 Các tiêu tuyến 2.3.1.1 Tốc độ thiết kế tuyến 2.3.1.2 Năng lực thông xe số xe 2.3.1.3 Xác định độ dốc dọc lớn 13 2.3.1.4 Xác định tầm nhìn xe chạy : 16 2.3.1.5 Xác định bán kính đường cong nằm tối thiểu bình đồ 19 2.3.1.5 Xác định đoạn nối siêu cao 20 2.3.1.6 Xác định độ mở rộng đường cong đoạn nối mở rộng .21 2.3.1.7 Xác định trị số tối thiểu bán kính đường cong đứng lồi lõm 22 2.3.9 Lựa chọn kết cấu áo đường, tải trọng xe tính tốn 24 2.3.2 Kết luận .26 CHƯƠNG 27 THIẾT KẾ HÌNH HỌC TUYẾN ĐƯỜNG .27 3.1 Giải pháp thiết kế phương án tuyến 27 Hướng tuyến: Đoạn tuyến từ X đến M thuộc dự án Huyện Đắc Mi tỉnh Đắc Nơng 27 3.1.1 Thiết kế bình đồ tuyến đường 27 3.1.1.1 Nguyên tắc thiết kế tuyến .27 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường 3.1.3 Thiết kế trắc ngang 38 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾT NỀN ĐƯỜN, MẶT ĐƯỜNG……………………….42 4.1.4.1 Yêu cầu cầu chung đường 42 4.1.4.2 Nguyên tắc thiết kế đường 42 4.1.4.3 Giải pháp thiết kế đường 43 4.1.5 Thiết kế kết cấu áo đường 43 4.1.5.1 Nguyên tắc thiết kế mặt đường 43 4.1.5.2 Tiêu chuẩn tính tốn thiết kế áo đường 44 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ THỐT NƯỚC……………………………………… 55 5.1.6.1 Rãnh nước 53 CHƯƠN 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59 6.1 Kết luận 59 6.2 Phạm vi nghiên cứu 59 6.3 Quy mô, tiêu chuẩn kỹ thuật 59 6.4 Kiến nghị 60 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan Thanh Hóa tỉnh cực Bắc miền Trung Việt Nam tỉnh lớn diện tích dân số, đứng thứ diện tích thứ dân số số đơn vị hành tỉnh trực thuộc nhà nước, địa điểm sinh sống người Việt cổ Cách khoảng 6000 năm có người sinh sống Thanh Hóa Các di khảo cổ cho thấy văn hóa xuất văn hóa Đa Bút Sang đầu thời đại kim khí, thuộc thời đại đồ đồng, qua bước phát triển với giai đoạn trước văn hóa Đơng Sơn, Thanh Hóa trải qua tiến trình phát triển với giai đoạn văn hoá: Cồn Chân Tiên, Đông Khối - Quỳ Chữ tương đương với văn hóa Phùng Ngun - Đồng Đậu - Gị Mun lưu vực sơng Hồng Và sau văn minh Văn Lang cách 2.000 năm, văn hoá Đơng Sơn Thanh Hóa toả sáng rực rỡ đất nước vua Hùng.[2] Thanh Hóa tỉnh chuyển tiếp miền Bắc miền Trung Việt Nam nhiều phương diện Về hành chính, Thanh Hóa tỉnh cực bắc Trung Bộ, tiếp giáp với Tây Bắc Bộ đồng Bắc Bộ Về địa chất, miền núi Thanh Hóa nối dài Tây Bắc Bộ đồng Thanh Hóa đồng lớn Trung Bộ, phần nhỏ (phía bắc huyện Nga Sơn) thuộc đồng châu thổ sơng Hồng Về khí hậu, Thanh Hóa vừa có kiểu khí hậu miền Bắc lại vừa mang hình thái khí hậu miền Trung Về ngơn ngữ, phần lớn người dân nói phương ngữ Thanh Hóa với vốn từ vựng giống từ vựng phương ngữ Nghệ Tĩnh song âm vực lại gần với phương ngữ Bắc Bộ Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án mơn học thiết kế đường Thanh Hóa bao gồm thành phố trực thuộc tỉnh, thị xã 24 huyện, với diện tích 11.133,4 km2 số dân 3.712.600 người với dân tộc Kinh, Mường, Thái, H'mông, Dao, Thổ, Khơ-mú[3], có khoảng 586200 người sống thành thị.[4] Năm 2005, Thanh Hóa có 2,16 triệu người độ tuổi lao động, chiếm tỷ lệ 58,8% dân số toàn tỉnh, lao động qua đào tạo chiếm 27%, lao động có trình độ cao đẳng, đại học trở lên chiếm 5,4%.[2] Năm 2017, Thanh Hóa tỉnh Bắc Trung Bộ có thành phố trực thuộc tỉnh (Thanh Hóa, Sầm Sơn) 1.2: Phạm vi nghiên cứu dự án : - Điểm đầu: A - Điểm cuối: B - Chiều dài tuyến:1559.61 m - Nội dung thiết kế tuyến: xây dựng tuyến đường nối hai điểm A-B 1.3: Các quy trình, quy phạm áp dụng: 1.3.1 Quy trình khảo sát: - Quy trình khảo sát đường tơ: 22 TCN 263- 2000 - Quy phạm đo vẽ đồ địa hình: 96 TCN 43 – 90 - Cơng tác trắc địa XD – yêu cầu chung: TCVN 9398:2012 - Quy trình khảo sát thuỷ văn: 22 TCN 27 – 84 - Quy trình khảo sát địa chất: 22 TCN 27 – 84 - Quy trình khoan thăm dị địa chất: 22 TCN 259-2000 - Quy trình thí nghiệm xun tiêu chuẩn(SPT): TCVN 9351: 2012 - Quy trình thí nghiệm đất xây dựng: TCVN8868: 2011 - Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô đắp đất yếu: 22TCN 262-2000 - Quy trình thử nghiệm xác định mơ đun đàn hồi chung kết cấu cần đo độ võng Benkelman: TCVN 8867:2011 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường 1.3.2 Các quy trình quy phạm thiết kế: - Đường ơtơ tiêu chuẩn thiết kế : TCVN 4054 -2005 - Quy trình thiết kế áo đường mềm: 22TCN 211-06 - Quy trình thiết kế áo đường cứng: QĐ3230 /QĐ-BGTVT - Tính tốn đặc trưng dịng chảy lũ: TCVN 9845: 2013 - Quy phạm KSTK đường ô tô qua vùng đất yếu: 22 TCN 262 – 2000 - Điều lệ biển báo đường bộ: QCVN41:2012/BGTVT - Tiêu chuẩn thiết kế cầu: 22 TCN 272-05 1.4: Điều kiện khí hậu thủy văn: a Nhiệt độ - Với vị trí vùng nhiệt đới gió mùa, năm thành phố Thanh Hóa chịu ảnh hưởng hai mùa nóng lạnh rõ rệt  Mùa nóng: Bắt đầu từ cuối Xuân đến mùa thu Ở khoảng thời gian năm, thời tiết nắng, mưa nhiều, gây lụt lội hạn hán Những ngày có gió Lào, nhiệt độ đẩy cao tới 39-40 độ C  Mùa lạnh: Bắt đầu từ mùa thu đến hết mùa xuân năm sau Mùa thường hay xuất gió mùa Đơng Bắc, lại mưa ít; đầu mùa thường hanh khơ Mùa lạnh nhiệt độ xuống thấp tới - độ C b Độ ẩm - Ẩm độ khơng khí: tương đối cao,bình qn năm 80-85%, sáng thường có sương mù, khơng có sương muối Mùa mưa có độ ẩm k = 0,8/1,0 Cịn mùa khơ có độ ẩm k = 0,5 c Lượng mưa - Mỗi năm chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa mùa khô: mùa mưa tháng 4– 10 mùa khô từ tháng 11 tháng năm sau Lượng mưa bình quân hàng năm 1600-1700mm Mùa mưa lượng mưa nhiều chiếm 85% lượng mưa năm Mùa khơ mưa chiếm 15% tổng lượng mưa năm, Tháng có lượng mưa cao vào tháng (265,3 mm) Tháng có lượng mưa thấp vào tháng 01 (1mm) - số ngày mưa trung bình năm 125 ngày Trường Đại Học Cơng Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường - Thủy văn: Hàng năm sông Mã đổ biển khối lượng nước lớn khoảng 17 tỷ m³, vùng biển rộng chịu ảnh hưởng thủy triều, đẩy nước mặn vào, khối nước vùng cửa sông đồng ruộng ven biển bị nhiễm mặn - Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đường , cự li vận chuyển hệ số điều chỉnh  = 1.21 => Etbdc =289.7 x 1.21 =350.6 (MPa) 47 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường Tính Ech kết cấu dùng tốn đồ KơGan với: E0/Etbdc = 45/350.6 = 0.14 H/D =66/33 = Ta Ech / Etbdc = 0.58 => Ech = 0.58Etbdc = 0.58 x 371.08= 215.23(MPa) * Kiểm toán điều kiện: Ech Kdvcd.Eyc Ta có: Eyc= 176.3(MPa) Đường cấp III lấy độ tin cậy 0.90 nên Mặt khác: =1.10 x Eyc= 1.10 x 176.3 =193.93 (MPa) Vậy Ech =215.23 MPa > x Eyc= 193.93 MPa=> Đạt =>Kết cấu áo đường đảm bảo theo yêu cầu độ võng đàn hồi b) Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt trượt đất C tt tr Kiểm toán theo điều kiện: Tax  Tav  k cd * Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn tải trọng bánh xe gây Tax Ta có bảng quy đổi : Bảng Bảng quy đổi lớp kết cấu áo đường Lớp kết cấu (từ E(Mpa) Hi T= lên trên) (cm) CPĐD loại II 250 CPĐD loại I 300 1,2 24 BNT chặt 19 350 0.92 BTN chặt 12.5 420 1.115 Htb K= 30 48 (cm) 30 250 0,8 54 271.5 0.13 61 268.95 0.083 66 271.26 H/D =66/33 =2.0, tra bảng 3.6=> hệ số điều chỉnh  = 1,21 => Etbdc =271.26 x 1.21 =328.22 ( MPa) E’tb (Mpa) Trường Đại Học Công Nghệ GTVT E1 E dc tb 328.22    E2 E0 45 φ= 28 Đồ án môn học thiết kế đường = 7.29 Tax  0.016 tra biểu đồ hình 3.3 ta p => Tax  0.6*0.016 =0.0096 (Mpa) * Xác định ứng suất cắt hoạt động lớn trọng lượng than lớp kết cấu áo đường gây Tav Với H=66 (cm), φ= 28 tra toán đồ 3.4 tiêu chuẩn 22TCN211-06, ta Tav = -0.0021 (MPa) * Xác định ứng suất cắt cho phép đất [T] Ctt 0.0126   0.0126 tr k cd [T] = (MPa) => Tax  Tav  0.0096  ( 0.0021) = 0.0075 (Mpa) C tt tr Vậy : Tax  Tav  k cd =>Đạt =>Nền đất đảm bảo cường độ chống trượt c) Kiểm tra cường độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn lớp bê tông nhựa Điều kiện kéo uốn đảm bảo khi: Rttku  ku � ku K cd Tính ứng suất lớn đáy lớp BTN chặt 12.5 E1  �Ei.hi h1 h1: Tổng bề dày lớp kết cấu kể từ đáy lớp kiểm tra kéo uốn lên đến bề mặt áo đường Ei, hi: trị số mô đun đàn hồi bề dày lớp i phạm vi h1 Bảng Bảng quy đinh mái ta luy Loại vật liêu BTN chặt 12.5 BTN chặt 19 E (Mpa) 1800 1600 49 hi (cm) Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường Đối với lớp BTN lớp E1  �Ei.hi h1  1800x5  1600x7  1683.33 12 Mpa Bảng 11 Bảng quy đổi lớp kết cấu áo đường Lớp kết cấu (từ E(Mpa) Hi T= lên trên) CPĐD loại II 250 CPĐD loại I 300 (cm) Htb K= (cm) 30 1,2 24 0,85 30 200 54 271.5 * Tính Ech H/D =54/33 = 1.636, tra bảng 3.6=> hệ số điều chỉnh  = 1,201 => Etbdc =271.5 x 1.201 =326.27 ( Mpa) E0 45   0.137 dc E 328.5 H/D =54/33 = 1.636; tb tra tốn đồ hình 3.1 ta có Echm / Etbdc = 0.51=>=> Ech = 0.51Etbdc = 0.51 x 326.27= 166.40 Mpa Tìm ứng suất kéo đơn vị  ku lớp đáy bê tông nhựa: E1 1683.33 H 12   10.12   0.363 E 166.4 ch D 33 ; Tra tốn đồ hình 3.5, ta có:  ku =1.83 với p=0.6 (MPa) Áp dụng CT: =p.Kb =1.82*0.6*0.85=0.93 Mpa Điều kiện kéo uốn đảm bảo khi: R ku  ku � ttku K cd 50 E’tb (Mpa) Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án mơn học thiết kế đường Trong đó: K ckud : Hệ số đảm bảo cường độ kéo uốn với độ tin cậy 0.95 ta có K ckud =1.0 Rttku  K1.K R ku R ku : Cường độ chịu kéo uốn giới hạn nhiệt độ tính toán R ku =2.0 K1: hệ số xét đến suy giảm cường độ vật liệu mỏi K1  11.11 11.11   0.557 0.22 Ne (0.81.106 )0.22 K2: Hệ số xét đến suy giảm cường độ theo thời gian so với tác nhân thời tiết khí hậu: K2=1.0 ku => Rtt =0.557x1x2.0=1.114 Rttku 1.114   1.185 K ckud 0.94 * Kiểm tra:  ku  0.93Mpa  Rttku  1.185Mpa K ckud => Đạt Đối với lớp BTN lớp Bảng 12 Bảng quy đổi lớp kết cấu áo đường Lớp kết cấu (từ E(Mpa) Hi T= lên trên) (cm) K= 30 Htb E’tb (cm) (Mpa) 30 200 CPĐD loại II 250 CPĐD loại I 300 1,2 24 0,85 54 271.5 BTN nhựa chặt 19 1800 0.92 0.13 61 362.15 * Tính Ech 51 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường H/D =61/33 = 1.848, tra bảng 3.6=> hệ số điều chỉnh  = 1.20 => Etbdc =326.15 x 1.200 =391.38 ( Mpa) E0 45   0.115 dc E 391.38 H/D =61/33 = 1.848; tb tra tốn đồ hình 3.1 ta có Echm / Etbdc = 0.50 => Ech = 0.50Etbdc = 0.50 x 391.38= 195.69 (MPa) Tìm  ku lớp bê tơng nhựa lớp E1 1800 H   0.151 E  195.69  9.19 D 33 ; ch Tra toán đồ hình 3.6, ta có  ku =1.92 với p=0.6 (MPa) Áp dụng CT: =p x K b x =1.92*0.6*0.85=0.98 Mpa P: Áp lực bánh xe tải trọng tính tốn p=0.6 Mpa Kb : Hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng suất đơn vị ; Kb =0.85 Điều kiện kéo uốn đảm bảo khi: R ku  ku � ttku K cd Trong đó: K ckud : Hệ số đảm bảo cường độ kéo uốn với độ tin cậy 0.90 ta có K ckud =0.94 Rttku  K1.K R ku R ku : Cường độ chịu kéo uốn giới hạn nhiệt độ tính tốn R ku =2.80 K1: hệ số xét đến suy giảm cường độ vật liệu mỏi K1  11.11 11.11   0.557 0.22 Ne (0.81.106 )0.22 K2: Hệ số xét đến suy giảm cường độ theo thời gian so với tác nhân thời tiết khí hậu: K2=1.0 ku => Rtt =0.557x1x2.80=1.56 52 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường Rttku 1.56   1.66 K ckud 0.94 * Kiểm tra:  ku  0.93Mpa  Rttku  1.66 Mpa K ckud => Đạt Cho thấy kết cấu dự kiến đạt yêu cầu cường độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn lớp bê tông nhựa Đối với lề gia cố yêu cầu mở rộng sau để tiện việc thi cơng ta chọn kết cấu phần lề gia cố giống với phần mặt đường xe chạy Vậy kết cấu mặt đường đảm bảo điều kiện kiểm tốn 53 Trường Đại Học Cơng Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường CHƯƠNG V: THIẾT KẾ THỐT NƯỚC 5.1.6 Thiết kế hệ thống nước đường 5.1.6.1 Rãnh thoát nước a, Nguyên tắc bố trí rãnh dọc Rãnh dọc (rãnh biên) dùng để nước đường đoạn đường đào đoạn đường đắp thấp (dưới 0,6 m) Việc bố trí rãnh dọc cần tuân theo nguyên tắc sau: + Không cho phép nước từ tất rãnh chảy rãnh dọc + Trong trường hợp thuận tiện, phải tìm cách tháo nước rãnh dọc chỗ thấp xa đường hay suối gần + Để tránh tình trạng nước đọng lâu ngày rãnh làm đường ẩm ướt, cách đoạn nhỏ 250m (đối với rãnh tam giác) 500 m (đối vối rãnh hình thang) phải đặt cống cấu tạo để tháo nước rãnh + Để đảm bảo an tồn giao thơng, rãnh dọc khơng nên thiết kế sâu Chiều sâu tối đa rãnh phụ thuộc vào loại đất + Không nên để nước rãnh đường đắp chảy vào rãnh đoạn đường đào Chỉ trường hợp chiều dài đoạn đường đào nhỏ 100 m cho phép nước rãnh dọc đoạn đường đắp chảy qua đoạn đường đào b, Trình tự thiết kế rãnh Nội dung tính tốn thuỷ lực rãnh dựa vào lưu lượng thiết kế để chọn kích thước hợp lý, xác định tốc độ nước chảy rãnh chọn biện pháp gia cố Rãnh thường làm với độ dốc độ dốc dọc theo hướng đặt rãnh Trình tự tính tốn trường hợp sau: Xác định lưu lượng thiết kế rãnh Giả thiết tiết diện rãnh, chiều sâu nước chảy rãnh sau xác định đặc trưng thuỷ lực: tiết diện dòng chảy , chu vi ướt , bán kính thuỷ lực R 54 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường Xác định khả thoát nước rãnh (Q) so sánh với lưu lượng thiết kế (Qtk) Nếu chúng sai khác không 10% tiết diện rãnh vừa chọn tiết diện chọn để thiết kế Nếu sai số lớn phải giả thiết lại kích thước rãnh Xác định tốc độ nước chảy rãnh, kiểm tra điều kiện xói lở chọn biện pháp gia cố Tính chiều sâu rãnh theo cơng thức hr = h0 + 0,25 Trong đó: h0 – chiều sâu nước chảy rãnh (m) c, Xác định lưu lượng thiết kế Lưu lượng nước từ khu tụ thuỷ tập trung rãnh xác định theo công thức đơn giản gần dùng cho trường hợp lưu vực F < 0,3 km2: Q=0,56.( H-Z ).F Trong đó: H - chiều dày dòng chảy (mm), xác định phụ thuộc vào khu vực mưa rào, tần suất lũ thiết kế , thời gian tính tốn, loại đất, cấu tạo lưu vực Z - lượng tổn thất thấm ướt cỏ giữ lại F - diện tích lưu vực tính km2 : F = F1+ F2 F1- Diện tích nửa phần đường bên rãnh (km2) F2- Diện tích mái taluy phía bên rãnh (km2) d, Chọn tiết diện rãnh Tiết diện rãnh lấy theo định sau: - Rãnh tam giác kích thước rãnh hình vẽ: - Rãnh hình thang kích thước rãnh hình vẽ: 55 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường =>Để tiện cho thiết kế thi công ta sử dụng rãnh hình thang với khả nước tốt rãnh tam giác 5.1.6.2 Cống thoát nước Cống chiếm phần lớn cơng trình nước đường Cống bao gồm loại: cống địa hình cống cấu tạo Cống địa hình bố trí vị trí tuyến cắt qua dòng suối nhỏ hay cắt qua khe tụ thuỷ mà mưa hình thành dịng chảy Cống cấu tạo bố trí chủ yếu nhằm thoát nước mặt đường mái ta luy có lưu vực nhỏ, cống cấu tạo thường bố trí theo quy phạm mà khơng cần phải tính tốn thuỷ lực cơng trình a, Ngun tắc thiết kế cống Đối với đường cấp cao, cống công trình vượt qua dịng nước nhỏ khác cầu nhỏ, đường tràn…phải phụ thuộc vào tuyến Việc đảm bảo tuyến theo hướng tốt làm cho giao tuyến với dịng nước có góc ngoặt khác nhau, kể góc nhọn Do cần phải có biện pháp thích hợp làm loại cửa cống đặc biệt, cơng trình điều chỉnh phải nắn lại dòng suối Đối với đường cấp thấp, cho phép kéo dài tuyến để cải thiện điều kiện giao với dòng nước Vấn đề giải sở so sánh kinh tế kỹ thuật Vai đường phải cao mực nước dâng trước cống tối thiểu 0,5m (với cống không áp bán áp có độ nhỏ 2m) 1,0m (với cống có độ lớn 2m) Phải bảo đảm lớp đất đắp cống dày tối thiểu 0,5 m Khẩu độ cống nên dùng từ 1,25 m trở lên Không dùng độ cống nhỏ gây trở ngại cho công tác tu sửa chữa Theo quy trình, độ cống tối thiểu 0,5m 56 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường Nên dùng cống trịn BTCT rẻ tiện cho thi công giới Cống vuông dùng cho lưu lượng lớn cao độ đắp hạn chế Khi xác định lưu lượng tính tốn để thiết kế cầu cống phải tuân theo tần suất lũ quy định Ở nước ta quy định tần suất lũ dùng để thiết kế cống 4% b, Xác định lưu lượng tính tốn dịng chảy Lưu lượng thiết kế kiến nghị xác định dựa vào lượng mưa ngày mơ đun dịng chảy(tiêu chuẩn 22 TCN 220-95) Qp% = Ap F  Hp (m3/s) Trong đó: F - diện tích lưu vực (km2), cơng thức áp dụng lưu vực có diện tích F ≤100 Km2 - hệ số dòng chảy lũ ( tra bảng phụ thuộc vào loại đất, diện tích lưu vực, chiều dày lượng mưa);  - hệ số điều tiết ao hồ đầm lầy lưu vực (tra bảng); Ap- Mơ đun dịng chảy đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế điều kiện chưa xét đến ảnh hưởng ao hồ phụ thuộc vào hệ số đặc trưng địa mạo lịng sơng  ls thời gian tập trung nước sườn dốc  sd sd vùng mưa Hp lưu lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế P% mm Ta có tham số tính tốn sau : Hệ số đặc trưng địa mạo lịng sơng ls = 1000 L m I F 1/4 ( H p )1/4 1/3 ls ls Trong đó: L- Chiều dài suối (km) Ils độ dốc lịng suối chính, tính theo phần trăm Mls-hệ số đặc trưng nhám lòng suối Hệ số đặc trưng địa mạo sườn dốc:  sd = (1000bsd )0,6 msd I sd0,3 F 1/4 ( H p )0,4 Isd - độ dốc sườn dốc lưu vực 57 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường msd – hệ số đặc trưng nhám sườn dốc bsd – chiều dài trung bình sườn dốc lưu vực Lý trình cống F L ∑l bsd (km2) (km) (km) (km) mls msd Ils Isd Hp% (‰) (‰) (mm) α Фls Фsd τsd (phút) Ap% δ Qmax (m3/s) Cọc3 0.071 0.15 0.3 11 0.5 3.1 4.2 176 4.97 4.65 31.54 0.15 1.913 Cọc24 0.01 0.06 0.1 11 0.5 2.1 2.3 176 3.7 2.99 19.76 0.18 0.313 Cọc 33 0.07 0.15 0 11 0.5 176 4.7 32 0.2 1.9 c, Xác định độ cống Lựa chọn chế độ làm việc cống: Do chiều cao đắp không cao nên ta chọn chế độ làm việc tất cống chế độ chảy không áp Căn vào lưu lượng thiết kế chế độ chảy cống ta chọn đường kính cống theo bảng phụ lục 12 (Sổ tay Thiết kế đường ô tơ tập 2), từ tra bảng chiều cao nước dâng trước cống(H) vận tốc dòng nước (V) d, Tính tốn biện pháp gia cố sau cống Trong trường hợp nước chảy tự do, dòng nước khỏi cống có tốc độ cao vùng sau cơng trình Tốc độ tăng khoảng 1,5 lần Do phải thiết kế hạ lưu cơng trình theo tốc độ nước chảy vtt =1,5.vo Chiều dài phần gia cố lgc sau cống nên lấy lần độ cống lgc = 3.F Chiều sâu chân tường chống xói chọn theo công thức: 58 Trường Đại Học Công Nghệ GTVT Đồ án môn học thiết kế đường ht hx  0,5(m) hx- Chiều sâu xói tính tốn, phụ thuộc vào chiều sâu nước dâng trước cơng trình H tỷ số lgc/b e, Tính chiều dài cống Xác định chiều dài cống theo sơ đồ sau: Trong đó: B - chiều rộng đường Bt, Bd – chiều rộng từ tim đường đến vai đường thượng lưu hạ lưu, đường không mở rộng 0,5B (m); H- tổng chiều cao đất đắp đường từ đáy tim cống đến cao độ vai đường (m); ht, hd - chiều cao kiến trúc cửa cống phía thượng lưu hạ lưu (m); m- độ dốc mái ta luy đường (1:m); Lt, Ld- chiều dài cống phía thượng lưu phía hạ lưu Chiều dài cống tính cơng thức: L = Lt + Ld Trong đó: Lt = Bt + m �(H - h t ) 1+ m �i0 Ld = Bd + m �(H - h d - h t ) + a - m �i Bảng tổng hợp tính tốn chiều dài cống Cống Lý trình Qp%(m3/s) D(m) 59 L(m H(m V(m/s) Số Trường Đại Học Công Nghệ GTVT C1 C2 C3 Đồ án môn học thiết kế đường km0+250 km0+826.9 0.97 1.25 ) 16.7 ) 1.19 2.493 lượng 1.93 0.89 0.75 16.9 0.67 1.885 0.313 Km1+208.15 0.76 0.82 16.8 0.96 1.15 1.913 CHƯƠN 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Thiết kế tuyến đường qua địa phận Thơn Đồng trình, huyện Như Xn, tỉnh Thanh Hóa nghiên cứu với nội dung sau: 6.2 Phạm vi nghiên cứu - Điểm đầu thiết kế: Điểm A: Km 0+00 - Điểm cuối thiết kế: Điểm B: Km + 559.61 6.3 Quy mô, tiêu chuẩn kỹ thuật 6.3.1 Quy mô: Thiết kế mặt cắt ngang 02 xe giới, Bm = 6.0 m; Bn = 9.0 m; Tuyến đường cấp III Miền Núi theo TCVN 4054-2005, Vtk: 60km/h; 6.3.2 Nền đường: Trên tồn tuyến, đường có dạng đắp đào đảm bảo yêu cầu theo quy trình cấp hạng đường thiết kế Nền đắp với độ dốc mái 1/1,5; đào với độ dốc mái 1/1 6.3.3 Mặt đường: Mặt đường cấp cao A1, BTNC móng cấp phối đá dăm 6.4 Kiến nghị Thiết kế hoàn chỉnh tuyến đường A-B tuân thủ chặt chẽ tiêu chuẩn thiết kế hành 60 ... 11 5 11 5 11 5 11 5 11 5 11 5 11 5 11 5 11 5.89 11 7.85 11 9.64 11 3.97 11 3.93 11 3.9 11 3.86 11 3.83 11 3.82 11 3.79 11 3.78 11 3.78 11 3.77 11 3.76 11 3.76 11 3.74 11 3.73 11 3.72 11 3.8 11 3.9 11 3.96 11 4. 01 114 . 31 114 . 61. .. 684 81 68480 68480 68467 68467 684 61 68454 68440 11 3.97 11 3 .14 11 2.4 11 2.72 11 2.4 11 1.96 11 1.79 11 1.93 11 1.93 11 2.44 11 2.58 11 2.6 11 2.69 11 2.46 11 2.3 11 2.42 11 2.52 11 2.56 11 2.59 11 2.95 11 3.74 11 4.53... 12 0.75 12 0.93 12 1.36 12 1.62 12 1.65 12 2.43 12 3.48 12 4.42 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12 5.62 * Chọn Lnsc Lct 34 11 8.5 11 8.9 11 9.66 11 9.84 12 0.04 12 0.42 12 0.6 12 0.8 12 1 .18 12 1.36 12 1.56 12 1.94