ĐỒ ÁN MÔN HỌC, THIẾT KẾ ĐƯỜNG,THIẾT KẾ CƠ SỞ TUYẾN A – B,THUỘC ĐỊA PHẬN BÌNH SƠN, TỈNH ĐẮC LẮC
Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC LỜI CẢM ƠN Đồ án môn học bước đệm để chúng em làm đồ án tốt nghiệp Trong trình thực giúp chúng em tổng hợp tất kiến thức học trường năm qua Đây thời gian quý báu giúp chúng em quen với công tác thiết kế, tập giải vấn đề gặp công việc tương lai Sau hoàn thành Đồ án chúng em trưởng thành hơn, sẵn sàng trở thành kỹ sư có chất lượng tham gia vào cơng trình xây dựng giao thơng đất nước Có thể coi cơng trình nhỏ đầu tay sinh viên, đòi hỏi người phải tự nỗ lực học hỏi trau dồi kiến thức Để hoàn thành Đồ án trước hết nhờ vào bảo tận tình Thầy, Cơ sau ủng hộ vật chất tinh thần từ gia đình giúp đỡ nhiệt tình bạn bè Em xin ghi nhớ công ơn quý báu Thầy, Cô Trường đặc biệt Thầy Cô Bộ môn Công trình giao thơng cơng & MT dạy bảo em năm học qua! Em xin chân thành cám ơn thầy ThS Nguyễn Thị Lan Anh hết lịng hướng dẫn tận tình, giúp em hồn thành tốt đồ án giao Mặc dù cố gắng hạn chế trình độ kinh nghiệm thực tế khơng thể tránh khỏi sai sót, em mong nhận dẫn Thầy Cô! Em xin chân thành cám ơn! Hà Nội, Ngày …tháng … năm 2017 Người thực Phạm Văn Hiến SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Nhận xét Giảng Viên hướng dẫn Hà Nội, Ngày…Tháng…Năm… MỤC LỤC SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC LỜI CẢM ƠN PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ TUYẾN A – B THUỘC ĐỊA PHẬN BÌNH SƠN TỈNH ĐẮC LẮC 1.1 Tổng quan 1.2 Những thiết kế tài liệu liên quan 1.2.1 Căn thiết kế 1.2.2 Tài liệu liên quan 1.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội khu vực tuyến A-B 1.4 Hiện trạng cần thiết phải đầu tư CHƯƠNG CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC TUYẾN 2.1 Vị trí địa lý 2.2.Điều kiện tự nhiên 2.2.1 Đặc điểm địa hình 2.2.2 Đặc điểm địa chất 2.2.3 Đặc điểm khí hậu CHƯƠNG 3:XÁC ĐỊNH QUY MÔ VÀ GIẢI PHÁP THIẾT KẾ I XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG ĐƯỜNG 1.1 Xác định cấp kỹ thuật vận tốc thiết kế 1.2 Xác định cấp quản lý 1.3 Xác định chức II.Tuyến thiết kế theo hai phương án A.Phương án 2.1 Quy mơ cơng trình tiêu chuẩn kĩ thuật 2.1.1 Quy mơ cơng trình SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC 2.1.2 Tiêu chuẩn kĩ thuật 2.2 Phương án tuyến 2.3 Thiết kế bình đồ 2.4.1 Bố trí cong đứng 2.5 Thiết kế trắc ngang 2.5.1 Taluy đường đắp 2.5.2 Taluy đường đào 2.5.3 Nền đường sườn núi 2.5.4 Các dạng trắc ngang điển hình 2.6 Thiết kế cống nước 2.6.1 Xác định lưu vực 2.6.2 Cống địa hình B.Phương án 2.7 Quy mơ cơng trình tiêu chuẩn kĩ thuật 2.7.1 Quy mơ cơng trình 2.7.2 Tiêu chuẩn kĩ thuật 2.8 Thiết kế tuyến 2.9 Thiết kế bình đồ 2.10 Thiết kế trắc dọc 2.11 Thiết kế cống thoát nước III CÁC CHỈ TIÊU CỤ THỂ CỦA TUYẾN Thiết kế bình đồ 3.1 XÁC ĐỊNH SIÊU CAO VÀ ĐOẠN NỐI SIÊU CAO .5 3.1.1 Siêu cao : .5 3.1.2 Đoạn nối siêu cao: .5 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ mơn CTGTCC 3.2.2 XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY 3.2.2.1 Chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định : 3.2.3 Chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều (tính theo sơ đồ 2) 3.2.3.1 Tầm nhìn vượt xe ( tính theo sơ đồ ): 3.2.4 TÍNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TỐI THIỂU TRÊN BÌNH ĐỒ: 3.2.4.1 Khi bố trí siêu cao lớn 3.2.4.2 Khi có siêu cao giới hạn isc =2% .8 3.2.4.3 Khi bố trí siêu cao thơng thường : 3.2.4.4 Khi không bố trí siêu cao 3.2.4.5 Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm .8 3.2.4.6 Tính yếu tố đường cong trịn 3.2.5 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP NHỎ NHẤT .93.2 THIẾT KẾ TRẮC DỌC: 11 II.2.1 XÁC ĐỊNH idọc max: 11 II.2.1.1 Xác định độ dốc dọc theo sức kéo xe 11 II.2.1.2 Xác định độ dốc dọc theo điều kiện lực bám 12 II.2.2 XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ TỐI THIỂU BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG LỒI VÀ LÕM 13 II.2.2.1 Tính bán kính đường cong nối dốc lồi tối thiểu : 13 II.2.2.2 Tính bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm : 14 II.2.2.3 Tính chiều dài lớn dốc dọc chiều dài tối thiểu đổi dốc (Lmax , Lmin): 15 II.3 THIẾT KẾ TRẮC NGANG 15 II.3.1 XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THÔNG XE CỦA ĐƯỜNG: 15 II.3.1.1 Khả thông xe lý thuyết tối đa xe : 15 II.3.1.2 Khả thông xe thực tế lớn xe : .16 II.3.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC TRÊN MẶT CẮT NGANG .16 II.3.2.1 Số xe 17 II.3.2.2 Chiều rộng xe, mặt đường, đường 17 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC II.3.3 ĐỘ DỐC NGANG MẶT ĐƯỜNG, LỀ ĐƯỜNG: ( bảng 9) 19 III BẢNG CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 20 CHƯƠNG KẾT LUẬN 24 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ mơn CTGTCC ĐỒ ÁN MƠN HỌC THIẾT KẾ ĐƯỜNG GVHD : Nguyễn Thị Lan Anh SVTH : Phạm Văn Hiến Lớp : CTGTCC_K55 MSV : 1402899 PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ TUYẾN A – B THUỘC ĐỊA PHẬN THỐNG NHẤT TỈNH ĐẮC LẮC CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG Chương I bao gồm nội dung sau: Tổng quan dự án Dự án cải tạo nâng cấp tuyến A-B, thiết kế tuyến, đặc điểm kinh tế xã hội khu vực tuyến, trạng cần thiết phải đầu tư 1.1 Tổng quan Dự án cải tạo nâng cấp tuyến A-B đoạn từ Km – Km + 10.28,A2-B2 đoạn từ Km – Km + 3.336 thuộc địa phận thôn Thống Nhất Tỉnh Đắc Lắc Tuyến thuộc miền trung du miền núi Căn vào nhiệm vụ thiết kế đồ địa hình khu vực có tỉ lệ 1:10.000, đường đồng mức cách 5m, tuyến A - B dài 3010.28 m,tuyến A2-B2 dài 3333.6m 1.2 Những thiết kế tài liệu liên quan 1.2.1 Căn thiết kế Căn Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 10/02/2009 Chính Phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng trình Nghị định số 83/2009/NĐ-CP ngày 15/10/2009 Chính phủ việc sửa đổi bổ sung số điều Nghị định số 12/2009/NĐ-CP; Căn Nghị định 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 Chính phủ quản lý chất lượng cơng trình xây dựng Nghị định 49/2008/NĐ-CP ngày 18/04/2004 Thủ tướng Chính phủ sửa đổi bổ sung số điều Nghị định 209/2004/NĐ-CP; Căn Nghị định số 112/2009/NĐ-CP ngày 14/12/2009 Chính phủ quản lý chi phí đầu tư xây dựng cơng trình; Căn Thơng tư số 12/2008/TTBXD ngày 7/5/2008 Bộ Xây dựng hướng dẫn việc lập quản lý chi phí khảo sát xây dựng; Căn Quyết định số 957/QĐ-BXD ngày 29/9/2009 Bộ Xây dựng việc cơng bố định mức chi phí quản lý dự án tư vấn đầu tư xây dựng cơng trình; 1.2.2 Tài liệu liên quan Quy trình khảo sát: Quy trình khảo sát đường tơ 22TCN 263-2000 Quy trình khoan thăm dị địa chất cơng trình 22TCN 259-2000 Quy phạm đo vẽ đồ địa hình 96 TCN 43-90 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Quy trình khảo sát thuỷ văn 22 TCN 27- 84 Quy trình khảo sát địa chất 22 TCN 82 - 85 Các quy trình quy phạm thiết kế: Tiêu chuẩn thiết kế đường tơ TCVN 4054-05 Quy trình thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06 Quy trình thiết kế cầu cống theo 22TCN 272-05 Tiêu chuẩn 22TCN 211-06 - áo đường mềm - Các yêu cầu dẫn thiết kế Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 1979-Bộ GTVT Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng thiết kế thi công TCVN 4252-88 Quy trình tính tốn dịng chảy lũ mưa rào lưu vực nhỏ Viện thiết kế GT1979 Các thiết kế định hình: Định hình cống trịn BTCT 78-02X Định hình cầu dầm BTCT 530-10-01 Các định hình mố trụ cơng trình khác áp dụng ngành 1.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội khu vực tuyến A-B 1.3.1 Về tài nguyên khoáng sản Đá xây dựng- Bao gồm có đá bazan đá granite; đá bazan khai thác nhiều điểm, song việc điều tra, quản lý nhiều hạn chế, nguồn tài nguyên phong phú địa bàn Đá granite có nhiều phía Bắc Đơng bắc điều kiện khai thác cịn khó khăn giao thông, nhu cầu không lớn nên chưa đầu tư khai thác Sét làm gạch ngói có kết luận ban đầu trữ lượng chất lượng số điểm chưa nghiên cứu đánh giá giá trị công nghiệp khả khai thác sử dụng Về tài nguyên rừng Về tài nguyên du lịch: Nông nghiệp Sản xuất nơng nghiệp tiếp tục phát triển giữ vững vai trị quan trọng ổn định kinh tế đời sống nơng thơn, góp phần quan trọng vào việc trì tăng trưởng kinh tế tỉnh Tổng diện tích gieo trồng năm 2012 ước đạt 594.979ha hàng năm đạt 308.983ha : Cây lúa 86.124ha, ngô 117.999 ha, sản lượng lương thực lấy hạt đạt 1.078.448 Ngồi chất bột có củ 30.755ha , rau đậu loại 35.408ha , công nghiệp ngắn ngày : mía, đậu tương , bơng, vừng , thuốc đạt 34.881 Cây lâu năm đạt 285.996 ha, sản lượng cà phê ước đạt 465.000 Diện tích cao su, hồ tiêu, ca cao tăng Chăn nuôi gia súc gia cầm tăng , sản lượng thịt tăng 9,6%, chất lượng đàn bò tăng lên, đặc biệt diện tích đồng cỏ trồng để chăn nuôi ngày phát triển Công nghiệp- xây dựng Ngành cơng nghiệp cịn gặp khó khăn giá trị sản xuất có tăng so với năm 2011 Cây công nghiệp chủ yếu cà phê,cao su , ca cao… Hiện địa bàn tỉnh có khoảng 6.525 doanh nghiệp 58 doanh nghiệp Nhà Nước , 6.141 doanh nghiệp tư nhân, 319 hợp tác xã , liên hiệp hợp tác xã, doanh SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC nghiệp đầu tư nước ngồi) , 862 chi nhánh 220 văn phịng đại diện doanh nghiệp đăng ký Năm 2012 tỉnh vận động thành công dự án ODA với tổng số vốn 8.25 triệu USD , dự án ban ngành trung ương đại diện Dịch vụ Dich vụ tiếp tục phát triển đặc biệt dịch vụ giao thơng vận chuyển hàng hóa nhu cầu người lại Tuy nhiên xuống cấp tuyến đường tỉnh đặc biệt quốc lộ 14 nên chất lượng vận chuyển không tốt, giá thành vận chuyển cao dẫn tới việc giá mặt hàng tăng cao 1.3.2 Dân số giáo dục Dân số Dân số toàn tỉnh tính đến năm 2011 tổng cục thống kê 1.771.800 người Trên tồn tỉnh có 47 dân tộc sinh sống người Kinh đơng , sau Ê đê, Nùng, Tày , M’nơng, Mơng, Thái, Mường vv… Diện tích 1335km2 Trên suốt dọc tuyến đường, đoạn có điều kiện canh tác có dân Nơi dân cư thưa thớt phân bố không đều.Gần đây,nhân dân tỉnh khác nơi khai hoang,lập ngiệp Việc hoàn thành tuyến đường giúp cho việc vận chuyển hàng hóa dễ dàng hơn,giúp cho đời sống kinh tế vùng cải thiện đáng kể Nghề nghiệp họ làm rẫy chăn ni.các trồng cao su.cà phê mức sống,dân trí vùng tương đối không cao,nhân dân tin tưởng vào đường lối lãnh đạo đảng nhà nước Giáo dục Tính tới 30-9-2011 , địa bàn tồn tỉnh có 695 trường học cấp phổ thơng, trung học phổ thồn g có 52 trường, trung học sở 221 trường , tiểu học 417 trường trường phổ thông sở , bên cạnh có 235 trường mẫu giáo Với hệ thống trường học giáo dục địa bàn tỉnh Đăk Lăk tương đối hồn chỉnh, góp phần giảm thiểu nạ mù chữ 1.3.3 Văn hóa du lịch Văn hóa Đăk Lăk có sắc văn hóa đa dạng trường ca truyền miệng lâu đời Đam san, Xinh nhã dài hàng nghìn câu, ngôn ngữ người Ê Đê, người M’nông đàn đá, đàn T’rưng , đàn K’lông pút… Đăk Lăk xem nôi nuôi dưỡng khơng gian văn hóa cồng chiêng Tây ngun, UNESCO công nhận Kiệt tác truyền phi vật thể nhân loại Các lễ hội đáng ý gồm có Lễ mừng lúa mới, lễ bỏ mả, lễ hội đâm trâu, lễ cúng bến nước , lễ hội đua voi, lễ hội cồng chiêng lễ hội cà phê tổ chức hàng năm truyền thống Các di tích lịch sử Đăk Lăk Đình Lạc Giao, Chùa Sắc Tứ Khải Đoan, Nhà Đày Buôn Ma Thuột, khu Biệt Điện Bảo Đai Tòa Giám Mục Đăk Lăk , hang đá Đăk Tur tháp Yang Prong Với di tích văn hóa thuận lợi cho phát triển du lịch vùng đặc biệt du lịch sinh thái Du lịch SVTH : Phạm Văn Hiến Trang Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Du lịch Đăk Lăk có nhiều lợi với nhiều địa danh cho phép khai thác theo hướng cảnh quan, sinh thái , môi trường truyền thống văn hóa nhiều dân tộc tỉnh Hồ Lăk , Thác Gia Long, cụm di tích Bn Đơn, Thác Krơng Kmar, Diệu Thanh, Tiên Nữ… Bên cạnh cịn có vườn quốc gia , khu bảo tồn thiên nhiên Chư Yang Sin, Easo… Tiềm phát triển du lịch tỉnh vơ to lớn 1.3.4 Giao thơng Đường Tồn tỉnh có 14 tỉnh lộ với tổng chiều dài 460Km 14 quốc lộ chạy qua nối với thành phố Đà Nẵng qua tỉnh Gia Lai, Kon Tum nối với thành phố Hồ Chí Minh qua Bình Phước Bình Dương Song song với biên giới Campuchia có quốc lộ 14C Quốc lộ 27 nối thành phố Buôn Ma Thuột với tỉnh Lâm Đồng Quốc lộ 26 từ Đăk Lăk tới Khánh Hòa , nối với quốc lộ 1A thị trấn Ninh Hòa , huyện Ninh Hòa , tỉnh Khánh Hòa Đường sắt Là phận tuyến đường sắt bắc nam Hiện phủ phê duyệt việc xây dựng tuyến đường sắt Phú Hiệp – Bn Ma Thuật phục vụ vận chuyển hàng hóa cho vùng Tây Nguyên ba nước láng giềng Lào, Campuchia, Thái Lan 1.3.5 Hiện trạng cần thiết phải đầu tư Cơ sở hạ tầng nói chung hệ thống giao thơng nói riêng có mạng lưới đường nhân tố quan trọng cho việc phát triển kinh tế quốc gia giới Trong năm gần Việt Nam có nhiều đổi thay to lớn tác động chế thị trường, kinh tế phát triển, xã hội ngày văn minh làm phát sinh nhu cầu vận tải Sự tăng nhanh số lượng phương tiện chất lượng phục vụ đặt yêu cầu bách mật độ chất lượng mạng lưới giao thông đường Xa lộ Bắc Nam nói chung tuyến A-B phận xây dựng để đáp ứng nhu cầu bách Từ phân tích cụ thể cho thấy đầu tư xây dựng tuyến đường A-B đắn cần thiết Kết luận: Sự cần thiết phải đầu tư SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 10 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Bảng 2.7b: Các tiêu so sánh phương án Xác định tầm quan trọng tiêu xác định số tác động chung Bảng 2.7c: Các tiêu so sánh phương án STT Chỉ tiêu so sánh Phương án Tầm quan trọng tiêu Phương án Phương án Kinh tế - kĩ thuật 1.1 Khối lượng đắp 3.3 5.00 1.2 Khối lượng đào 5.00 2.50 1.3 Số cơng trình nước 1.80 3.00 1.4 Chiều dài tuyến 3.76 0.20 0.20 1.5 Mỹ quan tuyến Môi trường 2.1 Nhà bị phá 3 0.60 2.2 Diện tích rừng phải phá 4 1.04 Chia cắt đất nông nghiệp 0.4 0.00 2.3 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 32 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Kết nối 3.1 Hỗ trợ cho phát triển thị trấn -1.50 -4.00 3.2 Kết nối kinh tế với vùng khác -2.50 -1.50 Chỉ số tác động chung 17.46 10.84 Kết luận: Trong phương án, phương án có số tác động chung nhỏ phương án tốt =>Ta chọn phương án tuyến A2-B2 làm phương án tuyến III.CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 3.Thiết kế bình đồ 3.1 XÁC ĐỊNH SIÊU CAO VÀ ĐOẠN NỐI SIÊU CAO 3.1.1 Siêu cao : Độ dốc siêu cao lớn theo quy trình % nhỏ tuỳ thuộc vào độ dốc mặt đường không nhỏ độ dốc ngang mặt đường (bằng 2%) 3.1.2 Đoạn nối siêu cao: Theo bảng 14 mục 5.6.2 TCVN 4054 -2005, chiều dài đoạn nối siêu cao lấy : với isc 7% R= 125 �150 m => Lnsc = 70 m R= 300 �1500 m => Lnsc = 50 m SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 33 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC i=i ma x Đoạn nố i siê u cao B Đườ ng cong trò n i=imax i=im ax i=in iếp nt å ye hu c ng co øng Đư 3.2 XÁC ĐỊNH TẦM NHÌN XE CHẠY 3.2.1 Chiều dài tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định : Tính độ dài đoạn để xe kịp dừng trước chướng ngại vật cố định Sơ đồ tính tốn : Sh lpư l0 S1 S1 = lpư + Sh + l0 Tính chiều dài tầm nhìn tính theo V ( Km/h ) ta có : S1 = Trong : V lpư : Chiều dài đoạn phản ứng tâm lý, lpư = 3,6 (m) kV S : Chiều dài hãm xe, S = 254( imax ) h h l0 : Cự ly an toàn, l0 =510 (m), lấy l0 =5 m V : Vận tốc xe chạy tính tốn V = 60 km/h k : Hệ số sử dụng phanh lấy trung bình K = 1,3 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 34 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC : Hệ số bám dọc đường = 0,5 I: độ dốc dọc i=0% Theo TCVN 4054-05,tầm nhìn tối thiểu chạy xe đường (bảng 10): S1 =75 m Chọn tầm nhìn chiều S1 = 75 m 3.2.2 Chiều dài tầm nhìn thấy xe ngược chiều (tính theo sơ đồ 2) Sơ đồ tính tốn: lpư Sh1 Sh2 l0 lpư S2 Chiều dài tầm nhìn trường hợp là: V kV 2 lo 2 1,8 127( i ) max S = = Theo TCVN 4054- 05 tầm nhìn tối thiểu xe chạy đường: S2=150 m kiến nghị chọn S2 = 150 (m) 3.2.2.1 Tầm nhìn vượt xe ( tính theo sơ đồ ): � v2 � v � �� kv (v v ) v � kv22 S4 � 1 � l �1 � l0 �� �2 g ( �i ) � v v g ( � i ) v v � � � d d d d � v1 � � �1 � Để đơn giản tính tầm nhìn vượt xe sau: SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 35 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ mơn CTGTCC Trường hợp bình thường: S4 = 6V = 6.60 = 360 m Trường hợp cưỡng bức: S4 = 4V = 4.60 = 240 m Theo TCVN 4054-2005, chiều dài tầm nhìn vượt xe (bảng 10): S4 = 350 m Vậy kiến nghị chọn : S4 = 360 m 3.3 TÍNH BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG NẰM TỐI THIỂU TRÊN BÌNH ĐỒ: 3.3.1 Khi bố trí siêu cao lớn nhất, i=7% : V2 R = 127( isc max ) scmin Trong đó: V : vận tốc xe chạy : hệ số lực đẩy ngang Chọn = 0,15 : hành khách bắt đầu cảm nhận có đường cong Theo bảng 13-mục 5.5.4-TCVN 4054-2005 : i scmax = % Rmin = = 128.84 (m) Theo bảng 13-mục 5.5.4-TCVN 4054-2005 Bán kính đường cong nhỏ ứng với i scmax = % R=125 m Vậy kiến nghị chọn Rscmin = 130 m 3.3.2 Khi bố trí siêu cao thông thường, i=5% : V2 R min= 127(0, 08 isc ) Trong đó: V=60 km/h isctt = iscmax-2%= 5% � Rmin = = 218 (m) Theo quy trình ( bảng 11 ) : Rmin = 250 m => kiến nghị chọn Rmin = 250 m SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 36 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ mơn CTGTCC 3.3.3 Khi khơng bố trí siêu cao, i=2% : Khi : R ksc Trong : in= 2% V2 = 127(0, 08 in ) Theo quy phạm Rksc ≥ 1500 (m) Vậy kiến nghị chọn Rkscmin = 1500 m 3.3.4 Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn đêm 30S1 R= Trong đó: S1 : tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định : góc rọi hai phía đèn pha tô, = 2o Suy : R = = 1125 ( m) 3.4 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG CONG CHUYỂN TIẾP NHỎ NHẤT Chiều dài đường cong chuyểt tiếp Lct tính cơng thức : V3 Lct = 47.R.I Trong đó: V : Vận tốc tính tốn, V = 60 km/h R : Bán kính đường cong I : độ tăng gia tốc li tâm, theo quy trình VN I = 0,5 ( m / s ) - Trường hợp bố trí siêu cao lớn nhất, R =130m Lct = = 70.7 (m) - Nếu khơng bố trí siêu cao, R = 1500 m : Lct = = 6,12 (m) - Khi bố trí siêu cao thơng thường, R = 250 m, thì: Lct = =36,7 (m) Vậy : Lct = max(Lct , Lnsc)= 50 m 3.5 THIẾT KẾ TRẮC DỌC: 3.5.1 XÁC ĐỊNH idọc max: Độ dốc dọc lớn cho phép tuyến đường idmax xác định xuất phát từ hai điều kiện sau: -Điều kiện 1: điều kiện để xe chuyển động đường mặt lực cản SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 37 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC -Điều kiện 2: điều kiện để xe chuyển động đường mặt lực bám lốp xe với mặt đường 3.5.2 Xác định độ dốc dọc theo sức kéo xe Độ dốc dọc lớn tuyến đường tính tốn vào khả vượt dốc loại xe Hay nói cách khác phụ thuộc vào nhân tố động lực học ô tô xác định công thức sau : imax = D - f Trong đó: + D: đặc tính động lực xe, xác định từ biều đồ nhân tố động lực học xe đường cấp IV vận tốc 60km/h => D = 0,09) + f : hệ số cản lăn, với vận tốc thiết kế 80km/h chọn mặt đường nhựa bê tông Khi tốc độ xe chạy lớn 50 km/h hệ số sức cản lăn phụ thuộc vào tốc độ: f = f0 [1 + 0,01(V-50)] Với f0=(0,01 �0,02) => chọn f0 = 0,02 � f = 0,02 [1 + 0,01(V-50)] � f = 0,02[1 + 0,01(60-50)] = 0,022 Tra biểu đồ nhân tố động lực loại xe ứng với vận tốc V=60 km/h thay vào cơng thức tính imax, ta có: imax = 0,09 - 0,022 = 0,068 => Độ dốc dọc tối đa cho phép tuyến theo sức kéo 6.8% SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 38 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC 3.5.2.1 Xác định độ dốc dọc theo điều kiện lực bám Điều kiện để xe chuyển động an toàn sức kéo phải nhỏ sức bám lốp xe mặt đường Tức độ dốc lớn phải nhỏ độ dốc tính theo lực bám ib Cơng thức tính : ib = D’ - f Trong : f : Hệ số sức cản lăn đường, f=0,022 D’: đặc tính động lực xe tính theo lực bám D' .Gk P G Với: G : Trọng lượng toàn xe (Kg) Gk: Trọng lượng trục chủ động (Kg) : Hệ số bám dọc bánh xe mặt đường, lấy điều kiện bất lợi = 0,33333 KFV P: Lực cản khơng khí : P= 13 (Kg) ( khơng xét vận tốc gió ) K: Hệ số sức cản lăn khơng khí xác định từ thực nghiệm + Xe : K = 0,025 0,035 + Xe buýt: K=0,04 0,06 + Xe tải: K=0,06 0,07 F: diện tích cản gió tơ, lấy F = 0,8.B.H (m2) B: bề rộng xe (m) H: chiều cao xe (m) Trong trường hợp này, ta tính tốn với xe quy đổi : SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 39 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC = 0,3; K = 0,03; G = 3600Kg ; Gk = 1800Kg ; B = 1,8m; H = 2m 0,3 �1800 ib= 0, 03 �0,8 �1,8 �2 �602 13 0, 022 3600 = 0,121 � ib 12,1% Ta thấy độ dốc tính theo lực bám loại xe lớn độ dốc tính theo lực kéo Kết hợp tính toán đối chiếu với quy phạm đường cấp III miền núi,vận tốc thiết kế V = 60 km/h (bảng 15-mục 5.7.4 TCVN 4054-2005), ta chọn độ dốc dọc lớn toàn tuyến idmax=7 3.5.3 XÁC ĐỊNH TRỊ SỐ TỐI THIỂU BÁN KÍNH ĐƯỜNG CONG ĐỨNG LỒI VÀ LÕM Để đảm bảo êm thuận xe chạy vào chỗ đổi dốc phải bố trí đường cong đứng, Theo qui định quy trình, với đường cấp III, tốc độ thiết kế ≥ 60 km/h phải bố trí đường cong đứng hiệu hai độ dốc i �1% 3.5.3.1 Tính bán kính đường cong nối dốc lồi tối thiểu : Tính cho trường hợp bất lợi tầm nhìn chiều: S1 = 75 m Bán kính tối thiểu đường cong đứng lồi tính : S2 d1 d Rmin = Với : d1 = 1,2 m : Chiều cao mắt người lái xe so với mặt đường d2 : Chiều cao chướng ngại vật so với mặt đường - Trường hợp đảm bảo tầm nhìn chiều : Rmin - S d d2 ; S=S S 75 2344m 2.d1 2.1, Trường hợp ô tô loại gặp nhau: d1=d2=S2 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 40 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Rmin Bộ môn CTGTCC S22 d1 d S22 2 d1 S 2 1502 2343m 8.d 8.1, Theo TCVN 4054-2005, với tốc độ tính tốn 60 km/h bán kính tối thiểu đường cong đứng lồi là: Rmin = 2500 (m) Chọn bán kính tối thiểu đường cong đứng lồi: Rmin = 2500 m 3.5.3.2 Tính bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm : * Theo điều kiện hạn chế tác dụng lực li tâm Theo điều kiện không tải nhíp xe khơng khó chịu hành khách, V2 bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm : Rmin = 6,5 Với vận tốc tính tốn V= 60 km/h Rmin = 553.8 (m) * Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm Rmin S12 hp S1.sin Ta có: Trong đó: hp : Chiều cao đèn pha, lấy hp = 1.2 m : Góc chiếu sáng đèn pha xe, thông thường lấy 1o S1 : Chiều dài tầm nhìn chiều, S1 = 75 m � Rmin 752 1121m �(1.2 75sin1') - Theo TCVN 4054-2005, với tốc độ tính tốn 60 km/h bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm : Rmin = 1500 (m) Chọn bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm : Rmin = 1500 (m) 3.5.3.3 Tính chiều dài lớn dốc dọc chiều dài tối thiểu đổi dốc (Lmax , Lmin): * Tra bảng 16 (TCVN 4054-2005), với độ dốc dọc tối đa idmax = % tốc độ thiết kế Vtk = 60 km/h chiều dài lớn dốc dọc Lmax = 500m * Tra bảng 17 (TCVN 4054-2005), với vận tốc thiết kế V tk = 60 km/h chiều dài tối thiểu đổi dốc Lmin = 150m (đối với đường làm mới) SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 41 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC 3.6 THIẾT KẾ TRẮC NGANG 3.6.2 XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC TRÊN MẶT CẮT NGANG 3.6.2.1 Số xe N cdgio Số xe mặt cắt ngang xác định theo cơng thức: nlx = Z.N lth Trong : Nlx : Số xe yêu cầu Ncđgiờ : Lưu lượng xe thiết kế cao điểm Ncdgiờ = (0,10,12)Ntbnđ (xcqđ/h/làn) chọn Ncdgiờ = 0,12 x 5031.4= 603.76 (xcqđ/h/làn) Nlth : Năng lực thông hành tối đa, Nlth = 1000 (xcqđ/h/làn), lấy theo tiêu chuẩn TCVN 4054-05 đường khơng có dải phân cách Z : Hệ số sử dụng lực thông hành, với V tt = 60Km/h, đường vùng núi Z = 0.77 Vậy ta có : nlx=0.784 Nhận thấy khả thơng xe đường cần xe đủ Tuy nhiên ,thực tế xe chạy đường phức tạp, nhiều loại xe chạy với vận tốc khác Mặt khác theo tiêu chuẩn thiết kế đường TCVN 4054-4 phải bố trí từ xe trở lên Do chọn đường xe 3.6.2.2 Chiều rộng xe, mặt đường, đường Sơ đồ tính tốn: b x x y c Trong đó: B B b: Chiều rộng thùng xe x: khoảng cách từ sườn thùng xe đến xe bên cạnh c: Khoảng cách tim bánh xe y: Khoảng cách từ tim bánh xe đến mép phần xe chạy SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 42 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC bc B: Chiều rộng xe, B = + x + y Với : x = 0,5 + 0,005V (m) (do xe bên cạnh chạy ngược chiều) y = 0,5 + 0,005V (m) bc B = + + 0,01V bc Với vận tốc xe chạy tính tốn V = 60 (Km/h) B = + 1,6 (m) Tính cho xe có kích thước lớn phổ biến dịng xe tương lai Tính cho xe tải: b = 2,5 m; c = 1,4 m 2, 1, Vậy: B = + 1,6 = 3,55 (m) Chiều rộng phần xe chạy: 2B = �3,55 = 7,1 (m) Tính cho xe : b = 1,8m ; c = 1,2m 1.8 1, 2 Vậy: B = + 1,6 = 3,1 (m) Chiều rộng phần xe chạy: 2B = �3,1 = 6,2 (m) Theo quy trình 4054-05 ta có kích thước tối thiểu áp dụng vận tốc thiết kế Vtk=60 Km/h cấp đường III cho khu vực miền núi (bảng 6) sau: - Chiều rộng xe : 3,0m Chiều rộng mặt đường : 6,0 m Chiều rộng lề đường lề gia cố : 1.5 m Chiều rộng dải phân cách : m Chiều rộng đường : 9m Tuy nhiên trình tính tốn ta thấy bề rộng phần xe chạy xe quy đổi 3.1m nên ta chọn sau: Bảng 3.1 Các yếu tố tuyến Các yếu tố Phần xe chạy Phần lề đường lề gia cố Phần dải phân cách LềVăn đấtHiến SVTH : Phạm Bề rộng đường Kích thước (m) 3.5 1.5 0.5 Trang 43 10 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC 3.6.3 ĐỘ DỐC NGANG MẶT ĐƯỜNG, LỀ ĐƯỜNG: ( bảng TCVN 4054-2005) - Độ dốc ngang mặt đường lề gia cố : 2% - Độ dốc ngang phần lề không gia cố : 6% Bảng 3.2 Các tiêu kĩ thuật mặt đường,lề đường STT Các tiêu Cấp hạng đường Vận tốc thiết kế Số xe Chiều rộng mặt đường Chiều rộng đường Độ dốc ngang lề đường Độ dốc ngang mặt đường Độ dốc dọc tối đa Tầm nhìn - Một chiều - Hai chiều - Vượt xe Bán kính đường cong nằm - Siêu cao lớn 7% - Siêu cao thông thường 5% 10 11 Trị số Đơn vị Tính tốn Quy phạm III III km/ 60 60 h m 7.1 7,0 m 10 % % % 6.8 Kiến nghị III 60 7,0 10 m m m 60 120 75 150 350 75 150 360 m m 128,84 218 125 250 130 250 - Khi khơng bố trí siêu cao m 475 ≥1500 1500 Độ mở rộng Đoạn nối mở rộng Siêu cao Đoạn nối siêu cao Độ dài đường cong chuyển tiếp m m % m SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 44 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Bố trí siêu cao lớn Bố trí siêu cao thơng thường Khơng bố trí siêu cao Bố trí siêu cao giới hạn Độ dài đường cong chuyển tiếp kiến nghị Bán kính đường cong đứng 12 - Bán kính lồi tối thiểu - Bán kính lõm tối thiểu m m m m m m 2344 m 1121 max (Lct; Lnsc) 2500 1500 2500 1500 \ CHƯƠNG KẾT LUẬN Tuyến A2-B2 đoạn từ Km 0- Km 3+3.336m thuộc địa phận thôn Thống Nhất tỉnh Đắc Lắc Tuyến A – B có chiều dài thiết kế 3.3336 m Cấp hạng đường: cấp III miền núi Quy mô mặt cắt ngang: Bề rộng phần xe chạy: x 3.5 (m) Bề rộng lề đường: x 1.5 (m) Bề rộng phần lề gia cố: x 0.5 m Độ dốc ngang mặt đường: im = 2% Độ dốc ngang phần lề gia cố: igiaco =2% Độ dốc ngang lề đất: ilềđất = 6% Độ dốc ta luy đắp: 1: m = 1: 1.5 Độ dốc ta luy đào: 1: m = 1: 1.0 SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 45 Đồ án môn học Thiết Kế Đường Bộ môn CTGTCC Kết cấu mặt đường Lớp BTNC hạt mịn (6cm) Lớp BTNC hạt thô (8cm) Lớp Cấp phối đá dăm loại I (15 cm) Lớp Cấp phối đá dăm loại II (30 cm) Lớp đất đắp K98(30 cm) Qua phân tích tình hình kinh tế xã hội giao thông khu vưc nhận thấy việc thiết kế tuyến đường A-B qua nói cần thiết Nó khơng giải tình trạng sở hạ tầng giao thơng yếu khu vực, đáp ứng nhu cầu lại ngày tăng nhân nhân, tạo điều kiện thuận lơi cho việc giao thương phát triển kinh tế khu vực, nâng cao đời sống vật chất tinh thần nhân dân mà cịn góp phần đảm bảo quốc phịng an ninh quốc gia Tuy nhiên khí hậu tương đối khắc nghiệt, mưa nhiều nắng gắt, hay có bão gây khơng khó khăn cho công tác xây dựng sau SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 46 ... LỜI CẢM ƠN PHẦN I: THIẾT KẾ CƠ SỞ TUYẾN A – B THUỘC Đ? ?A PHẬN B? ?NH SƠN TỈNH ĐẮC LẮC 1.1 Tổng quan 1.2 Những thiết kế tài liệu liên quan 1.2.1 Căn thiết kế 1.2.2 Tài liệu liên quan 1.3 Đặc điểm kinh... thiết kế theo hai phương án: Hướng tuyến: Tuyến đoạn tuyến từ điểm A – Km0+00 thuộc khu phố thôn Thống Nhất tỉnh Đắc Lắc đến điểm B thuộc đ? ?a phận khu phố Thống Nhất tỉnh Đắc Lắc 2.3 Thiết kế b? ?nh... Trang 13 12 40 Đồ án môn học Thiết Kế Đường B? ?? môn CTGTCC SVTH : Phạm Văn Hiến Trang 14 Đồ án môn học Thiết Kế Đường B? ?? môn CTGTCC e Thủy văn Theo điều tra khảo sát đ? ?a chất, thuỷ văn thực tháng