PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ8CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG91.1. Khái quát về dự án91.2. Tên dự án91.3. Địa điểm91.4. Điểm đầu, điểm cuối tuyến91.5. Hướng tuyến91.6. Mục tiêu đầu tư9CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN102.1. Đặc điểm địa hình.102.2. Đặc điểm khí hậu102.3. Đặc điểm thủy văn132.4. Đặc điểm địa chất13CHƯƠNG 3: QUI MÔ CÔNG TRÌNH143.1. Tổng chiều dài tuyến.143.2. Cấp hạng đường.143.3. Qui mô mặt cắt ngang các đoạn tuyến.143.4. Kết cấu mặt đường.153.4.1. Lựa chọn kết cấu áo đường mềm.153.4.2. Lựa chọn kết cấu áo đường cứng.153.4.3 Xác định cấp mặt đường mềm.163.4.4. Xác định cấu tạo và kiểm toán lề gia cố.183.5. Tần suất lũ thiết kế.183.6. Khung tiêu chuẩn áp dụng.18CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ194.1. Thiết kế bình đồ tuyến.194.1.1. Phương án tuyến AB có các điểm khống chế.194.1.2. Phương án thiết kế bình đồ.194.1.3. Thiết kế trắt dọc194.2. Thiết kế đường tràn204.3. Thiết kế cống.204.4. Thiết kế rãnh thoát nước.214.5. Thiết kế mặt cắt ngang đường214.5.1. Chỉ giới xây dựng của đường.214.5.2. Bề rộng nền đường.214.5.3. Tĩnh không của đường.214.5.4. Độ dốc ngang của đường.214.5.5. Taluy nền đường đắp.214.5.6. Taluy nền đường đào.224.5.7. Các yếu tố trắc ngang trên tuyến.224.5.8. Các dạng trắc ngang điển hình.234.6. Phần đèn chiếu sáng.234.7. Phân tích244.7.1. Chiều dài tuyến và hệ số triển tuyến244.7.2. Mức độ điều hoà của tuyến trên bình đồ.244.7.3. Góc chuyển hướng trung bình244.7.4. Các trị số bán kính sử dụng cho đường cong.244.8. Kết luận254.9. Kiến nghị.25PHỤ LỤC 1:TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG261. Các số liệu thành phần xe262. Xác định cấp hạng đường263. Xác định độ dốc dọc lớn nhất264. Xác định tầm nhìn xe chạy275. Bán kính đường cong nằm tối thiểu296. Độ mở rộng trong đường cong nằm317. Siêu cao318. Chiều dài đường cong chuyển tiếp319. Bán kính đường cong đứng tối thiểu3210. Xác định kích thước mặt cắt ngang.34PHỤ LỤC 2: KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM381. Xác định các tải trọng tính toán tiêu chuẩn382. Xác định module đàn hồi yêu cầu413. Chọn sơ bộ kết cấu áo đường41PHỤ LỤC 3 : KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG46A: Yêu cầu thiết kế.46B: Tính toán kết cấu:461. Dự kiến kết cấu mặt đường462. Kiểm toán kết cấu mặt đường BTXM473. Gia cố chống xói51PHỤ LỤC 4: KIỂM TOÁN KẾT CẤU LỀ GIA CỐ521. Số trục xe tính toán522. Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu523. Chọn sơ bộ kết cấu lề gia cố524. Kiểm toán kết cấu lề gia cố theo 22 TCN 2110653PHỤ LỤC 5:TÍNH TOÁN KHẨU ĐỘ CỐNG561. Tính toán chọn khẩu độ cống.562. Tính toán chiều dài cống.583. Tính toán gia cố cống.59PHỤ LỤC 6:TÍNH TOÁN RÃNH.60PHẦN II: THIẾT KẾ KĨ THUẬT62THIẾT KẾ NÂNG CẤP CẢI TẠO TUYẾN ĐƯỜNG QUANG TRUNG62(KM 0+00KM 1+00)62CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG KHU VỰC DỰ ÁN631.1. Hiện trạng nền, mặt đường631.2. Hiện trạng các công trình trên tuyến631.2.1. Hệ thống thoát nước631.2.2. Hạ tầng kỹ thuật631.2.3. Các nút giao631.2.4. Các công trình khác63CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC642.1. Tình hình dân cư642.2. Địa hình642.3. Điều kiện địa chất64CHƯƠNG 3: QUY MÔ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT653.1. Cấp đường653.2. Quy mô mặt cắt ngang653.3. Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu653.4. Quy mô chiếu sáng663.5. Hệ thống tiêu chuẩn áp dụng673.5.2.Tiêu chuẩn áp dụng cho công tác thiết kế.67CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ684.1. Thiết kế bình đồ684.2. Thiết kế mặt cắt dọc684.2.1. Nguyên tắc thiết kế684.2.2. Phương án thiết kế694.3. Thiết kế mặt cắt ngang694.3.1.Thiết kế kết cấu áo đường.694.4. Thiết kế nền đường704.4.1. Các yêu cầu kỹ thuật:704.4.2. Giải pháp thiết kế:704.4.3. Vật liệu đắp:714.5. Thiết kế mặt đường714.5.1. Nguyên tắc thiết kế:714.5.2. Các thông số thiết kế:714.5.3. Các loại kết cấu mặt đường làn xe ô tô:714.5.4. Kết cấu mặt đường làn thô sơ:714.6. Thiết kế thoát nước724.6.1. Thoát nước ngang:724.6.2. Thoát nước dọc:724.6.3. Cửa xả734.7. Công trình phòng hộ734.8. Nút giao734.8.1. Mục tiêu thiết kế:734.8.2. Lựa chọn loại hình nút giao thông:744.8.3. Các thông số thiết kế:744.9. Tổ chức giao thông754.10. Chỗ quay xe, dải phân cách giữa754.11. Thiết kế cây xanh754.12. Thiết kế chiếu sáng764.12.1. Cấp chiếu sáng và các chỉ tiêu chiếu sáng764.12.2. Giải pháp thiết kế765.1. Yêu cầu vật liệu775.1.1. Đất đắp775.1.2. Cấp phối đá775.1.3. Bê tông775.2. Nguồn vật liệu775.2.1. Mỏ đất đắp775.2.2. Mỏ cát đắp775.2.3. Vật liệu khác77Các vật liệu khác như xi măng, cốt thép, sơn….được cung cấp bởi công ty vật liệu xây dựng Thống Nhất.776.1. Tổ chức thi công786.2. Phương pháp xây dựng786.2.1. Mặt bằng công trường786.2.2. Thiết bị xây dựng786.2.3.Các yêu cầu đối với công tác thi công796.3. Tổ chức xây dựng đường796.3.1. Thi công hệ thống thoát nước dọc796.3.2. Thi công nền đường806.3.3. Thi công mặt đường806.3.4. Thi công các hạng mục khác806.3.5. Hoàn thiện806.4. Tiến độ thi công816.5. Kiểm tra trong thi công và nghiệm thu81CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ827.1. Kết luận827.2. Kiến nghị82PHỤ LỤC 1 : KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG PHẦN TKKT842.5. Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu86PHỤ LỤC 2: KIỂM TOÁN HỆ THỐNG CỐNG DỌC97PHỤ LỤC 3: KIỂM TOÁN CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG1013.1. Tính quang thông cần thiết của mỗi đèn:1013.2. Lựa chọn loại đèn:1033.3. Tính chỉ số tiện nghi G:103PHẦN III :THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG116CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ1171.1. Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị1171.2. Xác định trình tự thi công1171.3. Xác định kĩ thuật khôi phục cọc1181.4. Phạm vi thi công1201.5. Dời cọc ra khỏi PVTC1201.6. Dọn dẹp mặt bằng thi công1211.7. Lên khuôn đường1223.8. Xác định công nghệ thi công1233.9. Xác định khối lượng công tác chuẩn bị1243.10. Các định mức sử dụng nhân lực và máy móc1243.11. Xác định hướng thi công và lập tiến độ125CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CỐNG ĐẤT NỀN ĐƯỜNG1284.1. Phương pháp thi công1284.2. Tính khối lượng đất nền đường, vẽ biểu đồ phân phối và đường cong tích lũy đất1284.3. Phân đoạn nền đường theo tính chất công trình và điều kiện thi công1294.4. Thiết kế điều phối đất,phân đoạn thi công và chọn máy thi công chủ đạo1304.5. Xác định khối lượng công tác1324.6. Xác định kỹ thuật thi công và năng suất máy135CHƯƠNG 5 TỔ CHỨC THI CÔNG TÁC HOÀN THIỆN1555.1. Nội dung1555.2. Khối lượng công tác hoàn thiện155CHƯƠNG 6 LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG1646.1. Xác định trình tự thi công các đoạn nền đường và hướng thi công1646.2. Lập tiến độ thi công nền đường165CHƯƠNG 7 KẾT LUẬN1707.1. Kết luận1707.2. Kiến nghị170Phụ lục 8 : Tổ chức thi công nền đường1711.Tính khối lượng điều phối171
Trang 1PHỤ LỤC
PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ 8
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 9
1.1 Khái quát về dự án 9
1.2 Tên dự án 9
1.3 Địa điểm 9
1.4 Điểm đầu, điểm cuối tuyến 9
1.5 Hướng tuyến 9
1.6 Mục tiêu đầu tư 9
CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 10
2.1 Đặc điểm địa hình 10
2.2 Đặc điểm khí hậu 10
2.3 Đặc điểm thủy văn 13
2.4 Đặc điểm địa chất 13
CHƯƠNG 3: QUI MÔ CÔNG TRÌNH 14
3.1 Tổng chiều dài tuyến 14
3.2 Cấp hạng đường 14
3.3 Qui mô mặt cắt ngang các đoạn tuyến 14
3.4 Kết cấu mặt đường 15
3.4.1 Lựa chọn kết cấu áo đường mềm 15
3.4.2 Lựa chọn kết cấu áo đường cứng 15
3.4.3 Xác định cấp mặt đường mềm 16
3.4.4 Xác định cấu tạo và kiểm toán lề gia cố 18
3.5 Tần suất lũ thiết kế 18
3.6 Khung tiêu chuẩn áp dụng 18
CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 19
4.1 Thiết kế bình đồ tuyến 19
4.1.1 Phương án tuyến A-B có các điểm khống chế 19
4.1.2 Phương án thiết kế bình đồ 19
4.1.3 Thiết kế trắt dọc 19
Trang 24.2 Thiết kế đường tràn 20
4.3 Thiết kế cống 20
4.4 Thiết kế rãnh thoát nước 21
4.5 Thiết kế mặt cắt ngang đường 21
4.5.1 Chỉ giới xây dựng của đường 21
4.5.2 Bề rộng nền đường 21
4.5.3 Tĩnh không của đường 21
4.5.4 Độ dốc ngang của đường 21
4.5.5 Taluy nền đường đắp 21
4.5.6 Taluy nền đường đào 22
4.5.7 Các yếu tố trắc ngang trên tuyến 22
4.5.8 Các dạng trắc ngang điển hình 23
4.6 Phần đèn chiếu sáng 23
4.7 Phân tích 24
4.7.1 Chiều dài tuyến và hệ số triển tuyến 24
4.7.2 Mức độ điều hoà của tuyến trên bình đồ 24
4.7.3 Góc chuyển hướng trung bình 24
4.7.4 Các trị số bán kính sử dụng cho đường cong 24
4.8 Kết luận 25
4.9 Kiến nghị 25
PHỤ LỤC 1:TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 26
1 Các số liệu thành phần xe 26
2 Xác định cấp hạng đường 26
3 Xác định độ dốc dọc lớn nhất 26
4 Xác định tầm nhìn xe chạy 27
5 Bán kính đường cong nằm tối thiểu 29
6 Độ mở rộng trong đường cong nằm 31
7 Siêu cao 31
8 Chiều dài đường cong chuyển tiếp 31
9 Bán kính đường cong đứng tối thiểu 32
10 Xác định kích thước mặt cắt ngang 34
Trang 3PHỤ LỤC 2: KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM 38
1 Xác định các tải trọng tính toán tiêu chuẩn 38
2 Xác định module đàn hồi yêu cầu 41
3 Chọn sơ bộ kết cấu áo đường 41
PHỤ LỤC 3 : KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG CỨNG 46
A: Yêu cầu thiết kế 46
B: Tính toán kết cấu: 46
1 Dự kiến kết cấu mặt đường 46
2 Kiểm toán kết cấu mặt đường BTXM 47
3 Gia cố chống xói 51
PHỤ LỤC 4: KIỂM TOÁN KẾT CẤU LỀ GIA CỐ 52
1 Số trục xe tính toán 52
2 Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu 52
3 Chọn sơ bộ kết cấu lề gia cố 52
4 Kiểm toán kết cấu lề gia cố theo 22 TCN 211-06 53
PHỤ LỤC 5:TÍNH TOÁN KHẨU ĐỘ CỐNG 56
1 Tính toán chọn khẩu độ cống 56
2 Tính toán chiều dài cống 58
3 Tính toán gia cố cống 59
PHỤ LỤC 6:TÍNH TOÁN RÃNH. 60
PHẦN II: THIẾT KẾ KĨ THUẬT 62
THIẾT KẾ NÂNG CẤP CẢI TẠO TUYẾN ĐƯỜNG QUANG TRUNG 62
(KM 0+00-KM 1+00) 62
CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG KHU VỰC DỰ ÁN 63
1.1 Hiện trạng nền, mặt đường 63
1.2 Hiện trạng các công trình trên tuyến 63
1.2.1 Hệ thống thoát nước 63
1.2.2 Hạ tầng kỹ thuật 63
1.2.3 Các nút giao 63
1.2.4 Các công trình khác 63
CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC 64
Trang 42.1 Tình hình dân cư 64
2.2 Địa hình 64
2.3 Điều kiện địa chất 64
CHƯƠNG 3: QUY MÔ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 65
3.1 Cấp đường 65
3.2 Quy mô mặt cắt ngang 65
3.3 Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu 65
3.4 Quy mô chiếu sáng 66
3.5 Hệ thống tiêu chuẩn áp dụng 67
3.5.2.Tiêu chuẩn áp dụng cho công tác thiết kế 67
CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 68
4.1 Thiết kế bình đồ 68
4.2 Thiết kế mặt cắt dọc 68
4.2.1 Nguyên tắc thiết kế 68
4.2.2 Phương án thiết kế 69
4.3 Thiết kế mặt cắt ngang 69
4.3.1.Thiết kế kết cấu áo đường 69
4.4 Thiết kế nền đường 70
4.4.1 Các yêu cầu kỹ thuật: 70
4.4.2 Giải pháp thiết kế: 70
4.4.3 Vật liệu đắp: 71
4.5 Thiết kế mặt đường 71
4.5.1 Nguyên tắc thiết kế: 71
4.5.2 Các thông số thiết kế: 71
4.5.3 Các loại kết cấu mặt đường làn xe ô tô: 71
4.5.4 Kết cấu mặt đường làn thô sơ: 71
4.6 Thiết kế thoát nước 72
4.6.1 Thoát nước ngang: 72
4.6.2 Thoát nước dọc: 72
4.6.3 Cửa xả 73
4.7 Công trình phòng hộ 73
Trang 54.8 Nút giao 73
4.8.1 Mục tiêu thiết kế: 73
4.8.2 Lựa chọn loại hình nút giao thông: 74
4.8.3 Các thông số thiết kế: 74
4.9 Tổ chức giao thông 75
4.10 Chỗ quay xe, dải phân cách giữa 75
4.11 Thiết kế cây xanh 75
4.12 Thiết kế chiếu sáng 76
4.12.1 Cấp chiếu sáng và các chỉ tiêu chiếu sáng 76
4.12.2 Giải pháp thiết kế 76
5.1 Yêu cầu vật liệu 77
5.1.1 Đất đắp 77
5.1.2 Cấp phối đá 77
5.1.3 Bê tông 77
5.2 Nguồn vật liệu 77
5.2.1 Mỏ đất đắp 77
5.2.2 Mỏ cát đắp 77
5.2.3 Vật liệu khác 77
Các vật liệu khác như xi măng, cốt thép, sơn….được cung cấp bởi công ty vật liệu xây dựng Thống Nhất 77
6.1 Tổ chức thi công 78
6.2 Phương pháp xây dựng 78
6.2.1 Mặt bằng công trường 78
6.2.2 Thiết bị xây dựng 78
6.2.3.Các yêu cầu đối với công tác thi công 79
6.3 Tổ chức xây dựng đường 79
6.3.1 Thi công hệ thống thoát nước dọc 79
6.3.2 Thi công nền đường 80
6.3.3 Thi công mặt đường 80
6.3.4 Thi công các hạng mục khác 80
6.3.5 Hoàn thiện 80
Trang 66.4 Tiến độ thi công 81
6.5 Kiểm tra trong thi công và nghiệm thu 81
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82
7.1 Kết luận 82
7.2 Kiến nghị 82
PHỤ LỤC 1 : KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG PHẦN TKKT 84
2.5 Xác định mô đun đàn hồi yêu cầu 86
PHỤ LỤC 2: KIỂM TOÁN HỆ THỐNG CỐNG DỌC 97
PHỤ LỤC 3: KIỂM TOÁN CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG 101
3.1 Tính quang thông cần thiết của mỗi đèn: 101
3.2 Lựa chọn loại đèn: 103
3.3 Tính chỉ số tiện nghi G: 103
PHẦN III :THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG 116
CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ 117
1.1 Phân đoạn thi công công tác chuẩn bị 117
1.2 Xác định trình tự thi công 117
1.3 Xác định kĩ thuật khôi phục cọc 118
1.4 Phạm vi thi công 120
1.5 Dời cọc ra khỏi PVTC 120
1.6 Dọn dẹp mặt bằng thi công 121
1.7 Lên khuôn đường 122
3.8 Xác định công nghệ thi công 123
3.9 Xác định khối lượng công tác chuẩn bị 124
3.10 Các định mức sử dụng nhân lực và máy móc 124
3.11 Xác định hướng thi công và lập tiến độ 125
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CỐNG ĐẤT NỀN ĐƯỜNG 128
4.1 Phương pháp thi công 128
4.2 Tính khối lượng đất nền đường, vẽ biểu đồ phân phối và đường cong tích lũy đất 128
4.3 Phân đoạn nền đường theo tính chất công trình và điều kiện thi công 129
4.4 Thiết kế điều phối đất,phân đoạn thi công và chọn máy thi công chủ đạo 130
Trang 74.5 Xác định khối lượng công tác 132
4.6 Xác định kỹ thuật thi công và năng suất máy 135
CHƯƠNG 5 TỔ CHỨC THI CÔNG TÁC HOÀN THIỆN 155
5.1 Nội dung 155
5.2 Khối lượng công tác hoàn thiện 155
CHƯƠNG 6 LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG 164
6.1 Xác định trình tự thi công các đoạn nền đường và hướng thi công 164
6.2 Lập tiến độ thi công nền đường 165
CHƯƠNG 7 KẾT LUẬN 170
7.1 Kết luận 170
7.2 Kiến nghị 170
Phụ lục 8 : Tổ chức thi công nền đường 171
1.Tính khối lượng điều phối 171
Trang 8PHẦN 1: THIẾT KẾ CƠ SỞ
DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG MỚI TUYẾN ĐƯỜNG A-B
(KM0+00-KM5+162.34)
Trang 9CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Khái quát về dự án
Tuyến đường thiết kế đi qua hai điểm A-B thuộc xã Các Sơn huyện Tĩnh Giatỉnh Thanh Hóa Đây là khu vực địa hình bán sơn địa, bao gồm những hang động, đồngbằng và có bờ biển dài
Vì vậy việc thiết kế tuyến đường cần phải chú ý thể hiện đều đặn, hài hòa vớikhung cảnh thiên nhiên, làm cho phối cảnh ở đây phong phú hơn và mỹ quan hơn
Xã Các Sơn có vị trí quang trọng về kinh tế - du lịch - an ninh quốc phòng
1.4 Điểm đầu, điểm cuối tuyến
Điểm đầu tuyến nằm phía địa phận xã Thống Nhất, huyện Tĩnh Gia, tỉnh ThanhHóa
Điểm đầu tuyến: Cao độ tự nhiên 66.1; Cao độ thiết kế 66.1
Điểm cuối tuyến nằm phía Nam địa phận xã Tân Xuân, huyện Tĩnh Gia, tỉnhThanh Hóa
Điểm cuối tuyến: Cao độ tự nhiên 89.6; Cao độ thiết kế 89.6
1.5 Hướng tuyến
Tuyến A-B chạy dọc theo hướng từ đầu tuyến đến cuối tuyến theo hướng ĐôngNam-Tây Bắt thuộc địa phận xã Tĩnh Gia
1.6 Mục tiêu đầu tư
Mặc dù kinh tế vùng đang phát triển nhưng giao thông trong khu vực lại chưađược cải thiện cho xứng đáng với đà phát triển của vùng, vẫn còn nhiều đường liênthôn, liên xã đang là đường mòn hoặc cấp phối đồi Việc này ảnh hưởng không nhỏ đếnviệc phát triển đời sống vật chất cũng như tinh thần của người dân Vì vậy, tuyến mớiđược xây dựng trong khu vực sẽ góp phần không nhỏ trong việc nâng cao đời sống củangười dân, nằm trong chiến lược phát triển kinh tế, du lịch , xã hội của tỉnh nói riêngcũng như cả nước nói chung
Trang 10CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
2.1 Đặc điểm địa hình.
Huyện Tĩnh Gia có địa hình, địa thế rất phức tạp, núi cao, đồi gò, đồng bằng xen
kẽ, bị chia cắt mạnh bởi các sông suối lớn nhỏ trong vùng, có hướng nghiêng từ tây bắcxuống đông nam Địa hình Tĩnh Gia có thể chia thành ba kiểu như sau:
- Kiểu địa hình đồi núi: Đây là vùng còn tập trung phần lớn tài nguyên rừng vàcũng là đầu nguồn hồ đập thủy lợi lớn, nhỏ trong vùng
- Kiểu địa hình đồi gò thấp: Có diện tích 27.125 ha, phân bố hầu hết ở các xãtrong huyện, là phần chuyển tiếp từ phần núi thấp xuống phần đồng bằng, độ cao trungbình từ 100-400m, độ dốc từ 10-20 độ Đây là vùng còn nhiều diện tích đất trống đồinúi trọc, mà trong đó phần lớn người dân canh tác nương rẫy hoặc trồng các loại câylâu năm như: điều, bạch đàn…
- Kiểu địa hình đồng bằng: Có diện tích 17.831 ha Đây là địa bàn tập trung dân
cư đông đúc, là vùng sản xuất nông nghiệp chủ yếu của huyện
2.2 Đặc điểm khí hậu
Tĩnh Gia có nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 26.7 độ Với số giờ nắngtính bình quân trong năm là 2.407 giờ; cường độ bức xạ lớn là điều kiện thuận lợi chothâm canh cây trồng và có thể bố trí nhiều tầng sinh thái trên các diện tích cây lâu năm.Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.800mm; phân phối không đều trên địa bàn huyện,vùng thượng nguồn có lượng mưa nhiều đến 2.033mm trong khi vùng đông nam huyện
có lượng mưa chỉ đạt 1.700mm và phân phối không đều trong năm, từ tháng 9 đếntháng 1 năm sau lượng mưa chiếm tỉ lệ 75% tổng lượng mưa trong năm, tập trung nhất
là tháng 10 và tháng 11 nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa biến thiên theo độ cao,trong năm có 2 mùa mưa nắng rõ rệt, mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, mùakhô bắt đầu tháng 11 đến tháng 3 năm sau
Trang 11Bảng 2.1: Thống kê tần suất P(%) và vận tốc gió V(m/s) trung bình trong năm
(Trạm theo QCVN 02-2009 BXD Số liệu tự nhiên dùng trong xây dựng)
Hướng gió hoặc lặng
gió
Số ngày giótrong năm
Vận tốc gióV(m/s)
Tần suất gióP(%)
Bảng 2.2: Số liệu khí hậu thu thập (theo QCVN 02-2009 BXD Số liệu
tự nhiên dùng trong xây dựng)
Số ngày mưa
TB (ngày) 13.0 6 4.3 4.1 8.7 7.5 7.2 8.6 16.0 20.7 21.2 19.1 13.4
Trang 12Hình 2.1: Các biểu đồ điều kiện khí hậu
Trang 132.3 Đặc điểm thủy văn
Địa hình có nhiều hồ và suối nhỏ Suối Tắm mùa khô thường mực nước ít mùamưa nước dâng cao
Kết luận: Địa chất và vật liệu khu vực này tương đối thuận lợi cho việc xây dựngtuyến đường
Hình 2-2 Địa chất khu vực tuyến
Nhận xét: Với đặc trưng khí hậu như trên có thể nêu lên một số nhận xét có liênquan đến việc xây dựng công trình như sau:
- Việc thi công có thể thực hiện quanh năm Tuy nhiên cần lưu ý đến khoảng thờigian từ tháng 8 đến tháng 10 do những tháng này có lượng mưa lớn, mưa to kéo dài,cần lưu ý đến các công trình thoát nước
- Việc vận chuyển vật liệu, vật tư thiết bị phục vụ cho việc xây dựng tuyến có thểvận chuyển theo đường nội bộ sẵn có của địa phương và đường tạm
Trang 14CHƯƠNG 3: QUI MÔ CÔNG TRÌNH
3.1 Tổng chiều dài tuyến.
Tuyến có chiều dài 5162.34 m
3.2 Cấp hạng đường.
Tuyến A - B được thiết kế với yêu cầu là đường ô tô cấp IV đồng bằng, vận tốcthiết kế là 60 km/h
3.3 Qui mô mặt cắt ngang các đoạn tuyến.
Các chỉ tiêu tính toán kĩ thuật của tuyến đường xem phụ lục 1
Qui mô mặt cắt ngang tuyến như sau:
Trang 153.4 Kết cấu mặt đường.
Theo yêu cầu thiết kế, mặt đường từ Km0+00 đến Km3+500 và Km3+800 đếnKm5+162.34 xây dựng kết cấu áo đường mềm được thiết kế theo quy trình 22TCN211-06
Phần đường tràn từ Km3+500 đến Km3+800 xây dựng kết cấu áo đường cứngtiêu chuẩn thiết kế áo đường cứng theo QĐ 3230-2012 của Bộ GTVT
3.4.1 Lựa chọn kết cấu áo đường mềm.
(Km0 +00 đến Km3+500 và Km3+800 đến Km 5+162.34)
Tầng móng:
- Lớp trên: Cấp phối đá dăm loại I dày 24cm
- Lớp dưới: Cấp phối đá dăm loại II dày 30cm
Tầng mặt:
- Lớp trên: Bê tông nhựa chặt 9.5 dày 6cm
- Lớp dưới: Bê tông nhựa chặt 12.5 dày 8 cm
3.4.2 Lựa chọn kết cấu áo đường cứng.
Thiết kế Chiều dày mặt đường BTXM cho đường cấp IV, lưu lượng 188 xe/ngàyđêm Mặt đường rộng 9,0m Nền đường là đất Bazan k=0.98, đảm bảo thoát nước tốt -Lớp mặt đường BTXM M.350 không cốt thép, đổ tại chổ với kích thước tấm trên mặtbằng 6mx3.5m
Cường độ chịu kéo uốn Rku = 45daN/cm2 và mô đun đàn hồi E =33.104daN/cm2,
hệ số poisson μ = 0.15
-Lớp móng: cát gia cố 8% xi măng M.400, dày 15cm và có E = 2800daN/cm2
-Đất nền đường: có E0 = 300daN/cm2, φ = 17o , C = 0.28daN/cm2
-Kiểm toán phụ lục 3
Trang 163.4.3 Xác định cấp mặt đường mềm.
a Lưu lượng xe ở năm tương lai thứ 15
Với lưu lượng xe tính toán cho năm tương lai là N = 2738 (xcqđ/ng.đ)
Bảng 3.2: Lưu lượng xe ở năm tương lai
Loại xe
Thànhphần xe(%)
Số xcqđcủa từngloại xe
Hệ sốquy đổi
Số xe từngloại trongnăm tươnglai (xe)
- Số trục xe tính toán tiêu chuẩn / làn xe:Ntt = 197 (trục/làn.ngđ)
- Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn tính toán: Ne = 6.02�105 (trục)
Trang 17Kiến nghị chọn mặt đường cấp cao A1
Bảng 3.3: Tính chất vật liệu của kết cấu
Lớp kết cấu (từ dưới lên)
Bềdàylớp(cm)
E (MPa)
Rku
(MPa)
C(MPa)
(độ)
Tính
về độvõng
Tínhvềtrượt
Tính
về kéouốnĐất Bazan ở độ ẩm
Giữa lớp BTN chặt 9.5 và BTN chặt 12.5 có thêm lớp nhựa dính bám tiêu chuẩn0.5 kg/m2
Giữa lớp BTN chặt 12.5 và lớp CPĐD loại có thêm lớp nhựa thấm bám tiêu chuẩn1kg/m2
Hình 3.2: Kết cấu mặt đường phần xe chạy
b Tính modun đàn hồi yêu cầu.
Tuyến A - B được thiết kế là đường đồng bằng với Vtk= 60Km/h => chọn loại tầngmặt của kết cấu là loại cấp cao A1
Trị số modun đàn hồi yêu cầu được tra bảng 3.4 – TCN 211-06 với lưu lượng xetính toán Ntt= 188(trục /làn.ng đêm) và áo đường cấp A1
c Kiểm toán kết cấu áo đường mềm xem phụ lục 2
Trang 183.4.4 Xác định cấu tạo và kiểm toán lề gia cố.
Kết cấu lề gia cố được xác định có tầng mặt giống như kết cấu áo đường, tầngmóng vẫn có lớp CPĐD loại I giống kết cấu áo đường không sử dụng CPĐD loại II
Hình 3.4: Kết cấu lề gia cố
Kiểm toán kết cấu lề gia cố xem trong phụ lục 4
3.5 Tần suất lũ thiết kế.
Thiết kế cống địa hình, tần suất thiết kế là 4%
3.6 Khung tiêu chuẩn áp dụng.
3.6.1 Các tiêu chuẩn qui trình khảo sát.
- Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô 22TCN263-2000
- Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27-82
3.6.2 Các tiêu chuẩn qui trình thiết kế.
- Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô TCVN 4054-05
- Quy trình thiết kế cầu cống 22TCN 272-01
- Tiêu chuẩn thiết kế áo đường mềm 22 TCN 211-06
- Định mức dự toán xây dựng cơ bản
- Quy trình lập thiết kế tổ chức xây dựng &thiết kế thi công TCVN4252-88
- Móng cấp phố đá dăm – thi công và nghiệm thu TCVN 8859-2011
- Quy định tạm thời về thiết kế đường bê tông xi măng thông thường có khe nốitrong xây dựng công trình giao thông 3230/QĐ/BGTVT
Trang 19CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
4.1 Thiết kế bình đồ tuyến.
4.1.1 Phương án tuyến A-B có các điểm khống chế.
- Điểm khống chế đầu tuyến cao độ tự nhiên 66.1m
- Điểm khống chế cuối tuyến cao độ tự nhiên 89.6m
- Điểm khống chế tại góc ngoặt thứ nhất tại cọc P1, để cho tuyến không cắt quánhiều đường đồng mức Với yêu cầu thiết kế của tuyến đường, địa hình đồng bằng
và đồi, đường cấp IV thì đường cong nằm phải có bán kính tối thiểu thông thường
là 250m theo TCVN 4054-05, nhưng do đoạn tuyến này địa hình khá bằng phẳngnên chọn bán kính càng lớn thì sẽ càng tốt ở đây thiết kế đường cong nằm với bánkính 600m
- Điểm khống chế tại góc ngoặt thứ hai tại cọc P2, để cho tuyến đi vuông góc vớisuối Tắm và tuyến đi ở địa hình bằng phẳng, chọn bán kính đường cong bằng650m
- Điểm khống chế tại góc ngoặt thứ ba tại cọc P3, để đảm bảo tuyến tiệp cận đượcvới điểm khống chế cuối tuyến.bố trí bán kính đường cong bằng 600m
4.1.2 Phương án thiết kế bình đồ
- Đầu tuyến đấu nối với tuyến đường đất hiện hữu đầu xã Thống Nhất.
- Đoạn từ Km0+00 đến Km1+700 bố trí tuyến đi từ điểm đầu tuyến đi thẳng để tiếp
cận với Xóm 26-3
- Đoạn tuyến đi từ Km1+700 đến Km3+250, thiết kế tuyến đi theo địa hình bằng
phẳng tránh cắt quá nhiều đường đồng mức
- Đoạn từ Km3+250 đến Km4+300 tuyến đi vuông góc với dòng chảy của suối Tắm
- Cuối tuyến đấu nối với tuyến đường hiện hưu thuộc đầu xã Tân Xuân.
Bảng 4.1: Tổng hợp các yếu tố đường cong
Trang 204.1.3 Thiết kế trắt dọc
- Từ vị trí đầu tuyến Km 0+00 đến vị trí Km 2+500, thiết kế đường đỏ đi theo cao độ
khống chế của cống địa hình tại Km2+00, tại những vị trí vị trí tụ thủy, sử dụngphương pháp đi cắt kết hợp đi bao sao cho khối lượng đào đắp trên đoạn là gầnbằng nhau nhằm tận lượng đất đào để đắp
- Từ vị trí Km 2+500 đến vị trí Km 3+500, thiết kế đường đỏ bám sát địa hình tự
nhiên, sử dụng phương pháp đi bao nhằm giảm khối lượng đào đắp
- Từ vị trí Km 3+500 đến vị trí Km 3+800, thiết kế đường đỏ đi theo cao độ khống
chế của cống địa hình tại Km3+700, để sao cho chiều cao đắp không quá lớn dođiều kiện địa chất ở đây yếu do nằm gần suối Tắm, và thiết kế đường tràn trên đoạnnày sử kết cấu mặt đường là áo đường cứng sử dụng phương pháp đi bao nhằmgiảm khối lượng đào đắp
- Từ vị trí Km 3+800 đến vị trí Km 5+162.34 thiết kế đường đỏ đi bám sát địa hình
tự nhiên kết hợp phương pháp đi bao và đi cắt để đảm bảo khối lượng đào đắp lànhỏ nhất
4.2 Thiết kế đường tràn
Từ lý trình Km3+500 đến Km3+800, tuyến đi qua suối Tắm vào mùa mưa lưulượng nước lớn nếu thiết kế cống tròn địa hình để thoát nước cho đoạn tuyến thì phảidùng cống với đường kính lớn làm khối lượn đất đắp lớn và chiều và chiều dài cốngdài gây tốn kém Vì đoạn tuyến này đi qua dòng suối nên địa chất ở đây không ổnđịnh không thuận lợi cho việc đắp cao Từ những yếu tố trên ta chọn phương án thiết
kế đoạn đường tràn từ Km 3+500 – Km 3+800 để thoát nước và làm cống tròn địahình để thoát nước vào có lưu lượng nước thấp
→ Như vậy trên tuyến sẽ thiết kế đoạn đường tràn từ Km 3+500 –Km 3 +800
Tần suất thiết kế với lưu lượng lũ có tần suất không lớn hơn 4%
4.3 Thiết kế cống.
Xác định lưu vực.
Gồm các bước sau:
- Xác định vị trí các công trình thoát nước trên bình đồ
- Vạch các đường phân thủy trên bình đồ để phân chia lưu vực
- Xác định diện tích lưu vực đổ về công trình bằng cách đo lưu vực trên bình đồ.Phương án tuyến bố trí 2 cống địa hình
Nội dung tính toán xác định khẩu độ cống xem trong phụ lục 5
Bảng 4.2: Khẩu độ cống địa hình.
Trang 214.4 Thiết kế rãnh thoát nước.
Do nền đường đào không lớn hơn 12m nên không phải bố trí rãnh đỉnh
Thiết kế rãnh dọc như sau:
- Bố trí rãnh dọc tại những đoạn đường đào và những đoạn đường đắp dưới 0.6m
- Cấu tạo rãnh dọc được lựa chọn như sau:
Hình 4.1: Mặt cắt ngang rãnh
Tính toán rãnh xem phụ lục 6
4.5 Thiết kế mặt cắt ngang đường
4.5.1 Chỉ giới xây dựng của đường.
Chỉ giới xây dựng đường bao gồm: phần xe chạy, lề đường, vỉa hè, dải cây xanh
4.5.2 Bề rộng nền đường.
Bao gồm phần xe chạy, phần lề đường và chân hai bên ta luy
Nền đường có bề rộng 9m, trong đó bề rộng phần xe chạy 2x3.5m, bề rộng lềđường là 2x1 (trong đó lề gia cố rộng 2x0.5m)
4.5.3 Tĩnh không của đường.
Tĩnh không là giới hạn không gian đảm bảo lưu thông cho các loại xe Khôngcho phép tồn tại bất kỳ chướng ngại vật nào kể cả các công trình thuộc về đường nhưbiển báo, cột chiếu sáng, nằm trong phạm vi của tĩnh không Quy trình thiết kế đườngôtô (TCVN 4054- 05) có quy định giá trị thiểu của tĩnh không đối với từng cấp đường
Với tuyến đường thiết kế tĩnh không như sau:
Trang 22Hình 4.2: Tĩnh không 4.5.4 Độ dốc ngang của đường.
Đối với mặt đường bê tông nhựa, theo TCVN 4054- 05, in=1.5- 2% Thiết kế
in=2%
4.5.5 Taluy nền đường đắp.
Taluy nền đường đắp lấy với độ dốc 1:1.5
4.5.6 Taluy nền đường đào.
Do tuyến đi theo sườn núi, địa chất tương đối ổn định, chủ yếu là đất kém dính nhưng ở trạng thái chặt vừa chọn ta luy nền đào 1:1
4.5.7 Các yếu tố trắc ngang trên tuyến.
Căn cứ vào đặc điểm địa hình, địa mạo, khí hậu thuỷ văn của tuyến Căn cứ vào cấphạng đường mặt cắt ngang thiết kế cho như sau:
- Độ dốc ngang phần lề gia cố: igiaco =4%
- Độ dốc taluy phía thượng lưu: 1: m = 1 :2
- Độ dốc taluy phái hạ lưu: 1 : m = 1: 3
Trang 234.5.8 Các dạng trắc ngang điển hình.
a Trắc ngang đắp hoàn toàn.
b Trắc ngang đào hoàn toàn.
c Trắc ngang nửa đào nửa đắp.
d.Trắc ngang đường cứng
4.6 Phần đèn chiếu sáng.
Chỉ chiếu sáng tự nhiên, không chiếu sáng nhân tạo
Trang 244.7 Phân tích
4.7.1 Chiều dài tuyến và hệ số triển tuyến
Chiều dài tuyến: L = 5162.34m
Hệ số triển tuyến: ()
Được xác định theo công thức sau:
= L/L0 1Trong đó:
L: chiều dài tuyến theo thiết kế
L0: chiều dài theo đường chim bay giữa hai điểm đầu và điểm cuối
Dựa vào bình đồ ta xác định được: L0 =4772.182m
=
5162.344772.182 =1.08Kết Luận: Hệ số triển tuyến phù hợp đảm bảo tuyến không quá dài so với chiềudài đường chim bay giữa hai điểm đầu và điểm cuối
4.7.2 Mức độ điều hoà của tuyến trên bình đồ.
Chỉ tiêu này được đánh giá bằng số lượng góc chuyển hướng và trị số gócchuyển hướng trung bình, các trị số bán kính sử dụng cho đường cong và bán kínhđường cong bằng trung bình Số lượng góc chuyển hướng trên toàn tuyến: n = 3gócchuyển hướng
4.7.3 Góc chuyển hướng trung bình
Tổng trị số góc chuyển hướng trên toàn tuyến: = 117051’13’
Trị số góc chuyển hướng trung bình:
tb= / 3 = 117051’13’/ 3= 39015’4.33’
4.7.4 Các trị số bán kính sử dụng cho đường cong.
Bán kính nhỏ nhất được sử dụng R = 600 m Trong khi đó, theo tiêu chuẩnTCVN 4054-05 bán kính nhỏ nhất giới hạn có thể bố trí cho cấp đường 60 km/h cấp IV
là 125m Như vậy, bán kính được bố trí chưa đến mức tối thiểu
Trang 25Bảng 4.3: Tổng hộp các chỉ tiêu của tuyến
Những nghiên cứu trình bày trong dự án chứng tỏ:
Việc đầu tư xây dựng tuyến đường A - B tạo điều kiện phát triển kinh tế cho cáchuyện và các xã trong tỉnh Thanh Hóa nói riêng và các tỉnh xung quanh, thực hiện côngnghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước và đáp ứng công cuộc bảo vệ an ninh quốcphòng.Điều kiện tự nhiên và địa hình trong khu vực nghiên cứu cho phép xây dựng mớituyến đường theo tiêu chuẩn đường với vận tốc thiết kế 60 Km/h.Thực hiện đúng cácquyết định, văn bản chỉ đạo của nhà nước về chủ trương xây dựng
4.9 Kiến nghị.
Căn cứ vào kết quả tính toán đề nghị đầu tư xây dựng tuyến A-B theo thiết kế trên.
Trang 26PHỤ LỤC 1:TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ĐƯỜNG
1 Các số liệu thành phần xe
Quá trình tra kinh tế cho kết quả dự báo tuyến A-B đến năm tương lai (15 năm)
là N= 2738 xcqd/ngđ với thành phần xe như sau:
Bảng 1.1-Thành phần xe năm tương lai
- Dựa vào lưu lượng thiết kế trên tuyến năm tương lai N15=2738(xcqd/ ngđ)
- Xét tính đến ảnh hưởng đến tình hình an ninh quốc phòng
Kết Luận: Theo TCVN 4054-05 kiến nghị chọn Cấp thiết kế của đường cấp IV, tốc độ60Km/h
3 Xác định độ dốc dọc lớn nhất
Xác định imax theo điều kiện sức bám và sức kéo với imax= min{ ibmax ,ikmax}
3.1 Theo điều kiện sức kéo.
Xe chỉ có thể chuyển động khi D�f� i (xét ở quá trình xe lên dốc và chuyểnđộng thẳng đều), trong điều kiện bất lợi ta cóD�f i � k
max max
i =D - f
Trang 27D: nhân tố động lực phụ thuộc vào từng loại xe (tra biểu đồ) Từ Vtk=60 Km/hđường cấp IV, xe tính toán là xe con Motscovit, tra đồ thị 3.2-14 (Sách thiết kế đường
1, trang 152) Dmax=0.08
f: là hệ số lực cản lăn phụ thuộc vào mặt đường bê tông nhựa f0=0.02
� f= 0.02*{1+0.01*(V-50)}= 0.02*{1+0.01x(60-50)}= 0.022
Độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo: ikmax= 0.08-0.022= 0.058= 5.8%
3.2 Theo điều kiện sức bám.
Xe chỉ có thể chuyển động khi lực kéo nhỏ hơn lực bám giữa bánh xe và mặtđường (để xe không bị trượt)
N Sec m
�
)
Đối với xe con K= 0.025 (
2 4
N Sec m
4 Xác định tầm nhìn xe chạy
4.1 Tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định (S1)
Chướng ngại vật trong sơ đồ này là một vật nằm cố định trên làn xe đang chạynhư đá đổ, đất trượt, hố sụt, cây đổ…Xe đang chạy với vận tốc V, có thể dừng lại antoàn trước chướng ngại vật với chiều dài tầm nhìn S1
Trang 28Hình 1.1: Sơ đồ tầm nhìn S1
Cộng thức:
S1= lpư + Sh + l0 =
V3.6 +
Kết Luận: Chọn chiều dài tầm nhìn S1= 75m
4.2 Tầm nhìn hai xe ngược chiều (trên cùng 1 làn) kịp hãm lại không đâm vào nhau
Hai xe chạy ngược chiều chạy trên cùng làn xe.Điều này có thể khó xảy ra,nhưng cũng có thể lái xe vô kỉ luật, say rượu…Tuy ít xảy ra nhưng cũng phải xem xét
Hình 1.2: Sơ đồ tầm nhìn S2
Công thức:
Trang 29Kết Luận: Chọn tầm nhìn hai chiều theo quy trình là S2= 150m.
5 Bán kính đường cong nằm tối thiểu
Bán kính đường cong nằm tối thiểu là với bán kính đó xe chạy trong đường congnằm không bị gây nguy hiểm tức thỏa mãn điều kiện khống chế lực xô ngang (lực litâm)
là hệ số lực đẩy ngang trên 1 đơn vị trong lượng xe giá trị được chọn theo
các điều kiện sau:
Đảm bảo xe không bị đẩy trượt ngang
Đảm bảo xe không bị lật đổ qua điểm tựa tại bánh xe ở phía lưng đường cong
Giảm chi phí vận chuyển
Đảm bảo êm thuận cho hành khách
Theo điều kiện bất lợi nhất không bị trượt ngang: max max 0.15
in: là độ dốc ngang mặt đường
5.1 Bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu cao lớn nhất
Bán kính nhỏ nhất trong điều kiện hạn chế và có bố trí siêu cao lớn nhất:
2 min
ax 127
sc
V R
sc
i là độ dốc siêu cao lớn nhất, lấy i scmax= 0,08
: là hệ số lực đẩy ngang trong tính toán Rsc, lấy =0.15
V: là vận tốc xe chạy thiết kế V= 60 (km/h)
2 min 60
Theo TCVN 4054-05 bảng 11 trang 20: quy định đối với đường cấp IV đồng bằng
và đồi thì bán kính đường cong nằm tối thiểu khi bố trí siêu cao lớn nhất là Rsc = 125 m Kết Luận: Chọn theo quy trình bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu caolớn nhất: Rsc= 125m
5.2 Bán kính đường cong nằm tối thiểu bố trí siêu cao thông thường.
Trang 30Trên đường cong có bố trí siêu cao thông thường:
itt maxsc mdsc
isc: là độ dốc siêu cao thông thường của mặt đường, lấy isc = 0.05
: là hệ số lực đẩy ngang trong tính toán Rtth,lấy =0.08
5.3 Bán kính đường cong nằm tối thiểu không siêu cao
Trên đường cong không bố trí siêu cao, tính cho trường hợp bất lợi xe chạy phíalưng đường cong, lúc đó mặt cắt ngang làm 2 mái và isc= in
2 min
127
ksc
n
V R
in: là độ dốc ngang của mặt đường, lấy in= 0.02 (mặt đường nhựa)
: là hệ số lực đẩy ngang trong tính toán Rmin, không bố trí siêu cao lấy =0.08.V: là vận tốc xe chạy thiết kế V= 60km/h
2 min
127
ksc
n
V R
127 (0.08 - 0.02) � = 472.44 (m)Theo điều TCVN 4054-05, Bảng 11 Trang 20 quy định đối với đường cấp IVđồng bằng và đồi thì bán kính đường cong nằm tối thiểu khi không bố trí siêu cao là
Rksc= 1500m
Kết Luận: chọn theo quy trình bán kính đường cong nằm tối thiểu không siêucao: Rksc= 1500m
5.4 Bán kính đường cong nằm tối thiểu đảm bảo tầm nhìn về ban đêm.
Tầm nhìn về ban đêm của người lái xe phụ thuộc vào góc phát sáng của đèn,thường góc này là khoảng 20, nên bán kính đường cong trong điều kiện này được xácđịnh bằng công thức sau:
Trang 316 Độ mở rộng trong đường cong nằm
Tuyến không có đường cong nằm nào có R<250m do đó kiến nghị không cần
mở rộng trong đường cong
7 Siêu cao
Là dốc một mái của phần xe chạy hướng về phía bụng đường cong Siêu cao cótác dụng làm giảm đi hậu qủa xấu của lực ly tâm, nhưng không phải là không có giớihạn Theo bảng 13 TCVN 4054-05 Bảng 13 Trang 22, quy định: trị số độ dốc siêu caophụ thuộc vào tốc độ thiết kế và bán kính đường cong nằm; độ dốc siêu cao iSC khôngđược nhỏ hơn giá trị trong bảng (ứng với vận tốc tính toán là 60 km/h)
Bảng 1.2: Sơ đồ bố trí siêu cao và đoạn nối siêu cao
Bán kính đưòngcong nằm, R(m)
Độ dốcsiêu cao, isc (%)
Chiều dài đoạnnối siêu cao, Lnsc (m)
-8 Chiều dài đường cong chuyển tiếp
Để đảm bảo có sự chuyển tiếp điều hòa về lực ly tâm, về góc hợp thành giữa trụcbánh trước và trục xe, về cảm giác của hành khách, cần phải làm đường cong chuyểntiếp giữa đường thẳng và đường cong tròn
Chiều dài đường cong chuyển tiếp đảm bảo điều kiện sau:
Độ tăng gia tốc ly tâm không vượt quá độ tăng gia tốc cho phép
Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao
Đủ để bố trí đoạn mở rộng
Khắc phục ảo giác về sự chuyển hướng đột ngột của hướng tuyến và tạo cái nhìn thẩm
mỹ cho người lái xe
8.1 Độ tăng gia tốc ly tâm không vượt quá độ tăng gia tốc cho phép
Công thứ :
Trang 32ip: là độ dốc phụ đoạn nối siêu cao (độ dốc nâng siêu cao tính bằng %).
Đối với đường có V < 40 km/h thì ip = 1%
Đối với đường có V 60 km/h thì ip = 0.5%
B: là chiều rộng đường xe chạy (m)
Theo quy trình TCVN 4054-05, lấy e =0 (m) và tính trong trường hợp độ dốcsiêu cao lớn nhất isc= 7%, ta được:
8.3 Theo điều kiện khắc phục ảo giác
Đảm bảo khắc phục ảo giác về sự chuyển hướng đột ngột của hướng tuyến, vàtạo cái nhìn thẩm mỹ cho người lái xe, thì góc hợp bởi tiếp tuyến cuối đường congchuyển tiếp và trục hoành thỏa mãn điều kiện:
0
1
18Rad
� min
125 13.89
Lctmin = max (73.53; 98; 13.89)= 98 (m)
9 Bán kính đường cong đứng tối thiểu
9.1 Đường cong đứng lồi
Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi từ điều kiện đảm bảo tầm nhìn củangười lái xe trên mặt đường
Trang 33Hình 1.3: Sơ đồ tính toán bán kính tối thiểu đường cong đứng lồi
Trong sơ đồ tính toán:
Rmin= �
2 1 1
S
2 d =
2 2
75
2 ( 1.2 + 0.1) � = 1411.3 (m)Trường hợp bảo đảm bảo tầm nhìn hai chiều: L= S2 = 150 m và d1= d2= 1,2m
Rmin =
2 2
là 4000m
Kết luận: Do điều kiện thuận lợi nên ta cho đường cong đứng lồi tối thiểu4000m
9.2 Đường cong đứng lõm
Đường cong đứng lõm được xác định theo 2 điều kiện:
9.2.1 Đảm bảo nhíp xe không bị gãy do lực ly tâm gây ra:
Trong đường cong đứng lõm, lực li tâm cộng thêm vào tải trọng xe gây khó chịucho lái xe và hành khách và gây siêu tải cho lò xo của xe Do đó phai hạn chế lực li tâmbằng cách bố trí đường cong đứng lõm với bán kính sao cho lực li tâm gây ra khôngvượt quá trị số cho phép
9.2.2 Đảm bảo tầm nhìn vào ban đêm
Vào ban đêm, pha đèn của ô tô chiếu trong đường cong đứng lõm một chiều dàinhỏ hơn so với trên đường bằng
Trang 34S1
hp
Hình 1.4: Sơ đồ tính toán đảm bảo tầm nhìn ban đêm
Theo sơ đồ tính toán trên ta có hệ thức gần đúng:
Nlth: là năng lực thông hành tối đa thực tế, ở đây ta chọn đường không có phâncách xe chạy trái chiều và ô tô chạy chung với xe thô sơ nên Nlth= 1000 (xcqđ/h)
cdgio lx
lth
N
n =
Z N = 0.55 1000273.8� = 0.5 (làn)
Theo TCVN 4054-05Bảng số 6 Trang 11, quy định đối với đường cấp IV (VTK =
60 km/h) địa hình đồng bằng, số làn xe tối thiểu là 2 làn
Kết Luận: lấy theo quy trình: nlx= 2 làn
b: là bề rộng thùng xe (m)c: là khoảng cách giữa hai bánh xe (m)x: là khoảng cách từ mép sườn thùng xe tới làn bên cạnh (m)y: là khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy (m)Với xe con b= 1.8m; c= 1.42m; V= 60Km/h
Trang 3610.3 Lề đường
Theo TCVN 4054-05 với đường cấp IV đồng bằng đồi thì bề rộng lề đường là2x1m Trong đó bề rộng lề gia cố 2x0.5m có độ đốc ngang 2% kết cấu phần mặt giốngmặt đường xe chạy và bề rộng phần lề đất 2x0.5m, độ dốc ngang 4%
- Phần lề đường: 2 x 1 (m) (trong đó phần có gia cố lề: 2 x 0.5(m))
- Bề rộng tối thiểu của nền đường: 9 (m)
Trang 3710.5 Bảng tổng hợp cách yếu tố kỹ thuật của tuyến A-B
Đối với đoạn tuyến sử dụng kết cấu áo đường cứng
TT Các yếu tố kỹ thuật Đơn vị Tính toán QĐ3230-12 Kiến
Đối với đoạn tuyến sử dụng kết cấu áo đường mềm
toán
TCVN4054-05
Kiếnnghị
9 Bán kính đường cong nằm tối thiểu thông
10 Bán kính đường cong nằm tối thiểu
Trang 3814 Bán kính tối thiểu đường cong đứng lõm m 1074.5 1000 1000
Trang 39PHỤ LỤC 2: KIỂM TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM
1 Xác định các tải trọng tính toán tiêu chuẩn
1.1 Số liệu ban đầu
Tuyến đường thiết kế là đường cấp IV, địa hình đồng bằng và đồi
Số làn xe: 2
Dải phân cách giữa: Không
Dải phân cách bên: Không
Thời gian khai thác áo đường: 15 năm
Loại tấng mặt thiết kế: cấp cao A1