LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình và Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM

Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng TRƯỜNG……………………… KHOA…………………… LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM” SVTH:Nguùn Vàn Tiãn Trang 12 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng LỜI CẢM ƠN **************** Đất nước ta thời kỳ độ lên xây dựng chủ nghĩa xã hội bỏ qua giai đoạn phát triển chủ nghĩa tư bản, kinh tế - trị - văn hóa xã hội chủ nghĩa nước ta thời kỳ phát triển lĩnh vực, đặc biệt cơng nghiệp hố đại hố đất nước áp dụng cơng nghệ khoa học tiên tiến nước đưa vào sản xuất có hiệu Về mạng lưới giao thơng nước ta năm gần thời kỳ phát triển chưa đồng bộ, đội ngũ cán làm khoa học, kỹ sư, trung cấp Chính việc đào tạo cán làm khoa học, kỹ sư trung cấp việc làm cần thiết để đáp ứng nhu cầu cần thiết cấp bách xã hội, đưa kinh tế xã hội nước ta theo kịp với nước tiên tiến Là sinh viên khoa Xây Dựng Cầu Đường thuộc trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, sau thời gian dài năm đào tạo trường đến em hoàn thành kết thúc khố học Với dạy bảo tận tình thầy nổ lực cố gắng thời gian học đặc biệt thời gian tháng làm đồ án tốt nghiệp, em tiếp thu kiến thức học tập, rút kinh nghiệm bổ ích mặt lý thuyết thực tế để sau công tác tốt Em xin chân thành cảm ơn thầy : VÕ HẢI LĂNG thầy cô khoa Xây Dựng Cầu Đường giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp với đề tài “Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM” Do kiến thức hạn chế nên em khơng thể tránh khỏi sai sót Kính mong giúp đỡ bảo thêm thầy cô Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Xây Dựng Cầu Đường giúp em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp Đà Nẵng, tháng năm 2007 Sinh viên thực Nguyễn Văn Tiên SVTH:Nguùn Vàn Tiãn Trang 13 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng MỤC LỤC PHẦN I:LẬP DỰ ÁN KHẢ THI:(45%) 21 Chương :GIỚI THIỆU CHUNG .21 Chương :XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 27 Chương :THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 41 Chương :THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 46 Chương :THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN 52 Chương :THIẾT KẾ TRẮC NGANG TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP 55 Chương 7:THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .64 Chương 8:TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KHAI THÁC CỦA TUYẾN………………… 93 Chương 9:LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THẬT SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN………………………………………………………………………………105 Hình I.2.1: Sơ đồ tầm nhìn chiều………………………………………….21 .28 Hình I.2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều…………………………………22 28 Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe…………………………………………….22 28 Hình I.2.4: Siêu cao đoạn vuốt nối siêu cao……………………………… 25 28 Hình I.4.1 :Rảnh nước tiết diện hình thang………………………………37 28 Hình I.6.1:Tĩnh khơng đường…………………………………………… 46 28 Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao…………………………………………47 28 Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp……………………………………………… 47 28 Hình I.6.4:Nền đường đắp thơng thường……………………………………….47 .28 Hình I.6.5:Nền đường đắp cống……………………………………………48 28 Hình I.6.6:Nền đường đào có siêu cao………………………………………….48 .28 Hình I.6.7:Nền đường đào thơng thường……………………………………….48 .28 Hình I.6.7:Nền đường đào đắp có siêu cao……………………………48 .28 Hình I.6.8a:Nền đường thiên đào……………………………………………48 28 Hình I.6.8b:Nền đường thiên đắp……………………………………………49 28 Hình I.6.9:Sơ đồ tính khối lượng đào đắp hai cọc (1)và (2)………………50 .28 Hình I.6.10: Nền đường dạng đào đắp…………………………………51 28 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 14 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Hình I.6.11 Nền đường đào chữ L…………………………………………… 51 28 Hình I.6.12 :Nền đường đào hồn tồn…………………………………………52 28 Hình I.6.14 :Nền đường thiên đắp………………………………………… 52 .28 Hình I.6.15 :Nền đường đắp hồn tồn…………………………………………53 28 Hình I.6.16 :Nền đường đắp hồn tồn…………………………………………53 28 Hình I.6.17 :Nền đường đắp hồn tồn có rãnh biên bên…………………….53 .28 Hình I.7.1 :Cách chuyển hệ hai lớp hệ lớp……………………………… 66 28 Hình I.8.1: Đảm bảo tầm nhìn đường cong nằm………………………….99 .28 HìnhI.8.2:Sơ đồ đảm bảo tầm nhìnban ngày đường cong đứng………… 100 28 Hình II.2.1:Bố trí đường cong chuyển tiếp……………………………………… 124 28 Hình II.2.2:Sơ đồ bố trí điểm chi tiết đường cong nằm………………… 126 28 Hình II.5.1:Cấu tạo móng cống……………………………………………………134 28 Hình II.5.2a:Sơ đồ tính tốn áp lực thẳng đứng hoạt tải H30………………… 136 28 Hình II.5.2b:Sơ đồ tính tốn áp lực thẳng đứng hoạt tải HK80……………… 137 28 Hình II5.3a: Biểu đồ phân bố áp lực đất áp lực hoạt tải cống tròn…… 138 28 Hình II5.4: Sơ đồ tổng hợp Momen……………………………………………… 139 .29 Hình II.5.5:Sơ đồ bố trí cốt thép ống cống………………………………… 140 29 Hình II.5.6.:Mối nối hai ống cống…………………………………………….142 .29 Hình II.5.7.:Sơ đồ tính tốn tường cánh……………………………………………144 29 Hình.II.5.8: Sơ đồ gia cố sau cống…………………………………………………147 .29 Hình III.2.1:Mặt cắt ngang khn đường dạng đào lịng hồn tồn :…………… 152 29 Hình III.2.2: Mặt cắt ngang khn đường dạng đắp lề hồn tồn :……………….152 .29 Hình III.2.3:Xén đất theo kiểu lớp mỏng máy ủi D271…………………… 155 .29 Hình III.2.4Xén đất theo kiểu lớp mỏng máy ủi D271………………………156 29 Hình III.2.5:Sơ đồ san sữa lịng đường…………………………………………… 29 Hình III.2.5:Sơ đồ lu tăng cường lòng đường lu nặng bánh lốp D472………157 29 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 15 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Hình III.2.6:Sơ đồ lu hồn thiện lịng đường lu D400A…………………… 158 29 Hình III.2.7:Sơ đồ bố trí rãnh nước tạm thi cơng…………………… 159 .29 Hình III.2.8:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……………………………………….161 29 Hình III.2.9:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……………………………………….162 29 Hình III.3.1:Các lớp kết cấu áo đường…………………………………………….177 29 Hình III.3.2:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5………………189 29 Hình III.3.3:Sơ đồ lu sơ cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,……………………189 29 Hình III.3.4:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5……………… 190 29 Hình III.3.5:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……………….191 29 Hình III.3.6:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……………191 29 Hình III.3.7:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại I Dmax 25…………………194 .29 Hình III.3.8:Sơ đồ lu sơ cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 …………………….195 29 Hình III.3.9:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 …………………195 29 Hình III.3.10:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại IDmax 25 …………………196 29 Hình III.3.11:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 …………… 196 29 Hình III.3.12:Sơ đồ rải bê tong nhựa……………………………………………….200 29 Hình III.3.13:Sơ đồ lu sơ lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25…………………201 .29 Hình III.3.14:Sơ đồ lu lèn chặt lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………………202 29 Hình III.3.15:Sơ đồ lu hồn thiện lớp bêtơng nhựa chặt loại I Dmax25………… 202 29 Hình III.3.16:Sơ đồ lu sơ lớp bêtơng nhựa chặt loại I Dmax20……………….203 29 Hình III.3.17:Sơ đồ lu chặt lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20…………………203 29 Hình III.3.18:Sơ đồ hồn thiện lớp bêtơng nhựa chặt loại I Dmax20…………… 203 .29 Bảng I.2.1:Bảng xác định độ dốc dọc lớn theo phương trình cân sức kéo 19 30 Bảng 1.2.2:Bảng xác định Pω……………………………………………………… 20 30 SVTH:Nguùn Vàn Tiãn Trang 16 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Bảng I.2.3:Bảng xác định độ dốc dọc lớn theo phương trình cân sức Bám.20 .30 Bảng I.2.4:Bảng xác định trị số triết giảm độ dốc dọc lớn nhất………………………20 30 Bảng I.2.5:Bảng xác định Isc đừong cong nằm………………………………… 25 30 Bảng I.2.6.Bảng xác định Lnsc……………………………………………………… 27 30 Bảng I.2.7:Độ mở rộng đường cong nằm:…………………………………… 27 30 Bảng I.2.8:Bảng xác định Lct…………………………………………………………28 30 Bảng 1.2.9:Bảng tổng hợp tiêu kỹ thuật tuyến :…………………………31 30 Bảng I.3.1:Bảng so sánh sơ chọn phường án tuyến:Phương án I……………….35 30 Bảng I.3.2:Bảng so sánh sơ chọn phường án tuyến:Phương án II………………35 30 Bảng I.4.1:Bảng xác định lý trình cống phương án I…………………………………38 .30 Bảng I.4.2:Bảng xác định lý trình cống phương án II……………………………… 39 30 Bảng I.4.3:Bảng xác định diện tích lưu vực cơng phương án I……………………….39 .30 Bảng I.4.4:Bảng xác định diện tích lưu vực cơng phương án II…………………… 39 .30 Bảng I.4.5:Bảng xác định độ cống phương án I……………………………….41 .30 Bảng 1.4.6:Bảng xác định độ cống phương án II………………………………41 .30 Bảng I.5.1:Bảng xác định cao độ khống chế cống phương án I………………44 30 Bảng I.5.2:Bảng xác định cao độ khống chế cống phương án II…………… 44 30 Bảng I.7.2:Bảng lưu lượng xe chạy năm tính tốn……………………………56 .30 Bảng I.7.3:Bảng tính trục xe quy đổi trục tính tốn năm 15………………………56 .30 Bảng I.7.4: Bảng tính trục xe quy đổi trục tính tốn năm 10…………………… 57 30 Bảng I.7.5:Bảng xác định E yctt mặt đường……………………………………….59 .30 Bảng 1.7.6:Bảng xác định E yctt lề đường…………………………………………59 .30 Bảng I.7.7:Bảng giá trị :Môđun đàn hồi tính tốn lớp mặt đường:…… 65 .30 Bảng I.8.1:Bảng xác định Vhc xe đường cong nằm có bố trí siêu cao……… 94 30 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 17 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Bảng I.8.2:Bảng giá trị hệ số K5 xét đến ảnh hưởng bán kính đường cong nằm: 99 30 Bảng I.8.3:Bảng giá trị hệ số K6 xét đến tầm nhìn thực tế đảm bảo đường:……………………………………………………………………………….100 30 Bảng I.8.4:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn bình đồ :………….100 30 Bảng I.8.5:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn đường cong đứng lồi……………………………………………………………………………………100 30 Bảng I.8.6: Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn đường cong đứng lõm 31 ……………………………………………………………………………………100 31 :Bảng I.8.7:Bảng giá trị  hệ số kể tới ảnh hưởng tầm nhìn……………… 102 31 Bảng I.8.8:Bảng giá trị  hệ số xét đến bán kính đường cong nằm…………….103 .31 Bảng I.8.9:Bảng xác định hệ số β5 theo chiều dài tầm nhìn bình đồ :…… 103 31 Bảng: I.8.10:Bảng xác định hệ số theo chiều dài tầm nhìn đường cong đứng lồi……………………………………………………………………………… 103 .31 Bảng I.9 1:Bảng giá thành cơng trình nước phương án I…………… 109 31 Bảng I.9 2:Bảng giá thành đất thi công dường phương án I……………… 109 31 Bảng I.9.3:Bảng giá thành cơng trình nước phương án II…………….113 31 Bảng I.9.4 :Bảng giá thành đất thi công dường phương án II………………113 .31 Bảng I.9.5:Bảng so sánh hai phương án tuyến:………………………………….116 .31 BẢNG BIỂU PHẦN III 31 Bảng III.3.1:Bảng tính suất lu thi công khuôn đường………………………168 .31 Bảng III.3.2:Bảng tính suất ơtơ thi cơng khn đường…………………… 169 31 Bảng III.3.3:Thành phần hạt CPĐD………………………………………….183 .31 Bảng III.3.4:Chỉ tiêu lý yêu cầu CPĐD:………………………………… 183 .31 Bảng III.3.5:Yêu cầu thành phần hại BTN……………………………… 184 31 Bảng III.3.6 :Các loại đá dăm dung cho BTN…………………………………… 185 31 Bảng III.3.7:Bột khoáng dung cho BTN………………………………………… 186 31 SVTH:Nguùn Vàn Tiãn Trang 18 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Bảng III.3.8 : u cầu tiêu lý bêtông nhựa chặt……………….187 31 Bảng III.3.9 :Bảng tính suất ôtô vận chuyển thi công mặt đường………214 31 Bảng III.3.10: Bảng tính suất lu…………………………………………… 215 31 Bảng III.3.11: Bảng tính suất máy rải NF 4W………………………………216 .31 Bảng III.3.12:Khối lượng vật liệu cho đoạn dây chuyền160m………………… 222 31 PHẦN I 32 LẬP DỰ ÁN KHẢ THI .32 (45%) 32 Chương : 32 GIỚI THIỆU CHUNG .32 - Bên lớp đá phong hoá dày  34 Chương : 38 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TỐN 38 CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN .38 Bảng I.2.1 39 Bảng 1.2.2 40 Hình I.2.3 Sơ đồ tầm nhìn vượt xe 42 Theo tài liệu bảng 13 tài liệu [1] với V = 60 km/h Rscmin = 125 m, ta chọn .44 Bảng I.2.5 45 Hình I.2.4: Siêu cao đoạn vuốt nối siêu cao 46 Bảng I.2.8 48 Từ mục đích ý nghĩa phục vụ tuyến, cấp đường (cấp IV), vận tốc thiết kế 51 Bảng 1.2.9 51 Chương : 52 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN 52 3.6 So sánh sơ chọn phường án tuyến: 55 Chương : 57 THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC 57 Hình I.4.1 :Rảnh nước tiết diện hình thang 58 Trình tự tính tốn: .60 Chương : 63 THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN .63 Chương .66 THIẾT KẾ TRẮC NGANG 66 TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP .66 Hình I.6.1:Tĩnh không đường 67 H < 6m nên ta chọn taluy đắp 1:1,5 .67 Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao 68 Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp 68 Hình I.6.4:Nền đường đắp thơng thường 68 SVTH:Nguùn Vàn Tiãn Trang 19 Âäư Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng Hình I.6.7:Nền đường đào thơng thường 69 Hình I.6.7:Nền đường đào đắp có siêu cao 69 Hình I.6.8:Nền đường thiên đào 69 Ta có: x n.d  a  b  x b  x  m.t  k 72 H d t Hình I.6.11 Nền đường đào chữ L 72 Hình I.6.12 :Nền đường đào hồn tồn 73 Hình I.6.14 :Nền đường thiên đắp .73 Hình I.6.15 :Nền đường đắp hồn tồn 73 Hình I.6.16 :Nền đường đắp hồn tồn 74 Hình I.6.17 :Nền đường đắp hồn tồn có rãnh biên bên.74 Chương 7: 75 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .75 Áo đường mềm tính tốn thiết kế theo quy trình thiết kế áo đường mềm 75 22 TCN 211-06 76 Căn vào lưu lượng xe năm cơng trình đưa vào khai thác ta tính 77 Trong :+C1=1+1,2(m-1);với m số trục cụm trục i 77 Vì đường thiết kế đường cấpIV có hai xe khơng có dải phân cách 78 Vì đường thiết kế đường cấpIV có hai xe khơng có dải phân cách 79 Đối với tuyến thiết kế đường cấp IV đồng :Theo bảng 3-5 TCN211-06 79 Bảng I.7.5 79 Bảng 1.7.6 80 +Cường độ cao :có cường độ chịu nén cao ,có khả chịu kéo uốn .84 +Có thể giới hố tồn khâu thi cơng .84 Kết cấu mặt đường lề gia cố 85 Đất sau thi công xong lớp đáy móng dày 80cm đạt yêu cầu sau 85 Trong : K cddv :Hệ số cường độ độ võng đựơc chọn tuỳ thuộc vào độ tin cậy 86  H 42  D  33  1,273 E Từ tỷ số:   KOGAN  ch  0,485 88 E 57 E TB    0,16  E TB 355,70 +Kết cấu mặt đường có 88 +Kết cấu lề gia cố có 88  H 40  D  33  1,212 E Từ tỷ số:   KOGAN  ch  0,49 89 57 E TB  E0   0,169  E TB 337 ,356 +Kết cấu mặt đường có 89 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 20 Âäö Ạn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dỉûng Cáưu-Âỉåìng +Kết cấu lề gia cố có 89 Kết cấu mặt đường lề gia cố 89 K cddv Eyc=1,10.154=169,4 MPa .90 K cddv Eyc=1,10.140=154 MPa 90 *Xác định ứng suất cắt hoạt động trọng lượng thân Tav 91 *Xác định trị số lực dính tính tốn Ctt 91 Bảng I.7.11 .92 Từ số liệu  H 42  D  33  1,273  Tra  E TB 313,11   5,49   E 57    24   tốn đồ có :  ax  0,032 92 p Lực dính tính tốn đất:Ctt=C.K1.K2K3 93 Phương án IIa:Kết cấu 10 năm đầu 93 Bảng I.7.12 .93 Từ số liệu  H 40  D  33  1,212  Tra  E TB 316 ,71   5,556   57  E0   24    tốn đồ có : ax  0,034 94 p Lực dính tính tốn đất:Ctt=C.K1.K2K3 94 Với mặt đường cấp A1,A2: Kkt=1,0 .95  H 30  D  33  0,909 E ch m Từ tỷ số:   KOGAN  34  0, 45 96 E TB  E  57  0,189  E 34 TB 302 ,03 Ta có sơ đồ tính trượt bêtơng nhựa 96 Ta có sơ đồ tính trượt bêtông nhựa 98 Vậy τax