Thiết kế tuyến đường ô tô đoạn vũ oai quang hanh từ km 0 00 đến km 6 83 98 thuộc địa phận tỉnh quảng ninh

LỜI CẢM ƠN Để đánh giá kết học tập sinh viên đồng thời giúp sinh viên tổng hợp củng cố kiến thức học vận dụng kiến thức vào thực tế sản xuất, bƣớc đầu giúp cho sinh viên làm quen với công việc ngƣời cán kĩ thuật, đƣợc đồng ý mơn cơng trình khoa Cơ Điện & Cơng Trình trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp tơi tiến hành thực Khóa Luận Tốt Nghiệp: “Thiết kế tuyến đƣờng ô tô đoạn Vũ Oai – Quang Hanh từ Km 0+00 đến Km 6+83,98 thuộc địa phận tỉnh Quảng Ninh” Sau gần ba tháng làm việc khẩn trƣơng cộng với giúp đỡ tận tình thầy cô giáo môn Kĩ Thuật Xây Dựng Công Trình, tập thể cán cơng nhân viên Cơng Ty Xây Dựng 36, với hƣớng dẫn trực tiếp thầy giáo Ths Trần Việt Hồng đến tơi hồn thành xong Khóa Luận Tốt Nghiệp Nhân dịp cho phép tơi đƣợc bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới tồn thể thầy giáo khoa Cơ Điện & Cơng Trình, các công nhân viên Công Ty Xây Dựng 36(Bộ Quốc Phòng) đặc biệt thầy giáo Ths Trần Việt Hồng ngƣời tận tình giúp đỡ tơi suốt q trình thực Khóa Luận Trong suốt q trình thực khố luận cố gắng khẩn trƣơng nhƣng thời gian kiến thức nhiều hạn chế nên đề tài khơng thể tránh khỏi mắc khiếm khuyết, mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp thầy cô với ngƣời để đề tài tơi đƣợc hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 06 năm 2012 Sinh viên thực Lƣu Văn Cƣờng ĐẶT VẤN ĐỀ Giao thông vận tải ngành thiếu đƣợc từ xa xƣa, giới nhƣ Đối với nƣớc có cơng nghiệp kinh tế phát triển giao thơng đƣờng đóng vai trị chiến lƣợc Nó huyết mạch đất nƣớc Đối với nƣớc ta, nƣớc có kinh tế giai đoạn phát triển - cần phải có sở hạ tầng tốt - giao thơng đƣờng ngày có ý nghĩa quan trọng Nhằm củng cố kiến thức đƣợc học giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm mơn Cơng Trình, Khoa Cơ điện Cơng Trình trƣờng Đại học Lâm Nghiệp tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kỹ sƣ ngành xây dựng giỏi chuyên môn, nhanh nhậy lao động sản xuất, phục vụ tốt nghiệp công nghiệp hố, đại hố đất nƣớc, tất điều tâm huyết nhà trƣờng nói chung thầy, mơn nói riêng Khóa luận gồm ba phần: - Phần thứ nhất: Lập dự án đầu tƣ xây dựng tuyến A-B qua đoạn Vũ Oai – Quang Hanh thuộc địa phận Tỉnh Quảng Ninh từ Km:0  Km:6+83.89 - Phần thứ hai: Thiết kế kỹ thuật Km từ lý trình Km:2+00 - Km:3+00 - Phần thứ ba: Thiết kế tổ chức thi cơng chi tiết mặt đƣờng Do cịn hạn chế trình độ chun mơn thực tế sản suất nên đồ án em tránh khỏi thiếu sót Thành thật mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy bạn đồng nghiệp để khóa luận em đƣợc hồn chỉnh Hà Nội, ngày tháng năm 2012 Sinh viên Lưu Văn Cường PHẦN I LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƢ XÂY DỰNG Chƣơng GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu vị trí tuyến Tuyến A-B trục quan trọng tỉnh Quảng Ninh Tuyến nằm dự án đoạn qua xã Vũ Oai - Quang Hanh Căn vào nhiệm vụ thiết kế đồ địa hình khu vực có tỉ lệ 1:10.000, đƣờng đồng mức cách 5m, tuyến A-B dài khoảng 6,08389 km 1.2 Căn thiết kế Cơ sở hạ tầng nói chung hệ thống giao thơng nói riêng có mạng lƣới đƣờng ln 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 trƣờng, kinh tế phát triển, xã hội ngày ổn định văn minh làm phát sinh nhu cầu vận tải Sự tăng nhanh số lƣợng phƣơng tiện chất lƣợng phục vụ đặt yêu cầu bách mật độ chất lƣợng mạng lƣới giao thơng đƣờng Trong tuyến A-B phận đƣợc xây dựng để đáp ứng nhu cầu Với địa hình nƣớc ta 2/3 đồi núi nhu cầu giao thơng thơng suốt năm đƣợc đặt tình nhằm phục vụ cho phát triển kinh tế củng cố an ninh quốc phòng Việc xây dựng tuyến đáp ứng đƣợc giao lƣu dân cƣ vùng kinh tế, văn hố, xã hội, góp phần nâng cao đời sống vật chất, tinh thần nhân dân vùng, đảm bảo an ninh quốc phòng tổ quốc Tuyến đƣờng đƣợc xây dựng làm rút ngắt thời gian, tăng khả vận chuyển hàng hoá nhƣ lại nhân dân Đặc biệt cịn phục vụ đắc lực cho cơng tác quốc phịng bảo vệ tổ quốc Việt Nam xã hội chủ nghĩa 1.3 Quy trình quy phạm sử dụng thiết kế Bản đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000 1.3.1 Quy trình khảo sát + Quy trình khảo sát thiết kế đƣờng Ơ tơ 22TCN 263 - 2000 + Quy trình khoan thăm dị địa chất cơng trình 22TCN 82 - 85 + Quy trình khảo sát địa chất 22TCN 27 - 82 1.3.2 Quy trình thiết kế + Tiêu chuẩn thiết kế đƣờng Ơ tơ TCVN 4054 - 05 + Quy trình thiết kế áo đƣờng mềm 22TCN 211 - 06 + Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 272-05 Bộ GTVT + Quy trình thiết kế áo đƣờng mềm áo đƣờng cứng theo hƣớng dẫn AASHTO – 86 + Quy trình thiết kế điển hình cống tròn 533-01-01 + Điều lệ báo hiệu đƣờng 22TCN 237-01 1.4 Cơ sở pháp lý việc xây dựng tuyến đƣờng Tuyến A-B với tổng chiều dài khoảng km phần dự án đƣờng vành đai Phía Bắc TP.Hạ Long đoạn Vũ Oai - Quang Hanh - Căn luật xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003 - Căn Nghị định số 99/2007/NĐ-CP ngày 13/06/2007 Chính phủ quản lý chi phí đầu tƣ xây dựng cơng trình - Căn Nghị định 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 Chính phủ quản lý chất lƣợng cơng trình - Căn Văn số 1236/UBND-GT1 ngày 6/4/2010 UBND tỉnh “V/v thống phƣơng án tuyến đƣờng tránh thành phố Hạ Long (giai đoạn I)”; - Căn Quyết định số 1586/QD-UBND ngày 31/5/2010 UBND tỉnh “V/v phê duyệt dự án đầu tƣ xây dựng cơng trình: Tuyến đƣờng vành đai phía Bắc thành phố Hạ Long, đoạn Vũ Oai – Quang Hanh”; - Căn Quyết định số 1934/QD-UBND ngày 29/6/2010 UBND tỉnh “V/v phê duyệt kế hoạch đấu thầu thực cơng trình: Tuyến đƣờng vành đai phía Bắc thành phố Hạ Long, đoạn Vũ Oai – Quang Hanh” - Xét đề nghị Sở Giao thông Vận tải công số 3616/CV-SGTVT ngày 30/11/2010; Sở Xây dựng Tờ trình số 561/TTr-SXD ngày 22/12/2010; Hồ sơ mặt hƣớng tuyến đƣờng vành đai phía Bắc thành phố Hạ Long tỷ lệ 1/10.000 đƣợc Ủy ban Nhân dân thị xã Cẩm Phả, huyện Hồnh Bồ thỏa thuận, Sở Xây dựng thẩm định, trình - Nội dung báo cáo đầu tƣ tổng công ty tƣ vấn TKGTVT - Và văn bản, chế độ sách, định khác có liên quan phủ giao thơng vận tải Các tài liệu sử dụng để lập dự án - Dự án quy hoạch tổng công ty 36 (bộ Qốc Phòng) lập tháng 3/2010 - Kết khảo sát địa hình gồm lƣới tọa độ hạng IV đƣờng chuyền cấp II lƣới cao độ cấp kỹ thuật, lƣới khống chế cao độ đồ địa hình tỉ lệ 1:10.000 vùng nghiên cứu thiết kế tuyến - Kết khảo sát địa chất thủy văn dọc tuyến đơn vị khảo sát thực theo đề cƣơng khảo sát kỹ thuật đƣợc giao thông vận tải phê duyệt - Báo cáo trạng định hƣớng phát triển kinh tế xã hội khu vực đến năm 2020 Viện nghiên cứu chiến lƣợc phát triển giao thông vận tải lập tháng 11/1998 - Báo cáo đánh giá tác động môi trƣờng trung tâm khoa học công nghệ môi trƣờng thuộc viện khoa học công nghệ giao thông vận tải lập Chƣơng ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI VÙNG TUYẾN ĐI QUA 2.1 Điều kiện tự nhiên vùng tuyến qua 2.1.1 Địa hình địa mạo Khu vực tuyến qua chủ yếu đồi núi trung bình thấp, triền núi phức tạp có đoạn thoải đoạn dốc thay đổi theo địa hình tuyến bám theo mem sơng, tuyến cắt qua có sơng, suối, khe tụ thủy qua số khu vực dân cƣ Độ chênh cao điểm đầu (A) cuối (B) tuyến 94,24 m 2.1.2 Điều kiện địa chất công trình Thực đề cƣơng khảo sát lập dự án đầu tƣ lập tháng năm 2010 đƣợc cấp có thẩm quyền phê duyệt, Cơng ty 36(Bộ Quốc Phịng) tiến hành khảo sát địa chất cơng trình tuyến đƣờng nghiên cứu, thực khoan hố khoan, lấy 27 mẫu để thí nghiệm : - Địa tầng từ xuống dƣới nhƣ sau: a Lớp 1- Đất lẫn hữu cơ, đất ruộng : Có chiều dày từ 0,5m đến 1,5m b Lớp 2- Lớp sét : Có chiều dày từ 2,55,0m Lớp phân bố tất hố khoan c Lớp 3- Lớp đá phong hố: Có chiều dày 3,2m Lớp phân bố tất hố khoan - Khu vực tuyến qua có điều kiện địa chất cơng trình tƣơng đối ổn định tƣợng địa chất động lực, tƣợng địa chất bất lợi nhƣ sụt, trƣợt xảy diện nhỏ không ảnh hƣởng đến tuyến đƣờng 2.1.3 Thuỷ văn Theo điều tra đội khảo sát địa chất, thuỷ văn thực tháng 5/2004 cho thấy năm gần xảy trận lũ lịch sử vào năm 1980 phạm vi tuyến đƣờng qua nhƣng mức độ không nghiên trọng 2.1.4 Vật liệu xây dựng Do tuyến nằm khu vực đồi núi nên vật liệu xây dựng tuyến tƣơng đối sẵn gần cuối tuyến cách khoảng km có sẵn mỏ đất khai thác với trữ lƣợng lớn đảm bảo chất lƣợng cho việc xây dựng đƣờng Vật liệu cấp phối đá dăm mua nhà máy khai thác đá gần Cơng tác xây dựng đƣờng Quảng Ninh đƣợc trọng nên khu vực xây dựng trạm trộn BTN đặt mua với trữ lƣợng lớn Xung quanh vị trí tuyến có vài suối nhƣng trữ lƣợng cấp phối suối khơng đủ cho việc xây dựng tuyến đƣờng chất lƣợng lại kém, phải gia công trộn thêm thành phần hạt Chỉ nên tận dụng vật liệu cho đƣờng cấp thấp Nói tóm lại, vật liệu xây dựng đƣờng tƣơng đối thuận lợi cho công tác thi cơng 2.1.5 Khí hậu khu vực - Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình năm khoảng 21 0C, biên nhiệt độ ngày đêm chênh lệch gần 100 Mùa nóng từ tháng đến tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng năm sau thời kỳ khơ hanh Mùa lạnh thƣờng có sƣơng muối, cuối mùa hanh có mƣa phùn Hạn hán thƣờng xảy vào tháng đầu mùa khô Nhiệt độ nóng từ 330C đến 340C - Độ ẩm Độ ẩm trung bình hàng năm khoảng 84%, độ ẩm cao vào tháng 10 lên tới 91% ( dao động từ 80 % - 95% ) - Mưa Mùa mƣa tháng kết thúc vào tháng 10 Mùa khô hanh từ tháng 11 đến tháng năm sau Lƣợng mƣa trung bình năm 1700 - 2400 mm với số ngày mƣa khoảng 90-170 ngày Lƣợng mƣa mùa mƣa chiếm 80% lƣợng mƣa năm Mùa mƣa thƣờng có dơng, mƣa lũ qt Lũ thƣờng xuất vào tháng tháng - Gió So với tỉnh Bắc Bộ, Quảng Ninh chịu ảnh hƣởng gió mùa đơng bắc mạnh Đây nơi "đầu sóng gió" Gió thổi mạnh so với nơi vĩ độ thƣờng lạnh từ đến 30C Quảng Ninh chịu ảnh hƣởng lớn bão tố Bão thƣờng đến sớm (các tháng 6, 7, 8) có cƣờng độ mạnh, vùng đảo ven biển 2.2 Dân cư, kinh tế, trị Đoạn tuyến qua địa phận xã Vũ Oai – huyện Hoành Bồ - tỉnh Quảng Ninh Dân cƣ xã tƣơng đối đông, thành phần dân cƣ chủ yếu dân Kinh Trên suốt dọc tuyến đƣờng, đoạn có điều kiện canh tác có dân Hiện dân cƣ hai bên tuyến cịn thƣa thớt Ngồi ra, tuyến A-B cịn mang ý nghĩa quan trọng kinh tế, văn hố trị, làm tăng lại, vận chuyển hàng hố góp phần khơng nhỏ cho cơng tác bảo vệ tổ quốc Việt Nam xã hội chủ nghĩa Đi theo đƣờng lối chủ trƣơng Đảng nhà nƣớc định hƣớng 2.3 Giao thông địa phương Giao thơng khu vực có tuyến đƣờng liên huyện đƣợc xây dựng từ lâu, đến không đáp ứng đƣợc nhu cầu phát triển ngày cao khu vực Vì tuyến đƣờng đƣợc xây dựng đáp ứng nhu cầu phát triển khu vực Chƣơng CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN 3.1 Xác định cấp hạng kỹ thuật đƣờng 3.1.1 Lưu lượng xe năm tương lai Với đƣờng làm mới, năm tƣơng lai đƣợc quy định năm thứ 20 kể từ năm đƣa đƣờng vào sử dụng Với số lƣu lƣợng xe thiết kế năm đầu 773 (xe/ng.đ) với phần trăm loại xe ta tính đƣợc lƣu lƣợng loại xe năm đầu nhƣ sau Bảng 3.1 Tổng hợp số lượng xe phịng giao thơng huyện Hồnh Bồ + Xe đạp 89 11,51% xe/ng.đ + Xe máy 203 26,26% xe/ng.đ + Xe 167 21,60% xe/ng.đ + Xe bus nhỏ 34 4,40% xe/ng.đ + Xe bus lớn 22 2,85% xe/ng.đ + Xe tải nhẹ 112 14,49% xe/ng.đ + Xe tải vừa 67 8,67% xe/ng.đ + Xe tải nặng 45 5,82% xe/ng.đ + Xe kéo moóc 34 4,40% xe/ng.đ Tổng 733 100% xe/ng.đ 3.1.2 Lưu lượng xe thiết kế Lƣu lƣợng xe thiết kế số xe đƣợc quy đổi từ loại xe khác thông qua mặt cắt ngang đơn vị thời gian Cơng thức tính: Ntk = (ai.Ni) (3.1) Trong : + N0tk: lƣu lƣợng thiết kế năm đầu (xcqđ/ng.đ) + N0i : lƣu lƣợng loại xe i năm đầu (xcqđ/ng.đ) Theo QT TCVN 4054-2005, với địa hình núi ta có: Bảng 3.2 Lưu lượng xe thiết kế Loại xe N0i Notk + Xe đạp 89 0,2 18 + Xe máy 203 0,3 61 + Xe 167 167 + Xe bus nhỏ 34 2,5 85 + Xe bus lớn 22 66 + Xe tải nhẹ 112 2,5 280 + Xe tải vừa 67 2,5 167 + Xe tải nặng 45 135 + Xe kéo moóc 34 170 Tổng 733 1149 - Lƣu lƣợng xe năm tƣơng lai thứ 20 Nt = N0.(1+q)t-1 = 1149.(1+7%)20-1 = 4156 (xcqđ/ng.đ) - Căn vào lƣu lƣợng xe thiết kế 3000(xcqđ/ng.đ)