Hướng dẫn thiết kế đường ôtô: Từ xác định cấp hạng kỹ thuật đến đánh giá hiệu quả kinh tế và tác động môi trường
MỤC LỤC
XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG KỸ THUẬT VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN
Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của đường 1.Xác định độ dốc dọc lớn nhất
Lưu lượng xe quy đổi năm thứ 15, tình hình phát triển giao thông,kết hợp với các yếu tố về đặc điểm địa hình tuyến đi qua là vùng đồng bằng, đồi thấp. Để đảm bảo xe chạy tịnh tiến, không quay tại chỗ khi xe lên dốc trong điều kiện thời tiết bất lợi nhất thì sức kéo phải nhỏ hơn sức bám của bánh xe với mặt đường.Ta có công thức.
Xác định đặc trưng mặt cắt ngang 1 Xác định số làn xe chạy cần thiết
Dựa vào kết quả tính toán và quy phạm thì có sai khác nhau, song ta chọn idmâx=6% như trong quy phạm để đảm bảo chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Ta dùng bề rộng xe B = 3,5 m theo quy phạm vì trên dòng xe có nhiều thành phần dòng xe có kích thước nhỏ hơn kích thước xe đã tính, xe có kích thước lớn hơn có tỷ lệ ít.
Xác định tầm nhìn xe chạy 1 Cơ sở tính toán
Xe con vượt xe tải lại gặp xe ngược chiều (sơ đồ IV- tầm nhìn vượt xe) Còn một sơ đồ nữa là tầm nhìn tránh xe (SIII) nhưng đây không phải là sơ đồ cơ bản, và được sử dụng trong qui phạm nhiều nước. Ta sử dụng tầm nhìn theo quy phạm, vì tầm nhìn S1 và tầm nhìn S2 thì ít xảy ra với đường cấp IV, tầm nhìn S4 trong quy phạm không có nên ta sử dụng kết quả tính toán.
Xác định bán kính tối thiểu đường cong nằm
-Tạo cảm giác thoải mái cho lái xe và khách hàng khi xe chạy trong đường cong. -Mở rộng tầm nhìn cho lái xe, giảm lực trượt ngang, chống lật an toàn cho xe cũng như khách hàng.
Xác định chiều dài tối thiểu đường cong chuyển tiếp,đoạn nối siêu cao và đoạn thẳng chêm giữa hai đường cong nằm
∆ip: độ dốc dọc tương đối của mép ngoài mặt đường so với mép trong mặt đường ∆ip=2%. Để cấu tạo đơn giản, đường cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao nên bố trí trùng nhau do đó ta lấy giá trị lớn nhất trong hai giá trị đó.
Xác định độ mở rộng phần xe chạy trên đường cong nằm
Độ mở rộng e này phụ thuộc vào bán kính đường cong và tốc độ tính toán.
Các phương án tuyến
Phương án này cũng là lối đi men sườn nên nó có các ưu điểm của lối đi men sườn .Nhược điểm của phương án là có công trình thoát nước lớn có thể là cống vuông hoặc cầu nhỏ nhằm thoát nước cho toàn bộ lưu vực của tuyến.Phương án tuyến II sẽ dài hơn phương án tuyến I.
Tính toán thủy văn
Sau khi thiết kế tuyến trên bình đồ, chọn được 2 phương án tốt hơn, ta tiến hành lên mặt cắt dọc các phương án đó tại các cọc Km, cọc 100m (cọc H), cọc khống chế (điểm đầu, điểm cuối, nơi giao nhau, cầu, cống ..), cọc địa hình sau đó nghiên cứu kỹ địa hình để vạch đường đỏ cho phù hợp với các yêu cầu về kinh tế kỹ thuật. Khi thiết kế đường đỏ cần chú ý kết hợp thiết kế Bình đồ - Mặt cắt dọc - Mặt cắt ngang cho phù hợp làm cho tuyến hài hoà, tránh bóp méo về mặt thị giác.
Thiết kế đường đỏ
- Hạn chế đoạn tuyến đi với độ dốc max, trong các trường hợp đường có nhiều xe thô sơ và xe đạp nên dùng độ dốc i < 4%. Theo quy phạm, đối với đường cấp IV, tại những chỗ đổi dốc trên đường đỏ mà hiệu đại số giữa 2 độ dốc ≥ 1% cần phải tiến hành bố trí đường cong đứng để đảm bảo êm thuận, an toàn cho xe chạy và sự hài hòa của tuyến đường.
TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU VẬN DOANH - KHAI THÁC CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN
- Trường hợp này gặp phải khi xe đang chạy với tốc độ cao nhưng do điều kiện về đường xá, xe phải giảm tốc độ đột ngột để đảm bảo rằng khi tới đoạn đường đang xét, tốc độ không được vượt quá độ hạn chế đối với đoạn đường đó (nơi có bán kính đường cong bé hơn không đảm bảo tầm nhìn v.v..). Sau khi xác định được vận tốc cân bằng các đoạn tăng giảm tốc, đoạn hãm xe ta được biểu đồ vận tốc xe chạy trên tuyến từ đó ta tính được thời gian và tốc đọ xe chạy trung bình trên tuyến cho cả chiều di và chiều về.
THIẾT KẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM
- Phương án đầu tư tập trung (15 năm)
- Phương án đầu tư phân kỳ
Tính toán cường độ (biến dạng) chung của cả kết cấu theo điều kiện bất lợi nhất trong mỗi tầng lớp kết cấu, xác định bề dầy mỡi lớp để đảm bảo yêu cấu về cường độ, cấu tạo phảI kinh tế phù hợp với công nghệ thi công và duy tu bảo dưỡng. + N1 là tổng số trục xe quy đổi từ k loại trục xe khác nhau về trục xe tính toán sẽ thông qua đoạn đường thiết kế trong 1 ngày đêm trên cả 2 chiều (trục/ng.đ) ở năm thứ nhất.
LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG
Tiêu chuẩn chủ yếu để so sánh về kinh tế: Phương án được chọn phải có tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi 1km áo đường về năm gốc có giá trị bé nhất Pqđ min. Trực tiếp phí xây dựng 1km theo đơn giá (đ/km). Giá trị dự toán xây lắp. Chi phí khác. Tổng giá thành dự toán trước thuế VAT. Tổng giá thành dự toán sau thuế VAT. Vậy giá trị K0 được lấy từ kết quả tính như sau:. Xác định các thành phần chi phí đại tu Kđt. Xác định các thành phần chi phí trung tu Ktrt. +) Phương án đầu tư tập trung:. Xác định tổng chi phí thường xuyên quy đổi về năm gốc. Đó là bao gồm các chi phí cho việc sửa chữa thường xuyên duy tu và tiểu tu hàng năm, chi phí cho vận tải hàng hoá, hành khách được xác định theo công thức :. + Ctxt: chi phí thường xuyên gồm chi phí duy tu, tiểu tu hàng năm và chi phí vận chuyển hàng hoá ở năm thứ t. + Mq: hệ số tính đổi phụ thuộc vào thời gian khai thác tính toán, hệ số tăng trưởng xe hàng năm q,hệ số quy đổi Eqd lấy theo bảng 5.3[9]. + Qtss: khối lượng vận chuyển hàng hoá trong năm tính toán. Tính chi phí hàng năm cho duy tu, sửa chữa nhỏ Cdt. -) Phương án đầu tư phân kỳ.
TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA PHƯƠNG ÁN TUYẾN 1
Theo chỉ tiêu tỉ số thu chi BCR
- B: Tổng lợi ích do dự án mang lại trong thời gian tính toán so với phương án đường cũ đã được quy đổi. - C: Tổng chi phí bỏ ra do dự án trong thời gian tính toán so với phương án đường cũ đã được quy đổi.
Theo chỉ tiêu Suất thu lợi nội tại IRR
Quá trình tính toán các yếu tố trong công thức trên giống như phần tính toán chỉ tiêu NPV. Quá trình tính toán các yếu tố của công thức trên giống như trong phần tính toán chỉ tiêu NPV.
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU
CÔNG TÁC KHẢO SÁT THỰC ĐỊA 1. Công tác chuẩn bị
Khảo sát tuyến
- Lập bình đồ cao độ những khu vực đặc biệt: trong khu vực có tuyến đi qua không có các khu vực đặc biệt như nền đất yếu, sụt lở đất, hiện tượng Castơ,. - Trong khu vực tuyến đi qua không có các khu sình lầy, không có các hiện tượng địa chất đặc biệt làm mất ổn định nền đường như: castơ, đá rơi, sụt lở, trượt,.
THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ
- ở phần thiết kế sơ bộ ta chỉ tính toán phân cự đường cong đứng mà cao độ đường đỏ tại những chỗ có đường cong đướng ghi theo tang của đường dốc thẳng nhưng trong thiết kế kỹ thuật thì phải ghi theo cao độ của đường cong đứng. THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG VÀ YÊU CẦU VẬT LIỆU CỦA MỖI LỚP Do quá trình khảo sát địa chất không không có gì thay đổi so với giai đoạn nghiên cứu khả thi, nên ở đây vẫn sử dụng kết cấu áo đường đã tính toán và lựa chọn trong giai đoạn nghiên cứu khả thi.
TỔ CHỨC THI CÔNG CHƯƠNG I
Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt bằng thi công
Trên tuyến không có công trình gì đặc biệt như (tường chắn, kè cầu) .Nên chỉ phải thi công cống thoát nươc.
Trình tự thi công 1 cống
+ Bố trí thi công cống vào mùa khô, các vị trí cạn có thể thi công được ngay, các vị trí còn dòng chảy có thể nắn dòng tạm thời hay làm đập chắn tuỳ thuộc vào tình hình cụ thể. Khối lượng đất đắp trên cống thi công bằng máy ủi D271 lấy đất cách vị trí đặt cống 50 (m) và đầm sơ bộ Chiều cao đất đắp trên cống 1m khi đắp không đắp lệch về một bên quá 20cm.
THIẾT KẾ THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG
Dựa vào cự ly vận chuyển dọc trung bình,chiều cao đất đắp nền đường kiến nghị làm một đoạn thi công.
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CHI TIẾT NỀN ĐƯỜNG I. Giới thiệu chung
Căn cứ vào đoạn tuyến thi công ta nhận thấy đoạn tuyến thi công này lợi dụng được đoạn tuyến trước đã hoàn thành do đó không cần phải làm thêm đường phụ, mặt khác mỏ vật liệu cũng như phân xưởng xí nghiệp phụ trợ đều nằm ở phía đầu tuyến nên chọn hướng thi công từ đầu tuyến là hợp lý. Năng suất lu lèn BTN: Sử dụng lu nhẹ bánh sắt D469, lu lốp TS280, lu nặng bánh thép D400 (Sơ đồ lu mặt đường),vì thi công lớp bê tông nhựa là thi công theo từng vệt rải nên năng suất lu có thể được tính theo công thức kinh nghiệm, khi tính toán năng suất lu theo công thức kinh nghiệm ta được kết quả giống như năng suất lu tính theo sơ đồ lu.
