3.1.1 Cấp đường
Đoạn đường từ Km 0+00 ữ Km1+00 là tuyến đường đi qua thị trấn. Vận tốc thiết
kế V=60 Km/h.
3.1.2 Cỏc tiờu chuẩn kỹ thuật chủ yếu 3.1.2.1. Bỏn kớnh đường cong nằm 3.1.2.1. Bỏn kớnh đường cong nằm
Theo thiết kế cơ sở đó được duyệt, đoạn tuyến từ Km0+00ữKm1 + 00 cú một
đường cong bỏn kớnh R=500m.
Trong đường cong này cú bố trớ đường cong chuyển tiếp L=75 m, dốc siờu cao isc=2 % và khụng thiết kế mở rộng.
3.1.2.2. Bỏn kớnh đường cong đứng
Đoạn tuyến khụng bố trớ đường cong đứng do cỏc chỗ đổi dốc trờn mặt cắt dọc nhỏ hơn 1%.
3.1.2.3 Mặt cắt ngang của đường
Cỏc yếu tố của mặt cắt ngang:
+ Số làn xe: 4 làn . + Số làn xe phụ : 2 làn + Chiều rộng 1 làn xe ụ tụ: 3,5 (m). + Chiều rộng 1 làn xe phụ : 3 (m) + Dốc ngang mặt đường : 2%. + Bề rộng hố đường : 2x 8.0 (m). + Dốc hố : 2 %.
+ Khoảng cỏch an toàn giữa phần xe chạy và hố là : 2x0,3(m). + Bề rộng phõn cỏch là: 10 (m).
+ Dốc phần phõn cỏch là: 0%. + Dải an toàn : 2x0,5 (m).
3.1.2.4. Tầm nhỡn
Theo TCXD 104-2007 thỡ đối với đường phố chớnh đụ thị thứ yếu V=60Km/h thỡ:
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
+Tầm nhỡn dừng xe tối thiểu là: 75 m +Tầm nhỡn ngược chiều tối thiểu: 150 m. +Tầm nhỡn vượt xe tối thiểu: 350 m
3.2. THIẾT KẾ TUYẾN TRấN BèNH ĐỒ
Trờn cơ sở thiết kế sơ bộ tuyến thiết kế vẫn giữ nguyờn. Điểm đầu: tại Km0+00 của tuyến A-B
Điểm cuối: tại Km1+00 của tuyến A-B Chiều dài của tuyến là: 1000 m.
Cú 1 đường cong nằm với cỏc yếu tố như sau:
Tổng hợp cỏc yếu tố của đường cong nằm
Trong đú:
A- gúc chuyển hướng (độ) R - bỏn kớnh đường cong (m) T - chiều dài cỏnh tang (m) P - phõn cự (m)
K - chiều dài đường cong (m) isc - độ dốc siờu cao (%)
L - chiều dài đường cong chuyển tiếp (m)
3.3. THIẾT KẾ TRẮC DỌC
Trắc dọc thiết kế của tuyến được thiết kế và thể hiện chi tiết trờn bản vẽ .
Cao độ đường đỏ được thiết kế lại đảm bảo thoả món yờu cầu thiết kế của đoạn tuyến là đường đụ thị , đảm bảo cao độ san nền 15.00.
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đỉnh Rẽ Gúc ngoặt R (m) T (m) K(m) P (m)
Đ Phải 2700’17’’ 500 157.67 310.66 14.69
3.4. THIẾT KẾ TRẮC NGANG 3.4.1. Bề rộng nền đường 3.4.1. Bề rộng nền đường
Bao gồm phần xe chạy, phần phõn cỏch, dải an toàn , phần hố đường .
3.4.2. Tĩnh khụng của đường
Tĩnh khụng là giới hạn khụng gian đảm bảo lưu thụng cho cỏc loại xe. Khụng cho phộp tồn tại bất kỳ chướng ngại vật nào kể cả cỏc cụng trỡnh thuộc về đường như biển bỏo, cột chiếu sỏng, nằm trong phạm vi của tĩnh khụng.
3.4.3. Độ dốc ngang của đường
Đối với mặt đường bờ tụng nhựa, theo TCXD 104-2007, in= 1.5- 2.5% , ta chọn in= 2%
3.4.4. Cỏc yếu tố trắc ngang của đường thiết kế như sau
Mặt cắt ngang thiết kế cho tuyến như sau: -Bề rộng phần mặt đường: 4 x 3.5 (m). - Bề rộng phần lề đường : 2 x 3 (m) -Độ dốc ngang mặt đường: im =2%. -Bề rộng hố đường: 2x 8.0 (m). -Độ dốc ngang hố là: ihố = 2%. -Bề rộng phần phõn cỏch: 10 (m). -Độ dốc phần phõn cỏch là: ipcỏch =2%
-Phần an toàn giữa phõn cỏch và phần xe chạy: 2x0,5(m). -Độ dốc ta luy nền đắp: 1: m = 1:1,5.
-Độ dốc ta luy nền đào: 1: m = 1:1,0
- Tổng bề rộng đường (tớnh từ hai mộp vỉa hố) là: 48 m.
Mặt cắt ngang thiết kế mới được mở rộng sang hai bờn và phải đảm bảo chỉ giới xõy dựng theo quy hoạch.
3.5 THIẾT KẾ NỀN ĐƯỜNG
Đất dựng để đắp nền đường là đất ỏ sột (c = 0,018 Mpa,ρ=28) lu lốn đạt K =
0,95. Riờng 30cm bờn dưới kết cấu ỏo đường yờu cầu lu lốn chặt đạt K = 0,98. Nếu là đoạn đường đào thỡ phải đảm bảo nền đất 30cm bờn dưới lớp kết cấu ỏo đường xỏo xới đầm chặt đạt K = 0,98
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
3.6. NÚT GIAO
Trờn tuyến cú 1 nỳt giao ngó tư. Nỳt giao cựng mức. 3.6.1. Nỳt giao ngó 4 tại Km0 + 860
Đường nhỏnh rộng 30 m và tạo với tim đường một gúc 900, bỏn kớnh vỉa hố tại nỳt R=20m.
Tại nỳt giao này điều khiển băng đốn tớn hiệu,để tổ chức giao thụng và hạn chế tốc độ của phương tiện khi qua nỳt.
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ MẶT ĐƯỜNG
4.1. THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THEO 22 TCN 211-06.
22 TCN 211 – 06 cho rằng : Kết cấu ỏo đường mền được xem là đủ cường độ nếu như trong suốt thời kỳ khai thỏc, dưới tỏc dụng của tải trọng ụ tụ nặng nhất & của toàn bộ dũng xe, trong bất kỳ lớp nào (kể cả nền đất) cũng khụng phỏt sinh biến dạng dẻo, tỡnh liờn tục của cỏc lớp liền khối khụng bị phỏ hoại và độ lỳn của kết cấu ỏo đường khụng vượt quỏ trị số cho phộp .
Cơ sở của phương phỏp tớnh toỏn theo 3 tiờu chuẩn núi trờn là lời giải của bài toỏn hệ đàn hồi nhiều lớp dưới tỏc dụng của tải trọng bỏnh xe (được mụ hỡnh húa là tải trọng phõn bố đều trờn diện trũn tương đương với diện tớch tiếp xỳc của bỏnh xe trờn mặt đường) kết hợp với kinh nghiệm sử dụng & khai thỏc ỏo đường tớch luỹ được trong nhiều năm (thể hiện ở trong cỏc tiờu chuẩn giới hạn cho phộp).
4.2. THÀNH PHẦN KẾT CẤU
Kết cấu ỏo đường gồm 4 lớp (2 lớp BTN, lớp múng trờn CPĐD loại I , lớp múng dưới CPĐD loại II). Tổng chiều dày kết cấu ỏo đường là 61 cm. Dưới đỏy lớp ỏo đường là lớp đất nền k=0,98 dày 30cm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cấu tạo kết cấu ỏo đường
30cm đất nền đầm chặt k=0,98 BTN hạt thô BTN hạt mịn CPĐD loại I CPĐD loại II Eo=40MPA 35 1 2 15 7 5 3 4 62 30 nhựa dính bám 0.5kg/m2 nhựa thấm bám 1kg/m2
kết cấu áo đường
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
Cỏc đặc trưng cường độ của cỏc vật liệu làm ỏo đường và nền đường TT Vật liệu E (Mpa) Ru C ρ Tớnh vừng Tớnh trượt Tớnh
K.uốn Mpa Mpa (độ)
1 BT nhựa hạt mịn 420 300 1800 2.8 2 BT nhựa hạt thụ 350 250 1600 2.0
3 CPĐD loại I 300 300 300
4 CPĐD loại II 250 250 250
5 Đất nền ỏ cỏt 42 0.032 24
Giữa lớp bờ tụng nhựa hạt mịn và bờ tụng nhựa hạt thụ cú thờm lớp nhựa dớnh bỏm tiờu chuẩn 0.5 kg/m2.
Giữa lớp bờ tụng nhựa hạt thụ và lớp cấp phối đỏ dăm loại 1 cú thờm lớp nhựa thấm bỏm tiờu chuẩn 1kg/m2 .
Nội dung kiểm toỏn kết cấu ỏo đường xem trong phụ lục 6.4 : kiểm toỏn kết cấu mặt đường .
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
CHƯƠNG 5
THIẾT KẾ CÁC CễNG TRèNH THOÁT NƯỚC
5.1 CÁC NGUYấN TẮC CHUNG
- Cụng trỡnh thoỏt nước mưa trong phạm vi đường được thiết kế theo “ Quy phạm thiết kế hệ thống thoỏt nước mưa đụ thị”.
- Thoỏt nước mưa của đường phố, đường quảng trường nằm trong hệ thống thoỏt nước mưa của nỳt phải đảm bảo:
+ Thu, thoỏt hết nước ở cỏc nguồn xung quanh đổ vào khụng để xảy ra hiện tượng ỳng ngập.
+ Thu, thoỏt nhanh nước trờn bề mặt đường (phần xe chạy, dải đi bộ, hố phố, dải cõy xanh, ...).
+ Đưa nước ra khỏi đường, dẫn vào đường ống chớnh hoặc địa điểm thu nước của hệ thống thoỏt nước của đường.
5.2 LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ THOÁT NƯỚC CHO KHU VỰC
Khi thiết kế đường đụ thị, để đảm bảo giao thụng hoạt động bỡnh thường, cải thiện điều kiện vệ sinh đụ thị và trỏnh cho mặt đường mau bị hư hỏng, cần phải đảm bảo thoỏt nước tốt.
Thoỏt nước ở đường là một bộ phận của hệ thống thoỏt nước đụ thị. Để đảm bảo sản suất và sinh hoạt của người dõn, ngoài thoỏt nước mưa, cũn phải đảm bảo thoỏt nước thải sinh hoạt và nước thải của cỏc nhà mỏy (nước thải cụng nghiệp). Đối với nước mưa cần cho thoỏt nước kịp thời, nếu khụng, nước sẽ đọng lại và gõy cản trở giao thụng, ảnh hưởng sản suất và đời sống dõn cư.
Cao độ tự nhiờn trong khu vực nằm tương đối cao nờn khụng bị ảnh hưởng bởi mực nước sụng suối và mực nước ngầm.
Hiện nay tại khu vực nỳt đó cú hệ thống thoỏt nước hoàn chỉnh do đú giải phỏp thoỏt nước ở đõy là: nước mưa và nước thải cú hệ thống thoỏt nước riờng , nước thải sinh hoạt được dẫn đến trạm xử lý nước thải trước khi đem xả ra mụi trường tự nhiờn , nước mưa được dẫn qua hệ thống cống dọc để dẫn ra hồ tự nhiờn thoỏt trực tiếp.
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
5.3. CÁC LOẠI HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA VÀ CHỌN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA CHO TUYẾN THOÁT NƯỚC MƯA CHO TUYẾN
5.3.1. Cỏc loại hệ thống thoỏt nước mưa đường phố (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Căn cứ vào đặc điểm cấu tạo, cú thể cú cỏc hệ thống thoỏt nước mưa đường phố sau đõy:
+ Hệ thống cống ngầm: rónh biờn, giếng thu nước, giếng thăm, mạng đường ống nhỏnh, đường ống chớnh.
5.3.2. Bố trớ rónh biờn, giếng thu nước, ống thoỏt nước và cỏc cụng trỡnh trờn mạng lưới mạng lưới
5.3.2.1. Rónh biờn
Rónh biờn dựng để thu nước từ mặt đường, bói đất xung quanh chảy đến. Vị trớ rónh: bố trớ rónh sỏt vỉa hố phố ở hai bờn.
Độ sõu rónh so với mặt bú vỉa: 20cm.
Dốc dọc của rónh: bằng độ dốc dọc của đường được lỏt bằng tấm đan bờ tụng cú độ dốc ngang 10%, rộng 30cm.
5.3.2.2. Giếng thu nước, giếng thăm
Giếng thu nước mưa được đặt ở cỏc vị trớ sau đõy để thu nước tới rónh dọc cỏc đường phố, đường và quảng trường vào hệ thống:
- Bố trớ trờn vỉa hố tiếp giỏp với bú vỉa của hố khoảng cỏch giữa cỏc giếng là 40-50m.
- Trong đoạn cong cú siờu cao bố trớ giếng ở phần phõn cỏch khoảng cỏch cỏc giếng là 100 m, giếng thu được đặt vào dải trồng cỏ tiếp giỏp với bú vỉa của vỉa hố.
- Loại giếng thu giỏn tiếp (kiểu hàm ếch) cấu tạo cú lưới chắn rỏc. Chắn song lưới chắn rỏc đặt thấp hơn mộp rónh dọc là 2 – 3 cm.
- Đường kớnh của cống nối (từ giếng thu về giếng thăm) là 40 cm . Độ dỗc dọc của ống nối dựng là 2%.
- Giếng thăm được bố trớ tại cỏc vị trớ thu nước từ giếng thu . - Cỏc giếng thu bố trớ hố lắng bựn sõu 0,35m .
5.3.2.3. Cống thoỏt nước dọc
Mục đớch của việc bố trớ cống dọc là nhằm dẫn nước từ rónh biờn, ga thu ra ngoài phạm vi của đường. Cống dọc cú nhiệm vụ thoỏt nước cho mặt đường. Cống dọc được thiết kế là cống trũn BTCT, đường kớnh 1m. Chiều dài một đốt cống là 1m.
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
Trờn mặt bằng, cống được bố trớ bờn dưới hố phố và cứ cỏch 45-75m được bố trớ một ga thăm. Cống dọc được bố trớ song song với tim đường, bố trớ ở hai bờn đường trờn phần vỉa hố cỏch tim đường 16.8m.
Múng thõn cống bằng đỏ dăm và cỏt dày 30cm. Mối nối cống bằng vữa XM.
Chốn ống cống bằng BT đỏ (1*2) M200.
Cỏc ống cống được quột nhựa đường núng (2 lớp) phũng nước.
5.3.2.4. Tớnh toỏn thủy văn cống
5.3.2.4.1. Tớnh toỏn thủy văn cống dọc
Để xỏc định khẩu độ cống cần phải biết lưu lượng nước thiết kế.Lưu lượng nước mưa thiết kế được của cống thoỏt nước dọc được tớnh theo cụng thức sau
Qmưa = q. ψ .F (l/s) Trong đú:
Qmưa- lưu lượng nước mưa thiết kế (l/s) q- cường độ mưa rào thiết kế (l/s/ha)
ψ - hệ số dũng chảy
F- diện tớch tụ nước mưa mà cống phải thoỏt (ha).
• Xỏc định cường độ mưa rào thiết kế (q):
Cường độ mưa rào thiết kế thường được xỏc định theo số liệu thống kờ về lượng mưa từng khu vực. Lượng mưa được biểu thị bằng cường độ mưa rào i (mm/phỳt), được chuyển đổi thành cường độ mưa rào thiết kế q với đơn vị l/s/ha: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1.10000.1000
q = .i = 167.i (l/s/ha) 1000.60
Theo thống kờ số liệu thủy văn của khu vực (đo tại trạm đo Nụng cống – Thanh Húa):
Lượng mưa và lượng bốc hơi trung bỡnh cỏc thỏng trong năm
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
Thỏng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lượng mưa 28 32 47 134 222 300 291 283 293 209 71 30
Số ngày mưa 2 4 6 7 11 15 18 15 12 10 8 3
Ta cú thỏng 6 cú lượng mưa trung bỡnh lớn nhất = 300 mm.
Giả sử trường hợp bất lợi là lượng mưa lớn nhất này tập trung trong một ngày và thời gian mưa là 3h. Ta cú cường độ mưa rào tớnh được:
300
1.667( / ỳt) 3*60
i= = mm ph
Vậy cường độ mưa rào thiết kế: q = 167 * i = 167 * 1.667 = 278 (l/s/ha)
• Xỏc định hệ số dũng chảy (ψ):
Nước mưa chảy vào đường ống chỉ là một phần của toàn bộ nước mưa. Tỉ số lượng nước mưa chảy vào đường ống và lượng nước mưa toàn bộ là hệ số dũng chảy. Cú nhiều nhõn tố ảnh hưởng đến hệ số dũng chảy, nhõn tố quan trọng nhất là vật liệu phủ mặt đất là tớnh chất đất.
Ở khu vực đụ thị, thường cú nhiều vật liệu phủ mặt khỏc nhau, cho nờn hệ số dũng chảy của diện tớch tụ nước lấy trị số bỡnh quõn, tớnh theo cụng thức sau:
1 1 2 2 n n 1 2 n ψ .F + ψ .F + ... + ψ .F ψ = F + F + ... + F Trong đú:
ψ - hệ số dũng chảy bỡnh quõn của khu vực.
F1,F2,…Fn - diện tớch cú vật liệu phủ mặt khỏc nhau (ha)
1, 2,... n
ψ ψ ψ - hệ số dũng chảy tương ứng vật liệu phủ mặt, cú thể tra được ở
bảng 12-2 (Giỏo trỡnh Đường và Giao thụng đụ thị- Nguyễn Khải) Đối với mặt đường nhựa ψ1 = 0,9.
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
Nước mưa khụng chỉ chảy từ mặt đường mà cũn từ mỏi nhà của nhà dõn hai bờn đường, từ vỉa hố xuống, do vật liệu lỏt hố là gạch block cũng là một dạng của bờtụng ximăng, do đú hệ số dũng chảy vẫn là: ψ2 = 0,9.
Vậy hệ số dũng chảy bỡnh quõn của khu vực là: ψ = 0,9.
• Xỏc định diện tớch tụ nước mưa mà cống phải thoỏt (F -ha):
Cống dọc mỗi bờn đường thoỏt nước trong phạm vi mặt đường ở một bờn dải phõn cỏch, phạm vi vỉa hố một bờn, và lấy ra hai bờn nhà dõn là 30m. Vậy bề rộng phạm vi tụ nước mưa mà cống dọc phải thoỏt là:
B = 10.5 + 8 + 30 = 48.5 m.
Chiều dài phạm vi thoỏt nước cống dọc là: 200 m (lấy bằng chiều dài đoạn dốc lớn nhất).
Vậy diện tớch tụ nước mưa mà cống dọc phải thoỏt là: F = 48.5 * 380 = 18430 ( 2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
m ) = 1.843 (ha)
Thay cỏc đại lượng đó tớnh được vào cụng thức ta tớnh được lưu lượng mưa thiết kế là:
Qmưa = 278*0.9*1.843 = 461 (l/s) = 0.461 3
m /s
• Tớnh toỏn thủy lực cống:
Chọn khẩu độ cống dọc, sau đú tớnh toỏn khả năng thoỏt nước của cống, so sỏnh với lưu lượng thiết kế mà cống cần phải thoỏt. Từ đú kết luận cống đó chọn cú đỏp ứng yờu cầu thoỏt nước hay khụng. Trỡnh tự tớnh toỏn như sau.
a. Chọn khẩu độ cống (hay đường kớnh cống) là D = 1,0m. b. Vận tốc nước chảy trong cống:
v = C. R.i Trong đú:
Sinh viờn : Trần Thanh Sơn Lớp Cụng trỡnh GTCC-K50
i: độ dốc thủy lực hay độ dốc đỏy ống cống, i = 0,5%. R:bỏn kớnh thủy lực (m) ω R = χ Trong đú:
ω- tiết diện ướt của cống ( 2 m ) χ- chu vi ướt (m) Với cống trũn: R = 2 D = 1 2= 0,5m.
C: hệ số lưu tốc, kể đến độ nhỏm của thành ống tớnh theo cụng thức N.N. Paplopski.
1/6 1 C = .R
n
Trong đú:
n: hệ số nhỏm, phụ thuộc vật liệu làm cống, đối với cống bờtụng cốt thộp: