II. BỐ TRÍ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MẶT
5.Cống ngang đường:
Loại D400 đặt ở các ga thu nước trong đường cong để dẫn nước từ ga thu vào ga thăm sau đó thoát nước vào hệ thống cống dọc của tuyến.
Loại D1000 đặt tại K1+640 dùng để thoát nước của cống dọc ra hồ điều hòa, hướng nước chảy từ trái sang phải.
Cống thiết kế vĩnh cửu bằng BTCT. Tải trọng thiết kế: H30 - XB80.
Sử dụng cống tròn bằng BTCT, M300, đúc ly tâm , đường kính 1m.
Móng cống qua đường bằng BT đá (4x6) M150 trên lớp đệm bằng đá dăm + cát dày 10cm.
Chèn ống cống bằng BT đá (1x2) M200.
Các cống được quét nhựa đường nóng (2 lớp) phòng nước.
5.1.Tính toán thủy lực cống ngang D1000 a. Nguyên tắc thiết kế cống
• Cố gắng đi tuyến sao cho cắt vuông góc với dòng
chảy.
• Phải bảo đảm lớp đất đắp trên cống có chiều dày
tối thiểu 0,5 m.
• Nên dùng cống tròn là BTCT vì rẻ và tiện cho thi
công cơ giới. Cống vuông dùng cho lưu lượng lớn hoặc cao độ nền đắp hạn chế.
b. Xác định các tham số tính toán lưu lượng
• Lưu lượng dòng chảy đổ về vị trí công trình phụ thuộc vào: diện tích lưu vực, độ dốc lòng suối, điều kiện địa hình, địa mạo, các yếu tố khí hậu, địa chất thuỷ văn...
• Lựa chọn chế độ làm việc của cống: Do nền đường đắp trên cống là thấp và lòng lạch không sâu lắm do vậy ta chọn chế độ chảy trong cống là chế độ chảy không áp.
• Đối với thiết kế sơ bộ, ta áp dụng công thức tính
đơn giản của Viện thiết kế giao thông vận tải Việt Nam. Q = A. Fn. K (m3/s). Trong đó:
A: Hệ số địa hình, địa mạo. Đối với vùng đồi trọc: A = 26. n: Hệ số với F<3 Km2 lấy n = 0,8
F≥15 Km2 lấy n = 0,7
K: Hệ số xét đến ảnh hưởng của khí hậu, chu kỳ tính toán và độ dốc lòng suối. K = K1.K2.K3
100 1
28
S K =
S100: Vũ suất mưa của trạm quan trắc với chu kỳ 100 năm. Tra tại trạm quan trắc ở Vinh .S100 = 37,6 hay (K1=1.343).
K2: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ lũ tính toán, với chu kỳ tính toán là 25 năm thì hệ số K2 = 0.65.
K3: Hệ số xét đến ảnh hưởng độ dốc lòng suối i=10% => K3=1 Sau khi tính toán lưu lượng, theo quy phạm:
- Nếu Q ≤ 15 (m3/s): Thì dùng cống tròn. - Nếu 15 < Q < 25 (m3/s): Dùng cống bản.
- Nếu Q ≥ 25 (m3/s): Dùng cầu nhỏ, khẩu độ không nên nhỏ hơn 3m. Sau khi tính toán được lưu lượng tính toán tra với thiết kế sơ bộ tra bảng ta xác định được khẩu độ cống, chiều cao nước dâng trước cống và vận tốc nước chảy.
c. Tính toán gia cố sau cống (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Dòng nước khi ra khỏi cống chảy với vận tốc cao, tốc độ ấy tăng 1,5 lần so với vận tốc nước trong cống làm xói lở phía sau cống ảnh hưởng đến nền mặt đường. Do đó phải thiết kế hạ lưu cống theo tốc độ nước chảy V = 1,5Vra và phần cuối phần gia cố phải có tường nghiêng chống xói sâu.
h t Lgc b h x
Hình 21: Sơ đồ tính toán gia cố sau cống Chiều dài phần gia cố sau cống: lgc = 3.b (m).
b: Khẩu độ cống (m).
Chiều sâu chân tường chống xói chọn theo công thức: ht ≥ h x + 0.5 (m).
hx: Chiều sâu xói tính toán xác định theo công thức: hx = 2.Hd. gc l b b . 5 , 2 + (m) Trong đó:
Hd: Chiều cao nước dâng trước cống (m) b: Khẩu độ cống (m).
Phần thượng lưu nên lấy bằng 1/2 so với hạ lưu.
d. Xác định chiều dài cống
Chiều dài cống được tính toán dựa vào khẩu độ cống và chiều cao nền đắp tại vị trí đặt cống theo sơ đồ sau:
Hình 22: Sơ đồ xác định chiều dài cống Hn: Cao độ nền đường (m).
Hd: Chiều cao nước dâng trước cống (m). Hc: Cao độ đỉnh cống (m).
Bn: Bề rộng nền đường (m).
Lc = Bn + 2m.(Hn – Hc) (m).
+ Trường hợp bảo đảm Hn ≥ Hd + 0.57 m (chiều dày kết cấu áo đường) ta có: Lc = Bn + 2x = Bn + 2(Hn - Hc).1,5 (m).
+ Trường hợp Hn < Hd + 0.57 m thì ta phải đào thấp mặt đất tự nhiên sao cho Hn = Hd + 0.57 m, khi đó ta có: Lc = Bn + 2x = Bn + 2.(Hd + 0,57 - Hc).1,5 (m) 1:1,5 1:1,5 Lc x x Hd 9 m H n H c
Bảng thống kê cống địa hình STT Lí trình F (km2) Q (m3/s) Hd (m) V (m/s) Hn Lc (m) LGC Ht (m) (m) (m) 1 Km0+240.00 0.024 0.68 0.87 2.17 2.21 47.6 9 4.5 0.92 1.0 Không áp 5.2. Tính toán thủy lực cống dọc.
Để xác định khẩu độ cống cần phải biết lưu lượng nước thiết kế. Q = Qmưa + Qthải
a) Lưu lượng nước mưa thiết kế của cống thoát nước dọc được tính theo công thức sau:
Qmưa = q. ψ .F (l/s) Trong đó:
Qmưa- lưu lượng nước mưa thiết kế (l/s) q- cường độ mưa rào thiết kế (l/s/ha)
ψ - hệ số dòng chảy
F- diện tích tụ nước mưa mà cống phải thoát (ha). • Xác định cường độ mưa rào thiết kế (q):
Cường độ mưa rào thiết kế thường được xác định theo số liệu thống kê về lượng mưa từng khu vực. Lượng mưa được biểu thị bằng cường độ mưa rào i (mm/phút), được chuyển đổi thành cường độ mưa rào thiết kế q với đơn vị l/s/ha:
1.10000.1000
q = .i = 167.i (l/s/ha) 1000.60
Theo thống kê số liệu thủy văn của khu vực (đo tại trạm Gia Lai): Tháng 6 có lượng mưa trung bình lớn nhất = 298 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 có cường độ mưa rào tính được:
Vậy cường độ mưa rào thiết kế: q = 167 . i = 167 . 1,66 = 277,22 (l/s/ha) • Xác định hệ số dòng 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 dòng chảy. Có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến hệ số dòng chảy, nhân tố quan trọng nhất là vật liệu phủ mặt đất là tính chất đất. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ở khu vực đô thị, thường có nhiều vật liệu phủ mặt khác nhau, cho nên hệ số dòng chảy của diện tích tụ nước lấy trị số bình quân, tính theo công thức sau:
1 1 2 2 n n 1 2 n ψ .F + ψ .F + ... + ψ .F ψ = F + F + ... + F Trong đó:
ψ - hệ số dòng chảy bình quân của khu vực.
F1,F2,…Fn - diện tích có vật liệu phủ mặt khác nhau (ha)
1, 2,... n
ψ ψ ψ - hệ số dòng chảy tương ứng vật liệu phủ mặt, có thể tra được ở
bảng 12-2 (Giáo trình Đường và Giao thông đô thị- Nguyễn Khải) Đối với mặt đường nhựa ψ1 = 0,9.
Nước mưa không chỉ chảy từ mặt đường mà còn từ mái nhà của nhà dân hai bên đường, từ vỉa hè xuống, do vật liệu lát hè là gạch block cũng là một dạng của bêtông ximăng, do đó hệ số dòng chảy vẫn là: ψ2 = 0,9.
Vậy hệ số dòng chảy bình quân của khu vực là: ψ = 0,9.
• Xác định diện tích tụ nước mưa mà cống phải thoát (F -ha):
Cống dọc mỗi bên đường thoát nước trong phạm vi mặt đường ở một bên dải phân cách, phạm vi vỉa hè một bên, và lấy ra hai bên nhà dân là 30m. Vậy bề rộng phạm vi tụ nước mưa mà cống dọc phải thoát là:
B = 11.5 + 8.5 + 30 = 50 m.
Chiều dài phạm vi thoát nước cống dọc là: 659 m (lấy bằng chiều dài đoạn dốc lớn nhất).
Vậy diện tích tụ nước mưa mà cống dọc phải thoát là: F = 50× 659 = 32950 (m2) = 3.3 (ha)
Thay các đại lượng đã tính được vào công thức ta tính được lưu lượng mưa thiết kế là:
Qmưa = 277.22× 0.9 ×3.3 = 823.3 (l/s) = 0.82 m /3 s
b) Lưu lượng nước thải sinh hoạt và sản xuất của cống thoát nước dọc . Qthải = Qdđ + Qtt = 0
Trong đó:
CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
I. YÊU CẦU KĨ THUẬT
Đoạn tuyến thiết kế theo tiêu chuẩn đường phố chính cấp III độ thị, có mặt đường BTN do đó hệ thống điện chiếu sáng này được tính theo đôk chói trung bình. Trên cơ sở bảng phân cấp và tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố (CIE), yêu cầu kỹ thuật chiếu sáng đoạn tuyến này như sau:
+ Cấp chiếu sáng : cấp A
+ Mức độ chiếu sáng yêu cầu đối với mặt đường: Ltb = 1cd/m2
+ Kiểu đèn: đèn dây nóng tiêu chuẩn có miệng loe và làm việc trong môi trường không khí ô nhiễm.
+ Mặt đường BTN có độ sáng trung bình.
II. CẤP CHIẾU SÁNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU CHIẾU SÁNG
Trên cơ sở bảng phân cấp và tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố (CIE), yêu cầu kỹ thuật chiếu sáng đối với tuyến đường thiết kế như sau:
+ Đường phố chính thứ yếu
+ Mặt đường BTN có độ sáng trung bình + Cấp chiếu sáng: Cấp A
+ Độ chói trung bình: Ltb = 1.0 cd/m2 + Độ đồng đểu chung U0= min (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
tb L 0.4 L = Độ đồng đều dọc trục: U1 = min(i) max(i) L L Min ÷ ÷ ≥ 70% + Chỉ số chói lòa: G >= 5
III. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
1. Lựa chọn phương thức bố trí đèn và loại cột đèn:
Chiều cao cột đèn: sơ bộ chọn chiều cao cột đèn H = 11m. Phương thức bố trí đèn:
+ Do dải phân cách giữa rộng 10m, bề rộng mặt đường mỗi bên 10.5 m nên ta chọn phương thức bố trí đèn hai bên. Cột đèn bố trí trên vỉa hè mỗi bên. Dải phân cách bố trí đèn trang trí. Do đó có thể coi chiếu sáng mặt đường mỗi bên dải phân cách là hoàn toàn độc lập
+ Phương thức chiếu sáng ( ở 1 bên dải phân cách) lúc này là chiếu sáng một bên đường, sử dụng đối với đường hẹp, quan hệ giữa bề rộng và chiều cao đèn được xác định bởi biểu thức:
1.2H ≥ b Trong đó: H – chiều cao đèn tính từ mặt đường. Khi đó ta có H ≥ 10.5 8,75
1.2 = m
Kiến nghị chọn H = 11m.
+ Khoảng cách với xa của đèn :
Khoảng cách với xa của đèn là khoảng cách tính từ cột đèn theo phương nằm ngang P được xác định theo quy định của kiến trúc và thẩm mỹ, chân cột đèn cách mép hè đường ít nhất là 0.75m
+ Độ dốc của phần phía trên cột đèn α và đoạn chìa ra hướng mặt đường S : - Góc α dao động từ 20 0 đến 35 0 . Kiến nghị chọn α = 35 0
Khoảng cách giữa 2 cột đèn (e): xác định the tỉ số e/H e/H = 3.5÷ 5.0 đối với đường giao thông cấp phố chính. Kiến nghị e/H = 4.0 nên e = 40m.
2. Tính toán công suất đèn chiếu sáng:
Xác định quang thông ban đầu của đèn:
Ta có quang thông ban đầu của đèn được tính theo công thức:
tb R.L .b.e = V.Fu φ Trong đó: -b : bề rộng mặt đường, b =10.5m
- V : hệ số suy giảm quang thông V = V1 x V2
+ V1 hệ số lão hóa do kiểu đèn sản xuất, sử dụng đèn sodium cao áp V1= 0.9
+ V2 Hệ số do môi trường: môi trường ô nhiễm có miệng loe V2 = 0.7 => V = 0.9x0.7 = 0.63
- R – Hệ số phụ thuộc tính chất mặt đường được chiếu sang và loại đèn chụp. Với đèn chụp vừa và tính chất mặt đường BTN độ sáng trung bình, tra bảng xác định được tỉ số R =14.
- Ltb : độ chói trung bình yêu cầu, Ltb = 1.0 cd/m2. - e: Khoảng cách giữa 2 cột đèn, e =40m
- Fu- hệ số sử dụng của cách bố trí đèn, Fu tra bảng phụ thuộc vào tỷ số b/H
Ta có b/H = 10.5/11 = 0.95
Tra bảng 6-9 giáo trình “Quy hoạch giao thông vận tải và thiết kế công trình đô thị, ta có Fu = 0.305
Thay vào công thức ta có : = 14x1x10.5x40 0.63 0.305x
φ =45000 Lumen.
Xác định công suất của đèn: dựa vào loại đèn, hiệu quả của nó (lumen/W) ta xác định được công suất của đèn. Với đèn sodium cao áp, hiệu quả sử dụng là 180. Vậy công suất của đèn là W: 45000/180 = 250 W.
3. Các thông số của đèn sử dụng:
a. Đèn cao áp: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Sodium (natri) cao áp. - Ánh sáng nóng.
- Công suất 250W
- Quang thông: 45000 lm - Nhiệt độ mầu: 1.950C - Tuổi thọ lý thuyết: 6000 giờ
- Kết cấu kẹp giữa chắc chắn, chống được gỉ, sương muối, tháo lắp dễ dàng và chống va đập.
b.Chóa đèn: Sử dụng chóa đèn có các thông số sau: - Cos = 0.85
- Cấp bảo vệ: IP54 - Cấp chịu lực va đập: 6J - Cấp cách điện: class I
- Thân đèn được đúc bằng nhôm, chụp đèn bằng thủy tinh chịu nhiệt. - Chóa đèn là loại phân bố ánh sáng rộng.
- Khả năng làm việc trong điều kiện điện áp dao động trong khoảng ± Udm c. Trụ đèn BG-11
Cột thép BG-11. Thép để chế tạo thân trụ là thép tấm SM490YA mạ kẽm nhúng nóng, có chiều dày 4mm. Cần đèn có độ vươn 3.0m.
Đế trụ có bích hình vuông cạnh 400mm, dày 12mm. Mặt bích liên kết với thân trụ thép bằng phương pháp hàn với các gân cứng nhằm tăng cường khả năng chịu lực. d.Móng cột đèn:
Đổ tại chỗ bằng BTCT, có 04 bu lông mạ để bắt vào mặt bích trụ. e.Kết cấu truyền cáp:
Cáp đi trong hệ thống tuynel lên bảng điện sau đó lại chui xuống tuynel cấp cho đèn thiết kế tiếp theo. Trong trường hợp rẽ nhánh sẽ đấu từ bảng điện lên cột gần nhất. f. Tiếp địa hệ thống:
Trong hệ thống chiếu sáng được lắp đặt hệ thống tiếp địa liên hoàn cho các đèn chiếu sáng nằm dọc tuyến đường.
CHƯƠNG VIII: THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH AN TOÀN TRÊN ĐƯỜNG
I. THIẾT KẾ LÀN XE RẼ TRÁI TẠI CÁC NÚT GIAO
Làn xe rẽ trái được xem xét bố trính trong các trường hợp sau:
-Các hướng đi thẳng được ưu tiên do lưu lượng lớn, tốc độ cao, có dấu hiệu dễ gây ùn tắc, dễ gây tai nạ giao thông do rẽ trái
- Nút có dải phân cách đủ rộng để bố trí làn xe rẽ trái.
- Tỷ lệ xe rẽ trái khá lớn (>10% tổng lưu lượng xe của nhánh dẫn vào nút hoặc >30 xe/h).
- Nút điều khiển có pha đèn dành riêng cho xe rẽ trái. - Tại nút giao chỉ có 2 làn xe dẫn đến xung đột các chiều. Chiều dài làn xe rẽ trái có thể lấy bằng :
L= Lx + Lv Trong đó:
Lx : Chiều dài đoạn xếp xe chờ rẽ trái (m) Lv : Chiều dài đoạn chuyển làn (m).
Chiều dài đoạn chuyển làn Lv được lấy giá trị lớn hơn khi so sánh 2 giá trị: chiều dài đoạn chuyển từ làn xe chạy thẳng kế liền sang làn xe rẽ trái (Lc) và chiều dài đoạn chuyển tốc (Lg).
Lc = . 6
V d
Trong đó: V: vận tốc thiết kế trên đường : V = 60 Km/h d : Bề rộng làn xe rẽ trái, d = 3.0 m
=>Lc = 30.0 m
Với V = 60 km/h theo bảng 3.1 TCXDVN 104-2007 ta có Lg = 30 m. Vậy chọn Lv = 30 m
Chiều dài đoàn xe xếp hàng chờ rẽ trái tính theo công thức Lx = 2M.d Trong đó :
2 – là thời gian tối đa 2 phút cho một lần chờ ở giờ cao điểm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
M – Số lượng xe trung bình chờ rẽ trái trong 1 phút theo điều tra ta có M= 3 xe/phút
d- Khoảng cách giữa các xe trong hàng chờ, ta chọn d = 6 m Thay số ta được Lx = 2x3x6 = 36 m.
Vậy chiều dài đoạn chuyển làn xe rẽ trái là : L = Lx + Lv = 30 + 36 = 66 m.
II. HỆ THỐNG BIỂN BÁO HIỆU1. Biển báo: 1. Biển báo:
Loại biển báo sử dụng: bằng thép, sơn biển bằng sơn phàn quang. Cột đỡ biển báo bằng thép. Các biển cần dùng trong đoạn tuyến là biển báo đường ưu tiên, biển báo giao cắt cùng mức với đường ưu tiên, biển báo có lối đi bộ cắt ngang đường, biển cho