Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 1
1B GIO DC V O TO
TRNG I HC DN LP HI PHềNG
ISO 9001 - 2000
N TT NGHIP
NGNH: XY DNG CU NG Sinh viờn thực hiện : V QUC H
Lớp : XD 903
MSSV : 091353
Ngi hng dn : Ths. Nguyễn Hữu Khải
Tờn ti: Thiết kế tuyến đ-ờng qua hai điểm f11 t1
thuộc tỉnh thanh hOá
HI PHềNG - 2010
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 3
Mục lục
Lời cảm ơn Error! Bookmark not defined.
Phần I: lập báo cáo đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng Error! Bookmark not
defined.
Ch-ơng 1: Giới thiệu chung Error! Bookmark not defined.
I. Tên công trình: Error! Bookmark not defined.
8. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ-ờng cong nằm E: Error!
Bookmark not defined.
9. Xác định bán kính tối thiểu đ-ờng cong đứng: Error! Bookmark
not defined.
10. Tính bề rộng làn xe: Error! Bookmark not defined.
11. Tính số làn xe cần thiết: Error! Bookmark not defined.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 4
III. Kết luận: Error! Bookmark not defined.
Ch-ơng 3: Nội dung thiết kế tuyến trên bình đồ Error! Bookmark not
defined.
I. Vạch ph-ơng án tuyến trên bình đồ: Error! Bookmark not defined.
1. Tài liệu thiết kế: Error! Bookmark not defined.
2. Đi tuyến: Error! Bookmark not defined.
II. Thiết kế tuyến: Error! Bookmark not defined.
1. Cắm cọc tim đ-ờng Error! Bookmark not defined.
2. Cắm cọc đ-ờng cong nằm: Error! Bookmark not defined.
Ch-ơng 4: Tính toán thủy văn và xác định khẩu độ cống Error! Bookmark
not defined.
I. Tính toán thủy văn: Error! Bookmark not defined.
1. Khoanh l-u vực Error! Bookmark not defined.
2. Tính toán thủy văn Error! Bookmark not defined.
II. Lựa chọn khẩu độ cống Error! Bookmark not defined.
Ch-ơng 5:Thiết kế trắc dọc & trắc ngang Error! Bookmark not defined.
I. Nguyên tắc, cơ sở và số liệu thiết kế Error! Bookmark not defined.
1. Nguyên tắc Error! Bookmark not defined.
2. Cơ sở thiết kế Error! Bookmark not defined.
3. Số liệu thiết kế Error! Bookmark not defined.
4. Công tác móng và gia cố: Error! Bookmark not defined.
5. Xác định khối l-ợng đất đắp trên cống Error! Bookmark not defined.
6. Tính toán số ca máy vận chuyển vật liệu. Error! Bookmark not
defined.
Ch-ơng 3: Thiết kế thi công nền đ-ờng Error! Bookmark not defined.
I. Giới thiệu chung Error! Bookmark not defined.
II. Lập bảng điều phối đất Error! Bookmark not defined.
III. Phân đoạn thi công nền đ-ờng Error! Bookmark not defined.
IV. Tính toán khối l-ợng, ca máy cho từng đoạn thi côngError! Bookmark
not defined.
1. Thi công vận chuyển ngang đào bù đắp bằng máy ủi Error!
Bookmark not defined.
2. Thi công vận chuyển dọc đào bù đắp bằng máy ủi D271A Error!
Bookmark not defined.
3. Thi công nền đ-ờng bằng máy đào + ôtô . Error! Bookmark not
defined.
4. Thi công vận chuyển đất từ mỏ đắp vào nền đắp bằng ô tô Maz503
Error! Bookmark not defined.
Ch-ơng 4: Thi công chi tiết mặt đ-ờng Error! Bookmark not defined.
I. Tình hình chung Error! Bookmark not defined.
1. Kết cấu mặt đ-ờng đựoc chọn để thi công là: Error! Bookmark not
defined.
2. Điều kiện thi công: Error! Bookmark not defined.
II. Tiến độ thi công chung Error! Bookmark not defined.
III. Quá trình công nghệ thi công mặt đ-ờng Error! Bookmark not defined.
1. Thi công mặt đ-ờng giai đoạn I . Error! Bookmark not defined.
2. Thi công mặt đ-ờng giai đoạn II . Error! Bookmark not defined.
3. Thi công lớp mặt đ-ờng BTN hạt mịn . Error! Bookmark not defined.
4. Thành lập đội thi công mặt đ-ờng: Error! Bookmark not defined.
Phần III: Thiết kế kỹ thuật Error! Bookmark not defined.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 7
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 8
Lời cảm ơn
Hiện nay, đất n-ớc ta đang trong giai đoạn phát triển, thực hiện công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị tr-ờng,
việc giao l-u buôn bán, trao đổi hàng hóa là một nhu cầu của ng-ời dân, các cơ
quan xí nghiệp, các tổ chức kinh tế và toàn xã hội.
Để đáp ứng nhu cầu l-u thông, trao đổi hàng hóa ngày càng tăng nh- hiện
nay, xây dựng cơ sở hạ tầng, đặc biệt là hệ thống giao thông cơ sở là vấn đề rất
quan trọng đặt ra cho nghành cầu đ-ờng nói chung, nghành đ-ờng bộ nói riêng.
Việc xây dựng các tuyến đ-ờng góp phần đáng kể làm thay đổi bộ mặt đất n-ớc,
tạo điều kiện thuận lợi cho nghành kinh tế quốc dân, an ninh quốc phòng và sự
đi lại giao l-u của nhân dân.
Là một sinh viên khoa Xây dựng cầu đ-ờng của tr-ờng ĐH Dân lập HP, sau
4 năm học tập và rèn luyện d-ới sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo trong bộ
môn Xây dựng tr-ờng ĐH Dân lập HP, em đã học hỏi rất nhiều điều bổ ích.
Theo nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp của bộ môn, đề tài tốt nghiệp của em là: Thiết
kế tuyến đ-ờng qua 2 điểm B30- K7 thuộc địa phận tỉnh Cao Bằng.
Trong quá trình làm đồ án do hạn chế về thời gian và điều kiện thực tế nên
em khó tránh khỏi sai sót, kính mong các thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt nhiệm
vụ thiết kế tốt nghiệp.
Em xin ch ân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là Ths.
Nguyễn Hữu Khải và kỹ s- Hoàng Xuân Trung đã giúp đỡ em trong quá trình
học tập và làm đồ án tốt nghiệp này.
khả năng về năng lực, máy móc, thiết bị, nhân lực và đáp ứng kỹ thuật yêu cầu
về chất l-ợng và tiến độ thi công.
Nguồn vốn xây dựng công trình do nhà n-ớc cấp.
4. Kế hoạch đầu t-:
Dự kiến nhà n-ớc đầu t- tập trung trong vòng 6 tháng, bắt đầu đầu t- từ
tháng 9/2010 đến tháng 3/2011. Và trong thời gian 15 năm kể từ khi xây dựng
xong, mỗi năm nhà n-ớc cấp cho 5% kinh phí xây dựng để duy tu, bảo d-ỡng
tuyến.
5. Tính khả thi XDCT:
Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t- xây dựng tuyến đ-ờng B30-K7 cần
xem xét trên nhiều khía cạnh đặc biệt là cho sự phục vụ cho sự phát triển kinh tế
xã hội nhằm các mục đích chính nh- sau:
* Tuyến đ-ờng đ-ợc xây dựng sẽ giúp tăng tr-ởng kinh tế và phát triển
ngành du lịch cho địa ph-ờng.
* Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả
các nguồn lực từ bên ngoài.
* Trong những tr-ờng hợp cần thiết để phục vụ cho chính trị, an ninh, quốc
phòng.
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 11
Theo số liệu điều tra l-u l-ợng xe thiết kế năm thứ 15 sẽ là: 1540 xe/ng.đ.
Với thành phần dòng xe:
Xe tải nặng (Maz 500) : 10 %
Xe tải trung (Zil 130) : 32 %
Xe tải nhẹ ( az 53) : 28 %
Xe con (Bo a M21) : 30 %
Hệ số tăng xe : 09 %
Chênh cao của hai đ-ờng đồng mức là 5m.
Điểm đầu và điểm cuối tuyến nằm ở 2 bên s-ờn của một dãy núi dốc trung
bình của s-ờn dốc là 18.9%
* Địa chất thuỷ văn:
- Địa chất khu vực khá ổn định ít bị phong hoá, không có hiện t-ợng nứt
nẻ, không bị sụt nở. Đất nền chủ yếu là đất á sét, địa chất lòng sông và các suối
chính nói chung ổn định .
- Cao độ mực n-ớc ngầm ở đây t-ơng đối thấp, cấp thoát n-ớc nhanh
chóng, trong vùng có 1 dòng suối hình thành dòng chảy rõ ràng có l-u l-ợng
t-ơng đối lớn và các suối nhánh tập trung n-ớc về dòng suối này.
* Hiện trạng môi tr-ờng:
Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh h-ởng xấu của con ng-ời,
trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây
dựng tuyến đ-ờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều
diện tích đất canh tác của ng-ời dân và phá hoại công trình xung quanh.
* Tình hình vật liệu và điều kiện thi công:
Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ-òng cự
ly vận chuyển < 5km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để
đáp ứng nhu cầu về chất l-ợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận
dụng nguyên vật liệu địa ph-ơng trong khu v-c tuyến đi qua có mỏ cấp phối đá
dăm với trữ l-ơng t-ơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi
đất gần đó có thể đắp nền đ-ờng đ-ợc. Phạm vi từ các mỏ đến phạm vi công
trình từ 500m đến 1000m.
* Điều kiện khí hậu:
Tuyến nằm trong khu vực khí hậu gió mùa, nóng ẩm m-a nhiều. Nhiệt độ
trung bình khoảng 27
0
C. Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 18
0
c, mùa hạ
hội của tỉnh.Con đ-ờng này nối liền 2 vùng kinh tế trọng điểm của tỉnh Cao
Bằng .Vì vậy ta sẽ chọn cấp kỹ thuật của đ-ờng là cấp III, thiết kế cho miền núi.
2. Xác định cấp hạng đ-ờng dựa theo l-u l-ợng xe
Bảng 2.1.1: Quy đổi l-u l-ợng xe ra xe con
LL(N
15
)
Xe con
Xe tải nhẹ
( az 53)
Xe tải trung
(Zil 130)
Xe tải nặng
(Maz 500)
Hstx(q)
1540
30%
28%
32%
10%
9
Hệ số qđ (a
i
)
1
2.5
2.5
3
II. Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật:
A. Căn cứ theo cấp hạng đã xác định ta xác định đ-ợc chỉ tiêu kỹ thuật
theo tiêu chuẩn hiện hành (TCVN 4050-2005) nh- sau: (Bảng 2.2.1)
Các chỉ tiêu kỹ thuật
Trị
số
Chiều rộng tối thiểu các bộ phận trên MCN cho địa hình vùng núi (bảng 7-T11)
Tốc độ thiết kế (km/h)
60
Số làn xe giành cho xe cơ giới (làn)
2
Chiều rộng 1 làn xe (m)
3
Chiều rộng phần xe dành cho xe cơ giới (m)
6
Chiều rộng tối thiểu của lề đ-ờng (m)
1.5
Chiều rộng của nền đ-ờng (m)
9
Tầm nhìn tối thiểu khi xe chạy trên đ-ờng (Bảng 10- T19)
Tầm nhìn hãm xe (S
1
), m
75
Tầm nhìn tr-ớc xe ng-ợc chiều (S
2
), m
150
Tầm nhìn v-ợt xe, m
350
50 Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 16
250-300
0.03
50
300-1500
0.02
50
Độ dốc dọc lớn nhất (Bảng 15- T23)
Độ dốc dọc lớn nhất (%)
7
Chiều dài tối thiểu đổi dốc (Bảng 17- T23)
Chiều dài tối thiểu đổi dốc (m)
150
Bán kính tối thiểu của đ-ờng cong đứng lồi và lõm (Bảng 19- T24)
Bán kính đ-ờng cong đứng lồi (m)
Tối thiểu giới hạn
Tối thiểu thông th-ờng
2500
4000
Bán kính đ-ờng cong đứng lõm (m)
Tối thiểu giới hạn
Tối thiểu thông th-ờng
+ S
h
+ l
o
l
1
: quãng đ-ờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s
l
1
= V(km/h). t(h) =
)s(t.
3,6
V(m/s)S
h
: chiều dài hãm xe
S
h
=
)i(254
KV
2
l
o
: cự ly an toàn l
1
Sơ đồ tính tầm nhìn S
2
o
22
2
2
l
)i127(
.KV
1,8
V
S
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 18
Lp-
Lo
Sh
S1
Lp-
S1
ShS
2
1.
VV
V
254
lKV
254
)V(VKV
).3,6V(V
V
S
V
1
> V
2
Tr-ờng hợp này đ-ợc áp dụng khi tr-ờng hợp nguy hiểm nhất xảy ra V
3
= V
2
=
V và công thức trên có thể tính đơn giản hơn nếu ng-ời ta dùng thời gian v-ợt
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 19
xe thống kê trên đ-ờng theo hai tr-ờng hợp.
- Bình th-ờng: S
4
= 6V = 6.60 = 360(m)
G
k
: trọng l-ợng bánh xe có trục chủ động
G: trọng l-ợng xe.
Giá trị tính trong đkiện bất lợi của đ-ờng (mặt đ-ờng trơn tr-ợt: = 0,2)
P
W
: Lực cản không khí.
13
V.F.K
P
2
w
(m/s)
Sau khi tính toán 2 điều kiện trên ta so sánh và lấy trị số nhỏ hơn
2.1. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn sức cản:
Với vận tốc thiết kế là 60km/h. Dự tính phần kết cấu mặt đ-ờng sẽ làm bằng
bê tông nhựa. Ta có:
f: hệ số cản lăn của xe, với mặt đ-ờng bê tông nhựa, bê tông xi măng, thấm nhập
nhựa f = 0,02 => f = 0,02
V: tốc độ tính toán km/h. Kết quả tính toán đ-ợc thể hiện bảng sau:
Dựa vào biểu đồ động lực hình 3.2.13 và 3.2.14 sổ tay thiết kế đ-ờng ôtô ta
tiến hành tính toán đ-ợc cho bảng:
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 20
1.3
2.8
2.2 Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo nhỏ hơn sức bám.
Trong tr-ờng hợp này ta tính toán cho các xe trong thành phần xe
G
P
.
G
G
D' v fD'i
wK
b
max
Trong đó: P
w
: sức cản không khí
13
)VgKF(V
P
22
W
V: tốc độ thiết kế km/h, V = 60km/h
V
g
: vận tốc gió khi thiết kế lấy V
g
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 21
Bảng 2.2.2:
Xe con
Xe tải nhẹ
( az 53)
Xe tải trung
(Zil 130)
Xe tải nặng
(Maz 500)
K
0.03
0.05
0.06
0.07
F
2.6
3
5
6
V
40
40
40
40
Pw
khả năng vận hành của xe, ta sử dụng i
d
5% với chiều dài tối thiểu đổi dốc
đ-ợc quy định trong quy trình là 150m, tối đa là 500m.
3. Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm khi có siêu cao:
)i127(
V
R
SC
2
min
SC
Trong đó: V: vận tốc tính toán V= 60km/h
: hệ số lực ngang = 0,15
i
SC
: độ dốc siêu cao max 0,07
128.84(m)
0,07)127(0,15
06
R
2
min
SC
4. Tính bán kính tối thiểu đ-ờng cong nằm khi không có siêu cao:
)i127(
Thay đổi và i
SC
đồng thời sử dụng công thức.
)i127(
V
R
SC
2
Bảng 2.2.3: Bán kính thông th-ờng
i
sc
%
R(m)
=0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.10
0.09
0.08
7%
128.84
134.98
141.73
149.19
236.22
3%
157.48
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
2%
166.74
177.17
188.98
202.47
218.05
236.22
257.70
283.46
6. Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm:
1
.
min
.30 S
R
b
Trong đó : S
V
L
CT
Trong đó:
V: tốc độ xe chạy V = 60km/h
I: độ tăng gia tốc ly tâm trong đ-ờng cong chuyển tiếp, I = 0,5m/s
2
R: bán kính đ-ờng cong tròn cơ bản
7.2. Chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao
ph
SC
SC
i
i.B
L
(độ mở rộng phần xe chạy = 0)
Trong đó: B: là chiều rộng mặt đ-ờng B = 6 m
i
ph
: độ dốc phụ thêm mép ngoài lấy i
ph
= 0.5% áp dụng cho đ-ờng
vùng núi có V
tt
=60 km/h
i
45.95
36.76
30.63
22.97
L
sc
(m)
84
72
60
48
36
24
24
L
tc
(m)
70
60
55
50
50
50
50
L
max
(m)
84
72
60
Bảng 2.2.5: Tính đoạn thẳng chêm
R
tt
(m)
R
tt
(m)
125
150
175
200
250
300
400
125
84
78
72
67
67
67
67
150
78
72
67
67
67
67
50
50
50
400
67
61
55
50
50
50
50
Tr-ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp
Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ-ờng
Svth: Hà Mssv: 090604
Lớp: XD 903 Trang: 25
8. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ-ờng cong nằm E:
Khi xe chạy đ-ờng cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ đạo riêng
chiếu phần đ-ờng lớn hơn do đó phải mở rộng đ-ờng cong.
Ta tính cho khổ xe dài nhất trong thành phần xe, dòng xe có L
xe
: 12.0 (m)
Đ-ờng có 2 làn xe Độ mở rộng E tính nh- sau:
R
V1,0
R
L
1
2
1
d2
S
R
d
1
: chiều cao mắt ng-ời lái xe so với mặt đ-ờng, d
1
= 1,2m
S
1
: Tầm nhìn 1 chiều; S
1
= 75m
(m)75.3432
2.1,2
57
R
2
lồi
min
9.2. Bán kính đ-ờng cong đứng lõm tối thiểu:
Đ-ợc tính 2 điều kiện.
- Theo điều kiện giá trị v-ợt tải cho phép của lò xo nhíp xe và không gây