ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CẦU ĐƯỜNG THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG AB TỈNH BÌNH PHƯỚC VÕ PHƯƠNG HUY K44 - Pdf 22

LỜI CẢM ƠN
o0o
Sau quãng thời gian ngồi ở giảng đường Đại Học em đã được trang bị một khối
kiến thức cơ bản để thực hiện đồ án tốt nghiệp. Đó là kết quả học tập của chúng em
trong suốt thời gian năm năm dưới sự tận tình dạy dỗ của các thầy cô trường Đại Học
Giao Thông Vận Tải - Cơ sở II.
Và khoảng thời gian làm đồ án tốt nghiệp chính là điều kiện rất tốt để em được
kiểm tra, củng cố lại những kiến thức đã thu thập được đồng thời bổ sung thêm những
kiến thức mới nhằm hoàn thiện cơ sở lý thuyết tính toán áp dụng vào thực tế.
Đồ án tốt nghiệp của em có thể hoàn thành là nhờ sự trực tiếp hướng dẫn tận
tình của Thầy Lê Văn Bách, em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến Thầy. Em cũng xin
chân thành cảm ơn quý thầy cô trong khoa Công trình - Bộ Môn Đường Bộ đã truyền
đạt cho em nguồn kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường.
Mặc dù đã được chuẩn bị và hết sức cố gắng nhưng do thời gian có hạn và kinh
nghiệm thực tế còn hạn chế nên đồ án của em không tránh khỏi sai sót, kính mong
nhận được sự chỉ bảo của quý thầy cô.
Xin chân thành biết ơn !

Sinh viên Phạm Tiến Thành
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Giáo viên đọc duyệt MỤC LỤC
o0o
PHẦN I - LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ
Chương I - MỞ ĐẦU Trang 02
Chương II - ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC Trang 04
Chương III - CẤP HẠNG ĐƯỜNG VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH Trang 10
Chương IV - THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ Trang 32
Chương V - THIẾT KẾ TRẮC DỌC Trang 37

THIẾT KẾ CƠ SỞ
GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 2
CHƯƠNG I - MỞ ĐẦU
o0o
I. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG:
1. Tên dự án : Tuyến đường A - B.
2. Địa điểm : Huyện Bù Đăng - Tỉnh Bình Phước.
3. Chủ đầu tư : UBND Tỉnh Bình Phước.
4. Tổ chức tư vấn: Khoa công trình - Trường Đại học Giao thông vận tải - Cơ sở II.
II. NHỮNG CĂN CỨ:

2
.
- Dân số : 653.926 người (thống kế 2007).
- Tỉnh lỵ : Thị xã Đồng Xoài.
- Các huyện: Đồng phú, Phước long, Lộc ninh, Bù đăng, Bình long …
- Dân tộc : Kinh, Xtiêng, Khơmer, M’nông …
Giao thông đường bộ là chính, phần lớn xây dựng trước 1975 và cải tạo lại vào
những năm từ 1997 đến năm 2000.
Thực hiện chính sách dân tộc của Đảng và Chính phủ phát triển vùng sâu vùng
xa… UBND tỉnh Bình Phước quy hoạch mạng lưới giao vận tải trong Tỉnh nói chung
và huyện Bù Đăng nói riêng đến năm 2025.
Tuyến đường A - B chạy theo hướng Tây bắc - Đông nam. Khoảng cách từ A - B
tính theo đường chim bay khoảng 5775 m thuộc huyện Bù Đăng nằm ở phía tây bắc
tỉnh Bình Phước, phía bắc tây bắc giáp tỉnh Đắc Lắc, phía đông giáp tỉnh Lâm Đồng,
phía nam giáp tỉnh Đồng Nai, phía tây và tây bắc giáp thị xã Đồng Xoài và huyện
Phước Long. Với ưu thế vị trí thuận lợi cho việc phát triển giao thông. Vì vậy tuyến A
- B nằm trong quy hoạch tổng thể đã được phê duyệt. Khi tuyến đường này được hoàn
thành đưa vào sử dụng chắc chắn nó có tác động tích cực đến đời sống văn hóa, kinh
tế, chính trị của đồng bào dân tộc và nhân dân trong khu vực. Mặt khác tuyến đường sẽ
giúp cho việc thông thương giữa các vùng lân cận được thuận lợi hơn phục vụ phát
triển kinh tế xã hội tỉnh và thu hút đầu tư. Hơn nữa, nó giúp phát triển du lịch vùng căn
cứ địa Cách mạng Sóc BomBo, vùng đất có truyền thống chống Mỹ cứu nước, vùng
đất có tiềm năng về cây công nghiệp, chăn nuôi, phát triển kinh tế trang trại.


mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Nắng nóng, mưa nhiều, nhiệt độ cao nhất
vào tháng 7 khoảng 35
o
C, nhiệt độ thấp nhất vào tháng 12 khoảng 18
o
C.
II.1.2. Mưa:
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên,
lượng mưa trung bình tăng lên, độ ẩm tăng. Vào mùa nắng số ngày mưa rất ít, độ ẩm
giảm. Lượng mưa lớn nhất vào tháng 7 là 300 mm, thấp nhất là tháng 1 khoảng 80
mm.
II.1.3. Độ ẩm, mây, nắng:
Vào mùa mưa độ ẩm tăng, mùa khô độ ẩm giảm. Độ ẩm cao nhất vào tháng 7 là
84%, thấp nhất vào tháng 1 là 74%.
Lượng bốc hơi cao nhất là 145 mm vào tháng 7, thấp nhất là 60 mm vào tháng 1.
GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 5
II.1.4. Gió, bão:
Khu vực này hầu như không có bão, gió chủ yếu theo hướng Đông Bắc - Tây
Nam.
II.2. THỦY VĂN:
Ở khu vực này chỉ có nước mặt không có nước ngầm. Có nhiều suối cạn, về mùa
khô tương đối ít nước thậm chí không có nhưng về mùa mưa lượng nước rất lớn, tập
trung nhanh. Các suối này khúc khuỷu và có chiều dài tương đối lớn.
Theo số liệu nhiều năm quan trắc ta có các bảng, đồ thị các yếu tố khí hậu thủy
văn như sau:
BẢNG II.1- TẦN SUẤT - HƯỚNG GIÓ
Hướng gió B ĐB Đ ĐN N TN T TB Lặng


0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
THAÙNG
LÖÔÏNG MÖA Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Lượng mưa
80 100

140

160



140

145

120

110 100

75 65
Độ ẩm
74 75 77 79 82 93 94 92 90 79 77 76

BIEÅU ÑOÀ NHIEÄT ÑOÄ - ÑOÄ AÅM
0
20
40
60
80
100
120
140
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 8

Góc ma sát trong
φ (độ)
Á cát 19 -:- 22 2,00 0,05 21,00
Á sét 23 -:- 25 1,95 0,15 22,00
GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 9
III.2. VẬT LIỆU XÂY DỰNG:
Tuyến đi qua địa hình vùng núi nên rất sẵn có các vật liệu thiên nhiên. Qua khảo
sát ngoài thực địa thấy có một số núi đá có chất lượng và trữ lượng cao và ở gần nơi
xây dựng tuyến đã có một số đơn vị trong tỉnh đang khai thác nên đá để xây dựng có
thể mua các loại đá từ những mỏ đá này nhằm giảm bớt chi phí vận chuyển, góp phần
giảm bớt giá thành công trình.
Về đất đắp nền đường: đất trong vùng chủ yếu là á cát, qua phân tích nhận thấy
rằng đất có các chỉ tiêu cơ lý cũng như thành phần hạt rất tốt, rất phù hợp để đắp nền
đường chính vì vậy ta có thể vận chuyển từ nền đào sang nền đắp, vận chuyển từ thùng
đấu hoặc vận chuyển từ các mỏ đất gần đó.
IV. KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ:
- Như vậy, hướng tuyến đi qua gặp một vài khó khăn như:
+ Đi qua những thung lũng, những suối cạn, đi qua rất nhiều đồi núi do đó nhìn
chung tuyến quanh co, một số nơi tuyến đi qua vùng trồng cây công nghiệp.
+ Tuyến đi qua vùng núi nên việc vận chuyển máy móc, nhân lực gặp nhiều
khó khăn đặc biệt vào mùa mưa đường trơn trượt, một số nơi phải mở đường mòn để
đưa nhân lực, vật lực vào phục vụ công trình.
- Về thuận lợi:
+ Có thể tận dụng dân địa phương làm lao động phổ thông và các công việc
thông thường khác, việc dựng lán trại có thể tận dụng cây rừng và các vật liệu sẵn có.
+ Về vật liệu xây dựng, tận dụng tối đa các vật liệu sẵn có, đất đá trong vùng
đảm bảo về chất lượng cũng như trữ lượng. Ximăng, thép, cát và các vật liệu khác
phục vụ cho công trình có thể vận chuyển từ nơi khác đến nhưng cự ly không xa lắm.

Bình đồ địa hình tỷ lệ 1 : 25000 địa hình đồng bằng và đồi (Độ dốc ngang phổ
biến của sườn đồi không lớn hơn 30%).
Lưu lượng xe chạy: 1250
xe
/
ngày đêm

+ Thành phần xe chạy:
Xe tải trục 10T : 30% = 375
xe
/
ngày đêm

Xe tải trục 08T : 35% = 438
xe
/
ngày đêm

Xe tải trục 05T : 25% = 313
xe
/
ngày đêm

Xe con : 10% = 125
xe
/
ngày đêm

+ Để xác định cấp hạng kỹ thuật của đường ta phải căn cứ vào các yếu tố sau:
GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

/
ngđ
)
+ N
i
: Lưu lượng loại xe I trong năm tương lai (
xe
/
ngàyđêm
)

+ a
i
: Hệ số quy đổi về xe con của từng loại xe khác nhau.
Để quy đổi về xe con, dựa vào bảng 2 Quy trình thiết kế đường TCVN 4054 - 05,
các loại xe được lấy hệ số như sau:
Xe có tải trọng trục 10T lấy hệ số 2,5.
Xe có tải trọng trục 8T và 5T lấy hệ số 2.
Xe con lấy hệ số 1.
=> N
tk
= 375 x 2,5 + (550 + 313) x 2 + 125 x 1 = 2789 (
xeqđ
/
ngđ
) GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


).
+ Vận tốc thiết kế : 60 (
Km
/
h
).
+ Thành phần xe chạy trên đường.
- Tuyến đường được thể hiện thông qua các đặc trưng sau:
+ Bình đồ tuyến.
+ Mặt cắt dọc tuyến.
+ Mặt cắt ngang tuyến.
III.1. CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT TRÊN BÌNH ĐỒ:
III.1.1. Bán kính đường cong nằm:
Tại những vị trí tuyến đổi hướng, để đảm bảo cho xe chạy an toàn, tiện lợi và
kinh tế với vận tốc thiết kế tính toán cần phải bố trí đường cong bằng có bán kính hợp
lý. Việc sử dụng bán kính đường cong bằng có bán kính lớn không những cải thiện
được điều kiện xe chạy mà cho phép rút ngắn chiều dài tuyến, giảm bớt các chi phí về
vận tải. Tuy nhiên trong điều kiện khó khăn về địa hình, để giảm bớt khối lượng đào
đắp trong xây dựng và tránh phải phá bỏ những công trình đắt tiền thì phải sử dụng
bán kính nhỏ. Khi đó yêu cầu của đường cong bằng phải đảm bảo điều kiện ổn định
GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 13
chống trượt ngang khi xe chạy với tốc độ tính toán, điều kiện êm thuận cho hành
khách và kinh tế khi sử dụng ôtô.
Bán kính đường cong bằng nhỏ nhất được xác định theo hai trường hợp sau:
- Trên đường cong không bố trí siêu cao tính cho trường hợp bất lợi xe chạy phía
lưng đường cong.
- Trên đường cong bán kính nhỏ nhất trong điều kiện hạn chế và có bố trí siêu
cao.

2
min
60
R = = 472,44 (m)
127(0,08 - 0,02)

Bán kính tối thiểu có bố trí siêu cao:

2
min
60
R = = 134,98 (m)
127(0,15 + 0,06)R TÍNH TOÁN QUY PHẠM KIẾN NGHỊ
Có bố trí siêu cao 134,98 125 125
Không bố trí siêu cao 472,44 1500 1500

GVHD: THS. NGUYỄN VĂN DU ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: VÕ PHƯƠNG HUY LỚP: TC – CĐ1 – K44 – Q9 TRANG: 14
III.1.2. Siêu cao và bố trí siêu cao:
Để đảm bảo an tồn và tiện lợi cho xe chạy ở các đường cong bán kính nhỏ cần
phải làm độ dốc nghiêng về phía bụng đường cong gọi là siêu cao.
Siêu cao và tính tốn độ dốc siêu cao:

2
sc
v

1
50

÷ 175
1
75

÷ 200
200

÷ 250
2
5
0

÷ 300
30
0

÷ 1500
1500
III.1.3. Chiều dài đoạn nối siêu cao:
Khi xe chạy từ mặt cắt ngang hai mái sang mặt cắt ngang một mái (trên đoạn
cong tròn có bố trí siêu cao) để đảm bảo xe chạy khơng bị lắc ngang, cần thiết phải có
một đoạn nối siêu cao đủ dài để chuyển từ mặt cắt ngang đường hai mái sang đường
một mái. Chiều dài đoạn nối siêu cao tối thiểu được tính theo cơng thức:

sc
nsc
n

0,005

Tùy thuộc vào bán kính đường cong và I
sc
của từng đường cong mà có đoạn nối
siêu cao tương ứng.
Trước khi vào đoạn nối siêu cao, cần một đoạn 10m để vuốt cho lề có cùng một
độ dốc với mặt đường i
n
. Sau đó tiến hành một trong ba phương pháp sau:
Phương pháp 1: Quay quanh tim đường để nâng phần đường phía lưng đường
cong cho có cùng độ dốc phần xe chạy, tiếp tục quay cả phần xe chạy và lề gia cố
quanh tim đường cho tới khi đạt độ dốc siêu cao.
Phương pháp 2: Quay quanh tim đường để nâng phần đường phía lưng đường
cong cho có cùng độ dốc phần xe chạy, tiếp tục quay phía bụng phần xe chạy cả mặt
cắt ngang cho tới khi đạt độ dốc siêu cao.
Phương pháp 3: Thực hiện quay quanh một trục ảo, cách mép phần xe bên ngoài
một cự ly là 7 m (áp dụng trong trường hợp phần xe chạy lớn hơn 7 m).
Thực hiện nối siêu cao trên tuyến được sử dụng phương pháp hai. Khi có đường
cong chuyển tiếp, đoạn nối siêu cao trùng với đường cong chuyển tiếp. Khi không có
đoạn nối siêu cao bố trí một nửa nằm ngoài đường thẳng, một nửa nằm trong cung
tròn.
III.1.4. Chiều dài đường cong chuyển tiếp:
Khi vận tốc lớn để đảm bảo có sự chuyển biến điều hòa về lực ly tâm, về góc α
(góc hợp bởi trục trước và trục sau) và về cảm giác của khách, cần phải làm một
đường cong chuyển tiếp giữa đường thẳng và đường cong tròn. Làm đường cong
chuyển tiếp làm cho tuyến có dạng hài hòa hơn, tầm nhìn được đảm bảo hơn.
Đường cong chuyển tiếp bố trí trùng với đoạn nối siêu cao và đoạn nối mở rộng
phần xe chạy.
Chiều dài đường cong chuyển tiếp L


3
cht
60
L = = 73,53 (m)
23,5 x 125

III.1.5. Tính toán độ mở rộng mặt đường trên đường cong:
Khi xe chạy trên đường cong mỗi bánh xe chuyển động theo một quỹ đạo riêng.
Trục sau cố định luôn hướng tâm, còn bánh trước hợp với trục sau một góc. Cho nên
xe cần một chiều rộng lớn hơn trên đường thẳng. Để đảm bảo trên đường cong tương
đương như trên đường thẳng ở các đường cong có bán kính nhỏ hơn hoặc bằng 250 m
theo bảng 12, TCVN 4054 - 05 sẽ phải mở rộng thêm phần xe chạy. Trị số này phải
đảm bảo sao cho khoảng cách giữa ôtô và mép đường, giữa ôtô với nhau như trên
đường thẳng.
Sơ đồ tính toán độ mở rộng trên đường hai làn xe

Dựa vào sơ đồ hình vẽ, chiều rộng cần mở rộng trên một làn xe chạy (e
1
)


0,1 x V
E = 2e = + m
R
R

Trong đó:
+ V : Vận tốc thiết kế.
+ L
A
: Khoảng cách từ đầu xe tới trục bánh sau.
+ R : Bán kính đường cong.
Thay vào công thức trên:

( )
2
80,1 x 60
E = + = 1,049 m
125
125

Vậy đối với đường cong có bố trí siêu cao E = 1,049 m.
Theo số liệu ban đầu đã cho L
A
= 8 m (xe tải 8T và 5T) là xe chiếm nhiều nhất
trên đường, áp dụng TCVN 4054 - 05. Thiết kế cho tuyến A - B.
Theo TCVN 4054 - 05; kiến nghị chọn E = 0,6 (m).
III.1.6. Tính toán tầm nhìn xe chạy:
Để đảm bảo xe chạy an toàn, lái xe luôn luôn phải nhìn rõ một đoạn đường phía
trước để xử lý các tình huống xảy ra trên đường, như tránh các chướng ngại vật, người,
súc vật, các loại xe lưu thông khác …Vì vậy, đoạn đường để nhìn thấy rõ ở phía trước

: Chiều dài hãm xe.
+ l
0
: Khoảng cách an toàn, lấy bằng 5m.
Nếu vận tốc tính bằng km/h thì:

2
10
Vk x V
S = + + l (m)
3,6254( ± i)ϕ

Trong đó:
+ V : Vận tốc trước khi phanh.
+ k : Hệ số sử dụng phanh (xe tải k =1,4; xe con k = 1,2).
+ w : Hệ số bám w = 0,3 (trong điều kiện bất lợi).
+ I : Độ dốc, (-): xuống dốc, (+): lên dốc.

2
1
601,2 x 60
S = + + 5 = 87,54 (m)
3,6254(0,3 - 0,06)

Theo TCVN 4054 - 05 thì S
1
= 75 (m). Kết hợp với tính toán chọn S
1
= 75 (m)
để thiết kế.

2
= l
1
+ l
2
+ l
3
+ l
4
+ l
0

2
2O
22
Vk × V ×
S = + + l (m)
1,8127 × ( - i)
ϕ
ϕ

Trong đó:
+ l
1,
l
2
: Chiều dài xe 1 và 2 chạy được trong thời gian người lái xe phản ứng
tâm lý.
+ l
3

+ l
k l
2

S
3

l
k

l
1

a

l
1

l
3


1
= V
2
= V = 60 km/h
+ a: Khoảng cách giữa trục các làn xe, a = 4 m.
+ r: Bán kính tối thiểu xe có thể lái ngoặt được, r = 14 m
Suy ra:
3
60
S = + 44 x 14 = 46,60 (m)
3,6

4. Xác định chiều dài tầm nhìn theo sơ đồ 4:
Công thức đơn giản:
- Bình thường: S
4
= 6 x V = 6 x 60 = 360 m
- Cưỡng bức: S
4
= 4 xV = 4 x 60 = 240 m
III.2. CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT TRÊN TRẮC DỌC:
III.2.1. Độ dốc dọc:
1. Xác định độ dốc dọc theo điều kiện chuyển động:
Độ dốc dọc có ảnh hưởng rất lớn đến giá thành xây dựng, giá thành vận doanh,
mức độ an toàn chạy xe. Việc xác định độ dốc dọc của đường còn phải thỏa mãn các
điều kiện sau:
Sức kéo của ôtô phải lớn hơn các lực cản trên đường.
Sức kéo của ôtô phải nhỏ hơn lực bám của bánh xe chủ động để xe chạy trên
đường không bị trơn trượt.
Độ dốc dọc được xác định theo công thức:

b
= D
b
– f.
+ D
b
: Đặc tính động lực tính theo lực bám của mỗi loại đường.
D
b
được tính theo công thức sau:
Tính toán trong trường hợp khi xe chuyển động đều trong trường hợp bất lợi khi
xe lên dốc:
bw
b
G x - P
D =
G
ϕ

Trong đó:
+ G
b
: Trọng lượng tác dụng lên bánh xe chủ động.
Đối với xe tải G
b
= 0,7G.
Đối với xe hai trục G
b
= G.
Đối với xe con G


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status