Luận văn Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình và Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM

Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng TRƯỜNG……………………… KHOA…………………… LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình và Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM” SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 12 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng LỜI CẢM ƠN **************** Đất nước ta đang trong thời kỳ quá độ đi lên xây dựng chủ nghĩa xã hội bỏ qua giai đoạn phát triển chủ nghĩa tư bản, nền kinh tế - chính trị - văn hóa xã hội chủ nghĩa của nước ta đang trong thời kỳ phát triển mọi lĩnh vực, đặc biệt là nền công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước đã áp dụng những công nghệ khoa học tiên tiến của các nước đưa vào sản xuất có hiệu quả. Về mạng lưới giao thông của nước ta trong những năm gần đây cũng đang trong thời kỳ phát triển nhưng chưa đồng bộ, đội ngũ cán bộ làm khoa học, kỹ sư, trung cấp còn rất ít. Chính vì vậy việc đào tạo cán bộ làm khoa học, kỹ sư và trung cấp là việc làm rất cần thiết và để đáp ứng được các nhu cầu cần thiết và cấp bách trong xã hội, đưa nền kinh tế xã hội của nước ta theo kịp với các nước tiên tiến. Là một sinh viên của khoa Xây Dựng Cầu Đường thuộc trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, sau một thời gian dài 5 năm được đào tạo ở trường đến nay em đã hoàn thành và kết thúc khoá học của mình. Với sự dạy bảo tận tình của các thầy và sự nổ lực cố gắng hết sức mình trong thời gian học và đặc biệt là trong thời gian 3 tháng làm đồ án tốt nghiệp, em đã tiếp thu được những kiến thức học tập, rút ra được những kinh nghiệm bổ ích về mặt lý thuyết cũng như trong thực tế để sau này ra công tác được tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy : VÕ HẢI LĂNG và các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã giúp đỡ và hướng dẫn em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp với đề tài “Thiết kế tuyến đường qua hai huyện Thăng Bình và Hiệp Đức thuộc tỉnh QUẢNG NAM”. Do kiến thức còn hạn chế nên em không thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong sự giúp đỡ và chỉ bảo thêm của các thầy cô. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Xây Dựng Cầu Đường đã giúp em hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp này. Đà Nẵng, tháng 6 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Tiên SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 13 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng MỤC LỤC PHẦN I:LẬP DỰ ÁN KHẢ THI:(45%) ....................................................................21 Chương 1 :GIỚI THIỆU CHUNG.........................................................................21 Chương 2 :XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN ..........................................................................................27 Chương 3 :THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN............................................................41 Chương 4 :THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC ........................................46 Chương 5 :THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN ........................................................52 Chương 6 :THIẾT KẾ TRẮC NGANG TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP............55 Chương 7:THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .....................................................64 Chương 8:TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KHAI THÁC CỦA TUYẾN…………………..93 Chương 9:LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THẬT SO SÁNH CHỌN PHƯƠNG ÁN TUYẾN………………………………………………………………………………105 Hình I.2.1: Sơ đồ tầm nhìn một chiều………………………………………….21 .......................................................28 Hình I.2.2: Sơ đồ tầm nhìn tránh xe hai chiều…………………………………22 ..................................28 Hình I.2.3. Sơ đồ tầm nhìn vượt xe…………………………………………….22 28 Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao………………………………...25 ..................................28 Hình I.4.1 :Rảnh thoát nước tiết diện hình thang………………………………37 ...................................28 Hình I.6.1:Tĩnh không của đường……………………………………………...46 .28 Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao…………………………………………47 28 Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp………………………………………………...47 ..28 Hình I.6.4:Nền đường đắp thông thường……………………………………….47 .......................................................28 Hình I.6.5:Nền đường đắp trên cống……………………………………………48 .28 Hình I.6.6:Nền đường đào có siêu cao………………………………………….48 .......................................................28 Hình I.6.7:Nền đường đào thông thường……………………………………….48 .......................................................28 Hình I.6.7:Nền đường nữa đào nữa đắp có siêu cao……………………………48.......................................28 Hình I.6.8a:Nền đường thiên về đào……………………………………………48 .28 Hình I.6.8b:Nền đường thiên về đắp……………………………………………49 .28 Hình I.6.9:Sơ đồ tính khối lượng đào đắp giữa hai cọc (1)và (2)………………50 .....................................28 Hình I.6.10: Nền đường dạng nữa đào nữa đắp…………………………………51 ....................................28 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 14 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Hình I.6.11. Nền đường đào chữ L……………………………………………..51 .28 Hình I.6.12 :Nền đường đào hoàn toàn…………………………………………52 28 Hình I.6.14 :Nền đường thiên về đắp…………………………………………..52 .......................................................28 Hình I.6.15 :Nền đường đắp hoàn toàn…………………………………………53 28 Hình I.6.16 :Nền đường đắp hoàn toàn…………………………………………53 28 Hình I.6.17 :Nền đường đắp hoàn toàn có rãnh biên 1 bên…………………….53.........................................28 Hình I.7.1 :Cách chuyển hệ hai lớp về hệ 1 lớp………………………………...66 ..................................28 Hình I.8.1: Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong nằm………………………….99.......................................28 HìnhI.8.2:Sơ đồ đảm bảo tầm nhìnban ngày trên đường cong đứng…………..100..........................................28 Hình II.2.1:Bố trí đường cong chuyển tiếp………………………………………..124 ..............................28 Hình II.2.2:Sơ đồ bố trí các điểm chi tiết trên đường cong nằm…………………..126 ..................................28 Hình II.5.1:Cấu tạo móng cống……………………………………………………134 ..28 Hình II.5.2a:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải H30…………………..136 ...................................28 Hình II.5.2b:Sơ đồ tính toán áp lực thẳng đứng do hoạt tải HK80………………...137 ..................................28 Hình II5.3a: Biểu đồ phân bố áp lực đất và áp lực do hoạt tải trên cống tròn……..138 ........................28 Hình II5.4: Sơ đồ tổng hợp Momen………………………………………………..139 .......................................................29 Hình II.5.5:Sơ đồ bố trí cốt thép trong ống cống…………………………………..140 ................................29 Hình II.5.6.:Mối nối giữa hai ống cống…………………………………………….142 .............................29 Hình II.5.7.:Sơ đồ tính toán tường cánh……………………………………………144 ..............................29 Hình.II.5.8: Sơ đồ gia cố sau cống…………………………………………………147 .......................................................29 Hình III.2.1:Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đào lòng hoàn toàn :……………..152 .................................29 Hình III.2.2: Mặt cắt ngang khuôn đường dạng đắp lề hoàn toàn :……………….152.......................................29 Hình III.2.3:Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D- 271…………………….. 155 .....................................29 Hình III.2.4Xén đất theo kiểu lớp mỏng của máy ủi D- 271………………………156........................................29 Hình III.2.5:Sơ đồ san sữa lòng đường…………………………………………… 29 Hình III.2.5:Sơ đồ lu tăng cường lòng đường bằng lu nặng bánh lốp D472………157 ...................................29 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 15 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Hình III.2.6:Sơ đồ lu hoàn thiện lòng đường bằng lu D400A……………………..158 ....................................29 Hình III.2.7:Sơ đồ bố trí rãnh thoát nước tạm trong thi công……………………..159 .....................................29 Hình III.2.8:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……………………………………….161 ..................................29 Hình III.2.9:Sơ đồ đổ đống đất đắp lề lần 1……………………………………….162 ..................................29 Hình III.3.1:Các lớp kết cấu áo đường…………………………………………….177 ............................29 Hình III.3.2:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5………………189 .................................29 Hình III.3.3:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,……………………189 ...................................29 Hình III.3.4:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5………………..190 ..................................29 Hình III.3.5:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……………….191 ..................................29 Hình III.3.6:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại II Dmax 37,5 ……………191 .................................29 Hình III.3.7:Sơ đồ bố trí vệt rải cấp phối đá dăm loại I Dmax 25…………………194 .....................................29 Hình III.3.8:Sơ đồ lu sơ bộ cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 …………………….195........................................29 Hình III.3.9:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 …………………195 ...................................29 Hình III.3.10:Sơ đồ lu lèn chặt cấp phối đá dăm loại IDmax 25 …………………196 ...................................29 Hình III.3.11:Sơ đồ lu hoàn thiện cấp phối đá dăm loại I Dmax 25 ……………...196 .................................29 Hình III.3.12:Sơ đồ rải bê tong nhựa……………………………………………….200 ............................29 Hình III.3.13:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25…………………201 .....................................29 Hình III.3.14:Sơ đồ lu lèn chặt lớp bêtông nhựa chặt loại IDmax25………………202 .................................29 Hình III.3.15:Sơ đồ lu hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax25…………..202 ................................29 Hình III.3.16:Sơ đồ lu sơ bộ lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20……………….203 ....................................29 Hình III.3.17:Sơ đồ lu chặt lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20…………………203. .....................................29 Hình III.3.18:Sơ đồ hoàn thiện lớp bêtông nhựa chặt loại I Dmax20……………..203 ...............................29 Bảng I.2.1:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức kéo...19 ...........................30 Bảng 1.2.2:Bảng xác định Pω………………………………………………………..20 ..30 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 16 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Bảng I.2.3:Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo phương trình cân bằng sức Bám.20 .............................30 Bảng I.2.4:Bảng xác định trị số triết giảm độ dốc dọc lớn nhất………………………20 ...................................30 Bảng I.2.5:Bảng xác định Isc của đừong cong nằm…………………………………...25 .................................30 Bảng I.2.6.Bảng xác định Lnsc………………………………………………………..27 .30 Bảng I.2.7:Độ mở rộng trong đường cong nằm:……………………………………..27 ................................30 Bảng I.2.8:Bảng xác định Lct…………………………………………………………28...30 Bảng 1.2.9:Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến :…………………………31..........................................30 Bảng I.3.1:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến:Phương án I……………….35 ............................30 Bảng I.3.2:Bảng so sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến:Phương án II………………35 ............................30 Bảng I.4.1:Bảng xác định lý trình cống phương án I…………………………………38.......................................30 Bảng I.4.2:Bảng xác định lý trình cống phương án II………………………………..39 ....................................30 Bảng I.4.3:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương án I……………………….39.......................................30 Bảng I.4.4:Bảng xác định diện tích lưu vực công phương án II……………………..39 .....................................30 Bảng I.4.5:Bảng xác định khẩu độ cống phương án I……………………………….41.......................................30 Bảng 1.4.6:Bảng xác định khẩu độ cống phương án II………………………………41.......................................30 Bảng I.5.1:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án I………………44 ...................................30 Bảng I.5.2:Bảng xác định các cao độ khống chế tại cống phương án II……………..44 .................................30 Bảng I.7.2:Bảng lưu lượng xe chạy ở các năm tính toán……………………………56 .....................................30 Bảng I.7.3:Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 15………………………56 .....................................30 Bảng I.7.4: Bảng tính trục xe quy đổi về trục tính toán năm 10……………………..57 ....................................30 tt Bảng I.7.5:Bảng xác định E yc của mặt đường……………………………………….59 ...............................30 tt Bảng 1.7.6:Bảng xác định E yc của lề đường…………………………………………59 ...............................30 Bảng I.7.7:Bảng các giá trị :Môđun đàn hồi tính toán của các lớp mặt đường:……...65 .............................30 Bảng I.8.1:Bảng xác định Vhc khi xe và đường cong nằm có bố trí siêu cao………..94 ................................30 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 17 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Bảng I.8.2:Bảng giá trị hệ số K5 xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm:..99 ..........................30 Bảng I.8.3:Bảng giá trị hệ số K6 xét đến tầm nhìn thực tế có thể đảm bảo trên đường:……………………………………………………………………………….100 ..............30 Bảng I.8.4:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :………….100 ...........................30 Bảng I.8.5:Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lồi……………………………………………………………………………………100 ................30 Bảng I.8.6: Bảng xác định hệ số k6 theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lõm .........................31 ……………………………………………………………………………………100 ...................31 :Bảng I.8.7:Bảng giá trị 5 hệ số kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn………………..102 ...................................31 Bảng I.8.8:Bảng giá trị 6 hệ số xét đến bán kính đường cong nằm…………….103 .....................................31 Bảng I.8.9:Bảng xác định hệ số β5 theo chiều dài tầm nhìn trên bình đồ :……..103 ............................31 Bảng: I.8.10:Bảng xác định hệ số theo chiều dài tầm nhìn trên đường cong đứng lồi………………………………………………………………………………...103 ...............31 Bảng I.9. 1:Bảng giá thành các công trình thoát nước phương án I……………..109 .................................31 Bảng I.9. 2:Bảng giá thành đất thi công nền dường phương án I………………..109........................................31 Bảng I.9.3:Bảng giá thành các công trình thoát nước phương án II…………….113 .................................31 Bảng I.9.4 :Bảng giá thành đất thi công nền dường phương án II………………113.........................................31 Bảng I.9.5:Bảng so sánh hai phương án tuyến:………………………………….116 ...............................31 BẢNG BIỂU PHẦN III ....................................31 Bảng III.3.1:Bảng tính năng suất lu thi công khuôn đường………………………168 .....................................31 Bảng III.3.2:Bảng tính năng suất ôtô thi công khuôn đường……………………..169 ....................................31 Bảng III.3.3:Thành phần hạt của CPĐD………………………………………….183 .......................................................31 Bảng III.3.4:Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của CPĐD:…………………………………..183 ...............................31 Bảng III.3.5:Yêu cầu về thành phần hại của BTN………………………………..184 ..................................31 Bảng III.3.6 :Các loại đá dăm dung cho BTN……………………………………..185 ................................31 Bảng III.3.7:Bột khoáng dung cho BTN…………………………………………..186 ..............................31 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 18 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Bảng III.3.8 : Yêu cầu về các chỉ tiêu cơ lý của bêtông nhựa chặt……………….187 ...................................31 Bảng III.3.9 :Bảng tính năng suất của ôtô vận chuyển thi công mặt đường………214 ..................................31 Bảng III.3.10: Bảng tính năng suất lu……………………………………………..215 ..............................31 Bảng III.3.11: Bảng tính năng suất máy rải NF 4W………………………………216 .....................................31 Bảng III.3.12:Khối lượng vật liệu cho đoạn dây chuyền160m…………………..222 ................................31 PHẦN I ..................................................32 LẬP DỰ ÁN KHẢ THI .......................................32 (45%) ...................................................32 Chương 1 :............................................32 GIỚI THIỆU CHUNG.......................................32 - Bên dưới là lớp đá phong hoá dày  ...................34 Chương 2 :............................................38 XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ TÍNH TOÁN ........................38 CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA TUYẾN .......................38 Bảng I.2.1 ..............................................39 Bảng 1.2.2 ..............................................40 Hình I.2.3. Sơ đồ tầm nhìn vượt xe ......................42 Theo tài liệu bảng 13 của tài liệu [1] với V = 60 km/h min thì Rsc = 125 m, ta chọn ...............................44 Bảng I.2.5 ..............................................45 Hình I.2.4: Siêu cao và đoạn vuốt nối siêu cao..........46 Bảng I.2.8 ..............................................48 Từ mục đích ý nghĩa phục vụ của tuyến, cấp đường (cấp IV), vận tốc thiết kế ........................................51 Bảng 1.2.9 ..............................................51 Chương 3 :............................................52 THIẾT KẾ BÌNH ĐỒ TUYẾN ................................52 3.6. So sánh sơ bộ chọn 2 phường án tuyến: ............55 Chương 4 :............................................57 THIẾT KẾ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC .........................57 Hình I.4.1 :Rảnh thoát nước tiết diện hình thang........58 Trình tự tính toán: .....................................60 Chương 5 :............................................63 THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN ...............................63 Chương 6...............................................66 THIẾT KẾ TRẮC NGANG ...................................66 TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐÀO ĐẮP ...............................66 Hình I.6.1:Tĩnh không của đường .........................67 H < 6m nên ta chọn taluy nền đắp là 1:1,5 ...............67 Hình I.6.2:Nền đường đắp có siêu cao ....................68 Hình I.6.3:Nền đường đắp thấp ...........................68 Hình I.6.4:Nền đường đắp thông thường ...................68 SVTH:Nguyãùn Vàn Tiãn Trang 19 Âäö AÏn Täút Nghiãûp  Khoa Xáy Dæûng Cáöu-Âæåìng Hình I.6.7:Nền đường đào thông thường. ..................69 Hình I.6.7:Nền đường nữa đào nữa đắp có siêu cao........69 Hình I.6.8:Nền đường thiên về đào. ......................69 x n.d  a  b  x b  x  m.t Ta có:   k  .........................72 H d t Hình I.6.11. Nền đường đào chữ L ........................72 Hình I.6.12 :Nền đường đào hoàn toàn ....................73 Hình I.6.14 :Nền đường thiên về đắp .....................73 Hình I.6.15 :Nền đường đắp hoàn toàn ....................73 Hình I.6.16 :Nền đường đắp hoàn toàn ....................74 Hình I.6.17 :Nền đường đắp hoàn toàn có rãnh biên 1 bên.74 Chương 7:..............................................75 THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG .............................75 Áo đường mềm được tính toán thiết kế theo quy trình thiết kế áo đường mềm .........................................75 22 TCN 211-06 ...........................................76 Căn cứ vào lưu lượng xe ở năm đầu tiên công trình được đưa vào khai thác ta tính ...................................77 Trong đó :+C1=1+1,2(m-1);với m là số trục của cụm trục i 77 Vì đường thiết kế là đường cấpIV có hai làn xe không có dải phân cách ...