Báo cáo tốt nghiệp BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Kính thưa thầy cô hội đồng tốt nghiệp, kính thưa thầy cô giáo toàn thể bạn, sau năm học tập khoa Công trình thuỷ trường Đại học Hàng Hải dạy dỗ, bảo tận tình thầy cô với nỗ lực thân em hoàn thành khoá học với vốn kiến thức định Đồng thời sau thời gian tham quan thực tập tốt nghiệp công ty cổ phần tư vấn xây dựng công trình Hàng Hải, em nhà trường giao nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp với đề tài "thiết kế vẽ thi công bến tổng hợp 10.000DWT - Cảng Lê Chân - Ngô Quyền - Hải Phòng" Sau tháng làm đồ án hướng dẫn tận tình cô giáo Trần Thị Dậu đến đồ án em hoàn thành với nội dung sau: Chương Giới thiệu chung Chương Thiết kế qui hoạch mặt công trình Chương Thiết kế sơ phương án kết cấu công trình Chương Thiết kế kĩ thuật phương án chọn Chương Lập trình tự nêu biện pháp kĩ thuật thi công chủ yếu Chương Dự toán xây lắp Chương Kết luận kiến nghị Sau em xin trình bày chi tiết nội dung đồ án: Chương 1: Giới thiệu chung: - Vị trí địa lý điều kiện địa hình: + Địa điểm xây dựng cảng tổng hợp Lê Chân – Công ty TNHH Sông Hằng nằm địa phận phường Máy Chai, quận Ngô Quyền, thành phố Hải Phòng Khu đất có tổng diện tích khoảng 7,64ha, phía Đông Bắc giáp sông Cấm; phía Tây Nam giáp với phần đất Công ty Công trình thuỷ; Phía Đông Nam (hạ lưu) giáp Công ty cổ phần cảng Đoạn Xá; phía Tây Bắc (thượng lưu) giáp Xí nghiệp thi công giới tuyến đường vào khu vực + Tại vị trí dự kiến xây dựng cầu tàu, hính thái đường bờ sông cấm tương đối thẳng bắt đầu chuyển tiếp sang đoạn cong lồi, chiều rộng lòng sông khoảng 270 đến 280m có địa hình thoải dần hai bờ Chỗ sâu lòng sông đạt cao độ -7.3m (Hải đồ) khu vực xây dựng cảng cao độ biến đổi từ -1.0 đến -1.5m (Hải đồ) Tại phát triển cầu cảng cho tàu 10.000DWT mà không ảnh hưởng đến an toàn hành hải cho phương tiện thuỷ hoạt động luồng cảng lân cận - Điều kiện khai thác: + Tàu khai thác tàu hàng tổng hợp 10.000DWT, tàu dài 159m, rộng 25m, mớn nước đầy tải 8,2m Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - - Báo cáo tốt nghiệp + Tải trọng khai thác mặt cầu: tải trọng hàng hoá thiết bị vận tải 4T/m2, cần trục sức nâng 40T tầm với 32m chạy ray độ 15m để bốc xếp hàng từ tàu lên phương tiện vận chuyển cầu ngược lại + Điều kiện khai thác: bến khai thác điều kiện vận tốc gió ≤ 20,7m/s; vận tốc dòng chảy ≤ 2,6m/s; chiều cao sóng ≤ 0,5m + Về luồng tàu: Cảng tổng hợp Lê Chân sử dụng chung tuyến luồng vào cảng Hải Phòng Đây tuyến luồng quốc gia khu vực nhà nước ưu tiên đầu tư Việc mở rộng đầu tư tuyến qua cửa Lạch Luyện cho phép hành thuỷ tàu vào cảng Hải Phòng nói chung cảng tổng hợp Lê Chân nói riêng thuận lợi nhiều - Điều kiện địa chất: địa tầng phạm vi khảo sát gồm lớp đất (qua mặt cắt địa chất công trình), phân bố lớp đất mặt cắt địa chất rõ ràng đồng đều, cấu trúc địa chất khu vực biến đổi Lớp đất yếu có chiều dày lớn (lớp2-sét màu xám ghi trạng thái dẻo mềm), lớp đất tốt nằm sâu (lớp 4- cát hạt nhỏ, thô kết cấu chặt lớp –đá bột kết phong hoá nhẹ) có cao độ mặt lớp biến đổi nhỏ Với đặc điểm vậy, kết cấu cầu tàu chọn giải pháp móng cọc bê tông cốt thép, mũi cọc đặt vào lớp đất tốt số lớp hợp lý - Điều kiện thuỷ hải văn: Khu vực xây dựng vừa chịu ảnh hưởng dòng chảy sông Cấm thượng lưu đổ vừa chịu ảnh hưởng nước biển xâm nhập vào nên chế độ dòng chảy mực nước tương đối phức tạp Thuỷ chiều thuộc chế độ nhật triều => Qua phân tích cho thấy việc đầu tư xây dựng cảng tổng hợp Lê Chân phục vụ cho tàu 10.000DWT khả thi Nó đáp ứng tốt việc vận chuyển hàng hoá qua hệ thống cảng Hải Phòng nói riêng nhóm cảng biển phía Bắc nói chung Chương 2: Thiết kế quy hoạch mặt công trình - Tính toán kích thước công trình: + MNTTK = +0.6m + MNCTK = +3.6m + CTĐ = +4.6m + CTĐ = -9.0m + Chiều dài bến: L = 144m + Chiều rộng bến: B = 30m - Dựa vào kích thước tính toán vào yêu cầu vạch tuyến mặt em đề xuất PA bố trí mặt bằng: PA công trình bến liền bờ; hai PA công trình bến song song với bờ So sánh ưu nhược điểm PA, em chọn PA bến liền bờ để nghiên cứu phần Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - - Báo cáo tốt nghiệp Chương 3: Thiết kế sơ PA kết cấu công trình 1) Căn vào số liệu địa chất thu thập được, tình hình vật liệu địa phương điều kiện thi công Việt Nam, em đề xuất PA kết cấu là: + PA 1: Kết cấu bến bệ cọc cao mềm có hệ thống dầm BTCT cọc vuông BTCT + PA 2: Kết cấu bến bệ cọc cao mềm có hệ thống dầm BTCT cọc ống BTCT ứng suất trước a) Kết cấu PA1 thể vẽ 02, 03 với nội dung sau: + Chiều dài bến 144m chia làm phân đoạn, phân đoạn dài 48m, chiều rộng bến 30m + Nền cọc: Cọc BTCT M350, tiết diện 40x40cm, dài 42m Theo phương ngang cầu tàu có hàng cọc gồm hàng cọc thẳng hàng cọc xiên chụm đôi chân cần trục, độ xiên 6:1 Bước cọc theo phương ngang kể từ bến vào 2,4m, 4x3,75m, 3x3,5m Bước cọc theo phương dọc bến 4,2m Tổng số cọc cầu tàu 396 cọc gồm 144 cọc xiên 252 cọc đóng thẳng + Dầm ngang: Bến có 36 dầm ngang BTCT M350 đổ chỗ Tiết diện dầm bxh = 80x80cm, phía kể từ hàng cọc xiên chụm đôi trở DN mở rộng thành dầm cao 210cm để liên kết với dầm tựa tàu + Dầm dọc: Bến có 24 dầm dọc BTCT M350 thi công đổ chỗ Tiết diện dầm chia làm loại, loại có tiết diện bxh = 90x120cm, loại có tiết diện bxh = 80x80cm + Bản mặt cầu: BTCT M350 dày 35cm thi công theo phương pháp đổ chỗ Để thoát nước mặt cầu thông thoáng gầm bến ô bố trí lỗ thông ống PVC D50 + Dầm tựa tàu: BTCT M350 đổ chỗ, tiết diện bxh = 40x300cm, chạy suốt chiều dài phân đoạn bến + Bích neo tàu: Dọc theo tuyến bến lắp đặt 06 bích neo, bích neo chịu lực 70tấn, kết cấu thép đúc Tim bích neo đặt cách mép bến 65cm + Đệm tàu: sử dụng loại đệm LAMBDA 500H – 2000L hãng SUMITOMO Toàn bến có 36 đệm bố trí đầu khung ngang Chi tiết cấu tạo kích thước bích neo, đệm va em thể vẽ 19 + Lớp phủ mặt cầu: BT M200 đổ chỗ, dày 10cm, tạo độ dốc mặt cầu i =0,4% hai phía (tính từ tim hai đường ray cần trục) + Gờ chắn xe: cao 20cm BTCT M350 đổ chỗ + Khe phân đoạn - khe lún rộng 2cm, hào công nghệ bố trí chạy dọc bến tới hố cấp điện nước + Kè sau cầu: dạng tường góc có chống BTCT cọc vuông BTCT 40x40cm, dài 32m Tuyến tường góc dài 144m, chia làm phân đoạn, phân Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - - Báo cáo tốt nghiệp đoạn dài 48m, theo phương ngang có hàng cọc gồm hàng cọc đóng xiên 8:1 hàng cọc đóng thẳng, bước cọc theo phương ngang 1,9m theo phương dọc 3,1m Tường góc BTCT M350, bề rộng đáy tường 330cm, dày 60cm Tường mặt phía đỉnh tường dày 30cm, phía chân tường 60cm, chiều cao 240cm Phía trước tường đổ đá hộc cao trình 2.2m (hải đồ), mái dốc đá đổ 1:2,75, chân kè đá hộc đổ dày 1m, cao trình -9.0m Phía tường làm tầng lọc ngược bao gồm lớp từ xuống: Vải địa kỹ thuật, đá dăm 2x4 dày tb 20cm, đá dăm 4x6 dày tb 40cm Các sườn gia cường dày 25cm đặt cách 3,1m Chân tường góc bố trí ống PVC D80 để thoát nước sau kè, sau ống thoát nước làm hệ thống vú lọc + Bãi sau kè: Kết cấu từ xuống gồm lớp kết cấu bãi, cát tôn tạo đầm chặt k = 0,95 b) Kết cấu PA2 thể vẽ 04, 05, phương án kết cấu có nhiều nội dung tương tự PA1, có nội dung khác sau: + Nền cọc: cọc ống BTCT ƯST có D=600mm, d = 380mm, l = 42m Theo phương ngang có hàng cọc gồm hàng cọc đóng thẳng hàng cọc đóng xiên chụm đôi chân cần trục Trong hàng cọc chụm đôi hàng cọc gồm cọc đóng thẳng cọc đóng xiên vào bờ độ xiên 6:1, hàng cọc gồm cọc đóng xiên độ xiên 6:1 Bước cọc theo phương ngang thay đổi từ 5m đến 5,35m, bước cọc theo phương dọc cầu tàu 5m Toàn bến có 240 cọc gồm 150 cọc đóng thẳng 90 cọc đóng xiên + Dầm ngang: Bến có 30 dầm ngang BTCT đổ chỗ, kích thước bxh = 90x85cm, đầu dầm phía khu nước mở rộng thành dầm có kích thước bxh = 90x115cm để liên kết với dầm tựa tàu + Dầm dọc: toàn bến có 21 dầm dọc BTCT M350 đổ chỗ Tiết diện dầm chia làm loại: dầm D1 có kích thước bxh = 90x85cm; dầm D2 có kích thước bxh = 100x115cm dầm D3 có kích thước bxh = 30x115cm Chiều dài dầm chiều dài phân đoạn bến 48m + Dầm tựa tàu: đúc sẵn BTCT M350, tiết diện ngang tựa có dạng hình thang, đáy lớn phía rộng 120cm, đáy nhỏ phía rộng 40cm, chiều cao tựa 1,35m, cao độ +1.65m lên đến cao độ +3.0m + Đệm tàu: sử dụng loại đệm LAMBDA 500H – 2000L hãng SUMITOMO, toàn bến lắp đặt 30 đệm, treo vị trí đầu dầm ngang + Kè sau cầu: tương tự PA1, khác cọc ống BTCT ƯST D500mm, dài 32m 2) Sau đưa kết cấu chi tiết cho PA, em tiến hành thiết kế sơ cho PA với nội dung sau: - Tính toán tải trọng tác dụng lên phận công trình: tải trọng va tàu, tải trọng neo tàu, tải trọng tựa tàu, tải trọng khai thác bến Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - - Báo cáo tốt nghiệp - Xác định chiều dài tính toán cọc: sở xác định sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất theo độ bền vật liệu làm cọc, xác định lực thẳng đứng tác dụng lên đầu cọc, từ chọn chiều dài cọc cho hợp lý để tính toán phần - Phân chia khung ngang, khung dọc sau phân phối lực ngang cho khung ngang khung dọc - Tính toán nội lực cho cấu kiện PA: dầm ngang, dầm dọc, mặt cầu, cọc sau tính toán BTCT cho cấu kiện 3) Sơ khái toán giá thành PA, so sánh tính kinh tế - kỹ thuật 2PA thể vẽ 06 với nội dung sau: mặt kết cấu, tính kinh tế, khả tận dụng vật liệu địa phương, điều kiện thi công, điều kiện khai thác Từ phân tích em chọn PA ( kết cấu bến bệ cọc cao có hệ thống dầm cọc ống BTCT ứng suất trước) làm PA thiết kế kỹ thuật Chương 4: Thiết kế kỹ thuật phương án chọn Sau phần tính toán sơ cho kết cấu em tiến hành tính toán tiếp cho phần lại với nội dung sau: - Bố trí cốt thép cho cấu kiện: Bố trí cốt thép cho dầm ngang N1 vẽ 07, N2 vẽ 08, dầm dọc D1 bvẽ 09, D2 Bvẽ 10, D3 Bvẽ 11 Bố trí cốt thép mặt cầu vẽ 12 13 Kết cấu cọc ống BTCT ƯST đường kính D600mm D500mm vẽ 16, 17 - Thiết kế công trình sau bến: + Xác định chiều dài tính toán cọc + Tính toán mặt tường góc theo hai phương: hướng thẳng đứng theo hướng ngang + Tính toán khung ngang, khung dọc tường góc + Tính toán bê tông cốt thép cho tường mặt, đáy tường góc vẽ 18 - Kiểm tra ổn định trượt cung tròn cho toàn công trình theo sơ đồ trượt sâu với giả thiết mặt trượt cung tròn( phương pháp terxhgi) Giả thiết số tâm trượt O1,O2,O3,O4,O5 tính hệ số ổn định trượt k tương ứng với tâm trượt, xác định tâm trượt nguy hiểm Kmin > Công trình đảm bảo điều kiện ổn định trượt cung tròn - Tính toán khối lượng nạo vét gầm bến khu nước: Bình đồ vị trí mặt cắt nạo vét số mặt cắt nạo vét điển hình thể vẽ 20, 21 Chương 5: Trình tự biện pháp kỹ thuật thi công chủ yếu - Trong chương em đưa trình tự thi công chính, biện pháp thi công công tác số yêu cầu kỹ thuật trình thi công Trên Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - - Báo cáo tốt nghiệp vẽ 23 nội dung trình tự thi công công trình theo mặt cắt ngang: gồm có bước là, hai là, ba Chương 6: Dự toán xây lắp công trình Căn vào định mức lập dự toán, thông tư định có liên quan em tiến hành lập tổng dự toán xây lắp cho toàn công trình là: 49.396.792.495VNĐ Kết luận: Trên toàn nội dung đồ án tốt nghiệp em Do khối lượng tính toán tương đối lớn với kinh nghiệm thân thực tế hạn chế nên trình tính toán em không tránh khỏi nhiều sai sót Em mong bảo thầy cô, giúp em khắc phục hạn chế thân để vận dụng tốt vào công việc sau Cuối em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Vũ Thị Chi Lớp: CTT44 – ĐH1 Trang - -