Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỒ ÁN MẪU THIẾT KẾ ĐƯỜNG Ô TÔ ( BAO GỒM 2 PHẦN : PHẦN 1 VÀ PHẦN 2) BẢN PDF GỒM 8 CHƯƠNG: 1. giới thiệu chung tuyến đường cần thiết kế 2. xác định cấp hạng và các yếu tố kỹ thuật của tuyến 3. thiết kế ( 2 tuyến) trên bình đồ 4. thiết kế kết cấu mặt đường 5. thiết kế thoát nước tuyến đường 6. thiết kế trắc dọc tuyến 7. thiết kế trắc ngang và tính toán khối lượng 8. so sánh lựa chọn 2 phương án tuyến.
ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN LỜI NÓI ĐẦU Đồ án gồm phần: Phần I: Giới Thiệu Tình Hình Chung Của Tuyến Đƣờng Phần II: Xác Định Cấp Hạng Và Các Yếu Tố Kỹ Thuật Của Tuyến Phần III: Thiết Tuyến Trên Bình Đồ Phần IV: Thiết Kế Kết Cấu Mặt Đƣờng Phần V: Thiết Kế Thoát Nƣớc Tuyến Đƣờng Phần VII: Thiết Kế Trắc Dọc Tuyến Phần VII: Thiết Kế Trắc Ngang Và Tính Toán Khối Lƣợng Dào Đắp Phần VIII: So Sánh Lựa Chọn Phƣơng Án Tuyến Ngồi kèm theo vẽ A1 thể bình đồ, trắc dọc A4 thể số trắc ngang đại diện cho tuyến Song song với hướng dẫn Cô Huỳnh Ngọc Vân số tài liệu kèm theo giúp em hồn thành đồ án Do hạn chế kiến thức nên việc tính tốn số chỗ chưa hoàn toàn hợp lý Trong tương lai em tiếp tục hoàn thành kiến thức để bổ sung đồ án hồn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƢỜNG A – B A NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG : Trong kinh tế quốc dân, vận tải ngành kinh tế đặc biệt quan trọng Nó có mục đích vận chuyển hàng hóa từ nơi đến nơi khác Đất nước ta năm gần phát triển mạnh mẽ, nhu cầu vận chuyển hàng hóa hành khách ngày tăng Trong mạng lưới giao thơng nhìn chung hạn chế Phần lớn sử dụng tuyến đường cũ, mà tuyến đường đáp ứng nhu cầu vận chuyển lớn Chính vậy, giai đoạn phát triển này, thời kỳ đổi sách quản lý kinh tế đắn Đảng Nhà nước thu hút đầu tư mạnh mẽ từ nước Nên việc cải tạo, nâng cấp mở rộng tuyến đường sẵn có xây dựng tuyến SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN đường ô tô ngày trở nên cần thiết để làm tiền đề cho phát triển kinh tế, văn hóa, giáo dục quốc phòng, đẩy nhanh q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Tuyến đường thiết kế từ A– B thuộc địa bàn tỉnh MINH HẢI Đây tuyến đường làm có ý nghĩa quan trọng việc phát triển kinh tế địa phương nói riêng nước nói chung Tuyến đường nối trung tâm kinh tế, trị, văn hóa tỉnh, bao gồm thành phố Quảng Ngãi thành phố Vạn Tường nhằm bước phát triển kinh tế văn hóa tồn tỉnh.Vì vậy, thực cần thiết phù hợp với sách phát triển Vì vậy, sở hạ tầng giao thông nước ta chưa đủ để đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội, chưa có phân bố đồng vùng kinh tế Do vậy, từ bây giờ, việc phát triển mạng lưới giao thông khắp đáp ứng nhu cầu vận tải quốc gia nhiệm vụ vô quan trọng cấp bách B TÌNH HÌNH CHUNG CỦA TUYẾN ĐƢỜNG : Cơ sở pháp lý để lập báo cáo đầu tƣ: + Căn vào quy hoạch phát triển kinh tế – xã hội vùng giai đoạn từ năm 2014 đến năm 2029 + Kết dự báo mật độ xe cho tuyến A – B đến năm tương lai đạt N15 =750x(1+0.06)14=1969 xe/ngày đêm + Căn vào số liệu điều tra, khảo sát trường + Căn vào quy trình, quy phạm thiết kế giao thông hành + Căn vào yêu cầu giáo viên hướng dẫn giao cho Quá trình nghiên cứu tổ chức thực : a Quá trình nghiên cứu + Khảo sát thiết kế chủ yếu dựa tài liệu : bình đồ tuyến qua cho lưu lượng xe thiết kế cho trước b Tổ chức thực Thực theo hướng dẫn giáo viên trình tự lập dự án qui định Tình hình dân sinh kinh tế, trị văn hóa : Nơi địa hình đồng bằng, có nhiều dân cư sinh sống; sở hạ tầng chưa phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu sinh hoạt người dân Việc hoàn thành tuyến đường giúp cho việc vận chuyển hàng hóa dễ dàng Giúp cho đời sống kinh tế vùng cải thiện đáng kể Về khả ngân sách tỉnh : Tuyến A– B thiết kế xây dựng hoàn toàn, mức đầu tư tuyến cần nguồn vốn lớn UBND Tỉnh có Quyết Định cho khảo sát lập dự án khả thi Nguồn vốn đầu tư từ nguồn vốn vay (ODA) Mạng lƣới giao thông vận tải vùng : Mạng lưới giao thơng vùng có phát triển, song chưa phát triển đồng sở hạ tầng Đồng thời việc hoàn thành tuyến đường giảm bớt mật độ xe cho tuyến đường Quốc Lộ 1A qua địa phận tỉnh Đánh giá dự báo nhu cầu vận tải : SVTH: NGUYỄN THỊ THU HỒI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Đánh giá : Hiện tình trạng dân cư vùng phát triển nhanh, đồng thời việc phát triển mạnh khu kinh tế Dung Quất, để tạo điều kiện cho việc thu hút vốn đầu tư nước vào khu vực nên việc hoàn thành tuyến đường yêu cầu cần thiết Đặc điểm địa hình địa mạo : Tuyến từ A – B chạy theo hướng Bắc –Nam Điểm bắt đầu có cao độ 20 m điểm kết thúc có cao độ 20 m Độ chênh cao hai đường đồng mức 5m Khoảng cách theo đường chim bay tuyến khoảng 3775.16 m Địa hình nhìn chung tương đối phẳng, có vài đoạn tuyến phải ven theo đồi, núi Tuyến ven theo sườn đồi gần suối, mật độ suối cao Đồng thời tuyến phải qua đoạn suối có dòng chảy tập trung tương đối lớn, độ dốc trung bình lòng suối khơng lớn lắm, lưu vực xung quanh ao hồ hay nơi động nước, nên việc thiết kế cơng trình nước tính lưu lượng vào mùa mưa Nói chung, thiết kế tuyến phải đặt nhiều đường cong, có đoạn có độ dốc lớn Địa mạo chủ yếu cỏ bụi bao bọc, có chỗ tuyến qua rừng, vườn cây, suối, ao hồ Đặc điểm địa chất: Địa chất vùng tuyến qua tốt : đất đồng đồi, có cấu tạo khơng phức tạp (đất cấp III) lớp lớp cát, lớp sét lẫn laterrit Nên tuyến thiết kế không cần xử lí đất Nói chung địa chất vùng thuận lợi cho việc làm đường Ở đoạn tuyến có vài mỏ sỏi đỏ mỏ đá khai thác chỗ làm kết cấu áo đường cơng trình đường nhằm giảm giá thành xây dựng Ở vùng khơng có tượng đá lăn, tượng sụt lở, hang động castơ nên thuận lợi Qua khảo sát thực tế ta lấy đất từ đào gần đất từ thùng đấu bên cạnh đường để xây dựng đất đấp tốt Đặc điểm địa chất thủy văn : Dọc theo khu vực tuyến qua có sơng, suối tương đối nhiều có nhiều nhánh suối nhỏ thuận tiện cho việc cung cấp nước cho thi cơng cơng trình sinh hoạt Tại khu vực suối nhỏ ta đặt cống làm cầu nhỏ Địa chất bên bờ suối ổn định, bị xói lở nên tương đối thuận lợi cho việc làm cơng trình nước Ở khu vực khơng có khe xói 10 Vật liệu xây dựng : Tuyến qua khu vực thuận lợi việc khai thác vật liệu xây dựng Để làm giảm giá thành khai thác vận chuyển vật liệu ta cần khai thác, vận dụng tối đa vật liệu địa phương sẳn có : cát, đá, cấp phối cuội sỏi Để xây dựng đường ta điều phối đào – đắp đất tuyến sau tiến hành dọn dẹp đất hữu Ngồi có vật liệu phục vụ cho việc làm láng trại tre, nứa, gỗ, lợp nhà vv Nói chung sẵn có nên thuận lợi cho việc xây dựng 11 Đặc điểm khí hậu thủy văn : Khu vực tuyến A– B nằm sâu nội địa, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu phân biệt thành mùa rõ rệt:Mùa mưa từ tháng đến tháng 10 nhiệt độ trung bình 26 C.Mùa nắng từ tháng 11 đến tháng nhiệt độ trung bình 27 C SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Vùng chịu ảnh hưởng gió mùa khơ.Do có mùa mưa nắng khí hậu có đặc điểm sau : + Vào mùa mưa số ngày mưa thường xuyên, lượng mưa ngày trung bình tăng nhiệt độ giảm độ ẩm tăng + Khi thi công cần lưu ý đến thời gian mùa khơ ảnh hưởng lớn đến tiến độ thi cơng 1.3 MỤC TIÊU CỦA TUYẾN TRONG KHU VỰC : Để tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy tiến trình xây dựng phát triển khu kinh tế quan trọng địa bàn tỉnh Vì việc xây dựng tuyến đường nối liền hai điểm A– B cần thiết Sau cơng trình hồn thành, mang lại nhiều lợi ích cho nhân dân đất nước Cụ thể : + Nâng cao đời sống vật chất, đời sống văn hóa, tinh thần cho người dân khu vực lân cận tuyến Tuyên truyền đường lối chủ trương đảng nhà nước đến nhân dân + Phục vụ cho nhu cầu lại, vận chuyển hàng hóa, thúc đẩy kinh tế phát triển + Phục vụ cho cơng tác tuần tra, an ninh quốc phòng kịp thời, liên tục Đáp ứng nhanh chống đập tan âm mưu phá hoại kẻ thù nước 1.4 KẾT LUẬN : Với tất ưu điểm tuyến dự án nêu trên, ta thấy việc xây dựng tuyến thật cần thiết cấp bách, nhằm nâng cao mức sống nhân dân vùng, góp phần vào phát triển kinh tế – văn hóa khu vực Thuận tiện cho việc lại, học hành, làm ăn người dân, thuận tiện cho việc quản lý đất đai phát triển lâm nghiệp Tạo điều kiện khai thác, phát triển du lịch loại hình vận tải khác …Với lợi ích nêu trên, việc định xây dựng tuyến đường dự án cần thiết đắn 1.5 KIẾN NGHỊ : Đây khu vực chưa phát triển mật độ giao thơng sở hạ tầng khác Vì kiến nghị làm hoàn toàn đoạn tuyến đường dự án Tuyến thiết kế xây dựng hoàn toàn mức độ đầu tư ban đầu tuyến có nguồn vốn lớn có trí cung cấp kinh phí địa phương SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN CHƢƠNG 2:XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ KĨ THUẬT CỦA TUYẾN I.2.1 QUY MÔ ĐẦU TƢ VÀ CẤP HẠNG THIẾT KẾ CỦA TUYẾN ĐƢỜNG I.2.1.1 Số liệu thiết kế: Lưu lượng xe chạy năm tương lai (năm thứ 15) : N1 = 750 xe/ngày.đêm với p=6% N15=750x(1+0.06)14=1696 xe/ngày.đêm Thành phần xe: +Xe máy :7% +Xe :22 % +Xe tải trục: -Nhẹ :10% SVTH: NGUYỄN THỊ THU HỒI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN -Trung :14% -Nặng :16% + Xe tải trục: -Trung :15% -Nặng :6% +Xe buýt lớn :10% Hệ số tăng trưởng xe p = 6% Bảng 2.1: Tổng hợp số lượng xe quy đổi năm tương lai (địa hình đồng đồi) STT Loại xe Xe máy Xe Xe trục Xe trục Nặng Trung Nhẹ Nặng Trung Xe bus lớn Tổng cộng: Thàn h phần % 22 16 14 10 15 10 100 Số xe Ni năm tương lai (xe) 119 373 271 237 170 102 254 170 1696 Hệ số quy đổi 0.3 2 2.5 2.5 2.5 Số lượng xe quy đổi 36 373 543 475 339 254 636 424 3079 I.2.1.2 Cấp hạng kĩ thuật thông số thiết kế: Việc xác định cấp kỹ thuật đường vào chức đường vào địa hình vùng đặt tuyến, vào lưu lượng xe thiết kế để tuyến đường có hiệu cao kinh tế tính phục vụ Lưu lượng xe thiết kế: N15 =3079 (xcqđ/ngày.đêm) Chọn cấp thiết kế đường: Theo điều 3.3.1 TCVN 4054-05 năm thứ 15 đường cấp III cấp IV Ta có: 3000 (xcqđ/ngđ) < N15 = 3079 (xcqđ/ngđ) < 6000 (xcqđ/ngđ) Theo bảng 3.4.2 TCVN 4054-05 => cấp thiết kế đường cấp III SVTH: NGUYỄN THỊ THU HỒI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ƠTƠ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Tổng hợp yếu tố địa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến nghị đường có cấp thiết kế đường cấp III địa hình đồng núi Lưu lượng xe thiết kế vào cao điểm: Tuyến khơng có số liệu thống kê cụ thể khơng có nghiên cứu đặc biệt nên theo TCVN 4054-05 Ngcđ xác định gần sau: Ngcd (0.1 0.12) N t (xcqđ/h) Ngcd (0.1 0.12) 3079 307.9 369.48 (xcqđ/h) Chọn Ngcđ=350 (xcqđ/h) Xác định tốc độ thiết kế Tốc độ thiết kế tốc độ dùng để tính tốn tiêu kĩ thuật đường trường hợp khó khăn Căn vào cấp đường (cấp III), địa hình đồng đồi, theo bảng TCVN 4054-05 tốc độ thiết kế tuyến Vtk = 80 km/h Xác định xe thiết kế Theo TCVN 4054-05 xe thiết kế trục nặng loại xe phổ biến dòng xe để tính tốn yếu tố đường Việc lựa chọn loại xe thiết kế người có thẩm quyền đầu tư định Ở đây, chọn loại xe phổ biến Maz500 làm xe thiết kế I.2.2 XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CỦA TUYẾN I.2.2.1 Xác định quy mô mặt cắt ngang đƣờng : a Số xe cần thiết : n lx N cdg 350 0.64 (làn) Z N lth 0.55 1000 Trong : Ncdg : lưu lượng xe thiết kế cao điểm theo điều 3.3.3 TCVN 4054-2005 Z = 0.55 : hệ số lực thông hành ứng với Vtk = 80 km/h, địa hình núi Nlth = 1000 xcqđ/h/làn: lực thơng hành khơng có dải phân cách trái chiều ô tô chạy chung với xe thô sơ Theo điều 4.2.1: chọn số xe tối thiểu cho đường cấp III SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN b Các kích thƣớc ngang đƣờng : b y c b1 x B1 c1 x1 x2 B2 Hình 2.1: Kích thước ngang đường bề rộng phần xe chạy Bề rộng phần xe chạy: Tính tốn bề rộng xe theo trường hợp xe tải Công thức xác định bề rộng xe B1 bc xy Trong đó: c: khoảng cách bánh xe trục b : bề rộng thùng xe x: khoảng cách từ thùng xe đến xe bên cạnh y: Là khoảng cách từ vệt bánh xe đến mép ngồi phần xe chạy Trong trường hợp bên cạnh xe chạy ngược chiều ta có x = y = 0.5 + 0.005 V = 0.5 + 0.005 80 = 0.9 m V : lấy theo vận tốc thiết kế 60 km/h Bảng 2.2: Kích thước xe thùng xe Maz500 Dài (m) SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Rộng (m) Trang: Cao (m) MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Kích thước xe 7.14 2.48 2.6 Kích thước thùng xe 4.86 2.48 6.7 Xe Maz500 có b = 2.48 m ; c = 1.95 m bc 2.48 1.95 xy 0.8 4.02(m) 2 Theo TCVN 4054-2005 bảng 6: đường đồng bằng, cấp thiết kế III có B1lan = 3.5 m Để đảm bảo tính kinh tế, ta chọn B1làn = 3.5m theo điều kiện tối thiểu Các xe tránh lấn phần lề gia cố Lề đƣờng: Chiều rộng lề tối thiểu lề gia cố tối thiểu theo qui định 2.5m 2.0m - ứng với đường cấp III có vận tốc thiết kế 80 km/h Trong phần gia cố tối thiểu 2.0m Độ mở rộng phần xe chạy đƣờng cong: Khi xe chạy đường cong, quỹ đạo bánh xe trước bánh xe sau không trùng nhau, chiều rộng dải đường mà tơ chiếm phần xe chạy rộng so với xe chạy đường thẳng Do vậy, đường cong có bán kính nhỏ cần mở rộng phần xe chạy Độ mở rộng cho xe tính toán sau: B1 e SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI L2A 0.05 V ,m 2R R Trang: MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN e A B LA C R D Hình 2.2: Sơ đồ xác định độ mở rộng xe đường cong Trong đó: LA: chiều dài từ đầu xe đến trục bánh xe, LA = 7.14 m R: bán kính đường cong tròn (m) V tốc độ xe chạy, V = 80(km/h) SVTH: NGUYỄN THỊ THU HOÀI Trang: 10 MSSV:1251090397 ...SSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN CHƢƠNG 6: THIẾT KẾ TRẮC DỌC TUYẾN I.6.1 KHÁI QUÁT CHUNG : Thiết kế trắc dọc đường tô tức vạch đường đỏ nối cao độ thi công mặt cắt dọc t... 16 MSSV:1251090397 ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Bảng 2.6 Tính tốn giá trị thiết kế bán kính đường cong nằm giá trị Tính tốn TCVN Lựa chọn thiết kế Rgh (m) 219.10 250 250... ĐAMH: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ÔTÔ GVHD: Th.S HUỲNH NGỌC VÂN Tổng hợp yếu tố địa hình, chức năng, lưu lượng xe, ta kiến nghị đường có cấp thiết kế đường cấp III địa hình đồng núi Lưu lượng xe thiết kế vào