Đồ Án Thiết kế đường miền núi nối liền hai địa phương thuộc lưu vực sông Ông, Bác Ái, Ninh Thuận

CHƯƠNG 1
TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG
˜µ™

1.1 KHÍ HẬU KHU VỰC
Tuyến đường thiết kế mới nối liền hai địa phương nằm trong lưu vực Sông Ông (Sông Dinh), huyện Bác Ái, tỉnh Ninh Thuận. Đây là tuyến đường được xây dựng để phục giao thông trong tỉnh nhằm liên kết các huyện và tạo nên sự luân chuyển hàng hóa cũng như việc đi lại của dân cư được thông suốt.
Nằm trong vùng mưa XIII nên khí hậu vùng này phân biệt hai mùa rõ rệt. Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình khoảng 23 ư 26[SUP]o[/SUP]C, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4, nhiệt độ trung bình khoảng 32 ư 38[SUP]o[/SUP]C, chịu ảnh hưởng của gió mùa khô và có những đặc điểm của khí hậu nhiệt đới ẩm, mưa nhiều. Do đó, tiến độ thi công phụ thuộc nhiều vào thời tiết.
Các số liệu về khí hậu là cơ sở để chọn hướng tuyến có lợi về mặt thủy văn, thời hạn xây dựng và chi phí xây dựng các công trình cầu cống, nền đường, mặt đường cũng như việc bố trí lán trại phục vụ thi công.
1.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, THỦY VĂN, VẬT LIỆU XÂY DỰNG ĐỊA PHƯƠNG
Tuyến đường xây dựng trên vùng núi, địa hình phức tạp, các dãy núi và đồi đan xen nhau. Hướng tuyến từ hạ lưu ngược lên thượng lưu sông và cắt ngang qua nhiều khe lạch, sông suối và một số nơi tập trung nước vào mùa mưa. Sườn dốc đứng và đồi trọc nhiều nên dễ xảy ra lũ quét. Do đó, quá trình thi công đòi hỏi phải tuân thủ các biện pháp đảm bảo an toàn.
Tuyến đường đặt trên vùng đồi núi có địa chất tương đối tốt nên thuận lợi trong công tác xử lí nền, sử dụng vật liệu tại chỗ dẫn đến giảm dự toán công trình.
1.3 ĐIỀU KIỆN DÂN CƯ, QUỐC PHÒNG
Dân cư tập trung chủ yếu ở các thị trấn hai đầu tuyến đường và rải rác ở các khu đất canh tác rừng nên công tác di dời và giải phóng mặt bằng thuận lợi. Chi phí đền bù chủ yếu là đất lâm nghiệp. Tuy nhiên, do tuyến đường là tiên phong nên việc tập kết nhân vật lực và xe máy thi công gặp nhiều khó khăn.
Tuyến đường giúp việc giao thông vùng đồi núi Ninh Thuận vốn khó khăn sẽ trở nên dễ dàng hơn và góp phần phát triển kinh tế địa phương. Sự ra đời của tuyến đường là nhân tố tích cực giúp phát triển các thế mạnh của địa phương, khai thác hết các tiềm năng kinh tế khu vực và tạo điều kiện phát triển mạng lưới giao thông, ổn định tình hình định canh định cư cho đồng bào miền núi ở địa phương.
Bên cạnh đó, việc xây dựng tuyến đường còn mở ra nhiều điều kiện cho cư dân dọc tuyến phát triển kinh tế gia đình, kinh tế cá thể quy mô vừa và nhỏ.Tuyến đường cũng góp phần tạo nên một diện mạo mới cho việc điện khí hóa ở khu vực miền núi, và cơ hội phát triển cho các ngành tiểu thủ công, làng nghề truyền thống của địa phương. Vì vậy sự quan tâm và đầu tư đúng mức cho tuyến đường thực sự là cần thiết cả về ý nghĩa kinh tế lẫn ý nghĩa quốc phòng.
MỤC LỤC
Đề mục: Trang
Trang bìa . i
Nhiệm vụ luận văn
Lời cảm ơn . ii
Mục lục . vi
CHƯƠNG 1: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG . 1
1.1 KHÍ HẬU KHU VỰC . 1
1.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, THỦY VĂN, VẬT LIỆU XÂY DỰNG ĐỊA PHƯƠNG . 1
1.3 ĐIỀU KIỆN DÂN CƯ, QUỐC PHÒNG . 1
CHƯƠNG 2: CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT . 3

1. SỐ LIỆU THIẾT KẾ VÀ CẤP HẠNG KỸ THUẬT . 3
2. CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU 3

1. Độ dốc dọc lớn nhất của tuyến đường . 3
2. Tầm nhìn xe chạy 5
3. Bán kính giới hạn của đường cong bằng R[SUB]min[/SUB] 5
4. Độ mở rộng phần xe chạy trong đường cong bằng 6
5. Chiều dài tối thiểu của đường cong chuyển tiếp L[SUB]ctmin[/SUB] . 7
6. Bán kính giới hạn của đường cong đứng 8
7. Xác định kích thước mặt cắt ngang 8

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẢNH QUAN 11

1. MỤC ĐÍCH 11
2. NỘI DUNG CỦA THIẾT KẾ CẢNH QUAN . 11
3. CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI THIẾT KẾ TUYẾN . 11

1. Đảm bảo sự đều đặn của tuyến trên bình đồ . 11
2. Các nguyên tắc chọn tuyến trên bình đồ 11
3. Phối hợp giữa bình đồ và mặt cắt dọc 12

1. THIẾT KẾ TUYẾN PHÙ HỢP VỚI CẢNH QUAN THIÊN NHIÊN . 12

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ 14

1. VỊ TRÍ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG TRÊN BÌNH ĐỒ 14
2. CÁC YÊU CẦU VỀ HƯỚNG TUYẾN . 14
3. CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ . 15

1. Tổng quát 15
2. Sơ lược phương án tuyến trên bình đồ . 15

CHƯƠNG 5: CÔNG TRÌNH THOÁT NƯỚC NGANG . 19

1. TÍNH TOÁN THỦY VĂN 19
2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU . 19

1. Xác định các thông số ban đầu . 19

1. XÁC ĐỊNH KHẨU ĐỘ CỐNG THOÁT NƯỚC NGANG 29

1. Chế độ làm việc của cống . 29
2. Khẩu độ cống 29
3. Chiều cao đất đắp trên cống . 30
4. Chiều sâu chân tường chống xói hạ lưu cống . 31

1. XÁC ĐỊNH KHẨU ĐỘ CẦU NHỎ 32

1. Lưu lượng tính toán 32
2. Xác định chiều sâu dòng chảy tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu h[SUB]δ[/SUB] . 32
3. Xác định chiều sâu dòng chảy khi đã xây dựng cầu . 33
4. Xác định khẩu độ cầu và mực nước dâng trước cầu 34
5. Gia cố thượng và hạ lưu cầu . 35

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MẶT CẮT DỌC 36

1. CAO ĐỘ CỦA MẶT CẮT DỌC 36

1. Cao độ tự nhiên 36
2. Cao độ thiết kế 36

1. CÁC NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ . 37
2. CÁC YÊU CẦU VỀ ĐỘ DỐC DỌC . 37
3. CHIỀU DÀI CỦA ĐOẠN DỐC 38

1. Chiều dài nhỏ nhất của đoạn dốc . 38
2. Chiều dài lớn nhất của đoạn dốc 38

1. ĐƯỜNG CONG ĐỨNG . 38

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG MỀM 39

1. QUY ĐỊNH CHUNG . 39

1. Cấu tạo 39
2. Các yêu cầu cơ bản . 39

1. CHỌN LOẠI TẦNG MẶT . 39
2. TÍNH SỐ TRỤC XE TÍNH TOÁN . 39

1. Số liệu ban đầu 39
2. Tính số trục xe quy đổi về trục tiêu chuẩn 100kN 40
3. Tính số trục xe tiêu chuẩn tích lũy trong thời hạn thiết kế . 41

1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ . 41
2. THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG: (Phương án I) 42

1. Chọn sơ bộ kết cấu áo đường . 42
2. Đặc trưng cường độ vật liệu . 43
3. Giải bài toán móng kinh tế 44

1. THIẾT KẾ KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG: (Phương án II) . 47

1. Chọn sơ bộ kết cấu áo đường . 47
2. Đặc trưng cường độ vật liệu . 48
3. Giải bài toán móng kinh tế 48

1. KIỂM TRA KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG . 52

1. Kiểm tra cường độ áo đường theo điều kiện không bị trượt trong nền đất và trong lớp vật liệu kém dính (t = 60[SUP]o[/SUP]C) . 52
2. Tính Toán Cường Độ Áo Đường Theo Điều Kiện Kéo Uốn ở 15[SUP]0[/SUP] tại đáy lớp mặt 55

1. PHẦN LỀ GIA CỐ 57

1. Số Trục Xe Tính Toán . 57
2. Xác Định Modul Đàn Hồi Yêu Cầu . 57
3. Dự kiến kết cấu lề gia cố 58
4. Tính toán cường độ lề gia cố theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi cho phép . 58
5. Kiểm tra khả năng chống trượt của kết cấu áo đường lề gia cố . 58

CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN ĐÀO ĐẮP 60

1. MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN . 60
2. SỐ LIỆU BAN ĐẦU . 60
3. THỂ TÍCH ĐẤT ĐÁ ĐÀO ĐẮP 61

1. Nền đường đào . 61
2. Nền đường đắp . 62
3. Kết quả tính toán thể tích đất đá đào đắp . 62

CHƯƠNG 9: TÍNH TOÁN ĐÀO ĐẮP 80

1. Ý NGHĨA CỦA BIỂU ĐỒ VẬN TỐC 80
2. YÊU CẦU CHUNG KHI LẬP BIỂU ĐỒ VẬN TỐC 80
3. LẬP BIỂU ĐỒ VẬN TỐC 80

1. Xác định vận tốc hạn chế 80
2. Xác định vận tốc cân bằng của các đoạn dốc . 82
3. Xác định chiều dài các đoạn tăng giảm tốc 85

1. THỜI GIAN XE CHẠY VÀ VẬN TỐC TRUNG BÌNH . 93

CHƯƠNG 10: VẬN DOANH KHAI THÁC . 95

1. TỔNG QUAN 95
2. SO SÁNH CHI PHÍ KHI XÉT ĐẾN VIỆC ĐẨY LÙI VỐN ĐẦU TƯ BAN ĐẦU . 95

1. Tính chi phí xây dựng Cxd 95
2. Chi phí duy tu sau các thời hạn khai thác 101
3. Lượng vận chuyển hàng hóa trong năm thứ i 101
4. Đơn giá vận doanh . 102

1. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 104

CHƯƠNG 11: BÌNH ĐỒ KỸ THUẬT . 105

1. SƠ LƯỢC VỀ ĐOẠN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 105
2. CÁC YẾU TỐ CỦA ĐƯỜNG CONG TRÊN BÌNH ĐỒ . 105

1. Đường cong chuyển tiếp Clothoid 105
2. Cắm đường cong chuyển tiếp và đường cong tròn trong hệ tọa độ vuông góc 108
3. Cắm đường cong chuyển tiếp và đường cong tròn theo phương pháp dây cung kéo dài 112

1. ĐỘ MỞ RỘNG MẶT ĐƯỜNG TRONG ĐƯỜNG CONG BẰNG . 114
2. ĐẢM BẢO TẦM NHÌN TRONG ĐƯỜNG CONG . 115

CHƯƠNG 12: TRẮC DỌC KỸ THUẬT 119

1. SƠ BỘ VỀ ĐOẠN TUYẾN THIẾT KẾ KỸ THUẬT 119
2. ĐƯỜNG CONG ĐỨNG 119

1. Chọn đường cong đứng . 119
2. Trình tự tính toán tọa độ các đường cong đứng 120
3. Xác định lý trình và cao độ thiết kế của các điểm giao cắt 121

1. TÍNH TỌA ĐỘ CÁC ĐƯỜNG CONG ĐỨNG 121

CHƯƠNG 13: THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG . 127

1. TÍNH SIÊU CAO . 127

1. Phương pháp quay siêu cao . 127
2. Tính cao độ các điểm đặc trưng trên mặt cắt ngang 127

1. TÍNH RÃNH BIÊN 135
2. THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG 137

TÀI LIỆU THAM KHẢO . 142