›
›

Đồ án Thiết kế đường ô tô và đường đô thị

pdf 128 trang huongle 1250
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế đường ô tô và đường đô thị", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_duong_o_to_va_duong_do_thi.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế đường ô tô và đường đô thị

  1. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Lời cảm ơn Đồ án tốt nghiệp kỹ s• xây dựng là một công trình đầu tiên mà ng•ời sinh viên đ•ợc tham gia thiết kế. Mặc dù thời gian làm đồ án còn hạn chế , Nh•ng với những kiến thức cơ bản đã đ•ợc học ở những năm học qua, đồ án tốt nghiệp này đã giúp em tổng kết, hệ thống lại kiến thức của mình. Để hoàn thành đ•ợc đồ án này, em đã nhận đ•ợc sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy h•ớng dẫn chỉ bảo những kiến thức cần thiết, những tài liệu tham khảo phục vụ cho đồ án cũng nh• cho thực tế sau này. Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đối với sự giúp đỡ quý báu của các thầy h•ớng dẫn : GVC-THS Nguyễn Hữu khải, GVC HOàNG XUÂN TRUNG Cũng qua đây em xin đ•ợc tỏ lòng biết ơn đến các thầy nói riêng cũng nh• tất cả các cán bộ nhân viên trong tr•ờng Đại học Dân Lập Hải Phòng và đặc biệt của khoa xây dựng nói chung vì những kiến thức em đã đ•ợc tiếp thu d•ới mái tr•ờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng Với năng lực thực sự còn có hạn vì vậy trong thực tế để đáp ứng hiệu quả thiết thực cao của công trình chắc chắn sẽ còn nhiều thiếu sót. Bản thân em luôn mong muốn đ•ợc học hỏi những vấn đề còn ch•a biết trong việc tham gia xây dựng công trình. Em luôn kính mong đ•ợc sự chỉ bảo của các thầy cô để đồ án của em thực sự hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, ngày15 tháng 7 năm 2009 Sinh viên Nguyễn Thị Thảo SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 1/128
  2. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Mục lục Phần I: Lập dự án khả thi xây dựng tuyến K3 – J6. Ch•ơng 1. Giới thiệu chung 1. Tên công trình 2. Địa điểm xây dựng 3. Chủ đầu t• 4. Nguồn đầu t• 5. Giới thiệu kế hoạch đầu t• 6. Tính khả thi xây dựng công trình 7. Tính pháp lý để đầu t• xây dựng 8. Các căn cứ đầu t• xây dựng 9. Giới thiệu về đặc điểm của khu vực tuyến đ•ờng của dự án 10. Những vấn đề cần chú ý khi làm công tác t• vấn thiết kế và thi công xây dựng 11. Kết luận. Ch•ơng 2. Quy mô và tiêu chuẩn kĩ thuật 2.1 Quy mô đầu t• và cấp hạng đ•ờng 2.2 Cấp hạng kĩ thuật 2.3 Tốc độ thiết kế 2.4 Xác định các chỉ tiêu kĩ thuật 2.4.1 Quy mô mặt cắt ngang 2.4.2 Tính toán tầm nhìn xe chạy 2.4.3 Dốc dọc 2.4.4 Đ•ờng cong trên bình đồ 2.4.5 Độ mở rộng phần xe chạy trên đ•ờng cong nằm 2.4.6 Chiều dài đoạn nối siêu cao và đoạn chêm 2.4.7 Đ•ờng cong chuyển tiếp 2.4.8 Bán kính tối thiểu đ•ờng cong đứng 2.4.9 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kĩ thuật SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 2/128
  3. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 3. thiết kế bình đồ tuyến 3.1 Nguyên tắc 3.2 Các ph•ơng án tuyến 3.3 So sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến 3.4 Giải pháp kĩ thuật chủ yếu 3.5 Giải pháp thiết kế tuyến trên bình đồ 3.5.1 Cơ sở lí thuyết 3.5.2 Nguyên tắc thiết kế bình diên tuyến 3.5.3 Thiết kế đ•ờng cong nằm 3.5.4 Rải các cọc chi tiết trên tuyến 3.5.5 Dựng trắc dọc Ch•ơng 4. thiết kế thoát n•ớc 4.1 Tổng quan 4.1.1 Sự cần thiết phải thoát n•ớc của tuyến 4.1.2 Nhu cầu thoát n•ớc của tuyến 4.2 Thiết kế cống thoát n•ớc 4.2.1 Trinh tự thiết kế cống 4.2.2 Tính toán khẩu độ cống 4.2.3 Thiết kế cống 4.2.4 Bố trí cống cấu tạo 4.3 Lựa chọn khẩu độ cống thoát n•ớc Ch•ơng 5 thiết kế trắc dọc, trắc ngang 5.1 Thiết kế trắc dọc 5.1.1 Nguyên tắc thiết kế 5.1.2 Cao độ khống chế 5.1.3 Trình tự thiết kế đ•ờng đỏ 5.2 Thiết kế trắc ngang 5.2.1 Các yếu tố cơ bản 5.2.2 Các thông số mặt cắt ngang tuyến A1- B19 5.3 Tính toán khối l•ợng đào đắp Ch•ơng 6 . kết cấu áo đ•ờng 6.1 Số liệu thiết kế 6.1.1 L•u l•ợng và thành phần dòng xe. 6.1.2 Môđun đàn hồi yêu cầu 6.1.3 Nền đất SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 3/128
  4. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 6.1.4 Đặc tr•ng vâtl liệu 6.2 Ph•ơng án đầu t• tập trung 6.2.1 Xác định chiều dày các lớp làm vật liệu áo đ•ờng 6.3 Tính toán, kiểm tra kết cấu áo đ•ơng theo ph•ơng án chọn 6.3.1 Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi 6.3.2 Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt tr•ợt trong nền đất 6.3.3 Tính và kiểm tra c•ờng độ theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trongcác lớp bê tông nhựa và cấp phối đá dăm ch•ơng 7. Luận chứng kinh tế kĩ thuật so sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến 7.1 Lập tổng mức đầu t• 7.1.1 Chi phí đền bù, giảI phóng mặt bằng 7.2.2 Chi phí xây dựng nền đ•ờng 7.1.3 Chi phí xây dựng áo đ•ờng 7.1.4 Chi phí xây dựng công trình thoát n•ớc 7.1.5 Các chi phí khác 7.1.6 Tổng mức đầu t• 7.2 Đánh giá ph•ơng án tuyến theo nhóm chỉ tiêu về kinh tế xây dựng 7.2.1 Xác định tổng chi phí tập trung từng đợt tính đổi về năm gốc 7.2.2 Xác định tổng chi phí th•ờng xuyên tính đổi về năm gốc 7.2.3 Tổng chi phí th•ờng xuyên khai thác và quy đổi 7.2.4 So sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến Ch•ơng8. phân tích và đánh giá hiệu quả tài chính, kinh tế của dự án 8.1 Đặt vấn đề 8.2 Ph•ơng pháp phân tích 8.2.1 Các chi phí tính toán 8.2.2 Tổng lợi ích do dự án đ•ờng 8.2.3 Đánh giá ph•ơng án tuyến qua hiệu số thu chi 8.2.4 Đánh giá ph•ơng án qua chỉ tiêu suất thu lợi nội tại IRR 8.2.5 Đánh giá chỉ tiêu qua tỷ số thu chi BCR 8.2.6 Xác định thời gian hoàn vốn của dự án 8.3 Kết luận 8.3.1 Hiệu quả về tài chính SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 4/128
  5. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 9. Đánh giá tác động giảm thiểu về môi tr•ờng 9.1 Mục đích 9.2 Phân tích các hoạt động của dự án ảnh h•ởng tới môI tr•ờng trong quá trình thi công 9.2.1 Tác động đến chất l•ợng không khí 9.2.2 Tác động đến môi tr•ờng n•ớc mặt 9.2. 3 Tác động của việc khai thác, vận chuyển vật liệu 9.2.4 Tác động do khai thác mỏ vật liệu xây dựng 9.2.5 Những ảnh h•ởng tới cơ sở hạ tầng tạm Phần 2 Tổ chức thi công Ch•ơng 1 . Công tác chuẩn bị 1.1 Công tác xây dựng lán trại 1.2 Công tác làm đ•ờng tạm 1.3 Công tác khôi phục cọc, dời cọc khỏi phạm vi thi công 1.4 Công tác lên khuôn đ•ờng 1.5 Công tác phát quang, chặt cây dọn mặt bằng thi công Ch•ơng 2. thiết kế thi công cống 2.1 Trình tự thi công một cống 2.2 Tính toán năng suất vận chuyển lắp đặt ống cống Ch•ơng 3. thiết kế thi công nền đ•ờng 3.1 Giới thiệu chung 3.2 Lập bảng điều phối đất 3.3 Phân đoạn thi công nền đ•ờng 3.4 Khối l•ợng công việc thi công bằng máy chủ đạo 3.4.1 Thi công vận chuyển ngang đào bù đắp bằng máy ủi 3.4.2 Thi công vận chuyển dọc đào bù đắp 3.4.3 Thi công vận chuyển đất đổ đI bằng ôtô Huyndai 3.4.4 Thi công vận chuyển đào bù đắp bằng máy đào 3.5 Xác định thời giant hi công nền đ•ờng SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 5/128
  6. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng4 Thiết kế thi công chi tiết mặt đ•ờng 4.1 Kết cấu mặt đ•ờng, ph•ơng pháp thi công 4.2 Tính toán tốc độ dây chuyền 4.3 Quá trình công nghệ thi công 4.4 Tính toán năng suất máy móc 4.5 Thi công đào khuôn đ•ờng 4.6 Thi công các lớp áo đ•ờng 4.7 Lập tiến độ thi công mặt đ•ờng Ch•ơng 5 Tiến độ thi công chung 5.1 Đội 1 làm công tác chuẩn bị 5.2 Đội 2 làm công tác chuẩn bị xây dựng cống 5.3 Đội 3 làm công tác chuẩn bị thi công nền đ•ờng 5.4 Đội 4 Làm công tác chuẩn bị xây dựng nền đ•ờng 5.5 Đội 5 làm công tác xây dựng móng đ•ờng 5.6 Thi công mặt 1 đội 5.7 Đội hoàn thiện 5.8 Ké hoạch cung ứng nhiên, vật liệu Phần I: lập Dự áN KHả THI xây dựng tuyến đ•ờng K3 _ J6 Ch•ơng 1: Giới thiệu chung 1. Tên công trình Dự án đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng từ K3 _ J6 2. Địa điểm xây dựng Tuyến đ•ờng từ K3 _ J6 đ•ợc xây dựng thuộc tỉnh Bắc Giang. 3. Chủ đầu t• Uỷ ban nhân dân tỉnh Bắc Giang. 4. Nguồn vốn đầu t• Lấy từ ngân sách nhà n•ớc , bên cạnh đó đ•ợc sự hỗ trợ của nguồn vốn ODA. 5. Giới thiệu kế hoặch đầu t• Kế hoặch đầu t• đ•ợc triển khai nh• sau , nguồn vốn từ ngân sách nhà n•ớc đ•ợc rút ra và đầu t• một nửa số tiền cho dự án của tuyến K3- J6 .Thời hạn rót vốn SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 6/128
  7. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị một lần ,quy định thời hạn đ•ợc nhà n•ớc cấp vốn khi bắt đầu đ•a dự án vào thực hiện. Trên cơ sở đấu thầu hạn chế để tuyển chọn nhà thầu có đủ khả năng về năng lực, máy móc, thiết bị, nhân lực và đáp ứng kỹ thuật yêu cầu về chất l•ợng và tiến độ thi công. 6. Tính khả thi xây dựng công trình Nhu cầu vận tải trong những năm tới của vùng là khá lớn .Hơn nữa vị trí và vai trò của vùng về quốc phòng , an ninh trong thế trận an ninh quốc gia là rất quan trọng . Trong đó hệ thống đ•ờng bộ ch•a t•ơng xứng với mục tiêu của Tỉnh đề ra.Hạn chế về năng lực thông hành , sẽ làm giảm đi sự phát triển kinh tế của Tỉnh. Yêu cầu đặt ra là phải tiến hành xây dựng một con đ•ờng mới có khả năng đáp ứng đ•ợc nhu cầu l•u thông hàng hoá và l•u l•ợng xe cho những năm tới , mặt khác tuyến đ•ờng mới xây dựng sẽ thúc đẩy nhu cầu phát triển kinh tế trong vùng. Dân c• của các vùng xung quanh có điều kiện giao l•u kinh tế văn hoá , xã hội với nhau. Đây là một trong những nhu cầu cấp thiết , mà nhân dân trong Tỉnh nhận thấy phản ánh nguyện vọng chính đáng để đ•ợc giao l•u kinh tế văn hoá trao đổi thông tin góp phần nâng cao dân trí tạo nguồn lực mới cho công cuộc xây dựng đất n•ớc. Qua nghiên cứu phân tích thấy phải có một kế hoạch hợp lý để thực hiện đ•ợc dự án trong những năm tới . Một trong những yêu cầu cơ bản đối với dự án đầu t• xây dựng hạ tầng cơ sở là hiệu quả đầu t•.Những dự án đầu t• có hiệu quả sẽ mang lại lợi ích kinh tế xã hội , quốc phòng góp phần đ•a đất n•ớc tiến lên chủ nghĩa xã hội. 7. Tính pháp lý để đầu t• xây dựng Căn cứ theo quyết định của cấp tỉnh về việc đấu thầu để chọn nhà thầu thực hiên thi công xây dựng tuyến K3_ J6. Căn cứ theo những kế hoạch về đầu t• phát triển theo các định h•ớng về qui hoạch của tỉnh. Tính pháp lý về mặt quyết định giao đất, để tiếp tục đầu t• xây dựng. Những giấy tờ , văn bản có liên quan khác để phục vụ tốt cho việc thực hiện dự án. Một số văn bản pháp lý liên quan khác. 8. Các căn cứ đầu t• xây dựng Căn cứ yêu cầu nhiệm vụ lập thiết kế cơ sở , lập dự án của chủ đầu t•. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 7/128
  8. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Căn cứ đề c•ơng khảo sát thiết kế do công ty t• vấn thiết kế giao thông công chính tỉnh Bắc Giang và đ•ợc chủ đầu t• uỷ ban nhân dân tỉnh Bắc Giang phê duyệt. Căn cứ tài liệu khảo sát do công ty t• vấn thiết kế giao thông công chính tỉnh Bắc Giang thực hiện vào tháng 8 năm 2009. 9. Giới thiệu về đặc điểm của khu vực tuyến đ•ờng của dự án Bắc Giang là tỉnh miền núi, thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, cách thủ đô Hà Nội 50 km, có diện tích tự nhiên là 3.823 km2 (theo số liệu thống kê năm 2001), chiếm 1.2% diện tích tự nhiên cuả Việt Nam. Về ranh giới hành chính thì Bắc Giang giáp : 1. Phía Bắc giáp tỉnh Lạng Sơn 2. Phía Tây giáp tỉnh Thái Nguyên 3. Phía Nam giáp tỉnh Bắc Ninh và Hải D•ơng 4. Phía Đông giáp tỉnh Quảng Ninh. Bắc Giang nằm ở vị trí giao l•u thuận lợi giữa các tỉnh trong n•ớc thông qua hệ thống giao thông đ•ờng bộ, đ•ờng sắt, đ•ờng sông và đ•ờng hàng không và các cảng sông và cảng biển.Ngoài ra, Bắc Giang cách không xa các trung tâm công nghiệp , đô thị lớn của vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc và tam giác kinh tế phát triển “ Hà Nội - Hải Phòng – Quảng Ninh” nơi tập trung đông dân cư với tốc độ đô thi hoá nhanh , là thị tr•ờng tiêu thụ lớn về nông sản hàng hoá và các hàng tiêu dùng khác. Phát huy những kết quả đã đạt đ•ợc , khắc phục khó khăn trong xu thế của nền kinh tế hội nhập và Bắc Giang tiếp tục chủ động , tích cực thu hút có hiệu quả nguồn vốn đầu t• ở n•ớc ngoài cho sự phát triển kinh tế địa ph•ơng góp phần đẩy nhanh hơn tốc độ tăng tr•ởng kinh tế và dịch chuyển cơ cấu kinh tế theo h•ớng công nghiệp hoá , hiện đại hoá. Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng K3 – J6 cần xem xét trên nhiều khía cạnh đặc biệt là cho sự phục vụ cho sự phát triển kinh tế xã hội nhằm các mục đích chính nh• sau: * Xây dựng cơ sở hạ tầng vững chắc và đồng bộ, để đẩy mạnh phát triển công - nông nghiệp, dịch vụ và các tiềm năng khác của vùng. * Sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thiên nhiên nh•ng phải đảm bảo vệ sinh môi tr•ờng. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 8/128
  9. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị * Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả các nguồn lực từ bên ngoài. * Trong những tr•ờng hợp cần thiết để phục vụ cho công tác chính trị, an ninh, quốc phòng. + Theo số liệu điều tra l•u l•ợng xe thiết kế năm thứ 15 sẽ là: 1506 xe/ng.đ. Với thành phần dòng xe: - Xe bus >25 : 4 %. - Xe con : 9 %. - Xe tải nhẹ : 29 %. - Xe tải trung : 32 %. - Xe tải nặng : 26 %. - Hệ số tăng xe : 4 %. Nh• vậy l•ợng vận chuyển giữa 2 điểm K3 – J6 là khá lớn với hiện trạng mạng l•ới giao thông trong vùng đã không thể đáp ứng yêu cầu vận chuyển. Chính vì vậy, việc xây dựng tuyến đ•ờng K3-J6 là hoàn toàn cần thiết. Góp phần vào việc hoàn thiện mạng l•ới giao thông trong khu vực, góp phần vào việc phát triển KT-XH hội ở địa ph•ơng và phát triển các khu công nghiệp chế biến, dịch vụ Căn cứ các quy hoạch tổng thể mạng l•ới đ•ờng giao thông của vùng đã đ•ợc duyệt, căn cứ theo văn bản giữa Sở Giao thông công chính tỉnh Bắc Giang và đơn vị khảo sát thiết kế để tiến hành lập dự án. +/ Các quy phạm sử dụng: - Tiêu chuẩn thiết kế đ•ờng ôtô TCVN 4054 - 05. - Quy phạm thiết kế áo đ•ờng mềm (22TCN - 211 -06). - Quy trình khảo sát (22TCN - 27 - 84). - Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ Giao thông Vận tải. - Hồ sơ kết quả khảo sát của vùng (hồ sơ về khảo sát */ Đặc điểm tự nhiên của khu vực tuyến - Địa hình, địa mạo . Tuyến đi qua địa hình tỉnh Bắc Giang là địa hình thay đổi rất đa dạng phản ánh một quá trình lịch sử địa chất lâu dài và phức tạp. Đồi núi ở Bắc giang chỉ chiếm 15% SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 9/128
  10. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị diện tích toàn tỉnh nh•ng lại rải ra hơn nửa phần Bắc tỉnh thành tổng dải liên tục theo h•ớng Tây Bắc - Đông Nam. -. Địa chất thuỷ văn. Địa chất khu vực khá ổn định ít bị phong hoá, không có hiện t•ợng nứt –nẻ – không bị sụt nở. Đất nền chủ yếu là đất á cát, địa chất lòng sông và các suối chính nói chung ổn định . - Trên địa bàn tỉnh Bắc Giang có 374 km sông suối , trong đó ba sông lớn là sông Lục Nam , sông Th•ơng và sông Cầu. Ngoài sông suối , tỉnh Bắc Giang còn có nhiều hồ , đầm. - Điều kiện khí hậu. Nằm trong vành đai nhiệt đới gió mùa châu á, và chịu ảnh h•ởng của gió mùa. M•a bão tập trung vào các tháng7,8,9 với l•u l•ợng m•a trung bình hàng năm là 0 0 1.485,9 mm. Nhiệt độ trung bình hàng năm là 24,6 c , nhiệt độ cao nhất là 37.5 c. Tháng lạnh nhất là tháng 3 . Ngoài ra Tỉnh Bắc Giang còn chịu ảnh h•ởng của gió Tây Nam khô nóng , đôi khi xảy ra hiện t•ợng lốc cục bộ và m•a đá , lũ quét vào mùa hè. - Tình hình vật liệu và điều kiện thi công. Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu về chất l•ợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận dụng nguyên vật liệu địa ph•ơng trong khu v•c tuyến đi qua có mỏ cấp phối sỏi cuội với trữ l•ơng t•ơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi đất gần đó có thể đắp nền đ•ờng đ•ợc. Phạm vi từ các mỏ đến phạm vi công trình từ 500m đến 1000m. */ Giới thiệu về đặc điểm môi tr•ờng và xử lý môi tr•ờng Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh h•ởng xấu của con ng•ời, trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây dựng tuyến đ•ờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều diện tích đất canh tác của ng•ời dân và phá hoại công trình xung quanh. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 10/128
  11. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bên cạnh đó , tỉnh cũng đề cập đến tr•ờng hợp , sau khi đã xây dựng xong tuyến đ•ờng, sẽ có các khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Bắc Giang sẽ đ•ợc thành lập và đi vào hoạt động , đó góp phần làm tăng giá trị công nghiệp mang lại hiệu quả kinh tế cao , song sẽ gây không ít cho ng•ời dân về vấn đề môi tr•ờng .Nh• các chất thải độc hại hàng ngày thải ra môi tr•ờng của các doanh nghiệp , sẽ ảnh h•ởng đến môi tr•ờng , ảnh h•ởng đến sức khoẻ của con ng•ời. Hầu hết các doanh nghiệp sản xuất lớn nhỏ trên địa bàn tỉnh Bắc Giang nói chung và khu địa bàn tuyến sắp đi qua trong t•ơng lai nói riêng, đều ch•a xây dựng hệ thống n•ớc thải cục bộ , n•ớc thải vẫn xả trực tiếp ra môi tr•ờng.Vấn đề môi tr•ờng ngày càng bị ô nhiễm cũng không phải chỉ có các doanh nghiêp , bên cạnh đó cũng còn có các làng nghề và ý thức bảo vệ môi tr•ờng của ng•ời dân. Do vậy việc cấp thiết đặt ra lúc này , Tỉnh phải triến khai tập trung các doanh nghiệp sản xuất , các làng nghề lại ,để tạo thuận lợi cho việc quản lý thu gom , xử lý chất thải , và xây dựng hệ thống xử lý n•ớc thải cục bộ, đảm bảo đ•ợc yêu cầu phát triển bền vững . Công tác tuyên truyền h•ớng dẫn cho ng•ời dân nâng cao ý thức và trách nhiệm quyền lợi bảo vệ môi tr•ờng. */ Hiện trạng giao thông trong khu vực -/ Loại hình giao thông Tỉnh Bắc Giang là một tỉnh có vị trí t•ơng đối thuận lợi , có một số trục đ•ờng giao thông gồm cả đ•ờng bộ , đ•ờng sắt , đ•ờng thuỷ quan trọng cuả quốc gia chạy qua. -/ Mạng l•ới giao thông Toàn tỉnh hiện có 7.111 km đ•ờng giao thông , trong đó , đ•ờng do trung •ơng quản lí dài 256 km chiếm 3.6%,đ•ờng do tỉnh quản lí dài 3.422 km chiếm 48.12%,đ•ờng do huyện quản lí dài 2.874 km chiếm 40.5%. Chất l•ợng đ•ờng bộ , đ•ờng cấp phối đá dăm chiếm 92%, đ•ờng nhựa chỉ chiếm 8%.Hiện tỉnh còn 8 xã ch•a có đ•ờng ô tô đến trung tâm. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 11/128
  12. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 10 . Những vấn đề cần chú ý khi làm công tác t• vẫn thiết kế và thi công Tr•ớc khi t• vấn thiết kế và thi công cho một công trình nào đó thì ng•ời t• vấn phải hiểu rõ tuyến mình thiết kế,về hồ sơ thiết kế cũng nh• hồ sơ thi công , nắm bắt rõ địa hình, địa mạo, khí hậu ngoài hiện tr•ờng . Để từ đó có thể đ•a ra những ph•ơng pháp t• vấn thiết kế cho đúng đắn. 11 . Kết lụân Việc đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng là nhiệm vụ cấp bách . Qua nghiên cứu phân tích thấy phải có một kế hoặch hợp lý để thực hiện dự án trong năm nay. Một trong những yêu cầu cơ bản đối với dự án đầu t• xây dựng hạ tầng cơ sở là hiệu quả đầu t•. Những dự án đầu t• có hiệu quả sẽ mang lại lợi ích kinh tế xã hội , quốc phòng , góp phần đ•a đất n•ớc tiến lên chủ nghĩa xã hội . SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 12/128
  13. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 2: Xác định cấp hạng đ•ờng và các chỉ tiêu kỹ thuật của đ•ờng. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kĩ thuật STT Chỉ tiêu kỹ thuật Đơn vị Quy phạm 1 Cấp thiết kế từ III 2 Cấp kỹ thuật km/h 60 3 Số làn xe làn 2 4 Bề rộng 1 làn xe m 3 5 Bề rộng phần xe chạy M 6 6 Bề rộng lề gia cố m 2 1 7 Bề rộng lề đất m 2 0.5 8 Bề rộng nền đ•ờng m 9 Dốc ngang phần xe chạy & lề 9 % 2 gia cố 10 Dốc ngang lề đất % 6 0 11 Độ dốc dọc lớn nhất /00 70 0 12 Độ dốc dọc nhỏ nhất (nền đào) /00 50 13 Chiều dài lớn nhất của dốc dọc M 500 14 Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc M 150 Bán kính đ•ờng cong nằm tối 15 M 125 thiểu giới hạn (siêu cao 7%) Bán kính đ•ờng cong nằm tối 16 m 1500 thiểu không siêu cao Bán kính đ•ờng cong nằm tối 17 thiểu bảo đảm tầm nhìn ban m 250 đêm 18 Độ mở rộng phần xe chạy trong m 0.8 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 13/128
  14. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị đ•ờng cong nằm Siêu cao và chiều dài đoạn nối 19 m 50 siêu cao Bán kính đ•ờng cong đứng lồi 20 m 4000 tối thiểu Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 21 m 1500 tối thiểu Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 22 tối thiểu bảo đảm tầm nhìn ban m 700 đêm Chiều dài đ•òng cong đứng tối 23 m 50 thiểu Tầm nhìn 1 Xe con 24 m 75 chiều Xe tải Tầm nhìn 2 Xe con 25 m 150 chiều Xe tải Tầm nhìn v•ợt Xe con 26 m 350 xe Xe tải 1.1 Xác định cấp hạng đ•ờng * Cấp hạng đ•ờng đ•ợc xác định dựa vào : + ý nghĩa tầm quan trọng của con đ•ờng . + dựa vào l•u l•ợng xe ở năm tính toán. a. ý nghĩa tầm quan trọng của con đ•ờng: - Tuyến đ•ờng thiết kế từ điểm K3 đến J6 thuộc vùng quy hoach của Tỉnh Bắc Giang, tuyến đ•ờng này có ý nghĩa rất quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội của thành phố. Con đ•ờng này nối liền 2 vùng kinh tế trọng điểm của Tỉnh Bắc Giang. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 14/128
  15. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị b. L•u l•ợng xe ở năm tính toán: * Quy đổi l•u l•ợng xe ra xe con: Bảng tính l•u l•ợng xe quy đổi Bảng 1.2.1 Xe Xe tải Xe tải Xe tải LL(N ) Xe con Hstx(q) 15 bus nhẹ trung nặng 1506 4 % 9 % 29 % 32 % 26 % Hệ số qđ (ai) 3 1 2.5 2.5 3 4 Xe qđ 60.24 135.54 436.74 481.92 391.56 Nqđ(15)=ΣNi*ai 3787.59 - Xe bus : 4% => 4%x1506 = 60.24 (xe/ngđ) Hệ số quy đổi =3 - Xe con: 9% => 9%x1506 = 135.54 (xe/ngđ) Hệ số quy đổi =1 - Xe tải trục 6 T (2Trục): 29% => 29%x1506 = 436.74 (xe/ngđ) Hệ số quy đổi= 2.5 - Xe tải trục 8.5T (2trục) : 32% => 32%x1506 = 481.92 (xe/ngđ) Hệ số quy đổi = 2.5 - Xe tải trục 10T (2Trục): 26% => 26%x1506 = 391.56 (xe/ngđ) Hệ số quy đổi = 3 (Hệ số quy đổi tra mục 3.3.2/ TCVN 4054-05) L•u l•ợng xe quy đổi ra xe con năm thứ 15 là: N15qđ = ( 60.24 x 3+135.54x1+436.74x2.5+481.92x2.5+391.56x3) = 3787.59 (xecqđ/ngđ) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 15/128
  16. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ni : l•u l•ợng xe thành phần ai : hệ số qui đổi r a xe Theo tiêu chuẩn thiết kế đ•ờng ô tô TCVN 4054-05 (mục 3.4.2.2) Bảng phân cấp kỹ thuật đ•ờng ô tô theo chức năng của đ•ờng và l•u l•ợng thiết kế Cấp thiết L•u l•ợng kế của xe thiết kế Chức năng của đ•ờng đ•ờng (xcqđ/nđ) Cao tốc >25000 Đ•ờng trục chính, thiết kế theo TCVN 5729 : 1997 Cấp I >15000 Đ•ờng trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá lớn của đất n•ớc Cấp II >6000 Đ•ờng trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá lớn của đất n•ớc Cấp III >3000 Đ•ờng trục chính nối các trung tâm kinh tế, chính trị lớn của đất n•ớc, của địa ph•ơng. Quốc lộ hay đ•ờng tỉnh Cấp IV >500 Đ•ờng nối các trung tâm của địa ph•ơng, các điểm lập hàng, các khu dân c•. Quốc lộ, đ•ờng tỉnh, đ•ờng huyện. Cấp V >200 Đ•ờng phục vụ giao thông địa ph•ơng. Đ•ờng tỉnh, đ•ờng huyện, đ•ờng xã. Cấp VI <200 Đ•ờng huyện, đ•ờng xã. *)Trị số l•u l•ợng này chỉ để tham khảo. Chọn cấp hạng đ•ờng nên căn cứ vào chức năng của đ•ờng và theo địa hình. Nh• ta đã biết, cấp hạng xe phụ thuộc nhiều yếu tố nh•: chức năng đ•ờng, địa hình và lưu lượng thiết kế . Căn cứ vào các yếu tố trên ta sẽ chọn cấp kỹ thuật của đ•ờng là cấp IV, tốc độ thiết kế 40 Km/h (địa hình núi). SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 16/128
  17. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 1.2. Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật. 1.2.1. Tính toán tầm nhìn xe chạy. 1.2.1.1. Tầm nhìn hãm xe. Lp• Sh lo S1 Tính cho ôtô cần hãm để kịp dừng xe tr•ớc ch•ớng ngại vật. S1 = l1 + Sh + lo ; Trong đó: - l1: quãng đ•ờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s; V(m/s) l = V(km/h). t(h) = .t(s) ; 1 3,6 - Sh : chiều dài hãm xe KV 2 S = ; h 254( i) - lo : cự ly an toàn lo = 5m hoặc 10m ; - V: vận tốc xe chạy (km/h) ; - K: hệ số sử dụng phanh K = 1,2 với xe con; K = 1,4 với xe tải - : hệ số bám = 0,5 (Mặt đ•ờng sạch và ẩm •ớt) ; - i: khi tính tầm nhìn lấy i = 0,0 ; 60 1,2.602 Với xe con: S = + (5 10 )= 60.68 (m) 1 3,6 254(0,5) 60 1,4.602 Với xe tải: S = + (5 10) = 66.35 (m ) 1 3,6 254(0,5) *Ứng dụng: đây là sơ đồ cơ bản nhất đ•ợc sử dụng để kiểm tra trong tất cả các tình huống nào của đ•ờng, một số n•ớc nh• : Mĩ, Pháp dựa vào sơ đồ này để qui định về SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 17/128
  18. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị chiều cao mắt ng•ời và chiều cao của ch•ớng ngại vật, từ đó cũng yêu cầu nghiêm khắc hơn với đ•ờng cong đứng, và bán kính phải tăng lên. 1.2.1.2. Tầm nhìn 2 chiều. Tính cho 2 xe ng•ợc chiều trên cùng 1 làn xe. S2 = 2l1 + lo + ST1 + ST2 . Trong đó các giá trị giải thích nh• ở tính S1 V KV 2 . S l 2 1,8 127( 2 i2 ) o Sơ đồ tính tầm nhìn S2 Lp• Sh Lo Sh Lp• S1 S1 60 1,2.602.0,5 Với xe con: S = + (5 10 ) = 111.36 (m) 2 1,8 127.0,52 60 1,4.602.0,5 Với xe tải: S = + (5 10 ) = 122.70 (m) 2 1,8 127.0,52 *ứng dụng : Th•ờng áp dụng với đ•ờng không có dải phân cách trung tâm và dùng để tính toán đ•ờng cong đứng. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 18/128
  19. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 1.2.1.3. Tầm nhìn v•ợt xe Sơ đồ tính tầm nhìn v•ợt xe Tính tầm nhìn v•ợt xe Tầm nhìn v•ợt xe đ•ợc xác định theo công thức (sổ tay tk đ•ờng T1/168). 2 2 V1 KV1 (V1 V2 ) KV2 lo V1 V3 S 4 . 1 (V1 V2 ).3,6 254 254 V1 V2 V1 60 1,2.602 60 603 Xe con: S = (5 10) = 452.43 (m) 4 3.6 254 3,6 127(60 50) 60 1,4.602 60 603 Xe tải: S = (5 10) = 499.68 (m) 4 3.6 254 3,6 127(60 50) Tr•ờng hợp này đ•ợc áp dụng khi tr•ờng hợp nguy hiểm nhất xảy ra V3 = V2 = V và công thức trên có thể tính đơn giản hơn nếu ng•ời ta dùng thời gian v•ợt xe thống kê trên đ•ờng theo hai tr•ờng hợp. - Bình th•ờng: S4 = 6V = 6.60 = 360(m). - C•ỡng bức : S4 = 4V = 4.60 = 240(m). *ứng dụng : Đây là tr•ờng hợp nguy hiểm phổ biến trên đ•ờng 2 làn xe. Khi đ•ờng có dải phân cách trung tâm thì tr•ờng hợp này không thể xảy ra. Tuy nhiên trên đ•ờng cấp cao, tầm nhìn này vẫn phải kiểm tra nh•ng với ý nghĩa là đảm bảo một chiều dài nhìn đ•ợc cho lái xe an tâm chạy xe với tốc độ cao. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 19/128
  20. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 1.2.2. Độ dốc dọc lớn nhất cho phép imax *Ứng dụng : -Đảm bảo an toàn xe chạy đặc biệt trên những tuyến đ•ờng qua vùng đồi núi. -Xác định b•ớc compa. - imax đ•ợc tính theo 2 điều kiện: + Điều kiện đảm bảo sức kéo (sức kéo phải lớn hơn sức cản-đk cần để xe cđ): + Điều kiện đảm bảo sức bám (sức kéo phải nhỏ hơn sức bám, nếu không xe sẽ tr•ợt - đk đủ để xe cđ) Bảng tính độ dốc theo điều kiện sức kéo Bảng 1.2.2 Loại xe Xe bus Xe con Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng Vtt km/h 60 60 60 60 60 f 0.022 0,022 0,022 0,022 0,022 D 0.042 0,13 0,035 0,033 0,048 imax%=D-f 2 10,8 1,3 1,1 2,6 Chú ý: - D: nhân tố động lực của xe (giá trị lực kéo trên 1 đơn vị trọng l•ợng, thông số này do nhà sản xuất cung cấp); f = fo [1 + 0,01 (V - 50)] ; - fo: hệ số cản lăn khi xe chạy với tốc độ f = 0,022 - V: tốc độ tính toán km/h Dựa vào biểu đồ động lực hình 3.2.13 và 3.2.14 sổ tay thiết kế đ•ờng ôtô ta tiến hành tính toán đ•ợc theo bảng 3.2 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 20/128
  21. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng tính độ dốc theo điều kiện đảm bảo sức bám Bảng 1.2.3 Xe tải trục Xe tải trục Xe tải trục Công thức Xe con Xe bus 6,5T(2trục) 8,5T(2trục) 10T(2trục) K 0.03 0.05 0.06 0.07 0.05 F 2.6 3 5 6 6 V 60 60 60 60 60 2 2 1.667 3.206 6.413 8.978 6.413 Pw= K F(V V g ) 13 Gk 960 5180 6150 7400 9100 G 1875 7400 8250 13550 14120 G P 0.102 0.139 0.148 0.109 0.97 D' K . w G G b i max D' f 8% 12% 12.6% 8.7% 9.1% Chú ý: - V: tốc độ thiết kế km/h, V = 60 km/h; - Vg: vận tốc gió khi thiết kế lấy Vg = 0(m/s); - F: Diện tích cản gió của xe (m2); - K: Hệ số cản không khí; SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 21/128
  22. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Loại xe K F ( m2) Xe con 0.015-0.03 1.5-2.6 Xe tải 0.05-0.07 3.0-6.0 Xe bus 0.025-0.05 4.0-6.5 - : hệ số bám dọc lấy trong điều kiện bất lợi là mặt đ•ờng ẩm •ớt,bẩn .Lấy = 0,2 - GK: trọng l•ợng trục chủ động (kg); - G: trọng l•ợng toàn bộ xe (kg). 1.3. Tính bán kính tối thiểu đ•ờng cong nằm khi có siêu cao. 2 min V R SC ; 127(μ iSC ) trong đó: - V: vận tốc tính toán V= 60 km/h; - : hệ số lực ngang = 0,15; - iSC: độ dốc siêu cao max 0,08; 602 R min 123.25(m). SC 127(0,15 0,08) 1.4. Tính bán kính tối thiểu đ•ờng cong nằm khi không có siêu cao. 2 min V R 0SC ; 127(μ in ) trong đó: - : hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao lấy, = 0,08 (hành khách không có cảm giác khi đi vào đ•ờng cong) - in: độ dốc ngang mặt đ•ờng in = 0,02;(tra trong bảng qui trình bảng 14) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 22/128
  23. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 602 R min 472.44(m) . 0SC 127(0,08 0,02) 1.5. Tính bán kính thông th•ờng. Thay đổi và iSC đồng thời sử dụng công thức. V 2 R . 127(μ iSC ) Bảng bán kính thông th•ờng. Bảng 1.2.4 R(m) isc% μ =0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 8% 123.25 128.85 134.98 141.73 149.19 157.48 166.74 177.17 7% 128.85 134.98 141.73 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 6% 134.98 141.73 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 5% 141.73 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 4% 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 3% 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 257.70 2% 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 257.70 283.46 1.6 Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm. Trong đó : - S1: tầm nhìn 1 chiều=60 m - : góc chiếu đèn pha = 2o; 30.75 R b.đ 1125(m) . min 2 Khi R < 1125(m) thì khắc phục bằng cách chiếu sáng hoặc làm biển báo cho lái xe biết. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 23/128
  24. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 1.7. Chiều dài tối thiểu của đ•ờng cong chuyển tiếp & bố trí siêu cao Đ•ờng cong chuyển tiếp có tác dụng dẫn h•ớng bánh xe chạy vào đ•ờng cong và có tác dụng hạn chế sự xuất hiện đột ngột của lực ly tâm khi xe chạy vào đ•ờng cong, cải thiện điều kiện xe chạy vào đ•ờng cong. a. Đ•ờng cong chuyển tiếp. V3 - Xác định theo công thức: L (m) ; CT 47RI trong đó: - V: tốc độ xe chạy V = 60 km/h; - I: độ tăng gia tốc ly ly tâm trong đ•ờng cong chuyển tiếp, I = 0,5m/s2; - R: bán kính đ•ờng cong tròn cơ bản; b. Chiều dài đoạn vuốt nối siêu cao. B.iSC LSC ; i ph (độ mở rộng phần xe chạy = 0) trong đó: - B: là chiều rộng mặt đ•ờng B=6 m ; - iph: độ dốc phụ thêm mép ngoài lấy iph = 0,5% áp dụng cho đ•ờng vùng núi có Vtt 40km/h; - iSC: độ dốc siêu cao thay đổi trong khoảng 0,02-0,08; Bảng Chiều dài đ•ờng cong chuyển tiếp và đoạn vuốt nối siêu cao Bảng 1.2.5 Rtt (m) 125 150 150 175 175 200 200 250 250 300 1500 isc 0.07 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 0.03 0.02 0.02 Lctiếp(m) 74 61 61 53 53 46 46 37 37 31 6 Lsc (m) 84 84 72 72 60 60 48 48 36 24 24 Lmax chọn(m) 70 70 60 60 55 55 50 50 50 50 50 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 24/128
  25. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Để đơn giản, đ•ờng cong chuyển tiếp và đoạn vuốt nối siêu cao bố trí trùng nhau, do đó phải lấy giá trị lớn nhất trong 2 đoạn đó. * Đoạn thẳng chêm Đoạn thẳng chêm giữa 2 đoạn đ•ờng cong nằm ng•ợc chiều theo TCVN 4054-05 phải đảm bảo đủ để bố trí các đoạn đ•ờng cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao. L L L 1 2 . cảnh quan và thị giác, nên dùng m 200m để đảm bảo chêm 2 cảnh quan và thị giác . 1.8. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ•ờng cong nằm E. Khi xe chạy đ•ờng cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ đạo riêng chiếu phần đ•ờng lớn hơn do đó phải mở rộng đ•ờng cong. Ta tính cho khổ xe dài nhất trong thành phần xe, dòng xe có Lxe : 7,62(m) L2 0,1V Đ•ờng có 2 làn xe độ mở rộng E tính nh• sau: E A ; R R trong đó: - LA: là khoảng cách từ mũi xe đến trục sau cùng của xe; - R: bán kính đ•ờng cong nằm; - V: là vận tốc tính toán ; Bảng 1.2.6 kích th•ớc tính bằng mm Dòng Bán kính đ•ờng cong nằm xe 250:200 <250:150 <150:100 <100:70 <70:50 <50:30 <30:25 <25:15 Xe 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,8 2,2 con Xe 0,6 0,7 0,9 1,2 1,5 2,0 - - tải Theo quy định trong TCVN 4054-05, khi bán kính đ•ờng cong nằm 250m thì mới phải mở rộng phần xe chạy. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 25/128
  26. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 1.9. Xác định bán kính tối thiểu đ•ờng cong đứng. a. Bán kính đ•ờng cong đứng lồi tối thiểu. - Bán kính tối thiểu đ•ợc tính với điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều. S2 R 1 ; 2d1 (ở đây theo tiêu chuẩn Việt Nam lấy d2 = 0,00m). d: chiều cao mắt ng•ời lái xe so với mặt đ•ờng. d = 1,2m; S1 = 75 m 752 R lồi 2344(m) min 2.1,2 b. Bán kính đ•ờng cong đứng lõm tối thiểu. Đ•ợc tính 2 điều kiện. - Theo điều kiện giá trị v•ợt tải cho phép của lò xo nhíp xe và không gây cảm giác khó chịu cho hành khác. V 2 602 Rlõm 553.8(m) . min 6,5 6,5 - Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm 2 2 lõm S I 75 Rmin o 874.14(m) ; 2(hđ S1.sin đ ) 2(0,6 75.sin2 ) Trong đó: - hđ: chiều cao đèn pha hđ = 0,6m; - : góc chắn của đèn pha = 2o ; 1.10.Tính bề rộng làn xe a. Tính bề rộng phần xe chạy Bl Khi tính bề rộng phần xe chạy ta tính theo sơ đồ xếp xe nh• hình vẽ trong cả ba tr•ờng hợp theo công thức sau: b c B = x y ; 2 trong đó: - b: chiều rộng phủ bì ; (m) ; SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 26/128
  27. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị - c: cự ly 2 bánh xe ; (m) ; - x: cự ly từ s•ờn thùng xe đến làn xe bên cạnh ng•ợc chiều; X = 0,5 + 0,005V. - y: khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy ; y = 0,5 + 0,005V. - V: tốc độ xe chạy với điều kiện bình th•ờng (km/h) ; Sơ đồ 1: 2 xe tải chạy ng•ợc chiều nhau sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy ( sơ đồ I ) b2 x2 c2 y2 Tính với xe Maz 200 có các thông số:  b = 2,5m;  c = 1,95m;  x = 0,5 + 0,005 60 = 0.8 (m);  y = 0,5 + 0,005 60 = 0.8 (m); (2,5 1,95)  B = B = + 0,8 + 0,8= 3.825 (m). 1 2 2 Bề rộng phần xe chạy: Bpxc = B1 + B2 = 7.65 (m). Sơ đồ 2: xe tải và xe con chạy ng•ợc chiều nhau sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy ( sơ đồ II) b2 b1 y1 c1 x1 x2 c2 y2 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 27/128
  28. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Tính với xe Volga và xe Maz200 Theo tr•ờng hợp trên: B1 = 3,625 (m) Xe Volga có các thông số:  b = 1,78m; c = 1,42m;  V = 60km/h;  x = 0,5 + 0,005V = 0,8 (m);  y = 0,5 + 0,005V = 0,8 (m);  B = (1,42 1,78) + 0,8 + 0,8 = 3,2 (m). 2 2 Bề rộng phần xe chạy: B = B1 + B2 = 7,825 (m). Sơ đồ 3: 2 xe con chạy ng•ợc chiều sơ đồ tính bề rộng phần xe chạy ( sơ đồ III ) Tính với 2 xe Volga Theo tr•ờng hợp trên: B1 = B2 = 3,2 (m). Bề rộng phần xe chạy: B = B1 + B2 = 6,4 (m). b. Bề rộng lề đ•ờng tối thiểu (Blề). Theo TCVN 4054-05 với đ•ờng cấp III địa hình núi bề rộng lề đ•ờng là 2x1.5(m). c. Bề rộng nền đ•ờng tối thiểu (Bn). Bề rộng nền đ•ờng = bề rộng phần xe chạy + bề rộng lề đ•ờng Bnền = (2x3) + (2x1.5) = 9 (m) . 1.11. Tính số làn xe cần thiết. - Số làn xe cần thiết theo TCVN 4054-05 đ•ợc tính theo công thức: N cdgiờ n lxe ; z.Nlth SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 28/128
  29. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị trong đó: - nlxe: là số làn xe yêu cầu, đ•ợc lấy tròn theo qui trình ; - N gcđ: là l•u l•ợng xe thiết kế giờ cao điểm đ•ợc tính đơn giản theo công thức sau: N gcđ = (0,10 0,12) . Ntbnđ (xe qđ/h) . Theo tính toán ở trên thì ở năm thứ 15: Ntbnđ =3795 (xe con qđ/ngđ) => N gcđ =380 455 xe qđ/ngày đêm Nlth :Năng lực thông hành thực tế. Tr•ờng hợp không có dải phân cách và ô tô chạy chung với xe thô sơ Nith = 1000(xe qđ/h) Z là hệ số sử dụng năng lực thông hành đ•ợc lấy bằng 0.77 với đ•ờng cấp III vận tốc 60 . 455 Vậy n = 0.59 lxe 0,77.1000 Vì tính cho 2 làn xe nên khi n = 0,59 lấy tròn lại n = 1 có nghĩa là đ•ờng có 2 làn xe ng•ợc chiều. * Độ dốc ngang Ta dự định làm mặt đ•ờng BTN, theo quy trình 4054-05 ta lấy độ dốc ngang là 2% Phần lề đ•ờng gia cố lấy chiều rộng 1m, dốc ngang 2%. Phần lề đất (không gia cố) lấy chiều rộng 0.5 m, dốc ngang 6%. c. Bảng so sánh các chỉ tiêu. Sau khi xác định các chỉ tiêu ta lập bảng so sánh giữa chỉ tiêu tính toán, chỉ tiêu theo qui phạm, chỉ tiêu đ•ợc chọn để thiết kế là chỉ tiêu đã so sánh giữa tính toán và quy phạm. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 29/128
  30. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật Bảng 1.2.7 STT Chỉ tiêu kỹ thuật Đơn vị Tính toán 1 Cấp thiết kế III 2 Cấp kỹ thuật km/h 3 Số làn xe làn 1 4 Bề rộng 1 làn xe m 3,825 5 Bề rộng phần xe chạy M 7,65 6 Bề rộng lề gia cố m 1.0 7 Bề rộng lề đất m 0.5 8 Bề rộng nền đ•ờng m 11.475 Dốc ngang phần xe chạy & lề 9 % 2 gia cố 10 Dốc ngang lề đất % 6 11 Độ dốc dọc lớn nhất % 11 12 Độ dốc dọc nhỏ nhất (nền đào) % 4.8 13 Chiều dài lớn nhất của dốc dọc M 74 14 Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc M 50 Bán kính đ•ờng cong nằm tối 15 M 123.25 thiểu giới hạn (siêu cao 7%) Bán kính đ•ờng cong nằm tối 16 m 472.44 thiểu không siêu cao Bán kính đ•ờng cong nằm tối 17 thiểu bảo đảm tầm nhìn ban m 1125 đêm Độ mở rộng phần xe chạy trong 18 m Bảng 1.2.6 đ•ờng cong nằm Siêu cao và chiều dài đoạn nối 19 m Bảng 1.2.5 siêu cao Bán kính đ•ờng cong đứng lồi 20 m 2344 tối thiểu Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 21 m 553.8 tối thiểu SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 30/128
  31. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 22 tối thiểu bảo đảm tầm nhìn ban m 874.14 đêm Tầm nhìn 1 Xe con 60.68 23 m chiều Xe tải 66.35 Tầm nhìn 2 Xe con 111.36 24 m chiều Xe tải 122.70 Tầm nhìn v•ợt Xe con 360 25 m xe Xe tải 240 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 31/128
  32. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 3: nội dung Thiết kế tuyến trên bình đồ I. Vạch tuyến trên bình đồ 1.Nguyên tắc và yêu cầu khi vạch tuyến + Dựa vào các chỉ tiêu đã chọn ở ch•ơng 2. +Tránh các khu dân c• , khu di tích lịch sử , văn hoá,tránh cắt qua khu vực sông suối , ao hồ lớn. +Qua các điểm khống chế bắt buộc +Phù hợp với quy hoặch tổng thể của tỉnh Bắc Giang +Đảm bảo các chỉ tiêu về kinh tế. 2. Đặc điểm địa hình của tuyến đi qua +Khu vực tuyến đi qua là vùng đồi núi , có sông và hồ lớn, có độ cao t•ơng đối lớn. 3. Cơ sở thiết kế tuyến + Để vạch tuyến trên bình đồ ta phải căn cứ vào các tài liệu thiết kế: Bản đồ địa hình có tỉ lệ 1:10000 có ΔH = 5m , tuyến đ•ờng thiết kế thuộc tỉnh Bắc Giang, số hoá bình đồ và thiết kế trên Nova 3.0 . + Dựa vào địa hình của tuyến đi qua ta xác định đ•ợc những đoạn tuyến đi theo kiểu gò bó thì ta phải đi tuyến theo b•ớc com pa. H 1 . (cm) . i tt Bảng tính b•ớc compa. Bảng 1.3.1 Tt Imaxtt(%) ΔH(m) 1/μ λ(cm) 1 6 5 1/10000 0.84 4.Các ph•ơng án đi tuyến + Dựa vào cách đi tuyến nh• trên, kết hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật đã tính toán và chọn lựa ta có thể vạch đ•ợc 2 ph•ơng án tuyến sau: SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 32/128
  33. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ph•ơng án I: Ph•ơng án này đi bám sát với khu vực dân c•, nằm bên trái s•ờn núi. Do đặc điểm đi tuyến của ph•ơng án này không gò bó nên không đi giới hạn b•ớc com pa.sử dụng đ•ờng cong nằm lớn đảm bảo cho xe chạy an toàn, thuận lợi. Ph•ơng án II: Ph•ơng án này đi qua s•ờn núi bên phải ,sử dung các đ•ờng cong nằm với bán kính lớn ,nh•ng chiều dài tuyến lớn hơn ph•ơng án I. So sánh sơ bộ các ph•ơng án tuyến. Bảng so sánh sơ bộ các ph•ơng án tuyến. Bảng 1.3.2 Ph•ơng án Chỉ tiêu so sánh I II Chiều dài tuyến 4100 4419 Số đ•ờng cong nằm 6 10 Số đ•ờng cong có Rmin 250 250 Số công trình cống 10 7 Bảng trên thể hiện các yếu tố dùng để so sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến. II. Thiết kế tuyến. Để xác định các yếu tố của tuyến đ•ờng ta phải xác định : + các cọc km , các cọc lý trình ,cọc địa hình, cọc đ•ờng cong, cọc công trình các cọc này được xác định cụ thể trên bình đồ tuyến. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 33/128
  34. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Đ TĐ TC + Các yếu tố của đ•ờng cong nằm: - T=R.(tgα/2) ; 0. .R - K rad.R ; 180 R 1 Cos / 2 - P R R Cos / 2 Cos / 2 - D = 2T-K ; Trong đó: - T: chiều dài tiếp tuyến - P: phân cự - αo: góc ngoặt - K: chiều dài đ•ờng cong - R: bán kính đ•ờng cong Các yếu tố đ•ờng cong của 2 PA đ•ợc thể hiện d•ới bảng sau: SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 34/128
  35. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng 1.3.3 Bảng yếu tố cong Tt α (độ) T(m) P (m) R (m) K (m) 1 52.59 74.12 17.32 150 137.69 2 18.58 40.9 3.32 250 81.09 3 23.37 62.05 6.35 300 122.38 4 25.21 89.43 9.88 400 175.97 PA I 5 24.20 96.48 10.23 450 190.09 6 43.45 119.53 22.94 300 227.50 1 28.06 62.47 7.69 250 122.43 2 42.77 93.98 17.74 250 179.15 3 12.36 32.48 1.75 300 64.72 4 7.1 19.73 0.61 320 39.61 5 75.48 193.49 66.13 250 329.33 PA 6 80.12 50.45 18.39 100 83.90 II 7 20.47 54.15 4.85 300 107.15 8 23.03 55.01 5.55 270 108.73 9 11.22 29.46 1.44 300 58.73 10 34.45 86.81 13.15 280 168.36 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 35/128
  36. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 4: Tính toán thủy văn & Xác định khẩu Độ cống I. Tính toán thủy văn. Thiết kế công trình thoát n•ớc nhằm tránh n•ớc tràn, n•ớc ngập trên đ•ờng gây xói mòn mặt đ•ờng, thiết kế thoát n•ớc còn nhằm bảo vệ sự ổn định của nền đ•ờng tránh đ•ờng trơn •ớt, gây bất lợi cho xe chạy. Khi thiết kế phải xác định đ•ợc vị trí đặt, l•u l•ợng n•ớc chảy qua công trình, từ đó chọn khẩu độ, chiều dài cho thích hợp. L•u l•ợng này phụ thuộc vào địa hình nơi tuyến đi qua. Từ điều kiên tính toán thủy văn ta xác định khẩu độ cống là một trong những điều kiện thiết kế đ•ờng đỏ. 1. Khoanh l•u vực. - Xác định vị trí lý trình cần làm công tác thoát n•ớc . - Vạch đ•ờng phân thuỷ và tụ thuỷ để phân chia l•u vực đổ về công trình . - Nối các đ•ờng phân thuỷ và tụ thuỷ dể phân chia l•u vực công trình . - Xác định diện tích l•u vực . - Với l•u l•ợng nhỏ thì dồn cống về bên cạnh bằng kênh thoát n•ớc hoặc dùng cống cấu tạo 0,75m. 2. Tính toán thủy văn và lựa chọn khẩu độ cống. Khu vực mà tuyến đi qua thuộc tỉnh Bắc Giang, thuộc vùng VIII (Phụ lục 12a – TK Đ•ờng ô tô tập 3). Căn cứ vào tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến đ•ờng với Vtt = 60 km/h ta đã xác định đ•ợc tần xuất lũ tính toán cho cầu cống là P = 4% ( TCVN 4054 - 05 ) tra bảng phụ lục 15 ( TK đ•ờng ô tô tập 3/261 hoặc Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2/288 ) có H4% = 238 mm. Dựa vào bình đồ tuyến ta tiến hành khoanh l•u vực cho từng vị trí cống sử dụng rãnh biên thoát n•ớc về vị trí cống (diện tích l•u vực đ•ợc thể hiện trên bình đồ). Tính toán theo Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95. Công thức tính l•u l•ợng thiết kế lớn nhất theo tần suất xuất hiện của lũ theo có dạng sau: QP% =. Ap. . Hp. . F SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 36/128
  37. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị * Trong đó: - F: Diện tích l•u vực ( km2) - Ap: Module dòng chảy đỉnh lũ (Xác định theo phụ lục 3/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2) ứng với tần suất thiết kế trong đk ch•a xét đến ảnh h•ởng của ao hồ, phụ thuộc vào ls, ts và vùng m•a. - HP: L•u l•ợng m•a ngày ứng vói tần suất lũ thiết kế p% - : Hệ số dòng chảy lũ (xác định theo bảng 9- 6/TK đ•ờng ô tô tập 3/175 hoặc phụ lục 6/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2), phụ thuộc vào loại đất, diện tích l•u vực, l•ợng m•a. - : Hệ số triết giảm do hồ ao và đầm lầy (bảng 9-5 sách TK đ•ờng ôtô tập 3 hoặc bảng 7.2.6/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2) - ts: Thời gian tập trung n•ớc s•ờn dốc l•u vực phụ thuộc vào đặc tr•ng địa mạo thuỷ văn sd - bsd : Chiều dài trung bình s•ờn dốc l•u vực (m) - mls : Hệ số nhám lòng suối (m=11) - Ils : Độ dốc lòng suối () - ls: Đặc tr•ng địa mạo lòng suối 1000.L ls = 1/ 3 1/ 4 1/ 4 mls .I ls .( .H 0 ) F P 0 0,6 1000.bsd sd 0,3 0,4 I .m .( H 0 ) sd sd p 0 - bsd: Chiều dài trung bình của s•ờn dốc l•u vực F bsd 1,8( li L) Trong đó: l chỉ tính các suối có chiều dài >0,75 chiều rộng trung bình của l•u vực. Với l•u vực có hai mái dốc B = F/2L Với l•u vực có một mái dốc B = F/L L: là tổng chiều dài suối chính (km) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 37/128
  38. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị (các trị số tra bảng đều lấy trong "Thiết kế đ•ờng ôtô - Công trình v•ợt sông, Tập 3- Nguyễn Xuân Trục NXB giáo dục 1998". Isd : Độ dốc s•ờn dốc (%). li : Chiều dài suối nhánh Sau khi xác định đ•ợc tất cả các hệ số trên thay vào công thức Q, xác định đ•ợc l•u l•ợng Qmax. Chọn hệ số nhám msd=0,15. * Lựa chọn cống ta dựa trên các nguyên tắc sau: - Phải dựa vào l•u l•ợng Qtt và Q khả năng thoát n•ớc của cống. - Xem xét yếu tố môi tr•ờng, đảm bảo không để xẩy ra hiện t•ợng tràn ngập phá hoại môi tr•ờng - Đảm bảo thi công dễ dàng chọn khẩu độ cống t•ơng đối giống nhau trên một đoạn tuyến. Chọn tất cả các cống là cống tròn BTCT không áp có miệng loại th•ờng + Thiết kế cống Sau khi chọn khẩu độ cống, ta tiến hành bố trí cống trên trắc dọc và trắc ngang sao cho số đốt cống là số nguyên, các biện pháp gia cố chống đỡ là ít nhất, xác định cao độ khống chế trên cống . Toàn bộ cống trên tuyến là cống tròn nên kiến nghị sử dụng cống đúc sẵn hoặc đổ tại chỗ, móng cống đ•ợc gia cố bằng cọc tre đ•ờng kính gốc 6 8 cm, dài 2 3m, mật độ 25 cọc/m2. Nền đ•ờng d•ới móng cống đ•ợc xử lý nh• nền đ•ờng đắp hai bên, trong thời gian chờ lún đặt cống thoát n•ớc tạm. Kết thúc thời gian xử lý, đào bỏ cống tạm và thi công cống. Qui trình tính toán cụ thể xem ở (xem phụ lục) + Bố trí cống cấu tạo Việc bố trí cống cấu tạo nhằm mục đích dẫn n•ớc từ rãnh biên ra ngoài phạm vi đ•ờng. Nó phụ thuộc vào khả năng thoát n•ớc của rãnh biên, chiều dài rãnh và th•ờng đặt ở vị trí dễ dẫn n•ớc ra ngoài. Theo tiêu chuẩn TCVN 4054-2005 qui định đối với rãnh hình thang thì tối đa là 500 m dài phải bố trí cống cấu tạo để thoát n•ớc rãnh dọc. + Lựa chọn khảu độ cống thoát n•ớc Lựa chọn cống dựa trên các nguyên tắc sau : SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 38/128
  39. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Nguyên tắc Số lỗ cống th•ờng ít nhất, không nên quá 3 lỗ ; Chế độ chảy không áp Hnền không lớn quá : min Hn1 = Hd + 0.5 ( m) min Hn2 = + 2 + 0.5 (m ) Trong đó : H : là chiều cao n•ớc dâng tr•ớc cống ( m ) . : đ•ờng kính ống cống . m : bề dày ống cống ( m) min Hnền đ•ợc xác định theo công thức sau : min min min Hnền = max (Hn1 ; Hn2 ) Sau khi tính toán đ•ợc l•u l•ợng của từng cống tra theo phụ lục 16 - Thiết kế đ•ờng ôtô T3- GSTS KH Nguyễn Xuân Trục- NXB GD 1998. và chọn cống tròn loại 1, không áp theo bảng d•ới đây: Bảng tính thủy văn - l•u l•ợng – khẩu độ cống Pa Tuyến 1 : Số Hd STT Cống F(Km2) sd ls Q4% D(m) H min H min VCV lg (m) n1 n2 1.01 2.2 C1 0.031 2.75 11.45 0.48 1 1.5 0.51 1.483 1 2 C2 0.034 3.28 9.18 0.54 1 1.5 0.5 1.0 2.2 1.46 3 C3 0.0471 3.21 12.18 0.72 1 1.75 0.58 1.08 2.45 1.59 4 C4 0.091 6.59 2.04 1.604 1 1.75 0.999 1.49 2.45 2.14 5 C5 0.058 1.59 9.04 1.47 1 1.75 0.93 1.43 2.45 2.06 6 C6 0.053 1.67 8.02 1.37 1 1.75 0.78 1.28 2.45 1.93 7 C7 0.027 5.3 1.57 0.38 1 0.75 0.53 1.03 2.45 1.53 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 39/128
  40. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 8 C8 0.025 4.15 1.85 0.78 1 1.75 0.55 1.05 2.45 1.55 9 C9 0.041 1.31 8.51 1.05 1 1.75 0.75 1.25 2.45 1.85 10 C10 0.057 1.55 9.15 1.45 1 1.75 0.94 1.44 2.45 2.06 Ngoài ra bố trí thêm 2cống cấu tao đ•ờng kính 0.75m tại vị trí vùng trũng. P.A tuyến 2: min min Số Hd Hn1 Hn2 STT Cống F(Km2) sd ls Q4% D(m) Vcv lg (m) 1 C1 0.068 1.65 9.89 1.71 1 1.75 0.97 1.47 2.45 2.12 2 C2 0.077 1.72 10.81 1.92 1 1.75 1.03 1.53 2.45 2.16 3 C3 0.101 2.62 8.3 1.78 1 1.75 0.96 1.46 2.45 2.09 4 C4 0.049 1.76 7.3 1.27 1 1.75 0.84 1.34 2.45 1.98 5 C5 0.063 1.79 8.52 1.61 1 1.75 1.0 1.5 2.45 2.14 6 C6 0.047 1.34 6.96 1.21 1 1.75 0.88 1.38 2.45 2.01 7 C7 0.025 49 1.48 0.34 1 0.75 0.52 1.29 2.43 1.51 . SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 40/128
  41. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 5: Thiết kế trắc dọc & trắc ngang I. Nguyên tắc, cơ sở và số liệu thiết kế 1. Nguyên tắc - Đ•ờng đỏ đ•ợc thiết kế trên các nguyên tắc: + Bám sát địa hình. + Nâng cao điều kiện chạy xe. + Thoả mãn các điểm khống chế và nhiều điểm mong muốn, kết hợp hài hoà giữa Bình đồ-Trắc dọc-Trắc ngang. 2. Cơ sở thiết kế - TCVN4054-05. - Bản đồ đ•ờng đồng mức tỉ lệ 1/10000, ΔH=5m trên đó thể hiện bình đồ tuyến. - Trắc dọc đ•ờng đen và các số liệu khác. 3. Số liệu thiết kế - Các số liệu về địa chất thuỷ văn, địa hình. - Các điểm khống chế, điểm mong muốn. - Số liệu về độ dốc dọc tối thiểu và tối đa. II. Trình tự thiết kế. - Phân trắc dọc tự nhiên thành các đặc tr•ng về địa hình thông qua độ dốc s•ờn dốc tự nhiên để xác định cao độ đào đắp kinh tế. - Xác định các điểm khống chế trên trắc dọc: điểm đầu tuyến, cuối tuyến, vị trí cống, - Xác định các điểm mong muốn trên trắc dọc: điểm đào đắp kinh tế, cao độ đào đắp đảm bảo điều kiện thi công cơ giới, trắc ngang chữ L, - Thiết kế đ•ờng đỏ. III. Thiết kế đ•ờng đỏ. - Sau khi có các điểm khống chế (cao độ điểm đầu tuyến, cuối tuyến, điểm khống chế qua cầu cống) và điểm mong muốn, trên đ•ờng cao độ tự nhiên, tiến hành thiết kế đ•ờng đỏ. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 41/128
  42. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị - Sau khi thiết kế xong đ•ờng đỏ, tiến hành tính toán các cao độ đào đắp, cao độ thiết kế tại tất cả các cọc. IV. Bố trí đ•ờng cong đứng - Theo quy phạm, đối với đ•ờng cấp III, tại những chỗ đổi dốc trên đ•ờng đỏ mà hiệu đại số giữa 2 độ dốc 1% cần phải tiến hành bố trí đ•ờng cong đứng . Bản bố trí đ•ờng cong đứng xem thêm bản vẽ min - Bán kính đ•ờng cong đứng lõm min Rl~om = 2500m. min - Bán kính đ•ờng cong đứng lồi min Rlồi = 4000 m . - Các yếu tố đ•ờng cong đứng đ•ợc xác định theo các công thức sau: K = R (i1 - i2) (m); i i T = R 1 2 (m) ; 2 T 2 P = (m); 2R trong đó: - i (%): Độ dốc dọc (lên dốc lấy dấu (+), xuống dốc lấy dấu (-); - K : Chiều dài đ•ờng cong (m); - T : Tiếp tuyến đ•ờng cong (m); - P : Phân cự (m); V. Thiết kế trắc ngang & tính khối l•ợng đào đắp. - Sau khi thiết kế mặt cắt dọc, tiến hành thiết kế mặt cắt ngang và tính toán khối l•ợng đào đắp 1. Các nguyên tắc thiết kế mặt cắt ngang - Trong quá trình thiết kế bình đồ và trắc dọc phải đảm bảo những nguyên tắc của việc thiết kế cảnh quan đ•ờng, tức là phải phối hợp hài hòa giữa bình đồ, trắc dọc và trắc ngang. - Phải tính toán thiết kế cụ thể mặt cắt ngang cho từng đoạn tuyến có địa hình khác nhau. - ứng với mỗi sự thay đổi của địa hình có các kích th•ớc và cách bố trí lề đ•ờng, rãnh thoát n•ớc, công trình phòng hộ khác nhau. * Chiều rộng mặt đ•ờng B = 6 (m). SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 42/128
  43. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị * Chiều rộng lề đ•ờng 2x1.0 = 2 (m). * Mặt đ•ờng bê tông áp phan có độ dốc ngang 2%, độ dốc lề đất là 6%. * Mái dốc ta luy nền đắp 1:1,5. * Mái dốc ta luy nền đào 1 : 1. * ở những đoạn có đ•ờng cong, tùy thuộc vào bán kính đ•ờng cong nằm mà có độ mở rộng khác nhau. * Rãnh biên thiết kế theo cấu tạo, sâu 0,4m, bề rộng đáy: 0,4m. * Thiết kế trắc ngang phải đảm bảo ổn định mái dốc, xác định các đoạn tuyến cần có các giải pháp đặc biệt. * Trắc ngang điển hình đ•ợc thể hiện trên bản vẽ. 2. Tính toán khối l•ợng đào đắp * Để đơn giản mà vẫn đảm bảo độ chính xác cần thiết áp dụng ph•ơng pháp sau: - Chia tuyến thành các đoạn nhỏ với các điểm chia là các cọc địa hình, cọc đ•ờng cong, điểm xuyên, cọc H100, Km. - Trong các đoạn đó giả thiết mặt đất là bằng phẳng, khối l•ợng đào hoặc đắp nh• hình lăng trụ. Và ta tính đ•ợc diện tích đào đắp theo công thức sau: i i+1 2 Fđào tb = (F đào + F đào )/2 (m ) i i+1 2 Fđắp tb = (F đắp + F đắp)/2 (m ) 3 Vđào = Fđào tb .Li-i+1 (m ) 3 Vđắp = Fđắp tb. Li-i+1 (m ) Sau khi tính toán ta đ•ợc: 3 3 + PAI: Vđào = 15629.08 m ; + PAII: Vđào =37234.85m . 3 3 Vđắp = 76943.07m Vđắp =62304.07m . Tính toán chi tiết đ•ợc thể hiện trong phụ lục III.1 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 43/128
  44. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 6: Thiết kế kết cấu áo đ•ờng I. áo đ•ờng và các yêu cầu thiết kế . - áo đ•ờng là công trình xây dựng trên nền đ•ờng bằng nhiều tầng lớp vật liệu có c•ờng độ và độ cứng đủ lớn hơn so với nền đ•ờng để phục vụ cho xe chạy, chịu tác động trực tiếp của xe chạy và các yếu tố thiên nhiên (m•a, gió, biến đổi nhiệt độ). Nh• vậy để đảm bảo cho xe chạy an toàn, êm thuận, kinh tế và đạt đ•ợc những chỉ tiêu khai thác-vận doanh thì việc thiết kế và xây dựng áo đ•ờng phải đạt đ•ợc những yêu cầu cơ bản sau: + áo đ•ờng phải có đủ c•ờng độ chung tức là trong quá trình khai thác, sử dụng áo đ•ờng không xuát hiện biến dạng thẳng đứng, biến dạng tr•ợt, biến dạng co, dãn do chịu kéo uốn hoặc do nhiệt độ. Hơn nữa c•ờng độ áo đ•ờng phải ít thay đổi theo thời tiết khí hậu trong suốt thời kỳ khai thác tức là phải ổn định c•ờng độ. + Mặt đ•ờng phải đảm bảo đ•ợc độ bằng phẳng nhất định để giảm sức cản lăn, giảm sóc khi xe chạy, do đó nâng cao đ•ợc tốc đọ xe chạy, giảm tiêu hao nhiên liệu và hạ giá thành vận tải. + Bề mặt áo đ•ờng phải có đủ độ nhám cần thiết để nâng cao hệ số bám giữa bánh xe và mặt đ•ờng để tạo điều kiện tốt cho xe chạy an toàn, êm thuận với tốc độ cao. Yêu cầu này phụ thuộc chủ yếu vào việc chọn lớp trên mặt của kết cấu áo đ•ờng. + Mặt đ•ờng phải có sức chịu bào mòn tốt và ít sinh bụi do xe cộ phá hoại và d•ới tác dụng của khí hậu thời tiết - Đó là những yêu cầu cơ bản của kết cấu áo đ•ờng, tùy theo điều kiện thực tế, ý nghĩa của đ•ờng mà lựa chọn kết cấu áo đ•ờng cho phù hợp để thỏa mãn ở mức độ khác nhau những yêu cầu nói trên. Các nguyên tác khi thiết kế kết cấu áo đ•ờng: + Đảm bảo về mặt cơ học và kinh tế. + Đảm bảo về mặt duy tu bảo d•ỡng. + Đảm bảo chất l•ợng xe chạy an toàn, êm thuận, kinh tế. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 44/128
  45. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị II. Tính toán kết cấu áo đ•ờng 1. Các thông số tính toán 1.1. Địa chất thủy văn: Đất nơi tuyến đ•ờng đi qua thuộc loại đất á cát, các đặc tr•ng tính toán nh• sau: 2 Đất nền thuộc loại 1 (luôn khô ráo) có: E0 = 45 Mpa, C = 0.022 (daN/cm ), = w 280, a= =0.60 (độ ẩm t•ơng đối) wnh 1.2. Tải trọng tính toán tiêu chuẩn - Tải trọng tính toán tiêu chuẩn theo quy định TCVN 4054 đối với kết cấu áo đ•ờng mềm là trục xe có tải trọng 10000daN, có áp lực là 6.0 daN/cm2 và tác dụng trên diện tích vệt bánh xe có đ•ờng kính 33 cm. 1.3. L•u l•ợng xe tính toán L•u l•ợng xe tính toản trong kết cấu áo đ•ờng mềm là số ô tô đ•ợc quy đổi về loại ô tô có tải trọng tính toán tiêu chuẩn thông qua mặt cắt ngang của đ•ờng trong 1 ngày đêm ở cuối thời kỳ khai thác (ở năm t•ơng lai tính toán): 15 năm kể từ khi đ•a đ•ờng vào khai thác. Bảng thành phần và l•u l•ợng xe Bảng 1.6.1 Loại xe Thành phần xe (%) Xe con 9 Xe bus >25 4 xe tải trục 6.5 T 29 Xe tải trục 8.5 T 32 Xe tải trục 10T 26 (t-1) - Quy luật tăng xe hàng năm: Nt = N1 q SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 45/128
  46. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị * Trong đó: q: hệ số tăng tr•ởng hàng năm = 4 % Nt:l•u l•ợng xe chạy năm thứ t N1:l•u l•ợng xe năm thứ nhất N N = 15 ; N =1506 (xe/ngđêm) 1 (1 q)t 1 15 - Quy luật tăng xe hàng năm t-1 NT=N1(1+q) Bảng xác định l•u l•ợng (xe/ ngđ) qua từng thời điểm : Bảng 1.6.2 Thành phần xe Xe Xe tải nhẹ 6.5 Xe tải trung Xe tải nặng Xe Bus >25 L•u STT con T 8.5T 10T chỗ l•ợng xe 1 78 252 278 226 35 870 2 81 262 289 235 36 904 3 85 273 301 245 38 941 4 88 284 313 254 39 978 5 92 295 326 265 41 1017 6 95 307 339 275 42 1058 7 99 319 352 286 44 1100 8 103 332 366 298 46 1144 9 107 345 381 309 48 1190 10 111 359 396 322 50 1238 11 116 373 412 335 51 1287 12 120 388 428 348 54 1339 13 125 404 446 362 56 1392 14 130 420 463 377 58 1448 15 136 437 482 392 60 1506 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 46/128
  47. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Dự báo thành phần giao thông ở năm đầu sau khi đ•a đ•ờng vào khai thác sử dụng Bảng 1.6.3 Trọng l•ợng Khoảng trục pi (KN) Số bánh của mỗi cách giữa Số L•ợng xe ni Loại xe Trục Trục cụm bánh của trục các trục xe/ngày đêm tr•ớc sau trục sau sau sau Tải nhẹ 6.5T 25 56 95.8 1 Cụm bánh đôi 60 Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục tiêu chuẩn 100 KN Bảng 1.6.4 4.4 Loại xe Pi (KN) C1 C2 ni C1*C2*ni*(pi/100) Tải nhẹ 65 Trục tr•ớc 25 Trục sau 95.8 1 1 60 49.88 4.4 Tổng N= C1*C2*ni*(pi/100) = 712.35 C1=1+1.2x(m-1), m Là số trục xe C2=6.4 cho các trục tr•ớc Và C2=1 cho các trục sau loại mỗi cụm bánh có 2 bánh (cụm bánh đôi) * Tính số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe Ntt Ntt =Ntk x fl . SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 47/128
  48. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị trong đó: - Vì đ•ờng thiết kế có 2 làn xe không có dải phân cách nên lấy f=0.55 . Vậy: Ntt = 745 x 0.55= 391.79 (trục/làn.ngày đêm) Bảng tính l•u l•ợng xe ở các năm tính toán Bảng 1.6.5 Năm 1 3 5 8 10 15 L•u l•ợng xe tính toán Ntt (xe/ngày 226.25 244.71 264.68 297.73 322.03 391.79 đêm) Tính số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong thời hạn thiết kế : tỷ lệ tăng tr•ởng q= 4% (1 q)t 1 N = 365 N e q tt Bảng số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ Năm 1 3 5 8 10 15 Số trục xe tiêu 0.08x106 0.26x106 0.45x106 0.76x106 0.99x106 1.65x106 chuẩn tích luỹ (trục) Bảng lựa chọn kết cấu tầng mặt và tầng móng Loại tầng Cấp thiết Thời Số trục xe Bề dày hạn thiết kế tiêu chuẩn kế tích luỹ Tầng mặt Tầng móng Tầng mặt Tầng móng 6 III 15 năm >1.10 A1 A2 10 cm 15-40 cm SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 48/128
  49. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng xác định mô đun đàn hồi yêu cầu của các năm Bảng 1.6.6 Năm tính Cấp Echon Ntt Eyc (Mpa) Emin (Mpa) toán mặt đ•ờng (Mpa) 1 226.25 A2 138.41 120 138.41 3 244.71 A2 140.81 120 140.81 5 264.68 A2 143.41 120 143.41 8 297.73 A2 147.71 120 147.71 10 322.03 A1 167.32 140 167.32 15 391.79 A1 171.51 140 171.51 Eyc: Môđun đàn hồi yêu cầu phụ thuộc số trục xe tính toán Ntt và phụ thuộc loại tầng của kết cấu áo đ•ờng thiết kế. Emin: Môđun đàn hồi tối thiểu phụ thuộc tải trọng tính toán, cấp áo đ•ờng, l•u l•ợng xe tính toán(bảng3-5 TCN 221-06) Echon: Môđun đàn hồi chọn tính toán Echọn= max(Eyc, Emin) Vì là đ•ờng miền núi cấp III nên ta chọn độ tin cậy là : 1.1 dc Vậy Ech=Kdv x Eyc=1.1x171.51=181.80 (Mpa) Bảng các đặc tr•ng của vật liệu kết cấu áo đ•ờng Bảng 1.6.7 E (Mpa) Tính Tính Tính STT Tên vật liệu Rn (Mpa) C (Mpa) (độ) kéo uốn võng tr•ợt (100) (300) (600) 1 BTN chặt hạt trung 1800 420 300 2.8 2 BTN chặt hạt thô 1600 350 250 2.0 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 49/128
  50. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị 3 Cấp phối đá dăm loại I 300 300 300 4 Cấp phối đá dăm loại II 250 250 250 5 Cấp phối đá dăn gia cố XM 6% 600 600 600 6 Cấp phối sỏi cuội 200 200 200 0.038 42 Nền đất á cát 45 0.022 28 Tra trong TCN thiết kế áo đ•ờng mềm 22TCN 211-06 2. Nguyên tắc cấu tạo - Thiết kế kết cấu áo đ•ờng theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đ•ờng, kết cấu mặt đ•ờng phải kín và ổn định nhiệt. - Phải tận dụng tối đa vật liệu địa ph•ơng, vận dụng kinh nghiệm về xây dựng khai thác đ•ờng trong điều kiện địa ph•ơng. - Kết cấu áo đ•ờng phải phù hợp với thi công cơ giới và công tác bảo d•ỡng đ•ờng. - Kết cấu áo đ•ờng phải đủ c•ờng độ, ổn định, chịu bào mòn tốt d•ới tác dụng của tải trọng xe chạy và khí hậu. - Các vật liệu trong kết cấu phải có c•ờng độ giảm dần từ trên xuống d•ới phù hợp với trạng thái phân bố ứng suất để giảm giá thành. - Kết cấu không có quá nhiều lớp gây phức tạp cho dây chuyền công nghệ thi công. 3. Ph•ơng án đầu t• một lần (15 năm). 3.1. Cơ sở lựa chọn Ph•ơng án đầu t• tập trung 1 lần là ph•ơng án cần một l•ợng vốn ban đầu lớn để có thể làm con đ•ờng đạt tiêu chuẩn với tuổi thọ 15 năm (bằng tuổi thọ lớp mặt sau một lần đại tu). Do yêu cầu thiết kế đ•ờng là nối hai trung tâm kinh tế, chính trị văn hoá lớn, đ•ờng cấp III có Vtt= 60 (km/h) cho nên ta dùng mặt đ•ờng cấp cao A1 có lớp mặt Bê tông nhựa với thời gian sử dụng là 15 năm. 3.2. Sơ bộ lựa chọn kết cấu áo đ•ờng Tuân theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đ•ờng, tận dụng nguyên vật liệu địa ph•ơng để lựa chọn kết cấu áo đ•ờng; do vùng tuyến đi qua là vùng đồi núi, là nơi SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 50/128
  51. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị có nhiều mỏ vật liệu đang đ•ợc khai thác sử dụng nh• đá, cấp phối đá dăm, cấp phối sỏi cuội cát, xi măng nên lựa chọn kết cấu áo đ•ờng cho toàn tuyến K3-J6 nh• sau Ph•ơng án I BTN chặt hạt trung h1= 4 cm E1 = 420 (Mpa) BTN chặt hạt thô h2=6 cm E2 = 350 (Mpa) CPDD loại I h3 E3 = 300 (Mpa) CPDD loại II h4 E4 = 250 (Mpa) Đất nền E0 = 45 Mpa Ph•ơng án II BTN chặt hạt trung h1= 4 cm E1 = 420 (Mpa) BTN chặt hạt thô h2= 6cm E2 = 350 (Mpa) CPDD loại I h3 E3 = 300 (Mpa) Cấp phối sỏi cuội h4 E4 = 220(Mpa) Đất nền E0 = 45 Mpa Kết cấu đ•ờng hợp lý là kết cấu thoả mãn các yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật. Việc lựa chọn kết cấu trên cơ sở các lớp vật liệu đắt tiền có chiều dày nhỏ tối thiểu, các lớp vật liệu rẻ tiền hơn sẽ đ•ợc điều chỉnh sao cho thoả mãn điều kiện về Eyc. Công việc này đ•ợc tiến hành nh• sau: Lần l•ợt đổi hệ nhiều lớp về hệ hai lớp để xác định môđun đàn hồi cho lớp mặt đ•ờng. Ta có Ech=181.80 BTN chặt hạt trung h1= 4 cm E1 = 420 (Mpa) BTN chặt hạt thô h2=6 cm E2 = 350 (Mpa) Lớp 3 h3 E3 = 300 (Mpa) Lớp 4 h4 E4 = ? (Mpa) Nền E0 = 45 (Mpa) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 51/128
  52. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Đổi 2 lớp BTN về 1 lớp h1=4 cm E1= 420 = H= h1 + h2 = 10 cm; Etb Mpa h2= 6 cm E2= 350 Mpa E0 = 45 Mpa E0 = 45 Mpa 1 Kt 1/ 3 E = E [ ]3 tb 2 1 K E1 h Trong đó: t = ; K = 1 E2 h2 E1(Mpa) E2(Mpa) t K Etb(Mpa) 420 350 1.2 0.67 376.95 181.80 E tb 12 =376.95 (Mpa); htb=10 cm Ech2 Lớp 3; h3 ; E3= 300 (Mpa) Lớp 4; h4 ; E4 Bảng tính môđun đàn hồi của 2 lớp BTN Bảng 1.6.8 Ech Htb Ech2 Ech2 Etb D Etb 0.48 0.30 0.45 169.63 Để chọn đ•ợc kết cấu hợp lý ta sử dụng cách tính lặp các chỉ số H3 và H4 . Kết quả tính toán đ•ợc bảng sau : SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 52/128
  53. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng tính Chiều dày các lớp ph•ơng án I Bảng 1.6.9 giải h4 pháp h3 Ech2/E3 h3/D Ech3/E3 Ech3 Ech3/E4 E0/E4 h4/D h4 chọn 1 16 0.57 0.48 0.43 129 0.52 0.18 0.96 31.68 34 2 17 0.57 0.52 0.42 126 0.50 0.18 0.93 30.69 33 3 18 0.57 0.55 0.41 123 0.49 0.18 0.88 29.04 32 T•ơng tự nh• trên ta tính cho ph•ơng án 2 : Bảng tinh Chiều dày các lớp ph•ơng án II Bảng 1.6.10 giải h4 pháp h3 Ech2/E3 h3/D Ech3/E3 Ech3 Ech3/E4 E0/E4 h4/D h4 chọn 1 16 0.57 0.48 043 129 0.59 0.2 1.21 39.93 41 2 17 0.57 0.52 0.42 126 0.57 0.2 1.13 37.29 39 3 18 0.57 0.55 0.41 123 0.56 0.2 1.06 34.98 38 Sử dụng đơn giá xây dựng cơ bản để so sánh giá thành xây dựng ban đầu cho các giải pháp của từng ph•ơng án kết cấu áo đ•ờng sau đó tìm giải pháp có chi phí nhỏ nhất. Ta đ•ợc kết quả nh• sau : SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 53/128
  54. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng tính Giá thành kết cấu (ngàn đồng/100m2) Bảng 1.6.11 Ph•ơng án I Đá dăm loại II Đơn giá nhân h4 vật liệu công máy Tổng 34 3,138,200.00 78,328.18 512,988.26 5,812,878.68 33 3,045,900.00 76,024.41 497,900.37 5,833,397.16 32 2,953,600.00 73,720.64 482,812.48 5,853,915.64 Ph•ơng án II Cấp phối sỏi cuội Đơn giá h4 vật liệu nhân công máy Tổng giá 41 3,216,655.00 80,286.38 525,812.97 5,906,116.59 39 3,059,745.00 76,369.98 500,163.55 5,849,850.91 38 2,981,290.00 74,411.77 487,338.85 5,886,823.14 Kết luận: Qua so sánh giá thành xây dựng mỗi ph•ơng án ta thấy giải pháp 3 của ph•ơng án I là ph•ơng án có giá thành xây dựng nhỏ nhất nên giải pháp 3 của ph•ơng án I đ•ợc lựa chọn.Vậy đây cũng chính là kết cấu đ•ợc lựa chọn để tính toán kiểm tra. - Kết cấu áo đ•ờng ph•ơng án đầu t• tập trung SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 54/128
  55. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Bảng tính Kết cấu áo đ•ờng ph•ơng án đầu t• một lần Bảng 1.6.12 Lớp kết cấu E yc=171.51(Mpa) hi Ei BTN chặt hạtmịn 4 420 BTN chặt hạt thô 6 350 CPĐD loại I 16 300 CPĐD loại II 34 250 Nền đất á cát : Enền đất =45 Mpa 3.2. Tính toán kiểm tra kết cấu áo đ•ờng ph•ơng án chọn 3.2.1. Kiểm tra kết cấu theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi: - Theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi, kết cấu áo đ•ờng mềm đ•ợc xem là đủ c•ờng độ khi trị số môduyn đàn hồi chung của cả kết cấu lớn hơn trị số môđun đàn hồi yêu cầu: dv dv Ech > Eyc x Kcđ ( chọn độ tin cậy thiết kế là 0.90 tra bảng3-3 d•ợc Kcd =1.1) - Trị số Ech của cả kết cấu đ•ợc tính theo toán đồ hình 3-1 Để xác định trị số môdun đàn hồi chung của hệ nhiều lớp ta phải chuyển về hệ hai lớp bằng cách đổi hai lớp một từ d•ới lên trên theo công thức: 1 Kt 1/ 3 E = E [ ]3 ; tb 4 1 K E3 h3 Trong đó: t = ; K = ; E4 h4 Ei vật liệu (Mpa) T hi (cm) K Htbi(cm) Etbi(Mpa) Bê tông nhựa hạt trung 420 1.53 4 0.07 60 282.13 Bê tông nhựa hạt thô 350 1.32 6 0.12 56 273.65 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 16 0.47 50 265.33 cấp phối đá dăm loại II 250 34 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 55/128
  56. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Htb/D Eo β Etb(tt) Eo/Etb(tt) Ech/Etb(tt) Ech Kdv Eyc*Kdv 1.82 45.00 1.20 337.67 0.13 0.561 189.43 1.06 181.80 Kết luận: Kết cấu đã chọn đảm bảo điều kiện về độ võng đàn hồi. 3.2.2. kiểm tra c•ờng độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu cắt tr•ợt trong nền đất. Để đảm bảo không phát sinh biến dạng dẻo trong nền đất, cấu tạo kết cấu áo đ•ờng phải đảm bảo điều kiện sau: Ctt ax + av ≤ tr ; K cd * trong đó: + ax : là ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng xe gây ra trong nền đất tại thời điểm đang xét (Mpa); + av là ứng suất cắt chủ động do trọng l•ợng bản thân kết cấu mặt đ•ờng gây ra trong nền đất (Mpa); + Ctt lực dính tính toán của đất nền hoạc vật liệu kém dính (Mpa) ở trạng thái độ ẩm , độ chặt tính toán; tr + Kcd là hệ số c•ờng độ về chịu cắt tr•ợt đ•ợc chọn tuỳ thuộc độ tin cậy tr thiết kế ( Kcd =1); a. Tính Etb của cả 5 lớp kết cấu - việc đổi tầng về hệ 2 lớp 1/ 3 1 Kt E1 h E = E [ ]3; Trong đó: t = ; K = 1 tb 2 1 K E2 h2 K1 K2 K3 C(Mpa) Ctt(Mpa) 0.6 0.8 1.5 0.018 0.013 Bảng xác định Etb vật liệu Ei (Mpa) T hi (cm) K Htbi(cm) Etbi(Mpa) Bê tông nhựa hạt trung 300 1.14 4 0.07 60 265.98 Bê tông nhựa hạt thô 250 0.94 6 0.12 56 263.66 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 16 0.47 50 265.33 cấp phối đá dăm loại II 250 34 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 56/128
  57. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Htb/D β Etb(tt) 1.82 1.197 318.3393491 xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn gây ra trong nền đất Tax Ctt E1/E2 = K tr cd Htb/D Etb/E0 φ Tax/P P(Mpa) Tax Tav Kcd(tr) Tax+Tav 1.82 7.07 28 0.02 0.6 0.0099 -0.004 1 0.013 0.0062 Ctt Do vậy ax + av ≤ tr ; K cd Vậy đất nền đ•ợc đảm bảo 3.2.3. tính kiểm tra c•ờng độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN và cấp phối đá dăm. a. tính ứng suất kéo lớn nhất ở lớp đáy các lớp BTN theo công thức: * Đối với BTN lớp d•ới: бku= ku x P x kb ; trong đó: + p: áp lực bánh của tải trọng trục tính toán ; + kb:hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng xuất trong kết cấu áo đ•ờng d•ới tác dụng của tải trọng tính . lấy kb=0.85; + ku:ứng suất kéo uốn đơn vị ; vật liệu Ei (Mpa) hi (cm) Htbi(cm) Rku Bê tông nhựa hạt trung 1800 4 60 2.80 Bê tông nhựa hạt thô 1600 6 56 2.00 Cấp phối đá dăm loại I 300 16 50 cấp phối đá dăm loại II 250 34 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 57/128
  58. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Htbm P Kb Etbmặt Etbmóng Htbmg/D β Etbmg(dc) E0/Etbmg Echmg/Etbmg Echmg 10 0.6 0.85 1680 265.33 1.52 1.171 310.684 0.14 0.53 164.6625 Htbm/D Etbmặt/Echmg бtbku бku 0.30 10.20 1.66 0.85 Ei vật liệu (Mpa) T hi (cm) K Htbi(cm) Etbi(Mpa) Bê tông nhựa hạt thô 1600 6.03 6 0.12 56 341.49 Cấp phối đá dăm loại I 300 1.20 16 0.47 50 265.33 Cấp phối đá dăm loại II 250 34 h1 E1 Htb/D β Etb(dc) E0/Etb(dc) Echm/Etb(dc) Echm 4 1800 1.70 1.187 405.343782 0.11 0.36 145.9237615 h1/D E1/Echm б(tb)ku бku 0.12 12.34 1.93 0.98 b. kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN * Xác định c•ờng độ chịu kéo uốn tính toán của lớp BTN theo: tt Rku бku ≤ cd ; (1.1) R ku Trong đó: tt + R ku:c•ờng độ chịu kéo uốn tính toán ; cd + R ku: c•ờng độ chịu kéo uốn đ•ợc lựa chọn ; tt Rku =k1 x k2 x Rku; Trong đó: + K1:hệ số xét đến độ suy giảm c•ờng độ do vât liệu bị mỏi (đối với VL BTN thì); SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 58/128
  59. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị K1= 11.11 11.11 =0.51. 0.22 6 0.22 N E (1.25*10 ) + K2: hệ số xét đến độ suy giảm nhiêt độ theo thời gian k2=1; Ne K1 K2 Rkut(tt) Rkud(tt) бkut бkud Kku(cd) 1653583.67 0.48 1.00 1.33 0.95 0.98 0.85 1 * Với lớp BTN lớp d•ới бku =0.85(Mpa) < 0.95=0.95(Mpa). 1.0 * Với lớp BTN hạt nhỏ бku =0.98(daN/cm2)<1.33 =1.33(Mpa). 1.0 Vậy kết cấu dự kiến đạt đ•ợc điều kiện về c•ờng độ đối với cả 2 lớp BTN. 3.2.4. kết luận. Các kết quả kiểm toán tính toán ở trên cho thấy kết cấu dự kiến đảm bảo đ•ợc tất cả các điều kiện về c•ờng độ. Kết cấu áo đ•ờng theo ph•ơng án đầu t• một lần BTN chặt hạt mịn E1 = 420(Mpa) H =4 (cm) BTN chặt hạt thô E1 = 350((Mpa) H = 6 (cm) 15 năm CPDD loại I E1 = 300(Mpa) H = 16 (cm) CPDD loại II E1 = 250(Mpa) H = 34(cm) Kết Luận : Chọn ph•ơng án đầu t• một lần với kết cấu nh• sau: Ey/c =171.51(Mpa) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 59/128
  60. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị BTN chặt hạt mịn 4 cm BTN chặt hạt thô 6 cm CPDD loại I 16 cm CPDDloại II 34 cm Nền đất E0 = 45 (Mpa) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 60/128
  61. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 7: luận chứng kinh tế – kỹ thuật so sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến 7.1 Lập tổng mức đầu t• . 7.1.1 Chi phí đền bù giải phóng mặt bằng Chia tuyến thành các đoạn có bề rộng dải đất t•ơng đ•ơng nhau dành cho đ•ờng. Trong thiết kế sơ bộ tạm thời lấy Lcđ = 24 m (chiều rộng trung bình) để tính. Theo bảng đơn bảng giá đất của Tỉnh Bắc Giang năm 2009 thì giá đất đền bù giải phóng mặt 2 bằng là: Hđền bù = 50.000 đ/m . đb K0 = Lcđ.Li.Hđb đb Ph•ơng án I: Ko = 24 4100 50.000 = 4920000(triệu đồng) . đb Ph•ơng án II: Ko = 24 4419.72 50.000 = 5303664 ( triệu đồng) . nền 7.1.2 Chi phí xây dựng nền đ•ờng ( Ko ) Công tác xây dựng nền đ•ờng bao gồm các công tác thi công đất (đào,đắp ) để có đ•ợc hình dạng nền đ•ờng theo thiết kế đồng thời đảm bảo các yêu cầu về c•ờng độ. Đào Đơn giá đào nền đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu AB. Gồm những công việc: đào nền đ•ờng làm mới băng máy ủi, máy cạp trong phạm vi quy định; đào xả đất do máy thi công để lại, hoàn thiện công trình, bạt vỗ mái taluy, sửa nền đ•ờng theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Đắp Đơn giá đắp nền đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu AB Gồm những công việc: lên khuôn đ•ờng, dãy cỏ, bóc đất hữu cơ, bốc xúc đổ đúng nơi quy định hoặc vận chuyển trong phạm vi 300m. ủi san đất có sẵn do máy ủi, máy cạp đem đến đổ đống trong phạm vi 300m; đầm đất theo đúng yêu cầu kỹ thuật; hoàn thiện nền đ•ờng (kể cả đắp đ•ờng) gọt vỗ mái taluy; sửa mặt đ•ờng theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong bảng d•ới. 7.1.3 Chi phí xây dựng áo đ•ờng : Công tác xây dựng áo đ•ờng bao gồm chi phí rải thảm các lớp mặt đ•ờng và làm móng đ•ờng. Móng đ•ờng Đơn giá làm móng đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu AD. Bao gồm các công việc rải đá, chèn, lu lèn, hoàn thiện lớp móng theo đúng yêu cầu kỹ thuật; vận chuyển vật liệu trong phạm vi 30m. Mặt đ•ờng bê tông nhựa Đơn giá làm mặt đ•ờng bê tông nhựa đ•ợc quy định d•ới mã hiệu AD. Bao gồm các SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 61/128
  62. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị công việc: chuẩn bị mặt bằng, làm vệ sinh, rải vật liệu bằng máy rải, lu lèn mặt đ•ờng theo đúng các yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ chi phí được lập bảng tính toán trong bảng tổng hợp ( phụ lục ) 7.1.4 Chi phí xây dựng công trình thoát n•ớc Công tác xây dựng công trình thoát n•ớc bao gồm chi phí làm cống, rãnh thoát n•ớc. Trong đồ án chỉ tính cho hạng mục cống. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục . 7.1.5 Các chi phí khác Bao gồm các chi phí trong các giai đoạn thực hiện dự án: giai đoạn chuẩn bị thực hiện đầu t•, giai đoạn thực hiện đầu t• và giai đoạn kết thúc đầu t•. Ngoài ra còn có chi phí dự phòng. Bảng tổng hợp khối l•ợng và khái toán xây lắp Khối l•ợng thành tiền Hạng mục công Đơn TT Đơn giá Tuyến việc vị Tuyến2 Tuyến 1 Tuyến2 1 I./ Chi phí xây dựng nền đ•ờng(K0N) 1 Dọn mặt bằng m 500 98400 10607328 49200000 5303664000 2 Đào bù đắp m 50,000 15629 37235 Đào đổ đi m 25,000 Chuyển đất đến đắp m 60,000 61314 25069 781454000 1861742500 Trồng cỏ mái 3 taluy m 5,000 4033 3952.6 19762900 20165000 4 Lu lèn m 5,000 98400 10607328 49200000 5303664000 Tổng 1.342.416.900 2.465.310.540 II./Chi phí xây dựng mặt đ•ờng(K0M) 1 Các lớp km 4.1 4.41972 5.269.645.766 5.679.649.912,35 III./Thoát n•ớc (K0C) 1 Cống D=0.75m m 700,000 1 0 700000 0 2 Cống D= 1.75m m 1,700,000 7 6 11900000 10200000 3 Cống D=1.5m m 1,500,000 2 0 3000000 0 Tổng 15600000 10200000 Giá trị khái toán xây lắp 6.627.662.666 8.155.160.452,35 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 62/128
  63. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị bảng tổng mức đầu TƯ Thành tiền TT Hạng mục Diễn giải Tuyến 1 Tuyến 2 Giá trị khái toán xây lắp trớc 1 thuế A 6627662666 8155160452 Giá trị khái toán xây lắp sau 2 thuế A'=1.1A 7290428933 8970676498 3 Chi phí khác B Khảo sát địa hình, địa chất 1%A 66276626.66 81551604.52 Chi phí thiết kế cơ sở 0.5%A 33138313.33 40775802.26 Thẩm định thiết kế cơ sở 0.02%A 1325532.533 1631032.09 Khảo sát thiết kỹ thuật 1%A 66276626.66 81551604.52 Chi phí thiết kế kỹ thuật 1%A 66276626.66 81551604.52 Quản lý dự án 4%A 265106506.6 326206418.1 Chi phí dải phóng mặt bằng 25000(đ/m2) 2460000000 2651832000 3265100066 B Tổng 2958400232 4 Dự phòng phí C=10%(A'+B) 1024882916.5 1223577656.4 5 Tổng mức đầu t• D=(A'+B+C) 11.273.712.081.6 13.459.354.220 II. Đánh giá ph•ơng án tuyến theo nhóm chỉ tiêu về kinh tế và xây dựng 1. Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi đ•ợc xác định theo công thức : tss Etc Ctx Cn Pqđ = .K qd t t Eqd t 1 (1 Eqd ) (1 Eqd ) Trong đó : Cn : Giá trị còn lại của các công trình trên đ•ờng kể từ năm cuối cùng của tss Etc : Hệ số hiệu quả kinh tế t•ơng đối tiêu chuẩn đối với giao thông vận tải hiện nay lấy Etc =0.12 Eqđ : Tiêu chuẩn để quy đổi các chi phí bỏ ra ở các thời gian khác nhau, Eqđ =0.08 Kqđ : Chi phí tập trung từng đợt quy đổi về năm gốc Ctx : Chi phí th•ờng xuyên hàng năm Tss : Thời hạn so sánh ph•ơng án tuyến (tss=15) 1.1.Xác định chi phí tập trung từng đợt idt iỉtt Kct K dt Ktrt Kqđ = K0 tct ndt ntrt (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 63/128
  64. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Trong đó : K0 : Chi phí xây dựng ban đầu của các công trình trên tuyến ( lấy gần bằng tổng mức đầu t• ) . Kct : Chi phí cải tạo ở năm t Kđt : Chi phí đại tu ở năm t Ktrt : Chi phí trung tu ở năm t 1.1.1. Xác định K0 Ph•ơng án I : K0 = 11273712081.6 Ph•ơng án II : K0 = 13459354220 Chi phí Kct : Chính là chi phí gia c•ờng cho 15 năm , Kct = 0 (đ/km) 1.1.2. Chi phí đại tu Kđt : Do ph•ơng án chọn là tập trung , nên thời gian đại tu 15 năm . Nh•ng do đến năm thứ 15 ta đã tính toán gia c•ờng cho 20 năm Vì vậy ta không phải tính toán đại tu cho kết cấu áo đ•ờng của 2 ph•ơng án tuyến ( Kđt =0) 1.1.3. Chi phí trung tu : Với kết cấu áo đ•ờng làm tập trung , thời gian tập trung vào năm thứ 5 và năm thứ 10 Với áo đ•ờng cấp cao A1 Ktt = 5.1% x K0( của mặt đ•ờng ) +Ph•ơng án I : Ktt = 5.1% x 11273712081.6=574959316.2(đ) +Ph•ơng án II Ktt = 5.1% x13459354220 =686427065.2(đ) Vậy ta có chi phí tập trung từng đợt của 2 ph•ơng án tuyến : idt iỉtt Kct K dt Ktrt Kqđ=K0 + tct ndt ntrt (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) +Ph•ơng án I 574959316.2 574959316.2 K =11273712081.6+ = 11931337142.3(đ) qđ (1 0.08)10 (1 0.08)5 +Ph•ơng án II 686427065.2 686427065.2 K =13459354220+ 14244473493.2 (đ) qđ (1 0.08)10 (1 0.08)5 2.Xác định chi phí th•ờng xuyên hàng năm Ctx tss Ctx 1 DT VC HK TX TN tss tss (Ct Ct Ct Ct Ct ) (đ/năm) 1 (1 Eqd ) (1 Eqd ) Trong đó : DT Ct : Chi phí duy tu bảo d•ỡng hàng năm cho các công trình trên đ•ờng ( mặt đường , cầu cống , rãnh , taluy ) VC Ct : Chi phí vận tải hàng năm HK Ct : Chi phí t•ơng đ•ơng về tổn thất do hành khách bị mất thời gian trên đ•ờng SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 64/128
  65. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị TX Ct : Chi phí t•ơng đ•ơng về tổn thất do xe bị tắc trên đ•ờng TN Ct : Chi phí t•ơng đ•ơng về tổn thất do tai nạn giao thông xảy ra hàng năm trên đ•ờng DT 2.1. Tính Ct (đ) DT XDM XDC +Giai đoạn I : 15 năm đầu Ct = 0.55% ( K0 + K0 ) Ta có : Ph•ơng án I Ph•ơng án II 29068851.71 31238074.52 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 65/128
  66. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị VC 2.2. Tính Ct : VC Ct = Qtx S x L Qt : L•ợng vận chuyển hàng hoá trên đ•ờng ở năm thứ t : Qt = 365 x x x G x Nt( T) Qt = 365 x 0.65 x 0.9 x 3.96 x Nt = 845.559 x Nt (T) S : Giá thành vận tải ( đ/1T.m) P P D S = bd cd (đ/T.m) . .G . .G.V Ta có : 0.65; 0.9;G 3.96(T) V: vận tốc xe chạy trung bình trên đ•ờng V = 0,7.Vkt VI= 0.7 x 30 = 21(km/h) VII =0.7 x 30 = 21(km/h) Vkt=30 ( Tra theo bảng 5.2 Tr125-Thiết kế đ•ờng ô tô tập 4) Pbd : Chi phí biến đổi trung bình cho 1 Km hành trình của xe Pbd= k .a.r Trong đó : a :L•ợng tiêu hao nhiên liệu tính toán cho 1 Km , trung bình cho cả 2 ph•ơng án tuyến chiều đi và về aI=aII=0.333 ( lít/km) -r giá nhiên liệu :14700 đ/lít ( giá xăng) . Vì hiện nay các xe hầu nh• chạy bằng xăng - tỷ lệ chi phí biến đổi so với chi phí nhiên liệu , =2.7 - k hệ số xét đến ảnh h•ởng của điều kiện đ•ờng , với mặt đ•ờng A1 : k=1 Kết quả tính Pbđ trung cho cả ph•ơng án : Pbđ= 13216.77(đ) Pcđ + d : Chi phí cố định trung bình trong 1 giờ cho ô tô (đ/xe.h) . Chi phí này bao gồm các khoản chi phí cho quản lí ph•ơng tiện , khấu hao xe , máy , l•ơng lái xe Xác định theo định mức ở các xí nghiệp vận tải ôtô hoặc tính theo công thức : Pcđ + d =12%Pbđ Kết quả tính Pcđ + d cho cả hai ph•ơng án : Pcđ + d = 1586.0124 (đ) Chi phí vận tải S Kết quả tính Ph•ơng án S (đ/T.Km) I 3786.98 II 3786.98 VC Ct (I) = 845.559 x Nt x 3786.98x4.1=13128671.59x Nt (đ) VC Ct (II) =845.559 x Nt x 3786.98x 4.41972 =14152451.8x Nt (đ) HK 2.3. Xác định Ct : SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 66/128
  67. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị HK c L ch ch L ch Ct =365 N t tc .H c N c tb .H b .C Vc Vb c b Nt , Nt : L•u l•ợng xe con,xe buýt ở năm thứ t c c t b b t Nt = N0 (1+q) : Nt = N0 (1+q) Hc: số hành khách trên 1 xe con Hc = 4 ( ng•ời) Hb: số hành khách trên xe buýt Hb =30( ng•ời) ch ch Tb : thời gian xe con chờ đợi tc =0.0(h) ch ch Tc : thời gian xe buýt chờ đợi tc = 0.083(h) L : chiều dài hành trình chở khách L =Ltuyến C : Tổn thất trung bình cho nền KTQD của hành khách trong 1 giờ : C= 5000(đ/h) Vc : Vận tốc kĩ thuật của xe con Vc =60(Km/h) Vb : Vận tốc kĩ thuật của xe con Vb =60(Km/h) HK c b Ph•ơng án I : Ct = 1825 ( 0.2733Nt +4.54N t ) ( đ/năm) HK c b Ph•ơng án II : Ct = 1825 ( 0.2946Nt +4.69N t ) ( đ/năm) (Ntc= 365 xe/ngđêm) TX 2.4. Chi phí do tắc xe hàng năm Ct Với đ•ờng mới làm coi nh• không tắc xe , do đó chi phí tắc xe coi nh• bằng không TN 2.5. Xác định Ct n TN -6 tb Ct = 365.10 Li .ati .cti .mti xNt ( đ/năm) 1 Nt : l•u l•ợng xe năm thứ t ati : Số tai nạn xảy ra trong 100 triệu xe – km trong năm thứ t của đoạn i 2 ati = 0.009 x ktn + 0.27 x ktn + 34.5 Hệ số tai nạn tổng hợp đ•ợc xác định theo công thức sau : 14 Ktn = K i 1 Với Ki là các hệ số tai nạn riêng biệt xảy ra trên 1 đoạn tuyến nào đó ( Trang262_ STTK đ•ờng I) - Xác định hệ số tai nạn tổng hợp Hệ số tai nạn tổng hợp đ•ợc xác định theo công thức sau : 14 Ktn = Ki 1 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 67/128
  68. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Với Ki là các hệ số tai nạn riêng biệt, là tỷ số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến nào đó ( có các yếu tố tuyến xác định ) với số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến nào chọn làm chuẩn. +) K1 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của l•u l•ợng xe chạy ở đây K1 = 0.133. +) K2 : hệ số xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đ•ờng K2 = 0.80. +) K3 : hệ số có xét đến ảnh h•ởng của bề rộng lề đ•ờng K3 = 1.4 +) K4 : hệ số xét đến sự thay đổi dốc dọc của từng đoạn đ•ờng. +) K5 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của đ•ờng cong nằm. K5 =2.25 +) K6 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của tầm nhìn thực tế có thể trên đ•ờng K6=1 +) K7 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của bề rộng phần xe chạy của cầu thông qua hiệu số chênh lệch giữa khổ cầu và bề rộng xe chạy trên đ•ờng K7 = 1. +) K8 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của chiều dài đoạn thẳng K8 = 1. +) K9 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của l•u l•ơng chỗ giao nhau K9=1.5 +) K10 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của hình thức giao nhau K10 = 1.5. +) K11 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của tầm nhìn thực tế đảm bảo tại chỗ giao nhau cùng mức có đ•ờng nhánh K11 = 1. +) K12: hệ số xét đến ảnh h•ởng của số làn xe trên đ•ờng xe chạy K12 = 1. +) K13 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của khoảng cách từ nhà cửa tới phần xe chạy K13 = 2.5. +) K14 : hệ số xét đến ảnh h•ởng của độ bám của mặt đ•ờng và tình trạng mặt đ•ờng K14 = 1 Tiến hành phân đoạn cùng độ dốc dọc, cùng đ•ờng cong nằm của các ph•ơng án tuyến. Sau đó xác định hệ số tai nạn của hai ph•ơng án : PAI Ktn = 10.913 PAII Ktn = 11.853 Kết quả ati lấy trung bình cho từng đoạn của cả tuyến : Ph•ơng án I : ati= 38.52 vụ /100 triệu xe _Km Ph•ơng án II : ati= 39 vụ /100 triệu xe _Km tb tb 6 Cti :Tổn thất trung bình chgo 1 vụ tai nạn (Cti = 8.10 đồng/vụ) Mti : Hệ số tổng hợp xét mức độ trầm trọng ( nặng hay nhẹ ) của tai nạn giao thông do 11 ảnh h•ởng của các điều kiện đ•ờng : mti = T mi _ xác định theo công hức 4.3.16trang 1 278 STTK đ•ơng I mi=3.98 ( mi là các hệ số kể đến ảnh h•ởng của tổng các loại yếu tố xe chạy trên đ•ờng ) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 68/128
  69. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Kết quả tính chi phí tai nạn ; TN Ph•ơng án I : Ct = 1835422.531 x Nt (đ) TN Ph•ơng án II : Ct = 2003204.5 x Nt (đ) Kết quả tính tổng chi phí th•ờng xuyên hành năm quy đổi về hiện tại xem phụ lục Ph•ơng án I HK Ct =1825 x VC Năm Nt=N0 C =131286 (0.2733 x C =1835422. C C DT t N c N b tn tx x t t t c thứ t 71.59x Nt Nt +4.54 x 531 x Nt t b (1+q) Nt ) 1 870 29068851.71 11421944283 783 35 680531.3675 1596817601 13048511267 2 904 29068851.71 11868319117 814 36 704278.815 1659221967 13557314215 3 941 29068851.71 12354079966 847 38 737309.3075 1727132601 14111018728 4 978 29068851.71 12839840815 880 39 762054.3 1795043234 14664714955 5 1017 29068851.71 13351859007 916 41 796581.11 1866624713 15248349153 6 1058 29068851.71 13890134542 952 42 822822.42 1941877037 15861903253 7 1100 29068851.71 14441538749 990 44 858346.775 2018964783 16490430730 8 1144 29068851.71 15019200299 1030 46 894868.675 2099723374 17148887394 9 1190 29068851.71 15623119192 1071 48 931889.3475 2184152811 17837272744 10 1238 29068851.71 16253295428 1124 50 974895.29 2272253092 18555592268 11 1287 29068851.71 16896600336 1159 51 1000637.828 2362188796 19288858622 12 1339 29068851.71 17579291259 1205 54 1048437.863 2457630768 20067039316 13 1392 29068851.71 18275110853 1253 56 1088949.943 2554908162 20860176817 14 1448 29068851.71 19010316462 1303 58 1130459.568 2657691823 21698207597 1172966.738 15 1506 29068851.71 1355 60 19771779415 2764146330 22565675128 tổng : 261003952187.1 Ph•ơng án II C HK=1825 x Năm N = N C VC=1415245 t C =2003204. t 0 t (0.2946.N c+4.6 tn C thứ t x C DT 1.8x N N c N b t 5 x N tx t t t t 999. N b) t (1+q)t t 1 870 31238074.52 12312633066 783 35 721182.1475 1742787915 14087380238 2 904 31238074.52 12793816427 814 36 746426.46 1810896868 14636697796 3 941 31238074.52 13317457144 847 38 781323.38 1885015435 15234491976 4 978 31238074.52 13841097860 880 39 807642.9825 1959134001 15832277579 5 1017 31238074.52 14393043481 916 41 844152.8375 2037258977 16462384684 6 1058 31238074.52 14973294004 952 42 872085.375 2119390361 17124794525 7 1100 31238074.52 15567696980 990 44 909670.52 2203524950 17803369675 8 1144 31238074.52 16190404859 1030 46 948330.955 2291665948 18514257213 9 1190 31238074.52 16841417642 1071 48 987529.035 2383813355 19257456601 10 1238 31238074.52 17520735328 1124 50 1033178.855 2479967171 20032973753 11 1287 31238074.52 18214205467 1159 51 1060573.748 2578124192 20824628306 12 1339 31238074.52 18950132960 1205 54 1111037.37 2682290826 21664772898 13 1392 31238074.52 19700212906 1253 56 1153998.965 2788460664 22521065643 14 1448 31238074.52 20492750206 1303 58 1198035.85 2900640116 23425826433 1243148.025 15 1506 31238074.52 21313592411 1355 60 3016825977 24362377644 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 69/128
  70. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị tổng 281784754964.03 3. Giá trị còn lại của các công trình trên đ•ờng kể từ năm cuối cung của tss( năm 15) Cn (đ) K K K C matduong (15 5) cong (50 20) nen (100 20) x0.7 n 15 50 100 Trong đó : K K = K XDM+ ct MATDUONG 0 (1 Eqd)15 +Ph•ơng án I 5269645766 15600000 1342416900 : C (15 5) (50 20) (100 20) x0.7 n 15 50 100 Cn 3217473488(đ) +Ph•ơng án II 5679649912.35 10200000 3969061640 C (15 5) (50 20) (100 20) x0.7 n 15 50 100 =4035361195 (đ) Vậy tổng chi phí xây dựng và khai thác tính đổi PQĐ tss Etc Ctx Cn Pqđ = .K qd t 20 Eqd t 1 (1 Eqd ) (1 Eqd ) Bảng tổng hợp kết quả tính toán cho 2 p. án đầu t• P.A Đơn Các chỉ tiêu so sánh(đã qđ về hiện các) Chi phí Tuyến vị Chi phí tập trung Kqđ đồng 11931337142.3 Chi phí th•ờng xuyên đồng 261003952187.1 I Giá trị công trình còn lại sau tss đồng 3217473488 Tổng chi phí XD và khai thác quy đổi Pqđ đồng 269717815841.4 Chi phí tập trung Kqđ đồng 14244473493.2 Chi phí th•ờng xuyên đồng 281784754964.03 II Giá trị công trình còn lại sau tss đồng 4035361195 Tổng chi phí XD và khai thác quy đổi Pqđ đồng 291993867262.2 Bảng sơ bộ so sánh ph•ơng án tuyến SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 70/128
  71. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Đánh Các chỉ tiêu so Đơn Ph•ơng án STT giá sánh vị I II I II I)Chỉ tiêu chất l•ợng sử dụng 1 Chiều dài tuyến m 4100 4419.72  2 Hệ số triển tuyến 1.52 1.498  Số đ•ờng cong 3 6 10  nằm Bán kính đ•ờng 4 cong nằm nhỏ m 200 250  nhất Số đ•ờng cong 5 6 8  đứng 6 Độ dốc dọc lớn 7 (0/ ) 41 47  nhất 00 Bánkính đc đứng 8 m 4000 4000   lồi min Bánkính đc đứng 9 m 2500 2500  lõm min 10 Hệ số tai nạn TB 10.39 11  II)Chỉ tiêu kinh tế Chi phí xây dựng 1 đồng  nền đ•ờng 1.342.416.900 2.465.310.540 Chi phí xây dựng 2 đồng 15600000 10200000  cầu, cống Chi phí xây dựng 3 đồng 5269645766 5679649912.35  áo đ•ờng 5 Tổng mức đầu t• đồng 11273712081.6 13459354220  Tổng chi phí trung 6 đồng 574959316.2 686427065.2  đại tu, cải tạo Tổng chi phí tập 7 đồng 11931337142.3 14244473493.2  trung quy đổi Giá trị công trình 8 đồng 3217473488 4035361195  còn lại sau tss Tổng chi phí 9 đồng 261003952187.1 281784754964.03  th•ờng xuyên Tổng chi phí xây 10 dựng và khai thác đồng 269717815841.4 291993867262.2  quy đổi SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 71/128
  72. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị III)Chỉ tiêu về điều kiện thi công Khối l•ợng đất 1 m3 15629.08 37234.85  đào Khối l•ợng đất 2 m3 76943.07 62304.07  đắp Chiều sâu đào lớn 3 m 3.83 3.13  nhất Chiều sâu đắp lớn 4 m 2.8 2.8   nhất 5 Tổng số cống Cái 10 6  Kết luận :chọn ph•ơng án I để đánh giá hiệu quả đầu t• SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 72/128
  73. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị III.Đánh giá ph•ơng án tuyến qua các chỉ tiêu : npv ; irr ; bcr ; tHV (gọi ph•ơng án nguyên trạng là G , ph•ơng án mới là M ) 1. Các thông số về đ•ờng cũ ( theo kết quả điều tra ) + Chiều dài tuyến : Lcũ = (1.2-1.3)LI= 5330 (m) +Mặt đ•ờng đá dăm +Chi phí tập trung : Vì ta giả thiết đ•ờng cũ là đ•ờng đá dăm nên thời gian trung tu là 3 năm , đại tu là 5 năm ĐT ĐT Ct =20% Ct của đ•ờng mới TT TT Ct =28% Ct của đ•ờng mới = 0.28 x 574959316.2=160988608.5 (đ) +Chi phí th•ờng xuyên hàng năm quy đổi về thời điểm hiện tại: tss tss VC HK TX TN DT Ctx Ct Ct Ct Ct Ct t t 1 (1 E ) t o (1 E ) qd qd G VC Chi phí vận chuyển Ct : VC VC Ct = 1.3(Ct )M=1.3 x 13128671.59x Nt =17067273.07 x Nt HK Chi phí hành khách Ct : HK LG HK c b Ct = x Ct M = 1.3 x1825 x (0.2733 x Nt +4.54 x Nt ) LM c b =2372.5 x(0.2733 x Nt +4.54 x Nt ) 1.3. Chi phí tắc xe C TX ' t 2 TX Q xDxtTX xr C t 288 (đ) ’ Trong đó :Qt là l•ợng hàng hoá phục vụ sản xuất tiêu thụ th•ờng xuyên ,các nhu yếu phẩm hàng ngày của năm t ’ Qt = 0.1Qt = 0.1 x845.559 x Nt TTX=0.5 (tháng ) D là giá trung bình 1 tấn hàng : 2 triệu /1tấn r suất lợi nhuận kinh tế :0.12 TX Ct = 38257xNt (đ) TN 1.4. Chi phí do tai nạn Ct TN TN Ct = 1.3( Ct )M = 1.3x 1835422.531 x Nt =2386049.29 x Nt (đ) DT 1.5.Chi phí duy tu sửa chữa hàng năm Ct DT DT Ct = 45% (Ct )M =13080983.27 (đ) Bảng các chi phí cho đ•ờng cũ SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 73/128
  74. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị VC HK tx tx Nă Nt=N0 Ct =1706727 Ct =2372.5 Ctn=2386049. C C DT c b m x Ct 3.07 x Nt Nt Nt x(0.2733 x 29 x Nt =38257xNt t c thứ (1+q) Nt +4.54 x b t Nt ) 1 870 13080983.27 14848527571 783 35 884690.7778 2075862882 33283590 16971639717 2 904 13080983.27 15428814855 814 36 915562.4595 2156988558 34584328 17634384287 3 941 13080983.27 16060303959 847 38 958502.0998 2245272382 35999837 18355615663 4 978 13080983.27 16691793062 880 39 990670.59 2333556206 37415346 19076836268 5 1017 13080983.27 17357416712 916 41 1035555.443 2426612128 38907369 19837052748 6 1058 13080983.27 18057174908 952 42 1069669.146 2524440149 40475906 20636241615 7 1100 13080983.27 18774000377 990 44 1115850.808 2624654219 42082700 21454934130 8 1144 13080983.27 19524960392 1030 46 1163329.278 2729640388 43766008 22312611100 9 1190 13080983.27 20310054953 1071 48 1211456.152 2839398655 45525830 23209271878 10 1238 13080983.27 21129284061 1124 50 1267363.877 2953929021 47362166 24144923595 11 1287 13080983.27 21965580441 1159 51 1300829.176 3070845436 49236759 25100044449 12 1339 13080983.27 22853078641 1205 54 1362969.221 3194919999 51226123 26113668716 13 1392 13080983.27 23757644113 1253 56 1415634.925 3321380612 53253744 27146775087 14 1448 13080983.27 24713411405 1303 58 1469597.438 3454999372 55396136 28238357494 15 1506 13080983.27 25703313243 1355 60 1524856.759 3593390231 57615042 29368924356 Tổng 339601281103.5 2 . tổng lợi ích do dự án đ•ờng , và tổng chi phí xây đ•ờng trong tss (n) quy về năm gốc a . Tổng lợi ích tss B tss CVC C HK C TX C TN tss CVC C HK C TN .C B= t t T t t K t t t n (1 r)t (1 r)t 0 (1 r)t (1 r)t t 0 t 0 G t 0 M s Trong đó : r là lợi nhuận kinh tế ( ở việt nam r=12%) Xem phu lục bảng 2 B= 21178574627(đ) b . Tổng chi phí xây dựng đ•ờng . Xem phu lục bảng 3 SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 74/128
  75. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị tss DT Tr CT DT Tr CT Ct Ct Ct Ct Ct Ct Ct C = t K0 t t t 0 (1 r) (1 r) (1 r) M G C=10979932183 (đ) 3. Đánh giá ph•ơng án tuyến qua chỉ số hiệu số thu chi có quy về thời điểm hiện tại (NPV) tss B tss C t t NPV = B- C = t t 101986424445(đ) t 0 (1 r) t 0 (1 r) Ta thấy : NPV>0 ph•ơng án chọn là ph•ơng án đáng giá 4. Đánh giá ph•ơng án tuyến qua chỉ tiêu suất thu lợi nội tại (IRR) tss tss Bt Ct t t 0 t 0 (1 IRR) t 0 (1 IRR) Việc xác định trị số IRR khá phức tạp . Để nhanh chóng xác định đ•ợc IRR ta có thể sử dụng ph•ơng pháp gần đúng bằng cách nội suy hay ngoại suy tuyến tính theo công thức toán học : Đầu tiên giả thiết suất thu lợi nội tại IRR=IRR1, để sao cho NPV>0 Sau đó giả thiết IRR = IRR2sao cho NPV 0 tss tss Bt Ct Giả định IRR2 = r = 15% NPV2= t t 1 (1 IRR1 ) 1 (1 IRR2 ) ( Xem phụ lục ) NPV2 = - 862304089225.04 15% 12% IRR = 12% + x101986424445 12.4% 101986424445 862304089225.04 Ta thấy IRR>1 Vậy dự án xây dựng đ•ờng là đáng giá 5. Đánh giá ph•ơng án tuyến qua chỉ tiêu tỷ số thu chi (BCR) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 75/128
  76. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị n n B Bt Ct BCR = t t C 1 (1 r) 1 (1 r) Trong đó : r=0.12( kết quả tính toán xem phụ lục BCR = 21178574627 = 1.93 10979932183 Ta thấy BCR > 1 Vậy dự án xây dựng đ•ờng là đáng giá nên đầu t• 6.Xác định thời gian hoàn vốn của dự án TC ở Việt Nam quy định vốn dự án lấy r=12%, thì thời gian hoàn vốn tiêu chuẩn (THV ) : 8.2năm Thời gian hoàn vốn đ•ợc xác định theo công thức : 1 1 T = 8.06(năm) HV IRR 12.4% Vậy dự án xây dựng đ•ờng có thời gian hoàn vốn nhanh hơn thời gian hoàn vốn tiêu chuẩn Kết luận: Sau khi đánh giá ph•ơng án tuyến qua các chỉ tiêu NPV , IRR , BCR , và xác định THV kết quả đều cho thấy dự án xây dựng đ•ờng là đáng đầu t• . Kết luận: Chọn ph•ơng án I để thiết kế kỹ thuật - thi công Phần II: tổ chức thi công Ch•ơng 1: công tác chuẩn bị Công tác chuẩn bị là công tác đầu tiên của quá trình thi công, bao gồm: phát cây, rẫy cỏ, bỏ lớp đất hữu cơ, đào gốc rễ cây, làm đ•ờng tạm, xây dựng lán trại, khôi phục lại các cọc 1. Công tác xây dựng lán trại : SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 76/128
  77. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị - Trong đơn vị thi công dự kiến số nhân công là 35 ng•ời, số cán bộ khoảng 10 ng•ời. - Theo định mức XDCB thì mỗi nhân công đ•ợc 4 m2 nhà, cán bộ 6 m2 nhà. Do đó tổng số m2 lán trại nhà ở là : 10x6 + 35x4 = 200(m2). - Năng suất xây dựng là 200/5 = 40(ca). Với thời gian dự kiến là 5 ngày thì số ng•ời cần thiết cho công việc là 35/5.2= 4 (ng•ời) . 2. Công tác làm đ•ờng tạm Do điều kiện địa hình nên công tác làm đ•ờng tạm chỉ cần phát quang, chặt cây và sử dụng máy ủi để san phẳng. Lợi dụng các con đ•ờng mòn có sẵn để vận chuyển vật liệu. Dự kiến dùng 5 ng•ời cùng 1 máy ủi D271A 3. Công tác khôi phục cọc, dời cọc ra khỏi phạm vi thi công Dự kiến chọn 5 công nhân và một máy kinh vĩ THEO20 làm việc này. 4. Công tác lên khuôn đ•ờng Xác định lại các cọc trên đoạn thi công dài 4100 (m), gồm các cọc H100, cọc Km và cọc địa hình,các cọc trong đ•ờng cong, các cọc chi tiết. Dự kiến 5 nhân công và một máy thuỷ bình NIO30, một máy kinh vĩ THEO20 làm công tác này. 5. Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt bằng thi công. - Theo qui định đ•ờng cấp III chiều rộng diện thi công là 22 (m) Khối l•ợng cần phải dọn dẹp là: 22 4100 =90200 (m2). Theo định mức dự toán XDCB để dọn dẹp 100 (m2) cần: Nhân công 3.2/7: 0.123(công/100m2) Máy ủi D271A : 0.0155(ca/100m2) 90200*0.0155 - Số ca máy ủi cần thiết là: 13.981 (ca) 100 90200*0.123 110.946 - Số công lao động cần thiết là: 100 (công) - Chọn đội làm công tác này là: 1 ủi D271 ; 4 công nhân. Dự kiến dùng 10ng•ời số ngày thi công là: 110.946/2.10 = 5.54(ngày) Số ngày làm việc của máy ủi là : 13.981/2.1 = 6.99(ngày) SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 77/128
  78. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị -Chọn đội công tác chuẩn bị gồm: 2 máy ủi D271A + 1máy kinh vĩ + 1máy thuỷ bình +1 ô tô HUYNDAI + 21 nhân công Công tác chuẩn bị đ•ợc hoàn thành trong 7 ngày. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 78/128
  79. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị Ch•ơng 2: thiết kế thi công công trình - Khi thiết kế ph•ơng án tuyến chỉ sử dụng cống không phải sử dụng kè, t•ờng chắn hay các công trình đặc biệt khác nên khi thi công công trình chỉ có việc thi công cống. - Số cống trên đoạn thi công là 10 cống, số liệu nh• sau: STT Lý trình (m) L (m) Ghi chú 1 Km:0+100 1 1.5 12 Nền đắp 2 Km:0+400 1 1.5 12 Nền đắp 3 Km:1+600 1 1.75 12 Nền đắp 4 Km:2+100 1 0.75 12 Nền đắp 5 Km:2+423.32 1 1.75 12 Nền đắp 6 Km:2+423.32 1 1.75 12 Nền đắp 7 Km:3+100 1 1.75 12 Nền đắp 8 Km:3+270.21 1 1.75 12 Nền đắp 9 Km:3+800 1 1.75 12 Nền đắp 10 Km:4+100 1 1.75 12 Nền đắp 1. Trình tự thi công 1 cống + Khôi phục vị trí đặt cống trên thực địa +Đào hố móng và làm hố móng cống. + Vận chuyển cống và lắp đặt cống + Xây dựng đầu cống + Gia cố th•ợng hạ l•u cống + Làm lớp phòng n•ớc và mối nối cống + Đắp đất trên cống, đầm chặt cố định vị trí cống - Với cống nền đắp phải đắp lớp đất xung quanh cống để giữ cống và bảo quản cống trong khi ch•a làm nền. SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 79/128
  80. Tr•ờng Đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Thiết kế Đ•ờng Ôtô và đ•ờng đô thị - Bố trí thi công cống vào mùa khô, các vị trí cạn có thể thi công đ•ợc ngay, các vị trí còn dòng chảy có thể nắn dòng tạm thời hay làm đập chắn tuỳ thuộc vào tình hình cụ thể. 2. Tính toán năng suất vật chuyển lắp đặt ống cống - Để vận chuyển và lắp đặt ống cống ta thành lập tổ bốc xếp gồm: Xe tải Hyndai (10T) + Cần trục bánh lốp KC-1562A Nhân lực lấy từ số công nhân làm công tác hạ chỉnh cống. Các số liệu phục vụ tính năng suất xe tải chở các đốt cống - Tốc độ xe chạy trên đ•ờng tạm + Có tải : 20 Km/h + Không tải : 30 km/h - Thời gian quay đầu xe 5 phút - Thời gian bốc dỡ 1 đốt cống là 15 phút. - Cự ly vận chuyển cống cách đầu tuyến thiết kế thi công là 10 km L Li Thời gian của một chuyến xe là: t = 60.( i ) + 5 + 15 n 20 30 n : Số đốt cống vận chuyển trong 1 chuyến xe 3. Tính toán khối l•ợng đào đất hố móng và số ca công tác - Khối l•ợng đất đào tại các vị trí cống đ•ợc tính theo công thức: V = (a + h).L.h.K Trong đó: a : Chiều rộng đáy hố móng (m) h : Chiều sâu đáy hố móng (m) L : Chiều dài cống (m) K : Hệ số (K = 2.2) - Để đào hố móng ta sử dụng máy ủi D271A. a = 2 + + 2 (mở rộng 1m mỗi bên đáy cống để dễ thi công) : Bề dày thành cống . SV Thực hiện: Nguyễn Thị Thảo Lớp : XD903 80/128