›
›

Đồ án Thiết kế Tuyến đường mở mới từ A1 đến B1 huyện Bắc Quang-Tỉnh Hà Giang

pdf 173 trang huongle 1190
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế Tuyến đường mở mới từ A1 đến B1 huyện Bắc Quang-Tỉnh Hà Giang", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_tuyen_duong_mo_moi_tu_a1_den_b1_huyen_bac_qua.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế Tuyến đường mở mới từ A1 đến B1 huyện Bắc Quang-Tỉnh Hà Giang

  1. Môc lôc Môc lôc 1 Lêi nãi ®Çu 5 PhÇn I: ThuyÕt minh lËp dù ¸n vµ thiÕt kÕ c¬ së 6 1.1 Giíi thiÖu vÒ dù ¸n : 7 1.2 Tæ chøc thùc hiÖn dù ¸n: 7 1.3 KÕ ho¹ch ®Çu t•: 7 1.4 Môc tiªu cña dù ¸n 8 1.5 C¬ së lËp dù ¸n 8 1.6 §Æc ®iÓm khu vùc tuyÕn ®•êng ®i qua: 10 1.7 §Þnh h•íng ph¸t triÓn nghµnh c«ng nghiÖp tiÓu thñ c«ng nghiÖp cña tØnh HÀ GIANG ®Õn n¨m 2020 18 1.8 KÕt luËn vÒ sù cÇn thiÕt ph¶i ®Çu t• 19 Ch•¬ng 2:Quy m« thiÕt kÕ vµ cÊp h¹ng kü thuËt 21 2.1 X¸c ®Þnh cÊp h¹ng ®•êng: 21 2.2 X¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu kü thuËt: 22 Ch•¬ng 3: Néi dung ThiÕt kÕ tuyÕn trªn b×nh ®å 38 3.1 V¹ch ph•¬ng ¸n tuyÕn trªn b×nh ®å: 38 Ch•¬ng 4: TÝnh to¸n thñy v¨n Vµ X¸c ®Þnh khÈu §é cèng 41 4.1 TÝnh to¸n thñy v¨n: 41 4.2 Lùa chän khÈu ®é cèng 44 Ch•¬ng 5: ThiÕt kÕ tr¾c däc & tr¾c ngang 46 5.1 Nguyªn t¾c, c¬ së vµ sè liÖu thiÕt kÕ 46 5.2 Tr×nh tù thiÕt kÕ 46 5.3 ThiÕt kÕ ®•êng ®á 47 5.4 Bè trÝ ®•êng cong ®øng 47 5.5 ThiÕt kÕ tr¾c ngang & tÝnh khèi l•îng ®µo ®¾p 48 Ch•¬ng 6:ThiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®•êng 50 6.1 ¸o ®•êng vµ c¸c yªu cÇu thiÕt kÕ 50 1
  2. 6.2 TÝnh to¸n kÕt cÊu ¸o ®•êng 51 6.2.1 C¸c th«ng sè tÝnh to¸n 51 Ch•¬ng 7: LuËn chøng kinh tÕ - kü thuËt 70 So s¸nh lùa chän ph•¬ng ¸n tuyÕn 70 7.1 §¸nh gi¸ c¸c ph•¬ng ¸n vÒ chÊt l•îng sö dông 70 7.2 §¸nh gi¸ c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn theo nhãm chØ tiªu vÒ kinh tÕ vµ x©y dùng. . 73 PhÇn II: ThiÕt kÕ kü thuËt 85 Ch•¬ng 1: Nh÷ng vÊn ®Ò chung 86 2.1 c¨n cø thiÕt kÕ: 88 2.2 Nguyªn t¾c thiÕt kÕ 88 2.3 Bè trÝ ®•êng cong chuyÓn tiÕp Error! Bookmark not defined. 2.4 Tr×nh tù tÝnh to¸n vµ c¾m ®•êng cong chuyÓn tiÕp Error! Bookmark not defined. 3.2 Cèng tho¸t n•íc 91 Ch•¬ng 4: ThiÕt kÕ tr¾c däc 93 4.1 Nh÷ng c¨n cø, nguyªn t¾c khi thiÕt kÕ : 93 4.2 Bè trÝ ®•êng cong ®øng trªn tr¾c däc : 93 Ch•¬ng 5 : ThiÕt kÕ nÒn, mÆt ®•êng 94 PhÇn III: tæ chøc thi c«ng 95 Ch•¬ng 1: C«ng t¸c chuÈn bÞ 96 1.1 C«ng t¸c x©y dùng l¸n tr¹i : 96 1.2 C«ng t¸c lµm ®•êng t¹m 96 1.3 C«ng t¸c kh«i phôc cäc, ®Þnh vÞ ph¹m vi thi c«ng 96 Ch•¬ng 2: ThiÕt kÕ thi c«ng c«ng tr×nh 98 2.1 Định vị tim cống: 98 2.2 San dọn mặt bằng thi công cống: 98 2.3 TÝnh to¸n n¨ng suÊt vËt chuyÓn l¾p ®Æt èng cèng 99 2.4 TÝnh to¸n khèi l•îng ®µo ®Êt hè mãng vµ sè ca c«ng t¸c 100 2.5 Công tác móng và gia cố: 103 2.6 Làm lớp phòng nƣớc và mối nối: 103 2
  3. 2.7.Xây dựng 2 đầu cống 104 2.8 Xác định khối lƣợng đất đắp trên cống 105 Ch•¬ng 3: ThiÕt kÕ thi c«ng nÒn ®•êng 109 3.1. Giíi thiÖu chung 109 3.2. LËp b¶ng ®iÒu phèi ®Êt 109 3.3. Ph©n ®o¹n thi c«ng nÒn ®•êng 110 3.4 TÝnh to¸n khèi l•îng, ca m¸y cho tõng ®o¹n thi c«ng 110 Ch•¬ng 4: Thi c«ng chi tiÕt mÆt ®•êng 117 4.1. t×nh h×nh chung 117 4.2 TiÕn ®é thi c«ng chung 117 4.3. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng mÆt ®•êng 119 4.4.Thi c«ng mÆt ®•êng giai ®o¹n II . 129 Ch•¬ng 5:TiÕn ®é thi c«ng chung toµn tuyÕn 137 Tµi liÖu tham kh¶o 140 PHô LôC 141 PhÇn 1 ThiÕt kÕ c¬ së 142 PhÇn 2 ThiÕt kÕ kÜ thuËt 160 PhÇn 3 ThiÕt kÕ b¶n vÏ thi c«ng 164 3
  4. ThuyÕt minh ®å ¸n tèt nghiÖp Tªn dù ¸n : thiÕt kÕ tuyÕn ®•êng më míi tõ a1 ®Õn b1 HuyÖn b¾c quang - tØnh ha giang 4
  5. Lêi nãi ®Çu Là sinh viên Cầu - Đƣờng lớp XD1201C, Trƣờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng, đƣợc sự đồng ý của khoa Xây Dựng và Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Dân Lập Hải Phòng, em đƣợc làm Đồ Án Tốt Nghiệp với nhiệm vụ : ThiÕt kÕ tuyÕn ®•êng qua 2 ®iÓm A1- B1 thuéc ®Þa phËn HuyÖn B¾c Quang tØnh Hµ Giang. Nhằm củng cố những kiến thức đã đƣợc học và giúp cho sinh viên nắm bắt thực tiễn, hàng năm ngành xây dựng cầu đƣờng trƣờng Đại học Dân Lập Hải Phòng tổ chức đợt bảo vệ tốt nghiệp với mục tiêu đào tạo đội ngũ kĩ sƣ ngành xây dựng cầu đƣờng giỏi chuyên môn, nhanh nhậy trong lao động sản xuất, phục vụ tốt sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nƣớc. §Ó hoµn thµnh ®•îc ®å ¸n nµy, em ®· nhËn ®•îc sù gióp ®ì nhiÖt t×nh cña c¸c thÇy h•íng dÉn chØ b¶o nh÷ng kiÕn thøc cÇn thiÕt, nh÷ng tµi liÖu tham kh¶o phôc vô cho ®å ¸n còng nh• cho thùc tÕ sau nµy. Em xin ch©n thµnh bµy tá lßng biÕt ¬n s©u s¾c cña m×nh ®èi víi sù gióp ®ì quý b¸u cña c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa X©y Dùng :Ths §µo H÷u §ång, Ths Hoµng Xu©n Trung,Ths §inh Duy Phóc,Ths NguyÔn Hång H¹nh ®· kh«ng qu¶n ng¹i khã kh¨n ,vÊt v¶ ,tËn t×nh truyÒn thô cho em nh÷ng kiÕn thøc c¬ së vÒ nghµnh §•êng ¤ t« vµ §•êng §« thÞ. Đồ án bao gồm : - Phần thứ nhất: Thuyết Minh Dự Án Đầu Tƣ & Thiết Kế Cơ Sở - Phần thứ hai: Thiết Kế Kỹ Thuật Đoạn Tuyến Phƣơng Án Đƣợc Chọn - Phần thứ ba: Thiết Kế Tổ Chức Thi Công Víi n¨ng lùc thùc sù cßn cã h¹n v× vËy trong thùc tÕ ®Ó ®¸p øng hiÖu qu¶ thiÕt thùc cao cña c«ng tr×nh ch¾c ch¾n sÏ cßn nhiÒu thiÕu sãt. B¶n th©n em lu«n mong muèn ®•îc häc hái nh÷ng vÊn ®Ò cßn ch•a biÕt trong viÖc tham gia x©y dùng c«ng tr×nh. Em lu«n kÝnh mong ®•îc sù chØ b¶o cña c¸c thÇy c« ®Ó ®å ¸n cña em thùc sù hoµn thiÖn h¬n. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! H¶i Phßng, ngµy 08 th¸ng 04 n¨m 2013 Sinh viªn 5
  6. PhÇn I: ThuyÕt minh lËp dù ¸n vµ thiÕt kÕ c¬ së 6
  7. Ch•¬ng 1: Giíi thiÖu chung 1.1 Gi¥Ý thiÖu vÒ Dù ¸N : Tªn dù ¸n :“ Dù ¸n ®Çu t­ x©y dựng tuyÕn ®•êng A1- B1 thuéc huyện Bắc Quang tØnh ”. Dù ¸n ®· ®•îc ñy ban nh©n d©n tØnh Giang cho phÐp lËp dù ¸n ®Çu t• t¹i quyÕt ®Þnh sè 1208/QD- UBND ngµy 27/08/2012 theo ®ã dù ¸n ®i qua ®Þa phËn huyÖn BẮc Quang tØnh Giang 1.2 Tæ chøc thùc hiÖn dù ¸n: - Chñ ®Çu t• lµ UBND tØnh Hà Giang ñy quyÒn cho UBND huyÖn B¾c Quang lµm ®¹i diÖn - Qu¶n lý dù ¸n Ban qu¶n lý dù ¸n huyÖn Bắc Quang - Tæ chøc t• vÊn lËp dù ¸n : c«ng ty cæ phÇn x©y dùng c«ng tr×nh giao th«ng vµ c¬ giíi - Nguån vèn ®Çu t• do ng©n s¸ch nhµ n•íc cÊp 1.3 KÕ ho¹ch ®Çu t•: Dự án có tổng mức đầu tƣ là 25 tỷ đồng, đƣợc ngân sách nhà nƣớc phân bổ cho tỉnh Hà Giang , và trực tiếp là huyện Bắc Quang theo chƣơng trình mục tiêu 5 năm 2011-2015. Dự kiến thời gian hoàn thành dự án trong 1 năm kể từ ngày 25/03/2013 đến ngày 25/03/2014 sẽ đƣa công trình vào vận hành. Trong đó, thời gian thẩm định lập dự án và giải pháp thiết kế phải hoàn thành trƣớc ngày 29/06 để bắt đầu bàn giao chủ đầu tƣ lên phƣơng án mời thầu & triển khai thi công xây dựng. Chậm nhất đền ngày 10/04/2014 phải cơ bản hoàn thành thi công xây dựng cơ bản. Trong thêi gian 15 n¨m kÓ tõ khi hoàn thành dự án, mçi n¨m nhµ n•íc cÊp cho 5% kinh phÝ x©y dùng ®Ó duy tu, b¶o d•ìng tuyÕn. Dù kiÕn nhµ n•íc ®Çu t• tËp trung trong vßng 6 th¸ng, b¾t ®Çu ®Çu t• tõ th¸ng 8/2013 ®Õn th¸ng 2/2014. Vµ trong thêi gian 15 n¨m kÓ tõ khi x©y dùng 7
  8. xong, mçi n¨m nhµ n•íc cÊp cho 5% kinh phÝ x©y dùng ®Ó duy tu, b¶o d•ìng tuyÕn. 1.4 Môc tiªu cña dù ¸n N©ng cao chÊt l•îng m¹ng l•íi giao th«ng cña cña huyÖn Sa Pa nãi riªng vµ tØnh Lào Cai nãi chung ®Ó ®¸p øng nhu cÇu vËn t¶i ®ang ngµy mét t¨ng, kích thích sự phát triển kinh tế của huyện & cụ thể hóa định hƣớng phát triển mạng lƣới giao thông toàn tỉnh, thúc đẩy mời gọi đầu tƣ vào địa bàn có tuyến đi qua. Dự án đƣợc xây dựng sẽ khai thông thuận lợi cho việc xây dựng các khu trung tâm hành chính, tài chính, dịch vụ thƣơng mại, nhà ở hai bên đƣờng, từ đó nâng cao đời sống nhân dân trên khu vực; góp phần ổn định chính trị và đảm bảo yêu cầu quốc phòng. Theo sè liÖu ®iÒu tra l•u l•îng xe thiÕt kÕ n¨m thø 15 sÏ lµ: 1458 xe/ng.®. Víi thµnh phÇn dßng xe: - Xe con : 25% - Xe t¶i nhÑ : 30% - Xe t¶i trung : 30% - Xe t¶i nÆng : 15% - HÖ sè t¨ng xe : 7 %. Nh• vËy l•îng vËn chuyÓn gi÷a 2 ®iÓm A1- B1 lµ kh¸ lín víi hiÖn tr¹ng m¹ng l•íi giao th«ng trong vïng ®· kh«ng thÓ ®¸p øng yªu cÇu vËn chuyÓn. ChÝnh v× vËy, viÖc x©y dùng tuyÕn ®•êng A1- B1 lµ hoµn toµn cÇn thiÕt. Gãp phÇn vµo viÖc hoµn thiÖn m¹ng l•íi giao th«ng trong khu vùc, gãp phÇn vµo viÖc ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi ë ®Þa ph•¬ng vµ ph¸t triÓn c¸c khu c«ng nghiÖp chÕ biÕn, dÞch vô 1.5 CƠ SỞ LẬP DỰ ÁN 1.5.1 C¬ së ph¸p lý C¨n cø vµo: C¨n cø LuËt X©y dùng sè 16/2003/QH11 ngµy 26/11/2003 cña Quèc héi C¨n cø NghÞ ®Þnh sè 08/2005/N§-CP ngµy 24/01/2005 cña ChÝnh Phñ vÒ Quy ho¹ch x©y dùng 8
  9. Nghị định số 112/2006/NĐ-CP ngày 29/9/2006 của Chính phủ về sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định 16/2005/NĐ-CP về quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình; Nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 của Chính phủ về quản lý chất lượng công trình xây dựng; Nghị định số 197/2004/NĐ-CP ngày 03/12/2004 của Chính phủ về bồi thường, hỗ trợ và tái định cư khi nhà nước thu hồi đất; Nghị định số 84/2007/NĐ-CP ngày 25/5/2007 của Chính phủ quy định bổ sung về việc cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, thu hồi đất, thực hiện quyền sử dụng đất, trình tự, thủ tục bồi thường, hỗ trợ, tái định cư khi nhà nước thu hồi đất và giải quyết khiếu nại về đất đai; Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/8/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Mơi trường. Quy hoạch tổng thể mạng lưới giao thông tỉnh Hà Giang. Quyết định đầu tư của UBND tỉnh Hà Giang số 1201/QĐ-UBND. Kế hoạch đầu tư và phát triển theo các định hướng về quy hoạch của UBND huyện Bắc Quang. Hồ sơ kết quả khảo sát vùng( hồ sơ khảo sát địa chất thủy văn,hồ sơ điều tra dân số, ) Một số văn bản pháp lý có liên quan khác. 1.5.2 HÖ thèng quy tr×nh, quy ph¹m ¸p dông Tiªu chuÈn thiÕt kÕ ®•êng «t« TCVN 4054 - 05. Quy ph¹m thiÕt kÕ ¸o ®•êng mÒm (22TCN - 211 -06). Quy tr×nh kh¶o s¸t x©y dùng (22TCN - 27 - 84). Quy tr×nh kh¶o s¸t thuû v¨n (22TCN - 220 - 95) cña bé GTVT LuËt b¸o hiÖu ®•êng bé 22TCN 237- 01 Ngoµi ra cßn cã tham kh¶o c¸c quy tr×nh quy ph¹m cã liªn quan kh¸c. 9
  10. 1.6 §Æc ®iÓm khu vùc tuyÕn ®•êng ®i qua: 1.6.1 VÞ trÝ ®Þa lý TØnh Hµ Giang lµ mét tØnh miÒn nói cao n»m ë cùc B¾c cña tæ quèc, n»m ë täa ®é ®Þa lý 22o10’ ®Õn 23o30’ vÜ ®é b¾c, 104o10’ ®Õn 105o34’ kinh ®é ®«ng. PhÝa ®«ng gi¸p tØnh Cao B»ng, phÝa t©y gi¸p tØnh Yªn B¸i vµ Lµo Cai, c¸ch Thñ ®« Hµ Néi 320km phÝa nam gi¸p tØnh Tuyªn Quang. VÒ phÝa b¾c, Hµ Giang gi¸p ch©u tù trÞ d©n téc Choang vµ Miªu V¨n S¬n thuéc tØnh V©nNam vµ ®Þa cÊp thÞ b¸ch S¾c thuéc tØnh Qu¶ng T©y cña Céng hßa nh©n d©n Trung Hoa víi chiÒu dµi ®êng biªn giíi lµ 274km. V× thÕ Hà Giang cã vÞ trÝ chiÕn l•îc quan träng vÒ Kinh tÕ- X· héi, Quèc phßng- An ninh.Hµ Giang cã nhiÒu ngän nói ®¸ cao vµ s«ng suèi. DiÖn tÝch tù nhiªn toµn tØnh lµ 7.945,7955 Km2. C¸c ®ƣờng giao 10
  11. th«ng quan träng nh quèc lé 2, quèc lé 34, quèc lé 4c, quèc lé 279. HÖ thèng s«ng chÝnh bao gåm 2 s«ng chÝnh lµ s«ng L« vµ s«ng GÊm. Bắc Quang là huyện vùng cao thuộc tỉnh Hà Giang, phía đông giáp huyện Hàm Yên tỉnh Tuyên Quang, phía nam giáp huyện Lục Yên tỉnh Yên Bái, phía tây giáp huyện Quang Bình và phía bắc giáp huyện Vị Xuyên cùng tỉnh Hà Giang. Địa hình phần lớn là núi đá vôi xen kẽ với những dải đồng bằng, có song Lô và song Con chảy qua.Diện tích 1083.66 km2, dân số 108704 ngƣời. Trung tâm của huyện là thị trấn Việt Quang. Các dân tộc sinh sống chủ yếu: Tày, Nùng, Kinh, Sao Lan, Sán Chỉ Gồm hai thị trấn Việt Quang và Vĩnh Tuy; và các xã: 1. Bằng Hành 2. Kim Ngọc 3. Đồng Tâm 4. Đông Thành 5. Đồng Tiến 6. Đồng Yên 7. Đức Xuân 8. Hùng An 9. Hữu Sản 10. Liên Hiệp 11. Quang Minh 12. Tân Lập 13. Tân Quang 14. Tân Thành 15. Thƣợng Bình 16. Tiên Kiều 17. Việt Hồng 18. Việt Vinh 19. Vĩnh Hảo 20. Vĩnh Phúc 21. Vô Điếm 11
  12. 1.6.2 D©n sè vµ c¸c d©n téc thiÓu sè Tính đến hết năm 2010, tổng dân số của huyện Bắc Quang là 105.091 ngƣời với 25.829 hộ, bình quân 4 ngƣời/hộ. Bao gồm nhiều dân tộc khác nhau, trong đó dân tộc Tày chiếm đa số 46,90%, Kinh 25,54%, Dao 14,24%, Nùng 4,80%, Mông 4,80%, còn lại là một số các dân tộc thiểu số khác chiếm tỷ lệ nhỏ trong tổng dân số. Bắc Quang là một huyện có nhiều dân tộc sinh sống nên rất đa dạng hoá về phong tục, tập quán. Do đó, công tác tuyên truyền kế hoạch hoá gia đình gặp nhiều khó khăn nhƣng cũng đạt đƣợc những kết quả đáng khích lệ: giảm tỷ lệ tăng dân số từ 1,35% năm 2005 xuống còn 1,18% năm 2009. 1.6.3 §Þa h×nh : Nằm trong khu vực địa bàn vùng núi cao phía bắc lãnh thổ Việt Nam, Hà Giang là một quần thể núi non hùng vĩ, địa hình hiểm trở, có độ cao trung bình từ 800 m đến 1.200 m so với mực nƣớc biển. Đây là vùng tập trung nhiều ngọn núi cao. Theo thống kê mới đây, trên dải đất Hà Giang rộng chƣa tới 8.000 km2 mà có tới 49 ngọn núi cao từ 500 m - 2.500 m (10 ngọn cao 500 - 1.000 m, 24 ngọn cao 1000 - 1500 m, 10 ngọn cao 1.500 - 2.000 m và 5 ngọn cao từ 2.000 - 2.500 m). Tuy vậy, địa hình Hà Giang về cơ bản, có thể phân thành 3 vùng sau: - Vùng cao phía bắc còn gọi là cao nguyên Đồng Văn, gồm các huyện Quản Bạ, Yên Minh, Đồng Văn, Mèo Vạc với 90% diện tích là núi đá vôi, đặc trƣng cho địa hình karst. ở đây có những dải núi đá tai mèo sắc nhọn, những khe núi sâu và hẹp, nhiều vách núi dựng đứng. Ngày 03/10/2010 cao nguyên đá Đồng văn đã gia nhập mạng lƣới Công viên địa chất (CVĐC) toàn cầu với tên gọi: CVĐC Cao nguyên đá Đồng Văn. - Vùng cao phía tây gồm các huyện Hoàng Su Phì, Xín Mần là một phần của cao nguyên Bắc Hà, thƣờng đƣợc gọi là vòm nâng sông Chảy, có độ cao từ 1.000m đến trên 2.000m. Địa hình nơi đây phổ biến dạng vòm hoặc nửa vòm, quả lê, yên ngựa xen kẽ các dạng địa hình dốc, đôi khi sắc nhọn hoặc lởm chởm dốc đứng, bị phân cắt mạnh, nhiều nếp gấp. 12
  13. - Vùng núi thấp bao gồm địa bàn các huyện, thị còn lại, kéo dài từ Bắc Mê, thị xã Hà Giang, qua Vị Xuyên đến Bắc Quang. Khu vực này có những dải rừng già xen kẽ những thung lũng tƣơng đối bằng phẳng nằm dọc theo sông, suối. Huyện Bắc Quang có địa hình địa mạo tƣơng đối phức tạp so với địa hình của tỉnh Hà Giang nói chung có thêt chia thành 3 dạng địa hình chính nhƣ sau: - Địa hình núi cao trung bình: Tập chung nhiều ở xã Tân lập, Liên Hiệp, Đức Xuân với độ cao từ 700 m đến 1.500 m có độ dốc trên 250, chủ yếu là đá Granit, đá vôi và phiến thạch mica. - Địa hình đồi núi thấp: Có độ cao từ 100 m đến 700 m, phân bố ở tất cả các xã, địa hình đồi bát úp, lƣợn sóng thuận lợi cho phát triển các lợi cây công nghiệp dài ngày và cây ăn quả. - Địa hình thung lũng: Gồm các dải đất bằng thoải, lƣợn sóng ven sông lô, sông con và suối sảo. Đìa hình khá bằng phẳng có điều kiện giữ nƣớc và tƣới nƣớc trên hầu hết diện tích đất đã đƣợc khai thác trồng lúa và hoa mầu. 1.6.4 §Þa chÊt thuû v¨n: Các sông lớn ở Hà Giang thuộc hệ thống sông Hồng. ở đây có mật độ sông - suối tƣơng đối dày. Hầu hết các sông có độ nông sâu không đều độ dốc lớn, nhiều ghềnh thác, ít thuận lợi cho giao thông thuỷ. Sông Lô là một sông lớn ở Hà Giang, bắt nguồn từ Lƣu Lung (Vân , Trung Quốc), chảy qua biên giới Việt - Trung (khu vực Thanh Thuỷ), qua thị xã Hà Giang, Bắc Quang về Tuyên Quang. Đây là nguồn cung cấp nƣớc chính cho vùng trung tâm tỉnh. Sông Chảy bắt nguồn từ sƣờn tây nam đỉnh Tây Côn Lĩnh và sƣờn đông bắc đỉnh Kiều Liên Ti, mật độ các dòng nhánh cao (1,1km/km2), hệ số tập trung nƣớc đạt 2,0km/km2. Mặc dù chỉ đoạn đầu nguồn thuộc địa phận tỉnh nhƣng là nguồn cung cấp nƣớc chủ yếu cho khu vực phía tây của Hà Giang. 13
  14. Sông Gâm bắt nguồn từ Nghiêm Sơn, Tây Trù (Trung Quốc) chảy qua Lũng Cú, Mèo Vạc về gần thị xã Tuyên Quang nhập vào sông Lô. Đây là nguồn cung cấp nƣớc chính cho phần đông của tỉnh. Ngoài ra, trên địa bàn tỉnh Hà Giang còn có các sông ngắn và nhỏ hơn nhƣ sông Nho Quế, sông Miện, sông Bạc, sông Chừng, nhiều khe suối lớn nhỏ cung cấp nguồn nƣớc phục vụ cho sản xuất và đời sống dân cƣ. Bắc Quang là một trong những vùng có số ngày mƣa nhiều nhất ở Việt Nam, khoảng từ 180 đến 200 ngày/năm. Khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, chia thành 4 mùa rõ rệt, nhiệt độ trung bình khoảng 22,5 đến 230C. Lƣợng mƣa trung bình khoảng 4.665 – 5.000 mm/năm, mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 11 hàng năm, lƣợng mƣa chiếm 90% tổng lƣợng mƣa cả năm. 1.6.5 HiÖn tr¹ng m«i tr•êng: 1. Tài nguyên đất Đất đai của Bắc Quang đƣợc hình thành do hai nguồn gốc phát sinh gồm: Đất hình thành tại chỗ do phong hoá đá mẹ và đất hình thành do phù sa sông bồi tụ. Do đó có thể chia đất của huyện thành 5 nhóm đất chính sau: - Nhóm đất phù sa (Fluvisols): Diện tích chiếm khoảng 4% tổng diện tích tự nhiên của huyện, phân bố ở hầu hết các xã dọc theo các sông suối. Phản ứng của đất thay đổi từ trung bình đến khá; lân và kali tổng số trung bình nhƣng dễ tiêu ở mức nghèo; thành phần cơ giới biến động phức tạp, thay đổi từ nhẹ đến trung bình và nặng. Đây là nhóm đất thích hợp với các cây trồng ngắn ngày, đặc biệt là các loại cây lƣơng thực. - Nhóm đất Gley (Gleysols): Có diện tích chiếm khoảng 2,4% diện tích tự nhiên, phân bố ở khu vực các xã có địa hình thấp trũng, khó thoát nƣớc. Đất có phản ứng chua đến rất chua; thành phần cơ giới biến động phức tạp, chủ yếu là trung bình và nặng. Nhóm đất này chủ yếu là trồng lúa nƣớc, đất thƣờng chặt, bí, quá trình khử mạnh hơn quá trình oxy hoá. - Nhóm đất than bùn (Histosols): Nhóm đất này có diện tích không đáng kể (36 ha), tập trung ở xã Vô Điếm. Đất có phản ứng chua vừa, hàm lƣợng mùn, đạm và lân tổng số rất cao. Nhóm đất này ít có ý nghĩa trong sản xuất nông nghiệp. 14
  15. - Nhóm đất xám (Acrisols): Nhóm đất này có diện tích khá lớn, chiếm đến 90,8% diện tích tự nhiên, phân bố rộng khắp trên địa bàn huyện. Đất có phản ứng chua đến rất chua; thành phần cơ giới biến động từ nhẹ đến nặng. Vùng đất có địa hình thấp thích hợp với các cây ngắn ngày, cây hoa màu; vùng địa hình cao phù hợp trồng cây lâu năm. - Nhóm đất đỏ (Ferralsols): Chiếm 0,3% diện tích tự nhiên, phân bố ở các xã Vĩnh Phúc, Đồng Yên, Liên Hiệp. Đất có thành phần cơ giới nặng, phản ứng của đất chua hoặc ít chua; hàm lƣợng mùn và đạm tổng số từ khá đến giàu. Đất đỏ nhìn chung có hàm lƣợng dinh dƣỡng khá, thích hợp với nhiều loại cây trồng ngắn ngày và dài ngày. 2.Tài nguyên nƣớc - Nguồn nƣớc mặt của huyện chủ yếu đƣợc cung cấp bởi hệ thống sông Lô, sông Con, sông Sảo, sông Bạc và nhiều hệ thống các suối nhỏ nằm ở các khe núi, ao, hồ khác. Do nằm trên địa hình phức tạp, chia cắt mạnh và có độ dốc lớn nên việc khai thác và sử dụng nguồn nƣớc mặt cũng có nhiều hạn chế. - Hiện chƣa có tài liệu cụ thể nghiên cứu về trữ lƣợng nƣớc ngầm, nhƣng qua khảo sát sơ bộ tại một số giếng nƣớc trong vùng cho thấy mực nƣớc ngầm nằm ở độ sâu 6-10m, có thể khai thác dùng trong sinh hoạt cho nhân dân. Nhìn chung, tài nguyên nƣớc của huyện khá dồi dào nhƣng do địa hình dốc nên việc khai thác phục vụ sinh hoạt và sản xuất khó khăn nhƣng khá thuận lợi cho đầu tƣ khai thác thủy điện. 2. Tài nguyên rừng Là một huyện có tài nguyên rừng và thảm thực vật khá phong phú, đa dạng chủng loại cây đƣợc phân bố đều trên địa bàn 23 xã, thị trấn, hiện nay còn tồn tại một số loài cây quý hiếm nằm trong sách đỏ nhƣ: Pơ mu, Ngọc am Bắc Quang có tài nguyên rừng rất lớn, nếu tính cả diện tích đất đồi núi chƣa sử dụng có khả năng sử dụng vào mục đích lâm nghiệp thì huyện có khoảng 79.600 ha, chiếm 72,5% diện tích tự nhiên. Diện tích rừng hiện có của huyện là 79.104,93 ha, trong đó rừng sản xuất chiếm 52,48% tổng diện tích đất lâm nghiệp, chủ yếu là rừng trồng nguyên liệu giấy 15
  16. 3. Tài nguyên khoáng sản Kết quả điều tra cho thấy trên địa bàn huyện Bắc Quang không có tài nguyên khoáng sản nào có trữ lƣợng lớn; đáng quan tâm nhất là một số loại khoáng sản sau: - Vàng sa khoáng ở sông Lô, sông Con (Vĩnh Tuy, Tiên Kiều); - Man gan ở Đồng Tâm; - Cao Lanh ở Việt Vinh; - Đá vôi ở Việt Quang, Vĩnh Hảo. Hiện nay cơ bản mới chỉ thực hiện khai thác vàng sa khoáng, đá vôi, cát sỏi xây dựng ở quy mô nhỏ phục vụ nhu cầu tại chỗ; trong tƣơng lai có thể khai thác cao lanh, man gan theo phƣơng pháp công nghiệp. 1.6.6 Tiềm năng kinh tế 1.Những lĩnh vực kinh tế lợi thế Bắc Quang là tỉnh có tài nguyên đa dạng nhƣng chƣa đƣợc khai thác có hiệu quả. Hà Giang có điều kiện phát triển công nghiệp khai khoáng, đặc biệt là ăngtimon và cao lanh, phát triển công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, công nghiệp chế biến nông, lâm sản. Bắc Quang có điều kiện khí hậu tốt và nhiều cảnh đẹp, suối nƣớc nóng, để phát triển du lịch quá cảnh. Đây là ngành then chốt trong phát triển kinh tế của tỉnh nhƣng trong những năm vừa qua chƣa thực sự giữ vị trí quan trọng. 2. Tiềm năng du lịch Hoạt động thƣơng mại - dịch vụ đã bƣớc đầu phát triển, các hoạt động dịch vụ nhƣ: Bƣu chính viễn thông, nhà hàng khách sạn, vận tải hàng hóa, hành khách phát triển cả số lƣợng và chất lƣợng, cơ bản đáp ứng đƣợc yêu cầu xã hội. Hàng hóa đa dạng về chủng loại, các mặt hàng đƣợc trợ cƣớc, trợ giá, cung ứng đầy đủ, phục vụ nhu cầu tiêu dùng của nhân dân. Hệ thống chợ tại các trung tâm cụm xã đƣợc mở rộng cùng với mạng lƣới dịch vụ của Nhà nƣớc và tƣ nhân đã làm tốt nhiệm vụ đầu ra của sản phẩm nông nghiệp và phục vụ đầy đủ nhu cầu sản xuất và tiêu dùng của nhân dân trong vùng. 16
  17. Tiềm năng du lịch của huyện bƣớc đầu đƣợc đầu tƣ khai thác và mở ra một hƣớng đi mới trong xây dựng, phát triển nền kinh tế của huyện. Du lịch sinh thái của huyện đã thu hút nhiều du khách và đã đóng góp vào ngân sách của huyện nguồn thu không nhỏ, tạo vốn cho việc đầu tƣ hoàn thiện cơ sở hạ tầng và phát triển các ngành kinh tế khác. Hiện huyện Bắc Quang có khu du lịch sinh thái Nặm An thuộc địa phận xã Tân Thành; khu du lịch lòng hồ Quang Minh xã Quang Minh; khu du lịch Văn hóa tiểu khu cách mnangj Trọng con tại xã Bằng Hành; ngoài ra tiềm năng du lịch đang đƣợc thành lập mới nhƣ: Làng văn hóa du lịch cộng đồng gắn với xây dựng nông thôn mới thôn Khiềm xã Quang Minh; làng văn du lịch cộng đồng gắn với nghề sản xuất giấy Bản dân tộc Dao thôn Thanh Sơn-Tân Sơn thị trấn Việt Quang; khu du lịch suối nƣớc nóng xã Tân Lập 1.6.7 An ninh quèc phßng Hà Giang là một trong những tỉnh có vị trí địa chiến lƣợc quan trọng trong bố cục an ninh quốc phòng . Hà Giang là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam. Phía Đông giáp tỉnh Cao Bằng, phía Tây giáp tỉnh Yên Bái và Lào Cai, phía Nam giáp tỉnh Tuyên Quang phía Bắc giáp nƣớc Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa, là tỉnh tiều tiêu của tổ quốc, có các đƣờng giao thông huyết mạch nối liền qua các trung tâm kinh tế - chính trị phía bắc. Vì vậy , việc đầu tƣ xây dựng tuyến đƣờng mới là ƣu tiên trong chiến lƣợc bảo đảm an ninh quốc phòng và thúc đẩy phát triển kinh tế vùng. 1.6.8. Tình hình vật liệu và điều kiện thi công C¸c nguån cung cÊp nguyªn vËt liÖu ®¸p øng ®ñ viÖc x©y dùng ®•ßng cù ly vËn chuyÓn < 5km. §¬n vÞ thi c«ng cã ®Çy ®ñ n¨ng lùc m¸y mãc, thiÕt bÞ ®Ó ®¸p øng nhu cÇu vÒ chÊt l•îng vµ tiÕn ®é x©y dùng c«ng tr×nh. Cã kh¶ n¨ng tËn dông nguyªn vËt liÖu ®Þa ph•¬ng trong khu v•c tuyÕn ®i qua cã má cÊp phèi ®¸ d¨m víi tr÷ l•¬ng t•¬ng ®èi lín vµ theo sè liÖu kh¶o s¸t s¬ bé th× thÊy c¸c ®åi ®Êt gÇn ®ã cã thÓ ®¾p nÒn ®•êng ®•îc. Ph¹m vi tõ c¸c má ®Õn ph¹m vi c«ng tr×nh tõ 500m ®Õn 1000m. HÖ thèng ®iÖn l•íi ch¹y qua khu vùc tuyÕn t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho viÖc x©y dùng dù ¸n 17
  18. 1.7 §Þnh h•íng ph¸t triÓn nghµnh c«ng nghiÖp tiÓu thñ c«ng nghiÖp cña tØnh HÀ GIANG ®Õn n¨m 2020 1.7.1 Định hướng phát triển Đối với Công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản: Khai thác, sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên khoáng sản, giảm bớt việc xuất bán khoáng sản dạng thô, đáp ứng một số loại nguyên, nhiên, vật liệu thiết yếu cho sản xuất trong tỉnh và tiêu thụ ra thị trƣờng bên ngoài. Tập trung giải quyết tốt vùng nguyên liệu phục vụ cho chế biến khoáng sản, nâng cao giá trị của khoáng sản. Tiến hành điều tra, thăm dò từng loại khoáng sản tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp tham gia tìm hiểu, đầu tƣ vào khai thác và chế biến khoáng sản. Thực hiện chính sách khuyến khích đầu tƣ, tạo môi trƣờng thông thoáng nhằm thu hút đầu tƣ trong và ngoài nƣớc. Đầu tƣ xây dựng các cơ sở khai thác và chế biến gang thép với quy mô hợp lý. Phấn đấu đến năm 2020 đƣa ngành công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản trở thành một trong những ngành mũi nhọn, chủ lực trong phát triển công nghiệp của tỉnh. Đối với Công nghiệp chế biến nông, lâm sản thực phẩm: Tập trung phát triển các cơ sở chế biến tinh và sơ chế tại vùng có nguồn nguyên liệu tại chỗ. Xây dựng thêm một số nhà máy mới đảm bảo quy trình từ sản xuất đến chế biến, tập trung nghiên cứu thị trƣờng và hƣớng đầu tƣ xây dựng một nhà máy chế biến đồ hộp làm đầu ra cho khu vực chăn nuôi gia súc, gia cầm. Quy hoạch vùng nguyên liệu, vùng cây công nghiệp tập trung. Hình thành các vùng nguyên liệu: 4.000ha thuốc lá, 10.000 ha đỗ tƣơng, 5.000 ha chè đắng, 3.000 ha trúc sào, 3.000-5000 ha hồi Xây dựng các cơ sở chế biến có quy mô và công nghệ thích hợp. Đầu tƣ chiều sâu công nghệ tạo ra các sản phẩm chất lƣợng có sức cạnh tranh cao, thu hút vốn đầu tƣ từ các thành phần kinh tế trong và ngoài tỉnh, vốn đầu tƣ nƣớc ngoài ƣu tiên vào công nghiệp chế biến nhƣ: công nghiệp giấy, chế biến gỗ, chế biến trúc tre xuất khẩu, chế biến tinh bột sắt, chế biến tinh bột ngô - sắn, thức ăn gia súc, gia cầm 18
  19. Đối với Công nghiệp sản xuất điện, nƣớc: Đẩy mạnh việc xây dựng các thuỷ điện nhỏ và vừa nhằm cung cấp điện thắp sáng tại địa phƣơng theo phƣơng châm Nhà nƣớc và nhân dân cùng làm. Đối với vùng sâu, vùng xa đầu tƣ xây dựng công trình cấp điện cho các bản xã trung tâm bằng các dạng năng lƣợng mới nhƣ Pin mặt trời và thuỷ điện nhỏ. Xây dựng hệ thống lƣới điện hạ thế ở các xã có đƣờng điện quốc gia đi qua bằng nguồn vốn WB và vốn khấu hao của ngành điện. Xây dựng các công trình nƣớc sinh hoạt cho nhân dân, đặc biệt là ở vùng cao, vùng xa, vùng biên giới theo chƣơng trình nƣớc sạch quốc gia. Kiên cố hoá hệ thống kênh mƣơng dẫn nƣớc của các công trình thuỷ lợi kết hợp với cấp nƣớc sinh hoạt. Xây dựng mới các hệ thống cấp nƣớc sinh hoạt cho các thị trấn, khu dân cƣ tập trung. 1.7.2 Nhu cầu vốn đầu tư cho thực hiện quy hoạch công nghiệp tỉnh đến năm 2010-định hướng 2020 Đối với phát triển công nghiệp: Để tăng cƣờng thu hút vốn đầu tƣ từ bên ngoài, tỉnh Hà Giang tập trung xây dựng cơ sở hạ tầng thuận lợi, có những biện pháp, chính sách ƣu đãi, thông thoáng, thu hút mạnh mẽ các nhà đầu tƣ trong và ngoài tỉnh. Tích cực xây dựng một số cụm công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp để thu hút các doanh nghiệp nhỏ và vừa, thu hút vốn đầu tƣ từ trong dân vào phát triển kinh tế trên địa bàn huyện, thị. Dự báo nhu cầu vốn đầu tƣ để thực hiện quy hoạch công nghiệp theo phƣơng án chọn trên địa bàn tỉnh Hà Giang thời kỳ 2006-2010. 1.8 KÕt luËn vÒ sù cÇn thiÕt ph¶i ®Çu t• Trong nền kinh tế quốc dân, vận tải là một ngành kinh tế đặc biệt quan trọng, nó có vai trò to lớn trong công cuộc xây dựng và phát triển đất nƣớc.Trong giai đoạn hiện nay, việc mở mang và quy hoạch lại mạng lƣới giao thông nhằm đáp ứng đƣợc nhu cầu đi lại của nhân dân giữa các vùng, sự lƣu thông hàng hoá, giao lƣu kinh tế, chính trị, văn hoá giữa các địa phƣơng đã trở nên hết sức cần thiết và cấp bách. Theo đó, vấn đề phát triển giao thông vận tải ở các địa phƣơng, giữa các vùng và cụ thể là xây dựng tuyến đƣờng từ A1- 19
  20. B1 đã trở thành một trong những nhiệm vụ đƣợc ƣu tiên hàng đầu, nó có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế và nâng cao đời sống cho ngƣời dân. Dù ¸n ®•îc thùc thi sÏ ®em l¹i cho tØnh Hà Giang nh÷ng ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó ph¸t triÓn du lÞch nãi riªng vµ kinh tÕ x· héi, ®Æc biÖt lµ kh¶ n¨ng ph¸t huy tiÒm lùc cña khu vùc c¸c huyÖn miÒn nói phÝa B¾c. Sù giao l•u réng r·i víi c¸c vïng l©n cËn, gi÷a miÒn xu«i vµ miÒn ng•îc sÏ ®•îc ®Èy m¹nh, ®êi sèng v¨n ho¸ tinh thÇn cña nh©n d©n trong vïng v× thÕ ®•îc c¶i thiÖn, xo¸ bá ®•îc nh÷ng phong tôc tËp qu¸n l¹c hËu, tiÕp nhËn nh÷ng v¨n ho¸ tiÕn bé Dự án xây dựng tuyến đƣờng nối liền c¸c côm ®iÓm công nghiệp của vùng, đồng thời hoàn thiện mạng lƣới giao thông của tỉnh thông suốt từ huyện Bắc Quang tới các huyện trong tỉnh Từ những phân tích trên, cho thấy việc đầu tƣ xây dựng tuyến đƣờng từ A1- B1 là hết sức cần thiết, cần tiến hành đầu tƣ để xây dựng và sớm đƣa vào khai thác nhằm góp phần đẩy mạnh sự phát triển kinh tế, văn hoá-xã hội trong vùng. 20
  21. Ch•¬ng 2:Quy m« thiÕt kÕ vµ cÊp h¹ng kü thuËt 2.1 X¸c ®Þnh cÊp h¹ng ®•êng: 2.1.1 Dùa vµo ý nghÜa vµ tÇm quan träng cña tuyÕn ®•êng TuyÕn ®•êng thiÕt kÕ tõ ®iÓm A1 ®Õn B1 thuéc vïng quy ho¹ch cña tØnh Hà Giang, tuyÕn ®•êng nµy cã ý nghÜa rÊt quan träng ®èi víi sù ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi cña tØnh . Con ®•êng nµy nèi liÒn 2 vïng kinh tÕ träng ®iÓm cña tØnh Hà Giang. 2.1.2 X¸c ®Þnh cÊp h¹ng ®•êng dùa theo l•u l•îng xe Theo sè liÖu ®iÒu tra vµ dù b¸o vÒ l•u l•îng xe « t« trong t•¬ng lai: Xe t¶i Xe t¶i Xe Xe T¶i LL(N15) trung ZIN- nÆng Hstx(q) con NhÑ 150 MAZ-200 1458 25% 30% 30% 15% 7 % Theo ®iÒu 3.3.2 cña TCVN 4054-2005 th× hÖ sè quy ®æi tõ xe « t« c¸c lo¹i vÒ xe con: Lo¹i xe §Þa h×nh Xe con T¶i nhÑ T¶i trung T¶i nÆng Nói 1,0 2,5 2,5 3 L•u l•îng xe quy ®æi ra xe con n¨m thø 15 lµ: N15q® = 1458(0.25x1+0.3x2.5+0.3x2.5+0.15x3) = 3207 (xecq®/ng®) Theo tiªu chuÈn thiÕt kÕ ®•êng « t« TCVN 4054-05 (môc 3.4.2.2), ph©n cÊp kü thuËt ®•êng « t« theo l•u l•îng xe thiÕt kÕ (xcq®/ngµy ®ªm): >3000 th× chän ®•êng cÊp III. C¨n cø vµo c¸c yÕu tè trªn ta sÏ chän cÊp kü thuËt cña ®•êng lµ cÊp III, tèc ®é thiÕt kÕ 60Km/h (®Þa h×nh nói). 21
  22. 2.2 X¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu kü thuËt: 2.2.1 C¨n cø theo cÊp h¹ng ®· x¸c ®Þnh ta x¸c ®Þnh ®•îc chØ tiªu kü thuËt theo tiªu chuÈn hiÖn hµnh (TCVN 4050-2005) nh• sau: (B¶ng 2.1.1) STT ChØ tiªu kü thuËt §¬n vÞ Quy ph¹m 1 CÊp thiÕt kÕ III 2 Tèc ®é thiÕt kÕ km/h 60 3 Sè lµn xe lµn 2 4 BÒ réng 1 lµn xe m 3 5 BÒ réng phÇn xe ch¹y m 6,00 6 BÒ réng lÒ gia cè m 2 1 7 BÒ réng lÒ ®Êt m 2 0,5 8 BÒ réng mÆt ®•êng m 9,00 9 Dèc ngang phÇn xe ch¹y & lÒ gia cè % 2 10 Dèc ngang lÒ ®Êt % 6 0 11 §é dèc däc lín nhÊt /0 7 0 12 §é dèc däc nhá nhÊt (nÒn ®µo) /0 0,5 13 ChiÒu dµi tèi thiÓu ®o¹n ®æi dèc m 150 B¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu giíi h¹n 14 m 125 (siªu cao 7%) B¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu kh«ng 15 m 1500 siªu cao 16 B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng låi tèi thiÓu m 2500 17 B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm tèi thiÓu m 1000 B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm tèi thiÓu b¶o 18 m 1000 ®¶m tÇm nh×n ban ®ªm 19 TÇm nh×n 1 chiÒu m 75 20 TÇm nh×n 2 chiÒu m 150 21 TÇm nh×n v•ît xe m 350 22 TÇn suÊt thiÕt kÕ cèng, r·nh % 4 22
  23. 2.2.2 TÝnh to¸n chØ tiªu kü thuËt: a. TÝnh to¸n tÇm nh×n xe ch¹y: TÇm nh×n h·m xe: l Sh l0 Xét một đoạn đƣờng nhƣ hình pƣ 2.2. 1 1 Trong sơ đồ là một chƣớng ngại SI vật nằm cố định trên làn xe chạy. Hình 2.2: Sơ đồ tầm nhìn một chiều Xe đang chạy với tốc độ V có thể dừng lại an toàn trƣớc chƣớng ngại vật với chiều dài tầm nhìn một chiều SI bao gồm một đoạn phản ứng tâm lý lpƣ, một đoạn hãm xe Sh và một đoạn dự trữ an toàn l0. SI l pu Sh lo . (2.2.5). Trong đó: +Lpƣ: Chiều dài xe chạy đƣợc trong thời gian phản ứng tâm lý. V 60 Lpu 16,67(m). 3,6 3,6 +Sh: Chiều dài hãm xe. kV 2 Sh (2.2.6). 254 1 i + k: Hệ số sử dụng phanh: đối với xe tải k =1,4, đối với xe con k=1,2. + V: Tốc độ xe chạy tính toán, V=60 km/h. + i: Độ dốc dọc trên đƣờng, trong tính toán lấy i = 0. + 1: Hệ số bám dọc giữa bánh xe với mặt đƣờng, lấy trong điều kiện bình thƣờng mặt đƣờng sạch: 1 = 0,5. Thay các gía trị vào công thức 2.2.6 ta có: 1,4 602 S tai 39,69(m) h 254 0,5 0 1,2 602 S con 34,02(m) h 254(0,5 0) + l0: Đoạn dự trữ an toàn, lấy l0 từ 5-10m, chọn l0=10 m. 23
  24. Suy ra: Stải = 16,67 + 39,69 +10 = 66,36 (m). Scon = 16,67 + 34,02 +10 = 60,69 (m). Theo ®iÒu 5.1-TCVN 4054-2005 với V= 60 km/h thì SI = 75 m. Vậy ta chọn SI = 75 m. b. TÇm nh×n 2 chiÒu: Xét sơ đồ nhƣ hình 2.3 lpƣ Sh lo Sh lpƣ Có hai xe chạy 1 1 2 2 ngƣợc chiều trên SII cùng một làn xe, Hình 2.3: Sơ đồ tầm nhìn xe hai chiều chiều dài tầm nhìn trong trƣờng hợp này gồm hai đoạn phản ứng tâm lý của 2 lái xe, tiếp theo là hai đoạn hãm xe và đoạn an toàn giữa hai xe. 2 V KV 1 SII l0 (2.2.7). 1,8 127( 2 i2 ) 1 Trong đó: + K: Hệ số sử dụng phanh: đối với xe tải k=1,4, đối với xe con k =1,2. + V: Tốc độ tính toán V=60km/h. + 1: Hệ số bám dọc trên đƣờng hãm, lấy trong điều kiện bình thƣờng mặt đƣờng sạch: 1= 0,5. + i: Độ dốc dọc trên đƣờng, trong tính toán lấy i= 0. Thay các giá trị vào công thức 2.2.7 ta có: 60 1,4 602 0,5 S tai 10 122.7(m). II 1,8 127(0,52 0) 60 1,2 602 0,5 S con 7 111.36(m) . II 1,8 127(0,52 0) Theo ®iÒu 5.1-TCVN 4054-2005 với V = 60km/h thì SII = 150m. Vậy ta chọn SII = 150m. 24
  25. c. TÇm nh×n v•ît xe: Xét sơ đồ nhƣ hình 2.4 Xe(1) chạy nhanh l pƣS I-SII 1 3 3 bám theo xe (2) chạy chậm hơn với 1 2 2 1 khoảng cách an toàn l2 l’2 l3 SIV Sh1-Sh2, khi quan sát Hình 2.4: Sơ đồ tầm nhìn vƣợt xe thấy làn xe trái chiều không có xe, xe (1) lợi dụng làn trái chiều để vƣợt. TÇm nh×n v•ît xe ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (sæ tay tk ®•êng T1/168). 2 2 V1 KV 1 (V 1 V 2 )KV2 l o V 1 V 3 SIV . 1 (V1 V 2 ).3,6 254 254 V 1 V 2 V 1 V1 > V2 Tr•êng hîp nµy ®•îc ¸p dông khi tr•êng hîp nguy hiÓm nhÊt x¶y ra V3 = V2 = V vµ c«ng thøc trªn cã thÓ tÝnh ®¬n gi¶n h¬n nÕu ng•êi ta dïng thêi gian v•ît xe thèng kª trªn ®•êng theo hai tr•êng hîp. - B×nh th•êng: SIV = 6V = 6.60 = 360(m) - C•ìng bøc : SIV = 4V = 4.60 = 240(m) Theo TCVN 4054 với V = 60km/h thì SIV = 350m Để thiên về an toàn ta chọn SIV = 360m. 2.2.3 §é dèc däc lín nhÊt cho phÐp imax: imax ®•îc tÝnh theo 2 ®iÒu kiÖn: - §iÒu kiÖn ®¶m b¶o søc kÐo (søc kÐo ph¶i lín h¬n søc c¶n - ®k cÇn ®Ó xe chuyÓn ®éng): D f + i imax = D – f D: nh©n tè ®éng lùc cña xe (gi¸ trÞ lùc kÐo trªn 1 ®¬n vÞ träng l•îng, th«ng sè nµy do nhµ sx cung cÊp) - §iÒu kiÖn ®¶m b¶o søc b¸m (søc kÐo ph¶i nhá h¬n søc b¸m, nÕu kh«ng xe 25
  26. sÏ tr•ît - ®k ®ñ ®Ó xe chuyÓn ®éng) G Pw D D' K . i' D' f G G max Gk: träng l•îng b¸nh xe cã trôc chñ ®éng Gk=(0,5 0,55).G : với xe con Gk= (0,65 0,7).G : với xe tải G: träng l•îng xe. Gi¸ trÞ tÝnh trong ®kiÖn bÊt lîi cña ®•êng (mÆt ®•êng tr¬n tr•ît: = 0,2) PW: Lùc c¶n kh«ng khÝ. K.F.V2 P (m/s) w 13 K: Hệ số cản không khí Xe con : K= 0,025 0,035 Xe tải : K=0,06 0,07 Sau khi tÝnh to¸n 2 ®iÒu kiÖn trªn ta so s¸nh vµ lÊy trÞ sè nhá h¬n a. TÝnh ®é dèc däc lín nhÊt theo ®iÒu kiÖn søc kÐo lín h¬n søc c¶n: imax = D – f Trong ®ã : f: hÖ sè c¶n l¨n, víi V > 50km/h ta cã f = fo[1 + 0,01(V - 50)] = 0,02[1 + 0,01(60 - 50)] = 0,022; V: vËn tèc thiÕt kÕ; D: nh©n tè ®éng lùc, phô thuéc vµo lo¹i xe vµ tèc ®é. Đối với các loại xe tải trên thực tế khi di chuyển trên địa hình miền núi các loại xe tải khi leo dốc thƣờng đi với vận tốc 25-30km/h Biểu đồ nhân tố động lực của xe con 26
  27. Biểu đồ nhân tố động lực của xe tải nhẹ Biểu đồ nhân tố động lực của xe tải trung Biểu đồ nhân tố động lực của xe tải nặng. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®•îc thÓ hiÖn trong b¶ng 2.1.2 B¶ng 2.1.2 Xe con T¶i nhÑ T¶i trung T¶i nÆng Lo¹i xe 6.5T (2trục) 8,5T (2 trục) 10T (3 trục) V (km/h) 60 35 25 25 F 0,022 0,022 0,022 0,022 D 0,111 0,08 0,078 0,075 imax = D – f 0,089 0,058 0,056 0,053 27
  28. b. TÝnh ®é dèc däc lín nhÊt theo ®iÒu kiÖn søc kÐo nhá h¬n søc b¸m. §Ó ®¶m b¶o xe lªn dèc mµ b¸nh xe kh«ng bÞ tr•ît hay bÞ quay t¹i chç ta .G P ph¶i x¸c ®Þnh ®é dèc theo søc b¸m nh• sau: D' k w f i ib = D’ G max – f. Trong ®ã : : hÖ sè b¸m gi÷a lèp xe vµ mÆt ®•êng, khi tÝnh to¸n theo ®iÒu kiÖn søc b¸m th•êng chän tr¹ng th¸i mÆt ®•êng Èm vµ bÈn, ta chän = 0,3; Gk: träng l•îng cña trôc chñ ®éng; G: träng l•îng toµn bé xe; KFV 2 P : søc c¶n kh«ng khÝ, P ; w w 13 F: diÖn tÝch c¶n giã cña xe, F = 0,8BH ®èi víi xe con, F = 0,9BH ®èi víi xe t¶i vµ xe bus; K: hÖ sè søc c¶n kh«ng khÝ; §èi víi xe con: K = 0,015 0,034 (t•¬ng øng víi F = 1,6 2,6m2); §èi víi xe t¶i: K = 0,055 0,066 (t•¬ng øng víi F = 3,0 5,5m2); C¸c th«ng sè B, H, G, Gk cña c¸c lo¹i xe ®•îc cho trong b¶ng c¸c th«ng sè kü thuËt cña c¸c lo¹i xe (xem phô lôc 1.1.1). KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®•îc thÓ hiÖn trong b¶ng 2.1.3: B¶ng 2.1.3 T¶i Lo¹i xe Xe con T¶i nhÑ T¶i trung nÆng V (km/h) 60 60 60 60 F 1,922 4,371 4,846 5,796 K 0,015 0,055 0,064 0,066 Pw 7,983 66,570 85,889 105,925 0,3 0,3 0,3 0,3 G 1280 5350 8250 13625 Gk 640 3750 6150 10060 D' 0,144 0,198 0,213 0,214 F 0,022 0,022 0,022 0,022 b i max (theo ®iÒu kiÖn søc b¸m) 0,122 0,176 0,191 0,192 imax (theo ®iÒu kiÖn søc kÐo) 0,089 0,058 0,056 0,053 28
  29. b Nh• vËy, trong mäi tr•êng hîp ta lu«n cã i max > imax nªn chän ®é dèc däc lín nhÊt theo ®iÒu kiÖn vÒ søc kÐo. Theo TCVN 4054 – 2005, víi ®•êng cÊp III, ®Þa h×nh vïng nói th× imax = 7 % .Vậy tƣ vấn thiết kế kiÕn nghÞ chän ®é dèc thiÕt kÕ lín nhÊt lµ 5%.V× khi thiÕt kÕ ta ph¶i c©n nh¾c ®Õn ®é dèc däc vµ khèi l•îng ®µo ®¾p ®Ó t¨ng kh¶ n¨ng vËn hµnh cña xe Theo ®iÒu 5.7.5 cña TCVN 4054–2005, víi ®•êng cã tèc ®é thiÕt kÕ 60km/h, chiÒu dµi lín nhÊt cña dèc däc kh«ng ®•îc v•ît qu¸ gi¸ trÞ trong b¶ng 2-6 vµ cã chiÒu d¶i ®ñ bè trÝ ®•êng cong ®øng. Bảng 2.1.4 §é dèc däc, % 4 5 6 7 ChiÒu dµi lín nhÊt, m 1000 800 600 500 c. TÝnh b¸n kÝnh ®•êng cong n»m c.1. TÝnh b¸n kÝnh tèi thiÓu ®•êng cong n»m khi cã siªu cao: 2 min V RSC 127(μ iSC) Trong ®ã: V: vËn tèc tÝnh to¸n V= 60km/h : hÖ sè lùc ngang = 0,15 iSC: ®é dèc siªu cao max 0,07 602 R min 128,85(m) SC 127(0,15 0,07) min với đƣờng cấp III ,v = 60 km/h thì bán kính đƣờng cong nằm tối thiểu Rsc = 125 m. min Chọn Rsc = 129 m. c.2. TÝnh b¸n kÝnh tèi thiÓu ®•êng cong n»m khi kh«ng cã siªu cao: 2 min V R0SC 127(μ in ) : hÖ sè ¸p lùc ngang khi kh«ng lµm siªu cao lÊy = 0,08 (hµnh kh¸ch kh«ng cã c¶m gi¸c khi ®i vµo ®•êng cong) in: ®é dèc ngang mÆt ®•êng in = 0,02 29
  30. 602 R min 472,44(m) 0SC 127(0,08 0,02) Theo ®iÒu 5.3 cña TCVN 4054 – 2005, b¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu kh«ng siªu cao ®èi víi ®•êng cÊp III, vËn tèc Vtk = 60km/h lµ Rminksc = 1500m d. TÝnh b¸n kÝnh th«ng th•êng: V 2 Thay ®æi vµ iSC ®ång thêi sö dông c«ng thøc: R 127(μ iSC ) B¶ng 2.1.5: B¸n kÝnh th«ng th•êng 0,08 0,08 0,09 0,11 0,11 0,14 0,15 isc(%) -2 2 3 4 5 6 7 RtÝnhto¸n(m) 472,44 283,46 236,22 188,98 177,17 141,73 128,85 Rquyph¹m(m) 1500 300 250 200 175 150 125 Rchän(m) 1500 300 250 200 178 150 129 e. TÝnh b¸n kÝnh tèi thiÓu ®Ó ®¶m b¶o tÇm nh×n ban ®ªm: b.đ 30.S1 Rmin Trong ®ã : S1: tÇm nh×n 1 chiÒu : gãc chiÕu ®Ìn pha = 2o 30.60 Rb.đ 1125(m) min 2 Khi R < 1125(m) th× kh¾c phôc b»ng c¸ch chiÕu s¸ng hoÆc lµm biÓn b¸o cho l¸i xe biÕt. f. ChiÒu dµi tèi thiÓu cña ®•êng cong chuyÓn tiÕp & bè trÝ siªu cao: §•êng cong chuyÓn tiÕp cã t¸c dông dÉn h•íng b¸nh xe ch¹y vµo ®•êng cong vµ cã t¸c dông h¹n chÕ sù xuÊt hiÖn ®ét ngét cña lùc ly t©m khi xe ch¹y vµo ®•êng cong, c¶i thiÖn ®iÒu kiÖn xe ch¹y vµo ®•êng cong. f.1. §•êng cong chuyÓn tiÕp. 30
  31. V3 X¸c ®Þnh theo c«ng thøc: L (m) CT 47RI Trong ®ã: V: tèc ®é xe ch¹y V = 60km/h I: ®é t¨ng gia tèc ly t©m trong ®•êng cong chuyÓn tiÕp, I = 0,5m/s2 R: b¸n kÝnh ®•êng cong trßn c¬ b¶n f.2. ChiÒu dµi ®o¹n vuèt nèi siªu cao H b(in isc ) LSC i ph i ph (®é më réng phÇn xe ch¹y = 0) Trong ®ã: B: lµ chiÒu réng mÆt ®•êng B = 6 m iph: ®é dèc phô thªm mÐp ngoµi lÊy iph = 0.5% ¸p dông cho ®•êng vïng nói cã Vtt >60km/h iSC: ®é dèc siªu cao thay ®æi trong kho¶ng 0,02 - 0,07 Bảng 2.1.6: Bảng xác định chiều dài đoạn nối siêu cao và ®•êng cong chuyÓn tiÕp 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 LctiÕp(m) 74 61 61 53 53 46 46 37 37 31 6 Lsc (m) 54 54 48 48 42 42 36 36 30 24 24 Lqp (m) 70 70 60 60 55 55 50 50 50 50 50 Lmax 70 70 60 60 55 55 50 50 50 50 50 chän(m) (Theo TCVN4054-05, chiÒu dµi ®•êng cong chuyÓn tiÕp vµ chiÒu dµi ®o¹n nèi vuèt siªu cao kh«ng ®•îc nhá h¬n Ltc) §Ó ®¬n gi¶n, ®•êng cong chuyÓn tiÕp vµ ®o¹n vuèt nèi siªu cao bè trÝ trïng nhau, do ®ã ph¶i lÊy gi¸ trÞ lín nhÊt trong 2 ®o¹n ®ã. §o¹n th¼ng chªm §o¹n th¼ng chªm gi÷a 2 ®o¹n ®•êng cong n»m ng•îc chiÒu theo TCVN 4054-05 ph¶i ®¶m b¶o ®ñ ®Ó bè trÝ c¸c ®o¹n ®•êng cong chuyÓn tiÕp vµ ®o¹n 31
  32. nèi siªu cao. L1 L2 L ≥ max 2 B¶ng 2.1.7: TÝnh ®o¹n th¼ng chªm R (m) 150 150 175 175 200 200 250 tt 125 Rtt(m) isc=0.07 isc=0.06 isc=0.06 isc=0.05 isc=0.05 isc=0.04 isc=0.04 125 70 70 65 65 62.5 62.5 60 60 150 70 70 65 65 62.5 62.5 60 60 150 65 65 60 60 57.5 57.5 55 55 175 65 65 60 60 57.5 57.5 55 55 175 62.5 62.5 57.5 57.5 55 55 52.5 52.5 200 62.5 62.5 57.5 57.5 55 55 52.5 52.5 200 60 60 55 55 52.5 52.5 50 50 250 60 60 55 55 52.5 52.5 50 50 g. §é më réng phÇn xe ch¹y trªn ®•êng cong n»m E: Khi xe ch¹y ®•êng cong n»m trôc b¸nh xe chuyÓn ®éng trªn quÜ ®¹o riªng chiÕu phÇn ®•êng lín h¬n do ®ã ph¶i më réng ®•êng cong. Ta tÝnh cho khæ xe dµi nhÊt trong thµnh phÇn xe, dßng xe cã Lxe : 8.0 (m) L2 0,1V §•êng cã 2 lµn xe §é më réng E tÝnh nh• sau: E A R R Trong ®ã: LA: lµ kho¶ng c¸ch tõ mòi xe ®Õn trôc sau cïng cña xe R: b¸n kÝnh ®•êng cong n»m V: lµ vËn tèc tÝnh to¸n Theo TCVN 4054-2005 Bảng 2.1.8 Dßng xe B¸n kÝnh ®•êng cong n»m, R (m) 250 200 200 150 150 100 Xe con 0,4 0,6 0,8 Xe t¶i 0,6 0,7 0,9 32
  33. h. X¸c ®Þnh b¸n kÝnh tèi thiÓu ®•êng cong ®øng: h.1. B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng låi tèi thiÓu: B¸n kÝnh tèi thiÓu ®•îc tÝnh víi ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o tÇm nh×n 1 chiÒu S2 R 1 2d1 d1: chiÒu cao m¾t ng•êi l¸i xe so víi mÆt ®•êng, d1 = 1,2m S1: TÇm nh×n 1 chiÒu; S1 = 75m 2 låi 75 R min 2344(m) 2.1,2 loi Theo ®iÒu 5.8.2 cña TCVN 4054-2005: R min = 2500 (m). loi VËy kiÕn nghÞ chän Rmin = 2500 (m) h.2. B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm tèi thiÓu: §•îc tÝnh 2 ®iÒu kiÖn. - Theo ®iÒu kiÖn gi¸ trÞ v•ît t¶i cho phÐp cña lß xo nhÝp xe vµ kh«ng g©y c¶m gi¸c khã chÞu cho hµnh kh¸c. 2 2 lâm V 60 Rmin 554(m) 6,5 6,5 - Theo ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o tÇm nh×n ban ®ªm 2 2 lâm SI 75 Rmin o 1366(m) 2(hđ S1.sin đ / 2) 2(0,6 75.sin1 ) Trong ®ã: h®: chiÒu cao ®Ìn pha h® = 0,6m : gãc ch¾n cña ®Ìn pha = 2o i.TÝnh bÒ réng lµn xe: i.1 TÝnh bÒ réng phÇn xe ch¹y Bl : Khi tÝnh bÒ réng phÇn xe ch¹y ta tÝnh theo s¬ ®å xÕp xe nh• h×nh vÏ trong c¶ ba tr•êng hîp theo c«ng thøc sau: b c B = x y 2 Trong ®ã: b: chiÒu réng phñ b× (m) 33
  34. c: cù ly 2 b¸nh xe (m) x: cù ly tõ s•ên thïng xe ®Õn lµn xe bªn c¹nh ng•îc chiÒu X = 0,5 + 0,005V y: kho¶ng c¸ch tõ gi÷a vÖt b¸nh xe ®Õn mÐp phÇn xe ch¹y y = 0,5 + 0,005V V: tèc ®é xe ch¹y víi ®iÒu kiÖn b×nh th•êng (km/h) TÝnh to¸n ®•îc tiÕn hµnh theo s¬ ®å xÕp xe cho 2 xe t¶i ch¹y ng•îc chiÒu Xe t¶i cã bÒ réng phñ b× lµ 2,5m b1 = b2 = 2,5m c1 = c2 = 1,96m Xe t¶i ®¹t tèc ®é 60km/h x = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,8(m) y = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,8(m) VËy trong ®iÒu kiÖn b×nh th•êng ta cã 2,5 1,96 b = b = 0,8 0,8 3,83m 1 2 2 VËy tr•êng hîp nµy bÒ réng phÇn xe ch¹y lµ: b1 + b2 = 3,83 x 2 = 7,66 (m) Thực tế khi hai xe chạy ngƣợc chiều nhau thƣờng giảm tốc độ xuống đồng thời theo mục đích, ý nghĩa phục vụ của tuyến đƣờng ta chọn bề rộng làn xe theo qui phạm B = 3 m i.2. BÒ réng lÒ ®•êng tèi thiÓu (BlÒ): 34
  35. Theo TCVN 4054-05 víi ®•êng cÊp III ®Þa h×nh nói bÒ réng lÒ ®•êng lµ 2x1,5(m). i.3. BÒ réng nÒn ®•êng tèi thiÓu (Bn). BÒ réng nÒn ®•êng = bÒ réng phÇn xe ch¹y + bÒ réng lÒ ®•êng BnÒn = (2x3) + (2x1,5) = 9(m) k. TÝnh sè lµn xe cÇn thiÕt: Sè lµn xe cÇn thiÕt theo TCVN 4054-05 ®•îc tÝnh theo c«ng thøc: N gcd n lxe z.Nlth Trong ®ã: nlxe: lµ sè lµn xe yªu cÇu, ®•îc lÊy trßn theo qui tr×nh N gc®: lµ l•u l•îng xe thiÕt kÕ giê cao ®iÓm ®•îc tÝnh ®¬n gi¶n theo c«ng thøc sau: N gc® = (0,10 0,12) . Ntbn® (xe q®/h) Theo tÝnh to¸n ë trªn th× ë n¨m thø 15: Ntbn® =3075 (xe con q®/ng®) => N gc® =307.5 369 xe q®/ngµy ®ªm Nlth :N¨ng lùc th«ng hµnh thùc tÕ. Tr•êng hîp kh«ng cã d¶i ph©n c¸ch vµ « t« ch¹y chung víi xe th« s¬ Nlth = 1000(xe q®/h) Z lµ hÖ sè sö dông n¨ng lùc th«ng hµnh ®•îc lÊy b»ng 0,77 víi ®•êng cÊp III 369 VËy n = 0.48 lxe 0,77.1000 V× tÝnh cho 2 lµn xe nªn khi n = 0,48 lÊy trßn l¹i n = 1 cã nghÜa lµ ®•êng cã 2 lµn xe ng•îc chiÒu. * §é dèc ngang Ta dù ®Þnh lµm mÆt ®•êng BTN, theo quy tr×nh 4054-05 ta lÊy ®é dèc ngang lµ 2% PhÇn lÒ ®•êng gia cè lÊy chiÒu réng 1m, dèc ngang 2%. PhÇn lÒ ®Êt (kh«ng gia cè) lÊy chiÒu réng 0,5m, dèc ngang 6%. Tr¾c ngang dù kiÕn thiÕt kÕ 35
  36.  Ta cã b¶ng tæng hîp c¸c chØ tiªu kü thuËt nh• sau: 36
  37. B¶ng tæng hîp c¸c chØ tiªu kü thuËt B¶ng 2.1.9 TÝnh KiÕn STT ChØ tiªu kü thuËt §¬n vÞ Quy ph¹m to¸n nghÞ 1 CÊp thiÕt kÕ III III 2 CÊp kü thuËt km/h 60 60 3 Sè lµn xe lµn 1 2 2 4 BÒ réng 1 lµn xe m 3,83 3 3 6 BÒ réng phÇn xe ch¹y m 7,66 6 6 7 BÒ réng lÒ gia cè m 2 1 2 1 8 BÒ réng lÒ ®Êt m 2 0,5 2 0,5 9 BÒ réng mÆt ®•êng m 9,00 9.00 Dèc ngang phÇn xe ch¹y & lÒ gia 10 % 2 2 cè 11 Dèc ngang lÒ ®Êt % 6 6 0 12 §é dèc däc lín nhÊt /00 50 70 50 0 13 §é dèc däc nhá nhÊt (nÒn ®µo) /00 5 5 14 ChiÒu dµi lín nhÊt cña dèc däc m B¶ng 2-4 B¶ng 2-4 15 ChiÒu dµi tèi thiÓu ®o¹n ®æi dèc m 150 150 B¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu 16 m 128,85 125 129 giíi h¹n (siªu cao 7%) B¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu 17 m 472,44 1500 1500 kh«ng siªu cao B¸n kÝnh ®•êng cong n»m tèi thiÓu 18 m 1125 1125 b¶o ®¶m tÇm nh×n ban ®ªm §é më réng phÇn xe ch¹y trong 19 m B¶ng 2-8 B¶ng 2-8 ®•êng cong n»m Siªu cao vµ chiÒu dµi ®o¹n nèi siªu 20 m B¶ng 2-6 B¶ng 2-6 cao B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng låi tèi 21 m 2344 2500 2500 thiÓu B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm tèi 22 m 554 1500 1500 thiÓu B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm tèi 23 m 1366 1366 thiÓu b¶o ®¶m tÇm nh×n ban ®ªm ChiÒu dµi ®•ßng cong ®øng tèi 24 m 50 50 thiÓu 25 TÇm nh×n 1 chiÒu m 66.36 75 75 26 TÇm nh×n 2 chiÒu m 122.7 150 150 27 TÇm nh×n v•ît xe m 360 350 360 28 TÊn suÊt thiÕt kÕ cèng, r·nh % 4 4 37
  38. Ch•¬ng 3: néi dung ThiÕt kÕ tuyÕn trªn b×nh ®å 3.1 V¹ch ph•¬ng ¸n tuyÕn trªn b×nh ®å: 3.1.1 Tµi liÖu thiÕt kÕ: - B¶n ®å ®Þa h×nh tØ lÖ 1:10000 cã ΔH=5m - §o¹n tuyÕn thiÕt kÕ n»m gi÷a 2 ®iÓm A1- B1, thuéc huyÖn Vị Xuyên, tØnh Hà Giang. - Sè hãa b×nh ®å vµ ®•a vÒ tØ lÖ 1:10000 thiÕt kÕ trªn Nova 3.1.2 §i tuyÕn: Dùa vµo d¹ng ®Þa h×nh cña tuyÕn A1- B1 ta nhËn thÊy sÏ ph¶i sö dông 2 kiÓu ®Þnh tuyÕn c¬ b¶n lµ kiÓu gß bã vµ kiÓu ®•êng dÉn h•íng tuyÕn ®Ó tiÕn hµnh v¹ch tuyÕn. §èi víi ®o¹n dèc, ta ®i tuyÕn theo b•íc Compa. H 1 . (cm) i tt B¶ng tÝnh b•íc compa. B¶ng 3.1.1 tt Imaxtt(%) ΔH(m) 1/ λ(c μ m) 1 5 5 1/10000 1 + Dùa vµo c¸ch ®i tuyÕn nh• trªn, kÕt hîp c¸c tiªu chuÈn kü thuËt ®· tÝnh to¸n vµ chän lùa ta cã thÓ v¹ch ®•îc 2 ph•¬ng ¸n tuyÕn sau: Ph•¬ng ¸n I: Ph•¬ng ¸n nµy đi theo sƣờn núi và theo đƣờng phân thủy,tuyến sử dụng nhiều ®•êng cong n»m víi b¸n kÝnh nhỏ, trên tuyến sử dụng 3 công trình thoát nƣớc với chiÒu dµi tuyÕn lµ 4689m. Ph•¬ng ¸n II: Ph•¬ng ¸n nµy ®i đi theo sƣờn núi là chủ yếu. Do ®Æc ®iÓm ®i tuyÕn cña ph•¬ng ¸n nµy kh«ng gß bã nªn kh«ng ®i giíi h¹n b•íc compa,sö dông ®•êng cong n»m lín ®¶m b¶o cho xe ch¹y an toµn, thuËn lîi. Tuyến có chiều dài là 4571 m. 38
  39. So s¸nh s¬ bé c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn. B¶ng so s¸nh s¬ bé c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn. B¶ng 3.1.2 Ph•¬ng ¸n ChØ tiªu so s¸nh I II ChiÒu dµi tuyÕn 4127 4091 Sè ®•êng cong n»m 6 6 Sè ®•êng cong cã Rmin 0 0 B¶ng trªn thÓ hiÖn c¸c yÕu tè dïng ®Ó so s¸nh lùa chän ph•¬ng ¸n tuyÕn. 3.2 ThiÕt kÕ tuyÕn: 3.2.1 C¾m cäc tim ®•êng C¸c cäc ®iÓm ®Çu, cuèi (A1, B1), cäc lý tr×nh (H1,2 , K1,2), cäc cèng (C1,2 ), cäc ®Þa h×nh, cäc ®•êng cong (T§,TC,P), 3.2.2 C¾m cäc ®•êng cong n»m: § T§ TC C¸c yÕu tè cña ®•êng cong n»m: T=R.(tgα/2) 0. .R K rad.R 180 39
  40. R 1 Cos / 2 P R R Cos / 2 Cos / 2 D = 2T-K Trong ®ã: T: chiÒu dµi tiÕp tuyÕn P: ph©n cù αo: gãc ngoÆt K: chiÒu dµi ®•êng cong R: b¸n kÝnh ®•êng cong 40
  41. Ch•¬ng 4: TÝnh to¸n thñy v¨n Vµ X¸c ®Þnh khÈu §é cèng 4.1 TÝnh to¸n thñy v¨n: ThiÕt kÕ c«ng tr×nh tho¸t n•íc nh»m tr¸nh n•íc trµn, n•íc ngËp trªn ®•êng g©y xãi mßn mÆt ®•êng, thiÕt kÕ tho¸t n•íc cßn nh»m b¶o vÖ sù æn ®Þnh cña nÒn ®•êng tr¸nh ®•êng tr¬n •ít, g©y bÊt lîi cho xe ch¹y. Khi thiÕt kÕ ph¶i x¸c ®Þnh ®•îc vÞ trÝ ®Æt, l•u l•îng n•íc ch¶y qua c«ng tr×nh, tõ ®ã chän khÈu ®é, chiÒu dµi cho thÝch hîp. L•u l•îng nµy phô thuéc vµo ®Þa h×nh n¬i tuyÕn ®i qua. Tõ ®iÒu kiªn tÝnh to¸n thñy v¨n ta x¸c ®Þnh khÈu ®é cèng lµ mét trong nh÷ng ®iÒu kiÖn thiÕt kÕ ®•êng ®á. 4.1.1 Khoanh l•u vùc - X¸c ®Þnh vÞ trÝ lý tr×nh cÇn lµm c«ng t¸c tho¸t n•íc . - V¹ch ®•êng ph©n thuû vµ tô thuû ®Ó ph©n chia l•u vùc ®æ vÒ c«ng tr×nh . - Nèi c¸c ®•êng ph©n thuû vµ tô thuû dÓ ph©n chia l•u vùc c«ng tr×nh . - X¸c ®Þnh diÖn tÝch l•u vùc . - Víi l•u l•îng nhá th× dån cèng vÒ bªn c¹nh b»ng kªnh tho¸t n•íc hoÆc dïng cèng cÊu t¹o 0,75m. 4.1.2 TÝnh to¸n thñy v¨n Khu vùc mµ tuyÕn ®i qua HuyÖn Bắc Quang, tØnh Hà Giang, thuéc vïng V , C¨n cø vµo tiªu chuÈn kü thuËt cña tuyÕn ®•êng víi Vtt = 60 km/h ta ®· x¸c ®Þnh ®•îc tÇn suÊt lò tÝnh to¸n cho cÇu cèng lµ P = 4% (TCVN 4054 - 05 ) tra b¶ng phô lôc 15 (TK ®•êng « t« tËp 3/ 257) cã H4% = 404 mm. Dùa vµo b×nh ®å tuyÕn ta tiÕn hµnh khoanh l•u vùc cho tõng vÞ trÝ cèng sö dông r·nh biªn tho¸t n•íc vÒ vÞ trÝ cèng (diÖn tÝch l•u vùc ®•îc thÓ hiÖn trªn b×nh ®å). TÝnh to¸n theo Tiªu chuÈn 22 TCN 220-95. C«ng thøc tÝnh l•u l•îng thiÕt kÕ lín nhÊt theo tÇn suÊt xuÊt hiÖn cña lò theo cã d¹ng sau: QP% =. Ap. . Hp. . F Trong ®ã: 41
  42. - F: DiÖn tÝch l•u vùc ( km2) - Ap: Module dßng ch¶y ®Ønh lò (X¸c ®Þnh theo phô lôc 3/ Sæ tay TK ®•êng « t« T2) øng víi tÇn suÊt thiÕt kÕ trong ®iÒu kiÖn ch•a xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña ao hå, phô thuéc vµo ls, ts vµ vïng m•a. - HP: L•u l•îng m•a ngµy øng vãi tÇn suÊt lò thiÕt kÕ p% - : HÖ sè dßng ch¶y lò (x¸c ®Þnh theo b¶ng 9- 6/TK ®•êng « t« tËp 3/175 hoÆc phô lôc 6/ Sæ tay TK ®•êng « t« T2), phô thuéc vµo lo¹i ®Êt, diÖn tÝch l•u vùc, l•îng m•a. - : HÖ sè triÕt gi¶m do hå ao vµ ®Çm lÇy (b¶ng 9-5 s¸ch TK ®•êng «t« tËp 3 hoÆc b¶ng 7.2.6/ Sæ tay TK ®•êng « t« T2) - ts: Thêi gian tËp trung n•íc s•ên dèc l•u vùc phô thuéc vµo ®Æc tr•ng ®Þa m¹o thuû v¨n sd - bsd : ChiÒu dµi trung b×nh s•ên dèc l•u vùc (m) - mls : HÖ sè nh¸m lßng suèi (m=11) - isd: §é dèc lßng suèi ( ) - ls: §Æc tr•ng ®Þa m¹o lßng suèi 1000.L = c ls 1/ 4 1/ 4 1/ 4 mls .I ls .( .H 0 ) F P 0 0,6 bsd sd 0,3 0,4 I .m .( H 0 ) sd sd p 0 - bsd: chiÒu dµi trung b×nh cña s•ên dèc l•u vùc F bsd 1,8( li L) Trong ®ã: l chØ tÝnh c¸c suèi cã chiÒu dµi > 0,75 chiÒu réng trung b×nh cña l•u vùc. Víi l•u vùc cã hai m¸i dèc B = F/2L Víi l•u vùc cã mét m¸i dèc B = F/L L: lµ tæng chiÒu dµi suèi chÝnh (km) (c¸c trÞ sè tra b¶ng ®Òu lÊy trong "ThiÕt kÕ ®•êng «t« - C«ng tr×nh v•ît s«ng, TËp 3 - NguyÔn Xu©n Trôc NXB gi¸o dôc 1998". 42
  43. Isd : §é dèc lßng suèi (%). li : ChiÒu dµi suèi nh¸nh Sau khi x¸c ®Þnh ®•îc tÊt c¶ c¸c hÖ sè trªn (xem thªm phô lôc 4), thay vµo c«ng thøc Q, x¸c ®Þnh ®•îc l•u l•îng Qmax. Chän hÖ sè nh¸m msd=0,3 B¶ng 4.1.1 TÝnh to¸n thñy v¨n - l•u l•îng c¸c cèng Ph•¬ng ¸n tuyÕn 1: STT Cống F(km2) L(Km) Ils Isd Q4% 0.6 1 C1 0.031 0.011 6.6 77 2 C2 0.055 0.17 3.93 66 1.2 3 C3 0.045 0.11 14.02 170 0.55 4 C4 0.09 0.1 5.6 50 2.18 5 C5 0.032 0.16 7.8 58 1.71 6 C6 0.051 0.1 12.7 109 0.74 7 C7 0.046 0.18 6.5 81 0.57 Ph•¬ng ¸n tuyÕn 2: STT Cống F(km2) L(km) Ils Isd Q4% 1 C1 0.083 1.175 5.31 180 1.04 2 C2 0.046 0.27 7.91 110 0.64 3 C3 0.068 0.7 2.16 108 0.96 4 C4 0.07 0.12 9.17 180 0.87 5 C5 0.036 0.15 6.12 120 0.52 43
  44. 4.2 Lùa chän khÈu ®é cèng * Lùa chän cèng ta dùa trªn c¸c nguyªn t¾c sau: - Ph¶i dùa vµo l•u l•îng Qtt vµ Q kh¶ n¨ng tho¸t n•íc cña cèng. - Xem xÐt yÕu tè m«i tr•êng, ®¶m b¶o kh«ng ®Ó xÈy ra hiÖn t•îng trµn ngËp ph¸ ho¹i m«i tr•êng - §¶m b¶o thi c«ng dÔ dµng chän khÈu ®é cèng t•¬ng ®èi gièng nhau trªn mét ®o¹n tuyÕn. Chän tÊt c¶ c¸c cèng lµ cèng trßn BTCT kh«ng ¸p cã miÖng lo¹i th•êng Sau khi tÝnh to¸n ®•îc l•u l•îng cña tõng cèng tra theo phô lôc 16 - ThiÕt kÕ ®•êng «t« T3- GSTS KH NguyÔn Xu©n Trôc- NXB GD 1998. vµ chän cèng theo b¶ng d•íi ®©y: B¶ng 4.1.2 Chän khÈu ®é c¸c cèng Ph•¬ng ¸n tuyÕn 1: Loại Chế độ Số Cống Lý trình D(m) Hd(m) V(m/s) Cống chảy lƣợng Tròn loại Không C1 Km0+300 1 1 0.67 1.77 1 áp Tròn loại Không C2 Km0+860 1 1 1.00 2.32 1 áp Tròn loại Không C3 Km1+400 1 1 0.65 1.75 1 áp Tròn loại Không C4 Km1+981 1 1.5 1.91 4.30 1 áp Tròn loại Không C5 Km2+663 1 1.25 1.38 3.33 1 áp Tròn loại Không C6 Km3+100 1 1 0.75 1.90 1 áp Tròn loại Không C7 Km3+500 1 1 0.66 1.76 1 áp 44
  45. Ph•¬ng ¸n tuyÕn 2: Loại Chế độ Số Cống Lý trình D(m) Hd(m) V(m/s) Cống chảy lƣợng Tròn loại Không C1 Km0+700 1 1 0.91 2.16 1 áp Tròn loại Không C2 Km1+300 1 1 0.69 1.80 1 áp Tròn loại Không C3 Km1+800 1 1 0.88 2.11 1 áp Tròn loại Không C4 Km2+343 1 1 0.83 2.04 1 áp Tròn loại Không C5 Km3+569 1 1 0.60 1.68 1 áp 45
  46. Ch•¬ng 5: ThiÕt kÕ tr¾c däc & tr¾c ngang 5.1 Nguyªn t¾c, c¬ së vµ sè liÖu thiÕt kÕ 5.1.1 Nguyªn t¾c §•êng ®á ®•îc thiÕt kÕ trªn c¸c nguyªn t¾c: + B¸m s¸t ®Þa h×nh. + N©ng cao ®iÒu kiÖn ch¹y xe. + Tho¶ m·n c¸c ®iÓm khèng chÕ vµ nhiÒu ®iÓm mong muèn, kÕt hîp hµi hoµ gi÷a B×nh ®å-Tr¾c däc-Tr¾c ngang. +Dùa vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vµ thuû v¨n cña khu vùc ph¹m vi ¶nh h•ëng cña ®Õn tuyÕn ®•êng ®i qua. 5.1.2 C¬ së thiÕt kÕ TCVN4054-05. B¶n ®å ®•êng ®ång møc tØ lÖ 1/10000, ΔH = 5m trªn ®ã thÓ hiÖn b×nh ®å tuyÕn. Tr¾c däc ®•êng ®en vµ c¸c sè liÖu kh¸c. 5.1.3 Sè liÖu thiÕt kÕ C¸c sè liÖu vÒ ®Þa chÊt thuû v¨n, ®Þa h×nh. C¸c ®iÓm khèng chÕ, ®iÓm mong muèn. Sè liÖu vÒ ®é dèc däc tèi thiÓu vµ tèi ®a. 5.2 Tr×nh tù thiÕt kÕ Ph©n tr¾c däc tù nhiªn thµnh c¸c ®Æc tr•ng vÒ ®Þa h×nh th«ng qua ®é dèc s•ên dèc tù nhiªn ®Ó x¸c ®Þnh cao ®é ®µo ®¾p kinh tÕ. X¸c ®Þnh c¸c ®iÓm khèng chÕ trªn tr¾c däc: ®iÓm ®Çu tuyÕn, cuèi tuyÕn, vÞ trÝ cèng, X¸c ®Þnh c¸c ®iÓm mong muèn trªn tr¾c däc: ®iÓm ®µo ®¾p kinh tÕ, cao ®é ®µo ®¾p ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn thi c«ng c¬ giíi, tr¾c ngang ch÷ L, ThiÕt kÕ ®•êng ®á. 46
  47. 5.3 ThiÕt kÕ ®•êng ®á Sau khi cã c¸c ®iÓm khèng chÕ (cao ®é ®iÓm ®Çu tuyÕn, cuèi tuyÕn, ®iÓm khèng chÕ qua cÇu cèng) vµ ®iÓm mong muèn, trªn ®•êng cao ®é tù nhiªn, tiÕn hµnh thiÕt kÕ ®•êng ®á. Cao ®é mùc n•íc: cao ®é ®•êng ®á ®•îc thiÕt kÕ ®¶m b¶o tho¶ m·n hai ®iÒu kiÖn: cao ®é vai ®•êng cao h¬n mùc n•íc tÝnh to¸n víi tÇn suÊt p = 4% Ýt nhÊt lµ 0,50m vµ ®¸y kÕt cÊu ¸o ®•êng cao h¬n mùc n•íc ®äng th•êng xuyªn Ýt nhÊt 0,50m; §èi víi cèng trßn th× ph¶i ®¶m b¶o chiÒu cao ®Êt ®¾p trªn l•ng cèng tèi thiÓu lµ 0,5m X¸c ®Þnh cao ®é c¸c ®iÓm khèng chÕ b¾t buéc §iÓm ®Çu tuyÕn A, ®iÓm cuèi tuyÕn B, c¸c nót giao, ®•êng ngang, ®•êng ra vµo khu d©n c•; ChiÒu cao tèi thiÓu cña ®Êt ®¾p trªn cèng; Cao ®é mÆt cÇu; cao ®é nÒn ®•êng ë n¬i ngËp n•íc th•êng xuyªn. Ph©n tr¾c däc thµnh nh÷ng ®o¹n ®Æc tr•ng vÒ ®Þa h×nh Qua ®é dèc däc cña s•ên dèc tù nhiªn vµ ®Þa chÊt khu vùc, nªn ph©n thµnh c¸c ®o¹n cã ®é dèc lín ®Ó x¸c ®Þnh cao ®é cña c¸c ®iÓm mong muèn Is 50% nªn dïng ®•êng ®µo hoµn toµn. Sau khi thiÕt kÕ xong ®•êng ®á, tiÕn hµnh tÝnh to¸n c¸c cao ®é ®µo ®¾p, cao ®é thiÕt kÕ t¹i tÊt c¶ c¸c cäc. 5.4 Bè trÝ ®•êng cong ®øng Theo quy ph¹m, ®èi víi ®•êng cÊp III, t¹i nh÷ng chç ®æi dèc trªn ®•êng ®á mµ hiÖu ®¹i sè gi÷a 2 ®é dèc 1% cÇn ph¶i tiÕn hµnh bè trÝ ®•êng cong ®øng . B¶n bè trÝ ®•êng cong ®øng xem thªm b¶n vÏ min B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng lâm min Rl~om = 1000 m min B¸n kÝnh ®•êng cong ®øng låi min Rlåi = 2500 m C¸c yÕu tè ®•êng cong ®øng ®•îc x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau: 47
  48. K = R (i1 - i2) (m) i i T = R 1 2 (m) 2 2 P = T (m) 2R Trong ®ã: i (%): §é dèc däc (lªn dèc lÊy dÊu (+), xuèng dèc lÊy dÊu (-) K : ChiÒu dµi ®•êng cong (m) T : TiÕp tuyÕn ®•êng cong (m) P : Ph©n cù (m) 5.5 ThiÕt kÕ tr¾c ngang & tÝnh khèi l•îng ®µo ®¾p 5.5.1 C¸c nguyªn t¾c thiÕt kÕ mÆt c¾t ngang: Trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ b×nh ®å vµ tr¾c däc ph¶i ®¶m b¶o nh÷ng nguyªn t¾c cña viÖc thiÕt kÕ c¶nh quan ®•êng, tøc lµ ph¶i phèi hîp hµi hßa gi÷a b×nh ®å, tr¾c däc vµ tr¾c ngang. Ph¶i tÝnh to¸n thiÕt kÕ cô thÓ mÆt c¾t ngang cho tõng ®o¹n tuyÕn cã ®Þa h×nh kh¸c nhau. øng víi mçi sù thay ®æi cña ®Þa h×nh cã c¸c kÝch th•íc vµ c¸ch bè trÝ lÒ ®•êng, r·nh tho¸t n•íc, c«ng tr×nh phßng hé kh¸c nhau. * ChiÒu réng mÆt ®•êng B = 6 (m). * ChiÒu réng lÒ ®•êng 2x1,5 = 3 (m). * MÆt ®•êng bª t«ng ¸p phan cã ®é dèc ngang 2%, ®é dèc lÒ ®Êt lµ 6%. * M¸i dèc ta luy nÒn ®¾p 1:1,5. * M¸i dèc ta luy nÒn ®µo 1 : 1. * ë nh÷ng ®o¹n cã ®•êng cong, tïy thuéc vµo b¸n kÝnh ®•êng cong n»m mµ cã ®é më réng kh¸c nhau. * R·nh biªn thiÕt kÕ theo cÊu t¹o, s©u 0,4m, bÒ réng ®¸y: 0,4m. * ThiÕt kÕ tr¾c ngang ph¶i ®¶m b¶o æn ®Þnh m¸i dèc, x¸c ®Þnh c¸c ®o¹n tuyÕn cÇn cã c¸c gi¶i ph¸p ®Æc biÖt. Tr¾c ngang ®iÓn h×nh ®•îc thÓ hiÖn trªn b¶n vÏ. 5.5.2 TÝnh to¸n khèi l•îng ®µo ®¾p 48
  49. Khèi l•îng ®µo ®¾p ®•îc tÝnh cho tõng mÆt c¾t ngang, sau ®ã tæng hîp trªn toµn tuyÕn. F F C«ng thøc: V 1 2 L (m3) 2 12 F1 & F2 lµ diÖn tÝch ®µo ®¾p t•¬ng øng trªn 2 tr¾c ngang kÒ nhau; L12 lµ kho¶ng c¸ch gi÷a 2 tr¾c ngang ®ã. Víi sù trî gióp cña phÇn mÒm Nova_TDN, viÖc tÝnh ®•îc khèi l•îng ®µo ®¾p kh¸ chÝnh x¸c. Khèi l•îng ®µo ®¾p ®•îc lËp thµnh b¶ng (xem phô lôc2) 3 3 Ph•¬ng ¸n 1: V®µo=17805.28 m ; V®¾p=39938.21 m 3 3 Ph•¬ng ¸n 2: V®µo= 22799.98m ; V®¾p= 28449.98 m 49
  50. Ch•¬ng 6:ThiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®•êng 6.1 ¸o ®•êng vµ c¸c yªu cÇu thiÕt kÕ ¸o ®•êng lµ c«ng tr×nh x©y dùng trªn nÒn ®•êng b»ng nhiÒu tÇng líp vËt liÖu cã c•êng ®é vµ ®é cøng ®ñ lín h¬n so víi nÒn ®•êng ®Ó phôc vô cho xe ch¹y, chÞu t¸c ®éng trùc tiÕp cña xe ch¹y vµ c¸c yÕu tè thiªn nhiªn (m•a, giã, biÕn ®æi nhiÖt ®é). Nh• vËy ®Ó ®¶m b¶o cho xe ch¹y an toµn, ªm thuËn, kinh tÕ vµ ®¹t ®•îc nh÷ng chØ tiªu khai th¸c-vËn doanh th× viÖc thiÕt kÕ vµ x©y dùng ¸o ®•êng ph¶i ®¹t ®•îc nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n sau: + ¸o ®•êng ph¶i cã ®ñ c•êng ®é chung tøc lµ trong qu¸ tr×nh khai th¸c, sö dông ¸o ®•êng kh«ng xu¸t hiÖn biÕn d¹ng th¼ng ®øng, biÕn d¹ng tr•ît, biÕn d¹ng co, d·n do chÞu kÐo uèn hoÆc do nhiÖt ®é. H¬n n÷a c•êng ®é ¸o ®•êng ph¶i Ýt thay ®æi theo thêi tiÕt khÝ hËu trong suèt thêi kú khai th¸c tøc lµ ph¶i æn ®Þnh c•êng ®é. + MÆt ®•êng ph¶i ®¶m b¶o ®•îc ®é b»ng ph¼ng nhÊt ®Þnh ®Ó gi¶m søc c¶n l¨n, gi¶m sãc khi xe ch¹y, do ®ã n©ng cao ®•îc tèc ®ộ xe ch¹y, gi¶m tiªu hao nhiªn liÖu vµ h¹ gi¸ thµnh vËn t¶i. + BÒ mÆt ¸o ®•êng ph¶i cã ®ñ ®é nh¸m cÇn thiÕt ®Ó n©ng cao hÖ sè b¸m gi÷a b¸nh xe vµ mÆt ®•êng ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn tèt cho xe ch¹y an toµn, ªm thuËn víi tèc ®é cao. Yªu cÇu nµy phô thuéc chñ yÕu vµo viÖc chän líp trªn mÆt cña kÕt cÊu ¸o ®•êng. +MÆt ®•êng ph¶i cã søc chÞu bµo mßn tèt vµ Ýt sinh bôi do xe cé ph¸ ho¹i vµ d•íi t¸c dông cña khÝ hËu thêi tiÕt §ã lµ nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n cña kÕt cÊu ¸o ®•êng, tïy theo ®iÒu kiÖn thùc tÕ, ý nghÜa cña ®•êng mµ lùa chän kÕt cÊu ¸o ®•êng cho phï hîp ®Ó tháa m·n ë møc ®é kh¸c nhau nh÷ng yªu cÇu nãi trªn. C¸c nguyªn t¸c khi thiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®•êng: + §¶m b¶o vÒ mÆt c¬ häc vµ kinh tÕ. + §¶m b¶o vÒ mÆt duy tu b¶o d•ìng. + §¶m b¶o chÊt l•îng xe ch¹y an toµn, ªm thuËn, kinh tÕ. 50
  51. 6.2 TÝnh to¸n kÕt cÊu ¸o ®•êng 6.2.1 C¸c th«ng sè tÝnh to¸n a. §Þa chÊt thñy v¨n: §Êt n¬i tuyÕn ®•êng ®i qua thuéc lo¹i ®Êt ®åi, c¸c ®Æc tr•ng tÝnh to¸n nh• sau: ®Êt nÒn thuéc lo¹i 1 (lu«n kh« gi¸o) cã: E0 = 44 Mpa, C = 0.031 (Mpa), = w 120, a= =0.6 (®é Èm t•¬ng ®èi) wnh b T¶i träng tÝnh to¸n tiªu chuÈn: T¶i träng tÝnh to¸n tiªu chuÈn theo quy ®Þnh 22TCN 211-06 ®èi víi kÕt cÊu ¸o ®•êng mÒm lµ trôc xe cã t¶i träng 100Mpa, cã ¸p lùc lµ 6.0 daN/cm2 vµ t¸c dông trªn diÖn tÝch vÖt b¸nh xe cã ®•êng kÝnh 33 cm. c L•u l•îng xe tÝnh to¸n L•u l•îng xe tÝnh to¶n trong kÕt cÊu ¸o ®•êng mÒm lµ sè « t« ®•îc quy ®æi vÒ lo¹i « t« cã t¶i träng tÝnh to¸n tiªu chuÈn th«ng qua mÆt c¾t ngang cña ®•êng trong 1 ngµy ®ªm ë cuèi thêi kú khai th¸c (ë n¨m t•¬ng lai tÝnh to¸n): 15 n¨m kÓ tõ khi ®•a ®•êng vµo khai th¸c. Thµnh phÇn vµ l•u l•îng xe Lo¹i xe Thµnh phÇn α (%) Xe con 25 Xe t¶i trôc 6T 30 Xe t¶i trôc 8.5 T 30 Xe t¶i trôc 10T 15 Tû lÖ t¨ng tr•ëng xe hµng n¨m : q = 7% t-1 Quy luËt t¨ng xe hµng n¨m: Nt = N1.(1+q) Trong ®ã: q: hÖ sè t¨ng tr•ëng hµng n¨m Nt: l•u l•îng xe ch¹y n¨m thø t 51
  52. N1: Lƣu lƣợng xe ở năm đầu tiên công trình đƣợc đƣa vào khai thác NN15 1458 N1tt 565( xe / ngd ) (1qq )t 1 (1 ) 15 1 (1 0.07) 14 B¶ng 6.1.1: L•u l•îng xe cña c¸c n¨m tÝnh to¸n T¶i nhÑ trôc T¶i trung trôc T¶i nÆng trôc Xe con 6.5 T 8.5T 10T N¨m Nt 25% 30% 30% 15% 1 565 141 170 170 85 2 605 151 182 182 90 3 647 162 194 194 97 4 693 173 208 208 104 5 741 185 223 223 111 6 793 198 238 238 119 7 849 212 255 255 127 8 908 227 273 273 136 9 972 243 292 292 145 10 1040 260 312 312 155 11 1112 278 334 334 166 12 1190 297 358 358 178 13 1273 318 383 383 190 14 1363 340 409 409 204 15 1458 364 438 438 218 B¶ng 6.1.2: Dù b¸o thµnh phÇn giao th«ng ë n¨m 15 sau khi ®•a ®•êng vµo khai th¸c sö dông Träng l•îng Sè b¸nh cña Kho¶ng L•îng xe ni Lo¹i xe trôc pi (KN) Sè mçi côm c¸ch gi÷a xe/ngµy trôc b¸nh cña trôc c¸c trôc ®ªm Trôc Trôc sau sau sau tr•íc sau T¶i nhÑ 6.5T <25 65 1 Côm b¸nh ®«i 438 T¶i trung 8.5T 25.8 85 1 Cum b¸nh ®«i 438 T¶i nÆng 10T 48.2 10 1 Côm b¸nh ®«i 218 52
  53. Xem các thông số kỹ thuật, thành phần dòng xe trong phụ lục 1.1.1 T¶i T¶i T¶i Xe con nhÑ trung nÆng STT C¸c chØ tiªu (Volga) (Zil (Zil (Maz 150) 150) 200) Søc chë (träng 2,5 4,0 1 4 chç 7,0 tÊn t¶i) tÊn tÊn Träng l•îng xe 1280 8100 11080 14820 cã hµng (G), kg Träng l•îng trôc tr•íc khi 640 1600 2580 4820 2 cã hµng, kg Träng l•îng trôc sau (trôc 640 6500 8500 10000 chñ ®éng) khi cã hµng, kg Khæ xe, mm : ChiÒu dµi (L) 4055 5715 6720 7620 3 ChiÒu réng (B) 1540 2280 2470 2650 ChiÒu cao (H) 1560 2130 2180 2430 Kho¶ng c¸ch tõ chèng va tr•íc 4 (ba ®ê sèc) ®Õn 3337 3337 3337 5487 trôc sau cña xe (LA), mm 53
  54. Một số hình ảnh đại diện cho từng loại xe trong thành phần xe Xe tải nhẹ 6,5T Xe tải nặng 8,5T Xe tải nặng 10 T 54
  55. B¶ng 6.1.3: B¶ng tÝnh sè trôc xe quy ®æi vÒ sè trôc tiªu chuÈn 100KN 4.4 Lo¹i xe Pi (KN) C1 C2 ni C1*C2*ni*(pi/100) T¶i nhÑ 65 Trôc tr•íc <25 KN 1 6.4 438 KN Trôc sau 65 KN 1 1 438 66 T¶i trung Trôc tr•íc 25.8 KN 1 6.4 438 7 85KN Trôc sau 85 KN 1 1 438 214 T¶i nÆng Trôc tr•íc 48.2 KN 1 6.4 218 56 100 KN Trôc sau 100 KN 1 1 218 218 4 Tæng N= C1*C2*ni*(pi/100) = 561 C1=1+1.2x(m-1), m Lµ sè trôc xe C2=6.4 cho c¸c trôc tr•íc vµ C2=1 cho c¸c trôc sau lo¹i mçi côm b¸nh cã 2 b¸nh (côm b¸nh ®«i) * TÝnh sè trôc xe tÝnh to¸n tiªu chuÈn trªn 1 lµn xe Ntt Ntt =Ntk x fl V× ®•êng thiÕt kÕ cã 2 lµn xe kh«ng cã d¶i ph©n c¸ch nªn lÊy f=0.55 . VËy: Ntt =561 x 0.55=309 (trôc/lµn.ngµy ®ªm) TÝnh sè trôc xe tiªu chuÈn tÝch luü trong thêi h¹n thiÕt kÕ, tû lÖ t¨ng tr•ëng q=7% 55
  56. [(1 q)t 1] Ne *365* N1 q B¶ng 6.1.4: B¶ng tÝnh l•u l•îng xe ë c¸c n¨m tÝnh to¸n N¨m 1 5 10 15 Sè trôc xe Ntt(trôc/lµnng®) 120 157 220 309 Sè trôc xe tiªu chuÈn tÝch luü 0.044x106 0.25x106 0.60x106 1.10x106 (trôc) Theo tiªu chuÈn ngµnh ¸o ®•êng mÒm - c¸c yªu cÇu vµ chØ dÉn thiÕt kÕ 22TCN 211-2006 (T39). TrÞ sè m« ®un ®µn håi ®uîc x¸c ®Þnh theo b¶ng 2.1. Căn cứ theo bảng 2-1chọn loại tầng mặt ( TCN 211-06),ta thấy thời hạn thiết kế của tuyến đƣờng là 15 năm,và xét theo vai trò của tuyến đƣờng nên ta chọn cấp mặt đƣờng là cấp A1. B¶ng 6.1.5: B¶ng x¸c ®Þnh m« ®un ®µn håi yªu cÇu cña c¸c n¨m N¨m CÊp Eyc Emin Echon tÝnh Ntt mÆt (Mpa) (Mpa) (Mpa) to¸n ®•êng 1 120 A2 124.6 120 125 5 157 A2 129.41 120 130 10 220 A1 161.2 140 161 15 309 A1 166.54 140 167 Eyc: M«®un ®µn håi yªu cÇu phô thuéc sè trôc xe tÝnh to¸n Ntt vµ phô thuéc lo¹i tÇng cña kÕt cÊu ¸o ®•êng thiÕt kÕ. (Bảng 3.4 củaTCN 211-06) Emin: M«®un ®µn håi tèi thiÓu phô thuéc t¶i träng tÝnh to¸n, cÊp ¸o ®•êng, l•u l•îng xe tÝnh to¸n(b¶ng3-5 22TCN 211-2006) Echon: M«®un ®µn håi chän tÝnh to¸n Echän= max(Eyc, Emin) V× lµ ®•êng miÒn nói cÊp III nªn ta chän ®é tin cËy lµ 0.9 vËy theo b¶ng 3.2 dc trang 38 22TCN211-06 chän Kdv =1,1 dc VËy Ech=Kdv x Eyc=167x1.1=183.7 (Mpa) 56
  57. B¶ng 6.1.6: B¶ng c¸c ®Æc tr•ng cña vËt liÖu kÕt cÊu ¸o ®•êng E (Mpa) TÝnh TÝnh TÝnh R C STT Tªn vËt liÖu kÐo ku (®é) vâng tr•ît (Mpa) (Mpa) uèn (300) (600) (100) 1 BTN chÆt h¹t mÞn 1800 420 300 2.8 2 BTN chÆt h¹t th« 1200 280 200 1.6 3 CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i I 300 300 300 4 §¸ d¨m tiªu chuÈn 280 280 280 5 CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i II 250 250 250 6 CP §¸ gia cè xim¨ng 6% 500 500 500 0.6 NÒn ®Êt ®åi 44 0.031 12 ®Êt Tra trong TCN thiÕt kÕ ¸o ®•êng mÒm 22TCN 211-06 6.2.2 Nguyªn t¾c cÊu t¹o - ThiÕt kÕ kÕt cÊu ¸o ®•êng theo nguyªn t¾c thiÕt kÕ tæng thÓ nÒn mÆt ®•êng, kÕt cÊu mÆt ®•êng ph¶i kÝn vµ æn ®Þnh nhiÖt. - Ph¶i tËn dông tèi ®a vËt liÖu ®Þa ph•¬ng, vËn dông kinh nghiÖm vÒ x©y dùng khai th¸c ®•êng trong ®iÒu kiÖn ®Þa ph•¬ng. - KÕt cÊu ¸o ®•êng ph¶i phï hîp víi thi c«ng c¬ giíi vµ c«ng t¸c b¶o d•ìng ®•êng. - KÕt cÊu ¸o ®•êng ph¶i ®ñ c•êng ®é, æn ®Þnh, chÞu bµo mßn tèt d•íi t¸c dông cña t¶i träng xe ch¹y vµ khÝ hËu. - KÕt cÊu kh«ng cã qu¸ nhiÒu líp g©y phøc t¹p cho d©y chuyÒn c«ng nghÖ thi c«ng. 6.2.3 Ph•¬ng ¸n ®Çu t• tËp trung (15 n¨m). a. C¬ së lùa chän Ph•¬ng ¸n ®Çu t• tËp trung 1 lÇn lµ ph•¬ng ¸n cÇn mét l•îng vèn ban ®Çu lín ®Ó cã thÓ lµm con ®•êng ®¹t tiªu chuÈn víi tuæi thä 15 n¨m (b»ng tuæi thä líp mÆt sau mét lÇn ®¹i tu). 57
  58. Nguyên tắc chọn: Căn cứ vào cấp áo đƣờng đồng thời phải xét đến điều kiện khí hậu, khả năng cung cấp vật liệu, khả năng thi công, điều kiện duy tu sửa chữa. Ta đƣa ra các loại vật liệu làm mặt đƣờng nhƣ sau: + Đối với kết cấu A1: Loại vật liệu sử dụng làm lớp mặt chỉ có thể là bêtông ximăng(BTXM) hoặc bêtông nhựa(BTN) loại I. + Mặt đƣờng BTXM là loại mặt đƣờng cứng,cấp cao.So với các loại mặt đƣờng khác thì mặt đƣờng BTXM có các ƣu điểm sau: -Cƣờng độ cao,thích hợp với mọi phƣơng tiện vận tải, kể cả phƣơng tiện bánh xích. -Cƣờng độ rất ổn định dƣới tác dụng phá hoại của nƣớc và không thay đổi theo thời gian nhƣ mặt đƣờng nhựa . -Độ hao mòn nhỏ. Hệ số bám giữa bánh xe với mặt đƣờng cao kể cả khi ẩm ƣớt. -Tuổi thọ lâu hơn so với BTN . -Mặt đƣờng có màu sáng, dễ phân biệt với lề đƣờng có màu thẫm,do đó tăng độ an toàn xe chạy về ban đêm. -Có thể cơ giới hóa hoàn toàn công tác thi công mặt đƣờng BTXM. -Công tác duy tu bảo dƣỡng đơn giản . Các nhƣợc điểm của mặt đƣờng BTXM : -Không thông xe đƣợc ngay sau khi thi công mà phải bảo dƣỡng một thời gian dài để bê tông đạt cƣờng độ thiết kế. -Cần phải xây các khe co giãn trên mặt đƣờng BTXM,các khe này là chổ yếu nhất hay nứt vỡ, làm giảm độ bằng phẳng đi rất nhiều. - Giá thành tƣơng đối cao(1.5~3 lần so với mặt đƣờng nhựa). Tuy có nhiều ƣu điểm nhƣng với giá thành tƣơng đối cao, không phù hợp tình hình kinh tế của địa phƣơng do đó không chọn mặt đƣờng BTXM. + Mặt đƣờng BTN là loại mặt đƣờng cấp cao sử dụng vật liệu đƣợc chế tạo từ một hỗn hợp vật liệu có cấu trúc, thành phần hạt theo nguyên lý chặt, liên tục và có nhựa làm chất kết dính, có những ƣu nhƣợc điểm sau: Ƣu điểm: -Cƣờng độ mặt đƣờng khá cao, thích hợp lƣu lƣợng giao thông lớn. 58
  59. -Là mặt đƣờng có độ rỗng còn dƣ nhỏ, chặt, kín, hạn chế đƣợc nƣớc thấm xuống dƣới. -Mặt đƣờng có độ bằng phẳng cao, cho phép xe chạy với tốc độ lớn, êm thuận, ít gây tiếng ồn. -Mặt đƣờng ít sinh bụi, có độ bào mòn nhỏ, dễ duy tu bảo dƣỡng. Nhƣợc điểm: -Cƣờng độ mặt đƣờng giảm khi nhiệt độ cao, đặc biệt khi vào mùa nắng mặt đƣờng dễ sinh hiện tƣợng trƣợt, trồi lớn ở những chổ có lực ngang lớn. -Mặt đƣờng dễ bị trơn trƣợt khi ẩm ƣớt. -Mặt đƣờng có màu sẫm rất khó phân biệt với lề đƣờng khi xe chạy vào ban đêm. - Mặt đƣờng yêu cầu có thiết bị trộn hiện đại, công tác lu lèn kỹ, thiết bị lu cũng phải chuyên dụng, đắt tiền. - Trạm trộn gây ô nhiễm cho môi trƣờng. Tuy có một số nhƣợc điểm nhƣ trên nhƣng với lƣu lƣợng chạy lớn và tốc độ xe chạy yêu cầu cao của tuyến thiết kế lại phù hợp với khả năng kinh tế của địa phƣơng, sự đầy đủ máy móc, thiết bị của đơn vị thi công ta chọn BTN làm vật liệu tầng mặt. b. S¬ bé lùa chän kÕt cÊu ¸o ®•êng Tu©n theo nguyªn t¾c thiÕt kÕ tæng thÓ nÒn mÆt ®•êng, tËn dông nguyªn vËt liÖu ®Þa ph•¬ng ®Ó lùa chän kÕt cÊu ¸o ®•êng; do vïng tuyÕn ®i qua lµ vïng ®åi nói, lµ n¬i cã nhiÒu má vËt liÖu ®ang ®•îc khai th¸c sö dông nh• ®¸, cÊp phèi ®¸ d¨m, cÊp phèi sái cuéi c¸t, xi m¨ng nªn lùa chän kÕt cÊu ¸o ®•êng cho toµn tuyÕn A1- B1 nh• sau Ph•¬ng ¸n I: BTN chÆt h¹t mÞn 4cm 4cm E1 = 420 (Mpa) BTN chÆt h¹t th« 6cm 6cm E2 = 280 (Mpa) §¸ d¨m gia cè xi m¨ng E3 = 500 (Mpa) R28 >2MPa CPDD lo¹i II E4 = 250 (Mpa) §Êt nÒn E0 = 44 (Mpa) 59
  60. Ph•¬ng ¸n II: BTN chÆt h¹t mÞn 4cm E1 = 420 (Mpa) BTN chÆt h¹t th« 6cm E2 = 280 (Mpa) CPDD lo¹i I E3 = 300 (Mpa) §¸ d¨m tiªu chuÈn E4 = 280 (Mpa) §Êt nÒn E0 = 44 (Mpa) KÕt cÊu ®•êng hîp lý lµ kÕt cÊu tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt. ViÖc lùa chän kÕt cÊu trªn c¬ së c¸c líp vËt liÖu ®¾t tiÒn cã chiÒu dµy nhá tèi thiÓu, c¸c líp vËt liÖu rÎ tiÒn h¬n sÏ ®•îc ®iÒu chØnh sao cho tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÒ Eyc . C«ng viÖc nµy ®•îc tiÕn hµnh nh• sau : LÇn l•ît ®æi hÖ nhiÒu líp vÒ hÖ hai líp ®Ó x¸c ®Þnh m«®un ®µn håi cho líp mÆt ®•êng. Ta cã: Ech = 183.7 (Mpa) BTN chÆt h¹t mÞn 4 cm E1 = 420 (Mpa) BTN chÆt h¹t th« 6 cm E2 = 280 (Mpa) Líp 3 E3 = 500 (Mpa) Líp 4 E4 =250 (Mpa) NÒn §Êt E0 = 44 (Mpa) §æi 2 líp BTN vÒ 1 líp h 4 1 = 0.12 D 33 Ech 183.7 0.437 E1 420 Tra to¸n ®å h×nh 3-1.tiªu chuÈn nghµnh 22TCN211-06 E ch1 0.415 Ech1 = 174.3(Mpa) E1 60
  61. h 6 2 0.18 D 33 E 174.3 ch1 0.622 E2 280 Tra to¸n ®å h×nh 3-1.tiªu chuÈn nghµnh 22TCN211 – 06 Ech2 0.59Ech2 165.2 (Mpa) E2 §Ó chän ®•îc kÕt cÊu hîp lý ta sö dông c¸ch tÝnh lÆp c¸c chØ sè H3 vµ H4 . KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®•îc b¶ng sau : B¶ng 6.1.7: ChiÒu dµy c¸c líp ph•¬ng ¸n I Gi¶i E E E E H ch2 H3 ch3 ch3 o H 4 4 H 3 Ech3 H 4 D E E E D ph¸p E3 3 4 4 chän 1 15 0.33 0.454 0.20 100 0.40 0.176 0.84 27.72 28 2 16 0.33 0.484 0.19 95 0.38 0.176 0.75 24.75 25 3 17 0.33 0.515 0.18 90 0.36 0.176 0.69 22.77 23 4 18 0.33 0.545 0.17 85 0.34 0.176 0.60 19.80 20 T•¬ng tù nh• trªn ta tÝnh cho ph•¬ng ¸n 2: B¶ng 6.1.8: ChiÒu dµy c¸c líp ph•¬ng ¸n II Gi¶i H3 D ph¸p Chän 1 15 0.55 0.454 0.41 123 0.43 0.157 0.99 32.67 33 2 16 0.55 0.485 0.40 120 0.42 0.157 0.96 31.68 32 3 17 0.55 0.515 0.38 114 0.40 0.157 0.89 29.37 30 4 18 0.55 0.545 0.36 108 0.38 0.157 0.86 28.38 29 Sö dông ®¬n gi¸ x©y dùng c¬ b¶n ®Ó so s¸nh gi¸ thµnh x©y dùng ban ®Çu cho c¸c gi¶i ph¸p cña tõng ph•¬ng ¸n kÕt cÊu ¸o ®•êng sau ®ã t×m gi¶i ph¸p cã chi phÝ nhá nhÊt. Ta cã b¶ng gi¸ thµnh vËt liÖu nh• sau: 61
  62. Tªn vËt liÖu §¬n gi¸ ( ®ång/m3) CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i I 130.000 CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i II 110.000 Đá dăm tiêu chuẩn 120.000 CP Đá dăm gia cố xi măng 250.000 Ta ®•îc kÕt qu¶ nh• sau : B¶ng 6.1.9: Gi¸ thµnh kÕt cÊu ( ®ång/m2) Ph•¬ng ¸n I: Gi¶i Gi¸ thµnh h3 (cm) Gi¸ thµnh (®) h4 (cm) Tæng ph¸p (®) 1 15 37,500 28 30,800 68,300 2 16 40,000 25 27,500 67,500 3 17 42,500 23 25,300 67,800 4 18 45,000 20 22,000 67,000 Ph•¬ng ¸n II: Gi¶i Gi¸ thµnh h3 (cm) Gi¸ thµnh (®) h4 (cm) Tæng ph¸p (®) 1 15 19.500 33 39,600 59,100 2 16 20.800 32 38,400 59,200 3 17 22.100 30 36,000 58,100 4 18 23.400 29 34,800 58,200 KÕt luËn: Qua so s¸nh gi¸ thµnh x©y dùng mçi ph•¬ng ¸n ta thÊy gi¶i ph¸p 3 cña ph•¬ng ¸n II lµ ph•¬ng ¸n cã gi¸ thµnh x©y dùng nhá nhÊt nªn gi¶i ph¸p 3 cña ph•¬ng ¸n II ®•îc lùa chän. VËy ®©y còng chÝnh lµ kÕt cÊu ®•îc lùa chän ®Ó tÝnh to¸n kiÓm tra. Ta cã kÕt cÊu ¸o ®•êng ph•¬ng ¸n chän: 62
  63. B¶ng 6.1.10: KÕt cÊu ¸o ®•êng ph•¬ng ¸n ®Çu t• tËp trung Líp kÕt cÊu E YC= 167(Mpa) hi Ei BTN chÆt h¹t mÞn 4 420 BTN chÆt hạt th« 6 280 CP§D lo¹i I 17 300 §¸ d¨m tiªu chuÈn 30 280 NÒn ®Êt Đất đồi: EnÒn ®Êt = 44 Mpa 6.2.4 KÕt cÊu ¸o ®•êng ph•¬ng ¸n ®Çu t• tËp trung 1. KiÓm tra kÕt cÊu theo tiªu chuÈn ®é vâng ®µn håi ( C¸c líp KCAD) 2. KiÓm tra c•êng ®é kÕt cÊu theo tiªu chuÈn chÞu c¾t tr•ît trong nÒn ®Êt(gi÷a c¸c líp KCAD víi nÒn ®Êt) 3. KiÓm tra c•êng ®é kÕt cÊu theo tiªu chuÈn chÞu kÐo uèn (trong c¸c líp BTN) §Êt nÒn a. KiÓm tra kÕt cÊu theo tiªu chuÈn ®é vâng ®µn håi: - Theo tiªu chuÈn ®é vâng ®µn håi, kÕt cÊu ¸o ®•êng mÒm ®•îc xem lµ ®ñ c•êng ®é khi trÞ sè m«dun ®µn håi chung cña c¶ kÕt cÊu lín h¬n trÞ sè dv m«®un ®µn håi yªu cÇu: Ech > Eyc x Kc® (chän ®é tin cËy thiÕt kÕ lµ 0.9 dv =>Kcd =1.1). B¶ng 6.1.11: Chän hÖ sè c•êng ®é vÒ ®é vâng phô thuéc ®é tin cËy §é tin cËy 0,98 0,95 0,90 0,85 0,80 dv HÖ sè Kc® 1,29 1,17 1,10 1,06 1,02 63
  64. TrÞ sè Ech cña c¶ kÕt cÊu ®•îc tÝnh theo to¸n ®å h×nh 3-1. §Ó x¸c ®Þnh trÞ sè m«dun ®µn håi chung cña hÖ nhiÒu líp ta ph¶i chuyÓn vÒ hÖ hai líp b»ng c¸ch ®æi hai líp mét tõ d•íi lªn trªn theo c«ng thøc: 1 Kt1/ 3 E = E [ ]3 tb 4 1 K E3 h Trong ®ã: t = ; K = 3 E4 h4 B¶ng 6.1.11: X¸c ®Þnh Etbi VËt liÖu Ei t H K Htbi Etbi BTN chÆt h¹t mÞn 420 1.467 4 0.075 57 294.41 BTN chÆt hạt th« 280 0.975 6 0.127 53 286.18 CP§D lo¹i I 300 1.071 17 0.566 47 287 §¸ d¨m tiªu 280 30 chuÈn H 57 + Tû sè 1.72 nªn trÞ sè E cña kÕt cÊu ®•îc nh©n thªm hÖ sè ®iÒu D 33 tb chØnh = 1.194 (tra b¶ng 3-6/42. 22TCN 211-06) Tûsè H/D 0,5 0,75 1 1,25 1,5 1,75 2 HÖ sè 1,033 1,069 1,107 1,136 1,178 1,198 1,21 tt Etb = Etb = 1.1956x294.41 = 352(Mpa) H Eo 44 + Tõ c¸c tû sè 1.72; 0.125 D Etb 352 Tra to¸n ®å h×nh 3-1 ta ®•îc: Ech 0.53 E = 0.53 352= 186.56 (Mpa) Etb ch dv VËy Ech = 186.56(Mpa) > Eyc K cd = 183.7 (Mpa) KÕt luËn: KÕt cÊu ®· chän ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn vÒ ®é vâng ®µn håi. 64
  65. b. KiÓm tra c•êng ®é kÕt cÊu theo tiªu chuÈn chÞu c¾t tr•ît trong nÒn ®Êt §Ó ®¶m b¶o kh«ng ph¸t sinh biÕn d¹ng dÎo trong nÒn ®Êt, cÊu t¹o kÕt cÊu ¸o ®•êng ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn sau: Ctt ax + av ≤ tr K cd Trong ®ã:+ ax: lµ øng suÊt c¾t ho¹t ®éng lín nhÊt do t¶i träng xe g©y ra trong nÒn ®Êt t¹i thêi ®iÓm ®ang xÐt (Mpa) + av: lµ øng suÊt c¾t chñ ®éng do träng l•îng b¶n th©n kÕt cÊu mÆt ®•êng g©y ra trong nÒn ®Êt (Mpa) + Ctt: lùc dÝnh tÝnh to¸n cña ®Êt nÒn hoÆc vËt liÖu kÐm dÝnh (Mpa) ë tr¹ng th¸i ®é Èm , ®é chÆt tÝnh to¸n. tr +Kcd : lµ hÖ sè c•êng ®é vÒ chÞu c¾t tr•ît ®•îc chän tuú thuéc ®é tin cËy tr thiÕt kÕ (0,9), tra b¶ng 3-7( trang 45 -22TCN211-06) ta ®•îc Kcd = 0,94 b.1. TÝnh Etb cña c¶ 5 líp kÕt cÊu - ViÖc ®æi tÇng vÒ hÖ 2 líp 1/ 3 1 Kt 3 E1 h1 Etb = E2 [ ] ; Trong ®ã: t = ; K = 1 K E2 h2 B¶ng 6.1.12: B¶ng x¸c ®Þnh Etb cña 2 líp mãng Líp vËt liÖu Ei Hi K t Etbi Htbi BTN chÆt h¹t mÞn 300 4 0.075 1.086 278 57 BTN chÆt h¹t th« 200 6 0.127 0.696 276 53 CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i I 300 17 0.566 1.071 287 47 §¸ d¨m tiªu chuÈn 280 30 - XÐt tû sè ®iÒu chØnh β = f(H/D=57/33=1.72) nªn β = 1.1956 Do vËy: Etb = 1.1956x278= 332.37 (Mpa) b.2. X¸c ®Þnh øng suÊt c¾t ho¹t ®éng do t¶i träng b¸nh xe tiªu chuÈn g©y ra trong nÒn ®Êt Tax 65
  66. H E1E 332.37 1.72 ; tb 7.55 D E2 Eo 44 Tra biÓu ®å h×nh 3-2 (22TCN211- 06 (Trang46)), víi gãc néi ma s¸t cña ®Êt T nÒn φ = 12o ta tra ®•îc ax = 0.0135. V× ¸p lùc trªn mÆt ®•êng cña b¸nh xe P tiªu chuÈn tÝnh to¸n p = 6daN/cm2 = 0.6 Mpa Tax=0.0135 x 0.6 = 0.00812 (Mpa) b.3. X¸c ®Þnh øng suÊt c¾t ho¹t ®éng do träng l•îng b¶n th©n c¸c líp kÕt cÊu ¸o ®•êng g©y ra trong nÒn ®Êt Tav : Tra to¸n ®å h×nh 3 - 4 ta ®•îc Tav = 0.0008(Mpa) b.4. X¸c ®Þnh trÞ sè Ctt theo (3 - 8) Ctt C x K1 x K2x K3 C: lµ lùc dÝnh cña nÒn ®Êt ®åi C = 0,031 (Mpa) K1: lµ hÖ sè xÐt ®Õn kh n¨ng chèng c¾t tr•ît d•íi t¸c dông cña t¶i träng trïng phôc, K1=0,6 K2: lµ hÖ sè an toµn xÐt ®Õn sù lµm viÖc kh«ng ®ång nhÊt cña kÕt cÊu, Víi Ntt Nªn ®Êt nÒn ®•îc ®¶m b¶o c. TÝnh kiÓm tra c•êng ®é kÕt cÊu theo tiªu chuÈn chÞu kÐo uèn trong c¸c líp BTN c.1. TÝnh øng suÊt kÐo lín nhÊt ë líp ®¸y c¸c líp BTN theo c«ng thøc: * §èi víi BTN líp d•íi: бku= ku x P xkb 66
  67. Trong ®ã: p: ¸p lùc b¸nh cña t¶i träng trôc tÝnh to¸n kb: hÖ sè xÐt ®Õn ®Æc ®iÓm ph©n bè øng xuÊt trong kÕt cÊu ¸o ®•êng d•íi t¸c dông cña t¶i träng tÝnh, lÊy kb= 0.85 ku: øng suÊt kÐo uèn ®¬n vÞ 1200xx 6 1800 4 h =10 cm; E = 1440 (Mpa) 1 1 46 TrÞ sè Etb cña 2 líp CP§D I vµ §¸ d¨m tiªu chuÈn cã Etb = 287 (Mpa) víi bÒ dµy líp nµy lµ H = 47 cm. TrÞ sè nµy cßn ph¶i xÐt ®Õn trÞ sè ®iÒu chØnh β H 47 Víi = = 1.42 Tra b¶ng 3-6 ®•îc β = 1.164 D 33 Edctb = 287x1.164 = 334(Mpa) End 44 Echm Víi 0.13, tra to¸n ®å 3-1, ta x¸c ®Þnh ®•îc 0.47 Etbdc 334 Etbdc => Echm = 157(Mpa) T×m ku ë ®¸y líp BTN líp d•íi b»ng c¸ch tra to¸n ®å 3-5 H 10 E1 1440 1 0.3 ; 9.17 D 33 Echm 157 KÕt qu¶ tra to¸n ®å ®•îc =1.72 vµ víi p=6(daN/cm2) ta cã : ku =1.72x0.6x0.85=0.877(Mpa) *§èi víi BTN líp trªn: H1= 4 cm ; E1= 1800(Mpa) TrÞ sè Etb cña 4 líp d•íi nã ®•îc x¸c ®Þnh ë phÇn trªn 1/ 3 E h 1 Kt 3 1 1 Etb = E2 [ ] ;Trong ®ã: t = ; K = 1 K E2 h2 Líp vËt liÖu Ei Hi K T Etbi Htbi BTN chÆt h¹t th« 1200 6 0.127 4.181 350.45 53 CÊp phèi ®¸ d¨m lo¹i I 300 17 0.566 1.071 287 47 67
  68. §¸ d¨m tiªu chuÈn 280 30 H 53 XÐt ®Õn hÖ sè ®iÒu chØnh β = f( 1.6 ) = 1.182 D 33 dc Etb =1.182x350.45 = 414.23 (Mpa) ¸p dông to¸n ®å ë h×nh 3-1 ®Ó t×m Echm ë ®¸y cña líp BTN h¹t nhá: H 53 Enendat 44 Víi 1.6 Vµ 0.1 D 33 Etbdc 414.23 Echm Tra to¸n ®å 3-1 ta ®•îc = 0.41 Etb dc VËy Echm = 0.41x414.23 = 170(Mpa) T×m ku ë ®¸y líp BTN líp trªn b»ng c¸ch tra to¸n ®å h×nh 3-5 víi H 4 E1 1800 1 0.121; 10.58 D 33 Echm 170 Tra to¸n ®å ta ®•îc: ku = 2.55 víi p = 0.6 (Mpa) ku = 2.55 x0.6 x0.85 =1.300 (Mpa) b. KiÓm tra theo tiªu chuÈn chÞu kÐo uèn ë ®¸y c¸c líp BTN * X¸c ®Þnh c•êng ®é chÞu kÐo uèn tÝnh to¸n cña líp BTN theo: tt Rku ku ≤ cd (1.1) R ku Trong ®ã: tt R ku:c•êng ®é chÞu kÐo uèn tÝnh to¸n cd R ku: c•êng ®é chÞu kÐo uèn ®•îc lùa chän tt Rku =k1 x k2 x Rku Trong ®ã: K1: hÖ sè xÐt ®Õn ®é suy gi¶m c•êng ®é do v©t liÖu bÞ mái (®èi víi VL BTN th×) 11.11 11.11 K1= 0.22 6 0.22 =0.520 N E (1.10*10 ) K2: hÖ sè xÐt ®Õn ®é suy gi¶m nhiªt ®é theo thêi gian k2=1 VËy c•êng ®é kÐo uèn tÝnh to¸n cña líp BTN líp d•íi lµ tt Rku = 0.520 x 1.0 x 1.6=0.832 (Mpa) 68
  69. Vµ líp trªn lµ : tt Rku = 0.520x1.0x 2.8=1.456 (Mpa) dc *KiÓm to¸n ®iÒu kiÖn theo biÓu thøc (1.1) víi hÖ sè Kku = 0.94 lÊy theo b¶ng 3-7 cho tr•êng hîp ®•êng cÊp III øng víi ®é tin cËy 0.9 * Víi líp BTN líp d•íi: 0.832 = 0.877(Mpa) < = 0.885(Mpa) ku 0.94 * Víi líp BTN líp trªn: 1.456 = 1.300(daN/cm2) < = 1.548(Mpa) ku 0.94 VËy kÕt cÊu dù kiÕn ®¹t ®•îc ®iÒu kiÖn vÒ c•êng ®é ®èi víi c¶ 2 líp BTN. 3.3.5. KÕt luËn C¸c kÕt qu¶ kiÓm to¸n tÝnh to¸n ë trªn cho thÊy kÕt cÊu dù kiÕn ®¶m b¶o ®•îc tÊt c¶ c¸c ®iÒu kiÖn vÒ c•êng ®é. 69
  70. Ch•¬ng 7: luËn chøng kinh tÕ - kü thuËt so s¸nh lùa chän ph•¬ng ¸n tuyÕn 7.1 §¸nh gi¸ c¸c ph•¬ng ¸n vÒ chÊt l•îng sö dông - TÝnh to¸n c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn dùa trªn hai chØ tiªu : +) Møc ®é an toµn xe ch¹y +) Kh¶ n¨ng th«ng xe cña tuyÕn. - X¸c ®Þnh hÖ sè tai n¹n tæng hîp HÖ sè tai n¹n tæng hîp ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau : 14 Ktn = Ki 1 Víi Ki lµ c¸c hÖ sè tai n¹n riªng biÖt, lµ tû sè tai n¹n x¶y ra trªn mét ®o¹n tuyÕn nµo ®ã ( cã c¸c yÕu tè tuyÕn x¸c ®Þnh ) víi sè tai n¹n x¶y ra trªn mét ®o¹n tuyÕn nµo chän lµm chuÈn. +) K1 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña l•u l•îng xe ch¹y ë ®©y K1 = 0.759. N( Xe/ngµy ®ªm) 500 2000 3000 5000 7000 >9000 K1 0.4 0.5 0.75 1 1.4 1.7 +) K2 : hÖ sè xÐt ®Õn bÒ réng phÇn xe ch¹y vµ cÊu t¹o lÒ ®•êng K2 = 1,35. Bề rộng phần xe chạy (m) ≤4.5 5.5 6 7.5 ≥8.5 K2 (khi có gia cố lề) 2.2 1.5 1.35 1 0.8 K2 (khi không có gia cố 4 2.75 2.5 1.5 1 lề) +) K3 : hÖ sè cã xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña bÒ réng lÒ ®•êng K3 = 1.4 Bề rộng lề đƣờng (m) 0.5 1.5 2 3 Hệ số k3 2.2 1.4 1.2 1 +) K4 : hÖ sè xÐt ®Õn sù thay ®æi dèc däc cña tõng ®o¹n ®•êng .Độ dốc dọc I % 2 3 5 7 8 K4( khi không có GPC) 1 1.25 2.5 2.8 3 K4( khi có GPC) 1 1 1.25 1.4 1.5 PA1 K4=1.03 ; PA2 K4=1 70
  71. +) K5 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña ®•êng cong n»m. R(m) 150 200-300 400-600 1000-2000 >2000 K5 4 2.25 1.6 1.25 1 +) K6 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña tÇm nh×n thùc tÕ cã thÓ trªn ®•êng K6 Tầm nhìn đảm bảo đƣợc (m) 200 300 400 ≥500 Hệ số K6 ( trên bình đồ) 2.3 1.7 1.2 1 Hệ số K6 ( trên trắc dọc) 2.9 2 1.4 1 +) K7 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña bÒ réng phÇn xe ch¹y cña cÇu th«ng qua hiÖu sè chªnh lÖch gi÷a khæ cÇu vµ bÒ réng xe ch¹y trªn ®•êng K7 = 1. HiÖu sè r(m) 1 >2 HÖ sè K7 6 3 1.5 1 +) K8 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña chiÒu dµi ®o¹n th¼ng K8 Chiều dài đoạn thẳng 3 5 10 15 20 ≥25 (Km) K8 1 1.1 1.4 1.6 1.9 2 Cả hai phƣơng án tuyến đều không có đoạn dài hơn 3km vì vậy K8 = 1,0 +) K9 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña l•u l•¬ng chç giao nhau K9 Tuyến đƣờng không có chỗ giao nhau với các đƣờng khác vì vậy K9 = 1,0 Nc(xe/ngày đêm) <1000 1600-3500 3500-5000 5000-7000 K9 1.5 2 3 4 +) K10 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña h×nh thøc giao nhau K10 = 1 Khi giao nhau khác mức: K10=0.35 Khi giao nhau cùng mức nhƣng lƣu lƣợng xe đƣờng nhánh ≤ 10% LLX tổng cộng của cả 2 đƣờng K10=1.5 Khi giao nhau cùng mức nhƣng LLX trên đƣờng nhánh chiếm 10-20% K10=3 71
  72. Khi giao nhau cùng mức nhƣng LLX trên đƣờng nhánh ≥20% K10=4 +) K11 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña tÇm nh×n thùc tÕ ®¶m b¶o t¹i chç giao nhau cïng møc cã ®•êng nh¸nh K11 = 1. +) K12: hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña sè lµn xe trªn ®•êng xe ch¹y K12. Số làn xe 2 3 4 4( có GPC) K12 1 1.5 0.8 0.65 Đƣờng có 2 làn xe suy ra K12 = 1,0 +) K13 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña kho¶ng c¸ch tõ nhµ cöa tíi phÇn xe ch¹y K13 Khoảng cách đến nhà cửa 2 bên 15-20 m giữa có làn xe thô sơ :K13=2.5 Khoảng cách đến nhà cửa 2 bên 5-10 m giữa có làn xe thô sơ :K13=5 Khoảng cách 5m giữa không có làn xe thô sơ nhƣng có vỉa hè :K13=7.5 Khoảng cách 5m giữa có làn xe thô sơ nhƣng không có vỉa hè :K13=10.0 Khoảng cách đến nhà cửa 2 bên 15-20 m giữa có làn xe thô sơ Chọn K13=2.5 +) K14 : hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña ®é b¸m cña mÆt ®•êng vµ t×nh tr¹ng mÆt ®•êng K14 F 0.2-0.3 0.4 0.6 0.7 0.75 Tình trạng mặt Trơn khô sạch Nhám rất nhám K14 2.5 2 1.3 1 0.75 Chọn K14 =1.3 với mặt đƣờng sạch TiÕn hµnh ph©n ®o¹n cïng ®é dèc däc, cïng ®•êng cong n»m cña c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn. Sau ®ã x¸c ®Þnh hÖ sè tai n¹n cña hai ph•¬ng ¸n : KtnPaII = 12.6 Ktn PaI = 12.98 72
  73. 7.2 §¸nh gi¸ c¸c ph•¬ng ¸n tuyÕn theo nhãm chØ tiªu vÒ kinh tÕ vµ x©y dùng. 7.2.1 LËp tæng møc ®Çu t•. B¶ng tæng hîp khèi l•îng vµ kh¸i to¸n chi phÝ x©y l¾p B¶ng 7.1.1 §¬n Khèi lƣîng Thµnh tiÒn TT H¹ng môc §¬n gi¸(đ) vÞ TuyÕn I TuyÕn II TuyÕn I TuyÕn II nÒn I, Chi phÝ x©y dùng nÒn ®ƣêng ( Ko ) Dän mÆt 100 1 200000 619.05 613.65 123810000 122730000 b»ng m2 2 §µo bï ®¾p m3 45000 24805 22799 1116225000 1025955000 3 §µo ®æ ®i m3 55000 15133 5650 832315000 310750000 4 VÐt bïn m3 55000 2069 3044 113795000 167420000 5 Lu lÌn m2 7200 61905 61365 445716000 441828000 Tæng 2631861000 2068683000 ¸o®•êng II, Chi phÝ x©y dùng mÆt ®ƣêng ( Ko ) C¸c líp BTN h¹t 1 m2 145000 33016 32728 4787320000 4745560000 mÞn 4cm BTN h¹t 2 m2 140000 33016 32728 4622240000 4581920000 th« 6cm CPDD lo¹i 3 m2 22100 24762 24546 547240200 542466600 1 §¸ d¨m 4 m2 32400 24762 24546 802288800 795290400 tiªu chuÈn Tæng 10759089000 10665237000 cèng III, Tho¸t nƣíc ( Ko ) Cèng trßn C¸i 5 5 1 850000® 42500000 42500000 D = 1.0 m 50 50 Cèng trßn C¸i 1 0 2 1320000® 13200000 D=1.25 m 10 0 Cèng trßn C¸i 1 0 3 1700000 đ 17000000 D=1.50 m 10 0 Tæng 72700000 42500000 Gi¸ trÞ kh¸i to¸n:KXD= 13463650000 12776420000 73
  74. BẢng 7.1.2 B¶ng tæng møc ®Çu t• Thµnh tiÒn TT H¹ng môc DiÔn gi¶i TuyÕn I TuyÕn II 1 Gi¸ trÞ kh¸i to¸n x©y l¾p A 13463650000 12776420000 trƣíc thuÕ 2 Gi¸ trÞ kh¸i to¸n x©y l¾p sau A' = 1,1A 14810015000 14054062000 thuÕ 3 Chi phÝ kh¸c: B Kh¶o s¸t ®Þa h×nh, ®Þa chÊt 1%A 134636500 127764200 Chi phÝ thiÕt kÕ cë së 0,5%A 67318250 63882100 ThÈm ®Þnh thiÕt kÕ cë së 0,02A 269273000 255528400 Kh¶o s¸t thiÕt kÕ kü thuËt 1%A 134636500 127764200 Chi phÝ thiÕt kÕ 1%A 134636500 127764200 kü thuËt Qu¶n lý dù ¸n 4%A 538546000 511056800 Chi phÝ gi¶i phãng mÆt b»ng 100,000®/m2 6190500000 6136500000 B 7469546750 7350259900 4 Dù phßng phÝ C = 10%(A' + B) 2227956175 2140432190 5 Tæng møc ®Çu tƣ D = (A' + B + C) 24507517925 23544754090 Vậy: Tổng mức đầu tƣ của các phƣơng án tuyến I Ph•¬ng ¸n tuyÕn 1: K0 = 24,507,517,925 đ II Ph•¬ng ¸n tuyÕn 2: K0 = 23,544,754,090 đ 74
  75. 7.2.2ChØ tiªu tæng hîp. a. ChØ tiªu so s¸nh s¬ bé BẢng 7.1.3 So s¸nh §¸nh gi¸ ChØ tiªu Pa1 Pa2 Pa1 Pa2 ChiÒu dµi tuyÕn (km) 4.127 4.091 + Sè cèng 7 5 + Sè cong ®øng 14 15 + Sè cong n»m 6 6 + + B¸n kÝnh cong n»m min (m) 200 200 + + B¸n kÝnh cong ®øng låi min (m) 2500 2500 + + B¸n kÝnh cong ®øng lâm min 1000 2500 + (m) B¸n kÝnh cong n»m trung b×nh 316 266 + (m) B¸n kÝnh cong ®øng trung b×nh 3035 3566 + (m) §é dèc däc trung b×nh (%) 1.38 1.34 + §é dèc däc min (%) 0.5 0.5 + + §é dèc däc max (%) 4.5 4.0 + Ph•¬ng ¸n chän 2.2. ChØ tiªu kinh tÕ. 2.2.1. Tæng chi phÝ x©y dùng vµ khai th¸c quy ®æi: ChØ tiªu so s¸nh lµ ph•¬ng ¸n chän cã tæng chi phÝ x©y dùng vµ khai th¸c tÝnh ®æi vÒ n¨m gèc cã gi¸ trÞ nhá nhÊt (Pq®). Tæng chi phÝ nµy bao gåm: + Chi phÝ x©y dùng tËp trung c¸c c«ng tr×nh trªn tuyÕn nh• nÒn ®•êng, mÆt ®•êng, cÇu cèng vµ c¸c c«ng tr×nh kh¸c, ; 75
  76. + Chi phÝ th•êng xuyªn gåm: chi phÝ cho viÖc duy tu b¶o d•ìng c¸c c«ng tr×nh trªn tuyÕn, chi phÝ vËn t¶i trong suèt thêi gian so s¸nh lµ 15 n¨m; + TiÕt kiÖm chi phÝ do gi¸ trÞ cßn l¹i cña c¸c c«ng tr×nh ë cuèi thêi h¹n tÝnh to¸n Tæng chi phÝ x©y dùng vµ khai th¸c quy ®æi ®•îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc tss Etc Ctxt cl Pq® = .K qd t - t Eqd t 1 (1 Eqd ) (1 Eqd ) Trong ®ã: Etc: HÖ sè hiÖu qu¶ kinh tÕ t•¬ng ®èi tiªu chuÈn ®èi víi ngµnh giao th«ng vËn t¶i hiÖn nay lÊy Etc = 0,12. Eqd: HÖ sè tiªu chuÈn ®Ó qui ®æi c¸c chi phÝ bá ra ë c¸c thêi gian kh¸c nhau Eq® = 0,08 Kqd : Chi phÝ tËp trung tõng ®ît quy ®æi vÒ n¨m gèc Ctx : Chi phÝ th•êng xuyªn hµng n¨m tss : Thêi h¹n so s¸nh ph•¬ng ¸n tuyÕn (Tss =15 n¨m) cl : Gi¸ trÞ c«ng tr×nh cßn lai sau n¨m thø t. b. TÝnh to¸n c¸c chi phÝ tËp trung trong qu¸ tr×nh khai th¸c Ktrt. itrt Ktrt Kqd = K0 + ntrt 1 (1 Eqd ) Trong ®ã: K0 : Chi phÝ x©y dùng ban ®Çu cña c¸c c«ng tr×nh trªn tuyÕn. Ktr.t: Chi phÝ trung tu ë n¨m t. ¸o®•êng .Víi ¸o ®•êng cÊp cao A1 Ktrt = 5,1%Ko ¸o®•êng I Ko =10759089000đ ¸o®•êng II Ko =10665237000đ Tõ n¨m thø nhÊt ®Õn n¨m thø 15 cã 2 lÇn trung tu(n¨m thø 5 vµ n¨m thø 10) Ta cã chi phÝ xây dựng ban đầu cho mçi ph•¬ng ¸n là: I Ph•¬ng ¸n tuyÕn 1: K0 = 24507517925 đ II Ph•¬ng ¸n tuyÕn 2: K0 = 23544754090 đ Chi phÝ trung tu cña mçi ph•¬ng ¸n tuyÕn nh• sau: 0,051xx 10759089000 0,051 10759089000 (1 0.08)5 1 0,08 10 76
  77. PAI K trt Ktrt = 1 0.08 ttrt =627,605,752(®ång/tuyÕn) PAII K trt 0,051xx 10665237000 0,051 10665237000 Ktrt = t 1 0.08 trt (1 0.08)5 1 0,08 10 =622,133,220(®ång/tuyÕn) E PA tc K0 Ktrt Kqd .K qd Eqd TuyÕn I 24,507,517,925 627,605,752 24680495317 37020742975 TuyÕn II 23,544,754,090 622,133,220 23716222592 35574333888 c. X¸c ®Þnh chi phÝ th•êng xuyªn hµng n¨m Ctx. DT VC HK TN Ctxt = Ct + Ct + Ct + Ct (®/n¨m) Trong ®ã: DT Ct : Chi phÝ duy tu b¶o d•ìng hµng n¨m cho c¸c c«ng tr×nh trªn ®•êng(mÆt ®•êng, cÇu cèng, r·nh, ta luy ) VC Ct : Chi phÝ vËn t¶i hµng n¨m HK Ct : Chi phÝ t•¬ng ®•¬ng vÒ tæn thÊt cho nÒn KTQD do hµnh kh¸ch bÞ mÊt thêi gian trªn ®•êng. TN Ct : Chi phÝ t•¬ng ®•¬ng vÒ tæn thÊt cho nÒn KTQD do tai n¹n giao th«ng x¶y ra hµng n¨m trªn ®•êng. DT TÝnh Ct . DT ¸o®•êng cèng C = 0.0055x(K0 + Ko ) Ta cã: Phư¬ng ¸n I Phư¬ng ¸n II 59574839.5 58892553.5 VC TÝnh Ct : VC Ct = Qt.S.L L: chiÒu dµi tuyÕn Qt = 365. . .G.Nt (T) G: L•îng vËn chuyÓn hµng ho¸ trªn ®•êng 77
  78. B¶ng 7.1.4 Thµnh phÇn Gi G Lo¹i xe (%) (T) (TÊn) Xe t¶i nhÑ 30 2.50 Xe t¶i võa 30 4.00 4,17 Xe t¶i nÆng 15 7,00 =0.9 hÖ sè phô thuéc vµo t¶i träng β =0.65 hÖ sè sö dông hµnh tr×nh Qt = 365x0.65x0.9x4.17xNt = 889.68xNt (T) S: chi phÝ vËn t¶i 1T.km hµng ho¸ (®/T.km) P P d S= bd + cd (®/T.km) . .G . .G.V tb Pcd :chi phÝ cè ®Þnh trung b×nh trong 1 giê cho «t« (®/xe km) Pbd xNi Pc®= N i Pb®: chi phÝ biÕn ®æi cho 1 km hµnh tr×nh cña «t« (®/xe.km) Pb®=k.λ.a.r Trong ®ã k: hÖ sè xÐt ®Õn ¶nh h•ëng cña ®iÒu kiÖn ®•êng. Víi mÆt ®•êng cÊp cao A1 lÊy k = 1 λ : Lµ tû sè gi÷a chi phÝ biÕn ®æi so víi chi phÝ nhiªn liÖu λ =2.7 a (lÝt /xe .km) l•îng tiªu hao nhiªn liÖu trung b×nh cña c¶ 2 tuyÕn ) r : gi¸ nhiªn liÖu r=23000 (®/l) B¶ng 7.1.5 TP dßng xe Xe t¶i nhÑ Xe t¶i trung Xe t¶i nÆng a (lÝt /xe .km) 0.2 0.3 0.35 atb 0.28 Pb® (®) 17509 78
  79. V=0.7Vkt (Vkt lµ vËn tèc kü thuËt ,Vkt=30 km/h- Tra theo b¶ng 5.2 Tr125-ThiÕt kÕ ®•êng « t« tËp 4) Pcd+d:Chi phÝ cè ®Þnh trung b×nh trong mét giê cho «t« (®/xe.h) §•îc x¸c ®Þnh theo c¸c ®Þnh møc ë xÝ nghiÖp vËn t¶i «t« hoÆc tÝnh theo c«ng thøc: Pcd+d = 12% Pbd= 0.12x17509 = 2101 Chi phÝ vËn t¶i S: 17509 2101 S= + =7218.45 0.65x0.9x4.17 0.65x0.9x4.17x21 S = 7218.45 (®/1T.km) B¶ng 7.1.6 VC P/a tuyÕn L (km) S (®/1T.km) Qt Ct TuyÕn I 4.127 7218.45 889.68xNt 26,015,970xNt TuyÕn II 4.091 7218.45 889.68xNt 24,391,176xNt Chi phÝ duy tu vµ chi phÝ vËn t¶i hµng n¨m B¶ng 7.1.7 DT i VC N¨m Ct (tr®ång/n¨m) Nxt¶i Ct (tr®ång/n¨m) PA.I PA.II PA.I PA.II 1 59.57 58.89 425 11056.38 10366.18 2 59.57 58.89 454 11810.81 11073.51 3 59.57 58.89 485 12617.28 11829.64 4 59.57 58.89 520 13527.8 12683.32 5 59.57 58.89 557 14490.36 13585.79 6 59.57 58.89 595 15478.93 14512.65 7 59.57 58.89 637 16571.56 15537.07 8 59.57 58.89 682 17742.23 16634.66 9 59.57 58.89 729 18964.94 17781.04 10 59.57 58.89 779 20265.69 19000.59 11 59.57 58.89 834 21696.51 20342.09 12 59.57 58.89 894 23257.41 21805.55 13 59.57 58.89 956 24870.34 23317.80 14 59.57 58.89 1022 26587.33 24927.60 15 59.57 58.89 1094 28460.41 26683.75 79
  80. HK c. TÝnh Ct : HK xe con L cho Ct = 365 Nt tc .Hc xC Vc Trong ®ã: c Nt : lµ l•u l•îng xe con trong n¨m t (xe/ng.®) L : chiÒu dµi hµnh tr×nh chuyªn trë hµnh kh¸ch (km) Vc: tèc ®é khai th¸c (dßng xe) cña xe con (km/h) ch tc : thêi gian chê ®îi trung b×nh cña hµnh kh¸ch ®i xe con (giê). Hc: sè hµnh kh¸ch trung b×nh trªn mét xe con C: tæn thÊt trung b×nh cho nÒn kinh tÕ quèc d©n do hµnh kh¸ch tiªu phÝ thêi gian trªn xe, kh«ng tham gia s¶n xuÊt(kho¶ng 30-40%tiÒn l•¬ng tr¶ cho 1 giê lao ®éng) lÊy =7.000(®/giê) Ph•¬ng ¸n tuyÕn I: 4.127 C HK = 365 N xe con 0 .4 x7000 t t 40 xe con = 1054448.5x Nt Ph•¬ng ¸n tuyÕn II: 4.091 C HK = 365 N xe con 0 .4 x7000 t t 40 xe con = 10452250.5xNt d. TÝnh Ct¾c xe: Ctx = 0 e. TÝnh Ctain¹n : -6 Ctn = 365x10 (Li.aÜ.Ci.mi.Nt) Trong ®ã: Ci: tæn thÊt trung b×nh cho mét vô tai n¹n = 8(tr/1vô.tn) aÜ: sè tai n¹n x¶y ra trong 100tr.xe/1km 2 aÜ = 0.009xk tainan - 0.27ktainan + 34.5 2 a1 = 0.009x12.6 - 0.27x12.6 + 34.5 = 32.53 2 a2=0.009x12.98 - 0.27x12.98+ 34.5 = 32.51 80
  81. mi: hÖ sè tæng hîp xÐt ®Õn møc ®é trÇm träng cña vô tai n¹n = 1.9 (C¸c hÖ sè ®•îc lÊy trong b¶ng 5.5 Tr131-ThiÕt kÕ ®•êng « t« t©p 4) Ph•¬ng ¸n tuyÕn I: -6 Ctn = 365x10 (4.127x32.53x8.000.000x1.9xNt) = 744826xNt (®/tuyÕn) Ph•¬ng ¸n tuyÕn II: -6 Ctn = 365x10 (4.091x32.51x8.000.000x1.9xNt) =738329xNt (®/tuyÕn) Tæn thÊt cho nÒn KTQD do hµnh kh¸ch bÞ mÊt thêi gian ®i l¹i vµ do TNGT trªn ®•êng B¶ng 7.1.8 TG tb TN N¨m Nxcon Ct (triÖu ®ång/n¨m) Ni Ci (®/vô) Ct (triÖu ®ång/n¨m) PA.I PA.II PA.I PA.II 1 177 145.935 136.77 565 8000000 413.015 387.025 2 187 156.285 146.47 605 8000000 442.255 414.425 3 199 167.67 157.14 647 8000000 472.957 443.195 4 211 179.055 167.81 693 8000000 506.583 474.705 5 224 191.475 179.45 741 8000000 541.671 507.585 6 237 204.93 192.06 793 8000000 579.683 543.205 7 251 219.42 205.64 849 8000000 620.619 581.565 8 266 234.945 220.19 908 8000000 663.748 621.98 9 282 251.505 235.71 972 8000000 710.532 665.82 10 299 269.1 252.2 1040 8000000 760.24 712.4 11 317 287.73 269.66 1112 8000000 812.872 761.72 12 336 307.395 288.09 1190 8000000 869.89 815.15 13 356 329.13 308.46 1273 8000000 930.563 872.005 14 378 351.9 329.8 1363 8000000 996.353 933.655 15 401 376.74 353.08 1458 8000000 1065.798 998.73 81
  82. B¶ng 7.1.9 Chi phÝ th•êng xuyªn hµng n¨m cña ph•¬ng ¸n I (triÖu ®ång/n¨m) DT VC TG TN t t N¨m Ct Ct Ct Ct 1/(1+Eq®) Ctxt/(1+Eq®) 1 59.57 11056.38 145.94 413.015 0.926 10810.96 2 59.57 11810.81 156.29 442.255 0.857 10685.86 3 59.57 12617.28 167.67 472.957 0.794 10574.08 4 59.57 13527.8 179.06 506.583 0.735 10490.66 5 59.57 14490.36 191.48 541.671 0.681 10407.77 6 59.57 15478.93 204.93 579.683 0.63 10283.56 7 59.57 16571.56 219.42 620.619 0.583 10185.69 8 59.57 17742.23 234.95 663.748 0.54 10098.27 9 59.57 18964.94 251.51 710.532 0.5 9993.274 10 59.57 20265.69 269.10 760.24 0.463 9887.18 11 59.57 21696.51 287.73 812.872 0.429 9805.517 12 59.57 23257.41 307.40 869.89 0.397 9724.223 13 59.57 24870.34 329.13 930.563 0.368 9637.774 14 59.57 26587.33 351.90 996.353 0.34 9518.352 15 59.57 28460.41 376.74 1065.798 0.315 9438.193 Céng 151541.4 82
  83. B¶ng 7.1.10 Chi phÝ thưêng xuyªn hµng n¨m cña ph¬ng ¸n II (triÖu ®ång/n¨m) DT VC TG TN t t N¨m Ct Ct Ct Ct 1/(1+Eq®) Ctxt/(1+Eq®) 1 58.9 10366.18 136.77 387 0.926 10138.65 2 58.9 11073.51 146.47 414.4 0.857 10021.15 3 58.9 11829.64 157.14 443.2 0.794 9916.16 4 58.9 12683.32 167.81 474.7 0.735 9837.77 5 58.9 13585.79 179.45 507.6 0.681 9759.90 6 58.9 14512.65 192.06 543.2 0.63 9643.29 7 58.9 15537.07 205.64 581.6 0.583 9551.39 8 58.9 16634.66 220.19 622 0.54 9469.29 9 58.9 17781.04 235.71 665.8 0.5 9370.73 10 58.9 19000.59 252.2 712.4 0.463 9271.15 11 58.9 20342.09 269.66 761.7 0.429 9194.48 12 58.9 21805.55 288.09 815.2 0.397 9118.17 13 58.9 23317.8 308.46 872 0.368 9037.03 14 58.9 24927.6 329.8 933.7 0.34 8924.98 15 58.9 26683.75 353.08 998.7 0.315 8849.75 Céng 142103.89 2.2.4. TÝnh to¸n gi¸ trÞ c«ng tr×nh cßn lai sau n¨m thø t: CL 30 15 20 15 = (K x + K x )x0.7 cl nÒn 30 cèng 20 B¶ng 7.1.11 30 15 20 15 K x K x cl nÒn 30 cèng 20 TuyÕn I 1800385500 18175000 1272992350 TuyÕn II 1971199000 10625000 1387276800 83
  84. - ChØ tiªu kinh tÕ: E 15 tc Ctx cl Pt® = xKq® + t - t Eqd t 1 (1 Eqd ) (1 Eqd ) B¶ng 7.1.12 Ph•¬ng Pq® ¸n xKq® TuyÕn I 37020742975 151,541,400,000 1,091,385,760 189,653,528,735 TuyÕn II 35574333888 142,103,890,000 1,189,366,255 178,867,590,143 KÕt luËn: Tõ c¸c chØ tiªu trªn ta chän ph•¬ng ¸n II ®Ó thiÕt kÕ kü thuËt - thi c«ng. 84
  85. PhÇn II: ThiÕt kÕ kü thuËt §o¹n tuyÕn tõ km0+00 – km 1+300 (Trong phÇn thiÕt kÕ s¬ bé ) 85
  86. CH¦¥NG 1 : NH÷NG VÊN §Ò CHUNG 1. Tªn dù ¸n : Dù ¸n x©y dùng tuyÕn A1 – B1. 2. §Þa ®iÓm : HuyÖn Bắc Quang tØnh Hà Giang 3. Chñ ®Çu t• : UBND tØnh Hà Giang uû quyÒn cho BQLDA huyÖn Bắc Quang 4. Tæ chøc t• vÊn : BQLDA tØnh Hà Giang 5. Giai ®o¹n thùc hiÖn : ThiÕt kÕ kü thuËt. NhiÖm vô ®•îc giao : ThiÕt kÕ kü thuËt Km0+00 Km1+300 1.1 Nh÷ng c¨n cø thiÕt kÕ - C¨n cø vµo b¸o c¸o nghiªn cøu kh¶ thi (thiÕt kÕ s¬ bé) ®· ®•îc duyÖt cña ®o¹n tuyÕn tõ Km0+00 Km4+91 - C¨n cø vµo c¸c quyÕt ®Þnh, ®iÒu lÖ v.v - C¨n cø vµo c¸c kÕt qu¶ ®iÒu tra kh¶o s¸t ngoµi hiÖn tr•êng 1.2 Nh÷ng yªu cÇu chung ®èi víi thiÕt kÕ kü thuËt - TÊt c¶ c¸c c«ng tr×nh ph¶i ®•îc thiÕt kÕ hîp lý t•¬ng øng víi yªu cÇu giao th«ng vµ ®iÒu kiÖn tù nhiªn khu vùc ®i qua. Toµn bé thiÕt kÕ vµ tõng phÇn ph¶i cã luËn chøng kinh tÕ kü thuËt phï hîp víi thiÕt kÕ s¬ bé ®· ®•îc duyÖt. §¶m b¶o chÊt l•îng c«ng tr×nh, phï hîp víi ®iÒu kiÖn thi c«ng, khai th¸c. - Ph¶i phï hîp víi thiÕt kÕ s¬ bé ®· ®•îc duyÖt. - C¸c tµi liÖu ph¶i ®Çy ®ñ, râ rµng theo ®óng c¸c quy ®Þnh hiÖn hµnh. 1.3 T×nh h×nh chung cña ®o¹n tuyÕn: 1.3.1 §Þa h×nh: Qua c«ng t¸c kh¶o s¸t chi tiªt, ®Þa h×nh vïng ®o¹n tuyÕn ®i qua cã ®é dèc ngang phæ biÕn tõ 2-10%. §Þa h×nh kh«ng qu¸ phøc t¹p, tuyÕn cã thÓ triÓn khai t•¬ng ®èi thuËn lîi, vµ kh«ng ph¶i cã nh÷ng thiÕt kÕ ®Æc biÖt. 1.3.2§Þa chÊt §Þa chÊt cña nÒn ®Êt ë phÝa d•íi tuyÕn ®•êng ®•îc kh¶o s¸t b»ng c¸ch khoan th¨m dß b»ng c¸c hè khoan vµ hå ®µo. TiÕn hµnh kh¶o s¸t t¹i nh÷ng 86
  87. n¬i thay ®æi ®Þa h×nh, t¹i c¸c vÞ trÝ ®Æt c«ng tr×nh tho¸t n­íc Kh¶o s¸t ®o¹n tuyÕn b»ng 1 lç khoan t¹i KM 0+ 700 s©u 10m ta nhËn thÊy: trªn cïng lµ líp h÷u c¬ cã chiÒu dµy trung b×nh lµ 20cm, tiÕp ®ã lµ líp ®Êt ®åi dµy tõ 6 6.8m, c•êng ®é 440daN/cm2. Líp tiÕp theo lµ líp ®¸ gèc 1.3.3Thuû v¨n C¸c sè liÖu vÒ thuû v¨n nh×n chung vÉn gi÷ nguyªn c¸c ®Æc ®iÓm chung toµn tuyÕn nh• ®· chØ ra ë phÇn thiÕt kÕ kh¶ thi. Riªng mùc n•íc ngÇm s©u ®¸ng kÓ so víi mÆt ®Êt tù nhiªn (3 4m), nãi chung kh«ng ¶nh h•íng tíi viÖc triÓn khai kü thuËt ®o¹n tuyÕn. 1.3.4VËt liÖu T×nh h×nh vËt liÖu nh• ®· tr×nh bµy ë thiÕt kÕ kh¶ thi, vµ cô thÓ h¬n ë thiÕt kÕ thi c«ng, nãi chung lµ thuËn lîi cho viÖc triÓn khai x©y dùng nÒn ®•êng vµ ¸o ®•êng nh• ®· thiÕt kÕ. 87
  88. CH¦¥NG 2 : THIÕT KÕ TUYÕN TR£N B×NH §å 2.1 c¨n cø thiÕt kÕ: 2.1.1 Nh÷ng c¨n cø thiÕt kÕ. C¨n cø vµo b×nh ®å tû lÖ 1/1000 ®•êng ®ång møc chªnh nhau 1m, ®Þa h×nh & ®Þa vËt ®•îc thÓ hiÖn mét c¸ch kh¸ chi tiÕt so víi thùc tÕ. C¨n cø vµo c¸c tiªu chuÈn kü thuËt ®· tÝnh to¸n dùa vµo quy tr×nh, quy ph¹m thiÕt kÕ ®· thùc hiÖn trong thiÕt kÕ s¬ bé. Vµo c¸c nguyªn t¾c khi thiÕt kÕ b×nh ®å ®· nªu trong phÇn thiÕt kÕ s¬ bé. 2.1.2 Nh÷ng nguyªn t¾c thiÕt kÕ. Chó ý phèi hîp c¸c yÕu tè cña tuyÕn trªn tr¾c däc, tr¾c ngang vµ c¸c yÕu tè quang häc cña tuyÕn ®Ó ®¶m b¶o sù ®Òu ®Æn, uèn l•în cña tuyÕn trong kh«ng gian. TuyÕn ®•îc bè trÝ, chØnh tuyÕn cho phï hîp h¬n so víi thiÕt kÕ s¬ bé ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu kü thuËt, chÊt l•îng gi¸ thµnh. T¹i c¸c vÞ trÝ chuyÓn h•íng cña tuyÕn ph¶i bè trÝ ®•êng cong trßn, trªn c¸c ®­êng cong nµy ph¶i bè trÝ c¸c cäc T§, TC, P Vµ cã bè trÝ siªu cao, chuyÓn tiÕp theo tiªu chuÈn kü thuËt tÝnh to¸n. TiÕn hµnh d¶i cäc : Cäc Km, cäc H, vµ c¸c cäc chi tiÕt, c¸c cäc chi tiÕt th× cø 20 m r¶i mét cäc, ngoµi ra cßn r¶i cäc t¹i c¸c vÞ trÝ ®Þa h×nh thay ®æi, c«ng tr×nh v•ît s«ng nh• cÇu, cèng, nÒn lîi dông c¸c cäc ®•êng cong ®Ó bè trÝ c¸c cäc chi tiÕt trong ®•êng cong. B¶ng c¾m cäc chi tiÕt xem phô lôc 2.1 2.2 Nguyªn t¾c thiÕt kÕ 2.2.1 C¸c yÕu tè chñ yÕu cña ®•êng cong trßn theo . - Gãc chuyÓn h•íng . - ChiÒu dµi tiÕp tuyÕn T = Rtg /2 R - ChiÒu dµi ®•êng cong trßn K = 180 88
  89. 1 - Ph©n cù P = R( - 1) cos 2 - Víi nh÷ng gãc chuyÓn h•íng nhá th× R lÊy theo quy tr×nh. Trªn ®o¹n tuyÕn tõ kü thuËt cã 1 ®•êng cong n»m, ®•îc bè trÝ víi nh÷ng b¸n kÝnh hîp lý phï hîp víi ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh, c¸c sè liÖu tÝnh to¸n cô thÓ trong b¶ng B¶ng c¸c yÕu tè ®•êng cong P=Rx R STT §Ønh Lý tr×nh Gãc ngoÆt R(m) T=Rtg K= 0 1 2 180 ( 1) cos / 2 1 P1 Km0+444.96 5504’14’’ 200 104.27 192.23 25.55 2 P2 Km0+707.47 2308’35’’ 350 71.66 141.37 7.26 2.2.2 §Æc ®iÓm khi xe ch¹y trong ®•êng cong trßn. Khi xe ch¹y tõ ®•êng th¼ng vµo ®•êng cong vµ khi xe ch¹y trong ®•êng cong th× xe chÞu nh÷ng ®iÒu kiÖn bÊt lîi h¬n so víi khi xe ch¹y trªn ®•êng th¼ng, nh÷ng ®iÒu kiÖn bÊt lîi ®ã lµ: - B¸n k×nh ®•êng cong tõ + chuyÓn b»ng R . - Khi xe ch¹y trong ®•êng cong xe ph¶i chÞu thªm lùc ly t©m, lùc nµy n»m ngang, trªn mÆt ph¼ng th¼ng gãc víi trôc chuyÓn ®éng, h•íng ra ngoµi ®•êng cong vµ cã gi¸ trÞ tõ 0 khi b¾t ®Çu vµo trong ®•êng cong vµ ®¹t tíi C GV 2 = khi vµo trong ®•êng cong. gR GV 2 Gi¸ trÞ trung gian: C = gp Trong ®ã C : Lµ lùc ly t©m G : Lµ träng l•îng cña xe V : VËn tèc xe ch¹y p : B¸n kÝnh ®•êng cong t¹i n¬i tÝnh to¸n R : B¸n kÝnh ®•êng cong n»m. 89
  90. Lùc ly t©m cã t¸c dông xÊu, cã thÓ g©y lËt ®æ xe, g©y tr•ît ngang, lµm cho viÖc ®iÒu khiÓn xe khã kh¨n, g©y khã chÞu cho hµnh kh¸ch, g©y h• háng hµng ho¸ . Lùc ly t©m cµng lín khi tèc ®é xe ch¹y cµng nhanh vµ khi b¸n kÝnh cong cµng nhá. Trong c¸c ®•êng cong cã b¸n kÝnh nhá lùc ngang g©y ra biÕn d¹ng ngang cña lèp xe lµm tiªu hao nhiªn liÖu nhiÒu h¬n, x¨m lèp còng chãng hao mßn h¬n. - Xe ch¹y trong ®•êng cong yªu cÇu cã bÒ réng lín h¬n phÇn xe ch¹y trªn ®•êng th¼ng th× xe míi ch¹y ®•îc b×nh th•êng. - Xe ch¹y trong ®•êng cong dÔ bÞ c¶n trë tÇm nh×n, nhÊt lµ khi xe ch¹y trong ®•êng cong nhá ë ®o¹n ®•êng ®µo. TÇm nh×n ban ®ªm cña xe bÞ h¹n chÕ v× ®Ìn pha cña xe chØ chiÕu th¼ng trªn mét ®o¹n ng¾n h¬n. - ChÝnh v× vËy trong ch•¬ng nµy sÏ tr×nh bÇy phÇn thiÕt kÕ nh÷ng biÖn ph¸p cÊu t¹o ®Ó c¶i thiÖn nh÷ng ®iÒu kiÖn bÊt lîi trªn sau khi ®· bè trÝ ®•êng cong trßn c¬ b¶n trªn b×nh ®å, ®Ó cho xe cã thÓ ch¹y an toµn, víi tèc ®é mong muèn, c¶i thiÖn ®iÒu kiÖn ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña ng•êi l¸i vµ ®iÒu kiÖn l÷ hµnh cña hµnh kh¸ch. 90
  91. Ch•¬ng 3 : thiÕt kÕ c«ng tr×nh tho¸t n•íc 3.1 Rãnh biên Rãnh dọc đƣợc thiết kế ở các đoạn nền đƣờng đắp thấp hơn 0,6m, ở tất cả các nền đƣờng đào, nền đƣờng nửa đào, nửa đắp, có thể bố trí ở một bên đƣờng hoặc ở cả hai bên của nền đƣờng. Kích thƣớc của rãnh lấy theo cấu tạo: 120cm 1:1 1:1 40cm 40cm 40cm 40cm Cấu tạo rãnh biên Chiều sâu của rãnh tối thiểu là 0,3m và tối đa là 0,8m (tính từ mép lề đến đáy rãnh) Tiết diện ngang của rãnh đƣợc dùng ở đây là hình thang, vì nó dễ thoát nƣớc và dễ thi công. Độ dốc của rãnh đƣợc lấy theo độ dốc dọc của đƣờng đỏ và tối thiểu là 5‰, cá biệt có thể lấy lớn hơn hoặc bằng 3‰ sao cho đảm bảo không lắng đọng phù sa ở đáy rãnh và thoát nƣớc nhanh. Ở nơi có độ dốc rãnh lớn hơn độ dốc gây xói đất thì đƣợc gia cố cho phù hợp với điều kiện địa chất, địa hình nơi đó để đảm bảo chống xói với chiều cao gia cố mái dốc là cao hơn mức nƣớc tính toán chảy trong rãnh là 0,1m. Những chỗ ngoặt hay có hiện tƣợng ứ đọng bùn, cát do đó khi chuyển hƣớng ta thiết kế sao cho rãnh chuyển hƣớng từ từ với góc ngoặt không lớn hơn 450 và bán kính đƣờng cong không đƣợc nhỏ hơn 2 lần chiều rộng mặt trên của rãnh. 3.2 Cèng tho¸t n•íc Các công trình thoát nƣớc nhỏ trên đƣờng thƣờng dùng loại cống vuông hay cống tròn để thoát nƣớc, mỗi loại cống điều có ƣu và nhƣợc điểm riêng. - Cống tròn: 91