›
›

Đồ án Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A8-B8 thuộc địa phận tỉnh Đắc Lăk - Đỗ Văn Hiệp

pdf 111 trang huongle 1120
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A8-B8 thuộc địa phận tỉnh Đắc Lăk - Đỗ Văn Hiệp", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_tuyen_duong_qua_2_diem_a8_b8_thuoc_dia_phan_t.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế tuyến đường qua 2 điểm A8-B8 thuộc địa phận tỉnh Đắc Lăk - Đỗ Văn Hiệp

  1. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Lời cảm ơn Hiện nay, đất n•ớc ta đang trong giai đoạn phát triển, thực hiện công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị tr•ờng, việc giao l•u buôn bán, trao đổi hàng hóa là một nhu cầu của ng•ời dân, các cơ quan xí nghiệp, các tổ chức kinh tế và toàn xã hội. Để đáp ứng nhu cầu l•u thông, trao đổi hàng hóa ngày càng tăng nh• hiện nay, xây dựng cơ sở hạ tầng, đặc biệt là hệ thống giao thông cơ sở là vấn đề rất quan trọng đặt ra cho nghành cầu đ•ờng nói chung, nghành đ•ờng bộ nói riêng. Việc xây dựng các tuyến đ•ờng góp phần đáng kể làm thay đổi bộ mặt đất n•ớc, tạo điều kiện thuận lợi cho nghành kinh tế quốc dân, an ninh quốc phòng và sự đi lại giao l•u của nhân dân. Là một sinh viên khoa Xây dựng cầu đ•ờng của tr•ờng ĐH Dân lập HP, sau 4 năm học tập và rèn luyện d•ới sự chỉ bảo tận tình của các thầy giáo trong bộ môn Xây dựng tr•ờng ĐH Dân lập HP, em đã học hỏi rất nhiều điều bổ ích. Theo nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp của bộ môn, đề tài tốt nghiệp của em là: Thiết kế tuyến đ•ờng qua 2 điểm A8- B8 thuộc địa phận tỉnh Đắk Lắk. Trong quá trình làm đồ án do hạn chế về thời gian và điều kiện thực tế nên em khó tránh khỏi sai sót, kính mong các thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là Ths.Đinh Duy Phúc đã giúp đỡ em trong quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp này. Hải Phòng, tháng 01 năm 2013 Sinh viên Đỗ Văn Hiệp Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 1
  2. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Phần I: lập báo cáo đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 2
  3. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 1: Giới thiệu chung 1. Tên công trình: “ Dự án đầu t• xây dung tuyến đ•ờng A8- B8 thuộc tỉnh Đắk Lắk ”. 2. Địa điểm xây dựng: Huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk 3. Chủ đầu t• và nguồn vốn đầu t•: Chủ đầu t• là UBND tỉnh Đắk Lắk uỷ quyền cho Ban quản lý dự án huyện H năng thực hịên. Trên cơ sở đấu thầu hạn chế để tuyển chọn nhà thầu có đủ khả năng về năng lực, máy móc, thiết bị, nhân lực và đáp ứng kỹ thuật yêu cầu về chất l•ợng và tiến độ thi công. Nguồn vốn xây dựng công trình do nhà n•ớc cấp. 4. Kế hoạch đầu t•: Dự kiến nhà n•ớc đầu t• tập trung trong vòng 6 tháng, bắt đầu đầu t• từ tháng 9/2009 đến tháng 3/2010. Và trong thời gian 15 năm kể từ khi xây dựng xong, mỗi năm nhà n•ớc cấp cho 5% kinh phí xây dựng để duy tu, bảo d•ỡng tuyến. 5. Tính khả thi XDCT: Để đánh giá sự cần thiết phải đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng A8- B8 cần xem xét trên nhiều khía cạnh đặc biệt là cho sự phục vụ cho sự phát triển kinh tế xã hội nhằm các mục đích chính nh• sau: * Tuyến là một nhánh của QL 14, điểm đầu là Tam Lực (A8), điểm cuối là Tam Thịnh (K3), đây là nhánh đ•ờng nối QL14 với Quốc lộ 27. * Tuyến đ•ờng đ•ợc xây dựng có đi qua Tam Phong, l•ợng giao thông tham gia qua khu vực này là rất lớn. Đặc biệt, hàng ngày l•ợng cafe vận chuyển rất lớn, vì vậy nếu tiến hành xây dựng tuyến đ•ờng này sẽ giúp tăng tr•ởng kinh tế và phát triển ngành du lịch cho địa ph•ờng. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 3
  4. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng * Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả các nguồn lực từ bên ngoài. Theo số liệu điều tra l•u l•ợng xe thiết kế năm hiện tại sẽ là: 509 xe/ng.đ. Với thành phần dòng xe: - Xe con : 39% - Xe tải trục (2 trục) : 23% - Xe tải trục ( 2 trục ) : 27% - Xe tải trục (3 trục) : 11% - Hệ số tăng xe : 8 %. Nh• vậy l•ợng vận chuyển giữa 2 điểm A8- B8 là khá lớn với hiện trạng mạng l•ới giao thông trong vùng đã không thể đáp ứng yêu cầu vận chuyển. Chính vì vậy, việc xây dựng tuyến đ•ờng A8- B8 là hoàn toàn cần thiết. Góp phần vào việc hoàn thiện mạng l•ới giao thông trong khu vực, góp phần vào việc phát triển kinh tế xã hội ở địa ph•ơng và phát triển các khu công nghiệp chế biến, dịch vụ 6. Tính pháp lý để đầu t• xây dựng: Căn cứ vào: - Quy hoạch tổng thể mạng l•ới giao thông của tỉnh Đắk Lắk. - Quyết định đầu t• của UBND tỉnh Đắk Lắk số 3769/QĐ-UBND . - Kế hoạch về đầu t• và phát triển theo các định h•ớng về quy hoạch của UBND huyện Krông Buk. - Một số văn bản pháp lý có liên quan khác. - Hồ sơ kết quả khảo sát của vùng (hồ sơ về khảo sát địa chất thuỷ văn, hồ sơ quản lý đ•ờng cũ, vv ) - Căn cứ về mặt kỹ thuật: Tiêu chuẩn thiết kế đ•ờng ôtô TCVN 4054 - 05. Quy phạm thiết kế áo đ•ờng mềm (22TCN - 211 -06). Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 4
  5. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Quy trình khảo sát xây dựng (22TCN - 27 - 84). Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ GTVT Luật báo hiệu đ•ờng bộ 22TCN 237- 01 Ngoài ra còn có tham khảo các quy trình quy phạm có liên quan khác. 7. Đặc điểm khu vực tuyến đ•ờng đi qua: * Địa hình : Tuyến đi qua khu vực địa hình t•ơng đối phức tạp có độ dốc lớn và có địa hình chia cắt mạnh. Chênh cao của hai đ•ờng đồng mức là 5m. Điểm đầu và điểm cuối tuyến nằm ở 2 bên s•ờn của một dãy núi với đỉnh núi cao nhất là 100m. Độ dốc trung bình của s•ờn dốc là 18.9% * Địa chất thuỷ văn: - Địa chất khu vực khá ổn định ít bị phong hoá, không có hiện t•ợng nứt nẻ, không bị sụt nở. Đất nền chủ yếu là đất á sét, địa chất lòng sông và các suối chính nói chung ổn định . - Cao độ mực n•ớc ngầm ở đây t•ơng đối thấp, cao độ là -3.7m, cấp thoát n•ớc nhanh chóng, trong vùng có 1 dòng suối hình thành dòng chảy rõ ràng có l•u l•ợng t•ơng đối lớn và các suối nhánh tập trung n•ớc về dòng suối này. Ngoài ra còn có một hồ chứa với cốt cao độ gốc là +65m. * Hiện trạng môi tr•ờng: Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh h•ởng xấu của con ng•ời, trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây dựng tuyến đ•ờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều diện tích đất canh tác của ng•ời dân và phá hoại công trình xung quanh. * Tình hình vật liệu và điều kiện thi công: Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu đáp ứng đủ việc xây dựng đ•òng cự Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 5
  6. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng ly vận chuyển < 5km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu về chất l•ợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận dụng nguyên vật liệu địa ph•ơng trong khu v•c tuyến đi qua có mỏ cấp phối đá dăm với trữ l•ơng t•ơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi đất gần đó có thể đắp nền đ•ờng đ•ợc. Phạm vi từ các mỏ đến phạm vi công trình từ 500m đến 1000m. * Điều kiện khí hậu: Tuyến nằm trong khu vực khí hậu gió mùa, nóng ẩm m•a nhiều. Nhiệt độ trung bình khoảng 270C. Mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 180c, mùa hạ nhiệt độ trung bình khoảng 340 C nhiệt độ dao động khoảng 90C. L•ợng m•a trung bình khoảng 2000 mm, mùa m•a từ tháng 8 đến tháng 10. 8. Đánh giá việc xây dựng tuyến đ•ờng: Tuyến đ•ợc xây dựng trên nền địa chất ổn định nh•ng là khu vực đồi núi cao và dày đặc nên khi thi công phải chú ý để đảm bảo độ dốc thiết kế. Đơn vị lập dự án thiết kế: Ban QLDA huyện Krông Buk- tỉnh Đắk Lắk Đơn vị giám sát thi công: Công ty t• vấn giám sát tỉnh Đắk Lắk Địa chỉ: Số 9 . Nguyễn L•ơng Bằng , Buôn Ma Thuật , Đắk Lắk Đơn vị thi công:Công ty cổ phần xây dựng Đắk Lắk Địa chỉ: Số 25 Lê Duẩn .Buôn Ma Thuật Đắk Lắk. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 6
  7. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 2. Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật 1. Qui mô đầu t• và cấp hạng của đ•ờng 1.1 Dự Báo L•u L•ợng Vận Tải Theo số liệu điều tra và dự báo về l•u l•ợng xe ô tô trong t•ơng lai:  L•u l•ợng xe năm thứ 1 : N1=509xe/ngđ  Thành phần dòng xe gồm :  Xe con:39%  Xe Tải Nhẹ (2 trục):23%  Xe Tải Trung(2 trục):27%  Xe TảI Nặng(3 trục):11%  Tỷ lệ tăng xe hàng năm :q=8% Theo điều 3.3.2 của TCVN 4054-2005 thì hệ số quy đổi xe ôtô các loại về xe con : Bảng 2-1 Loại Xe Địa Hình Xe Con Xe Tải Nhẹ Xe Tải Trung Xe Tải Nặng Đồi 1.0 2.0 2.5 3.0 t 15 L•u L•ợng xe năm thứ 15: N15=N0(1+p) =509(1+0.08) =1615 xe/ngày đêm L•u l•ợng xe thiết kế :N15=1615(0.39x1+0.23x2+0.27x2.5+3x0.11)= 2996(xcqd/ngđ) 1.2. Cấp hạng kỹ thuật Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 7
  8. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Theo điều 3.4.2 của TCVN 4054-2005, phân cấp kỹ thuật đ•ờng ôtô theo l•u l•ợng xe thiết kế xcqđ/Ngày đêm) : 500, thì chọn đ•ờng cấp VI. Tuyến đ•ờng A-B có chức năng và Cấp Đ•ờng theo yêu cầu của chủ đầu t• là : Đ•ờng cấp IV vùng đồng bằng hoặc cấp III vùng núi. Vận tốc thiết kế :60km/h Đ•ờng quốc lộ , Đ•ờng tỉnh ,Đ•ờng huyện Căn cứ vào các yếu tố trên ta sẽ chọn cấp hạng của đ•ờng là cấp III ( Địa hình núi ) 1.3 Tốc độ thiết kế Tốc độ thiết kế là tốc độ đ•ợc dùng để tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của đ•ờng trong tr•ờng hợp khó khăn . Theo điều 3.5.2 của TCVN 4054-2005 với địa hình vùng núi , cấp thiết kế là cấp III thì tốc độ thiết kế là Vtk=60km/h 2.2.Xác Định Các Chỉ Tiêu Kỹ Thuật 2.1 Quy Mô cắt Ngang (Điều 4 TCVN 4054-2005) a. Tính số làn xe cần thiết - Số làn xe cần thiết theo TCVN 4054-05 đ•ợc tính theo công thức: Ncdgiờ nlxe ; z.Nlth trong đó: - nlxe: là số làn xe yêu cầu, đ•ợc lấy tròn theo qui trình ; - N gcđ: là l•u l•ợng xe thiết kế giờ cao điểm đ•ợc tính đơn giản theo công thức sau: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 8
  9. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng N gcđ = (0,10 0,12) . Ntbnđ (xe qđ/h) . Theo tính toán ở trên thì ở năm thứ 15: Ntbnđ =2996 (xe con qđ/ngđ) => N gcđ =277 359 xe qđ/ngày đêm Nlth :Năng lực thông hành thực tế. Tr•ờng hợp không có dải phân cách và ô tô chạy chung với xe thô sơ Nith = 1000(xe qđ/h) Z là hệ số sử dụng năng lực thông hành đ•ợc lấy bằng 0,77 với đ•ờng cấp III cấp 60. 359 Vậy n = 0,466 lxe 0,77.1000 Vì tính cho 2 làn xe nên khi n = 0,466 lấy tròn lại n = 1 Theo TCVN 4054-05 với đ•ờng cấp III số làn xe là 2 Chọn số làn là 2. b. Tính bề rộng phần xe chạy - chọn lề đ•ờng b.1. Tính bề rộng phần xe chạy Bl Khi tính bề rộng phần xe chạy ta tính theo sơ đồ xếp xe nh• hình vẽ trong cả ba tr•ờng hợp theo công thức sau: b c B = x y ; 2 trong đó: - b: chiều rộng phủ bì ; (m) ; - c: cự ly 2 bánh xe ; (m) ; - x: cự ly từ s•ờn thùng xe đến làn xe bên cạnh ng•ợc chiều; X = 0,5 + 0,005V. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 9
  10. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Tính toán đ•ợc tiến hành theo sơ đồ xếp xe cho 2 Xe tải chạy ng•ợc chiều Xe tải có bề rộng phủ bì là 2,5m b1 = b2 = 2,5m . c1 = c2 = 1,96m . Xe tải đạt tốc độ 60km/h x = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) . y = 0,5 + 0,005 . 60 = 0,83(m) . Vậy trong điều kiện bình th•ờng ta có 2,5 1,96 b = b = 0,83 0,83 3,89m . 1 2 2 Vậy tr•ờng hợp này bề rộng phần xe chạy là: b1 + b2 = 3,89 x 2 = 7,78 (m) . Theo TCVN 4054-05 với đ•ờng cấp III địa hình núi, bề rộng phần xe chạy tối thiểu là 3m/1 làn . b.2. Bề rộng lề đ•ờng tối thiểu (Blề). Theo TCVN 4054-05 với đ•ờng cấp III địa hình núi bề rộng lề đ•ờng là 2x1,5(m). b.3.Bề rộng nền đ•ờng tối thiểu (Bn). Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 10
  11. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Bề rộng nền đ•ờng = bề rộng phần xe chạy + bề rộng lề đ•ờng Bnền = (2x3) + (2x1,5) = 9,0(m) . 2.2. Tính Toán tầm nhìn xe chạy a) Tầm nhìn 1 chiều: Lp• Sh lo S1 Tính cho ôtô cần hãm để kịp dừng xe tr•ớc ch•ớng ngại vật. S1 = l1 + Sh + lo ; Trong đó: - l1: quãng đ•ờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t = 1s; l = v. t= V , m ; 1 3,6 - Sh : chiều dài hãm xe KV 2 S = ; h 254( i) lo - cự ly an toàn, lo = 5m hoặc 10m ; V- vận tốc xe chạy, (km/h) ; K-hệ số sử dụng phanh, K = 1,2 với xe con; K = 1,4 với xe tải chọn K = 1,4 - : hệ số bám = 0,5 (Mặt đ•ờng sạch và ẩm •ớt) ; - i: khi tính tầm nhìn lấy i = 0,0 ; 60 1,4.602 S 10 66.35m 65mhay70m 1 3,6 254(0,5) Theo mục 5.11/ TCVN 4054-05 ; Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 11
  12. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng S1 = 75m Vậy chọn S1 = 75m để tăng mức độ an toàn. b) Tầm nhìn 2 chiều Là quãng đ•ờng cần thiết cho 2 ve ng•ợc chiều vì lý do nào đó đI cùng vào 1 làn kịp hãm Công thức: S2=2l1+l0+ST1+St2 Trong đó các giá trị giải thích nh• ở tính S1 V KV 2 . S l 2 1,8 127( 2 i2 ) o Sơ đồ tính tầm nhìn S2 Lp• Sh Lo Sh Lp• S1 S1 60 1,4.602.0,5 S = 10 122.7m . 2 1,8 127.0,52 Theo TCVN 4054-05 thì chiều tầm nhìn S2 là 150(m). Vậy chọn tầm nhìn S2 theo TCVN S2 = 150(m). Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 12
  13. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng c) Tính tầm nhìn v•ợt xe Là quãng đ•ờng cần thiết để xe sau xin đ•ờng, tăng tốc v•ợt qua xe tr•ớc đã giảm tốc. Thời gian v•ợt xe gồm 2 giai đoạn : xe 1 chạy trên làn trái chiều bắt kịp xe 2 và xe 1 v•ợt xong trở về làn xe mình tr•ớc khi đụng phải xe 3 trên làn xe trái chiều chạy tới. Sơ đồ tính tầm nhìn v•ợt xe Tầm nhìn v•ợt xe đ•ợc xác định theo công thức (sổ tay tk đ•ờng T1/168). 2 2 V1 KV1 (V1 V2 ) KV2 lo V1 V3 S 4 . 1 (V1 V2 ).3,6 254 254 V1 V2 V1 V1 > V2 Tr•ờng hợp này đ•ợc áp dụng khi tr•ờng hợp nguy hiểm nhất xảy ra V3 = V2 = V và công thức trên có thể tính đơn giản hơn nếu ng•ời ta dùng thời gian v•ợt xe thống kê trên đ•ờng theo hai tr•ờng hợp. - Bình th•ờng: S4 = 6V = 6.60 = 360(m). - C•ỡng bức : S4 = 4V = 4.60 = 240(m). Theo quy phạm quy định tầm nhìn v•ợt xe tối thiểu là: S4 = 350(m) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 13
  14. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Vậy chọn S4 theo qui phạm: S4 = 350(m) 2.3. Dốc dọc Độ dốc dọc imax đ•ợc tính theo 2 điều kiện :  Điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức cản: D f + i imax = D – f  Điều kiện sức kéo nhơ hơn tổng sức bám : G P ib D' f và D' K . w ; max G G Độ dốc dọc lớn nhất là vị trị số bé nhất trong 2 trị số tính toán theo điều kiện trên. a. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo lớn hơn tổng sức bám. Với vận tốc thiết kế là 60km/h. Dự tính phần kết cấu mặt đ•ờng sẽ làm bằng bê tông nhựa.Với V > 50km/h ta có: f = fo [1 + 0,01 (V - 50)] ; Trong đó: - f: hệ số cản lăn - fo: hệ số cản lăn khi xe chạy với tốc độ f = 0,018 - V: tốc độ tính toán km/h. Kết quả tính toán đ•ợc thể hiện bảng sau: Dựa vào biểu đồ động lực hình 3.2.13 và 3.2.14 sổ tay thiết kế đ•ờng ôtô ta tiến hành tính toán đ•ợc theo bảng 3.2 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 14
  15. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Bảng tính độ dốc Bảng 2-2 Loại Xe Xe tải Xe tải Xe tải xe con nhẹ trung nặng (2trục) (2trục) (3trục) Vtt 60 60 60 60 km/h F 0.02 0.022 0.022 0.022 2 D 0,13 0,035 0,033 0,048 imax(%) 10.8 1,3 1,1 2,6 (Trang 149 sổ tay tkế đ•ờng T1) b. Tính độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo nhỏ hơn sức bám. Trong tr•ờng hợp này ta tính toán cho các xe trong thành phần xe G P ib D' f và D' K . w ; max G G trong đó: KF(V2 Vg2 ) - P : sức cản không khí P ; w W 13 - V: tốc độ thiết kế km/h, V = 60km/h; - Vg: vận tốc gió khi thiết kế lấy Vg = 0(m/s); - F: Diện tích cản gió của xe (m2); - K: Hệ số cản không khí; Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 15
  16. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Loại xe K F, m2 Xe con 0.015-0.03 1.5-2.6 Xe tải 0.05-0.07 3.0-6.0 - : hệ số bám dọc lấy trong điều kiện bất lợi là mặt đ•ờng ẩm •ớt,bẩn .Lấy = 0,2 - GK: trọng l•ợng trục chủ động (kg); - G: trọng l•ợng toàn bộ xe (kg). Bảng tính độ dốc Bảng 2-3 Xe tả Xe tải Xe tải Xe nhẹ trung nặng con K 0.03 0.05 0.06 0.07 F 2.6 3 5 6 V 40 40 40 40 Pw 1.667 3.206 6.413 8.978 Gk 960 6150 7400 G 1875 8250 13550 D' 0.102 0.148 0.109 i'max 8% 12.6% 8.7% - Theo TCVN 4054-05 với đ•ờng III, tốc độ thiết kế V = 60km/h thì imax = 0,07 cùng với kết quả vừa có (chọn giá trị nhỏ hơn) hơn nữa khi thiết kế cần phải cân nhắc ảnh h•ởng giữa độ dốc dọc và khối l•ợng đào đắp để tăng thêm khả năng vận hành của xe. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 16
  17. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng -Theo điều 5.7.4 của TCVN 4054–2005, trong đ•ờng đào, độ dốc dọc tối thiểu là 0,5% (khi khó khăn là 0,3% và đoạn dốc này không kéo dài quá 50m). -Theo điều 5.7.5 của TCVN 4054–2005, với đ•ờng có tốc độ thiết kế 60km/h, chiều dài lớn nhất của dốc dọc không đ•ợc v•ợt quá giá trị trong bảng 3 và có chiều dải đủ bố trí đ•ờng cong đứng. Bảng 2-4 Độ dốc dọc, % 4 5 6 7 Chiều dài lớn nhất, 1000 800 600 500 m Theo điều 5.7.6 của TCVN 4054–2005, với đ•ờng có tốc độ thiết kế 60km/h thì chiều dài tối thiểu đổi dốc phải đủ để bố trí đ•ờng cong đứng và không nhỏ hơn 150m. 2.4.Đ•ờng cong trên bình đồ a. Bán kính đ•ờng cong nằm tối thiểu giới hạn 2 min V Công thức: R SC ; 127(μ iSC ) trong đó: - V: vận tốc tính toán V= 60km/h; - : hệ số lực ngang = 0,15; - iSC: độ dốc siêu cao max 0,07; 602 R min 128,85(m). SC 127(0,15 0,07) min Theo quy phạm: R SC 125(m) min Vậy chọn RSC 125(m) b. Tính bán kính tối thiểu đ•ờng cong nằm khi không có siêu cao. 2 min V R0SC ; 127(μ in ) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 17
  18. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng trong đó: - : hệ số áp lực ngang khi không làm siêu cao lấy, = 0,08 (hành khách không có cảm giác khi đi vào đ•ờng cong) - in: độ dốc ngang mặt đ•ờng in = 0,02; 602 R min 473(m) 475m . 0SC 127(0,08 0,02) min Theo qui phạm R0SC 1500(m) chọn theo qui phạm. c. Tính bán kính thông th•ờng . Thay đổi và iSC đồng thời sử dụng công thức. V 2 R . 127(μ iSC ) Bảng bán kính thông th•ờng. Bảng 2-5 R(m) isc% μ =0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 5% 141.73 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 4% 149.19 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 3% 157.48 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 257.70 2% 166.74 177.17 188.98 202.47 218.05 236.22 257.70 283.46 d. Tính bán kính tối thiểu để đảm bảo tầm nhìn ban đêm. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 18
  19. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng b.đ 30.S1 Rmin ; Trong đó : - S1: tầm nhìn 1 chiều; - : góc chiếu đèn pha = 2o; 30.75 R b.đ 1125(m) . min 2 Khi R < 1125(m) thì khắc phục bằng cách chiếu sáng hoặc làm biển hạn chế tốc độ khi xe chạy đêm. 2.5. Độ mở rộng phần xe chạy trên đ•ờng cong nằm Khi xe chạy đ•ờng cong nằm trục bánh xe chuyển động trên quĩ đạo riêng chiếu phần đ•ờng lớn hơn do đó phải mở rộng đ•ờng cong. Đ•ờng có 2 làn xe độ mở rộng E tính nh• sau: L2 0,1V E A ; R R trong đó: - LA: là khoảng cách từ mũi xe đến trục sau cùng của xe LA=8(m) - R: bán kính đ•ờng cong nằm; - V: là vận tốc tính toán ; Bảng 2-6 Rtt (m) 1500 300 250 200 175 150 125 Etính (m) 0,20 0,56 0,64 0,74 0,82 0,92 1,05 Equy phạm (m) 0 0 0,60 0,60 0,70 0,70 0,90 Echọn (m) 0 0 0,60 0,60 0,70 0,70 0,90 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 19
  20. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2.6. Chiều dài đoạn nối siêu cao và đoạn chêm a. Chiều dài đoạn nối siêu cao (B ).isc Công thức : Lnsc= (m) i ph  B: chiều rộng mặt đ•ờng B=6 (m)  :Độ mở rộng phần xe chạy  iph :độ dốc phị thêm mép ngoài lấy iph=0.5%áp dụng cho vùng núi  iscĐộ dốc siêu cao Bảng 2-7 Rtt(m) 1500 300 250 200 175 150 125 Isc(%) -2 2 3 4 5 5 6 Ltínhtoán(m) 24 24 39.6 52.8 67 67 82.8 Lquyphạm(m) 50 50 50 50 55 60 70 Lchọn (m) 50 50 50 50 55 60 70 b.Chiều dài tối thiểu của đoạn thẳng chêm giữa 2 đ•ờng cong nằm Đoạn thẳng chêm giữa 2 đoạn đ•ờng cong nằm ng•ợc chiều theo TCVN 4054-05 phải đảm bảo đủ để bố trí các đoạn đ•ờng cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao. L L L 1 2 . chêm 2 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 20
  21. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2.7.Đ•ờng cong chuyển tiếp Theo điều 5.6 của TCVN 4054-2005, Khi Vtk=60Km/h phải cắm đ•ờng cong chuyển tiếp. Tuy nhiên trong giai đoạn thiết kế cơ sở ch•a cần phải cắm đ•ờng cong chuyển tiếp . 2.8.Bán kính tối thiểu đ•ờng cong đứng a.Đ•ờng cong đứng lồi tối thiểu. - Bán kính tối thiểu đ•ợc tính với điều kiện đảm bảo tầm nhìn 1 chiều. S2 R 1 ; 2d1 (ở đây theo tiêu chuẩn Việt Nam lấy d2 = 0,00m). d: chiều cao mắt ng•ời lái xe so với mặt đ•ờng. d = 1,2m; S1 = 75m 752 R lồi 2343,75(m) min 2.1,2 lồi Theo TCVN 4054-05, Rmin 2500(m) lồi Vậy ta chọn Rmin 2500(m) b.Bán kính đ•ờng cong đứng lõm tối thiểu Đ•ợc tính 2 điều kiện. - Theo điều kiện chống v•ợt tải lò xo hoặc nhíp xe . V 2 V 2 602 Rlõm 553,8(m) . min 13a 6,5 6,5 - Theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn ban đêm 2 2 lõm SI 75 R min o 874,14(m) ; 2(h đ S1.sin đ ) 2(0,6 75.sin2 ) Trong đó: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 21
  22. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng - hđ: chiều cao đèn pha hđ = 0,6m; - : góc chắn của đèn pha = 2o ; lõm Theo TCVN 4054-05: R min 1500(m).(1000) lõm Vậy ta chọn R min 1500(m). 2.9 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật Tính Quy Kiến STT Chỉ tiêu kỹ thuật Đơn vị toán phạm nghị 1 Cấp thiết kế III III 2 Cấp kỹ thuật km/h 60 60 3 L•u l•ợng xe năm thứ 15 xcqđ/ng 2996 > 500 >3000 đ 4 Số làn xe làn 1 2 2 5 Bề rộng 1 làn xe m 3,89 3,0 3,0 6 Bề rộng phần xe chạy m 7,78 6,0 6,0 7 Bề rộng lề gia cố m 2 1,5 2 1,5 8 Bề rộng lề đất m 2 0,5 2 0,5 9 Bề rộng mặt đ•ờng m 9,00 9,00 Dốc ngang phần xe chạy & lề 10 % 2 2 gia cố 11 Dốc ngang lề đất % 6 6 0 12 Độ dốc dọc lớn nhất /00 60 60 0 13 Độ dốc dọc nhỏ nhất (nền đào) /00 5 5 14 Chiều dài lớn nhất của dốc dọc m Bảng2-4 Bảng2-4 15 Chiều dài tối thiểu đoạn đổi dốc m 150 150 Bán kính đ•ờng cong nằm tối 16 m 128,85 125 125 thiểu giới hạn (siêu cao 7%) Bán kính đ•ờng cong nằm tối 17 m 472,44 1500 1500 thiểu không siêu cao Bán kính đ•ờng cong nằm tối 18 m 1125 1125 thiểu bảo đảm tầm nhìn ban Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 22
  23. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng đêm Độ mở rộng phần xe chạy trong 19 m Bảng 2-6 Bảng 2-6 đ•ờng cong nằm Siêu cao và chiều dài đoạn nối 20 m Bảng 2-7 Bảng 2-7 siêu cao Bán kính đ•ờng cong đứng lồi 21 m 2343,75 2500 2500 tối thiểu Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 22 m 553,83 1500 1500 tối thiểu Bán kính đ•ờng cong đứng lõm 23 tối thiểu bảo đảm tầm nhìn ban m 874.14 874.14 đêm Chiều dài đ•òng cong đứng tối 24 m 50 50 thiểu 25 Tầm nhìn 1 chiều m 65 75 75 26 Tầm nhìn 2 chiều m 120 150 150 27 Tầm nhìn v•ợt xe m 410 350 350 28 Tấn suất thiết kế cống, rãnh % 4 4 29 Tấn suất thiết kế cầu nhỏ % 4 4 3.Kết luận: Sau khi tính toán và đánh giá ta sẽ lấy kết quả của bảng tra theo tiêu chuẩn (TCVN4054-2005) làm cơ sở để tính toán cho những phần tiếp theo. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 23
  24. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 3: Nội dung Thiết kế tuyến trên bình đồ 1. Vạch ph•ơng án tuyến trên bình đồ: 1.1. Tài liệu thiết kế: - Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10000 có ΔH=5m - Đoạn tuyến thiết kế nằm giữa 2 điểm A8- B8, thuộc huyện Krông Buk, tỉnh Đắk Lắk. - Số hóa bình đồ và đ•a về tỉ lệ 1:10000 thiết kế trên Nova3.0 1.2. Đi tuyến: Dựa vào dạng địa hình của tuyến A8- B8ta nhận thấy sẽ phải sử dụng 2 kiểu định tuyến cơ bản là kiểu gò bó và kiểu đ•ờng dẫn h•ớng tuyến để tiến hành vạch tuyến. Đối với đoạn dốc, ta đi tuyến theo b•ớc Compa H 1 . Công thức: . (cm) id M  H là b•ớc đ•ờng đồng mức, H = 5m.  M: tỉ lệ bản đồ, M = 10.000.  id: độ dốc đều: id = imax-i'  imax = 0,07  i': độ dốc dự phòng rút ngắn chiều dài tuyến sau khi thiết kế i' 0,02 5 1 Thay số: λ . = 0,01m = 1cm (trên bản đồ) (0,07 0,02) 10000 + Dựa vào cách đi tuyến nh• trên, kết hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật đã tính toán và chọn lựa ta có thể vạch đ•ợc 2 ph•ơng án tuyến sau: Ph•ơng án I: Ph•ơng án này đi men theo s•ờn núi tránh suối ,v•ợt đèo tại cao độ +710m, sau đó đi tuyến hoàn toàn phía bên phải của s•ờn núi,sử dụng các đ•ờng cong nằm với bán kính lớn, nh•ng chiều dài tuyến là 6285m. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 24
  25. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ph•ơng án II: Ph•ơng án này đi bám sát tuyến đ•ờng cũ để tận dụng cầu đã có sẵn , phần đầu tuyến nằm ở bên trái s•ờn núi, đi sang bên trái s•ờn núi. Tuyến có chiều dài lớn hơn tuyến của ph•ơng án 1. So sánh sơ bộ các ph•ơng án tuyến. Bảng so sánh sơ bộ các ph•ơng án tuyến. Bảng 3.1.1 Ph•ơng án Chỉ tiêu so sánh I II Chiều dài tuyến 6285.71 6594.8 Số đ•ờng cong nằm 8 8 Số đ•ờng cong có Rmin 0 0 Số công trình cống 9 7 Bảng trên thể hiện các yếu tố dùng để so sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến. 2. Thiết kế tuyến: 2.1. Cắm cọc tim đ•ờng Các cọc điểm đầu, cuối (A, B), cọc lý trình (H1,2 , K1,2), cọc cống (C1,2 ), cọc địa hình, cọc đ•ờng cong (TĐ,TC,P), 2.2. Cắm cọc đ•ờng cong nằm: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 25
  26. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Đ TĐ TC Các yếu tố của đ•ờng cong nằm: T=R.(tgα/2) 0. .R K rad.R 180 R 1 Cos / 2 P R R Cos / 2 Cos / 2 D = 2T-K Trong đó: T: chiều dài tiếp tuyến P: phân cự αo: góc ngoặt K: chiều dài đ•ờng cong R: bán kính đ•ờng cong Thiết kế các ph•ơng án tuyển chọn & cắm cọc các ph•ơng án xem ở bình đồ thiết kế cơ sở 2 tuyến. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 26
  27. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 4: Thiết kế thoát n•ớc .1.Tổng quan 1.1.Sự cần thiết thoát n•ớc của tuyến. Có nhiều nguyên nhân làm cho nền đ•ờng không đạt đ•ợc ba yêu cầu (ổn định toàn khối,đủ c•ờng độ,ổn định về c•ờng độ).Trong các nguyên nhân đó , tác dụng phá hoại của n•ớc đối với đ•ờng chủ yếu nhất (gồm n•ớc mặt, n•ớc ngầm và cả dạng hơi).Do đó, ng•ời ta th•ờng nói:”n•ớc là kẻ thì của đ•ờng” N•ớc ta là một n•ớc nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nên l•ợng m•a và c•ờng độ m•a rất lớn, hàng năm l•ợng m•a trùng bình tới 3000mm. Thời gian m•a có thể kéo dài tới vài ngày. Vì thế vấn đề thoát n•ớc lại càng đ•ợc quan tâm. 1.2.Nhu cầu thoát n•ớc của tuyến A-B Tuyến A-B đ•ợc thiết kế mới, chạy qua vùng đồi núi có điều kiện địa chất thuỷ văn t•ơng đối ổn định. Mực n•ớc ngầm nằm khá sâu nên không phải thiết kế hệ thống thoát n•ớc ngầm cũng nh• ngăn chặn sự phá hoại của nó. Dọc theo tuyến có cắt qua một số khe tụ thuỷ và vài con suối nhỏ. Tại những vị trí này ta bố trí các cống (cống địa hình) nhằm đảm bảo thoát n•ớc từ l•u vực đổ về. Ngoài ra tuyến còn cắt qua một suối vừa, tại vị trí này dự định bố trí một cầu bê tông cốt thép. Để thoát n•ớc mặt đ•ờng và l•u vực lân cận (từ hai taluy đổ xuống) làm các rãnh dọc và cống cấu tạo (tối đa 500m phải có một cống). 2.Thiết kế cống thoát n•ớc 2.1.Trình tự thiết kế cống B•ớc 1: Xác định các vị trí cống (nơi có n•ớc th•ờng xuyên qua đ•ờng). B•ớc 2: Xác định các diện tích tụ thuỷ trực tiếp, gián tiếp đổ về công trình thoát n•ớc (khoanh diện tích tụ thuỷ trực tiếp trên bình đồ). B•ớc 3: Xác định l•u l•ợng thiết kế từ l•u vực đổ về qua cống bằng ph•ơng pháp hình thái áp dụng cho l•u vực nhỏ. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 27
  28. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng B•ớc 4: Chọn khẩu độ cống, loại miệng cống (miệng theo dòng chảy hay không), chế độ chảy trong cống (không áp, có áp, biến áp). Trong thực tế ng•ời ta đã lập bảng tra sẵn khả năng thoát n•ớc của cống theo độ cống cho cống tròn và cống vuông. Do đó nếu có QTK có thể dùng bảng tra để xác định khẩu độ cống phụ thuộc vào hình dạng miệng cống. B•ớc 5: Tính toán gia cố cống. B•ớc 6: Bố trí cống cấu tạo nếu cần thiết. 2.2. Tính toán thủy văn Khu vực mà tuyến đi qua thuộc huyện Krông Buk tỉnh Đăk Lăk , thuộc vùng XV Căn cứ vào tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến đ•ờng với Vtt = 60km/h ta đã xác định đ•ợc tần xuất lũ tính toán cho cầu cống là P = 2% (TCVN 4054 - 05 ) tra bảng phụ lục 15 (TK đ•ờng ô tô tập 3/248 hoặc Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2/288) có H4% = 178 mm. Dựa vào bình đồ tuyến ta tiến hành khoanh l•u vực cho từng vị trí cống sử dụng rãnh biên thoát n•ớc về vị trí cống (diện tích l•u vực đ•ợc thể hiện trên bình đồ). Tính toán theo Tiêu chuẩn 22 TCN 220-95. Công thức tính l•u l•ợng thiết kế lớn nhất theo tần suất xuất hiện của lũ theo có dạng sau: QP% =. Ap. . Hp. . F Trong đó: F: Diện tích l•u vực ( km2) Ap: Module dòng chảy đỉnh lũ (Xác định theo phụ lục 3/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2) ứng với tần suất thiết kế trong đk ch•a xét đến ảnh h•ởng của ao hồ, phụ thuộc vào ls, ts và vùng m•a. HP: L•u l•ợng m•a ngày ứng vói tần suất lũ thiết kế p% Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 28
  29. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng : Hệ số dòng chảy lũ (xác định theo bảng 9- 6/TK đ•ờng ô tô tập 3/175 hoặc phụ lục 6/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2), phụ thuộc vào loại đất, diện tích l•u vực, l•ợng m•a. : Hệ số triết giảm do hồ ao và đầm lầy (bảng 9-5 sách TK đ•ờng ôtô tập 3 hoặc bảng 7.2.6/ Sổ tay TK đ•ờng ô tô T2) =0.95 ts: thời gian tập trung n•ớc s•ờn dốc l•u vực phụ thuộc vào đặc tr•ng địa mạo thuỷ văn sd bsd :chiều dài trung bình s•ờn dốc l•u vực (m) mls :hệ số nhám lòng suối (m=11) isd: độ dốc lòng suối ( ) ls:đặc tr•ng địa mạo lòng suối 1000L = ls 1/ 3 1/ 4 1/ 4 mls.Ils F ( H 4% ) 0,6 (1000bsd ) sd 0,3 0,4 msd I sd ( H1% ) bsd: chiều dài trung bình của s•ờn dốc l•u vực F bsd 1,8( li L) mls=11 . Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 29
  30. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Trong đó: l chỉ tính các suối có chiều dài >0,75 chiều rộng trung bình của l•u vực. Với l•u vực có hai mái dốc B = F/2L Với l•u vực có một mái dốc B = F/L L: là tổng chiều dài suối chính (km) (các trị số tra bảng đều lấy trong "Thiết kế đ•ờng ôtô - Công trình v•ợt sông, Tập 3- Nguyễn Xuân Trục NXB giáo dục 1998". Isd : Độ dốc lòng suối (%). li : Chiều dài suối nhánh Sau khi xác định đ•ợc tất cả các hệ số trên thay vào công thức Q, xác định đ•ợc l•u l•ợng Qmax. Chọn hệ số nhám msd=0,15 Bảng tính thủy văn - l•u l•ợng các cống: Ph•ơng án tuyến 1:(xem phụ lục 1) Ph•ơng án tuyến 2:(xem phụ lục 3) 3. Lựa chọn khẩu độ cống * Lựa chọn cống ta dựa trên các nguyên tắc sau: - Phải dựa vào l•u l•ợng Qtt và Q khả năng thoát n•ớc của cống. - Xem xét yếu tố môi tr•ờng, đảm bảo không để xẩy ra hiện t•ợng tràn ngập phá hoại môi tr•ờng - Đảm bảo thi công dễ dàng chọn khẩu độ cống t•ơng đối giống nhau trên một đoạn tuyến. Chọn tất cả các cống là cống tròn BTCT không áp có miệng loại th•ờng Sau khi tính toán đ•ợc l•u l•ợng của từng cống tra theo phụ lục 16 - Thiết kế đ•ờng ôtô T3- GSTS KH Nguyễn Xuân Trục- NXB GD 1998. và chọn cống theo bảng d•ới đây: Tính toán thủy văn - l•u l•ợng các cống Ph•ơng án tuyến 1:(xem phụ Lục 2) Ph•ơng án tuyến 2:(Xem Phụ lục 4) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 30
  31. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 5: Thiết kế trắc dọc & trắc ngang 1. Nguyên tắc, cơ sở và số liệu thiết kế 1.1.Nguyên tắc Đ•ờng đỏ đ•ợc thiết kế trên các nguyên tắc: + Bám sát địa hình. + Nâng cao điều kiện chạy xe. + Thoả mãn các điểm khống chế và nhiều điểm mong muốn, kết hợp hài hoà giữa Bình đồ-Trắc dọc-Trắc ngang. +Dựa vào điều kiện địa chất và thuỷ văn của khu vực phạm vi ảnh h•ởng của đến tuyến đ•ờng đi qua. 1.2. Cơ sở thiết kế TCVN4054-05. Bản đồ đ•ờng đồng mức tỉ lệ 1/10000, ΔH = 5m trên đó thể hiện bình đồ tuyến. Trắc dọc đ•ờng đen và các số liệu khác. 1.3. Số liệu thiết kế Các số liệu về địa chất thuỷ văn, địa hình. Các điểm khống chế, điểm mong muốn. Số liệu về độ dốc dọc tối thiểu và tối đa. 2.Trình tự thiết kế Phân trắc dọc tự nhiên thành các đặc tr•ng về địa hình thông qua độ dốc s•ờn dốc tự nhiên để xác định cao độ đào đắp kinh tế. Xác định các điểm khống chế trên trắc dọc: điểm đầu tuyến, cuối tuyến, vị trí cống, Xác định các điểm mong muốn trên trắc dọc: điểm đào đắp kinh tế, cao độ đào đắp đảm bảo điều kiện thi công cơ giới, trắc ngang chữ L, Thiết kế đ•ờng đỏ. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 31
  32. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 3. Thiết kế đ•ờng đỏ Sau khi có các điểm khống chế (cao độ điểm đầu tuyến, cuối tuyến, điểm khống chế qua cầu cống) và điểm mong muốn, trên đ•ờng cao độ tự nhiên, tiến hành thiết kế đ•ờng đỏ. Sau khi thiết kế xong đ•ờng đỏ, tiến hành tính toán các cao độ đào đắp, cao độ thiết kế tại tất cả các cọc. 4. Bố trí đ•ờng cong đứng Theo quy phạm, đối với đ•ờng cấp III, tại những chỗ đổi dốc trên đ•ờng đỏ mà hiệu đại số giữa 2 độ dốc 1% cần phải tiến hành bố trí đ•ờng cong đứng . Bản bố trí đ•ờng cong đứng xem thêm bản vẽ min Bán kính đ•ờng cong đứng lõm min Rl~om = 1500m min Bán kính đ•ờng cong đứng lồi min Rlồi = 2500 m Các yếu tố đ•ờng cong đứng đ•ợc xác định theo các công thức sau: K = R (i1 - i2) (m) i i T = R 1 2 (m) 2 2 P = T (m) 2R Trong đó: i (%): Độ dốc dọc (lên dốc lấy dấu (+), xuống dốc lấy dấu (-) K : Chiều dài đ•ờng cong (m) T : Tiếp tuyến đ•ờng cong (m) P : Phân cự (m) 5. Thiết kế trắc ngang & tính khối l•ợng đào đắp 5.1Các nguyên tắc thiết kế mặt cắt ngang: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 32
  33. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Trong quá trình thiết kế bình đồ và trắc dọc phải đảm bảo những nguyên tắc của việc thiết kế cảnh quan đ•ờng, tức là phải phối hợp hài hòa giữa bình đồ, trắc dọc và trắc ngang. Phải tính toán thiết kế cụ thể mặt cắt ngang cho từng đoạn tuyến có địa hình khác nhau. ứng với mỗi sự thay đổi của địa hình có các kích th•ớc và cách bố trí lề đ•ờng, rãnh thoát n•ớc, công trình phòng hộ khác nhau. * Chiều rộng mặt đ•ờng B = 6 (m). * Chiều rộng lề đ•ờng 2x1,5 = 3 (m). * Mặt đ•ờng bê tông áp phan có độ dốc ngang 2%, độ dốc lề đất là 6%. * Mái dốc ta luy nền đắp 1:1,5. * Mái dốc ta luy nền đào 1 : 1.5 * ở những đoạn có đ•ờng cong, tùy thuộc vào bán kính đ•ờng cong nằm mà có độ mở rộng khác nhau. * Rãnh biên thiết kế theo cấu tạo, sâu 0,4m, bề rộng đáy: 0,4m. * Thiết kế trắc ngang phải đảm bảo ổn định mái dốc, xác định các đoạn tuyến cần có các giải pháp đặc biệt. Trắc ngang điển hình đ•ợc thể hiện trên bản vẽ. 5.2.Tính toán khối l•ợng đào đắp Để đơn giản mà vẫn đảm bảo độ chính xác cần thiết áp dụng ph•ơng pháp sau: - Chia tuyến thành các đoạn nhỏ với các điểm chia là các cọc địa hình, cọc đ•ờng cong, điểm xuyên, cọc H100, Km. - Trong các đoạn đó giả thiết mặt đất là bằng phẳng, khối l•ợng đào hoặc đắp nh• hình lăng trụ. Và ta tính đ•ợc diện tích đào đắp theo công thức sau: i i+1 2 Fđào tb = (F đào + F đào )/2 (m ) i i+1 2 Fđắp tb = (F đắp + F đắp)/2 (m ) 3 Vđào = Fđào tb .Li-i+1 (m ) 3 Vđắp = Fđắp tb. Li-i+1 (m ) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 33
  34. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Tính toán chi tiết đ•ợc thể hiện trong phụ lục 5 và 6 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 34
  35. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng . Ch•ơng 6.Thiết kế kết cấu áo đ•ờng I. áo đ•ờng và các yêu cầu thiết kế áo đ•ờng là công trình xây dựng trên nền đ•ờng bằng nhiều tầng lớp vật liệu có c•ờng độ và độ cứng đủ lớn hơn so với nền đ•ờng để phục vụ cho xe chạy, chịu tác động trực tiếp của xe chạy và các yếu tố thiên nhiên(m•a, gió, biến đổi nhiệt độ). Nh• vậy để đảm bảo cho xe chạy an toàn, êm thuận, kinh tế và đạt đ•ợc những chỉ tiêu khai thác-vận doanh thì việc thiết kế và xây dựng áo đ•ờng phải đạt đ•ợc những yêu cầu cơ bản sau: + áo đ•ờng phải có đủ c•ờng độ chung tức là trong quá trình khai thác, sử dụng áo đ•ờng không xuát hiện biến dạng thẳng đứng, biến dạng tr•ợt, biến dạng co, dãn do chịu kéo uốn hoặc do nhiệt độ. Hơn nữa c•ờng độ áo đ•ờng phải ít thay đổi theo thời tiết khí hậu trong suốt thời kỳ khai thác tức là phải ổn định c•ờng độ. + Mặt đ•ờng phải đảm bảo đ•ợc độ bằng phẳng nhất định để giảm sức cản lăn, giảm sóc khi xe chạy, do đó nâng cao đ•ợc tốc đọ xe chạy, giảm tiêu hao nhiên liệu và hạ giá thành vận tải. + Bề mặt áo đ•ờng phải có đủ độ nhám cần thiết để nâng cao hệ số bám giữa bánh xe và mặt đ•ờng để tạo điều kiện tốt cho xe chạy an toàn, êm thuận với tốc độ cao. Yêu cầu này phụ thuộc chủ yếu vào việc chọn lớp trên mặt của kết cấu áo đ•ờng. +Mặt đ•ờng phải có sức chịu bào mòn tốt và ít sinh bụi do xe cộ phá hoại và d•ới tác dụng của khí hậu thời tiết Đó là những yêu cầu cơ bản của kết cấu áo đ•ờng, tùy theo điều kiện thực tế, ý nghĩa của đ•ờng mà lựa chọn kết cấu áo đ•ờng cho phù hợp để thỏa mãn ở mức độ khác nhau những yêu cầu nói trên. Các nguyên tác khi thiết kế kết cấu áo đ•ờng: + Đảm bảo về mặt cơ học và kinh tế. + Đảm bảo về mặt duy tu bảo d•ỡng. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 35
  36. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng + Đảm bảo chất l•ợng xe chạy an toàn, êm thuận, kinh tế. II.Tính toán kết cấu áo đ•ờng 1. Các thông số tính toán 1.1. Địa chất thủy văn: Đặc điểm của loại đất ở khu vực này thuộc loại đất bazan Tây Nguyên các đặc tr•ng tính toán nh• sau: 0 Đất nền (luôn khô ráo) có: E0 = 44 Mpa, C = 0.031 (Mpa), = 12 , a= w =0.60 (độ ẩm t•ơng đối). wnh 1.2. Tải trọng tính toán tiêu chuẩn Tải trọng tính toán tiêu chuẩn theo quy định TCVN 4054 đối với kết cấu áo đ•ờng mềm là trục xe có tải trọng 100Mpa, có áp lực là 6.0 daN/cm2 và tác dụng trên diện tích vệt bánh xe có đ•ờng kính 33 cm. 1.3. L•u l•ợng xe tính toán L•u l•ợng xe tính toản trong kết cấu áo đ•ờng mềm là số ô tô đ•ợc quy đổi về loại ô tô có tải trọng tính toán tiêu chuẩn thông qua mặt cắt ngang của đ•ờng trong 1 ngày đêm ở cuối thời kỳ khai thác (ở năm t•ơng lai tính toán): 15 năm kể từ khi đ•a đ•ờng vào khai thác. Thành phần và l•u l•ợng xe: Bảng 7.1 Thành phần (%) Loại xe Xe con 39 Xe tải nhẹ 23 Xe tải trung 27 Xe tải nặng 11 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 36
  37. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Tỷ lệ tăng tr•ởng xe hàng năm :q = 8% t Quy luật tăng xe hàng năm: Nt = N0 (1+q) Trong đó: q: hệ số tăng tr•ởng hàng năm. Nt:l•u l•ọng xe chạy năm thứ t. N1:l•u l•ợng xe năm thứ nhất Bảng xác định l•u l•ợng (xe/ ngđ) qua từng thời điểm : Bảng 7.2 Năm Xe con Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng tính toán 0 198 118 137 56 1 214 127 148 61 2 232 137 160 65 3 250 147 173 71 4 270 159 187 76 5 292 172 202 82 6 315 186 218 89 7 340 201 235 96 8 367 217 254 104 9 397 234 275 112 10 429 253 297 121 11 463 273 320 130 12 500 295 346 141 13 540 318 374 152 14 583 344 404 164 15 630 371 436 178 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 37
  38. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Dự báo thành phần giao thông ở năm đầu sau khi đ•a đ•ờng vào khai thác sử dụng Bảng 7.3 Trọng l•ợng Số bánh của Khoảng L•ợng xe ni trục pi (KN) Số mỗi cụm cách giữa Loại xe Trục Trục trục bánh của trục các trục xe/ngày đêm tr•ớc sau sau sau sau Xe con 18.0 30.6 1 630 Tải nhẹ 18 56 1 Cụm bánh đôi 371 Tải trung 25,8 69,6 1 Cum bánh đôi 436 Tải nặng 45.4 90.0 2 Cụm bánh đôi <3.0 178 Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục tiêu chuẩn 100 KN Bảng 7.4 4.4 Loại xe Pi (KN) C1 C2 ni C1*C2*ni*(pi/100) Xe con 18 KN 1 6.4 630 0 30.6 KN 1 6.4 630 22.0 Tải nhẹ Trục tr•ớc 18 KN 1 6.4 371 0 Trục sau 56 KN 1 1 371 28.96 Tải trung Trục tr•ớc 25,8 KN 1 6.4 436 7.19 Trục sau 69,6 KN 1 1 436 88.49 Tải nặng Trục tr•ớc 45.4 KN 1 6.4 178 35.21 Trục sau 90.0 KN 2.2 1 178 245.79 4,4 Tổng N= C1*C2*ni*(pi/100) = 427.65(trục/ngày đêm C1=1+1.2x(m-1), m Là số trục xe Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 38
  39. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng C2=6.4 cho các trục tr•ớc Và C2=1 cho các trục sau loại mỗi cụm bánh có 2 bánh (cụm bánh đôi) * Tính số trục xe tính toán tiêu chuẩn trên 1 làn xe Ntt Ntt =Ntk x fl . trong đó: - Vì đ•ờng thiết kế có 2 làn xe không có dải phân cách nên lấy f=0.55 Vậy: Ntt =427.65 x 0.55=235.21(trục/làn/ngày đêm) Ntt =235.21 (trục/làn/ngày đêm) (1q )t 1 Số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ : N = .365.N e qq.(1 )t 1 i Trong đó: q: hệ số tăng tr•ởng hàng năm. t : năm thứ t Ni : số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ trong năm thứ t của thời hạn thiết kế. Bảng tính l•u l•ợng xe ở các năm tính toán Bảng 7.5 Năm 1 5 10 15 L•u l•ợng xe Ntt(trục/lànngđ) 60 82 121 183 Số trục xe tiêu chuẩn tích luỹ (trục) 0.2x106 0.27x106 0.4x106 0.79x106 Bảng xác định mô đun đàn hồi yêu cầu của các năm Bảng 7.6 Năm tính Ntt Cấp Eyc (Mpa) Emin (Mpa) Echon toán mặt đ•ờng (Mpa) 1 60 A1 136 140 140 5 82 A1 142 140 142 10 121 A1 150 140 150 15 235.21 A1 162 140 162 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 39
  40. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Eyc: Môđun đàn hồi yêu cầu phụ thuộc số trục xe tính toán Ntt và phụ thuộc loại tầng của kết cấu áo đ•ờng thiết kế. Emin: Môđun đàn hồi tối thiểu phụ thuộc tải trọng tính toán, cấp áo đ•ờng, l•u l•ợng xe tính toán(bảng3-5 TCN 221-06) Echon: Môđun đàn hồi chọn tính toán Echọn= max(Eyc, Emin)=162MPa Vì là đ•ờng miền núi cấp III nên ta chọn độ tin cậy là : 0.85 dv Vậy Ech=Kcd x Eyc=1.06x162=171.8 (Mpa) Bảng các đặc tr•ng của vật liệu kết cấu áo đ•ờng Bảng 7.7 E (Mpa) Tính Tính Tính C STT Tên vật liệu Rn (Mpa) (độ) kéo uốn võng tr•ợt (Mpa) (100) (300) (600) 1 BTN chặt hạt mịn 1800 420 300 2.8 2 BTN chặt hạt thô 1600 350 250 2.0 3 Cấp phối đá dăm loại I 300 300 300 4 Cấp phối đá dăm loại II 250 250 250 5 Cấp phối thiên nhiên loại A 200 200 200 0.05 40 Nền đất Đất bazan Tây Nguyên 44 0.031 12 2. Nguyên tắc cấu tạo - Thiết kế kết cấu áo đ•ờng theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đ•ờng, kết cấu mặt đ•ờng phải kín và ổn định nhiệt. - Phải tận dụng tối đa vật liệu địa ph•ơng, vận dụng kinh nghiệm về xây dựng khai thác đ•ờng trong điều kiện địa ph•ơng. - Kết cấu áo đ•ờng phải phù hợp với thi công cơ giới và công tác bảo d•ỡng đ•ờng. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 40
  41. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng - Kết cấu áo đ•ờng phải đủ c•ờng độ, ổn định, chịu bào mòn tốt d•ới tác dụng của tải trọng xe chạy và khí hậu. - Các vật liệu trong kết cấu phải có c•ờng độ giảm dần từ trên xuống d•ới phù hợp với trạng thái phân bố ứng suất để giảm giá thành. - Kết cấu không có quá nhiều lớp gây phức tạp cho dây chuyền công nghệ thi công. - Vật liệu lớp mặt do đắt tiền nên chọn tối thiểu đến mức có thể để giảm giá thành , vật liệu lớp móng rẻ tiền nên có thể tăng chiều dày để tăng c•ờng độ cho KCAĐ. - Bề dày của từng lớp vật liệu không nên v•ợt quá chiều dày có thể đầm nén đ•ợc , nếu v•ợt phải chia thành nhiều lớp để thi công. Bề dày tối thiểu của lớp không nhỏ hơn 1,5 lần đ•ờng kính lớn nhất của cốt liệu và không nhỏ hơn trị số tối thiểu quy định với từng loại vật liệu . 3. Ph•ơng án đầu t• tập trung (15 năm). 3.1. Cơ sở lựa chọn Ph•ơng án đầu t• tập trung 1 lần là ph•ơng án cần một l•ợng vốn ban đầu lớn để có thể làm con đ•ờng đạt tiêu chuẩn với tuổi thọ 15 năm (bằng tuổi thọ lớp mặt sau một lần đại tu). Do yêu cầu thiết kế đ•ờng là nối hai trung tâm kinh tế, chính trị văn hoá lớn, đ•ờng cấp IV có Vtt= 60(km/h) cho nên ta dùng mặt đ•ờng cấp cao A1 có lớp mặt Bê tông nhựa với thời gian sử dụng là 15 năm. 3.2. Sơ bộ lựa chọn kết cấu áo đ•ờng Tuân theo nguyên tắc thiết kế tổng thể nền mặt đ•ờng, tận dụng nguyên vật liệu địa ph•ơng để lựa chọn kết cấu áo đ•ờng; do vùng tuyến đi qua là vùng đồi núi, là nơi có nhiều mỏ vật liệu đang đ•ợc khai thác sử dụng nh• đá, cấp phối đá dăm, cấp phối sỏi cuội cát, xi măng nên lựa chọn kết cấu áo đ•ờng cho toàn tuyến A5- A10 nh• sau: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 41
  42. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ph•ơng án I BTN chặt hạt mịn : h1 =5 cm ; E1 =420 (Mpa). BTN chặt hạt thô : h2= 7cm ; E2 =350 (Mpa) . CPĐD loại I : h3 = ? ; E3 =300 (Mpa) . CPĐD loại II : h4 = ? ; E4 =250 (Mpa) . o Đất nền E0 =44Mpa, c=0.031 Mpa, =12 Ph•ơng án II BTN chặt hạt mịn : h1= 5 cm ; E1 =420 (Mpa). BTN chặt hạt thô : h2 =7 cm ; E2 =350(Mpa) . CPĐD loại I : h3 =? ; E3= 300 (Mpa) . Cấp phối thiên nhiên loại A : h4 =? ; E4= 200 (Mpa) . o Đất nền E0 =44 Mpa, c=0.031 Mpa, =12 Kết cấu đ•ờng hợp lý là kết cấu thoả mãn các yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật. Việc lựa chọn kết cấu trên cơ sở các lớp vật liệu đắt tiền có chiều dày nhỏ tối thiểu, các lớp vật liệu rẻ tiền hơn sẽ đ•ợc điều chỉnh sao cho thoả mãn điều kiện về Eyc. Công việc này đ•ợc tiến hành nh• sau: Xét ph•ơng án 1 : Lần l•ợt đổi hệ nhiều lớp về hệ hai lớp để xác định môđun đàn hồi cho lớp mặt đ•ờng. Ta có Ech=171.8MPa BTN chặt hạt mịn : = 4cm ; E1=420(Mpa) BTN chặt hạt thô : =7 cm ; E2=350 (Mpa) CPĐD loại I : h3 ; E3=300 (Mpa) CPĐD loại II : h4 ; E4=250 (Mpa) o Nền E0 =44 (Mpa) , c=0.031Mpa, =12 Đổi 2 lớp BTN về 1 lớp Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 42
  43. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 1 Kt1/ 3 E = E [ ]3 tb 2 1 K E1 h Trong đó: t = ; K = 1 E2 h2 E1(Mpa) E2(Mpa) t k Etb(Mpa) 420 350 1.2 0.71 378 Ech=171.8 MPa E tb 12 =378(Mpa);htb=12cm Echm Lớp 3; h3 ;E3= 300 (Mpa) Lớp 4; h4 ;E4= 250 (Mpa) o Nền E0 =44 (Mpa) , c=0.031 Mpa, =12 Bảng tính môđun đàn hồi của 2 lớp BTN Bảng 7.8 E H E E ch tb chm chm Etb D Etb 0.455 0.36 0.355 134.2 Để chọn đ•ợc kết cấu hợp lý ta sử dụng cách tính lặp các chỉ số h3 và h4 . Kết quả tính toán đ•ợc bảng sau : Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 43
  44. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Bảng tính Chiều dày các lớp ph•ơng án I Bảng 7.9 Giải Echm H3 Ech3 Ech3 Eo H4 H 4 h3 Ech3 H 4 pháp E3 D E3 E4 E4 D chọn 1 13 0.447 0.39 0.342 102.6 0.410 0.176 0.86 28.4 29 2 14 0.447 0.42 0.332 99.6 0.398 0.176 0.82 27.1 28 3 15 0.447 0.45 0.322 96.6 0.386 0.176 0.78 25.7 26 4 16 0.447 0.48 0.312 93.6 0.374 0.176 0.74 24.4 25 5 17 0.447 0.51 0.302 90.6 0.362 0.176 0.70 23.1 24 Xét ph•ơng án 2 : Lần l•ợt đổi hệ nhiều lớp về hệ hai lớp để xác định môđun đàn hồi cho lớp mặt đ•ờng. Ta có Ech=171.8 MPa BTN chặt hạt mịn : = 5cm ; E1=420 (Mpa) BTN chặt hạt thô : =7 cm ; E2=350 (Mpa) CPĐD loại I : h3 ; E3=300 (Mpa) Cấp phối thiên nhiên loại A : h4 ; E4=200 (Mpa) o Nền E0 =44 (Mpa) , c=0.031 Mpa, =12 Đổi 2 lớp BTN về 1 lớp 1 Kt1/ 3 E = E [ ]3 tb 2 1 K E1 h Trong đó: t = ; K = 1 E2 h2 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 44
  45. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng E1(Mpa) E2(Mpa) t k Etb(Mpa) 420 350 1.2 0.71 378 Ech=171.8 MPa E tb 12 =374.4(Mpa);htb=12cm Echm Lớp 3 : h3 ;E3= 300 (Mpa) Lớp 4 : h4 ;E4= 200 (Mpa) o Nền E0 =44 (Mpa) , c=0.031 Mpa, =12 Bảng tính môđun đàn hồi của 2 lớp BTN E H E E ch tb chm chm Etb D Etb 0.455 0.36 0.355 134.2 Để chọn đ•ợc kết cấu hợp lý ta sử dụng cách tính lặp các chỉ số h3 và h4 . Kết quả tính toán đ•ợc bảng sau : Bảng tính Chiều dày các lớp ph•ơng án II Bảng 7.10 Giải Echm H3 Ech3 Ech3 Eo H4 H 4 h3 Ech3 H 4 pháp E3 D E3 E4 E4 D chọn 1 13 0.447 0.39 0.342 102.6 0.513 0.22 1.04 34.32 35 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 45
  46. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2 14 0.447 0.42 0.332 99.6 0.498 0.22 0.98 32.67 33 3 15 0.447 0.45 0.322 96.6 0.483 0.22 0.92 30.36 31 4 16 0.447 0.48 0.312 93.6 0.468 0.22 0.86 28.38 29 5 17 0.447 0.51 0.302 90.6 0.453 0.22 0.80 26.4 27 Sử dụng đơn giá xây dựng cơ bản để so sánh giá thành xây dựng ban đầu cho các giải pháp của từng ph•ơng án kết cấu áo đ•ờng sau đó tìm giải pháp có chi phí nhỏ nhất. Ta đ•ợc kết quả nh• sau : Tên vật liệu Đơn giá ( ngàn đồng/m3) Cấp phối đá dăm loại I 150 Cấp phối đá dăm loại II 135 Cấp phối thiên nhiên loại A 120 Bảng tính Giá thành kết cấu (ngàn đồng/m3) ( tính cho 1m2 mặt đ•ờng ) Bảng 7.11 Ph•ơng Giá thành Giá thành Tổng giá thành H3 H4 án (Nghìn đồng) (Nghìn đồng) (Nghìn đồng) 13 1950 29 3915 5865 I 14 2100 28 3780 5880 15 2250 26 3510 5760 16 2400 25 3375 5775 17 2550 24 3240 5790 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 46
  47. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 13 1950 35 4200 6150 II 14 2100 33 3960 6060 15 2250 31 3720 5970 16 2400 29 3480 5880 17 2550 27 3240 5790 Kết luận: Qua so sánh giá thành xây dựng mỗi ph•ơng án ta thấy giải pháp 4 của ph•ơng án I là ph•ơng án có giá thành xây dựng nhỏ nhất nên giải pháp 4 của ph•ơng án I đ•ợc lựa chọn.Vậy đây cũng chính là kết cấu đ•ợc lựa chọn để tính toán kiểm tra. Bảng tính Kết cấu áo đ•ờng ph•ơng án đầu t• tập trung Bảng 7.12 Lớp kết cấu E yc=162(Mpa) hi Ei BTN chặt hạt mịn 5 420 BTN chặt hạt thô 7 350 CPĐD loại I 15 300 CPĐD loại II 26 250 o Nền đất á cát : Enền đất =44 Mpa, c=0.031 Mpa, =12 3.2. Tính toán kiểm tra kết cấu áo đ•ờng ph•ơng án chọn 3.2.1. Tính toán kiểm tra c•ờng độ chung của kết cấu dự kiến theo tiêu chuẩn về dộ võng đàn hồi - Theo tiêu chuẩn độ võng đàn hồi, kết cấu áo đ•ờng mềm đ•ợc xem là đủ c•ờng độ khi trị số môduyn đàn hồi chung của cả kết cấu lớn hơn trị số môđun dv đàn hồi yêu cầu: Ech > Eyc x Kcđ ( chọn độ tin cậy thiết kế là 0.9 tra bảng 3-2 dv đ•ợc Kcd =1.1) Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 47
  48. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng - Trị số Ech của cả kết cấu đ•ợc tính theo toán đồ hình 3-1 Để xác định trị số môdun đàn hồi chung của hệ nhiều lớp ta phải chuyển về hệ hai lớp bằng cách đổi hai lớp một từ d•ới lên trên theo công thức: 1 Kt1/ 3 E = E [ ]3 ; tb 1 1 K E2 h2 Trong đó: t = ; k = ; E1 h1 Bảng Xác định Etbi Bảng 7.13 Ei Htb Etbi Hi t = k= Lớp vật liệu ( Mpa) (cm) (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 26 26 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 =1.2 15 =0.577 41 268 Bê tông nhựa hạt thô 350 =1.308 7 =0.171 48 279 Bê tông nhựa hạt mịn 420 =1.507 5 =0.104 53 290.4 + Tỷ số = 1.606 nên trị số Etb của kết cấu đ•ợc nhân thêm hệ số điều chỉnh = 1.179(tra bảng 3-6 22TCN 211-06) tt Etb = Etb =1.179x290.4= 342.45 (Mpa) + Từ các tỷ số = 1.606 ; Eo 0.128tra toán đồ hình 3-1 ta đ•ợc: Etb Ech 0.502 E = 0.502x342.45=172.08 (Mpa). Etb ch dv Vậy Ech = 172.08MPa > Eyc x K cd =162x 1.06=171.8(Mpa). Kết luận: Kết cấu đã chọn đảm bảo điều kiện về độ võng đàn hồi. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 48
  49. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 3.2.2.Tính kiểm tra c•ờng độ kết cấudự kiến theo tiêu chuẩn chịu cắt tr•ợt trong nền đất. Để đảm bảo không phát sinh biến dạng dẻo trong nền đất, cấu tạo kết cấu áo đ•ờng phải đảm bảo điều kiện sau: Ctt ax + av ≤ tr ; K cd * trong đó: + ax : là ứng suất cắt hoạt động lớn nhất do tải trọng xe gây ra trong nền đất tại thời điểm đang xét (Mpa); + av là ứng suất cắt hoạt động do trọng l•ợng bản thân kết cấu mặt đ•ờng gây ra trong nền đất (Mpa); + Ctt lực dính tính toán của đất nền hoạc vật liệu kém dính (Mpa) ở trạng thái độ ẩm , độ chặt tính toán; tr + Kcd là hệ số c•ờng độ về chịu cắt tr•ợt đ•ợc chọn tuỳ thuộc độ tin cậy thiết kế ; a. Tính Etb của cả 4 lớp kết cấu - việc đổi tầng về hệ 2 lớp 1/ 3 1 Kt 3 E2 h2 Etb = E1 [ ] ; Trong đó: t = ; K = 1 K E1 h1 Bảng xác định Etb Bảng 6.14 Ei E h Htb Etb t = 2 Hi k= 2 Lớp vật liệu ( Mpa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 27 26 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 =1.2 15 =0.577 41 268 Bê tông nhựa hạt thô 250 =0.934 7 =0.171 48 265 Bê tông nhựa hạt mịn 300 =1.132 4 =0.104 53 268.2 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 49
  50. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng - Xét tỷ số điều chỉnh β= f(H/D)=53/33=1.606 nên β=1.179 ( tra bảng 3-6 ) Do vậy : Etb =1.179x268.2=316.2(Mpa) b. xác định ứng suất cắt hoạt động do tải trọng bánh xe tiêu chuẩn gây ra trong nền đất Tax =1.606 ; = =7.186 Tra biểu đồ hình 3-3, với góc nội ma sát của đất nền φ= 12o ta tra đ•ợc T ax =0.025. Vì áp lực trên mặt đ•ờng của bánh xe tiêu chuẩn tính toán P p=6daN/cm2=0.6 Mpa Tax=0.025 x 0.6=0.015 (Mpa). c. Xác định ứng suất cắt hoạt động do trọng l•ợng bản thân các lớp kết cấu áo đ•ờng gây ra trong nền đất Tav : Tra toán đồ hình 3-4 ta đ•ợc Tav=0.00077 Mpa. d. Xác định trị số Ctt theo (3-8). Ctt=C x K1 x K2x K3 ; trong đó: + C: là lực dính của nền đất á cát C = 0,031 (Mpa); + K1: là hệ số xét đến khả năng chống cắt tr•ợt d•ới tác dụng của tải trọng trùng phục, K1=0,6; + K2: là hệ số an toàn xét đến sự làm việc không đồng nhất của kết cấu, Với Ntt <5000(xcqd/nđ) ta có K2 = 0.8; + K3:hệ số gia tăng sức chống cắt tr•ợt của đất hoặc vật liệu kém dính trong điều kiện chúng làm việc trong kết cấu khác với mẫu thử .K3=1.5; Ctt =0.031 x 0.6 x 0.8 x 1.5=0.02232 Mpa. e. Kiểm tra điều kiện tính toán theo tiêu chuẩn chịu cắt nền đất. Tax + Tav=0.015 +0.00077 =0.01577 tr Có hệ số tin cậy là 0.9tra bảng 3-7 có : K cd =0.90 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 50
  51. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ctt tr = =0.0248 K cd Ctt Kết quả kiểm tra cho thấy: ax + av ≤ tr (0.01577<0.0248) nên đất nền K cd đ•ợc đảm bảo 3.2.3. tính kiểm tra c•ờng độ kết cấu theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn trong các lớp BTN và cấp phối đá dăm. ku R tt Công thức kiểm tra : ku ku Kcd a. tính ứng suất kéo lớn nhất ở lớp đáy các lớp BTN theo công thức: * Đối với BTN lớp d•ới: бku= ku x P x kb ; trong đó: + p: áp lực bánh của tải trọng trục tính toán ; + kb:hệ số xét đến đặc điểm phân bố ứng xuất trong kết cấu áo đ•ờng d•ới tác dụng của tải trọng tính . lấy kb=0.85; + ku:ứng suất kéo uốn đơn vị ; h1=12 cm ; E1= =1683 (Mpa). Trị số Etb của 2 lớp CPĐD I và CPĐD II có Etb =268 (Mpa) với bề dày lớ này là H=41 cm. Trị số này còn phải xét đến trị số điều chỉnh β Với H = =1.242 tra bảng 3-6 đ•ợc β =1.143 D dc Etb =268 x1.143=306.3(Mpa). Với End ra toán đồ 3-1 Echm 0.452→E =138.44 Etbdc Etb dc chm (Mpa) Tìm ku ở đáy lớp BTN lớp d•ới bằng cách tra toán đồ 3-5 E1 1683 H1/D=0.364; 12.159 Echm 138.44 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 51
  52. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Kết quả tra toán đồ đ•ợc =2.034 và với p=6(daN/cm2) ta có : бku =2.034x0.6x0.85=1.037(Mpa). * Đối với BTN lớp trên: H1=5 cm ; E1= 1800(Mpa) Trị số Etb của 4 lớp d•ới nó đ•ợc xác định ở phần trên 1/ 3 1 Kt 3 E2 h2 Etb = E1 [ ] ;Trong đó: t = ; K = 1 K E1 h1 Bảng xác định Etb Bảng 6.15 Ei E h Htb Etb t = 2 Hi k= 2 Lớp vật liệu ( Mpa) E1 (cm) h1 (cm) (Mpa) Cấp phối đá dăm loại II 250 26 26 250 Cấp phối đá dăm loại I 300 =1.2 15 =0.577 41 268 Bê tông nhựa hạt thô 1600 =5.979 7 =0.171 48 374.8 Xét đến hệ số điều chỉnh β=f( H = =0.152)=1.165 D dc Etb =1.1165x374.8=436.72 (Mpa) áp dụng toán đồ ở hình 3-1 để tìm Echm ở đáy của lớp BTN hạt nhỏ: Với = =1.455 Và End =0.101 Etbdc Tra toán đồ 3-1 ta đ•ợc Echm =0.422 Etb dc Vậy : Echm = 0.422x436.72=184.36 (Mpa). Tìm ku ở đáy lớp BTN lớp trên bằng cách tra toán đồ hình 3-5 với E1 1800 H1/D=5/33=0.152 . 9.763 Echm 184.36 Tra toán đồ ta đ•ợc: ku=2.314 với p=0.6 (Mpa). бku =2.314 x0.6 x0.85=1.180 (Mpa). Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 52
  53. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng b. kiểm tra theo tiêu chuẩn chịu kéo uốn ở đáy các lớp BTN * Xác định c•ờng độ chịu kéo uốn tính toán của lớp BTN theo: tt Rku бku ≤ cd ; (1.1) R ku Trong đó: tt + R ku:c•ờng độ chịu kéo uốn tính toán ; cd + R ku: c•ờng độ chịu kéo uốn đ•ợc lựa chọn ; tt Rku =k1 x k2 x Rku Trong đó: + K1:hệ số xét đến độ suy giảm c•ờng độ do vât liệu bị mỏi (đối với VL BTN thì); 0.22 6 0.22 K1=11.11/ Ne =11.11/(0.79*10 ) =0.559 + K2: hệ số xét đến độ suy giảm nhiêt độ theo thời gian k2=1; Vậy c•ờng độ kéo uốn tính toán của lớp BTN lớp d•ới là tt Rku =0.559 x 1.0 x 2.0=1.119 (Mpa). Và lớp trên là : tt Rku = 0.559x1.0x2.8=1.567(Mpa). R ku dc * Kiểm toán điều kiện theo biểu thức tt với hệ số Kku =0.9 lấy ku ku theo bảng 3-7 cho tr•ờng hợp đ•ờng cấp III ứng vớiK độcd tin cậy 0.90 * Với lớp BTN lớp d•ới бku =1.037(Mpa) <1.119/0.9=1.243(Mpa). * Với lớp BTN hạt nhỏ бku =1.180(daN/cm2)<1.652/0.9=1.741(Mpa). Vậy kết cấu dự kiến đạt đ•ợc điều kiện về c•ờng độ đối với cả 2 lớp BTN. 3.2.4. Kết luận. Các kết quả kiểm toán tính toán ở trên cho thấy kết cấu dự kiến đảm bảo đ•ợc tất cả các điều kiện về c•ờng độ. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 53
  54. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 7 Luận chứng kinh tế vàkỹ thuật so sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến 1.Lập tiên l•ợng và lập tổng dự toán. 1.1Chi phí đền bù giải phóng mặt bằng Chia tuyến thành các đoạn có bề rộng dải đất t•ơng đ•ơng nhau dành cho đ•ờng. Trong thiết kế sơ bộ tạm thời lấy Lcđ = 30m (chiều rộng trung bình) để tính. Theo bảng đơn bảng giá đất của tỉnh Đắk Lắk năm 2012 thì đối với một xã nhóm C 2 nh• xã Ea Tam thì giá đất đền bù giải phóng mặt bằng là: Hđền bù = 50.000 đ/m . đb K0 = Lcđ.Li.Hđb đb Ph•ơng án I: Ko = 30 6285 50.000 = 9428,57 (triệu đồng). đb Ph•ơng án II: Ko = 30 6594 50.000 = 9892,20( triệu đồng). 1.2Chi phí xây dựng nền đ•ờng Công tác xây dựng nền đ•ờng bao gồm các công tác thi công đất (đào,đắp) để có đ•ợc hình dạng nền đ•ờng theo thiết kế đồng thời đảm bảo các yêu cầu về c•ờng độ. Đào Đơn giá đào nền đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu BG1173. Gồm những công việc: đào nền đ•ờng làm mới bằng máy ủi, máy cạp trong phạm vi quy định; đào xả đất do máy thi công để lại, hoàn thiện công trình, bạt vỗ mái taluy, sửa nền đ•ờng theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Đắp Đơn giá đắp nền đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu BG4123. Gồm những công việc: lên khuôn đ•ờng, dãy cỏ, bóc đất hữu cơ, bốc xúc đổ đúng nơi quy định hoặc vận chuyển trong phạm vi 300m. ủi san đất có sẵn do máy ủi, máy cạp đem đến đổ đống trong phạm vi 300m; đầm đất theo đúng yêu cầu kỹ thuật; hoàn thiện nền đ•ờng (kể cả đắp đ•ờng) gọt vỗ mái taluy; sửa mặt đ•ờng theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục 7 nền Ph•ơng án I: Ko = 6993.63 (triệu đồng). nền Ph•ơng án II: Ko = 7113.52 (triệu đồng). 1.3Chi phí xây dựng áo đ•ờng Công tác xây dựng áo đ•ờng bao gồm chi phí rải thảm các lớp mặt đ•ờng và làm móng đ•ờng. Móng đ•ờng Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 54
  55. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Đơn giá làm móng đ•ờng đ•ợc quy định d•ới mã hiệu EB.0000. Bao gồm các công việc rải đá, chèn, lu lèn, hoàn thiện lớp móng theo đúng yêu cầu kỹ thuật; vận chuyển vật liệu trong phạm vi 300m. Mặt đ•ờng bê tông nhựa Đơn giá làm mặt đ•ờng bê tông nhựa đ•ợc quy định d•ới mã hiệu ED.0000. Bao gồm các công việc: chuẩn bị mặt bằng, làm vệ sinh, rải vật liệu bằng máy rải, lu lèn mặt đ•ờng theo đúng các yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục 7 áođ•ờng Ph•ơng án I: Ko =9120.05 (triệu đồng). áođ•ờng Ph•ơng án II: Ko = 9892.20(triệu đồng). 1.4Chi phí xây dựng công trình thoát n•ớc Công tác xây dựng công trình thoát n•ớc bao gồm chi phí làm cầu cống, rãnh thoát n•ớc. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục 7 cống Ph•ơng án I: Ko = 279.47 (triệu đồng) thoátn•ớc Ph•ơng án II: Ko = 183.70 (triệu đồng) 1.5Chi phí xây dựng và lắp đặt các công trình giao thông Công tác xây dựng và lắp đặt các công trình giao thông trên tuyến bao gồm cắm cọc tiêu biển báo và sơn kẻ vạch, trồng cây xanh Cọc tiêu, biển báo Đơn giá cọc tiêu, biển báo đ•ợc qui định d•ới mã hiệu EG.0000 bao gồm cọc tiêu bê tông cốt thép, cọc km bê tông và biển báo bê tông cốt thép chữ nhật và tam giác. Sơn kẻ vạch Dùng vạch sơn 1.5. Trồng cây xanh Ch•a có số liệu thống kê khối l•ợng. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục 7 CTGT Ph•ơng án I: Ko = 55.33 (triệu đồng). CTGT Ph•ơng án II: Ko = 57.99 (triệu đồng). 1.6Các chi phí khác Bao gồm các chi phí trong các giai đoạn thực hiện dự án: giai đoạn chuẩn bị thực hiện đầu t•, giai đoạn thực hiện đầu t• và giai đoạn kết thúc đầu t•. Ngoài ra còn có chi phí dự phòng. Toàn bộ chi phí đ•ợc lập bảng tính toán trong phụ lục 7 1.7Tổng mức đầu t• Toàn bộ chi phí đ•ợc tổng hợp lập bảng tính toán trong phụ lục 7 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 55
  56. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ph•ơng án I: TMĐT = 29129,78 (triệu đồng) (hai chín tỷ một trăm haichín triệu đồng). Ph•ơng án II: TMĐT = 30154,81 (triệu đồng) (ba m•ơi tỷ một trăm năm m•ơi t• triệu đồng). 2.Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi Chỉ tiêu so sánh là ph•ơng án chọn có tổng chi phí xây dựng và khai thác tính đổi về năm gốc có giá trị nhỏ nhất (Pqđ). Tổng chi phí này bao gồm:  Chi phí xây dựng tập trung các công trình trên tuyến nh• nền đ•ờng, mặt đ•ờng, cầu cống và các công trình khác, ;  Chi phí th•ờng xuyên gồm: chi phí cho việc duy tu bảo d•ỡng các công trình trên tuyến, chi phí vận tải trong suốt thời gian so sánh là 15 năm;  Tiết kiệm chi phí do giá trị còn lại của các công trình ở cuối thời hạn tính toán. Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi đ•ợc xác định theo công thức tss t Etc Ctx Pqđ = .K qd t Eqd t 1 (1 Eqd )  Etc: Hệ số hiệu quả kinh tế t•ơng đối tiêu chuẩn đối với ngành GTVT, Etc = 0,12;  Eqd: hệ số hiệu quả kinh tế tính đổi tiêu chuẩn, Eqđ = 0,08;  Kqd: Chi phí tập trung từng đợt quy đổi về năm gốc;  Ctx: Chi phí th•ờng xuyên hàng năm;  tss: Thời gian so sánh ph•ơng án tuyến (tss= 15 năm). 2.1Xác định tổng chi phí tập trung tính đổi về năm gốc (h) idt ittrt tss K ct K dt K trt (h) K t K = K o K o qđ tct ndt ntrt t (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) 1 (1 Eqd ) Trong đó:  Ko, Kct, Kđt, Ktrt: chi phí đầu t• XD ban đầu, cải tạo, đại tu, trung tu của ph•ơng án tuyến cho tất cả các công trình trên đ•ờng (chi phí giải phóng đền bù, giải phóng mặt bằng đã đ•ợc tính vào Ko); (h)  Ko : tổng vốn l•u động do khối l•ợng hàng hoá th•ờng xuyên nằm trong quá trình vận chuyển trên đ•ờng; (h)  Kt : l•ợng vốn l•u động tăng lên do sức sản xuất và tiêu thụ tăng;  Các đại l•ợng còn lại đã đ•ợc giải thích ở trên. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 56
  57. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng a.Chi phí đầu t• xây dựng ban đầu Kết quả tính toán tham khảo ở phần lập tổng dự toán: PAI Ph•ơng án I: Ko = TMĐT – thuế = 29129,78 (triệu đồng). PAII Ph•ơng án II: Ko = TMĐT – thuế = 30154,81 (triệu đồng). b.Chi phí trung tu, đại tu, cải tạo Trong thời gian so sánh tss = 15 năm có: với lớp mặt là bê tông nhựa có 2 lần trung tu vào năm thứ 5 và năm thứ 10, không có đại tru, cải tạo. Ktrt = áođ•ờng 5,1%Ko . Quy đổi về năm gốc 2 lần trung tu này. ad ad PAI KKKtrt 5.1%00 5.1% Ph•ơng án I: Ktrt = 491.15 (triệu đồng). 1 0.08ttrt 1 0.085 1 0.08 10 ad ad PAII KKKtrt 5.1%00 5.1% Ph•ơng án II: Ktrt = 513.04 (triệu đồng). 1 0.08ttrt 1 0.085 1 0.08 10 c.Tổng vốn l•u động do khối l•ợng hàng hoá th•ờng xuyên nằm trong quá trình vận chuyển trên đ•ờng Tổng vốn l•u động do khối l•ợng hàng hoá th•ờng xuyên nằm trong quá trình vận chuyển trên đ•ờng cho từng ph•ơng án (t•ơng đ•ơng với giá trị của số hàng hoá l•u động trong quá trình vận chuyển trên đ•ờng): Q .G.T Q .G.T K (h) = 0 (đồng); K (h) = t (đồng) 0 365 t 365  G : “giá trung bình 1 tấn hàng” chuyên chở trên đ•ờng đ/tấn, ở đây lấy G = 2.000.000 (đ/tấn);  Qt: l•ợng hàng vận chuyển năm thứ t;  Q0: l•ợng hàng vận chuyển ứng với năm đầu đ•a công trình vào khai thác; Q tss Qo (1 p)tss  Qtss: l•ợng hàng vận chuyển trong năm thứ tss = 15 (năm); Qtss = 365.Ntss. . .G  Ntss: l•u l•ợng xe ở năm tính toán. Ntss= 985 xe (xe tải);  G: sức chở trung bình của xe tải chạy trên đ•ờng, G = 4,25 T (xem phần Thiết kế áo đ•ờng);  = 0.9 hệ số phụ thuộc vào tải trọng  β = 0.65 hệ số sử dụng hành trình Qtss = 365 985 0,9 0,65 4,25 = 893869.03 (T)  p: mức tăng tr•ởng l•ợng hoá hàng năm, trong phạm vi đồ án lấy bằng mức tăng tr•ởng l•u l•ợng xe hàng năm, p = 0,08; Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 57
  58. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 15 Q0=893869.03/(1+0.08) =281784.8  T: tổng thời gian hàng hoá nằm trong quá trình vận chuyển (ngđ) trong năm. 365xL T T 24x0,7xVTk Trong đó:  LT: chiều dài ph•ơng án tuyến (km);  VLT: tốc độ xe chạy lý thuyết (xác định theo biểu đồ vận tốc xe chạy lý thuyết ứng với mỗi ph•ơng án tuyến); . Ph•ơng án 1: LT = 6285 km; VTk = 60 km/h; . Ph•ơng án 2: LT = 6594 km; VTk = 60 km/h. Vậy ta có : TPAI = 2275.8 (ngđ) ; TPAII = 2387.7(ngđ); Thay vào công thức tính ta có: (h) Ph•ơng án I: K0 =4,365.28 (triệu đồng). (h) Ph•ơng án II: K0 =4,560.67 (triệu đồng). d.L•ợng vốn l•u động tăng lên do sức sản xuất và tiêu thụ tăng (h) (h) N t N t 1 Kt = K0 . N0  Tổng số chi phí qui đổi cho cả 15 năm của ph•ơng án I: (h) Kt t = 5161.78(triệu đồng). (1 Eqd )  Tổng số chi phí qui đổi cho cả 15 năm của ph•ơng án II: = 5392.83 (triệu đồng). Chi tiết tính toán đ•ợc thể hiện trong phụ lục 8.1 Tổng chi phí tập trung tính đổi: Ph•ơng án I: 34291.56 (triệu đồng). Ph•ơng án II: 35547.63(triệu đồng). 2.2Xác định tổng chi phí th•ờng xuyên tính đổi về năm gốc DT VC BD.CT TG TN TX ML Ctxt = Ct + Ct + Ct + Ct + Ct + Ct + Ct (triệu đồng/năm) Trong đó: DT  Ct : chi phí duy tu bảo d•ỡng và tiểu tu các công trình trên đ•ờng ở năm thứ t (triệu đồng/năm); Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 58
  59. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng VC  Ct : chi phí vận chuyển hàng năm ở năm thứ t (triệu đồng/năm); BD.VC  Ct : chi phí cho việc bốc dỡ và chuyển tải từ loại ph•ơng tiện vận tải này sang loại khác ở năm thứ t (triệu đồng/năm) (trong đồ án không xét); TG  Ct : chi phí t•ơng đ•ơng về “tổn thất cho nền kinh tế quốc dân” do hành khách bị mất thời gian trên đ•ờng ở năm thứ t (triệu đồng/năm); TN  Ct : tổn thất nền kinh tế quốc dân do tai nạn giao thông hàng năm trên đ•ờng ở năm thứ t (triệu đồng/năm); TX  Ct : tổn thất do tắc xe hàng năm ở năm thứ t (triệu đồng/năm) (trong đồ án không xét); ML  Ct : tổn thất hàng năm cho nền kinh tế quốc dân do phải vận chuyển hàng trên một mạng l•ới đ•ờng ô tô không thuận tiện ở năm thứ t (triệu đồng/năm) (trong đồ án không xét). a.Chi phí duy tu bảo d•ỡng và tiểu tu hàng năm Bao gồm các chi phí sửa chũa, bảo d•ỡng áo đ•ờng, nền đ•ờng, cống và các áođ•ờng công trình khác có thể lấy bằng 0,55%K 0 . Tính toán chi tiết xem phụ lục 8 b.Chi phí vận chuyển hàng năm VC Ct = Qt S L S: chi phí vận tải 1 tấn.km hàng hoá (đ/t.km) xác định theo công thức: P P S bd cd G GV Trong đó :  Pbđ: chi phí biến đổi trung bình cho 1 km hành trình ôtô (đ/xe.km). Pbđ phụ thuộc vào: hành trình, điều kiện chạy xe (loại mặt đ•ờng, địa hình), tính năng của xe. Pbđ bao gồm các chi phí về: nhiên liệu dầu mỡ, hao mòn săm lốp, sửa chữa định kỳ xe cộ, khấu hao sửa chữa lớn. Pbđ đ•ợc xác định theo định mức ở các xí nghiệp vận tải ô tô. Trong phạm vi đồ án, Pbđ đ•ợc xác định nh• sau: Pbđ = k. .a.r (đ/xe.km)  a: l•ợng tiêu hao nhiên liệu tính toán cho 1 km (lít/xe.km) tính trung bình cho cả hai chiều đi và về;  r : giá nhiên liệu: r = 10.000 (đ/lít);  : tỷ lệ chi phí biến đổi so với chi phí nhiên liệu: = 2,7; Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 59
  60. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng  k: hệ số xét đến ảnh h•ởng của điều kiện đ•ờng. Với mặt đ•ờng cấp cao A1 lấy k = 1,01; . Ph•ơng án I: a = 0,356 (lít/xe.km): I Pbd = 1,01 2,7 0,356 10.000 = 9.695 (đ/xe.km); . Ph•ơng án II: a = 0,372 (lít/xe.km): II Pbd = 1,01 2,7 0,372 10.000 = 10.150 (đ/xe.km);  Pcd: Chi phí cố định trung bình trong 1 giờ cho xe ô tô (đ/xe.h), là chi phí phải trả khi sử dụng ô tô 1 giờ không phụ thuộc vào hành trình (dù thuê xe để đấy không chạy, hay thuê xe để chở hàng). Pcd bao gồm các khoản: khấu hao xe máy, l•ơng lái xe, các khoản chi phí cho quản lý ph•ơng tiện. Pcđ đ•ợc xác định theo định mức ở các xí nghiệp vận tải ô tô. Theo tính toán ở phần Thiết kế kết cấu áo đ•ờng Pcđ = 30.487 (đ/xe.h);  V: vận tốc xe chạy trung bình trên đ•ờng, V = 0,7VLT. Trong đó VLT đ•ợc lấy trung bình theo cả 2 chiều đi và về theo biểu đồ vận tốc xe chạy:  Ph•ơng án I : Vlt = 61,60 (km/h) V = 0,7 61,60 = 43,12 (km/h);  Ph•ơng án II : Vlt = 60,59 (km/h) V = 0,7 60,59 = 42,41 (km/h);  G: sức chở trung bình của các ô tô tham gia vận chuyển. Theo tính toán ở phần Thiết kế áo đ•ờng G = 4,25 (T);  : hệ số sử dụng hành trình, lấy  = 0,65;  : hệ số sử dụng trọng tải, lấy  = 0,9; Vậy chi phí vận tải 1tấn.km hàng hoá: Ph•ơng án I: S = 4.184 (đ/t.km). Ph•ơng án II: S = 4.372 (đ/t.km). Qt: khối l•ợng vận chuyển hàng hoá trong năm tính toán xác định theo công thức sau: Qt = 365. ...G.Nt (xe tải/ngđ) Trong đó:  : hệ số sử dụng tải trọng, lấy = 0,9;  : hệ số sử dụng hành trình, lấy = 0,65;  G: tải trọng trung bình của ô tô tham gia vận chuyển. Theo tính toán ở phần Thiết kế áo đ•ờng: G= 4,25T;  Nt: l•u l•ợng xe tải chạy ngày đêm ở năm thứ t. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 60
  61. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Tính toán chi tiết xem phụ lục 8 c.Chi phí tổn thất cho nền kinh tế quốc dân do hành khách mất thời gian đi lại trên đ•ờng TG L ch Ct = 365.Ntc .Hc .( ) .C Vc Trong đó: c  Nt : Là l•u l•ợng xe con ở năm thứ t, xe/ngđ;  Hc: số hành khách trên một xe con (4 ng•ời);  L: chiều dài hành trình chở khách lấy bằng chiều dài tuyến, km;  C: tổn thất cho nền kinh tế quốc dân của hành khách trong một giờ (trong đồ án lấy C= 3000đ/ng•ời.giờ); ch  tc : thời gian chờ đợi của hành khách để đ•ợc đi một chuyến (trong đồ án lấy tch = 0,25 giờ);  Vc: vận tốc khai thác của xe con, Vc = 60 km/h. Tính toán chi tiết xem phụ lục 8 d.Chi phí tổn thất cho nền kinh tế quốc dân do tai nạn giao thông hàng năm trên đ•ờng TN tb Ct = ht.Ct Trong đó: tb 6  Ct = 5 x 10 (đ/vụ); 365.N .L.1,15  h = t (đ/năm); t 1000000 Tính toán chi tiết xem phụ lục 1.7. Tổng chi phí th•ờng xuyên quy đổi: Ph•ơng án I: 101041,14 (triệu đồng) Ph•ơng án II: 109907,79 (triệu đồng) Tính toán chi tiết xem phụ lục 8 2.3Tổng chi phí xây dựng và khai thác quy đổi Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 61
  62. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Bảng 7.1 Ph•ơng án Chỉ tiêu so sánh Đơn vị Chi phí I Chi phí tập trung triệu đồng 34291,56 Chi phí th•ờng xuyên triệu đồng 101041,14 Tổng triệu đồng 135332,70 II Chi phí tập trung triệu đồng 35547,63 Chi phí th•ờng xuyên triệu đồng 109907,79 Tổng triệu đồng 145455,42 2.4.So sánh lựa chọn ph•ơng án tuyến Về mặt kinh tế thì ph•ơng án II là ph•ơng án có nhiều điểm •u việt hơn ph•ơng án I, tuy nhiên vẫn cần phải so sánh các chỉ tiêu kỹ thuật khác giữa hai ph•ơng án tuyến để lựa chọn đ•ợc ph•ơng án tối •u. Kết quả tông hợp đ•ợc thể hiện trong bảng sau: Bảng 7.2 STT Các chỉ tiêu so sánh Đơn vị Ph•ơng án Đánh giá I II I II I)Chỉ tiêu chất l•ợng sử dụng 1 Chiều dài tuyến m 6285,71 6594,80 x 2 Hệ số triển tuyến 1,55 1,42 x 3 Số đ•ờng cong nằm 8,00 8,00 x x 4 Bán kính đ•ờng cong nằm m 250,00 250,00 x x nhỏ nhất 5 Bán kính đ•ờng cong nằm m 518,75 518,75 x x trung bình 6 Số đ•ờng cong đứng 9,00 9,00 x x 7 Góc ngoặt lớn nhất (o) 75,76 84,86 x 8 Góc ngoặt trung bình (o) 41,79 42,96 x 0 9 Độ dốc dọc lớn nhất ( /0) 5,09 4,54 x 10 Tổng các đoạn có dốc dọc > m 1007,60 368,66 x 3% Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 62
  63. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 0 11 Dốc dọc trung bình ( /0) 1,95 1,47 x II)Chỉ tiêu kinh tế 1 Chi phí xây dựng nền tr.đồng 6993,63 7113,52 x đ•ờng 2 Chi phí xây dựng cầu, cống tr.đồng 279,47 183,70 x 3 Chi phí xây dựng áo đ•ờng tr.đồng 9120,05 9565,20 x 4 Chi phí giải phóng mặt tr.đồng 9428,57 9892,20 x bằng 5 Tổng mức đầu t• tr.đồng 29129,78 30154,81 x 6 Tổng chi phí trung,đại tu, tr.đồng 491,15 513,04 x cải tạo 7 Tổng chi phí tập trung quy tr.đồng 34291,56 35547,63 x đổi 8 Tổng chi phí vận tải quy đổi tr.đồng 187719,38 204896,2 x 4 9 Tổng chi phí duy tu sửa tr.đồng 752,40 789,13 x chữa quy đổi 10 Tổng chi phí tai nạn quy đổi tr.đồng 279,22 291,66 x 11 Tổng chi phí do tổn thất tr.đồng 8682,87 8785,72 x thời gian quy đổi 12 Tổng chi phí th•ờng xuyên tr.đồng 101041,14 109907,7 x quy đổi 9 13 Tổng chi phí xây dựng và tr.đồng 135332,70 145455,4 x khai thác quy đổi 2 III)Chỉ tiêu về điều kiện thi công 1 Khối l•ợng đất đào m3 854,84 95274,00 x 2 Khối l•ợng đất đắp m3 100222,00 92163,00 x 3 Chiều sâu đào lớn nhất m 4,59 4,51 x 4 Chiều sâu đắp lớn nhất m 6,46 5,63 x 5 Tổng số cống Cái 9,00 7,00 x 6 Tổng số cầu Cái 0,00 1,00 x 7 Tổng chiều dài cống F100 m 0,00 0,00 8 Tổng chiều dài cống F125 m 12,00 12,00 x x 9 Tổng chiều dài cống F150 m 29,00 27,00 x 10 Tổng chiều dài cống F175 m 97,00 44,00 x 11 Tổng chiều dài cống F200 m 64,00 52,00 x Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 63
  64. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ghi chú:  - chỉ tiêu đ•ợc đánh giá tốt hơn. Kết luận: Theo ph•ơng thức đánh giá cho điểm hai ph•ơng án thì ph•ơng án I có 24 chỉ tiêu đ•ợc đánh giá tốt hơn ph•ơng án II có 16 đ•ợc đánh giá tốt hơn. Vậy kiến nghị chọn ph•ơng án I. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 64
  65. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 8. Phân tích và đánh giá hiệu quả tài chính, kinh tế xã hội của dự án 1. Đặt vấn đề Phân tích hiệu quả Tài chính và hiệu quả Kinh tế xã hội của dự án là b•ớc quyết định tr•ớc khi phê duyệt Báo cáo NCKT của dự án. Thông qua các đánh giá các chỉ tiêu tổng hợp, chủ đầu t• và nhà đầu t• sẽ cân nhắc và có các quyết định phù hợp đối với việc thực hiện dự án. Việc đánh giá dự án đ•ợc thực hiện thông qua công tác phân tích hiệu quả Tài chính và hiệu quả Kinh tế:  Phân tích hiệu quả Tài chính đ•ợc thực hiện trên ph•ơng diện lợi ích trực tiếp của doanh nghiệp;  Phân tích hiệu quả Kinh tế (Xã hội) đ•ợc thực hiện trên ph•ơng diện lợi ích của nền kinh tế Quốc dân, của Nhà n•ớc và Xã hội. Nếu nh• công tác phân tích hiệu quả Tài chính dễ nhìn nhận là một yêu cầu bắt buộc đối với chủ đầu t• cũng nh• doanh nghiệp thì việc phân tích hiệu quả Kinh tế – Xã hội bản thân nó cũng mang những ý nghĩa hết sức quan trọng bởi vì:  Trong nền kinh tế thị tr•ờng, tuy chủ tr•ơng phần lớn là do các doanh nghiệp tự quyết định xuất phát từ lợi ích trực tiếp của doanh nghiệp, nh•ng không đ•ợc trái pháp luật và phải phù hợp với đ•ờng lối phát triển Kinh tế – Xã hội chung của đất n•ớc, trong đó lợi ích của Nhà n•ớc và Doanh nghiệp đ•ợc kết hợp chặt chẽ. Những yêu cầu này phải đ•ợc thể hiện thông qua phân tích Kinh tế – Xã hội;  Phân tích Kinh tế – Xã hội đối với nhà đầu t• là căn cứ chủ yếu để thuyết phục Nhà n•ớc, các cơ quan có thẩm quyền quyết định dự án, thuyết phục các ngân hàng cho vay vốn, thuyết phục nhân dân địa ph•ơng nơi thực hiện dự án ủng hộ chủ đầu t• thực hiện dự án;  Đối với Nhà n•ớc, phân tích Kinh tế – Xã hội là căn cứ chủ yếu để Nhà n•ớc xét duyệt và cấp giấy phép đầu t•;  Đối với các tổ chức viện trợ dự án, phân tích Kinh tế – Xã hội cũng là một căn cứ quan trọng để có thể chấp thuận viện trợ, nhất là đối với các tổ chức viện trợ nhân đạo, viện trợ cho các mục đích xã hội, viện trợ cho công tác bảo vệ môi tr•ờng;  Đối với dự án phục vụ lợi ích công cộng do Nhà n•ớc trực tiếp bỏ vốn thì phần phân tích Kinh tế – Xã hội đóng vai trò chủ yếu trong dự án. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 65
  66. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2.Ph•ơng pháp phân tích 2.1.Các ph•ơng pháp áp dụng Công tác phân tích hiệu quả Tài chính và hiệu quả Kinh tế – Xã hội cho công trình giao thông vận tải đ•ợc quy định sử dụng ph•ơng pháp dùng các chỉ tiêu động với giả thiết sự đầu t• đ•ợc thực hiện trong thị tr•ờng vốn hoàn hảo. Mỗi ph•ơng pháp và mỗi chỉ tiêu th•ờng phản ánh một quan điểm khác nhau khi phân tích dự án cần kết hợp các chỉ tiêu so sánh để có thể đánh giá một cách chính xác. Các ph•ơng pháp và chỉ tiêu phân tích đ•ợc sử dụng phổ biến hiện nay là:  Ph•ơng pháp chỉ tiêu giá trị lợi nhuận thuần: sử dụng hiện giá của hiệu số thu chi NPV (Net Present Value): n n Bt Ct H NPV V t t n i 1 (1 r) t 1 (1 r) (1 r)  Ph•ơng pháp sử dụng chỉ tiêu suất thu lợi nội tại IRR (Internal Rate of Return). Chỉ số IRR là giá trị thoả mãn ph•ơng trình: n n Bt Ct NPV V t t 0 i 1 (1 IRR) i 1 (1 IRR)  Ph•ơng pháp sử dụng chỉ tiêu hệ số sinh lời B/C hay BCR (Benefitt Cost Ratio): B BCR C Chú ý: trong các công thức trên:  Bt: khoản thu ở năm t;  Ct: khoản chi ở năm t;  V: vốn đầu t• bỏ ra ban đầu (ở thời điểm t = 0), vốn này có thể kèm heo một số vốn l•u động cần thiết tối thiểu;  H: giá trị thu hồi ở thời điểm n do thanh lý tài sản và thu hồi vốn l•u động. 2.2.Các giả thiết cơ bản  Năm gốc tính toán: năm gốc tính toán dự kiến là năm công trình đ•a vào khai thác với thời gian t = 1;  Thời gian đánh giá: thời gian đánh giá dự án là 15 năm kể từ khi hoàn thành công trình;  Nguồn vốn: theo ph•ơng thức Xây dựng – Chuyển giao (BT);  Dự báo nhu cầu vận tải. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 66
  67. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 3.Ph•ơng án nguyên trạng Kết quả điều tra ph•ơng án nguyên trạng:  Chiều dài tuyến đ•ờng: 6.5km;  Loại mặt đ•ờng: đá dăm n•ớc;  Tình trạng tuyến: xuống cấp, nhiều ổ gà;  Vận tốc kỹ thuật: 30,00 km/h;  Mức độ tiêu hao nhiên liệu: 0,45 lít/xe.km. 4.Tổng lợi ích (hiệu quả) của việc bỏ vốn đầu t• xây dựng đ•ờng n n VC TG TX TN n VC TG TX TN Bt Ct Ct Ct Ct Ct Ct Ct Ct Cn B n t t n t 1 (1 r) t 1 (1 r) t 1 (1 r) (1 r) C M 4.1Chi phí vận chuyển Ph•ơng án làm mới : lấy kết quả tính toán ở ch•ơng 8. VC VC Ph•ơng án giữ nguyên : lấy theo kết quả điều tra Ct (cũ) = 1,3Ct (mới). Kết quả tính toán chi tiết xem phụ lục 9 4.2.Tính chi phí do tắc xe hàng năm TX Ph•ơng án làm mới: coi nh• không có tắc xe nên Ct = 0 Ph•ơng án giữ nguyên: Q' .D.T 2 .E C TX = t tx tc (đ/năm). t 288 Trong đó:  D: “giá trung bình một tấn hàng” phải nằm đọng lại trong kho do tắc xe, D = 8000000 (đ/T.tháng);  Q’t: l•ợng hàng hoá sản xuất ra hàng năm và tiêu thụ đ•ợc vận chuyển trên đ•ờng, giả thiết Q’t =0,1Qt (đã tính ở trên);  E tc = 0,12;  Ttx: thời gian tắc xe, lấy T tx = 0,5 tháng. Kết quả tính toán chi tiết xem phụ lục 9 4.3.Chi phí tổn thất cho nền kinh tế quốc dân do hành khách mất thời gian đi lại trên đ•ờng Ph•ơng án mới: lấy theo kết quả tính toán ở ch•ơng 9. TG Ph•ơng án giữ nguyên: lấy theo số liệu điều tra, ở đây lấy Ct (cũ) = TG (Lcũ/Lmới) Ct (mớii). Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 67
  68. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Kết quả tính toán chi tiết xem phụ lục 9. 4.4Tổn thất nền kinh tế quốc dân do tai nạn giao thông hàng năm trên đ•ờng ở năm thứ t Ph•ơng án mới: lấy theo kết quả tính toán ở ch•ơng 8. TN Ph•ơng án giữ nguyên: lấy theo số liệu điều tra, ở đây lấy Ct (cũ) = TN 1,3Ct (mới). Kết quả tính toán chi tiết xem phụ lục 9. 4.5.Giá trị còn lại của công trình sau năm tính toán Δ.C Kcống K K Lấy: n = (50 15) cau (100 15) nền (100 15) 1 r n 50 100 100 Trong đó: K: giá xây dựng các công trình. Các hiệu số là thời hạn của công trình từ thời hạn so sánh tuyến đến hết thời hạn sử dụng công trình. Δ.C n = 9182.92 (triệu đồng) 1 r n 4.6.Tổng lợi ích của việc bỏ vốn đầu t• xây dựng đ•ờng: B = 29129.78 (triệu đồng) Kết quả tính toán chi tiết xem phụ lục 9 5.Tổng chi phí xây dựng đ•ờng dt C idaitu C itrt C nt C C C ct daitu trt t 0 nct ndaitu ntrt t - (1 r) t 1 (1 r) 1 (1 r) 1 (1 r) M dt idaitu itrt n Cdaitu Ctrt Ct - ndaitu ntrt t t 1 (1 r) 1 (1 r) 1 (1 r) C C Trong quá trình khai thác không có lần cải tạo nào cả nên: ct 0 (1 r) nct Mặt đ•ờng ph•ơng án cũ là mặt đ•ờng đá dăm n•ớc nên thời gian trung tu là 3 năm, thời gian đại tu là 5 năm.Trong 15 năm có 3 lần trung tu và 2 lần đại tu. cu moi cũ mới cũ cũ Có thể giả thiết: Cđt = 1,4Cdt ; Ctrt = 0,55Ctrt ; Cđt = 5Ctrt . Kết quả: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 68
  69. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Bảng 8-1 Ph•ơng án C0 Cđt Ctrt Cđt Tổng C Làm mới 29129,7 305,27 491,15 0,00 29926,2032 26772,94 8 Giữ nguyên 0,00 427,38 270,13 2455,75 3153,27 6.Kết quả phân tích hiệu quả tài chính Các chỉ tiêu Đơn vị Giá trị Tỷ suất nội hoàn (EIRR) % 15,36 Giá trị hiện tại ròng triệu 4051,12 (NPV) đồng Tỷ số chi phí – lợi ích (BCR) 1.18 Thời gian hoàn vốn (Thv) năm 6,51 Từ các phân tích về hiệu quả Tài chính cũng nh• hiệu quả Kinh tế xã hội trên cho thấy: việc đầu t• xây dựng tuyến đ•ờng A-B có tính khả thi cao và cần triển khai sớm. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 69
  70. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Phần II: Tổ chức thi công Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 70
  71. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 1: Công tác chuẩn bị thi công 1.Vật liệu xây dựng và dụng cụ thí nghiệm tại hiện tr•ờng Một điều thuận lợi cho việc thi công tuyến là ở gần khu vực tuyến đi qua có các xí nghiệp khai thác và sản xuất các loại vật liệu, phục vụ việc xây dựng kết cấu áo đ•ờng cũng nh• có các mỏ đất có thể sử dụng để đắp nền đ•ờng. Riêng trạm trộn BTN, không có trạm trộn sản xuất có tr•ớc trong khu vực, do vậy phải chọn địa điểm bố trí đặt tram trộn hợp lý cuả đơn vị thi công. Nên đặt trạm trộn BTN ở giữa tuyến vừa tiện giao thông đi lại vừa tránh đ•ợc h•ớng gió. Việc vận chuyển đ•ợc thực hiện bằng xe HUYNDAI. 2.Công tác chuẩn bị mặt bằng thi công 2.1.Công tác khôi phục cọc và định vị phạm vi thi công Khôi phục tại thực địa những cọc chủ yếu xác định vị trí tuyến đ•ờng thiết kế Đo đạc, kiểm tra và đóng thêm cọc phụ ở những đoạn cá biệt Kiểm tra cao độ thiên nhiên ở các cọc đo cao cũ và đóng thêm các cọc đo cao tạm thời Vẽ phạm vi thi công chi tiết để cơ quan có trách nhiệm duyệt và để tiến hành đền bù cho hợp lí. Dự kiến 2 công nhân, 1 máy thuỷ bình NIVO30, 1 máy kinh vĩ THEO20 2.2.Công tác xây dựng lán trại Trong đơn vị thi công dự kiến số nhân công là 50 ng•ời, số cán bộ là 10 ng•ời. Theo định mức XDCB thì mỗi nhân công đ•ợc 4m2 nhà, cán bộ 6m2 nhà. Do đó tổng số m2 lán trại nhà ở là: 10 6 + 50 4 = 260 (m2). Năng suất xây dựng là 5m2/ca 260m2/5 = 52 (ca). Với thời gian dự kiến là 6 ngày thì số nhân công cần thiết cho công việc là 52/6 = 8,67 (nhân công). Chọn 9 công nhân. Vật liệu sử dụng làm lán trại là tre, nứa, gỗ khai thác tại chỗ, tôn dùng để lợp mái và làm vách (mua). Tổng chi phí cho xây dựng lán trại là 3% chi phí xây dựng công trình. Dự kiến 9 công nhân làm công tác xây dựng lán trại trong 6 ngày. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 71
  72. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2.3.Công tác xây dựng kho, bến bãi San bãi tập kết vật liệu, để ph•ơng tịên thi công : cần đảm bảo bằng phẳng, có độ dốc ngang i ≤ 3%, có rãnh thoát n•ớc xung quanh. Dự kiến xây dựng 150m2 bãi không mái, năng suất xây dựng 25m2/ca 150m2/25 = 6 (ca) Dự kiến 3 công nhân làm công tác xây dựng bãi tập kết vật liệu trong 2 ngày . Tiến hành trong thời gian làm lán trại, cán bộ chỉ đạo xây dựng lán trại đồng thời chỉ đạo xây dựng bãi. 2.4.Công tác làm đ•ờng tạm Do điều kiện địa hình nên công tác làm đ•ờng tạm chỉ cần phát quang, chặt cây và sử dụng máy ủi để san phẳng ta kết hợp vào công tác 2.1.3. Lợi dụng các con đ•ờng mòn, đ•ờng dân sinh cũ có sẵn để vận chuyển vật liệu. 2.5.Công tác phát quang, chặt cây, dọn mặt bằng thi công Dọn sạch khu đất để xây dựng tuyến, chật cây, đào gốc, dời các công trình kiến trúc cũ không thích hợp cho công trình mới, di chuyển các đ•ờng dây điện, cáp, di chuyển mồ mả Công tác này dự định tiến hành theo ph•ơng pháp dây chuyền, đi tr•ớc dây chuyền xây dựng cầu cống và đắp nền đ•ờng. Chiều dài đoạn thi công là L = 4193,04 (m) Chiều rộng diện thi công trung bình trên toàn tuyến là 22 (m) Khối l•ợng cần phải dọn dẹp là: 22 4193,04 = 92246,88 (m2). Theo định mức dự toán xây dựng cơ bản thì dọn dẹp cho 100 (m2) cần nhân công là 0,123 công/100m2, Máy ủi D271 là: 0,0155 ca/100 m2 92246,88 0,0155 Số ca máy ủi cần thiết là: 14,30 (ca). Dự kiến tiến hành 100 trong 6 ngày số máy ủi cần thiết là: 14,30/6 = 2,38. Chọn 3 máy ủi. 92246,88 0,123 Số công lao động cần thiết là: 113,46 (công). Dự kién 100 tiến hành trong 6 ngày số nhân công cần thiết: 113,46/6 = 18,91. Chọn 19 công nhân. Dự kiến sử dụng 3 máy ủi và 19 công nhân tiến hành trong 6 ngày. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 72
  73. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 2.6.Ph•ơng tiện thông tin liên lạc Vì địa hình đồi núi khó khăn, mạng điện thoại di động không phủ sóng nên sử dụng điện đàm liên lạc nội bộ và lắp đặt một điện thoại cố định ở văn phòng chỉ huy công tr•ờng. 2.7.Công tác cung cấp năng l•ợng và n•ớc cho công tr•ờng Điện năng: Chủ yếu dùng phục vụ cho sinh hoạt, chiếu sáng, máy bơm Nguồn điện lấy từ một trạm biến thế gần đó. N•ớc: N•ớc sạch dùng cho sinh hoạt hàng ngày của công nhân và kĩ s•: sử dụng giêng khoan tại nơi đặt lán trại; N•ớc dùng cho các công tác thi công, trộn vật liệu, lấy trực tiếp từ các suối gần đó; Dùng ô tô chở n•ớc có thiết bị bơm hút và có thiết bị t•ới. Chọn đội công tác chuẩn bị trong 6 ngày gồm: 3 máy ủi D271A; 1 máy kinh vĩ THEO20; 1 máy thuỷ bình NIVO30; 34 công nhân. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 73
  74. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 2: Thiết kế thi công công trình - Khi thiết kế ph•ơng án tuyến chỉ sử dụng cống không phải sử dụng kè, t•ờng chắn hay các công trình đặc biệt khác nên khi thi công công trình chỉ có việc thi công cống. - Số cống trên đoạn thi công là 9 cống, số liệu nh• sau: STT Lý trình (m) L (m) Ghi chú 1 Km0+650 1 1.25 12 Nền đắp 2 Km1+850 1 1.75 23 Nền đắp 3 Km2+209.15 2 2 17 Nền đắp 4 Km2+625.65 2 1.75 18 Nền đắp 5 Km3+8.83 1 1.5 14 Nền đắp 6 Km3+787.56 1 1.5 15 Nền đắp 7 Km4+407.56 2 1.75 13 Nền đắp 8 Km4+912.79 1 1.75 12 Nền đắp 9 Km5+950 2 2 15 Nền đắp 1. Trình tự thi công 1 cống + Khôi phục vị trí đặt cống trên thực địa + Đào hố móng và làm hố móng cống. + Vận chuyển cống và lắp đặt cống + Xây dựng đầu cống + Gia cố th•ợng hạ l•u cống + Làm lớp phòng n•ớc và mối nối cống + Đắp đất trên cống, đầm chặt cố định vị trí cống - Với cống nền đắp phải đắp lớp đất xung quanh cống để giữ cống và bảo quản cống trong khi ch•a làm nền. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 74
  75. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng - Bố trí thi công cống vào mùa khô, các vị trí cạn có thể thi công đ•ợc ngay, các vị trí còn dòng chảy có thể nắn dòng tạm thời hay làm đập chắn tuỳ thuộc vào tình hình cụ thể. 2. Tính toán năng suất vật chuyển lắp đặt ống cống Công tác vận chuyển, lắp đặt ống cống và móng cống Để vận chuyển và lắp đặt cống dự kiến tổ bốc xếp gồm: Một xe HUYNDAI trọng tải 12 T Một cần trục bánh xích KC1652A Nhân lực lấy từ số công nhân hạ chỉnh cống Tốc độ xe chạy trên đ•ờng tạm: + Không tải 30km/h + Có tải 20km/h. Thời gian quay đầu 5 phút Thời gian bốc dỡ một đốt là 5 phút Cự ly vận chuyển 10 km Công tác vận chuyển và lắp đặt ống cống Thời gian của một chuyến vận chuyển là: 10 10 t 60 5 2.5.n (phút), n: số đốt vận chuyển đ•ợc trong một chuyến . 20 30 8 60 K Năng suất vận chuyển: t n (đốt/ca ). t Kt: hệ số sử dụng thời gian (Kt = 0,8). T.K .q Bốc dỡ cống – dùng cần trục KC1652A. Năng suất bốc dỡ: N t (đốt/ca). t Trong đó : T: thời gian làm việc của một ca : T = 8h; Kt: hệ số sử dụng thời gian : Kt = 0,75; q: số đốt cống đồng thời bốc dỡ đ•ợc : q = 1; t: thời gian một chu kỳ bốc dỡ : t = 5’; 8.0,75.1 Vậy: N 72 (đốt/ca). 0,083 3. Tính toán khối l•ợng đào đất hố móng và số ca công tác - Khối l•ợng đất đào tại các vị trí cống đ•ợc tính theo công thức: Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 75
  76. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng V = (a + h).L.h.K Trong đó: a : Chiều rộng đáy hố móng (m) h : Chiều sâu đáy hố móng (m) L : Chiều dài cống (m) K : Hệ số (K = 2.2) - Để đào hố móng ta sử dụng máy ủi D271A. a = 2 + + 2 (mở rộng 1m mỗi bên đáy cống để dễ thi công) : Bề dày thành cống . 4. Công tác móng và gia cố: - Căn cứ vào loại định hình móng, đất nền bazan, móng cống loại II nên dùng lớp đệm đá dăm dày 30 cm. - Gia cố th•ợng l•u, hạ l•u chia làm 2 giai đoạn. + Đoạn 1: Xây đá 25 (cm), vữa xi măng mác 100 trên lớp đá dăm dày 10 cm. + Đoạn 2: Lát khan đá 20 cm trên đá dăm dày 10 cm Ghi chú: - Làm móng theo định mức: 119.400 ;119.500; 119.600. NC 2.7/7 - Lát đá khan tra định mức 200.600. NC3.5/7 ( định mức XDCB 1994 ) 5. Xác định khối l•ợng đất đắp trên cống Với công nền đắp phải đắp đất xung quanh để giữ cống và bảo quản cống trong khi ch•a làm nền.Khối l•ợng đất đắp trên cống thi công bằng máy ủi D271 lấy đất cách vị trí đặt cống 20 (m) và đầm sơ bộ. 6. Tính toán số ca máy vận chuyển vật liệu. Đá hộc, đá dăm, xi măng và cát đ•ợc vận chuyển bằng xe HUYNDAI với cự ly vận chuyển 5km. Năng suất vận chuyển đ•ợc tính theo công thức sau : Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 76
  77. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng P.T.K .K P t tt (T/ca) vc 1 1 t V1 V2 Trong đó : T : Thời gian làm việc của một ca, T = 8 h. P : Tải trọng của xe, P = 12 T. Kt : Hệ số sử dụng thời gian, Kt = 0,8. Ktt : Hệ số sử dụng tải trọng, ktt = 1. V1 : Vận tốc khi xe có tải, V1 = 18 km/h. V2 : Vận tốc khi xe không có tải, V2 = 25 km/h. t : Thời gian xếp dỡ vật liệu, t = 8 phút. PxTxK xK 8x12x0,8x1 P t tt 125,68T/ca vc 1 1 1 1 8 t V1 V2 18 25 60 Với trọng l•ợng riêng của các loại vật liệu nh• sau : Đá hộc có: = 1,50T/m3. Đá dăm có: = 1,55T/m3. Cát vàng có: = 1,40T/m3. Khối l•ợng cần vận chuyển của vật liệu trên đ•ợc tính bằng tổng của tất cả từng vật liệu cần thiết cho từng công tác. Từ khối l•ợng công việc cần làm cho các cống ta chọn đội thi công là 12 ng•ời. Nh• vậy ta bố trí hai đội thi công cống gồm. + Đội 1: 1 Máy đào SK100 1 Máy ủi D271A 1 Cần cẩu KC-1652A 1 Xe ôtô HuynDai 12 Công nhân Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 77
  78. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 3: Thiết kế thi công nền đ•ờng 1. Giới thiệu chung Tuyến đ•ờng đi qua vùng đồi núi có độ dốc ngang thay đổi từ 2% - 20% nên việc thi công t•ơng đối thuận lợi, đất tại khu vực xây dựng là đất á sét dùng để đắp nền đ•ờng tốt. Bề rộng nền đ•ờng B = 9 m, ta luy đắp 1:1,5 , ta luy đào 1:1,5 Khối l•ợng đất đào so với khối l•ợng đất đắp. Độ dốc thiết kế nhỏ nên thuận lợi cho việc thi công cơ giới. Trong quá trình thi công cố gắng tranh thủ điều phối đất ngang và dọc tuyến, hạn chế tới mức thấp nhất đổ đất đi. 2. Thiết kế điều phối đất Công tác điều phối đất có ý nghĩa rất lớn, có liên quan mật thiết với việc chọn máy thi công cho từng đoạn và tiến độ thi công cả tuyến. Vì vậy khi tổ chức thi công nền đ•ờng cần làm tốt công tác điều phối đất, cần dựa trên quan điểm về kinh tế – kỹ thuật có xét tới ảnh h•ởng tới cảnh quan môi tr•ờng chung toàn tuyến. 2.1.Nguyên tắc điều phối đất Khi tiến hành điều phối đất ta cần chú ý một số điểm nh• sau: Luôn •u tiên cự ly vận chuyển ngắn tr•ớc, •u tiên vận chuyển khi xe có hàng đ•ợc xuống dốc, số l•ợng máy cần sử dụng là ít nhất; Đảm bảo cho công vận chuyển đất là ít nhất đảm bảo các yêu cầu về cự ly kinh tế; Với nền đ•ờng đào có chiều dài < 500m thì nên xét tới điều phối đất từ nền đào tới nền đắp a.Điều phối ngang Đất ở phần đào của trắc ngang chuyển hoàn toàn sang phần đắp với những trắc ngang có cả đào và đắp. Vì bề rộng của trắc ngang nhỏ nên bao giờ cũng •u tiên điều phối ngang tr•ớc, cự ly vận chuyển ngang đ•ợc lấy bằng khoảng cách trọng tâm của phần đào và trọng tâm phần đắp. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 78
  79. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng b.Điều phối dọc Khi điều phối ngang không hết đất thì phải tiến hành điều phối dọc, tức là vận chuyển đất từ phần đào sang phần đắp theo chiều dọc tuyến. Muốn tiến hành công tác này một cách kinh tế nhất thì phải điều phối sao cho tổng giá thành đào và vận chuyển đất là nhỏ nhất so với các ph•ơng án khác. Chỉ điều phối dọc trong cự ly vận chuyển kinh tế đ•ợc xác định bởi công thức sau: Lkt = k (l1 + l2 + l3) . Trong đó: k: Hệ số xét đến các nhân tố ảnh h•ởng khi máy làm việc xuôi dốc tiết kiệm đ•ợc công lấy đất và đổ đất (k= 1,1). l1, l2, l3: Cự ly vận chuyển ngang đất từ nền đào đổ đi, từ mỏ đất đến nền đắp và cự ly có lợi khi dùng máy vận chuyển (l3 = 15m với máy ủi). Tuy nhiên, do yêu cầu đảm bảo cảnh quan nơi vùng tuyến đi qua nên •u tiên ph•ơng án vận chuyển dọc hết đất từ nền đào sang nền đắp hạn chế đổ đất thừa đi chỗ khác. 2.2. Điều phối đất Để tiến hành công tác điều phối dọc ta phải vẽ đ•ờng cong tích luỹ đất . Sau khi vạch đ•ờng điều phối đất xong ta tiến hành tính toán khối l•ợng và cự ly vận chuyển thoả mãn điều kiện làm việc kinh tế của máy và nhân lực. Các tính toán chi tiết đ•ợc trình bày ở bản vẽ số TC – 9 3.Phân đoạn thi công nền đ•ờng và tính toán số ca máy Phân đoạn thi công nền đ•ờng dựa trên cơ sở đảm bảo cho sự điều động máy móc nhân lực thuận tiện nhất, kinh tế nhất, đồng thời cần đảm bảo khối l•ợng công tác trên các đoạn thi công t•ơng đối đều nhau giúp cho dây chuyền thi công đều đặn. Dự kiến chọn máy chủ đạo thi công nền đ•ờng nh• sau: Máy ủi D271A cho những đoạn đ•ờng có cự ly < 100m, đắp d•ới 1,5m; Máy cạp chuyển cho những đoạn đ•ờng có cự ly vận chuyển dọc từ 100 đến 500m (có thể đến 1000m); Máy đào SK100 và ôtô tự đổ HUYNDAI; Máy san D114A; Máy đầm 25T; 3.1.Phân đoạn thi công nền đ•ờng Dựa vào cự ly vận chuyển dọc trung bình, chiều cao đất đắp, khối l•ợng đào, đắp , và căn cứ vào khả năng cung ứng máy móc thiết bị của đơn vị Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 79
  80. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng thi công, đồng thời căn cứ vào biện pháp thi công, kiến nghị chia làm 3 đoạn thi công và chọn máy nh• sau:  Đoạn I (km: 0+00,00 km: 2+700): đoạn này lấy đào bù đắp là vừa đủ với cự ly vận chuyển trung bình < 300m là chủ yếu. Vì vậy chọn máy phụ là máy ủi D271A, máy chủ đạo là máy cạp chuyển WS23S-1;  Đoạn II (km: 2+700 km :6+285): đoạn nàychủ yếu đổ đất từ mỏ vào đắp là chủ yếu, ngoài ra còn điều phối dọc đào bù đắp với cự ly vận chuyển trung bình < 500m. Vì vậy chọn máy chủ đạo là tổ hợp máy đào + ô tô, máy phụ là máy cạp chuyển WS23S-1, máy phụ là máy ủi D271A; Với máy đào SK100 để đảm bảo năng xuất ta chọn số ôtô vận chuyển theo công thức : K .t' n t (xe). t.μ.Kx Trong đó: Kt- hệ số sử dụng thời gian máy đào, lấy bằng: Kt = 0,75; Kx- hệ số sử dụng thời gian ôtô, lấy bằng: Kx = 0,95; t- thời gian làm việc một chu kỳ của máy đào: t = 15s; t’- thời gian của một chu kỳ ôtô: t’ = 15’; - số gầu đổ đầy trong một thùng xe, xác định theo công thức : Q. Kr γ.V. Kc Với: Q - tải trọng xe: Q = 12 tấn; Kr - hệ số rời rạc của đất : Kr = 1,2; - dung trọng của đất : = 1,78T/m3; V - dung tích gầu : V = 3,6 m3; Kc- hệ số đầy gầu : Kc = 0,95; Thay số tính đ•ợc số ôtô là n = 20 xe. 3.2.Công tác chính Đào nền đ•ờng: chuẩn bị, đào đất nền đ•ờng bằng máy đào, đổ lên ph•ơng tiện vận chuyển. Đào nền đ•ờng bằng máy ủi, máy cạp chuyển trong phạm vi quy định, bạt vỗ mái ta luy, sửa nền đ•ờng theo yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ hao phí máy móc, nhân công của công tác này đ•ợc lấy theo Định mức xây dựng cơ bản số 24/2005 – mã hiệu AB 30000. Đắp nền đ•ờng: chuẩn bị, san đất có sẵn thành từng luống trong phạm vi 30m, đầm đất theo đúng yêu cầu kỹ thuật. Hoàn thiện nền đ•ờng, gọt vỗ mái taluy nền đ•ờng theo yêu cầu kỹ thuật. Toàn bộ hao phí máy móc, nhân công của công tác này đ•ợc lấy theo Định mức xây dựng cơ bản số 24/2005 – mã hiệu AB 64000. Xem phụ lục 10. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 80
  81. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 3.3.Công tác phụ trợ Ngoài các công tác chính trong thi công nền đ•ờng còn có các công tác phụ trợ để cho nền đ•ờng hoàn chỉnh đúng nh• thiết kế. a.Đầm nén và san sửa nền đắp Dùng lu nặng bánh thép DU8A định mức 0,111 ca/100m3 và máy san D144 định mức 0,133 ca/100m3. Khối l•ợng đất cần san và lu chính là khối l•ợng đất đắp nền đ•ờng. b.Sửa nền đào, bạt taluy Khối l•ợng san sửa ở nền đào đ•ợc tính là khối l•ợng đất do máy ủi hay máy đào bỏ sót lại, chiều dày bình quân cho toàn bộ bề rộng nền là 0,05m. Khối l•ợng bạt taluy tính cho diện tích taluy cần bạt gọt và tính riêng cho từng đoạn thi công. Rãnh biên làm theo cấu tạo: đáy rãnh biên rộng 0,4m , chiều sâu 0,6m mái taluy đào là 1:1, mái taluy đắp là 1:1, do đó diện tích cần đào rãnh là 0,58 m2. Tất cả các công việc này đ•ợc thực hiện bằng máy san D144. Năng suất máy san cho các công việc nh• sau: Sửa nền đào: 0,294 (ca/100m3) Gọt ta luy: 0,042 (ca/100m2) Đào rãnh: 0,417 (ca/100m3) Bảng 3-1 San sửa nền Đầm nén, san sửa nền đắp Gọt ta luy Đào rãnh biên đào Đoạ Khối Số ca Khối Khối Khối n số l•ợng l•ợng l•ợng số ca l•ợng số ca Lu Máy ca (m3) DU8A san (m3) (m2) (m3) I 30908 34.3 41.1 30908 90.8 1503.2 0.63 1656.4 6.9 104033 II 115.44 138.32 21233 62.4 895.6 0,4 280,40 1,17 .4 3.4.Tổng hợp hao phí máy móc, nhân công Bảng 3-2 Máy chính (ca) Máy phụ Nhân Số Máy Máy Máy công ngày Đoạn Ô tô Máy ủi Lu đào cạp san 3/7 công HUYNDAI D271A DU8A SK100 WS23S1 D144A (công) tác I 98.97 37.97 34.3 41.1 587 40 II 141.6 637.7 75.26 27.79 115.44 138.32 1217.4 40 Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 81
  82. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng 3.5.Biên chế tổ thi công nền và thời gian công tác Tổ thi công nền sẽ gồm 2 đội:  Đội I: 2 máy ủi D271; 4 cạp chuyển WS23S1; 2 lu nặng DU8A; 1 máy san D114A; 16 công nhân 3/7. Đội I thi công trong 40 ngày.  Đội II: 4 máy đào SK100; 16 xe HUYNDAI; 1 máy ủi D271; 2 cạp chuyển WS23S1; 2 lu nặng DU8A; 2 máy san D114A; 31 công nhân 3/7. Đội II thi công trong 40 ngày. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 82
  83. Tr•ờng đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Khoa Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đ•ờng Ch•ơng 4: Thi công chi tiết mặt đ•ờng 1.Kết cấu mặt đ•ờng và ph•ơng pháp thi công Mặt đ•ờng là công trình sử dụng vật liệu lớn, khối l•ợng công tác phân bố đồng đều trên tuyến. Diện thi công hẹp, kéo dài nên không thể tập trung bố trí nhân lực, máy móc trải dài trên toàn tuyến thi công. Do vậy để đảm bảo chất l•ợng công trình, nâng cao năng suất ta sử dụng ph•ơng pháp thi công dây truyền. Theo hồ sơ thiết kế kỹ thuật, kết cấu áo đ•ờng đ•ợc chọn dùng là: Bê tông nhựa hạt mịn 5cm Bê tông nhựa hạt Trung 7cm Cấp phối đá dăm loại I 15cm Cấp phối đá dăm loại II 26cm Điều kiện phục vụ thi công khá thuận lợi, cấp phối đá dăm đ•ợc khai thác ở mỏ đá trong vùng với cự ly vận chuyển là 5km, bê tông nhựa đ•ợc vận chuyển từ trạm trộn đến cách vị trí thi công là 10km. Máy móc nhân lực: có đầy đủ các loại máy móc cần thiết, công nhân có đủ trình độ để tiến hành thi công. 2.Tính toán tốc độ dây chuyền : 2.1.Dựa vào thời hạn xây dựng cho phép Do yêu cầu của chủ đầu t•, dự định thi công lớp mặt trong ngày. Tốc độ dây chuyền thi công mặt đ•ờng đ•ợc tính theo công thức sau: L Vmin (m/ngày) (T t1 t 2 ).n Trong đó:  L-chiều dài đoạn tuyến thi công: L = 6285 m;  T-số ngày theo lịch: T = 45 ngày;  t1-thời gian khai triển dây chuyền: t1 = 3 ngày;  t2-số ngày nghỉ (Thứ 7, CN, ngày lễ, ngày m•a ): t2 = 6 ngày;  n-số ca làm việc trong 1 ngày: n = 1,5. 6285 Vậy: V 116.4 (m/ngày). min (45- 3- 6).1,5 2.2.Dựa vào điều kiện thi công Khối l•ợng công việc không quá lớn, cơ giới hoá đ•ợc nhiều. Đỗ Văn Hiệp MSV120964 Lớp: XD1201C Trang: 83