Hướng Dẫn Chi Tiết Thiết Kế Cầu Và Tuyến Đường Cho Khoá Luận Tốt Nghiệp

Khóa luận tốt nghiệp thiết kế cầu và tuyến đường cung cấp kiến thức chuyên sâu về quy trình, phương pháp thiết kế cầu đường hiệu quả và bền vững.

• Tác giả: Hoàng Văn Viên
• Người hướng dẫn: Th.S Phạm Văn Thái
• Trường học: Trường Đại học Dân Lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Xây Dựng Cầu Đường
• Đề tài: Thiết kế cầu qua sông nối liền hai trung tâm kinh tế có khu công nghiệp trọng điểm của tỉnh Thái Bình
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Thiết kế cầu

Phần này tập trung vào thiết kế cầu trong khóa luận tốt nghiệp, đặc biệt là cầu qua sông A nối liền hai trung tâm kinh tế của tỉnh Thái Bình. Kỹ thuật xây dựng được áp dụng bao gồm việc sử dụng bê tông cốt thép và cọc khoan nhồi. Các tiêu chuẩn xây dựng được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn và hiệu quả. Quy trình thiết kế được thực hiện theo các bước từ khảo sát địa chất đến lựa chọn phương án kết cấu phù hợp.

1.1 Phương án kết cấu

Ba phương án kết cấu được đề xuất: cầu dầm BTCT DƯL, cầu giàn thép, và cầu dầm đơn giản. Mỗi phương án được phân tích dựa trên tính khả thi, chi phí, và điều kiện địa hình. Phương án cầu dầm BTCT DƯL được chọn do tính ổn định và phù hợp với quy mô tuyến vận tải.

1.2 Tính toán sơ bộ khối lượng

Khối lượng bê tông và cốt thép được tính toán sơ bộ cho từng phương án. Phân tích kết cấu được thực hiện để đảm bảo khả năng chịu tải và độ bền của cầu. Các yếu tố như tải trọng xe, lớp phủ mặt cầu, và lan can được xem xét kỹ lưỡng.

II. Thiết kế tuyến đường

Phần này đề cập đến thiết kế tuyến đường giao thông kết nối hai huyện C và D. Tuyến đường huyết mạch này được quy hoạch để giải quyết tình trạng ách tắc giao thông và hỗ trợ phát triển kinh tế địa phương. Ứng dụng công nghệ trong xây dựng được áp dụng để tối ưu hóa thiết kế và thi công.

2.1 Đặc điểm kinh tế xã hội

Tỉnh Thái Bình có nền kinh tế phụ thuộc chủ yếu vào nông nghiệp và thủy sản. Mạng lưới giao thông hiện tại bao gồm đường bộ, đường thủy, và đường sắt, nhưng cần được nâng cấp để đáp ứng nhu cầu vận tải ngày càng tăng.

2.2 Quy hoạch phát triển cơ sở hạ tầng

Quy hoạch phát triển đến năm 2020 tập trung vào việc mở rộng mạng lưới giao thông, bao gồm việc xây dựng các tuyến đường vành đai và nâng cấp đường hiện có. Quản lý dự án xây dựng được thực hiện chặt chẽ để đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.

III. Đánh giá thiết kế

Phần này đánh giá tổng thể các phương án thiết kế cầu và tuyến đường. Phân tích kết cấu và tính toán khối lượng được sử dụng để so sánh hiệu quả kinh tế và kỹ thuật của từng phương án. Tiêu chuẩn xây dựng và quy trình thiết kế được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng công trình.

3.1 So sánh phương án

Phương án cầu dầm BTCT DƯL được đánh giá cao về tính ổn định và chi phí hợp lý. Phương án cầu giàn thép tuy có khả năng chịu tải cao nhưng chi phí thi công lớn hơn. Phương án cầu dầm đơn giản được xem xét như một lựa chọn thay thế.

3.2 Kết luận và đề xuất

Phương án cầu dầm BTCT DƯL được đề xuất do tính khả thi cao và phù hợp với điều kiện địa hình. Các công trình giao thông được thiết kế sẽ góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế và xã hội của tỉnh Thái Bình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Tr-êng ®¹i häc D¢N LËP H¶I PHßNG ®å ¸n tèt nghiÖp Khoa cÇu ®-êng PhÇn 1: ThiÕt kÕ cá së Lêi nãi ®Çu Sau h¬n 4 n¨m ®-îc häc tËp vµ nghiªn cøu trong tr-êng §HDL H¶i Phßng, em ®· hoµn thµnh ch-¬ng tr×nh häc ®èi víi mét sinh viªn ngµnh X©y Dùng CÇu §-êng vµ em ®-îc giao nhiÖm vô tèt nghiÖp lµ ®å ¸n tèt nghiÖp víi ®Ò tµi thiÕt kÕ cÇu qua s«ng. NhiÖm vô cña em lµ thiÕt kÕ c«ng tr×nh cÇu thuéc s«ng A nèi liÒn 2 trung t©m kinh tÕ cã nh÷ng khu c«ng nghiÖp träng ®iÓm cña tØnh Thái Bình. N¬i tËp chung nh÷ng khu c«ng nghiÖp ®ang thu hót ®-îc sù chó ý cña c¸c doanh nh©n trong vµ ngoµi. Sau gÇn 3 th¸ng lµm ®å ¸n em ®· nhËn ®-îc sù gióp ®ì rÊt nhiÖt tõ phÝa c¸c thÇy c« vµ b¹n bÌ, ®Æc biÖt lµ sù chØ b¶o cña thÇy TH.S PHẠM VĂN THÁI,TH.BÙI NGỌC DUNG , TH.

PHẠM VĂN TOÀN , KS TRẦN ANH TUẤN, ®· gióp ®ì em hoµn thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp nµy. Trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp em ®· rÊt cè g¾ng t×m tßi tµi liÖu, s¸ch, vë. Nh-ng do thêi gian cã h¹n, ph¹m vi kiÕn thøc phôc vô lµm ®å ¸n vÒ cÇu réng, v× vËy khã tr¸nh khái nh÷nh thiÕu sãt. Em rÊt mong nhËn ®-îc sù ®ãng gãp ý kiÕn tõ phÝa c¸c thÇy c« vµ b¹n bÌ, ®Ó ®å ¸n cña em ®-îc hoµn chØnh h¬n.

Nh©n dÞp nµy em xin ch©n thµnh c¸m ¬n c¸c thÇy, c« vµ c¸c b¹n ®· nhiÖt t×nh, chØ b¶o, gióp ®ì em hoµn thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp nµy. Em rÊt mong sÏ cßn tiÕp tôc nhËn ®-îc nh÷ng sù gióp ®ì ®ã ®Ó sau nµy em cã thÓ hoµn thµnh tèt nh÷ng c«ng viÖc cña mét kü s- cÇu ®-êng. Em xin ch©n thµnh c¸m ¬n ! H¶i Phßng, Ngµy 9 Th¸ng 10 N¨m 2009 Sinh Viªn: HOÀNG VĂN VIÊN GVHD:Th. ph¹m v¨n th¸i SV : HOÀNG VĂN VIÊN_100891 trang: 1 Tr-êng ®¹i häc D¢N LËP H¶I PHßNG ®å ¸n tèt nghiÖp Khoa cÇu ®-êng PhÇn 1: ThiÕt kÕ cá së PhÇn I ThiÕt kÕ s¬ bé *********** GVHD:Th.

ph¹m v¨n th¸i SV : HOÀNG VĂN VIÊN_100891 trang: 2 Tr-êng ®¹i häc D¢N LËP H¶I PHßNG ®å ¸n tèt nghiÖp Khoa cÇu ®-êng PhÇn 1: ThiÕt kÕ cá së Ch-¬ng I:giíi thiÖu chung I. Nghiªn cøu kh¶ thi : I.1 Giíi thiÖu chung: - CÇu A lµ cÇu b¾c qua s«ng B lèi liÒn hai huyÖn C vµ D thuéc tØnh Thái Bình n»m trªn tØnh lé E. §©y lµ tuyÕn ®-êng huyÕt m¹ch gi÷a hai huyÖn C vµ D, n»m trong quy ho¹ch ph¸t triÓn kinh tÕ cña tØnh Thái Bình. HiÖn t¹i, c¸c ph-¬ng tiÖn giao th«ng v-ît s«ng qua phµ A n»m trªn tØnh lé E.

§Ó ®¸p øng nhu cÇu vËn t¶i, gi¶i to¶ ¸ch t¾c giao th«ng ®-êng thuû khu vùc cÇu vµ hoµn chØnh m¹ng l-íi giao th«ng cña tØnh, cÇn tiÕn hµnh kh¶o s¸t vµ nghiªn cøu x©y dùng míi cÇu A v-ît qua s«ng B. C¸c c¨n cø lËp dù ¸n  C¨n cø quyÕt ®Þnh sè 1206/2004/QD – UBND ngµy11 th¸ng 12 n¨m 2004 cña UBND tØnh E vÒ viÖc phª duyÖt qui ho¹ch ph¸t triÓn m¹ng l-íi giao th«ng tØnh E giai ®o¹n 1999 - 2010 vµ ®Þnh h-íng ®Õn n¨m 2020.  C¨n cø v¨n b¶n sè 215/UB - GTXD ngµy 26 th¸ng 3 n¨m 2005 cña UBND tØnh E cho phÐp Së GTVT lËp Dù ¸n ®Çu t- cÇu A nghiªn cøu ®Çu t- x©y dùng cÇu A.  C¨n cø v¨n b¶n sè 260/UB - GTXD ngµy 17 th¸ng 4 n¨m 2005 cña UBND tØnh E vÒ viÖc cho phÐp më réng ph¹m vi nghiªn cøu cÇu E vÒ phÝa T©y s«ng B.

 C¨n cø v¨n b¶n sè 1448/C§S - QL§S ngµy 14 th¸ng 8 n¨m 2001 cña Côc ®-êng s«ng ViÖt Nam. Ph¹m vi cña dù ¸n: - Trªn c¬ së quy ho¹ch ph¸t triÓn ®Õn n¨m 2020 cña hai huyÖn C-D nãi riªng vµ tØnh Thái Bình nãi chung, ph¹m vi nghiªn cøu dù ¸n x©y dùng tuyÕn nèi hai huyÖn C-D I.2 §Æc ®iÓm kinh tÕ x· héi vµ m¹ng l-íi giao th«ng : I.1 HiÖn tr¹ng kinh tÕ x· héi tØnh Thái Bình: I.1 VÒ n«ng, l©m, ng- nghiÖp -N«ng nghiÖp tØnh ®· t¨ng víi tèc ®é 6% trong thêi kú 1999-2000. S¶n xuÊt n«ng nghiÖp phô thuéc chñ yÕu vµo trång trät, chiÕm 70% gi¸ trÞ s¶n l-îng n«ng nghiÖp, cßn l¹i lµ ch¨n nu«i chiÕm kho¶ng 30%. TØnh cã diÖn tÝch ®Êt l©m ngiÖp rÊt lín thuËn lîi cho tr«ng c©y vµ ch¨n nu«i gia sóc, gia cÇm Víi ®-êng bê biÓn kÐo dµi, nghÒ nu«i trång vµ ®¸nh b¾t thuû h¶i s¶n còng lµ mét thÕ m¹nh ®ang ®-îc tØnh khai th¸c I.2 VÒ th-¬ng m¹i, du lÞch vµ c«ng nghiÖp -Trong nh÷ng n¨m qua, ho¹t ®éng th-¬ng m¹i vµ du lÞch b¸t ®Çu chuyÓn biÕn tÝch cùc.

TØnh Qu·ng Ng·i cã tiÒm n¨ng du lÞch rÊt lín víi nhiÒu di tÝch, danh lam th¾ng c¶nh. NÕu ®-îc ®Çu t- khai th¸c ®óng møc th× sÏ trë thµnh nguån lîi rÊt lín. C«ng nghiÖp cña tØnh vÉn ch-a ph¸t triÓn cao. ThiÕt bÞ l¹c hËu, tr×nh ®é qu¶n lý kÐm kh«ng ®ñ søc c¹nh tranh.

Nh÷ng n¨m gÇn ®©y tØnh ®· ®Çu t- x©y dùng mét sè nhµ m¸y lín vÒ vËt liÖu x©y dùng, mÝa, ®-êng. lµm ®Çu tµu thóc ®Èy c¸c ngµnh c«ng nghiÖp kh¸c ph¸t triÓn GVHD:Th. ph¹m v¨n th¸i SV : HOÀNG VĂN VIÊN_100891 trang: 3 Tr-êng ®¹i häc D¢N LËP H¶I PHßNG ®å ¸n tèt nghiÖp Khoa cÇu ®-êng PhÇn 1: ThiÕt kÕ cá së I.2 §Þnh h-íng ph¸t triÓn c¸c ngµnh kinh tÕ chñ yÕu I.1 VÒ n«ng, l©m, ng- nghiÖp -VÒ n«ng nghiÖp: §¶m b¶o tèc ®é t¨ng tr-ëng æn ®Þnh, ®Æc biÖt lµ s¶n xuÊt l-¬ng thùc ®ñ ®Ó ®¸p øng nhu cÇu cña x· héi, t¹o ®iÒu kiÖn t¨ng kim ng¹ch xuÊt khÈu. Tèc ®é t¨ng tr-ëng n«ng nghiÖp giai ®o¹n 2006-2010 lµ 8% vµ giai ®o¹n 2010-2020 lµ 10% VÒ l©m nghiÖp: §Èy m¹nh c«ng t¸c trång c©y g©y rõng nh»m kh«i phôc vµ b¶o vÖ m«i tr-êng sinh th¸i, cung cÊp gç, cñi -VÒ ng- nghiÖp: §Æt träng t©m ph¸t triÓn vµo nu«i trång thuû s¶n, ®Æc biÖt lµ c¸c lo¹i ®Æc s¶n vµ khai th¸c biÓn xa I.2 VÒ th-¬ng m¹i, du lÞch vµ c«ng nghiÖp TËp trung ph¸t triÓn mét sè ngµnh c«ng nghiÖp chñ yÕu: -C«ng nghiÖp chÕ biÕn l-¬ng thùc thùc phÈm, mÝa ®-êng -C«ng nghiÖp c¬ khÝ: söa ch÷a, chÕ t¹o m¸y mãc thiÕt bÞ phôc vô n«ng nghiÖp, x©y dùng, söa ch÷a vµ ®ãng míi tµu thuyÒn.

-C«ng nghiÖp vËt liÖu x©y dùng: s¶n cuÊt xi m¨ng, c¸c s¶n phÈm bª t«ng ®óc s½n, g¹ch b«ng, tÊm lîp, khai th¸c c¸t sái §Èy m¹nh xuÊt khÈu, dù b¸o g¸i trÞ kim ng¹ch cña vïng lµ 1 triÖu USD n¨m 2010 vµ 3 triÖu USD n¨m 2020. Tèc ®é t¨ng tr-ëng lµ 7% giai ®o¹n 2006-2010 vµ 8% giai ®o¹n 2011-2020 I.3 §Æc ®iÓm m¹ng l-íi giao th«ng: I.1 §-êng bé: -N¨m 2000 ®-êng bé cã tæng chiÒu dµi 1000km, trong ®ã cã gåm ®-êng nhùa chiÕm 45%, ®-êng ®¸ ®á chiÕm 35%, cßn l¹i lµ ®-êng ®Êt 20% C¸c huyÖn trong tØnh ®· cã ®-êng «t« ®i tíi trung t©m. M¹ng l-íi ®-êng ph©n bè t-¬ng ®èi ®Òu. HÖ thèng ®-êng bé vµnh ®ai biªn giíi, ®-êng x-¬ng c¸ vµ ®-êng vµnh ®ai trong tØnh cßn thiÕu, ch-a liªn hoµn I.2 §-êng thuû: -M¹ng l-íi ®-êng thuû cña tØnh Thái Bình kho¶ng 200 km (ph-¬ng tiÖn 1 tÊn trë lªn cã thÓ ®i ®-îc).

HÖ thèng ®-êng s«ng th-êng ng¾n vµ dèc nªn kh¶ n¨ng vËn chuyÓn lµ khã kh¨n.3 §-êng s¾t: - HiÖn t¹i tØnh Thái Bình cã hÖ thèng vÊn tØa ®-êng s¾t B¾c Nam ch¹y qua I.4 §-êng kh«ng: - Cã s©n bay V nh-ng chØ lµ mét s©n bay nhá, thùc hiÖn mét sè chuyÕn bay néi ®Þa I.4 Quy ho¹ch ph¸t triÓn c¬ së h¹ tÇng: -TØnh lé E nèi tõ huyÖn C qua s«ng B ®Õn huyÖn D. HiÖn t¹i tuyÕn ®-êng nµy lµ tuyÕn ®-êng huyÕt m¹ch quan tréng cña tØnh. Tuy nhiªn tuyÕn l¹i ®i qua trung t©m thÞ x· C lµ mét ®iÒu kh«ng hîp lý. Do vËy quy ho¹ch sÏ n¾n ®o¹n qua thÞ x· C hiÖn nay theo vµnh ®ai thÞ x·.5 C¸c quy ho¹ch kh¸c cã liªn quan: -Trong ®Þnh h-íng ph¸t triÓn kh«ng gian ®Õn n¨m 2020, viÖc më réng thÞ x· C lµ tÊt yÕu.

Më réng c¸c khu ®« thÞ míi vÒ c¸c h-íng vµ ra c¸c vïng ngo¹i vi. Dù b¸o nhu cÇu giao th«ng vËn t¶i do ViÖn chiÕn l-îc GTVT lËp, tû lÖ t¨ng tr-ëng xe nh- sau: GVHD:Th. ph¹m v¨n th¸i SV : HOÀNG VĂN VIÊN_100891 trang: 4 Tr-êng ®¹i häc D¢N LËP H¶I PHßNG ®å ¸n tèt nghiÖp Khoa cÇu ®-êng PhÇn 1: ThiÕt kÕ cá së  Theo dù b¸o cao: ¤ t«: 2005-2010: 10% 2010-2015: 9% 2015-2020: 7% Xe m¸y: 3% cho c¸c n¨m Xe th« s¬: 2% cho c¸c n¨m  Theo dù b¸o thÊp: ¤ t«: 2005-2010: 8% 2010-2015: 7% 2015-2020: 5% Xe m¸y: 3% cho c¸c n¨m Xe th« s¬: 2% cho c¸c n¨m I.3 ®Æc ®iÓm vÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn t¹i vÞ trÝ x©y dùng cÇu: I.1 VÞ trÝ ®Þa lý - CÇu A v-ît qua s«ng B n»m trªn tuyÕn E ®i qua hai huyÖn C vµ D thuéc tØnh Thái Bình. Dù ¸n ®-îc x©y dùng trªn c¬ së nhu cÇu thùc tÕ lµ cÇu nèi giao th«ng cña tØnh víi c¸c tØnh l©n cËn vµ lµ nót giao th«ng träng yÕu trong viÖc ph¸t triÓn kinh tÕ vïng.

§Þa h×nh tØnh Thái Bình h×nh thµnh 2 vïng ®Æc thï: vïng ®ång b»ng ven biÓn vµ vïng nói phÝa T©y. §Þa h×nh khu vùc tuyÕn tr¸nh ®i qua thuéc vïng ®ång b»ng, lµ khu vùc ®-êng bao thÞ x· C hiÖn t¹i. TuyÕn c¾t ®i qua khu d©n c-. Lßng s«ng t¹i vÞ trÝ dù kiÕn x©y dùng cÇu t-¬ng ®èi æn ®Þnh, kh«ng cã hiÖn t-îng xãi lë lßng s«ng.

Thành phè Thái Bình là thành phè thuéc tØnh lþ, trung t©m chÝnh trÞ, kinh tÕ, v¨n ho¸, khoa häc kü thuËt vµ an ninh- quèc phßng cña tØnh Qu·ng Ng·i; thành phè Quảng Ng·i n»m vÞ trÝ gÇn trung ®é cña tØnh (c¸ch ®Þa giíi vÒ phÝa B¾c 28 Km, phÝa Nam 58 Km, phÝa T©y 57 Km, c¸ch bê biÓn 10 Km); c¸ch thành phè §µ N½ng 123 km; c¸ch thành phè Quy Nh¬n 170 km; c¸ch thành phè Hå ChÝ Minh 821 Km và c¸ch thñ ®« Hµ Néi 889 Km. Cã to¹ ®é ®Þa lý tõ 15005’ ®Õn 15008’ vÜ ®é B¾c và tõ 108034’ ®Õn 108055’ kinh ®é §«ng. §Þa giíi hành chÝnh thành phè Qu·ng Ng·i - PhÝa B¾c gi¸p huyÖn S¬n TÞnh,Nam gi¸p huyÖn T- NghÜa Sè liÖu ®-îc tÝnh ®Õn cuèi n¨m 2004 D©n sè là 133.843 ng-êi, mËt ®« d©n c- néi thµnh 10677 ng-êi /Km2. Thµnh phè Thái Bình cã 10 ®¬n vÞ hµnh chÝnh,08 ph-êng,2 x·.

- VÒ ®iÒu kiÖn tù nhiªn: DiÖn tÝch tù nhiªn 37,12 Km2.Thµnh phè Thái Bình n»m ven s«ng Trµ Khóc, ®Þa h×nh b½ng ph¼ng, trßng vïng néi thÞ cã nói Thiªn Bót,nói ¤ng,s«ng Trµ khóc, s«ng Bµu Giang t¹o nªn m«i tr-êng sinh th¸i tèt,c¶nh quan ®Ñp,mùc n-íc ngÇm cao, ®Þa chÊt æn ®Þnh.NhiÖt ®é trung b×nh hµng n¨m 270C, l-îng m-a trung b×nh 2.000 mm, tæng giê n¾ng 2.