Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1. Tuyến đƣờng thiết kế từ K5 đến J3 thuộc tỉnh Cao Bằng là khu vực có địa hình là đồi núi cao. Để đánh giá sự cần thiết phải đầu tƣ xây dựng tuyến đƣờng K5 – J3 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 nhƣ sau: * Xây dựng cơ sở hạ tầng vững chắc và đồng bộ, để đẩy mạnh phát triển công - nông nghiệp, dịch vụ và các tiềm năng khác của vùng. * Sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thiên nhiên nhƣng phải đảm bảo vệ sinh môi trƣờng.
* Phát huy triệt để tiềm năng, nguồn lực của khu vực, khai thác có hiệu quả các nguồn lực từ bên ngoài. * Trong những trƣờng hợp cần thiết để phục vụ cho công tác chính trị, an ninh, quốc phòng. + Theo số liệu điều tra lƣu lƣợng xe thiết kế năm thứ 15 sẽ là: 1401xe/ng. Với thành phần dòng xe: Bảng 1.1 LL(N15) Xe Xe tải nhẹ Xe tải Xe tải nặng Hstx con trung (q) 1401 27% 25% 35% 13% 6 Nhƣ vậy lƣợng vận chuyển giữa 2 điểm K5 – J3 là khá lớn với hiện trạng mạng lƣới giao thông trong vùng đã không thể đáp ứng yêu cầu vận chuyển.
Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 13 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường Chính vì vậy, việc xây dựng tuyến đƣờng K5 – J3 là hoàn toàn cần thiết. Góp phần vào việc hoàn thiện mạng lƣới giao thông trong khu vực, góp phần vào việc phát triển KT-XH hội ở địa phƣơng và phát triển các khu công nghiệp chế biến, dịch vụ. Căn cứ các quy hoạch tổng thể mạng lƣới đƣờng giao thông của vùng đã đƣợc duyệt, căn cứ theo văn bản giữa Sở Giao thông công chính Cao Bằng và đơn vị khảo sát thiết kế để tiến hành lập dự án. Các quy phạm sử dụng: - Tiêu chuẩn thiết kế đƣờng ôtô TCVN 4054 - 05.
- Quy phạm thiết kế áo đƣờng mềm (22TCN - 211 -06). - Quy trình khảo sát (22TCN - 27 - 84). -Quy trình thiết kế (22TCN -263-00) - Quy trình khảo sát thuỷ văn (22TCN - 220 - 95) của bộ Giao thông Vận tải. -Và các quy trình khác.
Hình thức đầu tƣ: Nguồn vốn xây dựng công trình do nhà nƣớc cấp, chủ đầu tƣ là Tỉnh Cao Bằng. 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 lƣợng và tiến độ thi công. Đặc điểm chung của tuyến. Tuyến đi qua địa hình tƣơng phức tạp có độ dốc lớn và có địa hình chia cắt mạnh.
Chênh cao giữa các cao điểm lớn nhất là 30m do giữa các đƣờng đồi có hình thành lòng chảo. * Địa chất ; thuỷ văn; và Địa chất thuỷ văn. Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 14 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường - Hệ thống sông suối trên địa bàn tỉnh khá phong phú, phân bố không đều, sông suối có độ dốc lớn, nhiều thác ghềnh do địa hình núi cao, chia cắt sâu. Dũng chảy biến đổi theo mùa, biến đổi dao động giữa mùa mƣa và khô khá lớn.
* Hiện trạng môi trường. - Đây là khu vực rất ít bị ô nhiễm và ít bị ảnh hƣởng xấu của con ngƣời, trong vùng tuyến có khả năng đi qua có 1 phần là đất trồng trọt. Do đó khi xây dựng tuyến đƣờng phải chú ý không phá vỡ cảnh quan thiên nhiên, chiếm nhiều diện tích đất canh tác của ngƣời 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, đƣờng cự ly vận chuyển < 5km. Đơn vị thi công có đầy đủ năng lực máy móc, thiết bị để đáp ứng nhu cầu về chất lƣợng và tiến độ xây dựng công trình. Có khả năng tận dụng nguyên vật liệu địa phƣơng trong khu vƣc tuyến đi qua có mỏ cấp phối sỏi cuội với trữ lƣơng tƣơng đối lớn và theo số liệu khảo sát sơ bộ thì thấy các đồi đất gần đó có thể đắp nền đƣờng đƣợc. 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 nhiệt đới gió mùa chí tuyến của vùng núi phía bắc, nóng ẩm mƣa nhiều. Nhiệt độ trung bình khoảng 250c. mùa đông nhiệt độ trung bình khoảng 16 0c, mùa hạ nhiệt độ trung bình khoảng 250 C nhiệt độ dao động khoảng 90c.
lƣợng mƣa trung bình khoảng 2000 mm, mùa mƣa từ tháng 8 đến tháng 10. *Đặc điểm địa hình, địa mạo Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 15 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường Cao Bằng nằm trải dọc bờ sông Hồng,có độ dốc lớn,từ đông sang tây, từ nam sang bắc,gồm 2 vùng: vùng thấp tả mạn sông Hồng và lƣu vực sông Chảy. *Đặc điểm sinh học: Do địa hình chia cắt sâu và mạnh, hình thành nhiều tiểu vùng khí hậu, 150 mỏ và điểm mỏ với trên 30 loại khoáng sản, trong đó có một số mỏ chất lƣợng thuộc loại quy mô lớn nhất nƣớc và khu vực nhƣ: mỏ apatit Cam Đƣờngvới trữ lƣợng 2,5 tỷ tấn, mỏ sắt Quý Xa trữ lƣợng 124 triệu tấn, mỏ đồng Sin Quyền trữ lƣợng 53 triệu tấn, mỏ Molipden Ô Quy Hồ trữ lƣợng 15,4 nghìn tấn.907 ha, chiếm 43,87% tổng diện tích tự nhiên, trong đó có 229.296,6 ha rừng tự nhiên và 49.604 ha rừng trồng, rất phong phú cả về số lƣợng loài và tính điển hình của thực vật. Động vật rừng Cao Bằng có 442 loài chim, thú, bò sát, ếch nhái.
cho phép phát triển một nền sản xuất nông-lâm nghiệp phong phú. Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 16 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường Chương 2: XÁC ĐỊNH CẤP HẠNG ĐƢỜNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA ĐƢỜNG. Xác định cấp hạng đƣờng. * Cấp hạng đƣờng đƣợc xác định dựa vào : + ý nghĩa tầm quan trọng của con đƣờng.
+ dựa vào lƣu lƣợng xe ở năm tính toán. ý nghĩa tầm quan trọng của con đường: Tuyến đƣờng thiết kế từ điểm K5 đến J3 thuộc vùng quy hoach của tỉnh Cao Bằng, tuyến đƣờng này có ý nghĩa rất quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội của tỉnh. Con đƣờng này nối liền 2 vùng kinh tế trọng điểm của tỉnh Cao Bằng và giao cắt với con đƣờng quốc lộ 279 của tỉnh, góp phần phát triển lâu dài cho tỉnh Cao Bằng. lưu lượng xe con quy đổi ở năm tính toán: * Quy đổi lƣu lƣợng xe ra xe con đƣợc tính theo công thức NQĐ(15)= Trong đó : Ai – hệ số quy đổi Ni – xe quy đổi Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 17 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường Bảng tính lƣu lƣợng xe quy đổi Bảng 2.1 LL(N15) Xe Xe tải nhẹ Xe tải trung Xe tải nặng Hstx Maz 500 con az 53 Zil 150 (q) 8,5T(2Trục) 10T(2trục) Volga 6,5T(2trục) 1401 27% 25% 35% 13% 6 Hệ số qđ 1 2.5 (Ai) Xe qđ 379 351 491 183 NQĐ(15)= 2942 Ghi chú : hệ số quy đổi Ai xác định theo TCVN 4054-05 (mục 3.2) Theo tiêu chuẩn thiết kế đƣờng ô tô TCVN 4054-05 (mục 3.2), phân cấp kỹ thuật đƣờng ô tô theo lƣu lƣợng xe thiết kế (xcqđ/ngày đêm): > 500 thì chọn đƣờng cấp IV.
Nhƣ ta đã biết, cấp hạng xe phụ thuộc nhiều yếu tố nhƣ: chức năng đƣờng, địa hình và lƣu lƣợng thiết kế…. Căn cứ vào các yếu tố trên ta sẽ chọn cấp hạng của đƣờng là cấp IV (địa hình núi), tƣơng ứng tốc độ thiết kế 40Km/h. Xác định các chỉ tiêu kỹ thuật. Tính toán tầm nhìn xe chạy.
Tầm nhìn hãm xe. Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 18 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường Sơ đồ tính tầm nhìn S1 Lp- Sh lo S1 Tính cho ôtô cần hãm để kịp dừng xe trƣớc chƣớng ngại vật. Tầm nhìn 2 chiều. Tính cho 2 xe ngƣợc chiều trên cùng 1 làn xe.
Sơ đồ tính tầm nhìn S2 Lp- Sh Lo Sh Lp- S1 S1 Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 19 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường S2 = 2l1 + lo + ST1 + ST2. Trong đó các giá trị giải thích nhƣ ở tính S1 2. Tính tầm nhìn vượt xe Sơ đồ tính tầm nhìn vượt xe Tầm nhìn vƣợt xe đƣợc xác định theo công thức (sổ tay tk đƣờng T1/168).3,6 254 254 V1 V2 V1 Ghi chú: - l1: quãng đƣờng ứng với thời gian phản ứng tâm lý t= 1s; V l1 = v. t= ,m; 3,6 Svth: Nguyễn Khắc Trọng – Mssv: 111210 Lớp: CĐ 1101 Trang: 20 Trường đại học dân lập Hải Phòng Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Xây dựng Ngành: Xây dựng cầu đường - Sh: chiều dài hãm xe KV 2 Sh = ; 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 đƣờng sạch và ẩm ƣớt) ; - i : khi tính tầm nhìn lấy i = 0,0 ; - V2 = V3 = Vtt = 40km/h - V1 lấy lớn hơn 15km/h Bảng tính tầm nhìn Bảng 2.1 S1 S2 S4 TT TCVN TT TCVN TT TCVN 4054-05 4054-05 4054-05 38,74(m) 40(m) 49,86(m) 80(m) 20,25(m) 200(m) Vậy lấy S1 = 40m; S2 = 80m; S4 = 200m theo TCVN 4054-05.